特表 2023-534156 二重壁プレート熱交換器

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2023-08-08

(54)【発明の名称】二重壁プレート熱交換器

(51)【国際特許分類】

   F28D 9/00 20060101AFI20230801BHJP

   F28F 11/00 20060101ALI20230801BHJP

   F28F 3/08 20060101ALI20230801BHJP

   F28F 9/00 20060101ALI20230801BHJP

【ＦＩ】

F28D9/00

F28F11/00 A

F28F3/08 311

F28F9/00 D

【審査請求】未請求

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2022580809

(86)(22)【出願日】2021-07-02

(85)【翻訳文提出日】2022-12-27

(86)【国際出願番号】 SE2021050669

(87)【国際公開番号】W WO2022015217

(87)【国際公開日】2022-01-20

(31)【優先権主張番号】2050906-3

(32)【優先日】2020-07-17

(33)【優先権主張国・地域又は機関】SE

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】502298310

【氏名又は名称】スウェップ インターナショナル アクティエボラーグ

(74)【代理人】

【識別番号】100120857

【弁理士】

【氏名又は名称】渡邉 聡

(74)【代理人】

【識別番号】100206335

【弁理士】

【氏名又は名称】太田 和宏

(72)【発明者】

【氏名】アンデション スヴェン

(72)【発明者】

【氏名】ダールベルク トーマス

【テーマコード（参考）】

3L103

【Ｆターム（参考）】

3L103AA01

3L103AA37

3L103AA50

3L103CC02

3L103CC12

3L103DD15

3L103DD92

(57)【要約】

本発明は、流体が熱交換するための流路の形成下で隣接する熱交換器要素（１１０、１２０）間の接触点を提供するリッジ（Ｒ）及び溝（Ｇ）が形成された複数の二重壁プレートを含むプレート熱交換器（１００）を開示する。流路は、ポート開口部を介して互いに選択的に流体連通している。熱交換器要素（１１０、１２０）のそれぞれは、少なくとも２つの接合されたプレートを備え、流路から漏れる流体のために、各熱交換器要素（１１０、１２０）のプレート間に漏出チャネルが形成される。プレートには、各熱交換器要素（１１０、１２０）のプレート間のリッジ及び溝を横切って延在する漏出チャネル（２１０）を形成する協働する隆起部（１９０）及び窪み（２００）が設けられる。
プレート間には、同じ熱交換器要素（１１０、１２０）内の漏出チャネルを接続するための少なくとも１つの接続空間が形成され、各接続空間は漏出口に接続される。
【選択図】図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

複数の二重壁プレート熱交換器要素（１１０、１２０）を含む二重壁プレート熱交換器（１００）であって、
前記熱交換器要素（１１０、１２０）は、隣接する前記熱交換器要素（１１０、１２０）の間に流体が熱を交換するための流路（２４０）を形成し、隣接する前記熱交換器要素（１１０、１２０）の少なくともいくつかの交差するリッジと溝との間の接触点を提供する前記リッジ（Ｒ）及び前記溝（Ｇ）のパターンで形成され、前記流路は、前記熱交換器要素（１１０、１２０）のポート開口部を通して互いに選択的に流体連通しており、前記熱交換器要素（１１０、１２０）の各々は、少なくとも２つの接合プレート（１５０～１８０）を含み、前記プレートには、前記熱交換器要素（１１０、１２０）の前記リッジ及び前記溝の前記パターンを形成するために前記リッジ（Ｒ）及び前記溝（Ｇ）が形成され、漏出チャネルは、前記流路から漏出する流体のために、各前記熱交換器要素（１１０、１２０）の前記プレート間に形成され、
前記プレート（１５０～１８０）には、各前記熱交換器要素（１１０、１２０）の前記プレート間に前記リッジ（Ｒ）及び前記溝（Ｇ）を横切って延在する漏出チャネル（２１０）を形成する協働する隆起部（１９０）及び窪み（２００）が設けられ、
各前記熱交換器要素（１１０、１２０）の前記プレート間に少なくとも１つの接続空間（２２０）が形成され、前記接続空間（２２０）は、同じ前記熱交換器要素（１１０、１２０）内の漏出チャネル（２１０）を接続し、
少なくとも１つの前記接続空間（２２０）は、漏出口（２３０）に接続されることを特徴とする、二重壁プレート熱交換器。

【請求項2】

少なくとも１つの前記接続空間（２２０）は、前記プレートの前記リッジ（Ｒ）及び／又は前記溝（Ｇ）に沿って延在する、請求項１に記載の二重壁プレート熱交換器（１００）。

