RU2741169C1

RU2741169C1 - Shell-plate heat exchanger and channel blocking plate for shell-plate heat exchanger

Info

Publication number: RU2741169C1
Application number: RU2020127381A
Authority: RU
Inventors: Йес Петерсен; Хельге НИЛЬСЕН
Original assignee: Данфосс А/С
Priority date: 2019-11-04
Filing date: 2020-08-17
Publication date: 2021-01-22
Also published as: CN112781415B; DK201901288A1; EP3816558A1; DK180416B1; CN112781415A; US20210131738A1

Abstract

FIELD: heating equipment.

SUBSTANCE: present invention relates to heat engineering and can be used in shell-plate heat exchangers and channel blocking plates for plate-type heat exchangers. Heat exchanger comprises casing and multiple heat transfer plates inside casing. Plates form the first cavities connected by fluid to create the first fluid flow path for the first flow of fluid medium. Casing forms the second cavity in which the plates are located and which creates the second flow path for the second flow of fluid medium separated from the first flow path for fluid medium by plates. Heat exchanger contains means for reduction of hazardous bypass flows inside the heat exchanger.

EFFECT: described is a shell-plate heat exchanger and a channel blocking plate for a shell-shaped heat exchanger.

10 cl, 11 dwg

Description

Настоящее изобретение относится к кожухопластинчатому теплообменнику и пластине блокирования каналов для кожухопластинчатого теплообменника.The present invention relates to a plate and shell heat exchanger and a channel blocking plate for a plate and shell heat exchanger.

Кожухопластинчатые теплообменники содержат множество сложенных друг на друга структурированных пластин, расположенных внутри кожуха или оболочки. Пластины соединены попарно, так что первый проточный путь для текучей среды для первой текучей среды создается по меньшей мере частично внутри соединенных пар пластин. Пары соединенных пластин предназначены для соединения по текучей среде первого входного отверстия с первым выходным отверстием теплообменника, с формированием тем самым первого проточного пути для текучей среды. Второй проточный путь для второй текучей среды предусмотрен снаружи соединенных пар пластин и отделен от первого проточного пути для текучей среды пластинами. Второй проточный путь для текучей среды соединяет по текучей среде второе входное отверстие со вторым выходным отверстием.Shell and plate heat exchangers contain a plurality of stacked structured plates located inside a shell or shell. The plates are connected in pairs such that a first fluid flow path for the first fluid is created at least partially within the connected pairs of plates. The pairs of interconnected plates are intended to fluidly connect the first inlet to the first outlet of the heat exchanger, thereby forming a first fluid flow path. A second flow path for the second fluid is provided outside the connected pairs of plates and is separated from the first flow path for a fluid by plates. A second fluid flow path fluidly connects the second inlet to the second outlet.

Вторая текучая среда входит в кожух теплообменника через второе входное отверстие и течет по сложному второму проточному пути для текучей среды внутри кожуха и выходит через второе выходное отверстие. Часть второй текучей среды обходит центральные области пластин теплопередачи и течет от второго входного отверстия ко второму выходному отверстию вдоль радиально внешних периферийных областей пластин теплопередачи. Это связано с тем, что сопротивление потоку в периферийных областях ниже, чем в центральных областях пластин теплопередачи. Данный обход центральных областей пластин теплопередачи приводит к ухудшению распределения второй текучей среды и, следовательно, к проблематичной неоптимальной скорости теплопередачи.The second fluid enters the heat exchanger case through the second inlet and flows through a complex second fluid flow path within the case and exits through the second outlet. A portion of the second fluid bypasses the central regions of the heat transfer plates and flows from the second inlet to the second outlet along the radially outer peripheral regions of the heat transfer plates. This is because the flow resistance in the peripheral areas is lower than in the central areas of the heat transfer plates. This bypassing the central regions of the heat transfer plates results in a deterioration in the distribution of the second fluid and, therefore, in a problematic sub-optimal heat transfer rate.

Данная проблема решается с помощью теплообменника согласно пункту 1 формулы настоящего изобретения и пластиной блокирования канала для теплообменника по пункту 10 формулы изобретения. Дополнительные варианты осуществления изобретения являются предметом зависимых пунктов формулы изобретения.This problem is solved with a heat exchanger according to claim 1 of the present invention and a channel blocking plate for the heat exchanger according to claim 10 of the claims. Additional embodiments of the invention are the subject of the dependent claims.

Согласно первому пункту формулы изобретения заявлен кожухопластинчатый теплообменник, содержащий кожух и множество пластин теплопередачи внутри кожуха. Кожух и пластины могут иметь любую форму, но предпочтительна цилиндрическая или круглая форма кожуха и пластин. Пластины образуют соединенные по текучей среде первые полости для создания первого проточного пути для текучей среды для первого потока текучей среды. Кожух образует вторую полость, в которой расположены пластины, и для второго потока текучей среды предусмотрен второй проточный путь для текучей среды, отделенный от первого проточного пути для текучей среды пластинами. Две смежные пластины соединены с образованием замкнутого объема, так что между ними имеется первая полость.According to the first claim, a shell-and-plate heat exchanger is claimed comprising a shell and a plurality of heat transfer plates inside the shell. The shroud and plates can be of any shape, but cylindrical or circular shapes of the shroud and plates are preferred. The plates define fluidly connected first cavities to create a first fluid flow path for the first fluid flow. The casing defines a second cavity in which the plates are located, and a second fluid flow path is provided for the second fluid flow, separated from the first fluid flow path by plates. Two adjacent plates are connected to form a closed volume, so that there is a first cavity between them.

Согласно изобретению, между по меньшей мере некоторыми пластинами и кожухом предусмотрена по меньшей мере одна пластина блокирования канала, причем указанная пластина блокирования канала содержит множество выступов, простирающихся в направлении радиально внутрь кожуха и проходящих между двумя смежными пластинами.According to the invention, at least one channel blocking plate is provided between at least some of the plates and the casing, said channel blocking plate comprising a plurality of projections extending radially towards the inside of the casing and extending between two adjacent plates.

Выступы достигают второго проточного пути для текучей среды и представляют собой препятствие или барьер для второго потока текучей среды в радиально внешней периферийной области пластин теплопередачи. Таким образом, второй поток текучей среды направлен от радиально внешней периферийной области к центральной области пластин теплопередачи. Таким образом, настоящее изобретение решает проблему отвода и помогает увеличить скорость теплопередачи теплообменника.The protrusions reach the second fluid flow path and constitute an obstruction or barrier to the second fluid flow in the radially outer peripheral region of the heat transfer plates. Thus, the second fluid flow is directed from the radially outer peripheral region to the central region of the heat transfer plates. Thus, the present invention solves the problem of removal and helps to increase the heat transfer rate of the heat exchanger.

