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KR101453232B1 - 열 교환기 판 및 판 열 교환기 - Google Patents

열 교환기 판 및 판 열 교환기 Download PDF

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KR101453232B1
KR101453232B1 KR1020137010023A KR20137010023A KR101453232B1 KR 101453232 B1 KR101453232 B1 KR 101453232B1 KR 1020137010023 A KR1020137010023 A KR 1020137010023A KR 20137010023 A KR20137010023 A KR 20137010023A KR 101453232 B1 KR101453232 B1 KR 101453232B1
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heat exchanger
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plate
communication
master unit
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클라스 베르틸손
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알파 라발 코포레이트 에이비
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Abstract

본 발명은 열 교환기 판 및 판 열 교환기에 관한 것이다. 열 교환기 판은 제1 매체를 위한 여러 개의 제1 판 사이 공간, 그리고 제2 매체를 위한 여러 개의 제2 판 사이 공간을 형성하도록 판 열 교환기 내에 나란히 배열된다. 열 교환기 판은 열 전달 영역(10), 열 전달 영역(10)의 외측 주위로 연장되는 모서리 영역(11), 그리고 신호를 수신 또는 생성하도록 구성되는 장치(25)를 포함한다. 열 교환기 판은 장치에 연결되는 전자 회로(21)를 포함하는 통신 모듈(20), 그리고 적어도 판 패키지 내의 또 다른 열 교환기 판의 통신 모듈(20)을 통해 마스터 유닛(30)과의 신호의 통신을 가능케 하는 통신 수단을 또한 포함한다.

Description

열 교환기 판 및 판 열 교환기{A HEAT EXCHANGER PLATE AND A PLATE HEAT EXCHANGER}
본 발명은 청구항 1의 전제부에 따른 열 교환기 판에 관한 것이다. 본 발명은 또한 청구항 10의 전제부에 따른 판 열 교환기에 관한 것이다. 이러한 열 교환기 판 및 이러한 판 열 교환기는 제WO 2005/119197호에 개시되어 있다.
판 열 교환기의 다수개의 열 교환기 판 상에 센서, 프로브(probe), 전자 장치 등의 상이한 종류의 장치를 설치하려는 요구가 있을 수 있다. 이들 예는 온도 측정, 압력 측정, 임의의 종류의 펄스 또는 신호의 전달 그리고 광범위한 다른 적용 분야를 위한 장치일 수 있다.
제WO 2005/119197호는 복수의 열 교환기 판을 갖는 판 열 교환기를 개시하고 있다. 센서의 형태로 된 장치가 판 사이 공간(plate interspace)을 밀봉하는 개스킷(gasket)의 부근에서 각각의 판에 제공된다. 센서는 개스킷 재료의 압축의 감시를 가능케 하도록 제공된다.
이러한 또는 유사한 판 열 교환기와 관련된 문제점은 판 열 교환기가 다수개의 열 교환기 판 어떤 적용 분야에서 최대 700개의 그리고 700개를 훨씬 초과하는 판을 종종 포함한다는 것이다. 여러 개의 또는 모든 판에 이러한 장치가 구비되어야 하면, 이들의 연결이 곤란할 수 있다. 모든 신호를 위한 통상의 연결 케이블의 설치를 위한 적절한 위치 및 충분한 공간을 찾는 것은 어렵다.
추가로, 장착 작업은 상당히 시간-소모적일 것이다. 많은 적용 분야에서, 이러한 장치 및 연결부를 갖는 판 열 교환기는 아마도 고압의 공격적인 세척에 노출될 수 있고, 이것은 장치의 고장으로 이어질 수 있다. 많은 개수의 연결은 퍼즈 프리 전기 접촉(fuzz free electric contact)을 요구한다.
본 발명의 하나의 목적은 위에서 논의된 문제점을 해결하고 다수개의 또는 심지어 모든 열 교환기 판 상에 이러한 장치를 구비한 다수개의 열 교환기 판을 갖는 신뢰 가능한 판 열 교환기를 제공하는 것이다.
이러한 목적은, 장치에 연결되는 전자 회로를 포함하는 통신 모듈을 포함하고, 통신 모듈은 적어도 판 패키지(plate package) 내의 또 다른 열 교환기 판의 통신 모듈을 통해 마스터 유닛(master unit)과의 신호의 통신을 가능케 하는 통신 수단을 또한 포함하는 것을 특징으로 하는 이전에 한정된 열 교환기 판에 의해 달성된다.
