RU2589582C1

RU2589582C1 - Plate heat exchanger

Info

Publication number: RU2589582C1
Application number: RU2014153901/06A
Authority: RU
Inventors: Оливье НОЭЛЬ-БАРОН
Original assignee: Альфа Лаваль Корпорейт Аб
Priority date: 2012-06-08
Filing date: 2013-05-08
Publication date: 2016-07-10
Also published as: CN104350353A; EP2672215A1; US20150096718A1; EP2672215B1; KR101667133B1; DK2672215T3; WO2013182370A1; KR20150006013A

Abstract

FIELD: technological processes.

SUBSTANCE: plate heat exchanger (2) containing first (4), second frame plate (6), first number of side walls (8, 10, 12, 14) and stack (18) of heat exchange plates (20). Each heat exchange plate has central section (40) and peripheral section (42), surrounding central section, and they are arranged in pairs between first and second frame plates and essentially parallel to them. First path (F1) for first fluid medium flow is formed between heat exchange plates, and second path (F2) for second fluid medium flow is formed between pairs of heat exchange plates. Side walls extending between first and second frame plates and form pack of heat exchange plates. First side wall (10, 74) of side walls, having internal surface (62, 78) facing to package of heat exchange plates provided with through hole (60, 76) for removal of substances from inside to outside of plate heat exchanger, wherein substance is formed from one of first and second fluids.

EFFECT: plate heat exchanger is characterised by that, at least, first section (64a, 78a) of inner surface of first side wall is inclined towards hole to facilitate removal of substance.

11 cl, 13 dwg

Description

Область техники, к которой относится изобретениеFIELD OF THE INVENTION

Изобретение относится к пластинчатому теплообменнику, содержащему первую рамную пластину, вторую рамную пластину, первое множество боковых стенок и пакет теплообменных пластин, каждый из которых имеет центральный участок и периферийный участок, окружающий центральный участок. Теплообменные пластины расположены парами между первой и второй рамными пластинами и по существу параллельно им. Первый путь потока для первой текучей среды образован между теплообменными пластинами пар, а второй путь потока для второй текучей среды образован между парами теплообменных пластин. Боковые стенки продолжаются между первой и второй рамными пластинами и заключают пакет теплообменных пластин. Первая боковая стенка из боковых стенок, имеющая внутреннюю поверхность, обращенную к пакету теплообменных пластин, обеспечена сквозным отверстием для отвода вещества изнутри наружу пластинчатого теплообменника. Вещество образуется из одной из первой и второй текучих сред.The invention relates to a plate heat exchanger comprising a first frame plate, a second frame plate, a first plurality of side walls and a stack of heat transfer plates, each of which has a central portion and a peripheral portion surrounding the central portion. Heat transfer plates are arranged in pairs between the first and second frame plates and substantially parallel to them. A first flow path for the first fluid is formed between the heat exchanger plates of the pairs, and a second flow path for the second fluid is formed between the pairs of heat exchanger plates. The side walls extend between the first and second frame plates and enclose a stack of heat transfer plates. The first side wall of the side walls having an inner surface facing the stack of heat exchanger plates is provided with a through hole for draining the substance from the inside to the outside of the plate heat exchanger. The substance is formed from one of the first and second fluids.

Уровень техникиState of the art

Сегодня существуют несколько других типов пластинчатых теплообменников, которые используются в различных областях применения в зависимости от их типа. Один известный тип пластинчатого теплообменника собирается болтовым креплением верхней части, нижней части и четырех боковых панелей к пакету угловых брусов для образования коробчатого корпуса вокруг пакета теплообменных пластин. Этот известный тип пластинчатого теплообменника часто называется блочным теплообменником. Один пример имеющегося в продаже блочного теплообменника представляет собой теплообменник, предлагаемый Alfa Laval AB под названием Compabloc.Today, there are several other types of plate heat exchangers that are used in various applications depending on their type. One known type of plate heat exchanger is assembled by bolting the top, bottom and four side panels to a package of corner beams to form a box-shaped case around a package of heat exchanger plates. This known type of plate heat exchanger is often called a block heat exchanger. One example of a commercially available block heat exchanger is a heat exchanger offered by Alfa Laval AB under the name Compabloc.

Блочный теплообменник обычно имеет впуски текучей среды и выпуски текучей среды, размещенные на боковой панели, тогда как перегородки прикреплены к пакету теплообменных пластин для направления текучих сред назад и вперед через каналы, образованные между теплообменными пластинами в пакете теплообменных пластин.A block heat exchanger typically has fluid inlets and outlets located on the side panel, while baffles are attached to the stack of heat exchanger plates to direct fluids back and forth through channels formed between the heat exchanger plates in the stack of heat exchanger plates.

Так как пакет теплообменных пластин окружен верхней частью, нижней частью и четырьмя боковыми панелями, теплообменник может выдерживать высокие уровни давления по сравнению со многими другими типами пластинчатых теплообменников. Тем не менее, блочный теплообменник является компактным, он имеет хорошие теплообменные свойства и может выдерживать тяжелые условия использования без разрушения.Since the stack of heat exchanger plates is surrounded by an upper part, a lower part and four side panels, the heat exchanger can withstand high pressure levels compared to many other types of plate heat exchangers. Nevertheless, the block heat exchanger is compact, it has good heat transfer properties and can withstand severe conditions of use without destruction.

Пакет теплообменных пластин иногда называется стопкой пластин и имеет специальную блочную конструкцию, которая характерна для блочных теплообменников. Пакет теплообменных пластин часто является цельносварным, и нет необходимости прокладок между теплообменными пластинами для надлежащего уплотнения каналов потока, которые образуются между пластинами. Это делает блочный теплообменник подходящим для функционирования с широким диапазоном агрессивных текучих сред при высоких температурах и при высоких давлениях.A package of heat exchanger plates is sometimes called a stack of plates and has a special block design that is characteristic of block heat exchangers. The stack of heat transfer plates is often fully welded, and there is no need for gaskets between the heat transfer plates to properly seal the flow channels that form between the plates. This makes the block heat exchanger suitable for operation with a wide range of aggressive fluids at high temperatures and high pressures.

Блочный теплообменник может быть выполнен с возможностью использования в качестве конденсатора, в котором охлаждается текучая среда, содержащая конденсируемый компонент, посредством чего образуются конденсат и остаточная текучая среда. Один такой конденсатор описан в заявке на патент заявителя US 2008/0196871. Он имеет нижнюю стенку, содержащую выпуск для отвода конденсата наружу пластинчатого теплообменника.The block heat exchanger may be adapted to be used as a condenser in which a fluid containing a condensable component is cooled, whereby condensate and residual fluid are formed. One such capacitor is described in patent application US 2008/0196871. It has a bottom wall containing an outlet for draining condensate to the outside of the plate heat exchanger.

Сущность изобретенияSUMMARY OF THE INVENTION

Задачей настоящего изобретения является обеспечение пластинчатого теплообменника с улучшенной способностью отвода текучей среды изнутри наружу пластинчатого теплообменника по сравнению с известным уровнем техники. Основным замыслом изобретения является обеспечение одной из боковых стенок пластинчатого теплообменника конструкцией, которая облегчает дренаж текучей среды, т.е. конструкцией, которая позволяет отводимой текучей среде самопроизвольно течь по направлению к отводящему выпуску боковой стенки. Для достижения вышеописанной задачи пластинчатый теплообменник определен в приложенной формуле изобретения и рассмотрен ниже.An object of the present invention is to provide a plate heat exchanger with improved ability to divert fluid from inside to outside a plate heat exchanger compared to the prior art. The main idea of the invention is to provide one of the side walls of the plate heat exchanger with a structure that facilitates the drainage of the fluid, i.e. a structure that allows the diverted fluid to flow spontaneously toward the diverting outlet of the side wall. To achieve the above objectives, a plate heat exchanger is defined in the attached claims and is discussed below.

