热交换装置，尤其用于气体交换的热交换装置的制作方法

专利名称:热交换装置，尤其用于气体交换的热交换装置的制作方法
本发明涉及一个专用于气体交换的，定型结构的热交换器。
发明人先前已经描述了不同的定型结构热交换装置，如在FR.A2530798和2541442发表的法国专利申请书中。在这些文件中所描述的那些装置，由用凹槽重叠集合而成的一堆栅栏架组成，这些栅栏架可以用可塑性材料浇铸而成(金属或合成树脂)，形成一个迭片集合体，这些迭片通过加工或以不同的可塑性材料浇铸成形。当组成堆积的栅栏架的迭片或隔板不带任何挖空部分时，根据一个特别类型的交换结构，使迭放的上述迭片或隔板形成一些分割开的凹槽，在其中，如在那些交错的凹槽排列中，可以环流要交换的流体，这些液体是以平行的趋势(同向流或逆向流)环流的。
根据另一类型的交换结构，某些迭片或隔板，特别是相互平行的迭片或隔板整体中的一个，也可以带有挖空部分，在同一排列中的凹槽之间形成联通，这些联通可以使流体中一种沿着与有洞孔的迭片或隔板完全垂直的方向流动，也就是说沿着与另一流体经过的凹槽的方向完全垂直的方向。这时，交换器在交错的流体中就可以运行了。
上述的一种特别装置由一个有三大块部件的交换器组成，包括一个与上述第一类型结构相应的有平行水流的中心部件块(如逆向流动)，和两个与上述第二类型结构相应的、用以引入和排放流体的末端部件块。如此组成的热交换器由其可以用于通过相通的凹槽网中的末端部件块，从侧面引入或排出的空气的热回收，从烟气中回收，这烟气本身从分割开的一行行的凹槽穿过末端部件块。另一种装置可以由一个与上述第二类型结构相应的单一部件块组成，如此的一个结构用在交错的液体中运行。
现在新的定型结构热交换器已调整好。这些新的定型结构热交换器的组成部件，由配有横梁的板(在以后章节中再描述)组成，而且比在前面描述的组成交换器栅栏架更容易制造，如浇铸成型，
本发明的交换器的另一个优点是大量减少一种流体向另一种流体渗漏的可能性。关于此优点在本发明的详细描述中将加以解释。
一般地说，本发明是提供一种装置，它用于在一种相对热和相对冷的流体间的热交换，它包括一个交换区域，和一些为上述每种流体的引入和排放的设备。上述交换区至少包括一个由众多的相互平行的板并列所形成的部件块，每个部件块至少在表面配有间距部件，此部件由连续的或有雉堞的横梁组成，这些横梁在同一板上和从一块薄板到另一板上相互间平行。这些板如此安置组成好，对于任何一对邻近的薄板，至少相对表面中的一面配有横梁;至少上述横梁的一部分，至少在他们的长部上，与对面的邻近板面相接触，或至少与上述相对面上可能出现之横梁的一部分相接触，至少在它们的(横梁的)长部上相接触;所有板如此并列装好，是为了确定上述流体的流动空间，所有板这样组装还为了在二分之一的流动空间中，两个用来规定上述空间范围的邻近板相对表面中，至少一面带有的横梁，是有雉堞的横梁。
后来，这些雉堞横梁也可以说成“成凹形的”横梁(我们同样无区别地使用“雉堞”和“成凹形”两个术语)。这些连续横梁也可以说成“完全的、完整的”横梁。用最喜欢的方式，这些板-其并列组成本发明装置的交换区-是矩形的，这些板上带有(不论是雉堞的或连续的)的横梁与上述薄板整体中的对等边是平行的。
下面通过附图对本发明加以描述
图1，是与一个第一种特别装置相应的，邻近板的两个位置的透视图，在第一种特别装置上，每块板在它们的两个面上都带有平行的凹形横梁。
图1A，是在图1中所出现的、众多的板并列装置所组成的热交换器的一部分的透视图(不完全地表示了4个并列的板)。
图2，是与图1的异体相应的邻近板的两部分的透视图。
图2A，是在图2中出现的4个薄板的并列所形成的交换器一部分的透视图。
图3，是与图1板的第二个异体相应的邻近板的两部分的透视图，在这第二个异体中，每个板在它侧面中的一个面上带有一些横梁(凹形的)。
图4，是与一个第二种特别装置相应的，邻近板两部分的透视图，在这第二种特别装置中，每个板在它的一个面上，带有凹形的平行的横梁，在另一面带有全部完整的横梁。