이러한 열 교환기 판으로써, 다수개의 열 교환기 판이 포함되는 경우에도 장치로의 신뢰 가능한 연결부를 갖는 판 열 교환기를 제조하는 것이 가능하다. 판 열 교환기는 장치의 각각과의 통신을 위한 연결 케이블이 요구되지 않으므로 용이한 방식으로 제조될 수 있다. 연결 케이블에 접근 가능할 필요가 없으므로, 통신 모듈을 위치시키는 자유도가 높다. 따라서, 통신 모듈은 이처럼 모듈에 대한 적절한 보호를 제공하고 공격적인 세척에 노출되지 않는 위치에 위치될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 통신 모듈은 시리얼 버스 프로토콜(serial bus protocol) 등의 적절한 통신 프로토콜에 따라 동작되는 통신 버스에 의해 이뤄지도록 구성된다.
추가 실시예에 따르면, 통신 수단은 열 교환기 판의 1차 측면 상에 위치되는 적어도 1개의 1차 접촉 요소, 그리고 열 교환기 판의 대향 2차 측면 상에 위치되는 적어도 1개의 2차 접촉 요소를 포함한다. 이러한 접촉 요소들은 하나의 통신 모듈로부터 인접한 통신 모듈 등으로 장치와 마스터 유닛 사이의 통신을 가능케 한다.
추가의 실시예에 따르면, 장치는 적어도 1개의 파라미터를 감지하여 파라미터에 따라 신호를 생성하도록 구성되는 센서를 포함한다. 이러한 센서는 압력 센서, 온도 센서, 습도 센서 등 중 적어도 1개를 포함할 수 있다.
추가의 실시예에 따르면, 장치는 열 교환기 판에 가해지는 전압을 발생시키도록 구성되는 전압 발생기를 포함한다. 이러한 전압 발생기는 열 교환기 판에 전압을 발생시켜 판의 오염을 피하거나, 감소시키거나, 심지어 제거하도록 제공될 수 있다.
추가의 실시예에 따르면, 통신 모듈은 모서리 영역 내에 제공된다. 모서리 영역에서, 통신 모듈은 판 열 교환기의 판 사이 공간 내에서 흐르는 매체로부터 적절하게 보호된다. 통신 모듈은 또한 외부 측으로부터 용이하게 접근 가능한 위치에 있을 수 있다.
추가의 실시예에 따르면, 열 교환기 판은, 열 전달 영역과 모서리 영역 사이에서 열 전달 영역 주위로 연장되고 개스킷을 수용하도록 구성되는 개스킷 경로, 그리고 모서리 영역 상에서 연장되고 추가의 개스킷이 연장되는 추가의 개스킷 경로를 포함하며, 개스킷 경로와 추가의 개스킷 경로 사이에 공간이 형성되고, 상기 공간 내에 통신 모듈이 제공된다. 이러한 개스킷 배열에 의해, 통신 모듈이 세척액 등의 외부 영향으로부터 또한 적절하게 보호된다. 추가의 실시예에 따르면, 열 교환기 판은 다수개의 포트 홀(porthole)을 포함하며, 상기 다수개의 포트 홀은 열 교환기 판을 통해 연장되고 모서리 영역 내측에, 그리고 바람직하게는 개스킷 경로 내측에, 그리고 모서리 영역의 부근에 위치된다.
추가의 실시예에 따르면, 열 교환기 판은 모서리 영역 내에 절결부(cut-out)를 포함하고, 통신 모듈은 절결부 내에 제공된다. 개구(opening) 또는 리세스(recess)의 형태로 된 이러한 절결부는, 특히 열 교환기 판의 1차 측면 상으로의 1차 접촉 요소의 제공과, 열 교환기 판의 대향 2차 측면 상으로의 2차 접촉 요소의 제공을 가능케 하는, 통신 모듈을 위한 유리한 위치를 제공한다. 절결부는 열 교환기 판의 모서리까지 연장되거나 그 내측에 제공될 수 있다.
이러한 목적은 또한 위에서 한정되고 제1 매체를 위한 여러 개의 제1 판 사이 공간 그리고 제2 매체를 위한 여러 개의 제2 판 사이 공간을 한정하도록 나란히 배열되는 복수의 열 교환기 판을 포함하는, 이전에 한정된 판 열 교환기에 의해 달성된다.
