KR102103780B1 - 플레이트 열교환기를 위한 플레이트 패키지의 제조 방법 - Google Patents

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Abstract

플레이트 열교환기를 위한 플레이트 패키지의 제조 방법, 이러한 플레이트 패키지를 이용하는 플레이트 열교환기, 및 이러한 플레이트 패키지를 제조하기 위한 레이저 공정, 전자 빔 공정, 플라즈마 공정, 펀칭 공정, 또는 드릴링 공정을 이용하는 구멍 형성 공정의 이용. 본 발명은 또한 다수의 제1 열교환기 플레이트(A) 및 다수의 제2 열교환기 플레이트(B)를 포함하는 상기 방법에 따라 제조된 플레이트 패키지(P)에 관한 것이다. 각각의 열교환기 플레이트(A, B)는 제1 포트 구멍(8)을 구비하고, 열교환기 플레이트(A, B) 중 적어도 하나의 상기 포트 구멍(8)은 주변 림(20)에 의해 둘러싸인다. 제1 열교환기 플레이트(A) 및 제2 열교환기 플레이트(B)는 주변 림(20)들이 함께 플레이트 패키지(P)를 통해 연장되는 입구 채널(9)을 형성하는 방식으로 서로 연결되며 나란히 배치된다. 제1 및/또는 제2 열교환기 플레이트(A, B)의 주변 림(20)은 입구 채널(9)과 제1 플레이트 공간(3)과의 사이의 연통을 허용하는 유체 통로(26)를 형성하는 적어도 하나의 관통 구멍(25)을 갖는다. 적어도 하나의 관통 구멍(25)은 제1 및 제2 열교환기 플레이트(A, B)가 플레이트 패키지(P)를 형성하도록 서로 연결되어 있는 상태에서 형성된다.

Description

플레이트 열교환기를 위한 플레이트 패키지의 제조 방법{METHOD OF MAKING A PLATE PACKAGE FOR A PLATE HEAT EXCHANGER}
본 발명은 일반적으로 플레이트 열교환기를 위한 플레이트 패키지의 제조 방법 및 이러한 플레이트 패키지에 관한 것이다. 추가로, 본 발명은 이러한 플레이트 패키지 및 이러한 플레이트 패키지에 형성된 구멍을 포함하는 열교환기에 관한 것이다.
본 발명은 일반적으로 플레이트 열교환기, 특히 증발기 형태의 플레이트 열교환기, 즉 냉각 시스템에서의 유체의 증발을 위해 설계된 플레이트 열교환기에서 사용되는 플레이트 패키지의 제조 방법에 관한 것이다. 냉각 시스템은 예로서 공기 조화 시스템, 냉각 시스템, 또는 열 펌프 시스템일 수 있다. 통상적으로, 이러한 냉각 시스템은 증발기 이외에, 압축기, 응축기 및 팽창 밸브를 포함하며, 이들 모두는 직렬로 연결된다. 플레이트 패키지는 또한 증기 증발기에서 증기와 같은 다른 유체의 분배를 위해 사용될 수 있다.
전형적인 플레이트 열 교환기는 다수의 제1 열교환기 플레이트 및 다수의 제2 열교환기 플레이트를 갖는 플레이트 패키지를 포함하며, 상기 다수의 제1 열교환기 플레이트 및 다수의 제2 열교환기 플레이트는 인접하는 제1 열교환기 플레이트 및 제2 열교환기 플레이트의 각각의 쌍 사이에 제1 플레이트 공간이 형성되고 인접하는 제2 열교환기 플레이트 및 제1 열교환기 플레이트의 각각의 쌍 사이에 제2 플레이트 공간이 형성되도록 서로 연결되고 나란히 배치된다. 제1 플레이트 공간 및 제2 플레이트 공간은 서로 분리되며 플레이트 패키지에 교호하는 순서로 나란히 제공된다. 실질적으로 각각의 열교환기 플레이트는 적어도 제1 포트 구멍 및 제2 포트 구멍을 갖고, 제1 포트 구멍은 제1 플레이트 공간에 대한 제1 입구 채널을 형성하고, 제2 포트 구멍은 제1 플레이트 공간으로부터의 제1 출구 채널을 형성한다.
이러한 종류의 플레이트 패키지에서는, 대게 플레이트들이 함께 브레이징(brazing), 본딩(bonding), 또는 용접된다. 그러나, 개스킷이 또한 인접하는 열교환기 플레이트 사이의 밀봉 수단으로서 사용될 수 있다.
증발을 위해 플레이트 열교환기의 입구 채널에 공급되는 유체, 즉 냉각제는 일반적으로 기체 상태 및 액체 상태의 양자 모두로 존재한다.
이는 2상 증발기로서 알려져 있다. 예를 들어, 균일한 또는 최적화된 양의 유체가 각각의 플레이트 공간을 통해 공급되고 유동하는 방식으로 상이한 플레이트 공간에 대한 유체의 균일한 또는 최적의 분배를 제공하는 것은 어렵다. 이것의 한가지 이유는 유체가 팽창 밸브를 통과한 후에 입구 채널로 들어갈 때 이미 부분적으로 증발되어 있고, 입구 채널의 전체 길이를 따르는 통과 동안 균질한 액체/증기 혼합물의 상태로 유지되지 않고, 각각 액체 및 증기의 기류로 부분적으로 분리되는 경향이 있기 때문이다.
플레이트 열교환기의 상이한 증발 유동 경로에 대한 유체의 불균일한 분배는 플레이트 열교환기의 부품들의 무효한 사용을 초래한다. 또한, 유체는 불필요하게 과열될 수 있다. 또한, 일부 채널에서 액체 유체가 범람할 수 있고 또한 일부 액체가 출구에 도달할 수 있는 위험도 있다. 후자는 액체가 압축기로 들어가는 위험 때문에 회피되어야 한다.
상기 유형의 플레이트 열교환기에서의 유체의 불균일한 분배의 문제를 회피하기 위해서, 종래 SE 8702608-4에는 플레이트 열교환기의 입구 채널과 유체를 위한 증발 유동 경로를 형성하는 각각의 플레이트 공간과의 사이의 각각의 통로에 억제 수단을 배치하는 것이 제안되어 있다. 억제 수단은 구멍이 제공되고 포트 구멍 주위에서 열 전달 플레이트의 인접하는 쌍 사이에 배치되는 워셔 또는 링일 수 있다. 대안적으로, 억제 수단은 다수의 구멍 또는 애퍼처가 제공되며 플레이트 열교환기의 입구 채널에 배치되는 관일 수 있다. 추가의 대안으로서, 또한 SE 8702608-4에는 서로에 대해 가장자리와 가장자리가 접경하도록 2개의 인접하는 열교환기 플레이트의 입구 포트를 한정하는 플레이트 가장자리부를 절첩함으로써 열 전달 플레이트의 일체부로서 억제 수단을 형성하는 것이 제안되어 있다. 그러나, 작은 영역에서 입구 개구가 형성되어 인접하는 플레이트 사이의 유동 경로 안으로 유체가 통과하는 것을 허용한다.
상기 종류의 억제 수단이 제공된 플레이트 열교환기는 그 제조 동안 몇몇 어려움을 일으킨다. 분리 링 또는 워셔의 사용은 플레이트 열교환기가 조립될 때 정확한 위치에서의 링 또는 워셔의 위치설정에 있어서 문제를 초래하였다. 관 형태의 억제 수단은 플레이트 패키지에 포함된 열교환기 플레이트의 수에 맞는 길이를 가져야 하고 또한 열교환기 플레이트 사이의 유동 경로 안에 이르는 입구 통로에 대해 정확하게 위치설정되어야 하는 단점을 갖는다. 플레이트의 포트 가장자리부의 절첩은 또한 SE 8702608-4에 제안된 바와 같이 플레이트 공간 안에 이르는 잘 형성된 입구 개구를 얻는 것이 어렵다는 사실에 따라 실용적이지 않은 것으로 나타났다.
WO2010/069872A1은 냉각제로서 이산화탄소를 사용할 때 사용되는 높은 냉각제 압력을 견디기에 충분히 강성적인 플레이트 열교환기를 설계하는 문제에 관한 것이다. 상기 문헌은 브레이징된 열교환기가 고압을 받는 경우 해체력이 포트 개구 주위에서 가장 높기 때문에 포트 개구 부근에서 파단하는 경향이 있다는 사실에 대한 해결책을 제공한다. 상기 문헌은 각각의 열교환 플레이트에 포트 개구를 적어도 부분적으로 둘러싸는 포트 스커트가 제공되어 있는 브레이징된 열교환기를 개시한다. 열교환기 플레이트가 적층됨에 따라, 포트 스커트는 서로 중첩하여 관 형상 구성을 형성한다. 포트 스커트에는 사전형성된 구멍이 제공되기 때문에 포트 개구를 통해 유체가 통과하는 동안 유체의 압력 강하를 최소화시킨다.
또 다른 해결책이 US 2008/0196874에 개시되어 있으며, 여기서는 개별 열교환기 플레이트에 포트 구멍을 둘러싸는 칼라가 제공된다. 칼라에 의해, 열교환기 플레이트가 적층되어 플레이트 패키지를 형성할 때 평활한 입구 채널이 형성된다. 2개의 인접하는 플레이트 중 적어도 하나의 밀봉 영역에는 입구 채널로부터 플레이트 공간 안으로의 유체의 유동을 허용하는 입구 통로를 형성하는 적어도 하나의 좁은 오목부 또는 홈이 제공될 수 있다. 또한, 브레이징에 의해, 오목부 또는 홈이 땜납에 의해 막히고, 이에 의해 제어되지 않고 예측불가능한 유동 패턴이 제공되는 명확한 위험이 있다. 추가로, 현실적이고 경제적인 이유로 인해, 특정 고객의 요구의 관점에서 플레이트 열교환기를 설계하고 최적화하는 자유도가 유체를 분배하는 관통 구멍의 수 및 위치의 측면에서 제한된다.
