JP3424175B2 - プレート式熱交換器 - Google Patents
プレート式熱交換器Info
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- JP3424175B2 JP3424175B2 JP24412893A JP24412893A JP3424175B2 JP 3424175 B2 JP3424175 B2 JP 3424175B2 JP 24412893 A JP24412893 A JP 24412893A JP 24412893 A JP24412893 A JP 24412893A JP 3424175 B2 JP3424175 B2 JP 3424175B2
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Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はプレート式熱交換器に関
するものであり、詳しくは、スタンドフレームとエンド
フレームの間に複数枚の伝熱プレートを積層固定してな
るプレート式熱交換器における伝熱プレートの締着固定
構造に関するものである。 【０００２】 【従来の技術】従来型のプレート式熱交換器（１）にお
いては、図２乃至図４に示すようにスタンドフレーム
（２）とエンドフレーム（３）の間に熱交換媒体の交互
流動面を形成するようにガスケット（８）を介して複数
枚の伝熱プレート（４）を積層し、スタンドフレーム
（２）およびエンドフレーム（３）の外周面に穿設され
たボルト孔（５）あるいは切欠部内にボルト（６）を挿
入した後、これらのボルト（６）をナット（７）で締付
けることによって、所定枚数の伝熱プレート（４）をス
タンドフレーム（２）とエンドフレーム（３）の間に積
層固定している。スタンドフレーム（２）、エンドフレ
ーム（３）および伝熱プレート（４）の角隅部分には、
２種類の熱交換媒体の流入口（9A）（10B）および流出
口（9B）（10A）として通路孔が穿設されており、隣合
う伝熱プレート（４）（４）間に配置されるガスケット
（８）を上記伝熱プレート（４）の積層間で１枚置きに
反転させることによって、プレート式熱交換器（１）の
内部に２種類の熱交換媒体の交互流動面（11）（11'）
を形成している。 【０００３】 【発明が解決しようとする課題】ところで、上記スタン
ドフレーム（２）およびエンドフレーム（３）は、プレ
ート式熱交換器（１）の内部を流れる熱交換媒体の流体
圧力を所定の水準に維持するため、使用時のたわみをで
きる限り低減させる必要がある。即ち、プレート式熱交
換器（１）の設計に際し、熱交換媒体の流体圧力により
伝熱プレート（４）、スタンドフレーム（２）、および
エンドフレーム（３）に発生する応力が予め設定された
許容限界値以下となるようにスタンドフレーム（２）、
エンドフレーム（３）および伝熱プレート（４）の形
状、構造並びに寸法諸元を選定する必要がある。 【０００４】この目的を達成するため、従来型のプレー
ト式熱交換器（１）においては、図２に示すようにスタ
ンドフレーム（２）およびエンドフレーム（３）の厚み
を増大させたり、図３に示すようにスタンドフレーム
（２）およびエンドフレーム（３）の外面に強度向上部
材として補強リブ（12）（13）を溶接したりする方法を
採用していた。この場合、図２に示すようにスタンドフ
レーム（２）およびエンドフレーム（３）の厚みを増大
させると、コストアップとプレート式熱交換器（１）の
重量増加が問題となり、また、図３に示すように補強リ
ブ（12）（13）を付設すると溶接作業が必要となり、重
量増加のほかに、溶接による製造コストの高騰が問題と
なる。 【０００５】 【課題を解決するための手段】上記課題の解決手段とし
て本発明は、スタンドフレームと、エンドフレームと、
前記スタンドフレームとエンドフレームの間に配設し、
熱交換媒体の交互流動面を形成するようにガスケットを
介して積層した複数枚の伝熱プレートと、前記スタンド
フレームおよびエンドフレームの外周縁部に形成したボ
ルト孔又は切り欠き部と、前記ボルト孔又は切り欠き部
に挿通し、前記スタンドフレーム、エンドフレーム及び
