KR102272342B1 - 인쇄기판형 열교환기 및 이를 포함하는 열교환 장치 - Google Patents

인쇄기판형 열교환기 및 이를 포함하는 열교환 장치 Download PDF

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KR102272342B1
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leak detection
plate
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temperature header
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KR1020200015184A
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양기훈
김정길
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두산중공업 주식회사
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Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 인쇄기판형 열교환기는, 플레이트의 상면에 일측단에서 타측단으로 서로 이웃하여 형성된 복수의 제1 유로와, 상기 복수의 제1 유로의 외측에 형성된 제1 누설탐지유로를 구비하는 제1 플레이트; 및 플레이트의 상면에 일측단에서 타측단으로 서로 이웃하여 형성된 복수의 제2 유로와, 상기 복수의 제2 유로의 외측에 형성된 제2 누설탐지유로를 구비하는 제2 플레이트를 포함하고, 복수의 상기 제1 플레이트와 복수의 상기 제2 플레이트가 교번으로 적층되어 접합될 수 있다.

Description

인쇄기판형 열교환기 및 이를 포함하는 열교환 장치{Printed circuit heat exchanger and heat exchanging device comprising it}
본 발명은 인쇄기판형 열교환기 및 이를 포함하는 열교환 장치에 관한 것이다.
열교환기란 두 유체 간에 열을 주고받도록 하게 하는 장치를 말한다. 일반적으로 열교환기는 고온 및 저온의 유체가 튜브 또는 플레이트를 각각 통과하면서 열을 교환하며, 열은 고온 유체로부터 저온의 유체로 이동한다.
인쇄기판형 열교환기(Printed circuit heat exchanger, PCHE)는 미세 유로를 갖는 열교환기이다. 인쇄기판형 열교환기는 복수의 금속판을 적층하여 진공의 고온 고압분위기에서 확산접합하여 제조된다. 금속판 상에는 화학적 에칭법에 의해 미세 유로가 형성된다. 인쇄기판형 열교환기는 미세 유로가 형성된 복수의 금속판을 적층함으로써, 전열면적을 증가시킬 수 있다는 장점이 있다. 이에 따라 열교환기의 전체적인 소형화 및 경량화가 가능하다.
그런데, 복수의 금속판은 확산접합에 의해 결정 구조로 결합하기 때문에 비파괴 검사 또는 초음파 등을 활용한 접합 품질 검사가 불가능하다. 또한, 열교환기를 다른 유체에 담궈서 사용할 경우 누설이 발생하는지 여부에 대한 검사가 불가능하다.
금속판에 미세 유로를 형성하기 때문에 유체가 플레이트를 뚫고 들어갈 가능성은 매우 낮다. 하지만, 확산접합 불량에 의해 미세 유로의 측단부를 통해 유체가 누설되거나 타측 헤더로 누설된 유체가 들어갈 가능성이 있다. 그래서, 인쇄기판형 열교환기에서 유체가 누설되는지 여부를 탐지할 필요가 있다.
등록특허공보 제10-1891111호
본 발명은 인쇄기판형 열교환기의 플레이트 접합 부위에서 유체가 누설되는지 여부를 탐지할 수 있는 인쇄기판형 열교환기 및 이를 포함하는 열교환 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 인쇄기판형 열교환기는, 직사각형 플레이트 형상이며, 직사각형의 대각선 상으로 대칭적으로 형성된 제1 및 제2 고온 헤더 형성 개구, 직사각형의 반대측 대각선 상으로 대칭적으로 형성된 제1 및 제2 저온 헤더 형성 개구, 단부가 상기 제1 고온 헤더 형성 개구와 상기 제2 고온 헤더 형성 개구에 각각 연결되도록 형성된 복수의 제1 유로, 상기 복수의 제1 유로와 상기 제1 및 제2 고온 헤더 형성 개구와 상기 제1 및 제2 저온 헤더 형성 개구의 외측에 형성된 제1 누설탐지유로를 구비하는 제1 플레이트; 및 직사각형 플레이트 형상이며, 직사각형의 대각선 상으로 대칭적으로 형성된 제1 및 제2 고온 헤더 형성 개구, 직사각형의 반대측 대각선 상으로 대칭적으로 형성된 제1 및 제2 저온 헤더 형성 개구, 단부가 상기 제1 저온 헤더 형성 개구와 상기 제2 저온 헤더 형성 개구에 각각 연결되도록 형성된 복수의 제2 유로, 상기 복수의 제2 유로와 상기 제1 및 제2 고온 헤더 형성 개구와 상기 제1 및 제2 저온 헤더 형성 개구의 외측에 형성된 제2 누설탐지유로를 구비하는 제2 플레이트를 포함하고, 복수의 상기 제1 플레이트와 복수의 상기 제2 플레이트가 교번으로 적층되어 접합될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 인쇄기판형 열교환기에서, 상기 제1 누설탐지유로는, 상기 제1 플레이트의 가장자리에 형성된 외측유로와, 상기 제1 유로와 상기 제1 및 제2 저온 헤더 형성 개구의 사이에 형성되고 상기 외측유로에 연결된 내측유로와, 상기 외측유로에서 상기 제1 플레이트의 테두리로 연장되는 연결유로를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 인쇄기판형 열교환기에서, 상기 제2 누설탐지유로는, 상기 제2 플레이트의 가장자리에 형성된 외측유로와, 상기 제1 유로와 상기 제1 및 제2 고온 헤더 형성 개구의 사이에 형성되고 상기 외측유로에 연결된 내측유로와, 상기 외측유로에서 상기 제2 플레이트의 테두리로 연장되는 연결유로를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 인쇄기판형 열교환기에서, 상기 복수의 제1 플레이트와 복수의 제2 플레이트가 교번으로 적층되어 접합된 열교환기의 측면에서 상기 연결유로의 단부를 감싸도록 결합되는 누설탐지 케이스와, 상기 누설탐지 케이스의 일측에 연결되어 상기 누설탐지 케이스 내부로의 누설 여부를 감지하는 누설탐지 센서를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 인쇄기판형 열교환기에서, 상기 누설탐지 센서는 상기 누설탐지 케이스 내부의 압력, 온도, 습도 중 어느 하나를 감지할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 인쇄기판형 열교환기에서, 상기 복수의 제1 플레이트와 복수의 제2 플레이트가 교번으로 적층되어 상기 제1 및 제2 고온 헤더 형성 개구가 제1 및 제2 고온 헤더를 형성하고, 상기 제1 및 제2 저온 헤더 형성 개구가 제1 및 제2 저온 헤더를 형성할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 열교환기 장치는, 직사각형 플레이트의 대각선 상으로 대칭적으로 형성된 제1 및 제2 고온 헤더 형성 개구, 반대측 대각선 상으로 대칭적으로 형성된 제1 및 제2 저온 헤더 형성 개구, 단부가 상기 제1 고온 헤더 형성 개구와 상기 제2 고온 헤더 형성 개구에 각각 연결되도록 형성된 복수의 제1 유로, 상기 복수의 제1 유로와 상기 제1 및 제2 고온 헤더 형성 개구와 상기 제1 및 제2 저온 헤더 형성 개구의 외측에 형성된 제1 누설탐지유로를 구비하는 제1 플레이트, 및 직사각형 플레이트의 대각선 상으로 대칭적으로 형성된 제1 및 제2 고온 헤더 형성 개구, 반대측 대각선 상으로 대칭적으로 형성된 제1 및 제2 저온 헤더 형성 개구, 단부가 상기 제1 저온 헤더 형성 개구와 상기 제2 저온 헤더 형성 개구에 각각 연결되도록 형성된 복수의 제2 유로, 상기 복수의 제2 유로와 상기 제1 및 제2 고온 헤더 형성 개구와 상기 제1 및 제2 저온 헤더 형성 개구의 외측에 형성된 제2 누설탐지유로를 구비하는 제2 플레이트가 교번으로 복수회 적층되어 형성된 인쇄기판형 열교환기; 상기 열교환기의 상부에 장착되는 상부 커버; 상기 열교환기의 하부에 장착되는 하부 커버; 상기 복수의 제1 플레이트와 복수의 제2 플레이트가 교번으로 적층되어 접합된 열교환기의 측면에서 상기 제1 누설탐지유로 및 제2 누설탐지유로의 단부를 감싸도록 결합되는 누설탐지 케이스; 및 상기 누설탐지 케이스의 일측에 연결되어 상기 누설탐지 케이스 내부로의 누설 여부를 감지하는 누설탐지 센서를 포함하고, 상기 인쇄기판형 열교환기는, 고온 유체가 유입되어 상기 제1 플레이트로 유체를 순환시키는 제1 고온 헤더와, 상기 제1 플레이트를 유동한 고온 유체를 회수하는 제2 고온 헤더와, 저온 유체가 유입되어 상기 제2 플레이트로 유체를 순환시키는 제1 저온 헤더와, 상기 제2 플레이트를 유동한 저온 유체를 회수하는 제2 저온 헤더를 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 열교환기 장치에서, 상기 제1 누설탐지유로는, 상기 제1 플레이트의 가장자리에 형성된 외측유로와, 상기 제1 유로와 상기 제1 및 제2 저온 헤더 형성 개구의 사이에 형성되고 상기 외측유로에 연결된 내측유로와, 상기 외측유로에서 상기 제1 플레이트의 테두리로 연장되는 