【請求項3】

前記接続空間（２２０）は、選択された前記プレートの前記リッジ（Ｒ）の少なくとも１つ及び／又は前記溝（Ｇ）の少なくとも１つが、他の前記プレートの対応する前記リッジ及び／又は前記溝とは異なる高さで形成されることにより形成される、請求項１又は２に記載の二重壁プレート熱交換器（１００）。

【請求項4】

前記接続空間（２２０）は、各前記熱交換器要素の前記プレートのうちの１つにある１つ以上の前記リッジ及び／又は前記溝が、他方の前記プレートの対応する前記リッジ及び／又は前記溝とは異なる高さで形成されることによって形成される、請求項３に記載の二重壁プレート熱交換器（１００）。

【請求項5】

各前記熱交換器要素（１１０、１２０）は、８個以下の前記接続空間（２２０）、６個以下の前記接続空間、又は４個以下の前記接続空間を含む、請求項１～４のいずれかに記載の二重壁プレート熱交換器（１００）。

【請求項6】

各前記熱交換器要素（１１０、１２０）の前記プレート（１５０～１８０）間の前記漏出チャネル（２１０）は、２つ以下の漏出口又は単一の漏出口（２３０）に接続される、請求項１～５のいずれかに記載の二重壁プレート熱交換器（１００）。

【請求項7】

前記漏出口（２３０）は、長方形の前記熱交換器要素（１１０、１２０）の短辺に配置される、請求項１～６のいずれかに記載の二重壁プレート熱交換器（１００）。

【請求項8】

前記プレート（１５０～１８０）及び前記熱交換器要素（１１０、１２０）は長方形であり、ろう付けによって接合され、前記プレート（１５０～１８０）の長辺は、連続的なろう付け接合によって接合される、請求項１～７のいずれかに記載の二重壁プレート熱交換器（１００）。

【請求項9】

前記プレート（１５０～１８０）は、周辺スカート（Ｓ）を備え、３つの連続する前記プレート（１５０～１７０）の前記周辺スカートは、２つの隣接する前記熱交換器要素（１１０、１２０）の前記漏出チャネル（２１０）からの共通の前記漏出口を提供するために、前記開口部の形態で前記漏出口（２３０）とともに形成される、請求項１～８のいずれかに記載の二重壁プレート熱交換器（１００）。

【請求項10】

前記開口部は整列している、請求項９に記載の二重壁プレート熱交換器（１００）。

【請求項11】

前記周辺スカート（Ｓ）に整列した前記開口部を有する３つの連続する前記プレート（１５０～１７０）の後に、前記周辺スカート（Ｓ）に対応する前記開口部を有さない前記プレート（１８０）が続き、それによって、互いに隣接する前記流路（２４０）から漏れる流体のいかなる混合も防止する、請求項１０に記載の二重壁プレート熱交換器（１００）。

【請求項12】

前記ポート開口部（０１～０４）は、前記流路（２４０）間の前記選択的な流体連通を提供するために、異なるレベルに配置される、請求項１～１１のいずれかに記載の二重壁プレート熱交換器（１００）。

【請求項13】

漏出センサが、前記漏出口（２３０）からの漏出を検出するように、前記熱交換器プレートの周囲に提供される、請求項１～１２のいずれかに記載の二重壁プレート熱交換器（１００）。

【請求項14】

前記漏出チャネル（２１０）は、前記プレート（１５０～１８０）の長手方向に延在し、平行に配置され、前記プレートの幅にわたって分布している、請求項１～１３のいずれかに記載の二重壁プレート熱交換器（１００）。

【請求項15】

少なくとも第１の熱交換器要素（１１０）及び第２の熱交換器要素（１２０）であって、
第１の前記熱交換器要素（１１０）は、第２の前記プレート（１６０）に接合された第１の前記プレート（１５０）を備え、第２の前記熱交換器要素（１２０）は、第４の前記プレート（１８０）に接合された第３の前記プレート（１７０）を備える、少なくとも第１の前記熱交換器要素（１１０）及び第２の前記熱交換器要素（１２０）を備え、
第１の前記プレート（１５０）及び第３の前記プレート（１７０）の前記溝（Ｇ）には、前記溝（Ｇ）を横切る前記隆起部（１９０）が設けられ、第２の前記プレート（１６０）及び第４の前記プレート（１８０）の前記リッジ（Ｒ）には、前記リッジ（Ｒ）を横切る窪み（２００）が設けられ、
前記窪み（２００）及び前記隆起部（１９０）は協働して、第１及び第２の前記プレート（１５０、１６０）の間及び第３及び第４の前記プレート（１７０、１８０）の間に前記漏出チャネル（２１０）を形成し、前記第１及び第２の熱交換器要素（１１０、１２０）の間の前記流路（２４０）から漏れる流体を収集し、
前記接続空間（２２０）は、第１及び第２の前記プレート（１５０、１６０）の間及び第３及び第４の前記プレート（１７０、１８０）の間に設けられる、請求項１～１４のいずれかに記載の二重壁プレート熱交換器（１００）。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、二重壁プレート熱交換器（二重壁プレート式熱交換器、二重壁プレート型熱交換器）に関する。より具体的には、本発明は、複数の二重壁プレート熱交換器要素を含む二重壁プレート熱交換器であって、二重壁プレート熱交換器要素は、流体が熱を交換するための二重壁プレート熱交換器要素間の流路の形成下で、隣接する二重壁プレート熱交換器要素の少なくともいくつかの交差するリッジと溝との間に接触点を提供するリッジ及び溝で形成され、前記流路は、二重壁プレート熱交換器要素のポート開口部を介して互いに選択的に流体連通しており、二重壁熱交換器要素の各々は、２つのプレートを含み、前記プレートには、二重壁熱交換器要素のリッジ及び溝のパターンを形成するためのリッジ及び溝が形成されており、漏出チャネルは、流路から漏出する流体のために、各二重壁プレート熱交換器要素のプレート間に形成される。