В предпочтительном варианте осуществления пластина блокирования канала простирается более чем на 60° ± 30°, в частности ± 15°, в окружном направлении кожуха. В другом варианте осуществления пластина блокирования канала может простираться более чем на 60° ± 5° в окружном направлении кожуха. Поскольку пластина блокирования канала не проходит полностью вокруг пластин теплопередачи, она обеспечивает достаточное распределение второго потока между пластинами теплопередачи, в то же время ограничивая или блокируя любые нежелательные обходные потоки.In a preferred embodiment, the channel blocking plate extends more than 60 ° ± 30 °, in particular ± 15 °, in the circumferential direction of the housing. In another embodiment, the channel blocking plate may extend more than 60 ° ± 5 ° in the circumferential direction of the housing. Since the channel blocking plate does not extend completely around the heat transfer plates, it provides sufficient distribution of the second flow between the heat transfer plates, while limiting or blocking any unwanted bypass flows.

Пластина блокирования канала может простираться по всей внутренней длине кожуха в осевом направлении кожуха, и/или пластина блокирования канала может содержать множество отдельных, предпочтительно идентичных, пластинок. Пластина блокирования канала может быть изогнута таким образом, что она выровнена с изгибом кожуха и изгибом внешних краев пластин теплопередачи. Пластина блокировки канала может быть запрессована, приварена или иным образом соединена с пластинами теплопередачи. В качестве альтернативы, между пластиной блокирования канала и пластинами теплопередачи может быть предусмотрена свободная посадка для упрощения изготовления и сборки. The channel blocking plate may extend along the entire inner length of the casing in the axial direction of the casing and / or the channel blocking plate may comprise a plurality of separate, preferably identical, plates. The channel blocking plate can be bent so that it is aligned with the bent of the casing and the bent of the outer edges of the heat transfer plates. The channel blocking plate can be pressed-in, welded or otherwise connected to the heat transfer plates. Alternatively, a loose fit may be provided between the channel blocking plate and the heat transfer plates to facilitate manufacturing and assembly.

В другом предпочтительном варианте осуществления предусмотрены по меньшей мере две пластины блокирования канала, расположенные друг напротив друга относительно центральной оси кожуха. Таким образом, две пластины блокирования канала могут быть разнесены на 180° вокруг продольной оси корпуса. Такое расположение пластин блокирования каналов обеспечивает простой способ блокировки нежелательных обходных потоков через теплообменник.In another preferred embodiment, at least two channel blocking plates are provided opposite each other with respect to the central axis of the housing. Thus, the two channel blocking plates can be spaced 180 ° around the longitudinal axis of the housing. This arrangement of the channel blocking plates provides an easy way to block unwanted bypass flows through the heat exchanger.

В другом предпочтительном варианте осуществления выступы образованы изогнутыми вырезами. Пластина блокирования канала может быть изготовлена из листового металла, в котором выполнено множество вырезов. Затем вырезанные участки можно согнуть примерно на 90°, чтобы создать выступ. Для установки пластины блокирования канала между кожухом и пластинами теплопередачи она может быть изогнута как одно целое, чтобы ее изогнутость соответствовала изогнутости кожуха и пластин теплопередачи.In another preferred embodiment, the projections are formed by curved cutouts. The channel blocking plate can be made of sheet metal in which a plurality of cutouts are made. The cut sections can then be folded approximately 90 ° to create a ledge. To accommodate the channel blocking plate between the casing and the heat transfer plates, it can be bent as one piece so that its curvature matches the curvature of the casing and the heat transfer plates.

В другом предпочтительном варианте осуществления радиально снаружи от пластины блокирования канала расположена уплотнительная пластина для уплотения отверстий в пластине блокирования канала, при этом уплотнительная пластина предпочтительно плотно прижата к пластине блокирования канала посредством пружинного механизма. Уплотнительная пластина может быть изготовлена из листового металла или из синтетического материала. Пружинный механизм может быть эластичным и/или синтетическим компонентом, расположенным между кожухом и уплотнительной пластиной. Пружинный механизм может быть выполнен за одно целое с уплотнительной пластиной. В частности, уплотнительная пластина может быть изготовлена из изогнутого листового металла. Уплотнительная пластина и/или пружинный механизм могут сжиматься при вставлении между кожухом и пластиной блокирования канала, создавая таким образом силу, действующую на пластину блокирования канала и уплотняя отверстия в пластине блокирования канала.In another preferred embodiment, radially outside of the channel blocking plate, a sealing plate is disposed to seal openings in the channel blocking plate, the sealing plate preferably being pressed firmly against the channel blocking plate by means of a spring mechanism. The sealing plate can be made of sheet metal or synthetic material. The spring mechanism can be an elastic and / or synthetic component located between the casing and the sealing plate. The spring mechanism can be made in one piece with the sealing plate. In particular, the sealing plate can be made of bent sheet metal. The sealing plate and / or spring mechanism can be compressed when inserted between the shroud and the channel blocking plate, thereby creating a force on the channel blocking plate and sealing the holes in the channel blocking plate.

В другом предпочтительном варианте осуществления выступы на по меньшей мере одной пластине блокирования канала расположены со смещением друг к другу и/или расположены параллельно, и/или формы выступов соответствуют формам пространств между двумя смежными пластинами. Смещенное расположение выступов гарантирует, что расстояния между смежными выступами достаточно велики, чтобы обеспечить конструктивную поддержку во время, например, изготовления пластины блокирования канала. In another preferred embodiment, the projections on the at least one channel blocking plate are offset to each other and / or parallel and / or the shapes of the projections correspond to the shapes of the spaces between two adjacent plates. The offset arrangement of the projections ensures that the distances between adjacent projections are large enough to provide structural support during, for example, the manufacture of the channel blocking plate.

Расположение выступов по параллельным линиям, которые параллельны продольной оси кожуха, облегчает изгиб пластины блокирования канала для адаптации ее формы к изогнутости кожуха и пластин теплопередачи.Arranging the projections along parallel lines that are parallel to the longitudinal axis of the casing facilitates bending of the channel blocking plate to adapt its shape to the curvature of the casing and heat transfer plates.

Два смежных выступа, расположенных друг от друга на расстоянии в осевом направлении кожуха, могут быть расположены на расстоянии таким образом, что между ними располагаются четыре наиболее внешние в радиальном направлении части четырех пластин теплопередачи. При изготовлении пластины блокирования канала форма вырезов может быть выбрана так, чтобы обеспечить плотное прилегание выступов к пластинам теплопередачи. Таким образом можно минимизировать зазор между выступами и пластинами теплопередачи, тем самым минимизируя нежелательный обходной поток текучей среды.Two adjacent protrusions spaced apart in the axial direction of the casing may be spaced so that the four radially outermost portions of the four heat transfer plates are positioned therebetween. In the manufacture of the channel blocking plate, the shape of the cutouts can be chosen so as to ensure a snug fit of the protrusions to the heat transfer plates. In this way, the gap between the projections and the heat transfer plates can be minimized, thereby minimizing undesirable bypass flow of the fluid.

