(57)【要約】  第１の媒体と第２の媒体との間の熱交換器（１００）用のプレート（１１０）は、第１の媒体に接するように配置されたプレートの第１の側（１１３）の第１伝熱面（１１４）と、第２の媒体に接するように配置されたプレートの第２の側（１１５）の第２伝熱面（１１６）と、プレート（１１０，２１０，３１０）においてプレートの高さ方向（Ｈ）に局所的に膨らむ複数の陥凹部（１２０，１３０，１４０）とを備え、類似のプレートとともに積み重ねて配置されて熱交換器の熱プレート積層を形成する。本発明は、このプレートが備える峰形の陥凹部が、前記積層における隣接したプレートの対応する峰形の陥凹部とともに、全体的な流れ方向を有する第１の媒体用の閉じた流路（１０５’，１０５”）を形成するように配置され、前記閉じた流路が、高さ方向で見た場合に、床（１０５ａ）および天井（１０５ｂ）を備え、前記床と前記天井とがいずれも同一の高さ方向にオフセットされていることにより、前記全体的な流れ方向に沿った高さ方向に段（１０５ｃ）を備えることを特徴とする。【選択図】図１ｋ
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の媒体と第２の媒体との間の熱交換器（１００，２００，３００）用のプレート（１１０，２１０，３１０）であって、
前記プレート（１１０，２１０，３１０）は、主面（Ｐ）の広がり方向および前記主面（Ｐ）に対して垂直な高さ方向（Ｈ）に関連付けされ、
前記プレート（１１０，２１０，３１０）の第１の側（１１３，２１３，３１３）に沿って流れる前記第１の媒体に接するように配置された、前記第１の側（１１３，２１３，３１３）の第１伝熱面（１１４，２１４，３１４）と、
前記プレート（１１０，２１０，３１０）の第２の側（１１５，２１５，３１５）に沿って流れる前記第２の媒体に接するように配置された、前記第２の側（１１５，２１５，３１５）の第２伝熱面（１１６，２１６，３１６）と、
前記プレート（１１０，２１０，３１０）の材料にて形成され、前記プレート（１１０，２１０，３１０）において前記プレートの高さ方向（Ｈ）に局所的に膨らむ複数の陥凹部（１２０，１３０，１４０，２２０，２３０，２４０，３２０，３３０，３４０）と、を備え、
熱交換器の熱プレート積層を形成するように、類似のプレートとともに積み重ねて配置された、プレート（１１０，２１０，３１０）であり、
前記積層における隣接したプレートの対応する峰形の陥凹部とともに、全体的な流れ方向を有する前記第１の媒体用の少なくとも１つの閉じた流路（１０５’，１０５”，２０５’，３０５’，３０５”）を形成するように配置された峰形の陥凹部（１２０，２２０，３２０）を備え、
前記閉じた流路（１０５’，１０５”，２０５’，３０５’，３０５”）は、前記高さ方向（Ｈ）で見た場合に、床（１０５ａ，２０５ａ，３０５ａ）および天井（１０５ｂ，２０５ｂ，３０５ｃ）を備え、前記床（１０５ａ，２０５ａ，３０５ａ）と前記天井（１０５ｂ，２０５ｂ，３０５ｂ）とがいずれも同一の前記高さ方向（Ｈ）にオフセットされていることにより、前記閉じた流路（１０５’，１０５”，２０５’，３０５’，３０５”）は、前記全体的な流れ方向に沿った前記高さ方向（Ｈ）に段（１０５ｃ，２０５ｃ，３０５ｃ）を備える
ことを特徴とするプレート（１１０，２１０，３１０）。
【請求項２】
前記閉じた流路（１０５’，１０５”，２０５’，３０５’，３０５”）は、前記第１の媒体を、前記第１の媒体のいかなる部分についても前記第２の媒体と混合することなく、第１の媒体のプレート入口（１１１，２１１，３１１）から第１の媒体のプレート出口（１１２，２１２，３１２）まで運ぶように配置されている、
請求項１に記載のプレート（１１０，２１０，３１０）。
【請求項３】
前記プレート（１１０，２１０，３１０）が備える少なくとも２つの平行な閉じた流路（１０５’，１０５”，３０５’，３０５”）のそれぞれは、前記第１の媒体を前記第１の媒体のプレート入口（１１１，２１１，３１１）から前記第１の媒体のプレート出口（１１２，２１２，３１２）まで運ぶように配置されている、
請求項２に記載のプレート（１１０，２１０，３１０）。
【請求項４】
前記第１の媒体の閉じた流路（１０５’，１０５”，２０５’，３０５’，３０５”）の前記高さ方向（Ｈ）の段（１０５ｃ，２０５ｃ，３０５ｃ）が形成する、前記主面（Ｐ）に対して行ったり来たりする流路の形状が、前記主面（Ｐ）に対して垂直な、少なくとも５つの反対方向の段（１０５ｃ，２０５ｃ，３０５ｃ）を備え、前記第１の媒体のプレート入口（１１１，２１１，３１１）と前記第２の媒体のプレート出口（１１２，２１２，３１２）との間の流れ経路のほぼ全体をカバーする、
請求項２または３に記載のプレート（１１０，２１０，３１０）。
【請求項５】
前記プレートが付加的に備える複数の橋梁形の陥凹部（１３０，２３０，３３０）は、前記プレートを通過するそれぞれの貫通穴（１３２ａ，１３２ｂ，２３２ａ，２３２ｂ，３３２ａ，３３２ｂ）を備えるように形成され、前記積層における隣接したプレートの対応する橋梁形の陥凹部（１３０，２３０，３３０）とともに前記第２の媒体用の開放した流路（１０６，２０６，３０６）を形成するように配置されている、
請求項１から４のいずれか一項に記載のプレート（１１０，２１０，３１０）。
【請求項６】
前記橋梁形の陥凹部（１３０，２３０，３３０）のそれぞれにつき、前記開放した流路（１０６，２０６，３０６）は、前記積層における他の対のプレート間の対応する開放した流路と連通するように配置されている、
請求項５に記載のプレート（１１０，２１０，３１０）。
【請求項７】
前記橋梁形の陥凹部（１３０，２３０，３３０）は、前記高さ方向（Ｈ）において、前記峰形の陥凹部（１２０，２２０，３２０）より高い、
請求項５または６に記載のプレート（１１０，２１０，３１０）。
【請求項８】
前記峰形の陥凹部（１２０，２２０，３２０）のうちの複数は、前記主面（Ｐ）の前記橋梁形の陥凹部（１３０，２３０，３３０）と同一の側に膨らんでいる、
請求項５から７のいずれか一項に記載のプレート（１１０，２１０，３１０）。
【請求項９】
前記橋梁形の陥凹部（１３０，２３０，３３０）は、第２の媒体に、前記主面（Ｐ）に沿った局所的な全体的な流れ方向（Ｄ）を与えるように配置され、結果として、前記主面（Ｐ）は、前記第２の媒体が前記閉じた流路（１０５’，１０５”，２０５’，３０５’，３０５”）を通り越して流れるように配置されている、
請求項１から８のいずれか一項に記載のプレート（１１０，２１０，３１０）。
【請求項１０】
前記プレート（１１０，２１０，３１０）の材料の厚さは、０．１５〜０．５ｍｍである、
請求項１から９のいずれか一項に記載のプレート（１１０，２１０，３１０）。
【請求項１１】
前記峰形の陥凹部（１２０，２２０，３２０）の前記高さ方向（Ｈ）における高さは、０．２〜２．５ｍｍである、
請求項１から１０のいずれか一項に記載のプレート（１１０，２１０，３１０）。
【請求項１２】
第１の媒体と第２の媒体との間の熱交換のための熱交換器（１００，２００，３００）であって、
前記第１の媒体用の主入口（１０１，２０１，３０１，４０１，５０１，６０１）と、
前記第１の媒体用の主出口（１０２，２０２，３０２，４０２，５０２，６０２）と、
請求項１から１１のいずれか一項に記載の複数の熱交換プレート（１１０，２１０，３１０）と、を備え、
前記プレート（１１０，２１０，３１０）は、それぞれの主面（Ｐ）を互いに平行にして交互に配置された第１タイプのプレート（１０４ａ，２０４ａ，３０４ａ）および第２タイプのプレート（１０４ｂ，１０４ｂ，３０４ｂ）を備える積層において相互に固定され、それによって、隣接したプレートそれぞれの陥凹部（１２０，１３０，１４０，２２０，２３０，２４０，３２０，３３０，３４０）が互いに直接接触して配置され、その結果、隣接したプレートの対応する第１表面（１１４，２１４，３１４）と第２表面（１１６，２１６，３１６）とのうち少なくとも１つが、前記陥凹部（１２０，１３０，１４０，２２０，２３０，２４０，３２０，３３０，３４０）を介して互いに接し、その結果、前記表面（１１４，１１６，２１４，２１６，３１４，３１６）の間に前記第１の媒体用の流路（１０５’，１０５”，２０５’，３０５’，３０５”）および第２の媒体用の流路（１０６，２０６，３０６）が形成され、
前記第１タイプの各プレート（１０４ａ，２０４ａ，３０４ａ）の前記それぞれの峰形の陥凹部（１２０，２２０，３２０）は、隣接した前記第２タイプのプレート（１０４ｂ，２０４ｂ，３０４ｂ）の対応する峰形の陥凹部（１２０，２２０，３２０）とともに、前記第１の媒体用の前記少なくとも１つの閉じた流路（１０５’，１０５”，２０５’，３０５’，３０５”）を形成する、
熱交換器（１００、２００、３００）。
【請求項１３】
前記第１タイプのプレート（１０４ａ，２０４ａ，３０４ａ）の前記峰形の陥凹部（１２０，２２０，３２０）のそれぞれの頂点（１２１，２２１，３２１）は、前記第２タイプのプレート（１０４ｂ，２０４ｂ，３０４ｂ）の対応する峰形の陥凹部（１２０，２２０，３２０）のいずれの頂点とも直接接触しない、
請求項１２に記載の熱交換器（１００，２００，３００，４００，５００，６００）。
【請求項１４】
前記第１のプレートの第１伝熱面（１１４，２１４，３１４）の陥凹部のない部分は、対応する前記第２のプレートの第１伝熱面（１１４，２１４，３１４）の陥凹部のない部分と隣接することにより、前記第１タイプの各プレート（１０４ａ，２０４ａ，３０４ａ）が前記第２タイプの隣接したプレート（１０４ｂ，２０４ｂ，３０４ｂ）とともに固定される、
請求項１２または１３に記載の熱交換器（１００，２００，３００，４００，５００，６００）。
【請求項１５】
前記第１タイプの各プレート（１０４ａ，２０４ａ，３０４ａ）がさらに備えるそれぞれの橋梁形の陥凹部（１３０，２３０，３３０）は、前記プレートの材料を通る貫通穴（１３２ａ，１３２ｂ，２３２ａ，２３２ｂ，３３２ａ，３３２ｂ）を備えるように形成され、隣接した前記第２タイプのプレート（１０４ｂ，２０４ｂ，３０４ｂ）の対応する橋梁形の陥凹部（１３０，２３０，３３０）とともに前記第２の媒体用の開放した流路（１０６，２０６，３０６）を形成するように配置され、
前記開放した流路（１０６，２０６，３０６）は、第１タイプのプレート（１０４ａ，２０４ａ，３０４ａ）と第２タイプのプレート（１０４ｂ，２０４ｂ，３０４ｂ）の他との対の間の対応する開放した流路と連通する、
