KR102389234B1 - Structure for combining heat plate with gasket of a plate type heat exchanger - Google Patents

Structure for combining heat plate with gasket of a plate type heat exchanger Download PDF

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KR102389234B1 KR1020200087945A KR20200087945A KR102389234B1 KR 102389234 B1 KR102389234 B1 KR 102389234B1 KR 1020200087945 A KR1020200087945 A KR 1020200087945A KR 20200087945 A KR20200087945 A KR 20200087945A KR 102389234 B1 KR102389234 B1 KR 102389234B1
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Abstract

본 발명은 판형열교환기의 전열판 가장자리와 그 모서리측의 통공 외주면에 걸쳐 제공된 가스켓홈을 따라 가스켓을 삽입시킨 다음, 해당 전열판을 다수 매로 적층 및 가압 밀착시켜 각각의 전열판 사이마다 전열유체와 피전열유체가 교호로 유동되도록 한 전열판과 가스켓의 결합구조에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 상기 가스켓의 상부면과 바닥면에 돌기부와 요홈부를 각각 형성시키고, 상기 가스켓홈에는 가스켓의 돌기부가 내측으로 삽입되는 한편, 또 다른 가스켓의 요홈부 내측으로 삽입되는 절곡부를 형성시키되, 상기 가스켓의 돌기부를 삼각형 단면으로 돌출 형성시키고, 해당 돌기부의 하단폭은 가스켓홈의 절곡부 내측 하단부가 제공하는 입구폭보다 좁게 되도록 하며, 그 돌출높이는 가스켓홈의 절곡부 내측이 제공하는 삽입높이보다 높게 되도록 함으로서, 하부측 전열판의 가스켓에 형성된 돌기부를 그 상부측 전열판의 가스켓홈에 형성된 절곡부 내측을 통하여 삽입시키는 전열판의 적층작업을 보다 더 손쉽고 정확하게 수행할 수 있도록 하는 동시에, 판형열교환기의 제작을 위하여 다수 매로 적층된 전열판을 가압 밀착시키는 작업시, 가스켓의 돌기부가 압착 및 변형되어 가스켓홈의 절곡부 내측면과 탄력적으로 견고하게 밀착되도록 함으로서, 가스켓의 불필요한 손상없이 매우 우수한 밀봉성능을 확보할 수 있도록 한 판형열교환기의 전열판과 가스켓 결합구조에 관한 것이다.The present invention inserts a gasket along the gasket groove provided over the edge of the heat transfer plate of the plate heat exchanger and the outer circumferential surface of the through hole at the corner, and then stacks and pressurizes a plurality of the heat transfer plates to form a heat transfer fluid and heat transfer fluid between each heat transfer plate It relates to a coupling structure between a heat transfer plate and a gasket so that the heat transfer plates and gaskets flow alternately, and more particularly, protrusions and recesses are formed on the upper and bottom surfaces of the gasket, respectively, and the gasket protrusions are inserted into the gasket grooves while , forming a bent part to be inserted into the groove of another gasket, the protrusion of the gasket is formed to protrude into a triangular cross section, and the width of the lower end of the protrusion is narrower than the inlet width provided by the lower end inside the bent part of the gasket groove , so that the protrusion height is higher than the insertion height provided by the inside of the bent part of the gasket groove, the protrusion formed on the gasket of the lower heat plate is inserted through the inside of the bent part formed in the gasket groove of the upper heat plate. To make it easier and more accurate, at the same time, when pressing and adhering to the heat transfer plates stacked in multiple sheets for the manufacture of a plate heat exchanger, the protrusion of the gasket is compressed and deformed so that it is elastically and firmly with the inner surface of the bent part of the gasket groove. It relates to a structure in which a heat transfer plate and a gasket of a plate heat exchanger are combined so that very good sealing performance can be secured without unnecessary damage to the gasket by making it close.

Description

판형열교환기의 전열판과 가스켓의 결합구조{Structure for combining heat plate with gasket of a plate type heat exchanger}Structure for combining heat plate with gasket of a plate type heat exchanger

본 발명은 사각판 형태의 몸체 전면에 걸쳐 요철식 전열표면이 제공되는 한편, 해당 몸체의 모서리측에 유체의 통공이 각각 관통 형성된 전열판을 베이스로 하고, 상기 전열판의 가장자리와 각각의 통공 외주면을 따라 형성된 가스켓홈에 가스켓을 삽입시킨 상태에서, 해당 전열판을 다수 매로 적층 및 가압 밀착시켜 각각의 전열판 사이마다 전열유체와 피전열유체가 교호로 유동될 수 있도록 한 판형열교환기의 전열판과 가스켓 결합구조에 관한 것이다.The present invention is based on a heat transfer plate in which a concave-convex heat transfer surface is provided over the entire surface of a rectangular plate-shaped body, and a fluid through hole is formed on the edge side of the body, respectively, along the edge of the heat transfer plate and the outer peripheral surface of each through hole With the gasket inserted into the gasket groove formed, the heat transfer plate is laminated and pressed into a plurality of sheets so that the heat transfer fluid and the heat source fluid can alternately flow between each heat transfer plate. it's about

일반적으로 판형열교환기에 사용되는 전열판은 도 1에 도시된 바와 같이, 얇은 금속판을 이용하여 사각판 형태로 제작된 몸체의 전면(全面)에 걸쳐 파형(波形) 등의 각종 요철(凹凸) 무늬에 의한 전열표면(11)을 형성시키고, 그 모서리측에는 유체의 통공(12)(12')을 각각 관통 형성시킨 구조로 이루어져 있으며, 상기 전열판(10)의 가장자리측과 통공(12)(12')의 외주면에는 다수 매의 전열판(10)을 적층식으로 가압 밀착시켜 각각의 전열판(10) 사이로 전열유체와 피전열유체가 교호(交互)로 유동될 수 있도록 가스켓(20)이 삽입되는 가스켓홈이 형성되어 있다.In general, as shown in FIG. 1, a heat transfer plate used in a plate heat exchanger is formed by various concavo-convex patterns such as corrugations over the entire surface of a body made in the form of a square plate using a thin metal plate. It has a structure in which the heat transfer surface 11 is formed, and the fluid through holes 12 and 12 ′ are formed on the edge side, respectively, and the edge side of the heat transfer plate 10 and the through holes 12 and 12 ′ A gasket groove into which a gasket 20 is inserted is formed on the outer circumferential surface so that a plurality of heat transfer plates 10 are pressed and adhered in a stacked manner so that a heat transfer fluid and a heat target fluid can alternately flow between the heat transfer plates 10 has been

상기와 같이 전열판(10)의 가장자리와 통공(12)(12')의 외주연부에 걸쳐 제공된 가스켓홈을 따라 가스켓(20)을 삽입시키되, 하나의 전열판(10)은 도면상의 좌측 통공(12')을 가스켓(20)으로 밀폐시키고, 다른 하나의 전열판(10)은 도면상의 우측 통공(12)을 가스켓(20)으로 밀폐시킨 다음, 상기 2종류의 전열판(10)을 교대로 번갈아가며 포개어 놓는 방식으로 다수 매(통상 수 십 매 이상)의 전열판(10)을 적층식으로 배치시킨 상태에서, 각각의 전열판(10)을 가스켓(20)과 함께 가압 밀착시킴에 따라 전열판(10)의 사이마다 제공된 공간으로 전열유체와 피전열유체가 교호로 유동되는 판형열교환기를 제작할 수 있는 것이다.As described above, the gasket 20 is inserted along the gasket groove provided over the edge of the heat transfer plate 10 and the outer periphery of the through holes 12 and 12', and one heat transfer plate 10 has one left through hole 12' in the drawing. ) is sealed with a gasket 20, and the other heat transfer plate 10 closes the right through hole 12 in the drawing with a gasket 20, and then alternately stacks the two types of heat transfer plates 10 on top of each other. In a state in which a plurality of heat transfer plates 10 (usually more than a dozen or more) are arranged in a stacked manner in this way, each heat transfer plate 10 is pressed into contact with the gasket 20 together with each of the heat transfer plates 10 . With the space provided, it is possible to manufacture a plate heat exchanger in which a heat transfer fluid and a heat source fluid flow alternately.

상기와 같이 제작된 판형열교환기는 얇은 금속판으로 이루어지는 전열판(10)의 몸체상에 촘촘한 요철 무늬로 전열표면(11)을 형성시켜 전열유체와 피전열유체의 흐름을 강제적인 난류(亂流)의 흐름으로 조성시킴에 따라 유체간의 전열계수를 크게 향상시킬 수 있고, 이로 인하여 기존의 다관식 열교환기와 비교할 경우 그 전열효율을 300% 이상 높일 수 있을 뿐만 아니라, 우수한 전열효율을 기반으로 열교환기의 초소형화 및 초경량화가 가능하기 때문에 선박을 포함한 각종 산업분야에 폭넓게 적용되고 있으며, 그 수요 또한 비약적으로 증가하는 추세이다.The plate-type heat exchanger manufactured as described above forms the heat transfer surface 11 in a dense concavo-convex pattern on the body of the heat transfer plate 10 made of a thin metal plate, thereby forcing the flow of the heat transfer fluid and the fluid to be transferred to the flow of turbulent flow. The heat transfer coefficient between fluids can be greatly improved by creating And since it is possible to make ultra-lightweight, it is widely applied in various industrial fields including ships, and the demand for it is also rapidly increasing.

그러나, 상기와 같은 많은 장점에도 불구하고 기존의 판형열교환기는 각 전열판(10) 사이의 밀봉(밀폐)작업이 고무 등의 탄성소재로 제작된 가스켓(20)에 의해서만 전적으로 수행되기 때문에, 가스켓(20) 자체의 물리적,화학적 특성 뿐만 아니라 전열판(10)과 가스켓(20) 사이의 결합구조 및 이에 따른 전열판(10)과 가스켓(20)의 결합강도가 판형열교환기의 내열 및 내압성능에 큰 영향을 미치게 됨으로서, 판형열교환기가 적용될 수 있는 유체의 종류와 그 사용온도 및 압력 조건이 비교적 까다롭게 되는 문제점이 있었다.However, in spite of the many advantages as described above, in the conventional plate heat exchanger, since the sealing (sealing) operation between each heat transfer plate 10 is entirely performed only by the gasket 20 made of an elastic material such as rubber, the gasket 20 ) not only the physical and chemical properties of itself, but also the bonding structure between the heat transfer plate 10 and the gasket 20 and thus the bonding strength between the heat transfer plate 10 and the gasket 20 have a great influence on the heat resistance and pressure resistance performance of the plate heat exchanger. As a result, there was a problem in that the type of fluid to which the plate heat exchanger can be applied and the operating temperature and pressure conditions are relatively difficult.