伝熱プレートを締着固定するボルトとを備えたプレート
式熱交換器において、前記スタンドフレーム、エンドフ
レームおよび各伝熱プレートの中央部にボルト挿通孔を
形成するとともに、各伝熱プレートのボルト挿通孔を囲
むようにガスケットを配設し、前記スタンドフレーム、
伝熱プレートおよびエンドフレームの中央部に形成した
ボルト挿通孔にボルトを挿通し、前記ボルトにナットを
螺合してスタンドフレーム、エンドフレームの外側面中
央部にボルトとナットを締着することにより、内部を流
れる熱交換媒体の流体圧力に抗してスタンドフレームお
よびエンドフレームの中央部のたわみを低減したことを
特徴とするプレート式熱交換器を提供するものである。 【０００６】 【作用】スタンドフレーム、エンドフレーム、および伝
熱プレートを外周縁部のボルトだけでなく、それぞれの
フレームおよびプレートの略中央部に穿設した挿通孔内
に挿通される通しボルトと、それらのボルトと螺合する
ナットとによって締付け、これによってプレート式熱交
換器を補強すると共に、スタンドフレームとエンドフレ
ームの間に所定枚数の伝熱プレートを気密に位置決め固
定する。 【０００７】 【実施例】以下、図１を参照しながら本発明の一具体例
を説明する。尚、以下の記述において、従来技術を示す
図２乃至図４と同一の構成部材は原則として同一の参照
番号で表示し、重複事項に関しては説明を省略する。 【０００８】本発明に係るプレート式熱交換器（20）
は、スタンドフレーム（２）およびエンドフレーム
（３）の外周縁部にボルト（６）の挿通孔（５）あるい
は切欠部（図示せず）を穿設すると共に、上記スタンド
フレーム（２）、エンドフレーム（３）および伝熱プレ
ート（４）の略中央部に所定の間隔を置いて２個の通し
ボルト挿通孔（5A）（5A）を穿設する。ガイド部材（1
5）を凹溝（16）内に挿通した状態でガスケット（８）
および（8A）の介在下に所定枚数の伝熱プレート（４）
を積層し、最先の伝熱プレート（４）にスタンドフレー
ム（２）を密着させ、かつ、最後の伝熱プレート（４）
にエンドフレーム（３）を密着させた後、上記挿通孔あ
るいは切欠部（５）および（5A）内にボルト（６）およ
び（6A）を挿通する。エンドフレーム（３）の外側に突
出したそれぞれのボルト（６）および（6A）にナット
（７）および（7A）を螺合し、これらのナット（７）お
よび（7A）を締付寸法が均等に作用するように締付ける
ことによって、スタンドフレーム（２）とエンドフレー
ム（３）の間に所定枚数の伝熱プレート（４）が位置決
め状態で気密に固定される。 【０００９】上記スタンドフレーム（２）、エンドフレ
ーム（３）および伝熱プレート（４）の略中央部に配設
されるボルト（6A）の本数は１本でも複数本でも良く、
またその取付け位置は、特に限定されず上記スタンドフ
レーム（２）、エンドフレーム（３）および伝熱プレー
ト（４）の上下端の中央部あるいは上下方向の中央部近
傍に設けることができる。 【００１０】 【発明の効果】本発明に係るプレート式熱交換器（20）
は、スタンドフレーム（２）やエンドフレーム（３）を
厚くしたり補強リブ（12）（13）を付設することなくた
わみの少ない締付け状態を取得することができる。この
結果、スタンドフレーム（２）およびエンドフレーム
（３）の厚みを増大させた場合や補強リブ（12）（13）
を付設した場合に比較して、プレート式熱交換器（20）
の軽量化とコンパクト化が容易になる。斯くして本発明
は、プレート式熱交換器（20）の軽量化並びに強度向上
と、製造コストの低減に対して注目すべき効果を発揮す
る。
するものであり、詳しくは、スタンドフレームとエンド
フレームの間に複数枚の伝熱プレートを積層固定してな
るプレート式熱交換器における伝熱プレートの締着固定
構造に関するものである。 【０００２】 【従来の技術】従来型のプレート式熱交換器（１）にお
いては、図２乃至図４に示すようにスタンドフレーム
（２）とエンドフレーム（３）の間に熱交換媒体の交互
流動面を形成するようにガスケット（８）を介して複数
枚の伝熱プレート（４）を積層し、スタンドフレーム
（２）およびエンドフレーム（３）の外周面に穿設され
たボルト孔（５）あるいは切欠部内にボルト（６）を挿
入した後、これらのボルト（６）をナット（７）で締付
