KR20070094764A - 열 교환기 장치 - Google Patents
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Abstract
열 교환기 장치는 적어도 제1 플레이트 열 교환기를 포함하는 복수개의 플레이트 열 교환기를 포함한다. 각각의 플레이트 열 교환기는 프레임 플레이트(2)와, 압력 플레이트(3)와, 스트림을 응축시키기 위한 제1 플레이트 인터페이스(6)와 액체를 증발시키기 위한 제2 플레이트 인터페이스(7)가 형성되는 방식으로 배치된 복수개의 열 교환기 플레이트들을 포함한다. 각각의 플레이트 열 교환기는 제1 플레이트 인터페이스와 연통하는 스트림 입구 채널(21)과, 제1 플레이트 인터페이스와 연통하는 응축물 출구 채널과, 제2 플레이트 인터페이스와 연통하는 액체 입구 채널(23)과, 제2 플레이트 인터페이스와 연통하는 스트림 출구 채널(24)을 포함한다. 하우징(30)은 프레임 플레이트와 인접하고 스팀 출구 채널로부터 형성된 스팀을 수용하도록 배치된 제1 출구 챔버(31)를 형성한다. 제1 액체 분리기(32)는 하우징에 제공되고 제1 출구 챔버를 통해 유동하는 스팀으로부터 액체를 포획하도록 구성된다.
열 교환기 장치, 프레임 플레이트, 압력 플레이트, 인터페이스, 열 교환기
Description
본 발명은 적어도 하나의 제1 플레이트 열 교환기를 포함하고, 제1 플레이트 간극이 스팀을 응축시키도록 형성되고 제2 플레이트 간극이 액체를 증발시키도록 형성되는 방식으로, 프레임 플레이트와, 압력 플레이트와, 상기 프레임 플레이트 및 압력 플레이트 사이에서 플레이트 패키지에 서로 인접하게 제공된 복수개의 열 교환기 플레이트를 각각 포함하는 복수개의 플레이트 열 교환기를 포함하며, 각각의 플레이트 열 교환기는, 프레임 플레이트 및 사실상 모든 열 교환기 플레이트를 통해 연장하고 제1 플레이트 간극과 연통하는 스팀 입구 채널과, 사실상 모든 열 교환기 플레이트를 통해 연장하고 제1 플레이트 간극과 연통하는 적어도 하나의 응축물 출구 채널과, 사실상 모든 열 교환기 플레이트를 통해 연장하고 제2 플레이트 간극과 연통하는 액체 입구 채널과, 프레임 플레이트 및 사실상 모든 열 교환기 플레이트를 통해 연장하고 제2 플레이트 간극과 연통하는 스팀 출구 채널을 포함하는 열 교환기 장치에 관한 것이다. 본 발명은 또한 청구범위 제33항에 따른 열 교환기 장치와 청구범위 제34항에 따른 열 교환기 장치에 관한 것이다.
열 교환기 플레이트를 가지는 패키지가 프로세스에서 주요 부품을 형성하는, 해수 탈염 장비는 수년에 걸쳐 제조되어 왔다. 플레이트는 스팀을 위한 포트를 가 지지는 않지만, 대신에 플레이트 열 교환기는 콘테이너 내에 위치되고 플레이트 외부 공간은 프로세스 종류에 따라 하나 이상의 스팀 유동 경로로 사용된다. 콘테이너는 종종 실린더형 압력 용기이다. 스웨덴 특허 제464 938호는 실린더형 콘테이너에 제공된 플레이트 패키지를 가지는 상기 탈염 플랜트를 개시한다. 수개의 플레이트 패키지를 포함하는 대형 플랜트에 있어서, 플레이트 패키지는 실린더의 종방향으로 위치될 수 있다. 수개의 콘테이너가 플랜트에 포함되도록 허용되지 않는다면, 콘테이너는 얼마나 대형의 플랜트가 제조될 수 있는지를 어느 정도까지는 한정한다.
미국 공개 특허 제4,511,436호는 서로 쌍으로 용접되어 있으며 제1 플레이트 간극이 응축을 위해 형성되고 제2 플레이트 간극이 증발을 위해 형성되는 방식으로 플레이트 패키지 내에 제공되는, 열 교환기 플레이트의 플레이트 패키지를 각각 포함하는, 수개의 연속적인 열 교환기 스테이지를 가지는 프로세스 라인을 구비한 또 다른 대형 탈염 플랜트를 개시한다. 미국 공개 특허 제4,514,260호를 보면, 개략적으로 도시된 폐쇄 압력 콘테이너 내에 프로세스 라인이 제공된다.
적어도 소형 또는 중형 크기의 플랜트에 있어서, 콘테이너 비용은 플랜트 총 비용의 큰 부분이다. 콘테이너의 제조 및 장착은 양쪽 모두 복잡하고 시간 소비적이다. 또한, 예컨대 개별 플레이트 패키지 및 열 교환기 플레이트는 콘테이너 내에 도달하기 어렵기 때문에, 플랜트의 유지보수는 어렵다.
본 발명의 목적은 단순한 구조를 가지고 용이한 방식으로 유지 보수 및 세척을 허용하는 열 교환기 장치를 제공하는 것이다. 본 발명의 다른 특징은 장치가 복수개의 열 교환기 스테이지를 포함하고 대형을 제조될 수 있도록 하는 구조를 가지는 열 교환기 장치를 제공하는 것이다.
상기 목적은 프레임 플레이트와 인접하고 형성된 스팀을 스팀 출구 채널로부터 수용하도록 배열된 제1 출구 챔버를 형성하는 하우징과, 상기 하우징 내에 배치되고 제1 출구 챔버를 통해 유동하는 스팀으로부터 액체를 포획하도록 구성된 제1 액체 분리기를 포함하는 것을 특징으로 하는, 서두에 정의된 열 교환기 장치에 의해 달성된다.
