KR102029096B1 - 열교환기 시스템 - Google Patents

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KR102029096B1 KR1020130057988A KR20130057988A KR102029096B1 KR 102029096 B1 KR102029096 B1 KR 102029096B1 KR 1020130057988 A KR1020130057988 A KR 1020130057988A KR 20130057988 A KR20130057988 A KR 20130057988A KR 102029096 B1 KR102029096 B1 KR 102029096B1
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켈비온 피에이치이 게엠베하
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Abstract

본 발명은 제 1 및 제 2 매체가 통과하여 흐르는 유동채널을 포함하며, 상기 유동채널들은 제 1 매체에 대해서는 어느 경우라도 한 쌍의 평판(P)을 형성하도록 서로 결합된 개별 평판(1) 사이에 형성되고, 제 2 매체에 대해서는 평판 적층체(S)를 형성하도록 서로 결합된 복수 쌍의 평판(P) 사이에 형성된 평판 열교환기의 제조 방법에 관한 것이다. 단일 제조 공장 내에서 역류 평판 외에 직교류 평판도 저렴하게 제조하기 위해서, 본 발명은, 상기 개별 평판(1)을 어느 경우라도 프레스 가공되지 않은 평판 원판으로부터 제조하는데, 먼저 공구를 직교류 평판 또는 역류 평판을 제조하기 위한 교환형 몰드 부재로 전환한 다음, 평판 원판을 전환된 공구로 프레스 가공하여 직교류 평판 또는 역류 평판으로 만들어서 대응 엣지(12) 및/또는 접촉면(13) 외에 유입 및 유출 단면(Z1, Z2, A1, A2)도 형성하는 것을 제안한다.

Description

열교환기 시스템{HEAT EXCHANGER SYSTEM}
본 발명은 제 1 및 제 2 매체가 통과하는 유동채널을 포함하며, 이 유동채널들은 제 1 매체에 대해서는 어느 경우라도 한 쌍의 평판을 형성하도록 서로 결합된 개별 평판 사이에 형성되고 제 2 매체에 대해서는 평판 적층체를 형성하도록 서로 결합된 복수 쌍의 평판 사이에 형성되어 있으며, 개별 평판과 복수 쌍의 평판들은 어느 경우라도 주 유동방향에 평행하게 연장되는 종방향 엣지 및/또는 지지면에서 서로 연결되며, 제 1 매체의 주 유동방향에서 각각의 개별 평판은 제 1 매체에 대한 대응하는 유입 단면 및 유출 단면을 포함하고, 제 2 매체의 주 유동방향에서는 제 2 매체에 대한 대응하는 유입 및 유출 단면을 포함하도록 된 평판 열교환기의 제조 방법에 관한 것이다.
평판 열교환기를 제조하는 방법은 종래기술에 잘 알려져 있다. 평판 열교환기는 병류(concurrent flow)/역류(countercurrent flow) 열교환기 또는 직교류(cross flow) 열교환기로서 설계될 수 있다.
사실은 병류 평판을 제조하도록 설계된 제조라인에서는 직교류 평판을 제조하기가 쉽지 않고 그 반대도 마찬가지라는 것이다. 그 이유는 병류 평판과 직교류 평판의 구조 설계가 각각 다른데 있다. 그 차이는 특히 매체가 인접한 열교환기 평판 사이에서 흐를 때 통과하는 유입 및 유출 단면의 위치와 사이즈다. 마찬가지로 역류 평판 및 직교류 평판은 그 치수에서도 다르다. 병류 평판의 열전달 능력은 예를 들어 실질적으로 평판의 길이를 통해 정해진다. "역류 평판"이라는 용어의 의미는 여기서 역류 평판 외에 병류 평판도 의미하는 것이다. 직교류 평판을 설계할 때는 역류 평판과는 달리 제 1 매체가 평판의 길이에 걸쳐 유동하는 한편 제 2 매체가 평판의 폭에 걸쳐서 유동한다고 생각될 것이다. 따라서, 직교류 평판을 설계할 때는 특히 평판의 폭을 그 길이에 일치시키거나 그 반대로 하는 것이 중요하다. 이상적으로 직교류 평판은 대략 사각형상을 갖는다.
