Przedmiotem wynalazku jest plytowy wymiennik ciepla, zawierajacy elementy nastawne w celu umozliwienia zmiany natezen przeplywów lub cisnien dwóch plynów znajdu¬ jacych sie po. przeciwnych stronach plyty.W znanym, konwencjonalnym, plytowym wymienniku ciepla wokól otworów doprowadzajacych wykonanych w plytach i naprzemiennie laczacych posrednie przestrzenie utworzone pomiedzy wieloma plytami zestawionymi w stos sa usytuowane pierscienie uszczelniajace.W przypadku plyt o ksztalcie na przyklad prostokata, otwory doprowadzajace, prowadzace do i z tych przestrzeni znajduja sie w przeciwleglych narozach, na skutek czego plyn przeplywa po przekatnej przez te przestrzenie. Po¬ wierzchnie tych plyt sa zwykle pofalowane w celu uspraw¬ nienia wymiany ciepla, lub w celu ich usztywnienia wzgle¬ dem siebie, co jest istotne, ze wzgledu na dzialanie cis¬ nienia plynów.W przypadku gdy natezenia odpowiednich plynów nie sa równe, trzeba stosowac równolegly uklad upustowy lub uklad odgalezien równoleglych, umozliwiajacy roz¬ dzielenie strumienia plynu na czesci, przy czym uklad ten ma wady prowadzace do zmniejszonej wydajnosci.Z ksiazki pt. „Ruch ciepla i wymienniki'*, Hobler wyd.III z 1968 r., str. 793—796 sa znane plytowe wymienniki ciepla, skladajace sie z pakietu blach metalowych, wytla¬ czanych w rozmaity sposób, najczesciej tak, ze kazda plyta ma poziome wglebienia i wypuklosci. Miedzy sasiednimi plytami istnieje szczelina utworzona przez wkleslosci jednej plyty i wypuklosci drugiej. Na czterech narozach plyty znajduja sie otwory, z których dwa — jeden u góry a drugi 10 15 20 25 30 u dolu — sa zawsze czynne, sluzac jako wlot i wylot cieczy, a dwa pozostale otwory sa zaslepione. Kazdy z czynników wymieniajacych cieplo plynie co drugim kanalem utworzo¬ nym przez plyty. Wada tego rodzaju wymienników jest bardzo dluga linia uszczelnienia oraz ograniczenie natezen przeplywu czynników wymieniajacych cieplo przez nie¬ wielkie przekroje wymienników, a takze stosunkowo wysokie opory przeplywu.Z polskiego opisu patentowego nr 25386 jest znana powierzchniowa wymiennica ciepla, w której ciecze, wy¬ mieniajace miedzy soba cieplo, plyna po róznych stronach powierzchni, sluzacej do wymiany ciepla, przy czym po¬ wierzchnia ta jest zaopatrzona np. w szeregi równoleglych dosc plytkich korytkowych wglebien takich iz sasiednie powierzchnie, sluzace do wymiany ciepla, lub tez jedna albo obydwie powierzchnie, stanowiace scianki zewnetrzne wymiennicy, tworza przewód lub przewody do cieczy, skladajace sie z licznych komór do wymiany ciepla, wy¬ dluzonych w poprzek kierunku przeplywu cieczy i pola¬ czonych ze soba kanalami, zwezajacymi sie i rozszerzaja¬ cymi sie, wezszymi od komór, przy czym wspomniane kanaly posiadaja ksztalt taki, iz wyplywajacy z nich stru¬ mien cieczy zostaje skierowany w poprzek nastepnej wydlu¬ zonej komory do wymiany ciepla i co najmniej na jedna czesc jej powierzchni sluzacej do wymiany ciepla.Celem wynalazku jest skonstruowanie wymiennika ciepla, w którym rzeczywiste drogi przeplywu dwóch* strumieni plynów sa rózne i przeciwnie skierowane wzgle¬ dem siebie, dla zoptymalizowania ilosci wymienianego 118511118 511 3 ciepla przy pewnym, istniejacym w danych warunkach, spadku cisnienia.Plytowy wymiennik ciepla, zawierajacy zestawione w stos plyty prowadzace cieplo, które sa wykrojone i wy¬ tloczone z ksztaltki zaopatrzone w spiralne zebra w postaci ^niecek i wystepów, przy czym niecki w powierzchni po jednej stronie plyty stanowia odpowiednie wystepy w po¬ wierzchni po drugiej stronie plyty, zas pomiedzy zebrami znajduja sie kanaly przeplywowe, których kilka zwoi jest polaczone kolejno, przy czym zakonczenia kanalów prze¬ plywowych sa polaczone, z kanalami laczacymi, prostopa¬ dlymi wzgledem odpowiednich plaszczyzn tych plyt, zas wystepy w dwóch powierzchniach bocznych plyt, zwróco¬ nych parami ku sobie w stosie plyt sa oparte o siebie i tworza scianki kanalów przeplywowych, wedlug wynalazku