В другом предпочтительном варианте осуществления предусмотрены по меньшей мере две пластины блокирования канала, расположенные на расстоянии друг от друга в осевом направлении кожуха и предпочтительно по меньшей мере частично разделенные и/или окруженные проходящими в радиальном направлении опорными конструкциями и/или проходящими в осевом направлении опорными конструкциями.In another preferred embodiment, at least two channel blocking plates are provided, spaced apart in the axial direction of the housing and preferably at least partially separated and / or surrounded by radially extending support structures and / or axially extending support structures ...

В другом предпочтительном варианте осуществления выступы содержат прямоугольную часть и сужающуюся часть, при этом сужающаяся часть расположена радиально глубже прямоугольной части. Прямоугольная часть выступа предназначена для плотного прилегания к наиболее внешним в радиальном направлении частям пластин теплопередачи. Данные самые наружные в радиальном направлении части пластин теплопередачи могут быть выровнены параллельно друг другу и перпендикулярно продольной оси кожуха. Сужающиеся части выступов предназначены для плотного прилегания к радиально более глубокой части пластин теплопередачи. Расположенная глубже в радиальном направлении часть пластин теплопередачи может располагаться под углом к наиболее внешней в радиальном направлении части пластины теплопередачи, тем самым требуя соответственно суженной формы выступа. В особенно предпочтительном варианте осуществления суженная часть является треугольной, дугообразной или круглой частью.In another preferred embodiment, the projections comprise a rectangular portion and a tapered portion, the tapered portion being located radially deeper than the rectangular portion. The rectangular part of the projection is designed to fit snugly against the radially outermost parts of the heat transfer plates. These radially outermost portions of the heat transfer plates may be aligned parallel to each other and perpendicular to the longitudinal axis of the housing. The tapered portions of the projections are designed to fit snugly against the radially deeper portion of the heat transfer plates. The radially deeper portion of the heat transfer plates can be angled to the radially outermost portion of the heat transfer plate, thereby requiring a correspondingly tapered ridge shape. In a particularly preferred embodiment, the neck portion is a triangular, arcuate or circular portion.

Настоящее изобретение также относится к пластине блокирования канала для кожухопластинчатого теплообменника по любому из пунктов 1-9. Пластина блокирования канала может иметь любые или все характеристики, описанные выше в отношении теплообменника и соответствующей пластины блокирования канала.The present invention also relates to a channel blocking plate for a shell-and-plate heat exchanger according to any one of claims 1-9. The duct blocking plate may have any or all of the characteristics described above with respect to the heat exchanger and the corresponding duct blocking plate.

Дополнительные детали и преимущества изобретения описаны ниже со ссылкой на следующие чертежи:Further details and advantages of the invention are described below with reference to the following drawings:

фиг. 1а: покомпонентный вид кожухопластинчатого теплообменника;fig. 1a is an exploded view of a shell and plate heat exchanger;

фиг. 1b: схематический вид в разрезе кожухопластинчатого теплообменника;fig. 1b is a schematic sectional view of a shell and plate heat exchanger;

фиг. 2а: детальный вид пластины теплопередачи кожухопластинчатого теплообменника;fig. 2a: detailed view of the heat transfer plate of a shell-and-plate heat exchanger;

фиг. 2b: детальный вид в разрезе множества соединенных пластин теплопередачи;fig. 2b is a detailed sectional view of a plurality of connected heat transfer plates;

фиг 3а: схематический вид первого проточного пути для текучей среды через теплообменник;Fig. 3a is a schematic view of a first fluid flow path through a heat exchanger;

фиг. 3b: схематический вид второго проточного пути для текучей среды через теплообменник;fig. 3b is a schematic view of a second fluid flow path through a heat exchanger;

фиг. 4а: детальный вид частично изготовленной пластины блокирования канала теплообменника;fig. 4a is a detailed view of a partially fabricated heat exchanger duct blocking plate;

фиг. 4b: другой детальный вид частично изготовленной пластины блокирования канала;fig. 4b is another detailed view of a partially manufactured channel blocking plate;

фиг. 4c: вид частично собранного теплообменника с видимыми пластинами блокирования канала;fig. 4c: view of a partially assembled heat exchanger with visible duct blocking plates;

фиг. 5а: вид в разрезе пластины блокирования канала, расположенной между пластинами теплопередачи и кожухом теплообменника; иfig. 5a is a sectional view of a channel blocking plate located between the heat transfer plates and the heat exchanger casing; and

фиг. 5b: вид в разрезе, иллюстрирующий расположение пластин блокирования канала внутри теплообменника.fig. 5b is a cross-sectional view illustrating the arrangement of the duct blocking plates within the heat exchanger.

На фиг.1а показан покомпонентный вид кожухопластинчатого теплообменника 100. Теплообменник 100 содержит кожух 20 и множество герметизированных пар пластин 10 теплопередачи внутри кожуха 20.On figa shows an exploded view of the shell-and-plate heat exchanger 100. The heat exchanger 100 includes a shell 20 and a plurality of sealed pairs of heat transfer plates 10 within the shell 20.

Кожух 20 может иметь полую цилиндрическую форму, и пластины 10 могут иметь соответствующую форму и размер, чтобы они могли быть помещены в кожух 20. Возможны и другие формы кожуха 20 и пластин 10, однако предпочтительны формы, которые позволяют расположить пластины 10 вплотную к кожуху 20.The shroud 20 may have a hollow cylindrical shape and the plates 10 may be shaped and sized appropriately to fit into the shroud 20. Other shapes of the shroud 20 and the plates 10 are possible, however, shapes that allow the plates 10 to be positioned against the shroud 20 are preferred. ...

Пластины 10 образуют соединенные по текучей среде первые полости 11 для обеспечения первого проточного пути 12 для текучей среды для первого потока текучей среды, указанного соответствующими стрелками. Первый поток текучей среды входит и выходит из теплообменника через первое входное и выходное отверстия 23, 23'. Первые полости 11 окружены двумя смежными пластинами 10, соединенными друг с другом, как более детально показано на фиг.1b и будет описано более подробно ниже. На фиг.1b показан теплообменник 100 в разрезе и в собранном состоянии.The plates 10 define fluidly connected first cavities 11 to provide a first fluid flow path 12 for the first fluid flow indicated by the corresponding arrows. The first fluid stream enters and leaves the heat exchanger through the first inlet and outlet 23, 23 '. The first cavities 11 are surrounded by two adjacent plates 10 connected to each other, as shown in more detail in FIG. 1b and will be described in more detail below. Figure 1b shows a cross-sectional and assembled heat exchanger 100.