연결유로를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 열교환기 장치에서, 상기 제2 누설탐지유로는, 상기 제2 플레이트의 가장자리에 형성된 외측유로와, 상기 제1 유로와 상기 제1 및 제2 고온 헤더 형성 개구의 사이에 형성되고 상기 외측유로에 연결된 내측유로와, 상기 외측유로에서 상기 제2 플레이트의 테두리로 연장되는 연결유로를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 열교환기 장치에서, 상기 누설탐지 센서는 상기 누설탐지 케이스 내부의 압력, 온도, 습도 중 어느 하나를 감지할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 열교환기 장치에서, 상기 복수의 제1 플레이트와 복수의 제2 플레이트가 교번으로 적층되어 상기 제1 및 제2 고온 헤더 형성 개구가 상기 제1 및 제2 고온 헤더를 형성하고, 상기 제1 및 제2 저온 헤더 형성 개구가 상기 제1 및 제2 저온 헤더를 형성할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 인쇄기판형 열교환기는, 플레이트의 상면에 일측단에서 타측단으로 서로 이웃하여 형성된 복수의 제1 유로와, 상기 복수의 제1 유로의 외측에 형성된 제1 누설탐지유로를 구비하는 제1 플레이트; 및 플레이트의 상면에 일측단에서 타측단으로 서로 이웃하여 형성된 복수의 제2 유로와, 상기 복수의 제2 유로의 외측에 형성된 제2 누설탐지유로를 구비하는 제2 플레이트를 포함하고, 복수의 상기 제1 플레이트와 복수의 상기 제2 플레이트가 교번으로 적층되어 접합될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 인쇄기판형 열교환기에서, 상기 제1 누설탐지유로는, 상기 제1 플레이트의 가장자리에 상기 제1 유로에 평행하게 형성된 외측유로와, 상기 외측유로에서 상기 제1 플레이트의 테두리로 연장되는 연결유로를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 인쇄기판형 열교환기에서, 상기 제2 누설탐지유로는, 상기 제2 플레이트의 양측 가장자리에 상기 제2 유로에 평행하게 테두리로 개구되도록 형성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 인쇄기판형 열교환기에서, 상기 복수의 제1 플레이트와 복수의 제2 플레이트가 교번으로 적층되어 접합된 열교환기의 측면에서 상기 제1 누설탐지유로의 연결유로와 상기 제2 누설탐지유로의 단부를 감싸도록 결합되는 누설탐지 케이스와, 상기 누설탐지 케이스의 일측에 연결되어 상기 누설탐지 케이스 내부로의 누설 여부를 감지하는 누설탐지 센서를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 인쇄기판형 열교환기에서, 상기 누설탐지 센서는 상기 누설탐지 케이스 내부의 압력, 온도, 습도 중 어느 하나를 감지할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 열교환 장치는, 플레이트의 상면에 일측단에서 타측단으로 서로 이웃하여 형성된 복수의 제1 유로와, 상기 복수의 제1 유로의 외측에 형성된 제1 누설탐지유로를 구비하는 제1 플레이트, 및 플레이트의 상면에 일측단에서 타측단으로 서로 이웃하여 형성된 복수의 제2 유로와, 상기 복수의 제2 유로의 외측에 형성된 제2 누설탐지유로를 구비하는 제2 플레이트가 교번으로 복수회 적층되어 형성된 인쇄기판형 열교환기; 상기 열교환기의 상부에 장착되는 상부 커버; 상기 열교환기의 하부에 장착되는 하부 커버; 상기 열교환기의 양측면에 대칭적으로 설치되며, 복수의 상기 제1 플레이트에 유체를 순환시키는 한 쌍의 제1 헤더; 상기 열교환기의 다른 양측면에 대칭적으로 설치되며, 복수의 상기 제2 플레이트에 유체를 순환시키는 한 쌍의 제2 헤더; 상기 복수의 제1 플레이트와 복수의 제2 플레이트가 교번으로 적층되어 접합된 열교환기의 측면에서 상기 제1 누설탐지유로와 상기 제2 누설탐지유로의 단부를 감싸도록 결합되는 누설탐지 케이스; 및 상기 누설탐지 케이스의 일측에 연결되어 상기 누설탐지 케이스 내부로의 누설 여부를 감지하는 누설탐지 센서를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 열교환 장치에서, 상기 제1 누설탐지유로는, 상기 제1 플레이트의 가장자리에 상기 제1 유로에 평행하게 형성된 외측유로와, 상기 외측유로에서 상기 제1 플레이트의 테두리로 연장되어 상기 누설탐지 케이스 내부로 연통되는 연결유로를 포함하고, 상기 제2 누설탐지유로는, 상기 제2 플레이트의 양측 가장자리에 상기 제2 유로에 평행하게 테두리로 개구되도록 형성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 열교환 장치는, 직사각형 플레이트의 대각선 상으로 대칭적으로 형성된 제1 및 제2 고온 헤더 형성 개구, 반대측 대각선 상으로 대칭적으로 형성된 제1 및 제2 저온 헤더 형성 개구, 단부가 상기 제1 고온 헤더 형성 개구와 상기 제2 고온 헤더 형성 개구에 각각 연결되도록 형성된 복수의 제1 유로, 상기 복수의 제1 유로와 상기 제1 및 제2 고온 헤더 형성 개구와 상기 제1 및 제2 저온 헤더 형성 개구의 외측에 형성된 제1 누설탐지유로를 구비하는 제1 플레이트, 및 직사각형 플레이트의 대각선 상으로 대칭적으로 형성된 제1 및 제2 고온 헤더 형성 개구, 반대측 대각선 상으로 대칭적으로 형성된 제1 및 제2 저온 헤더 형성 개구, 단부가 상기 제1 저온 헤더 형성 개구와 상기 제2 저온 헤더 형성 개구에 각각 연결되도록 형성된 복수의 제2 유로, 상기 복수의 제2 유로와 상기 제1 및 제2 고온 헤더 형성 개구와 상기 제1 및 제2 저온 헤더 형성 개구의 외측에 형성된 제2 누설탐지유로를 구비하는 제2 플레이트가 교번으로 복수회 적층되어 형성된 인쇄기판형 열교환기; 상기 열교환기의 상부에 장착되는 상부 커버; 상기 열교환기의 하부에 장착되는 하부 커버; 상기 복수의 제1 플레이트와 복수의 제2 플레이트가 교번으로 적층되어 접합된 열교환기의 둘레를 감싸도록 결합되어 상기 열교환기의 외측면과의 사이에 탐지 공간을 형성하는 누설탐지 케이스; 및 상기 누설탐지 케이스의 일측에 연결되어 상기 누설탐지 케이스 내부로의 누설 여부를 감지하는 누설탐지 센서를 포함하고, 상기 인쇄기판형 열교환기는, 고온 유체가 유입되어 상기 제1 플레이트로 유체를 순환시키는 제1 고온 헤더와, 상기 제1 플레이트를 유동한 고온 유체를 회수하는 제2 고온 헤더와, 저온 유체가 유입되어 상기 제2 플레이트로 유체를 순환시키는 제1 저온 헤더와, 상기 제2 플레이트를 유동한 저온 유체를 회수하는 제2 저온 헤더를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 열교환 장치에서, 상기 제1 누설탐지유로는, 상기 제1 플레이트의 가장자리에 형성된 외측유로와, 상기 제1 유로와 상기 제1 및 제2 저온 헤더 형성 개구의 사이에 형성되고 상기 외측유로에 연결된 내측유로와, 상기 외측유로에서 상기 제1 플레이트의 테두리로 연장되어 상기 탐지 공간에 연통되는 연결유로를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 열교환 장치에서, 상기 제2 누설탐지유로는, 상기 제2 플레이트의 가장자리에 형성된 외측유로와, 상기 제1 유로와 상기 제1 및 제2 고온 헤더 형성 개구의 사이에 형성되고 상기 외측유로에 연결된 내측유로와, 상기 외측유로에서 상기 제2 플레이트의 테두리로 연장되는 연결유로를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 열교환 장치에서, 상기 누설탐지 센서는 상기 탐지 공간의 압력, 온도, 습도 중 어느 하나를 감지할 수 있다.
상기한 본 발명의 인쇄기판형 열교환기 및 이를 포함하는 열교환 장치에 의하면, 인쇄기판형 열교환기의 플레이트 접합 부위에서 유체가 누설되는지 여부를 탐지할 수 있다.
또한, 인쇄기판형 열교환기의 외측에 탐지 공간을 형성하는 누설탐지 케이스를 결합함으로써, 열교환 장치를 쉽게 제작하고 유체 누설 여부를 정확하게 탐지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 인쇄기판형 열교환기를 나타내는 사시도이다.
도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 인쇄기판형 열교환기를 구성하는 제1 플레이트를 나타내는 평면도이다.
도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 인쇄기판형 열교환기를 구성하는 제2 플레이트를 나타내는 평면도이다.
도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 열교환 장치를 나타내는 사시도이다.
도 5는 본 발명의 제2실시예에 따른 인쇄기판형 열교환기를 구성하는 제1 플레이트를 나타내는 평면도이다.
도 6은 본 발명의 제2실시예에 따른 인쇄기판형 열교환기를 구성하는 제2 플레이트를 나타내는 평면도이다.
도 7은 본 발명의 제2실시예에 따른 열교환 장치를 나타내는 사시도이다.
도 8은 본 발명의 제3실시예에 따른 인쇄기판형 열교환기를 나타내는 사시도이다.
