DE1023059B

DE1023059B - Pipeline connection piece for the connection plate of plate heat exchangers

Info

Publication number: DE1023059B
Application number: DEA22752A
Authority: DE
Inventors: Robert Pontus Larsson Hytte
Original assignee: Separator AB
Current assignee: Alfa Laval Holdings Amsterdam AB
Priority date: 1954-06-28
Filing date: 1955-05-27
Publication date: 1958-01-23

Description

Bei Plattenwärmeaustauscihern, in denen beispielsweise Milch und Milcherzeugnisse', Würze, Bier oder andere Flüssigkeiten, behandelt werden, und bei denen verschiedene gleichartige, wechselseitig abnehmbare Wärmeaustauscherplatten zu einem Paket zusammengestellt sind, wird es oft gewünscht, auch, innerhalb des, Plattenpakets die im Austauscher zu behandelnde Flüssigkeit oder zur Behandlung der Flüssigkeit dienende andere Mittel, wie beispielsweise Dampf zur Erhitzung oder Kühlwasser zum Abkühlen· der Flüssigkeit, zu- oder ableiten zu können. Oft ist es erwünscht, die Flüssigkeit zum Zwecke der Filtration, der Schleuderbehandlung od. dgl. aus der Mitte des Plattenpakets abzuführen und sie nach dieser Behandlung dem Plattenpaket an derselben Stelle und an derselben Ecke der Wärmeaustauscherplatten wieder zuzuführen.With plate heat exchangers, in which, for example Milk and milk products', wort, beer or other liquids, are treated, and in which various similar, alternately removable heat exchanger plates put together in a package it is often desired, also within the plate pack, to be treated in the exchanger Liquid or other means used to treat the liquid, such as steam for heating or cooling water for cooling · the liquid to be able to supply or discharge. Often it is Desired, the liquid for the purpose of filtration, centrifugal treatment or the like. From the middle of the Remove the plate package and after this treatment the plate package in the same place and on the same corner of the heat exchanger plates to feed again.

Dies kann man, dadurch vornehmen,, daß an der gewünschten Stelle im Plattenpaket eine sogenannte Anschlußplatte angeordnet wird, die das Plattenpaket in voneinander getrennte Abteilungen aufteilt, und daß man diese Platten mit vorzugsweise abnehmbaren Verbindungsstücken zum Anschluß der Rohrleitungen ausstattet, die die Flüssigkeit oder die anderen Medien dem Plattenpaket zu- oder oder aus ihm ableiten.This can be done by inserting a so-called Connection plate is arranged, which divides the plate pack into separate compartments, and that these plates with preferably removable connectors for connecting the pipelines equips the liquid or the other media to or from the plate pack derive.

Die Anschlußplatten werden daher mit derartigen Verbindungsstücken versehen, die genau gegenüber den. Durchgangsöffnungen der wärmeaustauschenden Platten angebracht sind. Da die Platten gewöhnlich rechteckig- sind und die Durchgangsöffnungen in den Ecken, der Platten liegen, sind die abnehmbaren Verbindungsstücke an den Ecken der Anschlußplatten angeordnet. Es ist jedoch nicht immer nötig, daß an sämtlichen Ecken der Anschlußplatte Flüssigkeit zu- oder abgeführt werden kann. Oft soll die Flüssigkeit nur durch, die Anschlußplatte hindurch zu der angrenzenden Plattenabteilung geführt werden. Das Verbindungsstück wird in diesem Fall durch eine einfache Durchgangsleitung ersetzt.The connection plates are therefore provided with such connecting pieces, which are exactly opposite the. Through openings of the heat exchanging plates are attached. As the plates usually are rectangular and the through-holes in the corners of the panels are the detachable connectors arranged at the corners of the connection plates. However, it is not always necessary that all corners of the connection plate liquid can be supplied or discharged. Often you want the liquid only through, the connection plate through to the adjacent plate compartment. That In this case, the connecting piece is replaced by a simple through line.