【0002】

二重壁プレート熱交換器は、一般に、ある流体が熱交換器内の別の流体に漏れるのを回避するために使用される。例えば、このような二重壁プレート熱交換器は、液体食品などのヒトが消費するための流体、又は混合されると望ましくない化学反応をもたらし得る流体などを含む熱交換用途に有用である。また、二重壁プレート熱交換器は、一方の流体の他方の流体への漏れを検出することが望ましい場合にも有用であり得る。

【背景技術】

【0003】

複数の異なるタイプのろう付けされた二重壁プレート熱交換器が従来技術において見出され得る。当業者に知られているように、このような熱交換器は、２つの接合されたプレートによって形成される多数の二重壁熱交換器要素を含み、前記プレートには、二重壁熱交換器要素のリッジ及び溝のパターンを形成するためのリッジ及び溝が形成されており、各二重壁プレート熱交換器要素のプレート間には、流路から漏出する流体を収集し、それをプレートの周囲に導く漏出チャネルが形成される。

【0004】

従来技術の二重壁プレート熱交換器の１つの問題は、それらが非効率的で信頼性が低い可能性があることである。

【0005】

そのような従来技術の二重壁プレート熱交換器の別の問題は、漏れを検出することが困難であり得ることである。

【0006】

また、そのような従来技術の二重壁プレート熱交換器のさらに別の問題は、それらを製造することが困難かつ複雑であり得ることである。

【発明の概要】

【0007】

本発明の目的は、上述の問題を克服するか又は少なくとも軽減し、製造が容易な、漏れ検出が容易な信頼性が高く効率的な二重壁プレート熱交換器を提供することである。

【0008】

本発明は、複数の二重壁熱交換器要素を備える二重壁プレート熱交換器に関し、二重壁熱交換器要素は、流体が熱を交換するための二重壁プレート熱交換器要素間の流路の形成下で、隣接する熱交換器要素の少なくともいくつかの交差するリッジ（ｒｉｄｇｅ、尾根、延びる頂部）と溝との間の接触点を提供するリッジ及び溝のパターンで形成される。前記流路は、前記二重壁熱交換器要素のポート開口部を介して互いに選択的に流体連通しており、前記二重壁熱交換器要素の各々は、少なくとも２つの接合プレートを含み、前記プレートは、前記二重壁熱交換器要素のリッジ及び溝のパターンを形成するようにリッジ及び溝が形成されている。また、各二重壁プレート熱交換器要素のプレート間には、流路から漏れる流体のための漏出チャネルが形成され、プレートは、各二重壁熱交換器要素のプレート間のリッジ（ｒｉｄｇｅｓ）及び溝（ｇｒｏｏｖｅｓ）を横切って延在する漏出チャネルを形成する協働する隆起（ｅｌｅｖａｔｉｏｎｓ）及び窪み（ｉｎｄｅｎｔａｔｉｏｎｓ）を備え、各二重壁熱交換器要素のプレート間には、少なくとも１つの接続空間が形成されることを特徴とする。前記接続空間は、同じ二重壁熱交換器要素内の漏出チャネルを接続し、前記接続空間は、漏出口（ｌｅａｋａｇｅ ｏｕｔｌｅｔ）に接続される。リッジ及び溝を横切る漏出チャネルと、漏出チャネルを接続する接続空間との組み合わせは、漏出流体が効率的な方法で収集され、例えば、１つ又は複数の所望の位置において単一の漏出口又はいくつかの漏出口に向かって誘導でき、漏出の検出が容易にされ得るという結果をもたらす。したがって、従来技術の漏出が、規定外の（ｎｏｎ－ｄｅｆｉｎｅｄ）漏出であるか又は拡散しているのに対し、接続空間は、特定の漏出領域に接続できる。本発明による接続空間に接続される漏出チャネルはまた、ろう付け（ｂｒａｚｉｎｇ）材料を単純な方法で適用することができ、ストップオフを排除することができるので、二重壁プレート熱交換器をろう付けによって効率的かつ確実に製造することができるという結果をもたらす。漏出チャネルは、効率的な熱伝達を提供するために比較的狭くすることができる。

