TWI628399B - 加熱器和熱交換器設備 - Google Patents

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TWI628399B TW104115184A TW104115184A TWI628399B TW I628399 B TWI628399 B TW I628399B TW 104115184 A TW104115184 A TW 104115184A TW 104115184 A TW104115184 A TW 104115184A TW I628399 B TWI628399 B TW I628399B
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安德斯 尼亞德
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瑞典商阿爾法拉瓦公司
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Abstract

本發明揭示一種加熱器,其包含用於一待加熱之介質的一入口(1),用於該介質之一出口(2),及至少兩個卡匣(5)。每一卡匣包含一包含一第一主要表面(8)之第一板(6)及一包含一第二主要表面(9)之第二板(7)。該第一板及該第二板彼此附接並封閉用於該介質之一各別流動通道。該卡匣彼此並列配置,其中在該卡匣之間具有用於一電加熱元件(31)之一空間(23)。該電加熱元件鄰接該卡匣中的一者之該第一主要表面及該鄰近卡匣之該第二主要表面。該加熱器包含在該一卡匣與該鄰近卡匣之間延伸的兩個距離構件(19)。該距離構件界定該空間。

Description

加熱器和熱交換器設備
本發明係關於根據申請專利範圍第1項之前置項的加熱器。詳言之,本發明係關於可單獨地使用或經組態以連接至熱交換器的獨立加熱器。
舉例而言,本發明係關於一加熱器,其經組態以當需要較高溫度之介質時連接至板式熱交換器之出口埠以用於提供額外熱至自板式熱交換器經由出口埠排出的介質,或當需要預加熱介質時連接至板式熱交換器之入口埠以用於提供額外熱至待經由入口埠供應給板式熱交換器的介質。
本發明亦係關於包含熱交換器及加熱器之熱交換器設備。
在一些熱泵設備中,已知配置一補充電加熱器以便在特定條件下提供設備之效能的額外升高。此補充加熱器可(例如)允許設備之熱泵在較低環境溫度下操作。此外,補充加熱器可允許溫度增加至使得可自熱自來水去除細菌及其他微生物的位準。
此等現有補充加熱器遭遇空間消耗、需要複雜連接及設備、缺乏模組性及彈性及需要許多焊接從而增加洩漏風險之不同缺點。
WO 2012/101273揭示連接至具有入口埠及出口埠之板式熱 交換器的加熱器。該加熱器包含具有用於待加熱介質之兩個入口及用於該介質之兩個出口的兩個板對。每一板對包含一包含一第一主要表面之第一板及一包含一第二主要表面之第二板。該第一板及該第二板彼此附接並封閉用於在第一板與第二板之間的介質之各別流動通道。該等板對彼此並列配置,其中在該等板對之間具有空間。電加熱元件經設置於該等板對之間的空間中。每一板對界定一流動通道。該等流動通道不直接彼此連接而是經由外部管道連接。
US-6,421,501揭示連接至具有入口埠及出口埠之板式熱交換器的另一加熱器。加熱器包含複數個腔室,每一腔室包含藉由一間隔物隔開的一第一板及一第二板,其共同形成用於介質之流動通道。第一及第二板形成用於加熱介質之各別電極。
