JPH06505088A - 熱交換器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 熱交換器 本発明は、一般にプレートフィン熱交換器として知られ、またシェル管タイプに いくつかの類似性を有するプレートフィン熱交換器に関する。

プレートフィン熱交換器内の流体通路は、金属の隔壁によって規定され、金属は 、高温の流体がいくつかの通路を通過し、低温の流体がそれに隣接する他の通路 を通過するとき隔壁の厚さを介して冷たい流体へ熱が伝導することによって最初 に高温流体の冷却が生じるように十分に高い熱伝導率を有する。熱交換の効率は 、いわゆる「フィン」が流体流に含まれることによって推進され、それはこのよ うなフィンの代わりに、事実波形部材、（ぼみ、溝、突出部、バフルまたは他の 乱流推進器である。

プレートフィン熱交換器は、シェル管熱交換器に比較していくつかの処理流、す なわち熱交換媒体の流れに対する重量、空間、熱効率及びい（つかの処理流に関 する能力に関して著しい利点を与える。しかしながら、最近のプレートフィン熱 交換器は、アルミニウムの構成部品を使用するろう付けされたマトリックス構造 に中心が置かれ、従って、低圧及び低温の動作に制限される。ステンレススチー ルのような他の材料を使用する場合であっても製造の方法としてろう付けのよう な適用を制限する（８０−９０バール）。

本出願人の特許出願第ＥＰＯ３０８９２３，３号及び第９０１２６１８．６号は 、上述した問題を解決する助けとなり、それらの設計において大きな柔軟性を可 能とするような他の製造方法を開示する。他の事項に間して、それらは、金属（ 例えば、チタンまたはステンレススチール製の）シートをともに積み重ね、「フ ィン」を一体的に形成することができる一体的な通路を形成する最終的な中空の 形状に超塑性的に変形される前に互いに選択的に拡散結合される熱交換エレメン トの製造方法を開示する。製造方法として超塑性的な変形を使用することによっ て、熱交換エレメント内に大きな容量部分をつ（ることを可能にする。その結果 、高度の集約性を備えた軽量の熱交換エレメントが得られる。例えば、拡散結合 及び超塑性成形ルートによる熱交換エレメントをつくるチタン合金の使用によっ て２００バールを越え、３００’Ｃまでの温度の圧力でそれらの操作を可能にす る一方、ステンレススチール材料は、さらに良好な性能を可能にする。

本発明の１つの目的は、超塑性的に成形／結合された熱交換器プレートエレメン トのマトリクスの製造及び組み立てを容易にすることである。

本発明によれば、少なくとも２つの処理流の間の熱交換を容易にするためのプレ ートフィンタイプの熱交換器は、間隔をおいて並んだ関係で配置された熱交換プ レートエレメントのマトリクスと、 熱交換プレートエレメントのマトリクスを包囲する金属ジャケット装置と、前記 金属ジャケットを通って熱交換プレートエレメントから及び熱交換プレートエレ メントに処理流を通過させるための処理流入口及び出ロマニフォルド装置と、 隣接プレートエレメントの間に規定された少なくとも第１の処理流のために第１ の熱交換流通路装置と、 少な（とも第２の処理流用のプレートエレメント内の第２の熱交換流通路と、第 ２の流通路装置及び少なくとも第２の流通路の流れのために入口及び出ロマニフ ォルド装置に接続され、プレートエレメントのエツジの場所の入口及び出口装置 とを有し、 好ましくは、プレートエレメントは、少なくとも第２の処理流において熱交換流 通路装置を規定する超塑性的に拡張する内部コア構造を具備した拡散結合された 金属シートのスタックからなる。

好ましくは、プレートエレメントは、拡張した内部コア構造を有するプレートの 部分に関して薄いエツジ部分を有し、隣接するプレートエレメントは、プレート エレメントの薄い部分に係合するのこぎり状のバ一手段によって互いに関してマ トリックス内の所定の位置に保持される。

好ましくは、少なくとも第２の処理流用の少なくとも入ロマニフォルド装置は、 金属ジャケット装置から取り外し可能であり、熱交換マトリックスは入ロマニフ ォルド装置とともに金属ジャケット装置から取り外し可能である。

