JP6912662B2

JP6912662B2 - 伝熱プレート、および複数のそのような伝熱プレートを備える熱交換器のためのプレートパック

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Publication number: JP6912662B2
Application number: JP2020519384A
Authority: JP
Inventors: ヨハン・ニルソン; マグヌス・ヘドバリ
Original assignee: アルファ−ラヴァル・コーポレート・アーベー
Priority date: 2017-10-05
Filing date: 2018-09-11
Publication date: 2021-08-04
Anticipated expiration: 2038-09-11
Also published as: CN111164367A; EP3467423B1; WO2019068426A1; BR112020004270A2; AR113277A1; PL3467423T3; US20200278158A1; KR102379337B1; AU2018344272A1; TWI689699B; SA520411708B1; EP3467423A1; RU2737013C1; TW201923301A; ES2813624T3; DK3467423T3; CA3076766A1; MX2020003271A; CN111164367B; US11774191B2

Description

本発明は、伝熱プレートおよびその設計に関するものである。本発明は、複数のそのような伝熱プレートを備える熱交換器のためのプレートパックにも関する。

プレート式熱交換器ＰＨＥ（plate heat exchanger）は、典型的には、２枚のエンドプレートからなり、これら２枚のエンドプレートの間に、多数の伝熱プレートが積み重ねられるか、またはパックされるかして配置構成される。ＰＨＥの伝熱プレートは、同じまたは異なる種類のものであってよく、異なる仕方で積み重ねてよい。いくつかのＰＨＥでは、伝熱プレートは、一方の伝熱プレートの表面および裏面がそれぞれ他方の伝熱プレートの裏面および表面に面し、伝熱プレートが１つおきに上下反転されて、積み重ねられる。典型的には、これは、伝熱プレートは互いに関して「回転」されていると称される。他のＰＨＥでは、伝熱プレートは、一方の伝熱プレートの表面および裏面がそれぞれ他方の伝熱プレートの表面および裏面に面し、伝熱プレートが１つおきに上下反転されて、積み重ねられる。典型的には、これは、伝熱プレートは互いに関して「ひっくり返されて」いると称される。

ある種のよく知られているＰＨＥ、いわゆるガスケット付きＰＨＥでは、ガスケットは伝熱プレートの間に配置構成される。エンドプレート、およびしたがって、伝熱プレートは、ある種の締め付け手段により互いの方へ圧迫され、それによって、ガスケットは伝熱プレートの間を封止する。伝熱プレートの間に平行な流路が形成され、１つの流路が隣接する伝熱プレートの各対の間にある。入口／出口を通してＰＨＥへまたはＰＨＥから供給される、最初に異なっている温度の２つの流体は、熱を一方の流体から他方の流体に伝達するために交互に１つおきの流路を貫流することができ、これらの流体はＰＨＥの入口／出口と連通する伝熱プレート内の入口／出口孔を通って流路に入り／流路から出る。

ガスケット付きＰＨＥのエンドプレートは、多くの場合に、フレームプレートおよび圧力プレートと称される。フレームプレートは、多くの場合に、圧力プレートがフレームプレートに関して移動可能である間に床などの支持面に固定される。多くの場合に、伝熱プレートを、および場合によっては圧力プレートも、運ぶための上側キャリングバーは、フレームプレートに留められ、その上側部分から圧力プレートを通り越し、支持柱へ延在する。同様に、伝熱プレートを、および場合によっては圧力プレートも、ガイドするための下側ガイドバーは、フレームプレートに留められ、その下側部分から、地面からの距離を保って、圧力プレートを通り越し、支持柱へ延在する。

ＰＨＥが適切に作動するために、伝熱プレートは、積層の中で互いに整列されることが重要であるが、それは、伝熱プレートが整列されていない結果、ＰＨＥに漏れが生じ得るからである。熱交換器のキャリングバーおよびガイドバーは、伝熱プレートの整列を、伝熱プレートとの係合によって行い得るが、この整列は不十分な場合がある。また、いくつかのＰＨＥは、キャリングバーおよび／またはガイドバーを欠いている場合がある。このことを考慮して、いくつかの伝熱プレートはガイドセクション（guiding section）が設けられ、一方の伝熱プレートのガイドセクションは、伝熱プレートの整列のために他方の伝熱プレートのガイドセクションと係合するように配置構成される。国際公開第２０１０／０６４９７５号（特許文献１）は、積み重ねて配置構成されるそのような伝熱プレートを開示しており、そこでは、１つおきの伝熱プレートが他方の伝熱プレートに関して「回転」される。国際公開第２０１０／０６４９７５号（特許文献１）は非常にうまく作動するガイド動作解決手段を開示しているが、これは、互いに関して「回転」される伝熱プレートの整列に限定されている。

国際公開第２０１０／０６４９７５号

本発明の目的は、上述の問題を解決する伝熱プレートを提供することである。本発明の基本概念は、伝熱プレートと別の伝熱プレートとの整列を、２枚の伝熱プレートが互いに関して「回転」されているか、「ひっくり返され」ているかに関係なく可能にするという点で、知られている解決手段に比べて柔軟性が高いガイド動作解決手段を伝熱プレートに設けることである。本発明の別の目的は、第１、第２、および第３のそのような伝熱プレートを備える熱交換器のためのプレートパックを提供することである。上記の目的を達成するための伝熱プレートおよびプレートパックは、付属の請求項において定義され、以下で説明される。

本発明による伝熱プレートは、対向する第１の側および第２の側、外縁および中心延在平面（central extension plane）を有し、襞を備える縁部分を具備する。襞は、中心延在平面に平行な第１の平面と第２の平面との間に延在し、中心延在平面は第１の平面と第２の平面との間に配置構成される。伝熱プレートがプレート式熱交換器内に配置構成されるときに、襞は、伝熱プレートの第１の側で、第１の隣接する伝熱プレートに当接するように、および、伝熱プレートの第２の側で、第２の隣接する伝熱プレートに当接するように、配置構成される。中心延在平面に平行にかつ互いに対して垂直に延在する伝熱プレートの縦および横中心軸は、第１、第２、第３、および第４のプレート領域を画成する。第１および第２のプレート領域は横中心軸の同じ側に配置構成され、第１および第３のプレート領域は縦中心軸の同じ側に配置構成される。第１、第３、および第４のプレート領域は、それぞれ、第１、第３、および第４のガイドセクションを備える。伝熱プレートは、第１および第４のガイドセクションが各々、伝熱プレートの第１の側から見たときに、第１の平面を越えて突出し、伝熱プレートと第１の隣接する伝熱プレートとの整列のために第１の隣接する伝熱プレートと係合するように配置構成されている、オス突出部と、伝熱プレートの第２の側から見たときに、伝熱プレートと第２の隣接する伝熱プレートとの整列のために第２の隣接する伝熱プレートと係合するように配置構成されているメス陥凹部とを備えることを特徴とする。さらに、第３のガイドセクションは、伝熱プレートの第２の側から見たときに、第２の平面を越えて突出し、伝熱プレートと第２の隣接する伝熱プレートとの整列のために第２の隣接する伝熱プレートと係合するように配置構成されている、オス突出部と、伝熱プレートの第１の側から見たときに、伝熱プレートと第１の隣接する伝熱プレートとの整列のために第１の隣接する伝熱プレートと係合するように配置構成されているメス陥凹部とを備える。

伝熱プレートの第１および第２の側は、表面および裏面とも称されてよい。

中心延在平面は、第１の平面と第２の平面との間の中ほどに配置構成され得る。

縦中心軸は、伝熱プレートの対向する長辺に沿って延在するものとしてよく、横中心軸は、伝熱プレートの対向する短辺に沿って延在するものとしてよい。

縁部分は、伝熱プレートの外周縁部分または伝熱プレートのポート孔を画成する縁部分などの内側縁部分であってよい。さらに、完全な縁部分、またはその１つもしくは複数の部分のみが襞を備え得る。襞は、縁部分に沿って均等にまたは不均等に分布するものとしてよく、これらは、すべて同じに見えることも、見えないこともある。縁部分は、第１の平面および第２の平面内に、またはその外側に延在するさらなる襞を備え得る。

襞は、縁部分を波形デザインにし得る隆起部と谷部とを画成する。プレートの第１の側から見ると、伝熱プレートがプレート式熱交換器内に配置構成されたときに、隆起部は第１の隣接するプレートに当接するように配置構成されるが、谷部は第２の隣接する伝熱プレートに当接するように配置構成される。

伝熱プレートは、本質的に矩形であってよく、縦および横中心軸は、４つの本質的に矩形のプレート領域を画成するように互いに本質的に垂直である。

「伝熱プレートの第１の側から見ると」は、伝熱プレートの第１の側が、ある距離のところから見られた場合を意味する。同様に「伝熱プレートの第２の側から見ると」は、伝熱プレートの第２の側が、ある距離のところから見られた場合を意味する。

伝熱プレートならびに第１および第２の隣接する伝熱プレートは、すべて同じ種類のものであってよい。代替的に、伝熱プレートならびに第１および第２の隣接する伝熱プレートは、異なる種類のものであってもよい。たとえば、伝熱プレートならびに第１および第２の隣接する伝熱プレートは、すべて、請求項において定義されているようなガイドセクションを備え得るが、そうでなければ異なる設計のものであってよい。

ガイドセクションの上記の構成は、伝熱プレートと隣接する伝熱プレートとの整列を、隣接する伝熱プレートがその伝熱プレートに関して回転されるか、またはひっくり返されるかに関係なく可能にし得る。さらに、伝熱プレートのガイドセクションのうちの少なくとも２つを用いることで伝熱プレートおよび隣接する伝熱プレートの整列が可能にされるものとしてよく、これは整列を改善する。さらに、伝熱プレートと２つの隣接する伝熱プレート、たとえば、上で参照されている第１および第２の隣接する伝熱プレートの整列が、伝熱プレートのガイドセクションのうちの前記少なくとも２つのうちの各々を用いることで、可能にされるものとしてよく、これは整列を改善する。整列を可能にすることは、当然のことながら、隣接する伝熱プレートの設計に依存する。