전체적으로 보아서 직교류 평판이나 병류 평판의 제조에는 각 개별 평판의 필요한 구조적 특징의 결과로 야기되는 상반되는 요구조건에 직면하게 된다. 역류 평판의 경우에는 특히 제조와 관련된 이유로 상기 평판들은 일정한 평판 폭을 갖는 것이 바람직하다. 이런 방법으로 평판들은 이 제조 순서로 간단한 방식으로 통합될 수 있다. 특정 열전달 능력을 위해 필요한 치수 결정은 평판의 길이를 통해 이루어진다. 따라서, 소정의 폭에서도 열전달 능력에 대한 요구조건에 따라서 여러 가지 다른 길이가 제조될 수 있다. 그러나 직교류 평판의 경우에서는 다른 변수들이 우선된다. 열매체는 직교류 평판의 전방측 및 후방측에서 서로 다른 방향으로부터 흐르기 때문에, 평판 표면적의 양측에서의 열전달계수를 실질적으로 동일하게 하는 해결수단을 취하도록 개별 평판을 구성하는 것이 필요하다. 종래기술에서는 평판 폭과 평판 길이가 서로 일치한다는 점에서 동일한 열전달계수가 보장된다. 이는 제 1 매체가 평판의 길이를 따라서 흐르는 한편 제 2 매체가 평판의 폭을 가로질러 흐르기 때문에 요구된다. 이들 상반되는 요구조건에 의해 그 제조 변수와 역류 평판의 제조 방법이 직교류 평판에 적용되거나 그 반대로도 될 수 있다는 사실이 초래된다.
마찬가지로 역류 평판과 직교류 평판의 유입 단면과 유출 단면은 다르게 설계된다. 이는 각 개별 평판 상의 그 위치와 관련되고 또한 그 사이즈에도 관련된다. 역류 평판의 경우에 제 1 매체와 제 2 매체는 동일 방향 또는 반대 방향으로 흐르기 때문에, 공간적인 이유 때문에 어느 경우라도 유입 단면 또는 유출 단면으로서 평판 폭의 절반만을 제공할 필요가 있다. 한편, 이 문제점은 직교류 평판에서는 존재하지 않는데, 두 평판 측의 유입 단면과 유출 단면이 서로에 대하여 90° 만큼 어긋나 있기 때문이다. 따라서 이 문제에서도 역류 평판에서 알려진 제조 원리를 직교류 평판의 제조에 적용할 수 없다. 또한, 유입 단면과 유출 단면의 서로 다른 위치 때문에 엣지와 접촉면의 위치도 다르다는 점에서 역류 평판과 직교류 평판에 대하여 다른 구조적 설계가 주어진다. 직교류 평판의 경우에 4개의 평판 엣지의 각각에는 개별 평판의 전방측이나 후방측에 각각 유입 단면 및 유출 단면이 제공되기 때문에, 한 쌍의 평판을 형성하기 위해 두 개의 개별 평판을 연결하거나 평판 적층체를 형성하기 위해 복수 쌍의 평판을 연결하는 원리가 역류 평판에서 직교류 평판에 적용될 수 없다.
전체로서 보아서, 이런 모든 구조적 차이점으로 인하여, 원하는 열전달계수 또는 평판 표면적의 양측에서 동일한 열전달계수를 얻기 위해서 개별 평판의 치수가 달라지고 유입/유출 단면의 위치와 치수가 달라지고 또한 어느 경우라도 완전히 다른 치수가 된다.
따라서 본 발명의 목적은 역류 평판 열교환기 외에 직교류 평판 열교환기도 제조할 수 있는, 평판 열교환기의 제조 방법을 제공하는 것이다.
상기 목적은 개별 평판을 어느 경우라도 프레스 가공되지 않은 평판 원판으로부터 제조하는데, 먼저 공구를 직교류 평판 또는 역류 평판을 제조하기 위한 교환형 몰드 부재로 전환한 다음, 평판 원판을 전환된 공구로 프레스 가공하여 직교류 평판 또는 역류 평판으로 만들어서 대응 엣지 및/또는 접촉면 외에 유입 및 유출 단면도 형성하는 본 발명에 의해서 달성된다.
