SE0802447A1

SE0802447A1 - Plattvärmeväxlare

Info

Publication number: SE0802447A1
Application number: SE0802447A
Authority: SE
Inventors: Fredrik Blomgren
Original assignee: Alfa Laval Corp Ab
Priority date: 2008-11-21
Filing date: 2008-11-21
Publication date: 2010-05-22
Also published as: SE533137C2

Description

15 20 25 30 35 Detta ändamål uppnås med den inledningsvis angivna plattvär- meväxlaren som kännetecknas av att den andra ändplattan är vänd i förhållande till de mellanliggande värmeväxlarplattorna och den första ändplattan på så sätt att den andra ändplattans packning är vänd mot den andra stödplattan. På så vis kommer denna packning hos den andra ändplattan att täta mot den andra stödplattan. Således kan ett avtätat utrymme åstadkom- mas på ett enkelt sätt mellan den andra ändplattan och den andra stödplattan. De portkanaler som eventuellt sträcker sig genom den andra stödplattan kan tätas av på ett enkelt och ef- fektivt sätt. Lösningen har den fördelen att inge ytterligare kom- ponenter erfordras. Tätningen åstadkoms av den andra ändplat- tans packning och genom att den andra ändplattan vänds i för- hållande till övriga värmeväxlarplattor i plattpaket. Kostnaden för tillverkning och montering av en plattvärmeväxlare enligt uppfin- ningen kan därför hållas på en låg nivå.

Enligt en utföringsform avuppfinningen är den andra ändplattan anordnad intill och förbunden med en intilliggande mellanliggan- de värmeväxlarplatta medelst en fast förbindning. På så vis för- hindras den andra ändplattan att röra sig i förhållande till den intilliggande mellanliggande värmeväxlarplattan och övriga plat- tor i plattpaketet.

Enligt en utföringsform av uppfinningen har packningsspåret en baksida som är vänd bort från packningen, varvid baksidan hos den andra ändplattan ligger an mot baksidan hos den intillig- gande mellanliggande värmeväxlarplattan.

Enligt en utföringsform av uppfinningen är packningsspårets baksida väsentligen plan. På så vis åstadkoms en stabil anligg- ning mellan den andra ändplattan och den intilliggande mellan- liggande värmeväxlarplattan. Därvid kan den fasta förbindningen mellan dessa två plattor åstadkommas på ett säkert och tillförlit- ligt sätt. 10 15 20 25 30 35 Enligt en utföringsform av uppfinningen sträcker sig den fasta förbindningen längs packningsspårens baksida runt åtminstone en av portkanalerna. På så vis avtätas portkanalen och det är då möjligt att uppta en anslutning som sträcker sig in i denna port- kanal genom den andra stödplattan. Med fördel kan den fasta förbindningen sträcka sig längs packningsspårens baksida runt alla portkanalerna.

Enligt en utföringsform av uppfinningen innefattar den fasta för- bindningen en svetsfog. På så vis åstadkoms en mycket tillförlit- lig och säker förbindning mellan den andra ändplattan och den intilliggande mellanliggande värmeväxlarplattan. Den fasta för- bidningen kan också åstadkommas med andra typer av fogar, exempelvis en limfog, en tejpad fog och/eller en lödfog. Med en limfog eller en tejpad fog blir tillverkningen speciellt enkel.

Enligt en utföringsform av uppfinningen innefattar den första stödplattan åtminstone ett porthål anordnat i linje med en av portkanalerna, varvid packningen hos den första ändplattan bil- dar en tätning mellan den första stödplattan och den första änd- plattan runt detta porthål.

Enligt en utföringsform av uppfinningen innefattar den andra stödplattan åtminstone ett porthål anordnat i linje med en av portkanalerna, varvid packningen hos den andra ändplattan bil- dar en tätning mellan den andra stödplattan och den andra änd- plattan runt detta porthål.

Enligt en utföringsform av uppfinningen innefattar varje värme- växlarplatta en formpressad plåt på vilken packningen är anord- nad, varvid alla värmeväxlarplattorna, dvs. den första ändplat- tan, de mellanliggande värmeväxlarplattorna och den andra ändplattan, är identiska eller väsentligen identiska åtminstone med avseende på den formpressade plåten. 10 15 20 25 30 35 KORT BESKRIVNING AV RITNINGARNA Uppfinningen skall nu förklaras närmare genom en beskrivning av olika utföringsformer och med hänvisning till bifogade ritning- ar.

Fig 1 visar en sidovy av en plattvärmeväxlare enligt en utfö- ringsform av uppfinningen.