請求項１２から１４のいずれか一項に記載の熱交換器（１００，２００，３００）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体の形態の第１の媒体から気体の形態の第２の媒体に熱を交換するために特に有効な積層プレート熱交換器に関する。本熱交換器の特に有利な用途は空気冷却器向けである。
【０００２】
本発明は、この種の熱交換器用に特に適した熱交換プレート設計にも関する。
【背景技術】
【０００３】
積層プレート熱交換器は、例えば欧州特許第２６８２７０２号明細書、および欧州特許第０１８６５９２号明細書などの様々な用途向けとして知られている。この種の積層プレート熱交換器には、この種のプレートの積層の隣接した熱交換プレートの間に、熱交換のための種々の媒体の流路が形成されており、詳細には、この種のプレート上の対応する熱交換面にて境界を定めている。
【０００４】
プレートは、比較的薄い型押しされた板金片から製造されることが知られており、板金片を接合して熱交換器が形成されている。この種の熱交換器は、比較的効率良く作製され得る。プレート上に配置された窪みがプレートに亘って互いに接触することにより、この種の熱交換器に、優れた機械的安定性をもたらしている。
【０００５】
さらに、個々の熱交換プレートには、熱交換媒体を通過させるための貫通穴を備えていることが知られている。これは、例えば独国特許出願公開第１５０１６０７号明細書に示されている。
【０００６】
多くの熱交換の用途において、詳細には気体の媒体から別の媒体に熱交換する場合、適切な機械的安定性と、熱交換を通じて望ましい低ガス圧への低下との間に相関関係がある。プレート間の気体流路に接触した窪み、または他の接続の陥凹部がより多ければ、機械的安定性が高まるが、圧力低下もより大きくなる。機械的安定性が大きく圧力低下が小さい熱交換器を提供することが望ましい。
【０００７】
この種の熱交換器は、高い熱交換効率を提供するとともに、熱交換媒体の大きな処理速度（スループット）を維持し得るべきである。
【０００８】
その上、この種の熱交換器は、最終的な製品品質の観点から、高い信頼度で製造することが容易でなくてはならない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】欧州特許第２６８２７０２号明細書
【特許文献２】欧州特許第０１８６５９２号明細書
【特許文献３】独国特許出願公開第１５０１６０７号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は、前述の課題を解決するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
したがって、本発明は第１媒体と第２媒体との間の熱交換器用のプレートに関し、このプレートは、主面の広がり方向および前記主面に対して垂直な高さ方向に関連付けされ、このプレートの第１の側に沿って流れる第１の媒体に接触するように配置された、前記第１の側の第１伝熱面と、このプレートの第２の側に沿って流れる第２の媒体に接触するように配置された、前記第２の側の第２伝熱面と、このプレートの材料にて形成され、前記プレートの高さ方向に局所的に膨らむ複数の陥凹部とを備え、熱交換器の熱プレート積層を形成するように、類似のプレートとともに積み重ねて配置され、このプレートが備える峰形の陥凹部が、前記積層における隣接したプレートの対応する峰形の陥凹部とともに、全体的な流れ方向を有する第１の媒体用の少なくとも１つの閉じた流路を形成するように配置され、前記閉じた流路が、高さ方向で見た場合に、床および天井を備え、前記床と前記天井とがいずれも同一の高さ方向にオフセットされていることにより、前記全体的な流れ方向に沿った高さ方向に段を備えることを特徴とするものである。
【００１２】
以下で、本発明が、本発明の例示する実施形態および同封の図面を参照しながら詳細に説明される。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１ａ】本発明の第１の熱交換プレートの第２の面の上方からの斜視図である。
【図１ｂ】第１のプレートの第１の面の下方からの斜視図である。
【図１ｃ】第１のプレートの上面図である。
【図１ｄ】第１のプレートの側面図である。
【図１ｅ】本発明の第１のプレートを備える第１の熱交換器の斜視図である。
【図１ｆ】第１の熱交換器の側面図である。
【図１ｇ】第１の熱交換器の第１のプレートの主面に対して垂直で第２の媒体の全体的な流れの方向と平行な断面の斜視図である。
【図１ｈ】第１の熱交換器の第１のプレートの主面に対して垂直で第２の媒体の全体的な流れの方向に対して垂直な断面の斜視図である。
【図１ｉ】第１の熱交換器の第１のプレートの主面の、プレートの間ではなくプレートを通る断面の斜視図である。
【図１ｊ】第１の熱交換器に備わる熱交換プレートの積層の斜視図である。
【図１ｋ】図１ｊの斜視図の詳細を示す図である。
【図２ａ】本発明の第２の熱交換プレートの第２の面の上方からの斜視図である。
【図２ｂ】第２のプレートの第１の面の下方からの斜視図である。
【図２ｃ】第２のプレートの上面図である。
【図２ｄ】本発明の第２のプレートを備える第２の熱交換器の斜視図である。
【図２ｅ】第２の熱交換器の断面の斜視図である。
【図３ａ】本発明の第３の熱交換プレートの第２の面の上方からの斜視図である。
【図３ｂ】第３のプレートの第１の面の下方からの斜視図である。
【図３ｃ】第３のプレートの上面図である。
【図３ｄ】本発明の第３のプレートを備える第３の熱交換器の斜視図である。
【図４ａ】本発明の第４の熱交換プレートの第２の面の上方からの斜視図である。
【図４ｂ】第４のプレートの第１の面の下方からの斜視図である。
【図４ｃ】第４のプレートの下面図である。
【図４ｄ】第４のプレートのそれぞれの詳細な斜視図である。
【図４ｅ】第４のプレートのそれぞれの詳細な斜視図である。
【図５ａ】本発明の第５の熱交換プレートの第２の面の上方からの斜視図である。
【図５ｂ】第５のプレートの第１の面の下方からの斜視図である。
【図５ｃ】第５のプレートの下面図である。
【図５ｄ】第５のプレートの詳細な斜視図である。
【図６ａ】本発明の第６の熱交換プレートの第２の面の上方からの斜視図である。
【図６ｂ】第６のプレートの第１の面の下方からの斜視図である。
【図６ｃ】第６のプレートの下面図である。
【図６ｄ】第６のプレートの詳細な斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
すべての図におけるすべての参考番号に亘り、下２桁が同一であれば同一の部分または対応する部分を表す。加えて、図に示すすべての例示の実施形態は、同一部分は同じ３桁の参考番号を共有する。
【００１５】
よって、図１ｅ〜図１ｋ、図２ｄ、および図３ｄには、第１の媒体と第２の媒体との間の熱交換のために配置された、本発明の第１態様に係る熱交換器１００，２００，３００が示されている。
【００１６】
熱交換器１００，２００，３００は、第１の媒体用の主入口１０１，２０１，３０１および第１の媒体用の主出口１０２，２０２，３０２を備える。
【００１７】
熱交換器１００，２００，３００は、複数の熱交換板金プレート１１０，２１０，３１０も備える。この種の熱交換器用に適切なこの種の熱交換プレート４１０，５１０，６１０が図４ａ〜図６ｄにも示していることに留意されたい。図１ａ〜図１ｄ、図２ａ〜図２ｃ、および図３ａ〜図３ｃは、プレート１１０，２１０，３１０をより詳細に示す。
【００１８】
前記プレート１１０，２１０，３１０，４１０，５１０，６１０は、広がり方向にほぼ平行なそれぞれの主面Ｐおよび前記主面Ｐに対して垂直な高さ方向Ｈに関連付けられる。
【００１９】
さらに、各プレート１１０，２１０，３１０，４１０，５１０，６１０が備える第１の媒体用のプレート入口１１１，２１１，３１１，４１１，５１１，６１１は、第１の媒体用の前記主入口１０１，２０１，３０１に接続されている。同様に、各プレート１１０，２１０，３１０，４１０，５１０，６１０が備える第１の媒体用のプレート出口１１２，２１２，３１２，４１２，５１２，６１２は、第１の媒体用の前記主出口１０２，２０２，３０２に接続されている。
【００２０】
また、各プレート１１０，２１０，３１０，４１０，５１０，６１０の第１の側１１３，２１３，３１３，４１３，５１３，６１３に備わるそれぞれの第１伝熱面１１４，２１４，３１４，４１４，５１４，６１４は、前記第１の側１１３，２１３，３１３，４１３，５１３，６１３に沿って流れる第１の媒体に接触するように配置されている。対応して、各プレート１１０，２１０，３１０，４１０，５１０，６１０の第２の側１１５，２１５，３１５，４１５，５１５，６１５に備わるそれぞれの第２伝熱面１１６，２１６，３１６，４１６，５１６，６１６は、前記第２の側１１５，２１５，３１５，４１５，５１５，６１５に沿って流れる第２の媒体に接触するように配置されている。よって、第１の媒体は、第１伝熱面１１４，２１４，３１４，４１４，５１４，６１４に沿って直接熱接触するように配置され、第２の媒体は、第２伝熱面１１６，２１６，３１６，４１６，５１６，６１６に沿って直接熱接触するように配置されている。
【００２１】
図に示す例示のプレート１１０，２１０，３１０，４１０，５１０，６１０において、１枚のプレートの第１の側１１３，２１３，３１３，４１３，５１３，６１３がプレートの積層において隣接したプレートそれぞれの第１の側１１３，２１３，３１３，４１３，５１３，６１３と接するように配置されているため、それぞれの第１の媒体は、対象の第１伝熱面１１４，２１４，３１４，４１４，５１４，６１４の全体と接触するようには配置されていないことに留意されたい。それぞれの第１伝熱面１１４，２１４，３１４，４１４，５１４，６１４における第１の媒体と接触するように配置された部分は、実際には第１の媒体の流路１０５’〜１０５”，２０５’，３０５’〜３０５”，４０５’〜４０５”，５０５’〜５０５”，６０５’〜６０５”を形成する。下記を参照。
【００２２】