图5，是两个邻近板的凸销定位方式的剖面图。
图6A，是在板的两个部分上，并列板整体接合方法的剖面图。图6B，是在板的两个部分上，这种接合方法的一个被偏爱的方式剖面图。
图7和8，是在同样的图纸中，沿着与横梁方向垂直的边，基本板接合的两种方式的透视图。
图9和9A，表示在同样的图纸中，沿着与横梁方向平行的一个边，基本板接合的方式。
图10A和10B，简略地表示了，根据本发明交换器结构的可能的功能的两种方式。
图11，是根据本发明，交换器结构的一部分的透视图。
图11A，是根据图纸A-A，图11的剖面图。
根据本发明热交换区装置的第一种方式，如在图1和1A中所描述的那样，那些板1，〔其并列构成上述交换区(除那些极端部位的板之外)〕在它们的每一面上，以直角的型式，带有凹形(雉堞)横梁2，这些横梁相互间平行，还与上述板1的边平行，而且在板1的长上也是等距的。那些凹槽(雉堞)3可能有一个与横梁2的厚相等，或少于横梁2的厚度。这一小于横梁2的厚度的可能性在图11中可以看到。在板1的同一面上的横梁2上，凹槽3可以与横梁2走向垂直排列，如图1和1A所示。
在板1中任何一个板的一个面，与邻近板1对面的面之间，横梁2一些与另一些横梁是相对的，它们的那些凹槽3也是分别一致的。
这样，板的并列1引导一个板的一个面上的横梁2的凸起部分4，上述板与和邻近板1相对的面一致的横梁2的凸起部分4相接触。
板1如此并置就形成了交换区5，如在图1A中所示的交换区。在这个区内的凹槽3和凸起部分4，就可以在1的任何两个相邻近的板之间形成一种流体的环流网，在每个网内都可以沿与横梁2平行或垂直方向进行环流。相邻的不同的环流网是由结构本体，由那些板1本身分割开的，这样，在相邻环流网内流动的流体之间，就不可能有任何串流，也就没有任何渗漏的危险了。
交换区5的结构使流经不同网络的所有流体有大量的流通的可能。
这样，当两种流体投入使用时，它们将分别轮流地被导入二分之一的环流网。
这两种流体可以以平行的趋势(同向流或逆向流)与横梁2的走向相平行地流动。它们也可以以平行的趋势(同向流或逆向流)与垂直于横梁2方向的方向相平行，穿过那些凹槽3环流。但是以上描述的结构的主要的益处在于两种流体可以交错流动，一股流体在二分之一的网内与横梁2平行流动，另一股流体在其它的网内与横梁2垂直，穿过凹槽3所形成的通道而流动。
为了进行上述任何一种环流，只需把与板1垂直的端面上的网络交换区，在适合的地点(部位)预先关闭或敞开，只需通过合适的开口，把流体导入(或排出)它们要流动的网络。用下面的方法就可以实现上面的操作在交换区5的端面上，插入只具有对于进入一系列环流网络的一个网(为向其中导入或从其中排出相应的流体)所必须的开口的板，上述板的充满部分闭塞住与专用于另一股流体环流的一个系列网络相对应的开口。这些端板将在以后，根据图11和11A进行详细描述。
第图2和2A中的上述装置方式的异体中，板6的同一面上的每一个横梁7的那些凹槽8，不再位于垂直于横梁7走向的行列中，但已移到旁边的两个横梁上。这些相对的面显示了凹槽8如此的布局，在这些相互接触的面所组成的网络中，环流空间显示出不同的轮廓，如特别是当液体沿与横梁8完全垂直的方向流动时，它的流动是沿着一条弯曲的道路进行的，而且不象图1和1A中的那些板1的情况相对直接地流动，所有的横梁2的凹槽3都没有移位。
凹槽8的移位(而且还有凸起部分9)可显示出某种规则性，如同图2和2A所示，凹槽8在板6的同一面上移动了横梁7的二分之一，还可以看到一种不太有规则的移位，它有周期性地，反复出现两个横梁之多的移位，或一种在板的一面的宽上完全无规则的移位。
在图2和2A上，凹槽8的移动的布局只涉及交换区10的网络的二分之一，但这一布局也可以涉及环流的全部网络。当同一板6的任何一面上的横梁7的凹槽8(和凸起部分9)显示出移动的布局，这种移动的规则性可以是在同一板6上各面上不同的证明。
