NO148612B

NO148612B - HEAT EXCHANGE.

Info

Publication number: NO148612B
Application number: NO784027A
Authority: NO
Inventors: Karl Oestbo
Original assignee: Karl Oestbo
Priority date: 1977-12-01
Filing date: 1978-11-30
Publication date: 1983-08-01
Also published as: SE423276B; GB2009385B; GB2009385A; DE2851125A1; DK509978A; JPS5490652A; IT7852122A0; FI783669A; FR2410805A1; CA1153362A; FI66686B; NO784027L; AR214480A1; SE7713603L; IT1106063B; BR7807898A; NO148612C; FI66686C

Description

For varmeveksling mellom to fluider benyttes apparater av For heat exchange between two fluids, devices are used

. forskjellig art. En type apparater omfatter flere med hverandre sammenføyde, gjennombrutte plater. Det ene fluidet strømmer da gjennom hull i platene,mens det andre fluidet strømmer gjennom rør, på hvilke platene er montert, og man må omslutte platene med en mantel eller et deksel for å skape en passasje for det første fluidet. . different species. One type of device comprises several interconnected, perforated plates. One fluid then flows through holes in the plates, while the other fluid flows through pipes, on which the plates are mounted, and one must enclose the plates with a mantle or cover to create a passage for the first fluid.

Et slikt arrangement er kostbart og mindre hensiktsmessig sett fra et varmeoverføringssynspunkt. Such an arrangement is expensive and less appropriate from a heat transfer point of view.

Foreliggende oppfinnelse angår varmevekslere av den art, som inneholder flere innbyrdes parallelle, gjennombrutte plater, innrettet for å tillate strømning av et første varmevekslingsfluidum vesentlig vinkelrett mot platenes plan og kjennetegnet ved at hver plate i det minste langs sin ytre periferi er utformet med en nedbøyd krage, og at platene innbyrdes er fluidumtett forbundet langs disse kragene til dannelse av en ytre begrensningsvegg i et stabelformet kar for det gjennom platene passerende første fluidum, at platene er innbyrdes forbundet rundt de sentrale hullene til en første passasje for et andre fluidum, samt at en mantel om-slutter stabelen av plater og mellom seg og denne danner en andre passasje for det andre fluidum, idet fordelings- resp. samlekasser for det nevnte fluidum er anordnet i direkte tilslutning til de ytre platene i stabelen. The present invention relates to heat exchangers of the kind which contain several mutually parallel, perforated plates, arranged to allow the flow of a first heat exchange fluid substantially perpendicular to the plane of the plates and characterized by the fact that each plate, at least along its outer periphery, is designed with a bent collar , and that the plates are mutually fluid-tightly connected along these collars to form an outer limiting wall in a stack-shaped vessel for the first fluid passing through the plates, that the plates are interconnected around the central holes for a first passage for a second fluid, and that a mantle encloses the stack of plates and between it and this forms a second passage for the second fluid, as the distribution resp. collection boxes for the aforementioned fluid are arranged in direct connection to the outer plates in the stack.

Ved en foretrukket utførelsesform for oppfinnelsen er platene nedkraget langs sin ytre og sin indre periferi og er innbyrdes forbundet ved begge nedkragingene. In a preferred embodiment of the invention, the plates are collared along their outer and inner periphery and are interconnected at both collars.

En videreutvikling av oppfinnelsen er karakterisert ved at varmeveksleren omfatter minst to konsentrisk anordnede stabler av plater. Ved denne løsningen er det fordelaktig at innerdiameteren ved en utenfor beliggende plate er så mye større enn ytterdiameteren på den indre platen at den ønskede fluidumpassasje dannes mellom stablene, idet passasjene innenfor hver slik konsentrisk ringstabel er sammenbundne for styring av det andre fluidum. A further development of the invention is characterized in that the heat exchanger comprises at least two concentrically arranged stacks of plates. With this solution, it is advantageous that the inner diameter of an outside plate is so much larger than the outer diameter of the inner plate that the desired fluid passage is formed between the stacks, as the passages within each such concentric ring stack are connected to control the other fluid.