Пластины 10 соединены, например, путем сварки или пайки на их кромках попарно, два и два, с образованием первых полостей 11 для герметизированного первого проточного пути 12 для текучей среды от первого входного отверстия 23 до первого выходного отверстия 23'. Множество таких наборов уложены друг на друга и, например, приварены или спаяны вокруг первого входного и выходного отверстий 23, 23'. Соединенные первое входное и выходное отверстия 23, 23' образуют полые объемы, такие как, например, полые цилиндры, простирающиеся через набор для распределения и циркуляции первой текучей среды через герметизированный первый проточный канал 12 для текучей среды. Второй проточный канал 22 для текучей среды, образованный снаружи герметизированных пар пластин 10 и внутри кожуха 20, соединен со вторыми входными и выходными отверстиями 24, 24'. Второй поток текучей среды входит и выходит из теплообменника 100 через вторые входные и выходные отверстия 24, 24'.The plates 10 are connected, for example, by welding or brazing, at their edges in pairs, two and two, to form first cavities 11 for a sealed first fluid flow path 12 from the first inlet 23 to the first outlet 23 '. A plurality of such sets are stacked on top of each other and, for example, welded or brazed around the first inlet and outlet 23, 23 '. The connected first inlet and outlet 23, 23 'form hollow volumes, such as, for example, hollow cylinders, extending through the set for distributing and circulating the first fluid through the sealed first fluid flow passage 12. A second fluid flow passage 22 formed outside the sealed pairs of plates 10 and inside the housing 20 is connected to second inlet and outlet openings 24, 24 '. A second fluid stream enters and exits heat exchanger 100 through second inlets and outlets 24, 24 '.

Кожух 20 образует вторую полость 21, в которой расположены пластины 10, и в которой предусмотрен второй проточный канал 22 для текучей среды для второго потока текучей среды. Второй поток текучей среды входит в теплообменник 100 и выходит из него через вторые входные и выходные отверстия 24, 24'. Второй проточный канал 22 для текучей среды отделен от первого проточного канала 12 для текучей среды пластинами 10. Теплообмен происходит между двумя текущими текучими средами, отделенными друг от друга пластинами 10.The housing 20 defines a second cavity 21 in which the plates 10 are located and in which a second fluid flow passage 22 is provided for the second fluid stream. A second fluid stream enters and exits heat exchanger 100 through second inlets and outlets 24, 24 '. The second fluid flow path 22 is separated from the first fluid flow path 12 by plates 10. Heat exchange occurs between two flowing fluids separated from each other by plates 10.

На фиг.2а показан детальный вид пластины 10 теплопередачи кожухопластинчатого теплообменника 100 согласно настоящему изобретению. Пластина 10 может содержать круглый листовой металл и может содержать изогнутые или иным образом неплоские части. Пластина 10 может отделять первый проточный канал 12 для текучей среды с одной стороны пластины 10 от второго проточного пути 22 для текучей среды на другой стороне пластины 10. Пластина 10 может содержать узорчатые секции теплопередачи на одной или обеих сторонах ее обычно плоских и/или круглых сторон. Узорчатые секции теплопередачи могут иметь узор для увеличения поверхности контакта между пластиной 10 и текучими средами, протекающими мимо пластины 10, с увеличением тем самым теплопередачи через пластины 10 и между текучими средами. Узорчатые секции теплопередачи могут включать в себя сетку и/или штампованные или высеченные части.Fig. 2a shows a detailed view of the heat transfer plate 10 of a plate and shell heat exchanger 100 according to the present invention. The plate 10 may comprise circular sheet metal and may comprise curved or otherwise non-planar portions. Plate 10 may separate a first fluid flow path 12 on one side of plate 10 from a second fluid flow path 22 on the other side of plate 10. Plate 10 may include patterned heat transfer sections on one or both sides of its generally flat and / or circular sides. ... The patterned heat transfer sections may be patterned to increase the contact surface between the plate 10 and fluids flowing past the plate 10, thereby increasing heat transfer through the plates 10 and between the fluids. Patterned heat transfer sections can include mesh and / or stamped or die-cut portions.

Пластины 10 могут содержать отверстия 13 для пластин для соединения смежных по текучей среде пластин 10 друг с другом и с первым входным и выходным отверстиями 23, 23'. Две смежные пластины 10 могут быть соединены и герметизированы друг с другом, например, путем сварки или пайки по краю отверстия 13 пластины и/или по внешнему периметру двух пластин 10.The plates 10 may comprise plate openings 13 for connecting the fluidly adjacent plates 10 to each other and to the first inlet and outlet openings 23, 23 '. Two adjacent plates 10 can be connected and sealed to each other, for example, by welding or soldering along the edge of the hole 13 of the plate and / or along the outer perimeter of the two plates 10.

На фиг. 2b показан детальный вид в разрезе множества соединенных пластин 10 теплопередачи. Две смежные пластины 10 могут быть соединены друг с другом на своих внешних окружностях, в частности на кольцевых соединительных участках 14 их внешних краев. Таким образом, предусмотрены герметизированные пары соединенных пластин 10, позволяющие первой текучей среде протекать через первый проточный канал 12 для текучей среды, ограниченный соединенными парами пластин 10.FIG. 2b shows a detailed sectional view of a plurality of connected heat transfer plates 10. Two adjacent plates 10 can be connected to each other at their outer circumferences, in particular at the annular connecting portions 14 of their outer edges. Thus, sealed pairs of interconnected plates 10 are provided to allow a first fluid to flow through a first fluid flow passage 12 delimited by interconnected pairs of plates 10.

Второй проточный канал 22 для текучей среды проходит между двумя смежными парами соединенных пластин 10 и отделен от первого проточного пути 12 для текучей среды пластинами 10. Он содержит плоские узкие каналы между близко расположенными пластинами 10. Для эффективного теплообмена важен расход второй текучей среды в вертикальном направлении и между парами соединенных пластин 10, как показано на фиг. 2b. Данная составляющая потока приблизительно соответствует радиальной или тангенциальной составляющей второго потока текучей среды по отношению к кожуху 20.The second fluid flow path 22 extends between two adjacent pairs of connected plates 10 and is separated from the first fluid flow path 12 by plates 10. It comprises flat, narrow channels between closely spaced plates 10. For efficient heat transfer, the vertical flow of the second fluid is important. and between pairs of joined plates 10 as shown in FIG. 2b. This flow component corresponds approximately to the radial or tangential component of the second fluid flow with respect to the housing 20.

Как показано на фиг. 2b, в области кольцевых частей 14 пластин 10 образованы кольцевые обходные полости 15, которые позволяют нерадиальному компоненту второй текучей среды протекать в окружном направлении относительно кожуха 20. Данный круговой компонент второго потока текучей среды проходит не между радиально внутренним пространством между двумя парами соединенных пластин 10, а только между радиально внешней частью двух пар соединенных пластин 10. Из-за геометрии обходных полостей 15 и радиально наружных кольцевых соединительных частей 14 скорость теплопередачи между двумя потоками текучей среды в обходной полости 15 значительно ниже.As shown in FIG. 2b, in the region of the annular portions 14 of the plates 10, annular by-pass cavities 15 are formed that allow the non-radial component of the second fluid to flow circumferentially relative to the casing 20. This circular component of the second fluid flow does not pass between the radially internal space between two pairs of connected plates 10, but only between the radially outer part of the two pairs of connected plates 10. Due to the geometry of the bypass cavities 15 and the radially outer annular connecting portions 14, the rate of heat transfer between the two fluid streams in the bypass cavity 15 is significantly lower.

