RU2430822C1

RU2430822C1 - Method of producing collapsible plate heat exchanger

Info

Publication number: RU2430822C1
Application number: RU2010111435/02A
Authority: RU
Inventors: Николай Филиппович Андрианов (RU); Николай Филиппович Андрианов; Борис Самуилович Вольфсон (RU); Борис Самуилович Вольфсон; Владимир Владимирович Букалов (RU); Владимир Владимирович Букалов; Галина Юрьевна Федина (RU); Галина Юрьевна Федина
Original assignee: Николай Филиппович Андрианов
Priority date: 2010-03-26
Filing date: 2010-03-26
Publication date: 2011-10-10

Abstract

FIELD: process engineering.

SUBSTANCE: invention relates to machine building and may be used in producing collapsible plate heat exchangers. Heat exchange plates with sealing gaskets arranged there between are stacked to produce heat exchange channels there between. Said stack is arranged between main and pressure plates on top and bottom guides. Guides are made up of cylindrical rods with threaded stems, one end of said rod being secured on plate and another end being arranged on support. Said stack is studded between said plates, studs being tightened. Studs have diameter equal to that of threaded stems. Plate stack tightened, nuts are unscrewed from guide stems. Support is dismantled to mount metal 5-6 mm-thick sleeves on cylindrical rod end on support side. Said sleeves extend beyond rod end face by 5-6 mm. Then, support is mounted again and nuts on said stems are tightened once more. Nut tightening force equals that of studs in tightening heat exchange plates.

EFFECT: higher reliability.

2 dwg

Description

Изобретение относится к области энергомашиностроения и может быть использовано при изготовлении разборных пластинчатых теплообменников, применяемых во всех областях промышленности, где присутствует тепловой обмен между средами.The invention relates to the field of power engineering and can be used in the manufacture of collapsible plate heat exchangers used in all areas of industry where there is heat exchange between the media.

Известен способ изготовления разборного пластинчатого теплообменника, включающий изготовление теплообменных пластин с рельефом на поверхности и отверстиями для образования теплообменных каналов, основной и прижимной плит, опоры, верхней и нижней направляющих в виде цилиндрического стержня, сборку теплообменных пластин с расположенными между ними уплотнительными прокладками в пакет с образованием упомянутых теплообменных каналов, размещение пакета пластин между основной и прижимной плитами на верхней и нижней направляющих, которые закрепляют одним концом на основной плите, а другим - на опоре, стягивание пакета пластин и закрепление его между упомянутыми основной и прижимной плитами путем затягивания резьбовых шпилек, которые размещают в соответствующих пазах, выполненных на боковых торцах основной и прижимной плит (Разборные пластинчатые теплообменники ФУНКЕ ОМЕГА, г.Уфа, АДИ-Пресс, 2006) [1].A known method of manufacturing a collapsible plate heat exchanger, including the manufacture of heat transfer plates with a relief on the surface and holes for the formation of heat transfer channels, main and pressure plates, supports, upper and lower guides in the form of a cylindrical rod, assembling heat transfer plates with gaskets located between them in a bag with the formation of the mentioned heat-exchange channels, the placement of a package of plates between the main and pressure plates on the upper and lower guides, which fasten one end on the main plate and the other on the support, tightening the package of plates and fixing it between the mentioned main and pressure plates by tightening the threaded rods, which are placed in the corresponding grooves made on the side ends of the main and pressure plates (Collapsible plate heat exchangers FUNKE OMEGA , Ufa, ADI-Press, 2006) [1].

Надежность разборных теплообменников определяется качеством уплотнения теплообменных пластин по периметру и вокруг отверстий, образующих теплообменные каналы. В теплообменниках, изготовленных известным способом [1], не обеспечивается требуемое уплотнение пластин в зоне отверстий, что может привести к разгерметизации теплообменника.The reliability of collapsible heat exchangers is determined by the quality of the sealing of the heat exchange plates around the perimeter and around the holes that form the heat exchange channels. In heat exchangers manufactured in a known manner [1], the required sealing of the plates in the area of the openings is not provided, which can lead to depressurization of the heat exchanger.

Технической задачей изобретения является повышение надежности разборного теплообменника.An object of the invention is to increase the reliability of a collapsible heat exchanger.