도 9는 본 발명의 제3실시예에 따른 인쇄기판형 열교환기를 구성하는 제1 플레이트를 나타내는 평면도이다.
도 10은 본 발명의 제3실시예에 따른 열교환 장치를 나타내는 사시도이다.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예를 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
본 발명에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 발명에서, '포함하다' 또는 '가지다' 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세히 설명한다. 이 때, 첨부된 도면에서 동일한 구성 요소는 가능한 동일한 부호로 나타내고 있음에 유의한다. 또한, 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략할 것이다. 마찬가지 이유로 첨부 도면에 있어서 일부 구성요소는 과장되거나 생략되거나 개략적으로 도시되었다.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 인쇄기판형 열교환기를 나타내는 사시도이고, 도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 인쇄기판형 열교환기를 구성하는 제1 플레이트를 나타내는 평면도이며, 도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 인쇄기판형 열교환기를 구성하는 제2 플레이트를 나타내는 평면도이고, 도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 열교환 장치를 나타내는 사시도이다.
본 발명의 인쇄기판형 열교환기(1000)는 복수의 유로가 각각 형성된 제1 플레이트(1100) 및 제2 플레이트(1200)가 교번으로 적층되어 형성될 수 있다. 본 실시예에서는 제1 플레이트(1100) 및 제2 플레이트(1200)가 교번으로 적층되지만, 필요에 따라 제1 플레이트(1100) 및 제2 플레이트(1200)가 1:2 또는 2:1로 적층될 수도 있다.
제1 플레이트(1100) 및 제2 플레이트(1200)에 형성된 유로(1110, 1210)에는 각각 다른 종류의 유체가 유동한다. 제1 플레이트(1100) 상에는 고온의 유체가, 제2 플레이트(1200) 상에는 저온의 유체가 유동할 수 있다. 예를 들어, 제1 플레이트(1100)를 유동하는 유체는 에틸렌글리콜(EG; Ethylene glycol) 또는 물일 수 있으며, 제2 플레이트(1200)를 유동하는 유체는 액화천연가스(LNG; Liquefied natural gas)와 같은 극저온의 유체일 수 있다.
제1 플레이트(1100) 및 제2 플레이트(1200)는 스테인리스 스틸, Ni기 합금 등의 내열 소재로 제작된다. 제1 및 제2 플레이트(1100, 1200) 내부에는 유로가 형성되어 있다. 스테인레스 스틸 등의 소재로 된 플레이트를 에칭하여 플레이트 상에 미세 유로를 형성할 수 있다.
제1 플레이트(1100) 및 제2 플레이트(1200)는 복수개가 적층되어 확산 접합된다.
제1 고온 헤더(1310)는 열교환기(1000)의 깊이 방향으로 공간을 형성한다. 제1 고온 헤더(1310)로 고온 유체가 유입되어, 제1 플레이트(1100)로 유체를 순환시킨다.
제2 고온 헤더(1320)는 제1 고온 헤더(1310)와 대각선으로 대칭인 위치에 형성되며, 열교환기(1000)의 깊이 방향으로 공간을 형성한다. 제2 고온 헤더(1320)는 제1 플레이트(1100)로 유동한 유체를 회수한다.
제1 저온 헤더(1410)는 열교환기(1000)의 깊이 방향으로 공간을 형성한다. 제1 저온 헤더(1410)로 저온의 유체가 유입되어, 제2 플레이트(1200)로 유체를 순환시킨다.
제2 저온 헤더(1420)는 제1 저온 헤더(1410)와 대각선으로 대칭인 위치에 형성되며, 열교환기(1000)의 깊이 방향으로 공간을 형성한다. 제2 저온 헤더(1420)는 제2 플레이트(1200)로 유동한 유체를 회수한다.
제1 플레이트(1100) 및 제2 플레이트(1200)에 대하여 구체적으로 설명한다.
도 2에 도시된 바와 같이, 제1 플레이트(1100)는 직사각형 플레이트 형상이다. 제1 플레이트(1100)에는 제1 및 제2 고온 헤더 형성 개구(1111, 1112), 제1 및 제2 저온 헤더 형성 개구(1121, 1122), 복수의 제1 유로(1140), 제1 누설탐지유로(1150)가 형성된다.
제1 및 제2 고온 헤더 형성 개구(1111, 1112)는 제1 플레이트(1100)의 중심점을 기준으로 대칭인 위치에 배치된다. 제1 고온 헤더 형성 개구(1111)는 복수개의 제1 및 제2 플레이트(1100, 1200)가 적층되었을 때, 하나의 공간으로 연결되어 제1 고온 헤더(1310)를 형성한다. 제1 고온 헤더(1310)로 고온의 유체가 유입되며, 제1 고온 헤더(1310)는 유입된 고온의 유체를 각각의 제1 플레이트(1100)의 유로(1140)로 순환시킨다.
제2 고온 헤더 형성 개구(1112)는 복수개의 제1 및 제2 플레이트(1100, 1200)가 적층되었을 때, 하나의 공간으로 연결되어 제2 고온 헤더(1320)를 형성한다. 제2 고온 헤더(1320)는 제1 유로(1140)를 통과한 유체를 회수한다.
제1 유로(1140)는 복수개가 이웃하여 배치된다. 복수의 제1 유로(1140)는 양 단부가 각각 제1 고온 헤더 형성 개구(1111) 및 제2 고온 헤더 형성 개구(1112)에 연결된다. 유체는 제1 고온 헤더(1310)로부터 유입되어, 복수의 제1 유로(1140)를 유동하여 제2 고온 헤더(1320)로 회수된다. 본 실시예에서 제1 유로(1140)는 직선 형상이나, 지그재그 형상, 물결 형상 또는 벌집 구조 형상 등일 수도 있다.
제1 및 제2 저온 헤더 형성 개구(1121, 1122)는 제1 및 제2 고온 헤더 형성 개구(1111, 1112)와 반대되는 대각선 상에 위치한다. 제1 및 제2 저온 헤더 형성 개구(1121, 1122)는 서로 제1 플레이트(1100)의 중심점을 기준으로 대칭인 위치에 배치된다. 제1 저온 헤더 형성 개구(1121)는 복수개의 제1 및 제2 플레이트(1100, 1200)가 적층되었을 때, 하나의 공간으로 연결되어 제1 저온 헤더(1410)를 형성한다. 제2 저온 헤더 형성 개구(1122)는 복수개의 제1 및 제2 플레이트(1100, 1200)가 적층되었을 때, 하나의 공간으로 연결되어 제2 저온 헤더(1420)를 형성한다.
복수의 제1 유로(1140)와 제1 및 제2 고온 헤더 형성 개구(1111, 1112)와 제1 및 제2 저온 헤더 형성 개구(1121, 1122)의 외측에는 제1 누설탐지유로(1150)가 형성된다. 제1 누설탐지유로(1150)는 제1 고온 헤더 형성 개구(1111)로부터 복수의 제1 유로(1140)를 거쳐 제2 고온 헤더 형성 개구(1112)로 유동하는 유체와 간섭되지 않도록 그 외곽에 형성될 수 있다. 즉, 제1 누설탐지유로(1150)는 유로와 만나지 않고 다른 플레이트와의 접합 부위에 형성될 수 있다.
구체적으로, 제1 누설탐지유로(1150)는 제1 플레이트(1100)의 가장자리에 형성된 외측유로(1152)와, 제1 유로(1140)와 제1 및 제2 저온 헤더 형성 개구(1121, 1122)의 사이에 형성되고 외측유로(1152)에 연결된 내측유로(1154)와, 외측유로에서 제1 플레이트(1100)의 테두리로 연장되는 연결유로(1156)를 포함할 수 있다.
외측유로(1152)는 직사각형 플레이트 형태를 가진 제1 플레이트(1100)의 가장자리에, 테두리 가까이에 직사각형 루프(loop) 형태로 형성될 수 있다. 외측유로(1152)는 복수의 제1 유로(1140)와 4개의 헤더 형성 개구(1111, 1112, 1121, 1122)들의 외측에 제1 플레이트(1100)의 가장자리 접합 부위에 형성될 수 있다.
내측유로(1154)는 도 2에서 상단 우측에 있는 제1 유로(1140)와 제1 저온 헤더 형성 개구(1121)의 사이에, 그리고 하단 좌측에 있는 제1 유로(1140)와 제2 저온 헤더 형성 개구(1122)의 사이에 형성될 수 있다. 도 2에서와 같이, 제1 저온 헤더 형성 개구(1121)와 제2 저온 헤더 형성 개구(1122)가 직각삼각형 형태로 이루어지는 경우, 내측유로(1154)는 외측유로(1152)의 상변과 우측변 사이에 비스듬하게 연결되거나 하변과 좌측변 사이에 비스듬하게 연결될 수 있다.
연결유로(1156)는 외측유로(1152)에서 제1 플레이트(1100)의 테두리로 개구되도록 연장될 수 있다. 연결유로(1156)는 내측유로(1154)가 외측유로(1152)의 일측에서 만나는 지점에 형성될 수 있다.
도 3에 도시된 바와 같이, 제2 플레이트(1200)는 직사각형 플레이트 형상이다. 제2 플레이트(1200)에는 제1 및 제2 고온 헤더 형성 개구(1211, 1212), 제1 및 제2 저온 헤더 형성 개구(1221, 1222), 복수의 제2 유로(1240), 제2 누설탐지유로(1250)가 형성된다.
