[发明专利]热交换器板和板式热交换器

说明书

公开用于汽化第一流体的板式热交换器和热交换器板(1)。热交换器板包括热交换器区域，其与热交换器板的延伸平面(p)平行地延伸且包括脊和谷的波纹。边缘区域围绕热交换器区域延伸。端口孔延伸穿过热交换器区域且包括用于所述第一流体的第一入口端口孔(11)。外围边沿(15)包绕第一入口端口孔且横向于延伸平面从根端(16)延伸到边缘(17)。外围边沿具有周向长度且包括平的或基本平的部分(31)。限制孔(30)延伸穿过平的或基本平的部分。

技术领域

本发明涉及一种根据权利要求1的前序的热交换器板。本发明还涉及一种包括多个热交换器板的板式热交换器。板式热交换器可构造成作为汽化器(evaporator)操作。

背景技术

WO 2017/174301公开一种热交换器板，公开一种用于汽化第一流体的板式热交换器，以及一种制造板式热交换器的方法。热交换器板包括：热交换器区域，其与热交换器板的延伸平面平行地延伸；边缘区域，其围绕热交换器区域延伸；多个端口孔，其延伸穿过热交换器区域；以及外围边沿，其包绕所述多个端口孔中的第一端口孔且横向于延伸平面从根端延伸到顶端，其中边沿高度垂直于延伸平面。热交换器板包括至少一个限制孔，其延伸穿过外围边沿且具有垂直于延伸平面的高度。

WO 2017/207292公开一种板式热交换器，该板式热交换器包括：第一热交换器板；第二热交换器板；第一板间隙，其各自由初级成对的一个第二热交换器板和相邻的第一热交换器板形成；以及第二板间隙，其各自由次级成对的一个第一热交换器板和相邻的第二热交换器板形成。每个第一热交换器板包括外围边沿，其包绕第一端口孔且限定穿过板式热交换器的用于第一流体的入口通道。每个次级对包围与外围边沿相邻的入口室。入口室对第二板间隙关闭，对入口通道开放且经由喷嘴部件与第一板间隙中的一个连通，从而允许第一流体从入口通道流向第一板间隙。

US 9,310,136公开一种用于在流体之间交换热量的钎焊板式热交换器，包括设有脊和凹槽的压制波纹的多个热交换板。热交换器板堆叠到彼此上，使得在所述板之间形成流动通道。流动通道与端口开口选择性连通。端口裙部布置在热交换板上。端口裙部至少部分地包绕端口开口，在与热交换器板的平面相比大体上垂直的方向上延伸，且布置成彼此叠盖以形成管状构造或其一部分。

当通过压制来形成热交换器板和外围边沿时，由于材料的变形，材料中可出现大的应变，特别地在外围边沿的边缘处。在汽化器(例如，上文涉及的文献中描述的那些)中，期望对于形成用于制冷剂(呈液态)的入口的端口孔来说具有相对小的流动面积。此类小的流动面积进一步增加外围边沿中的应变。穿过经受大应变的外围边沿的限制孔可导致关于外围边沿强度的问题，且可使外围边沿易于(sensible)破裂，特别是接近于外围边沿的边缘。

发明内容

本发明的目的因此在于解决上文论述的问题，以及提供一种在端口孔(特别是用于制冷剂的入口端口孔)的区域中具有提高的强度的板式热交换器。

目的通过起初限定的热交换器板来实现，其特征在于，沿周向长度，外围边沿包括平的或基本平的部分，以及限制孔延伸穿过平的或基本平的部分。

平的或基本平的部分因此可为平的或平面的或可具有沿周向长度的微小的曲率。

外围边沿的平的或基本平的部分不包括应力，或基本不包括应力，意味着应变与在外围边沿的一个或多个其余部分中(特别地在外围边沿的边缘附近)的相比显著更低。因此，与当限制孔延伸穿过弯曲的外围边沿时相比，由于限制孔造成的在外围边沿上破裂的风险显著更低。因此，所要求保护的热交换器板(特别地在用于待汽化的流体的入口端口孔的区域中)的强度提高。

根据本发明的实施例，外围边沿由所述至少一个平的或基本平的部分和至少一个其余部分形成，其可具有沿周向长度变化的曲率半径。沿周向长度在每个位置中，所述至少一个其余部分的曲率半径可短于平的或基本平的部分的曲率半径。

根据本发明的实施例，外围边沿的平的或基本平的部分横向于热交换器板的延伸平面延伸。