Det radielle breddemålet på den ytterste platen er da omtrent halvparten av det tilsvarende mål ved innenfor beliggende plater. Dersom varmeveksleren omfatter minst tre konsentriske plater, fremstilles hensiktsmessig platene i den ytterste stabelen av et tykkere materiale enn de innenfor beliggende platene, for ved konstant fluidumtrykk å kunne ta hensyn til økt toteilt trykk forårsaket av arealøkningen som kommer av den større diameteren. The radial width measurement of the outermost plate is then approximately half of the corresponding measurement for plates located within. If the heat exchanger comprises at least three concentric plates, the plates in the outermost stack are suitably made of a thicker material than the plates located inside, in order to be able to take into account, at constant fluid pressure, increased two-part pressure caused by the increase in area that comes from the larger diameter.

Ved en utførelsesform som omfatter minst tre konsentriske plater kan platene i den ytterste stabelen være fremstilt av tykkere materiale enn de innenfor beliggende platene. In an embodiment that comprises at least three concentric plates, the plates in the outermost stack can be made of thicker material than the plates located within.

Ved en utførelsesform der varmeveksleren omfatter to konsentriske plater, er det et karakteristisk trekk at innerdiameteren ved en ytre plate er betydelig større enn ytterdiameteren ved en indre plate, og at de to stablene, etter at platene i stablene er sammenføyd innbyrdes, forbindes parallelt med hverandre ved innsmelting av et varmeledende materiale i spalten mellom stablene. In an embodiment where the heat exchanger comprises two concentric plates, it is a characteristic feature that the inner diameter of an outer plate is significantly larger than the outer diameter of an inner plate, and that the two stacks, after the plates in the stacks have been joined together, are connected parallel to each other by melting a heat-conducting material into the gap between the stacks.

Oppfinnelsen skal i det følgende forklares nærmere under henvisning til tegningene som viser forskjellige utførelses-former for oppfinnelsen. In the following, the invention will be explained in more detail with reference to the drawings which show different embodiments of the invention.

Fig. 1 viser et enderiss av en plate, Fig. 1 shows an end view of a plate,

fig. 2 viser en varmeveksler ifølge oppfinnelsen, som omfatter to konsentriske ringplater, fig. 2 shows a heat exchanger according to the invention, which comprises two concentric ring plates,

fig. 3 viser en modifikasjon av utførelsen ifølge fig. 2. fig. 3 shows a modification of the embodiment according to fig. 2.

fig. 4 viser et parti av et enderiss av en varmeveksler, omfattende tre konsentriske ringer, fig. 4 shows part of an end view of a heat exchanger, comprising three concentric rings,

fig. 5 viser et vertikalsnitt gjennom varmeveksleren i fig. fig. 5 shows a vertical section through the heat exchanger in fig.

4 , og 4 , and

fig. 6 oa 7 viser to modifiserte utførelsesformer,-der stabelen av plater er innesluttet i en mantel som begrenser strømningsveien for det andre fluidet. fig. 6 and 7 show two modified embodiments, where the stack of plates is enclosed in a mantle which limits the flow path for the second fluid.

Den i fig. 1 viste platen 1 er sirkelrund samt forsynt med et antall radielt rettede slisser 2, anordnet i et symmetrisk mønster. Platen er langs sin periferi forsynt med en opp-kraging 3, og platen får på den måten et skålformet utseende i snitt. The one in fig. 1, the plate 1 shown is circular and provided with a number of radially directed slits 2, arranged in a symmetrical pattern. Along its periphery, the plate is provided with a raised collar 3, and the plate thus acquires a bowl-shaped appearance in section.

Ved fremstilling av varmevekslerens kjerneparti stables plate på plate og føyes sammen ved oppkragingene 3 langs perifieri-en. Selve sammenføyningen skjer hensiktsmessig ved hjelp av sveising, f.eks. stuksveising eller TIG-sveising, selv om hardlodding i visse tilfelle kan forekomme. When manufacturing the core part of the heat exchanger, plate is stacked on plate and joined together at the cantilever 3 along the periphery. The actual joining takes place appropriately by means of welding, e.g. butt welding or TIG welding, although brazing may occur in certain cases.

