NO850219L

NO850219L - PLATE HEAT EXCHANGER Gasket

Info

Publication number: NO850219L
Application number: NO850219A
Authority: NO
Inventors: Jarl Anders Andersson; Jan-Ove Bergqvist
Original assignee: Alfa Laval Thermal
Priority date: 1983-05-20
Filing date: 1985-01-18
Publication date: 1985-01-18
Also published as: SE8302861D0; DK26685D0; DK26685A; EP0143838A1; BR8406899A; DE3468938D1; IT8420959A0; JPS60501378A; WO1984004809A1; IT1207480B; EP0143838B1

Description

Denne oppfinnelse angår en pakning for en plate i en platevarmeveksler, hvilken plate er forsynt med en pakningsrille eller -spor, og pakningen er laget av et elastisk materiale og innrettet til å anbringes i platens pakningsrille. This invention relates to a gasket for a plate in a plate heat exchanger, which plate is provided with a gasket groove or groove, and the gasket is made of an elastic material and arranged to be placed in the gasket groove of the plate.

En platevarmeveksler omfatter et antall hovedsakelig rektangulære plater som vanligvis er festet i en ramme. Platene er forseglet i forhold til hverandre ved hjelp av periferiske pakninger og mellom platene er det dannet varmeoverføringsområder i form av parallell-koblede varmeutvekslingspassasjer eller -kanaler for gjennomstrømning av varmevekslermedia som ledes til og fra varmeveksleren gjennom innløp og utløp som fortrinnsvis er an-ordnet ved. den ene ende av platevarmeveksleren. Ved sine hjørne-partier er platene forsynt med åpninger for å danne innløpskanaler og utløpskanaler for varmevekslermediene. A plate heat exchanger comprises a number of mainly rectangular plates which are usually fixed in a frame. The plates are sealed relative to each other by means of circumferential gaskets and heat transfer areas are formed between the plates in the form of parallel-connected heat exchange passages or channels for the flow of the heat exchanger media which is led to and from the heat exchanger through inlets and outlets which are preferably arranged at . one end of the plate heat exchanger. At their corner sections, the plates are provided with openings to form inlet channels and outlet channels for the heat exchanger media.

De periferiske pakninger som danner forsegling mellom platene, består i det vesentlige av gummi og tetningstrykket for pakningene blir oppnådd når platepakken presses sammen i rammen ved hjelp av bolter. The circumferential gaskets that form a seal between the plates consist essentially of rubber and the sealing pressure for the gaskets is achieved when the plate pack is pressed together in the frame by means of bolts.

For at en gummipakning skal virke tilfredsstillende må det bl.a. være tilstrekkelig rom der hvor pakningen er montert, til en ekspansjon av gummien, tildels når pakningen blir sammenpresset under sammenstillingen og tildels som følge av varmeekspansjon. For a rubber gasket to work satisfactorily, it must, among other things, be sufficient space where the gasket is fitted, for an expansion of the rubber, partly when the gasket is compressed during assembly and partly as a result of thermal expansion.

Det finnes allerede idag et slikt ekspansjonsrom i visse typer av varmevekslerplater som følge av det faktum at det til-dannes utsparinger i flanken av pakningsrillen i varmevekslerplaten. There is already today such an expansion space in certain types of heat exchanger plates as a result of the fact that recesses are created in the flank of the sealing groove in the heat exchanger plate.

En annen platetype er beskrevet i svensk patent 116 638. Denne plate er forsynt med en pakningsrille som har et kvadratisk tverrsnitt og samvirker med en pakning med sirkulært tverrsnitt. På grunn av denne form oppnår pakningen et ekspansjonsrom i pakningsrillen, men til gjengjeld oppstår det problemer med å holde pakningen i pakningsrillen fordi pakningens kontaktflate mot veg-gene i pakningsrillen blir liten. Som følge av dette må pakningen holdes i rillen ved hjelp av spesielle fremspring. Another plate type is described in Swedish patent 116 638. This plate is provided with a packing groove which has a square cross-section and interacts with a packing with a circular cross-section. Because of this shape, the gasket achieves an expansion space in the gasket groove, but in return problems arise with keeping the gasket in the gasket groove because the gasket's contact surface against the walls of the gasket groove becomes small. As a result, the gasket must be held in the groove by means of special protrusions.