Для решения поставленной задачи в способе изготовления разборного пластинчатого теплообменника, включающем изготовление теплообменных пластин с рельефом на поверхности и отверстиями для образования теплообменных каналов, основной и прижимной плит, опоры, верхней и нижней направляющих в виде цилиндрического стержня, сборку теплообменных пластин с расположенными между ними уплотнительными прокладками в пакет с образованием упомянутых теплообменных каналов, размещение пакета пластин между основной и прижимной плитами на верхней и нижней направляющих, которые закрепляют одним концом на основной плите, а другим - на опоре, стягивание пакета пластин и закрепление его между упомянутыми основной и прижимной плитами путем затягивания резьбовых шпилек, которые размещают в соответствующих пазах, выполненных на боковых торцах основной и прижимной плит, в соответствии с изобретением изготавливают направляющие с расположенными на концах цилиндрических стержней резьбовыми хвостовиками, диаметр которых меньше диаметра цилиндрических стержней и равен диаметру резьбовых шпилек, основную плиту изготавливают с резьбовыми отверстиями для ввинчивания в них одного из резьбовых хвостовиков верхней и нижней направляющих при закреплении одного из их концов в основной плите, а опору изготавливают с отверстиями, в которых размещают вторые резьбовые хвостовики стержневых направляющих и фиксируют посредством навинчивания на них гаек при закреплении вторых концов направляющих в опоре, которое осуществляют после размещения пакета пластин между основной и прижимной плитами, после стягивания пакета пластин посредством резьбовых шпилек отвинчивают гайки и удаляют их с резьбовых хвостовиков, демонтируют опору и на концы цилиндрических стержней верхней и нижней направляющих со стороны опоры устанавливают металлические втулки толщиной 5-6 мм с выступанием их за торец цилиндрических стержней на величину 5-6 мм, затем повторно устанавливают опору и на резьбовых хвостовиках направляющих затягивают гайки усилием, равным усилию, с которым затягивают шпильки при стягивании пакета теплообменных пластин.To solve the problem in a method of manufacturing a collapsible plate heat exchanger, including the manufacture of heat transfer plates with a relief on the surface and openings for the formation of heat transfer channels, main and pressure plates, supports, upper and lower guides in the form of a cylindrical rod, the assembly of heat transfer plates with sealing plates located between them laying in a bag with the formation of the mentioned heat transfer channels, placing a package of plates between the main and pressure plates on the top and guide rails, which are fixed at one end on the main plate, and the other on the support, tightening the package of plates and securing it between the mentioned main and pressure plates by tightening the threaded rods, which are placed in the corresponding grooves made on the side ends of the main and pressure plates, in in accordance with the invention, guides are made with threaded shanks located at the ends of the cylindrical rods, the diameter of which is less than the diameter of the cylindrical rods and equal to the diameter of the threaded rods a base plate is made with threaded holes for screwing one of the threaded shanks of the upper and lower guides into them when fixing one of their ends in the main plate, and the support is made with holes in which the second threaded shanks of the rod guides are placed and fixed by screwing onto them nuts when securing the second ends of the rails in the support, which is carried out after placing the package of plates between the main and pressure plates, after tightening the package of plates by m of threaded rods, unscrew the nuts and remove them from the threaded shanks, dismantle the support and install metal sleeves 5-6 mm thick on the ends of the cylindrical rods of the upper and lower guides from the support side, with 5-6 mm protruding beyond the end of the cylindrical rods, then establish a support and tighten the nuts on the threaded shanks of the guides with a force equal to the force with which the studs are tightened when tightening the package of heat exchanger plates.

Изобретение поясняется чертежами, где на фиг.1 схематично изображен разборный пластинчатый теплообменник, на фиг.2 - теплообменная пластина.The invention is illustrated by drawings, where figure 1 schematically shows a collapsible plate heat exchanger, figure 2 - heat transfer plate.

Способ осуществляют следующим образом.The method is as follows.