Ved sammenføyningen dreier man en ny plate noe i forhold til en foregående, slik at slissene 2 i hosliggende plater ikke kommer rett overfor hverandre, men det fluidum som skal passere gjennom platene tvinges til å utføre en stadig ret-ningsendring. When joining, a new plate is rotated slightly in relation to a previous one, so that the slits 2 in adjacent plates do not come directly opposite each other, but the fluid which is to pass through the plates is forced to carry out a constant change of direction.

Kuvede endevegger 62 resp. 63 (fig. 6) tilsluttes til de ytterste platene i stabelen, og man får på den måten en passasje for et første fluidum, som altså strømmer aksielt gjennom stabelen. Utenpå denne fester man en mantel 60. Curved end walls 62 or 63 (fig. 6) is connected to the outermost plates in the stack, and in that way a passage is obtained for a first fluid, which thus flows axially through the stack. Outside this, a mantle 60 is attached.

Enten det er tale om å varme eller kjøle det første fluidum er det åpenbart at det skjer en varmetransport gjennom platene fra eller til den yttervegg i stabelen som dannes av kravene 3 og de skjøtene som forbinder disse. Varme-overføringen blir påtagelig bedre enn ved tidligere kjente utførelser, der det andre fluidet passerer rør som er ført gjennom platene. Whether it is a matter of heating or cooling the first fluid, it is obvious that a heat transport takes place through the plates from or to the outer wall of the stack formed by claims 3 and the joints that connect them. The heat transfer is noticeably better than with previously known designs, where the second fluid passes through pipes that are led through the plates.

Fig. 2 viser (i en annen målestokk) et horisontalsnitt gjennom en varmeveksler med større varmevekslingskapasitet enn den som er vist i fig. 3. Denne varmeveksleren omfatter en stabel av plater 10 av samme slag som dem som inngår i fig. 3, samt ytterligere en med den første stabelen konsentrisk stabel av plater 30, som er forsynt med radielt rettede slisser 32. Fig. 2 shows (on a different scale) a horizontal section through a heat exchanger with a greater heat exchange capacity than that shown in fig. 3. This heat exchanger comprises a stack of plates 10 of the same type as those included in fig. 3, as well as a further one with the first stack concentric stack of plates 30, which is provided with radially aligned slots 32.

Av denne figuren fremgår plasseringen av slissene 12 resp. 32 tydelig, og det skal understrekes at man ved sammensveising-en av platene dreier hver plate en halv slissdeling i forhold til den tilliggende plate, slik at det gjennomstrømmende fluidet kommer til å bevege seg i siksakformet bane. Det skal også understrekes at slissene 32 i den ytre platen er tilpasset slik at de, ved plater i samme plan, kommer til å ligge mellom slissene 12 i den sentrale platen. Derved skapes de beste forutsetningene for fordeling av den over-førte varmen. This figure shows the location of the slits 12 or 32 clearly, and it should be emphasized that when welding the plates together, each plate is turned half a slot division in relation to the adjacent plate, so that the flowing fluid will move in a zigzag-shaped path. It should also be emphasized that the slits 32 in the outer plate are adapted so that, in the case of plates in the same plane, they will lie between the slits 12 in the central plate. This creates the best conditions for distribution of the transferred heat.

Også platene 30 er forsynt med oppkraginger motsvarende 13 og 15 ved de indre platene og er sammensveiset på samme måte som disse, slik at man får en passasje også gjennom denne stabelen. The plates 30 are also provided with projections corresponding to 13 and 15 at the inner plates and are welded together in the same way as these, so that a passage is also obtained through this stack.

Platens 30 innerdiameter er større enn ytterdiameteren på platen 10, hvorved man får en passacje 34 mellom de to platestablene. Passasjene 14 og 34 respektiv fluidumveiene gjennom platestablene, forbindes innbyrdes, f.eks. på den måte som skal beskrives i fig. 4 og 5. The inner diameter of the plate 30 is larger than the outer diameter of the plate 10, whereby a passage 34 is obtained between the two plate stacks. The passages 14 and 34, respectively the fluid paths through the plate stacks, are interconnected, e.g. in the manner to be described in fig. 4 and 5.

