NO123743B

NO123743B -

Info

Publication number: NO123743B
Application number: NO16391066A
Authority: NO
Inventors: P B H Robinson; A A J Homer
Original assignee: Discatron Ltd
Priority date: 1966-07-13
Filing date: 1966-07-13
Publication date: 1972-01-03

Description

Anordning ved platevarmeutveksler. Device at plate heat exchanger.

Oppfinnelsen vedrører platevarmeut-vekslere for to varmeutvekslende fluider med varmeoverføringsvegger av tynn, stort sett jevntykk plate som uten fast forbindelse innbyrdes holdes sammen til en fullstendig oppløsbar pakke med av kantpakninger innesluttede mellomrom mellom platene, hvor nevnte fluidum føres, det ene fluidum gjennom annhvert mellomrom og det annet fluidum gjennom de øvrige mellomrom, idet nærbeliggende mellomrom for det ene fluidum kommuniserer tvers over det mellomliggende mellomrom for det annet fluidum gjennom rett ovenfor hverandre beliggende gjennomløpshuller i den ene resp. den andre av de vegger som danner det mellomliggende mellomrom, samt en av disse gjennomløpshull innesluttede og det mellomliggende mellomrom overbroende pakningsring. The invention relates to plate heat exchangers for two heat-exchanging fluids with heat transfer walls made of thin, largely uniform-thick plates which are held together without a fixed connection to form a completely dissolvable package with spaces between the plates enclosed by edge gaskets, where said fluid is led, one fluid through every other space and the other fluid through the other spaces, with nearby spaces for one fluid communicating across the intermediate space for the other fluid through through holes situated directly above each other in the one resp. the other of the walls forming the intermediate space, as well as one of these through-holes enclosed and the sealing ring bridging the intermediate space.

Platene pleier vanligvis hver især å være forsynt med fire slike gjennomløps-hull beliggende i firkant i forhold til hverandre, som ligger rett ovenfor hvert sitt hull i nærbeliggende plater og sammen danner fire parallelle hullrekker som hver gjennomløper platepakken. I samvirke med pakninger i mellomrommene mellom platene omkring hullene fører to av hullrekkene det ene fluidum til respektive fra hverannet av nevnte mellomrom, og de to øvrige hullrekker det annet fluirum til respektive fra de øvrige av nevnte mellomrom. Vanligvis pleier det da å være anordnet slik at i nevnte hullrekke danner hver især av hullkantene en skarp terskel tvers over fluidets strømningsretning. Dette forårsaker dels at inn- og avløpene til respektive fra mellomrommene blir sær-deles tverre og vil fremkalle trykkfall, dels at forurensninger i fluidet som f. eks. fi-ber e. 1. lett setter seg fast på tersklene og forårsaker gjentetning av kanalsystemet, spesielt i nevnte inn- og avløp. The plates are usually each provided with four such through-holes situated in a square in relation to each other, which lie directly above each hole in nearby plates and together form four parallel rows of holes that each pass through the plate pack. In cooperation with gaskets in the spaces between the plates around the holes, two of the rows of holes lead one fluid to each from each of said spaces, and the other two rows of holes convey the other fluid space to respectively from the rest of said spaces. Usually it is then usually arranged so that in said row of holes, each of the hole edges forms a sharp threshold across the flow direction of the fluid. This partly causes the inlets and outlets of the respective spaces to become particularly transverse and will cause a pressure drop, partly that contaminants in the fluid such as e.g. fi-ber e. 1. easily sticks to the thresholds and causes re-clogging of the duct system, especially in the aforementioned inlets and outlets.

Oppfinnelsen tar sikte på å eliminere de nevnte ulemper. Det nye og karakterist-iske ved oppfinnelsen er således at de rett ovenfor hverandre beliggende gjennom-løpshull er utkravet til jevn munnstykkeform i hverandre møtende retninger på en slik måte at respektive kravepartiers frie kanter innenfor nevnte pakningsring uten kontakt med hverandre ligger kantflate rettet mot kantflate nær inntil hverandre. The invention aims to eliminate the aforementioned disadvantages. The new and characteristic feature of the invention is thus that the through-holes located directly above each other are required to have a uniform nozzle shape in opposite directions in such a way that the free edges of the respective collar parts within the said sealing ring without contact with each other lie edge surface facing edge surface close next to each other.

Oppfinnelsen skal nedenfor beskrives nærmere under henvisning til vedlagte teg-ning, der som eksempel viser noen utførel-sesformer. Fig. 1 er et oppriss i plan av en plate-pakke med plater ifølge oppfinnelsen. Fig. 2 viser platepakken i fig. 1 i snitt langsetter linjen II - II med pakningene utelatt. Fig. 3 er et oppriss i plan av en plate-pakke i modifisert utførelse. Fig. 4 viser platepakken ifølge fig. 3 i snitt etter linjen IV - IV med pakningene utelatt. Fig. 5 viser en detalj vedrørende anordningen ifølge oppfinnelsen i snitt og i større målestokk. The invention will be described in more detail below with reference to the attached drawing, which shows some embodiments as an example. Fig. 1 is a plan view of a plate package with plates according to the invention. Fig. 2 shows the plate package in fig. 1 in section extends the line II - II with the gaskets omitted. Fig. 3 is a plan view of a plate package in a modified version. Fig. 4 shows the plate package according to fig. 3 in section along the line IV - IV with the gaskets omitted. Fig. 5 shows a detail regarding the device according to the invention in section and on a larger scale.