본 발명의 목적은 상기 문제 및 결점을 개선하거나 적어도 완화하는 플레이트 열교환기에서 사용되는 향상된 플레이트 패키지의 제조 방법을 제공하는 것이다.
플레이트 패키지의 제조 방법은 용이하고 비용 효과적이어야 한다.
추가로, 플레이트 패키지의 제조 방법은 크기 및 의도된 효율성에 따라 플레이트 패키지를 설계하는 동안, 즉 특정 고객의 요구에 플레이트 열교환기를 맞추는 동안 큰 자유도를 허용해야 한다. 상기와 같이, 상기 작업에 있어서 매우 중요한 파라미터는 열교환기 플레이트 사이의 다양한 증발 유동 경로에 대해 균일한 유체의 분배를 제공하는 것이다.
또 다른 목적은 기성 열교환기 플레이트의 사용을 광범위하게 허용하는 것이다.
이 목적은 플레이트 열교환기를 위한 플레이트 패키지의 제조 방법으로서, 다수의 제1 열교환기 플레이트 및 다수의 제2 열교환기 플레이트를 제공하는 단계로서 각각의 열교환기 플레이트는 제1 포트 구멍을 갖고, 열교환기 플레이트 중 적어도 하나의 상기 포트 구멍은 주변 림에 의해 둘러싸이는 단계, 주변 림들이 함께 제1 및 제2 열교환기 플레이트를 통해 연장되는 입구 채널을 형성하는 교호하는 순서로 제1 열교환기 플레이트 및 제2 열교환기 플레이트를 나란히 배치하는 단계, 플레이트 패키지를 형성하도록 상기 제1 및 제2 열교환기 플레이트를 연결하는 단계를 포함하는 방법에 의해 달성된다.
상기 방법은 제1 및 제2 열교환기 플레이트가 서로 연결되어 있는 상태에서 제1 및/또는 제2 열교환기 플레이트의 주변 림에 적어도 하나의 관통 구멍을 형성하는 것이 특징이다.
이 문헌 전체에서 용어 주변 림이 사용될 것이다. 용어 주변 림은 칼라로서 이해되어야 하며, 이 칼라는 열교환기 플레이트와 일체로 형성된 부분 또는 열교환기 플레이트와 영구적으로 연결된 별도의 부분일 수 있다. 후자의 경우에, 주변 림의 반경방향 두께는 열교환기 플레이트의 기본 재료의 반경방향 두께와 상이할 수 있다. 또한, 주변 림의 재료는 열교환기 플레이트의 기본 재료의 재료와 상이할 수 있다.
플레이트 패키지를 형성하도록 열교환기 플레이트가 연결되어 있을 때에 적어도 하나의 관통 구멍을 형성함으로써, 다수의 중요한 이점이 제공된다.
열교환기 플레이트는 관통 구멍의 수 및 개별 열교환기 플레이트에서의 그 위치의 측면에서 맞춤 제작되지 않아도 되며, 기성 제품일 수 있다. 이는 이러한 플레이트 패키지의 생산을 용이하게 한다. 또한, 임의의 개별 맞춤 제작된 플레이트의 동일성을 고려하지 않을 수 있기 때문에, 이는 열교환기 플레이트의 적층 절차를 용이하게 한다.
상기 방법에 의해, 플레이트 패키지는 플레이트 패키지의 제1 공간 전체에 유체의 최적 분배를 제공하는 패턴으로 관통 구멍을 위치설정하는 측면에서 매우 높은 유연성 및 정확도를 갖는 상태로 특정 고객의 요구를 맞출 수 있다. 이러한 최적화는 컴퓨터 제작 유동 시뮬레이션에 기초할 수 있다. 아래에서 논의되는 바와 같이, 최적화된 유동/동작을 얻기 위한 관통 구멍의 위치설정은 매우 복잡한 문제인 것으로 알려져 있다. 추가로, 개별 열교환기 플레이트를 연결한 후에 적어도 하나의 관통 구멍을 형성함으로써, 이와 같이 형성된 관통 구멍은 땜납 등으로부터의 임의의 막힘 없이 항상 잘 형성된 단면 및 잘 형성된 통로를 가질 것이다.
적어도 하나의 관통 구멍은 레이저 빔 공정, 전자 빔 공정, 또는 플라즈마 공정을 이용하는 열 공정에 의해 형성될 수 있다. 또한, 적어도 하나의 관통 구멍은 펀칭 공정 또는 드릴링 공정을 이용하는 기계적인 공정에 의해 형성될 수 있다.
이러한 방법은 구멍 형성 공정이 열 공정을 위해 요구되는 노즐, 미러 및 광학계의 이동의 시뮬레이션 및 유동 시뮬레이션 등의 진보된 시뮬레이션으로부터 초래되는 수치 모델에 기초할 수 있게 한다. 추가로, 상기 방법은 주위 재료에 영향을 주지 않으면서 관통되는 재료의 두께 등의 파라미터에 따라 요구되는 동력의 고도의 제어를 가능하게 한다.
다른 양태에 따르면, 본 발명은 상기 방법에 따라 제조된 플레이트 열교환기를 위한 플레이트 패키지로서, 상기 플레이트 패키지는 다수의 제1 열교환기 플레이트 및 다수의 제2 열교환기 플레이트를 포함하고, 상기 다수의 제1 열교환기 플레이트 및 다수의 제2 열교환기 플레이트는 인접하는 제1 열교환기 플레이트 및 제2 열교환기 플레이트의 각각의 쌍 사이에 제1 플레이트 공간이 형성되고 인접하는 제2 열교환기 플레이트 및 제1 열교환기 플레이트의 각각의 쌍 사이에 제2 플레이트 공간이 형성되도록 서로 연결되고 나란히 배치되며, 제1 플레이트 공간 및 제2 플레이트 공간은 서로 분리되어 있으며 플레이트 패키지에 교호하는 순서로 나란히 제공되고, 각각의 열교환기 플레이트는 제1 포트 구멍을 갖고, 열교환기 플레이트 중 적어도 하나의 상기 포트 구멍은 주변 림에 의해 둘러싸이고, 제1 열교환기 플레이트 및 제2 열교환기 플레이트는 주변 림들이 함께 플레이트 패키지를 통해 연장되는 입구 채널을 형성하도록 서로 연결되고 나란히 배치되며, 제1 및/또는 제2 열교환기 플레이트의 주변 림은 입구 채널과 제1 플레이트 공간과의 사이의 연통을 허용하는 유체 통로를 형성하는 적어도 하나의 관통 구멍을 갖는 플레이트 패키지에 관한 것이다.
플레이트 패키지는 적어도 하나의 관통 구멍이 제1 및 제2 열교환기 플레이트가 플레이트 패키지를 형성하도록 서로 연결되어 있는 상태에서 형성되는 것이 특징이다.
주변 림은 열교환기 플레이트와 일체로 형성된 플랜지부일 수 있다. 주변 림은 따라서 열교환기 플레이트를 형성하는 동안 또는 별도의 단계에서 형성될 수 있다. 입구 채널의 종방향 연장선에서 볼 때 플랜지부의 종방향 연장선은 열교환기 플레이트 재료의 연성 및 사용되는 프레스 공구의 설계와 같은 파라미터에 의존한다.
주변 림은 열교환기 플레이트와 영구적으로 연결된 림 형상 물품일 수 있다. 열교환기 플레이트에 대한 연결은 브레이징, 용접, 본딩, 또는 접착제와 같은 임의의 적절한 방법에 의해 이루어질 수 있다. 림 형상 물품은 이러한 열교환기 플레이트와 다른 재료에 의해 그리고 다른 두께로 형성될 수 있다는 것을 이해해야 한다.
플레이트 패키지의 열교환기 플레이트는 브레이징, 용접, 접착, 또는 본딩을 통해 서로 연결될 수 있다. 상기 연결은 영구적일 수 있다는 것을 이해해야 한다. 주변 림이 열교환기 플레이트에 영구적으로 연결된 림 형상 물품인 경우에, 주변 림은 플레이트 패키지의 열교환기 플레이트를 서로 연결하는 동안 형성될 수 있다.
각각의 주변 림의 적어도 하나의 관통 구멍은 단일 열교환기 플레이트의 재료의 두께에 대응하는 재료의 두께를 갖는 주변 림의 부분에 또는 2 이상의 열교환기 플레이트의 재료의 두께에 대응하는 재료의 두께를 갖는 주변 림의 부분에 배치될 수 있다.
주변 림은 본질적으로 입구 채널의 종방향 연장선과 평행한 또는 본질적으로 입구 채널의 종방향 연장선에 대해 수직인 종방향 연장선을 갖는 겹 이음을 형성하도록 배치될 수 있다.
본질적으로 평행한 연장선의 경우에, 본질적으로 평활한 인벨로프 표면을 갖는 입구 채널이 형성될 수 있다. 평행한 연장선을 갖는 결과적인 겹 이음은 주변 림의 플랜지부의 자유 가장자리가 동일한 방향으로 배향되거나 서로를 향하여 배향되는 상태로 형성될 수 있다.
주변 림은 자유 가장자리부를 가질 수 있고, 인접하는 제1 및 제2 열교환기 플레이트의 쌍을 구성하는 제1 및 제2 열교환기 플레이트는 자유 가장자리부가 적어도 부분적으로 중첩하는 상태에서 동일한 방향으로; 적어도 부분적으로 중첩하는 상태에서 반대 방향으로; 또는 접경하는 상태에서 반대 방향으로 배치되도록 상호 연결될 수 있다. 하나의 그리고 동일한 플레이트 패키지 내의 플레이트는 겹 이음 및 맞대기 이음의 혼합에 의해 연결될 수 있다.