I den her viste utførelsen skjer altså varmeoverføringen fra (til) et fluidum som strømmer gjennom den sentrale passasjen 14 og den ringformede passasjen 34. Platen 10 i den indre stabelen varmes således fra to hull, mens platene 30 bare varmes fra passasjen 34. Platene 30 har derfor et radielt breddemål som er omtrent halvparten av målet på de indre platene 10. I fig. 2 vises elektriske motstandselementer 35, som er montert såvel i den sentrale passasjen 14 som i den ringformede passasjen 34. In the embodiment shown here, the heat transfer thus takes place from (to) a fluid that flows through the central passage 14 and the annular passage 34. The plate 10 in the inner stack is thus heated from two holes, while the plates 30 are only heated from the passage 34. The plates 30 therefore has a radial width measurement which is approximately half the measurement of the inner plates 10. In fig. 2 shows electrical resistance elements 35, which are mounted both in the central passage 14 and in the annular passage 34.

I mange tilfeller kan det være hensiktsmessig å kunne for-varme kjelebrenselolje ved oppstarting av dampkjelen, dvs. før man har damp tilgjengelig for oppvarmingsformål. Man kan da midlertidig klare oppvarmingen ved hjelp av de elektriske elementene, men det er åpenbart at varmeveksleren lett kan arrangeres slik at de elektriske motstandselement-ene blir den vesentlige eller eneste varmekilden. In many cases, it may be appropriate to be able to pre-heat boiler fuel oil when starting up the steam boiler, i.e. before you have steam available for heating purposes. One can then manage the heating temporarily with the help of the electric elements, but it is obvious that the heat exchanger can easily be arranged so that the electric resistance elements become the essential or only source of heat.

I visse tilfeller kan det være hensiktsmessig å anordne varmeveksling mellom to fluider som har vesentlig like varmeovergangstall, f.eks. varmeveksling mellom vann/vann. En utførelse ifølge f.eks. fig. 2 gir da for liten kontaktflate for det ene fluidum. Man kan da, på den måte som vist i fig. 3, anordne to eller flere, konsentriske stabler av plater, og la begge fluidene passere gjennom forskjellige stabler. In certain cases, it may be appropriate to arrange heat exchange between two fluids that have essentially the same heat transfer coefficient, e.g. heat exchange between water/water. An embodiment according to e.g. fig. 2 then gives too small a contact surface for one fluid. One can then, in the manner shown in fig. 3, arrange two or more concentric stacks of plates and allow both fluids to pass through different stacks.

Kjernestabelen av plater kan da velges av type 1 eller muligens type 10, og man anordner fordelings- resp. samlekasser for det første fluidet ved enden av denne stabelen. Platene 30a i den ytre stabelen er her formet slik at deres innerdiameter er ubetydelig større enn ytterdiameteren på platene 1. Når de to stablene er ferdige, føres den ytre over den indre, og den smale spalten 34a mellom den fylles med smeltet loddemiddel eller annen varmeledende masse, slik at varmeoverføring mellom de to platestablene muliggjøres. Ved hensiktsmessig fordeling- samlekasse for det andre fluidet anordnes da ved endene av den ytre platestabelen, og det er. åpenbart at man her kan oppnå en betydelig større kontaktflate for det andre fluidet enn hva som er mulig ved utførelsen ifølge fig. 2. Ytterdiameteren på platene 30a velges slik at man får ønsket relasjon mellom varmeveksler-flåtene i platene 1 resp. 30a. The core stack of plates can then be selected from type 1 or possibly type 10, and one arranges distribution resp. collection boxes for the first fluid at the end of this stack. The plates 30a in the outer stack are here shaped so that their inner diameter is insignificantly larger than the outer diameter of the plates 1. When the two stacks are finished, the outer one is passed over the inner one, and the narrow gap 34a between it is filled with molten solder or another heat conductor mass, so that heat transfer between the two plate stacks is made possible. In the case of an appropriate distribution collection box for the second fluid is then arranged at the ends of the outer plate stack, and that is. obviously, here a significantly larger contact surface for the second fluid can be achieved than is possible with the design according to fig. 2. The outer diameter of the plates 30a is chosen so that the desired relationship between the heat exchanger rafts in the plates 1 or 30 a.

Fig. 4 og 5 viser detaljer fra en varmeveksler med stor kapasitet og omfattende tre konsentriske platestabler. Figs 4 and 5 show details from a heat exchanger with a large capacity and comprising three concentric plate stacks.