本發明的目標為提供一種經初始界定之加熱器,其克服上文所提及缺點並允許高模組性及彈性。詳言之,其旨在容易且可撓連接至熱交換器以滿足各種需求。
此目標係藉由經初始界定之加熱器達成,其特徵在於加熱器包含在該一卡匣與該鄰近卡匣之間延伸的兩個距離構件,其中該等距離構件界定該空間。
借助於此等距離構件,卡匣可容易地彼此安裝。該等距離構件將界定或產生卡匣之間的空間,其因此具有允許在該空間中安裝電加熱元件之定義明確的尺寸。卡匣之數目可適合於各種加熱需要。所選擇數目個此等卡匣接著可彼此附接,其中一電加熱元件在該等卡匣之間的每一空 間中。
卡匣之間的空間可對周圍環境開放。
根據本發明之加熱器因此可包含兩個、三個、四個、五個或甚至更多個卡匣,其中一電加熱元件在該等卡匣之間的每一空間中。
此加熱器適合於連接至熱交換器設備中的熱交換器(諸如板式熱交換器)之入口埠或出口埠。
為了進一步改良自電加熱元件至介質的熱傳遞,電加熱元件可(例如)借助於硬焊、黏結、焊接或膠合永久地接合至該一卡匣之第一主要表面及該鄰近卡匣之第二主要表面。
根據另一實施例,電加熱元件包含可鄰接且可能永久地接合至該一卡匣之第一主要表面及該鄰近卡匣之第二主要表面的金屬管。以此方式,保證自電加熱元件至介質之有效熱傳遞。
加熱器可經組態以在一垂直定向上使用使得流動通道垂直地延伸。加熱器在此定向中具有另外優勢,由於流動通道中的任何可能之氣袋可接著容易地定位於電加熱元件上方。電加熱元件因此將毗連介質,從而產生加熱器之適當熱平衡。氣袋中之空氣將不被直接加熱,此舉減少或消除電加熱元件之過熱及/或流動通道中之過壓的風險。由於對氣袋的敏感性減少,所以不需要通氣閥門。
根據本發明的實施例,每一卡匣包含允許介質自該一卡匣之流動通道流動至該鄰近卡匣之流動通道的至少兩個開口。具有兩個開口之卡匣適合於經由流動通道之串列流動。
根據本發明之另一實施例,每一卡匣之每一第一板包含至少 一個開口。此外,每一卡匣之每一第二板可包含至少一個開口。可能,加熱器之最外卡匣之第二板可缺乏開口。
卡匣亦可包含用於流動連通之三個或四個開口,以便允許經由流動通道並行流動。
此外,加熱器可包含具有兩個及三個開口、具有三個及四個開口或具有兩個及四個開口的卡匣之組合。
根據本發明之另一實施例,提供與該鄰近卡匣之開口中之一者對置的該一卡匣之開口中之至少一者,其中該等距離構件環繞該等開口並允許經由該等開口之該流動。介質因此可在沒有任何外部管道的情況下直接自一流動通道流動至一鄰近流動通道。詳言之,該一卡匣之第二板之開口中之至少一者毗連該鄰近卡匣之第一板的開口中之至少一者以允許流體自該一卡匣之流動通道傳遞至該鄰近卡匣之流動通道。
根據本發明之另一實施例,每一距離構件包含界定鄰接該一卡匣之第二主要表面及該鄰近卡匣之第一主要表面的兩個平坦接合區域的環。此等平坦接合區域確保環緊密且可靠附接至第一及第二主要表面。每一環可接著環繞各別開口,以防在彼位置處設置開口。平坦接合區域接著確保用於流過開口之介質的緊密密封。
根據本發明之另一實施例,每一距離構件包含自該一卡匣之第二主要表面及/或自該鄰近卡匣之第一主要表面延伸的至少一個凸出部。每一凸出部因此界定主要表面之間的空間或距離。
根據本發明之另一實施例,每一距離構件僅包含自第二主要表面或自第一主要表面延伸的一個凸出部,其中每一凸出部包含鄰接鄰近 卡匣之第一主要表面或第二主要表面的平坦接合區域。因此,存在在主要表面之間延伸的至少兩個凸出部。兩個凸出部可皆設置於第一主要表面及第二主要表面中的一者上,而第一主要表面及第二主要表面中的另一者接著可缺乏凸出部。每一凸出部之平坦接合區域適合於將兩個鄰近主要表面彼此接合。