주변 림은 플랜지부를 가질 수 있고, 제1 및 제2 열교환기 플레이트의 제1 쌍의 제1 열교환기 플레이트의 플랜지부는 제1 및 제2 열교환기 플레이트의 제1 쌍의 제2 열교환기 플레이트의 플랜지부와 적어도 부분적으로 중첩하도록 배치될 수 있으며, 제1 및 제2 열교환기 플레이트의 제1 쌍의 제2 열교환기 플레이트의 플랜지부는 제1 및 제2 열교환기 플레이트의 제2 인접하는 쌍의 제1 열교환기 플레이트의 플랜지부와 적어도 부분적으로 중첩하도록 배치될 수 있다.
주변 림은 플랜지부를 가질 수 있고, 제1 및 제2 열교환기 플레이트의 제1 쌍의 제1 열교환기 플레이트의 플랜지부는 제1 및 제2 열교환기 플레이트의 제2 인접하는 쌍의 제1 열교환기 플레이트의 플랜지부와 적어도 부분적으로 중첩하는 상태에서 배치될 수 있다.
주변 림은 플랜지부를 가질 수 있고, 제1 및 제2 열교환기 플레이트의 제1 쌍의 제1 열교환기 플레이트의 플랜지부는 제1 및 제2 열교환기 플레이트의 제1 쌍의 제2 열교환기 플레이트의 플랜지부와 적어도 부분적으로 중첩하도록 배치될 수 있다.
다른 양태에 따르면, 본 발명은 위에 주어진 실시형태 중 임의의 것과 같은 플레이트 패키지를 포함하는 플레이트 열교환기에 관한 것이다.
다른 양태에 따르면, 본 발명은 플레이트 패키지의 입구 채널에 적어도 하나의 관통 구멍을 형성하기 위한 레이저 빔 공정, 전자 빔 공정, 또는 플라즈마 공정의 이용에 관한 것으로, 적어도 하나의 관통 구멍은 플레이트 패키지를 구성하는 열교환기 플레이트가 서로 연결되어 있는 상태에서 형성되는 레이저 빔 공정, 전자 빔 공정, 또는 플라즈마 공정의 이용에 관한 것이다. 이는 본 발명 플레이트 패키지와 관련하여 앞에서 논의한 다수의 이점을 제공한다. 임의의 과도한 반복을 피하기 위해서, 상기 논의를 참고한다.
본 발명의 또 다른 목적, 특징, 양태 및 이점은 이하의 상세한 설명과 도면으로부터 명확해질 것이다.
이제 예로서 첨부의 개략적인 도면을 참고하여 본 발명의 실시형태를 설명한다.
도 1은 전형적인 플레이트 열교환기의 측면도를 개략적으로 개시한다.
도 2는 도 1의 플레이트 열교환기의 정면도를 개략적으로 개시한다.
도 3은 플레이트 열교환기의 입구 또는 출구 채널의 단면도를 개략적으로 개시한다.
도 4는 전형적인 제1 열교환기 플레이트의 정면도를 매우 개략적으로 개시한다.
도 5는 전형적인 제2 열교환기 플레이트의 정면도를 매우 개략적으로 개시한다.
도 6 내지 도 9는 본 발명에 따른 플레이트 패키지의 입구 채널의 단면도의 4개의 상이한 실시형태를 개시한다.
도 10 내지 도 11은 본 발명에 따른 플레이트 패키지의 입구 채널의 단면도의 일부의 2개의 추가적인 실시형태를 매우 개략적으로 개시한다.
도 12는 이른바 반 용접 또는 반 본딩 플레이트 패키지에 적용된 본 발명을 매우 개략적으로 개시한다.
도 1 내지 도 3은 플레이트 열교환기(1)의 전형적인 예를 개시한다. 플레이트 열교환기(1)는 플레이트 패키지(P)를 포함하고, 이 플레이트 패키지(P)는 서로 나란히 제공되는 다수의 열교환기 플레이트(A, B)로 형성된다. 플레이트 열교환기(1)는 2가지 상이한 유형의 열교환기 플레이트를 포함하고, 이 열교환기 플레이트를 이하에서는 제1 열교환기 플레이트(A)(도 3 및 도 4 참조) 및 제2 열교환기 플레이트(B)(도 3 및 도 5 참조)라 칭한다. 플레이트 패키지(P)는 실질적으로 동일한 수의 제1 열교환기 플레이트(A) 및 제2 열교환기 플레이트(B)를 포함한다. 도 3으로부터 명백한 바와 같이, 열교환기 플레이트(A, B)는 인접하는 제1 열교환기 플레이트(A) 및 제2 열교환기 플레이트(B)의 각 쌍 사이에 제1 플레이트 공간(3)이 형성되고 인접하는 제2 열교환기 플레이트(B) 및 제1 열교환기 플레이트(A)의 각 쌍 사이에 제2 플레이트 공간(4)이 형성되는 방식으로 나란히 제공된다.
따라서, 모든 제2 플레이트 공간은 각각의 제1 플레이트 공간(3)을 형성하고, 나머지 플레이트 공간은 각각의 제2 플레이트 공간(4)을 형성하는데, 즉 제1 및 제2 플레이트 공간(3, 4)이 플레이트 패키지(P)에 교호하는 순서로 제공된다. 또한, 제1 및 제2 플레이트 공간(3 및 4)은 서로 실질적으로 완전히 분리되어 있다.
플레이트 열교환기(1)는 바람직하게는 개시되지 않은 냉각제 회로의 증발기로서 동작하도록 적용될 수 있다. 이러한 증발기 용례에서, 제1 플레이트 공간(3)은 냉각제인 제1 유체를 위한 제1 통로를 형성할 수 있는 반면, 제2 플레이트 공간(4)은 제1 유체에 의해 냉각되도록 적용되는 제2 유체를 위한 제2 통로를 형성할 수 있다.
개시된 플레이트 패키지(P)에는 플레이트 패키지(P)의 각 측에 제공되는 상측 말단 플레이트(6) 및 하측 말단 플레이트(7)가 제공된다.
개시된 실시형태에서, 열교환기 플레이트(A, B) 및 말단 플레이트(6, 7)는 서로 영구적으로 연결되어 있다. 이러한 영구 연결은 바람직하게는 브레이징, 용접, 접착제 또는 본딩을 통해 실행될 수 있다. 브레이징에 의한 연결 동안, 적절한 수의 열교환기 플레이트가 인접하는 열교환기 플레이트(A, B) 사이에 박판, 디스크, 또는 페이스트 형상의 땜납(도시하지 않음)이 위치되는 상태에서 함께 서로의 위에 전형적으로 적층되고, 후속하여 전체 플레이트 패키지(P)가 상기 땜납이 용융될 때까지 오븐에서 가열된다. 이는 지지 접촉 표면 사이의 영구적인 연결을 초래할 것이다.
특히, 도 2, 도 4 및 도 5로부터 나타나 있는 바와 같이, 실질적으로 각각의 열교환기 플레이트(A, B)는 4개의 포트 구멍(8)을 갖는다. 제1 포트 구멍(8)은 제1 플레이트 공간(3)에 대한 제1 입구 채널(9)을 형성하며, 이 제1 입구 채널은 실질적으로 전체 플레이트 패키지(P), 즉 모든 플레이트(A, B) 및 상측 말단 플레이트(6)를 통해 연장된다. 제2 포트 구멍(8)은 제1 플레이트 공간(3)으로부터의 제1 출구 채널(10)을 형성하고, 이 제1 출구 채널 또한 실질적으로 전체 플레이트 패키지(P), 즉 모든 플레이트(A, B) 및 상측 말단 플레이트(6)를 통해 연장된다. 제3 포트 구멍(8)은 제2 플레이트 공간(4)에 대한 제2 입구 채널(11)을 형성하고, 제4 포트 구멍(8)은 제2 플레이트 공간(4)으로부터의 제2 출구 채널(12)을 형성한다. 또한, 이러한 2개의 채널(11 및 12)은 실질적으로 전체 플레이트 패키지(P), 즉 모든 플레이트(A, B) 및 상측 말단 플레이트(6)를 통해 연장된다. 4개의 포트 구멍(8)은 개시된 실시형태에서는 실질적으로 직사각형 열교환기 플레이트(A, B)의 각각의 코너 부근에 제공된다. 그러나, 다른 위치가 가능하며, 본 발명은 도시 및 개시된 위치로 제한되지 않는다는 것을 이해해야 한다.
각각의 열교환기 플레이트(A, B)의 중앙 영역에는, 활동 열 전달 영역(18)이 있으며, 이 영역에는 알려진 방식 그 자체로 산부 및 골부의 주름(19)이 제공된다. 열 전달 영역(18)은 물론 다른 종류의 패턴을 갖거나 패턴을 갖지 않을 수도 있다.
이제 도 6으로 가서, 본 발명에 따른 플레이트 패키지(P)의 제1 실시형태를 설명한다. 더 정확하게는, 도 6은 제1 입구 채널(9) 내부 및 주위의 부분을 개시한다. 상기 종래 기술의 플레이트 열교환기와 같이, 인접하는 제1 열교환기 플레이트(A) 및 제2 열교환기 플레이트(B)의 각 쌍 사이에 제1 플레이트 공간(3)이 형성되고 인접하는 제2 열교환기 플레이트(B) 및 제1 열교환기 플레이트(A)의 각 쌍 사이에 제2 플레이트 공간(4)이 형성되도록 복수의 열교환기 플레이트(A, B)가 나란히 제공된다. 모든 제2 플레이트 공간은 따라서 각각의 제1 플레이트 공간(3)을 형성하고, 나머지 플레이트 공간은 각각의 제2 플레이트 공간(4)을 형성한다. 따라서, 제1 및 제2 플레이트 공간(3, 4)은 플레이트 패키지(P)에 교호하는 순서로 제공된다. 또한, 제1 및 제2 플레이트 공간(3 및 4)은 서로 실질적으로 완전히 분리되어 있다.