【0009】

接続空間（複数可）は、プレートのリッジ及び／又は溝に沿って延在することができる。したがって、リッジ及び溝を横切って配置された漏出チャネルは、リッジ及び／又は溝に沿って延在する接続空間を通じて互いに接続され、任意の漏出チャネルからの流体は、接続空間を通じて単一又は数個の漏出口に到達することができる。接続空間（複数可）は、隣接するプレートの対応するリッジよりも低い高さで形成されるリッジによって形成することができ、接続空間は、より高いリッジ（又は溝に関しても同様）に受け入れられるより低いリッジの間に形成される。したがって、接続空間は、効率的かつ確実に形成される。また、接続空間は、熱交換の高い効率を維持するために、単数又は少数に限定することができる。したがって、複数、大部分又はほぼ全てのリッジ及び溝が接続空間を有さず、互いに接触するので、大きな熱交換面積を維持することができる。また、二重壁熱交換器要素において互いに接触しているリッジと溝との間に従来のろう付け点を設けることができるので、強固な熱交換器が得られる。

【0010】

プレートは長方形（ｒｅｃｔａｎｇｕｌａｒ、矩形）とすることができ、漏出口は、短辺に配置することができる。したがって、漏出流体を熱交換器の短辺にある単一の漏出口に導くことができ、漏出検出をさらに容易にする。したがって、プレートの長辺は、従来の方法、例えば、長辺に連続するろう付け接合によって接合することができ、この場合、熱交換器は、強度を高めることができ、効率的に製造することができる。

【0011】

プレートには周辺スカートを設けることができ、３つの連続するプレートのスカートには、２つの隣接する二重壁プレート熱交換器要素の漏出チャネルからの共通の漏出口を形成する開口部を設けることができる。例えば、開口部は整列させることができる。開口部は、プレートの短辺に配置することができる。したがって、漏出は、容易かつより確実な検出のために１つ又はいくつかの位置で収集することができる一方で、プレートの周辺部の主要部分、例えば長辺全体を含む部分は、ろう付けによって接合され、強力な熱交換器及び効率的な生産を提供することができる。

【0012】

熱交換器には、従来の漏出センサのような漏出センサを設けることができる。漏出センサは、熱交換器の外周の規定された位置又はいくつかの規定された位置などの漏出口に設けることができ、効率的かつ信頼性の高い漏出検出が達成される。例えば、漏出センサは、熱交換器の外周に取り付けることができる。

【0013】

本発明の更なる特徴及び利点は、以下の実施形態の説明、添付の図面及び従属請求項から明らかになるであろう。

【0014】

以下では、添付の図面を参照して本発明を説明する。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】図１は、プレート熱交換器の一例の概略分解斜視図である。

【図2】図２は、一実施形態による複数の二重壁プレート熱交換器要素の概略分解斜視図であって、各二重壁プレート熱交換器要素は、２つのプレートを含む。

【図3】図３は、一実施形態による第１の二重壁プレート熱交換器要素及び第２の二重壁プレート熱交換器要素の概略分解斜視図であって、第１の二重壁プレート熱交換器要素は、第１及び第２のプレートを備え、第２の二重壁プレート熱交換器要素は、第３及び第４のプレートを備える。

【図4】図４は、図３の二重壁熱交換器要素の概略正面図である。

【図5】図５は、図４の線Ａ－Ａに沿った概略断面図であり、二重壁プレート熱交換器要素間の流路と、二重壁プレート熱交換器要素の各々における漏出チャネルとを示す。

【図6】図６は、図４の線Ｂ－Ｂに沿った概略断面図であり、部分的に漏出チャネルの一部に沿って、かつ部分的に漏出チャネルのない部分に沿って二重壁プレート熱交換器要素を示す。

【図7】図７は、二重壁プレート熱交換器要素の概略正面図である。

【図8】図８は、一実施形態による２つのリッジ及び２つの溝に沿った接続空間を示す図７の線Ｃ－Ｃに沿った概略断面図である。

【図9】図９は、一実施形態による二重壁プレート熱交換器要素の一部の概略分解斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0016】

