KR102133148B1 - Frame for plate type heat exchanger for ship - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 대형 선박의 기계실에 설치되는 판형 열교환기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 전열판의 분해 조립성이 양호하여, 간편한 유지보수를 가능하게 하는 선박용 판형 열교환기 프레임에 관한 것이다.The present invention relates to a plate-type heat exchanger frame installed in a machine room of a large ship, and more particularly, to a ship-type heat exchanger frame for easy maintenance due to good assembly and disassembly of the heat exchanger plate.
열교환기는, 고온유체와 저온유체를 접촉시켜 유체간의 열전달을 도모하는 것으로서, 거의 모든 산업분야에서 널리 사용되는 중요 장비이다. 이러한 열교환기에는 다관식, 이중관식, 액막식, 코일식, 판형 등 다양한 종류가 있으며, 그 중, 판형 열교환기는, 그다지 큰 공간을 차지하지 않고, 효율이 양호하다는 특징을 갖는다. The heat exchanger is a key equipment that is widely used in almost all industrial fields to promote heat transfer between fluids by contacting a high temperature fluid and a low temperature fluid. There are various types of heat exchangers, such as a multi-tube type, a double tube type, a liquid film type, a coil type, and a plate type. Among them, the plate type heat exchanger does not occupy a large space and has good characteristics.
도 1은 종래 판형 열교환기(10)의 구조를 개략적으로 도시한 측면도이고, 도 2는 도 1의 전열판을 따로 도시한 도면이다.1 is a side view schematically showing the structure of a conventional
도시한 바와 같이, 판형 열교환기(10)는, 수직으로 고정된 고정플레이트(11), 고정플레이트(11)의 상단부에 결합하며 수평 연장된 수평빔(12), 수평빔(12)의 연장단부에 연결된 수직의 카운터컬럼(13), 고정플레이트(11)와 카운터컬럼(13)을 연결하는 가이드빔(15), 수평빔(12)에 위치조절 가능하도록 지지되는 압착플레이트(14), 고정플레이트(11)와 압착플레이트(14) 사이에 개재되는 다수의 전열판(17), 압착플레이트(14)를 고정플레이트(11) 측으로 가압하는 타이로드(16)를 구비한다.As shown, the plate-
수평빔은 I 빔의 단면 구조를 가지며 일정폭의 걸림플랜지(12a)를 제공한다. 걸림플랜지(12a)는 전열판(17) 상단의 입구단부(17c)를 지지하는 부분이다. 전열판(17)의 상단부가 걸림플랜지(12a)에 걸려 지지되는 것이다.The horizontal beam has a cross-sectional structure of an I-beam and provides a
그런데 상기한 종래의 열교환기(10)는, 수평빔에 대한 전열판(17)의 장착이나 분리가 불편하다는 문제를 갖는다. 그 이유는, 전열판(17)의 입구단부(17c)의 간격(w)이 걸림플랜지(12a)의 폭보다 좁기 때문이다. However, the above-described
걸림플랜지(12a)에 전열판(17)을 지지시키기 위해서는, 전열판(17)을 일측으로 기울여 한쪽 입구단부(17c)를 걸림플랜지(12a)에 먼저 건 상태에서, 전열판 자체를 이동시키되, 걸림플랜지(12a)의 폭방향 단부가 수용공간(17b)내에서 내향홈부(17e)에 닿을 때 까지 이동시킨 다음, 전열판을 반대방향으로 회전시켜 반대편 입구단부가 걸림플랜지(12a)에 걸어지게 해야 하는 것이다. 상기 과정을 통해 걸림플랜지(12a)가 수용공간(17b)에 수용됨으로서, 전열판(17)이 장착이 완료된다. 수평빔(12)에 대한 전열판(17)의 분리는 위의 역순으로 이루어진다.In order to support the
이와 같이, 종래의 판형 열교환기는, 전열판(17)의 장착이나 분리를 위해 전열판(17)을 좌우로 회전시켜야 하는 만큼 착탈이 번거롭다. 열교환기(10)의 유지 보수를 위해 전열판(17)을 주기적으로 분해하여 내부 청소를 해야 하는데, 상기한 전열판(17)의 분해나 조립 불편은, 열교환기의 관리 소홀로 이어질 수도 있다.In this way, the conventional plate-type heat exchanger is cumbersome and detachable as the
본 발명은 상기 문제점을 해소하고자 창출한 것으로서, 전열판의 조립 및 분리가 간편하여 유지보수가 용이하고, 정확한 조립이 가능하여 조립 후 유체의 누설 염려가 없으며, 분해 조립 시 힘이 덜 들고 안전사고의 위험성을 줄일 수 있는 선박용 판형 열교환기 프레임을 제공함에 목적이 있다.The present invention was created to solve the above problems, and it is easy to maintain and assemble and separate the heat exchanger plate, and it is possible to assemble accurately, so there is no fear of fluid leakage after assembly. An object of the present invention is to provide a plate heat exchanger frame for ships that can reduce risk.
상기 목적을 달성하기 위한 과제의 해결수단으로서의 본 발명의 선박용 판형 열교환기 프레임은, 수직으로 고정되며 지지력을 제공하는 고정플레이트와; 상기 고정플레이트의 상단부에 결합하고 수평 연장된 수평빔과; 상기 수평빔의 연장단부에 고정되는 수직의 카운터컬럼과; 상기 수평빔의 수직방향 하부에 위치하고, 일단부가 상기 고정플레이트에 고정되며 타단부가 카운터컬럼에 결합하는 수평의 가이드빔과; 상기 수평빔에 위치조절 가능하도록 지지되며 하단부에는 상기 가이드빔을 수용하는 하단센터홈을 가지고, 다수의 전열판을 사이에 두고 고정플레이트측으로 가압되어 전열판을 압착 고정하는 압착플레이트를 구비하고, 상기 가이드빔은, 길이방향으로 일정 단면 형상을 갖는 사각봉의 형태를 취하며, 상기 하단센터홈은 하부로 개방되며, 상기 가이드빔의 양측면에 이격된 상태로 대향하는 감지대상면을 가지고, 상기 가이드빔의 하부에는; 가이드빔의 길이방향을 따라 연장되며 가이드빔 하부로 돌출된 센서홀더와, 상기 센서홀더의 양측부에 장착되며, 센서홀더에 대한 감지대상면의 간격을 측정하고, 측정결과를 기초로 압착플레이트의 기울어짐을 파악하는 제1,2간격센서를 포함한다.The ship plate heat exchanger frame of the present invention as a solution means for achieving the above object is fixed vertically and a fixed plate providing a supporting force; A horizontal beam coupled to the upper end of the fixed plate and extending horizontally; A vertical counter column fixed to the extended end of the horizontal beam; A horizontal guide beam positioned at a lower portion in the vertical direction of the horizontal beam, one end fixed to the fixed plate, and the other end coupled to a counter column; The horizontal beam is supported to be adjustable in position and has a lower center groove for receiving the guide beam at the lower end, and is provided with a crimping plate that is pressed against a fixed plate with a plurality of heat transfer plates interposed therebetween, and crimped and fixes the heat transfer plate. Silver, takes the form of a square rod having a certain cross-sectional shape in the longitudinal direction, the lower center groove is opened to the bottom, has a sensing target surface facing away from both side surfaces of the guide beam, the lower portion of the guide beam On; A sensor holder extending along the longitudinal direction of the guide beam and protruding below the guide beam, mounted on both sides of the sensor holder, measuring the spacing of the sensing target surface with respect to the sensor holder, and based on the measurement result of the crimp plate. It includes first and second interval sensors to detect tilt.
또한, 상기 카운터컬럼에는, 신호케이블을 통해 상기 제1,2간격센서와 접속되며, 제1,2간격센서가 측정한 내용을 전달받는 컨트롤러와, 상기 컨트롤러에 의해 작동하는 것으로서, 제1,2간격센서가 측정한 간격이 동일한 경우 점등되는 정상램프와, 상기 간격이 동일하지 않은 경우 점등되는 기울어짐램프와, 기울어짐램프가 점등되어 있을 때, 압착플레이트의 기울어짐 각도를 나타내는 디스플레이부가 구비된다.In addition, the counter column is connected to the first and second spacing sensors through a signal cable, and the first and second spacing sensors are operated by the controller and the controller that receives the measured contents. A normal lamp that is lit when the distance measured by the gap sensor is the same, a tilt lamp that is lit when the gap is not equal, and a display unit indicating the tilt angle of the crimp plate when the tilt lamp is lit. .
아울러, 상기 수평빔은 I 빔의 형상을 취하며, 일정폭의 수평면을 제공하는 상부플랜지부, 상기 상부플랜지부의 하부에 위치하는 일정폭의 하부플랜지부, 상기 상부플랜지부와 하부플랜지부를 연결하는 웹부로 이루어지고, 상기 상부플랜지부의 상면에는, 수평빔의 길이방향으로 연장되며 상면에 톱니부가 형성되어 있는 2열의 주행레일이 상호 평행하게 고정되고, 상기 압착플레이트의 상부에는, 압착플레이트에 고정되는 휠하우징과, 휠샤프트를 통해 상기 휠하우징에 회전 가능하도록 지지되고 상기 주행레일과 치합하는 톱니형휠이 구름운동 가능하게 설치되며, 상기 압착플레이트를 고정플레이트로부터 멀어지는 방향으로 이동시키는 것으로서, 상기 카운터컬럼에 장착되며 회전력을 출력하는 견인모터와, 상기 견인모터의 구동축에 고정되는 권취릴과, 일단부가 상기 휠하우징에 고정되고, 견인모터의 구동 시 권취릴에 권취되며 휠하우징을 당겨 이동시키는 인장와이어를 포함한다.In addition, the horizontal beam takes the shape of an I-beam, an upper flange portion that provides a horizontal surface of a certain width, a lower flange portion of a constant width located below the upper flange portion, the upper flange portion and the lower flange portion Consisting of a connecting web portion, the upper flange portion is extended in the longitudinal direction of the horizontal beam, two rows of traveling rails formed with teeth on the upper surface are fixed in parallel with each other, and on the upper portion of the crimp plate, the crimp plate As the wheel housing fixed to the, and a toothed wheel that is rotatably supported on the wheel housing through the wheel shaft and meshes with the driving rail is installed to be able to roll, and the crimping plate is moved in a direction away from the fixed plate, A traction motor mounted on the counter column and outputting rotational force, a winding reel fixed to the drive shaft of the traction motor, and one end fixed to the wheel housing, wound on a winding reel when the traction motor is driven, and pulled to move the wheel housing It includes a tensile wire.
또한, 상기 전열판은 금속판을 프레싱 가공한 판상부재로서, 상단부 및 하단부에는 오므라진 형태의 입구단부에 의해 상하부로 개방된 수용공간이 각각 형성되고, 상기 하부플랜지부에는, 상기 전열판의 상단 입구단부를 동시에 상향 통과시켜, 전열판을 하부플랜지부에 지지시키기 위한 것으로서, 수평빔의 길이방향에 대해 예각의 사이각을 가지는 사선슬릿이 일정간격으로 다수 형성되고, 상기 가이드빔에는, 전열판의 상단 입구단부를 사선슬릿으로 상향 통과시키기 전에 전열판의 하단부를 수용하여, 전열판이 수직의 자세를 취할 수 있게 하는 사선여유홈이 일정 간격으로 다수 형성된다.In addition, the heat exchanger plate is a plate-shaped member that is processed by pressing a metal plate, and upper and lower end portions are formed with receiving spaces opened up and down by an inlet-shaped inlet end, respectively, and in the lower flange portion, an upper inlet end portion of the heat transfer plate Simultaneously passing upward, to support the heat transfer plate in the lower flange portion, a plurality of diagonal slits having an acute angle between the horizontal direction of the horizontal beam are formed at regular intervals, and in the guide beam, the upper entrance end of the heat transfer plate A plurality of diagonal grooves are formed at regular intervals to accommodate the lower end portion of the heat transfer plate before passing upward through the diagonal slit, so that the heat transfer plate can take a vertical posture.
상기와 같이 이루어지는 본 발명의 선박용 판형 열교환기 프레임은, 수평빔에 대한 전열판의 조립 및 분리가 간편하여 그만큼 유지보수가 용이하다.The ship-shaped plate heat exchanger frame of the present invention made as described above is easy to assemble and separate from the heat exchanger plate with respect to the horizontal beam, and thus easy maintenance.
또한, 수직위치확인부를 통해 압착플레이트의 수직 상태가 확인되므로, 정확한 조립이 가능하고 전열판의 뒤틀림 현상이 발생하지 않아, 조립 후 유체의 누설 염려가 없다.In addition, since the vertical state of the crimping plate is confirmed through the vertical positioning unit, accurate assembly is possible and there is no warping of the heat transfer plate, and there is no fear of fluid leakage after assembly.
아울러, 고중량의 압착플레이트를 동력식으로 이동시킬 수 있어, 분해 조립 시 힘이 덜 들고 안전사고의 위험성이 적다.In addition, it is possible to move the heavy-duty crimping plate in a power-driven manner, thus requiring less force during disassembly and assembly and less risk of safety accidents.
도 1은 종래 판형 열교환기의 구조를 개략적으로 도시한 측면도이다.
도 2는 도 1의 전열판을 따로 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 선박용 판형 열교환기 프레임의 사시도이다.
도 4는 도 3에 도시한 파워써포터의 구조를 설명하기 위한 절제 사시도이다.
도 5는 도 3에 도시한 압착플레이트의 수직 위치 확인 방식을 설명하기 위한 도면이다.
도 6 내지 도 8은 도 3에 도시한 열교환기 프레임에 대한 전열판의 장착 방식을 설명하기 위한 도면이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 열교환기 프레임이 적용된 열교환기의 전체 구조를 도시한 측면도이다.1 is a side view schematically showing a structure of a conventional plate heat exchanger.
2 is a view showing the heat transfer plate of FIG. 1 separately.
3 is a perspective view of a ship plate heat exchanger frame according to an embodiment of the present invention.
4 is a cut-away perspective view for explaining the structure of the power supporter shown in FIG. 3.
5 is a view for explaining the vertical positioning method of the crimp plate shown in FIG.
6 to 8 are views for explaining the mounting method of the heat exchanger plate to the heat exchanger frame shown in FIG.
9 is a side view showing the overall structure of a heat exchanger to which a heat exchanger frame according to an embodiment of the present invention is applied.
이하, 본 발명에 따른 하나의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, one embodiment according to the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.
본 발명은, 선박의 기계실에 설치할 수 있는 판형 열교환기의 프레임에 관한 것이다. 프레임은, 다수의 전열판을 상호 밀착되게 고정하는 역할을 하는 것으로서, 수직으로 고정되며 지지력을 제공하는 고정플레이트와; 상기 고정플레이트의 상단부에 결합하고 수평 연장된 수평빔과; 상기 수평빔의 연장단부에 고정되는 수직의 카운터컬럼과; 상기 수평빔의 수직방향 하부에 위치하고, 일단부가 상기 고정플레이트에 고정되며 타단부가 카운터컬럼에 결합하는 수평의 가이드빔과; 상기 수평빔에 위치조절 가능하도록 지지되며 하단부에는 상기 가이드빔을 수용하는 하단센터홈을 가지고, 다수의 전열판을 사이에 두고 고정플레이트측으로 가압되어 전열판을 압착 고정하는 압착플레이트를 구비하고, 상기 가이드빔은, 길이방향으로 일정 단면 형상을 갖는 사각봉의 형태를 취하고, 상기 하단센터홈은 하부로 개방되며, 상기 가이드빔의 양측면에 이격된 상태로 대향하는 감지대상면을 가지고, 상기 가이드빔의 하부에는; 가이드빔의 길이방향을 따라 연장되며 가이드빔 하부로 돌출된 센서홀더와, 상기 센서홀더의 양측부에 장착되며, 센서홀더에 대한 감지대상면의 간격을 측정하고, 측정결과를 기초로 압착플레이트의 기울어짐을 파악하는 제1,2간격센서의 기본 구조를 갖는다.The present invention relates to a frame of a plate heat exchanger that can be installed in a machine room on a ship. The frame, which serves to fix a plurality of heat transfer plates in close contact with each other, is fixed vertically and a fixing plate providing support force; A horizontal beam coupled to the upper end of the fixed plate and extending horizontally; A vertical counter column fixed to the extended end of the horizontal beam; A horizontal guide beam positioned at a lower portion in the vertical direction of the horizontal beam, one end fixed to the fixed plate, and the other end coupled to a counter column; The horizontal beam is supported to be adjustable in position and has a lower center groove for receiving the guide beam at the lower end, and is provided with a crimping plate that is pressed against a fixed plate with a plurality of heat transfer plates interposed therebetween, and crimped and fixes the heat transfer plate. Silver, takes the form of a square rod having a certain cross-sectional shape in the longitudinal direction, the lower center groove is opened to the lower portion, has a sensing target surface facing away from both sides of the guide beam, the lower portion of the guide beam ; A sensor holder extending along the longitudinal direction of the guide beam and protruding below the guide beam, mounted on both sides of the sensor holder, measuring the spacing of the sensing target surface with respect to the sensor holder, and based on the measurement result of the crimp plate. It has the basic structure of the 1st and 2nd interval sensor to grasp the inclination.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 선박용 판형 열교환기 프레임의 사시도이다.3 is a perspective view of a ship plate heat exchanger frame according to an embodiment of the present invention.
도시한 바와 같이, 본 실시예에 따른 열교환기 프레임(20)은, 고정플레이트(30), 파워써포터(40), 카운터컬럼(50), 가이드빔(70), 압착플레이트(60), 고정수단을 포함한다.As shown, the
고정플레이트(30)는, 일정두께를 갖는 대략 사각판 형태의 강철부재로서 바닥면에 수직으로 세워진다. 고정플레이트(30)의 테두리부에는 다수의 타이로드수용홈(31c)이 형성되어 있다. 타이로드수용홈(31c)은 타이로드(16)를 끼우는 구멍이다. 타이로드(16)는 압착플레이트(60)를 고정플레이트(30)로 가압하는 것으로서, 수평으로 연장된 수나사봉(16b), 수나사봉(16b)에 결합하는 다수의 너트(16a), 수나사봉(16b)을 보호하는 플라스틱 보호튜브(16c)를 구비한다.The
아울러 고정플레이트(30)에는 네 개의 관통구멍(31a)이 마련되어 있다. 각 관통구멍(31a)은 유체가 유출입하는 통로로서 도 9에 도시한 바와 같이 배관접속부(31b)가 고정된다.In addition, the
파워써포터(40)는 압착플레이트(60)를 화살표 e방향이나 그 반대 방향으로 위치조절 가능하게 지지하는 것으로서, 수평빔(41)과 주행레일(43)을 갖는다. 수평빔(41)은 I 빔의 형태를 취하며, 일단부가 고정플레이트(30)의 상단부에 고정되고, 타단부는 카운터컬럼(50)의 상단부에 결합한다. 수평빔(41)은 수평으로 연장되며 압착플레이트(60) 및 전열판(17)의 하중을 감당한다. 도 4에 파워서포터(40)를 자세히 도시하였다.The
도 4는 도 3에 도시한 파워써포터(40)의 구조를 설명하기 위한 절제 사시도이다.4 is a cutaway perspective view for explaining the structure of the
도시한 바와 같이, 수평빔(41)은 상부플렌지부(41a)와 하부플랜지부(41c)와 웹부(41b)를 갖는다. 상부플렌지부(41a)는 일정폭을 가지며 수평으로 연장되고 그 상부에 2열의 주행레일(43)을 갖는다. As shown, the
주행레일(43)은, 수평빔의 길이방향으로 연장되며 상면에 톱니부(43a)가 형성된 띠형 부재로서, 상부플렌지부(41a)에 볼팅 결합된다. 2열의 주행레일(43)은 상호 평행하게 이격되며, 후술할 톱니형휠(62)과 치합한다.The
또한 하부플렌지부(41c)에는 다수의 사선슬릿(41d)이 마련되어 있다. 사선슬릿(41d)은 하부플렌지부(41c)의 폭방향 외측으로 개방된 슬릿으로서, 한 쌍의 사선슬릿(41d)은 웹부(41b)를 사이에 두고 직선의 연장선(L1)상에 위치한다. 상기 연장선(L1)과 수평빔(41)의 길이방향 직선(L2)의 사이각(θ)은 30도 내지 60도 이다. In addition, a plurality of
이러한 사선슬릿(41d)은 도 6a에 도시한 바와 같이, 수평빔(41)의 연직 하부에 수직으로 세워진 상태의 전열판(17)의 입구단부(17c)를 동시에 상향 통과시키기 위한 통로이다. 입구단부(17c)를 사선슬릿(41d)을 통해 상향 통과시킨 후, 도 6b의 화살표 a방향으로 회전시키면 전열판(17)이 하부플랜지부(41c)에 걸려 지지된다.As illustrated in FIG. 6A, the
다시 도 3을 참조하면, 수평빔(41)의 연장단부에 카운터컬럼(50)이 고정되어 있다. 카운터컬럼(50)은 바닥면에 대해 수직으로 고정된 기둥으로서, 고정플레이트(30)와 함께 파워서포터(40)를 수평으로 지지한다.Referring to FIG. 3 again, the
카운터컬럼(50)의 외측부에는 모터받침(53)이 고정되어 있다. 모터받침(53)은 견인모터(55a)를 지지하는 받침대이다. 견인모터(55a)는 외부로부터 인가된 전력을 받아 회전토크를 출력하는 것으로서 구동축에 권취릴(55b)을 갖는다.The
또한 카운터컬럼(50)의 상단부에는 받침풀리(54b)가 위치한다. 받침풀리(54b)는 풀리홀더(54a)에 회전 가능하도록 지지되며 인장와이어(55c)를 지지한다.In addition, the
인장와이어(55c)는, 일단부가 휠하우징(61c)의 아이볼트(62d)에 고정되고, 타단부가 권취릴(55b)에 감겨 있는 강선으로서, 견인모터(55a)를 구동할 때 인장되며 압착플레이트(60)를 화살표 e방향으로 당긴다. 압착플레이트(60)가 이동함에 따라 톱니형휠(62)은 주행레일(43) 위에서 구름운동 한다.The
압착플레이트(60)를 화살표 e방향으로 당기는 이유는, 고정플레이트(30)와 압착플레이트(60)의 사이에 공간을 확보하기 위함이다. 또한 공간을 확보하는 이유는, 열교환기(100)를 새로 제작할 때 전열판(17)을 설치하기 위한 스페이스가 필요하고, 또한 열교환기(100)를 청소할 때에는, 전열판(17)을 분리하고, 청소가 완료된 전열판을 다시 끼우기 위한 스페이스가 필요하기 때문이다. 압착플레이트(60)를 화살표 e방향의 반대방향으로 이동시키는 것은 작업자의 인력과 고정수단인 타이로드의 힘에 의해 이루어진다.The reason for pulling the
상기 가이드빔(70)은, 길이방향으로 일정 단면 형상을 갖는 사각봉으로서, 일단부는 고정플레이트(30)에, 타단부는 카운터컬럼(50)에 고정된다. 가이드빔(70)은 수평빔(41)의 수직방향 하부에 위치하며 수평을 유지한다. The
또한 가이드빔(70)과 하부플랜지부(41c)의 수직방향 간격(K)은, 도 6a 및 도 7에 도시한 바와 같이, 전열판(17)의 높이(H) 보다 작다. 상기 간격(K)을 전열판의 높이(H)보다 작게 설계한 이유는, 도 9에 도시한 바와 같이, 조립이 완료된 상태의 전열판(17)의 상하단부가 수평빔(41) 및 가이드빔(70)에 동시에 지지될 수 있도록 감안된 것이다.In addition, the vertical gap K between the
가이드빔(70)에는 다수의 사선여유홈(71)이 일정 간격으로 형성되어 있다. 사선여유홈(71)은 위에 설명한 사선슬릿(41d)에 일대일 대응하며 동일한 각도(θ)로 경사져 있다. 사선여유홈(71)은, 도 6a에 도시한 바와 같이, 전열판의 상단 입구단부(17c)를 사선슬릿으로 상향 통과시키기 전에 전열판의 하단부를 수용하여, 전열판(17)이, 수평빔(41)과 가이드빔(70)의 사이에서 수직의 자세를 취할 수 있게 하는 홈이다.In the
아울러 가이드빔(70)의 하부에는 수직위치확인부(74)가 설치되어 있다. 수직위치확인부(74)는, 파워서포터(40)에 매달려 있는 압착플레이트(60)가, 수직선(V)을 기준으로 화살표 m방향이나 그 반대방향으로 기울어져 있는지 파악하는 역할을 한다. 수직위치확인부(74)는 도 5에 도시하였다.In addition, a
도 5에 도시한 바와 같이, 수직위치확인부(74)는, 가이드빔(70)의 하부 중앙부에 돌출 형성된 센서홀더(73)와, 센서홀더(73)의 양측면에 배치된 제1,2간격센서(74a,74b)를 포함한다. 센서홀더(73)는 가이드빔(70)의 길이방향을 따라 연장되며 제1,2간격센서(74a,74b)를 지지한다. 제1,2간격센서(74a,74b)는 센서홀더(73)의 길이방향을 따라 다수 개가 연속적으로 배열된다.As shown in FIG. 5, the
제1간격센서(74a)와 제2간격센서(74b)는 센서홀더(73)를 사이에 두고 반대편에 위치하며, 감지대상면(61e)과의 간격 D1, D2를 계측한다. 이에 대한 설명은 후술하기로 한다.The
압착플레이트(60)는 파워서포터(40)에 위치조절 가능하도록 지지된 일정두께의 판상부재이다. 압착플레이트(60)는 고정플레이트(30)와 마찬가지로 강철로 제작되며 대략 사각형의 형상을 취한다. 아울러 압착플레이트(60)의 테두리부에는 다수의 타이로드수용홈(61a)이 형성되어 있다. 타이로드수용홈(61a)은 도 9에 도시한 바와 같이 직선형 타이로드(16)를 수용한다.The crimping
또한, 압착플레이트(60)의 상부에는 휠하우징(61c)이 용접 고정된다. 휠하우징(61c)은 하부로 개방된 ㄷ자 형태의 브라켓으로서, 양단부가 압착플레이트(60)에 고정된 상태로 톱니형휠(62)을 회전 가능하게 수용한다. 톱니형휠(62)은 휠샤프트(62c)를 통해 휠하우징(61c)에 지지되며 구름운동 가능하다.In addition, a
톱니형휠(62)은 외주면 양측에 치합부(62a)를, 중앙에 홈부(62b)를 갖는다. 치합부(62a)는 주행레일(43)의 톱니부(43a)에 치합한다. 치합부(62a)가 톱니부(43a)에 치합하므로, 톱니형휠(62)의 슬립 현상은 발생하지 않는다. 이를테면 압착플레이트(60)의 이동시, 압착플레이트(60)의 폭방향 좌측단부가 우측단부 보다 먼저 나가거나, 우측단부가 좌측단부보다 먼저 나가지 않는 것이다. 다시 말하면, 압착플레이트(60)를 포함하는 가상의 평면은, 수평빔(41)의 길이방향에 대해 항상 직교하는 것이다.The
홈부(62b)는 지렛대(미도시)를 넣어 재껴 올리는 용도의 홈이다. 이를테면, 홈부(62b)와 상부플렌지부(41a)의 사이로 지렛대의 단부를 삽입한 상태로 지렛대를 재껴 올리면, 지렛대가 홈부(62b)를 상향 가압하며 톱니형휠(62)을 강제로 회전시킬 수 있다. 지렛대를 이용해 압착플레이트(60)를 움직일 수도 있는 것이다.The
압착플레이트(60)의 하단부 중앙에는 하단센터홈(61b)이 마련되어 있다. 하단센터홈(61b)은 하부로 개방되며 가이드빔(70)을 수용하는 홈이며, 도 5에 도시한 바와 같이, 가이드빔(70)의 폭(T1) 보다 큰 폭(T2)을 갖는다. The
하단센터홈(61b)에 있어서 가이드빔(70)을 향하는 면은 감지대상면(61e)이다. 감지대상면(61e)은 가이드빔(70)으로부터 이격된다. 압착플레이트(60)가 수직을 유지한 상태에서, 양측 감지대상면(61e)과 가이드빔(70)의 간격은 동일하다.In the
상기한 제1간격센서(74a)와 제2간격센서(74b)는, 각자가 마주하고 잇는 감지대상면(61e)과의 간격(D1,D2)을 계측한다. 제1,2간격센서(74a,74b)가 측정한 정보는 신호케이블(74c)을 통해 컨트롤러(56)로 보내어진다.The above-described
제1,2간격센서(74a,74b)와 감지대상면(61e) 사이의 간격(D1,D2)은, 압착플레이트(60)가 수직으로 위치하고 있을 때 동일하다. 하지만, 압착플레이트(60)가 한쪽 방향으로 기울어지면 D1이 D2보다 커지거나, 반대로 D2가 D1보다 커지게 된다. 컨트롤러(56)는, 간격값 D1, D2의 차이를 기초로 압착플레이트(60)의 기울어짐과, 기울어짐 각도를 판단할 수 있다.The intervals D1 and D2 between the first and
상기 카운터컬럼(50)에는, 디스플레이부(51), 정상램프(52a), 기울어짐램프(52b), 컨트롤러(56)가 설치된다.In the
컨트롤러(56)는 신호케이블(74c)을 통해 제1,2간격센서(74a,74b)와 접속되며, 제1,2간격센서가 측정한 내용을 전달받아, 상기한 간격값 D1,D2가 동일한지, 차이가 나는지, 차이가 나면 차이값이 얼마인지를 파악하고, 파악한 결과를 디스플레이부(51)로 전달한다. 디스플레이부(51)는 현재 압착플레이트(60)의 수직여부와, 기울어졌을 때의 각도를 표시한다. The
또한, 정상램프(52a)는 제1,2간격센서(74a,74b)가 측정한 간격이 동일한 경우 점등되고, 기울어짐램프(52b)는 상기 간격이 동일하지 않은 경우 점등되는 램프이다. 이러한 디스플레이부(51)와 정상램프(52a)와 기울어짐램프(52b)을 이용해 압착플레이트(60)를 보다 정밀하게 조립할 수 있다.In addition, the
도 6 내지 도 8은 도 3에 도시한 열교환기 프레임(20)에 대한 전열판(17)의 장착 방식을 설명하기 위한 도면이다. 도 6b는 도 6a 상태에서의 전열판 상단부의 모습이고, 도 6c는 도 6a의 A-A선 단면도이다.6 to 8 are views for explaining the mounting method of the
먼저, 도 6a 내지 도 6c에 도시한 바와 같이, 전열판(17)을 수직으로 세운 상태로, 하부플렌지부(41c)의 사선슬릿(41d)과 가이드빔(70)의 사선여유홈(71) 사이로 진입시킨다. 이 때 전열판(17)의 하단부를 사선여유홈(71)에 끼워야 진입이 이루어진다. 그 이유는, 위에 언급한 바와 같이, 수평빔(41)과 가이드빔(70) 사이의 간격(K)이, 전열판(17)의 높이(H) 보다 작기 때문이다. First, as shown in FIGS. 6A to 6C, in a state where the
상기 과정을 통해 전열판(17) 상단의 양측 입구단부(17c)가 사선슬릿(41d)의 하부에 위치했다면, 전열판(17)을 화살표 g방향으로 완전히 상승시킨다. 전열판(17)을 상승시키면, 도 7에 도시한 바와 같이, 입구단부(17c)가 사선슬릿(41d)을 상향 통과하여 하부플렌지부(41c)의 상부로 올라간다. 또한 이 때 전열판(17)의 하단부는 사선여유홈(71)으로부터 분리된다.Through the above process, if the inlet ends 17c on both sides of the top of the
이 상태에서 전열판(17)을 도 6b의 화살표 a방향으로 회전시켜, 전열판(17)이 수평빔(41)의 길이방향에 대해 직교하도록 맞춘 후, 고정플레이트(30)을 향해 이동시킨다. 사선슬릿(41d)이 상기한 각도(θ) 만큼 기울어져 있으므로, 전열판(17)이 사선슬릿(41d)으로 빠질 염려는 없다.In this state, the
상기한 방법을 반복하여 원하는 매수의 전열판(17)을 모두 장착하였다면, 압착플레이트(60)를 고정플레이트(30) 측으로 이동시킨 후, 다수의 타이로드(16)를 이용해 압착플레이트(60)를 고정플레이트(30) 측으로 압착시킨다. 전열판(17)의 분리는 상기한 순서의 역순으로 진행된다.If all the desired number of
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 열교환기 프레임(20)이 적용된 열교환기(100)의 전체 구조를 도시한 측면도이다.9 is a side view showing the overall structure of the
도시한 바와 같이, 고정플레이트(30)와 압착플레이트(60)의 사이에 다수의 전열판(17)이 압착 설치되어 있다. 외부로부터 주입된 고온유체와 저온유체는 전열판(17)을 통과하며 열교환 된 후 외부로 빠진다.As shown, a plurality of
상기 고정플레이트(30)에 대해 압착플레이트(60)를 고정시키기 위한 고정수단으로서 다수의 타이로드(16)가 사용된다. 타이로드(16) 자체는 일반적인 것으로서, 직선 연장되는 수나사봉(16b), 수나사봉(16b)에 결합하는 다수의 너트(16a), 수나사봉(16b)을 보호하는 보호튜브(16c)를 갖는다. A plurality of
수나사봉(16b)은, 고정플레이트(30)의 타이로드수용홈(31c)과, 압착플레이트(60)의 타이로드수용홈(61a)에 끼워진 상태로 수평을 유지한다. 또한, 너트(16a) 중 하나의 너트는 고정플레이트(30)의 바깥쪽에서 수나사봉(16b)과 결합하고, 나머지 너트는 압착플레이트(60)의 바깥쪽에서 수나사봉(16b)과 나사 결합한다. 너트를 죔에 따라 수나사봉(16b)는 인장되며 그 반작용력으로 압착플레이트(60)가 고정플레이트(30) 측으로 압착되며 전열판(17)을 밀착시킨다.The male threaded
이상, 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정하지 않고, 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 여러 가지 변형이 가능하다.As described above, the present invention has been described in detail through specific embodiments, but the present invention is not limited to the above embodiments, and various modifications can be made by those skilled in the art within the scope of the technical spirit of the present invention.
10:열교환기 11:고정플레이트 12:수평빔
12a:걸림플랜지 13:카운터컬럼 14:압착플레이트
15:가이드빔 16:타이로드 16a:너트
16b:수나사봉 16c:보호튜브 17:전열판
17b:수용공간 17c:입구단부 17e:내향홈부
20:열교환기프레임 30:고정플레이트 31a:관통구멍
31b:배관접속부 31c:타이로드수용홈 40:파워서포터
41:수평빔 41a:상부플랜지부 41b:웹부
41c:하부플랜지부 41d:사선슬릿 43:주행레일
43a:톱니부 50:카운터컬럼 51:디스플레이부
52a:정상램프 52b:기울어짐램프 53:모터받침
54a:풀리홀더 54b:받침풀리 55a:견인모터
55b:권취릴 55c:인장와이어 56:컨트롤러
60:압착플레이트 61:플레이트본체 61a:타이로드수용홈
61b:하단센터홈 61c:휠하우징 61e:감지대상면
62:톱니형휠 62a:치합부 62b:홈부
62c:휠샤프트 62d:아이볼트 70:가이드빔
71:사선여유홈 73:센서홀더 74:수직위치확인부
74a:제1간격센서 74b:제2간격센서 74c:신호케이블
100:열교환기10: heat exchanger 11: fixed plate 12: horizontal beam
12a: hanging flange 13: counter column 14: crimping plate
15: Guide beam 16:
16b:
17b:
20: heat exchanger frame 30: fixing
31b:
41:
41c:
43a: tooth 50: counter column 51: display
52a:
54a:
55b: winding
60: crimping plate 61:
61b:
62:
62c:
71: diagonal free groove 73: sensor holder 74: vertical position confirmation unit
74a:
100: heat exchanger
Claims (4)
상기 고정플레이트의 상단부에 결합하고 수평 연장된 수평빔과;
상기 수평빔의 연장단부에 고정되는 수직의 카운터컬럼과;
상기 수평빔의 수직방향 하부에 위치하고, 일단부가 상기 고정플레이트에 고정되며 타단부가 카운터컬럼에 결합하는 수평의 가이드빔과;
상기 수평빔에 위치조절 가능하도록 지지되며 하단부에는 상기 가이드빔을 수용하는 하단센터홈을 가지고, 다수의 전열판을 사이에 두고 고정플레이트측으로 가압되어 전열판을 압착 고정하는 압착플레이트를 구비하고,
상기 가이드빔은, 길이방향으로 일정 단면 형상을 갖는 사각봉의 형태를 취하고,
상기 하단센터홈은 하부로 개방되며, 상기 가이드빔의 양측면에 이격된 상태로 대향하는 감지대상면을 가지고,
상기 가이드빔의 하부에는;
가이드빔의 길이방향을 따라 연장되며 가이드빔 하부로 돌출된 센서홀더와,
상기 센서홀더의 양측부에 장착되며, 센서홀더에 대한 감지대상면의 간격을 측정하고, 측정결과를 기초로 압착플레이트의 기울어짐을 파악하는 제1,2간격센서가 구비된 선박용 판형 열교환기 프레임.A fixing plate fixed vertically and providing a supporting force;
A horizontal beam coupled to the upper end of the fixed plate and extending horizontally;
A vertical counter column fixed to the extended end of the horizontal beam;
A horizontal guide beam positioned at a lower portion in the vertical direction of the horizontal beam, one end fixed to the fixed plate and the other end coupled to a counter column;
The horizontal beam is supported so as to be adjustable in position, and has a bottom center groove for receiving the guide beam at the lower end, and is provided with a crimping plate that is pressurized to the fixing plate side with a plurality of heating plates interposed therebetween.