여기서 중심 사상은, 가능한 한 개조의 노력을 적게 하여, 예를 들어 역류 평판을 제조하고 또한 직교류 평판을 제조하도록 설계된 제조 공장을 사용할 수 있는 것이다. 특히, 역류 평판을 제조하는데 사용하는 프레스 공구를 이들 공구가 직교류 평판을 제조하는데도 적합하도록 하는 방식으로 단순하고 특히 저렴한 개량을 통해서 재정비한다. 열교환기 평판의 기본적인 구조는 변화없이 유지되므로 역류 평판을 제조하기 위한 평판 원판을 직교류 평판을 제조하는데도 사용할 수 있다. 표준치수 설계에 기초하여, 사용공구에는 교환형 몰드 부재가 제공될 수 있으므로 역류 평판 또는 직교류 평판을 제조하는데 적합한 몰드 부재만이 공구에 부착되어야 한다. 사용하는 몰드 부재는 엣지와 접촉면 또는 유입 및 유출 단면에서 원판을 프레스하는 작용을 한다. 만일 역류 평판을 제조한 후에, 동일한 제조 공장에서 직교류 평판으로 전환하려고 하는 경우, 직교류 평판에 적합한 몰드 부재를 직교류 평판에 적합한 위치에서 유입 및 유출 단면을 형성하는 공구에 부착하는 것만이 필요하다. 게다가 열교환기 평판이 직교류 평판 열교환기용으로 제조될 것인지 역류 평판 열교환기용으로 제조될 것인지에 관계없이 평판 원판은 동일하게 유지된다. 이는 특히 평판 원판의 치수가 동일하게 유지될 수 있다는 것을 의미한다. 그렇지 않다면 직교류 평판에 사용된 평판 원판이 역류 평판용 제조 공장에서 통합될 수 없다는 문제점이 생길 것이다. 열교환기 평판의 또 다른 특징들은 평판을 나중에 직교류 평판으로서 사용할 것인지 또는 역류 평판으로서 사용할 것인지에 따른 문제에 좌우되지 않는다. 이는 거기에 부여된 혹 구조, 서로 옆에 배치된 열교환기 평판을 지지하기 위한 교대로 된 평판 지지체, 또는 평판 두께에 관련된다.
전체로서 보아서, 본 발명에 따르면, 직교류 평판과 역류 평판을 위한 두 가지 별개의 제조 공장이 필요하지 않으며, 양 타입의 평판을 제조하기 위한 단일 제조 공장을 이용하는, 직교류 평판 열교환기와 역류 평판 열교환기를 제조하는 간단한 방법이 된다.
본 발명은, 또한 개별 평판이 직교류 평판인데, 이 직교류 평판은 상기 제 1 및 제 2 매체에 대하여 직교류 평판의 양측에서 실질적으로 동일한 열전달계수가 얻어지도록 하는 거리로 서로 이격되어 위치한다.
생산 수율의 면에서, 직교류 평판은 역류 평판보다 효율적이지 못한데, 따라서 평판 원판이 역류 평판의 치수를 갖는 직교류 평판을 사용할 때는 효율을 증대시키기 위해서는 특별한 해결수단을 취해야 한다. 이를 위해, 평판 표면적의 양측에서 실질적으로 동일한 열전달계수를 설정하는데는 인접 직교류 평판 사이의 거리를 변화시키는 것이 적합하다. 이는 여전히 역류 평판 제조 공장에서 이들을 통합할 수 있어야 하기 때문에 본 발명에 따른 직교류 평판을 어떤 원하는 폭으로도 제조할 수 없다는 결점을 상쇄한다. 따라서, 직교류 평판으로서 사용하는데 있어서, 이전에 역류 평판을 제조하는데만 사용된 평판 원판의 최적의 구성을 실시하는데 한가지 자유도가 누락된다. 이 결점을 보상하기 위해, 두 개의 인접한 개별 평판 사이의 거리에 의해 생기는 유동 단면이 조정된다. 이 과정에서, 평판 간격이 감소되어 유속이 향상된다. 이런 방식으로 직교류 열교환기가 만들어지는데, 이는 통과하는 운반 매체에 대하여 다르게 구성된 유동 단면을 갖는다.