本発明は、並んで間隔を置いた関係で配置された熱交換プレートエレメントのマ トリクスを有し、少なくとも第１の処理流用の流れ通路装置は、隣接するプレー トエレメントの間に規定されており、プレートエレメントは、２つの外側シ−ト 及び２つの外側シートの間の拡張したコアシート構造からなるサンドウィッチ構 造であり、前記サンドウィッチ構造は、少なくとも第２の処理流用の流れ通路装 置を提供し、隣接するプレートエレメントは、プレートエレメントの縁部に係合 するのこぎり状のタイバー装置によって互いに関して所定の位置に保持される少 なくとも２つの処理流の間で熱の交換を容易にするためのプレートフィンタイプ の熱交換器を提供する。

さらに他の観点において、本発明は、プレートエレメントを通過する少なくとも 第２の処理流の流れのためのスロット形状の入口または出口装置を規定するプレ ートエレメントのプレートの突出縁部分と、スロットを有する壁装置を有するマ ニフォルドとを有し、プレートエレメントの突出縁部分は、処理流の流れがマニ フォルドとプレートエレメントの内側の間に処理流が流れることができるように スロット内に固定されている上述した熱交換器の少なくとも第２の処理流の入口 または出ロマニフォルドアセンブリを有する。

本発明の例示的な実施例を添付図面を参照して説明する。

第１図Ａ乃至第１図Ｃは、本発明において使用するのに適した熱交換プレートエ レメントを製造するための方法を示す。

第２図は、本発明に使用するために適した熱交換プレートエレメントの平面図で あり、その頂面の部分は、その内部構造を示すために除去されている。

第３図は、矢印■によって指示された第２図の熱交換プレートエレメントの部分 の拡大斜視図である。

第４図は、本発明による完成した熱交換器の部分断面図である。

第５図は、第４図の部分拡大図である。

超塑性的な成形、拡散結合及び活性化拡散結合は、冶金学上の現象としてよく知 られている。

超塑性は、張力の不安定またはネッキングが始まることなくいくつかの材料を大 きな量にわたって引っ張ることができる変形の現象である。これによって材料の 軽量化及び高度な利用性とともに良好な機械的及び熱的な性能を有する設計を可 能にしながら、熱交換マトリクス内の中空部の大きな容積部分をつくることを可 能にする。

拡散結合は、適当な温度で備えられたきれいな金属面が、適当な結合面の環境を 整備されることによって表面の汚染から保護され、境界間で金属原子の固体拡散 が生じ、次に境界が検出されない程度に生じるように十分な圧力を保合面に加え る固体金属の境界面の現象である。結合中に巨視的な変形は起こらず、従って、 操作中に形状及び大きさの安定性が維持される。さらに、つくられた結合部は、 熱作用領域またはフラックスまたは接着プロモータのような他の材料なしで親の 金属特性をつくる。従って、熱交換器内での使用は、処理流体との化学的な相互 作用の可能性を減少する。

第２図乃至第５図に示す熱交換プレートエレメントは、第１図を参照しながら簡 単な方法で簡潔に説明した超塑性的な成形／拡散結合処理によってつくられる。

製造法を完全な詳細を理解するために、前の特許出願第ＥＰ９０３０８９２３号 及び第ＧＢ９０１２６１８号を参照すべきである。

第１Ａ図を参照すると、全体的な形状に近く、制御された表面仕上げの（例えば 適当なチタン合金でつくられた）超塑性的に成形された３つの金属シート１０１ ．１０２及び１０３が高水準まで清浄にされ、結合インヒビターが２つの外側シ ート１０１．１０２の結合面１０５．１０７の（白色で示す）選択された領域上 に堆積される。表面上に堆積されない領域は、斜線または線または点で示す。

この堆積部は、完成した熱交換器プレートエレメントの最終的な内部形状を特定 し、領域形成処理流入り口１０９．及び出口１１１１入り口及び出口ディストリ ビュータ領域１１３及び１１５及びエレメント内の流れ通路をそれぞれ有する。