cha¬ rakteryzuje sie tym, ze pomiedzy dwoma sasiednimi ka¬ nalami przeplywowymi znajduja sie kanaly przelewowe, utworzone z wrebów w zebrachjednej plyty oraz odpowied¬ nich wrebów w zebrach sasiedniej drugiej plyty, które to kanaly przelewowe sa drozne wówczas, gdy dana para plyt w stosie jest doprowadzona do polozenia czesciowego lub calkowitego pokrywania sie tych wrebów.Zebra kazdej z plyt korzystnie maja postac kolowych, wspólosiowych fald, których kilka zwoi jest polaczonych kolejno ze soba za pomoca kierownic, w poblizu których znajduja sie przerwy o ciaglosci fald.Wynalazek pozwala na uzyskanie w wymienniku specy¬ ficznego rozkladu rzeczywistych dróg przeplywów odpo¬ wiednich plynów za pomoca zwarc wewnetrznych w po¬ staci duzej liczby kanalów przelewowych. Plyny te sa kiero¬ wane w spiralnych kanalach przeplywowych od srodka plyty ku jej brzegowi lub odwrotnie, i to korzystnie w kie¬ runkach przeciwnych wzgledem siebie. Regulowanie sto¬ sunku natezen przeplywów odbywa sie w ten sposób, ze wytwarza sie spadek cisnienia poprzez zwiekszenie lub zmniejszenie pozornej, calkowitej dlugosci drogi przeplywu plynu, a w rzeczywistosci przez zwiekszenie lub zmniej¬ szenie skoku spirali przeplywowej.W praktyce jest to mozliwe wtedy, kiedy niektóre zwoje spiralnych kanalów przeplywowych sa „zwarte" miejscowo za pomoca kanalów przelewowych, laczacych dwa przylegle kanaly przeplywowe. Wspomniane zoptymalizowanie osiaga sie przez nadanie plytom takiego ksztaltu, ze kanaly prze- lewowe maja rózne pola przekroju i ich ilosci po obustro- nach plyty sa rózne.Przedmiot wyna'azku jest uwidoczniony w przykladzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia plyte zastosowana w wymienniku ciepla, w widoku z góry, fig. 2 — rozsuniety stos wielu plyt, fig. 3 — dwie plyty przy¬ legle w przekroju wzdluz linii A-A na fig. 1, fig. 4 plyty w wykroju prostopadlym wzgledem linii A-A, fig. 4a — plyty w przekroju wzdluz linii B-B na fig. 3, prostopadlej do linii A-A, fig. 4b — plyty w takim samym przekroju co na fig. 4a lecz znajdujace sie w odmiennym polozeniu katowym, fig. 4c — plyty w tym samym przekroju co na fig. 4a, lecz w jeszcze innym polozeniu katowym, a fig. 5 — wiele plyt usytuowanychjedna przy drugiej, w róznych polozeniach katowych wzgledem siebie, w przekroju wzdluz linii B-B.Wymiennik ciepla wedlug.fig. 1 zawiera jako czesci podstawowe plyty, wykonane z dowolnego materialu, dobrze przewodzacego cieplo, przykladowo z arkuszy ze stali nierdzewnej. Plyty te sa wytloczone i wykrojone do postaci ksztaltki przedstawionej na rysunku, w której wiele wspólosiowych zeber 1 jest utworzone z wystepów 4 2 i niecek 3 w powierzchniach arkusza, który jest plaski pomiedzy zebrami, tworzac wiele wspólosiowych kanalów przeplywowych. Kanaly te sa polaczone w spirale o skoku przerywanym, to znaczy, ze kanal zewnetrznej drogi prze- 5 plywu przechodzi w kanal wewnetrznej drogi przeplywu, lub na odwrót, poprzez przerwy 4 w kierunku okreslonym kierownicami 5 usytuowanymi tuz przy tych przerwach 4 i laczacych dwa przylegle, wspólosiowe zebra. Plyty maja dwa otwory srodkowe 6, 7 oraz dwa otwory brzegowe 10 8, 9. Otwory srodkowe 6 i 7 stanowia odpowiednio otwór poczatkowy i koncowy spiralnego kanalu przeplywowego po jednej stronie plyty, a otwory brzegowe 8 i 9 okreslaja odpowiednio wlot i wylot kanalu przeplywowego po dru¬ giej stronie tej plyty. Na fig. 1 kanal przeplywowy po stronie 15 wierzchniej jest zaznaczony strzalka c;agla, a kanal po stronie spodniej .strzalka przerywana.Oprócz przerw 4 w zebrach 1 znajduja sie jeszcze wreby 10. Sa.one zastosowane w celu utworzenia kanalów prze¬ lewowych 11 pomiedzy przyleglymi kanalami przeplywo- 20 wymi i umozliwiaja zrealizowanie wielu wariantów po¬ laczen kanalów przeplywowych w tej samej plycie. Utwo¬ rzenie takiego kanalu przelewowego 11 nastepuje w przy¬ padku zestawienia plyt w stos i zetkniecia ze soba wrebów 10 w przyleglych plytach. 