Identiske detaljer er på de forskjellige figurer forsynt med samme henvisnings-betegnelser. Identical details are provided in the different figures with the same reference designations.

I fig. 1 og 2 er to plater 1 og to plater la vekselvis sammenstilte til en pakke med mellomrom ab for det ene fluidet og cd for det andre fluidet. Det i fig. 2 til venstre angitte mellomrom forutsettes dannet av en ytterligere plate la foran den venstre platen 1. Denne plate 1 a er ikke vist da den ikke er nødvendig for å klarlegge opp-finnelsestanken. Det forutsettes at et vil- In fig. 1 and 2 are two plates 1 and two plates la alternately assembled into a package with spaces ab for one fluid and cd for the other fluid. That in fig. 2 spaces indicated on the left are assumed to be formed by a further plate 1a in front of the left plate 1. This plate 1a is not shown as it is not necessary to clarify the inventive idea. It is assumed that a will-

kårlig antall plater kan sammenstilles på any number of plates can be assembled on

den viste måten. the shown way.

Hver plate er forsynt med et gjennom-strømningshull a, ta, c respektive d. Mellom platene innbyrdes ligger ensbenevnte gjen-nomløpshull rett ovenfor hverandre og dan- Each plate is provided with a through-flow hole a, ta, c and d respectively.

ner tilsammen og i samvirke med paknin- ner together and in cooperation with paknin-

ger 5 omkring hullene fire hullrekker a-a, gives 5 around the holes four rows of holes a-a,

b - b, c - c resp. d - d gjennom platepakken. Hullrekkene a-a og b - b kommuniserer b - b, c - c resp. d - d through the plate package. The rows of holes a-a and b - b communicate

med mellomrommene ab som hver især er omsluttet av en kantpakning 3, og hull- with the spaces ab which are each enclosed by an edge gasket 3, and hole-

rekkene c-c og d - d kommuniserer med mellomrommene cd, som hver især er om- the rows c-c and d - d communicate with the spaces cd, each of which is re-

sluttet av en kantpakning 3a; alt på kjent måte for slike platepakker. terminated by an edge gasket 3a; all in a known manner for such disc packages.

Ifølge oppfinnelsen er f .eks. under hen- According to the invention, e.g. during he-

visning til hullrekken d-d i fig. 2 hullene d som ligger rett ovenfor hverandre og fører gjennom det ene fluidet forsynt med ut- view to the row of holes d-d in fig. 2 the holes d which lie directly above each other and lead through one fluid supplied with out-

krevete partier 2d. De hull som tilhører nærbeliggende plater, f. eks. de midterste platene la og 1, hvilke plater danner mel- claimed lots 2d. The holes that belong to nearby plates, e.g. the middle plates la and 1, which plates form mel-

lomrom ab for det andre fluidet, er ut- cavity ab for the other fluid, is out-

kravete til jevnt forløpende munnstykke- collared to smoothly flowing mouthpiece-

form i hverandre møtende retninger på en slik måte at de respektive kravepartiers frie kanter i det minste tilnærmet slutter seg kantflate mot kantflate mot hverandre. form in opposite directions in such a way that the free edges of the respective collar parts at least approximately join edge surface to edge surface to each other.

Ifølge samme regel er samtlige hull i de According to the same rule, all holes are in them

forskjellige hullrekkene utkravet slik at de utkravete partier er motsatt rettede to og to mellom plater som danner mellomrom for det fluidet som ikke føres gjennom om- different rows of holes are cut out so that the cut-out parts are oppositely directed two by two between plates that form spaces for the fluid that is not passed through

handlede hullrekke. traded hole series.

Man kan også uttrykke dette slik at de One can also express this so that they

utkravete partier overalt er motsatt ret- claimed parties everywhere are opposite ret-

tede innenfor en pakning 5 omkring re- ted within a pack 5 around re-

spektive hull og skulle kunne erstatte disse pakninger hvis kravepartiene kunne fåes til å slutte tett sammen. Dette fremgår tyde- specific holes and should be able to replace these gaskets if the collar parts could be made to fit tightly together. This is evident

lig av fig. 5 som i større målestokk viser et avsnitt av en hullrekke d-d med pak- body of fig. 5 which on a larger scale shows a section of a row of holes d-d with pack-

ninger. Fig. 5 viser dessuten en form for utkravning som medfører spesielt gode strømningsforhold gjennom hullrekken og mellom denne og respektive mellomrom mellom platene. Det fremgår også tydelig av denne figur hvorledes de skarpe og tyn- nings. Fig. 5 also shows a form of collar which results in particularly good flow conditions through the row of holes and between this and the respective spaces between the plates. It is also clear from this figure how the sharp and thin

ne terskler 6 som dannes hvis hullene ifølge den strekprikkede markering ikke utkraves ifølge oppfinnelsen helt unngås ved hjelp av denne. ne thresholds 6 which are formed if the holes according to the dash-dotted marking are not claimed according to the invention are completely avoided with the help of this.