内部構造をつくるために望ましくないシート１０１．１０３の縁部領域は、適用 される結合インヒビターを有さない。

この段階で内部形状が決定されるが、堆積処理、例えばシルクスクリーン印刷は 、設計上のかなりの柔軟性を可能にして機械的な及び熱的な要求を満足させる。

シート１０１，１０２．１０３は、本出願人の前の出願において詳細に説明よう に堆積され、拡散結合され、第１Ｂ図での断面で概略的に示すように閉鎖された グイ１２３内に配置されている結合されたスタック１２１がつ（られる。結合さ れたスタック１２１を熱交換器プレートエレメントの最後の形状にする超塑性的 な成形によって、図ＩＣに概略的に示すような内部構造が完成する。結合された スタック１２１及びグイ１２３は、超塑性的な成形温度まで加熱され、結合イン ヒビタ１２５のパターンによって規定されるような内部構造は、外部シート１０ １．１０３がグイ形状に向かって離れるように移動するようにスタックを膨張さ せるように高圧で不活性ガスを噴射する。外側シート１０１は、グイキャビティ 内で超塑性的に拡張するときに、中間またはコアシート１０２を一緒にに引き、 拡散結合が生じる。従って、コアシート１０２の超塑性的な変形は、コアシート １０２の膨張した部分によって隔離された中空の内部を形成し、それによって、 処理流が流れる通路１１７をつくる。スタック１２１の縁部領域Ｅは完全に結合 され、従って、平坦であり、拡張されない。

もしすべてのシート１０１，１０２，１０３が超塑性的に成形可能な材料、また は他の超塑性的に成形されたチタン合金でつくられるならば、製造の目的で有利 であり、シート１０１及び１０２は、エレメントの製造中に実際に超塑性的に変 形される。

超塑性的な変形処理が完成した後、そのように製造された各物品は、第１Ａ図に おいて指示したような破線に沿ってその縁部のまわりで修正する。これは、入り 口１０９及び出口１１１を規定する拡張した内部構造の部品内への開口をつくり 、これらは、物品の薄い縁部内の拡張した矩形のスロットととして現れる。修正 ラインは、形成された物品の対向縁部で外側シート１０１，１０３上に突出した 縁部部分または舌部を残すように形成される。これらの舌部Ｔは、入口スロット １０９及び出口スロット１１１への開口部を規定する。修正の後、入口スロット １０９及び出口スロット１１１は、本実施例の目的のために、内部のフライス削 りまたはルーチイング操作によって処理流体の１つの流れのために内部に完全に 開放してコアシート１０２の余分な部分を破断する。これは、このようなエレメ ントをマトリクス内に組み込むことが容易な第２図及び第３図に示すような熱交 換プレートエレメント２００をつくる。

上述した超塑性的な成形／拡散結合処理は、このようなエレメントのマトリック スにおいてその隣りに対する各熱変換器エレメントの良好な適合を可能にするシ ート１０１．１０３用の非常に正確に形成された外面をつくる。

第２図及び第３図を参照すると、説明した熱交換器プレートエレメント２００は 、１つのコアシート１０２を有するコア構造２０１を有する。熱交換器を通過す る処理流体の流れと出合う順序で熱交換器プレートエレメント２００の特徴を参 照すると、入口１０９は、単にシート１０１と１０３との間の間隙であり、コア シート１０２は、上述したルーチンまたはフライス削り操作によって点線によっ て示す範囲まで切断される。これは、処理流体がコアシート１０２の両側で処理 流が流れることができるようにし、従って、入口ディストリビュータ領域１１３ を横断した後、コアシート１０２と外側シート１０１．１０３との間に交互に形 成されたすべての通路１１７に流れることができるようにする。

入口１０９は入口流れディストリビュータ領域１１３に直接開放し、その領域は 、外側シートの結合面１０５，１０７の双方において、多数の小さい円形領域ま たは点２０３にボンドインヒビターが適用されない領域である。第１Ａ図参照。

これらの点２０３は、示すように列状に配置され、得られた結合面１０５上の各 点は他の結合面１０７上の４つの点の各グループの間の中間に配置されている。

もちろん、他の点のパターンも設計者の裁量で使用することができる。コアシー ト１０２は、これらの点２０３で外側シート１０１．１０３に拡散結合されてお り、超塑性的な成形操作中、コアシート１０２は図３に示すように２つの先端形 状まで拡張される。