인접한 개별 평판 사이의 거리는 하나 또는 양측 개별 평판상에 배치된 혹의 길이에 의해 결정되는 것이 특히 유용하다. 상기 혹은 두 개의 인접한 개별 평판 사이의 스페이서로서 작용하므로, 간단하게 다소 깊은 혹을 새김으로써 이 거리가 가변적으로 조정될 수 있다. 제조에 있어서, 이 깊이의 혹은 단순한 방법으로 부여될 수 있는데, 공구 가공의 면에서 중요한 것은 적절한 혹 펀치를 사용하는 것뿐이기 때문이다. 게다가 이는 추가의 작업 단계를 실행하는 것을 수반하지 않는데, 이는 어떤 경우라도 혹이 유동 분배 장치로서 작용하도록 개별 평판상에 마련되기 때문이다.
게다가, 개별 평판의 양측에서 서로 다른 평판 거리를 조정하면 이물질 입자나 오물 입자를 함유한 열매체, 예를 들어 폐기물 소각로의 연소배가스에 대한 유동 단면이 적절히 크게 형성될 수 있으므로 부착에 의한 오염의 위험이 감소된다는 이점을 갖는다. 이와 관련하여, 제조가 단순하게 되고 게다가 평판 거리를 자유롭게 조정할 수 있어서 추가의 이점이 생긴다는 점에서 평판 폭에 대한 자유도 누락이 완전히 상쇄된다.
본 발명은 또한 개별 평판상에 하나 또는 다수의 분리 돌기가 제공되는데, 이는 매체의 주 유동방향에 평행하게 연장된다. 역류 평판에 비하여 다르게 연장되며 인접한 직교류 평판 사이에 있는 유동 채널 때문에, 분리 돌기에 의해 평판의 세분할이 이루어질 수 있다. 이는 매체가 어느 경우라도 직교류 평판의 전체 평판 폭에 걸쳐서 흐르는 반면, 역류 평판 열교환기의 경우에는 매체가 하나의 평판 절반부를 통해서만 도입된다는 사실에 의한 것이다. 분리 돌기의 형성은 선택 사항이다. 분리 돌기 없는 평판을 제공할 수도 있다.
그러나, 분리 돌기에 의한 세분할은 두 가지 다른 이유 때문에 실시할 수 있다.
즉, 개별 평판을 하나 또는 다수의 분리 돌기로 세분할하면, 유입 매체가 분리 돌기의 일측에서만 열교환기 평판 위로 흐르고, 그리고 반대측 평판 엣지에 도달하면 180° 방향 전환을 한 후에 이번에는 분리 돌기의 타측에서 다시 한번 평판의 폭에 걸쳐 흐르게 되어 반대 방향으로 흐름으로써 평판의 각 측에 하나의 분리 돌기에 의해 매체가 평판을 통해 두 번 흐를 수 있게 되는 루프형의 재순환 모드를 제공할 수 있다. 그러나 평판의 일측에 다수의 분리 돌기를 제공하여 매체가 평판의 폭을 가로질러 다수 회 흐르게 하는 것도 가능하다. 그 결과, 개별 평판 내에서 매체가 구불구불한 형상으로 흐르게 된다. 다수의 분리 돌기를 사용함으로써, 특히 개별 평판에 대한 열전달계수를 조정할 수 있다.
한편, 분리 돌기는 개별 평판을 통과하는 유동물의 유동 패턴을 바꾸는데도 사용할 수 있다. 얼마나 많은 분리 돌기가 사용되는지 그리고 이들이 서로 어떤 거리로 배치되는지에 따라서 유동물을 조절하여 유동물이 평판을 통하여 교반되지 않은 상태로 흐르도록 할 수 있다. 이를 달성하기 위해 분리 돌기 사이에서 특별히 매체를 폐쇄하여 안내하여야 한다. 가능한 한 작은 틈새를 사이에 갖는 다수의 분리 돌기가 사용되는 경우, 교반되지 않은 유동이 성공적으로 유지될 수 있다.
분리 돌기의 형성으로 루프형 재순환 모드를 이룰 수도 있으며, 동시에 교반되지 않은 유동도 유지할 수 있다. 따라서, 양 변형형태의 이점을 이용하고 그 결과 열교환기의 열전달 능력을 향상시키거나 평판의 양측에서의 열전달계수를 균등하게 하기 위해 양 변수를 서로 조합할 수 있다. 양자의 경우에, 평판의 개별 영역들을 서로 분리하는 것은 공구 가공의 면에서 특히 간단한 방식으로 부여될 수 있는 단순한 돌기를 통해 이루어진다. 따라서, 이 공구는, 혹 펀치 대신에, 돌출 혹 외에도 분리 돌기용의 적절한 돌기를 형성하는 공구를 큰 노력 없이 제공할 수 있도록 금속제의 연속적인 프레스 바를 포함할 수 있다.