상기와 같이 판형열교환기의 사용범위에 제약을 미치는 여러 가지 요인 중에서 판형열교환기의 내압성능에 가장 큰 영향을 미치는 것이 전열판(10)과 가스켓(20)의 결합구조가 되는 바, 종래의 경우에는 도 2에 도시된 바와 같이 개략 육각형 형태의 단면을 가지도록 제작된 가스켓(20)을 해당 전열판(10)의 가스켓홈(13)을 따라 삽입시킨 상태에서, 그 상부측에 배치되는 또 다른 전열판(10)의 가스켓홈(13) 바닥면이 해당 가스켓(20)을 상부에서 누르는 매우 단순한 가압밀착식 결합구조가 제공되었다.As described above, the coupling structure of the heat transfer plate 10 and the gasket 20 is the one that has the greatest influence on the pressure resistance performance of the plate heat exchanger among various factors that limit the range of use of the plate heat exchanger. As shown in FIG. 2, another heat transfer plate ( 10), a very simple pressure-tight coupling structure in which the bottom surface of the gasket groove 13 presses the gasket 20 from the top was provided.

그러나, 상기와 같은 방식으로 전열판(10)과 가스켓(20)을 결합시키게 되면, 선박용 윤활유 냉각장치(Lub. Oil Cooler)와 같은 고온 고압의 사용조건하에서 가스켓(20)의 경도가 약화될 경우, 전열판(10)의 외측 방향으로 작용하는 내압에 의하여 가스켓(20)이 해당 가스켓홈(13)의 내부에서 회전하거나 전열판(10)의 외측 방향으로 쉽게 밀려 나감에 따라 유체의 누설 현상이 빈번하게 발생하였으며, 이는 판형열교환기의 연속적인 운전이 불가능한 상황을 유발시킴은 물론이고, 석유화학 플랜트에 사용되는 판형열교환기의 경우 유체의 누설에 따른 환경오염이나 폭발사고와 같은 심각한 위험성을 내재하게 된다.However, when the heat transfer plate 10 and the gasket 20 are coupled in the same way as described above, the hardness of the gasket 20 is weakened under the conditions of high temperature and high pressure, such as in a lubricating oil cooler for ships, Fluid leakage occurs frequently as the gasket 20 rotates inside the gasket groove 13 or is easily pushed outward of the heat transfer plate 10 due to the internal pressure acting outward of the heat transfer plate 10 . This causes a situation in which continuous operation of the plate heat exchanger is impossible, and in the case of a plate heat exchanger used in a petrochemical plant, serious risks such as environmental pollution or explosion due to fluid leakage are inherent.

상기와 같은 문제점을 보완하기 위하여 가스켓(20)의 표면에 접착제를 도포하여 전열판(10)의 가스켓홈(13)에 가스켓(20)을 고정시키도록 한 접착식 결합방법이나, 가스켓(20)을 전열판(10)에 견고하게 고정시킬 수 있도록 별도의 결합구조물을 가스켓(20)이나 전열판(10)에 추가로 형성시켜 전열판(10)과 가스켓(20)의 결합강도를 향상시키도록 한 비접착식 결합방법이 알려져 있다.In order to compensate for the above problems, an adhesive bonding method is applied to the surface of the gasket 20 to fix the gasket 20 to the gasket groove 13 of the heat transfer plate 10, or the gasket 20 is applied to the heat transfer plate. A non-adhesive bonding method in which a separate coupling structure is additionally formed on the gasket 20 or the heat transfer plate 10 so as to be firmly fixed to the 10 , thereby improving the bonding strength between the heat transfer plate 10 and the gasket 20 This is known

그러나, 전자의 경우는 접착제의 사용에 따른 가스켓(20)과 전열판(10)의 부식 및 접착제 성분과 열교환 유체와의 화학작용 등과 같은 추가적인 문제점을 유발시키는 것이었고, 후자의 경우는 전열판(10)과 가스켓(20)의 결합에 필요한 별도의 구조물을 제공함에 따라 전열판(10)이나 가스켓(20)의 제작비용이 상승하게 될 뿐만 아니라, 전열판(10)의 가스켓홈(13)을 따라 가스켓(20)을 결합 및 고정시키는 작업 역시 번거롭게 됨으로서, 판형열교환기의 전체적인 생산성과 그 제조원가 측면에서 바람직하지 못한 문제점을 야기시키는 것이었다.However, in the former case, it causes additional problems such as corrosion of the gasket 20 and the heat transfer plate 10 according to the use of the adhesive and chemical interaction between the adhesive component and the heat exchange fluid, and in the latter case, the heat transfer plate 10 As a separate structure required for coupling the gasket 20 with the heat transfer plate 10 is provided, not only the manufacturing cost of the heat transfer plate 10 or the gasket 20 increases, but also the gasket 20 along the gasket groove 13 of the heat transfer plate 10 . ) is also cumbersome to combine and fix, causing undesirable problems in terms of overall productivity and manufacturing cost of the plate heat exchanger.

상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 도 3에 도시된 바와 같이, 가스켓(20)의 상부면과 바닥면에 돌기부(21)와 요홈부(22)를 각각 형성시키고, 상기 전열판(10)의 가스켓홈(13)에는 가스켓(20)의 돌기부(21)가 내측으로 삽입되는 한편, 또 다른 가스켓(20)의 요홈부(22) 내측으로 삽입되는 절곡부(14)를 형성시킴에 따라, 전열판(10)과 가스켓(20)의 결합구조 자체는 매우 단순하게 하면서도 전열판(10)과 가스켓(20)과의 접촉면적과 결합강도 및 이에 따른 판형열교환기의 내압성능은 크게 향상시킬 수 있도록 한 것이 본 출원인에 의하여 2005년 특허출원 제 38306호로 선출원 및 특허등록(제 10-0581843호)되어 알려져 있다.In order to solve the conventional problems as described above, as shown in FIG. 3 , protrusions 21 and concave portions 22 are respectively formed on the upper surface and the bottom surface of the gasket 20 , and As the protrusion 21 of the gasket 20 is inserted into the gasket groove 13 and the bent portion 14 is formed to be inserted into the concave portion 22 of another gasket 20, the heat transfer plate While the coupling structure of (10) and the gasket 20 is very simple, the contact area and the bonding strength between the heat transfer plate 10 and the gasket 20 and thus the pressure resistance performance of the plate heat exchanger can be greatly improved. It is known as an earlier application and patent registration (No. 10-0581843) as Patent Application No. 38306 in 2005 by the present applicant.

그러나, 상기와 같은 선출원에 있어서도, 가스켓(20)에 제공된 돌기부(21)와 요홈부(22) 및 전열판(10)의 가스켓홈(13)에 제공된 절곡부(14)의 내측면(바닥면)과 외측면(상부면)이 동일한 형태와 치수로 대응되도록 설계하였기 때문에, 전열판(10)의 가스켓홈(13)에 형성된 절곡부(14)가 가스켓(20)의 바닥면에 형성된 요홈부(22) 내측을 통하여 끼움식으로 삽입되도록 하는 전열판(10)과 가스켓(20)간의 1차 세팅작업은 손쉽고 정확하게 수행할 수 있으나, 가스켓(20)이 장착된 다수 매의 전열판(10)을 적층식으로 포개어 놓는 2차 세팅작업, 다시 말해서 하부측 전열판(10)에 장착된 가스켓(20)의 돌기부(21)가 그 상부측에 위치하는 전열판(10)의 가스켓홈(13) 절곡부(14) 내측을 통하여 끼움식으로 삽입되게 하는 작업은 매우 까다롭게 되는 문제점이 있었다.However, even in the previous application as described above, the inner surface (bottom surface) of the protrusion 21 and the concave portion 22 provided in the gasket 20 and the bent portion 14 provided in the gasket groove 13 of the heat transfer plate 10 . Since the outer surface (upper surface) and the outer surface (upper surface) are designed to correspond to the same shape and size, the bent portion 14 formed in the gasket groove 13 of the heat transfer plate 10 is formed in the groove portion 22 formed on the bottom surface of the gasket 20 . ) The primary setting operation between the heat transfer plate 10 and the gasket 20 to be inserted through the inside in a fitting manner can be easily and accurately performed, but a plurality of heat transfer plates 10 equipped with a gasket 20 are stacked in a stacked manner. The secondary setting operation to be superimposed, that is, the inside of the gasket groove 13 bent part 14 of the heat transfer plate 10 in which the protrusion 21 of the gasket 20 mounted on the lower heat transfer plate 10 is located on the upper side thereof There was a problem in that the operation to be inserted through the fitting type became very difficult.

상기와 같이 전열판(10)과 가스켓(20)간의 1차 세팅작업에 비하여 전열판(10)의 적층식 2차 세팅작업이 매우 까다롭게 되는 이유는, 1차 세팅작업의 경우 가스켓홈(13) 전체가 전열판(10)의 상부면으로 완전히 노출된 상태에서 진행되므로, 가스켓홈(13)을 따라 가스켓(20)이 장착되는 상태를 육안으로 직접 확인하면서 해당 작업을 손쉽고 정확하게 수행할 수 있지만, 2차 세팅작업의 경우에는 상부측에 위치하는 전열판(10)에 의하여 하부측 전열판(10)에 장착된 가스켓(20)의 대부분이 가려진 상태에서 진행되므로, 하부측 전열판(10)에 장착된 가스켓(20)의 돌기부(21)가 그 상부측 전열판(10)의 가스켓홈(13) 바닥면을 거쳐 해당 절곡부(14)의 내측으로 정확하게 삽입되는 지의 여부를 육안으로 확인할 수 없기 때문이다.As described above, the reason that the stacked secondary setting operation of the heat transfer plate 10 is very difficult compared to the primary setting operation between the heat transfer plate 10 and the gasket 20 is that, in the case of the first setting operation, the entire gasket groove 13 is Since it proceeds in a state completely exposed to the upper surface of the heat transfer plate 10, the operation can be easily and accurately performed while directly checking the state in which the gasket 20 is mounted along the gasket groove 13 with the naked eye, but the secondary setting In the case of work, since most of the gasket 20 mounted on the lower heat transfer plate 10 is covered by the heat transfer plate 10 located on the upper side, the gasket 20 mounted on the lower heat transfer plate 10 This is because it cannot be visually confirmed whether the protrusion 21 of the upper heat transfer plate 10 is accurately inserted into the bent portion 14 through the bottom surface of the gasket groove 13 .

상기와 같은 전열판(10)의 적층식 2차 세팅작업을 보다 정확하게 수행할 수 있도록, 다수 매의 전열판(10)을 가스켓(20)과 함께 가압 밀착시키는 데 사용되는 막대볼트나 체결봉 등을 해당 세팅작업의 가이드수단으로 활용할 수도 있으나, 이러한 방식을 적용시킨다 하더라도 전열판(10)과 가이드수단 사이에 미세한 유격(공차)이 필연적으로 발생하기 때문에, 그 전체적인 길이가 비교적 길게 되는 가스켓(20) 전반에 걸쳐 해당 가스켓(20)의 돌기부(21)가 그 상부측에 위치하는 전열판(10)의 가스켓홈(13) 절곡부(14) 내측을 따라 빈틈없이 정확하게 삽입시키기는 여전히 어려운 문제점이 있었으며, 이로 인하여 2차 세팅작업을 정확하게 수행하는 데 필요한 작업시간이 과도하게 소요되는 문제점이 있었다.In order to more accurately perform the lamination-type secondary setting operation of the heat transfer plate 10 as described above, a bar bolt or fastening rod used to press and adhere a plurality of heat transfer plates 10 together with the gasket 20 corresponds to the corresponding It can also be used as a guide means for setting work, but even if this method is applied, since a fine play (tolerance) inevitably occurs between the heat transfer plate 10 and the guide means, the overall length of the gasket 20 is relatively long. It is still difficult to accurately insert the protrusion 21 of the gasket 20 along the inside of the bent portion 14 of the gasket groove 13 of the heat transfer plate 10 located on the upper side thereof, and thus there is still a difficult problem. There was a problem in that the work time required to accurately perform the secondary setting work was excessively required.

