KR20160145842A - 열교환용 엔지니어드 패킹을 구성하는 시스템 및 방법 - Google Patents

열교환용 엔지니어드 패킹을 구성하는 시스템 및 방법 Download PDF

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KR20160145842A
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조나단 제이 페인스테인
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존플로우 리액터 테크놀로지스, 엘엘씨
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Abstract

장치는 입구, 출구 및 열전달 표면 근방에 배치된 시트를 포함하고, 상기 시트는 열전달 표면의 평면으로부터 적어도 10°로 변위된 시트 평면으로 배향된다. 또한, 상기 장치는 시트에 부착된 복수의 탭을 포함하고, 상기 탭은 각각의 탭 평면에 위치하고, 상기 탭 평면과 시트 평면은 각각의 교차점을 형성하여 교차되고, 상기 탭 평면과 상기 시트 평면의 교차점은 실질적으로 평행하며, 상기 탭 평면과 상기 시트 평면의 교차점은 상기 열전달 표면에 대해 88° 미만의 각을 이루고, 상기 복수의 탭은 상기 입구로부터 출구를 통과하는 유체가 상기 열전달 표면에 충돌하도록 안내하는 채널을 전체적으로 형성한다.

Description

열교환용 엔지니어드 패킹을 구성하는 시스템 및 방법{SYSTEMS AND METHODS FOR CONSTRUCTING ENGINEERED PACKING FOR HEAT EXCHANGE}
본 발명은 일반적으로 열교환기 및 비단열 촉매 반응기 분야에 관한 것이고, 보다 구체적으로는 열교환용 엔지니어드 패킹을 구성하는 시스템 및 방법에 관한 것이다.
유체가 표면에 충돌하여 열 전달을 방해하는 경계층을 파괴하도록 하는 엔지니어드 패킹을 통해 열전달 표면과 유체 사이의 열전달을 개선시키는 각종 시스템 및 방법이 공지되어 있다. 예를 들면, 상기 기술을 사용하는 장치는 미국 특허 제7,566,487호, 동 제7,976,783호 및 동 제8,257,658호에 교시된 것이 포함된다. 이들 3개의 특허는 표면에 대해 경사각으로 유체를 열전달 표면으로 또는 열전단 표면으로부터 운반하는 유동 채널에 의해 생성된 바람직한 유동 패턴을 제공하는 엔지니어드 패킹 구조체를 개시하고, 여기서, 상기 표면은 튜브 또는 환형 내부 또는 평판 사이의 열전달 등을 위한 열교환 장치의 입구로부터 출구로의 유체의 일반적인 경로와 대략 평행하다.
일반적으로, 열 전달 계수 또는 넛셀수(Nu)와 압력 강하(ΔP)는 모두 속도 증가에 따라 증가하지만 NU/ΔP의 비율은 증가된 속도로 감소한다. 상기 인용 특허는 유체 충돌을 이용하여 다른 열교환기에 비해 상대적으로 낮은 공탑 속도로 높은 NU /ΔP값을 생성한다. 이들 특허는 1차 열전달 표면적을 적게 요구하고, 저렴한 열전달 장치를 가능하게 하는, 보다 긴 체류 시간으로 2개 이상의 유체간의 효과적인 열전달을 가능하게 한다.
또한, 연장된 표면은 플레이트 및 핀 열교환기에서 공지이지만, 구리, 알루미늄 또는 귀금속으로 이루어지는 연장된 표면 및 가스와의 열 전달에 있어서와 같이, 연장된 표면 재료의 열전도도가 2차 표면과의 열을 전달하는 유체의 전도도를 훨씬 초과하는 경우에만 일반적으로 유용하다. 알루미늄 플레이트 및 핀 열 교환기는 일반적으로 200℃ 이하의 온도에서의 비부식성 유체, 특히 가스에 대한 소형이면서 저렴한 열교환기의 구성을 가능하게 한다. 연장된 표면은 그 연장된 표면이 탄소 강, 스테인레스 강, 니켈 합금 또는 부식성 또는 고온 용도를 위한 비교적 열 전도성이 낮은 기타 물질로 이루어져야 하는 경우에는 큰 장점은 없다.