根據本發明之另一實施例,每一距離構件包含一第一凸出部及一第二凸出部,其中該一卡匣之第二板包含兩個第二凸出部,該兩個第二凸出部自第二主要表面向外延伸,且該另一鄰近卡匣之第一板包含兩個第一凸出部,該兩個第一凸出部自第一主要表面向外延伸,且其中該一卡匣之第一凸出部鄰接該鄰近卡匣之第二凸出部以界定該空間。
有利地,每一卡匣之每一第一板可包含自第一主要表面延伸的至少兩個第一凸出部且每一卡匣之每一第二板可包含自第二主要表面延伸的至少兩個第二凸出部。以此方式,每一卡匣之每一第一及第二板可係相同的,其中每一第二板相對於各別第一板旋轉。
根據本發明之另一實施例,第一及第二凸出部中之每一者包含一平坦接合區域,其中該一卡匣之第二凸出部之平坦接合區域鄰接加熱器之該鄰近卡匣的第一凸出部之平坦接合區域。此等平坦接合區域確保卡匣彼此間的緊密且可靠附接。
緊密永久性接合可沿上文所論述的不同實施例之平坦接合區域環繞開口而達成以允許卡匣彼此間的安全附接及卡匣之流動通道之間的安全連通通道。
有利地,入口及出口可延伸穿過此凸出部之各別平坦接合區 域的此開口。入口管及出口管可安全地附接至此凸出部之各別平坦接合區域。替代性地,入口管及出口管可環繞各別開口而直接接合至第一主要表面或第二主要表面。
根據本發明之另一實施例,入口與卡匣之流動通道流動連通,且出口與卡匣之流動通道流動連通,使得加熱器允許介質流動至入口中,流過流動通道,並經由出口流出。
根據本發明之另一實施例,第一主要表面及第二主要表面實質上係平坦的。此等平坦表面改良自電加熱元件至介質的熱傳導。第一凸出部可自此平坦第一主要表面延伸。第二凸出部可自此平坦第二主要表面延伸。
根據本發明之另一實施例,每一第一板包含環繞第一板並遠離第一主要表面延伸的第一凸緣,每一第二板包含環繞第二板並遠離第二主要表面延伸的第二凸緣,且第一板及第二板借助於沿第一凸緣之外邊緣及第二凸緣之外邊緣延伸的接合而彼此接合。以此方式,第一板及第二板可藉由一藉由(例如)硬焊、黏結、焊接或膠合獲得的永久性接合而安全地彼此接合。有利地,第一凸緣之外邊緣及第二凸緣之外邊緣可提供與共同延伸平面平行並彼此接合以形成該永久性接合的各別邊緣表面。
根據本發明之另一實施例,連接構件經設置於每一卡匣之流動通道中並將第一主要表面連接至第二主要表面。此連接構件將改良卡匣之強度。此外,此連接構件將影響介質之流動,並增加湍流且因此增加自電加熱元件至介質的熱傳遞之效率。
根據本發明之另一實施例,連接構件包含自第一主要表面及 第二主要表面中之至少一者向內延伸的數個凹陷。
根據本發明之另一實施例,自第一主要表面延伸的至少一個凹陷鄰接自第二主要表面延伸的凹陷。
根據本發明之另一實施例,連接構件包含配置於第一板與第二板之間的流動通道中之波紋板。
根據本發明之另一實施例,電加熱元件包含一電阻導線。
根據本發明之另一實施例,電阻導線嵌入於陶瓷套筒中,陶瓷套筒可設置於上文所提及的(例如)不鏽鋼之金屬管中。
此金屬管可藉由(例如)硬焊、黏結、焊接或膠合而永久地接合至毗連卡匣。以此方式,獲得一整合式加熱器。
上文所提及目標亦藉由初始界定之熱交換器設備而達成,該界定之熱交換器設備包含一熱交換器(例如板式熱交換器)及如上所述之加熱器。
熱交換器可具有用於介質之一入口埠及一出口埠。有利地,加熱器之入口可連接至熱交換器之出口埠,或加熱器之出口可連接熱交換器之入口埠。