在依照图1和1A，在前面描述的装置方式的另一异体中，(那些)板11，如图3上所示，只在它们的一个面上带有横梁12;这些横梁12带有凹槽13，后者，作为实例，位于与上述同一板11的横梁12相垂直的行列中。
当为形成一个交换区而把板11并列时，一个板11的凹形横梁12的最外的所有的边缘(也就是凸起部分14)，就与相邻的板11相对的面相接触，这个面不带有横梁。
交换区一经集合而成，就显现出一个类似于图1A和前面讲的交换区5的几何形状。以同样的方式，当我们使用两股流体时，可以使它们每一股液体以相互平行的趋势并与横梁12平行，以相互间平行的趋势并与横梁12垂直，或还可以以交错的趋势，在二分之一的网络内环流。在另一异体中，对所有液体环流网或二分之一网，也可能预先规定在同一板11的旁边的横梁12之间，凹槽13的移位。如同为上面板16的描写一样，特别是根据图2和2A。
根据本发明一个热交换区的第二装置方式，所有板〔其并列形成上述的交换区(除可能出现的末端的板)〕在它们的横梁每一面上-其横梁在每个板的每一面上是完整的和连续的-带同一凹形板的另一面的横梁。
如此，在图4上，所有板15在它们的一个面上都带有凹形横梁16，在另一面上带有完整横梁17。
如同前面，同一板15的一个面上的横梁16的凹槽18，可以位于与上述横梁16垂直的行列，或一些与另一些相比，可移位任何相邻的两条横梁16上。用合适的方法，带有完整横梁17的一板15的一个面，在其对面，有一个带有相邻板15的完整横梁17的面，这些相对的面的完整横梁17一般是相互间相对的。以同样的方式，带有凹形横梁16的一板15的一个面，在其对面，有一个本身带有凹形横梁16的相邻板15的一个面，上述的那些横梁16一般是互相间相对的，它们的凹槽18和它们的凸起部分19分别相对应(不管这些凹槽18和这些凸起部分19是排列在同一板上，还是它们在任何两个相邻的横梁上一批与另一批相比已被移位)。
并列的板15形成一个交换区。一个板15的一个面上的那些完整横梁17，在它们的全部整个的长度上，与相邻板15相对的面相应的那些横梁17相接触，形成一些平行的凹槽通道行列，所投入使用的液体一种可以与横梁17平行地流经这些通道。另外，两个相邻的板15的相对的面的凹形横梁16的那些凸起部分19的接触，可以形成专为第二股流体的环流网络。网络的整体内，沿与横梁16平行的方向(在此情况下，两股流体以平行的趋势流动;同向流或逆向流)，或沿着与横梁16垂直的方向，穿过所有凹槽18所形成的通道(在此情况下，两股流体以平行的趋势流动)，上述第二股流体可以流经。
在上面描述的第二种装置(实施)方式的范围内，如同在第一方式的一个异体中所描述的，也可能把只在它们有一个面上带有横梁的板并置。在现有的情况下，可以看到，对于二分之一的板，那些横梁是完整的，那么，对于另一些板，那些横梁是凹形的。这样的板组成并置，可以组成一个交换区，这个交换区呈现出与图4上板15的并列而形成的交换区类似的几何形状，图4中呈现出了一股流体环流网络与另一股流体的凹槽通道行列的交错。
这种安排、布置设计在图中未表示出。
根据跟本发明的热交换区装置实施的第一和第二种方式有紧密关系的异体，上述交换区可由交替并列的板组成，这些板在它们的两面上带有横梁(雉堞或连续的)，有的不带横梁。
还可以看到基本板上的横梁的外形和布局的许多其它的异体，这些基本板的并列形成本发明交换器的结构，依照本发明的一般定义，只要那些横梁，凹形的或完整的，互相之间平行，并且安排在板的那些面上，为的是一个板面上最少横梁的一部分，能与相邻板相对的面、或与相邻板相对的面上的至少横梁的一部分相接触，(在这个并列中，那两个相邻板之间是平行的)，这样就规定了热交换中使用的两股流体环流的空间的范围;还有，在至少二分之一的环流空间，规定上述空间范围的两个相邻板的相对的一个或另一个面上带有那些横梁是雉蝶形的横梁。