На фиг. 3a и 3b показаны схематичные виды частей первого и второго проточных путей 12, 22 для текучей среды через теплообменник 100. На фиг.3а показан вид в поперечном сечении, перпендикулярном продольной оси кожуха 20 и проходящем через одну пару соединенных пластин 10. Стрелки указывают первый проточный путь 12 для текучей среды внутри одной такой пары соединенных пластин 10. Пара соединенных пластин 10 задает и окружает первую полость 11. Проточный путь 12 для текучей среды входит в пару соединенных пластин 10 через одно из двух отверстий 13 пластин и выходит из пары соединенных пластин 10 через другое из двух отверстий 13 пластин. Между двумя отверстиями 13 первая текучая среда заполняет всю первую полость 11 так, что теплопередача может происходить по всей или почти всей поверхности пары соединенных пластин 10. Таким образом, облегчается теплопередача между первой текучей средой в первой полости 11 и второй текучей средой вне первой полости 11. Внутри герметизированной пары пластин 10 края двух соединенных пластин 10 сварены, спаяны или соединены иным образом, и проблема с обходом отсутствует.FIG. 3a and 3b show schematic views of portions of first and second flow paths 12, 22 for fluid through heat exchanger 100. FIG. 3a is a cross-sectional view perpendicular to the longitudinal axis of housing 20 and passing through one pair of connected plates 10. Arrows indicate the first flow path. fluid path 12 within one such pair of interconnected plates 10. The pair of interconnected plates 10 defines and surrounds the first cavity 11. The fluid flow path 12 enters the pair of interconnected plates 10 through one of the two plate openings 13 and exits the pair of connected plates 10 through the other of the two holes 13 of the plates. Between the two openings 13, the first fluid fills the entire first cavity 11 so that heat transfer can take place over the entire or almost the entire surface of the pair of connected plates 10. Thus, heat transfer between the first fluid in the first cavity 11 and the second fluid outside the first cavity 11 is facilitated. Within the sealed pair of plates 10, the edges of the two joined plates 10 are welded, soldered, or otherwise connected, and there is no bypass problem.

На фиг.3b показана часть второго проточного пути 22 для текучей среды в поперечном сечении теплообменника 100. На этот раз показана не внутренняя часть пары соединенных пластин 10, а пространство между двумя такими соединенными парами пластин 10. Таким образом, вид в поперечном сечении с фиг. 3b смещен относительно вида в поперечном сечении с фиг. 3а в осевом или продольном направлении кожуха 20. Два отверстия 13, показанные на фиг. 3b, соединяют две соседние пары соединенных пластин 10 и являются частью проходящего через них первого проточного пути 12 для текучей среды.FIG. 3b shows a portion of the second fluid flow path 22 in a cross section of the heat exchanger 100. This time, it is not the interior of a pair of connected plates 10, but the space between two such connected pairs of plates 10. Thus, the cross-sectional view of FIG. ... 3b is offset from the cross-sectional view of FIG. 3a in the axial or longitudinal direction of the casing 20. The two openings 13 shown in FIG. 3b, connect two adjacent pairs of connected plates 10 and are part of a first fluid flow path 12 therethrough.

Второй проточный канал 22 для текучей среды заполняет вторую полость 21. Вторая полость 21 ограничена внутренней стороной кожуха 20, внешними сторонами пар соединенных пластин 10, одна из которых показана на фиг.3b, и, возможно, другими структурами, содержащимися внутри кожуха 20. Второй проточный путь 22 входит в кожух 20 через вторые входное и выходное отверстия 24, 24', которые могут быть расположены на противоположных сторонах поверхности кожуха.The second fluid flow channel 22 fills the second cavity 21. The second cavity 21 is defined by the inner side of the casing 20, the outer sides of pairs of connected plates 10, one of which is shown in FIG. 3b, and possibly other structures contained within the casing 20. The second flow path 22 enters housing 20 through second inlet and outlet openings 24, 24 'that may be located on opposite sides of the housing surface.

Часть второго потока проходит в основном в радиальном направлении между двумя вторыми отверстиями 24, 24'. Однако, поскольку обходная полость 15 присутствует на внешней окружности второй полости 21, другая часть второго потока проходит в основном в окружном направлении между двумя вторыми отверстиями 24, 24' и не проникает в узкое пространство между двумя смежными парами соединенных пластин 10. Следовательно, на краях пластин 10, где соединенные пары пластин 10 соединены и/или сварены и/или спаяны, образуется нежелательный обход для второго потока текучей среды, что снижает общую эффективность теплообменника 100.A portion of the second stream flows in a substantially radial direction between the two second openings 24, 24 '. However, since the bypass cavity 15 is present on the outer circumference of the second cavity 21, the other part of the second flow passes mainly in the circumferential direction between the two second openings 24, 24 'and does not penetrate into the narrow space between two adjacent pairs of connected plates 10. Therefore, at the edges plates 10, where connected pairs of plates 10 are joined and / or welded and / or brazed, an undesirable bypass is created for the second fluid stream, which reduces the overall efficiency of heat exchanger 100.

На фиг.4а показана часть решения настоящего изобретения для решения данной проблемы снижения эффективности теплообменника. Показана пластина 30 блокирования канала в частично изготовленном состоянии. Пластина 30 блокирования канала расположена в области обходной полости 15, показанной на фиг. 3b, эффективно останавливая обходные токи второго потока. Пластина 30 блокирования канала расположена между по меньшей мере некоторыми из пластин 10 и кожухом 20. В предпочтительном варианте осуществления пластина 30 блокирования канала может быть расположена между всеми пластинами 10 и кожухом 20.Fig. 4a shows part of the solution of the present invention for solving this problem of reducing the efficiency of the heat exchanger. The channel blocking plate 30 is shown in a partially manufactured state. The channel blocking plate 30 is located in the area of the bypass cavity 15 shown in FIG. 3b, effectively stopping the bypass currents of the second stream. The channel blocking plate 30 is located between at least some of the plates 10 and the casing 20. In a preferred embodiment, the channel blocking plate 30 may be located between all the plates 10 and the casing 20.

Пластина 30 блокирования канала содержит множество выступов 31, проходящих в направлении радиально внутрь кожуха 20. Хотя на фиг. 4a показано, что пластина 30 блокирования канала только двенадцать таких выступов, пластина 30 блокирования канала может содержать любое необходимое количество выступов для данного размера и геометрии теплообменника 100.The channel blocking plate 30 comprises a plurality of projections 31 extending radially towards the inside of the housing 20. Although in FIG. 4a shows that the channel blocking plate 30 has only twelve such protrusions, the channel blocking plate 30 may contain any desired number of protrusions for a given size and geometry of heat exchanger 100.