1‧‧‧入口
2‧‧‧出口
3‧‧‧入口管
4‧‧‧出口管
5‧‧‧卡匣
5a‧‧‧第一端
5b‧‧‧第二端
6‧‧‧第一板
7‧‧‧第二板
8‧‧‧第一主要表面
9‧‧‧第二主要表面
10‧‧‧流動通道
11‧‧‧第一凸緣
12‧‧‧第二凸緣
13‧‧‧外邊緣區域
14‧‧‧外邊緣區域
15‧‧‧凹陷
16‧‧‧波紋板
19‧‧‧距離構件
20‧‧‧環
21‧‧‧凸出部
22‧‧‧凸出部
23‧‧‧空間
24‧‧‧平坦接合區域
26‧‧‧開口
31‧‧‧電加熱元件
32‧‧‧電阻導線
33‧‧‧陶瓷套筒
34‧‧‧金屬管
35‧‧‧電流源
36‧‧‧線
HE‧‧‧熱交換器
x‧‧‧共同延伸平面
現在經由較佳實施例之描述且參看其所隨附之圖式而更接近地解釋本發明。
圖1揭示根據本發明的第一實施例之加熱器之側視圖。
圖2揭示圖1中之加熱器之正視圖。
圖3揭示圖1中之加熱器之電加熱元件的一部分之透視圖。
圖4揭示圖1中的加熱器之卡匣之側視圖。
圖5揭示根據本發明的第二實施例之加熱器之卡匣的側視圖。
圖6揭示根據第三實施例的具有經配置用於介質之並行流動的三個卡匣的加熱器之示意性側視圖。
圖7揭示根據第四實施例的具有經配置用於介質之並行流動的兩個卡匣的加熱器之示意性側視圖。
圖8揭示根據第五實施例的具有經配置用於介質之並行流動的兩個卡匣的加熱器之示意性側視圖。
圖9揭示根據第六實施例的具有經配置用於介質之串列流動的三個卡匣的加熱器之示意性側視圖。
圖10揭示根據第七實施例的具有經配置用於介質之串列流動的兩個卡匣的加熱器之示意性側視圖。
圖11揭示根據第八實施例的具有經配置用於介質之串列流動的兩個卡匣的加熱器之示意性側視圖。
圖12揭示根據第九實施例的具有經配置用於介質之串列流動的兩個卡匣的加熱器之示意性側視圖。
圖1至圖4中揭示加熱器之第一實施例。加熱器包含用於待加熱之介質的入口1及用於已被加熱之介質的出口2。在入口1上游設置入口管3。在出口2下游設置出口管4。
加熱器可為包含一熱交換器HE的設備之一部分,圖1中示意性地指示。
入口管3及/或出口管4可為加熱器之部分或與加熱器一起使用的設備之部分。加熱器接著以任何合適的方式(例如藉由硬焊、黏結、焊接或膠合以形成一永久性接合)附接至入口管3及/或出口管4。
根據第一實施例之加熱器包含兩個卡匣5。每一卡匣5包含一第一板6及一第二板7,參見圖4。第一板6包含第一主要表面8。第二板7包含第二主要表面9。
每一卡匣5具有一第一端5a及一相對第二端5b。在圖1中,第一端5a為上部末端且第二端5b為下部末端。當然,加熱器可在其他定向中(例如,相反方向)使用,使得第二端5b形成一上部末端且第一端5a形成一下部末端。有利地,加熱器經垂直地定向,如圖中所指示。
在第一實施例中,在第一端5a處設置入口1且在第一端5a處但在加熱器之相對側設置出口2。
第一主要表面8及第二主要表面9兩者皆為平坦的,或實質上平坦的,且與共同延伸平面x平行延伸,參見圖4。
第一板6及第二板7永久地彼此接合並封閉用於第一板6與第二板7之間的介質的流動通道10,參見圖4。
第一板6包含環繞第一板6延伸的第一凸緣11。第一凸緣11環繞第一主要表面8延伸並封閉第一主要表面8。第一凸緣11遠離第一主要表面8延伸,且因此相對於第一主要表面8傾斜。在所揭示之實施例中,第一凸緣11毗連第一主要表面8。
第二板7包含環繞第二板7延伸的第二凸緣12。第二凸緣12環繞第二主要表面9延伸並封閉第二主要表面9。第二凸緣12遠離第二 主要表面9延伸,且因此相對於第二主要表面9傾斜。在所揭示實施例中,第二凸緣12毗連第二主要表面9。
