ES2429137T3 - Heat exchanger with profiled round heat exchanger plates - Google Patents
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Abstract
Intercambiador de calor compuesto de placas intercambiadoras de calor (2-2x) redondas perfiladascon orificios de paso para transferir el calor entre medios de un estado de agregación igual o diferente, quecomprende - un paquete de placas (1) formado por al menos dos pares de placas intercambiadoras de calor ensambladas (16,16a) que están compuestas de dos placas intercambiadoras de calor (2-2x), soldadas respectivamente de manerahermética al gas en los orificios de paso, y de dos chapas de cierre (19, 19a) con orificios de paso para un mediocirculante a través del paquete de placas (1) que delimitan por ambos lados los pares de placas intercambiadoras decalor ensambladas (16, 16a), estando soldados de manera hermética al gas los pares de placas intercambiadorasde calor (16, 16a) contiguas en cada caso y las chapas de cierre delimitadoras (19, 19a) en la periferia exterior paraformar una cámara de presión independiente, y - una carcasa (21) estable a la presión con orificios de paso (25, 25a) dispuestos en el lado de la envoltura para unsegundo medio que circula a través del paquete de placas (1) situado en el lado de la envoltura y con orificios depaso frontales (25, 25a) con manguitos de conexión (23, 23a) que se pueden soldar a los orificios de paso de laschapas de cierre (19, 19a), caracterizado porque - el paquete de placas (1) está delimitado en ambos lados mediante una placa de sujeción de paquete (3 ó 3a) conorificios de pasos (20 ó 20a), que presenta un diámetro mayor que el diámetro del paquete de placas (1) y adaptadoal diámetro interior de la envoltura de carcasa (12); - el paquete de placas (1) está sujetado mediante al menos cuatro pernos de sujeción (4-4x) que discurren en laperiferia de las placas intercambiadoras de calor (2-2x) y están soldados a las placas de sujeción de paquete (3, 3a); - los pernos de sujeción (4, 4a o 4b, 4c) están posicionados en la zona marginal de un ángulo de aberturapredeterminado (a; a1), situado en el lado de la envoltura, y en estos se encuentran fijados adicionalmente uno ovarios elementos divisores de envoltura (10) en caso de un paquete de placas multipaso (1); - las zonas existentes entre los pernos de sujeción (4, 4b y 4a, 4c) están cubiertas respectivamente con una chapalateral (6 ó 6a) que está fijada en los pernos de sujeción contiguos (4, 4b; 4a, 4c) y presenta una forma adaptada a laperiferia de las placas intercambiadoras de calor (2-2x) del paquete de placas (1); - las chapas laterales (6; 6a) están configuradas en los extremos con partes acodadas en U (7, 7a) que se apoyande manera hermética en el diámetro interior de la envoltura de carcasa (12); - los ángulos de abertura (a; a1), situados en el lado de la envoltura, están sellados mediante una junta metálica (8)respecto a las zonas del paquete de placas (1) cubiertas con las chapas laterales (6; 6a); y - el paquete de placas (1) está alojado en una posición estable en la envoltura de carcasa (12) mediante las partesacodadas en U (7, 7a) de las chapas laterales (6, 6a) y la envoltura de carcasa (12) está cerrada metálicamente demanera hermética al gas mediante placas extremas (13 ó 13a) con manguitos de conexión (23, 23a) que al mismotiempo fijan el paquete de placas (1) lateralmente en la carcasa (21).Heat exchanger composed of round heat exchanger plates (2-2x) profiled with through holes to transfer heat between means of an equal or different state of aggregation, comprising - a package of plates (1) formed by at least two pairs of assembled heat exchanger plates (16,16a) that are composed of two heat exchanger plates (2-2x), welded respectively to the gas in the through holes, and two closing plates (19, 19a) with holes of passage for a medium circulating through the package of plates (1) that delimit on both sides the pairs of exchanger plates of assembled (16, 16a), the pairs of heat exchange plates (16, 16a) being welded tightly to the gas contiguous in each case and the delimiter closing plates (19, 19a) on the outer periphery to form an independent pressure chamber, and - a pressure-stable housing (21) with holes passage (25, 25a) arranged on the side of the wrapper for a second half that circulates through the plate package (1) located on the side of the wrapper and with front through holes (25, 25a) with connecting sleeves (23 , 23a) that can be welded to the opening holes of the closing plates (19, 19a), characterized in that - the plate package (1) is delimited on both sides by means of a package holding plate (3 or 3a) with holes of passages (20 or 20a), which has a diameter greater than the diameter of the plate package (1) and adapted to the inner diameter of the housing envelope (12); - the plate package (1) is secured by at least four clamping bolts (4-4x) that run in the periphery of the heat exchange plates (2-2x) and are welded to the package holding plates (3, 3a); - the fastening bolts (4, 4a or 4b, 4c) are positioned in the marginal area of a predetermined opening angle (a; a1), located on the side of the envelope, and there are additionally fixed one ovarian dividing elements wrap (10) in case of a multipass plate package (1); - the zones between the fastening bolts (4, 4b and 4a, 4c) are respectively covered with a chapalateral (6 or 6a) which is fixed on the adjacent fastening bolts (4, 4b; 4a, 4c) and has a shape adapted to the periphery of the heat exchanger plates (2-2x) of the plate package (1); - the side plates (6; 6a) are configured at the ends with U-bent parts (7, 7a) that are hermetically supported on the inner diameter of the housing envelope (12); - the opening angles (a; a1), located on the side of the envelope, are sealed by a metal seal (8) with respect to the areas of the plate package (1) covered with the side plates (6; 6a); and - the plate package (1) is housed in a stable position in the housing envelope (12) by means of the U-shaped parts (7, 7a) of the side plates (6, 6a) and the housing envelope (12) It is metallic closed tightly gas tight by means of end plates (13 or 13a) with connecting sleeves (23, 23a) that at the same time fix the plate package (1) laterally in the housing (21).
Description
Intercambiador de calor con placas intercambiadoras de calor redondas perfiladas. Heat exchanger with profiled round heat exchanger plates.
5 La invención se refiere a un intercambiador de calor compuesto de placas intercambiadoras de calor redondas perfiladas con orificios de paso para transferir el calor entre medios de un estado de agregación igual o diferente, que comprende un paquete de placas formado por al menos dos pares de placas intercambiadoras de calor ensambladas que están compuestas de dos placas intercambiadoras de calor, soldadas respectivamente de manera hermética al gas en los orificios de paso, y de dos chapas de cierre con orificios de paso para un medio circulante a The invention relates to a heat exchanger composed of profiled round heat exchanger plates with through holes for transferring heat between means of an equal or different state of aggregation, comprising a package of plates formed by at least two pairs of assembled heat exchanger plates that are composed of two heat exchanger plates, welded respectively gas tightly in the through holes, and two closing plates with through holes for a circulating medium to
10 través del paquete de placas que delimitan por ambos lados los pares de placas intercambiadoras de calor ensambladas, estando soldados de manera hermética al gas los pares de placas intercambiadoras de calor contiguas en cada caso y las chapas de cierre delimitadoras en la periferia exterior para formar una cámara de presión independiente, y comprende una carcasa estable a la presión con orificios de paso dispuestos en el lado de la envoltura para un segundo medio que circula en el lado de la envoltura a través del paquete de placas y con 10 through the package of plates that delimit on both sides the pairs of assembled heat exchanger plates, the adjacent heat exchange plate pairs being welded in gas-tight manner in each case and the delimiter closure plates on the outer periphery to form an independent pressure chamber, and comprises a pressure-stable housing with through holes arranged on the side of the wrapper for a second means that circulates on the side of the wrapper through the plate package and with
15 orificios de paso frontales con manguitos de conexión que se pueden soldar a los orificios de paso de las chapas de cierre. 15 front through holes with connecting sleeves that can be welded to the through holes of the closing plates.