각각의 열교환기 플레이트(A, B)의 각각의 제1 포트 구멍(8)은 각각의 열교환기 플레이트(A, B)와 일체로 형성된 플랜지부(21) 형태의 주변 림(20)에 의해 둘러싸일 수 있다. 따라서, 이러한 열교환기 플레이트를 형성하는 동안 주변 림(20)이 형성된다. 주변 림(20)은 마찬가지로 당연히 열교환기 플레이트와 영구적으로 연결되는 림 형상 물품일 수 있다는 것을 이해해야 한다. 이러한 연결은 플레이트 패키지(P)를 형성하기 위해 열교환기 플레이트(A, B)를 연결하는 동안 이루어질 수 있다. 상기 연결은 또한 열교환기 플레이트(A, B)를 적층하기 전에 별도의 단계로서 이루어질 수 있다.
제1 및 제2 열교환기 플레이트(A, B)는 제1 및 제2 열교환기 플레이트(A, B)의 제1 쌍(P1)의 제1 열교환기 플레이트(A)의 주변 림(20)이 제1 및 제2 열교환기 플레이트(A, B)의 제1 쌍(P1)의 제2 열교환기 플레이트(B)의 주변 림(20)과 적어도 부분적으로 중첩하는 상태에서 배치되도록 적층된다. 제1 및 제2 열교환기 플레이트(A, B)의 제1 쌍(P1)의 제2 열교환기 플레이트(B)의 주변 림(20)은 제1 및 제2 열교환기 플레이트(A, B)의 제2 인접하는 쌍(P2)의 제1 열교환기 플레이트(A)의 주변 림(20)과 적어도 부분적으로 중첩하도록 배치된다. 이에 의해, 중첩 관계가 입구 채널(9)의 원주 방향으로 연장되는 겹 이음(lap joint)(22)을 형성한다. 추가로, 겹 이음(22)은 제1 입구 채널(9)의 종방향 연장선(L)에 본질적으로 대응하는 종방향 연장선을 갖는다. 추가로, 주변 림(20)의 자유 가장자리(23)는 모두 본질적으로 제1 입구 채널(9)의 종방향 연장선(L)과 평행한 동일한 방향으로 지향된다. 이에 의해, 입구 채널(9)의 본질적으로 평활한 인벨로프 표면(24)이 생성된다. 자유 가장자리는 입구 채널(9)을 통한 의도된 하류 유동 또는 의도된 상류 유동과 대면하도록 배향될 수 있다.
이러한 종류의 중첩을 허용하기 위해, 주변 림(20)의 플랜지부(21)는 제1 입구 채널(9)의 종방향 연장선(L)과 관련하여 작은 각도(α)를 형성한다는 것을 이해해야 한다. 상기 각도(α)는 비제한적인 예로서 5 내지 25도의 범위, 및 보다 바람직하게는 7 내지 12도의 범위 내에 있을 수 있다. 적절한 각도(α)는 프레스가공 깊이와 같은 파라미터에 의존하며, 이 프레스가공 깊이는 차례로 입구 채널(9)을 형성하기 위해 사용되는 사전 절취 구멍(도시되지 않음)의 기본 재료 및 설계에 의존한다. 주변 림이 열교환기 플레이트와 연결된 별도의 물품인 경우, 각도(α)는 0 내지 10도만큼 낮을 수 있다.
입구 채널(9)의 종방향 연장선(L)에서 볼 때 겹 이음(22)의 중첩 거리는 바람직하게는 타이트한 이음을 제공하도록 충분히 커야한다. 타이트한 이음이란 이음을 거쳐 입구 채널의 인벨로프 표면(24)을 통해 어떠한 유체 유동도 허용되어서는 안된 다는 것을 의미한다. 전형적으로, 비제한적인 예로서, 이음의 중첩 거리는 1 내지 3mm의 범위에 있을 수 있다. 영향을 주는 파라미터는 예로서 프레스가공 동안의 공차, 임의의 스프링 백, 기본 재료의 재료의 유형, 연결 방법의 유형 등이다.
겹 이음(22)은 이러한 플레이트 패키지(P)를 형성 및 연결하는 동안 형성된다. 바람직하게는, 겹 이음은 플레이트 패키지(P)를 연결하는 동안 사용된 것과 동일한 연결 방법, 즉 브레이징, 용접, 접착제 또는 본딩을 이용하여 이루어진다. 따라서, 겹 이음(22)은 영구적인 이음으로서 간주되는 것이다. 땜납과 같은 연결 재료는 도 6에 도시되어 있지 않다.
다수의 관통 구멍(25)이 제1 또는 제2 열교환기 플레이트(A, B)의 주변 림(20)의 플랜지부(21)에 배치되어 있다. 관통 구멍(25)은 각각 입구 채널(9)과 제1 플레이트 공간(3)과의 사이의 연통을 허용하는 유체 통로(26)를 형성한다.
관통 구멍(25)은 단일 열교환기 플레이트(A, B)의 재료의 두께에 대응하는 재료의 두께를 갖는 주변 림(20) 및 그 플랜지부(21)의 일부에 형성될 수 있다. 또한, 관통 구멍(25)은 2배의 재료 두께를 통해 연장되도록 형성될 수 있으며, 이는 관통 구멍이 겹 이음(22)의 중첩 영역에 형성되는 경우이다. 일부 상황에서는 심지어 3배의 재료 두께도 가능할 수 있다. 구멍 형성 공정 동안 재료를 관통하는데 요구되는 에너지의 측면에서 단일 두께 재료가 바람직하다는 것을 이해해야 한다. 또한, 재료의 두께가 얇을수록, 관통 구멍(25)의 종방향 연장선을 따라 더 균일한 단면이 제공된다. 관통 구멍(25)이 원형 구멍으로서 도시되어 있지만, 실질적으로 임의의 단면이 가능하다는 것을 이해해야 한다. 원형 구멍의 경우에, 전형적인 직경은 0.2 내지 3mm의 범위 내에 있다. 그러나, 이는 비제한적인 예로 간주될 것이다.
적어도 하나의 관통 구멍(25)은 제1 및 제2 열교환기 플레이트(A, B)가 플레이트 패키지(P)를 형성하도록 서로 연결되어 있는 상태에서 형성된다. 따라서, 개별 열교환기 플레이트(A, B)는 플레이트 패키지(P)를 형성하도록 적층되고 연결되며, 그 후 관통 구멍(25)이 형성된다. 이는 관통 구멍(25)의 수, 입구 채널(9)의 원주방향 및 종방향 연장선(L)에서 볼 때의 관통 구멍의 위치, 및 또한 겹 이음(22)의 중첩 영역에 관한 관통 구멍의 위치에 관한 한 큰 자유도를 허용한다. 후자는 관통될 재료의 두께의 측면에서 필수적이다.
따라서, 개별 열교환기 플레이트(A, B)는 관통 구멍(25)의 수 및 위치의 측면에서 맞춤 제작되지 않아도 된다. 오히려, 열교환기 플레이트(A, B)는 기성 제품일 수 있다. 추가로, 임의의 사전 형성된 관통 구멍이 연결 공정 동안 땜납, 접착제, 용접 재료 등에 의해 막히는 위험이 없다.
관통 구멍(25)은 바람직하게는 레이저 빔 공정, 전자 빔 공정, 또는 플라즈마 방법을 이용하는 열 공정에 의해 형성된다. 선택적으로, 관통 구멍(25)은 펀칭 공정 또는 드릴링 공정을 이용하는 기계적인 공정에 의해 형성된다. 이 공정들은 이하에서 개별적으로 논의된다.
이제 도 7로 가면, 제2 실시형태가 개시되어 있다. 도 7은 플레이트 패키지(P)의 제1 입구 채널(9) 내부 및 주위의 일부를 개시한다. 플레이트 패키지(P)의 전체적인 설계는 위에서 미리 논의되었으며, 과도한 반복을 피하기 위해 이전의 논의를 참고한다.
제1 및 제2 열교환기 플레이트(A, B)는 제1 및 제2 열교환기 플레이트(A, B)의 제1 쌍(P1)의 제1 열교환기 플레이트(A)의 주변 림(20)이 열교환기 플레이트(A, B)의 동일한 제1 쌍(P1)의 제2 열교환기 플레이트(B)의 주변 림(20)과 적어도 부분적으로 중첩되어 있는 상태에서 배치되도록 적층된다. 중첩 상태는 따라서 입구 채널(9)의 원주 방향으로 연장되는 겹 이음(22)을 형성한다. 추가로, 겹 이음(22)은 본질적으로 입구 채널(9)의 종방향 연장선(L)에 대응하는 종방향 연장선을 갖는다. 주변 림(20)의 자유 가장자리(23)는 제1 입구 채널(9)의 종방향 연장선(L)과 평행하게 동일한 방향으로 지향된다.