Die Anschlußplatte, die ja als solche von der zu behandelnden Flüssigkeit oder anderen Mitteln nicht durchströmt wird, kann aus einem einfachen und billigen Werkstoff, beispielsweise aus Gußeisen, bestehen. Die Verbindungsstücke hingegen* die vou jenen. Flüssigkeiten sowie beim Reinigen, des Wärmeaustauschers von korrodierend wirkendem starken chemischen Reinigungsmitteln durchströmt werden, müssen wie die Wärmeaustauscherplatten selbst aus hochkoTTOsionsbeständigem und daher sehr kostspieligem Material bestehen. Seit langem wird deshalb für diese Teile nur erstklassiger nichtrostender Stahl verwendet.The connection plate, which as such is not dependent on the liquid to be treated or other means is flowed through, can consist of a simple and cheap material, for example cast iron. The connecting pieces, however, * die vou those. Liquids as well as cleaning the heat exchanger strong chemical cleaning agents with a corrosive effect flow through them, Like the heat exchanger plates themselves, they must be made of highly corrosion-resistant and therefore very expensive Material. For this reason, only first-class stainless steel has been used for these parts for a long time used.

Da die Verbindungsstücke in den Anschlußplatten RohrleitungsanschlußstückAs the connectors in the connection plates pipe connector

für die Anschlußplatte
von Plattenwärmeaustauschernfor the connection plate
of plate heat exchangers

Anmelder:
Aktiebolaget Separator, StockholmApplicant:
Aktiebolaget Separator, Stockholm

Vertreter: E. Kipp und Dipl.-Ing. F. Baumbach,
Patentanwälte, Hamburg 1, Glockengießerwall 2-4Representative: E. Kipp and Dipl.-Ing. F. Baumbach,
Patentanwälte, Hamburg 1, Glockengießerwall 2-4

Beanspruchte Priorität:
Schweden, vom 28. Juni 1954Claimed priority:
Sweden, June 28, 1954

Robert Pontus Larsson Hytte, Ljunghusen (Schweden), ist als Erfinder genannt wordenRobert Pontus Larsson Hytte, Ljunghusen (Sweden), has been named as the inventor

von ziemlich verwickelter Ausführung sein müssen, sind sie bislang stets gegossen., und zwar, wie oben erläutert, aus nichtrostendem Stahlguß gefertigt worden. Derartige gegossene Anschlußstücke zeigen jedoch den Mißstand, daß in dem Guß oft Poren vorhanden sind, die anschließend an eine Vorbearbeitung zugeschweißt werden müssen, damit die Anschlußstücke dicht sind oder Schmutzecken und Bakterienherde vermieden werden. Eine derartige Bearbeitung ist teuer und mühsam und führt oft dazu, daß das Anschluß stück als unbrauchbar und unwiederherstellbar verworfen werden muß, nachdem, viel kostspielige Arbeit zur Ausbesserung der Gußfehler aufgewandt worden ist. ' ~must be of a rather intricate design, so far they have always been cast, as above explained, made of stainless steel casting. Show such molded fittings however, the disadvantage that pores are often present in the casting which are subsequent to preprocessing Must be welded so that the connecting pieces are tight or dirty corners and bacterial foci be avoided. Such processing is expensive and tedious and often results in the Connection piece as unusable and unrecoverable must be discarded after, a lot of costly work to mend the casting defects has been expended. '~

Die vorliegende Erfindung bezweckt die Beseitigung dieser Mängel und die Verhinderung des Bakterienwachstumes in den Verbindungsstücken, für die Anschlußplatte eines Plattenwärmeaustauschers mit nach den, Ecken offenen und über die ganze Plattenstärke sich erstreckenden Ausnehmungen, in welchen ein vorzugsweise durch Schraubenverbindung befestigtes Rohrleitungsanschlußstück auswechselbar angeordnet ist, das mit mindestens einem Seitenrohranschluß versehen ist. Hierbei wird der Zweck der Erfindung grundsätzlich dadurch erreicht, daß die Ausnehmungen von einer teilweise zylindrischen Fläche begrenzt sind, deren Achse rechtwinklig zur Ebene der Anschlußplatte liegt und mit der eine auf dem Rohrleitungsanschlußstück vorgesehene ent-The present invention aims to remedy these deficiencies and to prevent bacterial growth in the connecting pieces for the connection plate of a plate heat exchanger with after the, corners open and over the entire plate thickness extending recesses, in which a pipe connector, preferably fastened by a screw connection, replaceable is arranged, which is provided with at least one side pipe connection. The purpose of the Invention basically achieved in that the recesses of a partially cylindrical Area are limited, the axis of which is perpendicular to the plane of the connection plate and with the one on intended for the pipe connector