Fig 2 visar en planvy av plattvärmeväxlaren i Fig 1.

Fig 3 visar en snittvy längs linjen lll-lll i Fig 2.

Fig 4 visar en snittvy längs linjen IV-IV i Fig 2.

Fig 5 visar en planvy av en värmeväxlarplatta hos plattvär- meväxlaren i Fig 1.

Fig 6 visar en snittvy av en första variant av en förbindning mellan två värmeväxlarplattor i plattvärmeväxlaren en- ligt Fig 1.

Fig 7 visar en snittvy av en andra variant av förbindningen i Fig 6.

DETALJERAD BESKRIVNING AV OLIKA UTFÖRINGSFORMER AV UPPFINNINGEN Fig 1 visar en plattvärmeväxlare som innefattar en första stöd- platta 1, som kan utgöra en stativplatta, och en andra stödplatta 2, som kan utgöra en tryckplatta. Plattvärmeväxlaren är anord- nad på ett underlag, såsom ett golv, med hjälp av två fästen som är monterade på den första stödplattan 1. Ett plattpaket med ett flertal värmeväxlarplattor 3, 3', 3” är anordnat mellan den första stödplattan 1 och den andra stödplattan 2 på så sätt att det bildas första plattmellanrum 5 och andra plattmellanrum 10 15 20 25 30 35 6, vilka är anordnade i en omväxlande ordning i plattpaketet.

Således är vartannat plattmellanrum ett första plattmellanrum 5 och vartannat plattmellanrum ett andra plattmellanrum 6. Den första stödplattan 1 och den andra stödplattan 2 är utformade som plana, eller väsentligen plana, plåtar med en avsevärd tjocklek i förhållande till tjockleken hos värmeväxlarplattorna 3, 3', 3”. Värmeväxlarplattorna är tillverkade av en formpressad plåt, företrädesvis av metall.

Värmeväxlarplattorna 3, 3', 3” innefattar ett flertal mellanliggan- de värmeväxlarplattor 3, en första ändplatta 3', som är anordnad intill den första stödplattan 1, och en andra ändplatta 3” som är anordnad intill den andra stödplattan 2. Varje värmeväxlarplatta 3, 3', 3” och stödplattorna 1, 2 utbreder sig parallellt med ett ut- bredningsplan x, y som är vinkelrätt mot axeln z, se Fig 1 och 2.

Varje värmeväxlarplatta 3, 3', 3” innefattar en värmeväxlaryta 7 som upptar den största delen av värmeväxlarplattan 3, 3', 3" och som på känt sätt kan innefatta en formpressad korrugering.

Värmeväxlarytan omges av ett kantområde 10 med en yttre kant 10' som sträcker sig runt hela värmeväXlarplattan 3, 3', 3”. I de visade utföringsformerna har varje värmeväxlarplatta 3, 3', 3” fyra porthål 11, 12, 13, 14, se Fig 5, som bildar portkanaler 21, 22, 23, 24 genom plattpaketet. Det skall noteras att värmeväx- larplattorna 3, 3', 3” kan innefatta ett annat antal porthål 11-14 och att plattvärmeväxlaren således kan innefatta ett annat antal portkanaler 21-24 än de visade.

I de visade utföringsformerna bildar den första portkanalen 21 en inloppskanal för ett första medium och den andra portkanalen 22 en utloppskanal för det första mediet. Den första portkanalen 21 och den andra portkanalen 22 sträcker sig genom den första stödplattan 1. Den tredje portkanalen 23 bildar en inloppskanal för ett andra medium och den fjärde portkanalen 24 bildar en utloppskanal för det andra mediet. Den tredje portkanalen 23 och den fjärde portkanalen 24 sträcker sig genom den andra 10 15 20 25 30 35 stödplattan 2. Portkanalerna 21-24 är i de visade utföringsfor- merna anordnade så att medierna strömmar i motström. Det är naturligtvis möjligt att anordna portkanalerna 21-24 på så sätt att medierna strömmar i medström.