En este tipo de intercambiadores de calor resulta muy problemático, como ya es conocido, suministrar el segundo medio por el lado de la envoltura al interior de la carcasa cilíndrica para, por una parte, evitar en gran medida o 20 incluso completamente un flujo de derivación entre el paquete de placas y la pared interior de la carcasa cilíndrica que reduciría de manera considerable la eficiencia del intercambiador de calor y, por la otra parte, configurar una zona de entrada en el lado de la envoltura que garantice en lo posible una solicitación máxima y uniforme de la superficie intercambiadora de calor diseñada del paquete de placas con el medio entrante por el lado de la envoltura. In this type of heat exchangers it is very problematic, as is already known, to supply the second means on the side of the envelope to the inside of the cylindrical housing to, on the one hand, largely avoid or even completely bypass flow between the plate pack and the inner wall of the cylindrical housing that would significantly reduce the efficiency of the heat exchanger and, on the other hand, set up an entry area on the side of the wrap that ensures maximum request as much as possible and uniform of the designed heat exchanger surface of the plate pack with the incoming medium on the side of the wrap.
25 A fin de evitar en lo posible una derivación es conocido prever entre el contorno exterior del paquete de placas y la pared interior de la carcasa chapas guía de paso adaptables que presionan las juntas de caucho contra la superficie exterior del paquete de placas y contra la superficie interior de la carcasa del intercambiador de calor para sellar así la zona de entrada respecto a la superficie de envoltura restante del paquete de placas. Por una parte, las juntas de caucho se pueden volver quebradizas, romperse y, por tanto, provocar fugas bajo condiciones térmicas y, por la otra 25 In order to avoid as far as possible a shunt, it is known to provide adaptable guide plates between the outer contour of the plate package and the inner wall of the housing that press the rubber seals against the outer surface of the plate package and against the inner surface of the heat exchanger housing to seal the entrance area with respect to the remaining wrap surface of the plate package. On the one hand, the rubber seals can become brittle, break and, therefore, cause leaks under thermal conditions and, on the other
30 parte, las juntas de caucho no son adecuadas para todas las aplicaciones, por ejemplo, en intervalos de presiones y temperaturas altas, en los que se usa preferentemente este tipo de intercambiadores de calor. On the other hand, rubber seals are not suitable for all applications, for example, at high pressure and temperature ranges, in which this type of heat exchanger is preferably used.
Por el documento WO02/16852A1 es conocido un intercambiador de calor del tipo mencionado al inicio. En este caso, en la periferia del paquete de placas están previstas guías de paso para el medio intercambiador de calor 35 entrante por el lado de la envoltura, que presentan una estructura tubular interior de la carcasa y se encuentran unidas parcialmente al paquete de placas, estando dispuestas de manera opuesta al paquete de placas al menos dos de las guías de paso de estructura tubular que se apoyan en la pared interior de la carcasa circundante. Las zonas de las guías de paso, que presentan una estructura tubular interior y configuran la zona de entrada y salida, están unidas a tubos que engranan en los manguitos de entrada y salida de la carcasa circundante, estando sellado From WO02 / 16852A1 a heat exchanger of the type mentioned at the beginning is known. In this case, in the periphery of the plate package, passage guides are provided for the incoming heat exchanger means 35 on the side of the envelope, which have an inner tubular structure of the housing and are partially attached to the plate package, at least two of the tubular structure passage guides that rest on the inner wall of the surrounding housing are disposed opposite to the package of plates. The areas of the passage guides, which have an inner tubular structure and configure the entrance and exit zone, are connected to tubes that engage the inlet and outlet sleeves of the surrounding housing, being sealed
40 metálicamente contra fugas al menos uno de los tubos respecto a la pared interior del manguito de entrada y/o salida. At least one of the pipes against the inner wall of the inlet and / or outlet sleeve is metallic against leaks.
Una zona de entrada configurada de esta manera en el lado de la envoltura impide una derivación entre la pared interior de la carcasa y el paquete de placas. Sin embargo, en caso de usarse en intervalos de presión alta es 45 necesario que las zonas de las guías de paso, unidas a la periferia del paquete de placas, se apoyen respecto a la pared interior de la carcasa con ayuda de medidas adicionales para conseguir una estabilidad correspondiente a la presión en el intercambiador de calor. A tal efecto, el documento WO02/16852, por ejemplo, propone llenar adicionalmente estas zonas de un medio intercambiador de calor no circulante. Debido a su configuración compacta, las guías de paso, fabricadas de esta forma, para la zona de entrada situada en el lado de la envoltura tampoco se 50 pueden adaptar económicamente de manera variable a cada campo de aplicación y de prestaciones con vistas a crear así la premisa de que en cada aplicación prevista imperen siempre las condiciones de flujo máximas en la zona de entrada, situada en el lado de la envoltura, del intercambiador de calor que se necesitan para una solicitación uniforme del paquete de placas y, por tanto, para el aprovechamiento óptimo de la superficie intercambiadora de calor diseñada del paquete de placas. Por consiguiente, si se quiere conseguir este objetivo mediante las guías de An inlet zone configured in this way on the side of the envelope prevents a branch between the inner wall of the housing and the plate package. However, if used at high pressure intervals, it is necessary that the areas of the passage guides, attached to the periphery of the plate package, rest on the inner wall of the housing with the help of additional measures to achieve a stability corresponding to the pressure in the heat exchanger. For this purpose, WO02 / 16852, for example, proposes to additionally fill these areas with a non-circulating heat exchanger medium. Due to their compact configuration, the passage guides, manufactured in this way, for the entrance area located on the side of the envelope can not be economically adapted in a variable way to each field of application and performance with a view to creating the premise that the maximum flow conditions in the inlet zone, located on the side of the casing, of the heat exchanger that are needed for a uniform solicitation of the plate package and, therefore, for each application always prevail Optimum utilization of the designed heat exchanger surface of the plate package. Therefore, if you want to achieve this goal through the guidelines
55 paso según el documento WO02/16852, se tienen que fabricar guías de paso específicas para cada aplicación prevista. La fabricación de guías de paso específicas resulta, sin embargo, trabajosa desde el punto de vista técnico y, por tanto, costosa. In accordance with WO02 / 16852, specific step guides have to be manufactured for each intended application. The manufacture of specific passage guides is, however, laborious from a technical point of view and therefore expensive.