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sprechende zylindrische Fläche beim Befestigen des Anschlußstückes in der Ausnehmung in verschiedenen Befestigungslagen, zusammenwirkt. Mit der Erfindung weiden leicht abnehmbare und auswechselbare Rohrleitungsanschlußstücke geschaffen, welche die Inaugenscheinnahme und Reinigung erleichtern, wodurch die Entstehung von Bakterienkolonien in den Rohrverbindungen verhütet wird.speaking cylindrical surface when attaching the connector in the recess in different Fastening layers, cooperates. With the invention, easily removable and replaceable pipe connectors graze created, which facilitate inspection and cleaning, whereby the formation of bacterial colonies in the pipe connections is prevented.

Die Erfindung ist im nachstehenden an HandThe invention is illustrated below

Fig. III ein Rohrleitungsanschlußstück mit einem eingewalzten seitlichen. Rohr,III shows a pipe connector with a rolled-in side. Pipe,

Fig. IV ein Rohrleitungsanschlußstück mit ebener Trennwand,IV shows a pipe connection piece with a flat partition,

Fig. V ein Rohrleitungsanschlußstück mit S-förmig gebogener Trennwand undFig. V shows a pipe connector with an S-shape curved partition and

Fig. VI ein solches mit einer ebenen Trennwand, die den dickwandigen rohrförmigen Teil in zwei gleiche Teile längs einer Mantellinie trennt.Fig. VI such with a flat partition wall dividing the thick-walled tubular part in two separates equal parts along a surface line.

Zwischen den Platten in einem Plattenwärmeaustauscher ist gemäß Fig. I eine· sogenannte Anschlußplatte 1 eingefügt, in deren Ecken Rohrleitungsanscblußstücke 2 mittels Schrauben 3 an je einerAccording to FIG. 1, there is a so-called connection plate between the plates in a plate heat exchanger 1 inserted, in the corners of pipeline connectors 2 by means of screws 3 to one each

zu dem anderen angeschlossenen Plattenpaket durch den anderen Seitenrohranschluß 7 zu- oder abgeleitet wird.to the other connected plate pack through the other side pipe connection 7 or derived will.

Der einfachste Weg, diese beiden oder drei Leitungsteile zu einem Rohrleitungsanschlußstück zu vereinigen, ist ohne Zweifel das Zusammenschweißen. Aber auch beim Schweißen ergeben sich oft Porenbildung oder Verformungen durch den Einfluß der Schweißwärme. Dieser Nachteil wird durch die fürThe easiest way to connect these two or three pipe sections to a pipe connector to unite is without a doubt the welding together. However, pores are also often formed during welding or deformations due to the influence of welding heat. This disadvantage is caused by the for

einiger Ausführungsbeispiele näher erläutert, die in io die Erfindung wesentliche Maßnahme beseitigt, daß der Zeichnung veranschaulicht sind. Es zeigt das Schweißen durch das Einwalzen der Seitenrohr-some embodiments explained in more detail, which in io the invention eliminates essential measure that the drawing are illustrated. It shows the welding by rolling in the side pipe

Fig. I eine Anschlußplatte mit ihren, als Eckstücke anschlüsse 6 und 7 in das rohrförmige Teil 5 (s. Fig. II ausgebildeten Rohrleitungsanschluß stücken, bis Vl) ersetzt wird. Zwar muß das rohrförmigeFig. I a connection plate with its, as corner pieces connections 6 and 7 in the tubular part 5 (see Fig. II formed pipe connection pieces until Vl) is replaced. It must be tubular

Fig. II in größerem Maßstäbe die Befestigung:*- Teil 5 in diesem Fall mit stärkeren Wänden ausmöglichkeit eines Rohrleitungsanschlußstückes an der 15 geführt werden, als es sonst notwendig wäre, aber Platte unter verschiedenen Winkelstellungen, das störende Schweißen wird dabei vermieden. EineFig. II on a larger scale, the attachment: * - Part 5 in this case with thicker walls possible a pipe connection piece can be performed on the 15 than would otherwise be necessary, but Plate at different angles, the annoying welding is avoided. One

eingedrehte Nut 9 wird beim Einwalzen teilweise mit Material aus dem Rohre des Seitenanschlusses 6 oder 7 gefüllt und verhindert damit, daß sich das durch Einao walzen befestigte Rohr lösen kann.The screwed-in groove 9 is partially filled with material from the pipe of the side connection 6 or 7 during rolling filled and thus prevents the pipe attached by Einao rolls from loosening.