Varje värmeväxlarplatta 3, 3', 3” innefattar också ett packnings- spår 8 som är formpressat. Packningsspåret 8 sträcker sig runt värmeväxiarytan 7 utanför porthålen 11-14 och runt samtliga porthål 11-14, såsom framgår av Fig 3, 4 och 5. Vidare är en packning 9, 9' anordnad i packningsspåret 8. Packningen 9, 9' innefattar ett första packningsavsnitt 9 som sträcker sig runt värmeväxiarytan 7 och porthålen 11-14. Vidare innefattar pack- ningen 9, 9' andra packningsavsnitt 9' som hos de mellanliggan- de värmeväxlarplattorna 3 sträcker sig i packningsspåret 8 runt två av porthålen, i de visade utföringsformerna runt porthålet 11 och runt porthålet 13. Hos ändplattorna 3' och 3" finns fyra andra packningsavsnitt 9' som sträcker sig runt var sitt av port- hålen 11-14. Det skall noteras att alla värmeväxlarplattorna 3, 3', 3", d.v.s. de mellanliggande värmeväxlarplattorna 3, den för- sta ändplattan 3' och den andra ändplattan 3" alla är identiska eller väsentligen identiska med avseende på själva plattan, dvs. den formpressade plåten, men således "kan skilja sig från var- andra med avseende på de andra packningsavsnitten 9'. l plattpaketet är den första ändplattan 3' och de mellanliggande värmeväxlarplattorna 3 anordnade på så sätt att varannan platta är roterad 180° i sitt utbredningsplan, d.v.s. runt axeln z. Den första ändplattan 3' och de mellanliggande värmeväxlarplattorna 3 är också anordnade på så sätt att respektive packning 9, 9' är vänd mot den första stödplattan 1. Den andra ändplattan 3" är vänd i förhållande till de mellanliggande värmeväxlarplattorna 3 och den första ändplattan 3' på så sätt att den andra ändplat- tans 3" packning 9, 9' är vänd och ligger an mot den andra stöd- plattan 2, se Fig 3. 10 15 20 25 30 35 Plattvärmeväxlaren hålls samman med hjälp av ett antal, exem- pelvis fyra, dragbultar 15 som sträcker sig genom stödplattorna 1 och 2. Medelst dragbultarna 15 kan värmeväxlarplattorna 3, 3', 3” pressas samman så att packningarna 9, 9' tätar av de första och andra plattmellanrummen 5 och 6.

Packningsspåret 8 hos varje värmeväxlarplatta 3, 3', 3” har en baksida 18 som är vänd bort från packningen 9, 9' och som så- ledes befinner sig på andra sidan av värmeväxlarplattan 3, 3', 3”. Såsom framgår av Fig 3 och 4 ligger baksidan 18 hos den andra ändplattan 3” an mot baksidan 18 hos den intilliggande mellanliggande värmeväxlarplattan 3. Packningsspàrets 8 bak- sida 18 är väsentligen plan så att en stabil väsentligen plan an- liggning åstadkoms mellan de två intilliggande baksidorna 18.

Den andra ändplattan 3” är också förbunden med den intillig- gande mellanliggande värmeväxlarplattan 3 medelst en fast för- bindning 25 som sträcker sig längs baksidan 18 runt åtminstone en av portkanalerna 21-24 och företrädesvis runt alla portkana- lerna 21-24. Den fasta förbindningen 25 behöver emellertid inte innefatta baksidan 18 med avseende på de avsnitt som omger värmeväxlarytan 7 men kan naturligtvis även sträcka sig över dessa avsnitt. Den fasta förbindningen 25 innefattar i den utfö- ringsform som visas i Fig 5 en svetsfog som sträcker sig genom värmeväxlarplattans material i de båda packningsspåren 8. Den fasta förbindningen 25 kan även åstadkommas på annat sätt, exempelvis genom en Iimfog som illustreras i Fig 6. Fig 6 kan också illustrera en fast förbindning 25 i form av en tejpad fog eller en lödfog. Det plattmellanrum 28 som bildas mellan den andra ändplattan 3” och den intilliggande mellanliggande värme- växlarplattan 3 är således slutet och ej tillgängligt för något av det första mediet och det andra mediet.

Såsom angavs ovan sträcker sig den första portkanalen 21 och den andra portkanalen 22 genom den första stödplattan 1 som således innefattar två porthål 31 och 32 som ligger i linje med 10 15 portkanalerna 21 respektive 22. Packningen 9, 9' hos den första ändplattan 3' bildar en tätning mellan den första stödplattan 1 och den första ändplattan 3' runt dessa två porthål 31 och 32.

Vidare innefattar även den andra stödplattan 2 två porthål 33 och 34 som ligger i linje med portkanalerna 23 respektive 24. packningen 9, 9' hos den andra ändplattan 3” bildar en tätning mellan den andra stödplattan 2 och den andra ändplattan 3” runt dessa två porthål 33 och 34.

Det skall noteras att packningarna 9, 9' hos ändplattorna 3' och 3” kan ha en annan utformning än packningarna 9, 9' hos de mellanliggande värmeväxlarplattorna 3.

