JPS60500680A - 板形熱交換器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 板形熱交換器用ガスケット 間の空所は熱交換媒体の通路を形成する。

板形熱交換器は一般に、フレームに取付けられかつ主として矩形の若干数の板を 含み、これらの板は周縁ガスケットによって互いに緊締され、かつこれらのガス ケツ体は、熱交換器の両端の一方の端に配置された入口及び出口を介して熱交換 器に及び熱交換器から流通され、熱交換器板は、それらの隅部に熱交換媒体用の 入口流路及び出口流路を形成する開口を具備している。

このような板形熱交換器は種々のサイズの板で製造され、その伝熱面積は数ｄｓ ２のものから数−までのものまである。板の材料はその使用分野に関するものか ら選択されるが、通常はステンレス鋼または耐酸性鋼を含む。ある種の目的には チタニウムが用いられ、これは塩水に対してすぐれた抵抗性をもつが極めて高価 である。

板間の周縁ガスケット密封手段は、本質的に種々の品質のゴムから成る。ゴムガ スケットの密封圧力は、単位板完成品が取付ボルトによってフレームに緊締され かつゴムの弾性によって取付維持されたときに受けられる。

板形熱交換器は容易に分解できかつ検査でき、あるいは清浄でき、そののちガス ケットがその弾性と形状を維持している限り再び組付は緊締される。７０°〜８ ０℃以下の中庸な温度で用いる場合、ガスケットは５〜８年程度の長さの寿命を も′つ０しかし、これより高い１．００℃以上の温度では、ガスケットは品質が 劣化し、それらの原形を失い、それに伴ってそれらの密封能力を失うことになる 。このような状態では、ガスケットは年に一度もしくはさらにそれより頻繁に交 換しなければならず、これは費用のかかる行為である０温度及び寿命に関するガ スケットの制限事項は、板形熱交換器の弱点の原因をなす。

ドイツ特許出願第１，１４９，０２７号に示された既知の解決手段によれば、熱 交換器の板間のガスケットは、丸形断面の弾性ガスケットから成る。ガスケット が過度に強く合体押つぶされるのを防ぐために、ガスケットの各側に一つずつ設 けた二つの堅い個別の部材と協働し、これら両方の部材は丸形断面をもつ。

この既知の装置は、いくつかの欠点を有している。その第１は、三個の個々の要 素を含むのでその構造が不必要に複雑となりかつ高価である。第２の欠点は、こ の装置は、幅広のガスケット溝、すなわち大きい横方向スペースを必要とし、こ れは熱交換板の加熱表面へ有、害に食い込む。

第３の欠点は、この装置の密封能力は、もし熱交換媒体が高い温度をもつと、弾 性ガスケットはその弾性を失ってしまうので、喪失される。

他の既知の解決手段（ＤＢ−Ａｓ　Ｌ２０７，９４７　）によれは、密封装置は 、熱交換器板の外周縁に沿って設けた非弾性材料の保持貝肉に嵌装された弾性要 素から成る。この装置はなお比較的大きい横方向スペースを占め、そのために熱 交換器板の加熱表面を制限する。さらに、この装置は、熱交換器板のそれぞれの サイズに対して個別の形式の保持具が必要さなる性格をもち、このことはこの密 封装置が非常に高価となることを意味する。さらに、保持貝肉のひも状弾性体（ ・才、高温の熱交換媒体を用いる場合には外側からの影響を受け、このことは、 きびしい状態下ではひも状弾性体の寿命の短縮を来たすことを意味するＯ 本発明は、既知の技術に付随する諸問題点の原因を取除くことを目的とする。こ の目的は本文の序論で述べた形式のガスケットを提供することによって達成でき 、すなわち該ガスケットは、本質的に、二つの板間の距離を橋かけする硬質で実 質的に非弾性の材料の一本のワイヤ央部分において、熱交換媒体がこのワイヤを 通過できないように板と連結されることを特徴きする。

本発明の若干の実施例を示す附図を参照しつつ以下に本発明の詳細な説明する〇 の流路４内を流動する媒体用の、二つの隣接する板１間にシールを構成するもの である。

密封要素３は板と同一の材料で造られるのが好ましく、かつ板１間の橋かけ要素 として機能する一本の丸形ワイヤを含む〇 金属ワイヤ３を取付ける場合、該ワイヤはガスケット合され、そののちに溶接接 合部が研削される。

金属材料が上述の説明では用いられたが、他の硬質でかつ抵抗力をもつ材料も使 用できる。同様に、ワイヤ輪郭も丸形以外の形状のものが使用できる。

中実の金属ワイヤよりも幾合可撓件の大きい薄肉金属チューブを用いることが好 適である〇 橋かけ金属ワイヤ３は、二つの隣接する板１間の距離に主として対応する直径を もつもの表する。単位板組立体内の個々の流路内のワイヤは、ガスケット溝の大 きな部分で互いに支持するがポート部分は除かれ、ポート部分では液体がこれら の流路に流入できるように各第２ガスケツトは除去されている。