Kjernestabelen er oppbygd av plater 10 på samme måte som vist i utførelsesformen ifølge fig. 2. Utenfor denne er det en andre stabel av plater 30b som prinsipielt er lik platene 30 i fig. 2, men som har større radiell bredde, etter som denne stabelen i denne utførelsen kommer til å bli varmet opp fra begge sider. The core stack is made up of plates 10 in the same way as shown in the embodiment according to fig. 2. Outside this, there is a second stack of plates 30b which is in principle similar to the plates 30 in fig. 2, but which has a larger radial width, as this stack in this embodiment is going to be heated from both sides.

Ytterst finnes en stabel av plater 40. Ettersom disse platene bare varmes opp fra den ene siden, er deres radielle breddemål kortere enn for de indre platene. Platene 40 er fremstilt av tykkere materiale enn de indre platene, og opp-når derved en økning av styrken i hele varmeveksleren, noe som er verdifullt ettersom denne, i denne utførelsen får ganske stort radielt mål. At the outer end is a stack of plates 40. As these plates are only heated from one side, their radial width is shorter than that of the inner plates. The plates 40 are made of thicker material than the inner plates, thereby achieving an increase in the strength of the entire heat exchanger, which is valuable as this, in this embodiment, has a rather large radial dimension.

Slisser 12, 32, 42 er anordnet i de forskjellige platene for å gjøre strømnlngsvei for det ene fluidet. For det andre fluidet står den sentrale passasjen 14 samt ringformede passasjer 34 og 44 til tjeneste. Slits 12, 32, 42 are arranged in the different plates to create a flow path for the one fluid. For the second fluid, the central passage 14 and annular passages 34 and 44 are at your service.

For det første fluidet, som passerer gjennom platene 10,30b og 40, ordner man ved hver ende av stabelen et oppsamlings-rom 41 som avgrenses av en sylindrisk vegg 43 som utgjør en forlengelse av den ytre stabelens yttervegg, og et lokk 43a. I dette er det et utløp for dette fluidum. For the first fluid, which passes through the plates 10, 30b and 40, a collection space 41 is arranged at each end of the stack which is bounded by a cylindrical wall 43 which constitutes an extension of the outer stack's outer wall, and a lid 43a. In this there is an outlet for this fluid.

Det andre fluidet er beregnet til å komme inn i den sentrale passasjen 14 som oventil er avsluttet av en høy hette 16a. Fra denne går det ut et antall (her fire) grenkanaler 45 The second fluid is intended to enter the central passage 14 which is terminated at the top by a tall cap 16a. A number of (here four) branch channels 45 exit from this

for fordeling av det andre fluidet til passasjene 34 og 44. Ovenfor hver og en av disse er det et ringformet rom 46 resp. 47, hvert er avgrenset av ringformede plater 48,49, dekket av plater 50,51. Grenledningene 45 fra hetten 16a fortsetter gjennom ringrommet 46 ut til rommet 47. Også med hensyn til for distribution of the second fluid to the passages 34 and 44. Above each one of these there is an annular space 46 resp. 47, each delimited by annular plates 48,49, covered by plates 50,51. The branch lines 45 from the cap 16a continue through the ring space 46 out to the space 47. Also with regard to

dette fluidet blir arrangementet i prinsippet det samme som ved stablenes' underside. this fluid, the arrangement is in principle the same as at the underside of the stacks.

Fig. 6 viser en varmeveksler som inneholder en stabel av plater 10 forsynt med et sentralt hull 11, slisser 12, samt ytre og indre krager 13, resp. 15 som er sammensveiset til et kar som danner strømningsvei for et første fluidum. Fig. 6 shows a heat exchanger which contains a stack of plates 10 provided with a central hole 11, slots 12, as well as outer and inner collars 13, resp. 15 which is welded together into a vessel which forms a flow path for a first fluid.

Stabelen er her omsluttet av en mantel 60, som mellom seg og stabelen danner et mellomrom 61. Mantelen avsluttes av øvre og nedre gavlplater 62 resp. 63. The stack is here enclosed by a mantle 60, which forms a space 61 between itself and the stack. The mantle is terminated by upper and lower gable plates 62 or 63.