특히, 가스켓(20)의 돌기부(21)와 요홈부(22)가 가스켓홈(13)의 절곡부(14) 내,외측면과 동일한 형태 및 치수를 가짐에 따라, 가스켓(20)이 장착된 다수 매의 전열판(10)을 적층식으로 배치하여 놓은 상태에서 각각의 전열판(10)을 가스켓(20)과 함께 가압 밀착시키는 작업시, 대부분의 압착력이 돌기부(21)와 요홈부(22)가 형성된 가스켓(20)의 중앙측 부분에만 과도하게 집중되기 때문에, 해당 부분으로부터 균열이 발생 및 진행하여 가스켓(20) 자체가 쪼개지는 파단(破斷) 현상이 발생하는 문제점이 있었으며, 이는 판형열교환기의 실질적인 사용 자체가 불가능한 치명적인 결함에 해당하는 것이다.In particular, as the protrusion 21 and the concave portion 22 of the gasket 20 have the same shape and dimensions as the inner and outer surfaces of the bent portion 14 of the gasket groove 13, the gasket 20 is mounted thereon. When a plurality of heat transfer plates 10 are placed in a stacked state and each heat transfer plate 10 is pressed and adhered together with the gasket 20, most of the pressing force is generated between the protrusions 21 and the recesses 22 Since it is excessively concentrated only on the central portion of the formed gasket 20, cracks occur and progress from the portion, causing a fracture phenomenon in which the gasket 20 itself is split, which is a plate heat exchanger It is a fatal flaw that makes practical use of it impossible.

이와 더불어, 선출원의 경우 돌기부(21)와 요홈부(22)를 제외한 가스켓(20)의 몸통 역시 전열판(10)의 가스켓홈(13)과 동일한 형태 및 치수를 가지도록 설계되었기 때문에, 가스켓(20)이 장착된 다수 매의 전열판(10)을 적층식으로 가압 밀착시켜 제작된 판형열교환기의 사용 과정에서 각각의 가스켓(20)이 전열유체나 피전열유체와 장기간 접촉함에 따라 가스켓(20)의 팽윤(膨潤: 부피증대) 현상이 발생할 경우, 전열판(10)의 가스켓홈(13)이 외측 방향으로 벌어지면서 판형열교환기의 성능저하와 수명단축을 초래함은 물론이고, 이러한 현상이 판형열교환기의 사용 도중이 아니라 그 제작 시점의 압착력에 의하여 발생할 소지도 매우 높은 문제점이 있었다.In addition, in the case of the previous application, since the body of the gasket 20 except for the protrusion 21 and the recess 22 was designed to have the same shape and dimensions as the gasket groove 13 of the heat transfer plate 10, the gasket 20 ), in the process of using a plate heat exchanger manufactured by pressurizing and adhering a plurality of heat transfer plates 10 to each other, each gasket 20 is in contact with a heat transfer fluid or a heat transfer fluid for a long period of time. When a swelling (volume increase) phenomenon occurs, the gasket groove 13 of the heat transfer plate 10 opens outward, resulting in deterioration of the performance and shortening of the life of the plate heat exchanger. There was a problem that the possibility of occurrence due to the compression force at the time of manufacture rather than during use of the product was very high.

대한민국 등록특허 제 10-0581843호Republic of Korea Patent No. 10-0581843

본 발명은 상기와 같은 선출원의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 상기 가스켓의 돌기부를 삼각형 단면으로 돌출 형성시키고, 해당 돌기부의 하단폭은 가스켓홈의 절곡부 내측 하단부가 제공하는 입구폭보다 좁게 되도록 하는 한편, 그 돌출높이는 가스켓홈의 절곡부 내측이 제공하는 삽입높이보다 높게 되도록 함으로서, 하부측 전열판의 가스켓에 형성된 돌기부를 그 상부측 전열판의 가스켓홈에 형성된 절곡부 내측으로 삽입시키는 전열판의 적층식 세팅작업을 보다 더 손쉽고 정확하게 수행할 수 있도록 하며, 이를 통하여 판형열교환기의 제작에 따른 시간과 비용을 크게 절감시킬 수 있도록 하는 동시에, 가스켓이 장착된 다수 매의 전열판을 가압 밀착시켜 판형열교환기를 제작하는 작업시 상기 돌기부가 가압력에 의한 탄성변형을 일으켜 해당 절곡부와의 치수 차이로 발생한 빈 공간을 빈틈없이 메운 다음, 그 자체의 탄성복원력에 의하여 절곡부 내측면과 긴밀하게 밀착되도록 함에 따라, 과도한 압착력에 의한 가스켓의 불필요한 손상과 결함없이 매우 우수한 밀봉성능을 확보할 수 있는 보다 합리적인 방식의 전열판과 가스켓 결합구조를 제공하는 것을 그 주된 기술적 과제로 한다.The present invention has been devised to solve the problems of the previous application, such that the protrusion of the gasket is formed to protrude into a triangular cross section, and the width of the lower end of the protrusion is narrower than the inlet width provided by the lower end inside the bent portion of the gasket groove. On the other hand, the protrusion height is made higher than the insertion height provided by the inside of the bent part of the gasket groove. It makes setting work easier and more accurate, and through this, the time and cost associated with the manufacture of plate heat exchangers can be greatly reduced, and at the same time, plate heat exchangers are manufactured by pressing and adhering to a plurality of heat transfer plates equipped with gaskets. During the operation, the protrusion causes elastic deformation due to the pressing force to completely fill the empty space caused by the difference in dimensions with the bent part, and then closely adheres to the inner surface of the bent part by its own elastic restoring force. Its main technical task is to provide a heat transfer plate and gasket coupling structure in a more rational way that can secure very good sealing performance without unnecessary damage and defects of the gasket due to compression force.

이와 더불어, 본 발명은 상기 돌기부를 제외한 가스켓의 몸통 높이가 가스켓홈이 제공하는 장착깊이보다 높게 되도록 하고, 가스켓의 몸통 좌,우측면에 제공된 경사핏팅면의 경사각도가 가스켓홈 좌,우 양측면의 경사각도보다 크게 되도록 하여 가스켓의 경사핏팅면과 가스켓홈의 내측면 사이에 소정 각도범위의 여유공간이 제공되도록 함으로서, 가스켓이 장착된 다수 매의 전열판을 가압 밀착시켜 판형열교환기를 제작하는 작업시 해당 가압력에 의하여 눌려지는 가스켓 몸통 부분이 좌,우 방향을 따라 소폭 밀려나면서 상기 여유공간을 메우는 식으로 가스켓홈의 좌,우 내측면과 밀착되게 하며, 이를 통하여 가스켓 밀봉성능의 저하를 초래하지 않으면서도 가스켓에 가해지는 압착력은 보다 더 골고루 분산시켜 가스켓의 균열이나 파손(파단) 및 이로 인한 제품 결함은 확실하게 방지할 수 있는 동시에, 가스켓의 팽윤 현상에 의한 가스켓홈의 변형 역시 최소화시킬 수 있도록 하며, 가스켓의 몸통 상부면을 하향식 경사면으로 형성시켜 가스켓 압착시의 내부 응력이 중앙측 요홈부를 향하도록 함으로서, 유체의 누설방지와 내압성능의 향상에 한층 더 기여할 수 있도록 하는 것을 또 다른 기술적 과제로 한다.In addition, in the present invention, the height of the body of the gasket excluding the protrusion is higher than the mounting depth provided by the gasket groove, and the inclination angle of the inclined fitting surfaces provided on the left and right side surfaces of the body of the gasket is the inclination angle of the left and right both sides of the gasket groove. It is made larger than the figure to provide an extra space within a predetermined angular range between the inclined fitting surface of the gasket and the inner surface of the gasket groove. The gasket body pressed by the is pushed slightly along the left and right directions to fill the free space so that it is in close contact with the left and right inner surfaces of the gasket groove. By distributing the compressive force applied to the gasket more evenly, cracks or breakages (ruptures) of the gasket and product defects can be reliably prevented, while also minimizing the deformation of the gasket groove due to the gasket swelling. Another technical task is to form the upper surface of the body with a downward slope so that the internal stress during gasket compression is directed toward the central groove, thereby further contributing to the prevention of fluid leakage and the improvement of the pressure resistance performance.

상기의 기술적 과제를 해결하기 위한 수단으로서의 본 발명은, 사각판 형태의 몸체 전면에 걸쳐 요철식 전열표면이 제공되는 한편, 해당 몸체의 모서리측에 유체의 통공이 각각 관통 형성된 전열판을 베이스로 하고, 상기 전열판의 가장자리와 각각의 통공 외주면을 따라 형성된 가스켓홈에 가스켓을 삽입시킨 상태에서, 해당 전열판을 최소 3개 이상의 갯수로 적층 및 가압 밀착시켜 각각의 전열판 사이마다 전열유체와 피전열유체가 교호로 유동될 수 있도록 하되, 상기 가스켓의 상부면에 돌기부를 돌출 형성시키고, 상기 가스켓의 바닥면에는 요홈부를 형성시키며, 상기 전열판의 가스켓홈에는 가스켓의 돌기부가 내측으로 삽입되는 한편, 또 다른 가스켓의 요홈부 내측으로 삽입되는 절곡부를 형성시킨 판형열교환기의 전열판과 가스켓의 결합구조에 있어서, 상기 가스켓이 전열판에 결합되기 이전의 상태를 기준으로 하여 해당 가스켓의 돌기부는 상단면이 라운드지는 삼각형 단면을 가지도록 돌출 형성되고, 상기 돌기부의 하단폭은 가스켓홈의 절곡부 내측 하단부가 제공하는 입구폭의 75~95%에 해당하는 치수로 좁게 형성되며, 상기 돌기부의 돌출높이는 가스켓홈의 절곡부 내측면이 제공하는 삽입높이의 105~125%에 해당하는 치수로 높게 형성되는 것을 특징으로 한다.The present invention as a means for solving the above technical problem is based on a heat transfer plate in which a concave-convex heat transfer surface is provided over the entire surface of a body in the form of a square plate, and a fluid through hole is formed on the edge side of the body, In a state in which the gasket is inserted into the gasket groove formed along the edge of the heat transfer plate and the outer circumferential surface of each through hole, the heat transfer plate is laminated and pressurized in at least three numbers, so that the heat transfer fluid and the heat source fluid alternate between each heat transfer plate A protrusion is formed on the upper surface of the gasket to protrude, and a concave portion is formed on the bottom surface of the gasket, and the protrusion of the gasket is inserted into the gasket groove of the heat transfer plate, while the groove of another gasket is formed so that it can flow. In the coupling structure of the gasket and the heat transfer plate of the plate heat exchanger in which the bent part is formed to be inserted into the groove, the protrusion of the gasket has a triangular cross section in which the upper surface is rounded on the basis of the state before the gasket is coupled to the heat transfer plate. and the lower end width of the protrusion is formed to be narrow with a dimension corresponding to 75 to 95% of the inlet width provided by the inner lower end of the bent portion of the gasket groove, and the protruding height of the protrusion is the inner surface of the bent portion of the gasket groove. It is characterized in that it is formed high with a dimension corresponding to 105 to 125% of the provided insertion height.