けることによって、所定枚数の伝熱プレート（４）をス
タンドフレーム（２）とエンドフレーム（３）の間に積
層固定している。スタンドフレーム（２）、エンドフレ
ーム（３）および伝熱プレート（４）の角隅部分には、
２種類の熱交換媒体の流入口（9A）（10B）および流出
口（9B）（10A）として通路孔が穿設されており、隣合
う伝熱プレート（４）（４）間に配置されるガスケット
（８）を上記伝熱プレート（４）の積層間で１枚置きに
反転させることによって、プレート式熱交換器（１）の
内部に２種類の熱交換媒体の交互流動面（11）（11'）
を形成している。 【０００３】 【発明が解決しようとする課題】ところで、上記スタン
ドフレーム（２）およびエンドフレーム（３）は、プレ
ート式熱交換器（１）の内部を流れる熱交換媒体の流体
圧力を所定の水準に維持するため、使用時のたわみをで
きる限り低減させる必要がある。即ち、プレート式熱交
換器（１）の設計に際し、熱交換媒体の流体圧力により
伝熱プレート（４）、スタンドフレーム（２）、および
エンドフレーム（３）に発生する応力が予め設定された
許容限界値以下となるようにスタンドフレーム（２）、
エンドフレーム（３）および伝熱プレート（４）の形
状、構造並びに寸法諸元を選定する必要がある。 【０００４】この目的を達成するため、従来型のプレー
ト式熱交換器（１）においては、図２に示すようにスタ
ンドフレーム（２）およびエンドフレーム（３）の厚み
を増大させたり、図３に示すようにスタンドフレーム
（２）およびエンドフレーム（３）の外面に強度向上部
材として補強リブ（12）（13）を溶接したりする方法を
採用していた。この場合、図２に示すようにスタンドフ
レーム（２）およびエンドフレーム（３）の厚みを増大
させると、コストアップとプレート式熱交換器（１）の
重量増加が問題となり、また、図３に示すように補強リ
ブ（12）（13）を付設すると溶接作業が必要となり、重
量増加のほかに、溶接による製造コストの高騰が問題と
なる。 【０００５】 【課題を解決するための手段】上記課題の解決手段とし
て本発明は、スタンドフレームと、エンドフレームと、
前記スタンドフレームとエンドフレームの間に配設し、
熱交換媒体の交互流動面を形成するようにガスケットを
介して積層した複数枚の伝熱プレートと、前記スタンド
フレームおよびエンドフレームの外周縁部に形成したボ
ルト孔又は切り欠き部と、前記ボルト孔又は切り欠き部
に挿通し、前記スタンドフレーム、エンドフレーム及び
伝熱プレートを締着固定するボルトとを備えたプレート
式熱交換器において、前記スタンドフレーム、エンドフ
レームおよび各伝熱プレートの中央部にボルト挿通孔を
形成するとともに、各伝熱プレートのボルト挿通孔を囲
むようにガスケットを配設し、前記スタンドフレーム、
伝熱プレートおよびエンドフレームの中央部に形成した
ボルト挿通孔にボルトを挿通し、前記ボルトにナットを
螺合してスタンドフレーム、エンドフレームの外側面中
央部にボルトとナットを締着することにより、内部を流
れる熱交換媒体の流体圧力に抗してスタンドフレームお
よびエンドフレームの中央部のたわみを低減したことを
特徴とするプレート式熱交換器を提供するものである。 【０００６】 【作用】スタンドフレーム、エンドフレーム、および伝
熱プレートを外周縁部のボルトだけでなく、それぞれの
フレームおよびプレートの略中央部に穿設した挿通孔内
に挿通される通しボルトと、それらのボルトと螺合する
ナットとによって締付け、これによってプレート式熱交
換器を補強すると共に、スタンドフレームとエンドフレ
ームの間に所定枚数の伝熱プレートを気密に位置決め固
定する。 【０００７】 【実施例】以下、図１を参照しながら本発明の一具体例
を説明する。尚、以下の記述において、従来技術を示す
図２乃至図４と同一の構成部材は原則として同一の参照
番号で表示し、重複事項に関しては説明を省略する。 【０００８】本発明に係るプレート式熱交換器（20）
は、スタンドフレーム（２）およびエンドフレーム
（３）の外周縁部にボルト（６）の挿通孔（５）あるい
は切欠部（図示せず）を穿設すると共に、上記スタンド
フレーム（２）、エンドフレーム（３）および伝熱プレ
ート（４）の略中央部に所定の間隔を置いて２個の通し
ボルト挿通孔（5A）（5A）を穿設する。ガイド部材（1
5）を凹溝（16）内に挿通した状態でガスケット（８）
および（8A）の介在下に所定枚数の伝熱プレート（４）
を積層し、最先の伝熱プレート（４）にスタンドフレー
ム（２）を密着させ、かつ、最後の伝熱プレート（４）
にエンドフレーム（３）を密着させた後、上記挿通孔あ
るいは切欠部（５）および（5A）内にボルト（６）およ
び（6A）を挿通する。エンドフレーム（３）の外側に突
出したそれぞれのボルト（６）および（6A）にナット
（７）および（7A）を螺合し、これらのナット（７）お
よび（7A）を締付寸法が均等に作用するように締付ける
ことによって、スタンドフレーム（２）とエンドフレー
ム（３）の間に所定枚数の伝熱プレート（４）が位置決
め状態で気密に固定される。 【０００９】上記スタンドフレーム（２）、エンドフレ
ーム（３）および伝熱プレート（４）の略中央部に配設
されるボルト（6A）の本数は１本でも複数本でも良く、
またその取付け位置は、特に限定されず上記スタンドフ
レーム（２）、エンドフレーム（３）および伝熱プレー
ト（４）の上下端の中央部あるいは上下方向の中央部近
傍に設けることができる。 【００１０】 【発明の効果】本発明に係るプレート式熱交換器（20）
は、スタンドフレーム（２）やエンドフレーム（３）を
厚くしたり補強リブ（12）（13）を付設することなくた
わみの少ない締付け状態を取得することができる。この
結果、スタンドフレーム（２）およびエンドフレーム
（３）の厚みを増大させた場合や補強リブ（12）（13）
を付設した場合に比較して、プレート式熱交換器（20）
の軽量化とコンパクト化が容易になる。斯くして本発明
は、プレート式熱交換器（20）の軽量化並びに強度向上
と、製造コストの低減に対して注目すべき効果を発揮す
る。
【図面の簡単な説明】
【図１】（Ａ）は本発明に係るプレート式熱交換器をス
タンドフレーム側から眺めた正面図、（Ｂ）はその側面
図、（Ｃ）は本発明に使用される伝熱プレートの正面
図。 【図２】（Ａ）は第１の従来型 プレート式熱交換器を
スタンドフレーム側から眺めた正面図、（Ｂ）はその側
面図。 【図３】（Ａ）は第２の従来型プレート式熱交換器をス
タンドフレーム側から眺めた正面図、（Ｂ）はその側面
図。 【図４】従来型のプレート式熱交換器に使用されている
伝熱プレートの正面図。 【符号の説明】 ２ スタンドフレーム ３ エンドフレーム ４ 伝熱プレート ５ 通しボルトの挿通孔あるいは切欠部 5A 通しボルトの挿通孔 ６ ボルト 6A 通しボルト ７ ナット 7A ナット ８ ガスケット 8A ガスケット 9A 第１の熱交換媒体の流入口 10A 第２の熱交換媒体の流出口 9B 第１の熱交換媒体の流出口 10B 第２の交換媒体の流入口 20 プレート式熱交換器
タンドフレーム側から眺めた正面図、（Ｂ）はその側面
図、（Ｃ）は本発明に使用される伝熱プレートの正面
図。 【図２】（Ａ）は第１の従来型 プレート式熱交換器を
スタンドフレーム側から眺めた正面図、（Ｂ）はその側
面図。 【図３】（Ａ）は第２の従来型プレート式熱交換器をス
タンドフレーム側から眺めた正面図、（Ｂ）はその側面
図。 【図４】従来型のプレート式熱交換器に使用されている
伝熱プレートの正面図。 【符号の説明】 ２ スタンドフレーム ３ エンドフレーム ４ 伝熱プレート ５ 通しボルトの挿通孔あるいは切欠部 5A 通しボルトの挿通孔 ６ ボルト 6A 通しボルト ７ ナット 7A ナット ８ ガスケット 8A ガスケット 9A 第１の熱交換媒体の流入口 10A 第２の熱交換媒体の流出口 9B 第１の熱交換媒体の流出口 10B 第２の交換媒体の流入口 20 プレート式熱交換器
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】スタンドフレームと、 エンドフレームと、 前記 スタンドフレームとエンドフレームの間に配設し、
熱交換媒体の交互流動面を形成するようにガスケットを
介して積層した複数枚の伝熱プレートと、 前記スタンドフレームおよびエンドフレームの外周縁部
に形成したボルト孔又は切り欠き部と、 前記ボルト孔又は切り欠き部に挿通し、前記スタンドフ