Пластинчатый теплообменник согласно настоящему изобретению содержит первую рамную пластину, вторую рамную пластину, первое множество боковых стенок и пакет теплообменных пластин, каждый из которых имеет центральный участок и периферийный участок, окружающий центральный участок. Теплообменные пластины расположены парами между первой и второй рамными пластинами и по существу параллельно им. Первый путь потока для первой текучей среды образован между теплообменными пластинами пар, а второй путь потока для второй текучей среды образован между парами теплообменных пластин. Боковые стенки продолжаются между первой и второй рамными пластинами и охватывают пакет теплообменных пластин. Первая боковая стенка из боковых стенок, имеющая внутреннюю поверхность, обращенную к пакету теплообменных пластин, обеспечена сквозным отверстием для отвода вещества изнутри наружу пластинчатого теплообменника. Вещество образуется из одной из первой и второй текучих сред. Пластинчатый теплообменник отличается тем, что, по меньшей мере, первый участок внутренней поверхности первой боковой стенки наклонен по направлению к отверстию для облегчения отвода вещества.The plate heat exchanger according to the present invention comprises a first frame plate, a second frame plate, a first plurality of side walls and a stack of heat transfer plates, each of which has a central portion and a peripheral portion surrounding the central portion. Heat transfer plates are arranged in pairs between the first and second frame plates and substantially parallel to them. A first flow path for the first fluid is formed between the heat exchanger plates of the pairs, and a second flow path for the second fluid is formed between the pairs of heat exchanger plates. The side walls extend between the first and second frame plates and span a stack of heat transfer plates. The first side wall of the side walls having an inner surface facing the stack of heat exchanger plates is provided with a through hole for draining the substance from the inside to the outside of the plate heat exchanger. The substance is formed from one of the first and second fluids. The plate heat exchanger is characterized in that at least a first portion of the inner surface of the first side wall is inclined towards the opening to facilitate removal of the substance.

В блочном теплообменнике, который первоначально описан, первая и вторая рамные пластины соответствуют верхней и нижней части соответственно, тогда как боковые стенки соответствуют боковым панелям.In the block heat exchanger, which was originally described, the first and second frame plates correspond to the upper and lower parts, respectively, while the side walls correspond to the side panels.

Между теплообменными пластинами во всех пакетах образованы каналы. Каналы образуют пути потока; каждый второй канал содержится в первом пути потока, а остальная часть каналов содержится во втором пути потока.Between the heat exchange plates in all packages channels are formed. Channels form flow paths; every second channel is contained in the first flow path, and the rest of the channels are contained in the second flow path.

Тепло передается между первой и второй текучими средами внутри пластинчатого теплообменника, посредством чего из одной из первой и второй текучих сред образуется вещество. Это вещество может выходить из пластинчатого теплообменника через отверстие первой боковой стенки.Heat is transferred between the first and second fluids inside the plate heat exchanger, whereby a substance is formed from one of the first and second fluids. This substance may exit the plate heat exchanger through the opening of the first side wall.

Так как внутренняя поверхность первой боковой стенки, по меньшей мере, частично наклонена по направлению к отводящему отверстию, вещество самопроизвольно подается по направлению к отверстию и отводится под действием силы тяжести, когда пластинчатый теплообменник расположен по существу горизонтально с первой боковой стенкой, обращенной к земле.Since the inner surface of the first side wall is at least partially tilted towards the outlet hole, the substance spontaneously flows towards the hole and is discharged by gravity when the plate heat exchanger is located essentially horizontally with the first side wall facing the ground.

Таким образом, пластинчатый теплообменник может быть выполнен так, что первая боковая стенка содержит внутренний участок и внешний участок, которые образованы отдельно. Дополнительно внутренний участок имеет внутреннюю поверхность и внешнюю поверхность, причем внутренняя поверхность содержится во внутренней поверхности первой боковой стенки. Внешний участок имеет внутреннюю поверхность, которая выполнена с возможностью зацепления с внешней поверхностью внутреннего участка.Thus, the plate heat exchanger can be designed so that the first side wall contains an inner portion and an outer portion that are formed separately. Additionally, the inner portion has an inner surface and an outer surface, the inner surface being contained in the inner surface of the first side wall. The outer portion has an inner surface that is adapted to engage with the outer surface of the inner portion.

Поскольку первая боковая стенка образована из двух элементов, область ее применения расширяется, так как характеристики внутреннего участка могут отличаться от характеристик внешнего участка.Since the first side wall is formed of two elements, its scope expands, since the characteristics of the inner section may differ from the characteristics of the outer section.

В качестве примера внутренний участок и внешний участок первой боковой стенки могут быть изготовлены из различных материалов. Это может быть предпочтительным в областях применения теплообменника, где первая текучая среда и/или вторая текучая среда и/или образованное вещество вызывают коррозию или разрушение и должны находиться в контакте только с относительно стойкими материалами. Таким образом, внутренний участок может быть из более стойкого материала, чем наружный участок. Это экономически выгодно, так как более стойкие материалы часто являются более дорогостоящими, чем менее стойкие материалы. Если вместо этого первая боковая стенка образована цельной, вся первая боковая стенка будет изготовлена из более стойкого материала, который будет относительно дорогостоящим.By way of example, the inner portion and the outer portion of the first side wall may be made of various materials. This may be preferred in applications of the heat exchanger where the first fluid and / or the second fluid and / or the formed substance cause corrosion or degradation and should only be in contact with relatively resistant materials. Thus, the inner portion may be of a more resistant material than the outer portion. This is economically viable since more resistant materials are often more expensive than less resistant materials. If instead the first side wall is formed integrally, the entire first side wall will be made of a more resistant material, which will be relatively expensive.

Внешний участок первой боковой стенки может содержать углубление, выполненное с возможностью приема внутреннего участка первой боковой стенки. Эта конструкция облегчает правильное позиционирование внутреннего участка первой боковой стенки в пластинчатом теплообменнике.The outer portion of the first side wall may comprise a recess configured to receive an inner portion of the first side wall. This design facilitates the correct positioning of the inner portion of the first side wall in the plate heat exchanger.

Пластинчатый теплообменник может быть таким, что внутренняя поверхность внешнего участка и внешняя поверхность внутреннего участка первой боковой стенки по существу являются плоскими. Эта конструкция позволяет использование традиционной боковой панели (по возможности обработанной) в качестве внешнего участка и специально выполненной накладки в качестве внутреннего участка, причем боковая панель и накладка зацеплены для образования первой боковой стенки изобретения пластинчатого теплообменника.The plate heat exchanger may be such that the inner surface of the outer portion and the outer surface of the inner portion of the first side wall are substantially flat. This design allows the use of a traditional side panel (if possible machined) as an external section and a specially designed cover as an internal section, the side panel and the cover being engaged to form a first plate wall of the invention of a plate heat exchanger.

Внутренняя поверхность первой боковой стенки может содержать второе множество наклонных плоскостей, наклоненных по направлению к отверстию и соединенных друг с другом вдоль по существу прямой линии, продолжающейся от отверстия. Такая конструкция является предпочтительной, так как она является относительно простой и гигиеничной.The inner surface of the first side wall may comprise a second plurality of inclined planes inclined towards the hole and connected to each other along a substantially straight line extending from the hole. Such a construction is preferred since it is relatively simple and hygienic.