열교환기 플레이트(A, B)의 제1 쌍(P1)의 겹 이음(22)과 열교환기 플레이트(A, B)의 제2 인접하는 쌍(P2)의 겹 이음(22)과의 사이에 연결은 없다. 따라서, 열교환기 플레이트(A, B)의 각각의 쌍 사이에 작은 챔버(27)가 형성되고, 이 챔버(27)는 입구 채널(9)을 향하는 하나의 개방 단부를 갖는다. 그러나, 열교환기 플레이트(A, B)의 인접하는 제1 및 제2 쌍(P1, P2) 사이의 후방 이음부(28)에 의해, 챔버(27)와 제1 및 제2 후방 배치 플레이트 공간(3, 4)과의 사이에 연통은 없다.
따라서, 이러한 실시형태에서는, 입구 채널(9)은 본질적으로 평활한 인벨로프 표면(24)을 갖지 않는다.
다수의 관통 구멍(25)이 제1 열교환기 플레이트(A)의 플랜지부(21)에 배치되어 있다. 관통 구멍(25)은 각각 입구 채널(9)과 제1 플레이트 공간(3)과의 사이의 연통을 허용하는 유체 통로(26)를 형성한다. 적어도 하나의 관통 구멍(25)은 제1 및 제2 열교환기 플레이트(A, B)가 플레이트 패키지(P)를 형성하도록 서로 연결되어 있는 상태에서 형성된다.
관통 구멍(25)은 단일 열교환기 플레이트의 재료의 두께에 대응하는 재료의 두께를 갖는 주변 림(20)의 플랜지부(21)의 일부에 형성될 수 있다.
관통 구멍(25)은 바람직하게는 레이저 빔 공정 또는 전자 짐 공정을 이용하는 열 공정에 의해 형성된다. 선택적으로, 관통 구멍(25)은 펀칭 공정 또는 드릴링 공정을 이용하는 기계적인 공정에 의해 형성된다. 이 공정들은 이하에서 개별적으로 논의된다.
이제 도 8로 가면, 제3 실시형태가 개시되어 있다. 도 8은 플레이트 패키지(P)의 제1 입구 채널(9) 내부 및 주위의 일부를 개시한다. 이러한 플레이트 패키지(P)의 전체적인 설계는 위에서 미리 논의되었으며, 과도한 반복을 피하기 위해 이전의 논의를 참고한다.
제1 열교환기 플레이트(A)의 주변 림(20)은 본질적으로 입구 채널(9)의 종방향 연장선(L)과 평행하게 연장되는 플랜지부(21)를 갖는다. 제2 열교환기 플레이트(B)의 주변 림(20)은 본질적으로 입구 채널(9)의 종방향 연장선(L)에 대해 수직으로 연장되는 플랜지부(21)를 갖는다.
제1 및 제2 열교환기 플레이트(A, B)는 제1 및 제2 열교환기 플레이트(A, B)의 제1 쌍(P1)의 제1 열교환기 플레이트(A)의 플랜지부(21)가 제1 및 제2 열교환기 플레이트(A, B)의 제2 인접하는 쌍(P2)의 제1 열교환기 플레이트(A)의 대응하는 플랜지부(21)와 적어도 부분적으로 중첩하는 상태에서 배치되도록 적층된다. 따라서, 2개의 연속하는 제1 열교환기 플레이트(A, B)의 플랜지부(21)는 본질적으로 제1 입구 채널(9)의 종방향 연장선(L)과 평행하게 연장되는 겹 이음(22)을 형성한다. 추가로, 겹 이음(22)은 입구 채널(9)의 원주 방향으로 연장된다. 이는 제1 입구 채널(9)의 본질적으로 평활한 인벨로프 표면(24)을 초래한다.
추가로, 제1 및 제2 열교환기 플레이트(A, B)의 제1 쌍(P1)의 제2 열교환기 플레이트(B)의 플랜지부(21)는 제1 및 제2 열교환기 플레이트(A, B)의 제2 인접하는 쌍(P2)의 제1 열교환기 플레이트(A)의 주변 림(20)의 일부(28)와 접경 및 연결되도록 배치된다. 상기 일부(28)는 본질적으로 입구 채널(9)의 종방향 연장선(L)에 대해 수직으로 배치된다. 상기 일부(28)는 겹 이음(22)과 함께 양자 모두가 제1 플레이트 공간(3)을 형성하는 타이트한 이음을 제공한다.
다수의 관통 구멍(25)이 제1 열교환기 플레이트(A)의 주변 림(20)의 플랜지부(21)에 배치된다. 관통 구멍(25)은 각각 입구 채널(9)과 제1 플레이트 공간(3)과의 사이의 연통을 허용하는 유체 통로(26)를 형성한다. 적어도 하나의 관통 구멍(25)은 제1 및 제2 열교환기 플레이트(A, B)가 플레이트 패키지(P)를 형성하도록 서로 연결되어 있는 상태에서 형성된다.
본 실시형태에서는, 관통 구멍(25)은 단일 열교환기 플레이트(A, B)의 재료의 두께에 대응하는 재료의 두께를 갖는 주변 림(20)의 플랜지부(21)의 일부에 형성된다.
관통 구멍(25)은 바람직하게는 레이저 빔 공정 또는 전자 빔 공정을 이용하는 열 공정에 의해 형성된다. 선택적으로, 관통 구멍(25)은 펀칭 공정 또는 드릴링 공정을 이용하는 기계적인 공정에 의해 형성된다. 이러한 공정들은 이하에서 개별적으로 논의된다.
이제 도 9로 가면, 제4 실시형태가 개시되어 있다. 도 9는 플레이트 패키지(P)의 제1 입구 채널(9) 내부 및 주위의 일부를 개시한다. 추가로, 도 9는 오직 제1 플레이트 공간(3)의 일부를 개시한다. 이러한 플레이트 패키지(P)의 전체적인 설계는 위에서 미리 논의되었으며, 과도한 반복을 피하기 위해 이전의 논의를 참고한다.
제1 및 제2 열교환기 플레이트(A, B)의 주변 림(20)은 각각 본질적으로 입구 채널(9)의 종방향 연장선(L)에 대해 수직인 평면에서 연장되는 플랜지부(21)를 갖는다. 2개의 플랜지부(21)는 서로 접경 및 연결되도록 배치되며 겹 이음(22)을 형성한다.
제1 및 제2 열교환기 플레이트(A, B)는 제1 및 제2 열교환기 플레이트(A, B)의 제1 쌍(P1)의 제1 열교환기 플레이트(A)의 주변 림(20)의 플랜지부(21)가 제1 및 제2 열교환기 플레이트(A, B)의 제1 쌍(P1)의 제2 열교환기 플레이트(B)의 주변 림(20)의 대응하는 플랜지부(21)와 적어도 부분적으로 중첩하는 상태에서 배치되도록 적층된다. 따라서, 쌍(P1)을 형성하는 제1 및 제2 열교환기 플레이트(A, B)의 플랜지부(21)는 본질적으로 제1 입구 채널(9)의 종방향 연장선(L)에 대해 수직으로 연장되는 겹 이음(22)을 형성한다. 추가로, 겹 이음(22)은 입구 채널(9)의 원주 방향으로 연장된다. 이는 제1 입구 채널(9)의 불균일한 플랜지형 인벨로프 표면(24)을 초래한다.
다수의 관통 구멍(25)이 제1 또는 제2 열교환기 플레이트(A, B)의 주변 림(20)의 플랜지부(21)에 배치된다. 관통 구멍(25)은 각각 입구 채널(9)과 제1 플레이트 공간(3)과의 사이의 연통을 허용하는 유체 통로(26)를 형성한다.
본 실시형태에서는, 관통 구멍(25)은 제1 또는 제2 열교환기 플레이트(A, B) 중 어느 하나에 형성될 수 있다. 추가로, 관통 구멍(25)은 단일 열교환기 플레이트(A, B)의 재료의 두께에 대응하는 재료의 두께를 갖는 플랜지부에 배치된다.
적어도 하나의 관통 구멍(25)은 제1 및 제2 열교환기 플레이트(A, B)가 플레이트 패키지(P)를 형성하도록 서로 연결되어 있는 상태에 후에 형성된다.
관통 구멍(25)은 바람직하게는 레이저 빔 공정 또는 전자 빔 공정을 이용하는 열 공정에 의해 형성된다. 선택적으로, 관통 구멍(25)은 펀칭 공정 또는 드릴링 공정을 이용하는 기계적인 공정에 의해 형성된다. 이 공정들은 이하에서 별도로 논의된다.
이제 도 10 및 도 11을 참고하여, 본 발명의 플레이트 패키지(P)의 2개의 추가적인 실시형태를 논의한다. 도 10 및 도 11은 오직 입구 채널의 일부만을 개시하며 매우 개략적이다. 예로서, 도 10 및 도 11은 제1 및 제2 플레이트 공간을 도시하지 않는다. 이러한 플레이트 패키지(P)의 전체적인 설계는 위에서 미리 논의되었으며, 과도한 반복을 피하기 위해 이전의 논의를 참고한다.
개시된 실시형태에 있어서, 제1 및 제2 열교환기 플레이트(A, B)의 주변 림(20)은 각각 본질적으로 입구 채널(9)의 종방향 연장선(L)과 평행한 평면에서 연장되는 플랜지부(21)를 갖는다. 도 10에서, 플랜지부(21)의 자유 가장자리(23)는 서로를 향하는 반대 방향으로 배치되고 또한 적어도 부분적인 중첩 상태에서 서로 연결되며, 겹 이음(22)을 형성한다. 도 11에서, 플랜지부(21)의 자유 가장자리(23)는 서로를 향하는 반대 방향으로 배치되며 가장자리와 가장자리가 접경하는 관계로 서로 연결된다. 따라서, 자유 가장자리는 맞대기 이음을 형성한다.