Formålet med dette oppfinnelse er å løse problemet med ekspansjon og med å holde pakningen i en pakningsrille som har f.eks. kvadratisk, rektangulært eller svalehaleformet tverrsnitt.. The purpose of this invention is to solve the problem of expansion and of keeping the gasket in a gasket groove which has e.g. square, rectangular or dovetail cross-section..

Dette blir oppnådd ved at pakningen i det minste på visse steder langs sin utstrekning fyller opp i det vesentlige hele pakningsrillen og at pakningen er utformet slik at det dannes et nødven-dig ekspansjonsrom for denne i platens pakningsrille. This is achieved by the fact that, at least in certain places along its extent, the gasket fills up essentially the entire gasket groove and that the gasket is designed so that a necessary expansion space is formed for it in the plate's gasket groove.

Tre foretrukne utførelsesformer av oppfinnelsen skal i det følgende beskrives nærmere i tilknytning til tegningene, hvor: Fig. 1, 4 og 7 viser et planriss av en del av pakningen i henhold til de tre forskjellige utførelser, Fig. 2, 5 og 8 viser et tverrsnitt av pakningen langs lin-jene II-II, V-V og VIII-VIII på de respektive figurer 1, 4 og 7, med pakningen anbragt i en rille i en varmevekslerplate, og Fig. 3, 6 og 9 viser et tverrsnitt av pakningen langs lin-jene III-III, VI-VI og IX-IX på de respektive figurer 1, 4 og 7, med pakningen anbragt i en rille i en varmevekslerplate. Three preferred embodiments of the invention shall be described in more detail below in connection with the drawings, where: Fig. 1, 4 and 7 show a plan view of part of the package according to the three different designs, Fig. 2, 5 and 8 show a cross-section of the gasket along the lines II-II, V-V and VIII-VIII in the respective figures 1, 4 and 7, with the gasket placed in a groove in a heat exchanger plate, and Fig. 3, 6 and 9 show a cross-section of the gasket along lines III-III, VI-VI and IX-IX in the respective figures 1, 4 and 7, with the gasket placed in a groove in a heat exchanger plate.

Den første utførelsesform er beskrevet på fig. 1-3. Pakningen 1 som fortrinnsvis er laget av gummi, strekker seg langs periferien av en plate 2 og forsegler mellomrommet mellom to plater. Et tverrsnitt II-II av pakningen ifølge denne utførélses-form, har i hovedsaken formen av et trapes, med to sider 3, 4 The first embodiment is described in fig. 1-3. The gasket 1, which is preferably made of rubber, extends along the periphery of a plate 2 and seals the space between two plates. A cross-section II-II of the packing according to this embodiment, essentially has the shape of a trapezoid, with two sides 3, 4

som forbinder to i det vesentlige parallelle sider 5, 6 av pakningens tverrsnitt II-II. which connects two essentially parallel sides 5, 6 of the gasket's cross-section II-II.

Pakningen X er anbragt i en svalehaleformet rille 7 i varmevekslerplaten 2. I denne forbindelse samvirker siden 3 av pakningen med flanken 9 i rillen 7 og siden 4 av pakningen med flanken 10 i rillen 7 slik at pakningen 1 i det vesentlige fyller opp hele pakningsrillen 7. Fordelen med denne type riller er at pakningen holdes i rillen på sikker måte. Ulempen er imidlertid at når det anvendes en konvensjonell pakning som fyller hele rom-met i rillen, blir det ikke tilstrekkelig ekspansjonsrom for gummien . The gasket X is placed in a dovetail-shaped groove 7 in the heat exchanger plate 2. In this connection, side 3 of the gasket cooperates with the flank 9 in the groove 7 and side 4 of the gasket with the flank 10 in the groove 7 so that the gasket 1 essentially fills up the entire gasket groove 7 The advantage of this type of groove is that the gasket is held securely in the groove. The disadvantage, however, is that when a conventional gasket is used that fills the entire space in the groove, there is insufficient expansion space for the rubber.