The guide beam takes the form of a square rod having a constant cross-sectional shape in the longitudinal direction,
The lower center groove is opened to the lower side, and has a sensing target surface facing away from both sides of the guide beam,
A lower portion of the guide beam;
A sensor holder extending along the length of the guide beam and protruding below the guide beam,
A plate-type heat exchanger frame for ships equipped with first and second gap sensors mounted on both sides of the sensor holder, measuring the spacing of the sensing target surface for the sensor holder, and grasping the inclination of the crimp plate based on the measurement results.
상기 카운터컬럼에는,
신호케이블을 통해 상기 제1,2간격센서와 접속되며, 제1,2간격센서가 측정한 내용을 전달받는 컨트롤러와,
상기 컨트롤러에 의해 작동하는 것으로서, 제1,2간격센서가 측정한 간격이 동일한 경우 점등되는 정상램프와, 상기 간격이 동일하지 않은 경우 점등되는 기울어짐램프와,
기울어짐램프가 점등되어 있을 때, 압착플레이트의 기울어짐 각도를 나타내는 디스플레이부가 구비된 선박용 판형 열교환기 프레임.According to claim 1,
In the counter column,
A controller which is connected to the first and second interval sensors through a signal cable and receives the contents measured by the first and second interval sensors;
It is operated by the controller, and the normal lamp that is lit when the intervals measured by the first and second interval sensors are the same, and the tilt lamp that is lit when the intervals are not equal,
When the tilting lamp is on, the ship plate heat exchanger frame is provided with a display unit indicating the tilting angle of the compression plate.
상기 수평빔은 I 빔의 형상을 취하며,
일정폭의 수평면을 제공하는 상부플랜지부, 상기 상부플랜지부의 하부에 위치하는 일정폭의 하부플랜지부, 상기 상부플랜지부와 하부플랜지부를 연결하는 웹부로 이루어지고,
상기 상부플랜지부의 상면에는, 수평빔의 길이방향으로 연장되며 상면에 톱니부가 형성되어 있는 2열의 주행레일이 상호 평행하게 고정되고,
상기 압착플레이트의 상부에는,
압착플레이트에 고정되는 휠하우징과, 휠샤프트를 통해 상기 휠하우징에 회전 가능하도록 지지되고 상기 주행레일과 치합하는 톱니형휠이 구름운동 가능하게 설치되며,
상기 압착플레이트를 고정플레이트로부터 멀어지는 방향으로 이동시키는 것으로서,
상기 카운터컬럼에 장착되며 회전력을 출력하는 견인모터와,
상기 견인모터의 구동축에 고정되는 권취릴과,
일단부가 상기 휠하우징에 고정되고, 견인모터의 구동 시 권취릴에 권취되며 휠하우징을 당겨 이동시키는 인장와이어를 포함하는 선박용 판형 열교환기 프레임.According to claim 1,
The horizontal beam takes the shape of an I beam,
It consists of an upper flange portion that provides a horizontal surface of a certain width, a lower flange portion of a certain width located below the upper flange portion, and a web portion connecting the upper flange portion and the lower flange portion,
On the upper surface of the upper flange portion, two rows of traveling rails extending in the longitudinal direction of the horizontal beam and formed with teeth on the upper surface are fixed in parallel to each other,
On the upper portion of the compression plate,
A wheel housing fixed to the compression plate and a toothed wheel supported rotatably on the wheel housing through a wheel shaft and engaged with the driving rail are installed to be capable of rolling,
As to move the pressing plate in a direction away from the fixed plate,
A traction motor mounted on the counter column and outputting rotational force,
A winding reel fixed to the drive shaft of the traction motor,
A plate-type heat exchanger frame for a ship including a tension wire that has one end fixed to the wheel housing, wound on a winding reel when the traction motor is driven, and pulls and moves the wheel housing.
상기 전열판은 금속판을 프레싱 가공한 판상부재로서, 상단부 및 하단부에는 오므라진 형태의 입구단부에 의해 상하부로 개방된 수용공간이 각각 형성되고,
상기 하부플랜지부에는, 상기 전열판의 상단 입구단부를 동시에 상향 통과시켜, 전열판을 하부플랜지부에 지지시키기 위한 것으로서, 수평빔의 길이방향에 대해 예각의 사이각을 가지는 사선슬릿이 일정간격으로 다수 형성되고,
상기 가이드빔에는, 전열판의 상단 입구단부를 사선슬릿으로 상향 통과시키기 전에 전열판의 하단부를 수용하여, 전열판이 수직의 자세를 취할 수 있게 하는 사선여유홈이 일정 간격으로 다수 형성된 선박용 판형 열교환기 프레임.According to claim 3,
The heat exchanger plate is a plate-shaped member that is processed by pressing a metal plate, and upper and lower receiving spaces are formed at the upper and lower portions by an inlet-shaped inlet end, respectively.
In the lower flange portion, the upper inlet end portion of the heat transfer plate is simultaneously passed upwardly to support the heat transfer plate portion, and a plurality of diagonal slits having an acute angle between the horizontal direction of the horizontal beam are formed at regular intervals. Become,
In the guide beam, a ship-shaped heat exchanger frame for ships is formed with a plurality of diagonal grooves spaced at regular intervals to accommodate the lower end of the heat transfer plate before passing the upper inlet end of the heat transfer plate upward to the diagonal slits, so that the heat transfer plate can take a vertical posture.
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