이와 더불어, 본 발명은 상기 가스켓홈의 좌,우 양측부는 해당 홈의 외측 방향을 향하여 소정의 각도만큼 경사지게 형성되고, 상기 가스켓의 좌,우 양측면은 가스켓홈의 좌,우 양측부와 대응되는 소정 각도의 경사핏팅면으로 형성되며, 상기 돌기부를 제외한 가스켓의 몸통높이는 가스켓홈이 제공하는 장착깊이의 105~125%에 해당하는 치수로 높게 형성되고, 상기 가스켓 좌,우측의 경사핏팅면과 가스켓홈 좌,우 내측의 경사면 사이에는 소정 각도범위의 여유공간이 제공되는 것을 특징으로 하며, 상기 돌기부를 제외한 가스켓의 상부면은 절곡부를 제외한 가스켓홈 부분의 전열판 바닥면과 가압 밀착되는 상부핏팅면을 제공하고, 상기 상부핏팅면은 소정의 각도만큼 하측 방향으로 경사지는 경사면으로 형성되는 것을 특징으로 하며, 상기 요홈부가 포함된 가스켓의 바닥핏팅면은 절곡부가 포함된 가스켓홈의 내측 바닥면과 동일한 치수로 형성되는 것을 특징으로 한다.In addition, according to the present invention, the left and right both sides of the gasket groove are formed to be inclined by a predetermined angle toward the outside of the groove, and the left and right side surfaces of the gasket correspond to the left and right both sides of the gasket groove. It is formed with an inclined fitting surface of an angle, and the body height of the gasket excluding the protrusion is formed high with a dimension corresponding to 105 to 125% of the mounting depth provided by the gasket groove, and the left and right inclined fitting surfaces of the gasket and the gasket groove It is characterized in that a free space of a predetermined angular range is provided between the left and right inner inclined surfaces, and the upper surface of the gasket excluding the protrusion provides an upper fitting surface that is pressed into close contact with the bottom surface of the heat transfer plate of the gasket groove portion except for the bent portion. and the upper fitting surface is formed as an inclined surface inclined downward by a predetermined angle. characterized in that it is formed.

상기와 같은 본 발명에 따르면, 가스켓이 장착된 다수 매의 전열판을 적층식으로 포개어 세팅하는 작업, 다시 말해서 하부측 전열판의 가스켓에 형성된 돌기부를 그 상부측 전열판의 가스켓홈에 형성된 절곡부 내측으로 삽입시키는 작업을 선출원의 경우보다 한층 더 손쉽고 정확하게 수행할 수 있는 효과를 제공하며, 이를 통하여 판형열교환기의 제작에 따른 시간과 비용 및 판형열교환기 제품의 제조원가를 크게 절감시킬 수 있는 효과를 제공한다.According to the present invention as described above, the operation of setting a plurality of heat transfer plates equipped with gaskets in a stacked manner, that is, inserting the protrusion formed in the gasket of the lower heat transfer plate into the bent portion formed in the gasket groove of the upper heat transfer plate It provides the effect of being able to carry out the work to be performed more easily and accurately than in the case of the previous application, and through this, it provides the effect of greatly reducing the time and cost of manufacturing the plate heat exchanger and the manufacturing cost of the plate heat exchanger product.

특히, 가스켓이 장착된 다수 매의 전열판을 가압 밀착시켜 판형열교환기를 제작하는 작업시, 상기 돌기부가 전열판의 가압력에 의한 탄성변형을 일으켜 해당 절곡부와의 치수 차이로 발생한 빈 공간을 빈틈없이 메운 다음, 그 자체의 탄성복원력에 의하여 절곡부 내측면과 긴밀하게 밀착되도록 함에 따라, 과도한 압착력에 의한 가스켓의 불필요한 손상과 결함없이 가스켓의 돌기부와 가스켓홈의 절곡부 사이에 걸쳐 우수한 밀봉성능을 확보할 수 있는 효과를 제공한다.In particular, when manufacturing a plate heat exchanger by pressing and adhering a plurality of heat transfer plates equipped with gaskets, the protrusion causes elastic deformation due to the pressing force of the heat transfer plate, thereby filling the empty space caused by the dimensional difference with the corresponding bent part. , by ensuring close contact with the inner surface of the bent part by its own elastic restoring force, excellent sealing performance can be secured between the protrusion of the gasket and the bent part of the gasket groove without unnecessary damage and defects of the gasket due to excessive compression force. provides an effect.

이와 더불어, 가스켓이 장착된 다수 매의 전열판을 가압 밀착시켜 판형열교환기를 제작하는 작업시, 가스켓홈의 장착깊이보다 높게 되는 가스켓 몸통 부분이 좌,우 방향으로 소폭 밀려나와 가스켓 몸통 좌,우측과 가스켓홈 내측면 사이의 여유공간을 메우는 식으로 가스켓이 장착되게 함으로서, 가스켓에 가해지는 압착력을 돌기부 이외의 표면으로 보다 더 골고루 분산시켜 가스켓의 균열이나 파손(파단) 및 이로 인한 제품 결함을 확실하게 방지할 수 있는 효과를 제공한다.In addition, when manufacturing a plate heat exchanger by pressing and adhering a plurality of heat transfer plates equipped with gaskets, the gasket body, which is higher than the mounting depth of the gasket groove, is slightly pushed out in the left and right directions, so that the left and right sides of the gasket body and the gasket By installing the gasket in such a way that the free space between the inner surfaces of the groove is filled, the compression force applied to the gasket is more evenly distributed to the surface other than the protrusion, thereby reliably preventing cracks or breakage of the gasket and product defects caused by this. It provides a possible effect.

특히, 가스켓 몸통 자체를 가스켓홈의 내측으로 강하게 끼움 결합시켰던 선출원의 방식과는 달리, 전열판의 가압력에 의한 가스켓 몸통의 자연스러운 측방향 탄성변형을 유도하여 가스켓의 좌,우 양측면이 인접한 여유공간(빈공간)을 메우면서 가스켓홈의 좌,우 내측면과 탄력적으로 밀착되게 하는 방식을 적용시킴에 따라, 가스켓의 밀봉성능을 저하시키지 않으면서도 가스켓의 팽윤 현상에 의한 가스켓홈의 변형은 최소화시킬 수 있는 효과를 제공한다.In particular, unlike the previous application method in which the gasket body itself was strongly inserted into the gasket groove, natural lateral elastic deformation of the gasket body was induced by the pressing force of the heat transfer plate, so that the left and right side surfaces of the gasket are adjacent to each other (empty space). space) and elastically close to the left and right inner surfaces of the gasket groove, it is possible to minimize the deformation of the gasket groove due to the swelling of the gasket without reducing the sealing performance of the gasket. provides an effect.

추가적인 사항으로서, 상기 돌기부의 좌,우측에 해당하는 가스켓 몸통의 상부면을 소정의 각도만큼 하향 경사지는 경사면으로 형성시킨 경우에는, 전열판의 가압력에 의한 가스켓 몸통의 탄성변형시 해당 몸통의 내부에 발생하는 응력이 중앙측 요홈부를 향하여 집중되도록 함으로서, 가스켓의 요홈부와 가스켓홈의 절곡부 외측면과의 밀착성능 및 이에 따른 유체의 누설방지와 내압성능의 향상에 한층 더 기여할 수 있는 등의 매우 유용한 효과를 제공하는 것이다.As an additional matter, when the upper surfaces of the gasket body corresponding to the left and right sides of the protrusion are formed as inclined surfaces that are inclined downward by a predetermined angle, elastic deformation of the gasket body due to the pressing force of the heat transfer plate occurs inside the body. By allowing the stress to be concentrated toward the central groove, it can further contribute to the adhesion performance between the grooved portion of the gasket and the outer surface of the bent portion of the gasket groove, thereby preventing fluid leakage and improving the pressure resistance performance. to provide an effect.

도 1은 판형열교환기용 전열판의 일반적인 구조를 나타내는 평면도.
도 2는 종래의 전열판과 가스켓 결합구조를 나타내는 일부 확대 단면도.
도 3은 본 출원인에 의하여 선출원된 전열판과 가스켓 결합구조를 나타내는 요부 확대 단면도.
도 4는 본 발명에 따른 전열판과 가스켓 결합구조를 구현하기 위한 치수설계도.
도 5는 본 발명에 따른 전열판과 가스켓 결합상태를 나타내는 요부 확대 단면도.
도 6은 본 발명에 따른 전열판과 가스켓 결합구조 적용시의 내압 분산 상태를 나타내는 설명도.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 가스켓 적용시의 내부응력 분포상태를 나타내는 설명도.1 is a plan view showing the general structure of a heat transfer plate for a plate heat exchanger.
2 is a partially enlarged cross-sectional view showing a conventional heat transfer plate and gasket coupling structure.
3 is an enlarged cross-sectional view showing the main part of the heat transfer plate and gasket coupling structure previously applied by the present applicant.
4 is a dimensional design diagram for implementing the heat transfer plate and gasket coupling structure according to the present invention.
5 is an enlarged cross-sectional view showing a state in which a heat transfer plate and a gasket are coupled according to the present invention;
6 is an explanatory view showing a state of dissipation of internal pressure when a heat transfer plate and a gasket coupling structure according to the present invention are applied.
7 is an explanatory view showing an internal stress distribution state when a gasket is applied according to another embodiment of the present invention;

이하, 상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the present invention for achieving the above object will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명에 따른 판형열교환기의 전열판과 가스켓 결합구조는 도 4 및 도 5에 각각 도시된 바와 같이, 상기 가스켓(20)의 상부면에 돌기부(21)를 돌출 형성시키고, 상기 가스켓(20)의 바닥면에는 요홈부(22)를 형성시키며, 상기 전열판(10)의 가스켓홈(13)에는 가스켓(20)의 돌기부(21)가 내측으로 삽입되는 한편, 또 다른 가스켓(20)의 요홈부(22) 내측으로 삽입되는 절곡부(14)를 형성시킨 선출원의 구성을 그 베이스로 하는 것이며, 도면상 가스켓(20)의 상부면과 바닥면 및 가스켓홈(13)의 중앙부에 돌기부(21)와 요홈부(22) 및 절곡부(14)가 1개씩 형성되어 있으나, 대형 전열판(10) 및 이에 사용되는 가스켓(20)의 경우 상기 돌기부(21)와 요홈부(22) 및 절곡부(14)를 해당 위치에 2개 이상으로 형성시키는 것도 가능함을 밝혀두는 바이다.As shown in FIGS. 4 and 5, respectively, in the structure of coupling the heat transfer plate and the gasket of the plate heat exchanger according to the present invention, a protrusion 21 is formed on the upper surface of the gasket 20, and the gasket 20 is A groove portion 22 is formed on the bottom surface, and the projection portion 21 of the gasket 20 is inserted into the gasket groove 13 of the heat transfer plate 10, while the groove portion of another gasket 20 ( 22) It is based on the configuration of the previous application in which the bent portion 14 inserted into the inside is formed as its base, and the projection 21 and Although the recessed part 22 and the bent part 14 are formed one by one, in the case of the large heat transfer plate 10 and the gasket 20 used therefor, the protrusion 21, the recessed part 22, and the bent part 14 It turns out that it is also possible to form two or more at the corresponding position.