본 발명은 또한 평판 열교환기용 개별 평판을 프레스하는 프레스 공구에 있어서, 직교류 평판을 제조하기 위한 몰드 부재 외에 역류 평판을 제조하기 위한 몰드 부재도 포함하는 다수의 교환형 몰드 부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 프레스 공구를 더 제안한다. 따라서, 모듈 구조를 갖는 프레스 공구가 얻어지는데, 이 공구는 직교류 평판을 제조하기 위한 몰드 부재 외에 역류 평판을 제조하기 위한 몰드 부재도 포함하는 여러 가지 몰드 부재를 수용할 수 있다. 따라서, 역류 평판에서 직교류 평판의 제조로 전환하는 것이 쉽게 이루어진다.
본 발명은 또한 역류 평판 외에 직교류 평판도 제조하는데 적합한 소정의 폭을 갖는 다수의 평판 원판과, 역류 평판을 제조하기 위한 몰드 부재 외에 직교류 평판을 제조하기 위한 몰드 부재도 포함하는 다수의 교환형 몰드 부재를 갖는 프레스 공구를 가지고 평판 열교환기용 개별 평판을 제조하는 시스템을 더 제안한다. 이 시스템에 의해, 원래 역류 평판을 제조하려고 한 평판 원판으로부터 직교류 평판 열교환기용 직교류 평판을 간단하고 저렴한 방식으로 제조할 수 있다.
본 발명의 또 다른 이점들은 이후에 도면을 참조하여 보다 상세하게 도시된다.
도 1은 다수의 개별 평판으로 형성된 평판 적층체의 사시도.
도 2는 본 발명에 따른 개별 평판의 평면도.
도 3은 직교류 평판을 구비한 평판 열교환기의 개략도.
도 1에 개략적으로 도시된 역류 평판으로 만들어진 평판 열교환기의 모범적인 실시형태는 어느 경우라도 한 쌍의 평판(P)을 형성하도록 서로 연결된 다수의 개별 평판(1)으로 된 평판 적층체(S)를 사시도 형태로 보여준다. 각 개별 평판(1)은 바닥부(11), 엣지(12), 접촉면(13) 및 횡단 엣지(14a, 14b)를 포함한다. 접촉면(13)은 엣지(12)에 비하여 높이에서 어긋나 있다. 접촉면(13)과 해당 엣지(12) 사이의 어긋난 차이는 개별 평판(1)의 엣지(12)와 바닥부(11) 사이의 어긋난 차이의 두배 정도다. 따라서, 바닥부(11)는 엣지(12)의 면과 접촉면(13)의 면 사이의 높이의 중간에 있다. 모범적인 실시형태에 있어서, 개별 평판(1)의 엣지(12)를 횡단하여 연장되는 횡단 엣지(14a, 14b)는 각각 엣지(12)의 면 또는 접촉면(13)의 면에서 대략 절반에 놓인다. 도 1은 서로 대각선 방향으로 대향하고 있는 횡단 엣지(14a, 14b)를 분명하게 보여준다.
어느 경우라도 도 1에 도시된 개별 평판(1) 중에서 최상부로서의 두 개는 복수 쌍의 평판(P)을 형성하도록 도 1의 바닥부의 도시에 따라서 연결되어 있다. 도 1은 완전한 5쌍의 평판(P)을 예로서 도시하는데, 여기서 최상측 평판쌍의 상단에는 추가의 개별 평판(1)이 배치되는데, 이 평판도 역시 이격되어 도시된 최상측 개별 평판(1)에 연결되어 한 쌍의 평판을 형성한다.