일실시형태에 따라서, 개선된 열전달을 제공하는 장치가 제공된다. 상기 장치는 입구, 출구 및 열전달 표면 근방에 배치된 시트를 포함하고, 상기 시트는 적어도 10°의 각도로 상기 열전달 표면의 평면으로부터 변위된 시트 평면으로 배향되어 있다. 또한, 상기 장치는 상기 시트에 부착된 복수의 탭을 포함하고, 상기 탭은 각각의 탭 평면에 위치되어 있고, 상기 탭 평면과 상기 시트 평면은 각각의 교차점을 형성하여 교차하고, 상기 탭 평면과 상기 시트 평면의 교차점은 실질적으로 평행하고, 상기 탭 평면과 상기 시트 평면의 교차점은 상기 열전달 표면에 대하여 88°미만의 각도를 이루고, 상기 복수의 탭은 상기 입구로부터 출구를 통과하는 유체가 상기 열전달면에 충돌하도록 안내하는 채널을 전체적으로 형성한다.
또한, 일실시형태에 있어서, 상기 장치는 열전달 표면 근방에 배치된 제 2 시트를 포함하고, 상기 제 2 시트는 적어도 10°의 각도로 상기 열전달 표면의 평면으로부터 변위된 제 2 시트 평면으로 배향되고, 복수의 제 2 시트탭이 상기 제 2 시트에 부착되고, 각각의 제 2 시트탭 평면에 상기 탭이 위치되고, 여기서, 상기 제 2 시트탭 평면과 상기 제 2 시트 평면은 각각의 제 2 교차점을 형성하여 교차하고, 상기 제 2 시트탭 평면과 상기 제 2 시트 평면의 제 2 교차점은 실질적으로 평행하고, 상기 제 2 시트탭 평면과 상기 제 2 시트 평면의 교차점은 상기 열전달 표면에 대하여 88° 미만의 각도를 이루고, 상기 복수의 제 2 시트탭은 상기 입구로부터 출구를 통과하는 유체가 상기 열전달 표면으로부터 멀어지게 유동하도록 안내하는 제 2 채널을 전체적으로 형성한다.
다른 실시형태에 있어서, 상기 시트 평면은 약 90°의 각도로 상기 열전달 표면의 평면으로부터 변위된다.
다른 실시형태에 있어서, 상기 탭 평면과 상기 시트 평면 사이의 각도는 5°를 초과한다.
다른 실시형태에 있어서, 상기 탭 평면과 상기 시트 평면 사이의 각도는 약 90°이다.
다른 실시형태에 있어서, 상기 교차점과 상기 열전달 표면 사이의 각도는 5°~70°이다.
다른 실시형태에 있어서, 상기 채널과 상기 열전달 표면 사이의 각도는 88°미만이다.
다른 실시형태에 있어서, 상기 채널과 상기 열전달 표면 사이의 각도는 5°~70°이다.
다른 실시형태에 있어서, 상기 탭은 블랭킹 조작과 밴딩 조작에 의해 시트로 형성된다.
다른 실시형태에 있어서, 상기 장치는 입구에서 출구로 유동하는 갭유체가 상기 채널에서 제 2 채널을 통과하는, 열전달 표면과 장치 사이에 하나 이상의 갭을 포함한다.
다른 실시형태에 있어서, 상기 탭은 폭을 가지며 아크 형상 장치를 형성하도록 폭이 테이퍼되고, 각각의 형성된 시트는 외부 장치 직경보다 내부 장치 직경에서 더욱 가깝다.
다른 실시형태에 따라서, 개선된 열전달을 제공하는 장치가 제공된다. 상기 장치는 입구, 출구 및 열전달 표면 근방에 배치된 복수의 시트를 포함하고, 상기 복수의 시트는 각각 적어도 10°의 각도로 상기 열전달 표면의 평면에서 변위된 각각의 시트 평면으로 배향되어 있다. 또한, 상기 장치는 복수의 시트에 부착된 복수의 탭을 포함하고, 상기 탭은 각각의 탭 평면에 위치되고, 여기서, 각각의 탭 평면과 상응하는 시트 평면이 각각의 교차점을 형성하여 교차하고, 상기 탭 평면과 상기 상응하는 시트 평면의 교차점은 실질적으로 평행하고, 상기 탭 평면과 상기 상응하는 시트 평면의 교차점은 상기 열전달 표면에 대해 88°미만의 각도를 이루고, 상기 복수의 탭은 상기 출구로부터 상기 입구를 통과하는 유체가 상기 열전달 표면에 충돌하도록 안내하는 채널을 전체적으로 형성한다.