제1 및 제2 고온 헤더 형성 개구(1211, 1212)는 제2 플레이트(1200)의 중심점을 기준으로 대칭인 위치에 배치된다. 제1 고온 헤더 형성 개구(1211)는 복수개의 제1 및 제2 플레이트(1100, 1200)가 적층되었을 때, 하나의 공간으로 연결되어 제1 고온 헤더(1310)를 형성한다. 제1 고온 헤더(1310)로 고온의 유체가 유입되며, 제1 고온 헤더(1310)는 유입된 고온의 유체를 각각의 제2 플레이트(1200)의 유로(1240)로 순환시킨다.
제2 고온 헤더 형성 개구(1212)는 복수개의 제1 및 제2 플레이트(1100, 1200)가 적층되었을 때, 하나의 공간으로 연결되어 제2 고온 헤더(1320)를 형성한다. 제2 고온 헤더(1320)는 제2 유로(1240)를 통과한 유체를 회수한다.
제2 유로(1240)는 복수개가 이웃하여 배치된다. 복수의 제2 유로(1240)는 양 단부가 각각 제1 고온 헤더 형성 개구(1211) 및 제2 고온 헤더 형성 개구(1212)에 연결된다. 유체는 제1 고온 헤더(1310)로부터 유입되어, 복수의 제2 유로(1240)를 유동하여 제2 고온 헤더(1320)로 회수된다. 본 실시예에서 제2 유로(1240)는 직선 형상이나, 지그재그 형상, 물결 형상 또는 벌집 구조 형상 등일 수도 있다.
제1 및 제2 저온 헤더 형성 개구(1221, 1222)는 제1 및 제2 고온 헤더 형성 개구(1211, 1212)와 반대되는 대각선 상에 위치한다. 제1 및 제2 저온 헤더 형성 개구(1221, 1222)는 서로 제2 플레이트(1200)의 중심점을 기준으로 대칭인 위치에 배치된다. 제1 저온 헤더 형성 개구(1221)는 복수개의 제1 및 제2 플레이트(1100, 1200)가 적층되었을 때, 하나의 공간으로 연결되어 제1 저온 헤더(1410)를 형성한다. 제2 저온 헤더 형성 개구(1222)는 복수개의 제1 및 제2 플레이트(1100, 1200)가 적층되었을 때, 하나의 공간으로 연결되어 제2 저온 헤더(1420)를 형성한다.
복수의 제2 유로(1240)와 제1 및 제2 고온 헤더 형성 개구(1211, 1212)와 제1 및 제2 저온 헤더 형성 개구(1221, 1222)의 외측에는 제2 누설탐지유로(1250)가 형성된다. 제2 누설탐지유로(1250)는 제1 저온 헤더 형성 개구(1221)로부터 복수의 제2 유로(1240)를 거쳐 제2 저온 헤더 형성 개구(1222)로 유동하는 유체와 간섭되지 않도록 그 외곽에 형성될 수 있다. 즉, 제2 누설탐지유로(1250)는 유로와 만나지 않고 다른 플레이트와의 접합 부위에 형성될 수 있다.
구체적으로, 제2 누설탐지유로(1250)는 제2 플레이트(1200)의 가장자리에 형성된 외측유로(1252)와, 제2 유로(1240)와 제1 및 제2 고온 헤더 형성 개구(1211, 1212)의 사이에 형성되고 외측유로(1252)에 연결된 내측유로(1254)와, 외측유로에서 제2 플레이트(1200)의 테두리로 연장되는 연결유로(1256)를 포함할 수 있다.
외측유로(1252)는 직사각형 플레이트 형태를 가진 제2 플레이트(1200)의 가장자리에, 테두리 가까이에 직사각형 루프(loop) 형태로 형성될 수 있다. 외측유로(1252)는 복수의 제2 유로(1240)와 4개의 헤더 형성 개구(1211, 1212, 1221, 1222)들의 외측에 제2 플레이트(1200)의 가장자리 접합 부위에 형성될 수 있다.
내측유로(1254)는 도 3에서 상단 좌측에 있는 제2 유로(1240)와 제1 고온 헤더 형성 개구(1211)의 사이에, 그리고 하단 우측에 있는 제2 유로(1240)와 제2 고온 헤더 형성 개구(1212)의 사이에 형성될 수 있다. 도 3에서와 같이, 제1 고온 헤더 형성 개구(1211)와 제2 고온 헤더 형성 개구(1212)가 직각삼각형 형태로 이루어지는 경우, 내측유로(1254)는 외측유로(1252)의 상변과 좌측변 사이에 비스듬하게 연결되거나 하변과 우측변 사이에 비스듬하게 연결될 수 있다.
연결유로(1256)는 외측유로(1252)에서 제2 플레이트(1200)의 테두리로 개구되도록 연장될 수 있다. 도 3에서 연결유로(1256)는 외측유로(1252)의 우측에서 내측유로(1254)가 만나지 않는 지점에 형성되어 있다. 하지만, 연결유로(1256)는 외측유로(1252)의 좌측 상부에 내측유로(1254)가 외측유로(1252)의 일측에서 만나는 지점에 형성될 수 있다. 그래서, 제1 플레이트(110)의 연결유로(1156)는 좌측에 형성되고 이와 별도로 제2 플레이트(1200)의 연결유로(1256)는 우측에 형성될 수 있다.
도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1실시예에 따른 인쇄기판형 열교환기(1000)는, 복수의 제1 플레이트(1100)와 복수의 제2 플레이트(1200)가 교번으로 적층되어 접합된 열교환기의 측면에서 연결유로(1156, 1256)의 단부를 감싸도록 결합되는 누설탐지 케이스(2500)와, 누설탐지 케이스의 일측에 연결되어 누설탐지 케이스 내부로의 누설 여부를 감지하는 누설탐지 센서(2600)를 더 포함할 수 있다.
누설탐지 케이스(2500)는 복수의 제1 플레이트(1100)와 복수의 제2 플레이트(1200)의 연결유로(1156, 1256)들이 형성된 열교환기(1000)의 일측면에 결합된다. 누설탐지 케이스(2500)의 내부에는 열교환기(1000)의 일측면과의 사이에 유체의 누설을 탐지하는 공간이 형성될 수 있다. 누설탐지 케이스(2500)는 반원통 형태를 가진 것으로 도시되어 있으나, 연결유로와 연통되고 내부에 밀폐 공간을 형성할 수 있다면 다각형 통 형태 등 다른 형태로 이루어질 수도 있다.
누설탐지 센서(2600)는 누설탐지 케이스(2500)의 일측에 연결되거나 결합되어 유체가 복수의 누설탐지유로(1150, 1250)로 누설되는지 여부를 탐지할 수 있다.
누설탐지 센서(2600)는 누설탐지 케이스(2500) 내부의 압력, 온도, 습도 중 어느 하나를 감지할 수 있다. 즉, 누설탐지 센서(2600)는 압력 센서, 온도 센서 또는 습도 센서일 수 있다.
복수의 플레이트들이 적층 및 접합되어 형성된 열교환기(1000)의 미세 유로에서 유체가 누설되면, 누설탐지 케이스(2500) 내부의 탐지 공간의 압력, 온도, 습도 등의 상태가 변화한다. 즉, 탐지 공간으로 유체가 유입되면 압력이 증가하고, 온도가 누설 유체에 따라 상승 또는 하강할 수 있으며, 습도도 누설 유체에 따라 상승 또는 하강할 수 있다. 따라서, 누설탐지 센서(2600)가 압력 센서일 경우, 탐지 공간의 압력이 소정값 이상 상승하면 열교환기(1000) 내부에서 유체가 누설되었음을 탐지할 수 있다. 또한, 누설탐지 센서(2600)가 온도 센서일 경우, 탐지 공간의 온도가 소정값 이상 변화하면 열교환기(1000) 내부에서 유체가 누설되었음을 탐지할 수 있다. 또한, 누설탐지 센서(2600)가 습도 센서일 경우, 탐지 공간의 습도가 소정값 이상 변화하면 열교환기(1000) 내부에서 유체가 누설되었음을 탐지할 수 있다.
누설탐지 케이스(2500) 내부의 탐지 공간에는 고압의 유체를 미리 주입해 둠으로써 누설 탐지의 민감도를 높일 수 있다. 즉, 탐지 공간에 고압 유체가 주입되어 있으면, 소량의 유체가 탐지 공간으로 누설되더라도 탐지 공간의 압력, 온도, 습도 등의 상태값들이 빈 공간인 경우에 비해 훨씬 크게 변화할 수 있기 때문에, 이러한 수치 변화를 통해 누설 여부를 더욱 확실히 탐지할 수 있다.
도 4에 도시된 바와 같이, 열교환 장치(2000)는 인쇄기판형 열교환기(1000), 상부 커버(2100), 하부 커버(2300)를 포함할 수 있다.
인쇄기판형 열교환기(1000)는 제1 및 제2 플레이트(1100, 1200)가 교번으로 적층되어 형성된다. 제1 및 제2 플레이트(1100, 1200)의 상면에는 미세 유로가 형성된다. 플레이트는 40~50개, 많게는 500여장 적층되어 확산 접합된다. 적층 및 접합되어 형성된 인쇄기판형 열교환기(1000)의 상부에 상부 커버(2100)가 장착된다. 인쇄기판형 열교환기(1000)의 하부에는 하부 커버(2300)가 장착된다. 상부 커버 및 하부 커버(2100, 2300)는 접합된 복수의 플레이트들(1100, 1200)을 안정적으로 고정시킨다. 상부 커버 및 하부 커버(2100, 2300)의 재질은 인쇄기판형 열교환기(1000)의 플레이트와 같은 재질, 예를 들어 스테인리스 스틸로 형성될 수 있다.