추가의 실시예에 따르면, 통신 모듈 및 마스터 유닛은 적절한 통신 프로토콜에 따라 동작되는 통신 버스에 의해 구성된다.
추가의 실시예에 따르면, 통신 버스는 시리얼 버스이다. 이러한 시리얼 버스는 열 교환기 판의 일측 상의 1차 접촉부, 그리고 열 교환기 판의 타측 상의 2차 접촉부를 통해 서로 통신되는 연속적으로 제공된 통신 모듈을 통해 장치와 마스터 유닛 사이의 통신을 가능케 하는 데 적절하다.
추가의 실시예에 따르면, 통신 모듈은 데이지-체인 회로(daisy-chain circuit)로 배열된다.
추가의 실시예에 따르면, 통신 모듈은 통신 버스 내에 연속적으로 배열되고, 판 열 교환기 내에서의 통신 모듈의 위치에 대응하는 통신 버스 내에서의 각각의 어드레스를 갖는다. 바꿔 말하면, 판 열 교환기 내에서의 통신 모듈 그에 따라 열 교환기 판의 순서는 각각의 통신 모듈의 어드레스를 결정한다.
추가의 실시예에 따르면, 각각의 통신 모듈은 통신 모듈이 개시될 때에 폐쇄되도록 구성되는 스위치 부재(switch member)를 포함하고, 그에 의해 인접한 연속 통신 모듈을 통신 버스 및 마스터 유닛에 연결한다. 이와 같이, 통신 모듈은 데이지-체인 회로로 배열된다.
각각의 통신 모듈은 개방 또는 폐쇄 위치에 있도록 구성되는 스위치 부재를 포함하고, 통신 모듈은 스위치 부재가 폐쇄 위치로 스위칭된 때에 개시되고, 그에 의해 인접한 연속 통신 모듈을 통신 버스 및 마스터 유닛에 연결한다. 유리하게는, 폐쇄 위치에서의 통신 모듈의 스위치 부재는 통신 버스 및 마스터 유닛에 통신 모듈을 연결하도록 제공될 수 있고, 그에 의해 상기 마스터 유닛이 상기 통신 모듈을 통해 인접한 연속 통신 모듈에 개시 신호를 전달하게 하여 상기 인접한 통신 모듈이 통신 버스 및 마스터 유닛에 연결된다.
추가의 실시예에 따르면, 마스터 유닛은 판 열 교환기 상에 제공된다. 마스터 유닛은 적절한 케이블을 통한 또는 무선 모드로의 전체 제어 및/또는 감시 시스템 등의 추가의 시스템과의 통신을 위한 추가의 통신 수단을 포함할 수 있다. 마스터 유닛은 사용자에게 정보를 표시하는 디스플레이 등을 또한 포함할 수 있다.
본 발명은 다양한 실시예의 설명에 의해 그리고 그에 첨부된 도면을 참조하여 이제부터 더 면밀하게 설명될 것이다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 복수의 열 교환기 판을 포함하는 판 열 교환기의 정면도이다.
도 2는 도 1의 선 Ⅱ-Ⅱ를 따른 판 열 교환기의 측면도이다.
도 3은 도 1의 판 열 교환기의 열 교환기 판의 정면도이다.
도 4는 도 3의 열 교환기 판의 일부의 정면도이다.
도 5는 도 4의 선 Ⅴ-Ⅴ를 따른 단면도이다.
도 6은 도 3의 열 교환기 판의 통신 모듈을 개략적으로 도시하고 있다.
도 1 및 도 2는 판 패키지를 형성하는 복수의 열 교환기 판(1)을 포함하는 판 열 교환기를 도시하고 있다. 열 교환기 판(1)은 제1 매체를 위한 여러 개의 제1 판 사이 공간(2) 그리고 제2 매체를 위한 여러 개의 제2 판 사이 공간(3)을 한정하도록 나란히 배열된다. 제1 판 사이 공간(2) 및 제2 판 사이 공간(3)은 판 패키지 내에 교대로 배열된다. 판 패키지의 열 교환기 판(1)은 타이 볼트(tie bolt)(6)에 의해 프레임 판(frame plate)(4)과 압력 판(5) 사이에서 서로 가압된다. 도시된 실시예에서, 판 열 교환기는 제1 매체를 위한 입구 및 출구, 그리고 제2 매체를 위한 입구 및 출구를 형성하는 4개의 포트홀 채널(porthole channel)(7)을 포함한다.