Stabelen av plater 10 er fastsveiset til mantelen 60 inntil The stack of plates 10 is welded to the casing 60 until

den nedre gavlplaten 63, slik at man her får et oppsamlings-rom for det andre fluidet. Dette innføres via en ledning 64 the lower gable plate 63, so that here you get a collection room for the second fluid. This is introduced via a wire 64

som passerer gjennom den nedre gavlplaten 63 til den sen- which passes through the lower gable plate 63 to the sen-

trale passasjen 14, samt føres gjennom grenledninger 65 ved dennes nedre del ut til mellomrommet 61. Det andre fluidum strømmer således i parallelle strømmer forbi stabelen på tral passage 14, and is led through branch lines 65 at its lower part out to the intermediate space 61. The second fluid thus flows in parallel streams past the stack of

dens innside, såvel som på dens utside. its inside, as well as on its outside.

Strømmene samles i et øvre kammer 66 innen den øvre gavlplaten 62, og avledes gjennom en ledning 67. The currents are collected in an upper chamber 66 within the upper gable plate 62, and are diverted through a line 67.

Innløpet for det første fluidum skjer via en ledning 68, som The inlet for the first fluid takes place via a line 68, which

er ført gjennom den øvre gavlplaten 62. Arrangementer med grenledninger 69, vesentlig svarende til det som er vist i fig. 5, fordeler det første fluidet til stabelen av plater. is led through the upper gable plate 62. Arrangements with branch lines 69, substantially similar to what is shown in fig. 5, distributes the first fluid to the stack of plates.

Det første fluidet samles i et kammer 70 mellom den nedre gavlplaten 63 og innfestingen 71 mellom stabelen og mantelen 61 hvoretter avløpet skjer gjennom en tilkopling 72. The first fluid is collected in a chamber 70 between the lower gable plate 63 and the attachment 71 between the stack and the mantle 61, after which the drain takes place through a connection 72.

Innløpsledningen 68 for det første fluidum er ikke innfestet i endeplaten 62, men passerer gjennom denne ved glidende pasning. En pakkboks 73 er festet til gavlplaten 62 og tetter mot rørets 68 utside samt tillater termiske bevegelser mellom den sentrale stabelen og den ytre mantelen. The inlet line 68 for the first fluid is not attached to the end plate 62, but passes through this by a sliding fit. A packing box 73 is attached to the gable plate 62 and seals against the outside of the tube 68 and allows thermal movements between the central stack and the outer jacket.

Ved utførelsesformen ifølge fig. 7 benytter man plane plater 80, som er forsynt med åpninger 81 og 82, anordnet i to parallelt atskilte serier, idet man i en og samme plate får et mønster vesentlig tilsvarende det man får med de to sammensmeltede platene 1 og 30a i fig. 5. Her er imidlertid platene ringformede for dannelse av en sentral passasje. I stedet for den innsmelting av loddemiddel som foretas ved ut-førelsen ifølge fig. 3, legger man inn ringer 83 mellom platene og skaper på den måte en motstrømsvei for det første fluidum innen stabelen. In the embodiment according to fig. 7, flat plates 80 are used, which are provided with openings 81 and 82, arranged in two parallel separated series, with one and the same plate having a pattern substantially similar to that obtained with the two fused plates 1 and 30a in fig. 5. Here, however, the plates are ring-shaped to form a central passage. Instead of the melting of solder which is carried out in the embodiment according to fig. 3, rings 83 are inserted between the plates and in that way create a counter-flow path for the first fluid within the stack.

Oppbyggingen av stabelen varierer noe sammenlignet med de tidligere beskrevne utførelsene på den måte at platene 80 ikke er sveiset sammen, men er plassert mellom et indre rør 84 og et ytre rør 85, til hvilke de er fluidumtett forbundet. The structure of the stack differs somewhat compared to the previously described designs in that the plates 80 are not welded together, but are placed between an inner tube 84 and an outer tube 85, to which they are fluid-tightly connected.

Selve sammenføyningen kan gå for seg slik at man krymper rørene på platene og/eller ved rulling eller annen mekanisk bearbeidelse presser fast rørene mot platenes endekanter. Ringene 83 sikrer under denne operasjon at platene holdes i ønsket innbyrdes avstande. The joining itself can proceed so that the tubes are crimped on the plates and/or by rolling or other mechanical processing, the tubes are pressed firmly against the end edges of the plates. The rings 83 ensure during this operation that the plates are kept at the desired mutual distance.