상부 커버(2100)에는 인쇄기판형 열교환기(1000)의 헤더에 유체를 공급 및 회수하는 고온 유체 공급구(2210), 고온 유체 회수구(2220), 저온 유체 공급구(2230), 저온 유체 회수구(2240)가 구비된다. 고온 유체 공급구(2210)는 제1 고온 헤더(1310)에 고온의 유체를 공급하고, 고온 유체 회수구(2220)는 제2 고온 헤더(1320)로부터 고온의 유체를 회수한다. 저온 유체 공급구(2230)는 제1 저온 헤더(1410)에 저온의 유체를 공급하고, 저온 유체 회수구(2240)는 제2 저온 헤더(1420)로부터 저온의 유체를 회수한다.
도 5는 본 발명의 제2실시예에 따른 인쇄기판형 열교환기를 구성하는 제1 플레이트를 나타내는 평면도이고, 도 6은 본 발명의 제2실시예에 따른 인쇄기판형 열교환기를 구성하는 제2 플레이트를 나타내는 평면도이며, 도 7은 본 발명의 제2실시예에 따른 열교환 장치를 나타내는 사시도이다.
상술한 제1실시예에 따른 인쇄기판형 열교환기(1000)는 헤더들이 플레이트들의 내부에 형성되는 내장 헤더 타입의 열교환기임에 반해, 제2실시예에 따른 인쇄기판형 열교환기(3000)는 헤더들이 플레이트들의 외부에 형성되는 외장 헤더 타입의 열교환기이다.
제2실시예에 따른 인쇄기판형 열교환기(3000)는, 플레이트의 상면에 일측단에서 타측단으로 서로 이웃하여 형성된 복수의 제1 유로(3140)와, 복수의 제1 유로의 외측에 형성된 제1 누설탐지유로(3150)를 구비하는 제1 플레이트(3100), 및 플레이트의 상면에 일측단에서 타측단으로 서로 이웃하여 형성된 복수의 제2 유로(3240)와, 상기 복수의 제2 유로의 외측에 형성된 제2 누설탐지유로(3250)를 구비하는 제2 플레이트(3200)를 포함한다.
인쇄기판형 열교환기(3000)는 복수의 제1 플레이트(3100)와 제2 플레이트(3200)가 교번으로 적층되고 접합되어 형성될 수 있다.
도 5에 도시된 바와 같이, 제1 플레이트(3100)는 직사각형 금속판의 상면에 상하방향으로 복수의 제1 유로(3140)가 형성되어 있다. 복수의 제1 유로(3140)는 에칭에 의해 형성될 수 있다.
제1 플레이트(3100)의 양측 가장자리에는 복수의 제1 유로(3140)의 양측 외부에 한 쌍의 제1 누설탐지유로(3150)가 형성되어 있다. 복수의 제1 유로(3140)와 한 쌍의 제1 누설탐지유로(3150)는 에칭에 의해 동시에 형성될 수 있다. 제1 누설탐지유로(3150)는 그 폭이 제1 유로(3140)보다 크게 형성될 수 있다.
제1 누설탐지유로(3150)는 제1 플레이트(3100)의 가장자리에 제1 유로(3140)에 평행하게 형성된 외측유로(3152)와, 외측유로에서 제1 플레이트(3100)의 테두리로 연장되는 연결유로(3156)를 포함할 수 있다.
외측유로(3152)는 복수의 제1 유로(3140)의 양쪽 외측에 상하방향으로 형성될 수 있다. 연결유로(3156)는 열교환기(3000)의 양측면에 결합되는 헤더로부터 이격된 지점에서 외측유로(3152)에 연결되고 제1 플레이트(3100)의 테두리로 개구되도록 형성될 수 있다.
도 6에 도시된 바와 같이, 제2 플레이트(3200)는 직사각형 금속판의 상면에 적어도 일부가 좌우방향으로 배치되는 복수의 제2 유로(3240)가 형성되어 있다. 복수의 제2 유로(3240)는 에칭에 의해 형성될 수 있다.
제2 플레이트(3200)의 양측 가장자리에는 복수의 제2 유로(3240)의 양측 외부에 한 쌍의 제2 누설탐지유로(3250)가 형성되어 있다. 복수의 제2 유로(3240)와 한 쌍의 제2 누설탐지유로(3250)는 에칭에 의해 동시에 형성될 수 있다. 제2 누설탐지유로(3250)는 그 폭이 제2 유로(3240)보다 크게 형성될 수 있다.
제2 누설탐지유로(3250)는 제2 플레이트(3200)의 가장자리에 제2 유로(3240)의 적어도 일부에 평행하게, 좌우방향으로 형성될 수 있다. 제2 누설탐지유로(3250)는 복수의 제2 유로(3240)의 상하측 외측에 좌우방향으로 형성될 수 있다. 제2 누설탐지유로(3250)의 측단부는 제1 누설탐지유로(3150)의 연결유로(3156)와 겹치도록 배치되는 것이 바람직하다.
복수의 제1 플레이트(3100)와 복수의 제2 플레이트(3200)가 교번으로 적층되어 접합된 열교환기(3000)는, 그 측면에서 제1 누설탐지유로(3150)의 연결유로(3156)와 제2 누설탐지유로(3250)의 단부를 감싸도록 결합되는 누설탐지 케이스(3510)와, 누설탐지 케이스의 일측에 연결되어 누설탐지 케이스 내부로의 누설 여부를 감지하는 누설탐지 센서(3520)를 더 포함한다.
누설탐지 케이스(3510)는 복수의 제1 플레이트(3100)와 복수의 제2 플레이트(3200)의 제1 누설탐지유로(3150)의 연결유로(3156)와 제2 누설탐지유로(3250)가 형성된 열교환기(3000)의 일측면에 결합된다. 누설탐지 케이스(3510)의 내부에는 열교환기(3000)의 일측면과의 사이에 유체의 누설을 탐지하는 공간이 형성될 수 있다. 누설탐지 케이스(3510)는 반원통 형태를 가진 것으로 도시되어 있으나, 연결유로와 연통되고 내부에 밀폐 공간을 형성할 수 있다면 다각형 통 형태 등 다른 형태로 이루어질 수도 있다.
누설탐지 센서(3520)는 누설탐지 케이스(3510)의 일측에 연결되거나 결합되어 유체가 복수의 누설탐지유로(3150, 3250)로 누설되는지 여부를 탐지할 수 있다.
누설탐지 센서(3520)는 누설탐지 케이스(3510) 내부 공간의 압력, 온도, 습도 중 어느 하나를 감지할 수 있다. 즉, 누설탐지 센서(3520)는 압력 센서, 온도 센서 또는 습도 센서일 수 있다.
도 7에 도시된 바와 같이, 열교환 장치(3000')는 복수의 플레이트가 적층되어 형성된 인쇄기판형 열교환기, 상부 커버(3610), 하부 커버(3620), 한 쌍의 제1 헤더(3310, 3320), 한 쌍의 제2 헤더(3410, 3420), 상기한 한 쌍의 누설탐지 케이스(3510) 및 누설탐지 센서(3520)를 포함할 수 있다.
인쇄기판형 열교환기는 제1 및 제2 플레이트(3100, 3200)가 교번으로 적층되어 형성된다. 제1 및 제2 플레이트(3100, 3200)의 상면에는 미세 유로가 형성된다. 플레이트는 40~50개, 많게는 500여장 적층되어 확산 접합된다. 적층 및 접합되어 형성된 열교환기의 상부에 상부 커버(3610)가 장착된다. 열교환기의 하부에는 하부 커버(3620)가 장착된다. 상부 커버 및 하부 커버(3610, 3620)는 접합된 복수의 플레이트들(3100, 3200)을 안정적으로 고정시킨다. 상부 커버 및 하부 커버(3610, 3620)의 재질은 열교환기의 플레이트와 같은 재질, 예를 들어 스테인리스 스틸로 형성될 수 있다.
한 쌍의 제1 헤더(3310, 3320)는 열교환기의 폭 방향 단부에 장착될 수 있다. 한 쌍의 제1 헤더(3310, 3320)는 열교환기에 고온의 유체를 순환시킨다. 제1 헤더(3310)는 열교환기의 제1 플레이트(3100)에 고온의 유체를 유입시키고, 제1 헤더(3320)는 제1 플레이트(3100)로부터 유체를 회수한다. 제1 헤더(3310)의 상부에는 제1 헤더(3310)에 유체를 공급하는 유체 공급구(3312)가, 제1 헤더(3320)의 상부에는 제1 헤더(3320)로부터 유체를 회수하는 유체 회수구(3322)가 형성된다.
한 쌍의 제2 헤더(3410, 3420)는 열교환기의 길이 방향 단부에 장착될 수 있다. 한 쌍의 제2 헤더(3410, 3420)는 열교환기에 저온의 유체를 순환시킨다. 제2 헤더(3410)는 열교환기(1000)의 제2 플레이트(3200)에 저온의 유체를 유입시키고, 제2 헤더(3420)는 제2 플레이트(1200)로부터 유체를 회수한다. 제2 헤더(3410)의 상부에는 제2 헤더(3410)에 유체를 공급하는 유체 공급구(3412)가, 제2 헤더(3420)의 상부에는 제2 헤더(3420)로부터 유체를 회수하는 유체 회수구(3422)가 형성된다.