위에서 논의된 실시형태와 마찬가지로, 다수의 관통 구멍(25)이 제1 또는 제2 열교환기 플레이트(A, B)의 주변 림(20)의 플랜지부(21)에 배치된다. 관통 구멍(25)은 각각 입구 채널(9)과 제1 플레이트 공간(3)과의 사이의 연통을 허용하는 유체 통로(26)를 형성한다. 적어도 하나의 관통 구멍(25)은 제1 및 제2 열교환기 플레이트(A, B)가 플레이트 패키지(P)를 형성하도록 서로 연결되어 있는 상태에서 형성된다. 관통 구멍(25)은 바람직하게는 레이저 빔 공정 또는 전자 빔 공정을 이용하는 열 공정에 의해 형성된다. 선택적으로, 관통 구멍(25)은 펀칭 공정 또는 드릴링 공정을 이용하는 기계적인 공정에 의해 형성된다. 이 공정들은 이하에서 별도로 논의된다.
이제 도 12를 참고하면, 본 발명은 이른바 반 용접 또는 반 본딩 플레이트 패키지에 적용되는 것으로 개시된다. 개시된 실시형태는 도 9에서 미리 개시된 것에 대응하는 전체적인 설계를 갖는 플레이트 패키지(P)에 기초한다. 플레이트 패키지에 포함된 열교환기 플레이트(A, B)는 쌍 방식으로 영구적으로 연결되어 있으며, 여기서 각각의 쌍(P1, P2)은 카세트(30)를 형성한다는 점에서 차이가 있다. 추가로, 개스킷(29)이 각각의 카세트(30) 사이에 배치된다.
이하에서는, 언급된 구멍 형성 공정이 논의된다. 위에서 주어진 바와 같이, 관통 구멍(25)은 바람직하게는 레이저 빔 공정 또는 전자 빔 공정을 이용하는 열 공정에 의해 형성된다. 선택적으로, 관통 구멍(25)은 펀칭 공정 또는 드릴링 공정을 이용하는 기계적인 공정에 의해 형성된다.
레이저를 위시하여, 레이저 빔 기계가공(laser beam machining:LBM)으로도 알려진 레이저 빔 공정은 레이저 빔이라 칭하는 매우 응집적인 광의 빔이 피삭재를 향해 지향되는 기계가공 공정이다. 레이저 빔의 광선은 단색이며 평행하기 때문에, 빔은 매우 작은 직경에 집중될 수 있고 엄격하게 제한된 영역에서 매우 높은 에너지 함량을 생성시킬 수 있다. CO2-레이저, 네오디뮴 레이저(Nd-레이저), 네오디뮴 이트륨-알루미늄-가넷(Nd-YAG)-레이저와 같은 통상의 기술자에게 잘 알려진 가용한 다수의 레이저가 있다.
구멍 형성 공정 동안, 광학계 및 미러(도시되지 않음)를 포함하는 수치 제어 헤드(100)(도 3 참조)가 입구 채널의 내부 안으로 삽입되고 이 내부를 따라 이동하며, 이에 의해 형성될 구멍의 의도된 위치에 레이저 빔을 지향시킴으로써 복수의 관통 구멍이 형성될 수 있다. 구멍 형성은 드릴링 또는 절취 동작으로서 볼 수 있다. 짧은 기간 동안 에너지의 고 동력 파열이 제공되는 이른바 펄스 레이저를 사용하는 것이 가능하다. 임의의 냉각이 요구되는 경우, 냉각이 제공될 수 있다.
원통형 구멍의 레이저 드릴링은 일반적으로 레이저 빔으로부터의 에너지의 흡수를 통한 피삭재 재료의 용융 및/또는 증발[삭마(ablation)라고도 함]을 통해 발생한다. 따라서, 레이저 빔 공정은 본질적으로 칩 형성이 없는 구멍 형성 공정을 제공하며, 따라서 칩이 플레이트 패키지 내측에 모여서 향후의 동작 문제를 위태롭게 할 위험이 없다.
대안적인 방법으로서, 전자 빔 기계가공(electron beam machining:EBM)을 이용하는 것이 가능하다. EBM 은 좁은 빔에 집중된 고속 전자가 피삭재를 향해 지향되어, 재료를 용융 및/또는 증발시키는 열을 생성시키는 공정이다. EBM은 매우 정확한 절취 또는 드릴링을 위해 사용될 수 있다. 전자가 그들의 운동 에너지를 매우 작은 체적의 열로 전환시킴에 따라, 빔에 의해 충격을 받은 재료는 매우 짧은 시간에 증발된다. 구멍 형성 공정 동안, 요구된 노즐(도시되지 않음)을 포함하는 수치 제어 헤드(100)(도 3 참조)가 플레이트 패키지의 입구 채널의 내부 안으로 삽입되고 이 내부를 따라 이동되며, 이에 의해 복수의 관통 구멍이 매우 고정밀도로 형성될 수 있다.
플라즈마 커팅 또는 플라즈마 드릴링은 플라즈마 토치를 이용하는 방법이다. 상기 공정에서, 불활성 가스, 일부 유닛에서는 압축 공기가 노즐 밖으로 고속으로 송풍된다. 동시에, 전기 아크가 가스를 통해 노즐로부터 절취되는 표면까지 형성된다. 이는 가스의 일부를 플라즈마로 변화시킨다. 플라즈마는 절취되는 금속을 용융시킬 만큼 충분히 뜨겁고 또한 용융된 금속을 절취부로부터 멀리 불어버릴 만큼 충분히 빠르다. 구멍 형성 공정 동안, 요구되는 노즐(도시되지 않음)을 포함하는 수치 제어 헤드(100)(도 3 참조)가 플레이트 패키지의 입구 채널의 내부 안으로 삽입되고 이 내부를 따라 이동되며, 이에 의해 복수의 관통 구멍이 매우 고정밀도로 형성될 수 있다.
위에 주어진 실시형태에서, 관통 구멍(25)의 수, 크기, 기하학적 구조, 및 위치는 매우 개략적으로 도시되었다. 관통 구멍(25)은 원형 구멍으로서 도시되었지만, 다른 기하학적 구조가 가능하다는 것을 이해해야 한다.
적어도 하나의 관통 구멍(25)은 제1 및 제2 열교환기 플레이트(A, B)가 플레이트 패키지(P)를 형성하도록 서로 연결되어 있는 상태에서 형성되기 때문에, 큰 유연성이 제공된다. 기성 열교환기 플레이트가 플레이트 패키지(P)를 형성하기 위해 사용될 수 있으며, 그리고 결과적인 플레이트 패키지(P)는 입구 채널(9)로부터 개별 제1 플레이트 공간(3) 까지 유체를 분배하는 관통 구멍(25)의 수, 크기, 기하학적 구조 및 위치의 측면에서 맞춤 제작될 수 있다.
이는 매우 높은 유연성을 허용하는 새로운 가능성을 제공한다. 예로서, 플레이트 패키지(P)는 열교환기 플레이트(A, B)의 수, 및 열교환기의 의도된 용도에 의존하며 치수설정 효율성에 의존하는 열교환기 플레이트의 유형에 관하여 치수설정될 수 있다. 이러한 공정 전체에서, 기성 열교환기 플레이트가 사용될 수 있다. 그 후, 플레이트 패키지(P)가 함께 놓여질 수 있고 브레이징, 용접, 접착제 또는 본경과 같은 임의의 원하는 방법에 의해 연결될 수 있다. 결과적인 플레이트 패키지(P)는 그 후 레이저 빔 공정, 전자 빔 공정, 또는 플라즈마 공정을 이용하는 열 공정을 받고, 맞춤 특정 패턴의 관통 구멍(25)이 형성된다. 구멍 패턴은 수치 제어 동작을 이용함으로써 고정밀도로 형성될 수 있다. 구멍 패턴은 특정 맞춤 요구에 기초한 유체의 유동의 계산 또는 시뮬레이션에 기초할 수 있다.
플레이트 열교환기를 설계할 때 해결될 문제 중 하나는 입구 채널 내측 및 개별 제1 플레이트 공간 안으로의 유체의 균일한 분배이며, 또한 열교환기 플레이트의 가용한 열 전달 표면을 가능한 효과적으로 이용하기 위해 개별 플레이트 공간 내에서의 균일한 분배를 허용하는 것이다. 제1 플레이트 공간 안으로의 분배는 관통 구멍에 의해 제공되며, 입구 채널의 원주 인벨로프 표면 주위 및 이 표면을 따르는 관통 구멍의 분배는 고객의 요구에 따라 열교환기마다 변할 수 있다는 것을 이해해야 한다. 또한, 상기 분배는 입구 채널의 종방향을 따라 볼 때 하나의 그리고 동일한 플레이트 패키지 내에서도 변할 수 있다는 것을 이해해야 한다.
따라서, 관통 구멍의 위치 및 분배의 복잡성에 따라, 관통 구멍이 본 발명에 의해 플레이트 패키지가 일단 형성 및 연결되고 나서 형성된다는 사실은 맞춤 특정 요구 및 효율성의 최적화에 기초하는 플레이트 열교환기의 설계의 완전히 새로운 가능성을 제공한다.
본 발명은 본 문헌 전체에서 직사각형 열교환기 플레이트(A, B)의 코너에 배치된 포트 구멍(8) 및 요컨대 또한 제1 입구 채널(9)에 의해 도시되고 개시되었다. 그러나, 다른 기하학적 구조 및 위치도 보호 범위 내에서 가능하다는 것을 이해해야 한다. 또한, 포트 구멍(8)은 원형 구멍으로서 도시되고 개시되었다. 다른 기하학적 구조가 보호 범위 내에서 가능하다는 것을 이해해야 한다.
본 발명은 플레이트 패키지가 열교환기 플레이트 및 상측 및 하측 말단 플레이트를 통해 연장되는 연결 볼트에 의해 함께 유지되는 유형의 플레이트 열교환기(도시되지 않음)에도 적용 가능하다는 것을 이해해야 한다. 후자의 경우에, 개스킷이 열교환기 플레이트 사이에 사용될 수 있다.