図１を参照すると、一実施例によるろう付けプレート熱交換器１００が示されている。熱交換器１００は、複数の第１のプレート熱交換器要素１１０と複数の第２のプレート熱交換器要素１２０とを積層して熱交換器１００を形成する。例えば、熱交換器要素１１０、１２０は同一である。あるいは、熱交換器要素は同一ではなく、熱交換器１００は、少なくとも２つ、３つ、又は４つの異なる熱交換器要素１１０、１２０から構成される。熱交換器１００は二重壁熱交換器であり、熱交換器要素１１０、１２０の各々は、互いに接合されて熱交換器要素１１０、１２０を形成する２つのプレートを含み、これについては以下でより詳細に説明する。したがって、第１の熱交換器要素１１０は第１の二重壁プレート熱交換器要素であり、第２の熱交換器要素１２０は第２の二重壁プレート熱交換器要素である。例えば、熱交換器１００は左右対称型の熱交換器である。あるいは、熱交換器は非対称熱交換器であり、熱交換器は少なくとも２つの異なる熱交換器要素１１０、１２０を含む。

【0017】

熱交換器要素１１０、１２０は、銅又はステンレス鋼などのシートメタル（板金）から作製され、隆起部及び凹部（ｄｅｐｒｅｓｓｉｏｎｓ）のプレスパターンを備える。例えば、熱交換器要素は、０．１～２ｍｍの厚さを有する銅又はオーステナイト系ステンレス鋼から作製される。

【0018】

図示される実施形態では、隆起部及び凹部は、リッジ（ｒｉｄｇｅｓ）Ｒ及び溝（ｇｒｏｏｖｅｓ）Ｇを含み、それによって、熱を交換するための流体のための流路が、熱交換器要素１１０、１２０の間に形成され、熱交換器要素１１０、１２０がスタックに積み重ねられ、隣接する熱交換器要素１１０、１２０の少なくともいくつかの交差リッジと溝との間に接触点を提供することによって、熱交換器１００を形成する。図１のプレートのプレスパターンはヘリングボーン（ｈｅｒｒｉｎｇｂｏｎｅ）パターンを含む。プレスされたパターンは、任意の好適なパターン又はパターンの組み合わせを含んでもよい。プレスされたパターンは、熱交換器要素１１０、１２０を、接触点を除いて互いから距離をおいて、流路を形成するように適合される。リッジＲ及び溝Ｇは細長い。例えば、リッジＲ及び溝Ｇは、熱交換器要素１１０、１２０の側面、例えばその長辺と、中心線、例えば短辺間に延びる中心線との間で斜めに延びてシェブロン（ｃｈｅｖｒｏｎ、山形）を形成し、リッジ及び溝は、例えば鏡面斜角で、反対側長辺などの反対側に続く。例えば、リッジＲ及び溝Ｇは、中央にシェブロンを有するヘリングボーンパターンで対向する長辺間に延在する。

【0019】

あるいは、リッジＲ及び溝Ｇは、一方の長辺から反対側の長辺に向かって直線状に斜めに延在する。

【0020】

図示した実施形態では、熱交換器要素１１０、１２０の各々は、スカートＳによって囲まれており、スカートＳは、熱交換器要素の平面に対して略垂直に延在し、熱交換器の周囲又は熱交換器の少なくとも主要部分に沿ってシールを提供するために、隣接する熱交換器要素１１０、１２０のスカートに接触するように適合されている。図１の実施形態では、スカートＳは、熱交換器要素１１０、１２０の両側に沿って、例えば図示されているような長方形の熱交換器の場合には２つの長辺に沿って連続的に配置される。図示の実施形態では、スカートＳはまた、熱交換器要素１１０、１２０の短辺の１つに沿って連続的に配置される。

【0021】

熱交換器要素１１０、１２０は、熱交換する流体を流路に出入りさせるためのポート開口部０１～０４を備えている。図示される実施形態では、熱交換器要素１１０、１２０は、第１のポート開口部０１、第２のポート開口部０２、第３のポート開口部０３、及び第４のポート開口部０４を伴って配列される。ポート開口部０１～０４を取り囲む領域は、ポート開口部と流路との間の選択的な連通が達成されるように、異なるレベルで提供される。熱交換器１００では、ポート開口部０１～０４を取り囲む領域は、第１及び第２のポート開口部０１及び０２がいくつかの流路を介して互いに流体連通し、第３及び第４のポート開口部０３及び０４が隣接する流路によって互いに流体連通するように配置される。図示の実施形態では、熱交換器要素１１０、１２０は、丸みを帯びた角を有する長方形であって、ポート開口部０１～０４は、角の近くに配置される。あるいは、熱交換器要素１１０、１２０は、例えば丸みを帯びた角を有する正方形である。あるいは、熱交換器要素１１０、１２０は、円形、楕円形であるか、又は他の好適な形状で配列され、ポート開口部０１～０４は、適切な方法で分配される。図示される実施形態では、熱交換器要素１１０、１２０のそれぞれは、４つのポート開口部０１～０４を伴って形成される。本発明の他の実施形態では、ポート開口部の数は、４より多くてもよく、すなわち、６、８、又は１０であってもよい。例えば、ポート開口部の数は、少なくとも６つであり、熱交換器は、少なくとも３つの流体間の熱交換を提供するように構成される。したがって、一実施形態によれば、熱交換器は、少なくとも６つのポート開口部を有する３回路熱交換器であり、加えて、少なくとも１つの統合された吸引ガス熱交換器を伴って、又は伴わずに配置される。

【0022】

図１による熱交換器１００は、カバープレート１３０及びエンドプレート１４０を含む。例えば、カバープレート１３０及びエンドプレート１４０は、従来の設計のものである。

【0023】

図２を参照すると、複数の熱交換器要素１１０、１２０を備える熱交換器１００は、熱交換器要素１１０、１２０の構造を示すために、カバープレート１３０及びエンドプレート１４０なしの一実施形態に従って概略的に示されている。各熱交換器要素１１０、１２０は、二重壁プレート熱交換器要素として熱交換器要素を形成する複数のプレートを備える。図示される実施形態では、第１の熱交換器要素１１０は、第１のプレート１５０及び第２のプレート１６０を備え、第２の熱交換器要素１２０は、第３のプレート１７０及び第４のプレート１８０を備え、熱交換器要素１１０、１２０のそれぞれの二重壁構造を形成する。例えば、第１の熱交換器要素１１０は、第１のプレート１５０及び第２のプレート１６０によって形成され、第２の熱交換器要素１２０は、第３のプレート１７０及び第４のプレート１８０によって形成される。プレート１５０～１８０には、熱交換器要素１１０、１２０のリッジＲ及び溝Ｇを形成するためのリッジＲ及び溝Ｇが形成されている。同じ熱交換器要素１１０、１２０のプレート１５０～１８０のリッジＲ及び溝Ｇは、互いに受け入れられる（ｒｅｃｅｉｖｅｄ）が、熱交換器要素１１０、１２０のリッジＲ及び溝Ｇは、それらの間に流路を形成するように配置される。したがって、図示の実施形態では、第２のプレート１６０のリッジＲは、第１のプレート１５０のリッジＲに受け入れられて第１の熱交換器要素１１０を形成し、第４のプレート１８０のリッジＲは、第３のプレート１７０のリッジＲに受け入れられて第２の熱交換器要素１２０を形成する。二重壁構造は、流路から漏れる流体のためのものである。流路は、熱交換器要素１１０、１２０の間に配置され、異なる流路を流れる流体間の熱交換を行うためのものである。流路は、第２プレート１６０と第３プレート１７０との間に形成される。例えば、同じ熱交換器要素１１０、１２０のプレート間には流路がなく、第１の熱交換器要素１１０の第１のプレート１５０と第２のプレート１６０との間にはそのような流路がなく、第２の熱交換器要素１２０の第３のプレート１７０と第４のプレート１８０との間にはそのような流路がない。プレート１５０～１８０のスタックをろう付けして熱交換器１００を形成する場合、プレート１５０～１８０は、ろう付け接合部において互いに接合される。

【0024】

図３も参照すると、熱交換器要素１１０、１２０は、一実施形態に従ってより詳細に示されており、プレート１５０～１８０は、流路から流体を漏出させるための漏出チャネル２１０を形成する、協働する隆起部１９０及び窪み２００を備えて形成される。隆起部１９０及び窪み２００は、プレート１５０～１８０内に複数の漏出チャネル２１０を提供するように分配される。漏出チャネル２１０は、流路から、すなわちプレートの反対側から漏出する流体を収集するように配置される。したがって、漏出チャネル２１０は、プレートの穴を通してなどプレートを通して、又はポート開口部０１～０４の周り又は周辺スカートＳなど不良又は破損したろう付け接合部によって、プレートの反対側に漏出する流体を収集するように配置される。漏出チャネル２１０は、熱交換器要素１１０、１２０のリッジＲ及び溝Ｇを横断して延在する。漏出チャネル２１０は、プレート１５０～１８０の表面上に分布している。例えば、プレート１５０～１８０は長方形であり、漏出チャネル２１０はプレートの幅にわたって分布し、プレートの長手方向に延在する。したがって、隣接する漏出チャネル２１０間には間隙がある。例えば、プレートは、効率的な熱伝達を提供するために、漏出チャネル２１０の間で互いに接触している。例えば、漏出チャネル２１０は、比較的狭く、したがって、それらの間の間隙（ｇａｐ）は、漏出チャネル２１０よりもプレートの大きな面積をカバーする。図示の実施形態では、漏出チャネル２１０は、互いに実質的に平行に延在する。