Por el documento EP0760078B1 es conocido un intercambiador de calor de placas que está compuesto de varios módulos de placas ensamblados y sujetados mediante tornillos de sujeción en un bastidor entre placas de bastidor separadas y en el que la placa intercambiadora de calor exterior contigua de los módulos adyacentes está soldada alrededor de los orificios de paso. Un intercambiador de calor de placas con esta configuración no es adecuado para el intervalo de presión alta ni para la solicitación del paquete de placas por el lado de la envoltura. From EP0760078B1 a plate heat exchanger is known which is composed of several plate modules assembled and fastened by means of fastening screws in a frame between separate frame plates and in which the adjacent outer heat exchanger plate of adjacent modules It is welded around the holes. A plate heat exchanger with this configuration is not suitable for the high pressure range or for the solicitation of the plate package on the side of the envelope.
5 Por el documento EP0868642B1 es conocido un intercambiador de calor de placas, en el que las placas intercambiadoras de calor perfiladas y ensambladas se encuentran unidas permanentemente por soldadura a los orificios de paso para formar un paquete de placas. A este respecto, las placas están provistas de al menos un orificio que forma en el paquete de placas soldado un canal para el elemento de fijación, a través del que se 5 A plate heat exchanger is known from EP0868642B1, in which the profiled and assembled heat exchanger plates are permanently welded to the through holes to form a plate package. In this regard, the plates are provided with at least one hole that forms in the welded plate package a channel for the fixing element, through which
10 extiende un tornillo de sujeción que fija el intercambiador de calor de placas en un elemento portante o en una placa de fijación, usándose al mismo tiempo el tornillo de sujeción para sujetar el paquete de placas soldado y compensar así las diferencias de presión generadas. Un intercambiador de calor de placas con esta configuración resulta totalmente inadecuado también en el intervalo de presión alta y en un intervalo de temperatura de -200º a +900º. Además, la solicitación con un medio por el lado de la envoltura es imposible debido a la realización completamente 10 extends a clamping screw that fixes the plate heat exchanger on a bearing element or on a fixing plate, while using the clamping screw to hold the welded plate package and thus compensate for the pressure differences generated. A plate heat exchanger with this configuration is also completely inadequate in the high pressure range and in a temperature range of -200 ° to + 900 °. In addition, the solicitation with a medium on the side of the envelope is impossible due to the complete realization
15 soldada. 15 welded.
Por tanto, es objetivo de la presente invención mejorar los intercambiadores de calor mencionados al inicio al poderse fabricar de manera económica el intercambiador de calor como intercambiador de calor compacto, sellado metálicamente y sin desgaste, para el intervalo de presión alta y para un intervalo de temperatura de -200ºC a Therefore, it is an object of the present invention to improve the heat exchangers mentioned at the beginning by being able to economically manufacture the heat exchanger as a compact heat exchanger, metallic sealed and without wear, for the high pressure range and for a range of temperature from -200ºC to
20 +900ºC a partir de módulos estándar prefabricados de acuerdo con las aplicaciones previstas y al poderse diseñar desde el punto de vista de la técnica de los fluidos de modo que la superficie intercambiadora de calor diseñada se use al máximo para la transferencia térmica durante la solicitación del paquete de placas por el lado de la envoltura. 20 + 900 ° C from standard prefabricated modules according to the intended applications and can be designed from the point of view of the fluid technique so that the designed heat exchanger surface is used to the maximum for thermal transfer during application of the plate pack on the side of the wrap.
Este objetivo se consigue según la invención porque 25 This objective is achieved according to the invention because
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- el paquete de placas está delimitado en ambos lados mediante una placa de sujeción de paquete con orificios de pasos, que presenta un diámetro mayor que el diámetro del paquete de placas y adaptado al diámetro interior de la envoltura de carcasa; the plate package is delimited on both sides by a package holding plate with passage holes, which has a diameter greater than the diameter of the plate package and adapted to the inside diameter of the housing envelope;
30 - el paquete de placas está sujetado mediante al menos cuatro pernos de sujeción que discurren en la periferia de las placas intercambiadoras de calor y están soldados a las placas de sujeción de paquete; 30 - the plate package is secured by at least four fastening bolts that run on the periphery of the heat exchange plates and are welded to the package securing plates;
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- los pernos de sujeción están posicionados en la zona marginal de un ángulo de abertura predeterminado, situado the clamping bolts are positioned in the marginal area of a predetermined opening angle, located
en el lado de la envoltura, y en estos se encuentran fijados adicionalmente uno o varios elementos divisores de 35 envoltura en caso de un paquete de placas multipaso; on the side of the envelope, and in these one or more dividing elements of the envelope are additionally fixed in case of a multipass plate package;
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- las zonas existentes entre los pernos de sujeción por fuera del ángulo de abertura están cubiertas respectivamente con una chapa lateral que está fijada en los pernos de sujeción contiguos y presenta una forma adaptada a la periferia de las placas intercambiadoras de calor del paquete de placas; the areas between the fastening bolts outside the opening angle are respectively covered with a side plate that is fixed on the adjacent fastening bolts and has a shape adapted to the periphery of the heat exchanger plates of the plate package;
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- las chapas laterales están configuradas en los extremos con partes acodadas en U que se apoyan de manera hermética en el diámetro interior de la envoltura de carcasa; the side plates are configured at the ends with U-bent parts that are hermetically supported on the inside diameter of the housing envelope;
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- los ángulos de abertura, situados en el lado de la envoltura, están sellados mediante una junta metálica respecto a 45 las zonas del paquete de placas cubiertas con las chapas laterales; y the opening angles, located on the side of the envelope, are sealed by a metal seal with respect to the areas of the plate package covered with the side plates; Y
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- el paquete de placas está alojado en una posición estable en la envoltura de carcasa mediante las partes acodadas en U de las chapas laterales y la envoltura de carcasa está cerrada metálicamente de manera hermética al gas mediante placas extremas con manguitos de conexión que al mismo tiempo fijan el paquete de placas lateralmente The plate package is housed in a stable position in the housing envelope by means of the U-bent parts of the side plates and the housing envelope is metal tightly sealed by gas by means of end plates with connecting sleeves which at the same time fix the side plate package
50 en la carcasa. 50 in the housing.