Пластинчатый теплообменник согласно настоящему изобретению может быть выполнен с возможностью использования в качестве конденсатора. Таким образом, одна из указанных первой и второй текучих сред содержит компонент, конденсируемый в вещество, а другая представляет собой охлаждающий агент. Таким образом, вещество, отводимое из пластинчатого теплообменника через отверстие первой боковой стенки, представляет собой конденсат.The plate heat exchanger according to the present invention can be configured to be used as a condenser. Thus, one of the first and second fluids contains a component that is condensed into a substance, and the other is a cooling agent. Thus, the substance discharged from the plate heat exchanger through the opening of the first side wall is a condensate.

Пластинчатый теплообменник может содержать пакет, в котором теплообменные пластины каждой пары неразъемно соединены друг с другом посредством двух противоположных краевых соединений пластин между периферийными участками теплообменных пластин из пары. Дополнительно или альтернативно каждые две из пар теплообменных пластин могут быть неразъемно соединены друг с другом посредством двух противоположных краевых соединений пар между периферийными участками двух смежных теплообменных пластин из различных пар. По сравнению с пакетом теплообменных пластин, отделенных прокладками, пакет неразъемно-соединенных теплообменных пластин может использоваться при более высоких давлениях и более высоких температурах и также в областях применения, включающих агрессивную среду, которая будет разрушать прокладки.The plate heat exchanger may comprise a package in which the heat exchange plates of each pair are inseparably connected to each other by means of two opposite edge connections of the plates between the peripheral portions of the heat exchange plates of the pair. Additionally or alternatively, each two of the pairs of heat transfer plates can be permanently connected to each other by means of two opposite edge connections of the pairs between the peripheral sections of two adjacent heat transfer plates of different pairs. Compared to a pack of heat exchanger plates separated by gaskets, a pack of permanently connected heat exchanger plates can be used at higher pressures and higher temperatures and also in applications involving an aggressive environment that will destroy the gaskets.

Рассмотренные выше соединения могут быть выполнены сваркой. Сварные соединения являются относительно прочными. Для различных типов соединений могут использоваться различные технологии сварки, например лазерная сварка и TIG-сварка.The joints discussed above can be made by welding. Welded joints are relatively strong. Different welding techniques can be used for different types of joints, such as laser welding and TIG welding.

Пластинчатый теплообменник может быть выполнен так, что первый путь потока и второй путь потока по существу являются поперечными друг относительно друга.The plate heat exchanger may be configured such that the first flow path and the second flow path are substantially transverse to each other.

Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings

Далее изобретение будет описано более подробно со ссылкой на приложенные схематические чертежи, на которыхThe invention will now be described in more detail with reference to the attached schematic drawings, in which

фиг. 1 представляет собой изображение в разобранном виде блочного теплообменника, содержащего четыре боковые стенки и пакет теплообменных пластин,FIG. 1 is an exploded view of a block heat exchanger comprising four side walls and a stack of heat exchanger plates,

фиг. 2a представляет собой вид сверху части пакета теплообменных пластин,FIG. 2a is a top view of a portion of a stack of heat transfer plates,

фиг. 2b представляет собой вид в поперечном сечении вдоль сечения A-A на фиг. 2a,FIG. 2b is a cross-sectional view along section A-A in FIG. 2a

фиг. 2c представляет собой вид в поперечном сечении вдоль сечения B-B на фиг. 2a,FIG. 2c is a cross-sectional view along section B-B in FIG. 2a

фиг. 3a представляет собой вид сверху первой боковой стенки из боковых стенок,FIG. 3a is a top view of a first side wall of side walls,

фиг. 3b представляет собой вид в поперечном сечении вдоль сечения A-A на фиг. 3a,FIG. 3b is a cross-sectional view along section A-A in FIG. 3a

фиг. 3c представляет собой вид в поперечном сечении вдоль сечения B-B на фиг. 3a,FIG. 3c is a cross-sectional view along section B-B in FIG. 3a

фиг. 4a представляет собой вид сверху внутреннего участка первой боковой стенки,FIG. 4a is a plan view of an inner portion of a first side wall,

фиг. 4b представляет собой вид в поперечном сечении вдоль сечения A-A на фиг. 4a,FIG. 4b is a cross-sectional view along section A-A in FIG. 4a

фиг. 4c представляет собой вид в поперечном сечении вдоль сечения B-B на фиг. 4a,FIG. 4c is a cross-sectional view along section B-B in FIG. 4a

фиг. 5a представляет собой вид сверху альтернативной первой боковой стенки,FIG. 5a is a top view of an alternative first side wall,

фиг. 5b представляет собой вид в поперечном сечении вдоль сечения A-A на фиг. 5a, а фиг. 5c представляет собой вид в поперечном сечении вдоль сечения B-B на фиг. 5a.FIG. 5b is a cross-sectional view along section A-A in FIG. 5a, and FIG. 5c is a cross-sectional view along section B-B in FIG. 5a.

Подробное описаниеDetailed description

На фиг. 1 показан блочный пластинчатый теплообменник 2. Пластинчатый теплообменник 2 содержит первую рамную пластину 4, вторую рамную пластину 6 и четыре боковые стенки 8, 10, 12 и 14, которые скреплены болтами вместе с четырьмя угловыми брусами 16 для образования параллелепипедального корпуса собранного пластинчатого теплообменника 2. Теплообменник 2 выполнен с возможностью горизонтального размещения при функционировании так, что боковая стенка 10 обращена к земле и размещена по существу параллельно ей. Каждая из боковых стенок 8, 10, 12 и 14 составлена из внешнего участка 8a, 10a, 12a и 14a, соответственно и внутреннего участка, только два из которых, обозначенные позициями 10b и 12b, можно увидеть на фиг. 1. Внешние участки выполнены из традиционной боковой панели каждый, т.е. из относительно толстой пластины углеродистой стали. Каждый из внутренних участков состоит из накладки панели из материала, который может быть выбран после выбора конкретной области применения пластинчатого теплообменника 2, конкретнее текучих сред, обрабатываемых пластинчатым теплообменником, что будет дополнительно рассмотрено ниже. Пакет 18 выровненных по существу прямоугольных теплообменных пластин 20 и две прямоугольные концевые пластины 22 (только одну из которых можно увидеть на фиг. 1) расположены внутри корпуса. Концевые пластины 22 выровнены с теплообменными пластинами 20 и размещены на соответственных концах пакета 18. Традиционные перегородки 24 (только две из которых можно увидеть на фиг. 1) соединены с двумя противоположными сторонами пакета 18 теплообменных пластин 20. Боковые стенки, теплообменные пластины и перегородки будут дополнительно рассмотрены ниже.In FIG. 1 shows a block plate heat exchanger 2. The plate heat exchanger 2 contains a first frame plate 4, a second frame plate 6 and four side walls 8, 10, 12 and 14, which are bolted together with four corner beams 16 to form a parallelepiped housing of the assembled plate heat exchanger 2. The heat exchanger 2 is made with the possibility of horizontal placement during operation so that the side wall 10 faces the ground and is placed essentially parallel to it. Each of the side walls 8, 10, 12 and 14 is composed of an outer portion 8a, 10a, 12a and 14a, respectively, and an inner portion, only two of which, indicated by 10b and 12b, can be seen in FIG. 1. The outer sections are made of a traditional side panel each, i.e. from a relatively thick carbon steel plate. Each of the inner sections consists of a panel overlay made of a material that can be selected after selecting a particular area of application for the plate heat exchanger 2, more specifically, the fluids processed by the plate heat exchanger, which will be further discussed below. The stack 18 of aligned substantially rectangular heat transfer plates 20 and two rectangular end plates 22 (only one of which can be seen in FIG. 1) are located inside the housing. The end plates 22 are aligned with the heat exchange plates 20 and placed at the respective ends of the package 18. The traditional partitions 24 (only two of which can be seen in Fig. 1) are connected to two opposite sides of the package 18 of the heat transfer plates 20. The side walls, heat transfer plates and partitions will further discussed below.