열 교환기 판(1)들 중 하나가 도 3에 도시되어 있다. 열 교환기 판(1)은 열 전달 영역(10)과, 열 전달 영역(10)의 외측 주위로 연장되는 모서리 영역(11)을 포함한다. 모서리 영역(11)은 열 교환기 판(1)의 외측 주변 모서리를 포함한다. 열 교환기 판(1)은 열 전달 영역(10)과 모서리 영역(11) 사이에서 열 전달 영역(10) 주위로 연장되는 개스킷 경로(12)를 또한 포함한다. 개스킷(13)이 개스킷 경로(12) 상에 제공되고, 열 전달 영역(10) 주위로 연장되어 그를 포위한다.
열 교환기 판(1)은 모서리 영역(11) 상에서 연장되는 추가의 개스킷 경로(12')를 또한 포함할 수 있다. 추가의 개스킷(13')이 추가의 개스킷 경로(12') 상에 제공된다(도 4). 도 4에서 관찰될 수 있는 것과 같이, 공간(14)이 개스킷(13)과 추가의 개스킷(13') 사이에 형성된다. 공간(14)은 환경 및 판 사이 공간(2, 3)에 대해 폐쇄된다.
도시된 실시예에서, 4개의 포트홀(15)이 열 교환기 판(1)을 통해 연장되도록 제공된다. 포트 홀(15)은 모서리 영역(11) 내측에, 그리고 그 부근에 위치된다. 포트 홀(15)은 포트 홀 채널(7)과 정렬된다.
도시된 실시예에서, 판 열 교환기는 이처럼 타이 볼트(6) 및 개스킷(13, 13')에 의해 장착되어 함께 보유된다. 그러나, 본 발명은 다른 종류의 판 열 교환기에 또한 적용 가능하다는 것이 주목되어야 한다. 열 교환기 판(1)은 예컨대 레이저 용접 또는 전자 빔 용접 등의 용접, 접착(gluing) 또는 브레이징(brazing)에 의해 서로 영구적으로 연결될 수 있다. 열 교환기 판(1)의 교대 장착의 예는 소위 반-용접 판 열 교환기(semi-welded plate heat exchanger)이고, 여기에서 열 교환기 판은 쌍으로 서로 용접되고, 그에 의해 열 교환기 판은 개스킷이 판들 사이에 제공된 상태로 타이 볼트에 의해 서로 가압될 수 있다.
열 교환기 판(1)은 예컨대 칩(chip)의 형태로 된 전자 회로(21)(도 5)를 포함하는 통신 모듈(20)을 포함한다. 전자 회로(21)는 외부 가스 및 액체에 의한 영향으로부터 전자 회로(21)를 보호하는 케이싱(casing)(22) 내에 수납되거나 보관된다.
통신 모듈(20)은 도시된 실시예에서 모서리 영역(11) 내에 제공된다. 모서리 영역(11)에서, 통신 모듈(20)은 판 열 교환기의 판 사이 공간(2, 3) 내에서 흐르는 매체로부터 적절하게 보호된다. 또한, 통신 모듈(20)은 도 3에서 관찰될 수 있는 것과 같이 외부측으로부터 용이하게 접근 가능한 위치에 있다. 그러나, 도 4에 도시된 변형예에서, 통신 모듈(20)은 공간(14) 내에 제공된다. 공간(14)에서, 통신 모듈(20)은 개스킷(13) 및 추가의 개스킷(13')에 의해 포위되고, 그에 따라 환경으로부터 또한 분리된다. 열 교환기 판(1)은 개구 또는 리세스의 형태로 된 절결부(23)를 포함한다. 절결부(23)는 도 4에 도시된 것과 같이 모서리 영역(11) 내에 예컨대 공간(14) 내에 제공된다. 통신 모듈(20)은 절결부(23) 내에 제공되고, 이것은 통신 모듈(20)을 위한 유리한 위치를 제공한다. 절결부(23)는 열 교환기 판(1)의 모서리까지 연장될 수 있거나 그 내부측에 제공될 수 있다.