第２のプレート領域は、伝熱プレートの第２の側から見たときに、第２の平面を越えて突出し、伝熱プレートと第２の隣接する伝熱プレートとの整列のために第２の隣接する伝熱プレートと係合するように配置構成されている、オス突出部と、伝熱プレートの第１の側から見たときに、伝熱プレートと第１の隣接する伝熱プレートとの整列のために第１の隣接する伝熱プレートと係合するように配置構成されているメス陥凹部とを備える第２のガイドセクションを具備するものとしてよい。それによって、伝熱プレートのガイドセクションのすべてを用いることで伝熱プレートおよび隣接する伝熱プレートの整列が可能にされるものとしてよく、これは整列を改善する。さらに、伝熱プレートと２つの隣接する伝熱プレート、たとえば、上で参照されている第１および第２の隣接する伝熱プレートの整列が、伝熱プレートのすべてのガイドセクションの各々を用いることで、可能にされるものとしてよく、これは整列を改善する。ここでもまた、整列を可能にすることは、当然のことながら、隣接する伝熱プレートの設計に依存する。

第１および第２のガイドセクションのオス突出部のそれぞれの頂部は、横中心軸から距離ＭＬ１から距離ＭＬ２まで、縦中心軸から距離ＭＷ１から距離ＭＷ２まで延在するものとしてよく、第３および第４のガイドセクションのメス陥凹部のそれぞれの開口部またはルート部は、横中心軸から距離ＦＬ１から距離ＦＬ２まで、縦中心軸から距離ＦＷ１から距離ＦＷ２まで延在するものとしてよく、ここで、ＦＬ１＜ＭＬ１＜ＭＬ２＜ＦＬ２およびＦＷ１＜ＭＷ１＜ＭＷ２＜ＦＷ２である。さらに、第１および第２のガイドセクションのオス突出部（の各々）は、第３および第４のガイドセクションのメス陥凹部（の各々）に嵌るものとしてよい。「嵌る」は、オス突出部が少なくとも部分的にメス陥凹部内に受け入れられ得ることを意味する。たとえば、オス突出部は、メス陥凹部の内周より小さい外周を有することが可能であり、および／またはオス突出部の外面は、メス陥凹部の内面によって画成される容積より小さい容積を画成することが可能である。当然のことながら、同じ伝熱プレートのメス陥凹部内に伝熱プレートのオス突出部を受け入れることは、伝熱プレートを変形または切断しないと、関連性のあることでなく、不可能である。しかしながら、本実施形態は、伝熱プレートと、伝熱プレートと同じ種類の、または少なくとも、上で定義されているようなガイドセクションを備える、第１および第２の隣接する伝熱プレートとを、伝熱プレートの第１および第２のガイドセクションのオス突出部を第１および第２の隣接する伝熱プレートの第３および第４のガイドセクションのメス陥凹部内に挿入すること、ならびに、第１および第２の隣接する伝熱プレートの第１および第２のガイドセクションのオス突出部を伝熱プレートの第３および第４のガイドセクションのメス陥凹部により受け入れることによって、整列させることを可能にするものとしてよい。

第３および第４のガイドセクションのオス突出部のそれぞれの頂部は、横中心軸から距離ＭＬ３から距離ＭＬ４まで、縦中心軸から距離ＭＷ３から距離ＭＷ４まで延在するものとしてよく、第１および第２のガイドセクションのメス陥凹部のそれぞれの開口部またはルート部は、距離ＦＬ３から距離ＦＬ４まで横中心軸から、距離ＦＷ３から距離ＦＷ４まで縦中心軸から延在するものとしてよく、ここで、ＦＬ３＜ＭＬ３＜ＭＬ４＜ＦＬ４およびＦＷ３＜ＭＷ３＜ＭＷ４＜ＦＷ４である。さらに、第３および第４のガイドセクションのオス突出部（の各々）は、第１および第２のガイドセクションのメス陥凹部（の各々）に嵌るものとしてよい。「嵌る」の意味は上で定義されている通りである。本実施形態は、伝熱プレートと、伝熱プレートと同じ種類の、または少なくとも、上で定義されているようなガイドセクションを備える、第１および第２の隣接する伝熱プレートとを、伝熱プレートの第３および第４のガイドセクションのオス突出部を第１および第２の隣接する伝熱プレートの第１および第２のガイドセクションのメス陥凹部内に挿入すること、ならびに、第１および第２の隣接する伝熱プレートの第３および第４のガイドセクションのオス突出部を伝熱プレートの第１および第２のガイドセクションのメス陥凹部により受け入れることによって、整列させることを可能にするものとしてよい。

第１および第４のガイドセクションは、各々、伝熱プレートの外縁とオス突出部との間に延在するか、またはオス突出部を囲むことすらし、中心延在平面に平行に延在する第１の平面部分を備え得る。さらに、第２および第３のガイドセクションは、各々、伝熱プレートの外縁とオス突出部との間に延在するか、またはオス突出部を囲むことすらし、中心延在平面に平行に延在する第２の平面部分を備え得る。本実施形態は、伝熱プレートの外縁部分のところに直にオス突出部を配置構成することを除外し、これはガイドセクションの安定性を改善し得る。

同様に、第１および第４のガイドセクションは、各々、伝熱プレートの外縁とメス陥凹部との間に延在するか、またはメス陥凹部を囲むことすらし、中心延在平面に平行に延在する第２の平面部分を備えるものとしてよく、第２および第３のガイドセクションは、各々、伝熱プレートの外縁とメス陥凹部との間に延在するか、またはメス陥凹部を囲むことすらし、中心延在平面に平行に延在する第１の平面部分を備えるものとしてよい。本実施形態は、伝熱プレートの外縁部分のところに直にメス陥凹部を配置構成することを除外し、これはガイドセクションの安定性を改善し得る。

上で参照されている第１および第２の平面部分は、異なる平面内に延在してよい。たとえば、これらは、伝熱プレートの第１および第２の平面内にそれぞれ延在し得る。次いで、第１および第２の平面部分は、第１および第２の隣接する伝熱プレートに、それぞれ、当接するように配置構成され得、これはガイドセクションの安定性を改善し得る。

第１、第２、第３、および第４のガイドセクションの第１の平面部分の各々は、伝熱プレートの外縁の方へ「分岐」し、第２の平面内に延在するそれぞれの第３の平面部分を画成し、少なくとも部分的に囲むものとしてよい。

伝熱プレートは、伝熱プレートの第１の側から見たときに、２つの補強陥凹部が、第１の平面部分に関して、第１の平面部分の各々の対向する側に配置構成され、２つの補強突出部が、第２の平面部分に関して、第２の平面部分の各々の対向する側に配置構成されるようなものであってよい。補強陥凹部および補強突出部は、伝熱プレートの外縁に沿って連続的に配置構成されてよい。その名が示すように、補強陥凹部および補強突出部は、伝熱プレートを補強し、剛体化して、これが第１および第２の隣接する伝熱プレートと係合するときに、３枚の伝熱プレートの整列に悪影響を及ぼす恐れのある、伝熱プレートのガイドセクションの変形の危険性を低減するように配置構成される。補強陥凹部の底部は第２の平面内に延在し得るが、補強突出部の頂部は第１の平面内に延在し得る。次いで、補強陥凹部および補強突出部は、第１および第２の隣接する伝熱プレートに、それぞれ、当接するように配置構成され得、これはガイドセクションの安定性を改善し得る。たとえば、補強陥凹部および補強突出部の１つまたは複数は、伝熱プレートの縁部分の襞のそれぞれ１つを備えることもあり得る。

第１、第２、第３、および第４のガイドセクションは、伝熱プレートの４つの隅のうちの１つに配置構成され得る。次いで、ガイドセクションは、可能で適している限り互いから離れた位置に配置構成されてよく、その結果、伝熱プレートと第１および第２の隣接する伝熱プレートとの間の整列が最適化され得る。

伝熱プレートは、縦中心軸に平行に延在する２つの対向する長辺と、横中心軸に平行に延在する２つの対向する短辺とを備え得る。第１、第２、第３、および第４のガイドセクションの各々の中に、メス陥凹部およびオス突出部が、伝熱プレートの長辺のうちの１つおよび短辺のうちの１つに関して４５度の角度で延在する想像直線の対向する側に配置構成され得る。この結果、伝熱プレートと第１および第２の隣接する伝熱プレートとの間の整列が最適化され得る。

伝熱プレートは、第３および第４のガイドセクションのメス陥凹部の深さ≧第１および第２のガイドセクションのオス突出部の高さとなり、第１および第２のガイドセクションのメス陥凹部の深さ≧第３および第４のガイドセクションのオス突出部の高さとなるように設計され得る。そのような実施形態は、伝熱プレートの完全なオス突出部が、伝熱プレートと同じ種類の、または上で定義されているようなガイドセクションを少なくとも備える、第１および第２の隣接する伝熱プレートの陥凹部内に受け入れられ得、伝熱プレートのメス陥凹部が、第１および第２の隣接する伝熱プレートのオス突出部を受け入れ得ることを可能にし得る。次いで、これは、伝熱プレートと第１および第２の隣接する伝熱プレートとの整列を最適化することを可能にする。