La combinación innovadora de características crea la premisa de que el intercambiador de calor se pueda diseñar de manera económica a partir de módulos estándar prefabricados como un intercambiador de calor compacto, sellado metálicamente y sin desgaste, tanto en una forma de realización soldada por completo como con una carcasa 55 sellada metálicamente y que éste tenga una aplicación industrial correcta a gran escala, por ejemplo, en la técnica de refrigeración y climatización, la técnica de centrales eléctricas, la técnica doméstica, la técnica de procesos químicos, etc., a una temperatura de servicio de -200ºC a +900ºC. Debido a las placas de sujeción de paquete, que delimitan en ambos lados el paquete de placas compuesto de pares de placas intercambiadoras de calor soldadas de manera hermética al gas y de chapas de cierre, y que están soldadas entre sí mediante los pernos de sujeción, The innovative combination of features creates the premise that the heat exchanger can be economically designed from prefabricated standard modules such as a compact, metal-sealed and wear-free heat exchanger, both in a fully welded embodiment and with a metal sealed housing 55 and that it has a correct industrial application on a large scale, for example, in the refrigeration and air conditioning technique, the power plant technique, the domestic technique, the chemical process technique, etc., at a temperature service from -200ºC to + 900ºC. Due to the package clamping plates, which delimit on both sides the plate package consisting of pairs of heat exchange plates welded tightly to gas and closing plates, and which are welded together by means of the clamping bolts,
se absorbe tanto la presión en el interior del paquete de placas como la presión del lado de la envoltura mediante el medio entrante, así como posibles golpes de presión generados por el aumento temporal de la presión mediante las placas de sujeción de paquete y los pernos de sujeción. Por consiguiente, las costuras soldadas de unión y sellado entre las placas intercambiadoras de calor y las chapas de cierre no están sometidas esencialmente a presión, de both the pressure inside the plate package and the pressure on the side of the casing are absorbed by the incoming medium, as well as possible pressure bumps generated by the temporary increase in pressure by means of the package clamping plates and the bolts of subjection. Therefore, the welded seams of joint and seal between the heat exchange plates and the closing plates are not essentially under pressure, of
5 modo que se puede excluir también la presencia de fugas debido a una rotura de las costuras soldadas causada por una carga de presión permanente en el paquete de placas o un posible aumento de la presión, por ejemplo, choques de presión inevitables, si el intercambiador de calor se usa en un intervalo de presión alta. 5 so that the presence of leaks can also be excluded due to a rupture of welded seams caused by a permanent pressure load on the plate package or a possible increase in pressure, for example, unavoidable pressure shocks, if the exchanger of heat is used in a high pressure range.
Como resultado del diseño del ángulo de abertura de la zona de entrada, situada en el lado de la envoltura, As a result of the design of the opening angle of the entrance area, located on the side of the envelope,
10 mediante el posicionamiento de los pernos de sujeción en la placa de sujeción de paquete que delimita la zona de entrada, y del recubrimiento sellado metálicamente de la periferia restante del paquete de placas mediante las chapas laterales, se da la premisa de que la zona de entrada situada en el lado de la envoltura se pueda adaptar de manera muy económica a aquellas condiciones de flujo óptimas del medio de envoltura que garantizan en caso de la aplicación predeterminada una solicitación uniforme del paquete de placas por el lado de la envoltura y, por tanto, un 10 by positioning the fastening bolts on the package securing plate that delimits the entrance area, and the metallic sealed coating of the remaining periphery of the plate package by the side plates, the premise is given that the area of entrance located on the side of the envelope can be adapted very economically to those optimal flow conditions of the envelope means that guarantee in case of the predetermined application a uniform solicitation of the package of plates by the side of the envelope and therefore , a
15 aprovechamiento máximo de la superficie intercambiadora de calor diseñada. Además, la sujeción del paquete de placas mediante los pernos de sujeción junto con la parte acodada en U de los extremos de las chapas laterales de recubrimiento, que se apoyan de manera hermética en el diámetro interior de la envoltura de carcasa tras el montaje, simplifica mucho el montaje del intercambiador de calor y, por tanto, permite una ejecución muy económica del mismo. Más bien, mediante el apoyo, sellado herméticamente, de las partes acodadas en U de las chapas 15 maximum utilization of the designed heat exchanger surface. In addition, the fastening of the plate package by means of the fastening bolts together with the U-bent part of the ends of the side cover plates, which are hermetically supported on the inner diameter of the housing envelope after assembly, simplifies much the assembly of the heat exchanger and, therefore, allows a very economic execution of the same. Rather, by hermetically sealed support of the U-bent parts of the plates
20 laterales en el diámetro interior de la envoltura de carcasa se impide al mismo tiempo la derivación en el lado de la envoltura y el propio paquete de placas se sitúa en una posición estable en la envoltura de carcasa. 20 sideways in the inner diameter of the casing envelope are prevented at the same time bypass on the side of the casing and the plate package itself is placed in a stable position in the casing envelope.
Según una forma de realización preferida de la invención, la junta metálica de los ángulos de abertura, situados en el lado de la envoltura, está realizada con un tejido metálico de tipo gasa que en la zona situada entre los pernos de According to a preferred embodiment of the invention, the metal joint of the opening angles, located on the side of the envelope, is made of a gauze-like metallic fabric that in the area between the bolts of
25 sujeción y debajo de las chapas laterales está insertado de manera hermética en forma de tiras en las hendiduras existentes entre pares contiguos de placas intercambiadoras de calor. Esto permite contrarrestar de manera eficaz la derivación del lado de la envoltura en la periferia del paquete de placas y realizar la junta con un material de sellado, altamente resistente al calor y a los productos químicos, que queda fijado claramente en su posición mediante las chapas laterales. 25 and under the side plates is tightly inserted in the form of strips in the recesses between adjacent pairs of heat exchange plates. This allows to effectively counteract the shunt of the side of the wrap on the periphery of the plate package and make the gasket with a sealing material, highly resistant to heat and chemicals, which is clearly fixed in position by the side plates .
30 Según otra forma de realización preferida de la invención, las zonas selladas entre los pernos de sujeción están evacuadas en cada caso respecto a los ángulos de abertura, situados del lado de la envoltura, mediante una chapa de peine que está insertada en las hendiduras de los pares contiguos de placas intercambiadoras de calor y fijada en los pernos de sujeción a lo largo de los pernos de sujeción, así como que se apoya en la pared interior de la According to another preferred embodiment of the invention, the sealed areas between the fastening bolts are evacuated in each case with respect to the opening angles, located on the side of the envelope, by means of a comb plate that is inserted into the grooves of the adjacent pairs of heat exchange plates and fixed on the fastening bolts along the fastening bolts, as well as resting on the inner wall of the
35 envoltura de carcasa. Estas chapas de peine presentan ventajosamente la forma de peine adaptada al contorno de las hendiduras entre los pares de placas intercambiadoras de calor. Mediante estas chapas de peine se apoya adicionalmente, por una parte, el sellado de las hendiduras selladas entre dos pares de placas intercambiadoras de calor en cada caso y la junta metálica insertada en las hendiduras se mantiene claramente en la posición predeterminada respecto a la zona de entrada, de modo que se puede impedir también eficazmente una derivación 35 shell wrap. These comb plates advantageously have the comb shape adapted to the contour of the grooves between the pairs of heat exchange plates. By means of these comb plates, on the one hand, the sealing of the sealed grooves between two pairs of heat exchange plates in each case and the metal gasket inserted in the grooves is clearly maintained in the predetermined position with respect to the area of entry, so that bypass can also be effectively prevented
40 del lado de la envoltura en la periferia del paquete de placas, si el medio entrante por el lado de la envoltura es un medio gaseoso. Por la otra parte, en caso de una anchura correspondiente de los peines se puede crear un apoyo adicional del paquete de placas en la pared interior de la envoltura de carcasa y apoyar así la posición estable del paquete de placas en la envoltura de carcasa. 40 on the side of the envelope on the periphery of the plate package, if the incoming medium on the side of the envelope is a gaseous medium. On the other hand, in case of a corresponding width of the combs, additional support of the plate package can be created on the inner wall of the housing wrap and thus support the stable position of the plate package on the housing wrap.