각각의 열 교환기 판(1)은 신호를 수신 또는 생성하도록 구성되는 장치(25)를 포함한다. 도시된 실시예에서, 장치(25)는 파라미터를 감지하여 감지된 파라미터의 수치에 따라 신호를 생성하는 센서, 예컨대 온도 센서, 압력 센서 또는 습도 센서를 포함하거나 그로 구성된다. 센서 또는 센서의 센서 프로브는 적어도 와이어, 스트립, 포일(foil) 또는 네트(net)의 형태로 된 전기 전도성 재료로 제조될 수 있다. 센서 또는 센서 프로브는 파라미터가 감지되어야 하는 영역 내에서 예컨대 열 전달 영역(10) 내에서 열 교환기 판(1)에 부착되거나 그 상에 제공될 수 있다. 센서 또는 센서 프로브는 열 교환기 판(1)과의 전기 접촉으로부터 센서 또는 센서 프로브를 절연시키는 절연 층을 포함할 수 있다.
장치(25)는 통신 모듈(20)의 전자 회로(21)와 통신하며, 도시된 실시예에서 신호가 장치(25)로 그리고 장치로부터 전달될 수 있도록 통신 모듈의 전자 회로에 연결된다. 센서의 경우에, 신호는 통신 모듈(20)로 전달된다.
통신 모듈(20)은 적어도 판 패키지 내의 또 다른 열 교환기 판의 통신 모듈(20)을 통해 마스터 유닛(30)과의 신호의 전달을 가능케 하는 통신 수단을 또한 포함한다. 마스터 유닛(30)은 임의의 적절한 종류의 프로세서를 포함한다. 도시된 실시예에서, 마스터 유닛(30)은 도 1 및 도 2에 도시된 것과 같이 판 열 교환기에, 예컨대 프레임 판(4) 상에 장착된다.
열 교환기 판(1)의 통신 모듈(20)의 통신 수단 그리고 마스터 유닛(30)은 적절한 통신 프로토콜에 따라 동작되는 통신 버스를 형성하거나 포함한다. 도시된 실시예에서, 통신 버스는 시리얼 버스이다. 통신 버스 내에서의 통신은 마스터 유닛(30)을 통해 또는 그에 의해 개시, 감시 및 제어된다.
제1 실시예에서, 각각의 통신 모듈(20)은 통신 모듈(20)의 1차 측면(20') 상에 그리고 열 교환기 판(1)의 1차 측면 상에 위치되는 적절한 개수의 1차 접촉 요소(31), 그리고 통신 모듈(20)의 대향 2차 측면(20') 상에 그리고 열 교환기 판(1)의 2차 측면 상에 위치되는 2차 접촉 요소(32)를 또한 포함한다. 도 5 및 도 6에 도시된 실시예에서, 통신 모듈(20)은 3개의 1차 접촉 요소(31) 및 3개의 2차 접촉 요소(32)를 포함한다. 열 교환기 판(1)이 서로 압축될 때에, 열 교환기 판(1) 중 하나의 1차 접촉 요소(31)가 도 5에서 관찰될 수 있는 것과 같이 인접한 열 교환기 판(1)의 2차 접촉 요소(32)와 전기 접촉될 것이다. 제1 실시예에서, 1차 접촉 요소(31)는 열 교환기 판(1)이 함께 가압될 때에 대응하는 2차 접촉 요소(32)와의 적절한 전기 접촉을 보증하는 스프링 부재로서 구성된다.
마스터 유닛(30)은 프레임 판(4)의 내부측 상에 제공되거나 그 내부측까지 연장되는 대응하는 2차 접촉 요소(32)를 포함할 수 있다. 이들 2차 접촉 요소(32)는 판 열 교환기가 조립될 때에 최외측 통신 모듈(20)의 1차 접촉부(31)와 전기 접촉될 수 있다.
도시된 실시예에서, 하나의 통신 모듈(20)의 1차 접촉부(31) 및 2차 접촉부(32)의 제1 쌍이 통신 모듈(20)로의 전력의 공급을 위한 전력 라인(33)에 제공된다. 1차 접촉부(31) 및 2차 접촉부(32)의 제2 쌍이 전달되어야 하는 다양한 신호를 위한 신호 라인(34)에 제공된다. 1차 접촉부(31) 및 2차 접촉부(32)의 제3 쌍이 접지부에 통신 모듈(20)을 연결하는 접지 라인(35)에 제공된다.