이러한 하우징에 의해, 열 교환기 장치는 플레이트 열 교환기 또는 플레이트 열 교환기들을 둘러싸는 임의의 콘테이너 없이 설계될 수 있다. 따라서, 열 교환기 장치를 저비용으로 적절하게 제조 및 장착하는 조건이 창출된다. 제안된 설계는 열 교환기 장치를 다양한 크기로 즉, 사실상 임의 개수의 플레이트 열 교환기를 가지는 열 교환기 장치를 용이하게 제조할 수 있도록 한다. 따라서, 각각의 플레이트 열 교환기 및 개별 열 교환기 플레이트는 검사, 유지보수 및 세척을 위해 용이하게 접근 가능하다. 열 교환기 장치는 2개 매체의 각각의 증발 및 응축을 위해 설계되고, 해수의 탈염 및 다른 증발 또는 증류 적용예에서 적절하다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 장치는 스팀을 스팀 입구 채널로 운반하도록 배열된 제1 입구 챔버를 포함한다. 제1 대체예에 따르면, 제1 입구 챔버는 하우징으로부터 분리되고 프레임 플레이트와 인접하는 분리된 케이싱 내에 하우징될 수 있다. 제2 대체예에 따르면, 제1 입구 챔버는 또한 하우징 내에 하우징될 수 있다. 제1 입구 챔버 및 제1 출구 챔버는 하우징 내의 내벽에 의해 분리된다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 상기 플레이트 열 교환기의 개수는 적어도 하나이다. 따라서, 본 발명에 따른 열 교환기 장치는 양호하게는 플레이트 열 교환기 및 상기 플레이트 열 교환기의 프레임 플레이트와 인접하고 거기에 연결되어 있는 하우징에 의해 실현된다. 이러한 방식으로, 간단하고 소형의 장치가 달성된다. 양호하게는, 장치는 형성된 스팀을 제1 출구 챔버로부터 제1 입구 챔버 및 스팀 입구 채널로 공급하도록 배열된 압축기를 포함할 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 상기 플레이트 열 교환기의 개수는 적어도 두 개이고, 제1 출구 챔버가 상기 제1 플레이트 열 교환기 양쪽 모두의 프레임 플레이트와 인접하고 제1 플레이트 열 교환기 양쪽 모두의 스팀 출구 채널에 연결되는 방식으로 서로 평행한 두 개의 상기 제1 플레이트 열 교환기를 포함하고, 제1 액체 분리기는 제1 플레이트 열 교환기 양쪽 모두로부터 나온 스팀으로부터 액체를 포획할 것이다. 본 실시예는 앞서 정의된 실시예와 같은 원리로 작동하지만, 동시에 스팀은 두 개의 플레이트 열 교환기로 운반되고 플레이트 열 교환기에서 생성된 스팀은 후속 스테이지에서 더 사용되도록 공통 배출 챔버로 배출되거나 입구 스팀으로서 두 개의 평행한 플레이트 열 교환기로 배출되는 차이점을 가진다.
또 다른 실시예에 따르면, 제1 입구 챔버는 제1 플레이트 열 교환기 양쪽 모두의 스팀 입구 채널에 연결된다. 따라서, 입구 챔버는 또한 두 개의 플레이트 열 교환기에 대해 공통일 수 있다. 유리하게는, 하우징은 두 개의 대향하는 사실상 평행한 측벽을 가질 수 있고, 플레이트 열 교환기는 상기 측벽의 각각의 하나로부터 사실상 대향하는 방향으로 외향 연장한다. 이러한 방식으로, 용이한 장착 및 양호한 접근성을 허용하는 유리한 배치가 달성된다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 상기 플레이트 열 교환기의 개수는 적어도 두 개이고, 장치는 적어도 상기 제1 플레이트 열 교환기를 가지는 제1 스테이지와 적어도 하나의 최종 플레이트 열 교환기를 가지는 최종 스테이지를 포함한다. 이러한 방식으로, 프로세스가 수개의 스테이지에서 발생하고 효과가 달성되는 장치가 얻어진다. 공통의 하우징 및 수개의 플레이트 열 교환기를 포함하는 이러한 장치는 용이한 방식으로 제조될 수 있고 유지 보수 및 세척을 위해 양호한 접근성을 제공할 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 하우징은 최종 플레이트 열 교환기의 프레임 플레이트와 인접하고, 형성된 스팀을 최종 플레이트 열 교환기의 스팀 출구 채널로부터 수용하도록 배열된 최종 출구 챔버를 형성한다. 또한, 장치는 최종 플레이트 열 교환기의 스팀 입구 채널로 스팀을 운반하도록 배열된 최종 입구 챔버를 포함할 수 있다. 양호하게는, 최종 입구 챔버 또한 하우징 내에 하우징된다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 제1 출구 챔버는 제1 플레이트 열 교환기에서 형성된 스팀을 최종 플레이트 열 교환기의 스팀 입구 채널로 운송하도록 최종 입구 챔버에 연결된다. 결과적으로, 수개의 스테이지 또는 효과를 가지는 열 교환기 장치는 손쉬운 방식으로 달성된다. 대체예에 따르면, 장치는 형성된 스팀을 최종 출구 챔버로부터 제1 입구 챔버로 공급하도록 배열된 양호하게는 기계적 압축기를 포함할 수 있다. 또한, 장치는 최종 출구 챔버 내에 제공되고 최종 출구 챔버를 통해 유동하는 스팀으로부터 액체를 포획하도록 구성된 최종 액체 분리기를 포함할 수 있다.
본 발명의 대체 실시예에 따르면, 하우징은 적어도 하나의 측벽을 가지고, 제1 플레이트 열 교환기 및 제2 플레이트 열 교환기는 상기 측벽으로부터 사실상 동일한 방향으로 외향 연장한다.