상기 플레이트 열교환기에는 수개의 입구 및 출구 채널이 제공될 수 있는 반면, 채널의 형상 및 위치는 자유롭게 선택될 수 있다. 예컨대, 플레이트 열교환기는 6개의 포트를 갖는 3개의 상이한 유체를 위한 이중 회로 열교환기일 수도 있다. 후자의 경우에, 모든 열교환기 플레이트 또는 모든 제2 열교환기 플레이트 및 그것의 관련 림에 적어도 하나의 관통 구멍이 제공되지는 않고 대신에 각각의 제4 열교환기 플레이트가 제공된다.
따라서, 본 발명은 각각의 개별 열교환기 플레이트 또는 모든 제2 열교환기 플레이트 및 그들의 관련 림에 적어도 하나의 관통 구멍이 제공되는 것으로 위에서 예시되었지만, 이는 상기 경우는 아니어도 된다는 것을 이해해야 한다. 그보다는, 관통 구멍은 복수의 상호 연결된 열교환기 플레이트의 림에 의해 형성되는 실제 입구 채널을 통해 공급될 유체를 수용하도록 의도된 플레이트 공간에 대한 접근을 제공하는 림에 배치되어야 한다는 것을 이해해야 한다.
구멍 형성 공정은 레이저, 전자 빔 또는 플라즈마를 이용하는 열 공정으로서 기재되었지만, 연마제가 있거나 없는 상태 또는 나아가가서는 펀칭 또는 드릴링과 같은 기계적인 구멍 형성 공정이 있거나 없는 상태에서의 물 분사 방법을 이용하는 것도 가능하다는 것을 이해해야 한다.
개시된 실시형태에서는, 플레이트 패키지는 입구 채널의 전체 범위를 따르는 하나의 동일한 이음 유형을 나타내고 있다. 플레이트 패키지의 입구 채널은 상이한 이음 유형의 조합, 즉 겹 이음 및 맞대기 이음의 혼합을 나타낼 수 있다는 것을 이해해야 한다.
상기 설명으로부터, 본 발명의 다양한 실시형태가 기재되고 도시되었지만, 본 발명은 그것으로 제한되지 않고, 이하의 청구항에 규정된 주제의 범위 내에서 다른 방식으로 실시될 수도 있다.

Claims (2)

  1. 플레이트 패키지(P)의 제조 방법이며, 상기 방법은,
    다수의 제1 열교환기 플레이트(A) 및 다수의 제2 열교환기 플레이트(B)를 제공하는 단계로서, 각각의 열교환기 플레이트(A, B)는 주변 림(20)에 의해 둘러싸인 제1 포트 구멍(8)을 갖는 단계,
    주변 림(20)들이 함께 제1 및 제2 열교환기 플레이트(A, B)를 통해 연장되는 입구 채널(9)을 형성하는 교호하는 순서로 제1 열교환기 플레이트(A) 및 제2 열교환기 플레이트(B)를 나란히 배치하는 단계,
    플레이트 패키지(P)를 형성하도록 상기 제1 및 제2 열교환기 플레이트(A, B)를 서로 연결하는 단계를 포함하는 방법에 있어서,
    제1 및 제2 열교환기 플레이트(A, B)가 서로 연결되어 있는 상태에서 제1 및 제2 열교환기 플레이트(A, B) 중 하나 또는 모두의 주변 림(20)에 적어도 하나의 관통 구멍(25)을 형성하고,
    상기 적어도 하나의 관통 구멍(25)은 레이저 빔 공정, 전자 빔 공정 또는 플라즈마 공정을 이용하는 열 공정에 의해 형성되고,
    상기 관통 구멍(25) 형성 공정이 열 공정을 위해 요구되는 노즐, 미러 및 광학계의 이동 시뮬레이션 및 유동 시뮬레이션으로부터 얻어진 수치 모델에 기초하고,
    상기 관통 구멍 형성 공정 동안, 상기 광학계 및 미러를 포함하는 수치 제어 헤드(100) 또는 노즐을 포함하는 수치 제어 헤드(100)가 플레이트 패키지(P)의 입구 채널(9)의 내부 안으로 삽입되고 이 내부를 따라 이동하며 상기 관통 구멍이 형성되는 것을 특징으로 하는, 플레이트 패키지의 제조 방법.
  2. 플레이트 패키지(P)의 입구 채널(9)에 적어도 하나의 관통 구멍(25)을 형성하는 방법이며,
    플레이트 패키지(P)를 구성하는 열교환기 플레이트(A, B)가 서로 연결되어 있는 상태에서, 레이저 빔 공정, 전자 빔 공정 또는 플라즈마 공정을 이용하여 적어도 하나의 관통 구멍(25)을 형성하고,
    상기 관통 구멍(25) 형성 공정이 열 공정을 위해 요구되는 노즐, 미러 및 광학계의 이동 시뮬레이션 및 유동 시뮬레이션으로부터 얻어진 수치 모델에 기초하고,
    상기 관통 구멍 형성 공정 동안, 상기 광학계 및 미러를 포함하는 수치 제어 헤드(100) 또는 노즐을 포함하는 수치 제어 헤드(100)가 플레이트 패키지(P)의 입구 채널(9)의 내부 안으로 삽입되고 이 내부를 따라 이동하며 상기 관통 구멍이 형성되는 것을 특징으로 하는, 적어도 하나의 관통 구멍(25)을 형성하는 방법.
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Families Citing this family (33)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101886075B1 (ko) * 2012-10-26 2018-08-07 현대자동차 주식회사 차량용 열교환기
EP3062949B2 (en) * 2013-10-29 2023-05-24 SWEP International AB A method of brazing a plate heat exchanger using scren printed brazing material
DE102014001499A1 (de) * 2014-02-06 2015-08-06 Api Schmidt-Bretten Gmbh & Co. Kg Zum Wärme- und/oder Stoffaustausch geeigneter Plattenapparat
CN104132567B (zh) * 2014-08-05 2016-08-24 睿能太宇（沈阳）能源技术有限公司 板片、板束、以及焊接板式换热器
KR101717096B1 (ko) * 2015-07-23 2017-03-27 주식회사 경동나비엔 열교환기
KR101717093B1 (ko) * 2015-07-23 2017-03-27 주식회사 경동나비엔 열교환기
KR101717094B1 (ko) 2015-07-23 2017-03-27 주식회사 경동나비엔 열교환기
DE102015010289A1 (de) * 2015-08-08 2017-02-09 Modine Manufacturing Company Plattenwärmetauscher
KR101717097B1 (ko) * 2015-08-28 2017-03-16 주식회사 경동나비엔 열교환기
CN106959038A (zh) * 2016-01-08 2017-07-18 丹佛斯微通道换热器（嘉兴）有限公司 用于板式换热器的分配器和板式换热器
SE542049C2 (en) * 2016-04-06 2020-02-18 Alfa Laval Corp Ab A heat exchanger plate, a plate heat exchanger, and a method of making a plate heat exchanger
KR102494649B1 (ko) * 2016-04-18 2023-01-31 오리건 스테이트 유니버시티 라미네이트 마이크로채널 열 교환기
SE541284C2 (en) 2016-05-30 2019-06-11 Alfa Laval Corp Ab A plate heat exchanger
DE112017002856T5 (de) * 2016-06-07 2019-02-21 Denso Corporation Wärmetauscher der Stapelart
CN106001662B (zh) * 2016-06-28 2017-12-05 洛阳红奇机械科技有限公司 一种大板热压机一体式水套加热板的制造工艺
CN106403670A (zh) * 2016-11-30 2017-02-15 洛阳瑞昌石油化工设备有限公司 一种非焊接式纯逆流板式换热器
CN109387111A (zh) * 2017-08-10 2019-02-26 丹佛斯微通道换热器（嘉兴）有限公司 用于板式换热器的通道的通道件和板式换热器
KR102030143B1 (ko) * 2017-09-18 2019-10-08 현대자동차(주) 수랭식 양면 냉각기
FR3080174B1 (fr) * 2018-01-29 2020-05-29 Valeo Systemes Thermiques Plaque pour echangeur de chaleur
US11686530B2 (en) * 2018-03-16 2023-06-27 Hamilton Sundstrand Corporation Plate fin heat exchanger flexible manifold
DE102018206574A1 (de) * 2018-04-27 2019-10-31 Mahle International Gmbh Stapelscheibenwärmetauscher
SE543419C2 (en) * 2019-02-26 2021-01-12 Alfa Laval Corp Ab A heat exchanger plate and a plate heat exchanger
WO2020212894A1 (en) * 2019-04-19 2020-10-22 Ufi Filters S.P.A. Support and connection device
JP7365634B2 (ja) * 2019-10-17 2023-10-20 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 熱交換器
WO2021145371A1 (ja) 2020-01-14 2021-07-22 ダイキン工業株式会社 シェルアンドプレート式熱交換器
CN113154910A (zh) * 2020-01-22 2021-07-23 丹佛斯有限公司 板式换热器
DE102020201131A1 (de) * 2020-01-30 2021-08-05 Mahle International Gmbh Wärmeübertrager-Platte für einen Wärmeübertrager, insbesondere für einen Stapelscheiben-Wärmeübertrager oder für einen Platten-Wärmeübertrager
US11280560B1 (en) * 2020-12-08 2022-03-22 Dana Canada Corporation Heat exchanger with two-piece through fittings
US11920876B2 (en) * 2020-12-10 2024-03-05 Danfoss Micro Channel Heat Exchanger (Jiaxing) Co., Ltd. Distributor for plate heat exchanger and plate heat exchanger
EP4095472A1 (en) * 2021-05-27 2022-11-30 Danfoss A/S A plate kind heat exchanger with sealed inlet channel
EP4166887A1 (en) * 2021-10-12 2023-04-19 Valeo Autosystemy SP. Z.O.O. A heat exchanger
CN116817644A (zh) * 2022-10-19 2023-09-29 浙江三花板换科技有限公司 板式换热器
WO2024115433A1 (en) * 2022-12-02 2024-06-06 Alfa Laval Corporate Ab Plate heat exchanger

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2010069872A1 (en) * 2008-12-17 2010-06-24 Swep International Ab Port opening of heat exchanger

Family Cites Families (65)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB134277A (en) * 1918-10-24 1919-10-24 John Melville James Improvements in or relating to Radiators for Cooling Fluids.