본 발명의 이들 및 다른 장점은 이하의 상세한 설명 및 첨부 도면을 참조하여 당업자에게 명백해질 수 있다.
도 1a는 일실시형태에 따른 입구에서 본 시트를 나타낸다.
도 1b는 일실시형태에 따른 시트의 한면에서 본 도 1a의 시트를 나타낸다.
도 2a는 일실시형태에 따른 입구에서 본 시트를 나타낸다.
도 2b는 일실시형태에 따른 시트의 한면에서 본 도 2a의 시트를 나타낸다.
도 3a는 일실시형태에 따른 입구에서 본 시트를 나타낸다.
도 3b는 일실시형태에 따른 시트의 한면에서 본 도 3a의 시트를 나타낸다.
도 4a는 일실시형태에 따른 입구에서 본 시트를 나타낸다.
도 4b는 일실시형태에 따른 시트의 한면에서 본 도 4a의 시트를 나타낸다.
도 5a는 일실시형태에 따른 입구에서 본 완전히 형성된 시트를 나타낸다.
도 5b는 일실시형태에 따른 시트의 한면에서 본 도 5a의 시트를 나타낸다.
도 6a는 일실시형태에 따른 시트의 입구에서 본 도 5a-5b의 시트의 거울상 시트를 나타낸다.
도 6b는 일실시형태에 따른 도 6a의 시트의 한면을 나타낸다.
도 7은 일실시형태에 따른 입구에서 본 복수의 시트를 포함하는 장치를 나타낸다.
도 8은 다른 실시형태에 따른 입구에서 본 복수의 시트를 포함하는 장치를 나타낸다.
도 9는 다른 실시형태에 따른 입구에서 본 복수의 시트를 포함하는 장치를 나타낸다.
도 10a는 일실시형태에 따른 시트의 한면에서 본 형성의 일단계에서 시트를 나타낸다.
도 10b는 일실시형태에 따른 입구에서 본 시트 9a 및 형성의 다른 단계를 나타낸다.
도 10c는 일실시형태에 따른 입구에서 본 다른 구성의 도 9a-9b의 시트를 나타낸다.
이하의 상세한 설명은 본 발명의 다양한 예시적인 실시형태 및 특징을 개시한다. 이들 예시적인 실시형태 및 특징은 제한하고자 하는 것이 아니다.
응력의 유한 요소 해석 및 전산 유체 역학 시뮬레이션이, 낮은 공막 속도 및 낮은 ΔP에서 높은 수치의 Nu를 바람직하게 생성하기 위해 공지된 기술보다 제조가 용이하고 저렴한 구조로 유리한 유동 패턴을 제공하는 본 명세서에 개시된 발명의 설계를 제작하는데 사용되고 있다.
특히, 본 발명의 목적은 상기 인용된 특허에서와 같은 종래 기술보다 서비스 수명이 개선되고, 저렴한 다이를 사용한 저렴한 기기 및 보다 적은 시간으로 제작할 수 있는 낮은 공막 속도 및 낮은 ΔP에서 높은 Nu로 장치를 제공하는데 있다. 다른 목적은 선행 기술로 실용된 것보다 큰 기하학적 표면적(GSa)을 갖는 이와 같은 장치 또는 기판을 제조하는 것이다. 증가된 GSA는 GSA 기판에 탑재된 촉매의 존재하에 화학 반응을 촉진시키는데 유용한다. 본 발명의 다른 목적은 본 명세서를 판독함에 있어서 당업자에 의해 명백해질 것이다.
임의의 도면은 쌍을 이루어 도시되어 있다(예를 들면, 도 1a 및 1b). 각각의 쌍에 있어서, 'a'로서 라벨링된 도면은 상단 에지로부터의 시트의 도면이다. 'b'로서 라벨링된 도면은 시트의 한면으로부터의 도면이다. 시트의 상면은 점선 영역으로 도시되고, 시트의 뒷면은 교차 해칭된 영역으로 도시되고, 시트의 에지는 굵은 실선으로 도시된다.