第１および第２のガイドセクションのオス突出部のうちの少なくとも１つ、ならびに第３および第４のガイドセクションのメス陥凹部のうちの少なくとも１つは、中心延在平面に平行な少なくとも部分的に均一な断面を有し得る。同様に、第１および第２のガイドセクションのメス陥凹部のうちの少なくとも１つ、ならびに第３および第４のガイドセクションのオス突出部のうちの少なくとも１つは、中心延在平面に平行な少なくとも部分的に均一な断面を有し得る。それによって、伝熱プレートおよび伝熱プレートと同じ種類の、または上で定義されているようなガイドセクションを少なくとも備える、第１および第２の隣接する伝熱プレートのオス突出部とメス陥凹部との間の適切な嵌りが可能にされ得る。

第１および第２のガイドセクションのオス突出部のうちの少なくとも１つ、ならびに第３および第４のガイドセクションのメス陥凹部のうちの少なくとも１つは、２つの垂直部分、すなわち、互いに垂直な２つの部分を各々含む中心延在平面に平行な断面を有し得る。同様に、第１および第２のガイドセクションのメス陥凹部のうちの少なくとも１つ、ならびに第３および第４のガイドセクションのオス突出部のうちの少なくとも１つは、２つの垂直な部分を各々含む中心延在平面に平行な断面を有し得る。それによって、伝熱プレートおよび伝熱プレートと同じ種類の、または上で定義されているようなガイドセクションを少なくとも備える、第１および第２の隣接する伝熱プレートの、２つの垂直な方向における整列、すなわち、最適な整列が可能にされ得る。

本発明による熱交換器のためのプレートパックは、上で説明されているような第１、第２、および第３の伝熱プレートを備え、この伝熱プレートは類似していても類似していなくてもよい。第２の伝熱プレートは、第１の伝熱プレートと第３の伝熱プレートとの間に配置構成される。第２の伝熱プレートの第１および第２の側が、第１の伝熱プレートの第２の側および第３の伝熱プレートの第１の側にそれぞれ当接し、第２の伝熱プレートが、第２の伝熱プレートの、中心延在平面の法線に平行に延在し、縦中心軸と横中心軸との間の交差点を通る、軸の周りで第１および第３の伝熱プレートに関して１８０度回転されたときに、すなわち、伝熱プレートが上記の定義により互いに関して回転されたときに、
第２の伝熱プレートの第１および第４のガイドセクションのオス突出部は、第１の伝熱プレートの、それぞれ第４および第１のガイドセクションのメス陥凹部内に受け入れられ、
第１の伝熱プレートの第２および第３のガイドセクションのオス突出部は、第２の伝熱プレートの、それぞれ第３および第２のガイドセクションのメス陥凹部内に受け入れられ、
第３の伝熱プレートの第４および第１のガイドセクションのオス突出部は、第２の伝熱プレートの、それぞれ第１および第４のガイドセクションのメス陥凹部内に受け入れられ、
第２の伝熱プレートの第２および第３のガイドセクションのオス突出部は、第３の伝熱プレートの、それぞれ第３および第２のガイドセクションのメス陥凹部内に受け入れられる。

さらに、第２の伝熱プレートの第１および第２の側が、第１の伝熱プレートの第１の側および第３の伝熱プレートの第２の側にそれぞれ当接し、第２の伝熱プレートが、第２の伝熱プレートの横中心軸と一致する軸の周りで第１および第３の伝熱プレートに関して１８０度回転されたときに、すなわち、伝熱プレートが上記の定義により互いに関してひっくり返されたときに、
第２の伝熱プレートの第１および第４のガイドセクションのオス突出部は、第１の伝熱プレートの、それぞれ第３および第２のガイドセクションのメス陥凹部内に受け入れられ、
第１の伝熱プレートの第１および第４のガイドセクションのオス突出部は、第２の伝熱プレートの、それぞれ第３および第２のガイドセクションのメス陥凹部内に受け入れられ、
第３の伝熱プレートの第２および第３のガイドセクションのオス突出部は、第２の伝熱プレートの、それぞれ第４および第１のガイドセクションのメス陥凹部内に受け入れられ、
第２の伝熱プレートの第２および第３のガイドセクションのオス突出部は、第３の伝熱プレートの、それぞれ第４および第１のガイドセクションのメス陥凹部内に受け入れられる。

本発明のさらなる他の目的、特徴、態様、および利点は、次の詳細な説明さらには図面から明らかになる。

次に本発明は添付概略図面を参照しつつより詳細に説明される。

本発明による熱交換器のための伝熱プレートおよびプレートパックの概略平面図である。第１のガイドセクションを含む図１の伝熱プレートの左上隅部分の概略平面図である。第２のガイドセクションを含む図１の伝熱プレートの右上隅部分の概略平面図である。第３のガイドセクションを含む図１の伝熱プレートの左下隅部分の概略平面図である。第４のガイドセクションを含む図１の伝熱プレートの右下隅部分の概略平面図である。図２ａの部分の断面Ａ-Ａを例示する概略図である。図２ｂの部分の断面Ｂ-Ｂを例示する概略図である。図２ｃの部分の断面Ｃ-Ｃを例示する概略図である。図２ｄの部分の断面Ｄ-Ｄを例示する概略図である。図２ｄの部分の断面Ｅ-Ｅを例示する概略図である。図２ｄの部分の断面Ｆ-Ｆを例示する概略図である。図２ｄの部分の断面Ｇ-Ｇを例示する概略図である。伝熱プレートが互いに関して回転される図１のプレートパックの一部の断面Ｘ-Ｘを例示する概略図である。伝熱プレートが互いに関して回転される図１のプレートパックの一部の断面Ｙ-Ｙを例示する概略図である。伝熱プレートが互いに関して回転される図１のプレートパックの一部の断面Ｚ-Ｚを例示する概略図である。伝熱プレートが互いに関して回転される図１のプレートパックの一部の断面Ｑ-Ｑを例示する概略図である。伝熱プレートが互いに関してひっくり返される断面Ｘ-Ｘに対応するプレートパックの一部の断面を例示する概略図である。伝熱プレートが互いに関してひっくり返される断面Ｙ-Ｙに対応するプレートパックの一部の断面を例示する概略図である。伝熱プレートが互いに関してひっくり返される断面Ｚ-Ｚに対応するプレートパックの一部の断面を例示する概略図である。伝熱プレートが互いに関してひっくり返される断面Ｑ-Ｑに対応するプレートパックの一部の断面を例示する概略図である。伝熱プレートの、それぞれの縦中心軸に平行であり、それぞれの外縁部分を通る、図４ａ〜図４ｄのプレートパック部分さらには図５ａ〜図５ｄのプレートパック部分の断面を例示する概略図である。ガイドセクションのメス陥凹部またはオス突出部の代替的な断面を例示する概略図である。

図１を参照すると、複数の伝熱プレートを備えるガスケット付きプレート式熱交換器のためのプレートパック２が図示されている。伝熱プレートはすべて同じ種類である。以下でさらに説明される図４ａ〜図４ｄに、この複数の伝熱プレートの、それぞれ第１、第２、および第３の伝熱プレート４ａ、４ｂ、および４ｃが例示されている。第１の伝熱プレート４ａも図１に示されている。ガスケット付きプレート式熱交換器の設計および機能はよく知られており、序文で説明され、したがって、ここではさらに説明しない。

次に、伝熱プレート４ａについて、伝熱プレートならびに伝熱プレートの部分および断面をそれぞれ例示している図１、図２ａ〜図２ｄ、および図３ａ〜図３ｇを参照しつつさらに説明する。伝熱プレート４ａは、表面および裏面とも称され得る、対向する第１の側６および第２の側８をそれぞれ有する本質的に矩形のステンレス板である。図１において、第１の側６のみが見えている。伝熱プレート４ａは、２つの対向する長辺１０および２つの対向する短辺１２を備える。

伝熱プレートは、長辺１０に平行に延在し、その間の中ほどにある縦中心軸２０と、短辺１２に平行に延在し、その間の中ほどにある、したって、縦中心軸２０に垂直な横中心軸２２とをさらに有する（図１）。縦中心軸および横中心軸は、伝熱プレート４ａを４つの等しい大きさの第１のプレート領域２４、第２のプレート領域２６、第３のプレート領域２８、および第４のプレート領域３０にそれぞれ分割する。第１のプレート領域２４および第２のプレート領域２６は横中心軸２２の同じ側に配置構成され、第１のプレート領域２４および第３のプレート領域２８は縦中心軸２０の同じ側に配置構成される。

伝熱プレート４ａは、伝熱プレートの４つの隅３４、３６、３８、および４０のうちのそれぞれ１つに配置構成された４つのポート孔３２と、伝熱プレート４ａの短辺１２のうちのそれぞれ１つから延在し、プレート式熱交換器のそれぞれのキャリングバーおよびガイドバーを受け入れるように配置構成されている陥凹部４２とを備える。

伝熱プレート４ａは、従来の方式で、圧縮工具により押し付けられて、伝熱プレートの異なる部分の中に所望の構造、より具体的には異なる襞パターンを付けられる。襞パターンは、それぞれのプレート部分の特定の機能に合わせて最適化される。したがって、伝熱プレート４ａは、２つの分配領域４４を備え、領域の各々は伝熱プレート上の流体の分配が最適化されるように適合された分配パターンを備える。さらに、伝熱プレート４ａは、分配領域４４の間に配置構成され、伝熱プレートの対向する側に流れる２つの流体の間の伝熱が最適化されるように適合された伝熱パターンを備える伝熱領域４６を具備する。さらに、伝熱プレート４ａは、ポート孔３２を囲む内縁部分４８と、伝熱プレート４ａの外縁５１に沿って延在する外縁部分５０とを備える。内縁部分４８および外縁部分５０は、内縁部分および外縁部分をより堅くする、したがって、伝熱プレート４ａの変形に対する抵抗を高める襞５２を備える。さらに、襞５２は、これらが伝熱プレート４ａがプレート式熱交換器内に配置構成されたときに隣接する伝熱プレートに当接するように配置構成されるという点で支持構造を形成する。分配および伝熱パターンの設計に応じて、伝熱プレート４ａは、また、伝熱プレートがプレート式熱交換器内に配置構成されたときに、分配領域４４および伝熱領域４６内でそれぞれ隣接する伝熱プレートと当接するように配置構成され得る。しかしながら、本明細書ではこれについてさらに説明することをしない。また、伝熱プレート４ａは、ガスケットを受け入れるように配置構成されている溝５３を備える。

特に図２ｄ、図３ｅ、および図３ｆを参照すると、襞５２は、中心延在平面５８および図１の図平面に平行である、第１の平面５４および第２の平面５６内に、またその間に延在する。中心延在平面５８は、それぞれ第１の平面５４と第２の平面５６との間の中ほどに延在し、溝５３の底部は、中心延在平面、すなわち、いわゆる半平面内に延在する。

第１のプレート領域２４、第２のプレート領域２６、第３のプレート領域２８、および第４のプレート領域３０は、伝熱プレート４ａの４つの隅３４、３６、３８、および４０のうちのそれぞれ１つに配置構成された、第１のガイドセクション６０、第２のガイドセクション６２、第３のガイドセクション６４、および第４のガイドセクション６６をそれぞれ備える。特に図２ａ、図３ａ、図２ｄ、図３ｄ、および図３ｆを参照すると、第１のガイドセクション６０および第４のガイドセクション６６は、伝熱プレート４ａの第１の側６から見たときに、それぞれのオス突出部６８および７０を備える。オス突出部６８および７０は、それぞれのオス突出部６８および７０を囲み、第１の平面５４内に延在する第１のガイドセクション６０および第４のガイドセクション６６のそれぞれの第１の平面部分７２および７４から突出する。したがって、オス突出部６８および７０は第１の平面５４から、第１の平面５４から見て中心延在平面５８に対向する側に配置構成されている第３の平面７６に突出する。さらに、第１のガイドセクション６０および第４のガイドセクション６６は、伝熱プレート４ａの第２の側８から見たときに、それぞれのメス陥凹部７８および８０を備える。メス陥凹部７８および８０は、それぞれのメス陥凹部７８および８０を囲み、第２の平面５６内に延在する第１のガイドセクション６０および第４のガイドセクション６６のそれぞれの第２の平面部分８２および８４から延在する。したがって、メス陥凹部７８および８０は第２の平面５６から、第１の平面５４と同じ、中心延在平面５８の側に配置構成されている第４の平面８６まで延在する。

同様に、特に図２ｂ、図３ｂ、図２ｃ、および図３ｃを参照すると、第２のガイドセクション６２および第３のガイドセクション６４は、伝熱プレート４ａの第２の側８から見たときに、それぞれのオス突出部８８および９０を備える。オス突出部８８および９０は、それぞれのオス突出部８８および９０を囲み、第２の平面５６内に延在する第２のガイドセクション６２および第３のガイドセクション６４のそれぞれの第２の平面部分９２および９４から突出する。したがって、オス突出部８８および９０は第２の平面５６から、第２の平面５６から見て中心延在平面５８に対向する側に配置構成されている第５の平面９６に突出する。さらに、第２のガイドセクション６２および第３のガイドセクション６４は、伝熱プレート４ａの第１の側６から見たときに、それぞれのメス陥凹部９８および１００を備える。メス陥凹部９８および１００は、それぞれのメス陥凹部９８および１００を囲み、第１の平面５４内に延在する第２のガイドセクション６２および第３のガイドセクション６４のそれぞれの第１の平面部分１０２および１０４から延在する。したがって、メス陥凹部１０２および１０４は第１の平面５４から、第２の平面５６と同じ、中心延在平面５８の側に配置構成されている第６の平面１０６まで延在する。

当然のことながら、伝熱プレートの一方の側から見たときのオス突出部は、プレートの他方の側から見たときにメス陥凹部を形成し、その逆も言える。

したがって、図２ａ、図２ｂ、図２ｃ、および図２ｄから明らかなように、第１のガイドセクション６０、第２のガイドセクション６２、第３のガイドセクション６４、および第４のガイドセクション６６は各々、オス突出部とメス陥凹部とを備える。第１、第２、第３、および第４のガイドセクションの各々の中に、メス陥凹部およびオス突出部が、隅３４、３６、３８、および４０のうちのそれぞれ１つから、隅のうちのそれぞれ１つを画成する長辺および短辺に関して４５度の角度で延在する想像直線１０８の対向する側に配置構成される。

オス突出部６８、７０、８８、および９０ならびにメス陥凹部７８、８０、９８、および１００はすべて、中心延在平面５８に平行に、本質的に均一な矩形の断面を有し、メス陥凹部の断面はオス突出部の断面より大きい。すべてのメス陥凹部は本質的に同じ断面を有し、すべてのオス突出部は本質的に同じ断面を有する。したがって、オス突出部はメス陥凹部に嵌る。さらに、すべてのメス陥凹部は本質的に同じ深さｄを有し、すべてのオス突出部は本質的に同じ高さｈを有し、ｄは本質的にｈに等しい。第１のガイドセクション６０のメス陥凹部７８およびオス突出部６８の深さｄおよび高さｈは、図２ａに例示されている。

図２ａ、図２ｂ、図２ｃ、および図２ｄと組み合わせた図１から明らかなように、第１のガイドセクション６０および第２のガイドセクション６２のメス陥凹部７８および９８の各々の開口部７８'および９８'は、それぞれ、横中心軸２２から距離ＦＬ３から距離ＦＬ４まで、縦中心軸２０から距離ＦＷ３から距離ＦＷ４まで延在する。さらに、第３のガイドセクション６４および第４のガイドセクション６６のオス突出部９０および７０の各々の頂部９０'および７０'は、それぞれ、横中心軸２２から距離ＭＬ３から距離ＭＬ４まで、縦中心軸２０から距離ＭＷ３から距離ＭＷ４まで延在する。ＦＬ３＜ＭＬ３＜ＭＬ４＜ＦＬ４およびＦＷ３＜ＭＷ３＜ＭＷ４＜ＦＷ４である。さらに、第１のガイドセクション６０および第２のガイドセクション６２のオス突出部６８および８８の各々の頂部６８'および８８'は、それぞれ、横中心軸２２から距離ＭＬ１から距離ＭＬ２まで、縦中心軸２０から距離ＭＷ１から距離ＭＷ２まで延在する。さらに、第３のガイドセクション６４および第４のガイドセクション６６のメス陥凹部１００および８０の各々の開口部１００'および８０'は、それぞれ、横中心軸２２から距離ＦＬ１から距離ＦＬ２まで、縦中心軸２０から距離ＦＷ１から距離ＦＷ２まで延在する。ＦＬ１＜ＭＬ１＜ＭＬ２＜ＦＬ２およびＦＷ１＜ＭＷ１＜ＭＷ２＜ＦＷ２である。

特に図２ａ、図２ｂ、図２ｃ、図２ｄ、図３ｅ、図３ｆ、および図３ｇを参照すると、伝熱プレート４ａの隅３４、３６、３８、および４０を堅くするために、第１のガイドセクション６０、第２のガイドセクション６２、第３のガイドセクション６４、および第４のガイドセクション６６の第１の平面部分７２、１０２、１０４、および７４の各々は、それぞれ、伝熱プレート４ａの外縁５１の方へ「分岐」し、それにより、それぞれ第２の平面５６内に延在する第３の平面部分１１０'、１１２'、１１４'、および１１６'を画成し、部分的に囲む。より具体的には、第１の平面部分７２、１０２、１０４、および７４は、各々、第２の平面部分８２、９２、９４、および８４のうちのそれぞれ１つの一方の側に第１の補強突出部７２'、１０２'、１０４'、および７４'を形成する「分岐」または下位部分を備える。第２の平面部分８２、９２、９４、および８４の他方の対向する側の襞５２のうちのそれぞれの最も隣接する１つが、第２の補強突出部５２Ａ、５２Ｂ、５２Ｃ、および５２Ｄを形成する。第３の平面部分１１０'、１１２'、１１４'、および１１６'の各々は、第１の平面部分７２、１０２、１０４、および７４のうちのそれぞれ１つの一方の側に配置構成されているそれぞれの第１の補強陥凹部１１０、１１２、１１４、および１１６の底部を形成する。第１の平面部分７２、１０２、１０４、および７４の他方の対向する側の襞５２のうちのそれぞれの最も隣接する１つが、第２の補強陥凹部５２ａ、５２ｂ、５２ｃ、および５２ｄを形成する。