한 쌍의 누설탐지 케이스(3510) 및 누설탐지 센서(3520)는, 각각 한 쌍의 제2 헤더(3410, 3420)로부터 이격되는 위치에 배치된다.
도 8은 본 발명의 제3실시예에 따른 인쇄기판형 열교환기를 나타내는 사시도이고, 도 9는 본 발명의 제3실시예에 따른 인쇄기판형 열교환기를 구성하는 제1 플레이트를 나타내는 평면도이며, 도 10은 본 발명의 제3실시예에 따른 열교환 장치를 나타내는 사시도이다.
제3실시예에 따른 인쇄기판형 열교환기(4000)는, 헤더들이 플레이트들의 내부에 형성되는 내장 헤더 타입의 열교환기이다.
인쇄기판형 열교환기(4000)는, 상면에 미세 유로가 형성된 제1 플레이트(4100)와 제2 플레이트(4200)가 교번으로 복수회 적층되어 형성된다.
도 9에 도시된 바와 같이, 제1 플레이트(4100)는 직사각형 플레이트의 대각선 상으로 대칭적으로 형성된 제1 및 제2 고온 헤더 형성 개구(4111, 4112), 반대측 대각선 상으로 대칭적으로 형성된 제1 및 제2 저온 헤더 형성 개구(4121, 4122), 단부가 제1 고온 헤더 형성 개구(4111)와 제2 고온 헤더 형성 개구(4112)에 각각 연결되도록 형성된 복수의 제1 유로(4140), 복수의 제1 유로와 제1 및 제2 고온 헤더 형성 개구(4111, 4112)와 제1 및 제2 저온 헤더 형성 개구(4121, 4122)의 외측에 형성된 제1 누설탐지유로(4150)를 구비한다.
제2 플레이트(4200)는 직사각형 플레이트의 대각선 상으로 대칭적으로 형성된 제1 및 제2 고온 헤더 형성 개구(미도시), 반대측 대각선 상으로 대칭적으로 형성된 제1 및 제2 저온 헤더 형성 개구(미도시), 단부가 제1 저온 헤더 형성 개구와 제2 저온 헤더 형성 개구에 각각 연결되도록 형성된 복수의 제2 유로(미도시), 복수의 제2 유로와 제1 및 제2 고온 헤더 형성 개구와 제1 및 제2 저온 헤더 형성 개구의 외측에 형성된 제2 누설탐지유로(미도시)를 구비한다.
도 9에는 제1 플레이트(4100)가 도시되어 있으나, 이에 대응하는 제2 플레이트(4200)는 도시하지 않았다. 그러나, 제1실시예의 열교환기에서 제2 플레이트(1200)의 형태를 나타내는 도 3을 참조하면, 제3실시예의 제2 플레이트(4200)의 형태도 동일하게 형성될 수 있음을 알 수 있을 것이다.
제3실시예에 따른 인쇄기판형 열교환기(4000)는, 고온 유체가 유입되어 제1 플레이트(4100)로 유체를 순환시키는 제1 고온 헤더(4310)와, 제1 플레이트(4100)를 유동한 고온 유체를 회수하는 제2 고온 헤더(4320)와, 저온 유체가 유입되어 제2 플레이트(4200)로 유체를 순환시키는 제1 저온 헤더(4410)와, 제2 플레이트(4200)를 유동한 저온 유체를 회수하는 제2 저온 헤더(4420)를 더 포함한다.
제3실시예에 따른 열교환 장치(5000)는, 상기한 열교환기(4000)와, 열교환기의 상부에 장착되는 상부 커버(5100)와, 열교환기의 하부에 장착되는 하부 커버(5300)와, 복수의 제1 플레이트(4100)와 복수의 제2 플레이트(4200)가 교번으로 적층되어 접합된 열교환기(4000)의 둘레를 감싸도록 결합되어 열교환기의 외측면과의 사이에 탐지 공간(4500)을 형성하는 누설탐지 케이스와, 누설탐지 케이스의 일측에 연결되어 누설탐지 케이스 내부로의 누설 여부를 감지하는 누설탐지 센서(5500)를 포함할 수 있다.
인쇄기판형 열교환기(4000)의 상부에 상부 커버(5100)가 장착되고, 인쇄기판형 열교환기(4000)의 하부에는 하부 커버(5300)가 장착된다. 상부 커버 및 하부 커버(5100, 5300)는 접합된 복수의 플레이트들(4100, 4200)을 안정적으로 고정시킨다. 상부 커버 및 하부 커버(5100, 5300)의 재질은 인쇄기판형 열교환기(4000)의 플레이트와 같은 재질, 예를 들어 스테인리스 스틸로 형성될 수 있다.
상부 커버(5100)에는 인쇄기판형 열교환기(4000)의 헤더에 유체를 공급 및 회수하는 고온 유체 공급구(5210), 고온 유체 회수구(5220), 저온 유체 공급구(5230), 저온 유체 회수구(5240)가 구비된다. 고온 유체 공급구(5210)는 제1 고온 헤더(4310)에 고온의 유체를 공급하고, 고온 유체 회수구(5220)는 제2 고온 헤더(4320)로부터 고온의 유체를 회수한다. 저온 유체 공급구(5230)는 제1 저온 헤더(4410)에 저온의 유체를 공급하고, 저온 유체 회수구(5240)는 제2 저온 헤더(4420)로부터 저온의 유체를 회수한다.
본 실시예에서 누설탐지 케이스는 열교환기(4000)의 외측면 둘레를 모두 감싸도록 결합되어 열교환기의 외측면과의 사이에 탐지 공간(4500)을 형성할 수 있다. 탐지 공간(4500)에는 고압의 유체를 미리 주입해 둠으로써 누설 탐지의 민감도를 높일 수 있다.
누설탐지 센서(5500)는 탐지 공간(4500)으로부터 상부 커버(5100)를 관통하여 상방으로 연결되도록 설치될 수 있다. 탐지 공간(4500)이 2개 이상으로 분리되는 경우, 누설탐지 센서(5500)도 각 탐지 공간(4500)에 연결되도록 설치될 수 있다. 누설탐지 센서(5500)는 열교환기(4000) 내부에서 누설탐지 케이스 내부로 누설되는 유체를 감지할 수 있다.
제1 누설탐지유로(4150)는, 제1 플레이트(4100)의 가장자리에 형성된 외측유로(4152)와, 제1 유로(4140)와 제1 및 제2 저온 헤더 형성 개구(4121, 4122)의 사이에 형성되고 외측유로에 연결된 내측유로(4154)와, 외측유로에서 제1 플레이트의 테두리로 연장되어 탐지 공간(4500)에 연통되는 연결유로(4156)를 포함할 수 있다.
제2 플레이트(4200)에 형성되는 제2 누설탐지유로도 마찬가지로, 제2 플레이트(4200)의 가장자리에 형성된 외측유로와, 제1 유로와 제1 및 제2 저온 헤더 형성 개구의 사이에 형성되고 외측유로에 연결된 내측유로와, 외측유로에서 제2 플레이트의 테두리로 연장되어 탐지 공간(4500)에 연통되는 연결유로를 포함할 수 있다.
이상, 본 발명의 일 실시예에 대하여 설명하였으나, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 청구범위에 기재된 본 발명의 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서, 구성 요소의 부가, 변경, 삭제 또는 추가 등에 의해 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있을 것이며, 이 또한 본 발명의 권리범위 내에 포함된다고 할 것이다.