US2133990A (en) * 1935-01-25 1938-10-25 Karmazin Engineering Company Radiator manufacture
US2028456A (en) * 1935-05-07 1936-01-21 Karmazin Engineering Company Refrigerating apparatus
US2028458A (en) * 1935-05-07 1936-01-21 Karmazin Engineering Company Refrigerating apparatus
US2028457A (en) * 1935-05-07 1936-01-21 Karmazin Engineering Company Refrigerating apparatus
US2511084A (en) * 1947-11-07 1950-06-13 Young Radiator Co Heat-exchanger core
US4310960A (en) * 1973-04-16 1982-01-19 The Garrett Corporation Method of fabrication of a formed plate, counterflow fluid heat exchanger and apparatus thereof
US4176567A (en) * 1977-03-18 1979-12-04 Warren Weisberg Method of making a tear line-forming perforation in a sealed marginal portion of a bag and a sealed bag formed thereby
DE2817217A1 (de) * 1978-04-20 1979-10-31 Trumpf Maschinen Ag Werkzeugmaschine
JPS574392A (en) 1980-06-09 1982-01-09 Toshiba Corp Method for fixing heat exchanger tube and tube plate
JPS5731797A (en) * 1980-07-30 1982-02-20 Tsuchiya Mfg Co Ltd Heat exchanger and its manufacture
US4669532A (en) * 1984-04-23 1987-06-02 Kabushiki Kaisha Tsuchiya Seisakusho Heat exchanger with temperature responsive bypass
US4708199A (en) * 1985-02-28 1987-11-24 Kabushiki Kaisha Tsuchiya Seisakusho Heat exchanger
SE8702608A0 (sv) 1987-06-24 1988-12-25 Sundlöf Conny Rolf Göran Plattvärmeväxlare, till exempel en förångare
DE3866985D1 (de) 1987-07-21 1992-01-30 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Laserstrahlschweissverfahren fuer eine innenumfangsflaeche eines rohres.
US4885836A (en) * 1988-04-19 1989-12-12 Imta Riveting process and apparatus
US5538077A (en) * 1989-02-24 1996-07-23 Long Manufacturing Ltd. In tank oil cooler
US5369883A (en) * 1989-02-24 1994-12-06 Long Manufacturing Ltd. Method for making an in tank oil cooler
JPH03121360U (ko) 1990-03-16 1991-12-12
JPH04270893A (ja) 1991-02-06 1992-09-28 Mitsubishi Electric Corp プレート式熱交換装置
CA2056678C (en) * 1991-11-29 1995-10-31 John G. Burgers Full fin evaporator core
US5125453A (en) * 1991-12-23 1992-06-30 Ford Motor Company Heat exchanger structure
JP2558019Y2 (ja) * 1992-09-24 1997-12-17 カルソニック株式会社 オイルクーラ
SE502984C2 (sv) 1993-06-17 1996-03-04 Alfa Laval Thermal Ab Plattvärmeväxlare med speciellt utformade portpartier
JPH08273804A (ja) * 1994-10-19 1996-10-18 Sekisui Chem Co Ltd ヒーターボード及びヒーターボードを用いた浴室の床暖房装置
CA2153528C (en) * 1995-07-10 2006-12-05 Bruce Laurance Evans Plate heat exchanger with reinforced input/output manifolds
US5642900A (en) * 1995-10-31 1997-07-01 General Motors Corporation Air bag attachment to module
SE508474C2 (sv) * 1997-02-14 1998-10-12 Alfa Laval Ab Sätt att framställa värmeväxlingsplattor; sortiment av värmeväxlingsplattor; och en plattvärmeväxlare innefattande värmeväxlingsplattor ingående i sortimentet
DE19722074A1 (de) * 1997-05-27 1998-12-03 Knecht Filterwerke Gmbh Plattenwärmetauscher, insbesondere Öl/Kühlmittel-Kühler für Kraftfahrzeuge
US6070428A (en) * 1997-05-30 2000-06-06 Showa Aluminum Corporation Stack type evaporator
DE19750748C2 (de) * 1997-11-14 2003-04-24 Behr Gmbh & Co Plattenwärmetauscher
DE69916345T2 (de) * 1998-01-27 2004-08-26 Calsonic Kansei Corp. Ölkühlerstruktur
JP4432229B2 (ja) * 1999-08-06 2010-03-17 株式会社デンソー 熱交換器
DE19939264B4 (de) * 1999-08-19 2005-08-18 Behr Gmbh & Co. Kg Plattenwärmeübertrager
JP2001099587A (ja) 1999-09-30 2001-04-13 Hisaka Works Ltd プレート式熱交換器
US6669805B2 (en) * 2001-02-16 2003-12-30 International Business Machines Corporation Drill stack formation
SE518475C2 (sv) * 2001-02-20 2002-10-15 Alfa Laval Ab Plattvärmeväxlare med sensoranordning
JP4077610B2 (ja) * 2001-03-16 2008-04-16 カルソニックカンセイ株式会社 ハウジングレス式オイルクーラ
US7017656B2 (en) * 2001-05-24 2006-03-28 Honeywell International, Inc. Heat exchanger with manifold tubes for stiffening and load bearing
SE520673C2 (sv) * 2001-12-17 2003-08-12 Alfa Laval Corp Ab Plattpaket, förfarande för dess tillverkning, användning av ett plattpaket, samt plattvärmeväxlare
CA2383649C (en) * 2002-04-24 2009-08-18 Long Manufacturing Ltd. Inverted lid sealing plate for heat exchanger
CA2384712A1 (en) * 2002-05-03 2003-11-03 Michel St. Pierre Heat exchanger with nest flange-formed passageway
DE10348803B4 (de) * 2003-10-21 2024-03-14 Modine Manufacturing Co. Gehäuseloser Plattenwärmetauscher
DE102004010640A1 (de) * 2004-03-05 2005-09-22 Modine Manufacturing Co., Racine Plattenwärmeübertrager
SE527716C2 (sv) * 2004-04-08 2006-05-23 Swep Int Ab Plattvärmeväxlare
US7618598B2 (en) 2004-11-29 2009-11-17 Modine Manufacturing Company Catalytic reactor/heat exchanger
SE528847C2 (sv) 2005-01-28 2007-02-27 Alfa Laval Corp Ab Packningsaggregat för plattvärmeväxlare
SE531241C2 (sv) 2005-04-13 2009-01-27 Alfa Laval Corp Ab Plattvärmeväxlare med huvudsakligen jämn cylindrisk inloppskanal
US20060278378A1 (en) * 2005-06-09 2006-12-14 Calsonic Kansei Corporation Oil-cooler-equipped radiator
EP1739380B1 (en) * 2005-06-21 2012-03-21 Calsonic Kansei Corporation Oil cooler
US20070011877A1 (en) * 2005-07-12 2007-01-18 Kuo-Hsin Chen Method for fabricating cooling device
DE102005043731A1 (de) * 2005-09-14 2007-03-22 Behr Industry Gmbh & Co. Kg Wärmeübertrager
US20070169916A1 (en) 2006-01-20 2007-07-26 Wand Steven M Double-wall, vented heat exchanger
US7485234B2 (en) * 2006-06-08 2009-02-03 Marine Desalination Systems, Llc Hydrate-based desalination using compound permeable restraint panels and vaporization-based cooling
FR2913107B1 (fr) * 2007-02-23 2009-05-08 Pierre Vironneau Procede pour realiser un echangeur thermique et echangeur thermique obtenu selon ce procede
CN100502339C (zh) 2007-08-31 2009-06-17 华为技术有限公司 对等网络自治的方法、节点装置和系统
EP2227668B1 (en) 2007-11-14 2018-12-26 SWEP International AB Distribution pipe
EP2257758B1 (en) * 2008-04-04 2014-06-18 Alfa Laval Corporate AB A plate heat exchanger
WO2010005179A2 (ko) * 2008-07-10 2010-01-14 한국델파이주식회사 변속기 오일 쿨러
JP5336490B2 (ja) * 2008-07-31 2013-11-06 日本タングステン株式会社 薄板の剪断方法
US9004153B2 (en) 2008-12-17 2015-04-14 Swep International Ab Port opening of brazed heat exchanger
JP5403472B2 (ja) * 2009-07-27 2014-01-29 コリア デルファイ オートモーティブ システムズ コーポレーション プレート熱交換器
DE102011076172A1 (de) * 2011-05-20 2012-11-22 J. Eberspächer GmbH & Co. KG Lamellenwärmeübertrager
JP5838048B2 (ja) * 2011-06-24 2015-12-24 株式会社マーレ フィルターシステムズ オイルクーラ
JP5696031B2 (ja) * 2011-12-22 2015-04-08 フタバ産業株式会社 排気熱回収装置

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2010069872A1 (en) * 2008-12-17 2010-06-24 Swep International Ab Port opening of heat exchanger

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Publication number Publication date
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