よって、金属ワイヤΦ板表面が提供する密封圧力は、密封長さのある１部分にお いては低く、従って、金属ワイヤは板に対する密封作用を単独では処理できない 。ゆえに、金属ワイヤの密封機能は少くともこれらの部分においては改良される べきである。

この密封機能は、つぎの数種の方法で取計られれる。

Ａ）例えばゴム、テフロン及び／またはプラスチック材料のような軟質材料で板 とワイヤを連結し、ワイヤをこの軟質材料で被覆する。

Ｂ）例えばゴＡ　、テフロン及び／またはプラスチック材料のような軟質材料で 板とワイヤを連結し、板の密封表面をこの軟質材料で被覆する。

上記入）及びＢ）における軟質材料による被覆は、板間にワイヤを当てはめると き、ワイヤが板に付着するように実施されることが好ましい。

Ｃ）　Ｉ’）　温度及び液体に対して抵抗性をもつにかわ、■）はんだ付 ■）溶接 によって板とワイヤを連結する。

Ａ）からＣ）までの異なる方法が図示され、ここにおいて連結被覆は数字５で示 され、にかわ付接合、はんだ付継合または溶接接合は数字６であられされる。

ある種の使用目的では、金属ワイヤははんだ付によって板と連結され、この連結 方法はっぎのようにして行うことが好適である。

金属ワイヤを板のガスケット溝内に入れ、そののちワイヤを取付けた板をはんだ 付シートで覆う。その上面にワイヤを取付けた新規の板を置き、その上にはんだ 付板を載置し、これを順次に実施する。適切な方法で加熱すると、はんだ付シー トが融解し、表面張力の作用ではんだが金属ワイヤと板との間の空所内に流入す る。

金属ワイヤは同一平面内に配置されかつ互いに支持関係をもつことは必要でなく 、ガスケット溝内で互いに偏位状態で配置されることも可能で、板の材料は、加 熱中にワイヤが膨張するとき撓んで動きを吸収することができる。

上記の密封装置に関してはいくつかの利点がある。第１の利点は、この密封装置 は製造及び取付けが極めて簡単で安価である。第２の利点は、この密封装置はそ の必要とするガスケット溝は幅狭のものでよいので、従って熱交換器板の加熱面 の製造時に形成される食い込みは極めて僅かで済む。第３の利点は、この密封装 置は普通のゴムガスケットとは異なり、高温かつ侵食性媒体用の熱交換器に用い て極めて好適である。その理由は、ガスケットの主構成要素が板間の距離を橋か けするワイヤを含み、このワイヤが好ましくは金属で造られかつ少くともある部 分において連結材料と協働するからである。

国際調査報告

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １．熱交換器の部分を形成する二つの隣接する板間１こ当てはめられるための板 形熱交換器用ガスケットであって前記板間の空所が熱交換媒体用の通路を形成し 、本質的に二つの板（１）間の距離を橋かけする硬質でかつ実質的に非弾性材料 のワイヤ（３）を含み、かつワイヤ（３）がその長さに沿った少くとも若干個所 において熱交換媒体がワイヤ（３）を通過できないように板（１）と連結される ことを特徴とする板形熱交換器用ガスケット。 ２　ワイヤ（３）が可撓性を有しかつ板（１）の一つの溝（２）内に嵌装され、 ワイヤが溝（２）の形状に従って形成されることを特徴とする特許請求の範囲第 １項記載の板形熱交換器用ガスケット。 ３、　ワイヤ（３）が薄肉金属チューブを含むことを特徴とする特許請求の範囲 第１項または第２項記載の板形熱交換器用ガスケット。 ４、　ワイヤ（３）の断面が円形状であることを特徴とする特許請求の範囲上記 各項のいずれか一項記載の板形熱交換器用ガスケット。 ５、　ワイヤ（３）がゴム、テフロン及び／またはプラスチック材料などの軟質 材料（５）によって板（１）と連結され、ワイヤ（３）が軟質材料（５）で被覆 されることを特徴とする特許請求の範囲上記各項のいずれか一項記載の板形熱交 換器用ガスケット。 ６　ワイヤ（３）がゴム、テフロン及び／またはプラスチック材料などの軟質材 料（５）によって板（１）と連結され、板（１）の密封表面が軟質材料（５）で 被覆されることを特徴とする特許請求の範囲第１項から第４項までのいずれが一 項記載の板形熱交換器用ガスケット。 ７、　ワイヤ（３）かにかわによって板（１）と連結されることを特徴とする特 許請求の範囲第１項から第４項までのいずれか一項記載の板形熱交換器用ガスケ ット。 ８、　ワイヤ（３）が金属材料を含み、ワイヤ（３）がはんだ付によって板（１ ）と連結されることを特徴とする特許請求の範囲第１項から第４項までのいずれ か一項記載の板形熱交換器用ガスケット。 ９、　ワイヤ（３）が金属材料を含み、ワイヤ（３）が溶接接合によって板（１ ）と連結されることを特徴とする特許請求の範囲第１項から第４項までのいずれ か一項記載の板形熱交換器用ガスケット。 １０、ワイヤ（３）がその全長に沿って板（１）と連結されるこきを特徴とする 特許請求の範囲第８項または第９項記載の板形熱交換器用ガスケット。