在与上述板的平面方向平行的平面方向中相邻板的定位，可以由凸销的阴、阳各部分相应地结合来确保，如在图5中显示的20和21(象20和21的这些凸销是相邻板22的独立部分，而且分别安置在上述板的23和24的面上)，一个板22的一面23上的阳凸销20，在这样板的并列中，与相邻板22的相对的面24上的阴凸销是相对的。
阴定位凸21，作为实例，可以由一个体积组成，(如圆柱形或平行六面形)，板22的面24上有一个高h1，21的末端截面25的平面有利地与上述面24平行，而且它在与板相对的凸销的面上呈现出一个敞开的腔26(作为实例的圆柱形或平行六面形的轴或内壁有一个与上述24面垂直的方向)，也就是说在25截面上。当26腔的深度P1小于阴凸销的高度h1时，上述腔26的底27就在板22的面24的距离1上。
阳定位凸20可以由一个体积组成，它的板22的面23上有一高度h2，21的末端截面28的平面有利地与上述23面平行，至少其高度p2的一部分29，少于或等于上述凸销的总高h2，这一部分29有一个合适的形状(作为实例截锥形，或截棱锥体的)为的是能够伸入到它对面的阴凸21的腔28内。阳凸20可带一个基底30，作为实例为平行六面形的，或圆柱形的，高度为高度l2＝h2-p2。
阴阳凸销20和21的体积尺寸和形状，由其是阳凸销20的29部分的截锥形面或截棱锥形面的倾斜度是这样选择的，使相邻板的定位在由横梁31和32的高来决定的一个距离上，表现出尽可能小的活动。
如此，作为实例，横梁31和32是相接触的，阴凸销21的末端平面25与阳凸销20的底座30的末端平面，当存在一个这样的底座时，就可达到相互接触;或当这一底座不存在时，也就是说当p2＝h2时，25就与板的面23相接触。这样就会有以下关系h1+l2＝d，或，h1+h2-p2＝d，或，假如h1和h2的高度已给出，p2＝h1+h2-d。
在此情况下，为了最大程度地减少在板间活动的可能性，阴凸销21的腔26的内边尺寸与阳凸销20的截锥形或截棱锥形的29部分的尺寸相同、与底座30连接为好(或当无底座时，与板的23面连接)。
另外，最好是阳凸销20的截锥形或截棱锥形的29部分的末端平面28与阴凸销21的26腔的底部不发生接触，这样，就有p2＜p1或h2+l1＜d。
同样也可以看到，阳凸20和阴凸21的接触是通过阳凸20的末端平面28与阴凸21的26腔的底27相接触来完成的。这样，就有
h2+l1＝d或h2+h1-p1＝d，或，假如h1和h2的高度已给出，p1＝h1+h2-d。
为了最大程度地减少板间的活动，在此情况下，阴凸21的26腔的内边尺寸与同一水平的阳凸20的截锥形或截棱锥形的29部分的截面的尺寸相等为宜，然而，另外最好是阴凸21的末端平面25和阳凸20的底座30的末端平面间，当存在这样一个底座时，没有接触，或当无此底座时，25就与薄板的23面接触。
然而，最有利的情况是阴凸21与阳凸20的接触即不靠阴凸21的末端面25与阳凸20的底座30的接触来完成，也不靠阳凸20的末端面28与阴凸21的26腔的底27的接触来完成，而是通过阴凸21的26腔的内边与阳凸20的截锥形或截棱锥形的29部分的接触，在29部分的中间的水平上;在这一水平上所有尺寸相吻合。在这种布局中，板间没有可能发生的侧面的活动。这就是图5所显示的内容。
这种布局中决定的各关系如下
一方面h1+l2＜d，或，h1+h2-p2＜d
另一方面，h2+l1＜d，或，h2+h1-p1＜d
这样如果h1和h2的高度已给出(以及距离d)，
p2＞h1+h2-d
p1＞h1+h2-d
相反，在p1和p2之间不能建立任何不相等的关系，p1和p2如有必要时，有可能是相等的。
凸销20和21的定位在每个板22的所有面上，任何方法都可以进行，只要相邻板22的相对面24上的一个阴凸21与任何一个板22的一面23的阳凸20相一致。
根据本发明在交换结构中并列的每个板22的那些面上，20和21(分别为阳或阴)的定位凸销可以放置在横梁之间，或在横梁本身之上。