Как показано на фиг. 4а и 4b, выступы 31 могут быть образованы изогнутыми вырезами в листовом металле. Альтернативные или дополнительные способы изготовления также могут быть использованы для изготовления пластины 30 блокирования канала. Части изогнутых участков выступов 31 могут быть выполнены так, чтобы указывать в направлении или в противоположном направлении второго потока текучей среды. Выступы 31 могут быть вырезаны и изогнуты так, что некоторые выступы 31 изогнуты в одну сторону, а другие выступы 31 изогнуты в противоположную сторону.As shown in FIG. 4a and 4b, the projections 31 may be formed by curved cutouts in the sheet metal. Alternative or additional manufacturing methods can also be used to manufacture the channel blocking plate 30. Portions of the curved portions of the protrusions 31 may be configured to point in the direction or opposite direction of the second fluid flow. The projections 31 can be cut and bent such that some of the projections 31 are bent to one side and other projections 31 are bent to the opposite side.

Выступы 31 могут быть расположены со смещением друг к другу и/или могут располагаться параллельно на пластине 30 блокирования канала, как показано на фиг. 4a-4c. В частности, изогнутые части по меньшей мере некоторых выступов 31 могут быть коллинеарными. The projections 31 may be offset to each other and / or may be parallel on the channel blocking plate 30 as shown in FIG. 4a-4c. In particular, the curved portions of at least some of the projections 31 may be collinear.

На фиг.4b показаны выступы, проходящие почти по всей ширине пластины 30 блокирования канала. В примере с фиг. 4b показаны ряды из семи выступов 31, проходящих по ширине пластины 30 блокирования канала. Два соседних ряда выступов 31 смещены в направлениях ширины пластины 30 примерно на половину расстояния между двумя соседними выступами 31.Fig. 4b shows protrusions extending over almost the entire width of the channel blocking plate 30. In the example of FIG. 4b shows rows of seven projections 31 extending across the width of the channel blocking plate 30. Two adjacent rows of projections 31 are offset in the width directions of the plate 30 by about half the distance between two adjacent projections 31.

Формы выступов 31 могут быть спроектированы так, чтобы соответствовать формам пространств между двумя смежными пластинами 10. Выступы 31 могут содержать прямоугольную часть 311 и суженную часть 312. В состоянии, показанном на фиг. 4c, в котором пластина 30 блокировки канала установлена в теплообменнике 100, суженная часть 312 расположена радиально глубже прямоугольной части 311. Выступ 31 проходит в обходную полость 15 между двумя пластинами 10 и выровнен с пластинами 10, по меньшей мере, частично герметизируя обходную полость 15.The shapes of the protrusions 31 may be designed to match the shapes of the spaces between two adjacent plates 10. The protrusions 31 may comprise a rectangular portion 311 and a tapered portion 312. In the state shown in FIG. 4c, in which the channel blocking plate 30 is installed in the heat exchanger 100, the neck 312 is located radially deeper than the rectangular part 311. The protrusion 31 extends into the bypass cavity 15 between the two plates 10 and is aligned with the plates 10, at least partially sealing the bypass cavity 15.

Суженная часть 312 может содержать треугольные, дугообразные и/или круглые части, так что все выступы выровнены как можно ближе к пластинам 10, смежным с ней.The tapered portion 312 may comprise triangular, arcuate and / or circular portions such that all of the projections are aligned as closely as possible to the plates 10 adjacent thereto.

На фиг. 4c показан полусобранный теплообменник 100, в котором множество пластин 10 теплопередачи выровнены вдоль вертикальной оси, а часть указанных пластин 10 частично закрыта двумя пластинами 30 блокирования каналов, расположенными радиально снаружи от пластин 10 передачи. Как показано на фиг. 4с, пластины 30 блокирования канала и их выступы 31 сформированы таким образом, что выступы 31 проходят между двумя смежными пластинами 10 и в обходную полость 15, заданную указанными двумя смежными пластинами 10. Пластина 30 блокирования канала предназначена для увеличения части вторых пропускающих поток областей теплопередачи теплообменника 100, которые демонстрируют самый высокий градиент температуры.FIG. 4c shows a semi-assembled heat exchanger 100 in which a plurality of heat transfer plates 10 are aligned along the vertical axis and a portion of said plates 10 are partially covered by two channel blocking plates 30 radially outside of the transfer plates 10. As shown in FIG. 4c, the channel blocking plates 30 and their projections 31 are formed such that the projections 31 extend between two adjacent plates 10 and into the bypass cavity 15 defined by said two adjacent plates 10. The channel blocking plate 30 is designed to increase a portion of the second flow-permeable heat transfer regions of the heat exchanger 100, which exhibit the highest temperature gradient.

Вариант осуществления с фиг. 4c иллюстрирует две пластины 30 блокирования канала, которые расположенные на расстоянии друг от друга в осевом направлении кожуха 20, и которые разделены или окружены простирающимися в радиальном направлении опорными конструкциями 40 и проходящими в осевом направлении опорными конструкциями 41. Могут быть предусмотрены дополнительные пластины 30 блокирования канала, так что все или почти все пластины 10 теплопередачи теплообменника 100 могут контактировать с по меньшей мере одной пластиной 30 блокирования канала. Например, над двумя пластинами 30 блокирования канала во время дальнейшей сборки теплообменника 100 может быть добавлена третья пластина 30 блокирования канала.The embodiment of FIG. 4c illustrates two channel blocking plates 30 that are spaced apart in the axial direction of the casing 20 and that are separated or surrounded by radially extending support structures 40 and axially extending support structures 41. Additional channel blocking plates 30 may be provided so that all or nearly all of the heat transfer plates 10 of the heat exchanger 100 can contact at least one channel blocking plate 30. For example, a third channel blocking plate 30 may be added above the two duct blocking plates 30 during further assembly of the heat exchanger 100.

Как также показано на фиг. 4c, пластина 30 блокирования канала может проходить только по части окружности теплообменника 100, с блокировкой тем самым обходных полостей 15 только в ограниченной, заданной области. Это позволяет второй текучей среде протекать через обходные полости 15 и через смежные пары соединенных пластин 10 теплопередачи в других областях теплообменника 100.As also shown in FIG. 4c, the channel blocking plate 30 can only extend along a part of the circumference of the heat exchanger 100, thereby blocking the bypass cavities 15 only in a limited, predetermined area. This allows the second fluid to flow through the bypass cavities 15 and through adjacent pairs of connected heat transfer plates 10 in other areas of the heat exchanger 100.

Пластины 30 блокирования канала могут растягиваться более чем на 60° ± 30° или ± 15° в окружном направлении кожуха 20. Области за пределами тех, что закрыты пластинами 30 блокирования каналов, могут быть оставлены свободными для прохождения второго потока текучей среды между вторыми входными и выходными отверстиями 24, 24', показанными на фиг.1а и 1b, и между парами соединенных пластин 10 теплопередачи.The channel blocking plates 30 may extend more than 60 ° ± 30 ° or ± 15 ° in the circumferential direction of the casing 20. Areas outside of those covered by the channel blocking plates 30 may be left free for a second fluid flow to pass between the second inlet and outlet openings 24, 24 'shown in FIGS. 1a and 1b, and between pairs of connected heat transfer plates 10.