1000: 인쇄기판형 열교환기(제1실시예)
1100: 제1 플레이트
1111: 제1 고온 헤더 형성 개구 1112: 제2 고온 헤더 형성 개구
1121: 제1 저온 헤더 형성 개구 1122: 제2 저온 헤더 형성 개구
1140: 제1 유로
1150: 제1 누설탐지유로 1152: 외측유로
1154: 내측유로 1156: 연결유로
1200: 제2 플레이트
1211: 제1 고온 헤더 형성 개구 1212: 제2 고온 헤더 형성 개구
1221: 제1 저온 헤더 형성 개구 1222: 제2 저온 헤더 형성 개구
1240: 제2 유로
1250: 제2 누설탐지유로 1252: 외측유로
1254: 내측유로 1256: 연결유로
1310: 제1 고온 헤더 1320: 제2 고온 헤더
1410: 제1 저온 헤더 1420: 제2 저온 헤더
2000: 열교환 장치
2100: 상부 커버 2300: 하부 커버
2210: 고온 유체 공급구 2220: 고온 유체 회수구
2230: 저온 유체 공급구 2240: 저온 유체 회수구
2500: 누설탐지 케이스 2600: 누설탐지 센서
3000: 인쇄기판형 열교환기(제2실시예)
3100: 제1 플레이트
3140: 제1 유로
3150: 제1 누설탐지유로 3152: 외측유로
3154: 내측유로 3156: 연결유로
3200: 제2 플레이트
3240: 제2 유로
3250: 제2 누설탐지유로 3252: 외측유로
3254: 내측유로 3256: 연결유로
3310: 제1 고온 헤더 3312: 유체 공급구
3320: 제2 고온 헤더 3322: 유체 회수구
3410: 제1 저온 헤더 3412: 유체 공급구
3420: 제2 저온 헤더 3422: 유체 회수구
3510: 누설탐지 케이스 3520: 누설탐지 센서
3610: 상부 커버 3620: 하부 커버
4000: 인쇄기판형 열교환기(제3실시예)
4100: 제1 플레이트
4111: 제1 고온 헤더 형성 개구 4112: 제2 고온 헤더 형성 개구
4121: 제1 저온 헤더 형성 개구 4122: 제2 저온 헤더 형성 개구
4140: 제1 유로
4150: 제1 누설탐지유로 4152: 외측유로
4154: 내측유로 4156: 연결유로
4200: 제2 플레이트
4310: 제1 고온 헤더 4320: 제2 고온 헤더
4410: 제1 저온 헤더 4420: 제2 저온 헤더
4500: 탐지 공간
5000: 열교환 장치
5100: 상부 커버 5300: 하부 커버
5210: 고온 유체 공급구 5220: 고온 유체 회수구
5230: 저온 유체 공급구 5240: 저온 유체 회수구
5500: 누설탐지 센서

Claims (22)

  1. 직사각형 플레이트 형상이며, 직사각형의 대각선 상으로 대칭적으로 형성된 제1 및 제2 고온 헤더 형성 개구, 직사각형의 반대측 대각선 상으로 대칭적으로 형성된 제1 및 제2 저온 헤더 형성 개구, 단부가 상기 제1 고온 헤더 형성 개구와 상기 제2 고온 헤더 형성 개구에 각각 연결되도록 형성된 복수의 제1 유로, 상기 복수의 제1 유로와 상기 제1 및 제2 고온 헤더 형성 개구와 상기 제1 및 제2 저온 헤더 형성 개구의 외측에 형성된 제1 누설탐지유로를 구비하는 제1 플레이트; 및
    직사각형 플레이트 형상이며, 직사각형의 대각선 상으로 대칭적으로 형성된 제1 및 제2 고온 헤더 형성 개구, 직사각형의 반대측 대각선 상으로 대칭적으로 형성된 제1 및 제2 저온 헤더 형성 개구, 단부가 상기 제1 저온 헤더 형성 개구와 상기 제2 저온 헤더 형성 개구에 각각 연결되도록 형성된 복수의 제2 유로, 상기 복수의 제2 유로와 상기 제1 및 제2 고온 헤더 형성 개구와 상기 제1 및 제2 저온 헤더 형성 개구의 외측에 형성된 제2 누설탐지유로를 구비하는 제2 플레이트를 포함하고,
    복수의 상기 제1 플레이트와 복수의 상기 제2 플레이트가 교번으로 적층되어 접합되며,
    상기 제1 누설탐지유로는, 상기 제1 플레이트의 가장자리에 상기 복수의 제1 유로와 상기 제1 및 제2 고온 헤더 형성 개구와 상기 제1 및 제2 저온 헤더 형성 개구를 전부 둘러싸도록 형성된 외측유로와, 상기 제1 유로와 상기 제1 및 제2 저온 헤더 형성 개구의 사이에 형성되고 상기 외측유로에 연결된 내측유로와, 상기 외측유로에서 상기 제1 플레이트의 테두리로 연장되는 연결유로를 포함하고,
    상기 제2 누설탐지유로는, 상기 제2 플레이트의 가장자리에 상기 복수의 제2 유로와 상기 제1 및 제2 고온 헤더 형성 개구와 상기 제1 및 제2 저온 헤더 형성 개구를 전부 둘러싸도록 형성된 외측유로와, 상기 제1 유로와 상기 제1 및 제2 고온 헤더 형성 개구의 사이에 형성되고 상기 외측유로에 연결된 내측유로와, 상기 외측유로에서 상기 제2 플레이트의 테두리로 연장되는 연결유로를 포함하며,
    상기 제1 플레이트에서 상기 복수의 제1 유로와 상기 제1 누설탐지유로는 에칭에 의해 동시에 형성되고, 상기 제2 플레이트에서 상기 복수의 제2 유로와 상기 제2 누설탐지유로는 에칭에 의해 동시에 형성되며,
    상기 복수의 제1 플레이트와 복수의 제2 플레이트가 교번으로 적층되어 접합된 열교환기의 측면에서 상기 연결유로의 단부를 감싸도록 결합되는 누설탐지 케이스와,
    상기 누설탐지 케이스의 일측에 연결되어 상기 누설탐지 케이스 내부로의 누설 여부를 감지하는 누설탐지 센서를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 인쇄기판형 열교환기.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 누설탐지 센서는 상기 누설탐지 케이스 내부의 압력, 온도, 습도 중 어느 하나를 감지하는 것을 특징으로 하는 인쇄기판형 열교환기.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 제1 플레이트와 복수의 제2 플레이트가 교번으로 적층되어 상기 제1 및 제2 고온 헤더 형성 개구가 제1 및 제2 고온 헤더를 형성하고, 상기 제1 및 제2 저온 헤더 형성 개구가 제1 및 제2 저온 헤더를 형성하는 것을 특징으로 하는 인쇄기판형 열교환기.
  7. 직사각형 플레이트의 대각선 상으로 대칭적으로 형성된 제1 및 제2 고온 헤더 형성 개구, 반대측 대각선 상으로 대칭적으로 형성된 제1 및 제2 저온 헤더 형성 개구, 단부가 상기 제1 고온 헤더 형성 개구와 상기 제2 고온 헤더 형성 개구에 각각 연결되도록 형성된 복수의 제1 유로, 상기 복수의 제1 유로와 상기 제1 및 제2 고온 헤더 형성 개구와 상기 제1 및 제2 저온 헤더 형성 개구의 외측에 형성된 제1 누설탐지유로를 구비하는 제1 플레이트, 및 직사각형 플레이트의 대각선 상으로 대칭적으로 형성된 제1 및 제2 고온 헤더 형성 개구, 반대측 대각선 상으로 대칭적으로 형성된 제1 및 제2 저온 헤더 형성 개구, 단부가 상기 제1 저온 헤더 형성 개구와 상기 제2 저온 헤더 형성 개구에 각각 연결되도록 형성된 복수의 제2 유로, 상기 복수의 제2 유로와 상기 제1 및 제2 고온 헤더 형성 개구와 상기 제1 및 제2 저온 헤더 형성 개구의 외측에 형성된 제2 누설탐지유로를 구비하는 제2 플레이트가 교번으로 복수회 적층되어 형성된 인쇄기판형 열교환기;
    상기 열교환기의 상부에 장착되는 상부 커버;
    상기 열교환기의 하부에 장착되는 하부 커버;
    상기 복수의 제1 플레이트와 복수의 제2 플레이트가 교번으로 적층되어 접합된 열교환기의 측면에서 상기 제1 누설탐지유로 및 제2 누설탐지유로의 단부를 감싸도록 결합되는 누설탐지 케이스; 및
    상기 누설탐지 케이스의 일측에 연결되어 상기 누설탐지 케이스 내부로의 누설 여부를 감지하는 누설탐지 센서를 포함하고,
    상기 인쇄기판형 열교환기는,
    고온 유체가 유입되어 상기 제1 플레이트로 유체를 순환시키는 제1 고온 헤더와,
    상기 제1 플레이트를 유동한 고온 유체를 회수하는 제2 고온 헤더와,
    저온 유체가 유입되어 상기 제2 플레이트로 유체를 순환시키는 제1 저온 헤더와,
    상기 제2 플레이트를 유동한 저온 유체를 회수하는 제2 저온 헤더를 포함하며,
    상기 제1 누설탐지유로는, 상기 제1 플레이트의 가장자리에 상기 복수의 제1 유로와 상기 제1 및 제2 고온 헤더 형성 개구와 상기 제1 및 제2 저온 헤더 형성 개구를 전부 둘러싸도록 형성된 외측유로와, 상기 제1 유로와 상기 제1 및 제2 저온 헤더 형성 개구의 사이에 형성되고 상기 외측유로에 연결된 내측유로와, 상기 외측유로에서 상기 제1 플레이트의 테두리로 연장되는 연결유로를 포함하고,
    상기 제2 누설탐지유로는, 상기 제2 플레이트의 가장자리에 상기 복수의 제2 유로와 상기 제1 및 제2 고온 헤더 형성 개구와 상기 제1 및 제2 저온 헤더 형성 개구를 전부 둘러싸도록 형성된 외측유로와, 상기 제1 유로와 상기 제1 및 제2 고온 헤더 형성 개구의 사이에 형성되고 상기 외측유로에 연결된 내측유로와, 상기 외측유로에서 상기 제2 플레이트의 테두리로 연장되는 연결유로를 포함하며,
    상기 제1 플레이트에서 상기 복수의 제1 유로와 상기 제1 누설탐지유로는 에칭에 의해 동시에 형성되고, 상기 제2 플레이트에서 상기 복수의 제2 유로와 상기 제2 누설탐지유로는 에칭에 의해 동시에 형성되며,
    상기 인쇄기판형 열교환기는 상기 복수의 제1 플레이트와 복수의 제2 플레이트가 교번으로 적층되어 접합된 열교환기의 측면에서 상기 연결유로의 단부를 감싸도록 결합되는 누설탐지 케이스와,
    상기 누설탐지 케이스의 일측에 연결되어 상기 누설탐지 케이스 내부로의 누설 여부를 감지하는 누설탐지 센서를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 열교환 장치.