도 1a는 일실시형태에 따른 입구에서 본 시트를 나타낸다. 도 1b는 일실시형태에 따른 시트의 일면에서 본 도 1a의 시트를 도시한다. 도 2a는 일실시형태에 따른 입구에서 본 시트를 나타낸다. 도 2b는 일실시형태에 따른 시트의 일면에서 본 도 2a의 시트를 나타낸다. 도 1a 및 1b를 참조하면, 에지(2)를 갖는 시트(1)가 실선(3)을 따라서 커팅되거나 또는 블랭킹된다. 점선(4)은 도 2a-2b에 나타내는 바와 같이, 시트가 폴딩되어 탭을 형성하는 것을 나타낸다. 선(4)은 상기 시트 및 상기 형성된 탭의 교차점을 구성한다. 도 2a-2b를 참조하면, 도 1a 및 1b의 시트의 부분이 적어도 10°및 바람직하게는 약 90°상방으로 폴딩되어 탭(5)을 형성한다. 점선(6)은 상기 시트가 도 3a-3b에 나타낸 형태를 제작하도록 폴딩되는 것을 나타낸다. 도 3a-3b를 참조하면, 상기 시트는 시트의 평면을 하방으로 90°폴딩하여 벽부(7)를 형성한다. 도 4a-4b를 참조하면, 도 3a 및 3b의 시트의 부분(7)이 상기 시트의 뒷부분 주위를 추가로 90°또는 총 180°를 폴딩하도록 나타내어진다. 형성된 시트는 도 4a 및 4b에 나타낸 시트와 수직하고 그들의 에지로부터 보이는 열전달 표면 또는 벽(9) 사이에 위치되도록 나타내어진다. 형성된 시트의 신규로 형성된 측방의 말단 또는 새로운 에지(10)가 표면(9)을 인접하고, 갭(11)이 상기 형성된 시트와 상기 표면간에 간헐적으로 위치한다. 장치(12)는 탭, 교차점, 에지 및 갭으로 형성된 시트, 열전달 표면(9), 입구(13) 및 출구(14)를 포함한다. 유체가 상기 장치를 통해서 입구로부터 출구로 통과한다. 형성된 시트가 표면에 결합되거나 표면에 접촉할 필요는 없지만, 바람직하게는 형성된 시트는 표면에 가능한 한 가깝게 있고, 가장 바람직하게는 표면에 접하는 것이다. 형성된 시트는 용접되거나, 브레이징되거나, 솔더링되거나, 접착되거나 또는 표면에 결합 또는 본딩될 수 있다. 상기 탭의 폴드선(4)은 장치의 시트와 탭 사이의 교차점을 구성하고, 이들은 서로 실질적으로 평행하다. 상기 탭은 적어도 10°및 바람직하게는 약 90 °의 동일한 폴드각을 통해 폴딩되는 것이 바람직하다. 상기 탭은 유체가 입구(13)로부터 출구(14)로 장치(12)를 통해 유동함에 따라서 유체의 유동을 좌측면(도 4a-4b를 보는 사람에 의해 감지되는 바와 같이)을 향하도록 안내하는 채널벽을 구성한다.
도 5a 및 도 5b는 도 4a-4b의 형성된 시트의 2개의 각각의 도면이고, 여기서, 시트(15)는 도 4a에서와 같이 입구에서 본 형성된 시트이고, 도 5b는 도 4b의 도면에 상응하는 형성된 시트의 측면도이다. 좌측 및 우측 열전달벽(9)이 나타내어진다. 도 6a를 참조하면, 도 5a의 시트(15)에 상응하는 제 2 형성된 시트(16)가 나타내어지고, 도 6b는 도 5b의 도면에 상응하는 제 2 시트의 도면이고, 상기 도 6a-6b의 형성된 시트는 도 5a-5b의 형성된 시트의 좌측이 우측인 거울상이다. 도 5a-5b 및 6a-6b의 구조는 입구(13) 및 출구(14)를 갖는다. 도 5a-5b 및 6a-6b의 형성된 시트는 좌측 및 우측 열전달 표면(9)에 의해 정해진다. 도 5a-도 5b의 형성된 시트가 입구로부터 출구로 구조체를 통해 유동하는 유체를 좌측 표면(9)에 충돌시키거나 또는 충격을 가하여 우측 표면(9)으로부터 멀어지게 유동시키는 반면, 도 6a 및 도 6b의 형성된 시트는 유체를 우측 표면(9)에 충돌시키거나, 또는 충격을 가하여, 좌측 표면(9)으로부터 멀어지게 유동시킨다.