For å forenkle illustrasjonene er en To simplify the illustrations, a

mindre anvendelig måte for anordning av pakningene vist, nemlig at pakningene uten less applicable way of arranging the gaskets shown, namely that the gaskets without

spesielle sidestyringer holdes innklemt mel- special side controls are held between

lom helt plane plateflater. Under slike om-stendigheter kan det synes nærliggende å lom completely flat plate surfaces. Under such circumstances, it may seem reasonable to

gripe til en enklere forholdsregel enn opp- resort to a simpler precaution than up-

finnelsen, nemlig å la pakningene løpe inn til kantene 6, slik at det i det minste opp- the invention, namely to allow the gaskets to run in to the edges 6, so that at least up-

står mindre hindrende terskler, hvorved imidlertid ikke kan unngås at disse tersk- there are less obstructing thresholds, whereby however it cannot be avoided that these thresholds

ler blir skarpkantede på begge sider av pak- blades become sharp-edged on both sides of the pack-

ningen i hullretningen. Den nå alminne- ning in the direction of the hole. The now general

ligste pakningsanordning er imidlertid den av hver fagmann kjente, nemlig at pak- however, the most suitable packing device is the one known to every expert, namely that the

ningene løper i innpressede spor i platene med slike frie kanter 6 av platene løpende rundt sporene innenfor pakningene i gjen-nomløpshullene i hvilket tilfelle oppfinnel- the nings run in pressed-in grooves in the plates with such free edges 6 of the plates running around the grooves within the gaskets in the through-through holes in which case the invention

sen kan tilpasses like godt som i det viste tilfelle. Oppfinnelsen representerer altså can be adapted just as well as in the case shown. The invention thus represents

en fullstendig og generell løsning av pro- a complete and general solution of pro-

blemet. the blister.

Den i fig. 3 og 4 viste anordning skiller The one in fig. The device shown in 3 and 4 separates

seg i prinsippet fra den i fig. 1 og 2 viste bare ved at hullrekkene for samme fluidum er anordnet langsetter samme side av pla- differ in principle from the one in fig. 1 and 2 only showed that the rows of holes for the same fluid are arranged along the same side of the pla-

tepakken. Dette medfører den fordel at platepakken kan sammensettes av bare ett slag plater lb som er identiske med hensyn til gjennomløpssullenes plasering og ut- the tea packet. This entails the advantage that the plate pack can be composed of only one type of plates lb which are identical with regard to the placement of the through-holes and the

kravning. Hver plate er således forsynt med sine utkravete gjennomløpshull for samme fluidum anordnet ved samme kant av pla- claim. Each plate is thus provided with its required through holes for the same fluid arranged at the same edge of the plate

ten, og i platepakken er annenhver slik plate dreiet 180° i platens plan i forhold til nærbeliggende plater. Den nærmere beskri- ten, and in the plate pack every second such plate is rotated 180° in the plane of the plate in relation to nearby plates. The more detailed description

velse av anordningen ifølge fig. 1 og 2 gjel- selection of the device according to fig. 1 and 2 gel-

der som beskrivelse for øvrig. there as a description for the rest.

Felles for begge anordninger er spe- Common to both devices is spe-

sielt at i hver plate er gjennomløpshull for forskjellige fluider utkravete til motsatte retninger over den ene respektive den an- that in each plate, through-holes for different fluids are drilled in opposite directions over one and the other

dre av platenes sideflater. remove the side surfaces of the plates.

Utkravningene kan varieres i form og The requirements can be varied in form and

høyde over platen; det sistnevnte kun med den reservasjon at den samlede høyde for hverandre i platepakken motsatt rettede utkravninger ikke må overstige dimensjo- height above the slab; the latter only with the reservation that the total height for each other in the plate pack oppositely directed claims must not exceed dimensional

nen for mellomrommene mellom platene. Gjennomløpshullene kan hver især varie- nen for the spaces between the plates. The through holes can each vary

res i form og eventuelt oppdeles i flere enheter. res in form and possibly divided into several units.

Claims

1. Plate heat exchanger for two heat exchanging fluids with heat transfer

walls of thin, largely uniform-thick plate which are held together without a fixed connection to form a completely dissolvable package with spaces between the plates enclosed by edge gaskets, where said fluid is passed, one fluid through every other space and the other fluid through the other spaces, with adjacent spaces for one fluid communicates across the intermediate space for the other fluid through through-holes located directly above each other in one or the other of the walls forming the intermediate space, as well as one of these through-holes enclosed and a sealing ring bridging the intermediate space, characterized in that said through-holes located directly above each other are required to have a uniform nozzle shape in mutually facing directions in such a way that the respective collar parts' free edges within said sealing ring without contact with each other, edge surface facing edge surface lies close to each other.

2. Plate heat exchanger as stated in claim 1, characterized in that on each of the heat transfer walls the through holes for one fluid are protruded over one flat side of the plate and the through holes for the other fluid are protruded over the other flat side of the plate.