Wenn die Seitenrohranschlüsse auf diese Weise eingewalzt werden, so könnte sich vor ihrem inneren Ende eine gefährliche Schmutzecke bilden. Um dies zu verhindern, erhält die Bohrung für den Seitenrohranschluß im Durchgangsrohr eine Wange 10, die rings um das Rohr verläuft und etwa so hoch wie dessen Wandstärke ist. Beim Einwalzen des Rohres wird dessen inneres Ende fest gegen diese Wange gepreßt, so daß zwischen ihnen eine völlig dichte undWhen the side pipe connections do this be rolled in, so could be in front of your interior Form a dangerous dirt corner at the end. To prevent this from happening, the hole for the side pipe connection is provided in the through pipe a cheek 10 which runs around the pipe and about as high as whose wall thickness is. When the pipe is rolled in, its inner end is firmly against this cheek pressed so that between them a completely dense and

halbkreisförmigen Eckausnehmung 4 der Platte be- 30 feste Anlage entsteht und die Innenfläche des Rohrfestigt sind. Das Rohrleitungsanschlußstück besteht leitungsanschlußstückes frei von Ausnehmungen und aus einem dickwandigen rohrförmigen Teil 5, das Schmutzecken ist. Notfalls kann die Verbindungseinen kreisförmigen Querschnitt oder kreisförmige, stelle aus Sicherheitsgründen noch durch zusätzliches in die.Ausnehmungen der Ecken passende Flansche Walzen nachgepreßt werden, wodurch jede Gefahr, besitzt. Das Rohrleitungsanschlußstück 2 kann mit 35 daß auch nur Spuren des Verbindungsvorganges einem oder mehreren Seitenrohranschlüssen 6, 7 ver- ükblib hl idsemicircular corner recess 4 of the plate is created and the inner surface of the pipe is fixed are. The pipe connector consists of line connector free of recesses and from a thick-walled tubular part 5, which is dirty corners. If necessary, the connection can be circular cross-section or circular, for safety reasons put an additional Flanges that fit into the recesses of the corners are re-pressed, eliminating any risk of owns. The pipe connector 2 can with 35 that only traces of the connection process one or more side pipe connections 6, 7 available

sehen, werden. Das dickwandige rohrförmige Teil 5 ist mit einer oder mehreren Gewindebohrungen 8 —will see. The thick-walled tubular part 5 is provided with one or more threaded holes 8 -

auch in Reihenanordnung — versehen, die beispiels- galso in series - provided, the example g