도 7, 8 및 9를 참조하면, 도 5a-5b 및 도 6a-6b에서의 형성된 시트의 구조체(15 및 16)는 각각 도 7의 좌측 평면과 우측 평면(9) 사이, 도 8의 단일 평면(9) 및 도 9의 좌측 만곡면과 우측 만곡면(9) 사이에 교대 순서로 삽입된다. 각각의 입구에서 보았을 때, 표면(9)은 도 7에 나타낸 바와 같이, 직선이거나 또는 도 9에 나타낸 바와 같이 만곡될 수 있다. 도 9에 있어서의 만곡면(9) 사이의 체적은 환형을 구성한다. 또한, 단일 오목면(9)의 좌측의 체적은 튜브의 내부 또는 튜브의 외부의 일부를 구성한다. 도 9에 도시된 바와 같이, 탭의 폭 또는 짧은 치수가 탭의 우측 단부보다 탭의 좌측 단부에서 더 짧아 각각의 형성된 시트가 장치의 외부 반경보다 장치 내부 반경에서 더 가깝게 되도록 상기 장치를 만곡시키거나 아크 형상이 되도록 도 9에 나타낸 바와 같이 상기 탭이 테이퍼 방식으로 각각의 시트로부터 절단될 수 있다. 만곡되거나 또는 아크 형상의 실시형태는 튜브 또는 환형내에 또는 주위에 위치될 수 있고, 상기 튜브 또는 환형벽은 상기 열전달 표면(9)이다. 상기 조립된 형성된 시트, 입구, 출구 및 적어도 하나의 열전달 표면이 엔지니어드 패킹(18)을 구성한다.
도 10b를 참조하면, 도시한 바와 같이, 편평부(19, 20 및 21)를 갖는 단일 시트가 위치(22 및 23)에서 폴딩된다. 편평부(19)로부터 탭이 블랭킹되고 폴딩되어 다른 모든 도면의 요소와 동일한 형태인 컬럼 또는 요소(15 및 16)를 형성한다.
도 10c를 참조하면, 도 10b의 시트는 위치(22)에서 180°로 구부러지고, 위치(23)에서 90°로 구부러지도록 더 폴딩된다. 상기 형성된 시트는 2개의 열전달 표면(9) 사이에 배치된다.
도 10a는 편평부(19, 20 및 21)의 블랭킹된 형상이 폴드선(22 및 23)에 대해 보일 수 있는 도시되지 않은 탭의 블랭킹 및 형성 후의 일면으로부터의 시트의 도면을 나타낸다. 연속적인 편평부(19) 사이에 2개의 편평부(20) 대신에, 다른 다수의 편평부(20)가 연속적인 편평부(19) 사이에 배치되어 다른 GSa를 제공할 수 있고, 상기 시트는 촉매 반응기, 특히, 비단열 촉매 반응기에서 사용하기 위한 적절한 촉매로 코팅될 수 있다. 표면(9)는 하나 이상의 표면(9)이 튜브벽이도록 도 10c에 나타낸 바와 같이, 직선이거나 또는 만곡되어도 좋다. 상기 촉매 반응기는 탄화수소 및 스팀 및 이산화탄소 중 적어도 하나를 수소 함유 가스로 전환시키기 위한 스팀 메탄 개질기일 수 있다.
따라서, 일실시형태에 따라서, 개선된 열전달을 제공하는 장치가 제공된다. 상기 장치는 입구, 출구 및 열전달 표면 근방에 배치된 시트를 포함하고, 상기 시트는 적어도 10°의 각도로 상기 열전달 표면의 평면으로부터 변위된 시트 평면으로 배향된다. 또한, 상기 장치는 상기 시트에 부착된 복수의 탭을 포함하고, 상기 탭은 각각의 탭 평면에 위치되고, 상기 탭 평면과 상기 시트 평면은 각각의 교차점을 형성하여 교차되고, 상기 탭 평면과 상기 시트 평면의 교차점은 실질적으로 평행하며, 상기 탭 평면과 시트 평면의 교차점은 상기 열 전달 표면에 대해 88 °미만의 각을 이루고, 복수의 탭은 입구로부터 출구를 통과하는 유체가 상기 열전달 표면에 충돌하도록 안내하는 채널을 전체적으로 형성한다.