통신 모듈(20)은 단지 1개의 1차 접촉 요소(31) 및 단지 1개의 2차 접촉 요소(32)를 포함할 수 있고, 접지부로의 전기 연결은 열 교환기 판(1)을 통해 제공된다. 전력 라인 및 신호 라인은, 예컨대 전력 및 신호에 대해 상이한 전류 수준을 사용하여 신호 라인에 결합될 수 있다. 통신 모듈(30)은 2개, 4개 이상의 1차 접촉 요소(31) 및 2차 접촉 요소(32)를 또한 포함할 수 있다.
통신 모듈(20)은 열 교환기 판이 판 패키지 내에서 나란히 배열될 때에 서로 부착 또는 접합되도록 구성된다. 각각의 통신 모듈(20)의 케이싱(22)은 1차 측면(20')으로부터 연장되는 주위 플랜지(surrounding flange)(36) 그리고 2차 측면(20") 상의 주위 리세스(37)를 포함한다. 열 교환기 판(1)이 함께 가압될 때에, 하나의 통신 모듈(20)의 리세스(37)는 도 5에서 관찰될 수 있는 것과 같이 이러한 통신 모듈(20)의 2차 측면(20")이 인접한 통신 모듈(20)의 주위 플랜지(36) 내부측에 끼워지게 한다. 이러한 방식으로, 폐쇄 공간(38)이 하나의 통신 모듈(20)의 1차 측면(20')과 인접한 통신 모듈(20)의 2차 측면(20") 사이에 생성된다. 서로 전기 접촉되는 1차 접촉 요소(31) 및 2차 접촉 요소(32)는 이처럼 폐쇄 공간(38) 내에 포위되어 환경으로부터 보호된다. 인접한 통신 모듈(20)들 사이의 끼움은 바람직하게는 액체가 폐쇄 공간(38) 내로 침투되는 것을 방지할 정도로 견고하도록 구성된다. 유리하게는, 개스킷(39) 또는 임의의 다른 적절한 밀봉 부재가 폐쇄 공간의 적절한 밀봉을 얻도록 주위 리세스(37)와 주위 플랜지(36) 사이에 제공될 수 있다. 추가의 대체예에 따르면, 통신 모듈(20)의 케이싱(22)은 리세스(37)와 플랜지(36) 사이에서 밀봉 기능을 제공하는 탄성 중합체 재료 등의 연질의 가요성 재료로 제조될 수 있다.
장치(25)의 각각으로부터의 신호가 각각의 통신 모듈(20) 및 통신 버스를 통해 마스터 유닛(30)으로 전달될 수 있다. 마스터 유닛(30)은 모든 열 교환기 판(1)의 장치(23)로부터 신호를 수신 및 처리하도록 구성된다. 마스터 유닛(30)은 사용자에게 정보를 표시하는 디스플레이(40)를 포함할 수 있다(도 1). 마스터 유닛(30)은 전체 제어 또는 감시 시스템 등의 다른 시스템과의 통신을 위한 수단을 또한 포함할 수 있다.
적절한 시리얼 통신 프로토콜에 따라 동작되는 통신 버스는 통신 모듈(20)을 통해 장치(25)와 마스터 유닛(30) 사이의 통신을 가능케 하도록 구성된다. 통신 모듈(20)은 신호가 마스터 유닛(30)과 관련된 통신 모듈(20) 사이에 제공된 통신 모듈을 통해 마스터 유닛(30)과 관련된 통신 모듈 및 장치(25) 사이에서 전달되도록 전후로 연속적으로 배열된다.
통신 모듈(20)은 통신 버스 내에 연속적으로 배열되고, 판 열 교환기 내에서의 통신 모듈(20)의 위치에 대응하는 통신 버스 내에서의 각각의 어드레스를 갖는다. 바꿔 말하면, 판 열 교환기 내에서의 통신 모듈(20)의 순서는 각각의 통신 모듈(20)의 어드레스를 결정한다.
각각의 통신 모듈(20)은 통신 버스가 개시 및 시동되기 전에는 개방되고, 통신 모듈(20)이 마스터 유닛(30)으로부터의 신호에 의해 개시될 때에 폐쇄되도록 구성되는 스위치 부재(41)(도 6)를 포함한다. 통신 모듈(20) 또는 통신 모듈(20)의 전자 회로(21)는 데이지-체인 회로로 배열된다.