weise um 90° zueinander versetzt sind (Fig. II). Die 40 Doppelanschluß (s. Fig. IV), kann man durch Ein-.Schrauben 3 werden in die Gewindebohrungen 8 ein- pressen einer Trennwand 11 in das dickwandige rohrgeschraubt; sie sind unter einem geeigneten Winkel. förmige Teil erzielen, die zweckmäßig einen etwas beispielsweise von 45°, zu den Seitenkanten der größeren Außendurchmesser als die lichte Weite des Anschlußplatte angeordnet. Wenn dieser Winkel 45° Rohres erhält. Die Trennwand 11 wird in die Ausbeträgt und das dickwandige rohrförmige Teil im 45 nehmung dicht eingepreßt, so daß ein Lecken ver-Rohrleitungsanschlußstück mit beispielsweise zwei hindert wird. Die Trennwand 11 kann aber auch Gewindelöchern 8 und 12 in einem Winkelabstande durch Schweißen in dem Eckstück mit Doppelvon 90° versehen ist, dann kann das Rohrleitungs- anschluß befestigt werden, wodurch jede Gefahr eines anschlußstück leicht gelöst und um 90° gedreht wieder Vermischens der Flüssigkeiten ausgeschlossen ist. Im dicht- und. festgeschraubt werden, so daß das ab- 50 letzteren Fall kann die Trennwand auch geneigt in leitende· Rohr nach der Drehung in eine senkrechte bezug auf das rohrförmige Teil sowie zu den beiden Lage gegenüber der beispielsweise zuvor waagerechten Seitenrohranschlüssen angebracht oder S- oder Z-för-Lage kommt, wobei die senkrechte Lage vielleicht mig ausgebildet sein (Fig. V bzw. VI), wodurch das günstiger für den Anschluß einer bestimmten Rohr- Einschweißen der Trennwand und jede mögliche leitung ist (vgl. hierzu die Seitenrohranschlüsse an 55 Nachbearbeitung der Schweißnaht erleichtert wird, der rechten und linken Seite oben in Fig. I). Gleichzeitig kann hierdurch die Stärke der Anschluß-are offset by 90 ° to each other (Fig. II). The 40 double connection (see Fig. IV) can be screwed in 3, a partition 11 is pressed into the threaded bores 8 and screwed into the thick-walled pipe; they are at an appropriate angle. Achieve a shaped part that is a bit functional for example from 45 °, to the side edges of the larger outer diameter than the clear width of the Connection plate arranged. When this angle gets 45 ° of the pipe. The partition wall 11 is carried into the outfeed and the thick-walled tubular part in 45 recess tightly pressed, so that a leak ver-pipe connector with for example two is preventing. The partition wall 11 can also have threaded holes 8 and 12 at an angular distance by welding in the corner piece with Doppelvon 90 ° is provided, then the pipe connection can be attached, eliminating any risk of a connector easily loosened and rotated by 90 ° again mixing of the liquids is excluded. in the tight and. can be screwed tight so that the latter case, the partition wall can also be inclined in conductive tube after rotation in a perpendicular with respect to the tubular part as well as to the two Position opposite the previously horizontal side pipe connections, for example, or S or Z för position comes, whereby the vertical position may be mig (Fig. V or VI), whereby the more favorable for the connection of a certain pipe- welding the partition wall and every possible line is (cf. the side pipe connections at 55 reworking the weld seam is facilitated, the right and left sides above in Fig. I). At the same time, the strength of the connection

Das Rohrleitungsanschlußstüek besteht aus einer, platte vermindert werden, da die nach außen führenden zwei, drei oder mehr Rohrleitungen, von denen bei- Seitenrohranschlüsse dann genau einander gegenüber spielsweise eine das rohrförmige Teil 5 ist und die angeordnet werden können (s. Fig. V und VI); sonst anderen, die seitlichen Seitenrohranschlüsse 6, 7 sind, 60 müssen sie gegeneinander versetzt angebracht werden wobei die drei Rohrleitungen ein sogenanntes Eck- (s. Fig. IV).The pipe connection piece consists of a plate that is reduced because the ones leading to the outside two, three or more pipes, of which both side pipe connections are exactly opposite each other for example one is the tubular part 5 and can be arranged (see Fig. V and VI); otherwise others, the side pipe connections 6, 7, 60 they must be attached offset from each other whereby the three pipelines are a so-called corner (see Fig. IV).

stück mit doppeltem Anschluß bilden. Sämtliche drei Wenn man ein Rohrleitungsanschlußstück 2 mitmake piece with double connection. All three If you have a pipe connector 2 with

Leitungen stehen dann zweckmäßig in einem Winkel Seitenrohranschlüssen 6 und 7 durch ein einfaches von 90° zueinander, wobei die Seitenrohranschlüsse 6 rohrförmiges Teil 5 ersetzt (Fig. I), kann dieses rohrund 7 (Fig. I, IV, V und VI) beide in einer Ebene 65 förmige Teil in gleicher Weise wie die Rohrleitungsmit der Anschlußplatte liegen, aber gleichzeitig zwei anschlußstücke in der Anschlußplatte angebracht und getrennte Flüssigkeitswege bilden, so daß der befestigt werden.Lines are then expediently at an angle side pipe connections 6 and 7 by a simple of 90 ° to each other, with the side pipe connections 6 replacing tubular part 5 (Fig. I), this tubular part 7 (Fig. I, IV, V and VI) both in a plane 65-shaped part in the same way as the pipeline with the connection plate lie, but at the same time two connection pieces are attached in the connection plate and Form separate fluid paths so that the are attached.