よって、第１の媒体は、前記主入口１０１，２０１，３０１を通って熱交換器１００，２００，３００に入り、その後、熱交換器１００，２００，３００の各プレート１１０，２１０，３１０，４１０，５１０，６１０それぞれの入口１１１，２１１，３１１，４１１，５１１，６１１に分配されて、前記第１伝熱面１１４，２１４，３１４，４１４，５１４，６１４に沿って平行に流れ、第１の媒体用それぞれのプレート出口１１２，２１２，３１２，４１２，５１２，６１２を通って流出し、平行に流れて収集され、単一の流れとして熱交換器の第１の媒体用の主出口１０２，２０２，３０２を通って出る。第１の媒体は、このように流れている間に、一般に第１の側１１３，２１３，３１３，４１３，５１３，６１３と第２の側１１５，２１５，３１５，４１５，５１５，６１５との間の各プレート１１０，２１０，３１０，４１０，５１０，６１０の板金材料を介し、詳細には第１伝熱面１１４，２１４，３１４，４１４，５１４，６１４と第２伝熱面１１６，２１６，３１６，４１６，５１６，６１６との間で第２の媒体と熱交換する。第２の媒体は、以下に説明する橋梁形の陥凹部１３０，２３０，３３０，４３０，５３０，６３０において、対象のプレートの両側と直接接触することとなり、これらの構造体が熱エネルギーを局所的に蓄積または放散し、このエネルギーが同一プレートの他の部分へ導かれて前記熱交換をもたらす。
【００２３】
好ましくは、第１の媒体と第２の媒体とは、それぞれが熱交換器１００，２００，３００を通って流れる間に、互いに直接接触することはない。したがって、熱交換器１００，２００，３００は、好ましくは第１の媒体と第２の媒体を、熱交換器１００，２００，３００を通過するそれぞれの流れの全体に亘って分離するように配置された、第２の媒体用それぞれの主入口およびそれぞれの主出口をさらに備える。
【００２４】
本発明の第１態様によれば、各プレート１１０，２１０，３１０，４１０，５１０，６１０は、前記プレートの高さ方向Ｈへ局所的に膨らむ対象のプレートの板金にて形成され、対象のプレートにおけるそれぞれの複数の陥凹部１２０，１３０，１４０，２２０，２３０，２４０，３２０，３３０，３４０，４２０，４３０，４４０，５２０，５３０，５４０，６２０，６３０，６４０を備える。高さ「方向」は、図に示すような高さ方向Ｈのベクトルに沿った２つの反対方向のいずれかを参照し得ることに留意されたい。様々なタイプのそのような陥凹部を以下に例示する。本明細書で「陥凹部」の語が用いられた場合、対象のプレートの主面Ｐの広がり方向から高さ方向Ｈへ離れることを意味することに特に留意されたい。よって、対象のプレートは、主面Ｐからいずれかの高さ方向Ｈに膨らんでもよい。特に示さない限り、そのような陥凹部には、金属シート材料に貫通穴がなく、貫通穴を設けることで形成されるものでないことが好ましい。しかしながら、少なくとも以下に説明する橋梁形の陥凹部１３０，２３０，３３０，４３０，５３０，６３０のそれぞれは、そのような貫通穴を備えている。
【００２５】
さらに、本発明の第１態様によれば、プレート１１０，２１０，３１０，４１０，５１０，６１０は、それぞれの主面Ｐをほぼ平行に配置して固定され、好ましくは恒常的に固定され、好ましくは互いに積み重ねてろう付けされる。また、少なくとも２つの異なるタイプのプレートが存在し、積層には第１タイプのプレート１０４ａ，２０４ａ，３０４ａと第２タイプのプレート１０４ｂ，２０４ｂ，３０４ｂとが交互に配置されている。前記第１タイプの前記プレート１０４ａ，２０４ａ，３０４ａは、好ましくは同一であり、前記第２タイプの前記プレート１０４ｂ，２０４ｂ，３０４ｂも、好ましくは同一である。さらに、第１タイプのプレート１０４ａ，２０４ａ，３０４ａの形状は、好ましくは第２タイプのプレート１０４ｂ，２０４ｂ，３０４ｂの対応する形状の鏡像である。それに加え、またはその代わりに、第１タイプのプレート１０４ａ，２０４ａ，３０４ａ、および第２タイプのプレート１０４ｂ，２０４ｂ，３０４ｂはすべて同一形状であるが、前記積層における第１タイプのプレート１０４ａ，２０４ａ，３０４ａは、第２タイプのプレート１０４ｂ，２０４ｂ，３０４ｂと比較して、主面Ｐにおいて１８０°回転して配置されている。図に示す例示のプレート１１０，２１０，３１０，４１０，５１０，６１０は、実際にはすべてがそのような同一のプレートを回転した対の例である。しかしながら、第１タイプと第２タイプのプレートが異なるものでもよいことを理解されたい。
【００２６】
積層に前記第１タイプのプレート１０４ａ，２０４ａ，３０４ａおよび第２タイプのプレート１０４ｂ，２０４ｂ，３０４ｂのみしか備わっていなくても、場合により、いくつかの実施形態で、積層は、スタートプレートおよびエンドプレートとは別に他のタイプのプレートも備え得ることを理解されたい。例えば、積層において対に配置された第３タイプのプレートと第４タイプのプレートもあり得る。第１タイプのプレートと第２タイプのプレートとの対の間に、ほぼ平坦な多孔プレートなど追加のプレートを配置してもよい。すべての場合において、本明細書で説明のように、第２の媒体は、熱交換器の全体に亘って、橋梁形の陥凹部における貫通穴を通って自由に流れ得ることが好ましい。
【００２７】
プレートそれぞれの主面が互いに「ほぼ平行に」配置されるということは、プレートが他のプレートの上部に積層して配置され、積層の高さが対象の主面に対して概して垂直であるが、個々のプレートは、例えば陥凹部の高さがプレートに亘って一様でないために、互いに完全に平行な配向を達成しないように、互いに小さな角をなし得ることを意味する。しかしながら、プレートの主面は、完全に平行に配置されることが好ましい。
【００２８】
プレート１１０，２１０，３１０，４１０，５１０，６１０は、前記積層の安定性を改善するために、それぞれの曲った縁部（図示せず）を伴って配置されてもよい。この場合、好ましくは、すべてのプレートが、対象のプレートのタイプに関係なく、積層において同一の高さ方向Ｈに突出するそれぞれの曲った縁部を伴って配置される。よって、そのような曲った縁部の場合には、上記の前記鏡像の形状および／または１８０°の回転は、いかなる曲った縁部にも関係なく適合する。
【００２９】
その上、積層は、適切なスタートプレートおよびエンドプレートを備え得る。
【００３０】
プレート１１０，２１０，３１０，４１０，５１０，６１０は、好ましくはプレートの主面Ｐの全体に亘って、詳細にはすべての陥凹部１２０，１３０，１４０，２２０，２３０，２４０，３２０，３３０，３４０，４２０，４３０，４４０，５２０，５３０，５４０，６２０，６３０，６４０に亘って、厚さがほぼ等しい材料の板金から製造される。好ましくは、プレート１１０，２１０，３１０，４１０，５１０，６１０は、所望の形状に型押しされた１つの板金から製造される。
【００３１】
重要なことは、積層するプレート１１０，２１０，３１０，４１０，５１０，６１０が、積層において隣接したプレートの前記陥凹部１２０，１３０，１４０，２２０，２３０，２４０，３２０，３３０，３４０，４２０，４３０，４４０，５２０，５３０，５４０，６２０，６３０，６４０の対応するもの同士が直接接触するように互いに対向して配置され、その結果、隣接したプレートの対応する第１の面１１４，２１４，３１４，４１４，５１４，６１４と第２の面１１６，２１６，３１６，４１６，５１６，６１６のうち少なくとも１つとが前記陥凹部を介して互いに接し、その結果、前記２つの面の間に、前記第１の媒体用の少なくとも１つの流路１０５’〜１０５”，２０５’，３０５’〜３０５”，４０５’〜４０５”，５０５’〜５０５”，６０５’〜６０５”と前記第２の媒体用の少なくとも１つの流路１０６，２０６，３０６，４０６，５０６，６０６とが形成される。図では、前記第２の媒体用それぞれの流路１０６，２０６，３０６，４０６，５０６，６０６は、特定のポイントで示しているが、図に示す本発明の例示の実施形態では、前記第２の媒体用の流路１０６，２０６，３０６，４０６，５０６，６０６は、板金材料および第１の媒体用の閉じた流路１０５’〜１０５”，２０５’，３０５’〜３０５”，４０５’〜４０５”，５０５’〜５０５”，６０５’〜６０５”を除けば、ほぼ積層全体を占有することに留意されたい。下記を参照。
【００３２】
このように、プレート間の陥凹部が隣接した状態で、相互に固定された機構、好ましくは相互にろう付けされた機構のため、積層は、好ましくは個々のプレート間にスペースを有する自己支持の構造体を形成し、第１の媒体および第２の媒体は、この構造体を通って流れることができる。ろう付けは、好ましくは積層における１つおきのプレートの間にろう付け用材料のシートを配置し、もたらされた積層を、ろう付け用材料が溶融して隣接したプレートの間が付着する温度まで加熱することで遂行される。しかしながら、プレート１１０，２１０，３１０，４１０，５１０，６１０の材料がアルミニウムである好ましい例で、ろう付けは、好ましくはろう付け材料としてプレートアルミニウムを用い、ろう付けの前にアルミニウムプレートの表面にろう付け用合金を被覆させることなどにて達成される。
【００３３】
図４ａ〜図６ｄに示すプレート４１０，５１０，６１０は、図１ｊ〜図１ｋに示すものに対応するそれぞれの積層に組み立て得ることを理解されたい。
【００３４】
図示するすべての熱交換器および積層には、簡単さの理由から、４枚のプレートのみであることをさらに理解されたい。しかしながら、実際の用途では、少なくとも２０枚のプレート、すなわち少なくとも１０対の、それぞれの第１タイプのプレートと、それぞれの第２タイプのプレートとを用いることが好ましい。さらに、各積層は、最大で４００枚のプレートを備えることが好ましい。
【００３５】
本発明の第１態様によれば、第１タイプの各プレート１０４ａ，２０４ａ，３０４ａは、峰形の陥凹部１２０，２２０，３２０，４２０，５２０，６２０をそれぞれ備える。本明細書にて用いるように、「峰形の陥凹部」の語は、上記で定義したように、それぞれの主面Ｐにおいて全体的に細長い形状を有する陥凹部であり、よって、対象のプレートの主面Ｐに沿った「峰」を形成する。本発明の第１態様によれば、第１タイプの前記プレート１０４ａ，２０４ａ，３０４ａの前記峰形の陥凹部１２０，３２０，４２０，５２０，６２０は、隣接した第２タイプのプレート１０４ｂ，２０４ｂ，３０４ｂの対応する峰形の陥凹部と共に、対象のプレートの第１の媒体のプレート入口１１１，２１１，３１１，４１１，５１１，６１１から第１の媒体のプレート出口１１２，２１２，３１２，４１２，５１２，６１２へ流れる第１の媒体用の少なくとも１つの閉じた流路１０５’〜１０５”，２０５’，３０５’〜３０５”，４０５’〜４０５”，５０５’〜５０５”，６０５’〜６０５”を形成するように配置されている。峰形の陥凹部１２０，２２０，３２０，４２０，５２０，６２０が対象の閉じた流路を「形成する」ということは、それが、流路を画定する構造体の少なくとも一部を形成することを意味するように意図される。よって、流路は、熱交換器１００，２００，３００の他の構造的特徴にて定義されてもよい。重要なことは、そのような閉じた流路１０５’〜１０５”，２０５’，３０５’〜３０５”，４０５’〜４０５”，５０５’〜５０５”，６０５’〜６０５”のそれぞれが、第１の媒体を、前記プレート入口１１１，２１１，３１１，４１１，５１１，６１１から前記出口１１２，２１２，３１２，４１２，５１２，６１２まで運ぶように配置されるという意味で「閉じて」おり、いかなるポイントにおいても第１の媒体を第２の媒体と混合せずに運び得ることである。前記峰形の陥凹部１２０，２２０，３２０，４２０，５２０，６２０は、前記流路の閉じた形状をもたらすように特に配置されている。