본 발명의 또 다른 대체 실시예에 따르면, 하우징은 두 개의 대향하는 사실상 평행한 측벽을 가지고, 제1 플레이트 열 교환기 및 제2 플레이트 열 교환기는 상기 측벽의 각각의 하나로부터 사실상 대향하는 방향으로 외향 연장한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 장치는 적어도 하나의 중간 플레이트 열 교환기를 가지는 적어도 하나의 중간 스테이지를 포함하고, 중간 입구 챔버는 중간 플레이트 열 교환기의 스팀 입구 채널로 스팀을 운반하도록 배열되고, 중간 출구 챔버는 중간 플레이트 열 교환기의 스팀 출구 채널로부터 스팀을 수용하도록 배열되며, 중간 출구 챔버는 중간 액체 분리기를 거쳐 최종 입구 챔버와 연통한다. 장치는 양호하게는 각각이 적어도 하나의 상기 중간 플레이트 열 교환기를 포함하는, 하나, 둘, 셋, 넷, 다섯, 여섯, 또는 그 이상의 연속적인 중간 스테이지를 포함할 수 있다. 본 발명의 독창적 설계에 의해, 모두 공통 하우징에 연결되어 있으며, 매우 많은 개수의 스테이지 또는 효과를 가지는 매우 대형의 열 교환기 플랜트를 매우 용이한 방법으로 제조 및 장착하는 것이 가능해진다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 장치는 최종 출구 챔버에 공급된 스팀을 응축시키기 위해 최종 출구 챔버의 하류에 배열된 응축기를 포함한다. 양호하게는, 장치는 외부 스팀을 고압으로 공급하여 작동되도록 구성되고 최종 출구 챔버 또는 최종 출구 챔버들 중 하나로 공급된 스팀의 적어도 일부를 수납하여 그 일부 스팀과 상기 외부 스팀을 혼합하도록 구성된 증기 압축기(thermocompressor)를 포함할 수 있고, 혼합물은 제1 입구 챔버로 공급되는 스팀을 형성한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 각각의 스테이지는 적어도 두 개의 상기 플레이트 열 교환기를 포함한다. 이러한 방식으로, 플랜트의 물리적 크기는 비교적 낮은 수준으로 유지될 수 있다. 양호하게는, 하우징은 두 개의 대향하는 사실상 평행한 측벽을 가질 수 있고, 각각의 스테이지에서의 플레이트 열 교환기는 상기 측벽의 각각의 하나로부터 사실상 대향하는 방향으로 외향 연장한다. 그러면 하우징은 플레이트 열 교환기가 중심에 위치된 하우징의 두 개의 종방향으로 사실상 평행한 측벽으로부터 사실상 수직으로 외향 연장하도록 허용하는 길쭉한 모양을 가진다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 사실상 각각의 열 교환기 플레이트는 제1 스팀 입구 채널을 형성하기 위한 제1 포트 구멍과, 응축물 출구 채널을 형성하기 위한 적어도 하나의 제2 포트 구멍과, 액체 입구 채널을 형성하기 위한 제3 포트 구멍과, 스팀 출구 채널을 형성하기 위한 적어도 하나의 제4 포트 구멍을 포함한다. 또한, 사실상 각각의 열 교환기 플레이트는 중심 열 전달 영역을 포함할 수 있고, 제1 포트 구멍이 상기 중심 열 전달 영역 위로 위치하고 제2 포트 구멍이 상기 중심 열 전달 영역 아래로 위치한다. 양호하게는, 제3 포트 구멍은 중심 열 전달 영역의 상단부 근방에 위치될 수 있고, 열 교환기 플레이트는 중심 열 전달 영역의 상단부를 따라 열 교환기 플레이트를 가로질러 연장하고 전체 중심 열 전달 영역 상으로 액체를 분배하도록 구성된 분배 공간이 각각의 제2 플레이트 간극에 형성되는 방식으로 설계된다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 각각의 플레이트 열 교환기는 프레임 플레이트로부터 사실상 수직으로 연장하는 적어도 하나의 길쭉한 지지 부재를 포함하고, 열 교환기 플레이트와 압력 플레이트는 상기 지지 부재에 장착된다. 각각의 플레이트 열 교환기는 프레임 플레이트와 압력 플레이트 사이에서 연장하고 열 교환기 플레이트의 압축을 허용하도록 배열된 복수개의 타이 볼트를 포함할 수 있다.
본 발명의 목적은 각각의 플레이트 열 교환기의 프레임 플레이트와 인접하고 형성된 스팀을 제1 플레이트 열 교환기의 스팀 출구 채널로부터 수용하도록 배열된 제1 출구 챔버와, 형성된 스팀을 최종 플레이트 열 교환기의 스팀 출구 채널로부터 수용하도록 배치된 최종 출구 챔버를 형성하는 하우징을 포함하는 것을 특징으로 하는, 서두에 정의된 열 교환기 장치에 의해 달성된다.
또한, 본 발명의 목적은 각각의 플레이트 열 교환기의 프레임 플레이트와 인접하고 제1 스테이지에서 플레이트 열 교환기의 스팀 입구 채널로 스팀을 운반하도록 배열된 제1 입구 챔버와, 제1 스테이지에서 플레이트 열 교환기의 스팀 출구 채널로부터 스팀을 수용하도록 배열된 제1 출구 챔버와, 제2 스테이지에서 플레이트 열 교환기의 스팀 입구 채널로 스팀을 운반하도록 배열된 최종 입구 챔버와, 제2 스테이지에서 플레이트 열 교환기의 스팀 출구 채널로부터 스팀을 수용하도록 배열된 최종 출구 챔버를 형성하는 하우징을 포함하는 것을 특징으로 하는, 서두에 정의된 열 교환기 장치에 의해 달성된다.
이제 본 발명은 첨부된 도면을 참조하여 예시적인 방법으로 설명된 실시예에 의해 보다 상세히 설명될 것이다.
도1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 상기 열 교환기 장치의 개략도를 나타낸다.
도2는 도1의 Ⅱ-Ⅱ 선을 따른 열 교환기 장치의 개략적 부분 측부 단면도를 나타낸다.
도3은 도2의 Ⅲ-Ⅲ 선을 따른 단면도를 나타낸다.
도4는 도2의 Ⅳ-Ⅳ 선을 따른 단면도를 나타낸다.
도5는 도1의 열 교환기 장치의 제1 열 교환기 플레이트의 평면도를 나타낸다.
도6은 도1의 열 교환기 장치의 제2 열 교환기 플레이트의 평면도를 나타낸다.
도7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 상기 열 교환기 장치의 개략도를 나타낸다.
도8는 도7의 Ⅷ-Ⅷ 선을 따른 열 교환기 장치의 개략적 부분 측부 단면도를 나타낸다.
도9는 도8의 Ⅸ-Ⅸ 선을 따른 단면도를 나타낸다.
도10은 도7의 열 교환기 장치의 제1 열 교환기 플레이트의 평면도를 나타낸 다.
도11은 도7의 열 교환기 장치의 제2 열 교환기 플레이트의 평면도를 나타낸다.
도12는 본 발명의 제3 실시예에 따른 상기 열 교환기 장치의 개략도를 나타낸다.
도13은 도12의 열 교환기 장치의 개략적 부분 측부 단면도를 나타낸다.
도14는 본 발명의 제4 실시예에 따른 상기 열 교환기 장치의 개략도를 나타낸다.
도15는 도14의 ⅩⅤ-ⅩⅤ 선을 따른 단면도를 나타낸다.
도16은 도14의 ⅩⅥ-ⅩⅥ 선을 따른 단면도를 나타낸다.
도17은 본 발명의 제5 실시예에 따른 열 교환기 장치의, 도16의 장치와 유사한 개략적 단면도를 나타낸다.
도1 내지 도6은 제1 실시에에 따른 열 교환기 장치를 개시한다. 개시된 실시예는 우선 소위 해수로 불리는 염분 함유 액체를 탈염하기 위해 의도된 것이지만, 상기 실시예에 한정되지 않고, 다른 실시예에서 증류 또는 증발을 위해 사용될 수 있다. 열 교환기 장치는 프레임 플레이트(2)와, 압력 플레이트(3)와, 도5 및 도6에 도시된 플레이트 패키지에 서로 나란히 배열된 복수개의 열 교환기 플레이트(4, 5)를 포함하는 플레이트 열 교환기(1)로 구성된다. 열 교환기 플레이트(4, 5)와 플레이트 간극(6, 7)의 총 개수 중 작은 개수가 개략적으로 도시되어 있는 도 8을 참조하면, 열 교환기 플레이트(4, 5)는 스팀을 응축시키기 위한 제1 플레이트 간극(6)과 액체를 증발시키기 위한 제2 플레이트 간극(7)이 형성되는 방식으로 프레임 플레이트(2)와 압력 플레이트(3) 사이의 플레이트 열 교환기(1)에서 교호식 순서로 서로 인접하여 배치된다.
각각의 열 교환기 플레이트(4, 5)와 프레임 플레이트(2)는 스팀 입구 채널(21)을 형성하는 두 개의 제1 포트 구멍(11)과, 응축물 출구 채널(52)을 형성하기 위한 제2 포트 구멍(12)과, 액체 입구 채널(23)을 형성하는 제3 포트 구멍(13)과, 스팀 출구 채널(24)을 형성하기 위한 두 개의 제4 포트 구멍(14)을 포함한다. 각각의 열 교환기 플레이트(4, 5)는 중심 열 전달 영역(15)을 포함한다. 열 교환기 플레이트(4, 5)가 플레이트 열 교환기(1)의 정상 사용 위치에 위치될 때, 제1 포트 구멍(11)은 중심 열 전달 영역(15) 위로 위치된다. 그 다음, 제2 포트 구멍(12)은 중심 열 전달 영역(15) 아래로 위치된다. 정상 사용 위치에서, 제3 포트 구멍(13)이 중심 열 전달 영역(15) 상부 에지 근방에 위치되는 반면, 제4 포트 구멍(14)은 중심 열 전달 영역(15) 아래로 위치된다. 압력 플레이트(3)는 개시된 실시예에서 연속적으로서 즉, 압력 플레이트(3)는 포트 구멍이 없다.
프레임 플레이트(2) 및 사실상 모든 열 교환기 플레이트(4, 5)를 통해 연장하는 스팀 입구 채널(21)은 제1 플레이트 간극(6)과 연통한다. 프레임 플레이트(2) 및 사실상 모든 열 교환기 플레이트(4, 5)를 통해 연장하는 응축물 출구 채널(22)은 제1 플레이트 간극(6)과 연통한다. 프레임 플레이트(2) 및 사실상 모든 열 교환기 플레이트(4, 5)를 통해 연장하는 액체 입구 채널(23)은 제2 플레이트 간 극(7)과 연통한다. 프레임 플레이트(2) 및 사실상 모든 열 교환기 플레이트(4, 5)를 통해 연장하는 스팀 출구 채널(24)은 제2 플레이트 간극(7)과 연통한다.
열 교환기 플레이트(4, 5)는 분배 공간(16)이 각각의 제2 플레이트 간극(7)에 형성되는 방식으로 설계된다. 분배 공간(16)은 중심 열 전달 영역(15)의 상단부를 따라 열 교환기 플레이트(4, 5)로 가로질러 연장하고 전체 중심 열 전달 영역(15) 위로 액체 입구 채널(23)로부터의 액체를 분배하도록 구성된다.
플레이트 열 교환기(1)는 열 교환기 플레이트(4, 5)와 압력 플레이트(3)가 장착된 세 개의 길쭉한 지지 부재(17, 18)를 포함한다. 지지 부재(17, 18)는 정상 사용 위치에서 프레임 플레이트(2)로부터 사실상 수평으로 연장하는 비임과 같이 설계된다. 또한, 도7을 참조하면, 플레이트 열 교환기(1)는, 프레임 플레이트(2) 및 압력 플레이트(3) 사이에서 연장하고 열 교환기 플레이트(4, 5)의 압축을 허용하도록 배치된 복수개의 타이 볼트(19)를 포함한다. 도시된 실시예에서, 가스켓(21)은 제1 플레이트 간극(6)을 주연부, 액체 입구 채널(23), 스팀 출구 채널(24)과 상대적으로 밀봉하기 위해, 그리고 제2 플레이트 간극(7)을 주연부, 스팀 입구 채널(21), 응축물 출구 채널(22)과 상대적으로 밀봉하기 위해, 열 교환기 플레이트(4, 5) 사이에 제공된다. 예컨대, 쌍으로 용접, 쌍으로 접착, 완전히 용접된 플레이트 패키지 또는 완전히 접착된 플레이트 패지지에 의해 인접한 열 교환기 플레이트(4, 5)의 영구 연결부를 이용하는 것도 가능하다.
열 교환기 장치는 또한 열 교환기 플레이트(4, 5)와 나란히 위치되고 프레임 플레이트(2)에 더욱 공간적으로 인접한 하우징(30)을 포함한다. 제1 실시예에서, 하우징(30)은 형성된 스팀을 스팀 출구 채널(24)로부터 수용하도록 배열된 제1 출구 챔버(31)를 형성한다. 열 교환기 장치는 또한, 상기 하우징(30) 내의 제1 출구 챔버(31)에 제공되고 상기 제1 출구 챔버(31)를 통해 유동하는 스팀으로부터 액체를 포획하도록 구성된 제1 액체 분리기(32)를 포함한다. 또한 열 교환기 장치는 스팀 입구 채널(21) 내로 스팀을 운반하도록 배열된 제1 입구 챔버(33)를 포함한다. 제1 실시예에 따르면, 제1 입구 챔버(33)는 프레임 플레이트(2)와 인접하지만 하우징(30)과 분리되어 있는 별도의 케이싱(34) 내에 하우징된다.
열 교환기 장치는 또한 펌프 또는 팬 부재 형태의 기계적 압축기(40)를 포함한다. 압축기(40)는 제1 액체 분리기(32)와 제1 입구 챔버(33) 사이에 제공된다. 압축기(40)는 형성된 스팀을 제1 출구 챔버(31)로부터 제1 액체 분리기(32)를 통해 연결 채널(39)을 거쳐 제1 입구 챔버(33) 및 스팀 입구 채널(21)로 공급하도록 배열된다. 소위 해수로 불리는 염분 함유 액체는 액체 도관(41)을 거쳐 액체 입구 채널(23)로 공급된다. 형성된 응축물은 응축물 도관(42)을 거쳐 응축물 출구 채널(22)로부터 배출된다. 제1 액체 분리기(32)에 의해 분리된 염분 함유 액체는 바닥 공간(43)에 수집되고 도관(44)에 의해 배출된다.