第一板6及第二板7借助於沿第一凸緣11之外邊緣區域13及第二凸緣12之外邊緣區域14延伸的接合而永久地彼此接合。如圖4中可見,第一凸緣11之外邊緣區域13及第二凸緣12之外邊緣區域14彼此平行並與共同延伸平面x平行。安全永久性接合可借助於硬焊、黏結、焊接或膠合以形成在第一板6及第二板7之間的永久性接合而在外邊緣區域13與14之間獲得。
為了改良卡匣5之強度,在流動通道10中設置連接構件。連接構件將第一主要表面8連接至第二主要表面9。
在第一實施例中,連接構件包含自第一主要表面8向內延伸的複數個凹陷15及自第二主要表面9向內延伸的一或多個凹陷15。自第一主要表面8延伸之凹陷15鄰接自第二主要表面9延伸的各別凹陷15,參見圖4。
凹陷15因此形成於平坦第一主要表面8及第二主要表面9上並自其向內延伸。
自第一主要表面8的凹陷15借助於硬焊、黏結、焊接或膠合而永久地接合至自第二主要表面9之凹陷15。較佳地,在外邊緣區域13與14之間的永久性接合係在與連接構件之永久性接合(亦即,在第一實施例中與凹陷15之間的接合)相同的接合步驟中形成。
應注意凹陷15可經設置於主要表面8或9中之僅一者上,且接著延伸至相對主要表面8或9之內側。
加熱器亦包含在卡匣5中之一者與鄰近卡匣5之間延伸的兩個距離構件19。距離構件19界定在卡匣5之間的空間23。
在第一實施例中,每一距離構件19包含一第一凸出部21及一第二凸出部22。更精確地,每一卡匣5之第一板6包含兩個第一凸出部21,其自第一主要表面8(亦即,自平坦或實質上平坦第一主要表面8)向外延伸。第一凸出部21中之一者係設置於第一端5a處且另一第一凸出部21係設置於第二端5b處。
每一卡匣5之第二板7包含兩個第二凸出部22,其自第二主要表面9(亦即,平坦或實質上平坦第二主要表面9)向外延伸。第二凸出部22中之一者係設置於第一端5a處且另一第二凸出部22係設置於第二端5b處。
圖1及圖4中右邊的兩個卡匣5中的一者之第一凸出部21鄰接圖1中左邊的鄰近卡匣5之第二凸出部22。歸功於第一凸出部21及第二凸出部22,該空間23係界定於兩個卡匣5之間(參見圖1),或在鄰近卡匣5之第一主要表面8與第二主要表面9之間。詳言之,空間23形成於圖1中之左邊的卡匣5之第二主要表面9與圖1中之右邊的卡匣5之第一主要表面8之間。
第一凸出部21及第二凸出部22中的每一者包含一平坦接合區域24,參見圖4。圖1中右邊的卡匣5中的一者之第一凸出部21之平坦接合區域24鄰接圖1中左邊的鄰近卡匣5中的第二凸出部22之平坦接合區域24。卡匣5可(例如)借助於硬焊、黏結、焊接或膠合藉由將鄰近卡匣5之鄰接的平坦接合區域24彼此接合而永久地彼此接合。
在第一實施例中,在圖1中左邊的卡匣5之第一端5a處的第一凸出部21包含形成用於介質之入口1的開口26,參見圖4。以相同方式,在相同卡匣5之第二端5b處的第二凸出部22包含一開口26。相應地,在圖1中右邊的鄰近卡匣5之第二端5b處的第一凸出部21包含一開口26,該開口26與左邊的卡匣5之第二端5b處的第二凸出部22對置以使得能夠在兩個卡匣5之間流動連通。此外,在右邊的鄰近卡匣5之第一端5a處的第二凸出部22亦包含形成用於介質之出口2的開口26。
開口26中之每一者延伸穿過一各別平坦接合區域24,如圖4中可見。
根據第一實施例的加熱器之剩餘凸出部21及22閉合。
因此,如圖1中所指示,介質可流動穿過入口管3及第一凸出部21中的一者之開口26之入口1,穿過左邊的卡匣5之流動通道10,穿過第二凸出部22及右邊鄰近卡匣5之第一凸出部21之開口26至右邊鄰近卡匣5中之流動通道10且接著穿過右邊鄰近卡匣5的第二凸出部22之開口26至出口2及出口管4流出。
第一實施例之卡匣5因此經配置以允許介質串列流動穿過卡匣5之流動通道10。
加熱器亦包含設置於卡匣5之間的空間23中的電加熱元件31。電加熱元件31鄰接卡匣5中的一者之第一主要表面8及鄰近卡匣5之第二主要表面9。
電加熱元件31可(例如)借助於硬焊、黏結、焊接或膠合永久地接合至卡匣5中的一者之第一主要表面8及鄰近卡匣5之第二主要 表面9。
較佳地,電加熱元件31可在與連接構件之接合、外邊緣區域13及14之接合,及平坦接合區域24之彼此接合相同的接合步驟中永久地接合至第一主要表面8及第二主要表面9。以此方式,加熱器可在一單一接合步驟中接合為完整單元。接合使得能夠達成整合式加熱器。
電加熱元件31包含一電阻導線32,參見圖3。電阻導線32可嵌入於絕緣體(諸如任何合適陶瓷材料之陶瓷套筒33)中。
電加熱元件31包含一金屬管34,其圍繞陶瓷套筒33及電阻導線32。金屬管34形成電加熱元件31之外部殼體。
電加熱元件31可適合於藉由如上所述之硬焊、黏結、焊接或膠合永久地接合至毗連第一主要表面8及第二主要表面9。
電加熱元件31之金屬管34係由(例如)不鏽鋼製成。金屬管34適合於此等永久性接合。然而,電加熱元件31可替代性地包含除金屬外之其他材料(例如,陶瓷材料)之一外部殼體,該外部殼體亦可永久地接合至第一主要表面8及第二主要表面9。
如圖1中可見,電加熱元件31經由線36連接至一電流源35以便提供電流以用於在合適之溫度下操作電加熱元件31。
有利地,電加熱元件31經設置於第一主要表面8及第二主要表面9之中心區域中。舉例而言,電加熱元件31可如所揭示實施例中在兩個距離構件19之間延伸,尤其參見圖2。因此,存在卡匣之兩個末端區域,其不鄰近於電加熱元件31而定位。
圖5揭示根據第二實施例之加熱器之卡匣5,第二實施例不 同於第一實施例,不同之處在於連接構件包含設置於第一板6與第二板7之間的流動通道10中的波紋板16。波紋板16之波紋經組態以允許介質自在一端處之開口26中的一者流動穿過流動通道10至在另一端處之開口26之另一者。波紋板16亦可(例如)借助於硬焊、黏結、焊接或膠合永久地接合至第一主要表面8及第二主要表面9。
圖6揭示不同於第一實施例之第三實施例,不同之處在於加熱器包含並行流動穿過卡匣5之流動通道10的三個卡匣。加熱器包含配置於在卡匣5之間的各別空間23中的兩個電加熱元件31。入口1係設置於第一端5a處且出口2係設置於加熱器之相對側的第二端5b處。連接構件包含如第一實施例中之凹陷15,但可以其他方式組態(例如)有如在第二實施例中之波紋板16。
圖7揭示不同於第一實施例之第四實施例,不同之處在於介質流並行流動穿過兩個卡匣5之流動通道10,且不同之處在於入口1及出口2經設置於加熱器之同一側。連接構件包含如第一實施例中之凹陷15,但可以其他方式組態(例如)有如在第二實施例中之波紋板。
圖8揭示不同於第一實施例之第五實施例,不同之處在於介質流並行流動穿過兩個卡匣,且不同之處在於入口1係設置於第一端5a處且出口2係設置於加熱器之相對側的第二端5b處。連接構件包含如第一實施例中之凹陷15,但可以其他方式組態(例如)有如在第二實施例中之波紋板16。