Ifølge Fig. 1 har den ene side 3 av pakningen 1 utsparinger 8 slik at tverrsnittet III-III på disse steder er redusert i forhold til tverrsnittet II-II. Reduksjonen av tverrsnittet gjøres fortrinnsvis på den side 3 av pakningen som ikke kommer i berøring med varmevekslermedia. According to Fig. 1, one side 3 of the gasket 1 has recesses 8 so that the cross-section III-III in these places is reduced in relation to the cross-section II-II. The reduction of the cross-section is preferably done on the side 3 of the gasket that does not come into contact with the heat exchanger media.

Utsparingene 8 lages på visse steder langs en av sideneThe recesses 8 are made in certain places along one of the sides

3, 4 av pakningen og er fortrinnsvis anbragt med jevne mellomrom langs pakningen. Det kan imidlertid også lages utsparinger på begge disse sider 3, 4 av pakningen 1 som er i kontakt med begge 3, 4 of the packing and are preferably placed at regular intervals along the packing. However, recesses can also be made on both of these sides 3, 4 of the gasket 1 which are in contact with both

flanker 9, 10 av pakningsrillen 7.flanks 9, 10 of the sealing groove 7.

Som følge av reduksjonen av tverrsnittet blir det dannet rom for ekspansjon av pakningen under sammenpresningen av platepakken. Under sammenpresningen av platepakken blir således utsparingene fylt av ekspanderende gummi. Som følge av at reduksjonen av tverrsnittet fortrinnsvis gjøres bare på deler av den ene flanke av pakningen, blir videre svalehalerillens evne til å holde pakningen, bibeholdt, samtidig som pakningens tetningsvirk-ning ikke endres. As a result of the reduction of the cross-section, space is created for the expansion of the package during the compression of the plate package. During the compression of the plate package, the recesses are thus filled with expanding rubber. As a result of the fact that the reduction of the cross-section is preferably only done on parts of one flank of the gasket, the ability of the dovetail groove to hold the gasket is also maintained, while the sealing effect of the gasket is not changed.

På Fig. 4-6 er en annen utførelsesform av oppfinnelsen vist. Pakningen 11 ifølge denne utførelse har et utseende som har likhet med det på Fig. 1-3 med den forskjell at den ene av flankene på pakningen er skåret bort, slik at den ene side 12 av pakningen forløper stort sett vinkelrett på bunnflaten 13 av pakningen. Denne side 12 samvirker med en sideflate 14 i pakningsrillen som forløper stort sett vinkelrett på platens 15 plan. In Fig. 4-6, another embodiment of the invention is shown. The gasket 11 according to this embodiment has an appearance similar to that in Fig. 1-3 with the difference that one of the flanks of the gasket has been cut away, so that one side 12 of the gasket runs largely perpendicular to the bottom surface 13 of the gasket . This side 12 cooperates with a side surface 14 in the packing groove which runs largely perpendicular to the plane of the plate 15.

Den annen side 16 av pakningen har en slik form at den er i berø-ring med den svalehaleformede flanke 17 i pakningsrillen. På grunn av dette fyller pakningen i det vesentlige hele pakningsrillen. I likhet med pakningen på Fig. 1-3 har pakningen 11 utsparinger 8 som fortrinnsvis er jevnt fordelt langs pakningen på den side av denne som ikke kommer i berøring med varmevekslermedia. Ved hjelp av disse utsparinger 8 blir det dannet rom for ekspansjonen av pakningen i pakningsrillen. The other side 16 of the gasket has such a shape that it is in contact with the dovetail-shaped flank 17 in the gasket groove. Because of this, the gasket essentially fills the entire gasket groove. Like the gasket in Fig. 1-3, the gasket 11 has recesses 8 which are preferably evenly distributed along the gasket on the side of it that does not come into contact with the heat exchanger media. With the help of these recesses 8, space is created for the expansion of the gasket in the gasket groove.

Som følge av at pakningen 11 fyller i det vesentlige hele pakningsrillen langs en stor del av sin utstrekning og at flanken 16 på pakningen ligger i berøring med den svalehaleformede flanke 17 i pakningsrillen, blir pakningen holdt på sikker måte i pakningsrillen. As a result of the fact that the gasket 11 fills essentially the entire gasket groove along a large part of its extent and that the flank 16 of the gasket is in contact with the dovetail-shaped flank 17 in the gasket groove, the gasket is held securely in the gasket groove.