45 Según otra forma de realización preferida de la invención, las placas de sujeción de paquete están apoyadas en la zona situada entre los pernos de sujeción, que está cubierta con las chapas laterales, aproximadamente en el diámetro del paquete de placas. According to another preferred embodiment of the invention, the package fastening plates are supported in the area between the fastening bolts, which is covered with the side plates, approximately in the diameter of the plate package.
De este modo, tras insertarse las juntas metálicas en las hendiduras entre los pares contiguos de placas Thus, after inserting the metal seals into the grooves between the adjacent pairs of plates
50 intercambiadoras de calor se pueden fijar y bloquear claramente tanto las chapas laterales en el lateral sobre la parte apoyada de las placas de sujeción de paquete como los peines contiguos a los pernos de sujeción antes de la soldadura. 50 heat exchangers can be clearly fixed and locked both the side plates on the side on the supported part of the package securing plates and the combs adjacent to the fastening bolts before welding.
Según otra forma de realización preferida de la invención, cada una de las chapas laterales está compuesta de dos According to another preferred embodiment of the invention, each of the side plates is composed of two
55 chapas laterales parciales, presentando una de las chapas laterales parciales un extremo rectilíneo cubierto parcialmente de manera plana por la otra chapa lateral parcial que está provista de un extremo, configurado en forma de Z, que se apoya en el diámetro interior de la envoltura de carcasa. Mediante la configuración en dos partes de las chapas laterales y la disposición propuesta en la periferia cubierta del paquete de placas, así como la configuración en forma de Z del extremo libre de una de las dos chapas laterales parciales que se apoya en el diámetro interior de la envoltura de carcasa, la junta metálica insertada se cubre completamente y se sitúa en una posición estable en la periferia cubierta del paquete de placas, evitándose así una derivación en el lado de la envoltura. Esto crea además la premisa de que es posible variar la anchura como resultado del diseño en dos partes de las chapas laterales, lo que permite adaptar sin problemas durante el montaje las chapas laterales a la superficie 55 partial side plates, one of the partial side plates having a rectilinear end partially covered flat by the other partial side plate which is provided with an end, configured in the form of Z, which is supported by the inner diameter of the envelope of Case. Through the two-part configuration of the side plates and the proposed arrangement on the covered periphery of the plate package, as well as the Z-shaped configuration of the free end of one of the two partial side plates that rests on the inner diameter of The housing wrap, the inserted metal gasket is completely covered and placed in a stable position on the covered periphery of the plate package, thus avoiding a shunt on the side of the wrap. This further creates the premise that it is possible to vary the width as a result of the design in two parts of the side plates, which allows adapting the side plates to the surface without problems
5 que se va a cubrir. Por consiguiente, el ángulo de abertura, situado en el lado de la envoltura, de la zona de entrada se puede adaptar exactamente a la aplicación prevista del intercambiador de calor durante la fabricación sólo mediante el posicionamiento modificado de los pernos de sujeción delimitadores en las placas de sujeción de paquete de tal modo que se produce una solicitación máxima con el medio de envoltura y se aprovecha óptimamente la superficie intercambiadora de calor diseñada para la transferencia de calor. 5 to be covered. Accordingly, the opening angle, located on the side of the envelope, of the inlet zone can be adapted exactly to the intended application of the heat exchanger during manufacturing only by the modified positioning of the anchoring bolts on the plates for securing the package in such a way that maximum solicitation occurs with the wrapping medium and the heat exchange surface designed for heat transfer is optimally utilized.
10 El diseño del intercambiador de calor, libre de mantenimiento, hace posible que la envoltura de carcasa quede soldada ventajosamente en las placas extremas. Se pone a disposición así un intercambiador de calor compacto, hermético al gas y completamente soldado, en el que se puede excluir de manera integral la presencia de escapes y fugas. 10 The maintenance-free heat exchanger design makes it possible for the housing wrap to be advantageously welded to the end plates. A compact, gas-tight and fully welded heat exchanger is thus made available, in which the presence of leaks and leaks can be completely excluded.
15 Naturalmente, si es necesario, una de las placas extremas se puede soldar también a la envoltura de carcasa y una de las placas extremas puede estar unida a la envoltura de carcasa de manera separable y hermética al gas. No obstante, en este caso se recomienda que la unión separable entre la placa extrema y la envoltura de carcasa esté sellada metálicamente. Naturally, if necessary, one of the end plates can also be welded to the housing wrap and one of the end plates can be attached to the housing wrap in a removable and gas-tight manner. However, in this case it is recommended that the separable joint between the end plate and the casing shell be metal sealed.
20 Otros detalles de la invención se derivan de la siguiente descripción detallada y de los dibujos adjuntos, en los que están representadas formas de realización preferidas. Other details of the invention are derived from the following detailed description and the accompanying drawings, in which preferred embodiments are represented.
En los dibujos muestran: In the drawings they show:
25 Fig. 1 una representación esquemática de un intercambiador de calor, completamente soldado, con dos manguitos de conexión del lado de las placas y dos manguitos de envoltura; Fig. 1 a schematic representation of a heat exchanger, fully welded, with two connecting sleeves on the side of the plates and two wrap sleeves;
Fig. 2 una representación esquemática de un paquete de placas, parcialmente en corte, con pernos de sujeción y 30 placa de sujeción en la vista delantera; Fig. 2 a schematic representation of a package of plates, partially in section, with fastening bolts and fastening plate in the front view;
Fig. 3 un corte esquemático A-A de la figura 1; Fig. 3 a schematic section A-A of figure 1;
Fig. 4 una representación esquemática de una vista B, parcialmente interrumpida, de la figura 3; Fig. 4 a schematic representation of a partially interrupted view B of Figure 3;
35 Fig. 5 una representación esquemática de una placa de sujeción de paquete en la vista lateral con una chapa lateral cerrada y una chapa lateral diseñada en dos partes. 35 Fig. 5 a schematic representation of a package holding plate in the side view with a closed side plate and a side plate designed in two parts.
El intercambiador de calor está compuesto esencialmente de un paquete de placas 1 con chapas de cierre 19, 19a, The heat exchanger is essentially composed of a plate package 1 with closure plates 19, 19a,
40 las placas de sujeción de paquete 3, 3a, los pernos de sujeción 4-4x, las chapas laterales 6, 6a o las chapas laterales parciales 6b, 6c y 6d, 6e, los peines 5-5c, las juntas metálicas 11 y la envoltura de carcasa 12 con las dos placas extremas 13, 13a, así como al menos dos manguitos de envoltura 14, 14a, fijados en la envoltura de carcasa 12, y al menos dos manguitos de conexión 23, 23a del lado de las placas que están fijados en las placas extremas 13, 13a. 40 pack clamp plates 3, 3a, clamp bolts 4-4x, side plates 6, 6a or partial side plates 6b, 6c and 6d, 6e, combs 5-5c, metal seals 11 and the housing wrap 12 with the two end plates 13, 13a, as well as at least two wrap sleeves 14, 14a, fixed on the housing wrap 12, and at least two connecting sleeves 23, 23a on the side of the plates that are fixed on the end plates 13, 13a.