【００３６】
さらに、本発明の第１態様によれば、第１タイプの各プレート１０４ａ，２０４ａ，３０４ａのそれぞれが、対象のプレートの金属シートを通過する少なくとも１つの貫通穴１３２ａ，１３２ｂ，２３２ａ，２３２ｂ，３３２ａ，３３２ｂ，４３２ａ，４３２ｂ，５３２ａ，５３２ｂ，６３２ａ，６３２ｂを備えるようにそれぞれ形成された橋梁形の陥凹部１３０，２３０，３３０，４３０，５３０，６３０を備える。
【００３７】
本明細書で用いるように「橋梁形の陥凹部」は、上記で定義した陥凹部であるが、橋梁形の部分または細部を備え、よって前記板金にその貫通穴を少なくとも１つ備える。
【００３８】
陥凹部１２０，１３０，２２０，２３０，３２０，３３０，４２０，４３０，５２０，５３０，６２０，６３０は、「峰形」または「橋梁形」であることとは別に、任意の適切な形態および形状を有し得ることを理解されたい。例えば、これら陥凹部は、矩形、準円形、または段階的な線形輪郭形状を有し得る。このことは、以下で論じる追加の陥凹部１４０，２４０，３４０，４４０，５４０，６４０においても当てはまる。
【００３９】
さらに、本発明の第１態様によれば、第１タイプの各プレート１０４ａ，２０４ａ，３０４ａの前記橋梁形の陥凹部は、隣接した第２タイプのプレート１０４ｂ，２０４ｂ，３０４ｂの対応する橋梁形の陥凹部と共に、第２の媒体用の開放した流路１０６，２０６，３０６，４０６，５０６，６０６を形成するように配置される。前記開放した流路１０６，２０６，３０６，４０６，５０６，６０６は、前記積層における他の対の第１タイプのプレート１０４ａ，２０４ａ，３０４ａと第２タイプのプレート１０４ｂ，２０４ｂ，３０４ｂとの間の対応する開放した流路と連通する。
【００４０】
具体的に、熱交換プレート１１０，２１０，３１０，４１０，５１０，６１０は、上記のような積層に相互に固定／ろう付けされた場合に、そのような流路１０５’〜１０５”，２０５’，３０５’〜３０５”，４０５’〜４０５”，５０５’〜５０５”，６０５’〜６０５”，１０６，２０６，３０６，４０６，５０６，６０６を形成するように配置される。
【００４１】
このような熱交換器１００，２００，３００は、前述の目的を達成することが分かっている。具体的に、このような熱交換器は、非常に優れた機械的安定性をもたらす一方、非常に優れた熱交換効率および高処理速度（スループット）を得、詳細に、好ましい例では第１の媒体は液体または気体であり、第２の媒体は気体である。
【００４２】
個々の熱交換プレート１１０，２１０，３１０，４１０，５１０，６１０に関し、上記で説明したような積層を形成するために相互に固定／ろう付けされ得るので、対応が事実であり、結果として前記目的を達成することを理解されたい。
【００４３】
図示するように、前述の原理は、異なる仕様で実施され、そのうちの６つが図示され、以下で詳細に説明される。特徴の多くがいくつかの例の間で共有され、図では、対応する部分または同一の部分については、下２桁が同一の参照数字が共有されている。このため、本明細書では、すべての例示したすべての個々の詳細について明示的に説明されているわけではない。したがって、非互換性がない限り、また特に指定しない限り、１つの熱交換器または１枚のプレートに関して説明したことは、他の熱交換器またはプレートにも全般的に当てはまる。
【００４４】
好ましい実施形態によれば、前記峰形の陥凹部１２０，２２０，３２０，４２０，５２０，６２０のうちの、前述の高さ方向Ｈに測定された最大高さは、対応する橋梁形の陥凹部１３０，２３０，３３０，４３０，５３０，６３０の最大高さよりも低い。詳細には、複数、好ましくは大多数の峰形の陥凹部１２０，２２０，３２０，４２０，５２０，６２０がほぼ同一の高さであり、複数、好ましくは大多数の橋梁形の陥凹部１３０，２３０，３３０，４３０，５３０，６３０もほぼ同一の高さであって、前記複数の峰形の陥凹部の前記高さよりも高いことが好ましい。そこで、第１タイプの各プレート１０４ａ，２０４ａ，３０４ａが、橋梁形の陥凹部のそれぞれの頂点間の少なくとも複数の接触点を介して、第２タイプの各プレート１０４ｂ，２０４ｂ，３０４ｂに固定／ろう付けされていることが好ましい。この頂点は、本明細書で説明するタイプのうちの１つなどの補強峰の頂点であってもよい。第１の媒体の入口１１１，２１１，３１１，４１１，５１１，６１１および出口１１２，２１２，３１２，４１２，５１２，６１２ならびに追加の陥凹部１４０，２４０，３４０，４４０，５４０，６４０などに、追加の相互に固定／ろう付けされた接点があってもよいことに留意されたい。
【００４５】
言い換えれば、そのような構成で、峰形の陥凹部１２０，２２０，３２０，４２０，５２０，６２０は、第１の媒体用の閉じた流路１０５’〜１０５”，２０５’，３０５’〜３０５”，４０５’〜４０５”，５０５’〜５０５”，６０５’〜６０５”を形成することとなり、これらは、そのような同一の流路１０５’〜１０５”，２０５’，３０５’〜３０５”，４０５’〜４０５”，５０５’〜５０５”，６０５’〜６０５”を共有しない隣接したプレート間に、互いに間隔をおいて配置される。そこで、第１の媒体用の流路間の前記間隔は、好ましくは、第１の媒体用の前記流路１０５’〜１０５”，２０５’，３０５’〜３０５”，４０５’〜４０５”，５０５’〜５０５”，６０５’〜６０５”の間を流れる第２の媒体用の前記流路１０６，２０６，３０６，４０６，５０６，６０６の一部を構成する。
【００４６】
特に好ましい実施形態では、複数、好ましくは大多数、好ましくはすべての峰形の陥凹部１２０，２２０，３２０，４２０，５２０，６２０が、主面Ｐの、複数の橋梁形の陥凹部１３０，２３０，３３０，４３０，５３０，６３０と同一の側に膨らむ。この場合、第１タイプのプレート１０４ａ，２０４ａ，３０４ａの峰形の陥凹部１２０，２２０，３２０，４２０，５２０，６２０それぞれの頂点１２１，２２１，３２１，４２１，５２１，６２１、好ましくはすべてのそのような頂点について、対象の頂点が、第２タイプのプレート１０４ｂ，２０４ｂ，３０４ｂの対応する峰形の陥凹部のいかなる頂点とも直接接触しないことがさらに好ましい。
【００４７】
重要な一例として、熱交換器１００，２００，３００に関して以下に説明し、図示のように、閉じた流路１０５’〜１０５”，２０５’，３０５’〜３０５”，４０５’〜４０５”，５０５’〜５０５”，６０５’〜６０５”が段１０５ｃ，２０５ｃ，３０５ｃを備える場合は、必ずしも峰形の陥凹部１２０，２２０，３２０，４２０，５２０，６２０のすべての膨らみが橋梁形の陥凹部１３０，２３０，３３０，４３０，５３０，６３０と同一の方向に突出するわけではない。この例および他の例では、第１の峰形の陥凹部は、隣接したプレートの、前記第１の峰形の陥凹部に対応する第２の峰形の陥凹部が、第１の峰形の陥凹部と同一の方向に膨らむ位置において、対象のプレートの橋梁形の陥凹部１３０，２３０，３３０，４３０，５３０，６３０が主面Ｐから膨らむ方向とは反対の高さ方向Ｈへ局所的に膨れてよい。したがって、これらの例では、第１の峰形の陥凹部と第２の峰形の陥凹部とは、隣接したプレート間に配置された閉じた第１の媒体の流路１０５’〜１０５”，２０５’，３０５’〜３０５”を共に形成する。
【００４８】
より詳細に、好ましくは各プレート１１０，２１０，３１０，４１０，５１０，６１０は陥凹部のない部分を備え、この部分は、前記積層において隣接したプレートの対応する陥凹部のない部分に接して配置される。これは、例えば、対象のプレート１１０，２１０，３１０，４１０，５１０，６１０の全体に亘って、すべての陥凹部１２０，１３０，１４０，２２０，２３０，２４０，３２０，３３０，３４０，４２０，４３０，４４０，５２０，５３０，５４０，６２０，６３０，６４０のそれぞれを同一の方向にのみ膨れさせ、他の側には、前記主面Ｐからのいかなる突起も、またはほぼなくし、したがって主面に隣接したプレートの主面に対して直接接することによって適合させることで達成され得る。上記のように、そのような側は、積層における隣接したプレートの峰形の陥凹部が局所的に同一方向に膨らむ場合に、局所的に膨らむ峰形の陥凹部を伴って配置されてもよい。そのような側に突起が「ほぼない」ことは、この状況を包含するように意図されている。
【００４９】
そこで、第１タイプのプレート１０４ａ，２０４ａ，３０４ａのそれぞれが、好ましくは、隣接した第２タイプのプレート１０４ｂ，２０４ｂ，３０４ｂと、第１のプレートの第１伝熱面１１４，２１４，３１４のそのような陥凹部のない部分またはほぼない部分が、第２のプレートの第１伝熱面１１４，２１４，３１４の対応する陥凹部のない部分またはほぼない部分に接することにより、相互に固定／ろう付けされてもよい。このように、非常に強固な構造が達成され、第１の媒体と第２の媒体との間の非常に優れた熱移動ももたらされる。
【００５０】