圖9揭示不同於第一實施例之第六實施例,不同之處在於加熱器包含三個卡匣。加熱器包含配置於在卡匣5之間的各別空間23中的兩 個電加熱元件31。如在第一實施例中,介質流串列流動穿過流動通道10。入口1係設置於第一端5a處且出口2係設置於加熱器之相對側的第二端5b處。連接構件包含如第一實施例中之凹陷15,但可以其他方式組態(例如)有如在第二實施例中之波紋板。
圖10揭示不同於第一實施例之第七實施例,不同之處在於每一距離構件19包含僅一個凸出部21、22。每一第一板6包含自第一主要表面8延伸的一個或僅一個第一凸出部21。每一第二板7包含自第二主要表面9延伸的一個或僅一個第二凸出部22。第一板6及第二板7係相同的且可旋轉以達成關於入口1及出口2之位置(例如,如圖6至圖9中所例示)且亦相對於介質之並行或串列流動的各種組態。入口管3及出口管4分別直接附接至第一主要表面8及第二主要表面9。
圖11揭示不同於第一實施例之第八實施例,不同之處在於每一距離構件19包含僅一個凸出部22。每一第二板7包含自第二主要表面9延伸至鄰近卡匣5之第一主要表面8的兩個第二凸出部22。第一板6不包含凸出部。入口管3附接至第一主要表面8。出口管4附接至第二凸出部22中的一者。
圖12揭示不同於第一實施例之第九實施例,不同之處在於每一距離構件19包含一環20。第一板6及第二板7不具有凸出部,但環20自卡匣5中的一者之第二主要表面9延伸至鄰近卡匣5之第一主要表面8。每一環20界定鄰接並接合至卡匣5中的一者之第二主要表面9及鄰近卡匣5之第一主要表面8的兩個平坦接合區域24。第一板6及第二板7除開口26之位置及數目之外其他一致。入口管3及出口管4分別直接附接至第一 主要表面8及第二主要表面9。
本發明不限於所揭示之實施例,但可在以下申請專利範圍的範疇內變化並修改。
應注意加熱器之另外組態係可能的,例如,4個、5個、6個或甚至更多個卡匣5經配置以允許介質並行流動或串列流動。
此外,加熱器中面向彼此的至少第一板6及第二板7可分別具有自平坦第一主要表面8及平坦第二主要表面9向外延伸至空間23中的突出構件。此等突出構件可在加熱器之接合期間促進電加熱元件31之定位。
亦應注意卡匣5及電加熱元件31可借助於連接螺栓接合在一起,作為上文所論述的永久性接合之替代方案。第一板6及第二板7以及該等板之間的連接構件仍如上文所描述永久地接合。

Claims (14)

  1. 一種加熱器,其包含一入口(1),其用於一待加熱之介質,一出口(2),其用於該介質,及至少兩個卡匣(5),每一卡匣(5)包含一包含一第一主要表面(8)之第一板(6)及一包含一第二主要表面(9)之第二板(7),其中該第一板(6)及該第二板(7)經彼此永久地接合且封閉用於該第一板(6)與該第二板(7)之間的該介質的一各別流動通道(10),且其中該卡匣(5)彼此並列配置,其中在該卡匣(5)之間具有一空間(23),一電加熱元件(31),其設置於該卡匣(5)之間的該空間(23)中,其中該電加熱元件(31)鄰接該卡匣(5)中的一者之該第一主要表面(8)及該鄰近卡匣(5)之該第二主要表面(9),及該加熱器包含在該一卡匣(5)與該鄰近卡匣(5)之間延伸的兩個距離構件(19),其中該距離構件(19)界定該空間(23),其特徵在於,一連接構件經設置於每一卡匣(5)之該流動通道(10)中並將該第一主要表面(8)連接且接合至該第二主要表面(9),且該連接構件包含形成於且自該第一主要表面(8)及該第二主要表面(9)中之至少一者向內延伸的數個凹陷(15)。
  2. 如申請專利範圍第1項之加熱器,其中每一卡匣(5)包含允許該介質自該一卡匣(5)之該流動通道(10)至該鄰近卡匣(5)之該流動通道(10)之一流動的至少兩個開口(26)。
  3. 如申請專利範圍第2項之加熱器,其中該一卡匣(5)之該開口(26) 中之至少一者係與該鄰近卡匣(5)之該開口中的一者對置而設置,且其中該距離構件環繞該開口並允許穿過該開口(26)之該流動。
  4. 如申請專利範圍第1項至第3項中任一項之加熱器,其中每一距離構件(19)包含界定鄰接該一卡匣(5)之該第二主要表面(9)及該鄰近卡匣(5)之該第一主要表面(8)的兩個平坦接合區域(24)的一環(20)。
  5. 如申請專利範圍第1項至第3項中任一項之加熱器,其中每一距離構件(19)包含自該一卡匣(5)之該第二主要表面(9)及/或自該鄰近卡匣(5)之該第一主要表面(8)延伸的至少一個凸出部(21、22)。
  6. 如申請專利範圍第5項之加熱器,其中每一距離構件(19)包含自該第二主要表面(9)或自該第一主要表面(8)延伸的一個凸出部(21、22),且其中每一凸出部(21、22)包含鄰接該第一主要表面(8)或一鄰近卡匣(5)之該第二主要表面(9)的一平坦接合區域(24)。
  7. 如申請專利範圍第5項之加熱器,其中每一距離構件(19)包含一第一凸出部(21)及一第二凸出部(22),其中該一卡匣(5)之該第二板(7)包含兩個第二凸出部(22),該兩個第二凸出部自該第二主要表面(9)向外延伸,且該另一鄰近卡匣(5)之該第一板(6)包含兩個第一凸出部(21),該兩個第一凸出部自該第一主要表面(8)向外延伸,且其中該一卡匣(5)之該第一凸出部(21)鄰接該鄰近卡匣(5)之該第二凸出部(22)以界定該空間(23)。
  8. 如申請專利範圍第7項之加熱器,其中該第一及第二凸出部(21、22)中的每一者包含一平坦接合區域(24),且 該一卡匣(5)之該第二凸出部(22)之該平坦接合區域(24)鄰接該加熱器之該鄰近卡匣(5)的該第一凸出部(21)之該平坦接合區域(24)。
  9. 如申請專利範圍第1項至第3項中任一項之加熱器,其中該入口(1)與該卡匣(5)之該流動通道(10)流動連通,且該出口(2)與該卡匣(5)之該流動通道(10)流動連通,使得該加熱器允許該介質流動至該入口(1)中,穿過該流動通道(10)及穿過該出口(2)流出。
  10. 如申請專利範圍第1項至第3項中任一項之加熱器,其中該第一主要表面(8)及該第二主要表面(9)實質上平坦。
  11. 如申請專利範圍第1項至第3項中任一項之加熱器,其中每一第一板(6)包含環繞該第一板(6)並遠離該第一主要表面(8)而延伸的一第一凸緣(11),每一第二板(7)包含環繞該第二板(7)並遠離該第二主要表面(9)而延伸的一第二凸緣(12),且該第一板(6)及該第二板(7)借助於沿該第一凸緣(11)之一外邊緣及該第二凸緣(12)之一外邊緣延伸的一接合而彼此接合。
  12. 如申請專利範圍第1項至第3項中任一項之加熱器,其中自該第一主要表面(8)延伸之至少一個凹陷(15)鄰接自該第二主要表面(9)延伸之一凹陷(15)。
  13. 如申請專利範圍第1項至第3項中任一項之加熱器,其中該電加熱元件(31)包含一電阻導線(32)。
  14. 一種熱交換器設備,其包含一熱交換器及如申請專利範圍第1項至第13項中任一項之一加熱器。
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