SE502145C2 - Plattvärmeväxlare med omgivande hölje och metod för att skydda packningar i en plattvärmeväxlare - Google Patents

Description

502 145 10 15 20 25 30 Att gjuta in paketet av värmeöverföringsplattor, såsom föreslagits i GB 15 OO 917, löser inte problemet tillfredsställande. Ett gjutet hölje kan inte demonteras på ett enkelt sätt och dessutom kommer höljet att anta en relativt hög temperatur och därmed åldras på samma sätt som gummipackningarna. Ett hölje måste också fungera och hålla tätt trots stora utböjningar hos ändplattorna under drift, vilket ett gjutet hölje inte gör. Ändamålet med föreliggande uppfinning är att åstadkomma ett enkelt monterbart och demonterbart hölje som skyddar packningarna i plattvärmeväxlaren från att angripas av omgivande syre.

Dessa ändamål uppnås med föreliggande uppfinning, vilken huvudsakligen kännetecknas av att höljet anligger tätt mot ändplattorna och är anordnat pà avstånd från nämnda paket så att ett mot omgivande atmosfär avtätat utrymme skapas mellan höljet och nämnda paket.

Genom att klä in de delar av plattvärmeväxlaren där packningarna exponeras mot omgivande atmosfär med ett hölje enligt föreliggande uppfinning förhindras syrets skadliga inverkan pà packningsmaterialet. Inklädningen kan göras så tät att ingen omsättning sker runt paketet. Utrymmet mellan höljet och paketet kan evakueras eller fyllas med inertgas, såsom kvävgas eller koldioxid. Alternativt kan ett kontinuerligt flöde av en inertgas passera i utrymmet mellan höljet och paketet. Inertgasen kan då även bestå av vattenånga. Vattenånga har den fördelen att den är i tillgänglig i de flesta installationer.

Uppfinningen avser även en metod för att skydda packningar i en plattvärmeväxlare från att utsättas för syret i no 10 15 20 25 30 502 '145 omgivande atmosfär efter hopspänning av plattvärmeväxlaren, varvid de delar av plattvärmeväxlarens packningar som exponeras mot omgivande atmosfär kläs in i ett hölje som anordnas pà avstånd fràn packningarna, varvid utrymmet mellan höljet och packningarna evakueras eller tillförs en inertgas.

Uppfinningen kommer att beskrivas närmare i det följande med hänvisning till bifogade ritningar, pá vilka Fig 1 visar en schematisk sidovy av en plattvärmeväxlare enligt uppfinningen, Fig 2 visar en ändvy av plattvärmeväxlaren enligt fig 1, Fig 3 visar en tvärsnittsvy genom ändplattan i närheten av bäraxeln i plattvärmeväxlaren enligt fig 1, Fig 4 visar en tvärsnittsvy genom ändplattorna i närheten av en dragbult i plattvärmeväxlaren enligt fig l, Fig 5 visar en detaljförstoring av höljets anliggning mot ändplattan i plattvärmeväxlaren enligt fig 1, Fig 6 visar en detaljförstoring av ett spännorgan för att hålla höljet tätt mot ändplattan, Fig 7 visar en tvärsnittsvy av en alternativt utformad plattvärmeväxlare enligt uppfinningen, Fig 8 visar en schematisk tvärsnittsvy från sidan av plattvärmeväxlaren enligt fig 7, och 502 145 10 15 20 25 30 Fig 9 visar en detaljförstoring av höljets anliggning mot ändplattan i plattvärmeväxlaren enligt fig 7.

Den i figur 1 och 2 visade plattvärmeväxlaren l innefattar ett stativ med en övre och en nedre bäraxel 2, en bärpelare och två ändplattor 3 och 4, nämligen en främre tryckplatta och en bakre stativplatta, och mellan dessa ett paket 5 av värmeöverföringsplattor 6 med mellanliggande packningar.

Plattvärmeväxlaren l är på konventionellt sätt hopdragen med hjälp av dragbultar 7 som sträcker sig mellan ändplattorna 3 och 4. Ett hölje 8 är anordnat runt paketet 5 och anligger mot ändplattornas 3 och 4 yttre kant 9.

Dessutom visas en dräneringsventil 23 i höljets 8 nedre parti samt anslutningsnipplar 24 och 25.

I fig 3 visas den ena ändplattan 3 försedd med ett urtag 14 för den ena bäraxeln 2. Pà utsidan av ändplattan 3 finns en tätning 15, i form av en 0-ring, vilken pressas mot ändplattan 3 och bäraxeln 2 med hjälp av en tätningsring 16 som skruvas in i ändplattan 3.