통신 모듈(20) 중 하나가 개시된 때에, 이러한 통신 모듈(20)의 스위치 부재(41)가 통신 버스 및 마스터 유닛(30)에 연결되도록 폐쇄된다. 마스터 유닛(30)은 그 다음에 상기 통신 모듈(20)을 통해 인접한 연속 통신 모듈(20)에 개시 신호를 전달하여 이러한 인접한 통신 모듈(20)이 통신 버스 및 마스터 유닛(30)에 연결되도록 한다. 이것은 비-개시 통신 모듈(20)이 개시 신호에 응답하지 않을 때까지 반복된다. 마스터 유닛(30)은 이제 어느 순서로 통신 모듈(20)이 위치될지를 인식하고, 통신 모듈(20)은 판 패키지 내에서의 그 위치에 의해 마스터 유닛(30)에 의해 식별 및 어드레스가 부여될 수 있다. 결국, 통신 버스 및 개별의 통신 모듈(20)이 개시 및 시동 중에 자동적으로 구성되므로, 각각의 통신 모듈(20)에 대한 고유한 식별 코드가 요구되지 않는다.
이것은 모든 통신 모듈(20)이 동일할 수 있다는 것을 의미한다. 나아가, 이것은 통신 버스 내에서의 그 어드레스가 개시 중에 자동으로 제공되므로 통신 모듈(20)을 갖는 임의의 열 교환기 판(1)이 판 열 교환기 내의 임의의 위치에 제공될 수 있다는 장점을 갖는다.
위에서 언급된 것과 같이, 마스터 유닛(30)은 통신 버스를 개시시키고, 통신 모듈(20)에 어드레스를 제공한다. 논리 신호 취급 및 경보 취급의 대부분은 마스터 유닛(30) 내에서 그리고 그에 의해 수행될 수 있다. 이것은 통신 모듈(20)에 대한 그에 따라 열 교환기 판(1)에 대한 복잡성 및 비용을 감소시킨다. 이것은 또한 통신 버스를 거쳐 보내져야 하는 정보량을 감소시킨다. 예컨대, 장치(25)의 센서가 감지된 파라미터의 실제 수치만을 전달할 수 있고, 반면에 경보 한계 및 경보의 식별은 마스터 유닛(30)에 의해 취급된다. 이러한 방식으로, 경보 한계를 변경하는 것이 용이하다. 각각의 통신 모듈(20)의 고유한 어드레스 덕분에, 경보가 발생되었다는 것 그리고 또한 경보가 생성되는 판을 지시하는 것을 마스터 유닛(30)이 예컨대 디스플레이(40) 또는 전체 제어 및 감시 시스템을 통해 조작자에게 통지하는 것이 가능하다.
또 다른 실시예에 따르면, 장치(25)는 열 교환기 판(1)에 가해질 수 있는 전압을 발생시키도록 구성되는 전압 발생기를 포함한다. 이러한 전압은 열 교환기 판(1) 상에서의 특히 열 전달 영역(10) 내에서의 오염(fouling)을 피하거나 제거하도록 가해질 수 있다. 이러한 실시예에서, 통신 버스는 마스터 유닛(30) 또는 마스터 유닛(30)에 연결되는 임의의 적절한 전압원으로부터 각각의 열 교환기 판(1)과 관련된 개별의 통신 모듈(20)로 전압을 전달하도록 구성된다.
추가의 실시예에서, 열 교환기 판(1)은 서로 접촉되도록 압축되는 2개의 인접한 판에 의해 형성되는 이중 벽 판이다. 이러한 이중 벽 판으로써, 예컨대 위에서 언급된 종류의 센서의 형태로 된 장치(25)가 열 교환기 판(1)의 인접한 판들 사이에 제공될 수 있다.
본 발명은 도시된 실시예에 제한되지 않고, 다음의 특허청구범위의 범주 내에서 변화 및 변형될 수 있다.

Claims (16)

  1. 열 전달 영역(10)과,
    열 전달 영역(10)의 외측 주위로 연장되는 모서리 영역(11)과,
    신호를 수신 또는 생성하도록 구성되는 장치(25)
    를 포함하는 판 열 교환기를 위한 열 교환기 판에 있어서,
    열 교환기 판은 장치(25)에 연결되는 전자 회로(21)를 포함하는 통신 모듈(20)을 포함하고, 통신 모듈(20)은 적어도 판 패키지 내의 또 다른 열 교환기 판(1)의 통신 모듈(20)을 통해 마스터 유닛(30)과의 신호의 통신을 가능케 하는 통신 수단을 또한 포함하는 것을 특징으로 하는 열 교환기 판.