図１ａ、図１ｋ、図２ａ、図３ａ、図４ａ、図４ｄ、図４ｅ、図５ａ、図５ｄ、図６ａおよび図６ｄに最もよく示すように、好ましい実施形態によれば、前記橋梁形の陥凹部１３０，２３０，３３０，４３０，５３０，６３０のうちの少なくとも１つ、好ましくは複数、より好ましくはほぼすべてが、対象の金属シートにおける２つの貫通穴１３２ａと１３２ｂ，２３２ａと２３２ｂ，３３２ａと３３２ｂ，４３２ａと４３２ｂ，５３２ａと５３２ｂ，６３２ａと６３２ｂ、ならびに前記貫通穴間の流路を形成するブリッジ部１３４，２３４，３３４，４３４，５３４，６３４を備える。その結果形成される流路は、さらに好ましくは、対象の橋梁形の陥凹部１３０，２３０，３３０，４３０，５３０，６３０を通過する第２の媒体の全体的な流れ方向Ｄとほぼ平行な全体的方向を有する。言い換えれば、第２の媒体は、局所的に、好ましくは第２の媒体が結果としてその全体的な流れ方向をほぼ変更することなく前記流路を通過できるように、全体的な方向Ｄに流れる。このことは図示されている。「全体的な流れ方向」は、好ましくは、対象の橋梁形の陥凹部１３０，２３０，３３０，４３０，５３０，６３０の直近の局所的な全体的な流れ方向であり、そのため、第２の媒体の流れ方向は、特に主面Ｐに見られるように、ほぼ橋梁形の陥凹部および流路に影響されない。しかしながら、橋梁形の陥凹部１３０，２３０，３３０，４３０，５３０，６３０のうちの複数、好ましくはすべてが、各流路を互いに回転させて整列させ、ほぼ平行な流れ方向を伴って配置されることが好ましく、その結果、第２の媒体の局所的な全体的流れ方向は、主面Ｐに見られるように、対象の第２伝熱面１１６，２１６，３１６，４１６，５１６，６１６のより大きな接続部分に亘って同一である。そのような構成では、第２の媒体の圧力低下が小さくなる。第２の媒体は、熱交換器１００，２００，３００を高さ方向Ｈに横切って、所定の速度で移動し得る。
【００５１】
その上、橋梁形の陥凹部１３０，２３０，３３０，４３０，５３０，６３０のうちの複数、好ましくはほぼすべてについて、隣接したプレートの対応する橋梁形の陥凹部、および前記２つのプレートの２つの橋梁形の陥凹部は、第２の媒体が、前記２つのプレートのうち一方の第１の貫通穴１３２ａ，２３２ａ，３３２ａ，４３２ａ，５３２ａ，６３２ａを通って自由に流れ、次いで前記２つのプレートのうち他方の第２の貫通穴１３２ｂ，２３２ｂ，３３２ｂ，４３２ｂ，５３２ｂ，６３２ｂを通って外に出ることができ、結果として、第１の対のプレート間の第２の媒体の１つの流路１０６，２０６，３０６，４０６，５０６，６０６から第２の対のプレート間の第２の媒体の別の流路へ通過するように配置されることが好ましい。好ましくは、第２の媒体の流路間のそのような流れは、第１の媒体の流路１０５’〜１０５”，２０５’，３０５’〜３０５”，４０５’〜４０５”，５０５’〜５０５”，６０５’〜６０５”を前記高さ方向Ｈに通り越す流れを含む。好ましくは、第２の媒体は、第２の媒体の流路１０６，２０６，３０６，４０６，５０６，６０６のうち少なくとも３つ、好ましくはすべての間を、橋梁形の陥凹部１３０，２３０，３３０，４３０，５３０，６３０の対応する流路を通って、自由に通り抜けできる。これにより、第２の媒体が第１の媒体と効率的な仕様で熱交換可能にする、開いてはいるが強固な構造体がもたらされ、例えば図１ｈを参照されたい。
【００５２】
好ましくは、前記全体的な流れ方向Ｄにおいて次々に配置されたそれぞれの橋梁形の陥凹部１３０，２３０，３３０，４３０，５３０，６３０にて形成された前記タイプのそれぞれの流路は、前記全体的な流れ方向Ｄにおいて隣接して配置された流路が流れ方向Ｄに沿って前記垂直な方向に直線的に整列しないように、前記全体的な流れ方向Ｄに対して垂直な前記主面Ｐにおける方向にオフセットされている。言い換えれば、橋梁形の陥凹部１３０，２３０，３３０，４３０，５３０，６３０は、全体的な流れ方向Ｄに沿ってずらされている。これは、とりわけ図１ｉに示されている。
【００５３】
好ましい実施形態によれば、前記局所的な全体的流れ方向Ｄは、対象の前記橋梁形の陥凹部１３０，２３０，３３０，４３０，５３０，６３０に隣接して配置された、第１の媒体用の隣接した閉じた流路１０５’〜１０５”，２０５’，３０５’〜３０５”，４０５’〜４０５”，５０５’〜５０５”，６０５’〜６０５”の局所的な全体方向に対してほぼ垂直である。図１ｃ、図２ｃ、図３ｃ、図４ｃ、図５ｃおよび図６ｃを参照。これは、特に、第２の媒体が熱交換器を通る途中でいくつかの第１の媒体の閉じた流路を通過する好ましい例において、高い熱交換効率をもたらす。これは、例えば図２ｃおよび図３ｃに示されており、第２の媒体の全体的な流れ方向Ｄは、対象のプレート２１０，３１０の全体に亘ってほぼ同一である。好ましくは、図示のように、いくつかの橋梁形の陥凹部１３０，２３０，３３０，４３０，５３０，６３０は、直線的に全く同一の第１の媒体の流路１０５’〜１０５”，２０５’，３０５’〜３０５”，４０５’〜４０５”，５０５’〜５０５”，６０５’〜６０５”に沿って整列しており、それぞれの局所的な流れ方向Ｄ（好ましくはほぼ同一の流れ方向Ｄ）は、第２の媒体が、第１の媒体の流路１０５’〜１０５”，２０５’，３０５’〜３０５”，４０５’〜４０５”，５０５’〜５０５”，６０５’〜６０５”を通過して橋梁形の陥凹部１３０，２３０，３３０，４３０，５３０，６３０を通り、対象の第１の媒体の流路に対して、好ましくはほぼ垂直に流れるように配置されている。
【００５４】
図１ｋ、図２ａ、図３ａ、図４ｄおよび図５ｄに最もよく示すように、それぞれの橋梁形の陥凹部の頂点１３１，２３１，３３１，４３１，５３１，６３１は、積層において隣接して配置されたプレート対１０４ａと１０４ｂ，２０４ａと２０４ｂ，３０４ａと３０４ｂの２つの接するそのようなそれぞれの頂点の間に、局所的な平面１３１ａ，２３１ａ，３３１ａ，４３１ａ，５３１ａの形態の付着点を形成する。これは伝熱能力を悪化させることなく強固な構造をもたらす。
【００５５】
図６ｄに示すように、前記橋梁形の陥凹部６３０は、好ましくはほぼ放物線または準円形の形状の滑らかに湾曲した凸型の形状を有する。局所的に平坦な頂点面を、湾曲した凸型の形状の橋梁形の陥凹部に配置することにより、２つの異なる形状が組み合わされ得る。
【００５６】
一般に、個々の橋梁形の陥凹部１３０，２３０，３３０，４３０，５３０，６３０に関し、本明細書にて説明したすべてのことは、複数、好ましくはほぼすべての対象のプレート１１０，２１０，３１０，４１０，５１０，６１０の橋梁形の陥凹部に当てはまる。個々の峰形の陥凹部１２０，２２０，３２０，４２０，５２０，６２０に関して説明したすべてのことが、一般に、対象のプレートのすべての峰形の陥凹部に当てはまる。個々のプレート１１０，２１０，３１０，４１０，５１０，６１０に関して説明したすべてのことが、熱交換器１００，２００，３００のすべてのプレート、またはほぼすべてのプレートに当てはまる。
【００５７】
図３ａ、図４ｅおよび図５ｄに最もよく示すように、プレート３１０，４１０，５１０は、好ましくは、橋梁形の陥凹部３３０，４３０，５３０のうち、隣接して配置されたものの間に延びてこれらを接続する峰形の第１の補強陥凹部３３６，４３６，５３６を備える。
【００５８】
同様に、図４ｄおよび図４ｅに示すように、橋梁形の陥凹部３３０，４３０，５３０は、対象の橋梁形の陥凹部の第１の側から反対側の第２の側まで延びる峰形の第２の補強陥凹部４３５を備える。好ましくは、前記第１補強陥凹部３３６，４３６，５３６および第２補強陥凹部４３５のそれぞれは、対象の主面Ｐにおいて、前記全体的な流れ方向Ｄに対してほぼ垂直な、それぞれの峰の主要な長手方向を有する。
【００５９】
好ましい実施形態によれば、前記峰形の補強陥凹部４３５のうち少なくとも１つ、好ましくは大多数、好ましくはすべてが、それぞれの橋梁形の陥凹部４３０に亘って延び、対象の橋梁形の陥凹部４３０と同一の高さ方向Ｈに膨らむ。本明細書で「同一の高さ方向Ｈ」とは、高さ方向と平行な、主面Ｐに対して同一の絶対的方向を意味する。よって、補強陥凹部は、橋梁形の陥凹部４３０の上部に置かれ、追加の出っ張りを形成する。これは図示されており、峰形の補強陥凹部４３５は、特に、隣接して配置されたプレート用の固定点として使用されると優れた安定性をもたらす。
【００６０】
しかしながら、代替として、好ましくは、前記峰形の補強陥凹部４３５のうち少なくとも１つ、好ましくは大多数、好ましくはすべてが、それぞれの橋梁形の陥凹部４３０に亘って延び、高さ方向Ｈにおいて対象の橋梁形の陥凹部４３０とは反対方向に膨れ、言い換えれば、高さ方向Ｈに対して平行ではあるが主面Ｐに対して反対側の絶対的方向に膨らむ。したがって、この例の補強陥凹部４３５は、橋梁形の陥凹部４３０に亘って置かれて陥凹部４３０を形成する。これによって第２の媒体の圧力低下が小さくなる。
【００６１】
これら２つの代替的な実施形態によれば、適切に組み合わせることも可能であり、全く同一のプレート４１０の峰形の補強陥凹部４３５のうちの少なくともいくつかが高さ方向Ｈにおける第１の方向に膨らみ、他のものが高さ方向Ｈにおける反対側に膨らむ。
【００６２】
好ましくは、補強陥凹部３３６，４３５，４３６，５３６の幅は、主面Ｐに沿って０．５〜１０ｍｍであり、高さ方向Ｈにおける高さは０．１〜２ｍｍである。これらの補強陥凹部は、好ましくはそれぞれの長手方向に沿ってほぼ等しい高さである。
【００６３】
好ましい一実施形態によれば、第１の峰形の補強陥凹部３３６，４３６，５３６および第２の峰形の補強陥凹部４３５は、それぞれの橋梁形の陥凹部３３０，４３０，５３０に接続され（一部として備わり）、隣接して配置されたいくつかの橋梁形の陥凹部の間に、それらに亘って延びる接続された峰形の補強陥凹部を形成する。本発明のこの第３態様は、図４ｅに最もよく示しており、非常に強固で簡単かつ効率的な構造をもたらす。
【００６４】
具体的に、好ましい実施形態によれば、橋梁形の陥凹部４３０は、橋梁形の陥凹部４３０のうちの少なくとも２つの間に亘って延び、これらを互いに接続する峰形の補強陥凹部４３６を備える。さらに好ましくは、橋梁形の陥凹部４３０はまた、橋梁形の陥凹部４３０のうち少なくとも１つに亘って延びる峰形の補強陥凹部４３６を少なくとも１つ、好ましくはいくつか備える。好ましくは、橋梁形の陥凹部４３０の少なくとも大多数が、それらに亘って延びるそのような補強陥凹部４３６を有する。さらに好ましくは、前記峰形の補強陥凹部４３５，４３６は、プレート４１０に亘って接続された補強陥凹部を一緒に形成するように配置される。
【００６５】
図４ｅにさらに示す好ましい実施形態によれば、第２の峰形の補強陥凹部４３５は、それぞれの頂点を有し、これは、プレート上のすべての陥凹部の高さ方向Ｈにおいて主面Ｐから最も遠くに配置されたポイントである。言い換えれば、第２の峰形の補強陥凹部４３５は、本明細書にて説明のような隣接したプレートおよびろう付けを用いて、対象のプレート３１０，４１０，５１０を隣接したプレートに固定するために用いられる。
【００６６】
これらの接続された峰形の補強陥凹部は、主面Ｐと平行に、全体的な流れ方向Ｄにおける橋梁形の陥凹部の主面Ｐの中心点に関する中心におかれ、または代替的に、全体的な流れ方向Ｄにおいて、そこからオフセットされてもよい。