I fig 4 visas en dragbult 7 som sträcker sig genom dragbultsurtag 17 i ändplattorna 3 och 4. På utsidan av vardera ändplattan 3 och 4 finns en tätningsring 18, som med hjälp av tätningar 19 och 20 tätar mot respektive ändplatta 3 och 4 och mot dragbultens respektive mutter 21 Och 22.

I fig 5 och 6 visas fastspänning av höljet 8 till den ena ändplattan 3, varvid ett spännorgan i form av ett spännhand 10 och en spännskruv 12 via en skyddsremsa ll pressar höljet 8 mot ändplattan 3. Dessutom visas en yttre skyddsplàt 26. 10 15 20 25 30 502 "145 I fig 7 till 9 har detaljer vilka har motsvarigheter hos plattvärmeväxlaren enligt fig 1, givits samma siffer- beteckningar. Därtill visas ett spännorgan i form av en ram 13 och en tätning 27.

Enligt uppfinningen kapslas paketet 5 in med hjälp av höljet 8, vilket lämpligtvis består av en elast, såsom en gummiduk, plast eller liknande, som sluter tätt kring stativ och tryckplattans ytterkanter 9. Det krävs ett visst anliggningstryck mellan höljet 8 och underliggande ändplatta för att uppnå erforderlig täthet. Längs ytterkanten 9 pá ändplattorna 3 och 4 finns därför ett särskilt spännorgan som åstadkommer ett tryck mot höljet 8.

Såsom framgår av figur 2 utföres ändplattorna 3 och 4 med obrutna ytterkanter 9, dvs de har inga öppna urtag för dragbultar 7 eller bäraxlar 2. De skall heller inte ha skarpa hörn utan vara utförda med väl tilltagen radie. Ändplattornas 3 och 4 yttre kant 9 är således kontinuerligt konvex. En lämplig utföringsform är att ändplattorna 3 och 4 utföres med cirkulär eller oval form, dvs den yttre kanten 9 är mer eller mindre krökt. Tätningstrycket kan då åstadkommas med hjälp av spännorganet, vilket närmare framgår av fig 5 och 6, och består av ett band 10 som läggs utanpå höljet 8 runt respektive ändplatta 3 och 4, varvid spännbandet anligger mot ytterkanten 9 av respektive ändplatta. Spännbandet 10 kan bestå av metall eller plast eller annat lämpligt material och för att förhindra att höljet 8 nöts ut vid montering och demontering kan en skyddsremsa ll av gummi eller liknande material läggas. mellan spännbandet 10 och höljet 8. 502 145 10 15 20 25 30 Spännbandet 10 kan spännas med hjälp av en spännskruv 12 såsom visas i fig 6 eller med hjälp av andra kända spännorgan. Ändplattorna 3 och 4 kan även utföras med godtycklig form, varvid tätningstrycket åstadkommes genom att ramar 13 med ungefär samma form som ändplattorna 3 och 4 monteras mot respektive ändplatta, såsom framgår av fig 7 till 9, så att höljet 8 kläms med hjälp av en tätning 27 mellan ramen 13 och ändplattorna 3 och 4. Ramarna 13 kan även utgöras av lister eller andra liknande klämorgan. Naturligtvis skulle det även vara möjligt att limma fast höljet mot ändplattorna, men detta skulle vara olämpligt med hänsyn till plattvärmeväxlarens demonterbarhet.

Samtliga hål och spalter i ändplattorna 3 och 4 måste även vara avtätade. I fig 3 visas ett sätt att täta ett urtag 14 för bäraxeln med hjälp av en 0-ring 15, vilken pressas mot ändplattan 3 och bäraxeln med hjälp av en tätningsring 16 som skruvas in i ändplattan. I fig 4 visas en anordning för att avtäta dragbultsurtagen 17 med hjälp av en tätningsring- 18 som uppvisar en 0-ring 19 som tätar mot ändplattan och en tätning 20 som tätar mot dragbultens muttrar 21 och 22.

Båda dessa lösningar tillåter öppning och hopdragning av plattpaketet utan byte av nämnda packningar. Hål och spalter som kan vara mer permanent avtätade, sàsom t.ex. spalten mellan ett eventuellt foder och stativplatta 3 och 4, tätas lämpligen med någon form av tätningsmassa.