도7 내지 도11은 제2 실시예에 따른 열 교환기 장치를 나타낸다. 모든 실시예에 있어서, 대응하는 기능을 가지는 요소 및 부품은 동일한 도면 부호가 사용되었다. 제2 실시예는 제1 입구 챔버(33)가 하우징(30)에 즉, 제1 출구 챔버(31)와 같이 동일한 하우징(30)에 하우징된다는 점에서 제1 실시예와 다르다. 제1 입구 챔버(33) 및 제1 출구 챔버(31)는 하우징(30) 내의 내벽(46)에 의해 서로 분리된 다.
또한, 열 교환기 플레이트(4, 5)는 제2 실시예에서 다소 다르게 설계되었다. 열 교환기 플레이트(4, 5)는 스팀 입구 채널(21)을 형성하는 제1 포트 구멍(11)과 스팀 출구 채널(24)을 형성하는 제4 포트 구멍(14)을 포함한다. 또한, 열 교환기 플레이트(4, 5)는 응축물 출구 채널(22)을 형성하는 제2 포트 구멍(12)을 포함한다.
제2 실시예 또한 도1, 도2, 및 도4에 개시된 형태의 기계적 압축기를 포함할 수 있다.
도12 및 도13은 제3 실시예에 따른 열 교환기 장치를 개략적으로 나타낸다. 열 교환기 장치는 두 개의 플레이트 열 교환기(1)를 포함하고, 각각의 플레이트 열 교환기(1)는 제2 실시예의 플레이트 열 교환기(1)와 사실상 동일한 구조를 가진다. 간결성을 위해, 도7 내지 도11에 나타난 일정한 세부 사항들은 도12 및 도13에서 생략되었다. 플레이트 열 교환기(1)는 적어도 제1 플레이트 열 교환기(1)로 제1 스테이지를 형성하고 적어도 최종 플레이트 열 교환기(1)로 최종 스테이지를 형성하는 방식으로 서로 연속적으로 제공된다. 제3 실시예는 플레이트 열 교환기(1) 또는 스테이지 모두를 위한 공통 하우징(30)을 포함한다. 하우징(30)은 양쪽 플레이트 열 교환기(1) 모두의 프레임 플레이트(2)와 인접하고 형성된 스팀을 각각의 플레이트 열 교환기(1)의 스팀 출구 채널(24)로부터 수용하도록 배열된 제1 출구 챔버(31)와 최종 출구 챔버(31)를 형성한다. 액체 분리기(32)는 각각의 출구 챔버(31)를 통해 유동하는 스팀으로부터 액체를 포획하기 위해 각각의 출구 챔버(31) 내에 제공된다. 하우징(30)은 또한 각각의 플레이트 열 교환기(1)의 스팀 입구 채널(21)로 스팀을 운반하도록 배열된 제1 입구 챔버(33)와 최종 입구 챔버(33)를 형성한다.
제1 출구 챔버(31)는 형성된 스팀을 최종 출구 챔버(31)로부터 제1 입구 챔버(33)로 공급하도록 배열된 압축기(40)에 의해, 제1 플레이트 열 교환기(1) 내에서 형성된 스팀을 최종 플레이트 열 교환기(1)의 스팀 입구 채널(21)로 운송하도록, 연결 채널(39)을 거쳐 최종 입구 챔버(33)에 연결된다. 제3 실시예에서, 하우징(30)은, 대체예에 따르면 각각의 플레이트 열 교환기(1)의 프레임 플레이트(2)에 의해 형성될 수도 있는, 두 개의 대향되고 사실상 평행한 측벽(50)을 가진다. 도12 및 도13에 나타난 바와 같이, 제1 플레이트 열 교환기(1) 및 제2 플레이트 열 교환기(1)는 이러한 측벽(50)의 각각의 하나로부터 사실상 대향하는 방향으로 외향 연장한다. 내벽(46)은 다른 챔버(31, 33)를 서로 분리하기 위해 하우징(30) 내에 제공된다.
도14 내지 도16은 제4 실시예에 따른 열 교환기 장치를 개략적으로 나타낸다. 상기 열 교환기 장치는 열 개의 플레이트 열 교환기(1)를 포함하고, 각각의 플레이트 열 교환기(1)는 제2 및 제3 실시예의 플레이트 열 교환기(1)와 사실상 동일한 구조를 가진다. 간결성을 위해, 도7 내지 도11에 나타난 일정한 세부 사항들은 도14 내지 도16에서 생략되었다.
제4 실시예에 따른 열 교환기 장치는 모든 플레이트 열 교환기(1)를 위한 공통의 하우징(30)을 포함한다. 하우징(30)은 두 개의 대향하는 사실상 평행한 종방 향 측벽(50)을 가지고, 플레이트 열 교환기(1)는 이러한 측벽(50)으로부터 사실상 대향하는 방향으로 외향 연장한다. 플레이트 열 교환기(1)는 쌍으로 배열되고, 각각의 플레이트 열 교환기(1) 쌍은 프로세스에서 스테이지 또는 소위 효과를 형성한다. 각각의 스테이지에서 플레이트 열 교환기(1)는, 그들이 종방향 측벽(50)의 각각의 하나로부터 사실상 대향하는 방향으로 외향 연장하는 방식으로, 중심에 위치된 길쭉한 하우징(30)의 대향 측부 상에서 서로 대향하여 배열된다. 따라서, 각각의 스테이지에서 플레이트 열 교환기(1)는 서로 평행하고 공통의 출구 챔버(31) 및 공통의 입구 챔버(33)를 구비 즉, 제1 출구 챔버(31)는 제1 스테이지에서 플레이트 열 교환기(1) 양쪽 모두의 프레임 플레이트(2)와 인접하고 제1 스테이지에서 플레이트 열 교환기(1) 양쪽 모두의 스팀 출구 채널(24)에 연결된다. 이러한 방식으로, 제1 입구 챔버(32)는 제1 스테이지에서 플레이트 열 교환기(1) 양쪽 모두의 프레임 플레이트(2)와 인접하고 제1 스테이지에서 플레이트 열 교환기(1) 양쪽 모두의 스팀 입구 채널(21)에 연결된다. 도16을 참조하면, 각각의 스테이지 사이에는, 하나의 스테이지의 출구 챔버(31)와 후속하는 스테이지의 입구 챔버(33) 사이에서 경계부 역할을 하는 액체 분리기(32)가 있다. 하나의 스테이지의 입구 챔버(33)는 경사진 내벽(46)에 의해 동일한 스테이지의 출구 챔버(31)로부터 분리된다.
