NO130285B - - Google Patents

Description

Anordning ved varmevekslere.

Foreliggende oppfinnelse angår varmevekslere av den art

som består av en av en mantel og to gavler innesluttet pakke av hensiktsmessig sirkulære metallplater, hver og en forsynt med et antall åpninger som er beliggende slik og gruppevis adskilt av medieskillende tetningsringer som er anordnet i mellomrummet mellom inntilliggende plater, at det oppnås adskilte baner for to medier. Karakteristisk for oppfinnelsen er

at åpningene er anordnet i minst tre i radiell retning adskilte, sir-

kulære grupper og

at det er anordnet en ringformet samlekanal utenfor' hver av de ytre platene i pakken i området for den resp» de radielt mellomste gruppene

av åpninger og forbundet med til mantelens gavler tilsluttede innlop resp. avlop for et forste medium, mens de ytre og indre gruppene av åpninger kommuniserer med hverandre utenfor de ytre platene i pakken og er innbyrdes forbundet med innlop resp, avlop for det andre mediet.

Ved hjelp av oppfinnelsen oppnås en varmeveksler med spesiell god varmeoverforingseffekt og til tross for dette relativt små dimensjoner.

Ovrige kjennetegn på oppfinnelsen fremgår av folgende beskrivelse under henvisning til tegningene der fig. 1 viser et lengdesnitt gjennom varmeveksleren ifolge oppfinnelsen og

fig. 2 viser i noe storre målestokk et planriss av en av metallplatene i varmeveksleren.

Fig. 3 viser et lengdesnitt gjennom en varmeveksler ifolge en annen utforelsesform ifolge oppfinnelsen og

fig. 4 viser i storre målestokk et planriss av et avsnitt av en av metallplatene i denne varmeveksler.

Platevarmeveksler av foreliggende type spesialfremstilles i almindelighet for be stamte gjennomstromningsmedier og en bestemt overfort varmemengde. Således kan varmeveksleren være konstruert for varmeutskiftning damp/luft, melk/damp (ved pasteurisering av melk), melk/vann (ved kjoling av den pasteuriserte melken) o.l.

Platevarmeveksleren ifolge fig. 1 og 2 er oppbygd av

en i det vesentlige sylindrisk mantel 1 med innlop 2 og utlop 3 f°r det ene gjennomstromningsmediet. Mantelens 1 ender er lukket med gavler 4> 5, forsynte med innlop 6 resp. utlop 7 f°r det andre gjennomstromningsmediet. Mantelen 1 omslutter flere aksielt etter hverandre anordnede metallplater 8 med i tre sirkulære, radielt utenfor hverandre beliggende rekker anordnede gjennomstromningsåpninger 9> 10 °S H« Mellom hverandre næri'i ggende metallplater 8 er det anordnet medieadskillende ringer 12, 13, og hele platepakken sammenholdes av en sentral trekkbolt 14. Den indre raden av åpninger 9 °g den ytre raden av åpninger 11 er beregnet for å gjennomstrommes av mediet fra innlopet 2, og den mellomste rekken av åpninger 10 er'beregnet for å gjennomstrømmes av mediet fra innlopet 6. I den hensikt er det ved varmevekslerens ender anordnet to samlekanaler 15, 16 som kommuniserer med innlopet 2 resp. utlopet 3 °§ sammenkopler åpningene 9 °S H* Dessuten er det ved varmevekslerens - ender anbragtto ringkanaler 17 og l8 som kommuniserer med innlopet 6 <;>resp. utlopet'7 °S sammenkopler åpningene 10. Ringkanalene-17,.. l8 er forsynt med tverrkanaler 19, 20 som innbyrdes forbinder samlekanalenes 15 ytre kammer 21 og indre kammer 22 resp. samlekanalens 16 ytre kammer

23 og indre kammer 24.

Hensiktsmessig er metallplatene 8 inbyrdes dreid om varmevekslerens lengdeakse noe, slik at åpningene 9 ~ H ikke blir beliggende rett overfor motsvarende åpninger i inntilliggende plate. Herved sikres at mediene gjennom varmeveksleren stadig må forandre beveg-elsesretning, eventuelt stromme i siksak mellom platene 8.

Dersom man antar at varmeveksleren er beregnet for oppvarmning av luft ved hjelp av vamt vann, innfores det varme vannet gjennom innlopet 6 og tvinges til å stromme gjennom åpningene 10 for å lope ut gjennom utlopet 7« Platepartiet 25 varmes da opp og varme overfores fra dette platepartiet i retning av pilere 26 og 27 til det radielt indre platepartiet 28 og det radielt ytre platepartiet 29, hvilke siste plate-partier 28, 29 effektivt varmer opp den forbistrommende luften.

Storrelsen på platepartiene 25, 28 og 29, samt gjennomstromningsåpningene 9j 10 og 11 velges etter de medier som skal be-handles i varmeveksleren.