Четыре боковые накладки 26, выполненные с возможностью обращаться к соответственному одному из угловых брусов 16, расположены на соответственном одном из углов пакета 18. Дополнительно четыре верхних накладки 28 расположены с возможностью продолжения между боковыми накладками 26 и между одной из концевых пластин 22 и соответственной одной из боковых стенок 8, 10, 12 и 14. Подобным образом четыре нижних накладки 30 (только две из которых можно увидеть на фиг. 1) расположены с возможностью продолжения между боковыми накладками 26 и между другой одной из концевых пластин 22 и соответственной одной из боковых стенок 8, 10, 12 и 14. Прокладки (не показаны) обеспечены для уплотнения четырех пространств, образованных боковыми стенками и накладками, чтобы обеспечить пластинчатый теплообменник герметичностью. Дополнительно боковая стенка 8 содержит впуск 32 и выпуск 34 для первой текучей среды, тогда как боковая стенка 14 имеет впуск 36 и боковая стенка 10 имеет выпуск 38 для второй текучей среды.Four side pads 26, made with the possibility of accessing the corresponding one of the corner beams 16, are located on the corresponding one of the corners of the package 18. Additionally, four upper pads 28 are arranged to extend between the side pads 26 and between one of the end plates 22 and the corresponding one side walls 8, 10, 12 and 14. Similarly, the four lower pads 30 (only two of which can be seen in FIG. 1) are arranged to extend between the side pads 26 and between the other one end plates 22 and corresponding one of the side walls 8, 10, 12 and 14. Gaskets (not shown) are provided to seal the four spaces formed by the side walls and overlays to provide a plate heat exchanger for tightness. Additionally, the side wall 8 comprises an inlet 32 and an outlet 34 for the first fluid, while the side wall 14 has an inlet 36 and a side wall 10 has an outlet 38 for the second fluid.

Все теплообменные пластины 20 по существу являются подобными, и они расположены парами в пакете 18. Пара теплообменных пластин здесь и далее также называется «кассета». Фиг. 2a-c иллюстрируют две смежные кассеты пакета. Как видно на фиг. 1 и 2a, каждая из теплообменных пластин имеет центральный участок 40 и периферийный участок 42, окружающий центральный участок. Разграничение между центральным и периферийным участком проиллюстрировано на фигурах пунктирной линией. Центральный участок 40 отштампован в виде рисунка из ребер 44, впадин 46 и канавок 48, как проиллюстрировано на фиг. 2a-c. Периферийный участок 42 содержит первый крайний участок 42a, второй крайний участок 42b, третий крайний участок 42c и четвертый крайний участок 42d. Смотря от плоскости фигуры на фиг. 2a, два противоположных, первый и третий, крайних участка 42a и 42c загнуты вверх, тогда как два противоположных, второй и четвертый, крайних участка 42b и 42d загнуты вниз.All of the heat transfer plates 20 are substantially similar, and they are arranged in pairs in the stack 18. A pair of heat transfer plates is hereinafter also referred to as “cassette”. FIG. 2a-c illustrate two adjacent bag cassettes. As seen in FIG. 1 and 2a, each of the heat exchange plates has a central portion 40 and a peripheral portion 42 surrounding the central portion. The distinction between the central and peripheral sections is illustrated in the figures by a dashed line. The central portion 40 is stamped in the form of a pattern of ribs 44, depressions 46, and grooves 48, as illustrated in FIG. 2a-c. The peripheral portion 42 comprises a first end portion 42a, a second end portion 42b, a third end portion 42c and a fourth end portion 42d. Looking from the plane of the figure in FIG. 2a, two opposite, first and third, extreme portions 42a and 42c are bent upward, while two opposite, second and fourth, extreme portions 42b and 42d are bent down.

Как отмечено выше и также очевидно из фигур, теплообменные пластины расположены парами или кассетами во всем пакете, количество кассет является переменным в зависимости от конкретной области применения пластинчатого теплообменника. Каждая вторая теплообменная пластина пакета, далее обозначенная символом «'», повернута относительно остальной части теплообменных пластин, далее обозначенных символом «"», на 180° вокруг оси X, которая является параллельной плоскости первой и второй рамных пластин 4 и 6 соответственно, т.е. плоскости фигуры на фиг. 2a. Дополнительно пакет теплообменных пластин является цельносваренным. Тем самым в кассете, таким образом, содержится две теплообменных пластины 20' и 20", причем вторые крайние участки 42b' и 42b" теплообменных пластин неразъемно соединены вдоль сварного соединения 50 первой крайней пластины, тогда как четвертые крайние участки 42d' и 42d" теплообменных пластин неразъемно соединены вдоль противоположного сварного соединения 52 второй крайней пластины. Дополнительно во всем пакете теплообменная пластина 20' одной кассеты неразъемно соединена с теплообменной пластиной 20" смежной кассеты вдоль сварного соединения 54 первой крайней пары между третьим крайним участком 42c' теплообменной пластины 20' и первым крайним участком 42a" теплообменной пластины 20" и противоположного сварного соединения 56 второй крайней пары между первым крайним участком 42a' теплообменной пластины 20' и третьим крайним участком 42c" теплообменной пластины 20".As noted above and also evident from the figures, the heat transfer plates are arranged in pairs or cassettes in the entire package, the number of cassettes is variable depending on the specific application of the plate heat exchanger. Each second heat transfer plate of the bag, further indicated by the symbol “» ”, is rotated relative to the rest of the heat transfer plates, further indicated by the symbol“ »”, around the X axis, which is parallel to the plane of the first and second frame plates 4 and 6, respectively, t. e. the plane of the figure in Fig. 2a. Additionally, the stack of heat transfer plates is all-welded. Thus, the cassette thus contains two heat transfer plates 20 'and 20 ", with the second end portions 42b' and 42b of the heat transfer plates being inseparably connected along the weld joint 50 of the first end plate, while the fourth end portions 42d ′ and 42d of the heat exchange plates are inseparably connected along the opposite weld joint 52 of the second end plate. Additionally, in the whole package, the heat exchanger plate 20 'of one cartridge is permanently connected to the heat exchanger plate 20 "of the adjacent cartridge along the welded joint 54 of the first extreme pair between the third end portion 42c' of the heat exchanger plate 20 'and the first end portion 42a of the" heat exchanger plate 20 " 56 of the second extreme pair between the first end portion 42a ′ of the heat transfer plate 20 ′ and the third end portion 42c of the “heat transfer plate 20”.

Как очевидно из фиг. 2b-c, пластинчатый теплообменник, таким образом, выполнен так, что между центральными участками теплообменных пластин 20' и 20" каждой из кассет существуют опорные области 58. Конкретнее теплообменные пластины кассеты сварены вместе в этих опорных областях. Однако между центральными участками двух смежных теплообменных пластин различных кассет опорные области не существуют.As is apparent from FIG. 2b-c, the plate heat exchanger is thus configured such that there are support regions 58 between the central sections of the heat exchange plates 20 'and 20 "of each of the cassettes. More specifically, the heat transfer plates of the cassette are welded together in these support regions. However, between the central sections of the two adjacent heat exchangers plates of various cassettes supporting areas do not exist.

