[发明专利]板式热交换器

说明书

技术领域

本发明涉及根据权利要求1的前序部分的板式热交换器。

背景技术

根据本发明的板式热交换器首先用于通过冷凝可由第一介质形成的加热介质来蒸发产物，诸如苛性钠，糖等。产物包括第二介质或者由第二介质组成，第二介质通过第二板间隙传输。由于蒸发过程，真空或非常低的压力将在板间隙中流行。这种低压需要加强板材或所谓的真空板材，其设于第二端板(就是所谓的压力板)与邻近的最外部热交换器板之间。加强板材必需较厚，例如超过5mm，以抵抗低压而不会变形。厚度尤其由端孔的大小决定。端孔越大，就需要越厚的加强板材。在通过板式热交换器传输的介质包括腐蚀性或降解性物质(如苛性钠)的情况下，加强板材另外必需由耐腐蚀材料制成，有利地，由与制造热交换器板所用材料相同的材料制成，例如包括钛、镍及其合金中的至少一种或者更贵重不锈钢合金的材料。这意味着加强板材变得非常昂贵。

发明内容

本发明的目的是为了克服上述问题，且特别地克服对厚且昂贵的加强板材的需要。

这个目的由最初限定的板式热交换器实现，这种板式热交换器的特征在于，第二最外部板对的热交换器板的所述第一端孔区形成用于第一端孔通道的端孔，并且第二最外部板对的热交换器板的至少一个的所述第二端孔区是闭合的。

由于第二最外部板对的第二端孔区是闭合的，故第二介质(例如产物)将不能到达位于其外部的板或板材，例如加强板材。因此可免除对位于其外部的这种板的昂贵材料的需要。如此，位于其外部的板或板材，例如加强板材，可以以更低成本制造。

另外，当用于第二介质的端孔区闭合时，第二最外部板对将吸收第二介质的低压所致的应力的至少一部分。这有助于将位于其外部的板或板材制得更薄且因此以更低成本制造的可能性。

根据本发明的实施例，板式热交换器包括加强板材，其设于第二端板与第二最外部板对之间，其中加强板材邻接第二最外部板对和它的第一端孔区的端孔。此加强板材可由于闭合的第二端孔区而被制得更薄且由不太复杂的材料制成。有利地，加强板材可由不绣钢制成。另外，加强板材可有利地为平面的或基本上为平面的。加强板材因此是平坦的且无波纹。

根据本发明的另一实施例，垫片在第二最外部板对与加强板材之间设于第一端孔区的端孔周围。如此，防止第一介质穿过加强板材与第二最外部板对之间。

根据本发明的再一实施例，在每个板对中的热交换器板永久地彼此接合。如此，形成呈所谓匣盒的形式的板对，其可在板式热交换器的安装期间并排设置。有利地，在每个板对中的热交换器板可通过一个或多个焊接接头而永久地彼此接合，焊接接头至少在边缘区围绕热交换器板延伸。有利地，每个板对封闭用于第一介质的所述第一板间隙中的一个。

根据本发明的另一实施例，第二最外部板对的热交换器板的至少一个的第二端孔区由闭合板部分形成，闭合板部分是热交换器板的一部分。这种闭合板部分可例如由于在与热交换器板的制造相关的对热交换器板的其余端孔进行冲孔期间未在第二端孔区中形成端孔而获得。应当指出的是，热交换器板中的一个或第二最外部板对的两个热交换器板可具有第二端孔区的这种闭合板部分。有利地，第二端孔区的所述闭合板部分的至少一个包括波纹。由于此波纹，端孔区抵抗板式热交换器中的上述低压的强度和能力得到提高。例如，波纹可包括在第二端孔区中的至少一个上彼此平行延伸的脊和谷。

根据本发明的另一实施例，第二最外部板对的热交换器板的第二端孔区由相应闭合板部分形成，相应闭合板部分为相应的热交换器板的一部分，其中用于第二端孔区的至少一个的这些板部分通过在所述第二端孔区上延伸的至少一个相应接头而永久地彼此接合。而且，这些板部分的这种永久接合提高了端孔区的强度，且因此提高了抵抗板式热交换器中的上述低压的能力。如果板部分永久地彼此接合且具备上述波纹，则获得很好的强度。板部分可例如通过一个或多个焊接接头而彼此接合。

根据本发明的另一实施例，第二最外部板对的热交换器板的所述第一端孔区形成用于第一端孔通道的端孔。

根据本发明的另一实施例，垫片在相邻板对之间设于第一端孔区周围，其中所述相邻板对在它们之间形成用于第二介质的所述第二板间隙。

根据本发明的再一实施例，热交换器板由包括钛、镍及其合金中的至少一种或更贵重不锈钢合金的材料制成。

附图说明

现通过各个实施例的描述且参考附图来更确切地解释本发明。

图1公开了根据本发明的板式热交换器的平面图。

图2公开了图1中的板式热交换器的第二最外部板对的平面图。

图3公开了沿着在图1中的线III-III所截取的截面图。