하나의 실시형태에 있어서, 또한, 상기 장치는 열전달 표면 근방에 배치된 제 2 시트를 포함하고, 상기 제 2 시트는 적어도 10°의 각도로 상기 열전달 표면의 평면으로부터 변위된 제 2 시트 평면으로 배향되고, 복수의 제 2 시트 탭이 제 2 시트에 부착되고, 상기 탭은 각각의 제 2 시트탭 평면에 위치되고, 상기 제 2 시트 탭 평면과 상기 제 2 시트 평면은 각각 제 2 교차점을 형성하여 교차하고, 제 2 시트 탭 평면과 제 2 시트 평면의 제 2 교차점은 실질적으로 평행하고, 제 2 시트 탭 평면과 제 2 시트 평면의 교차점은 상기 열 전달 표면에 대해 88 ° 미만의 각도를 이루고; 복수의 제 2 시트 탭은 입구로부터 출구를 통과하는 유체가 상기 열전달 표면으로부터 멀어제게 유동하도록 안내하는 제 2 채널을 전체적으로 형성한다.
다른 실시형태에 있어서, 상기 시트 평면은 열 전달 표면의 평면으로부터 약 90 °의 각도로 변위된다,
다른 실시형태에 있어서, 상기 탭 평면과 상기 시트 평면간의 각도는 5°를 초과한다.
다른 실시형태에 있어서, 상기 탭 평면과 상기 시트 평면간의 각도는 약 90°이다.
다른 실시형태에 있어서, 상기 교차점과 상기 열전달 표면간의 각도는 5°~70°이다.
다른 실시형태에 있어서, 상기 채널과 상기 열전달 표면간의 각도는 88°미만이다.
다른 실시형태에 있어서, 상기 채널과 상기 열전달 표면간의 각도는 5°~70°이다.
다른 실시형태에 있어서, 상기 탭은 블랭킹 조작과 밴딩 조작에 의한 시트로 형성된다.
다른 실시형태에 있어서, 상기 장치는 입구에서 출구로 유동하는 갭 유체가 상기 채널로부터 상기 제 2 채널을 통과하는, 상기 장치와 상기 열전달 표면 사이에 하나 이상의 갭을 포함한다.
다른 실시형태에 있어서, 상기 탭은 아크 형상 장치를 형성하도록 폭이 테이퍼되고, 각각의 형성된 시트가 외부 장치 직경보다 내부 장치 직경에서 더 가깝다.
다른 실시형태에 따라서, 개선된 열전달을 제공하는 장치가 제공된다. 상기 장치는 입구, 출구 및 열전달 표면 근방에 배치된 복수의 시트를 포함하고, 상기 복수의 시트는 각각 적어도 10°의 각도로 상기 열전달 표면의 평면으로부터 변위된 각각의 시트 평면으로 배향된다. 또한, 상기 장치는 복수의 시트에 부착된 복수의 탭을 포함하고, 상기 탭은 각각의 탭 평면에 위치하고, 상기 각각의 탭 평면과 상응하는 시트 평면은 각각의 교차점을 형성하여 교차되고, 상기 탭 평면과 상기 상응하는 시트 평면의 교차점은 실질적으로 평행하고, 상기 탭 평면과 상기 상응하는 시트 평면의 교차점은 상기 열전달 표면에 대해 88°미만의 각도를 이루고, 상기 복수의 탭은 입구로부터 출구를 통과하는 유체가 상기 열전달 표면에 충돌하도록 안내하는 채널을 전체적으로 형성한다.
본 발명은 몇몇 실시형태에 관하여 기재되었지만, 개별적인 실시형태의 다양한 특징들이 결합되어 명백하게 기재되지 않은 다른 실시형태를 형성할 수 있다. 또한, 본 발명의 범주내의 다른 실시형태가 당업자에게 명백할 것이다. 본 발명의 범위에 대한 유일한 한정은 이하의 특허 청구 범위에 명시적으로 기재된 것이다.