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 제7항에 있어서,
    상기 누설탐지 센서는 상기 누설탐지 케이스 내부의 압력, 온도, 습도 중 어느 하나를 감지하는 것을 특징으로 하는 열교환 장치.
  11. 제7항에 있어서,
    상기 복수의 제1 플레이트와 복수의 제2 플레이트가 교번으로 적층되어 상기 제1 및 제2 고온 헤더 형성 개구가 상기 제1 및 제2 고온 헤더를 형성하고, 상기 제1 및 제2 저온 헤더 형성 개구가 상기 제1 및 제2 저온 헤더를 형성하는 것을 특징으로 하는 열교환 장치.
  12. 플레이트의 상면에 일측단에서 타측단으로 서로 이웃하여 형성된 복수의 제1 유로와, 상기 복수의 제1 유로의 외측에 형성된 제1 누설탐지유로를 구비하는 제1 플레이트; 및
    플레이트의 상면에 일측단에서 타측단으로 서로 이웃하여 형성된 복수의 제2 유로와, 상기 복수의 제2 유로의 외측에 형성된 제2 누설탐지유로를 구비하는 제2 플레이트를 포함하고,
    복수의 상기 제1 플레이트와 복수의 상기 제2 플레이트가 교번으로 적층되어 접합되며,
    상기 제1 누설탐지유로는, 상기 제1 플레이트의 가장자리에 상기 제1 유로에 평행하게 형성된 외측유로와, 상기 외측유로에서 상기 제1 플레이트의 테두리로 연장되는 연결유로를 포함하고,
    상기 제2 누설탐지유로는, 상기 제2 플레이트의 양측 가장자리에 상기 제2 유로에 평행하게 테두리로 개구되도록 형성되며,
    상기 제1 플레이트에서 상기 복수의 제1 유로와 상기 제1 누설탐지유로는 에칭에 의해 동시에 형성되고, 상기 제2 플레이트에서 상기 복수의 제2 유로와 상기 제2 누설탐지유로는 에칭에 의해 동시에 형성되며,
    상기 복수의 제1 플레이트와 복수의 제2 플레이트가 교번으로 적층되어 접합된 열교환기의 측면에서 상기 제1 누설탐지유로의 연결유로와 상기 제2 누설탐지유로의 단부를 감싸도록 결합되는 누설탐지 케이스와,
    상기 누설탐지 케이스의 일측에 연결되어 상기 누설탐지 케이스 내부로의 누설 여부를 감지하는 누설탐지 센서를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 인쇄기판형 열교환기.
  13. 삭제
  14. 삭제
  15. 삭제
  16. 제12항에 있어서,
    상기 누설탐지 센서는 상기 누설탐지 케이스 내부의 압력, 온도, 습도 중 어느 하나를 감지하는 것을 특징으로 하는 인쇄기판형 열교환기.
  17. 플레이트의 상면에 일측단에서 타측단으로 서로 이웃하여 형성된 복수의 제1 유로와, 상기 복수의 제1 유로의 외측에 형성된 제1 누설탐지유로를 구비하는 제1 플레이트, 및 플레이트의 상면에 일측단에서 타측단으로 서로 이웃하여 형성된 복수의 제2 유로와, 상기 복수의 제2 유로의 외측에 형성된 제2 누설탐지유로를 구비하는 제2 플레이트가 교번으로 복수회 적층되어 형성된 인쇄기판형 열교환기;
    상기 열교환기의 상부에 장착되는 상부 커버;
    상기 열교환기의 하부에 장착되는 하부 커버;
    상기 열교환기의 양측면에 대칭적으로 설치되며, 복수의 상기 제1 플레이트에 유체를 순환시키는 한 쌍의 제1 헤더;
    상기 열교환기의 다른 양측면에 대칭적으로 설치되며, 복수의 상기 제2 플레이트에 유체를 순환시키는 한 쌍의 제2 헤더;
    상기 복수의 제1 플레이트와 복수의 제2 플레이트가 교번으로 적층되어 접합된 열교환기의 측면에서 상기 제1 누설탐지유로와 상기 제2 누설탐지유로의 단부를 감싸도록 결합되는 누설탐지 케이스; 및
    상기 누설탐지 케이스의 일측에 연결되어 상기 누설탐지 케이스 내부로의 누설 여부를 감지하는 누설탐지 센서를 포함하고,
    상기 제1 누설탐지유로는, 상기 제1 플레이트의 가장자리에 상기 제1 유로에 평행하게 형성된 외측유로와, 상기 외측유로에서 상기 제1 플레이트의 테두리로 연장되는 연결유로를 포함하고,
    상기 제2 누설탐지유로는, 상기 제2 플레이트의 양측 가장자리에 상기 제2 유로에 평행하게 테두리로 개구되도록 형성되며,
    상기 제1 플레이트에서 상기 복수의 제1 유로와 상기 제1 누설탐지유로는 에칭에 의해 동시에 형성되고, 상기 제2 플레이트에서 상기 복수의 제2 유로와 상기 제2 누설탐지유로는 에칭에 의해 동시에 형성된 것을 특징으로 하는 열교환 장치.
  18. 삭제
  19. 직사각형 플레이트의 대각선 상으로 대칭적으로 형성된 제1 및 제2 고온 헤더 형성 개구, 반대측 대각선 상으로 대칭적으로 형성된 제1 및 제2 저온 헤더 형성 개구, 단부가 상기 제1 고온 헤더 형성 개구와 상기 제2 고온 헤더 형성 개구에 각각 연결되도록 형성된 복수의 제1 유로, 상기 복수의 제1 유로와 상기 제1 및 제2 고온 헤더 형성 개구와 상기 제1 및 제2 저온 헤더 형성 개구의 외측에 형성된 제1 누설탐지유로를 구비하는 제1 플레이트, 및 직사각형 플레이트의 대각선 상으로 대칭적으로 형성된 제1 및 제2 고온 헤더 형성 개구, 반대측 대각선 상으로 대칭적으로 형성된 제1 및 제2 저온 헤더 형성 개구, 단부가 상기 제1 저온 헤더 형성 개구와 상기 제2 저온 헤더 형성 개구에 각각 연결되도록 형성된 복수의 제2 유로, 상기 복수의 제2 유로와 상기 제1 및 제2 고온 헤더 형성 개구와 상기 제1 및 제2 저온 헤더 형성 개구의 외측에 형성된 제2 누설탐지유로를 구비하는 제2 플레이트가 교번으로 복수회 적층되어 형성된 인쇄기판형 열교환기;
    상기 열교환기의 상부에 장착되는 상부 커버;
    상기 열교환기의 하부에 장착되는 하부 커버;
    상기 복수의 제1 플레이트와 복수의 제2 플레이트가 교번으로 적층되어 접합된 열교환기의 둘레를 감싸도록 결합되어 상기 열교환기의 외측면과의 사이에 탐지 공간을 형성하는 누설탐지 케이스; 및
    상기 누설탐지 케이스의 일측에 연결되어 상기 누설탐지 케이스 내부로의 누설 여부를 감지하는 누설탐지 센서를 포함하고,
    상기 인쇄기판형 열교환기는,
    고온 유체가 유입되어 상기 제1 플레이트로 유체를 순환시키는 제1 고온 헤더와,
    상기 제1 플레이트를 유동한 고온 유체를 회수하는 제2 고온 헤더와,
    저온 유체가 유입되어 상기 제2 플레이트로 유체를 순환시키는 제1 저온 헤더와,
    상기 제2 플레이트를 유동한 저온 유체를 회수하는 제2 저온 헤더를 포함하며,
    상기 제1 누설탐지유로는, 상기 제1 플레이트의 가장자리에 상기 복수의 제1 유로와 상기 제1 및 제2 고온 헤더 형성 개구와 상기 제1 및 제2 저온 헤더 형성 개구를 전부 둘러싸도록 형성된 외측유로와, 상기 제1 유로와 상기 제1 및 제2 저온 헤더 형성 개구의 사이에 형성되고 상기 외측유로에 연결된 내측유로와, 상기 외측유로에서 상기 제1 플레이트의 테두리로 연장되어 상기 탐지 공간에 연통되는 연결유로를 포함하고,
    상기 제2 누설탐지유로는, 상기 제2 플레이트의 가장자리에 상기 복수의 제2 유로와 상기 제1 및 제2 고온 헤더 형성 개구와 상기 제1 및 제2 저온 헤더 형성 개구를 전부 둘러싸도록 형성된 외측유로와, 상기 제1 유로와 상기 제1 및 제2 고온 헤더 형성 개구의 사이에 형성되고 상기 외측유로에 연결된 내측유로와, 상기 외측유로에서 상기 제2 플레이트의 테두리로 연장되는 연결유로를 포함하며,
    상기 제1 플레이트에서 상기 복수의 제1 유로와 상기 제1 누설탐지유로는 에칭에 의해 동시에 형성되고, 상기 제2 플레이트에서 상기 복수의 제2 유로와 상기 제2 누설탐지유로는 에칭에 의해 동시에 형성된 것을 특징으로 하는 열교환 장치.
  20. 삭제
  21. 삭제
  22. 제19항에 있어서,
    상기 누설탐지 센서는 상기 탐지 공간의 압력, 온도, 습도 중 어느 하나를 감지하는 것을 특징으로 하는 열교환 장치.
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