本发明中涉及的定位的阳、阴凸销可以有上述其它的形状。当它们将确保起到禁止板沿与板平面方向平行的面的方向，一些相对另一些的移动的作用时，它们将与凸20和21相等。
并列的板组成本发明装置的交换区，这些板可以用任何常用的紧固法一个靠一个地固定住，实例中，是使用由经过组成交换结构外部的拉杆来使它们之间连接和紧固的末端侧板。
然而，为了在板整个范围上获取最好的固压的分布，象图6A中所示，最好是通过开口34规定好经过板22的通道;沿垂直于上述板22的面，开口34在上述并列板的对应点上完全定位在34上，精心设置拉杆35，拉杆35在实例中由末端拉丝的金属杆组成，这些末端彼此穿过组成交换结构的块部件，侧板最好是金属的和穿有开口的，它们与板22中穿有的开口34相一致，由侧板组成的整体的紧固，和侧板所紧固的交换结构，可以用固定在组成拉杆35的杆的拉丝的末端上的螺母来实现。
开口34可以使上述拉杆35通过，它可以是一个流体(实例中，相对冷的)流入另一流体(实例中，相对热的)的开口;经过板22，上述开口，依照本发明的一个特殊设计，在板整体紧固时，为确保位于彼此每个板的流体的流动空间之中不漏水可以通过特别设计的板的部分来开辟。如此，在图6A上，在板22中开辟的开口34配有几何形的套筒36，这样，它们末端的边在板22整体的紧固时，就会相接触，这样就阻止了流体经过开口34从37的一个流动空间流入37的旁边的流动空间。在交换区的整个范围上，这种布局反复出现，这样就可以保证了在位于板彼此各处所有的环流空间之中，不会出现遗漏。
拉条35所穿过的开口34，在板22的表面上可以任何的方式安排。这种安排最好是相对固定的。
在图6B上，根据一种所喜欢的布局，拉条35所穿过的开口34可以经过如前所述的定位的凸20和21来开辟，其几何形状应是同时确保板22一些相对另一些的定位，和板22彼此各处的流体在37环流空间内不渗漏，这种渗漏的防止是通过定位凸的阴阳部分的接触来实现的。
根据本发明的一个交换器结构，可以由如同前述的若干板的并列来构成。然而，也可以考虑在几基本板的同一平面内，通过连接来形成每个板，所有要集合、连接的板在它们各自的侧边上就这样装配上合适的固定装置，这一集合连接是通过上述固定装置相互的凹槽嵌固来实现的。如此，就可以把一个m数量的基本板通过它们垂直于横梁方向的边连接起来，或把一个n数量的基本板通过它们平行于横梁方向的边连接起来，这样就形成一些带有一个m×n数量的基本板的板，m和n是任何一些整数(至少其中一个是不小于2)。一般m和n数目不是很大。
板沿它们垂直于横梁方向的边的侧面连接在实例中可由图7和8中的装置或通过相当的装置来实现。
图7和图8中的接连装置是根据以下的同一原则进行的把一个要连接的板39的边上的一个凸榫或凸起部分，嵌入到与装置在要连接的相邻板41的一条边相应的槽40或呈凹形的部分中去。上述凸起部分38和图7中板39、图8中的一最小的厚是相同的。
板沿着它们平行于横梁方向的边的侧面连接在实例中可由图9和9A中把一板43的侧边上的出现的凸42嵌入42对面的，在用以连接的相邻板的侧边上挖出的有同样尺寸的孔44内来完成。
本发明中的交换器结构的一个重要的好处是这一结构提供大量的实用的可能性。
在这些实用的可能性中，可以主要地谈到以交错趋势流动的两股流体间交换关系的实现的可能性，如图10A中示意图所示。
为了实现这样的一个结构，一般可以使用由板的并列所组成的一个块部件，其中的板可以与前述不同类型相一致，除了那些板之外，就那些板中横梁在位于相邻板的所有空间中可能是完整连续的。图11和11A是一特别形式。
在沿着与横梁2垂直的方向流体总的环流之前的流体的输入通过板46的开口45进行。这些开口通到空间47，板46另外封闭第二股流体环流的所有空间(图11A中的剖面空间48)。
流体的排泄一般通过与引流入口面相反的交换块部件的面，穿过与开口45相似的开口，从一个相似于板46的板(图11和11A)中没表示出)中进行，上述的这个板也封闭第二股流体环流的空间。
