附接器件和传热板的制作方法

本发明涉及一种用于将垫片紧固到传热板的附接器件，并涉及一种布置成与这样的附接器件配合的传热板。

背景技术：

1、板式热交换器(phe)典型地包括两个端板，在两个端板之间中以对齐的方式(即按堆叠或包)布置多个传热板。phe的传热板可以是相同或不同类型，并且它们可以以不同的方式堆叠。在某些phe中，传热板按以下方式堆叠：一个传热板的正面和背面分别面向其它传热板的背面和正面，并且每个其它传热板相对于其余传热板上下翻转过来。典型地，这被称为传热板相对于彼此"旋转"。在其它phe中，传热板按以下方式堆叠：一个传热板的正面和背面分别面向其它传热板的正面和背面，并且每个其它传热板相对于其余传热板上下翻转过来。典型地，这被称为传热板相对于彼此"翻转"。

2、在一种类型的熟知phe(所谓的带垫片phe)中，垫片在垫片槽中布置在传热板之间，垫片槽压印在传热板中。典型地，垫片槽部分地沿着且靠近传热板的边缘延伸。端板以及因此传热板通过某种紧固器件朝着彼此按压，由此垫片在传热板之间进行密封。传热板之间形成由垫片限定的平行流动通道，每对相邻传热板之间形成一个通道。最初不同温度的两种流体通过入口/出口送入/送出phe，可交替流动通过每隔一个通道，以将热量从一种流体传递到另一种流体，这些流体通过传热板中与phe的入口/出口相连通的入口/出口端孔进入/离开通道。为了使通道不发生泄漏，垫片自然必须适当地定位在板之间。

3、当板式热交换器关闭时，垫片在板之间被挤压，并且从而稳固地保持就位。然而，当垫片在板之间不被挤压时，诸如当板式热交换器组装或打开进行维护时，用于将垫片正确地固定到板的某种器件是所需要的。已知使用诸如胶水或胶带之类的某种粘合手段以将垫片固定到板。然而，通过粘合剂附接垫片以及更换由粘合剂紧固的垫片可能相对耗时且因此昂贵。此外，粘合剂可能对垫片及其密封能力产生负面影响。而且，例如通过申请人自己的美国专利第4,635,715号先前已知机械垫片固定方案。此文件公开了垫片的不同实施例，其包括用于将垫片固定到传热板的凸起。本文中所描述的垫片可提供到传热板的相对不可靠的紧固，因为凸起与传热板之间的接合相对较弱，且具有凸起从传热板上"滑落"的风险。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种用于将垫片紧固到传热板的附接器件，以及一种布置成与这样的附接器件接合的传热板，与现有技术相比，这样的附接器件提供更可靠的垫片紧固。本发明的基本概念是构造附接器件和传热板使得它们当彼此适当地接合时"互锁"。

2、附接器件和传热板在所附权利要求书中进行了限定并且在下文进行了讨论。

3、根据本发明的附接器件布置成与传热板的边缘部分接合以将垫片紧固到传热板的第一侧。它包括连接部件、第一指部、第二指部以及桥部。连接部件的第一连接部分布置成与垫片接合，而连接部件的第二连接部分与桥部接合。第一指部的连接部分和第二指部的连接部分与桥部接合。第一和第二指部布置成从桥部朝着垫片延伸，并且连接部件在第一和第二指部之间延伸。附接器件特征在于，连接部件包括具有第一宽度的第一部分和具有第二宽度的第二部分。第二部分布置成比第一部分更接近桥部，并且第二宽度小于第一宽度。连接部件的宽度可平行于桥部的长度延伸来测量。

4、上文提及的连接部件的第一和第二宽度可以是变化的或恒定的。

5、连接部件可具有纵向对称轴线，该纵向对称轴线可垂直于桥部并通过桥部的中心延伸。

6、第一指部可缺少纵向对称轴线。

7、因此，根据本发明的附接器件具有连接部件，连接部件的宽度沿着连接部件的长度的至少一部分变化，以便实现连接部件，该连接部件适于在具有合适设计的传热板中在至少一个方向上机械地"自锁"。这种"自锁"可将附接器件牢固地固定到传热板，并且防止附接器件尤其是在垂直于连接部件的宽度延伸且平行于传热板的延伸平面的方向上相对于传热板的移位。

8、附接器件可如此设计使得连接部件的第二部分包括连接部件的第二连接部分。从而，连接部件的第二部分将与桥部接界。

9、连接部件的第二部分可具有许多不同形状。根据本发明的一个实施例，它沿着其长度的至少一部分在朝着桥部的方向上呈锥形。这样的设计可实现连接部件的第一和第二部分之间的平滑过渡以及因此易加工且耐用的附接器件。

10、附接器件可使得连接部件进一步包括具有第三宽度的第三部分，其中，连接部件的第一部分布置在连接部件的第二和第三部分之间，并且第三宽度小于第一宽度。此构造可实现这样一种附接器件：该附接器件具有适于在具有合适设计的传热板中在至少两个相反方向上机械地"自锁"的连接部件，并且使附接器件甚至更牢固地固定到传热板。

11、附接器件可以如此设计使得连接部件的第三部分包括连接部件的第一连接部分。从而，连接部件的第三部分将布置成与垫片接界。

12、连接部件的第三部分可以具有许多不同形状。根据本发明的一个实施例，它沿着其长度的至少一部分在远离桥部的方向上呈锥形。这样的设计可实现连接部件的第一和第三部分之间的平滑过渡以及因此易加工且耐用的附接器件。

13、附接器件可使得第一指部包括具有第一宽度的第一部分和具有第二宽度的第二部分。第二部分可布置成比第一部分更接近桥部，并且第一宽度可小于第二宽度。第一指部的宽度可平行于桥部的长度延伸来测量。这样的设计可使附接器件更容易与传热板形成适当接合。此外，这样的设计可使第一指部更柔性，这可导致附接器件与传热板之间更强的接合。而且，这样的设计还可导致第一指部的形状与连接部件的形状相适配，这又可实现紧凑的附接器件。

14、上文提及的第一指部的第一和第二宽度可以是变化的或恒定的。

15、附接器件可以如此设计使得第一指部的第二部分包括第一指部的连接部分。从而，第一指部的第二部分将与桥部接界。

16、第一指部的第二部分可具有许多不同形状。根据本发明的一个实施例，它沿着其长度的至少一部分在远离桥部的方向上呈锥形。这样的设计可实现第一指部的第一和第二部分之间的平滑过渡以及因此易加工且耐用的附接器件。

17、附接器件可以如此设计使得第一指部的外部纵向侧(即背对连接部件的那侧)是基本直的，并且相对于桥部的长度延伸基本垂直延伸。这样的设计可导致第一指部的形状与连接部件的形状相适配，这又可实现紧凑的附接器件。

18、附接器件可为使得桥部的厚度大于第一指部的厚度。这样的设计可使第一指部比桥部更柔性。这又可使附接器件更容易与传热板形成适当接合，并且导致附接器件与传热板之间的更强的接合。

19、自然，附接器件的第二指部可以像附接器件的第一指部一样设计。

20、根据本发明的传热板在其第一侧上包括沿着传热板的边缘延伸的垫片槽。传热板的边缘部分在边缘和垫片槽之间延伸，并且传热板的边缘部分呈波纹状，以便从传热板的第一侧看包括交替布置的脊和谷。边缘部分包括垫片紧固区域，该垫片紧固区域布置成与如上文限定的附接器件接合，以将垫片紧固在垫片槽中。垫片紧固区域包括谷的第一谷和脊的第一和第二脊，第一和第二脊布置在第一谷的相对侧上。传热板的特征在于，第一谷包括具有第一宽度的第一部分和具有第二宽度的第二部分。第二部分布置成比第一部分更接近边缘，并且第二宽度小于第一宽度。脊和谷的宽度可平行于垫片槽的长度延伸来测量。

21、第一谷可具有纵向对称轴线，该纵向对称轴线可以垂直于边缘延伸。

22、第一脊可缺少纵向对称轴线。

23、传热板可以如此设计使得第一谷的第二部分沿着其长度的至少一部分在朝着边缘的方向上呈锥形。

24、第一谷可进一步包括具有第三宽度的第三部分，第一谷的第一部分布置在第一谷的第二和第三部分之间，并且第三宽度小于第一宽度。

25、第一谷的第三部分可沿着其长度的至少一部分在远离边缘的方向上呈锥形。

26、第一脊可包括具有第一宽度的第一部分和具有第二宽度的第二部分，第二部分布置成比第一部分更接近边缘，并且第一宽度小于第二宽度。

27、第一脊的第二部分可沿着其长度的至少一部分在远离边缘的方向上呈锥形。

28、第一脊的外部纵向侧可以是基本直的，并且相对于传热板的边缘基本垂直延伸。

29、第一谷可朝着垫片槽至少部分地开口。这意味着第一谷或更具体地说由第一谷限定的空间与垫片槽或更具体地说由垫片槽限定的空间相连通。这样的设计可允许附接器件的连接部件在限定传热板的延伸的平面内延伸，以便不在上覆传热板和垫片之间进行密封。第一和第二脊可朝着垫片槽封闭，或者与垫片槽分离。这意味着第一和第二脊或更具体地说由第一和第二脊限定的空间不与垫片槽或更具体地说由垫片槽限定的空间相连通。这样的设计可允许垫片完全支撑在第一和第二脊处。

30、根据本发明的传热板和附接器件适于一起使用，并且传热板的设计适于附接器件的设计，且反之亦然。因此，根据本发明的传热板的上述不同实施例对应于根据本发明的附接器件的上述不同实施例。因此，附接器件的上述不同实施例的的优点可转用于传热板的上述不同实施例。自然，当换热板和附接器件彼此配合时，这些优点首先显现出来。

31、本发明的另外其它目标、特征、方面和优点将从以下详细描述中以及从附图中显现出来。