Пластина 30 блокирования канала может проходить по всей внутренней длине кожуха 20 в осевом направлении кожуха 20. Это соответствует пластине 30 блокирования канала с фиг. 4c, проходящей вдоль всего вертикального направления или направления высоты внутренней части кожуха 20. Пластина 30 блокирования канала может быть изготовлена из множества отдельных и предпочтительно идентичных меньших пластин. В случае варианта осуществления, показанного на фиг. 4c, три отдельные пластинки, расположенные рядом друг с другом в осевом направлении кожуха 20, могут образовывать пластину 30 блокирования канала. В зависимости от размера и других геометрических характеристик теплообменника 100 также может быть предусмотрено различное количество пластин 30 блокирования канала.The channel blocking plate 30 may extend over the entire inner length of the casing 20 in the axial direction of the casing 20. This corresponds to the channel blocking plate 30 of FIG. 4c extending along the entire vertical or height direction of the interior of the casing 20. The channel blocking plate 30 may be made of a plurality of separate and preferably identical smaller plates. In the case of the embodiment shown in FIG. 4c, three separate plates adjacent to each other in the axial direction of the casing 20 can form a channel blocking plate 30. Depending on the size and other geometric characteristics of the heat exchanger 100, a different number of channel blocking plates 30 can also be provided.

Все пластины 30 блокирования канала, показанные на фиг. 4c, расположены на одной стороне теплообменника 100. Для того, чтобы блокировать нежелательные обходные токи в окружном направлении теплообменника 100, по меньшей мере одна пластина 30 блокирования канала может быть предусмотрена на стороне теплообменника 100, обращенной от пластин 30 блокирования канала, видимых на фиг. 4c. Если второй канал 22 потока текучей среды, показанный на фиг. 3b, проходит в основном в горизонтальном направлении на фиг. 4c, то по меньшей мере две пластины 30 блокирования канала могут заставить вторую текучую среду проходить внутри и между соединенными парами пластин 10 теплопередачи, а не близко к внешней окружности внутренней части кожуха 20. Таким образом, пластины 30 блокирования канала уменьшают или устраняют нежелательные обходные токи вокруг областей наибольшего теплообмена, расположенных радиально внутри кожуха 20.All channel blocking plates 30 shown in FIG. 4c are located on one side of the heat exchanger 100. In order to block unwanted bypass currents in the circumferential direction of the heat exchanger 100, at least one channel blocking plate 30 may be provided on the side of the heat exchanger 100 facing away from the channel blocking plates 30 seen in FIG. 4c. If the second fluid flow path 22 shown in FIG. 3b extends generally in the horizontal direction in FIG. 4c, the at least two channel blocking plates 30 can cause the second fluid to flow within and between the connected pairs of heat transfer plates 10, rather than close to the outer circumference of the inner part of the casing 20. Thus, the channel blocking plates 30 reduce or eliminate unwanted bypass currents around the areas of greatest heat transfer located radially inside the casing 20.

На фиг.5а показан вид в разрезе пластины 30 блокирования канала, расположенной между пластинами 10 теплопередачи и расположенной радиально снаружи кожуха 20. Показано, что выступы 31 блокируют все остальные обходные полости 15 в окружном положении, показанном на фиг. 5а. Очевидно, что обходные полости 15, не заблокированные на фиг. 5а, заблокированы другими непоказанными выступами 31 в другом окружном положении пластины 30 блокирования канала. Выступы 31 могут иметь неоднородное поперечное сечение и могут быть сформированы так, чтобы плотно прилегать к кольцевым соединительным частям 14 соединенных пар пластин 10 теплопередачи.FIG. 5a shows a cross-sectional view of a channel blocking plate 30 located between the heat transfer plates 10 and located radially outside the casing 20. The protrusions 31 are shown to block all other bypass cavities 15 in the circumferential position shown in FIG. 5a. Obviously, the bypass cavities 15, not blocked in FIG. 5a are blocked by other not shown protrusions 31 in a different circumferential position of the channel blocking plate 30. The projections 31 may have a non-uniform cross-section and may be formed to fit snugly against the annular connecting portions 14 of the connected pairs of heat transfer plates 10.

Все выступы, показанные на фиг. 5a, направлены радиально внутрь теплообменника 100. В другом варианте осуществления, который не показан на чертежах, по меньшей мере некоторые из выступов 31 могут быть направлены радиально наружу от теплообменника 100, так что они прижимаются к внутренней части кожуха 20 и, следовательно, создают силу, толкающую пластину 30 блокирования канала радиально внутрь и на место напротив пластин 10 теплопередачи. Выступы 31, направленные радиально наружу, могут быть не параллельны выступам 31, направленным радиально внутрь, а скорее лишь слегка изогнуты от окружного направления, в котором выровнена вся пластина 30 блокирования канала.All the projections shown in FIG. 5a are directed radially inward of the heat exchanger 100. In another embodiment, which is not shown in the drawings, at least some of the projections 31 may be directed radially outward from the heat exchanger 100 so that they press against the interior of the casing 20 and therefore create a force pushing the channel blocking plate 30 radially inward and into place opposite the heat transfer plates 10. The radially outward projections 31 may not be parallel to the radially inward projections 31, but rather only slightly curved from the circumferential direction in which the entire channel blocking plate 30 is aligned.

На фиг. 5b показан вид в разрезе частей теплообменника 100, иллюстрирующий расположение пластин 30 блокирования канала внутри теплообменника 100. В данном варианте осуществления две пластины 30 блокирования канала расположены на противоположных сторонах теплообменника. В частности, две пластины 30 блокирования каналов могут быть смещены друг к другу на 180° в окружном направлении теплообменника 100. Пластины 30 блокирования канала могут находиться в положении, смещенном примерно на 90° от положения отверстий 13 пластины и/или вторых входных и выходных отверстий 24, 24', показанных на фиг.1а, 1b и 3b.FIG. 5b is a cross-sectional view of parts of the heat exchanger 100, illustrating the arrangement of the duct blocking plates 30 within the heat exchanger 100. In this embodiment, two duct blocking plates 30 are disposed on opposite sides of the heat exchanger. In particular, the two channel blocking plates 30 may be offset 180 ° towards each other in the circumferential direction of the heat exchanger 100. The channel blocking plates 30 may be in a position offset by about 90 ° from the position of the plate holes 13 and / or the second inlet and outlet openings 24, 24 'shown in FIGS. 1a, 1b and 3b.