至于要在空间48内流动的流体，沿与图11A中横梁2完全平行的方向，它可以通过板50的开口49输入，这些开口通到空间48，上述板50另外还封闭第一股流体环流的空间47。
上述第二股流体的排泄通过与引流入口相反的交换块部件的面，穿过板52的开口51进行，上述板52也封闭第一股流的环流空间47。
如果假设组成图11和11A上交换块部件的并列中的板位于垂直平面中，第一股流体的引流入口板46和排泄板(图中未标出)本身将位于与前例的平面垂直、正交的面中，第二股流体的引流入口板50和排泄板52将在水平面内，第二股流体从高向低流动。况且还可以考虑第二股流体从低向高流动，引流入口这样就是下部板52，而排泄板就是上部板50。
不使第二股流体在如由安置在横梁2中的凹形3连通的空间48(图11A中)内流动，也可以使用在它们的一个面上带有完整横梁的、类似于图4中的板，使之在分割开的凹槽内流动。
本发明交换器结构的实用的另一可能性如图10B中示意图所示。交换块部件包括三个区，可以确定三个区与第一股流体(从侧边输入)流动的作用，肯定，第二股流体在这三个区内以同样的方式流，这就是，与横梁方向平行，从低到高或(图10B)从高到低。在下部区中-实例中，它是第一股流体的进口区，第一股流体差不多是以与第一股流体交错的趋势流动的。在中心间中，两股流体以平行的趋势流动(如果第二股流体从高向低，为逆向流，如果是从低向高，为同向流)，同时，在上部区中，-在考虑重视的情况下，它是第一股流体的排泄区，第一股流体差不多是以与第二股流体交错的趋势流动。为获得这一类型的运行，只须在第二股流体的引入板中，安置一些为把上述流体只输入到所考虑的板的下部分(分别在上部分)中所必须的开口。
发明中的交换器结构的计算尺寸，依据与交换有关的流体的流量和温度，可以是各种各样的。板的长和宽，可以有几十厘米，它们的厚从不到1毫米到几毫米，相邻板中间面间的距离可以是从几毫米到几厘米。构成交换块部件的并列板的数量可以是大约从十几到几百。
本发明中装置体积的单体交换面积可以是大的。这一面积的平均值近每立方米150到200平方米。
本发明中构成交换器结构的板可以使用不同的材料，按照热交换中使用的流体的温度，采用热良导体或普通导体。
所需材料可以由热塑性材料组成，如为使温度低100℃，可能加入的聚丙烯;为使温度，作为实例，从100℃到140℃，要加入的亚乙烯基聚氟化物;还有为使温度在实例中从140℃到190℃，要加入的四氟乙烯共聚物。
所有的板也可以用热固性塑料构成，如在实例中的聚脂或环氧树脂塑料。
所需材料也可由金属、金属合金、玻璃、水泥或陶瓷组成。它也可以由一种混合材料组成，如实例中的加入粉末状的、细粒状的、丝状体的、偏或不偏在一起的这些产品的塑料物质，上述这些产品或加入物本身可以由金属、合金、无定形碳、石墨、玻璃或盐矿物。
依照本发明交换器的组成材料，它的整块面积可以大约对于钢是6到7dm2/kg，对于塑料物质大约是40到50dm2/kg。
所需板可以通过不同的加工获取。特别是当材料是一种轻合金、热塑性材料或热固性材料时，可以用铸造法(特别是浇注法)。
本发明的热交换装置另外为每股要交换的流体还配有引入或排泄管凹，这些管凹确切地说是以一些传统的方法(将不再细讲)与交换结构连接的。
此装置用于空气间的热交换，由其用于在烟(锅炉的、窑炉等的)中热回收，回收的热能可特别用于加热空气(如窑炉或锅炉燃烧的空气的预热)。
权利要求
1、本装置适用于相对热和相对冷的流体间的热交换。它包括一个交换区和上述每股流体的引入和排放设备，其特征是上述交换区至少包括由众多的矩形板的并列所组成的一个块部件，这些矩形板相互平行，每块板在它至少一个面上配备间隔部件，这些间隔部件由完全连续的或雉堞形的横梁组成，横梁在同一板上或从一板到另一板上相互间平行，上述板是用以下方法组织安置的任何两个相邻的板，至少相对的面中的一个面上备有横梁；至少上述横梁中的一部分，在至它们的长的一部分上，与对面相邻的面相接触，或在至少它们的长部上与上述相对面上可能出现之横梁的至少一部分相接触。