【0025】

各熱交換器要素１１０、１２０の漏出チャネル２１０は、少なくとも１つの接続空間２２０を介して同じ熱交換器要素１１０、１２０内で互いに接続される。接続空間２２０は、漏出チャネル２１０を漏出口２３０に接続する。例えば、接続空間２２０は、漏出チャネル２１０を４つ以下の漏出口や２つ以下の漏出口など、少数の漏出口に接続する。図示の実施形態では、接続空間２２０は、熱交換器要素１１０、１２０の全ての漏出チャネルを単一の漏出口２３０に接続する。長方形プレート１５０～１８０の場合、漏出口２３０は、例えば、図示のように熱交換器要素１１０、１２０の各々の単一の短辺に配置される。あるいは、漏出口は、熱交換器要素１１０、１２０の両方の短辺に配置される。図示の実施形態では、接続空間２２０は、２つの中央漏出チャネルを通して漏出チャネル２１０を漏出口２３０に接続する。したがって、接続空間２２０は、隣接するポート開口部の第１の対０１、０３と隣接するポート開口部の第２の対０１、０４との間に、例えば隣接するポート開口部の対のうちの１つに近接して配置され、１つ又は複数の中央漏出チャネル２１０は、接続空間２２０から、隣接するポート開口部の対のポート開口部の間で、さらに漏出口２３０まで延在する。したがって、漏出流体は、漏出チャネル２１０のいずれかから、短辺の単一の漏出口等の漏出口２３０に伝導されることができる。接続空間２２０は、複数の漏出チャネル２１０と交差する方向に延びてそれらを接続し、漏出チャネル２１０間に漏出流体が流れることができるようになっている。

【0026】

図示の実施形態では、漏出口２３０は、熱交換器要素１１０、１２０のプレートの少なくとも１つのスカートＳに設けられた開口部によって形成され、それにより、熱交換器要素１１０、１２０のプレート間に収集された流体が熱交換器１００から出ることができる。例えば、第１、第２及び第３のプレート１５０～１７０などの３つの連続したプレートのスカートＳは、２つの隣接する熱交換器要素１１０、１２０の漏出チャネル２１０からの共通の漏出口を提供するために、漏出口２３０が整列した位置に形成される。第４のプレート１８０は、例えば、連続したスカートＳ又は漏出流体を保持するための対応する開口部を有しない少なくとも一つのスカートで形成され、隣接する流路から漏れる任意の流体から分離されている。したがって、１つの特定の流路から漏出する任意の流体は、漏出の位置にかかわらず、単一の共通漏出口２３０に収集されることができる。

【0027】

図４～６を参照すると、一実施形態による、同じ熱交換器要素１１０、１２０内のプレート１５０～１８０間の漏出チャネル２１０がより詳細に示されている。図５に見られるように、隆起部１９０及び窪み２００は、漏出チャネル２１０を形成するように協働する。図５は、流路２１０をより良く示すために簡略化されている。第１のプレート１５０及び第３のプレート１７０などの１つおきのプレートの隆起部１９０は、第２のプレート１６０及び第４のプレート１８０などの他のプレートの窪み２００に面して、リッジＲ及び溝Ｇを横切って漏出チャネル２１０を形成し、それにより、流路から漏出する流体を、漏出に近い漏出チャネル２１０などの１つ又は複数の漏出チャネル２１０に沿って輸送することができ、必要に応じて、接続空間２２０を通って漏出口２３０まで輸送することができる。例えば、隆起部１９０及び窪み２００は、図４に見られるように、プレートの長手方向に実質的に直線的な列のような列で配置される。図４では、一実施形態による第１のプレート１５０の溝Ｇの隆起部１９０を見ることができる。例えば、隆起部１９０及び窪み２００は、プレートに沿って第１及び第２のポート開口部０１、０３の間、ならびに第２及び第４のポート開口部０２、０４の間に延在する、少なくとも１つ又は２つの中央漏出チャネル２１０を提供するように配列される。図６に見られるように、第１の熱交換器要素１１０のプレート１５０、１６０及び第２の熱交換プレート１２０のプレート１７０、１８０は、漏出チャネル２１０を形成する隆起部１９０及び窪み２００との間の領域において互いに接触して、流路内の流体間の効率的な熱交換を提供し、この流路は、図５及び図６に参照番号２４０で示されている。図６は、説明のために簡略化されている。しかしながら、図６に見られるように、第１及び第２のプレート１５０、１６０は、漏出チャネル２１０の間の領域において互いに接触し、第３及び第４のプレート１７０、１８０もまた、漏出チャネル２１０の間の領域において互いに接触し、流路２４０は、第２及び第３のプレート１６０、１７０の間に配置される。