45 En la forma de realización mostrada, la carcasa 21 es un depósito a presión, completamente soldado, que se forma a partir de la envoltura de carcasa 12 y las dos placas extremas 13; 13a con orificios de paso 25; 25a soldados de manera hermética al gas en el contorno con la envoltura de carcasa 12. En el orificio de paso 25 de la placa extrema 13 está previsto el manguito de conexión 23 del lado de las placas y en el orificio de paso 25a de la placa extrema In the embodiment shown, the housing 21 is a fully welded pressure vessel, which is formed from the housing envelope 12 and the two end plates 13; 13a with through holes 25; 25a gas tightly welded on the contour with the housing wrap 12. In the passage hole 25 of the end plate 13 the connecting sleeve 23 is provided on the side of the plates and in the passage hole 25a of the plate extreme
50 13a está previsto el manguito de conexión 23a del lado de las placas, que atraviesan respectivamente las placas extremas 13; 13a y la placa de sujeción de paquete 3, 3a y se encuentran unidos en el contorno con la placa extrema 13; 13a. 50 13a, the connecting sleeve 23a is provided on the side of the plates, which respectively pass through the end plates 13; 13a and the package holding plate 3, 3a and are joined in the contour with the end plate 13; 13a.
En la envoltura de carcasa 12 están previstos orificios de paso 15; 15a del lado de la envoltura, en el que están 55 soldados de manera hermética al gas los manguitos de envoltura 14; 14a para el medio de envoltura. Through holes 12 are provided through holes 15; 15a on the side of the envelope, in which 55 the gasket sleeves 14 are welded tightly to the gas; 14a for the wrapping medium.
El paquete de placas 1 está compuesto de una pluralidad de placas intercambiadoras de calor 2-2x, redondas, perfiladas y ensambladas entre sí que se determinaron para la aplicación prevista desde el punto de vista termotécnico, así como está compuesto de chapas de cierre 19, 19a que cierran el paquete de placas 1 en los The plate package 1 is composed of a plurality of 2-2x heat exchange plates, round, profiled and assembled together that were determined for the intended application from the thermotechnical point of view, as well as being composed of closing plates 19, 19a that close the plate package 1 in the
extremos. extremes
Las placas intercambiadoras de calor 2-2x están soldadas de manera hermética al gas en el contorno de los orificios de paso para formar pares de placas intercambiadoras de calor 16; 16a. Los pares de placas intercambiadoras de 5 calor 16; 16a, contiguos en cada caso, están soldados entre sí de manera hermética al gas junto con las chapas de cierre 19; 19a, que cierran, en la periferia exterior. The 2-2x heat exchanger plates are gas tightly welded in the contour of the through holes to form pairs of heat exchanger plates 16; 16th The pairs of heat exchanger plates 16; 16a, contiguous in each case, are gas-tightly welded together with the closing plates 19; 19a, which close, on the outer periphery.
Las chapas de cierre 19; 19a están configuradas con orificios de paso que junto con los orificios de paso de las placas intercambiadoras de calor 2-2x configuran los canales de paso 24; 24a a través del paquete de placas 1. En The closing plates 19; 19a are configured with through holes that together with the through holes of the heat exchanger plates 2-2x configure the passageways 24; 24a through the plate package 1. In
10 los orificios de paso de las placas de cierre 19; 19a están soldados de manera hermética al gas los extremos de los manguitos de conexión 23, 23a del lado de las placas, que atraviesan la placa de sujeción de paquete 3; 3a y la placa extrema 13; 13a de la carcasa 21. 10 the through holes of the closing plates 19; 19a the ends of the connecting sleeves 23, 23a on the side of the plates, which pass through the package holding plate 3, are welded tightly to the gas; 3a and the end plate 13; 13a of the housing 21.
El paquete de placas 1 está delimitado en ambos lados por las placas de sujeción de paquete 3; 3a con los orificios The plate package 1 is delimited on both sides by the package retaining plates 3; 3rd with holes
15 de paso 20; 20a, que están sujetadas mediante tornillos de sujeción 4-4x. Los tornillos de sujeción 4-4x discurren contiguos a la periferia del paquete de placas 1 y están soldados en ambos lados en placas de sujeción de paquete 3; 3a en base a una sujeción predeterminada del paquete de placas con las placas de sujeción de paquete 3; 3a. 15 of step 20; 20a, which are fastened by 4-4x fastening screws. The 4-4x clamping screws run adjacent to the periphery of the plate pack 1 and are welded on both sides in pack clamp plates 3; 3a based on a predetermined clamping of the plate pack with the pack clamping plates 3; 3rd.
Como muestra la figura 3, los pernos de sujeción 4, 4b o los pernos de sujeción 4a, 4c están posicionados en las As Figure 3 shows, the clamping bolts 4, 4b or the clamping bolts 4a, 4c are positioned in the
20 placas de sujeción de paquete 3; 3a en las zonas extremas de los ángulos de abertura α; α1 de la zona de entrada, situada en el lado de la envoltura, del paquete de placas 1 para el medio de envoltura. Por tanto, los ángulos de abertura α; α1 del lado de la envoltura se pueden adaptar de manera económica e individual al rendimiento planificado y a las condiciones relativas a la técnica de los fluidos del medio de envoltura usado en un intercambiador de calor antes de soldarse los pernos de sujeción 4, 4b y 4a, 4c. Como resultado de esto se crea la 20 pack clamping plates 3; 3a in the extreme areas of the opening angles α; α1 of the entrance area, located on the side of the wrapper, of the plate pack 1 for the wrapping medium. Therefore, the opening angles α; α1 on the side of the envelope can be adapted economically and individually to the planned performance and to the conditions related to the technique of the media of the envelope used in a heat exchanger before welding the fastening bolts 4, 4b and 4a, 4c. As a result of this the
25 premisa de que la superficie de envoltura disponible correspondiente del paquete de placas 1 es solicitada uniformemente por el medio de envoltura, lo que permite diseñar cada intercambiador de calor para su aplicación particular de tal manera que es posible un aprovechamiento óptimo de la superficie intercambiadora de calor diseñada del paquete de placas 1 desde el punto de vista termotécnico. The premise that the corresponding available wrapping surface of the plate pack 1 is uniformly requested by the wrapping means, which allows each heat exchanger to be designed for its particular application such that optimum utilization of the heat exchanger surface of designed heat of the package of plates 1 from the thermotechnical point of view.