上述板如此并列，是为了确定上述流体的环流空间；另外以此方式组成和安置是为了对于至二分之一的环流空间，两个相邻的用以限定上述空间范围的板的相对面中至少一面上带有的横梁，是雉堞形的横梁。
2、根据权利要求
1所述的装置，其特征是板1在它们的每一面上带有雉堞横梁，而且，在对面的相邻板1的面和板1的一个面间，上述雉堞形横梁一些与另一些相对，并且，它们的雉堞3和它们的凸起部分4各自相一致。
3、根据权利要求
1所述的装置，其特征是板11在它们的面中唯一的一面上带有雉堞形横梁12。
4、根据权利要求
1所述的装置，其特征是板15在它们的一个面上带有雉堞形横梁16，在15板的另一面上，带有完整横梁17，对面的相邻的板15的面上，也带有完整横梁17，上述横梁17一些与另一些相对，并且，带有雉堞横梁16的板15的面与相对的相邻板15的面之间，也有雉堞横梁16，上述雉堞横梁16一些与另一些相对，而且，它们的雉堞18与凸起部分19各自相一致。
5、根据权利要求
1所述的装置，其特征是在它们的唯一面上板带有横梁，这些板带有完整横梁，与带有雉堞横梁的板相交错、交替。
6、根据权利要求
1到5所述的装置，其特征是交换区包括垂直于组成交换块部件的板，并与横梁2的方向平行的末端板46，这些板46具有用来把在环流空间47内(或外)的第一股液体的引入或排放的开口45，末端板50和52与组成交换块部件5的板相垂直，还垂直于横梁2的方向，这些板50和52分别具有为在环流空间中(或外)的第二股液体的引入(或排出)的开口49和51。
7、根据权利要求
1到6所述的装置，其特征是每块板22的每一面上都带阴21或阳20的众多的定位部件，它们与阴21或阳20的补充部件相一致，位于相对的邻近板22的面相对应、同等的地点。
8、根据权利要求
7所述的装置，其特征是上述定位部件20和21，对于它们当中至少一部分，是独立于横梁的。
9、根据权利要求
1到8所述的装置，其特征是组成交换块部件的板，对于它们中的至少一部分，是以m×n数量的基本板组成的，m和n是两个整数，其中至少一个数至少是2(不能小于2)，上述基本板在同一平面上通它们的垂直于横梁方向和或者平行于横梁方向的侧边来集合在一起的。
10、根据权利要求
1到9所述的装置，其特征是组成交换区的并列的板22，是通过它们的两端由螺杆组成的、从备有安置在上述板的整个表面上的套筒36的开口34穿过板的整体的拉条35，在两个侧板间紧固的。
11、根据权利要求
10所述的装置，其特征是拉条35所通过的开口34，是在定位部件20和21上开辟的。
12、根据权利要求
1到11所述的装置，其特征是板块是通过在轻金属合金、热塑性材料和热固性材料中选择出的一种材料浇铸而成的。
13、一种热交换方法，其特征是在根据权利要求
1到12中所述的一个装置中，让一相对热与相对冷的流体以交错的趋势流动。
14、根据权利要求
13，其特征是上述流体是气体(gaz)。
15、根据权利要求
13，其特征是上述相对热的流体由锅炉或窑炉中的烟组成的，而那相对冷的流体就是空气。
专利摘要
一个热交换装置，其交换区由来行板并列组成，中间由平行板横梁隔开，横梁是雉堞的或完整的。任何一对相邻的板在至少一个相对面上有横梁，该横梁的部分长度与相邻板的相对面接触，或者至少与该相对面上可能有的横梁的部分长度接触，以形成两股流体的环流空间。对于二分之一的环流空间，相邻两板的至少一个相对面上的横梁是雉堞形的。流体交错环流。板可用轻合金，热塑或热固性材料浇注而成。热交换装置可用于气体热交换，如锅炉或窑炉烟中的热回收。
文档编号F28F3/08GK86102864SQ86102864
公开日1986年10月29日 申请日期1986年4月23日
发明者阿兰·格雷希厄, 亚历山德拉·罗杰克 申请人:法国石油公司导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan