[实用新型]换热器板和包括这种换热器板的板式换热器

说明书

技术领域

本发明涉及换热器板。本发明还涉及包括这种换热器板的板式换热器。 

背景技术

板式换热器通常包括两个端板，在端板之间以对准方式布置多个传热板。在一种公知的PHE类型，所谓的带垫片的板式换热器中，垫片布置于传热板之间。端板和因此传热板压向彼此，其中垫片在传热板之间密封。垫片限定在传热板之间的并行流动通道，初始不同温度的两种流体可交替地通过该通道流动以从一种流体向另一种流体传热。 

流体分别通过入口端口和出口端口进出通道，入口端口和出口端口穿过板式换热器延伸且由在传热板中的相应对准的端口孔形成。入口端口和出口端口分别与板式换热器的入口和出口连通。需要类似于泵的设备来进给两种流体通过板式换热器。入口端口和出口端口越小，在PHE内的流体的压降就变得越大且需要更大功率且因此昂贵的设备来进行PHE的适当操作。自然地，入口端口和出口端口的直径可被制成更大以便减小流体的压降且允许使用更小功率的设备。但是，扩大入口端口和出口端口的直径意味着增加在传热板中的端口孔的直径。因而，这可导致传热板的珍贵的传热表面必须牺牲，这通常与板式换热器的降低的传热效率相关联。 

发明内容

本发明的目的在于提供一种换热器板，其与相对较低的压降相关联且因此可结合也具有相对较低功率的外围设备使用。本发明的基本构思在于提供一种换热器板，其具有至少一个非圆形的端口孔，而不是常规的圆形端口孔。端口孔可适于特定换热器板的设计，且可通过牺牲不显著有助于换热器板的传热性能的表面来扩大端口孔区域。本发明的另一目的在于提供一种包括这种换热器板的板式换热器。用于实现上述目的的换热器板和板式换热器在所附权利要求中限定且在下文中讨论。 

根据本发明的换热器板具有：竖直中心轴线，其将换热器板分成分别由第一长边和第二长边界定的左半部和右半部；以及水平中心轴线，其将所述换热器板分成分别由第一短边和第二短边界定的上半部和下半部。另外，换热器板具有端口孔，其具有与可适于放到端口孔内的最大虚构圆的中心点重合的参考点。端口孔布置于换热器板的左半部和上半部内。换热器板的特征在于端口孔具有由：虚构平面几何图形的多个角点，其中至少一个角点从圆弧移位；以及连接这些角点的相同数目的完全弯曲的线所限定的形式。这些角点中的第一角点布置为最靠近在第一短边与第一长边之间的过渡部且在距参考点的第一距离处。角点中的第二角点被布置成沿顺时针方向最靠近第一角点且在距参考点第二距离处。另外，这些角点中的第三个被布置成沿逆时针方向最靠近第一角点且在距参考点第三距离处。 

如本文所用的用语“换热器板”意味着包括板式换热器的端板和传热板，即使在本文中的重点是传热板的情况下。 

平面几何图形可具有许多不同的类型，例如三角形、四边形、五边形等。因此，角点或端点和因此的曲线的数量可从二到更高不等。 

完全弯曲的线意味着并不具有直的部分的线。因此，端口孔将具有无任何直部的轮廓。这是有益的，因为这将导致在端口孔周围相对较低的弯曲应力。通过端口孔流动的流体力图使得端口孔弯曲为圆形的形式。因此如果端口孔具有直部分，其将导致在换热器板中的相对较高的弯曲应力。 

曲线中的每一个连接这些角点中的两个。 

由于角点中的至少一个从虚构圆弧移位，所以端口孔将为非圆形。 

第二角点和第三角点分别沿顺时针方向和逆时针方向最靠近第一角点的特征表达沿着端口孔轮廓的第一角点、第二角点和第三角点的相对定位。 

关于在参考点与第一角点、第二角点和第三角点之间的第一距离、第二距离和第三距离，其分别为在视图中的最短距离。 

根据本发明的换热器板的一个实施例，角点和曲线的数量等于三。就此而言，相对应的平面几何图形可为三角形。此实施例适合于许多常规的换热器板，其具有基本上矩形的形状且端口孔布置于换热器板的拐角处。 

曲线可为凹入的或者向外凸出，如从端口孔的参考点所观察地。这种设计允许与相对较低的压降相关联的相对较大的端口孔面积。 

换热器板可使得第一角点、第二角点和第三角点分别布置于从端口孔的参考点延伸的第一虚构直线、第二虚构直线和第三虚构直线上。在第一虚构直线与第二虚构直线之间的第一角度基本上等于在第三虚构直线与第一虚构直线之间的第三角度。另外，换热器板可使得在第二角点与参考点之间的第二距离等于在第三角点与参考点之间的第三距离。这种设计允许对称的端口孔，其中对称轴线平行于第一虚构直线。对称端口孔可便于制造换热器板。