図４ａ〜図４ｄは、図１のプレートパック２の第１の伝熱プレート４ａ、第２の伝熱プレート４ｂ、および第３の伝熱プレート４ｃの断面を示している。第２の伝熱プレート４ｂは、第１の伝熱プレート４ａと第３の伝熱プレート４ｃとの間に配置構成される。さらに、第２の伝熱プレート４ｂは、第１の伝熱プレート４ａおよび第３の伝熱プレート４ｃに関して、横中心軸２０および縦中心軸２２に垂直であり、それらの間の交差点を貫通する、軸の周りに１８０度回転させられる。それによって、第２の伝熱プレート４ｂの第１の側６および第２の側８は、それぞれ、第１の伝熱プレート４ａの第２の側８および第３の伝熱プレート４ｃの第１の側６に当接する。より具体的には、第１の平面５４内に延在する第２の伝熱プレート４ｂの部分が第２の平面５６内に延在する第１の伝熱プレート４ａの対向する部分と接触し、第２の平面５６内に延在する第２の伝熱プレート４ｂの部分が第１の平面５４内に延在する第３の伝熱プレート４ｃの対向する部分と接触する。たとえば、伝熱プレート４ａ、４ｂ、および４ｃの外縁部分について図６に概略が例示されているように、第２の伝熱プレート４ｂの内縁部分４８および外縁部分５０の襞５２（図１）は、第２の伝熱プレート４ｂの、それぞれ第１の側６および第２の側８のところで第１の伝熱プレート４ａおよび第３の伝熱プレート４ｃの内縁部分４８および外縁部分５０の襞５２と当接する。さらに、第２の伝熱プレート４ｂの第１の補強突出部７２'、１０２'、１０４'、７４'および第３の平面部分１１０'、１１２'、１１４'、１１６'は、それぞれ、第１の伝熱プレート４ａの第３の平面部分１１６'、１１４'、１１２'、１１０'および第３の伝熱プレート４ｃの第１の補強突出部７４'、１０４'、１０２'、７２'に部分的に当接する。

さらに、第２の伝熱プレート４ｂの第４のガイドセクション６６は、第１の伝熱プレート４ａおよび第３の伝熱プレート４ｃの第１のガイドセクション６０と係合する（図４ａ）。より具体的には、第２の伝熱プレート４ｂのオス突出部７０は、第１の伝熱プレート４ａのメス陥凹部７８内に受け入れられ、第２の伝熱プレート４ｂの第１の平面部分７４は、第１の伝熱プレート４ａの第２の平面部分８２に当接する。さらに、第３の伝熱プレート４ｃのオス突出部６８は、第２の伝熱プレート４ｂのメス陥凹部８０内に受け入れられ、第３の伝熱プレート４ｃの第１の平面部分７２は、第２の伝熱プレート４ｂの第２の平面部分８４に当接する。

さらに、第２の伝熱プレート４ｂの第３のガイドセクション６４は、第１の伝熱プレート４ａおよび第３の伝熱プレート４ｃの第２のガイドセクション６２と係合する（図４ｂ）。より具体的には、第１の伝熱プレート４ａのオス突出部８８は、第２の伝熱プレート４ｂのメス陥凹部１００内に受け入れられ、第１の伝熱プレート４ａの第２の平面部分９２は、第２の伝熱プレート４ｂの第１の平面部分１０４に当接する。さらに、第２の伝熱プレート４ｂのオス突出部９０は、第３の伝熱プレート４ｃのメス陥凹部９８内に受け入れられ、第２の伝熱プレート４ｂの第２の平面部分９４は、第３の伝熱プレート４ｃの第１の平面部分１０２に当接する。

さらに、第２の伝熱プレート４ｂの第２のガイドセクション６２は、第１の伝熱プレート４ａおよび第３の伝熱プレート４ｃの第３のガイドセクション６４と係合する（図４ｃ）。より具体的には、第１の伝熱プレート４ａのオス突出部９０は、第２の伝熱プレート４ｂのメス陥凹部９８内に受け入れられ、第１の伝熱プレート４ａの第２の平面部分９４は、第２の伝熱プレート４ｂの第１の平面部分１０２に当接する。さらに、第２の伝熱プレート４ｂのオス突出部８８は、第３の伝熱プレート４ｃのメス陥凹部１００内に受け入れられ、第２の伝熱プレート４ｂの第２の平面部分９２は、第３の伝熱プレート４ｃの第１の平面部分１０４に当接する。

さらに、第２の伝熱プレート４ｂの第１のガイドセクション６０は、第１の伝熱プレート４ａおよび第３の伝熱プレート４ｃの第４のガイドセクション６６と係合する（図４ｄ）。より具体的には、第２の伝熱プレート４ｂのオス突出部６８は、第１の伝熱プレート４ａのメス陥凹部８０内に受け入れられ、第２の伝熱プレート４ｂの第１の平面部分７２は、第１の伝熱プレート４ａの第２の平面部分８４に当接する。さらに、第３の伝熱プレート４ｃのオス突出部７０は、第２の伝熱プレート４ｂのメス陥凹部７８内に受け入れられ、第３の伝熱プレート４ｃの第１の平面部分７４は、第２の伝熱プレート４ｂの第２の平面部分８２に当接する。

それによって、プレートパック２において、第２の伝熱プレート４ｂは、そのガイドセクション６０、６２、６４、および６６の４つすべてにおいて、第１の伝熱プレート４ａおよび第３の伝熱プレート４ｃの両方と係合し、その結果、第１、第２、および第３の伝熱プレートの確実で効果的な整列が行われる。

上で説明されているプレートパック２において、伝熱プレートは互いに関して「回転」されている。本発明による代替的プレートパックでは、伝熱プレートは互いに関してその代わりに「ひっくり返され」ている。したがって、第２の伝熱プレート４ｂは、第１の伝熱プレート４ａと第３の伝熱プレート４ｃとの間に配置構成される。さらに、第１の伝熱プレート４ａおよび第３の伝熱プレート４ｃは、両方とも、第２の伝熱プレート４ｂに関して、そのそれぞれの横中心軸２２の周りに１８０度回転させられる。それによって、第２の伝熱プレート４ｂの第１の側６および第２の側８は、それぞれ、第１の伝熱プレート４ａの第１の側６および第３の伝熱プレート４ｃの第２の側８に当接する。より具体的には、第１の平面５４内に延在する第２の伝熱プレート４ｂの部分が第１の平面５４内に延在する第１の伝熱プレート４ａの対向する部分と接触し、第２の平面５６内に延在する第２の伝熱プレート４ｂの部分が第２の平面５６内に延在する第３の伝熱プレート４ｃの対向する部分と接触する。たとえば、伝熱プレート４ａ、４ｂ、および４ｃの外縁部分について図６に概略が例示されているように、第２の伝熱プレート４ｂの内縁部分４８および外縁部分５０の襞５２（図１）は、第２の伝熱プレート４ｂの、それぞれ、第１の側６および第２の側８のところで第１の伝熱プレート４ａおよび第３の伝熱プレート４ｃの内縁部分４８および外縁部分５０の襞５２と当接する。さらに、第２の伝熱プレート４ｂの第１の補強突出部７２'、１０２'、１０４'、７４'および第３の平面部分１１０'、１１２'、１１４'、１１６'は、それぞれ、第１の伝熱プレート４ａの第１の補強突出部１０４'、７４'、７２'、１０２'および第３の伝熱プレート４ｃの第３の平面部分１１４'、１１６'、１１０'、１１２'に部分的に当接する。

さらに、第２の伝熱プレート４ｂの第３のガイドセクション６４は、第１の伝熱プレート４ａおよび第３の伝熱プレート４ｃの第１のガイドセクション６０と係合する（図５ａ）。より具体的には、第１の伝熱プレート４ａのオス突出部６８は、第２の伝熱プレート４ｂのメス陥凹部１００内に受け入れられ、第１の伝熱プレート４ａの第１の平面部分７２は、第２の伝熱プレート４ｂの第１の平面部分１０４に当接する。さらに、第２の伝熱プレート４ｂのオス突出部９０は、第３の伝熱プレート４ｃのメス陥凹部７８内に受け入れられ、第２の伝熱プレート４ｂの第２の平面部分９４は、第３の伝熱プレート４ｃの第２の平面部分８２に当接する。

さらに、第２の伝熱プレート４ｂの第４のガイドセクション６６は、第１の伝熱プレート４ａおよび第３の伝熱プレート４ｃの第２のガイドセクション６２と係合する（図５ｂ）。より具体的には、第２の伝熱プレート４ｂのオス突出部７０は、第１の伝熱プレート４ａのメス陥凹部９８内に受け入れられ、第２の伝熱プレート４ｂの第１の平面部分７４は、第１の伝熱プレート４ａの第１の平面部分１０２に当接する。さらに、第３の伝熱プレート４ｃのオス突出部８８は、第２の伝熱プレート４ｂのメス陥凹部８０内に受け入れられ、第３の伝熱プレート４ｃの第２の平面部分９２は、第２の伝熱プレート４ｂの第２の平面部分８４に当接する。

さらに、第２の伝熱プレート４ｂの第１のガイドセクション６０は、第１の伝熱プレート４ａおよび第３の伝熱プレート４ｃの第３のガイドセクション６４と係合する（図５ｃ）。より具体的には、第２の伝熱プレート４ｂのオス突出部６８は、第１の伝熱プレート４ａのメス陥凹部１００内に受け入れられ、第２の伝熱プレート４ｂの第１の平面部分７２は、第１の伝熱プレート４ａの第１の平面部分１０４に当接する。さらに、第３の伝熱プレート４ｃのオス突出部９０は、第２の伝熱プレート４ｂのメス陥凹部７８内に受け入れられ、第３の伝熱プレート４ｃの第２の平面部分９４は、第２の伝熱プレート４ｂの第２の平面部分８２に当接する。

さらに、第２の伝熱プレート４ｂの第２のガイドセクション６２は、第１の伝熱プレート４ａおよび第３の伝熱プレート４ｃの第４のガイドセクション６６と係合する（図５ｄ）。より具体的には、第１の伝熱プレート４ａのオス突出部７０は、第２の伝熱プレート４ｂのメス陥凹部９８内に受け入れられ、第１の伝熱プレート４ａの第１の平面部分７４は、第２の伝熱プレート４ｂの第１の平面部分１０２に当接する。さらに、第２の伝熱プレート４ｂのオス突出部８８は、第３の伝熱プレート４ｃのメス陥凹部８０内に受け入れられ、第２の伝熱プレート４ｂの第２の平面部分９２は、第３の伝熱プレート４ｃの第２の平面部分８４に当接する。

それによって、上記のプレートパックにおいて、第２の伝熱プレート４ｂは、そのガイドセクション６０、６２、６４、および６６の４つすべてにおいて、第１の伝熱プレート４ａおよび第３の伝熱プレート４ｃの両方と係合し、その結果、第１、第２、および第３の伝熱プレートの確実で効果的な整列が行われる。

したがって、第１のガイドセクション６０、第２のガイドセクション６２、第３のガイドセクション６４、および第４のガイドセクション６６の構造の発明により、伝熱プレート４ａ、４ｂ、および４ｃは、互いに関して回転されるかひっくり返されるかに関係なくプレートパック内で互いに適切に整列される。メス陥凹部およびオス突出部の設計、ならびにメス陥凹部およびオス突出部の伝熱プレート上の配置により、伝熱プレートの実際の整列は、メス陥凹部およびオス突出部の外側部分、すなわち、伝熱プレートのそれぞれの外縁５１に面するメス陥凹部およびオス突出部の部分を用いて実行される。したがって、伝熱プレートが整列されるときに、１枚の伝熱プレートのメス陥凹部およびオス突出部の外側部分は、隣接するプレートの、それぞれ、オス突出部およびメス陥凹部の外側部分と係合する。メス陥凹部およびオス突出部の内側部分、すなわち、伝熱プレートのそれぞれの外縁５１から離れる方向に面するメス陥凹部およびオス突出部の部分は、互いに係合しない。

第１および第２の平面部分７２、７４、１０２、１０４、ならびに８２、８４、９２、および９４が第１の平面５４および第２の平面５６内に延在し、メス陥凹部７８、８０、９８、および１００の深さが、オス突出部６８、７０、８８、および９０の高さに等しいという点において、第１および第２のプレート部分は、メス陥凹部の底面の内側およびオス突出部の頂面の外側とちょうど同じように、プレートパック内で互いに当接し、したがってプレートパックをより安定なものにする。

本発明の上で説明されている実施形態は、一例としてのみみなされるべきである。当業者であれば、説明されている実施形態が、本発明の概念から逸脱することなく多くの仕方で変更され組み合わされ得ることを理解する。

たとえば、メス陥凹部およびオス突出部は、矩形断面を有している必要はない。一例として、これらは、最適な伝熱プレート整列がなされるように直角をなし、互いに垂直である２つの外側部分１１８および１２０を備える、図７に例示されている断面などの、丸形、三角形、または五角形の断面を有するものとしてよい。整列機能は外側部分１１８および１２０内に置かれているので、内側部分は、高い整列能力を持たせて空間効率のよいメス陥凹部およびオス突出部を可能にするように切断または短縮され得る。

さらに、メス陥凹部は、すべてが同じ断面および同じ深さを有している必要はない。同様に、オス突出部は、すべてが同じ断面および同じ高さを有している必要はない。また、メス陥凹部の深さは、オス突出部の高さに等しい必要はなく、大きくても、またはさらには小さくてもよい。また、ガイドセクションの第１の平面部分のうちの１つまたは複数は、第１の平面と異なる平面内に延在していてもよい。同様に、ガイドセクションの第２の平面部分のうちの１つまたは複数は、第２の平面と異なる平面内に延在していてもよい。

また、整列機能は、メス陥凹部およびオス突出部の外側部分内にだけ置かれている必要はないが、その代わりに、メス陥凹部およびオス突出部の内側部分内にだけ置くことも、またはメス陥凹部およびオス突出部の外側部分のうちの１つもしくは複数および／もしくは内側部分のうちの１つもしくは複数の中に置くことも可能である。

伝熱プレートは矩形である必要はなく、直角の隅の代わりに丸い隅を持つ本質的に矩形の形状、円形、または卵形などの他の形状を有してもよい。伝熱プレートは、ステンレスで作られている必要はなく、チタンまたはアルミニウムなどの他の材料から作られることも可能である。

伝熱プレートのガイドセクションは、伝熱プレートのそれぞれの隅に配置構成される必要はなく、縦中心軸に近い位置、および／または横中心軸に近い位置に配置構成されることも可能である。また、ガイドセクションの各々の中で、メス陥凹部およびオス突出部は対向する側に配置構成される必要はなく、その代わりに、図２ａ、図２ｂ、図２ｃ、および図２ｄに例示されている想像直線１０８の同じ側に配置構成されることも可能である。さらに、ガイドセクションの各々のメス陥凹部とオス突出部との間の距離は変化することも可能である。典型的には、メス陥凹部およびオス突出部は、伝熱プレート上に利用可能な余地がある場所、たとえば、伝熱プレートの隅および／または伝熱プレートの外縁に近い短辺の中心に配置構成される。

上で説明されているプレートパックは、１つのプレートタイプのみを備える。当然のことながら、プレートパックは、その代わりに、伝熱パターンおよび／またはガイドセクションが互いに適合している限り、２つ以上の交互に配置構成された異なるタイプの伝熱プレート、たとえば、異なる伝熱パターンおよび／またはガイドセクションを持つ伝熱プレートを備えることも可能である。

本発明は、鑞付けされた、全溶接された、および半溶接された（カセット内で互いに対毎に溶接された伝熱プレート、このカセットはガスケットによって分離されている）プレート式熱交換器などの、ガスケット付き熱交換器以外の種類のプレート式熱交換器と接続して使用することが可能である。本発明は、また、キャリングバーおよびガイドバーを欠くプレート式熱交換器とともに使用することも可能である、すなわち、そのようなキャリングバーおよびガイドバーを受け入れるための陥凹部を欠く伝熱プレートに使用することも可能である。

第１の平面５４、第２の平面５６、中心延在平面５８、第３の平面７６、第４の平面８６、第５の平面９６、および第６の平面１０６の配置は、上で定義されている通りでなくてもよく異なっていてもよい。一例として、図３ａ、図３ｄ、および図４ａを参照すると、第４の平面８６は、その代わりに、第２の平面５６と中心延在平面５８との間に延在することも可能であり、第３の平面７６は、その結果、第１の平面５４のより近くに延在することも可能である。別の例として、第４の平面８６は、その代わりに、第１の平面５４と第３の平面７６との間に延在することが可能であり、第１の平面７６は、その結果、第１の平面５４から遠く離れる方向に延在することが可能である。

本発明に関連しない詳細の説明は省かれており、図は概略にすぎず、縮尺通りに描画されていないことに留意されたい。また、図のいくつかは、他の図に比べてより簡素化してあることにも留意されたい。したがって、いくつかのコンポーネントは、一方の図に例示され、他方の図では省略され得る。

２プレートパック
４ａ、４ｂ、４ｃ伝熱プレート
６第１の側
８第２の側
１０長辺
１２短辺
２０縦中心軸
２２横中心軸
２４第１のプレート領域
２６第２のプレート領域
２８第３のプレート領域
３０第４のプレート領域
３２ポート孔
３４、３６、３８、および４０４つの隅
４２陥凹部
４４分配領域
４６伝熱領域
４８内縁部分
５０外縁部分
５１外縁
５２襞
５２Ａ、５２Ｂ、５２Ｃ、および５２Ｄ第２の補強突出部
５２ａ、５２ｂ、５２ｃ、および５２ｄ第２の補強陥凹部
５３溝
５４第１の平面
５６第２の平面
５８中心延在平面
６０第１のガイドセクション
６２第２のガイドセクション
６４第３のガイドセクション
６６第４のガイドセクション
６８、７０オス突出部
６８'、８８' 頂部
７２、７４第１の平面部分
７２'、１０２'、１０４'、７４' 第１の補強突出部
７６第３の平面
７８、８０メス陥凹部
７８'、９８' 開口部
８２、８４第２の平面部分
８６第４の平面
８８、９０オス突出部
９０'、７０' 頂部
９２、９４第２の平面部分
９６第５の平面
９８、１００メス陥凹部
１００'、８０' 開口部
１０２、１０４第１の平面部分
１０６第６の平面
１１０、１１２、１１４、１１６第１の補強陥凹部
１１０'、１１２'、１１４'、１１６' 第３の平面部分