För att dränera ett eventuellt bildat kondensat på insidan av höljet 8 visas i fig l en dräneringsventil 23 i höljets nedre parti. Dessutom visas i fig 1 anslutningsnipplar 24, 25 vilka kan utnyttjas för att tillföra en inertgas i utrymmet mellan höljet 8 och paketet 5. Inertgasen kan 10 15 20 25 502 145 bestå av kvävgas eller koldioxid när inget omsättning sker runt paketet 5 eller vattenånga när man låter inertgasen kontinuerligt passera genom nämna utrymme. Speciellt gäller att för plattvärmeväxlare som arbetar med vatten eller ånga kan tillförseln av skyddsgas mycket lätt ordnas genom att man använder samma ånga som används som värmemedium till att via ett läckutrymme strömma in i utrymmet mellan höljet och paketet.

Föreliggande uppfinning avser även allmänt en metod för att skydda gummipackningar, eller andra oxiderande packningar, i en plattvärmeväxlare från att utsättas för syret i omgivande atmosfär efter hopspänning av plattvärmeväxlaren.

De delar av plattvärmeväxlarens packningar som exponeras mot omgivande atmosfär kläs således in i ett hölje. Höljet är väsentligen lufttätt och kan bestå av gummi, plast eller annat lämpligt material. Även plåt skulle kunna utnyttjas, men kostnaden för att åstadkomma täta skarvar mot ändplattorna gör detta material mindre lämpligt. Höljet anordnas på avstånd från gummipackningarna, dels för att temperaturen på höljet inte skall bli för hög och dels för att möjliggöra att utrymmet mellan höljet och gummi- packningarna skall kunna evakueras eller tillförs en inertgas för att därigenom ytterligare skydda packningsmaterialet mot oxidation.

Claims (10)

502 145 8 lO 15 20 25 30 Patentkrav

1. Plattvärmeväxlare (1) innefattande ett stativ (2) med tvà ändplattor (3,4) och mellan dessa ett paket (5) av värmeöverföringsplattor (6) med mellanliggande packningar, vilka avgränsar strömningsutrymmen för åtminstone två värmeöverföringsfluider, och ett hölje (8) som sträcker sig omkring nämnda paket (5), k ä n n e t e c k n a d a v att höljet (8) anligger tätt mot ändplattorna (3,4) och är anordnat på avstánd fràn nämnda paket (5) så att ett mot omgivande atmosfär avtätat utrymme skapas mellan höljet (8) och nämnda paket (5).

2. Plattvärmeväxlare enligt krav l, k ä n n e t e c k - n a d a v att ett spännorgan pressar höljet (8) till anliggning mot vardera ändplattans yttre kant (9).

3. Plattvärmeväxlare enligt krav 2, k ä n n e t e c k - n a d a v att ändplattans yttre kant (9) är kontinuerligt konvex, varvid spännorganet är utformat av ett spännband (10) som sträcker sig runt nämnda ytterkant (9).

4. Plattvärmeväxlare enligt krav 2, k ä n n e t e c k - n a d a v att spännorganet är utformat sàsom en ram (13) eller en list med väsentligen samma form som ändplattans yttre kant (9), varvid höljet (8) pressas mellan ramen (13) eller listen och ändplattan (3,4).

5. Plattvärmeväxlare enligt något av kraven 1-4, k ä n n e t e c k n a d a v att höljet (8) eller nàgon av ändplattorna (3,4) innefattar organ för tillförsel av skyddsgas eller evakuering av utrymmet mellan höljet (8) och paketet (5). 10 15 20 502 (145

6. Plattvärmeväxlare enligt krav 5, k ä n n e t e c k - n a d a v att nämnda skyddsgas är vattenånga.

7. Plattvärmeväxlare enligt krav 6, k ä n n e t e c k - n a d a v att vattenånga avleds fràn ett hos plattvärmeväxlaren (l) befintligt ànginlopp dà ánga utnyttjas såsom värmeöverförande fluidum.

8. Plattvärmeväxlare enligt något av kraven 1-7, k ä n n e t e c k n a d a v att höljet (8) är utfört av en elast, företrädesvis gummi eller plast.

9. Plattvärmeväxlare enligt krav 8, k ä n n e t e c k - n a t a v att höljet (8) uppvisar en yttre skyddsplàt (26) av metall.

10. Metod för att skydda packningar i en plattvärmeväxlare frán att utsättas för syret i omgivande atmosfär efter hopspänning av plattvärmeväxlaren, k ä n n e t e c k n a d a v att de delar av plattvärmeväxlarens packningar som exponeras mot omgivande atmosfär kläs in i ett hölje (8) som anordnas på avstånd frán packningarna, varvid utrymmet mellan höljet och packningarna evakueras eller tillförs en inertgas.