【００６７】
プレートおよび積層構造体を全体的に強化することとは別に、補強陥凹部の頂点が隣接したプレートにろう付け接合される好ましい例、特に、補強峰および前記ろう付け接合が、いくつかまたはすべてのプレートに亘って高さ方向に並ぶ例では、そのような補強陥凹部により、個々のプレートがより多くの重量を担持できる。このように、同一の積層にてより多くのプレートが垂直に配置され得、よって、より大きな熱交換器が作成され得る。
【００６８】
上述のように、峰形の陥凹部１２０，２２０，３２０，４２０，５２０，６２０は、第１の媒体の閉じた流路１０５’〜１０５”，２０５’，３０５’〜３０５”，４０５’〜４０５”，５０５’〜５０５”，６０５’〜６０５”を形成する。具体的には、図示するように、プレート１１０，３１０，４１０，５１０，６１０に関し、峰形の陥凹部は、好ましくは、第１の媒体用に、少なくとも２つ、好ましくは少なくとも３つの平行な閉じた流路１０５’〜１０５”，３０５’〜３０５”，４０５’〜４０５”，５０５’〜５０５”，６０５’〜６０５”を形成するように配置され、各流路は、第１の媒体のプレート入口１１１，３１１，４１１，５１１，６１１から第１の媒体のプレート出口１１２，３１２，４１２，５１２，６１２まで延びる。プレートの第１の媒体の入口が第１の媒体の主入口１０１，３０１に接続され、プレートの第１の媒体の出口が第１の媒体の主出口１０２，３０２に接続されるため、平行な閉じた流路１０５’〜１０５”，３０５’〜３０５”，４０５’〜４０５”，５０５’〜５０５”，６０５’〜６０５”は、共に第１の媒体用の単一の閉じた流路システムを形成し、第１の媒体の主入口１０１，３０１と第１の媒体の主出口１０２，３０２との間に接続される。これらの平行な流れは、プレート入口１１１，２１１，３１１，４１１，５１１，６１１からプレート出口１１２，２１２，３１２，４１２，５１２，６１２への第１の媒体の全体の流れ長の、好ましくは少なくとも５０％、より好ましくは少なくとも８０％に沿って配置されることが有利であり、非常に強固な構造で、第１の媒体の圧力低下がより小さくなり、熱効率がより高くなり、流路のすべてではなくいくつかが詰まった場合の動作の安定性も、より優れたものになる。
【００６９】
図１ｃ、図２ｃ、図３ｃ、図４ｃ、図５ｃおよび図６ｃに最もよく示すように、前記第１の媒体の閉じた流路１０５’〜１０５”，２０５’，３０５’〜３０５”，４０５’〜４０５”，５０５’〜５０５”，６０５’〜６０５”は、対象のプレート１１０，２１０，３１０，４１０，５１０，６１０に亘る蛇行する流れパターンを備え、これは対象の主面Ｐに配向されている。流れパターンは、好ましくはプレート１１０，２１０，３１０，４１０，５１０，６１０の主面Ｐの表面のほぼ全体をカバーする。
【００７０】
言い換えれば、峰形の陥凹部１２０，２２０，３２０，４２０，５２０，６２０は、好ましくは、プレート１１０，２１０，３１０，４１０，５１０，６１０の主面Ｐの表面のほぼ全体に亘って分配される。同じことが、好ましくは橋梁形の陥凹部１３０，２３０，３３０，４３０，５３０，６３０に関して当てはまる。このように、プレートの全体に亘って効率的な熱交換が達成される。
【００７１】
本発明の第２態様によれば、前記第１の媒体の閉じた流路１０５’〜１０５”，２０５’，３０５’〜３０５”，４０５’〜４０５”，５０５’〜５０５’，６０５’〜６０５”は、高さ方向Ｈで見た場合に、床１０５ａ，２０５ａ，３０５ａ，４０５ａ，５０５ａ，６０５ａおよび天井１０５ｂ，２０５ｂ，３０５ｂ，４０５ｂ，５０５ｂ，６０５ｂを備える。図１ａ、図１ｇ〜図１ｋ、図２ａ、図２ｅおよび図３ａに示すように、第１の媒体の閉じた流路１０５’〜１０５”，２０５’，３０５’〜３０５”は、前記床１０５ａ，２０５ａ，３０５ａと前記天井１０５ｂ，２０５ｂ，３０５ｂとの両方が同一の高さ方向Ｈにオフセットされていることで、対象の主面Ｐから、対象の流路１０５’〜１０５”，２０５’，３０５’〜３０５”の全体的で局所的な流路の方向に沿って高さ方向Ｈにオフセットされ。言い換えれば、流路１０５’〜１０５”，２０５’，３０５’〜３０５”は、その流路に沿って高さ方向Ｈにおける段１０５ｃ，２０５ｃ，３０５ｃを備える。したがって、対象の第１の媒体の流路は、高さ方向Ｈに、前記オフセットにより段を備える。好ましくは、第１の媒体の流路１０５’〜１０５”，２０５’，３０５’〜３０５”は、そのようないくつかの段を備え、上下に曲りくねった流れの経路を形成する。よって、このように曲りくねった流れの経路が達成され、上述したプレート表面の全体に亘って行ったり来たりするものとは対照的に、高さ方向Ｈにおいて行ったり来たりする。
【００７２】
そのような段は、好ましくは、前記床１０５ａ，２０５ａ，３０５ａ，４０５ａ，６０５ａおよび前記天井１０５ｂ，２０５ｂ，３０５ｂ，４０５ｂ，６０５ｂが、対象の流路１０５’〜１０５”，２０５’，３０５’〜３０５”，４０５’〜４０５”，６０５’〜６０５”に沿って、同一の位置またはほぼ同一の位置で、同一の高さ方向Ｈにオフセットされることで形成され得ることに留意されたい。しかしながら、そのようなオフセットは、流路の長手方向において互いにオフセットされてもよい。
【００７３】
その上、図５ｃおよび図６ｃに最もよく示すように、第１の媒体の閉じた流路５０５’〜５０５’，６０５’〜６０５”は、好ましくは主面Ｐにおいて行ったり来たりする段またはオフセット５０５ｄ，６０５ｄを備え、段５０５ｄ，６０５ｄは、好ましくは前記第２の媒体の局所的な流れ方向Ｄに配置される。
【００７４】
よって、第１の媒体の閉じた流路１０５’〜１０５”，２０５’，３０５’〜３０５”，４０５’〜４０５”，５０５’〜５０５’，６０５’〜６０５’’’に関し、３つの異なるタイプの蛇行する流れパターンが説明された。全体的なものは対象のプレートの全体に亘って曲りくねって流れ、局所的に配置された１０５ｃ，２０５ｃ，３０５ｃは高さ方向Ｈにおいて曲りくねって流れ、局所的に配置された５０５ｄ，６０５ｄは、主面Ｐにおいて曲りくねって流れる。これらタイプの蛇行する流れパターンは、任意の組み合わせで自由に組み合わされ得、本明細書で説明した曲りくねった流れパターンのうち１つまたは複数に加え、他の追加の曲りくねった流れパターンも使用され得ることを理解されたい。
【００７５】
特に好ましい実施形態によれば、第１の媒体の閉じた流路１０５’〜１０５”，２０５’，３０５’〜３０５”の前記高さ方向Ｈの段１０５ｃ，２０５ｃ，３０５ｃは、主面Ｐに対して（垂直に）行ったり来たりする流路形状を形成し、主面Ｐに対して垂直な反対の高さ方向Ｈの少なくとも５つの段またはオフセット１０５ｃ，２０５ｃ，３０５ｃを備え、第１の媒体のプレート入口１１１，２１１，３１１と第１の媒体のプレート出口１１２，２１２，３１２との間の全体の流路または第１の媒体それぞれの流路をほぼカバーする。対応して、主面Ｐの段またはオフセット５０５ｄ，６０５ｄを有する例では、好ましくは主面Ｐの反対方向にそのような少なくとも５つの段またはオフセットを有し、第１の媒体のプレート入口と第１の媒体のプレート出口との間のそれぞれの第１の媒体の流路に関する流路のほぼ全体をカバーする。
【００７６】
非常に好ましい実施形態によれば、峰形の陥凹部１２０，２２０，３２０，４２０，５２０，６２０および橋梁形の陥凹部１３０，２３０，４３０，５３０，６３０が形成する陥凹部のパターンは、好ましくはプレート１１０，２１０，３１０，４１０，５１０，６１０の表面のほぼ全体をカバーする。しかしながら、プレート表面の特定の領域は、前記パターンの詳細な設計に依拠し、前記陥凹部パターンによって占有されないことがある。そこで、追加の陥凹部１４０，２４０，３４０，４４０，５４０，６４０によって占有されないそのような領域は、好ましくは窪みの形態で、ほぼカバーされることが好ましい。隣接して配置されたプレートのプレート対１０４ａと１０４ｂ，２０４ａと２０４ｂ，３０４ａと３０４ｂの対応する窪みは、前記積層において互いに直接接触する仕様で、前記熱交換器１００，２００，３００において相互に固定／ろう付けされる。したがって、図で与えられたそのような追加の陥凹部１４０，２４０，３４０，４４０，５４０，６４０の多くの例は、上述した峰タイプまたは橋梁タイプの陥凹部ではない。
【００７７】
そのような追加の陥凹部１４０，２４０，３４０，４４０，５４０，６４０により、積層の機械的安定性が改善される。しかしながら、好ましい実施形態によれば、プレート１１０，２１０，３１０，４１０，５１０、６１０は、前記橋梁形の陥凹部１３０，２３０，３３０，４３０，５３０，６３０の貫通穴１３２ａ，１３２ｂ，２３２ａ，２３２ｂ，３３２ａ，３３２ｂ，４３２ａ，４３２ｂ，５３２ａ，５３２ｂ，６３２ａ，６３２ｂを通る第２の媒体の貫流を増加するために、橋梁形の陥凹部１２０，２２０，３２０，４２０，５２０，６２０または峰形の陥凹部１３０，２３０，３３０，４３０，５３０，６３０によって占有されない位置に付加的に配置された前記タイプの追加の陥凹部１４０，２４０，３４０，４４０，５４０，６４０を備える。この貫流の増加は、他の陥凹部１２０，１３０，２２０，２３０，３２０，３３０，４２０，４３０，５２０，５３０，６２０，６３０に対して前記追加の陥凹部１４０，２４０，３４０，４４０，５４０，６４０を位置決めし、前記占有されない位置に亘って第２の媒体に対する流れ抵抗を増加することにより、具体的には第２の媒体を前記貫通穴に追いやる前記追加の陥凹部の存在の結果として達成される。例えば、追加の陥凹部１４０，２４０，３４０，４４０，５４０，６４０は、前記追加の陥凹部１４０，２４０，３４０，４４０，５４０，６４０の代わりに橋梁形の陥凹部が配置された場合に比較的大量の第２の媒体が流れる予定の位置に配置されてもよく、それによって、対象のプレートに亘って第２の媒体の同等の流れを追いやる。具体的には、そのような追加の陥凹部１４０，２４０，３４０，４４０，５４０，６４０は、好ましくは、主面Ｐにおいてプレート１１０，２１０，３１０，４１０，５１０，６１０の周側面に沿って配置されてもよい。
【００７８】
追加の陥凹部１４０，２４０，３４０，４４０，５４０，６４０は、プレート対１０４ａと１０４ｂ，２０４ａと２０４ｂ，３０４ａと３０４ｂを互いに整列させる意味で、整列させる目的にも役立ち得る。これは、例えばプレート１００における４つの隅の陥凹部で示される。
【００７９】