Имеются первый путь F1 потока для первой текучей среды и второй путь F2 потока для второй текучей среды через пластинчатый теплообменник 2. Первый путь F1 потока продолжается через впуск 32 боковой стенки 8, через кассеты и через выпуск 34 боковой стенки 8. Перегородки 24 направляют поток первой текучей среды назад и вперед через пакет 18, как проиллюстрировано стрелками на фиг. 1. Из-за опорной области 58 внутри кассет проходимость через кассеты ограничена, и первый путь F1 потока называется путем затрудненного потока. Второй путь F2 потока продолжается через впуск 36 боковой стенки 14, между кассетами и через выпуск 38 боковой стенки 10, как проиллюстрировано стрелками на фиг. 1. Так как между центральными участками двух различных кассет отсутствуют опорные области, проходимость между кассетами не ограничена, и второй путь F2 потока называется путем свободного потока. Как очевидно из фигур, первый и второй пути потока по существу являются поперечными друг относительно друга. Накладки 26 уплотняют углы пакета 24, что обеспечивает, что два различных пути F1 и F2 потока отделены.There is a first flow path F1 for the first fluid and a second flow path F2 for the second fluid through the plate heat exchanger 2. The first flow path F1 continues through the inlet 32 of the side wall 8, through the cassettes and through the outlet 34 of the side wall 8. The baffles 24 direct the flow of the first fluid back and forth through the bag 18, as illustrated by the arrows in FIG. 1. Due to the support region 58 inside the cassettes, the throughput of the cassettes is limited, and the first flow path F1 is called the flow path. The second flow path F2 continues through the inlet 36 of the side wall 14, between the cassettes and through the outlet 38 of the side wall 10, as illustrated by the arrows in FIG. 1. Since there are no supporting regions between the central sections of two different cassettes, patency between the cassettes is not limited, and the second flow path F2 is called the free flow path. As is apparent from the figures, the first and second flow paths are substantially transverse to each other. The pads 26 seal the corners of the bag 24, which ensures that two different flow paths F1 and F2 are separated.

Пакет теплообменных пластин здесь не описан подробно, но описан в Европейской заявке на патент № 111614236, поданной 7 апреля 2011 года, и европейской заявке на патент № 121633200, поданной 5 апреля 2012 года, обе на имя Alfa Laval Corporate AB, причем эти заявки включены здесь в полном объеме этой ссылкой.The heat exchanger plate package is not described in detail here, but is described in European Patent Application No. 111614236, filed April 7, 2011, and European Patent Application No. 121633200, filed April 5, 2012, both addressed to Alfa Laval Corporate AB, and these applications are included here in full this link.

Пластинчатый теплообменник 2 выполнен с возможностью использования в качестве конденсатора. Соответственно первая текучая среда представляет собой охлаждающий агент, тогда как вторая текучая среда представляет собой газ, содержащий компонент, конденсируемый в вещество. Первая и вторая текучая среда входит в пластинчатый теплообменник 2 через впуски 32 и 36 соответственно и течет через пакет теплообменных пластин. Таким образом, вторая текучая среда охлаждается первой текучей средой, посредством чего образуется конденсат в виде указанного вещества и остаточный газ. После первого пути F1 потока пакет теплообменных пластин проходится четыре раза. Конкретнее пакет теплообменных пластин разделен на четыре части, через которые поочередно проходит первая текучая среда. Когда первая текучая среда выходит из четвертой и последней части пакета 18, т.е. части слева от левой видимой перегородки 24 на фиг. 1, она течет по направлению к выпуску 34 боковой стенки 8 для выведения из пластинчатого теплообменника 2. Другими словами выпуск 34 находится в прямом сообщении по потоку только с последней частью пакета. Наоборот, после второго пути F2 потока пакет проходится только один раз. Когда конденсат и остаточный газ выходят из пакета 18, они текут по направлению к выпуску 38 боковой стенки 10 для выведения или отвода из пластинчатого теплообменника 2. Другими словами, выпуск 38 находится в прямом сообщении по потоку со всем пакетом.The plate heat exchanger 2 is configured to be used as a condenser. Accordingly, the first fluid is a cooling agent, while the second fluid is a gas containing a component condensed into a substance. The first and second fluid enters the plate heat exchanger 2 through inlets 32 and 36, respectively, and flows through a stack of heat exchanger plates. Thus, the second fluid is cooled by the first fluid, whereby condensate forms in the form of said substance and residual gas. After the first flow path F1, the stack of heat exchanger plates passes four times. More specifically, the stack of heat exchanger plates is divided into four parts through which the first fluid passes alternately. When the first fluid exits the fourth and last part of the bag 18, i.e. parts to the left of the left visible partition 24 in FIG. 1, it flows towards the outlet 34 of the side wall 8 for discharging from the plate heat exchanger 2. In other words, the outlet 34 is in direct communication with the flow only with the last part of the package. Conversely, after the second flow path F2, the packet is traversed only once. When condensate and residual gas exit the bag 18, they flow towards the outlet 38 of the side wall 10 to withdraw or discharge from the plate heat exchanger 2. In other words, the outlet 38 is in direct communication with the entire bag in flow.

Как рассмотрено выше, каждая из боковых стенок 8, 10, 12 и 14 составлена из внешнего участка в виде боковой панели и внутреннего участка в виде накладки панели. Каждый из впусков и выпусков 32, 36 и 34, 38 соответственно боковых стенок естественно содержит отверстие, продолжающееся через боковую стенку для подачи первой текучей среды, второй текучей среды, остаточного газа или/и конденсата в и из пластинчатого теплообменника. На фигурах только отверстие через боковую стенку 10 является видимым, и оно обозначено позицией 60. Накладки панели боковых стенок 8, 12 и 14 образованы в виде относительно тонкой пластины неизменной толщины и из материала, подходящего для конкретной области применения пластинчатого теплообменника. Пластина обеспечена количеством отверстий, соответствующим общему количеству впусков и выпусков, т.е. отверстий боковой стенки. Накладки панели боковых стенок 8, 12 и 14 прикреплены к соответственной боковой панели в зависимости от применения пластинчатого теплообменника. В качестве примера, если пластинчатый теплообменник используется с давлением вдоль второго пути F2 потока, которое является более низким, чем давление снаружи пластинчатого теплообменника, накладка панели боковой стенки 14 может быть прикреплена к соответствующей боковой панели, чтобы не всасываться по направлению к пакету 18.As discussed above, each of the side walls 8, 10, 12, and 14 is composed of an outer portion in the form of a side panel and an inner portion in the form of a panel overlay. Each of the inlets and outlets 32, 36 and 34, 38, respectively, of the side walls naturally comprises an opening extending through the side wall to supply a first fluid, a second fluid, residual gas and / or condensate to and from the plate heat exchanger. In the figures, only the hole through the side wall 10 is visible, and is indicated by 60. The panel overlays of the side walls 8, 12 and 14 are formed as a relatively thin plate of constant thickness and made of a material suitable for a particular application of the plate heat exchanger. The plate is provided with a number of holes corresponding to the total number of inlets and outlets, i.e. sidewall holes. The side panel panels 8, 12 and 14 are attached to the respective side panel depending on the use of the plate heat exchanger. As an example, if the plate heat exchanger is used with a pressure along the second flow path F2 that is lower than the pressure outside the plate heat exchanger, the side panel panel overlay 14 may be attached to the corresponding side panel so as not to be sucked towards the bag 18.

Боковая стенка 10, которая более подробно показана на фиг. 3а-c, отличается от других боковых стенок 8, 12 и 14. При этом подобно другим боковым стенкам, боковая стенка 10 имеет внутреннюю поверхность 62, которая содержит внутреннюю поверхность 64 накладки 10b панели. Однако накладка 10b панели, которая более подробно показана на фиг. 4a-c, выполнена не таким же образом, как накладки панели других боковых стенок.Side wall 10, which is shown in more detail in FIG. 3a-c, differs from the other side walls 8, 12 and 14. In this case, like the other side walls, the side wall 10 has an inner surface 62, which comprises an inner surface 64 of the panel overlay 10b. However, the panel overlay 10b, which is shown in more detail in FIG. 4a-c, is not made in the same way as the panel overlays of the other side walls.