25 Pole powierzchni przekroju kanalu przelewowego 11 reguluje sie katem skrecenia jednej plyty wzgledem drttgtej przyleglej plyty, przy czym mozna calkowicie odciac droz¬ nosc kanalu przelewowego, poniewaz wrab w jednej plycie moze byc zakryty przez zebra w drugiej plycie. Na fig. 4a 30 sa przedstawione plyty-w przekroju stycznym, wzdluz linii B-B uwidoczniajacym dwa kanaly przelewowe 11 w polozeniu calkowitego otwarcia.Na fig. 4b sa przedstawione plyty w takim samym prze¬ kroju, przy czym dolna plyta jest obrócona o kat odpowia- 35 dajacy odleglosci pomiedzy dwoma wrebami lOa i 10 b.Tak wiec dwa z wrebów sa zakryte, jeden w kazdej z plytr lecz dwa dalsze tworza drozny kanal przelewowy 11.Na fig. 4c dolna plyta jest obrócona o kat odpowiadajacy polowie odleglosci pomiedzy wrebami 10, na skutek czego 40 wszystkie wreby sa zakryte. Mozliwe jest wiele wariantów konstrukcji, np. niejednakowe liczby wrebów po jednej i po drugiej stronie plyty, rózne pola powierzchni wrebów itp.W jednym przypadku mozna wybrac polozenie otworu 45 przelewowego, jak na fig. 4a, a w innym zamknac go, jak na fig. 4c. Czesc stosu plytek, w której dokonuje sie tega rodzaju przemieszczenia katowego, jest przedstawiona na fig. 5, na której w przekroju B-B jest przedstawiona plyta obrócona w wiele polozen zestawionych w stos. Moze to byc 50 przydatne przykladowo w wymienniku ciepla dostarczaja¬ cym ciepla wode do ustanowienia jednego lub wiecej do¬ datkowych kanalów laczacych 12, prowadzacych do wlotu lub wylotu dla wody powracajacej z promiennikowego wymiennika ciepla lub tym podobnego. Kanaly te dziela 55 plyty na zespól wstepnego podgrzewania i zespól dogrze¬ wania koncowego.Plyty sa zaopatrzone w zebra 13 w kanalach przeplywo¬ wych, które powoduja usztywnienie plyt wzgledem siebie i umozliwiaja stosowanie róznych cisnien plynów po dwóch- so stronach plyty. Plyty sa zestawione w stos przy zastoso¬ waniu pierscieni uszczelniajacych 14, usytuowanych wokófr ich obrzezy i kanalów laczacych.Rozwiazanie przedstawione i opisane powyzej stanowi* jedynie przyklad wykonania wynalazku. Oprócz wymie- 65 nionych kombinacji istnieja równiez i inne, w których.118 511 5 dla jednego plynu nie ma wcale kanalu przelewowego wzglednie jest jedtn lub dwa w kazdym przekroju B-B, a dla drugiego jest dwa, jeden lub nie ma wcale. Zamiast wprowadzania plynu poprzez dodatkowe kanaly 12, plyn mozna równiez spuszczac poprzez te kanaly.Zastrzezenia patentowe 1. Plytowy wymiennik ciepla, zawierajacy zestawione w stos plyty prowadzace cieplo, które sa wykrojone i wy¬ tloczone z ksztaltki zaopatrzone w spiralne zebra w postaci niecek i wystepów, przy czym niecki w powierzchni po jednej stronie plyty stanowia odpowiednie wystepy-w po¬ wierzchni po drugiej stronie plyty, zas pomiedzy zebrami znajduja sie kanaly przeplywowe, których kilka zwoi jest polaczone kolejno ze soba, przy czym zakonczenia kanalów przeplywowych sa polaczone z kanalami laczacymi, prosto- Fig. 1 6 padlymi wzgledem odpowiednich plaszczyzn tych plyt, zas wystepy w dwóch powierzchniach bocznych plyt, zwró¬ conych parami ku sobie w stosie plyt sa oparte o siebie i tworza scianki kanalów przeplywowych, znamienne tym, •5 ze pomiedzy dwoma sasiednimi kanalami przeplywowymi znajduja sie kanaly przelewowe (11), utworzone z wrebów (lOa, 10b) w zebrach (1) jednej plyty oraz odpowiednich wrebów (lOa, 10b) w zebrach (1) sasiedniej drugiej plyty, które to kanaly przelewowe (11) sa drozne wówczas, gdy 10 dana para plyt w stosie jest doprowadzona do polozenia czesciowego lub calkowitego pokrywania sie tych wrebów. 2. Plytowy wymiennik wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze zebra (1) kazdej z plyt maja postac kolowych, wspólosiowych fald, których kilka zwoi jest polaczonych 15 kolejno ze soba za pomoca kierownic (5), w poblizu których znajduja sie przerwy (4) w ciaglosci fald.118 511 e- a FIC 3 FIG. 4 c 10 a 10 b =| FIG. 4 FIG. 5 LDD Z-d 2, z. 1117/1400/82, nj. 100,-H'20 egz.Cena 100 zl PL