Изготавливают теплообменные пластины 1 с рельефом 2 на поверхности и отверстиями 3, обеспечивающими при сборке пластин в пакет с расположением между ними уплотнительных прокладок (не показаны) образование теплообменных каналов, по которым поток теплоносителя распределяется в требуемом направлении. Материал для изготовления пластин и прокладок выбирается в зависимости от температурного режима и используемого теплоносителя. Форма рельефа на поверхности пластин определяет форму теплообменных каналов и их объем. Пакет теплообменных пластин 1 с уплотнительными прокладками размещают между неподвижной основной 4 и подвижной прижимной 5 плитами на верхней 6 и нижней 7 направляющих, которые обеспечивают центрирование пластин. Направляющие имеют форму цилиндрических стержней, на концах которых выполнены резьбовые хвостовики 8 и 9 меньшего диаметра. Одним концом направляющие закрепляют в основной плите 4 путем ввинчивания в резьбовые отверстия резьбовых хвостовиков 8. Другим концом направляющие закрепляют в опоре 10, для чего резьбовые хвостовики 9 размещают в соответствующих отверстиях опоры 10 и фиксируют посредством навинченных на них гаек 11. Затем производят стягивание пакета пластин и закрепление его между основной 4 и прижимной 5 плитами с помощью резьбовых шпилек 12 с навинченными на них гайками 13, которые располагают в соответствующих пазах, выполненных на боковых торцах основной 4 и прижимной 5 плит. При этом используют резьбовые шпильки диаметром, равным диаметру резьбовых хвостовиков. После стягивания пакета пластин отвинчивают гайки 11 и демонтируют опору 10, а на концы направляющих 6 и 7 со стороны опоры устанавливают металлические втулки 14, имеющие толщину 5-6 мм. Втулки устанавливают с выступанием их за торец цилиндрических стержней на 5-20 мм. После установки втулок 14 повторно устанавливают опору 10, на резьбовые хвостовики 9 навинчивают гайки 11, которые затягивают усилием, равным усилию, с которым затягивают гайки 13 на резьбовых шпильках 12 при стягивании пакета теплообменных пластин. Таким образом, в отличие от известного способа направляющие используются еще и в качестве силовых элементов, обеспечивающих дополнительное стягивание пакета теплообменных пластин в зоне отверстий и, следовательно, дополнительное уплотнение, что снижает вероятность появления протечек при эксплуатации теплообменника.Heat transfer plates 1 with a relief 2 on the surface and holes 3 are made, which, when assembling the plates in a package with the location of sealing gaskets (not shown) between them, the formation of heat exchange channels through which the heat carrier flow is distributed in the desired direction. The material for the manufacture of plates and gaskets is selected depending on the temperature regime and the coolant used. The shape of the relief on the surface of the plates determines the shape of the heat exchange channels and their volume. A package of heat transfer plates 1 with gaskets is placed between the fixed main 4 and the movable pressure plate 5 on the upper 6 and lower 7 guides, which provide centering of the plates. The guides are in the form of cylindrical rods, at the ends of which threaded shanks 8 and 9 of smaller diameter are made. At one end, the guides are fixed in the base plate 4 by screwing the threaded shanks 8 into the threaded holes. At the other end, the guides are fixed at the support 10, for which the threaded shanks 9 are placed in the corresponding holes of the support 10 and fixed by nuts screwed on them 11. Then, the plate pack is pulled together. and securing it between the main 4 and clamping 5 plates using threaded rods 12 with nuts 13 screwed on them, which are located in the corresponding grooves made on the side ends of the main 4 th and 5 clamping plates. In this case, threaded rods with a diameter equal to the diameter of the threaded shanks are used. After tightening the plate pack, the nuts 11 are unscrewed and the support 10 is removed, and metal bushings 14 having a thickness of 5-6 mm are installed on the ends of the guides 6 and 7 from the side of the support. The bushings are installed with their protrusion beyond the end of the cylindrical rods by 5-20 mm. After installation of the bushings 14, the support 10 is reinstalled, the nuts 11 are screwed onto the threaded shanks 9, which are tightened with a force equal to the force with which the nuts 13 are tightened on the threaded rods 12 when tightening the package of heat exchanger plates. Thus, in contrast to the known method, the guides are also used as power elements, providing additional constriction of the package of heat transfer plates in the area of the holes and, therefore, additional sealing, which reduces the likelihood of leaks during operation of the heat exchanger.

Claims

A method of manufacturing a collapsible plate heat exchanger, including the manufacture of heat transfer plates with a relief on the surface and holes for the formation of heat transfer channels, the main and pressure plates, supports, upper and lower guides in the form of cylindrical rods, assembling heat transfer plates with the gaskets located between them in a bag with the formation mentioned heat transfer channels, placing a package of plates between the main and pressure plates on the upper and lower guides, which are fixed they are pressed at one end on the main plate and the other on the support, tightening the plate pack and securing it between the said main and pressure plates by tightening the threaded rods, which are placed in the corresponding grooves made on the side ends of the main and pressure plates, characterized in that they are made guides with threaded shanks located at both ends of the cylindrical rods, the diameter of which is less than the diameter of the cylindrical rods and equal to the diameter of the threaded rods, the main plate is made with with screw holes for screwing one of the threaded shanks of the upper and lower guides into them when fixing one of their ends in the main plate, and the support is made with holes in which the second threaded shanks of the rod guides are placed and fixed by screwing nuts on them when securing the second ends of the guides in the support, which is carried out after placing the package of plates between the main and pressure plates, after tightening the package of plates by means of threaded rods, unscrew the nuts threaded shanks of the upper and lower guides, dismantle the support and install metal sleeves 5-6 mm thick on the ends of the cylindrical rods of the upper and lower guides from the support side, protruding them beyond the end of the cylindrical rods by 5-6 mm, then reinstall the support on the threaded the shanks of the upper and lower guides re-tighten the nuts with a force equal to the force with which the studs are tightened when tightening the package of heat exchanger plates.