Накладка 10b панели содержит отверстие 60' и боковую панель 10a, содержащую отверстие 60", образующее часть отверстия 60 боковой панели 10. Отверстие 60 и, таким образом, отверстия 60' и 60" размещены по существу в центре боковой стенки 10, накладки 10b панели и боковой панели 10a соответственно. Внутренняя поверхность 64 накладки 10b панели содержит прямоугольный первый участок или центральный участок 64a и второй участок или периферийный участок 64b. Центральный участок 64a содержит четыре плоскости 66, которые наклонены по направлению к отверстию 60' и соединены вдоль четырех прямых линий 68, причем каждая линия 68 продолжается от отверстия 60' по направлению к соответственному внешнему углу центрального участка 64a. Периферийный участок 64b образован как плоская рама, окружающая центральный участок 64a, и он выполнен с возможностью зацепления с одной из указанных выше (не показанных) прокладок.The panel overlay 10b comprises an opening 60 'and a side panel 10a containing an opening 60 "forming part of the opening 60 of the side panel 10. The hole 60 and thus the holes 60' and 60" are located essentially in the center of the side wall 10, the panel overlay 10b and side panel 10a, respectively. The inner surface 64 of the panel overlay 10b comprises a rectangular first portion or a central portion 64a and a second portion or peripheral portion 64b. The central portion 64a comprises four planes 66 that are inclined towards the hole 60 'and connected along four straight lines 68, with each line 68 extending from the hole 60' towards a corresponding outer corner of the central portion 64a. The peripheral portion 64b is formed as a flat frame surrounding the central portion 64a, and is adapted to engage with one of the above (not shown) gaskets.

Внешняя поверхность 70 накладки 10b панели по существу является плоской и выполнена с возможностью зацепления с внутренней поверхностью 72 боковой панели 10a, которая также по существу является плоской. Конкретнее внутренняя поверхность 72 боковой панели 10a образует дно углубления 73 для приема накладки 10b панели. Углубление 73 окружено крайними участками 75, в свою очередь обеспеченными отверстиями 77 для зацепления с угловыми брусами 16, как предварительно отмечалось. Боковые панели боковых стенок 8, 12 и 14 имеют подобную конструкцию.The outer surface 70 of the panel overlay 10b is substantially planar and is adapted to engage with the inner surface 72 of the side panel 10a, which is also substantially planar. More specifically, the inner surface 72 of the side panel 10a forms the bottom of a recess 73 for receiving the panel overlay 10b. The recess 73 is surrounded by extreme sections 75, in turn provided with holes 77 for engagement with the corner beams 16, as previously noted. The side panels of the side walls 8, 12 and 14 have a similar design.

Как очевидно из фиг. 3b-c и фиг. 4b-4c, накладка 10b панели имеет изменяющуюся толщину; близко к краям накладка панели является относительно толстой по сравнению с накладкой панели других боковых стенок 8, 12 и 14, а близко к отверстию 60' накладка панели является более тонкой. Для установки накладки 10b панели в углубление 73 боковой панели 10a углубление 73 является более глубоким, чем углубления боковых стенок 8, 12 и 14. Дополнительно по сравнению с накладками панели боковых стенок 8, 12 и 14 накладка 10b панели является относительно тяжелой. В связи с этим во многих областях применения даже в областях применения, где пластинчатый теплообменник используется с давлением вдоль второго пути F2 потока, которое является более низким, чем давление снаружи пластинчатого теплообменника, нет необходимости крепления накладки 10b панели к боковой стенке 10 для исключения всасывания накладки панели по направлению к пакету 18.As is apparent from FIG. 3b-c and FIG. 4b-4c, the panel overlay 10b has a varying thickness; close to the edges, the panel overlay is relatively thick compared to the panel overlay of the other side walls 8, 12 and 14, and close to the hole 60 'the panel overlay is thinner. To install the panel overlay 10b in the recess 73 of the side panel 10a, the recess 73 is deeper than the recesses of the side walls 8, 12 and 14. Further, compared with the panel overlay of the side walls 8, 12 and 14, the panel overlay 10b is relatively heavy. In this regard, in many applications, even in applications where the plate heat exchanger is used with a pressure along the second flow path F2, which is lower than the pressure outside the plate heat exchanger, there is no need to attach the panel cover 10b to the side wall 10 to prevent the absorption of the cover panels towards package 18.

Возвращаясь к рассмотрению использования пластинчатого теплообменника 2 в качестве конденсатора, вторая текучая среда преобразуется в конденсат и остаточный газ внутри пакета. Из-за силы тяжести и горизонтальной конструкции пластинчатого теплообменника 2, которая показана на фиг. 1, конденсат самопроизвольно течет по направлению к боковой стенке 10. Так как выпуск 38 боковой стенки 10 находится в сообщении по потоку с пакетом по всей его длине, некоторый конденсат, то есть конденсат, текущий из центральной части пакета теплообменных пластин, будет попадать в накладку 10b панели относительно близко к отверстию 60' и выпуску 38, тогда как некоторый конденсат, то есть конденсат, текущий из концевых участков пакета теплообменных пластин, будет попадать в накладку 10b панели относительно далеко от отверстия 60' и выпуска 38. Если внутренняя поверхность боковой стенки 10 является плоской, надлежащий отвод конденсата изнутри наружу пластинчатого теплообменника 2 может являться сложнодостижимым. Конкретнее имеется риск того, что вытекающий из пакета пластин далеко от отверстия 60' конденсат будет оставаться внутри пластинчатого теплообменника. Это крайне нежелательно для некоторых областей применения пластинчатого теплообменника, например фармацевтических областей применения. Вместо этого полный отвод конденсата из пластинчатого теплообменника облегчается наклонной конструкцией внутренней поверхности боковой стенки 10, которая описана выше.Returning to the consideration of using plate heat exchanger 2 as a condenser, the second fluid is converted to condensate and residual gas inside the bag. Due to gravity and the horizontal design of the plate heat exchanger 2, which is shown in FIG. 1, the condensate spontaneously flows towards the side wall 10. Since the outlet 38 of the side wall 10 is in fluid communication with the packet along its entire length, some condensate, that is, condensate flowing from the central part of the stack of heat exchanger plates, will flow into the overlay 10b of the panel is relatively close to the hole 60 'and the outlet 38, while some condensate, that is, condensate flowing from the end portions of the heat exchanger plate stack, will fall into the panel overlay 10b relatively far from the hole 60' and the outlet 38. If the friction surface of the sidewall 10 is flat, plate-out proper heat of condensation inside the heat exchanger 2 can be slozhnodostizhimym. More specifically, there is a risk that condensate flowing out of the plate package far from the opening 60 'will remain inside the plate heat exchanger. This is highly undesirable for some plate heat exchanger applications, for example pharmaceutical applications. Instead, the complete removal of condensate from the plate heat exchanger is facilitated by the inclined structure of the inner surface of the side wall 10, which is described above.

