[发明专利]用于热交换器的板及热交换器

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于在第一介质和第二介质之间进行热交换的热交换器的板。所 述板构造有用于第一介质的输入孔口和输出孔口以及用于第二介质的输入孔口和输出孔 口。所述板还构造有用于第一介质的第一热传递表面和相对的用于第二介质的第二热传递 表面。

本发明还涉及一种用于在第一介质和第二介质之间进行热交换的热交换器。所述 热交换器包括上述板的堆叠件。

最后，本发明涉及一种空气冷却器，所述空气冷却器包括上述热交换器，所述热交 换器则包括上述板的堆叠件。

背景技术

热交换器应用在许多不同的领域中，例如食品加工工业、用于加热和制冷系统中 的建造、汽轮机、锅炉以及许多其它领域。改进热交换器的热交换性能的尝试总是令人感兴 趣的，即使是小的改进也被高度关注。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于改善用于热交换的介质的引导的用于热交换器的 板和热交换器，以便由此改善所述介质中的一者的冷却并且因此改善热交换性能。

上述及其它目标通过下述板得以实现：其中，所述板的第一热传递表面构造有至 少一个障碍物，所述至少一个障碍物形成当第一介质在用于所述第一介质的输入孔口和输 出孔口之间通过时用于所述第一介质的流动的引导件的一部分，并且其中所述板构造有分 别用于第一介质和第二介质的输入孔口和输出孔口，并且构造有形成用于第一介质的流动 的引导件的一部分的所述障碍物，所述障碍物彼此相对地定位在所述板的第一热传递表面 上，使得它们允许形成用于第一介质的大体U形或正弦曲线形的流通管路，该流通管路将允 许第一介质在所述第一介质在用于所述第一介质的输入孔口和输出孔口之间通过期间围 绕用于第二介质的所述输入孔口或者所述输入孔口和输出孔口流动通过。

因此，在第一介质是冷却介质并且第二介质是待冷却介质的情况下，所述板构造 成使得第一介质能够改善直接在用于所述第二介质的输入孔口处的第二介质的冷却并改 善与之的热交换。借助于形成用于第一介质的流动的引导件的至少一个障碍物，所述板还 构造成使得第一介质能够与第二介质延长地接触，以便冷却所述第二介质。最后，所述板可 以构造成使得第一介质还能够冷却在用于所述第二介质的输出孔口处的第二介质。通过将 板构造成使得用于第二介质的孔口位于第一介质的流动的中间(其能够通过形成用于所述 第一介质的引导件的一部分的至少一个障碍物的位置来进行控制)，实现了第二介质的最 佳冷却，以便降低板中的热张力。这样，所述板将可以在用于热气体的热交换器中使用。

通过将板构造成在板的第一热传递表面上具有围绕用于第二介质的输入孔口和 输出孔口的凹坑，第一介质(特别是在逆流类型的热交换器中)将能够进一步改善对在用于 第二介质的孔口处的第二介质的冷却，所述凹坑定位成彼此之间的距离在孔口的圆周的彼 此面对的那些部分上以及在所述孔口的圆周的与用于第一介质的输入孔口和输出孔口背 离的那些部分上比在所述孔口的圆周的彼此背离的那些部分上大。这得以实现是因为：由 于凹坑，第一介质的流动在用于第二介质的输出孔口的圆周的与用于第一介质的输入孔口 面对的那些部分处将经受更大的阻力，并且第一介质的比其他部分更大的部分将由此被迫 使进一步围绕用于第二介质的所述孔口流动，以便冷却所述第二介质的所述孔口以及冷却 流动通过所述孔口的第二介质。在用于第二介质的输入孔口处，第一介质的流动将经受更 小的阻力，并且第一介质的比其他部分更大的部分将由此明显快得多地到达用于第二介质 的所述输入孔口的圆周，以便在所述第一介质到达其输出孔口之前冷却流动通过所述输入 孔口的第二介质以及冷却用于第二介质的所述输入孔口。

引导第二介质以便冷却第二介质的最佳引导还将由下述结构所带来：板在所述板 的第二热传递表面上构造有围绕用于第二介质的输入孔口和输出孔口的凹坑，所述凹坑定 位成彼此之间的距离在所述孔口的圆周的彼此背离的那些部分上以及在所述孔口的圆周 的与用于第一介质的输入孔口和输出孔口至少部分地面对的那些部分上比在所述圆周的 彼此面对的那些部分上大。由于凹坑，第二介质的流动将在孔口的圆周的彼此面对的那些 部分处经受更大的阻力，由此迫使来自用于第二介质的输入孔口的第二介质的流动的更大 部分初始沿着远离用于第二介质的输出孔口的方向流动并且散布在第二热传递表面上以 便暴露于第一介质进行冷却。