ディストリビュータ領域１１３内でコアシート１０２の両側に形成された直立し た頂部２０５及び凹部２０７は、入口ディストリビュータ１１３を横断するとき までにコア構造２０１の横方向の範囲全体にわたって配分されるように処理流を 拡散させるように作用する。

コア構造２０１の主な部分は、コアシート１０２内に形成された単純な直線の波 形形状からなる。これらの形状は、外側シート１０１．１０３に関連して台形の 断面を有する長平方向に直線的な流通路１１７が規定される形状である。第３図 に示すように、いわゆる“ドツトコア”ディストリビュータ領域１１３と“ライ ンコア”通路領域との間の遷移は容易に配置される。

本実施例において、コア構造２０１は、１つのシート１０２からなるが、本山。

願人の特許出願第ＥＰ９０３０８９２３．３に示すようにさらに複雑なコア構造 ２０１が必要なときは２枚のシート以上からなる。

本実施例は、コアシート１０２の両側で１つの処理流が１つの熱交換器プレート エレメントを通って、従って、コア構造体のすべての通路１１７を通って流れる 簡単な熱交換プレートエレメントに関する。処理流Ｓ１が熱を交換する他の処理 流Ｓ２は、熱交換プレートエレメント２００の外面上を流れる。その結果として 、第１の熱交換面は、外側シート１０１．１０３の表面であり、「フィン」とし て指定される第２の熱交換面は、流体通路の間に隔壁を形成するコアシート１０ ２の表面である。

処理流Ｓ１及びＳ２の流れの方向は互いに直角である交差流としての状態である が、この設計は、もちろん熱交換器エレメントを横断する方向に流れＳ２を流す ように交替する。

熱交換器の技術分野における当業者は、隣接する流れ通路１１７が通路の間の隔 壁に直接わたって熱を変換する異なる流れを搬送するように、コアシート１０２ の各側に１つずつ２つの処理流に対応するようにエレメント２００の入口及びコ ア構造体２０１を配置することが容易であることに気付くであろう。

本図面におけるコアシート１０２に示す簡単な形状は、この業界で知られている ようにヘリングボーン、のこぎり歯形状及び有孔状のようなさらに従来のフィン 構成をつくるために容易に交替できる。

さらに、熱交換の能率を増大させるために、コアシート１０２の波形部によって 形成された別の通路で配給することが望ましい。そのかわり、コアシートはその 全体の程度を通じてディストリビュータ領域１１３，１１５の先頭形状に形成す ることができる。

第４図及び第５図は、熱交換器４００を完成するためにどれだけ多数の熱交換プ レートエレメント２００′をマトリックスＭに組み立てるかを示す。熱交換器エ レメント２００′は、それらのディストリビュータ領域１１３′がそれらの長手 方向の中心線のまわりで対称的に配置されていることを除いてエレメント２００ と同様である。

それらの設計のために特別に使用する１つの例として、超塑性的に形成され、拡 散結合されたプレートエレメント２００′は内部的な通路１１７内の高圧メタン 流Ｓｌを搬送するために使用され、冷却の目的のための海水は他の流れＳ２から なり、それは隣接するエレメント２００′の間の通路４０１を通って流れる。

マトリックスＭ内の個々のエレメント２００’　は、それらの対向縁部上のエレ メントの薄い、平坦な膨張しない部分に係合する歯付きタイバーまたはラック４ ゜３によって互いに離されてそれらの正しい位ｌに保持される。

エレメント２００′及びラック４０３の縁部が、例えばラック４０３を貫通して エレメントの縁部に向かうねじまたはシュリンクフィントドエル（ｓｈｕｒｉｎ ｋ−ｆｉｔ　ｄｏｗｅｌｓ）か、またはタック結合によって正しく一緒に固定さ れた後、完成したマトリックスは製造されたスチールジャケット４０５に挿入さ れる。図５にさらに詳細に示すように、ガスヘッダまたは入ロマニフォルドタン ク４０７は、エレメント２００′の外側シートの（図２と同様な）エツジ舌部Ｔ ′を鋳造半円筒形構成部品４１３が一体的な人口スタップパイプ４１５で接合さ れる平坦なプレート内のスロット４０９に挿入することによって形成される。

ヘッダタンク４０７は、半円形の端部プレート（図示せず）によって完成される 。

舌部Ｔ′の端部は、スロット４０９の縁部に直接溶接されてスロットの輪郭を描 く結合ビード４１７を形成する。

再び、第４図に戻ると、ガスヘッダタンク４０７に接続されている入口バイブ４ １５は、スチールジャケット４０５の端部プレート４２１にボルトで接続されて いるグランドボックスアセンブリ４１９を貫通していることに留意すべきである 。これは、シェル及び管熱交換器内で使用されるよ（知られた「フローティング ヘッド」構造と類似しており、端部プレート４２１がスチールジャケット４゜５ のレスト部にボルトで固定される方法に関連して、ジャケット４０５からの全体 の熱交換器マトリックスを容易に取り除くことができる。

同様に、海水ヘッダまたは入ロマニフォルドタンク４２３は、一体的な人口スタ ップパイプ４２７によってジャケットの上面の矩形の切り出し部４２９上に半円 筒形構成部品４２５を溶接することによって簡単に形成される。水は、熱交換器 マトリックスＭのエレメント２００’の間の通路４０１に直接に供給される。

ガス及び水の出ロマニフォルド４３１及び４３３の構造は、詳細には示さないが 、上述したようなガス及び水の入口ヘッダの構造と類似している。

必要ならば、（ぼみ、溝、突出部またはフィンのような適当な流れ障害部が、エ レメント２００′の外面上に設けられる。これらは、超塑性的な成形グイ上に対 応する形状によってエレメントの製造の超塑性成形位相中に形成される。別の案 として、このような特徴部をつくるために化学的なエツチングを使用するか、ま たはバフルを表面に結合する。

熱交換器の設計において本発明の使用から生じるいくつかの利点は、次のようで ある。

（ａ）熱交換器マトリックスは、メインテナンスを容易にするためにジャッケト から容易に除去することができる。また、個々の熱交換エレメントもマトリック スから除去することができる。

（ｂ）処理流は、熱交換エレメント構造の設計に影響を与えることなく高圧また は低圧のいずれかになる。

（ｃ）熱交換器は広い範囲の処理流に適している。

（ｄ）流れの熱交換通路は、好ましくない製造コストを増加させることな（合理 的な複雑性がある。なぜならば、所定の位置に組み立てられ及び固定するために 特別の構成部品を必要としないからである。

補正書の翻訳文提出書 （特許法第１８４条の８） 平成　５年　８月２６μ ｍ、特許出願の表示 ＰＣＴ／ＧＢ　９２１００３０１ 、発明の名称 熱交換器 ３、特許出願人 住　所　イギリス国ロンドン、ニスダブり二−１イー・６エイテイー。

パツキンガム・ゲート　６５ 名　称　ロールス・ロイス・ピーエルシー　（外１名）４、代理人 住　所　東京都千代田区大手町二丁目２番１号新大手町ビル　２０６区 ５、補正書の提出日 平成　４年１１月３０日 製造方法において超塑性的な変形を使用することによって、熱交換エレメント内 に大きな容量部分をつ（ることを可能にする。その結果、高度の集約性を有する 軽量の熱交換エレメントが得られる。例えば、拡散結合及び超塑性成形ルートに よる熱交換エレメントをつくるチタン合金の使用によって２００バールを越え、 ３００’Ｃまでの温度の圧力でそれらの操作を可能にするが、ステンレススチー ル材料はさらに良好な性能を可能にする。

本発明の１つの目的は、超塑性的に成形／結合された熱交換器プレートエレメン トのマトリクスの製造及び組み立てを容易にすることである。

本発明によれば、少なくとも２つの処理流の間の熱交換を容易にするためのプレ ートフィンタイプの熱交換器は、間隔をおいて並んだ関係で配置された熱交換プ レートエレメントのマトリクスと、 熱交換プレートエレメントのマトリクスを包囲する金属ジャケット装置と、前記 金属ジャケットを通って熱交換プレートエレメントから及び熱交換プレートエレ メントに処理流を通過させるための処理流入口及び出ロマニフォルド装置と、 隣接プレートエレメントの間に規定された少なくとも第１の処理流のための第１ の熱交換流通路装置と、 少なくとも第２の処理流用のプレートエレメント内の第２の熱交換流通路と、第 ２の流通路装置及び少なくとも第２の流通路の流れのために入口及び出ロマニフ ォルド装置に接続され、プレートエレメントのエツジの場所の入口及び出口装置 とを有し、 プレートエレメントは、少な（とも第２の処理流において熱交換流通路装置を規 定する超塑性的に膨張する内部コア構造を具備した拡散結合された金属シートの スタックからなる。

好ましくは、プレートエレメントは、拡張した内部コア構造を有するプレートの 部分に関して薄いエツジ部分を有し、隣接するプレートエレメントは、プレート エレメントの薄い部分に係合するのこぎり状バ一手段によって互いに関してマト リックス内の所定の位置に保持される。

好ましくは、少な（とも第２の処理流用の少なくとも入ロマニフォルド装置は、 金属ジャケット装置から取り外し可能であり、熱交換マトリックスは入ロマニフ ォルド装置とともに金属ジャケット装置から取り外し可能である。

本発明は、並んで間隔を置いた関係で配置された熱交換プレートエレメントのマ トリクスを有し、少なくとも第１の処理流用の流れ通路装置は、隣接するプレー トエレメントの間に規定されており、プレートエレメントは、２つの外側シート と前記２つの外側シートの間のコアシート構造からなるサンドウィッチ構造であ り、前記サンドウィッチ構造は、少なくとも第２の処理流用の流れ通路装置を提 供し、隣接するプレートエレメントは、プレートエレメントの縁部に係合するの こぎり形状のタイバー装置によって互いに関して所定の位置に保持される少なく とも２つの処理流の間で熱の交換を容易にするためのプレートフィンタイプの熱 交換器を提供する。

上述した熱交換器内の少なくとも第２の処理流の入口または出ロマニフォルドア センブリは、プレートエレメントを通過する少なくとも第２の処理流の流れのた めのスロット形状の入口または出口装置を規定するプレートエレメントのプレー トの突出縁部分と、スロットを有する壁装置を有するマニフォルドとを有し、プ レートエレメントの突出縁部分は、処理流の流れがマニフォルドとプレートエレ メントの内側との間に処理流が流れることができるようにスロット内に固定され ている。

３、少なくとも第２の処理流用の少なくとも入ロマニフォルド装置は、金属ジャ ケット装置から取り外し可能であり、熱交換マトリックスは入ロマニフォルド装 置とともに金属ジャケット装置から取り外し可能である請求項１または２に記載 の熱交換器。

４、熱交換器は、並んで間隔を置いた関係で配置された熱交換プレートエレメン トのマトリクスを有し、少なくとも第１の処理流用の流れ通路装置は、隣接する プレートエレメントの間に規定されており、プレートエレメントは、２つの外側 シート及び２つの外側シートの間のコアシート構造からなるサンドウィッチ構造 であり、前記サンドウィッチ構造は、少なくとも第２の処理流用の流れ通路装置 提供し、隣接するプレートエレメントは、プレートエレメントの縁部に係合する のこぎり状のタイバー装置によって互いに関して所定の位置に保持される少なく とも２つの処理流の間で熱の交換を容易にするためのプレートフィンタイプの熱 交換器。

５、熱交換器は、並んで間隔を置いた関係で配置された熱交換プレートエレメン トのマトリクスを有し、少なくとも第１の処理流用の流れ通路装置は、隣接する プレートエレメントの間に規定されており、プレートエレメントはその内側に少 な（とも第２の処理流用の流通路手段を提供し、隣接するプレートエレメントは 、プレートエレメントの縁部に機械的に係合する装置によって互いに関して所定 の位置に保持される少なくとも２つの処理流の間で熱の交換を容易にするための プレートフィンタイプの熱交換器。