Фиг. 5a-c иллюстрируют альтернативную боковую стенку 74, которая может заменить вышеописанную боковую стенку 10 в альтернативном варианте выполнения пластинчатого теплообменника согласно настоящему изобретению. Боковая стенка 74 не составлена из внешнего и внутреннего участка, а образована как один цельный элемент. Таким образом, боковая стенка 74 просто составлена из специально выполненной боковой панели. Она обеспечена расположенным по центру отверстием 76, которое содержится в выпуске, подобном вышеописанному выпуску 38, для отвода конденсата и остаточного газа из пластинчатого теплообменника. Дополнительно внутренняя поверхность 78 боковой стенки 74 содержит прямоугольный первый участок или центральный участок 78a и второй участок или периферийный участок 78b. Центральный участок 78a выполнен таким же образом, как центральный участок 64a внутренней поверхности 64 накладки 10b панели, описанной выше. Таким образом, центральный участок 78a содержит плоскости 80, которые наклонены по направлению к отверстию 76 и соединены вдоль четырех прямых линий 82, причем каждая линия 82 продолжается от отверстия 76 по направлению к соответственному внешнему углу центрального участка 78a. Периферийный участок 78b окружает центральный участок 78a и выполнен как соответствующий периферийный участок традиционной боковой панели, т.е. он содержит крайние участки 84, обеспеченные отверстиями 86 для зацепления с угловыми брусами 16, как предварительно отмечалось.FIG. 5a-c illustrate an alternative side wall 74, which can replace the above-described side wall 10 in an alternative embodiment of a plate heat exchanger according to the present invention. The side wall 74 is not composed of an external and internal portion, but is formed as one integral element. Thus, the side wall 74 is simply composed of a specially designed side panel. It is provided with a centrally located opening 76, which is contained in an outlet similar to the above-described outlet 38, for discharging condensate and residual gas from the plate heat exchanger. Additionally, the inner surface 78 of the side wall 74 comprises a rectangular first portion or a central portion 78a and a second portion or peripheral portion 78b. The central portion 78a is configured in the same manner as the central portion 64a of the inner surface 64 of the panel overlay 10b described above. Thus, the central portion 78a comprises planes 80 that are inclined toward the hole 76 and connected along four straight lines 82, with each line 82 extending from the hole 76 toward a corresponding outer corner of the central portion 78a. The peripheral portion 78b surrounds the central portion 78a and is configured as the corresponding peripheral portion of the traditional side panel, i.e. it contains extreme portions 84 provided with holes 86 for engagement with corner beams 16, as previously noted.

Таким образом, боковая стенка 10 и боковая стенка 74 выполнены по-разному, но обеспечены одинаковым, облегчающим дренаж признаком. Что касается боковой стенки 10, облегчающий дренаж признак происходит из уникально образованной накладки панели, которая размещена на внутренней части боковой панели. Что касается боковой стенки 74, облегчающий дренаж признак происходит из уникальной конструкции самой боковой панели. Боковая стенка с двумя участками, как боковая стенка 10, является предпочтительной, так как она является очень адаптивной, так как накладка панели может быть заменена и адаптирована к конкретной области применения пластинчатого теплообменника. Дополнительно она является экономичной, так как она может содержать традиционную боковую панель. Другое преимущество боковой стенки с двумя участками заключается в том, что один из участков может быть выполнен из одного материала, тогда как другой участок изготовлен из другого материала. В качестве примера, если пластинчатый теплообменник используется в области применения, включающей агрессивные текучие среды и/или продукты, получаемые из текучих сред, элементы пластинчатого теплообменника, которые находятся в контакте с агрессивными текучими средами или продуктами, должны быть изготовлены из стойкого материала. Такие стойкие материалы часто являются значительно более дорогостоящими, чем углеродистая сталь, которая представляет собой обычный материал боковой панели. В такой случае внутренний участок боковой стенки может быть изготовлен из стойкого дорогостоящего материала, тогда как внешний участок изготовлен из менее дорогостоящего, менее стойкого материала. Естественно, это является очень экономически выгодным. Однако если боковая стенка вместо этого является цельной, вся боковая панель должна быть изготовлена из стойкого дорогостоящего материала.Thus, the side wall 10 and the side wall 74 are made differently, but are provided with the same sign facilitating drainage. As for the side wall 10, the drainage facilitating feature comes from a uniquely formed panel overlay that is located on the inside of the side panel. As for the side wall 74, the drainage facilitating feature comes from the unique design of the side panel itself. A side wall with two sections, such as side wall 10, is preferable because it is very adaptive since the panel overlay can be replaced and adapted to the specific application of the plate heat exchanger. Additionally, it is economical since it may include a traditional side panel. Another advantage of the side wall with two sections is that one of the sections can be made of one material, while the other section is made of another material. As an example, if a plate heat exchanger is used in an application including aggressive fluids and / or products derived from fluids, plate heat exchanger elements that are in contact with aggressive fluids or products should be made of a resistant material. Such resistant materials are often significantly more expensive than carbon steel, which is a conventional side panel material. In this case, the inner portion of the side wall may be made of resistant, expensive material, while the outer portion is made of less expensive, less resistant material. Naturally, this is very cost effective. However, if the side wall is instead solid, the entire side panel must be made of resistant, expensive material.

Вышеописанные варианты выполнения настоящего изобретения следует рассматривать только в качестве примеров. Специалисту в области техники понятно, что рассмотренные варианты выполнения могут быть изменены и объединены несколькими путями без отклонения от замысла изобретения.The above embodiments of the present invention should be considered only as examples. One skilled in the art will appreciate that the embodiments described can be modified and combined in several ways without departing from the spirit of the invention.

В качестве примера вышеописанный пластинчатый теплообменник или конденсатор относится к "однопроходному" типу, что означает, что пакет теплообменных пластин проходится только один раз после пути потока текучей среды, содержащей конденсируемый компонент. Дополнительно в таком "однопроходном" конденсаторе выпуск конденсата и выпуск остаточной текучей среды представляет собой один и тот же выпуск, и этот выпуск размещен на противоположной боковой стенке пластинчатого теплообменника относительно впуска текучей среды, содержащей конденсируемый компонент. Естественно, настоящее изобретение в равной степени пригодно к использованию с пластинчатым теплообменником или конденсатором "многопроходного" типа, подобным описанному в US 2008/0196871, документ отмечен во введении, причем документ включен здесь в полном объемом этой ссылкой. В таком "многопроходном" конденсаторе пакет теплообменных пластин проходится более одного раза после пути потока текучей среды, содержащий конденсируемый компонент. Дополнительно в таком "многопроходном" конденсаторе выпуск конденсата может быть отделен от выпуска остаточной текучей среды, и выпуск остаточной текучей среды может быть расположен вместе с впуском текучей среды, содержащей конденсируемый компонент на противоположной боковой стенке пластинчатого теплообменника относительно выпуска конденсата.By way of example, the above-described plate heat exchanger or condenser is of the “one-pass” type, which means that the stack of heat-exchange plates passes only once after a fluid flow path containing a condensable component. Additionally, in such a “one-pass” condenser, the discharge of condensate and the release of residual fluid are the same outlet, and this outlet is located on the opposite side wall of the plate heat exchanger relative to the fluid inlet containing the condensable component. Naturally, the present invention is equally suitable for use with a plate heat exchanger or a "multi-pass" type condenser similar to that described in US 2008/0196871, the document is noted in the introduction, the document is hereby incorporated by reference in its entirety. In such a "multi-pass" condenser, a stack of heat exchanger plates passes more than once after a fluid flow path containing a condensable component. Additionally, in such a "multi-pass" condenser, the condensate outlet can be separated from the residual fluid outlet, and the residual fluid outlet can be located together with the fluid inlet containing the condensable component on the opposite side wall of the plate heat exchanger relative to the condensate outlet.