Den på denne måte frembragte stabelen er omsluttet av en mantel 86. Det ytre stabelrøret 85 er forlenget med et rør-formet stykke 87, som er forsynt med en bæreflens 88, og under denne med en tilkoplingsanordning 89 for det første fluidet. The stack produced in this way is enclosed by a mantle 86. The outer stack tube 85 is extended with a tube-shaped piece 87, which is provided with a support flange 88, and below this with a connection device 89 for the first fluid.

En rørformet skillevegg 90 innenfor det rørformede for-lengelsesstykket 87 tilslutter seg til stabelens underside i området mellom de to seriene av åpninger 81,82,og styrer det første fluidum opp gjennom serien av åpninger 81. Et ringformet lokk 91 er tilkoplet stabelens øvre ende og leder fluidet til den indre serien av åpninger 82. A tubular partition 90 within the tubular extension piece 87 connects to the underside of the stack in the area between the two series of openings 81,82, and directs the first fluid up through the series of openings 81. An annular lid 91 is connected to the upper end of the stack and directs the fluid to the inner series of openings 82.

Når det første fluidum, i motstrøm har passert stabelen, samles det i et kammer 92 mellom en forlengelse 93 av det nedre stabelrøret 84 og skilleveggen 90, samt avledes gjennom en tilkopling 94. When the first fluid has passed the stack in counterflow, it is collected in a chamber 92 between an extension 93 of the lower stack pipe 84 and the partition wall 90, and is diverted through a connection 94.

Mantelen 86 er forsynt med en endeflens 95, som tettende ligger an mot stabelens bæreflens 88. Det andre fluidet ledes gjennom det sentrale røret 93 og 84, fordeles i et øvre kammer 96 under en kuvet gavlplate 97 som lukker mantelen 86 oppover, til det mellomrom 98 som finnes mellom stabelen og mantelen, samt ledes ut gjennom en tilkopling 99. Stabelen og mantelen er bare forbundet gjennom de to flensene 88 og 95, og har således mulighet til uhindrede termiske bevegelser. Ved å løsne forbindelsen mellom de to flensene, kan man lett løfte av mantelen for rengjøring og inspeksjon. The mantle 86 is provided with an end flange 95, which rests tightly against the stack's support flange 88. The second fluid is led through the central tube 93 and 84, distributed in an upper chamber 96 under a curved end plate 97 which closes the mantle 86 upwards, to the space 98 which is found between the stack and the mantle, and is led out through a connection 99. The stack and the mantle are only connected through the two flanges 88 and 95, and thus have the possibility of unhindered thermal movements. By loosening the connection between the two flanges, the casing can be easily lifted off for cleaning and inspection.

De i beskrivelsen benyttede uttrykkene "øvre" og "nedre" gjelder den på tegningen viste stillingen og innebærer ingen begrensning med hensyn til den praktiske monteringen av varmevekslerne. Anordningen av motstrømsvei gjennom en stabel kan naturligvis oppnås ved hensiktsmessig plassering av åpningene i plater av typen 10, dvs. med inn- og ut-vendige krager 15, 13, om man legger inn distanseringer svarende til 83 i fig. 7. The terms "upper" and "lower" used in the description refer to the position shown in the drawing and do not imply any limitation with regard to the practical mounting of the heat exchangers. The arrangement of a counterflow path through a stack can of course be achieved by appropriate placement of the openings in plates of type 10, i.e. with inner and outer collars 15, 13, if spacers corresponding to 83 in fig. 7.

De ovenfor viste utførelsesformer er noen eksempler på til-lemping av oppfinnelsen, og det er klart at det kan foretas mange modifikasjoner innen rammen for de etterfølgende patentkrav, alt ettersom modifikasjonene bestemmes av ønsket kapasitet, om det er tale om oppvarming eller kjøling, og i stor utstrekning av de aktuelle fluidenes art, dvs. i første rekke deres respektive varmeovergangstall. The embodiments shown above are some examples of adaptation of the invention, and it is clear that many modifications can be made within the framework of the subsequent patent claims, depending on whether the modifications are determined by the desired capacity, whether it is heating or cooling, and in large extent of the nature of the relevant fluids, i.e. primarily their respective heat transfer coefficients.