各プレート１１０，２１０，３１０，４１０，５１０，６１０上には、追加の陥凹部１４０，２４０，３４０，４４０，５４０，６４０よりも多くの峰形の陥凹部１３０，２３０，３３０，４３０，５３０，６３０が存在することが好ましい。
【００８０】
第１の媒体と第２の媒体とは互いに独立した液体または気体、かつ／または本発明による熱交換器を使用して前記媒体の間で行われる熱交換処理の結果としての一方から他方への遷移であり得る。
【００８１】
しかしながら、好ましい実施形態によれば、第１の媒体は液体または気体、好ましくは液体であり、第２の媒体は気体である。詳細には、第１の媒体は水または塩水でよく、第２の媒体は蒸気または空気である。
【００８２】
好ましくは、第１の媒体の入口１１１，２１１，３１１，４１１，５１１，６１１と出口１１２，２１２，３１２，４１２，５１２，６１２とは、好ましくは大きさがほぼ等しく、好ましくは形状が円形または矩形でよい。
【００８３】
個々のプレート１１０，２１０，３１０，４１０，５１０，６１０それぞれの第１の媒体の入口１１１，２１１，３１１，４１１，５１１，６１１に関し、好ましい実施形態によれば、それぞれの入口穴の断面の大きさが変化する。詳細には、第１の媒体の主入口１０１，２０１，３０１のすぐ近くに配置されたプレートは、第１の媒体の主入口１０１，２０１，３０１からより遠くに配置されたプレートよりも小さい第１の媒体の入口１１１，２１１，３１１，４１１，５１１，６１１を有することが好ましい。これによって、熱交換器１００，２００，３００における第１の媒体の分布が、より優れたものになる。
【００８４】
上述のように、第１の媒体用の個別の流路１０５’〜１０５”，２０５’，３０５’〜３０５”，４０５’〜４０５”，５０５’〜５０５”，６０５’〜６０５”および第２の媒体用の個別の流路１０６，２０６，３０６，４０６，５０６，６０６が存在する。好ましくは、第２の媒体の流路は、高さ方向Ｈにおける内部の流れ高さを有し、これは、高さ方向Ｈにおける第１の媒体の流れ高さの内部の流れ高さと比較して少なくとも等しく、好ましくは少なくともより高く、好ましくは少なくとも２倍であり、好ましくは少なくとも３倍である。
【００８５】
すべての峰形の陥凹部１２０，２２０，３２０，４２０，５２０，６２０の高さ方向Ｈにおける高さは、各プレート１１０，２１０，３１０，４１０，５１０，６１０に亘って、好ましくは同一またはほぼ同一である。しかしながら、段１０５ｃ，２０５ｃ，３０５ｃは、これらの高さを局所的に変位させ得ることに留意されたい。
【００８６】
流路１０５’〜１０５”，２０５’，３０５’〜３０５”，４０５’〜４０５”，５０５’〜５０５”，６０５’〜６０５”の幅は、主面Ｐにて見た場合に、最も広い点において、好ましくは３〜１５ｍｍ、好ましくは４〜８ｍｍである。
【００８７】
特に好ましい実施形態によれば、第１の媒体の流路１０５’〜１０５”，２０５’，３０５’〜３０５”，４０５’〜４０５”，５０５’〜５０５”，６０５’〜６０５”の前記第１の媒体の流れ高さは、最大で３ｍｍ、好ましくは最大で２．０ｍｍ、好ましくは最大で１．５ｍｍであるが、好ましくは少なくとも０．８ｍｍである。
【００８８】
すべての橋梁形の陥凹部１３０，２３０，３３０，４３０，５３０，６３０の高さ方向Ｈにおける高さは、各プレート１１０，２１０，３１０，４１０，５１０，６１０に亘って好ましくは同一である。この高さは、主面Ｐから高さ方向Ｈにおいて、好ましくは少なくとも０．７５ｍｍ、より好ましくは少なくとも１．５ｍｍ、最も好ましくは少なくとも２ｍｍ、また、好ましくは最大で４．５ｍｍ、より好ましくは最大で４ｍｍである。好ましくは、少なくとも大多数、好ましくはほぼすべて、好ましくはすべての橋梁形の陥凹部１３０，２３０，３３０，４３０，５３０，６３０はまた、高さ方向Ｈの反対方向または好ましくは同一方向において、峰形の陥凹部１２０，２２０，３２０，４２０，５２０，６２０の少なくとも大多数、好ましくはほぼすべて、好ましくはすべてよりも高い。１つまたは好ましくはそれぞれの橋梁形の陥凹部１３０，２３０，３３０，４３０，５３０，６３０と、対象の前記橋梁形の陥凹部に隣接、またはその近辺に配置された、それぞれの峰形の陥凹部１２０，２２０，３２０，４２０，５２０，６２０との間の高さの差は、好ましくは少なくとも０．５ｍｍ、好ましくは少なくとも１．０ｍｍである。
【００８９】
同じことが、追加の陥凹部１４０，２４０，３４０，４４０，５４０，６４０にも当てはまる。
【００９０】
金属シート材料の厚さは、好ましくは０．１５ｍｍ〜０．５ｍｍである。
【００９１】
好ましくは、峰形の陥凹部１２０，２２０，３２０，４２０，５２０，６２０は、高さ方向Ｈにおいて少なくとも０．２ｍｍ、より好ましくは少なくとも０．４ｍｍ、より好ましくは少なくとも０．８ｍｍであり、また、最大で２．５ｍｍであり、より好ましくは最大で２ｍｍである。
【００９２】
上述のように、プレート１１０，２１０，３１０，４１０，５１０，６１０は、対象の積層構造において、隣接したプレート１１０，２１０，３１０，４１０，５１０，６１０の前記陥凹部１２０，１３０，１４０，２２０，２３０，２４０，３２０，３３０，３４０，４２０，４３０，４４０，５２０，５３０，５４０，６２０，６３０，６４０の対応するもの同士が固定／ろう付けされるように相互に固定／ろう付けされることによって、共に熱交換器の積層を形成する。これによって、前記陥凹部の間に形成された複雑な流路の完全性を危くすることなく、非常に頑丈な構造が形成される。詳細には、プレート１１０，２１０，３１０，４１０，５１０，６１０は、ステンレス鋼にて製造されてもよく、銅またはニッケルを用いて相互に固定／ろう付けされる。しかしながら、プレート１１０，２１０，３１０，４１０，５１０，６１０は、好ましくはアルミニウムにて製造され、アルミニウムを用いて相互に固定／ろう付けされる。実際には、そのような薄片材が用いられる場合、プレート１１０，２１０，３１０，４１０，５１０，６１０は、前記積層構造体においてろう付け用の薄片材を間に挟んで配置される。次いで、加熱炉の中ですべての積層を加熱してろう付け材を溶融させ、前述の陥凹部を介してプレート１１０，２１０，３１０，４１０，５１０，６１０を相互に恒常的に接合する。すべての陥凹部が同一の高さ方向Ｈに膨らむ好ましい例で、ろう付けは、主面Ｐに対して主面Ｐを直接配置したいくつかのプレート間で行われる。
【００９３】
詳細には、本発明による熱交換器１００，２００，３００は、好ましくは逆流型熱交換器または並流型熱交換器であり得る。好ましくは、その最長の寸法は１ｍである。
【００９４】
上記では好ましい実施形態を説明している。しかしながら、当業者には、本発明の根本概念から逸脱することなく、開示された実施形態に対して多くの修正した形態が作製され得ることは明らかである。
【００９５】
図にて提示して示した６つの詳細な実施形態は、本発明の様々な態様を例示するために選択されたものである。そのような個々の例に含まれる様々な設計態様は、適用可能なものとして自由に組み合わされ得、また、本発明によるプレートは、上記で説明したものに加え、追加の設計詳細を備え得ることを理解されたい。
【００９６】
図示したプレート１１０，２１０，３１０，４１０，５１０，６１０は、第２の媒体用のいかなる入口または出口も明示的に特長とすることはない。むしろ、第２の媒体は、開いた縁部１０３，２０３，３０６を通って積層との間の流入や流出が可能である。しかしながら、プレートに第２の媒体用の入口穴や出口穴があってもよいことを理解されたい。
【００９７】
その上、上記では本発明の３つの異なる態様を説明している。これら態様は、本発明の異なるが互いに互換性のある観点を表し、他のものと自由に組み合わされ得ることを理解されたい。
【００９８】
したがって、本発明は説明した実施形態に限定されることなく、同封の特許請求の範囲の範囲内で変化し得るものである。
【図１ａ】
2020531777.tif 000003
【図１ｂ】
2020531777.tif 000004
【図１ｃ】
2020531777.tif 000005
【図１ｄ】
2020531777.tif 000006
【図１ｅ】
2020531777.tif 000007
【図１ｆ】
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【図１ｇ】
2020531777.tif 000009
【図１ｈ】
2020531777.tif 000010
【図１ｉ】
2020531777.tif 000011
【図１ｊ】
2020531777.tif 000012
【図１ｋ】
2020531777.tif 000013
【図２ａ】
2020531777.tif 000014
【図２ｂ】
2020531777.tif 000015
【図２ｃ】
2020531777.tif 000016
【図２ｄ】
2020531777.tif 000017
【図２ｅ】
2020531777.tif 000018
【図３ａ】
2020531777.tif 000019
【図３ｂ】
2020531777.tif 000020
【図３ｃ】
2020531777.tif 000021
【図３ｄ】
2020531777.tif 000022
【図４ａ】
2020531777.tif 000023
【図４ｂ】
2020531777.tif 000024
【図４ｃ】
2020531777.tif 000025
【図４ｄ】
2020531777.tif 000026
【図４ｅ】
2020531777.tif 000027
【図５ａ】
2020531777.tif 000028
【図５ｂ】
2020531777.tif 000029
【図５ｃ】
2020531777.tif 000030
【図５ｄ】
2020531777.tif 000031
【図６ａ】
2020531777.tif 000032
【図６ｂ】
2020531777.tif 000033
【図６ｃ】
2020531777.tif 000034
【図６ｄ】
2020531777.tif 000035
【手続補正書】