Теплообменник 100 может содержать одну или более уплотнительных пластин 50, которые могут быть расположены радиально снаружи от пластины 30 блокирования канала для уменьшения или исключения нежелательного потока текучей среды через пластину 30 блокирования канала или мимо нее. Уплотнительные пластины 50 могут быть сжаты между внутренней стороной кожуха 20 (не показана на фиг. 5b) и внешней стороной пластин 30 блокирования канала. Уплотнительная пластина 50 закрывает отверстия в пластине 30 блокирования канала, возникающие из-за вырезанных и изогнутых выступов 31, как показано на фиг. 4b. Уплотнительная пластина 50 может плотно прижиматься к пластине 30 блокирования канала посредством пружинного механизма, такого как металлическая пружинная часть и/или синтетический эластичный материал.The heat exchanger 100 may include one or more sealing plates 50 that may be radially outside of the channel blocking plate 30 to reduce or eliminate unwanted fluid flow through or past the channel blocking plate 30. The seal plates 50 can be compressed between the inside of the casing 20 (not shown in FIG. 5b) and the outside of the channel blocking plates 30. The sealing plate 50 closes the holes in the channel blocking plate 30 resulting from the cut and curved protrusions 31 as shown in FIG. 4b. The sealing plate 50 can be tightly pressed against the channel blocking plate 30 by means of a spring mechanism such as a metal spring part and / or a synthetic elastic material.

Уплотнительная пластина 50 может содержать радиально внутреннюю уплотнительную часть, которая плотно прилегает к радиально внешней стороне пластины 30 блокирования канала. Одна или более разделительных частей могут быть соединены с герметизирующей частью, причем указанные разделительные части проходят в радиальном направлении и от герметизирующей части. К разделительным частям могут быть присоединены одна или более пружинных частей. Пружинная часть уплотнительной пластины может быть пружинным механизмом для прижатия уплотнительной пластины 50 к пластине блокирования канала. The sealing plate 50 may include a radially inner sealing portion that fits snugly against the radially outer side of the channel blocking plate 30. One or more spacers can be connected to the sealing portion, said spacers extending radially and away from the sealing portion. One or more spring parts can be connected to the spacer parts. The spring portion of the seal plate may be a spring mechanism for pressing the seal plate 50 against the channel blocking plate.

Пружинные части могут быть расположены под углом к разделительной части и могут быть сконструированы с возможностью деформации при вставлении в кожух 20. Деформация пружинной части приводит к силе, толкающей уплотнительную пластину 50 к пластине 30 блокирования канала, с герметизацией тем самым по меньшей мере части утечки, возникающей за пластиной 30 блокирования канала.The spring portions can be angled to the spacer portion and can be designed to deform when inserted into the housing 20. Deformation of the spring portion results in a force pushing the sealing plate 50 against the channel blocking plate 30, thereby sealing at least a portion of the leak. occurring behind the channel blocking plate 30.

Уплотнительная пластина 50 может быть меньше, чем пластина 30 блокирования канала. В частности, уплотнительная пластина 50 может иметь такие размеры, что пластина 30 блокирования канала может быть в два, три или более раз шире в окружном направлении, чем одна уплотнительная пластина 50. Уплотнительные пластины 50 меньшего размера и соответствующее большее количество уплотнительных пластин и пружинных механизмов позволяют создавать более равномерное поперечное сечение пластины 30 блокирования канала, тем самым улучшая уплотняющую функцию уплотнительной пластины 50.The sealing plate 50 may be smaller than the channel blocking plate 30. In particular, the sealing plate 50 may be sized such that the channel blocking plate 30 can be two, three, or more times wider in the circumferential direction than one sealing plate 50. The sealing plates 50 are smaller and correspondingly more sealing plates and spring mechanisms allow for a more uniform cross-section of the channel blocking plate 30, thereby improving the sealing function of the sealing plate 50.

Изобретение не ограничено вышеупомянутыми вариантами осуществления, но может быть изменено множеством способов. В частности, признаки вышеупомянутых вариантов осуществления могут быть объединены любым логически возможным способом. Все признаки и преимущества, включая конструкционные детали и пространственные конфигурации, раскрытые в формуле изобретения, описании и чертежах, могут быть существенными для изобретения как по отдельности, так и в комбинации друг с другом.The invention is not limited to the above-mentioned embodiments, but can be varied in a variety of ways. In particular, the features of the aforementioned embodiments may be combined in any logical way possible. All features and advantages, including structural details and spatial configurations, disclosed in the claims, description and drawings, may be essential to the invention, either individually or in combination with each other.

Claims

1. A shell-and-plate heat exchanger (100) comprising a casing (20) and a plurality of heat transfer plates (10) inside the casing (20), said plates (10) forming first cavities (11) connected by fluid to create a first flow path (12) for the fluid for the first fluid stream, and the casing (20) defines a second cavity (21) in which the plates (10) are located and which creates a second fluid flow path (22) for the second fluid stream, separated from the first flow paths (12) for the fluid by the plates (10), with at least one channel blocking plate (30) located between at least some of the plates (10) and the casing (20), and said channel blocking plate (30) comprises a plurality of protrusions (31) extending radially towards the inside of the casing (20) and extending between two adjacent plates (10).

2. Shell and plate heat exchanger (100) according to claim 1, wherein the channel blocking plate (30) extends more than 60 ± 30 °, in particular ± 15 °, in the circumferential direction of the casing (20), and / or the blocking plate (30) the channel extends along the entire inner length of the casing (20) in the axial direction of the casing (20), and / or the channel blocking plate (30) comprises a plurality of separate and preferably identical smaller plates.

3. A shell-and-plate heat exchanger (100) according to claim 1 or 2, wherein at least two channel blocking plates (30) are provided opposite each other relative to the central axis of the casing (20).

4. Shell and plate heat exchanger (100) according to any one of claims. 1-3, with the projections (31) being formed by curved cutouts.

5. Shell and plate heat exchanger (100) according to any one of claims. 1-4, and radially outside of the channel blocking plate (30) is a sealing plate (50) for sealing the holes in the channel blocking plate (30), while the sealing plate (50) is preferably tightly pressed against the channel blocking plate (30) by means of a spring mechanism.

6. Shell and plate heat exchanger (100) according to any one of claims. 1-5, wherein the protrusions (31) on at least one channel blocking plate (30) are disposed offset to each other and / or parallel to each other and / or so that the shapes of the protrusions (31) correspond to the shapes of the spaces between two adjacent plates (10).

7. Shell and plate heat exchanger (100) according to any one of claims. 1-6, wherein at least two channel blocking plates (30) are provided, spaced apart in the axial direction of the casing (20), and preferably at least partially separated and / or surrounded by radially extending support structures (40 ) and / or axially extending support structures (41).

8. Shell and plate heat exchanger (100) according to any one of claims. 1-7, where the protrusions (31) comprise a rectangular part (311) and a tapered part (312), while the tapered part (312) is located radially deeper than the rectangular part (311).

9. A shell-and-plate heat exchanger according to claim 8, wherein the constricted portion (312) is a triangular, arcuate or circular portion.

10. Plate (30) blocking the channel for the shell-and-plate heat exchanger (100) according to any one of claims. 1-9.