30 Los pernos de sujeción 4d, 4e, que discurren en la periferia del paquete de placas 1, están desplazados en 90º respecto al centro de los ángulos de abertura α; α1 y los pernos de sujeción 4f-4x se encuentran situados en la zona de los ángulos de abertura α, α1 y soldados en las placas de sujeción de paquete 3; 3a con el fin de seguir estabilizando el paquete de placas 1. En este caso especial, los pernos de sujeción 4f; 4x son rectangulares y se usan simultáneamente para fijar el extremo rectilíneo 18 de la chapa lateral parcial 6c; 6f en la periferia del paquete 30 The fastening bolts 4d, 4e, which run on the periphery of the plate package 1, are displaced 90 ° from the center of the opening angles α; α1 and the 4f-4x clamping bolts are located in the area of the opening angles α, α1 and welded on the package clamping plates 3; 3a in order to continue stabilizing the plate package 1. In this special case, the fastening bolts 4f; 4x are rectangular and are used simultaneously to fix the rectilinear end 18 of the partial side plate 6c; 6f on the periphery of the package
35 de placas 1. 35 of plates 1.
Las zonas en la periferia del paquete de placas 1, situadas entre los pernos de sujeción 4, 4b y 4a, 4c, están selladas metálicamente respecto a los ángulos de abertura α; α1 de la zona de entrada del lado de la envoltura para impedir una derivación del lado de la envoltura en la periferia del paquete de placas 1. A tal efecto, en las hendiduras The areas on the periphery of the plate package 1, located between the fastening bolts 4, 4b and 4a, 4c, are metallic sealed with respect to the opening angles α; α1 of the entrance area of the envelope side to prevent a diversion of the envelope side at the periphery of the plate package 1. For this purpose, in the grooves
40 22 entre pares de placas intercambiadoras de calor 16, 16a contiguos respectivamente están insertadas de manera hermética juntas metálicas 8 en forma de tiras que están fabricadas preferentemente de un tejido metálico de tipo gasa y se extienden por toda la zona situada entre los pernos de sujeción 4, 4b o 4a, 4c. 40 22 between pairs of adjacent heat exchange plates 16, 16a respectively are tightly inserted metal seals 8 in the form of strips that are preferably made of a gauze-like metal fabric and extend over the entire area between the fastening bolts 4, 4b or 4a, 4c.
Las juntas metálicas 8 están situadas en una posición estable respecto a los ángulos de abertura α; α1 de la zona The metal seals 8 are located in a stable position with respect to the opening angles α; α1 of the zone
45 de entrada del lado de la envoltura mediante chapas de peine 5, 5a o 5b, 5c que engranan en las hendiduras 22 de los pares contiguos de placas intercambiadoras de calor 16, 16a y se extienden a lo largo del paquete de placas 1. Estas chapas de peine 5; 5a; 5b; 5c discurren en el lado opuesto de los ángulos de abertura α; α1 en paralelo a los pernos de sujeción 4; 4a; 4b; 4c y están soldadas en los pernos de sujeción 4; 4a; 4b; 4c. 45 of entry of the side of the envelope by means of comb plates 5, 5a or 5b, 5c that engage in the recesses 22 of the adjacent pairs of heat exchange plates 16, 16a and extend along the package of plates 1. These comb plates 5; 5th; 5b; 5c run on the opposite side of the opening angles α; α1 in parallel to clamping bolts 4; 4th; 4b; 4c and are welded on the fastening bolts 4; 4th; 4b; 4c.
50 Los peines de las chapas de peine 5; 5a; 5b; 5c están configurados ventajosamente con un contorno que corresponde a la forma de las hendiduras 22. Por tanto, las chapas de peine 5-5c apoyan al mismo tiempo el sellado de la zona de entrada del lado de la envoltura. Las chapas de peine 5-5c están diseñadas ventajosamente con una anchura tal que tras el montaje del intercambiador de calor se apoyan en la pared interior de la carcasa 21. Esto permite mejorar adicionalmente la posición estable a la presión del paquete de placas 1 en la carcasa 21. 50 The combs of the comb plates 5; 5th; 5b; 5c are advantageously configured with a contour corresponding to the shape of the recesses 22. Therefore, the comb plates 5-5c support at the same time the sealing of the entrance area of the envelope side. The comb plates 5-5c are advantageously designed with a width such that after mounting the heat exchanger they rest on the inner wall of the housing 21. This further improves the pressure-stable position of the plate package 1 in the housing 21.
55 La zona entre los pernos de sujeción 4, 4b y 4a, 4c y a lo largo del paquete de placas 1, sellado con las juntas metálicas 8 insertadas en las hendiduras 22, está cubierta con chapas laterales parciales 6b, 6c o 6d, 6e, como muestra la figura 5 en el lado izquierdo, o con chapas laterales 6; 6a en forma de una sola pieza, como muestra la figura 5 en el lado derecho, que se encuentran soldadas en los pernos de sujeción 4; 4a; 4b; 4c y posicionan de manera estable las juntas metálicas 8 en las hendiduras 22 entre los pares contiguos de placas intercambiadoras de calor 16, 16a en el lado de la envoltura también en caso de altas presiones. 55 The area between the fastening bolts 4, 4b and 4a, 4c and along the plate package 1, sealed with the metal seals 8 inserted in the recesses 22, is covered with partial side plates 6b, 6c or 6d, 6e, as shown in figure 5 on the left side, or with side plates 6; 6a in the form of a single piece, as shown in Figure 5 on the right side, which are welded in the fastening bolts 4; 4th; 4b; 4c and stably position the metal seals 8 in the recesses 22 between the adjacent pairs of heat exchange plates 16, 16a on the side of the casing also in case of high pressures.
El extremo, contiguo a los pernos de sujeción 4; 4a; 4b; 4c, de las chapas laterales 6; 6a o de las chapas laterales The end, adjacent to the fastening bolts 4; 4th; 4b; 4c, of the side plates 6; 6th or side plates
5 parciales 6b; 6c; 6d; 6e está configurado con partes acodadas congruentes en U 7, 7a o 7b, 7c que tras el montaje se apoyan de manera hermética en la pared interior de la envoltura de carcasa 12. Mediante estas partes acodadas en U 7, 7a o 7b, 7c de las chapas laterales 6, 6a o de las chapas laterales parciales 6b-6e, el paquete de placas 1 queda situado en una posición estable en la carcasa 21 y estabilizado respecto a la presión, y al mismo tiempo, las juntas metálicas 8 en las hendiduras 22 están solicitadas a presión mediante las chapas laterales 6, 6a o las chapas 5 partial 6b; 6c; 6d; 6e is configured with congruent angled U-shaped parts 7, 7a or 7b, 7c which, after mounting, are tightly supported on the inner wall of the housing casing 12. By means of these U-bent parts 7, 7a or 7b, 7c of the side plates 6, 6a or the partial side plates 6b-6e, the plate package 1 is placed in a stable position in the housing 21 and stabilized with respect to the pressure, and at the same time, the metal seals 8 in the grooves 22 are requested under pressure by means of the side plates 6, 6a or the plates
10 laterales parciales 6b-6e y, por tanto, introducidas a presión de manera hermética en las hendiduras 22. 10 partial sides 6b-6e and, therefore, pressurized tightly into the grooves 22.