평판 적층체(S)를 형성하도록 접촉면(13)의 영역에서 복수 쌍의 평판(P)을 연결하면, 그 결과 열교환에 수반되는 두 가지 매체용의 유동채널이 각 표면의 상단에 배치된다. 한 매체는 어느 경우라도 복수 쌍의 평판(P)에 의해 형성된 유동채널 속으로 흐르는 반면, 다른 매체는 평판 적층체(S)를 형성하도록 복수 쌍의 평판(P)을 서로 결합함으로써 형성된 유동채널 속으로 흐른다. 여기서 엣지(12)의 면에 놓이는 개별 평판(1)의 횡단 엣지(14a)는 복수 쌍의 평판(P) 사이로 흐르는 매체에 대한 유동채널의 유입 단면(Z1) 또는 유출 단면(A1)을 형성한다. 접촉면(13)의 면에서 연장되는 개별 평판(1)의 횡단 엣지(14b)는 제 1 매체와 동일 방향으로 또는 제 1 매체와 대항하는 방향으로 각 쌍의 평판(P)의 개별 평판(1) 사이로 흐르는 다른 매체에 대한 유입 단면(Z2) 또는 유출 단면(A2)을 형성한다. 역류형 열교환기를 보여주는 도 1은 입구 및 출구의 개구가 대각선 방향으로 배치되어 있기 때문에 하나의 매체에 대한 유입 단면(Z1, Z2)이 각각 다른 매체에 대한 유출 단면(A2, A1)의 다음에 위치하는데, 즉 어느 경우라도 한 쌍의 평판(P)의 높이의 절반만큼 어긋나 있다는 것을 도시한다.
도 2는 개별 평판(1)을 보여주는데, 그 유입 단면(Z1)은 개별 평판(1)의 폭의 절반에 걸쳐서 종방향 중심으로부터 종방향 엣지(12)까지 연장된다. 개별 평판(1)은 난류 발생 프로파일(31, 32)을 갖는데, 이들은 접촉면(13)까지 개별 평판의 전체 폭에 걸쳐서 연장된다. 상기 프로파일(31, 32)은 개별 평판(1)에 엠보싱 가공된 다수의 혹(31, 32)으로 구성된다.
도 3은 서로 옆에 배치된 개별 평판(1)(직교류 평판)으로 구성된 직교류 평판 열교환기를 도시한다. 각 직교류 평판(1)은 두 개의 대응하는 유입 및 유출 단면(Z1, A1)(도 3에는 도시하지 않음)과 개별 평판(1)의 반대측에서 90°만큼 어긋나 배치된 두 개의 대응하는 유입 및 유출 단면(Z2, A2)을 갖는다. 투영면에서 개별 평판(1)의 반대측은 도시된 직교류 평판의 뒤에 있다. 또한, 개별 평판(1)에는 혹(31, 32)이 부착되는데, 상기 혹들은 매체를 개별 평판(1)의 전체 크기에 걸쳐서 분포시키는 작용을 한다. 최전방에 도면에 도시된 개별 평판(1)에는 평판(1)을 바람직한 두 개의 대칭 절반부로 분할하는 분리 돌기(2)가 있다. 전체로서 보아서 직교류 평판 열교환기는 도시된 제 1 매체가 개별 평판(1)의 평판 적층체(P)와 도면의 전방에 예로서 도시된 개별 평판(1) 사이의 공간 속으로 유입되는 반면, 제 2 매체는 전방측에 개별적으로 도시된 평판(1)을 통해 흐르도록 구성된다. 여기서 제 1 매체는 도면에서 위아래로 흐르는 반면 제 2 매체는 좌측에서 우측으로 평판(1)을 통과하여 거기서 180° 회전한 후에 다시 평판(1)을 통해 우측에서 좌측으로 흐른다.
본 발명에 따른 개별 평판(1)으로부터 평판 열교환기를 제조하는 본 발명에 따른 방법은, 예를 들어 직교류 평판을 제조하는데 적합한 교환형 몰드 부재를 공구에 제공하는 방식으로 역류 평판 제조 공장의 조작자가 그가 사용하는 프레스 공구를 바꾸도록 실시된다. 그 후, 역류 평판을 제조하는데 통상적으로 제공되는 평판 원판을 바꾸어진 공구로 프레스하여 직교류 평판을 형성하는데 필요한 위치에 유입 및 유출 단면(Z1, Z2, A1, A2)을 압착한다. 게다가 적절한 프레스 공구에 의해, 전체 평판(1)에 걸쳐서 실질적으로 분포된 혹(31, 32)을 개별 평판(1)에 제공한다. 추가적으로, 이들 혹(31, 32)은 두 개의 인접한 개별 평판 사이에 스페이서로서 작용하는 방식으로 그 길이가 정해진다. 이 간격은 인접한 개별 평판(1) 사이의 적합한 유동 단면을 두 가지 매체의 열전달계수를 평판의 양측에서 실질적으로 동일한 값으로 설정하는데 적합하도록 형성하는 방식으로 혹(31, 32)의 길이에 의해 조절된다.