  2. 제1항에 있어서, 통신 모듈(20)은 통신 프로토콜에 따라 동작되는 통신 버스에 의해 이뤄지도록 구성되는 열 교환기 판.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 통신 수단은 열 교환기 판(1)의 1차 측면 상에 위치되는 적어도 1개의 1차 접촉 요소(31), 그리고 열 교환기 판(1)의 대향 2차 측면 상에 위치되는 적어도 1개의 2차 접촉 요소(32)를 포함하는 열 교환기 판.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 장치(25)는 적어도 1개의 파라미터를 감지하여 파라미터에 따라 신호를 생성하도록 구성되는 센서를 포함하는 열 교환기 판.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서, 장치(25)는 열 교환기 판(1)에 가해지는 전압을 발생시키도록 구성되는 전압 발생기를 포함하는 열 교환기 판.
  6. 제1항 또는 제2항에 있어서, 통신 모듈(20)은 모서리 영역(11) 내에 제공되는 열 교환기 판.
  7. 제1항 또는 제2항에 있어서, 열 전달 영역(10)과 모서리 영역(11) 사이에서 열 전달 영역(10) 주위로 연장되고 개스킷(13)을 수용하도록 구성되는 개스킷 경로(12) 그리고 모서리 영역(11) 상에서 연장되고 추가의 개스킷(13')이 연장되는 추가의 개스킷 경로(12')를 포함하고, 개스킷 경로(12)와 추가의 개스킷 경로(12') 사이에 공간(14)이 형성되고, 상기 공간(14) 내에 통신 모듈(20)이 제공되는, 열 교환기 판.
  8. 제1항 또는 제2항에 있어서, 모서리 영역(11) 내에 절결부(23)를 포함하고, 통신 모듈(20)은 절결부(11) 내에 제공되는, 열 교환기 판.
  9. 제1항 또는 제2항에 따른 복수의 열 교환기 판(1)을 포함하고, 열 교환기 판(1)은 제1 매체를 위한 여러 개의 제1 판 사이 공간(2), 그리고 제2 매체를 위한 여러 개의 제2 판 사이 공간(3)을 형성하도록 나란히 배열되는, 판 열 교환기.
  10. 제9항에 있어서, 통신 모듈(20) 및 마스터 유닛(30)은 통신 프로토콜에 따라 동작되는 통신 버스에 의해 구성되는 판 열 교환기.
  11. 제10항에 있어서, 통신 버스는 시리얼 버스인 판 열 교환기.
  12. 제10항에 있어서, 통신 모듈(20)은 데이지-체인 회로로 배열되는 판 열 교환기.
  13. 제10항에 있어서, 통신 모듈(20)은 통신 버스 내에 연속적으로 배열되고, 판 열 교환기 내에서의 통신 모듈(20)의 위치에 대응하는 통신 버스 내에서의 각각의 어드레스를 갖는, 판 열 교환기.
  14. 제13항에 있어서, 각각의 통신 모듈(20)은 개방 위치 또는 폐쇄 위치에 있도록 구성되는 스위치 부재(41)를 포함하고, 통신 모듈(20)은 스위치 부재(41)가 폐쇄 위치로 스위칭된 때에 개시되고, 그에 의해 인접한 연속 통신 모듈(20)을 통신 버스 및 마스터 유닛(30)에 연결하는, 판 열 교환기.
  15. 제14항에 있어서, 폐쇄 위치에서의 통신 모듈(20)의 스위치 부재(41)는 통신 버스 및 마스터 유닛(30)에 통신 모듈을 연결하도록 제공되고, 그에 의해 상기 마스터 유닛(30)이 상기 통신 모듈(20)을 통해 인접한 연속 통신 모듈(20)로 개시 신호를 전달하게 하여 상기 인접한 연속 통신 모듈(20)이 통신 버스 및 마스터 유닛(30)에 연결되도록 하는, 판 열 교환기.
  16. 제9항에 있어서, 마스터 유닛(30)은 판 열 교환기(1) 상에 제공되는 판 열 교환기.
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