Como muestran la figura 3 y la figura 5 en el lado izquierdo, las chapas laterales parciales 6c y 6e están configuradas en cada caso con un extremo rectilíneo 18 cubierto por los pernos de sujeción 4f; 4x y parcialmente por una chapa lateral parcial 6d; 6b provista de un extremo 17 configurado en forma de Z. El extremo 17, configurado en 15 forma de Z, de las chapas laterales parciales 6d; 6b está separado aquí del paquete de placas 1 de tal modo que tras el montaje queda apoyado de manera hermética en la pared interior de la envoltura de carcasa 12 y configura, por tanto, otro punto de apoyo del paquete de placas 1 en la pared interior de la envoltura de carcasa 12, que mejora una vez más la estabilidad de la posición y la estabilidad a la presión del paquete de placas 1. Como resultado de la configuración de las chapas laterales parciales 6d, 6e o 6b, 6c, específicamente de una de las dos chapas laterales As Figure 3 and Figure 5 show on the left side, the partial side plates 6c and 6e are configured in each case with a rectilinear end 18 covered by the fastening bolts 4f; 4x and partially by a partial side plate 6d; 6b provided with an end 17 configured in the form of Z. The end 17, configured in the form of Z, of the partial side plates 6d; 6b is separated from the plate package 1 here in such a way that after mounting it is hermetically supported on the inner wall of the housing envelope 12 and thus configures another support point of the plate package 1 on the inner wall of the housing envelope 12, which once again improves the position stability and the pressure stability of the plate package 1. As a result of the configuration of the partial side plates 6d, 6e or 6b, 6c, specifically of a of the two side plates
20 parciales 6d; 6e o 6b; 6c, que interactúan, con un extremo rectilíneo 18 que se cubre con la otra chapa lateral parcial 6d; 6c o 6b; 6c, se pueden adaptar individualmente las chapas laterales parciales 6d, 6e o 6b, 6c a la zona que se va a cubrir y que se define mediante el ángulo de abertura seleccionado α, α1 de la zona de entrada situada del lado de la envoltura. 20 partial 6d; 6e or 6b; 6c, which interact, with a rectilinear end 18 that is covered with the other partial side plate 6d; 6c or 6b; 6c, the partial side plates 6d, 6e or 6b, 6c can be individually adapted to the area to be covered and defined by the selected opening angle α, α1 of the entrance area located on the side of the envelope.
25 Como se puede observar en la figura 3 y como aparece indicado en la figura 2, la forma de realización descrita del intercambiador de calor tiene un diseño multipaso. A tal efecto, en el canal de paso 24a del paquete de placas 1 está insertado un elemento metálico de paso de placa 9 y en el lado de la envoltura está insertado un elemento divisor metálico de envoltura 10. El elemento divisor metálico de envoltura 10 está ranurado en el lado dirigido hacia el paquete de placas 1 y dispuesto en el punto de unión de dos pares de placas intercambiadoras de calor 16, 16a y 25 As can be seen in Figure 3 and as indicated in Figure 2, the described embodiment of the heat exchanger has a multi-step design. For this purpose, a metal plate-passing element 9 is inserted in the passage channel 24a of the plate package 1 and a metal wrapping element 10 is inserted on the side of the wrapping. The metal wrapping element 10 is wrapped grooved on the side directed towards the plate package 1 and arranged at the junction point of two pairs of heat exchanger plates 16, 16a and
30 sellado mediante las juntas metálicas 6 insertadas en las hendiduras 22 de los pares contiguos de placas intercambiadoras de calor 16, 16a en el contorno del paquete de placas 1 y fijado de manera hermética en el lado de la envoltura respecto a la pared interior de la envoltura de carcasa 12 con una junta metálica 11. 30 sealed by the metal seals 6 inserted in the recesses 22 of the adjacent pairs of heat exchanger plates 16, 16a in the contour of the plate pack 1 and hermetically fixed on the side of the envelope with respect to the inner wall of the housing wrap 12 with a metal seal 11.
El intercambiador de calor, propuesto según la invención y sellado metálicamente por completo, no requiere casi The heat exchanger, proposed according to the invention and sealed completely by metal, does not require almost
35 mantenimiento y, por tanto, resulta adecuado para la construcción compacta con un diseño completamente soldado en el intervalo de presiones y temperaturas altas. Debido a la forma de realización especial, éste se puede diseñar también económicamente a partir de módulos estándar prefabricados para cada aplicación individual con el fin de aprovechar de manera óptima la superficie intercambiadora de calor diseñada. 35 maintenance and, therefore, is suitable for compact construction with a completely welded design in the range of pressures and high temperatures. Due to the special embodiment, it can also be economically designed from standard prefabricated modules for each individual application in order to take advantage of the designed heat exchanger surface optimally.
Claims (7)
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- un paquete de placas (1) formado por al menos dos pares de placas intercambiadoras de calor ensambladas (16, 16a) que están compuestas de dos placas intercambiadoras de calor (2-2x), soldadas respectivamente de manera hermética al gas en los orificios de paso, y de dos chapas de cierre (19, 19a) con orificios de paso para un medio a package of plates (1) formed by at least two pairs of assembled heat exchanger plates (16, 16a) which are composed of two heat exchange plates (2-2x), welded respectively gas tightly in the holes of passage, and two closing plates (19, 19a) with holes for a medium
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- el paquete de placas (1) está delimitado en ambos lados mediante una placa de sujeción de paquete (3 ó 3a) con orificios de pasos (20 ó 20a), que presenta un diámetro mayor que el diámetro del paquete de placas (1) y adaptado al diámetro interior de la envoltura de carcasa (12); the plate package (1) is delimited on both sides by a package holding plate (3 or 3a) with through holes (20 or 20a), which has a diameter greater than the diameter of the plate package (1) and adapted to the inside diameter of the housing envelope (12);
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- el paquete de placas (1) está sujetado mediante al menos cuatro pernos de sujeción (4-4x) que discurren en la periferia de las placas intercambiadoras de calor (2-2x) y están soldados a las placas de sujeción de paquete (3, 3a); The plate package (1) is secured by at least four clamping bolts (4-4x) that run on the periphery of the heat exchanger plates (2-2x) and are welded to the package holding plates (3, 3a);
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- los pernos de sujeción (4, 4a o 4b, 4c) están posicionados en la zona marginal de un ángulo de abertura the clamping bolts (4, 4a or 4b, 4c) are positioned in the marginal area of an opening angle
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- las zonas existentes entre los pernos de sujeción (4, 4b y 4a, 4c) están cubiertas respectivamente con una chapa the zones between the fastening bolts (4, 4b and 4a, 4c) are covered respectively with a sheet
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- las chapas laterales (6; 6a) están configuradas en los extremos con partes acodadas en U (7, 7a) que se apoyan de manera hermética en el diámetro interior de la envoltura de carcasa (12); the side plates (6; 6a) are configured at the ends with U-bent parts (7, 7a) that are hermetically supported on the inside diameter of the housing shell (12);
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- el paquete de placas (1) está alojado en una posición estable en la envoltura de carcasa (12) mediante las partes acodadas en U (7, 7a) de las chapas laterales (6, 6a) y la envoltura de carcasa (12) está cerrada metálicamente de the plate package (1) is housed in a stable position in the housing envelope (12) by the U-bent parts (7, 7a) of the side plates (6, 6a) and the housing envelope (12) is metallic closed of
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