В качестве другого примера изобретение может быть использовано с другими типами теплообменников, кроме цельносварных блочных пластинчатых теплообменников, например, с разборными пластинчатыми теплообменниками.As another example, the invention can be used with other types of heat exchangers, in addition to all-welded block plate heat exchangers, for example, with collapsible plate heat exchangers.

Дополнительно облегчающий дренаж признак вышеописанных боковых стенок происходит из четырех плоскостей, наклоненных по направлению к дренажному отверстию боковых стенок. Естественно, для достижения этого признака боковая стенка может быть образована многими другими путями. В качестве примера внутренняя поверхность боковой стенки может содержать более или менее четырех плоскостей, она может иметь чашеобразную форму или она может содержать различные рисунки канавок, все ведущие к отверстию или некоторые из них ведущие к отверстию и другие ведущие к другим канавкам.Additionally, the feature of the above-described side walls facilitating drainage occurs from four planes inclined towards the drainage hole of the side walls. Naturally, to achieve this feature, the side wall can be formed in many other ways. As an example, the inner surface of the side wall may contain more or less than four planes, it may have a cup shape, or it may contain various groove patterns, all leading to the hole, or some leading to the hole, and others leading to other grooves.

Также вышеописанные дренажные отверстия проходят по существу по центру через соответствующие боковые стенки. Естественно, отверстие может быть размещено по существу в любом месте на боковой стенке, например, близко к его краю.Also, the above-described drainage holes extend substantially centrally through the respective side walls. Naturally, the hole can be placed essentially anywhere on the side wall, for example, close to its edge.

Дополнительно в вышеописанном пластинчатом теплообменнике путь свободного потока проходит между кассетами, тогда как путь затрудненного потока проходит через кассеты. Естественно, возможна перестройка теплообменных пластин, чтобы он имел противоположный путь.Additionally, in the above-described plate heat exchanger, the free flow path passes between the cassettes, while the obstructed flow path passes through the cassettes. Naturally, it is possible to rebuild the heat exchange plates so that it has the opposite path.

Дополнительно другие технологии для достижения вышеописанных неразъемных соединений, кроме сварки, конечно, являются возможными. Один пример представляет собой пайку.Additionally, other technologies for achieving the above one-piece joints, in addition to welding, are of course possible. One example is soldering.

Выражение "пара", которое использовалось выше, относится к теплообменным пластинам одной кассеты. Однако "пара" также может использоваться как выражение для двух смежных теплообменных пластин, образующих часть двух смежных, но различных кассет.The expression “steam” as used above refers to the heat transfer plates of one cartridge. However, “pair” can also be used as an expression for two adjacent heat transfer plates forming part of two adjacent but different cassettes.

Вышеописанные теплообменные пластины пакета все по существу являются подобными, но они имеют две различные ориентации. Естественно, теплообменные пластины пакета вместо этого могут быть различных, поочередно расположенных типов.The above heat exchange plate packs are all essentially similar, but they have two different orientations. Naturally, the heat exchanger plates of the bag instead may be of different, alternately arranged types.

Наконец вышеописанный пластинчатый теплообменник или конденсатор содержит один путь затрудненного потока и один путь свободного потока. Путь свободного потока требуется в некоторых областях применения пластинчатого теплообменника, например в областях применения с высокими гигиеническими требованиями, так как путь свободного потока является относительно простым для чистки, или областях применения, включающих текучие среды, содержащие волокна и твердые частицы, так как путь свободного потока связан с относительно низким риском закупорки. Естественно, настоящее изобретение в равной степени пригодно к использованию с пластинчатыми теплообменниками, не содержащими путь свободного потока.Finally, the above-described plate heat exchanger or condenser comprises one obstructed flow path and one free flow path. The free flow path is required in some applications of the plate heat exchanger, for example in applications with high hygiene requirements, since the free flow path is relatively easy to clean, or applications involving fluids containing fibers and solid particles, since the free flow path It is associated with a relatively low risk of blockage. Naturally, the present invention is equally suitable for use with plate heat exchangers not containing a free flow path.

Следует отметить, что описание деталей, не существенных для настоящего изобретения, исключено, и что фигуры являются только схематическими и не изображены согласно масштабу. Также следует отметить, что некоторые из фигур более упрощены, чем другие. В связи с этим некоторые компоненты могут быть проиллюстрированы на одной фигуре, но опущены на другой фигуре.It should be noted that a description of details not essential to the present invention is excluded, and that the figures are only schematic and not shown according to scale. It should also be noted that some of the figures are more simplified than others. In this regard, some components can be illustrated in one figure, but omitted in another figure.

Claims

1. A plate heat exchanger (2) comprising a first frame plate (4), a second frame plate (6), a first plurality of side walls (8, 10, 12, 14) and a stack (18) of heat exchanger plates (20), each of which has a central portion (40) and a peripheral portion (42) surrounding the central portion, wherein the heat transfer plates are arranged in pairs between the first and second frame plates and substantially parallel to them, a first flow path (F1) for the first fluid is formed between the steam transfer plates, and the second flow path (F2) for the second fluid formed between pairs of heat exchanger plates, side walls extend between the first and second frame plates and enclose a stack of heat exchanger plates, the first side wall (10, 74) of the side walls, which has an inner surface (62, 78) facing the stack of heat exchanger plates, provided with a through hole (60, 76) for draining the substance from the inside to the outside of the plate heat exchanger, said substance being formed from one of the first and second fluids, characterized in that at least the first portion (64a, 78a) of the inside nney surface of the first side wall is inclined toward the opening to facilitate removal of substance.

2. A plate heat exchanger (2) according to claim 1, wherein the first side wall (10) comprises an inner portion (10b) and an outer portion (10a), which are formed separately, the inner portion comprising an inner surface (64) and an outer surface ( 70), the inner surface being contained in the inner surface (62) of the first side wall, and the outer portion comprising an inner surface (72) configured to mesh with the outer surface of the inner portion.

3. The plate heat exchanger (2) according to claim 2, wherein the inner portion (10b) and the outer portion (10a) of the first side wall (10) are made of various materials.

4. The plate heat exchanger (2) according to claim 2, wherein the outer portion (10a) of the first side wall (10) comprises a recess (73) configured to receive an inner portion (10b) of the first side wall (10).

5. The plate heat exchanger (2) according to claim 2, wherein the inner surface (72) of the outer portion (10a) and the outer surface (70) of the inner portion (10b) of the first side wall (10) are substantially flat.

6. The plate heat exchanger (2) according to claim 1 or 2, in which the inner surface (62, 78) of the first side wall (10, 74) contains a second set of inclined planes (66, 80), inclined towards the hole (60, 76) and connected to each other along essentially straight lines (68, 82) extending from the hole.

7. A plate heat exchanger (2) according to claim 1 or 2, configured to be used as a condenser, wherein one of said first and second fluids contains a component condensed into a substance, and the other is a cooling agent, and a flow path of one of the first and second fluids is in fluid communication with the hole (60, 76) of the first side wall (10, 74).

8. The plate heat exchanger (2) according to claim 1, in which the heat exchange plates (20 ', 20 ") of each pair are inseparably connected to each other by two opposite edge connections (50, 52) of the plates between the peripheral sections (42) of the heat exchange plates of the pair.

9. The plate heat exchanger (2) according to claim 1, wherein each two of the pairs of heat exchange plates (20) are permanently connected to each other by two opposite edge connections (54, 56) of the pairs between the peripheral sections (42) of two adjacent heat exchange plates (20) ', 20 ") of various pairs.

10. The plate heat exchanger (2) according to any one of paragraphs. 8 and 9, in which the joints (50, 52, 54, 56) are made by welding.

11. The plate heat exchanger (2) according to claim 1, wherein the first flow path (F1) and the second flow path (F2) are substantially transverse to each other.