På Fig. 7-9 er det vist en tredje utførelsesform av oppfinnelsen. Pakningen 18 ifølge denne utførelse har et kvadratisk tverrsnitt og samvirker med en pakningsrille med tilsvarende form. I denne forbindelse fyller pakningen 18 i det vesentlige hele pakningsrillen. For å muliggjøre ekspansjon av pakningen er denne utformet med utsparinger 19 fortrinnsvis tildannet på den side 20 av pakningen som ikke kommer i berøring med.varmevekslermedia. Disse utsparinger 19 kan hensiktsmessig omfatte en kvadratisk eller rektangulær utskjæring i den nevnte side 20 av pakningen og kommer tilbake med jevne mellomrom langs pakningen. On Fig. 7-9, a third embodiment of the invention is shown. The gasket 18 according to this embodiment has a square cross-section and cooperates with a gasket groove of a corresponding shape. In this connection, the gasket 18 essentially fills the entire gasket groove. To enable expansion of the gasket, this is designed with recesses 19 preferably formed on the side 20 of the gasket which does not come into contact with the heat exchanger media. These recesses 19 can appropriately comprise a square or rectangular cut-out in the aforementioned side 20 of the gasket and return at regular intervals along the gasket.

Som følge av at pakningen 18 på de steder hvor denne ikke har utsparinger fyller pakningsrillen, blir pakningen holdt fast i denne på sikker måte. As a result of the fact that the gasket 18 fills the gasket groove in the places where it does not have recesses, the gasket is securely held in it.

Det er selvsagt mulig å lage andre utførelser innenfor rammen av oppfinnelsen. Således kan pakningen ifølge den tredje utførelsesform ha rektangulært tverrsnitt istedenfor kvadratisk på de steder hvor det ikke er utsparinger. Videre er det i det minste i visse anvendelser ved alle tre utførelser mulig å ha utsparinger også på den side av pakningen som er i berøring med varmevekslermedia. It is of course possible to make other designs within the scope of the invention. Thus, according to the third embodiment, the gasket can have a rectangular cross-section instead of a square one in the places where there are no recesses. Furthermore, at least in certain applications, with all three designs, it is also possible to have recesses on the side of the gasket that is in contact with the heat exchanger media.

Claims

1. Gasket for a plate in a plate heat exchanger, where the plate is designed with a gasket groove, and where the gasket is made of an elastic material and arranged to be placed in the gasket groove of the plate, characterized in that the gasket (1, 11, 18) at least in certain places along its extent fills essentially the entire gasket groove and that the gasket (1, 11, 18) has such a design that the necessary expansion space appears for this in the plate's gasket groove.

2. Gasket according to claim 1, characterized in that one (3, 16, 20) of the sides of the gasket (1, 11, 18) which is in contact with the flank of the gasket groove, has recesses (8, 19).

3. Gasket according to claim 2, characterized in that the recesses (8, 19) are placed at regular intervals along the side of the gasket (3, 16, 20).

4. Gasket according to claim 2 or 3, characterized in that the recesses (8, 19) are formed on the side (3, 16, 20) of the gasket (1, 11, 18) which does not come into contact with the heat exchanger media.

5. Gasket according to one of the preceding claims and intended for a dovetail-shaped groove, characterized in that the gasket (1) has a cross-section (II-II) whose top surface (5) is significantly smaller than the bottom surface (6) and that it mainly has a trapezoidal shape.

6. Gasket according to one of claims 2-4 and designed for a groove with flanks that are essentially perpendicular to the plane of the plate, characterized in that the gasket (18) at the places that do not have recesses, has a cross-section that is essentially square .

7. Gasket according to claim 6, characterized in that the recesses (19) comprise rectangular cutouts in the side (20) of the gasket.

8. Gasket according to one of claims 2-4, characterized in that the gasket (11) has such a shape that, at the places without cut-outs, it mainly fills a gasket groove, one flank (17) of which is dovetail-shaped and the other flank ( 14) is substantially perpendicular to the plane of the plate (15).

9. Gasket according to one of the preceding claims, characterized in that it is made of rubber.