Uppfinningen är inte begränsad till de visade utföringsformerna utan kan varieras och modifieras inom ramen för de efterföljan- de patentkraven.

Claims

10 15 20 25 30 35 Patentkrav

1. Plattvärmeväxlare innefattande en en första stödplatta (1), en andra stödplatta (2), ett plattpaket med ett flertal värmeväxlarplattor (3, 3', 3") anordnat mellan den första stödplattan (1) och den andra stöd- plattan (2) på så sätt att det bildas första plattmellanrum (5) och andra plattmellanrum (6) anordnade i en omväxlande ordning i plattpaketet, varvid värmeväxlarplattorna (3, 3', 3”) innefattar ett flertal mel- lanliggande värmeväxlarplattor (3), en första ändplatta (3'), som är anordnad intill den första stödplattan (1), och en andra änd- platta (3”), som är anordnad intill den andra stödplattan (2), varvid varje värmeväxlarplatta (3, 3', 3") innefattar en värmeväx- laryta (7), åtminstone fyra porthål (11-14), som bildar portkana- ler (21-24) genom plattpaketet, ett packningsspår (8), som sträcker sig runt värmeväxlarytan och porthålen (11-14), och en packning (9, 9'), som är anordnad i och sträcker sig längs åt- minstone en del av packningsspåret (8), varvid den första ändplattan (3”) och de mellanliggande värme- växlarplattorna (3) är anordnade så att respektive packning (9, 9') är vänd mot den första stödplattan (1), kännetecknad av att den andra ändplattan (3”) är vänd i förhål- lande till de mellanliggande värmeväxlarplattorna (3) och den första ändplattan (3”) på så sätt att den andra ändplattans (3”) packning (9, 9') är vänd mot den andra stödplattan (2).

2. Plattvärmeväxlare enligt krav 1, varvid den andra ändplat- tan (3")ä r anordnad intill och förbunden med en intilliggande mellanliggande värmeväxlarplatta (3) medelst en fast förbind- ning (25). 10 15 20 25 30 35 10

3. Plattvärmeväxlare enligt krav 2, varvid packningsspåret har en baksida (18) som är vänd bort från packningen (9, 9') och varvid baksidan (18) hos den andra ändplattan (3”) ligger an mot baksidan (18) hos den intilliggande mellanliggande värmeväx- larplattan (3).

4. Plattvärmeväxlare enligt krav 3, varvid packningsspårets (8) baksida (18) är väsentligen plan.

5. Plattvärmeväxlare enligt något av kraven 3 och 4, varvid den fasta förbindningen (25) sträcker sig längs packningsspå- rens (8) baksida (18) runt åtminstone en av portkanalerna (21- 24).

6. Plattvärmeväxlare enligt kraven 5, varvid den fasta för- bindningen (25) sträcker sig längs packningsspårens (8) baksida (18) runt alla portkanalerna (21-24).

7. Plattvärmeväxlare enligt något av kraven 2-6, varvid den fasta förbindningen (25) innefattar en svetsfog.

8. Plattvärmeväxlare enligt något av kraven 2-6, varvid den fasta förbindningen (25) innefattar en limfog.

9. Plattvärmeväxlare enligt något av kraven 2-6, varvid den fasta förbindningen (25) innefattar en tejpad fog.

10. Plattvärmeväxlare enligt något av kraven 2-6, varvid den fasta förbindningen (25) innefattar en lödfog.

11. Plattvärmeväxlare enligt något av de föregående kraven, varvid den första stödplattan (1) innefattar åtminstone ett porthål (31, 32) anordnat i linje med en av portkanalerna (21, 22), och varvid packningen (9, 9') hos den första ändplattan (3') bildar en tätning mellan den första stödplattan (1) och den första ändplat- tan (3') runt detta porthål (31, 32). 10 11

12. Plattvärmeväxlare enligt något av de föregående kraven, varvid den andra stödplattan (2) innefattar åtminstone ett porthål (33, 34) anordnat i linje med en av portkanalerna (23, 24), och varvid packningen (9, 9') hos den andra ändplattan (3”) bildar en tätning mellan den andra stödplattan (2) och den andra änd- plattan (3”) runt detta porthål (33, 34).

13. Plattvärmeväxlare enligt något av de föregående kraven, varvid varje värmeväxlarplatta (3, 3', 3”) innefattar en formpres- sad plåt på vilken packningen (9, 9') år anordnad och varvid alla värmeväxlarplattorna (3, 3', 3”) är identiska åtminstone med av- seende på den formpressade plåten.