Den i fig. 3 °S 4 viste varmeveksler er beregnet for oppvarmning av brenselolje eller smoreolje ved hjelp av varmt vann. Sammensetningen av varmevekslerens forskjellige deler er i prinsipp

den samme som ifolge fig. 1. Metallplatene 30 (fig. 4) er imidlertid forsynt med fem sirkulære rekker gjennomstromningsåpninger, av hvilke åpningene 31» 32 og 33 er beregnet for å gjennomstrommes av olje og åpningene 34 °S 35 er beregnet for å gjennomstrømmes av varmt vann. Platepartiene 36 mellom åpningene 31 oker i bredde i retning mot partiet 37 med åpningene 34. Platepartiene 38 mellom åpningene 33 oker i bredde i retning mot det platepartiet 39 som opptar åpningene 35* Åpningene 32 har en rombisk langstrakt form som gjor at platepartiene 40 og /\ 1 mellom nærliggende åpninger 32 oker i bredde i retning mot platepartiet 37, mens platepartiene 41 mellom åpningene 32 oker i bredde i retning mot platepartiet 39*

Endegavlene 42 og 43 i varmeveksleren ifolge fig. 3 er utformet med ringformede samlekanaler 44 °g 45 resp. 46 og 47 som er innbyrdes forbundet med en tverrkanal 48 resp. 49 samt kommuniserer med et innlop 50 resp. utlop 51» Samlekanalene 44> 45» 4^.og 47 sammenkopler gjennomstromningsåpningene 34 °g 35 over gjennomstromningskan-aler 52 og 53 resp. 54 og 55 i gavlene 42 og 43. Gavlene 42 og 43 er dessuten forsynt med samlekanaler 56 resp. 57 som kommuniserer med et innlop 58 resp. et utlop 59 for det andre mediet, i foreliggende tilfelle olje. Samlekanalene 56, 57 sammenkopler åpningene 31, 32 og 33 over gjennomstrømningskanaler 60, 6l og 62 resp. 63, 64 og 65 som er opp-tatt i gavlene 42, 43. Gavlene 42, 43 er dessuten forsynt med så-kalte blindflenser 66 resp. 67 som lukker åpningene 68 resp. 69, gjennom hvilke det er mulig å innføre verktøy for å trekke til bolten 70..

Ifølge fig. 3 utgjøres varmevekslerens mantel av de radielt ytterst beliggende metallringene 71 mellom metallplatene 30.

Av fig. 4 fremgår det klart at varmeoverføringen fra varmtvannet_gjennom åpningene 34 og 35 til oljen gjennom åpningene 31, 32 og 33 blir meget god, og bl.a. på grunn av den valgte formen på platepartiene 36, 38, 40 og 41.

Oppfinnelsen er ikke begrenset til det ovenfor viste og beskrevne utførelseseksempel, men det kan tenkes flere modifikasjoner innenfor rammen av de etterfølgende patentkrav. Gjennomstrømnings-åpningene i metallplatene kan f.eks. gis en annen form, men de bør , slik som det fremgår av fig. 2, for flateforstørrelsen av platene være utformet ved stansing og sideknekking av den fristansede tungen. Dessuten kan metallplatene hensiktsmessig være utført med konsent-riske korrugeringer. Også disse øker størrelsen på platenes varme-overførende flate. Endelig bør metallplatene være forsynt med styre-klosser, som holder de medieadskillende ringene 12, 13 på plass. Disse ringene er hensiktsmessig utført av metall og på sine ende-flater forsynt med tetningsringer av f.eks. teflon eller klingerit. Naturligvis kan, dersom det er ønskelig, hver rad av gjennomstrøm-ningsåpninger være erstattet med to.- eller flere slike åpninger.

Claims (5)

1. Anordning ved varmeveksler av den art som består av en av en mantel (1) og to gavler (4,5) innesluttet pakke av hensiktsmessig sirkulære ''metallplater (8), der hver plate er forsynt med et antall åpninger (9,- 10, 11) som er beliggende og gruppevis adskilt av et medieskillende tetningsringer (12, 13) anordnet i mellom-rommet mellom hver av de nærliggende plater (8), slik at det oppnås adskilte baner for to medier, karakterisert ved at åpningene (9, 10, 11) er anordnet i minst 3 i radiell retning adskilte, sirkulære grupper og at det er anordnet en ringformet samlekanal ,(17, l8)utenfor hver.av de ytre platene i pakken i området for den resp', de radielt mellomste gruppene av åpninger (10) og forbundet med til mantelens gavler (4, 5) tilsluttede innløp resp. utløp (6,7) for et første medium, mens de ytre og indre gruppene av åpninger (9, 11) kommuniserer med hverandre utenfor de ytre platene i pakken og er innbyrdes forbundet med innløp resp. utløp (2,3) for det andre mediet.

2. Anordning ifølge krav 1, kar,akterisert ved at hver samlekanal (17, 18) for det første mediet gjennom-løpes av kanaler (19,20) for gjennomstrømning av det andre mediet, hvilke kanaler kommuniserer med den ytre resp. den indre gruppen av åpninger (11,9).

3. Anordning ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at der- mellomste gruppen av åpninger omfatter minst to i radiell retning adskilte sirkulære rekker av åpninger (54,55), mellom hvilke rekker det er anordnet en sirkulær rekke av åpninger (64) for det andre mediet, idet samlekanalene (45-47, 56-57) (fig. 3) og gjennomgangskanalene (48,49) (fig- 3) er anordnet for å tillate strømning av mediene på en slik måte at det ene mediet gjennomstrøm-mer hver annen rad av åpninger (31,32,33) (fig. 3-4) og det andre mediet de øvrige rekker av åpninger (34,35) (fig. 3-4).

4. Anordning ifølge ett eller flere av foregående krav, karakterisert ved at åpningene (31, 32, 33) i metallplatene (30) har slik form av platetverrsnittet mellom hverandre nærliggende åpninger i samme rekke øker radielt i retning mot åpningene (34, 35) for det ene (det spesifikt tetteste) mediets gjennomstrøm-ning.

5. Anordning ifølge ett eller flere av foregående krav, karakterisert ved at de radielt ytterst beliggende tetningsringene (71) tilsammen utgjør varmevekslerens mantel.