【0028】

図７～９を参照すると、一実施形態による接続空間２２０がより詳細に示されている。漏出チャネル２１０を接続するために、少なくとも１つの接続空間２２０が配置される。例えば、６個以下又は４個以下など、１～１０個の接続空間２２０が設けられる。一実施形態によれば、２個の接続空間が設けられる。接続空間２２０は、リッジＲ及び／又は溝Ｇに沿って延在し、リッジＲ及び溝Ｇを横切る方向に延在する漏出チャネル２１０を接続する。例えば、少なくとも１つの接続空間２２０は、選択されたプレートの１つ以上のリッジＲ及び／又は１つ以上の溝Ｇが、他のプレートの対応するリッジ（複数可）及び／又は溝（複数可）とは異なる高さで形成されることによって提供され、その結果、接続空間２２０は、それらの間に形成された間隙に沿って延在する。

【0029】

例えば、接続空間２１０は、２～１０個又は２～６個又は４個の隣接するリッジＲ及び／又は溝Ｇなど、いくつかの隣接するリッジＲ及び／又は溝Ｇに形成される。簡略化された図８に見られるように、接続空間２２０は、第１のプレート１５０の２つの溝Ｇが第２のプレート１６０の対応する溝Ｇより低い高さで配置され、第２のプレート１６０は、第１のプレート１５０の対応するリッジより低い高さを有する２つのリッジＲで形成されることによって提供される。図８には、第１及び第２のプレート１５０、１６０が示されている。しかし、接続空間（複数可）２２０の原理は、第３及び第４のプレート１７０、１８０についても同様である。図８において、接続空間２２０は、第２のプレート１６０の２つのリッジＲが第１のプレート１５０の２つの対応するリッジＲよりも低い高さで配置されることによって提供される。したがって、接続空間（複数可）２２０は、リッジＲ及び／又は溝Ｇに沿ったプレート間の間隙によって提供され、漏出流体は、漏出が位置する場所にかかわらず、接続空間（複数可）２２０を通して漏出チャネル２１０に、さらに漏出口２３０に輸送されることができる。例えば、接続空間（複数可）２２０は、プレートの波形深さ（ｃｏｒｒｕｇａｔｉｏｎ ｄｅｐｔｈ）よりも小さいプレス深さ（ｐｒｅｓｓ ｄｅｐｔｈ）、例えば波形深さの６０～９５％又は８０～９５％の深さを有する１つ以上のリッジＲ及び／又は溝Ｇによって形成される。プレート１５０～１８０の他のリッジＲ及び溝Ｇは、例えば、効率的な熱伝達のためにぴったりとフィットして互いに実質的に完全に接触している。したがって、単一の接続空間２２０のみ、又は選択された少数の接続空間２２０のみが設けられる。例えば、接続空間２２０は、隣接するポート開口部０１～０４の対に近接して配置されるが、隣接するポート開口部０１～０４の対の間には配置されず、したがって、接続空間２２０は、熱交換器要素１１０、１２０の実質的に全幅にわたって分布する漏出チャネル２１０を接続することができる。例えば、最後の全長リッジ（複数可）Ｒ及び／又は溝（複数可）Ｇは、漏出チャネル２１０と漏出口２３０とを接続するための接続空間（複数可）２２０を提供するように配置される。あるいは、複数の接続空間２２０が、プレートの表面上に分散され、プレートの長手方向の異なる位置で漏出チャネル２１０を接続する。あるいは、接続空間２２０は、プレートの隆起部及び／又は窪みによって形成され、漏出チャネル２１０を接続する。

【0030】

漏出の流れの例は、漏出点から漏出口２３０までの破線矢印によって図７に示されている。漏出点は、この場合は第２のプレート１６０の穴である点によって示され、第２のプレート１６０と第３のプレート１７０との間の流路２４０からの流体は、第２のプレート１６０と第１のプレート１５０との間に入り込む。漏出流体は、協働する隆起部１９０及び窪み２００によって形成される、最も近い漏出チャネル２１０などなどへ向かうようになる。次いで、漏出流体は、漏出チャネル２１０に沿って接続空間２２０に自由かつ迅速に流れることができ、漏出流体は、ある漏出チャネル２１０から漏出口２３０につながる別の漏出チャネル２１０に流れることができる。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【国際調査報告】