６、プレートエレメント内の流通路装置は、少なくとも１つの超塑性的に拡張し た金属シートを有する請求項４または５に記載の熱交換器。

７、少なくとも第２の処理流の入口または出ロマニフォルドアセンブリは、プレ ートエレメントを通過する少なくとも＄２の処理流の流れのためのスロット形状 の入口または出口袋！を規定するプレートエレメントのプレートの突出縁部分と 、 スロットを有する壁装置を有するマニフォルドとを有し、プレートエレメントの 突出縁部分は、処理流の流れがマニフォルドとプレートエレメントの内側との間 に処理流が流れることができるようにスロット内に固定されている請求項１から ６のいずれか一項に記載の熱交換器。

国際調査報告 フロントページの続き （７２）発明者　フォウラー、ジョン・オーウエンイギリス国うンカシャー、ピ ービー８０エイエヌ、ブリアーフィールド、エツジ・エンド・アベニュー、クレ イ・コテージ（番地なし） （７２）発明者　ウィグナル、マイケル・フレデリックイギリス国ダービーシャ ー、ディーイー５０テイーエイ、ホルブルック、タウン・ストリート　２２

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. １．間隔をおいて並んだ関係で配置された熱交換プレートエレメントのマトリク スと、 熱交換プレートエレメントのマトリクスを包囲する金属ジャケット装置と、前記 金属ジャケットを通って熱交換プレートエレメントから及び熱交換プレートエレ メントに処理流を通過させるための処理流入口及び出口マニフォルド装置と、 隣接プレートエレメントの間に規定された少なくとも第１の処理流のために第１ の熱交換流通路装置と、 少なくとも第２の処理流用のプレートエレメント内の第２の熱交換流通路と、第 ２の流通路装置及び少なくとも第２の流通路の流れのために入口及び出口マニフ ォルド装置に接続され、プレートエレメントのエッジの場所の入口及び出口装置 とを有し、 プレートエレメントは、少なくとも第２の処理流において熱交換流通路装置を規 定する超塑性的に膨張する内部コア構造を具備した拡散結合された金属シートの スタックからなる少なくとも２つの処理流の間の熱交換を容易にするためのプレ ートフィンタイプの熱交換器。
2. ２．プレートエレメントは、拡張した内部コア構造を有するプレートの部分に関 して薄いエッジ部分を有し、隣接するプレートエレメントは、プレートエレメン トの薄い部分に係合するセレーションバー手段によって互いに関してマトリック ス内の所定の位置に保持される請求項１に記載の熱交換器。
3. ３．少なくとも第２の処理流用の少なくとも入口マニフォルド装置は、金属ジャ ケット装置から金属ジャケット装置から取り外し可能であり、熱交換マトリック スは入口マニフォルド装置とともに金属ジャケット装置から取り外し可能である 請求項１または２に記載の熱交換器。
4. ４．熱交換器は、並んで間隔を置いた関係で配置された熱交換プレートエレメン トのマトリクスを有し、少なくとも第１の処理流用の流れ通路装置は、隣接する プレートエレメントの間に規定されており、プレートエレメントは、２つの外側 シート及び２つの外側シートの間の拡張したコアシート構造からなるサンドウィ ッチ構造であり、前記サンドウィッチ構造は、少なくとも第２の処理流用の流れ 通路装置提供し、隣接するプレートエレメントは、プレートエレメントの縁部に 係合するのこぎり状のタイバー装置によって互いに関して所定の位置に保持され る少なくとも２つの処理流の間で熱の交換を容易にするためのプレートフィンタ イプの熱交換器。
5. ５．少なくとも第２の処理流の入口または出口マニフォルドアセンブリは、プレ ートエレメントを通過する少なくとも第２の処理流の流れのためのスロット形状 の入口または出口装置を規定するプレートエレメントのプレートの突出縁部分と 、 スロットを有する壁装置を有するマニフォルドとを有し、プレートエレメントの 突出縁部分は、処理流の流れがマニフォルドとプレートエレメントの内側の間に 処理流が流れることができるようにスロット内に固定されている請求項１から４ のいずれか一項に記載の熱交換器。