본 발명의 제 1요부에 해당하는 구성요소로서는, 상기 가스켓(20)이 전열판(10)에 결합되기 이전의 상태를 기준으로 하여, 해당 가스켓(20)의 돌기부(21)를 상단면이 라운드(Round)지는 삼각형 단면을 가지도록 돌출 형성시키고, 상기 돌기부(21)의 하단폭(d1)은 가스켓홈(13)의 절곡부(14) 내측 하단부가 제공하는 입구폭(d2)보다 좁게 되도록 하는 한편, 상기 돌기부(21)의 돌출높이(h1)는 가스켓홈(13)의 절곡부(14) 내측면이 제공하는 삽입높이(h2) 보다 높게 되도록 한 것이며, 상기 가스켓홈(13)의 절곡부(14)는 가스켓(20)의 돌기부(21) 형태, 즉 해당 돌기부(21)의 폭과 높이에 맞추어 삼각형이나 반원형 또는 아치형 중에서 유리한 형태를 선택적으로 적용시키는 것이 바람직하다.As a component corresponding to the first main part of the present invention, based on the state before the gasket 20 is coupled to the heat transfer plate 10, the upper surface of the protrusion 21 of the gasket 20 is round ( Round) is formed to protrude to have a triangular cross section, and the width d1 of the lower end of the protrusion 21 is narrower than the inlet width d2 provided by the lower end inside the bent portion 14 of the gasket groove 13. , the protruding height h1 of the protrusion 21 is higher than the insertion height h2 provided by the inner surface of the bent portion 14 of the gasket groove 13, and the bent portion of the gasket groove 13 ( 14), it is preferable to selectively apply an advantageous shape among the triangular, semicircular, or arcuate shape according to the shape of the protrusion 21 of the gasket 20 , that is, the width and height of the corresponding protrusion 21 .

상기와 같이 가스켓(20)의 돌기부(21)를 삼각형 단면으로 돌출 형성시키고, 해당 돌기부(21)의 하단폭(d1)은 가스켓홈(13)의 절곡부(14) 내측 하단부가 제공하는 입구폭(d2)보다 좁게 되도록 하는 한편, 그 돌출높이(h1)는 가스켓홈(13)의 절곡부(14) 내측이 제공하는 삽입높이(h2)보다 높게 되도록 하면, 하부측 전열판(10)에 장착된 가스켓(20)의 돌기부(21)를 그 상부측 전열판(10)의 가스켓홈(13)에 형성된 절곡부(14) 내측으로 삽입시키는 전열판(10)의 적층식 세팅작업시, 상부측 전열판(10)에 의하여 하부측 전열판(10)의 가스켓(20)이 가려져 보이지 않더라도 돌기부(21)와 절곡부(14)간의 치수 차이를 이용하여 해당 세팅작업을 보다 더 손쉽고 정확하게 수행할 수 있다.As described above, the protrusion 21 of the gasket 20 is formed to protrude in a triangular cross section, and the lower end width d1 of the protrusion 21 is the inlet width provided by the inner lower end of the bent portion 14 of the gasket groove 13 . On the other hand, if it is made narrower than (d2), the protrusion height (h1) is higher than the insertion height (h2) provided by the inside of the bent portion 14 of the gasket groove 13, and the During the stacked setting operation of the heat transfer plate 10 in which the protrusion 21 of the gasket 20 is inserted into the bent portion 14 formed in the gasket groove 13 of the upper heat transfer plate 10, the upper heat transfer plate 10 ), even if the gasket 20 of the lower heat transfer plate 10 is not covered by the dimensional difference between the protrusion 21 and the bent portion 14, the setting operation can be performed more easily and accurately.

다시 말해서, 하부측 전열판(10)에 장착된 가스켓(20)의 돌기부(21) 상단측은 매우 좁은 폭을 가지는 데 반하여, 상부측 전열판(10)의 가스켓홈(13)에 제공된 절곡부(14) 하단의 입구폭(d2)은 비교적 넓게 형성되어 있으므로, 가스켓(20)이 장착된 다수 매의 전열판(10)을 상,하 방향을 따라 적층식으로 포개어 놓는 작업 과정에서 하부측 전열판(10)과 상부측 전열판(10) 사이에 어느 정도의 위치 편차(위치의 어긋남)이 발생하더라도 하부측 전열판(10)에 장착된 가스켓(20)의 돌기부(21) 상단측이 상부측 전열판(10)의 가스켓홈(13)에 제공된 절곡부(14) 하단의 입구폭(d2) 범위내에 놓일 수 있다는 것이다.In other words, the upper end of the protrusion 21 of the gasket 20 mounted on the lower heat transfer plate 10 has a very narrow width, whereas the bent portion 14 provided in the gasket groove 13 of the upper heat transfer plate 10 . Since the lower inlet width d2 is relatively wide, in the process of stacking a plurality of heat transfer plates 10 equipped with gaskets 20 in a stacked manner along the up and down directions, the lower side heat plate 10 and Even if a certain degree of positional deviation (displacement) occurs between the upper heat transfer plates 10, the upper end of the protrusion 21 of the gasket 20 mounted on the lower heat transfer plate 10 is the gasket of the upper heat transfer plate 10. That is, it can lie within the range of the entrance width d2 of the lower end of the bent portion 14 provided in the groove 13 .

상기와 같은 상태에서 상부측 전열판(10)을 하부측 전열판(10)을 향하여 완전히 내려 놓게 되면, 전열판(10) 자체의 하중에 의하여 상부측 전열판(10)의 가스켓홈(13)에 형성된 절곡부(14)가 하부측 전열판(10)에 장착된 가스켓(20)의 삼각형 돌기부(21)를 따라 정확한 세팅위치로 맞추어져 들어갈 수 있는 것이며, 앞선 종래기술의 내용에서 설명되어진 바와 같이, 다수 매의 전열판(10)을 가스켓(20)과 함께 가압 밀착시키는 데 사용되는 막대볼트나 체결봉 등을 가이드수단으로 활용할 경우에는, 전열판(10) 사이의 위치 편차를 최소화시킨 상태로 해당 세팅작업을 보다 더 신속하고 용이하게 수행할 수 있는 것이다.When the upper heat transfer plate 10 is completely laid down toward the lower heat transfer plate 10 in the above state, the bent portion formed in the gasket groove 13 of the upper heat transfer plate 10 by the load of the heat transfer plate 10 itself. (14) can be adjusted to the correct setting position along the triangular protrusion 21 of the gasket 20 mounted on the lower heat transfer plate 10, and as described in the prior art, a plurality of sheets When using a rod bolt or a fastening rod used to press and adhere the heat transfer plate 10 together with the gasket 20 as a guide means, the setting operation is performed more It can be done quickly and easily.

본 발명에 적용될 수 있는 최적 설계치수로서는, 상기 돌기부(21)의 하단폭(d1)이 절곡부(14)의 내측 하단부가 제공하는 입구폭(d2)의 75~95%에 해당하는 치수가 되도록 하는 한편, 상기 돌기부(21)의 돌출높이(h1)는 절곡부(14)의 내측면이 제공하는 삽입높이(h2)의 105~125%에 해당하는 치수가 되도록 하는 것이며, 해당 치수범위내에서 상기 돌기부(21)의 단면적과 절곡부(14)의 내측공간 단면적이 동일한 면적을 이루도록 하거나, 상기 돌기부(21)의 단면적이 절곡부(14)의 내측공간 단면적보다 5~10% 정도 넓게 되도록 하는 것이 보다 더 바람직하다.
상기 돌기부(21)의 하단폭(d1)과 절곡부(14) 내측 하단부의 입구폭(d2)은 가스켓(20)의 상부핏팅면(23)으로부터 돌기부(21)가 돌출되는 지점 및 전열판(10)의 바닥면으로부터 절곡부(14)가 돌출되는 지점의 경계가 명확한 경우, 예를 들어 도 4의 확대된 부분에서 라운드부의 하부에 가상선으로 표시된 라인을 따라 돌기부(21)와 절곡부(14)가 그대로 꺽여져 올라가는 경우에는 그 꺽여지는 지점을 기준으로 하여 돌기부(21)의 하단폭(d1)과 절곡부(14)의 입구폭(d2)이 간단하게 산정될 수 있다.
그러나, 전열판(10)에 제공되는 가스켓홈(13) 및 해당 가스켓홈(13)으로 삽입되는 가스켓(20)의 경우, 우수한 밀봉(밀폐) 성능의 확보를 위하여 절곡부(14)와 돌기부(21)가 돌출되는 지점이 부드러운 곡률로 라운드지게 형성되므로, 상기 돌기부(21)의 하단폭(d1)과 절곡부(14)의 입구폭(d2)은 도 4의 확대된 부분에서와 같이, 평면부(가스켓의 상부핏팅면과 가스켓홈의 바닥면)와 라운드 부분의 가상 연장선이 서로 만나는 지점을 기준으로 산정하는 것이 바람직하며, 이는 이후에 설명되어질 가스켓홈(13)이 제공하는 가스켓(20) 장착폭(D2)의 산정기준에도 동일하게 적용된다.As an optimal design dimension that can be applied to the present invention, the lower end width d1 of the protrusion 21 is a dimension corresponding to 75 to 95% of the inlet width d2 provided by the inner lower end of the bent portion 14. On the other hand, the protrusion height h1 of the protrusion 21 is to have a dimension corresponding to 105 to 125% of the insertion height h2 provided by the inner surface of the bent part 14, and within the corresponding dimension range. The cross-sectional area of the protrusion 21 and the cross-sectional area of the inner space of the bent portion 14 are the same, or the cross-sectional area of the protrusion 21 is 5 to 10% wider than the cross-sectional area of the inner space of the bent portion 14 more preferably.
The width d1 of the lower end of the protrusion 21 and the inlet width d2 of the inner lower end of the bent portion 14 are the point at which the protrusion 21 protrudes from the upper fitting surface 23 of the gasket 20 and the heat transfer plate 10 ), when the boundary of the point at which the bent part 14 protrudes from the bottom surface is clear, for example, the protrusion 21 and the bent part 14 along the line indicated by an imaginary line at the bottom of the round part in the enlarged part of FIG. 4 . ), the lower end width d1 of the protrusion 21 and the inlet width d2 of the bent portion 14 can be simply calculated based on the bent point as it is.
However, in the case of the gasket groove 13 provided in the heat transfer plate 10 and the gasket 20 inserted into the gasket groove 13, the bent portion 14 and the protrusion portion 21 to ensure excellent sealing (sealing) performance. Since the protruding point is formed to be rounded with a smooth curvature, the lower end width d1 of the protrusion 21 and the inlet width d2 of the bent portion 14 are flat as in the enlarged part of FIG. It is preferable to calculate based on the point where (the upper fitting surface of the gasket and the bottom surface of the gasket groove) and the virtual extension line of the round part meet each other, and this is the gasket 20 provided by the gasket groove 13, which will be described later. The same applies to the calculation standard of the width (D2).

상기와 같은 범위로 돌기부(21)의 치수를 한정하는 이유는, 가스켓(20)이 장착된 전열판(10)을 상,하 방향을 따라 적층식으로 포개어 놓는 작업시, 상부측 전열판(10)의 가스켓홈(13)에 형성된 절곡부(14)가 하부측 전열판(10)에 장착된 가스켓(20)의 삼각형 돌기부(21)를 따라 정확한 세팅위치로 맞추어져 들어가도록 하는 한편, 가스켓(20)이 장착된 다수 매의 전열판(10)을 가압 밀착시켜 판형열교환기를 제작하는 작업시, 도 5에서 가상선으로 나타낸 압착핏팅라인(28)을 따라 상기 돌기부(21)가 전열판(10)의 가압력에 의한 탄성변형을 일으켜 해당 절곡부(21)와의 치수 차이로 발생한 빈 공간을 빈틈없이 메운 다음, 그 자체의 탄성복원력에 의하여 절곡부(21) 내측면과 긴밀하게 밀착되도록 함에 있다.The reason for limiting the size of the protrusion 21 to the above range is that when the heat transfer plate 10 equipped with the gasket 20 is stacked in a stacked manner along the up and down directions, the upper heat transfer plate 10 The bent portion 14 formed in the gasket groove 13 is aligned to the correct setting position along the triangular protrusion 21 of the gasket 20 mounted on the lower heat transfer plate 10, while the gasket 20 is When manufacturing a plate heat exchanger by pressurizing a plurality of mounted heat transfer plates 10, the protrusions 21 along the compression fitting line 28 shown by the imaginary line in FIG. The purpose is to fill the empty space caused by the dimensional difference with the bent portion 21 by causing elastic deformation, and then to closely contact the inner surface of the bent portion 21 by its own elastic restoring force.

다시 말해서, 상기 돌기부(21)의 하단폭(d1)이 절곡부(14) 입구폭(d2)의 95%를 초과하게 되면, 전열판(10)의 적층식 세팅작업에 필요한 여유간격을 충분하게 확보하기 어려울 뿐만 아니라, 다수 매의 전열판(10)을 가스켓(20)과 함께 가압 밀착시키는 작업시 돌기부(21)의 하단면으로 압착력이 집중되어 해당 부위의 균열이나 손상을 유발시킬 우려가 있으며, 돌기부(21)의 하단폭(d1)이 절곡부(14) 입구폭(d2)의 75% 미만이 되면, 전열판(10)의 적층식 세팅작업에 필요한 여유간격은 충분하게 확보할 수 있으나, 돌기부(21)의 하단폭(d1)에 비하여 그 돌출높이(h1)가 불필요하게 높게 됨으로서, 다수 매의 전열판(10)을 가스켓(20)과 함께 가압 밀착시키는 작업시 해당 돌기부(21)가 절곡부(14)의 내측 공간에서 굽혀지거나 접혀지는 상황이 유발될 수 있다는 것이다.In other words, when the width d1 of the lower end of the protrusion 21 exceeds 95% of the width d2 of the entrance of the bent portion 14, the sufficient clearance necessary for the lamination type setting operation of the heat transfer plate 10 is sufficiently secured. Not only is it difficult to do this, but there is a risk that the compression force is concentrated on the lower surface of the protrusion 21 when pressing and adhering a plurality of heat transfer plates 10 together with the gasket 20 to cause cracks or damage in the corresponding part, and the protrusion If the lower end width (d1) of (21) is less than 75% of the inlet width (d2) of the bent portion 14, the clearance necessary for the lamination type setting operation of the heat transfer plate 10 can be sufficiently secured, but the protrusion ( 21), the protrusion height (h1) becomes unnecessarily high compared to the width (d1) of the lower end, so that when the plurality of heat transfer plates 10 are pressed and pressed together with the gasket 20, the protrusion 21 is bent ( 14) can cause bending or folding in the inner space.

상기와 같이 다수 매의 전열판(10)을 가스켓(20)과 함께 가압 밀착시키는 과정에서 가스켓(20)의 돌기부(21)가 해당 절곡부(14)의 내측 공간에서 굽혀지거나 접혀질 경우, 앞서 설명되어진 설계치수로 인하여 돌기부(21)의 외측면과 절곡부(14)의 내측면 사이에 발생하는 빈 공간을 돌기부(21)의 균일한 탄성변형을 이용하여 빈틈없이 메울 수 없게 되는 바, 이는 가스켓(20)의 밀봉성능과 내압성능의 저하를 유발시키는 요인이 되므로, 가스켓(20)의 불필요한 손상과 결함없이 가스켓(20)의 돌기부(21)와 가스켓홈(13)의 절곡부(14) 사이에 걸쳐 우수한 밀봉성능과 내압성능이 확보되도록 해당 치수범위를 준수하는 것이 바람직하며, 상기 돌기부(21)의 돌출높이(h1)는 그 하단폭(d1)과 반비례하는 수준에 맞추어 절곡부(14) 내측면 삽입높이(h2)의 105~125% 범위로 설정되는 것이다.As described above, when the protrusion 21 of the gasket 20 is bent or folded in the inner space of the bent portion 14 in the process of pressurizing and adhering the plurality of heat transfer plates 10 together with the gasket 20, as described above Due to the designed dimensions, the empty space generated between the outer surface of the protrusion 21 and the inner surface of the bent portion 14 cannot be filled without gaps by using the uniform elastic deformation of the protrusion 21, which is a gasket. Since it is a factor causing a decrease in the sealing performance and pressure resistance of the gasket 20, between the protrusion 21 of the gasket 20 and the bent portion 14 of the gasket groove 13 without unnecessary damage and defects of the gasket 20 It is preferable to comply with the corresponding dimensional range so as to ensure excellent sealing performance and pressure resistance throughout, and the protrusion height (h1) of the protrusion (21) is inversely proportional to the width (d1) of the lower end of the bent portion (14). It is set in the range of 105 to 125% of the inner surface insertion height (h2).

본 발명의 제 2요부에 해당하는 구성요소로서는, 상기 가스켓홈(13)의 좌,우 양측부를 해당 홈의 외측 방향을 향하여 소정의 각도(θ2)만큼 경사지게 형성시키고, 상기 가스켓(20)의 좌,우 양측면 또한 가스켓홈(13)의 좌,우 양측부와 대응되는 소정 각도(θ1)의 경사핏팅면(25)으로 형성시킨 상태에서, 상기 돌기부(21)를 제외한 가스켓(20)의 몸통높이(H1)가 가스켓홈(13)이 제공하는 장착깊이(H2)보다 높게 되도록 함과 동시에, 상기 가스켓(20) 좌,우측의 경사핏팅면(25)과 가스켓홈(13) 좌,우 내측의 경사면 사이에 소정 각도범위(θ1-θ2)의 여유공간(27)이 제공되도록 한 것이며, 상기 여유공간(27)에 의하여 가스켓홈(13)이 제공하는 가스켓(20)의 장착폭(D2)보다 가스켓(20)의 몸통폭(D1)이 작게 되는 것이다.As a component corresponding to the second main part of the present invention, the left and right both sides of the gasket groove 13 are formed to be inclined by a predetermined angle θ2 toward the outside of the groove, and the left side of the gasket 20 is formed. , The body height of the gasket 20 excluding the protrusion 21 in a state where both sides of the gasket groove 13 are formed with inclined fitting surfaces 25 of a predetermined angle θ1 corresponding to the left and right sides of the gasket groove 13. (H1) is higher than the mounting depth (H2) provided by the gasket groove 13, and at the same time, the inclined fitting surfaces 25 on the left and right sides of the gasket 20 and the left and right inner sides of the gasket groove 13 The free space 27 of a predetermined angular range (θ1-θ2) is provided between the inclined surfaces, and the mounting width D2 of the gasket 20 provided by the gasket groove 13 by the free space 27 is greater than The body width D1 of the gasket 20 becomes small.

상기와 같은 구조적 개선방안을 추가로 적용시키게 되면, 전열판(10)의 가스켓홈(13)을 따라 가스켓(20)을 장착시키는 세팅작업 또한 상기 여유공간(27)을 이용하여 선출원의 경우보다 신속하고 용이하게 수행할 수 있음은 물론이고, 가스켓(20)이 장착된 다수 매의 전열판(10)을 가압 밀착시켜 판형열교환기를 제작하는 작업에 있어서도 도 5에서 가상선으로 나타낸 압착핏팅라인(28)에서와 같이, 가스켓홈(13)의 장착깊이(H2)보다 높게 되는 가스켓(20)의 몸통 부분이 전열판(10)의 가압력에 의한 탄성변형으로 좌,우 방향을 따라 소폭 밀려 나오면서 그 좌,우측의 경사핏팅면(25)이 상기 여유공간(27)을 메우는 방식으로 가스켓홈(13)의 좌,우 내측면과 밀착시킬 수 있다.If the structural improvement plan as described above is additionally applied, the setting operation of mounting the gasket 20 along the gasket groove 13 of the heat transfer plate 10 is also faster than in the case of the previous application by using the free space 27 and Not only can it be easily performed, but also in the operation of manufacturing a plate heat exchanger by pressurizing and adhering a plurality of heat transfer plates 10 to which the gasket 20 is mounted, in the compression fitting line 28 shown by an imaginary line in FIG. As shown, the body portion of the gasket 20, which is higher than the mounting depth H2 of the gasket groove 13, is slightly pushed out along the left and right directions due to elastic deformation by the pressing force of the heat transfer plate 10, In such a way that the inclined fitting surface 25 fills the free space 27 , it can be in close contact with the left and right inner surfaces of the gasket groove 13 .

이를 통하여, 가스켓(20)에 가해지는 압착력을 돌기부(21) 이외의 표면으로 골고루 분산시킴으로서 가스켓(20)의 균열이나 파손(파단) 및 이로 인한 제품 결함을 확실하게 방지할 수 있음은 물론이고, 가스켓(20)의 몸통 자체를 가스켓홈(13)의 내측으로 강하게 끼움 결합시켰던 선출원의 방식과는 달리, 전열판(10)의 가압력에 의한 가스켓(20) 몸통의 자연스러운 측방향 탄성변형을 유도하여 그 좌,우측의 경사핏팅면(25)이 인접한 여유공간(27)을 빈틈없이 메운 다음, 가스켓홈(13)의 좌,우 내측면과 탄력적으로 밀착되게 함으로서, 해당 밀착면이 일정 수준의 하중을 추가로 지지할 수 있는 완충지대를 제공하여 가스켓(20)의 밀봉성능을 저하시키지 않는 조건으로 가스켓(20)의 팽윤 현상에 의한 가스켓홈(13)의 변형을 최소화시킬 수 있는 것이다.Through this, by evenly distributing the compression force applied to the gasket 20 to the surface other than the protrusion 21, cracks or breakage (breaking) of the gasket 20 and product defects resulting therefrom can be reliably prevented. Unlike the method of the previous application in which the body of the gasket 20 was strongly fitted into the inside of the gasket groove 13, natural lateral elastic deformation of the body of the gasket 20 by the pressing force of the heat transfer plate 10 was induced. The left and right inclined fitting surfaces 25 fill the adjacent free space 27 without gaps, and then elastically adhere to the left and right inner surfaces of the gasket groove 13, so that the contact surface can carry a certain level of load. It is possible to minimize the deformation of the gasket groove 13 due to the swelling of the gasket 20 under the condition that the sealing performance of the gasket 20 is not reduced by providing a buffer zone that can be additionally supported.

위와 같은 관점에서 볼 때, 상기 돌기부(21)를 제외한 가스켓(20)의 몸통높이(H1)는 가스켓홈(13)이 제공하는 장착깊이(H2)의 105~125%에 해당하는 치수가 되도록 하는 것이 바람직한데, 그 이유는 가스켓(20)의 몸통높이(H1)가 가스켓홈(13) 장착깊이(H2)의 105% 미만이 되면, 대부분의 압착력이 돌기부(21)로 편중되어 해당 부위에서 균열이나 손상 등이 발생할 소지가 있으며, 가스켓(20)의 몸통높이(H1)가 가스켓홈(13) 장착깊이(H2)의 125%를 초과하게 되면, 가스켓(20)이 장착된 다수 매의 전열판(10)을 가압 밀착시켜 판형열교환기를 제작하는 작업이 가스켓(20) 몸통의 과도한 두께로 인하여 다소 까다로워질 소지가 있기 때문이다.In view of the above, the body height H1 of the gasket 20 excluding the protrusion 21 has a dimension corresponding to 105 to 125% of the mounting depth H2 provided by the gasket groove 13. Preferably, the reason is that when the body height (H1) of the gasket (20) is less than 105% of the mounting depth (H2) of the gasket groove (13), most of the compression force is biased toward the protrusion (21) and cracks in the corresponding region. If the body height (H1) of the gasket (20) exceeds 125% of the mounting depth (H2) of the gasket groove (13), a plurality of heat transfer plates ( This is because the operation of manufacturing the plate heat exchanger by pressing 10) may become somewhat difficult due to the excessive thickness of the body of the gasket 20 .

이와 더불어, 상기 여유공간(27)의 경우도 가스켓(20)의 몸통 부분이 제공하는 단면적과 가스켓홈(13)의 내측 삽입공간이 제공하는 단면적이 동일한 면적이 되도록 하거나, 가스켓(20)의 몸통 부분이 제공하는 단면적이 가스켓홈(13)의 내측 삽입공간이 제공하는 단면적보다 5~10% 정도 넓게 되도록 하는 범위내에서 가스켓(20)의 몸통높이(H1)와 비례하는 범위로 형성시키는 것이 바람직하며, 대표적인 예를 들자면, 가스켓(20)의 몸통높이(H1)가 가스켓홈(13) 장착깊이(H2)의 105% 수준일 경우, 상기 여유공간(27)은 5~10도 정도의 각도범위가 적당하고, 가스켓(20)의 몸통높이(H1)가 가스켓홈(13) 장착깊이(H2)의 125% 수준일 경우, 상기 여유공간(27)은 15~25도의 각도범위가 적당하다고 볼 수 있다.In addition, in the case of the free space 27 as well, the cross-sectional area provided by the body of the gasket 20 and the cross-sectional area provided by the inner insertion space of the gasket groove 13 are the same, or the body of the gasket 20 is It is preferable to form the portion in a range proportional to the body height H1 of the gasket 20 within a range such that the cross-sectional area provided by the part is 5 to 10% wider than the cross-sectional area provided by the inner insertion space of the gasket groove 13 . As a representative example, when the body height H1 of the gasket 20 is 105% of the mounting depth H2 of the gasket groove 13, the free space 27 has an angular range of about 5 to 10 degrees. is appropriate, and when the body height H1 of the gasket 20 is 125% of the mounting depth H2 of the gasket groove 13, it can be considered that the free space 27 has an angle range of 15 to 25 degrees. there is.

상기와 같은 본 발명의 전열판과 가스켓 결합구조를 이용하여 판형열교환기를 제작 및 사용하게 되면, 판형열교환기의 내압이 가스켓(20)을 거쳐 전열판(10)의 외측 방향으로 작용할 경우, 해당 압력의 작용방향을 가스켓(20) 전반에 걸쳐 도 6에서와 같은 지그재그식 방향으로 분산시킬 수 있는 바, 그 이유는 가스켓(20)이 장착된 다수 매의 전열판(10)을 가압 밀착시켜 판형열교환기를 제작할 시, 가스켓(20)의 좌,우 양측단부가 앞서 설명되어진 방식에 따라 인접한 여유공간(27)을 메우는 과정에서 외측 하방으로 경사지게 밀려나는 힘을 받고 있기 때문이다.When a plate heat exchanger is manufactured and used using the heat transfer plate and gasket coupling structure of the present invention as described above, the internal pressure of the plate heat exchanger acts in the outward direction of the heat transfer plate 10 through the gasket 20, the action of the corresponding pressure The direction can be dispersed in the zigzag direction as shown in FIG. 6 throughout the gasket 20, because when manufacturing a plate heat exchanger by pressurizing a plurality of heat transfer plates 10 equipped with a gasket 20 , this is because the left and right both ends of the gasket 20 are receiving a force that is inclined to the outside and downward in the process of filling the adjacent free space 27 according to the method described above.

다시 말해서, 판형열교환기의 내부로부터 외측을 향하여 수평 방향으로 작용하는 내압(P)이 가스켓(20)의 일측 단부(도 6에서 좌측 단부)를 밀어낼 경우, 해당 위치에 작용하는 힘은 가스켓(20)의 단부측을 실질적으로 누르고 있는 외측 하부 방향의 힘과 90도 각도로 교차되는 내측 하부 방향으로 작용하기 때문에, 내압(P)의 작용방향을 하부측 가스켓홈(13)의 절곡부(14) 방향으로 1차 유도할 수 있다는 것이며, 이와 같이 1차 유도된 내압(P)이 상부측 가스켓홈(13)의 절곡부(14)와 하부측 가스켓홈(13)의 일측(도면상 우측) 경사면 방향으로 순차 유도됨에 따라, 매우 높은 내압(P)이 작용할 경우에도 각각의 가스켓(20)이 해당 가스켓홈(13)의 내부에서 변형이나 이탈없이 안정적인 세팅상태를 유지할 수 있는 것이다.In other words, when the internal pressure P acting in the horizontal direction from the inside of the plate heat exchanger to the outside pushes one end (the left end in FIG. 6) of the gasket 20, the force acting on the position is the gasket ( 20), since it acts in the lower inner direction that intersects the force in the outer lower direction substantially pressing the end side of the lower portion at a 90 degree angle, the direction of action of the internal pressure P is determined by the bending portion 14 of the lower gasket groove 13. ) direction, and the internal pressure P induced in this way is the bent portion 14 of the upper gasket groove 13 and one side of the lower gasket groove 13 (right side in the drawing). As they are sequentially induced in the inclined plane direction, even when a very high internal pressure P acts, each gasket 20 can maintain a stable setting state without deformation or separation inside the corresponding gasket groove 13 .

상기와 같은 내압(P)의 분산작용이 보다 더 확실하게 이루어질 수 있도록, 가스켓(20)의 상부면 좌측단과 우측단은 소정의 각도만큼 하향 경사지는 경사커팅면(24)을 이루도록 하는 것이 바람직하고, 상기 가스켓(20)의 몸통높이(H1)를 가스켓홈(13)의 장착깊이(H2)보다 높게 되도록 한 경우에 있어, 상기 돌기부(21)와 경사커팅면(24)을 제외한 가스켓(20)의 상부핏팅면(23)을 일반적인 평면 형태로 하지 않고 도 7에서와 같이 소정의 각도(θ3)만큼 하측 방향으로 경사지는 경사면으로 형성시킬 수도 있다.It is preferable that the left and right ends of the upper surface of the gasket 20 form an inclined cutting surface 24 that is inclined downward by a predetermined angle so that the dispersion of the internal pressure P as described above can be made more reliably. , when the body height (H1) of the gasket (20) is made higher than the mounting depth (H2) of the gasket groove (13), the gasket (20) excluding the protrusion (21) and the inclined cutting surface (24) The upper fitting surface 23 of the may be formed as an inclined surface inclined downward by a predetermined angle θ3 as shown in FIG. 7 instead of a general planar shape.

상기와 같이 가스켓(20)의 상부핏팅면(23)을 하향식 경사면으로 형성시키게 되면, 가스켓(20)이 장착된 다수 매의 전열판(10)을 가압 밀착시켜 판형열교환기를 제작하는 작업시, 가스켓홈(13)의 외측 바닥면이 가스켓(20)의 돌기부(21)와 상부핏팅면(23)을 누름에 따라 발생하는 가스켓(20) 몸통의 탄성변형량을 돌기부(21)측으로부터 경사커팅면(24)측으로 갈수록 점차 줄어들게 할 수 있으며, 이를 통하여 도 7의 화살표 방향과 같이 가스켓(20) 몸통의 내부에 발생하는 응력(應力: 내력)을 중앙측 요홈부(22)로 집중시킴에 따라, 가스켓(20)의 요홈부(22)와 가스켓홈(13)의 절곡부(14) 외측면과의 밀착성능 및 이에 따른 유체의 누설방지와 내압성능의 향상에 한층 더 기여할 수 있는 것이다.As described above, when the upper fitting surface 23 of the gasket 20 is formed as a downward inclined surface, a plurality of heat transfer plates 10 equipped with the gasket 20 are pressed into close contact with each other to manufacture a plate heat exchanger, the gasket groove The amount of elastic deformation of the body of the gasket 20 generated when the outer bottom surface of (13) presses the protrusion 21 and the upper fitting surface 23 of the gasket 20 from the protrusion 21 side to the inclined cutting surface 24 ) can be gradually reduced toward the side, and through this, as shown in the arrow direction of FIG. 7 , the stress (應力: proof force) generated inside the body of the gasket 20 is concentrated to the concave portion 22 on the central side, the gasket ( 20) can further contribute to the adhesion performance between the concave portion 22 of the gasket groove 13 and the outer surface of the bent portion 14 of the gasket groove 13, thereby preventing leakage of fluid and improving the pressure resistance performance.