【提出日】令和1年6月24日(2019.6.24)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００５】  さらに、個々の熱交換プレートには、熱交換媒体を通過させるための貫通穴を備えていることが知られている。これは、例えば独国特許出願公開第１５０１６０７号明細書に示されている。  さらに従来技術として含む、独国特許発明第６２７５１７号明細書、欧州特許公開第１１７２６２４号明細書、および欧州特許公開第２６４７９４１号明細書のそれぞれが、前記プレートにおける波形のパターンによって、この種のプレート間に画定された熱媒体路を備えるそれぞれの熱交換プレートについて開示している。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
【特許文献１】欧州特許第２６８２７０２号明細書
【特許文献２】欧州特許第０１８６５９２号明細書
【特許文献３】独国特許出願公開第１５０１６０７号明細書
【特許文献４】独国特許発明第６２７５１７号明細書
【特許文献５】欧州特許公開第１１７２６２４号明細書
【特許文献６】欧州特許公開第２６４７９４１号明細書
【手続補正３】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の媒体と第２の媒体との間の熱交換器（１００，２００，３００）用のプレート（１１０，２１０，３１０）であって、  前記プレート（１１０，２１０，３１０）は、主面（Ｐ）の広がり方向および前記主面（Ｐ）に対して垂直な高さ方向（Ｈ）に関連付けされ、  前記プレート（１１０，２１０，３１０）の第１の側（１１３，２１３，３１３）に沿って流れる前記第１の媒体に接するように配置された、前記第１の側（１１３，２１３，３１３）の第１伝熱面（１１４，２１４，３１４）と、  前記プレート（１１０，２１０，３１０）の第２の側（１１５，２１５，３１５）に沿って流れる前記第２の媒体に接するように配置された、前記第２の側（１１５，２１５，３１５）の第２伝熱面（１１６，２１６，３１６）と、  前記プレート（１１０，２１０，３１０）の材料にて形成され、前記プレート（１１０，２１０，３１０）において前記プレートの高さ方向（Ｈ）に局所的に膨らむ複数の陥凹部（１２０，１３０，１４０，２２０，２３０，２４０，３２０，３３０，３４０）と、を備え、  熱交換器の熱プレート積層を形成するように、類似のプレートとともに積み重ねて配置され、  前記積層における隣接したプレートの対応する峰形の陥凹部とともに、全体的な流れ方向を有する前記第１の媒体用の少なくとも１つの閉じた流路（１０５’，１０５”，２０５’，３０５’，３０５”）を形成するように配置された峰形の陥凹部（１２０，２２０，３２０）を備え、  前記閉じた流路（１０５’，１０５”，２０５’，３０５’，３０５”）は、前記高さ方向（Ｈ）で見た場合に、床（１０５ａ，２０５ａ，３０５ａ）および天井（１０５ｂ，２０５ｂ，３０５ｃ）を備え、  前記床（１０５ａ，２０５ａ，３０５ａ）と前記天井（１０５ｂ，２０５ｂ，３０５ｂ）とがいずれも同一の前記高さ方向（Ｈ）にオフセットされていることにより、前記閉じた流路（１０５’，１０５”，２０５’，３０５’，３０５”）は、前記全体的な流れ方向に沿った前記高さ方向（Ｈ）に段（１０５ｃ，２０５ｃ，３０５ｃ）を備える、プレート（１１０，２１０，３１０）であり、 前記プレートが付加的に備える複数の橋梁形の陥凹部（１３０，２３０，３３０）は、前記プレートを通過するそれぞれの貫通穴（１３２ａ，１３２ｂ，２３２ａ，２３２ｂ，３３２ａ，３３２ｂ）を備えるように形成され、前記積層における隣接したプレートの対応する橋梁形の陥凹部（１３０，２３０，３３０）とともに前記第２の媒体用の開放した流路（１０６，２０６，３０６）を形成するように配置されている  ことを特徴とするプレート（１１０，２１０，３１０）。
【請求項２】
前記閉じた流路（１０５’，１０５”，２０５’，３０５’，３０５”）は、前記第１の媒体を、前記第１の媒体のいかなる部分についても前記第２の媒体と混合することなく、第１の媒体のプレート入口（１１１，２１１，３１１）から第１の媒体のプレート出口（１１２，２１２，３１２）まで運ぶように配置されている、  請求項１に記載のプレート（１１０，２１０，３１０）。
【請求項３】
前記プレート（１１０，２１０，３１０）が備える少なくとも２つの平行な閉じた流路（１０５’，１０５”，３０５’，３０５”）のそれぞれは、前記第１の媒体を前記第１の媒体のプレート入口（１１１，２１１，３１１）から前記第１の媒体のプレート出口（１１２，２１２，３１２）まで運ぶように配置されている、  請求項２に記載のプレート（１１０，２１０，３１０）。
【請求項４】
前記第１の媒体の閉じた流路（１０５’，１０５”，２０５’，３０５’，３０５”）の前記高さ方向（Ｈ）の段（１０５ｃ，２０５ｃ，３０５ｃ）が形成する、前記主面（Ｐ）に対して行ったり来たりする流路の形状が、前記主面（Ｐ）に対して垂直な、少なくとも５つの反対方向の段（１０５ｃ、２０５ｃ、３０５ｃ）を備え、前記第１の媒体のプレート入口（１１１，２１１，３１１）と前記第２の媒体のプレート出口（１１２，２１２，３１２）との間の流れ経路のほぼ全体をカバーする、  請求項２または３に記載のプレート（１１０，２１０，３１０）。
【請求項５】
前記橋梁形の陥凹部（１３０，２３０，３３０）のそれぞれにつき、前記開放した流路（１０６，２０６，３０６）は、前記積層における他の対のプレート間の対応する開放した流路と連通するように配置されている、  請求項１から４のいずれか一項に記載のプレート（１１０，２１０，３１０）。
【請求項６】
前記橋梁形の陥凹部（１３０，２３０，３３０）は、前記高さ方向（Ｈ）において、前記峰形の陥凹部（１２０，２２０，３２０）より高い、  請求項１から５のいずれか一項に記載のプレート（１１０，２１０，３１０）。
【請求項７】
前記峰形の陥凹部（１２０，２２０，３２０）のうちの複数は、前記主面（Ｐ）の前記橋梁形の陥凹部（１３０，２３０，３３０）と同一の側に膨らんでいる、  請求項１から６のいずれか一項に記載のプレート（１１０，２１０，３１０）。
【請求項８】
前記橋梁形の陥凹部（１３０，２３０，３３０）は、第２の媒体に、前記主面（Ｐ）に沿った局所的な全体的な流れ方向（Ｄ）を与えるように配置され、結果として、前記主面（Ｐ）は、前記第２の媒体が前記閉じた流路（１０５’，１０５”，２０５’，３０５’，３０５”）を通り越して流れるように配置されている、  請求項１から７のいずれか一項に記載のプレート（１１０，２１０，３１０）。
【請求項９】
前記プレート（１１０，２１０，３１０）の材料の厚さは、０．１５〜０．５ｍｍである、  請求項１から８のいずれか一項に記載のプレート（１１０，２１０，３１０）。
【請求項１０】
前記峰形の陥凹部（１２０，２２０，３２０）の前記高さ方向（Ｈ）における高さは、０．２〜２．５ｍｍである、  請求項１から９のいずれか一項に記載のプレート（１１０，２１０，３１０）。
【請求項１１】
第１の媒体と第２の媒体との間の熱交換のための熱交換器（１００，２００，３００）であって、  前記第１の媒体用の主入口（１０１，２０１，３０１，４０１，５０１，６０１）と、  前記第１の媒体用の主出口（１０２，２０２，３０２，４０２，５０２，６０２）と、  請求項１から１０のいずれか一項に記載の複数の熱交換プレート（１１０，２１０，３１０）と、を備え、  前記プレート（１１０，２１０，３１０）は、それぞれの主面（Ｐ）を互いに平行にして交互に配置された第１タイプのプレート（１０４ａ，２０４ａ，３０４ａ）および第２タイプのプレート（１０４ｂ，１０４ｂ，３０４ｂ）を備える積層において相互に固定され、それによって、隣接したプレートそれぞれの陥凹部（１２０，１３０，１４０，２２０，２３０，２４０，３２０，３３０，３４０）が互いに直接接触して配置され、その結果、隣接したプレートの対応する第１表面（１１４，２１４，３１４）と第２表面（１１６，２１６，３１６）とのうち少なくとも１つが、前記陥凹部（１２０，１３０，１４０，２２０，２３０，２４０，３２０，３３０，３４０）を介して互いに接し、その結果、前記表面（１１４，１１６，２１４，２１６，３１４，３１６）の間に前記第１の媒体用の流路（１０５’，１０５”，２０５’，３０５’，３０５”）および第２の媒体用の流路（１０６，２０６，３０６）が形成され、  前記第１タイプの各プレート（１０４ａ，２０４ａ，３０４ａ）の前記それぞれの峰形の陥凹部（１２０，２２０，３２０）は、隣接した前記第２タイプのプレート（１０４ｂ，２０４ｂ，３０４ｂ）の対応する峰形の陥凹部（１２０，２２０，３２０）とともに、前記第１の媒体用の前記少なくとも１つの閉じた流路（１０５’，１０５”，２０５’，３０５’，３０５”）を形成する、  熱交換器（１００、２００、３００）。
【請求項１２】
前記第１タイプのプレート（１０４ａ，２０４ａ，３０４ａ）の前記峰形の陥凹部（１２０，２２０，３２０）のそれぞれの頂点（１２１，２２１，３２１）は、前記第２タイプのプレート（１０４ｂ，２０４ｂ，３０４ｂ）の対応する峰形の陥凹部（１２０，２２０，３２０）のいずれの頂点とも直接接触しない、  請求項１１に記載の熱交換器（１００，２００，３００，４００，５００，６００）。
【請求項１３】
前記第１のプレートの第１伝熱面（１１４，２１４，３１４）の陥凹部のない部分は、対応する前記第２のプレートの第１伝熱面（１１４，２１４，３１４）の陥凹部のない部分と隣接することにより、前記第１タイプの各プレート（１０４ａ，２０４ａ，３０４ａ）が前記第２タイプの隣接したプレート（１０４ｂ，２０４ｂ，３０４ｂ）とともに固定される、  請求項１１または１２に記載の熱交換器（１００，２００，３００，４００，５００，６００）。
【請求項１４】
前記第１タイプの各プレート（１０４ａ，２０４ａ，３０４ａ）がさらに備えるそれぞれの橋梁形の陥凹部（１３０，２３０，３３０）は、前記プレートの材料を通る貫通穴（１３２ａ，１３２ｂ，２３２ａ，２３２ｂ，３３２ａ，３３２ｂ）を備えるように形成され、隣接した前記第２タイプのプレート（１０４ｂ，２０４ｂ，３０４ｂ）の対応する橋梁形の陥凹部（１３０，２３０，３３０）とともに前記第２の媒体用の開放した流路（１０６，２０６，３０６）を形成するように配置され、  前記開放した流路（１０６，２０６，３０６）は、第１タイプのプレート（１０４ａ，２０４ａ，３０４ａ）と第２タイプのプレート（１０４ｂ，２０４ｂ，３０４ｂ）の他との対の間の対応する開放した流路と連通する、  請求項１１から１３のいずれか一項に記載の熱交換器（１００，２００，３００）。
【国際調査報告】
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