レーム、エンドフレーム及び伝熱プレートを締着固定す
るボルトとを備えた プレート式熱交換器において、前記 スタンドフレーム、エンドフレームおよび各伝熱プ
レートの中央部にボルト挿通孔を形成するとともに、 各伝熱プレートのボルト挿通孔を囲むようにガスケット
を配設し、 前記スタンドフレーム、伝熱プレートおよびエンドフレ
ームの中央部に形成したボルト挿通孔にボルトを挿通
し、前記ボルトにナットを螺合してスタンドフレーム、
エンドフレームの外側面中央部にボルトとナットを締着
することにより、内部を流れる熱交換媒体の流体圧力に
抗してスタンドフレームおよびエンドフレームの中央部
のたわみを低減した ことを特徴とするプレート式熱交換
器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24412893A JP3424175B2 (ja) | 1993-09-30 | 1993-09-30 | プレート式熱交換器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24412893A JP3424175B2 (ja) | 1993-09-30 | 1993-09-30 | プレート式熱交換器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0798192A JPH0798192A (ja) | 1995-04-11 |
| JP3424175B2 true JP3424175B2 (ja) | 2003-07-07 |
Family
ID=17114185
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24412893A Expired - Fee Related JP3424175B2 (ja) | 1993-09-30 | 1993-09-30 | プレート式熱交換器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3424175B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101392427B1 (ko) * | 2012-08-24 | 2014-05-07 | 주식회사 엘에치이 | 전열플레이트용 가스켓 본딩장치 |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10103883A (ja) * | 1996-09-26 | 1998-04-24 | Hisaka Works Ltd | プレート式熱交換器 |
| JP2006164831A (ja) * | 2004-12-09 | 2006-06-22 | Nissan Motor Co Ltd | 燃料電池のマニフォールド |
| JP4837287B2 (ja) * | 2005-02-03 | 2011-12-14 | 株式会社ササクラ | 蒸発又は凝縮に使用するプレート型熱交換器 |
| KR102606642B1 (ko) * | 2016-08-25 | 2023-11-28 | 한온시스템 주식회사 | 열교환기 |
| KR101897927B1 (ko) * | 2017-11-23 | 2018-09-12 | 조형석 | 고압용 용접식 판형 열교환기 |
-
1993
- 1993-09-30 JP JP24412893A patent/JP3424175B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101392427B1 (ko) * | 2012-08-24 | 2014-05-07 | 주식회사 엘에치이 | 전열플레이트용 가스켓 본딩장치 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0798192A (ja) | 1995-04-11 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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