게다가, 이 공구는 분리 돌기(2)를 형성하기 위한 몰드 부재를 구비할 수 있는데, 이 몰드 부재는 하나 또는 다수의 분리 돌기(2)를 개별 평판(1)에 프레스 가공할 수 있다. 이들 분리 돌기(2)는 개별 평판(1)을 매체의 유동 방향에 평행하게 연장되는 다수의 분할편으로 분할하는 작용을 하는데, 상기 분할편들은 매체가 거칠게 혼합되는 것을 방지하고 따라서 교반되지 않는 유동을 가능하게 하는 한편, 상기 분할편들은 개별 평판(1)상에 다수의 분할편을 형성하는 작용을 하는데, 이 분할편에서 열매체는 서로 반대 방향으로 전후로 향할 수 있으며, 매체는 하나 또는 다수의 180°선회부를 통과한다. 이런 방식으로 평판 열교환기의 성능이 상당히 향상된다.
A1 : 유출 단면 A2 : 유출 단면
P : 평판 쌍 S : 평판 적층체
Z1 : 유입 단면 Z2 : 유입 단면
1 : 개별 평판 2 : 분리 돌기
11 : 바닥부 12 : 엣지
13 : 접촉면 14a : 횡단 엣지
14b : 횡단 엣지 31 : 혹
32 : 혹

Claims (6)

  1. 제 1 및 제 2 매체가 통과하는 유동채널을 포함하며, 상기 유동채널들은 제 1 매체에 대해서는 어느 경우라도 한 쌍의 평판(P)을 형성하도록 서로 결합된 개별 평판(1) 사이에 형성되고, 상기 유동채널들은 제 2 매체에 대해서는 평판 적층체(S)를 형성하도록 서로 결합된 복수 쌍의 평판(P)들 사이에 형성되어 있으며, 개별 평판(1)과 복수 쌍의 평판(P)들은 어느 경우라도 주 유동방향에 평행하게 연장되는 엣지(12)들 및/또는 지지면(13)들에서 서로 연결되며, 상기 제 1 매체의 주 유동방향에서 각각의 개별 평판(1)은 상기 제 1 매체에 대하여 대응하는 유입 단면 및 유출 단면(Z1, A1)을 포함하고, 상기 제 2 매체의 주 유동방향에서 각각의 개별 평판(1)은 상기 제 2 매체에 대하여 대응하는 유입 단면 및 유출 단면(Z2, A2)을 포함하는 평판 열교환기의 제조 방법에 있어서,
    상기 개별 평판(1)을 어느 경우라도 프레스 가공되지 않은 평판 원판으로부터 제조하는데, 먼저 공구를 직교류 평판을 제조하기 위한 교환형 몰드 부재로 전환한 다음, 평판 원판을 전환된 공구로 프레스 가공하여 직교류 평판으로 만들어서 대응 엣지(12)들 및/또는 접촉면(13)들 외에 유입 및 유출 단면들(Z1, Z2, A1, A2)도 형성하고,
    상기 개별 평판(1)들은 직교류 평판이며, 상기 직교류 평판은 상기 제 1 및 제 2 매체에 대하여 직교류 평판의 양측에서 동일한 열전달계수가 얻어지도록 하는 거리로 서로 이격되어 위치하고,
    인접한 개별 평판(1)들 사이의 거리는 하나 또는 양측 개별 평판(1)들에 배치된 혹들(31, 32)의 길이에 의해 결정되고,
    상기 혹들(31, 32)의 길이는 상기 전환된 공구에 제공되는 혹 펀치들에 의해 조정되고,
    개별 직교류 평판(1) 상에서, 하나 또는 복수의 분리 돌기(2)들이 상기 제 1 매체의 주 유동방향에 평행하게 연장되고 상기 직교류 평판의 전체 길이에 걸쳐 연장되거나, 또는 하나 또는 복수의 분리 돌기(2)들이 상기 제 2 매체의 주 유동방향에 평행하게 연장되고 상기 직교류 평판의 전체 폭에 걸쳐 연장되는 것을 특징으로 하는 방법.
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