Claims

対向する第１の側（６）および第２の側（８）、外縁（５１）、ならびに中心延在平面（５８）を有し、前記中心延在平面に平行な第１の平面（５４）と第２の平面（５６）との間に延在する襞（５２）を備える縁部分（４８、５０）を備える伝熱プレート（４ａ、４ｂ、４ｃ）であって、前記中心延在平面（５８）は前記第１の平面（５４）と前記第２の平面（５６）との間に配置構成され、前記伝熱プレートがプレート式熱交換器内に配置構成されるときに、前記襞（５２）は、前記伝熱プレートの前記第１の側（６）で、第１の隣接する伝熱プレートに当接するように、および、前記伝熱プレートの前記第２の側（８）で、第２の隣接する伝熱プレートに当接するように、配置構成され、前記中心延在平面（５８）に平行にかつ互いに対して垂直に延在する前記伝熱プレートの縦中心軸（２０）および横中心軸（２２）は、第１のプレート領域（２４）、第２のプレート領域（２６）、第３のプレート領域（２８）、および第４のプレート領域（３０）を画成し、前記第１のプレート領域（２４）および前記第２のプレート領域（２６）は前記横中心軸（２２）の同じ側に配置構成され、前記第１のプレート領域（２４）および前記第３のプレート領域（２８）は前記縦中心軸（２０）の同じ側に配置構成され、前記第１のプレート領域（２４）、前記第３のプレート領域（２８）、および前記第４のプレート領域（３０）は、それぞれ、第１のガイドセクション（６０）、第３のガイドセクション（６４）、および第４のガイドセクション（６６）を備え、前記第１のガイドセクション（６０）および前記第４のガイドセクション（６６）は、各々、前記伝熱プレートの前記第１の側（６）から見たときに、前記第１の平面（５４）を越えて突出し、前記伝熱プレートと前記第１の隣接する伝熱プレートとの整列のために前記第１の隣接する伝熱プレートと係合するように配置構成されている、オス突出部（６８、７０）と、前記伝熱プレートの前記第２の側（８）から見たときに、前記伝熱プレートと前記第２の隣接する伝熱プレートとの整列のために前記第２の隣接する伝熱プレートと係合するように配置構成されているメス陥凹部（７８、８０）とを備え、前記第３のガイドセクション（６４）は、前記伝熱プレートの前記第２の側（８）から見たときに、前記第２の平面（５６）を越えて突出し、前記伝熱プレートと前記第２の隣接する伝熱プレートとの整列のために前記第２の隣接する伝熱プレートと係合するように配置構成されている、オス突出部（９０）と、前記伝熱プレートの前記第１の側（６）から見たときに、前記伝熱プレートと前記第１の隣接する伝熱プレートとの整列のために前記第１の隣接する伝熱プレートと係合するように配置構成されているメス陥凹部（１００）とを備えており、
前記伝熱プレートは、
前記伝熱プレートの、前記中心延在平面（５８）の法線に平行に延在し、前記縦中心軸（２０）と前記横中心軸（２２）との間の交差点を通る、軸の周りで前記第１の隣接する伝熱プレートおよび前記第２の隣接する伝熱プレートに関して前記伝熱プレートが１８０度回転されたときに、
前記伝熱プレートの前記第１のガイドセクション（６０）および前記第４のガイドセクション（６６）の前記オス突出部（６８、７０）は、前記第１の隣接する伝熱プレートの、それぞれ前記第４のガイドセクション（６６）および前記第１のガイドセクション（６０）の前記メス陥凹部（８０、７８）内に受け入れられて係合可能であり、
前記伝熱プレートの、それぞれ前記第１のガイドセクション（６０）および前記第４のガイドセクション（６６）の前記メス陥凹部（７８、８０）は、前記第２の隣接する伝熱プレートの前記第４のガイドセクション（６６）および前記第１のガイドセクション（６０）の前記オス突出部（７０、６８）を受け入れて係合可能であり、
前記伝熱プレートの前記横中心軸（２２）と一致する軸の周りで前記第１の隣接する伝熱プレートおよび前記第２の隣接する伝熱プレートに関して前記伝熱プレートが１８０度回転されたときに、
前記伝熱プレートの前記第１のガイドセクション（６０）の前記オス突出部（６８）は、前記第１の隣接する伝熱プレートの前記第３のガイドセクション（６４）の前記メス陥凹部（１００）内に受け入れられて係合可能であり、
前記伝熱プレートの前記第３のガイドセクション（６４）の前記メス陥凹部（１００）は、前記第１の隣接する伝熱プレートの前記第１のガイドセクション（６０）の前記オス突出部（６８）を受け入れて係合可能であり、
前記伝熱プレートの前記第１のガイドセクション（６０）の前記メス陥凹部（７８）は、前記第２の隣接する伝熱プレートの前記第３のガイドセクション（６４）の前記オス突出部（９０）を受け入れて係合可能であり、
前記伝熱プレートの前記第３のガイドセクション（６４）の前記オス突出部（９０）は、前記第２の隣接する伝熱プレートの前記第１のガイドセクション（６０）の前記メス陥凹部（７８）内に受け入れられて係合可能である、
ように構成されていることを特徴とする、伝熱プレート（４ａ、４ｂ、４ｃ）。
前記第２のプレート領域（２６）は第２のガイドセクション（６２）を備え、前記第２のガイドセクション（６２）は、前記伝熱プレートの前記第２の側（８）から見たときに、前記第２の平面（５６）を越えて突出し、前記伝熱プレートと前記第２の隣接する伝熱プレートとの整列のために前記第２の隣接する伝熱プレートと係合するように配置構成されている、オス突出部（８８）と、前記伝熱プレートの前記第１の側（６）から見たときに、前記伝熱プレートと前記第１の隣接する伝熱プレートとの整列のために前記第１の隣接する伝熱プレートと係合するように配置構成されているメス陥凹部（９８）とを備えており、
前記伝熱プレートは、
前記伝熱プレートの、前記中心延在平面（５８）の法線に平行に延在し、前記縦中心軸（２０）と前記横中心軸（２２）との間の交差点を通る、軸の周りで前記第１の隣接する伝熱プレートおよび前記第２の隣接する伝熱プレートに関して前記伝熱プレートが１８０度回転されたときに、
前記伝熱プレートの、前記第３のガイドセクション（６４）および前記第２のガイドセクション（６２）の前記メス陥凹部（１００、９８）は、それぞれ前記第１の隣接する伝熱プレートの前記第２のガイドセクション（６２）および前記第３のガイドセクション（６４）の前記オス突出部（８８、９０）を受け入れて係合可能であり、
前記伝熱プレートの前記第２のガイドセクション（６２）および前記第３のガイドセクション（６４）の前記オス突出部（８８、９０）は、前記第２の隣接する伝熱プレートの、それぞれ前記第３のガイドセクション（６４）および前記第２のガイドセクション（６２）の前記メス陥凹部（１００、９８）内に受け入れられて係合可能であり、
前記伝熱プレートの前記横中心軸（２２）と一致する軸の周りで前記第１の隣接する伝熱プレートおよび前記第２の隣接する伝熱プレートに関して前記伝熱プレートが１８０度回転されたときに、
前記伝熱プレートの前記第４のガイドセクション（６６）の前記オス突出部（７０）は、前記第１の隣接する伝熱プレートの前記第２のガイドセクション（６２）の前記メス陥凹部（９８）内に受け入れられて係合可能であり、
前記伝熱プレートの前記第２のガイドセクション（６２）の前記メス陥凹部（９８）は、前記第１の隣接する伝熱プレートの前記第４のガイドセクション（６６）の前記オス突出部（７０）を受け入れて係合可能であり、
前記伝熱プレートの前記第４のガイドセクション（６６）の前記メス陥凹部（８０）は、前記第２の隣接する伝熱プレートの前記第２のガイドセクション（６２）の前記オス突出部（８８）を受け入れて係合可能であり、
前記伝熱プレートの前記第２のガイドセクション（６２）の前記オス突出部（８８）は、前記第２の隣接する伝熱プレートの前記第４のガイドセクション（６６）の前記メス陥凹部（８０）内に受け入れられて係合可能である、
ように構成されていることを特徴とする、請求項１に記載の伝熱プレート（４ａ、４ｂ、４ｃ）。
前記第１のガイドセクション（６０）および前記第２のガイドセクション（６２）の前記オス突出部（６８、８８）の頂部（６８'、８８'）は、前記横中心軸（２２）から距離ＭＬ１から距離ＭＬ２まで、前記縦中心軸（２０）から距離ＭＷ１から距離ＭＷ２まで延在し、前記第３のガイドセクション（６４）および前記第４のガイドセクション（６６）の前記メス陥凹部（１００、８０）の開口部（１００'、８０'）は、前記横中心軸（２２）から距離ＦＬ１から距離ＦＬ２まで、前記縦中心軸（２０）から距離ＦＷ１から距離ＦＷ２まで延在し、ＦＬ１＜ＭＬ１＜ＭＬ２＜ＦＬ２およびＦＷ１＜ＭＷ１＜ＭＷ２＜ＦＷ２であることを特徴とする、請求項２に記載の伝熱プレート（４ａ、４ｂ、４ｃ）。
前記第３のガイドセクション（６４）および前記第４のガイドセクション（６６）の前記オス突出部（９０、７０）の頂部（９０'、７０'）は、前記横中心軸（２２）から距離ＭＬ３から距離ＭＬ４まで、前記縦中心軸（２０）から距離ＭＷ３から距離ＭＷ４まで延在し、前記第１のガイドセクション（６０）および前記第２のガイドセクション（６２）の前記メス陥凹部（７８、９８）の開口部（７８'、９８'）は、前記横中心軸（２２）から距離ＦＬ３から距離ＦＬ４まで、前記縦中心軸（２０）から距離ＦＷ３から距離ＦＷ４まで延在し、ＦＬ３＜ＭＬ３＜ＭＬ４＜ＦＬ４およびＦＷ３＜ＭＷ３＜ＭＷ４＜ＦＷ４であることを特徴とする、請求項２または３に記載の伝熱プレート（４ａ、４ｂ、４ｃ）。
前記第１のガイドセクション（６０）および前記第４のガイドセクション（６６）は、各々、前記伝熱プレートの前記外縁（５１）と前記オス突出部（６８、７０）との間に延在し、前記中心延在平面（５８）に平行に延在する第１の平面部分（７２、７４）を備え、前記第２のガイドセクション（６２）および前記第３のガイドセクション（６４）は、各々、前記伝熱プレートの前記外縁（５１）と前記オス突出部（８０、９０）との間に延在し、前記中心延在平面（５８）に平行に延在する第２の平面部分（９２、９４）を備えていることを特徴とする、請求項２から４のいずれか一項に記載の伝熱プレート（４ａ、４ｂ、４ｃ）。