Platene fremstilles av materiale med god varmeledningsevne, og åpningene i platene kan utføres på mange forskjellige måter, som alternativ til de viste slissene. Platene er fortrinnsvis skålformet, men man kan også gå ut fra plane The plates are made of material with good thermal conductivity, and the openings in the plates can be made in many different ways, as an alternative to the slits shown. The plates are preferably bowl-shaped, but you can also proceed from a plane

-rondeller og mellom disse legge inn avstandselementer, i form av ringer svarende til de i fig. 7 viste, med samme -rings and between these insert spacers, in the form of rings corresponding to those in fig. 7 showed, with the same

ytter- resp. innerdiameter som rondellene, hvoretter rondeller og ringer sveises sammen. Alternativt kan man holde rondellene i avstand fra hverandre og bygge opp forbindelsen langs deres periferi bare med sveisemateriale. outer or inner diameter as the rondels, after which the rondels and rings are welded together. Alternatively, one can keep the rondels at a distance from each other and build up the connection along their periphery only with welding material.

Foruten som varmeavgiver, resp. kjøler kan varmeveksleren av den her angitte art inngå som komponenter i kjeler, og da danne konveksjons- eller economiserenheter. Røkgassene passerer gjennom platene mens kjelevannet bestryker stabelen utvendig, eventuelt også gjennom en sentral passasje. , Besides as a heat emitter, resp. cooler, the heat exchanger of the type specified here can be included as components in boilers, and then form convection or economizer units. The flue gases pass through the plates while the boiler water coats the outside of the stack, possibly also through a central passage. ,

Det skjer en rask og effektiv varmeoverføring- fra røkgass til vann, og ved oppstarting av en kjele kommer selvsirkula-sjonen umiddelbart i gang. There is a quick and efficient heat transfer from flue gas to water, and when a boiler is started, the self-circulation starts immediately.

Claims

1. Heat exchanger of the kind which contains several mutually parallel, perforated plates, each of which is provided with a central hole (14) as well as a number of openings (2,12,32,42,81,82) arranged to allow the flow of a first heat exchange fluid substantially perpendicular to the plane of the plates, characterized in that each plate (1,10,30, 40,80) at least along its outer periphery (at 3,13) is designed with a bent collar, and that the plates are mutually fluid-tight connected along these collars to form an outer limiting wall in a stack-shaped vessel for the first fluid passing through the plates, that the plates are interconnected around the central holes (14) for a first passage for a second fluid, and that a mantle (60, 86) encloses the stack of plates and between it and this forms a second passage (34,44,61,98) for the second fluid, as the distribution resp. collection boxes (41,70,92) for the aforementioned fluid are arranged in direct connection to the outer plates in the stack.

2. Heat exchanger according to claim 1, characterized in that the plates (10, 30, 40) are collared along their outer and inner periphery, and are interconnected at both collars.

3. Heat exchanger according to claim 1, characterized in that it comprises at least two concentrically arranged stacks of plates (10,30,40).

4. Heat exchanger according to claim 3, characterized in that the inner diameter of an outside plate (30) is so much larger than the outer diameter of an inner plate (10) that the desired fluid passage (34) is formed between the stacks, the passages (34,44) within each such concentric ring stack are interconnected for control of the second fluid.

5. Heat exchanger according to claim 4, characterized in that the radial dimension of an outer plate (40) is approximately half of the corresponding dimension of an inner plate (30, 10').

6. Heat exchanger according to claims 4 or 5, and comprising at least three concentric plates, characterized in that the plates (40) in the outermost stack are made of thicker material than the plates (30, 10) situated within.

7. Heat exchanger according to claim 3, characterized in that the inner diameter of an outer plate (30a) is slightly larger than the outer diameter of an inner plate (1), and that the two stacks, after the plates in the stacks have been joined together, are connected in parallel to each other by melting a heat-conducting material into the gap (34a) between the stacks (fig. 3).

8. Heat exchanger according to claim 1, characterized in that the central hole (14) in a stack of plates, and in the case of several concentric stacks, the passages (34,44) between them, is connected to a supply line for steam or drainage line for condensation water.