상기 상부핏팅면(23)의 경사각도(θ3)는 가스켓홈(13)으로부터 돌출되는 가스켓(20) 몸통의 상단측 부분을 대각선 방향으로 가로지르는 수준에 맞추어 5~20도 정도의 각도범위를 가지도록 하는 것이 바람직하며, 상기 요홈부(22)가 포함된 가스켓(20)의 바닥핏팅면(26)은 상기 절곡부(14)가 포함된 가스켓홈(13)의 내측 바닥면과 동일한 형태 및 치수를 가지도록 함에 따라, 전열판(10)의 가스켓홈(13)에 가스켓(20)을 장착시키는 작업으로부터 가스켓(20)이 장착된 다수 매의 전열판(10)을 가압 밀착시키는 작업에 이르기까지의 모든 과정을 보다 더 견고하고 안정적으로 수행할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.The inclination angle θ3 of the upper fitting surface 23 has an angle range of about 5 to 20 degrees in line with the level crossing the upper end portion of the body of the gasket 20 protruding from the gasket groove 13 in a diagonal direction. The bottom fitting surface 26 of the gasket 20 including the recessed portion 22 has the same shape and dimensions as the inner bottom surface of the gasket groove 13 including the bent portion 14 . All steps from the operation of mounting the gasket 20 in the gasket groove 13 of the heat transfer plate 10 to the operation of pressurizing and adhering the plurality of heat transfer plates 10 with the gasket 20 mounted thereto. It is desirable to make the process more robust and stable.

마지막으로, 첨부된 도면을 기초로 하여 현재까지 설명되어진 내용은 본 발명의 최적 실시예에 관한 것으로서, 본 발명은 이러한 최적 실시예만으로 한정되는 것이 아니라 본 발명이 추구하고자 하는 기술적 사상의 범위내에서 해당 실시예를 기초로 다양한 변형 및 변경이 가능함은 당업자에게 자명한 사항이며, 특히 본 발명에서 언급되어진 설계치수의 한정범위는 본 발명의 효과적인 실시를 위한 권장사항으로서, 해당 치수범위의 상한치와 하한치를 어느 정도 수준만큼 벗어나더라도 전열판(10)과 가스켓(20)의 결합 및 그 사용에는 지장을 초래하지 않는 것임을 밝혀두는 바이다.Finally, the content described so far based on the accompanying drawings relates to the optimal embodiment of the present invention, and the present invention is not limited to this optimal embodiment only, but within the scope of the technical idea to be pursued by the present invention. It is obvious to those skilled in the art that various modifications and changes are possible based on the embodiment, and in particular, the limited range of design dimensions mentioned in the present invention is a recommendation for effective implementation of the present invention, and the upper and lower limits of the dimensional range Even if it deviates to a certain level, it is to be clarified that the combination of the heat transfer plate 10 and the gasket 20 and the use thereof are not affected.

10 : 전열판 11 : 전열표면 12,12': 통공
13 : 가스켓홈 14 : 절곡부 20 : 가스켓
21 : 돌기부 22 : 요홈부 23 : 상부핏팅면
24 : 경사커팅면 25 : 경사핏팅면 26 : 바닥핏팅면
27 : 여유공간 28 : 압착핏팅라인 29 : 응력선
d1 : 하단폭 d2 : 입구폭 D1 : 몸통폭
D2 : 장착폭 h1 : 돌출높이 h2 : 삽입높이
H1 : 몸통높이 H2 : 장착깊이 θ1,θ2,θ3 : 경사각도
P : 내압10: heat transfer plate 11: heat transfer surface 12, 12': through hole
13: gasket groove 14: bent part 20: gasket
21: protrusion 22: groove 23: upper fitting surface
24: inclined cutting surface 25: inclined fitting surface 26: floor fitting surface
27: free space 28: crimp fitting line 29: stress line
d1 : bottom width d2 : entrance width D1 : body width
D2 : Mounting width h1 : Protrusion height h2 : Insertion height
H1 : Body height H2 : Mounting depth θ1, θ2, θ3 : Inclination angle
P: withstand pressure

Claims (4)

사각판 형태의 몸체 전면에 걸쳐 요철식 전열표면(11)이 제공되는 한편, 해당 몸체의 모서리측에 유체의 통공(12)(12')이 각각 관통 형성된 전열판(10)을 베이스로 하고, 상기 전열판(10)의 가장자리와 각각의 통공(12)(12') 외주면을 따라 형성된 가스켓홈(13)에 가스켓(20)을 삽입시킨 상태에서, 해당 전열판(10)을 최소 3개 이상의 갯수로 적층 및 가압 밀착시켜 각각의 전열판(10) 사이마다 전열유체와 피전열유체가 교호로 유동될 수 있도록 하되, 상기 가스켓(20)의 상부면에 돌기부(21)를 돌출 형성시키고, 상기 가스켓(20)의 바닥면에는 요홈부(22)를 형성시키며, 상기 전열판(10)의 가스켓홈(13)에는 가스켓(20)의 돌기부(21)가 내측으로 삽입되는 한편, 또 다른 가스켓(20)의 요홈부(22) 내측으로 삽입되는 절곡부(14)를 형성시킨 판형열교환기의 전열판과 가스켓의 결합구조에 있어서,
상기 가스켓(20)이 전열판(10)에 결합되기 이전의 상태를 기준으로 하여 해당 가스켓(20)의 돌기부(21)는 상단면이 라운드지는 삼각형 단면을 가지도록 돌출 형성되고, 상기 돌기부(21)의 하단폭(d1)은 가스켓홈(13)의 절곡부(14) 내측 하단부가 제공하는 입구폭(d2)의 75~95%에 해당하는 치수로 좁게 형성되며, 상기 돌기부(21)의 돌출높이(h1)는 가스켓홈(13)의 절곡부(14) 내측면이 제공하는 삽입높이(h2)의 105~125%에 해당하는 치수로 높게 형성되는 것을 특징으로 하는 판형열교환기의 전열판과 가스켓의 결합구조.A concave-convex heat transfer surface 11 is provided over the entire surface of the body in the form of a square plate, while the heat transfer plates 10 in which fluid through holes 12 and 12 ' are formed on the edge side of the body, respectively, as a base, In a state in which the gasket 20 is inserted into the gasket groove 13 formed along the edge of the heat transfer plate 10 and the outer circumferential surface of each of the through holes 12 and 12 ′, the heat transfer plate 10 is laminated in a number of at least three or more. and press-adhesive so that the heat-transfer fluid and the heat-transfer fluid can alternately flow between the respective heat transfer plates 10, the protrusion 21 is protruded from the upper surface of the gasket 20, and the gasket 20 A concave portion 22 is formed on the bottom surface of the heat transfer plate 10, and the protrusion 21 of the gasket 20 is inserted into the gasket groove 13 of the heat transfer plate 10, while the groove portion of another gasket 20. (22) In the coupling structure of the heat transfer plate and the gasket of the plate heat exchanger in which the bent portion 14 to be inserted inside is formed,
Based on the state before the gasket 20 is coupled to the heat transfer plate 10, the protrusion 21 of the gasket 20 is formed to protrude so that its upper surface has a rounded triangular cross section, and the protrusion 21 The lower end width d1 of the gasket groove 13 is narrowly formed with a dimension corresponding to 75 to 95% of the inlet width d2 provided by the inner lower end of the bent portion 14 of the gasket groove 13, and the protrusion height of the protrusion 21 (h1) of the heat transfer plate and gasket of the plate heat exchanger, characterized in that it is formed high with a dimension corresponding to 105 to 125% of the insertion height h2 provided by the inner surface of the bent portion 14 of the gasket groove 13 bonding structure. 제 1항에 있어서, 상기 가스켓홈(13)의 좌,우 양측부는 해당 홈의 외측 방향을 향하여 소정의 각도(θ2)만큼 경사지게 형성되고, 상기 가스켓(20)의 좌,우 양측면은 가스켓홈(13)의 좌,우 양측부와 대응되는 소정 각도(θ1)의 경사핏팅면(25)으로 형성되며,
상기 돌기부(21)를 제외한 가스켓(20)의 몸통높이(H1)는 가스켓홈(13)이 제공하는 장착깊이(H2)의 105~125%에 해당하는 치수로 높게 형성되고, 상기 가스켓(20) 좌,우측의 경사핏팅면(25)과 가스켓홈(13) 좌,우 내측의 경사면 사이에는 소정 각도범위(θ1-θ2)의 여유공간(27)이 제공되는 것을 특징으로 하는 판형열교환기의 전열판과 가스켓의 결합구조.According to claim 1, wherein the left and right both sides of the gasket groove (13) is formed to be inclined by a predetermined angle (θ2) toward the outside of the groove, the left and right side surfaces of the gasket (20) are gasket grooves ( 13) is formed with an inclined fitting surface 25 of a predetermined angle θ1 corresponding to the left and right both sides,
The body height (H1) of the gasket (20) excluding the protrusion (21) is formed high with a dimension corresponding to 105 to 125% of the mounting depth (H2) provided by the gasket groove (13), and the gasket (20) A heat transfer plate of a plate heat exchanger, characterized in that a free space 27 of a predetermined angular range (θ1-θ2) is provided between the left and right inclined fitting surfaces 25 and the left and right inner inclined surfaces of the gasket groove 13 and the coupling structure of the gasket. 제 2항에 있어서, 상기 돌기부(21)를 제외한 가스켓(20)의 상부면은 절곡부(14)를 제외한 가스켓홈(13) 부분의 전열판(10) 바닥면과 가압 밀착되는 상부핏팅면(23)을 제공하고, 상기 상부핏팅면(23)은 소정의 각도(θ3)만큼 하측 방향으로 경사지는 경사면으로 형성되는 것을 특징으로 하는 판형열교환기의 전열판과 가스켓의 결합구조.The upper fitting surface (23) according to claim 2, wherein the upper surface of the gasket (20) excluding the protrusion (21) is in close contact with the bottom surface of the heat transfer plate (10) of the gasket groove (13) except for the bent portion (14). ), and the upper fitting surface 23 is formed as an inclined surface inclined downward by a predetermined angle θ3. 제 1항에 있어서, 상기 요홈부(22)가 포함된 가스켓(20)의 바닥핏팅면(26)은 절곡부(14)가 포함된 가스켓홈(13)의 내측 바닥면과 동일한 치수로 형성되는 것을 특징으로 하는 판형열교환기의 전열판과 가스켓의 결합구조.According to claim 1, wherein the bottom fitting surface (26) of the gasket (20) including the concave portion (22) is formed to have the same dimensions as the inner bottom surface of the gasket groove (13) including the bent portion (14) The coupling structure of the heat transfer plate and the gasket of the plate heat exchanger, characterized in that.
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