Flüssigkeitsstrom aus dem einen angeschlossenen Die Erfindung ist nicht auf die hier beschriebenenLiquid flow from the one connected The invention is not limited to that described here

Plattenpaket durch einen Seitenrohranschluß 6 ein- Ausführungsbeispiele beschränkt. So kann beispiels- oder abgeleitet und der Flüssigkeitsstrom von oder 70 weise die Ausnehmung für die Rohrleitungsanschluß-Plate pack limited by a side pipe connection 6 one exemplary embodiments. For example, or derived and the liquid flow from or 70, the recess for the pipe connection

p
zurückbleiben, ausgeschlossen wird.p
stay behind is excluded.

Die Aufteilung der beiden Flüssigkeitsströme in einem Rohrleitungsanschlußstück mit zwei Seitenrohranschlüssen, d. h. in einem sogenannten Eckstück mit Dh FThe division of the two liquid flows in a pipe connection piece with two side pipe connections, d. H. in a so-called corner piece with Dh F

stücke in. den Ecken der Platten fünfeckig, sechseckig oder achteckig ausgebildet sein, und das Eckstück kann entsprechend geformte, dazu passende Anlageflächen besitzen.Pieces in. The corners of the plates pentagonal, hexagonal or octagonal, and the corner piece can have correspondingly shaped, matching contact surfaces.

Claims

5 claims ;:

1. Pipe connection for the connection plate of a plate heat exchanger with recesses open to the plate corners and extending over the entire plate thickness, in each of which a pipe connection piece, preferably fastened by screw connection, is arranged replaceably, which is provided with at least one side pipe connection, characterized in that the recesses ( 4) are delimited by a partially cylindrical surface ¹ , the axis of which is perpendicular to the plane of the connection plate (1) and with which a corresponding cylindrical surface provided on the pipe connection piece (2) when the connection piece (2) is fastened in the recess (4) interacts in different fastening positions.

2. Pipe connection according to claim 1, characterized in that the pipe connection piece (2) consists of a thick-walled tubular part (5), to whose axis the side pipe connection (6) and / or the side pipe connection (7) is at right angles.

3. Connection according to claim 1 or 2, characterized in that in the cylindrical surface of the pipe connector (2) one or more threaded holes (12) or series of holes for its fastening by means of the screw connection or connections (3, 8) in different angular positions are provided opposite the connection plate (1).

4. Connection according to claim 2, characterized in that that the side pipe connections (6, 7) consist of pipes attached to the thick-walled tubular Part (5) are attached by rolling into radial holes of the tubular part.

5. Connection according to claim 4, characterized in that the rolled-in ends of the Support side pipe connections against a shoulder (10) in the hole.

6. Connection according to claim 4 or 5, characterized in that the walls of the radial Holes are provided in a known manner with a roll-in groove (9).

7. Connection according to claim 5, characterized in that that the shoulder (10) is so high that it is rolled into the side pipe connection (6 or 7) Condition forms a smooth joint.

8. Connection according to claim 2, characterized in that the thick-walled pipe part (5) by means of a partition (11) is divided into two pipe connection parts, each with one Side pipe connection (6 or 7) are provided.

9. Connection according to claim 8, characterized in that the partition (11) is disc-shaped designed and attached to the inner surface of the thick-walled pipe part (5) by pressing, wherein the partition wall with a slightly larger diameter than the inner diameter of the pipe part (5) is formed.

10. Connection according to claim 8, characterized in that that the partition (11) is arranged obliquely to the axis of the side pipe connections (6, 7) and the connecting piece (2) separates along its axis into two pipe connecting parts.

11. Connection according to claim 10, characterized in that the partition (11) S or Is designed Z-shaped.

Considered publications:
German Patent No. 923 488;
Phönix-Handbuch, Division II, Dairy, fifth expanded edition 1941, p. 63.

For this purpose 2 sheets of drawings