前記第１のガイドセクション（６０）および前記第４のガイドセクション（６６）は、各々、前記伝熱プレートの前記外縁（５１）と前記メス陥凹部（７８、８０）との間に延在し、前記中心延在平面（５８）に平行に延在する第２の平面部分（８２、８４）を備え、前記第２のガイドセクション（６２）および前記第３のガイドセクション（６４）は、各々、前記伝熱プレートの前記外縁（５１）と前記メス陥凹部（９８、１００）との間に延在し、前記中心延在平面（５８）に平行に延在する第１の平面部分（１０２、１０４）を備えていることを特徴とする、請求項２から５のいずれか一項に記載の伝熱プレート（４ａ、４ｂ、４ｃ）。
前記第１の平面部分（７２、７４、１０２、１０４）および前記第２の平面部分（８２、８４、９２、９４）は、前記伝熱プレートの、それぞれ前記第１の平面（５４）および前記第２の平面（５６）内に延在することを特徴とする、請求項５または６に記載の伝熱プレート（４ａ、４ｂ、４ｃ）。
前記伝熱プレートの前記第１の側（６）から見たときに、２つの補強陥凹部（１１０、５２ａ、１１２、５２ｂ、１１４、５２ｃ、１１６、５２ｄ）が、前記第１の平面部分（７２、１０２、１０４、７４）に関して、前記第１の平面部分の各々の対向する側に配置構成され、２つの補強突出部（７２'、５２Ａ、１０２'、５２Ｂ、１０４'、５２Ｃ、７４'、５２Ｄ）が、前記第２の平面部分（８２、９２、９４、８４）に関して、前記第２の平面部分の各々の対向する側に配置構成されていることを特徴とする、請求項５から７のいずれか一項に記載の伝熱プレート（４ａ、４ｂ、４ｃ）。
前記第１のガイドセクション（６０）、前記第２のガイドセクション（６２）、前記第３のガイドセクション（６４）、および前記第４のガイドセクション（６６）は、前記伝熱プレートの４つの隅（３４、３６、３８、４０）のうちのそれぞれ１つに配置構成されていることを特徴とする、請求項２から８のいずれか一項に記載の伝熱プレート（４ａ、４ｂ、４ｃ）。
前記縦中心軸（２０）に平行に延在する２つの対向する長辺（１０）と、前記横中心軸（２２）に平行に延在する２つの対向する短辺（１２）とを備え、前記第１のガイドセクション（６０）、前記第２のガイドセクション（６２）、前記第３のガイドセクション（６４）、および前記第４のガイドセクション（６６）の各々の中に、前記メス陥凹部（７８、８０、９８、１００）および前記オス突出部（６８、７０、８８、９０）が、前記伝熱プレートの前記長辺（１０）のうちの１つおよび前記短辺（１２）のうちの１つに関して４５度の角度で延在する想像直線（１０８）の対向する側に配置構成されていることを特徴とする、請求項２から９のいずれか一項に記載の伝熱プレート（４ａ、４ｂ、４ｃ）。
前記第３のガイドセクション（６４）および前記第４のガイドセクション（６６）の前記メス陥凹部（１００、８０）の深さ（ｄ）≧前記第１のガイドセクション（６０）および前記第２のガイドセクション（６２）の前記オス突出部（６８、８８）の高さ（ｈ）であり、前記第１のガイドセクション（６０）および前記第２のガイドセクション（６２）の前記メス陥凹部（７８、９８）の深さ（ｄ）≧前記第３のガイドセクション（６４）および前記第４のガイドセクション（６６）の前記オス突出部（９０、７０）の高さ（ｈ）であることを特徴とする、請求項２から１０のいずれか一項に記載の伝熱プレート（４ａ、４ｂ、４ｃ）。
前記第１のガイドセクション（６０）および前記第２のガイドセクション（６２）の前記オス突出部（６８、８８）のうちの少なくとも１つ、ならびに前記第３のガイドセクション（６４）および前記第４のガイドセクション（６６）の前記メス陥凹部（１００、８０）のうちの少なくとも１つは、前記中心延在平面（５８）に平行な少なくとも部分的に均一な断面を有し、前記第１のガイドセクション（６０）および前記第２のガイドセクション（６２）の前記メス陥凹部（７８、９８）のうちの少なくとも１つ、ならびに前記第３のガイドセクション（６４）および前記第４のガイドセクション（６６）の前記オス突出部（９０、７０）のうちの少なくとも１つは、前記中心延在平面（５８）に平行な少なくとも部分的に均一な断面を有していることを特徴とする、請求項２から１１のいずれか一項に記載の伝熱プレート（４ａ、４ｂ、４ｃ）。
前記第１のガイドセクション（６０）および前記第２のガイドセクション（６２）の前記オス突出部（６８、８８）のうちの少なくとも１つ、ならびに前記第３のガイドセクション（６４）および前記第４のガイドセクション（６６）の前記メス陥凹部（１００、８０）のうちの少なくとも１つは、２つの垂直な部分を各々備える前記中心延在平面（５８）に平行な断面を有していることを特徴とする、請求項２から１２のいずれか一項に記載の伝熱プレート（４ａ、４ｂ、４ｃ）。
前記第１のガイドセクション（６０）および前記第２のガイドセクション（６２）の前記メス陥凹部（７８、９８）のうちの少なくとも１つ、ならびに前記第３のガイドセクション（６４）および前記第４のガイドセクション（６６）の前記オス突出部（９０、７０）のうちの少なくとも１つは、２つの垂直な部分を各々備える前記中心延在平面（５８）に平行な断面を有していることを特徴とする、請求項２から１３のいずれか一項に記載の伝熱プレート（４ａ、４ｂ、４ｃ）。
請求項２から１４のいずれか一項に記載の第１の伝熱プレート（４ａ）、第２の伝熱プレート（４ｂ）、および第３の伝熱プレート（４ｃ）を備える熱交換器のためのプレート
パック（２）であって、前記第２の伝熱プレート（４ｂ）は前記第１の伝熱プレート（４ａ）と前記第３の伝熱プレート（４ｃ）との間に配置構成され、
前記第２の伝熱プレート（４ｂ）の前記第１の側（６）および前記第２の側（８）が、前記第１の伝熱プレート（４ａ）の前記第２の側（８）および前記第３の伝熱プレート（４ｃ）の前記第１の側（６）に、それぞれ当接し、前記第２の伝熱プレート（４ｂ）が、前記第２の伝熱プレート（４ｂ）の、前記中心延在平面（５８）の法線に平行に延在し、前記縦中心軸（２０）と前記横中心軸（２２）との間の交差点を通る、軸の周りで前記第１の伝熱プレート（４ａ）および前記第３の伝熱プレート（４ｃ）に関して１８０度回転されたときに、
前記第２の伝熱プレート（４ｂ）の前記第１のガイドセクション（６０）および前記第４のガイドセクション（６６）の前記オス突出部（６８、７０）は、前記第１の伝熱プレート（４ａ）の、それぞれ前記第４のガイドセクション（６６）および前記第１のガイドセクション（６０）の前記メス陥凹部（８０、７８）内に受け入れられ、
前記第１の伝熱プレート（４ａ）の前記第２のガイドセクション（６２）および前記第３のガイドセクション（６４）の前記オス突出部（８８、９０）は、前記第２の伝熱プレート（４ｂ）の、それぞれ前記第３のガイドセクション（６４）および前記第２のガイドセクション（６２）の前記メス陥凹部（１００、９８）内に受け入れられ、
前記第３の伝熱プレート（４ｃ）の前記第４のガイドセクション（６６）および前記第１のガイドセクション（６０）の前記オス突出部（７０、６８）は、前記第２の伝熱プレート（４ｂ）の、それぞれ前記第１のガイドセクション（６０）および前記第４のガイドセクション（６６）の前記メス陥凹部（７８、８０）内に受け入れられ、
前記第２の伝熱プレート（４ｂ）の前記第２のガイドセクション（６２）および前記第３のガイドセクション（６４）の前記オス突出部（８８、９０）は、前記第３の伝熱プレート（４ｃ）の、それぞれ前記第３のガイドセクション（６４）および前記第２のガイドセクション（６２）の前記メス陥凹部（１００、９８）内に受け入れられ、
前記第２の伝熱プレート（４ｂ）の前記第１の側（６）および前記第２の側（８）が、前記第１の伝熱プレート（４ａ）の前記第１の側（６）および前記第３の伝熱プレート（４ｃ）の前記第２の側（８）に、それぞれ当接し、前記第２の伝熱プレート（４ｂ）が、前記第２の伝熱プレート（４ｂ）の前記横中心軸（２２）と一致する軸の周りで前記第１の伝熱プレート（４ａ）および前記第３の伝熱プレート（４ｃ）に関して１８０度回転されたときに、
前記第２の伝熱プレート（４ｂ）の前記第１のガイドセクション（６０）および前記第４のガイドセクション（６６）の前記オス突出部（６８、７０）は、前記第１の伝熱プレート（４ａ）の、それぞれ前記第３のガイドセクション（６４）および前記第２のガイドセクション（６２）の前記メス陥凹部（１００、９８）内に受け入れられ、
前記第１の伝熱プレート（４ａ）の前記第１のガイドセクション（６０）および前記第４のガイドセクション（６６）の前記オス突出部（６８、７０）は、前記第２の伝熱プレート（４ｂ）の、それぞれ前記第３のガイドセクション（６４）および前記第２のガイドセクション（６２）の前記メス陥凹部（１００、９８）内に受け入れられ、
前記第３の伝熱プレート（４ｃ）の前記第２のガイドセクション（６２）および前記第３のガイドセクション（６４）の前記オス突出部（８８、９０）は、前記第２の伝熱プレート（４ｂ）の、それぞれ前記第４のガイドセクション（６６）および前記第１のガイドセクション（６０）の前記メス陥凹部（８０、７８）内に受け入れられ、
前記第２の伝熱プレート（４ｂ）の前記第２のガイドセクション（６２）および前記第３のガイドセクション（６４）の前記オス突出部（８８、９０）は、前記第３の伝熱プレート（４ｃ）の、それぞれ、前記第４のガイドセクション（６６）および前記第１のガイドセクション（６０）の前記メス陥凹部（８０、７８）内に受け入れられるプレートパック（２）。