Claims (12)

  1. 입구,
    출구,
    열전달 표면 근방에 배치된 시트로서, 적어도 10°의 각도로 상기 열전달 표면의 평면으로부터 변위되는 시트 평면으로 배향되는 시트, 및
    상기 시트에 부착된 복수의 탭으로서, 각각의 탭 평면에 위치되는 탭을 포함하는 개선된 열전달을 제공하는 장치로서:
    상기 탭 평면과 상기 시트 평면은 각각의 교차점을 형성하여 교차되고;
    상기 탭 평면과 상기 시트 평면의 교차점은 실질적으로 평행하고;
    상기 탭 평면과 상기 시트 평면의 교차점은 상기 열전달 표면에 대해 88°미만의 각도를 이루고;
    상기 복수의 탭은 상기 입구로부터 상기 출구를 통과하는 유체가 상기 열전달 표면을 충돌하도록 안내하는 채널을 전체적으로 형성하는 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    열전달 표면 근방에 배치된 제 2 시트로서, 적어도 10°의 각도로 상기 열전달 표면의 평면으로부터 변위된 제 2 시트 평면으로 배향된 제 2 시트, 및
    상기 제 2 시트에 부착된 복수의 제 2 시트 탭으로서, 각각의 제 2 시트 탭 평면에 위치되는 탭을 더 포함하는 장치로서:
    상기 제 2 시트 탭 평면과 상기 제 2 시트 평면이 각각의 제 2 교차점을 형성하여 교차되고;
    상기 제 2 시트 탭 평면과 상기 제 2 시트 평면의 제 2 교차점은 실질적으로 평행하고;
    상기 제 2 시트 탭 평면과 상기 제 2 시트 평면의 교차점은 상기 열전달 표면에 대해 88°미만의 각도를 이루고;
    상기 복수의 제 2 시트 탭은 상기 입구로부터 상기 출구를 통과하는 유체가 상기 열전달 표면으로부터 멀어지게 유동하도록 안내하는 제 2 채널을 전체적으로 형성하는 장치.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 시트 평면은 약 90°각도로 상기 열전달 표면의 평면으로부터 변위되는 장치.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 탭 평면과 상기 시트 평면 사이의 각도는 5°를 초과하는 장치.
  5. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 탭 평면과 상기 시트 평면 사이의 각도는 약 90°인 장치.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 교차점과 상기 열전달 표면 사이의 각도는 5°~70°인 장치.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 채널과 상기 열전달 표면 사이의 각도는 88°미만인 장치.
  8. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 채널과 상기 열전달 표면 사이의 각도는 5°~70°인 장치
  9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 탭은 블랭킹 조작 및 밴딩 조작에 의해 상기 시트로 형성되는 장치.
  10. 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 입구로부터 상기 출구로 유동하는 갭 유체가 상기 채널로부터 상기 제 2 채널을 통과하는, 상기 장치 및 상기 열전달 표면 사이에 하나 이상의 갭을 더 포함하는 장치.
  11. 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 탭은 아크 형상 장치를 형성하도록 폭이 테이퍼되고, 상기 각각의 형성된 시트는 외부 장치 반경보다 내부 장치 반경에 더 가까운 장치.
  12. 입구,
    출구,
    열전달 표면 근방에 배치된 복수의 시트로서, 적어도 10°의 각도로 상기 열전달 표면의 평면으로부터 변위된 각각의 시트 평면으로 배향되는 각각의 복수의 시트, 및
    상기 복수의 시트에 부착된 복수의 탭으로서, 각각의 탭 평면에 위치된 탭을 포함하는 장치로서:
    각각의 탭 평면과 상응하는 시트 평면은 각각의 교차점을 형성하여 교차되고;
    상기 탭 평면과 상기 상응하는 시트 평면의 교차점은 실질적으로 평행하고;
    상기 탭 평면과 상기 상응하는 시트 평면의 교차점은 상기 열전달 표면에 대해 88°미만의 각도를 이루고;
    복수의 탭은 입구로부터 출구를 통과하는 유체가 상기 열전달 표면에 충돌하도록 안내하는 채널을 전체적으로 형성하는 장치.
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