제4 실시예에 따른 열 교환기 장치는 최종 출구 챔버(31)로 공급되는 스팀을 응축시키기 위해 최종 출구 챔버(31)의 하류에 제공되는 응축기(55)를 포함한다. 본 실시예에서 나타난 응축기(55)는 플레이트 열 교환기(1)와 대응하는 방식으로 하우징(30)으로부터 대향하는 방향으로 외향 연장하는 두 개의 평행한 플레이트 열 교환기를 포함한다. 응축기(55)는 최종 출구 챔버(31)로 공급되는 스팀을 최종적으로 응축하도록 구성된다. 응축기(55)에는 외부 냉각 매체가 공급된다. 응축기(55)는 도14에 도시된 바와는 다른 방식으로 설계될 수 있다. 제4 실시예에 따른 열 교환기 장치는 본질적으로 공지된 방식으로 외부 스팀을 고압으로 공급하여 작동되도록 구성된 증기 압축기(60)을 포함한다. 외부 스팀은 공급 도관(61)을 거쳐 증기 압축기(60)로 공급된다. 증기 압축기(60)는 공급 도관(62)를 거쳐 제1 입구 챔버(33)로 일정 압력 및 일정 온도의 스팀을 공급한다. 이러한 압력 및 이러한 온도는 제1 스테이지에서 플레이트 열 교환기(1)의 제1 입구 챔버 및 제1 플레이트 간극(6)에서의 압력 및 온도에 대응하지만, 주위 대기압 및 주위 온도보다 각각 낮다. 따라서, 압력 및 온도는 후속 스테이지에서 연속적으로 하락한다. 하나의 또는 수개의 최종 스테이지로부터 공급된 스팀의 일부는 도관(63)을 거쳐 증기 압축기(60)로 복귀한다. 증기 압축기(60)는 외부 스팀에 의해 공급 도관(62)으로 복귀된 스팀을 순환시키기 위한 노즐을 포함한다.
도17은 각각의 스테이지가 하우징(30)의 각각의 측부에 두 개씩, 네 개의 플레이트 열 교환기(1)를 포함한다는 점에서 제4 실시예와 다른 제5 실시예를 도시한다.
제4 및 제5 실시예의 변형예인 제6 실시예에 따르면, 각각의 스테이지는 플레이트 열 교환기(1)을 포함할 수 있고, 모든 플레이트 열 교환기(1)는 길쭉한 하우징(30)의 동일한 측벽(50)으로부터 사실상 동일한 방향으로 외향 연장한다. 그 밖에, 제5 실시예는 제4 실시예와 동일한 방식으로 구성될 수 있다.
본 발명은 개시된 실시예에 한정되지 않고 후속하는 청구범위의 범주 내에서 변경되고 개조될 수 있다.
Claims (34)
- 적어도 하나의 제1 플레이트 열 교환기(1)를 포함하고, 제1 플레이트 간극(6)이 스팀을 응축시키도록 형성되고 제2 플레이트 간극(7)이 액체를 증발시키도록 형성되는 방식으로, 프레임 플레이트(2)와, 압력 플레이트(3)와, 상기 프레임 플레이트(2) 및 압력 플레이트(3) 사이에서 플레이트 패키지에 서로 인접하게 제공된 복수개의 열 교환기 플레이트(4, 5)를 각각 포함하는 복수개의 플레이트 열 교환기(1)를 포함하며,각각의 플레이트 열 교환기(1)는,프레임 플레이트(2) 및 사실상 모든 열 교환기 플레이트(4, 5)를 통해 연장하고 제1 플레이트 간극(6)과 연통하는 스팀 입구 채널(21)과,사실상 모든 열 교환기 플레이트(4, 5)를 통해 연장하고 제1 플레이트 간극(6)과 연통하는 적어도 하나의 응축물 출구 채널(22)과,사실상 모든 열 교환기 플레이트(4, 5)를 통해 연장하고 제2 플레이트 간극(7)과 연통하는 액체 입구 채널(23)과,프레임 플레이트(2) 및 사실상 모든 열 교환기 플레이트(4, 5)를 통해 연장하고 제2 플레이트 간극(7)과 연통하는 스팀 출구 채널(24)을 포함하는 열 교환기 장치에 있어서,상기 장치는,프레임 플레이트와 인접하고, 형성된 스팀을 스팀 출구 채널로부터 수용하도 록 배열된 제1 출구 챔버를 형성하는 하우징과,상기 하우징 내에 배치되고, 제1 출구 챔버를 통해 유동하는 스팀으로부터 액체를 포획하도록 구성된 제1 액체 분리기를 포함하는 것을 특징으로 하는 열 교환기 장치.
- 제1항에 있어서, 장치는 스팀을 스팀 입구 채널(21)로 운반하도록 배열된 제1 입구 챔버(33)를 포함하는 것을 특징으로 하는 열 교환기 장치.
- 제2항에 있어서, 제1 입구 챔버(33)는 하우징(30)으로부터 분리되고 프레임 플레이트(2)와 인접하는 분리된 케이싱(34) 내에 하우징되는 것을 특징으로 하는 열 교환기 장치.
- 제2항에 있어서, 제1 입구 챔버(33)는 하우징(30) 내에 하우징되는 것을 특징으로 하는 열 교환기 장치.
- 제4항에 있어서, 제1 입구 챔버(33) 및 제1 출구 챔버(31)는 하우징(30) 내의 내벽(46)에 의해 분리되는 것을 특징으로 하는 열 교환기 장치.
- 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 플레이트 열 교환기(1)의 개수는 적어도 하나인 것을 특징으로 하는 열 교환기 장치.
- 제2항 또는 제6항에 있어서, 장치는 형성된 스팀을 제1 출구 챔버(31)로부터 제1 입구 챔버(33) 및 스팀 입구 채널(21)로 공급하도록 배열된 압축기(40)를 포함하는 것을 특징으로 하는 열 교환기 장치.
- 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 플레이트 열 교환기(1)의 개수는 적어도 두 개이고, 제1 출구 챔버(31)가 상기 제1 플레이트 열 교환기(1) 양쪽 모두의 프레임 플레이트(2)와 인접하고 제1 플레이트 열 교환기(1) 양쪽 모두의 스팀 출구 채널(24)에 연결되는 방식으로 서로 평행한 두 개의 상기 제1 플레이트 열 교환기(1)를 포함하고, 제1 액체 분리기(32)는 제1 플레이트 열 교환기(1) 양쪽 모두로부터 나온 스팀으로부터 액체를 포획하는 것을 특징으로 하는 열 교환기 장치.
- 제2항 또는 제8항에 있어서, 제1 입구 챔버(33)는 제1 플레이트 열 교환기(1) 양쪽 모두의 스팀 입구 채널(24)에 연결되는 것을 특징으로 하는 열 교환기 장치.
- 제8항 또는 제9항에 있어서, 하우징(30)은 두 개의 대향하는 사실상 평행한 측벽(50)을 가지고, 플레이트 열 교환기(1)는 상기 측벽(50)의 각각의 하나로부터 사실상 대향하는 방향으로 외향 연장하는 것을 특징으로 하는 열 교환기 장치.
- 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 플레이트 열 교환기(1)의 개수는 적어도 두 개이고, 장치는 적어도 상기 제1 플레이트 열 교환기(1)를 가지는 제1 스테이지와 적어도 하나의 최종 플레이트 열 교환기(1)를 가지는 최종 스테이지를 포함하는 것을 특징으로 하는 열 교환기 장치.
- 제11항에 있어서, 하우징(30)은 최종 플레이트 열 교환기(1)의 프레임 플레이트(2)와 인접하고, 형성된 스팀을 최종 플레이트 열 교환기(1)의 스팀 출구 채널(24)로부터 수용하도록 배열된 최종 출구 챔버(31)를 형성하는 것을 특징으로 하는 열 교환기 장치.
- 제2항 또는 제12항에 있어서, 장치는 최종 플레이트 열 교환기(1)의 스팀 입구 채널(21)로 스팀을 운반하도록 배열된 최종 입구 챔버(33)를 포함하는 것을 특징으로 하는 열 교환기 장치.
- 제13항에 있어서, 최종 입구 챔버(33)는 하우징(30) 내에 하우징되는 것을 특징으로 하는 열 교환기 장치.
- 제13항 또는 제14항에 있어서, 제1 출구 챔버(31)는 제1 플레이트 열 교환기(1)에서 형성된 스팀을 최종 플레이트 열 교환기(1)의 스팀 입구 채널(21)로 운 송하도록 최종 입구 챔버(33)에 연결되는 것을 특징으로 하는 열 교환기 장치.
- 제13항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서, 장치는 형성된 스팀을 최종 출구 챔버(31)로부터 제1 입구 챔버(33)로 공급하도록 배열된 압축기(40)를 포함하는 것을 특징으로 하는 열 교환기 장치.
- 제12항 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서, 장치는 최종 출구 챔버(31) 내에 제공되고 최종 출구 챔버(31)를 통해 유동하는 스팀으로부터 액체를 포획하도록 구성된 최종 액체 분리기(32)를 포함하는 것을 특징으로 하는 열 교환기 장치.
- 제11항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서, 하우징(30)은 적어도 하나의 측벽(50)을 가지고, 제1 플레이트 열 교환기(1) 및 제2 플레이트 열 교환기(1)는 상기 측벽(50)으로부터 사실상 동일한 방향으로 외향 연장하는 것을 특징으로 하는 열 교환기 장치.
- 제11항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서, 하우징은 두 개의 대향하는 사실상 평행한 측벽(50)을 가지고, 제1 플레이트 열 교환기(1) 및 제2 플레이트 열 교환기(1)는 상기 측벽(50)의 각각의 하나로부터 사실상 대향하는 방향으로 외향 연장하는 것을 특징으로 하는 열 교환기 장치.
- 제11항 내지 제20항 중 어느 한 항에 있어서, 장치는 적어도 하나의 중간 플레이트 열 교환기(1)를 가지는 적어도 하나의 중간 스테이지를 포함하고, 중간 입구 챔버(33)는 중간 플레이트 열 교환기(1)의 스팀 입구 채널(21)로 스팀을 운반하도록 배열되고, 중간 출구 챔버(31)는 중간 플레이트 열 교환기(1)의 스팀 출구 채널(24)로부터 스팀을 수용하도록 배열되며, 중간 출구 챔버(31)는 중간 액체 분리기(32)를 통해 최종 입구 챔버(33)와 연통하는 것을 특징으로 하는 열 교환기 장치.
- 제20항에 있어서, 장치는 적어도 하나의 상기 중간 플레이트 열 교환기(1)를 각각 포함하는 적어도 두 개의 연속적인 중간 스테이지를 포함하는 것을 특징으로 하는 열 교환기 장치.
- 제20항에 있어서, 장치는 적어도 하나의 상기 중간 플레이트 열 교환기(1)를 각각 포함하는 적어도 세 개의 연속적인 중간 스테이지를 포함하는 것을 특징으로 하는 열 교환기 장치.
- 제11항 내지 제22항 중 어느 한 항에 있어서, 장치는 최종 출구 챔버(31)에 공급된 스팀을 응축시키기 위해 최종 출구 챔버(31)의 하류에 배열된 응축기(55)를 포함하는 것을 특징으로 하는 열 교환기 장치.
- 제23항에 있어서, 장치는 외부 스팀을 고압으로 공급하여 작동되도록 구성되고 최종 출구 챔버(31)로 공급된 스팀의 적어도 일부를 수납하여 그 일부 스팀과 상기 외부 스팀을 혼합하도록 구성된 증기 압축기(60)를 포함하고, 혼합물은 제1 입구 챔버(33)로 공급되는 스팀을 형성하는 것을 특징으로 하는 열 교환기 장치.
- 제22항 또는 제23항에 있어서, 장치는 외부 스팀을 고압으로 공급하여 작동되도록 구성되고 최종 출구 챔버(31) 중 하나로 공급된 스팀의 적어도 일부를 수납하여 그 일부 스팀과 상기 외부 스팀을 혼합하도록 구성된 증기 압축기(60)를 포함하고, 혼합물은 제1 입구 챔버(33)로 공급되는 스팀을 형성하는 것을 특징으로 하는 열 교환기 장치.
- 제11항 내지 제25항 중 어느 한 항에 있어서, 각각의 스테이지는 적어도 두 개의 상기 플레이트 열 교환기(1)를 포함하는 것을 특징으로 하는 열 교환기 장치.
- 제26항에 있어서, 하우징(30)은 두 개의 대향하는 사실상 평행한 측벽(50)을 가지고, 각각의 스테이지에서의 플레이트 열 교환기(1)는 상기 측벽(50)의 각각의 하나로부터 사실상 대향하는 방향으로 외향 연장하는 것을 특징으로 하는 열 교환기 장치.
- 제1항 내지 제27항 중 어느 한 항에 있어서, 사실상 각각의 열 교환기 플레 이트는 스팀 입구 채널(21)을 형성하기 위한 제1 포트 구멍(11)과, 응축물 출구 채널(22)을 형성하기 위한 적어도 하나의 제2 포트 구멍(12)과, 액체 입구 채널(23)을 형성하기 위한 제3 포트 구멍(13)과, 스팀 출구 채널(24)을 형성하기 위한 적어도 하나의 제4 포트 구멍(14)을 포함하는 것을 특징으로 하는 열 교환기 장치.
- 제28항에 있어서, 사실상 각각의 열 교환기 플레이트(4, 5)는 중심 열 전달 영역(15)을 포함하고, 제1 포트 구멍(11)이 상기 중심 열 전달 영역(15) 위로 위치하고 제4 포트 구멍(14)이 상기 중심 열 전달 영역(15) 아래로 위치하는 것을 특징으로 하는 열 교환기 장치.
- 제29항에 있어서, 제3 포트 구멍은 중심 열 전달 영역의 상단부 근방에 위치되고, 열 교환기 플레이트는 중심 열 전달 영역(15)의 상단부를 따라 열 교환기 플레이트(4, 5)를 가로질러 연장하고 전체 중심 열 전달 영역(15) 상으로 액체를 분배하도록 구성된 분배 공간(16)이 각각의 제2 플레이트 간극(7) 내에 형성되는 방식으로 설계되는 것을 특징으로 하는 열 교환기 장치.
- 제1항 내지 제30항 중 어느 한 항에 있어서, 각각의 플레이트 열 교환기(1)는 프레임 플레이트(2)로부터 사실상 수직으로 연장하는 적어도 하나의 길쭉한 지지 부재(17, 18)를 포함하고, 열 교환기 플레이트(4, 5)와 압력 플레이트(3)는 상기 지지 부재(17, 18)에 장착되는 것을 특징으로 하는 열 교환기 장치.
- 제1항 내지 제31항 중 어느 한 항에 있어서, 각각의 플레이트 열 교환기(1)는 프레임 플레이트(2)와 압력 플레이트(3) 사이에서 연장하고 열 교환기 플레이트(4, 5)의 압축을 허용하도록 배열된 복수개의 타이 볼트(19)를 포함하는 것을 특징으로 하는 열 교환기 장치.
- 적어도 하나의 제1 플레이트 열 교환기(1)와 최종 플레이트 열 교환기(1)를 포함하고, 각각의 상기 플레이트 열 교환기(1)는 제1 플레이트 간극(6)이 스팀을 응축시키도록 형성되고 제2 플레이트 간극(7)이 액체를 증발시키도록 형성되는 방식으로, 프레임 플레이트(2)와, 압력 플레이트(3)와, 상기 프레임 플레이트(2) 및 압력 플레이트(3) 사이에서 플레이트 패키지에 서로 인접하게 제공된 복수개의 열 교환기 플레이트(4, 5)를 포함하며,사실상 각각의 열 교환기 플레이트(4, 5)는,프레임 플레이트(2) 및 사실상 모든 열 교환기 플레이트(4, 5)를 통해 연장하고 제1 플레이트 간극(6)과 연통하는 스팀 입구 채널(21)과,사실상 모든 열 교환기 플레이트(4, 5)를 통해 연장하고 제1 플레이트 간극(6)과 연통하는 응축물 출구 채널(22)과,사실상 모든 열 교환기 플레이트(4, 5)를 통해 연장하고 제2 플레이트 간극(7)과 연통하는 액체 입구 채널(23)과,프레임 플레이트(2) 및 사실상 모든 열 교환기 플레이트(4, 5)를 통해 연장 하고 제2 플레이트 간극(7)과 연통하는 스팀 출구 채널(24)을 포함하는 열 교환기 장치에 있어서,상기 장치는 각각의 플레이트 열 교환기(1)의 프레임 플레이트(2)와 인접하는 하우징(30)을 포함하고, 상기 하우징은 형성된 스팀을 제1 플레이트 열 교환기(1)의 스팀 출구 채널(24)로부터 수용하도록 배열된 제1 출구 챔버(31)와, 형성된 스팀을 최종 플레이트 열 교환기(1)의 스팀 출구 채널(24)로부터 수용하도록 배열된 최종 출구 챔버(31)를 형성하는 것을 특징으로 하는 열 교환기 장치.
- 적어도 두 개의 플레이트 열 교환기(1)를 가지는 제1 스테이지와 적어도 두 개의 플레이트 열 교환기(1)를 가지는 제2 스테이지를 적어도 포함하고, 각각의 상기 플레이트 열 교환기(1)는 제1 플레이트 간극(6)이 스팀을 응축시키도록 형성되고 제2 플레이트 간극(7)이 액체를 증발시키도록 형성되는 방식으로, 프레임 플레이트(2)와, 압력 플레이트(3)와, 상기 프레임 플레이트(2) 및 압력 플레이트(3) 사이에서 플레이트 패키지에 서로 인접하게 제공된 복수개의 열 교환기 플레이트(4, 5)를 포함하며,사실상 각각의 열 교환기 플레이트(4, 5)는,프레임 플레이트(2) 및 사실상 모든 열 교환기 플레이트(4, 5)를 통해 연장하고 제1 플레이트 간극(6)과 연통하는 스팀 입구 채널(21)과,사실상 모든 열 교환기 플레이트(4, 5)를 통해 연장하고 제1 플레이트 간극(6)과 연통하는 적어도 응축물 출구 채널(22)과,사실상 모든 열 교환기 플레이트(4, 5)를 통해 연장하고 제2 플레이트 간극(7)과 연통하는 액체 입구 채널(23)과,프레임 플레이트(2) 및 사실상 모든 열 교환기 플레이트(4, 5)를 통해 연장하고 제2 플레이트 간극(7)과 연통하는 스팀 출구 채널(24)을 포함하는 열 교환기 장치에 있어서,상기 장치는 각각의 플레이트 열 교환기(1)의 프레임 플레이트(2)와 인접하고, 제1 스테이지에서 플레이트 열 교환기(1)의 스팀 입구 채널(21)로 스팀을 운반하도록 배열된 제1 입구 챔버(33)와, 제1 스테이지에서 플레이트 열 교환기(1)의 스팀 출구 채널(24)로부터 스팀을 수용하도록 배열된 제1 출구 챔버(31)와, 제2 스테이지에서 플레이트 열 교환기(1)의 스팀 입구 채널(21)로 스팀을 운반하도록 배열된 최종 입구 챔버(33)와, 제2 스테이지에서 플레이트 열 교환기(1)의 스팀 출구 채널(24)로부터 스팀을 수용하도록 배열된 최종 출구 챔버(31)를 형성하는 하우징(30)을 포함하는 것을 특징으로 하는 열 교환기 장치.
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GB1425176A (en) * | 1972-10-30 | 1976-02-18 | Apv Co Ltd | Plate type evaporators |
GB1421915A (en) * | 1972-12-06 | 1976-01-21 | Apv Co Ltd | Plate type evaporators |
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