SE528143C2 - A heat exchange device - Google Patents
A heat exchange deviceInfo
- Publication number
- SE528143C2 SE528143C2 SE0500034A SE0500034A SE528143C2 SE 528143 C2 SE528143 C2 SE 528143C2 SE 0500034 A SE0500034 A SE 0500034A SE 0500034 A SE0500034 A SE 0500034A SE 528143 C2 SE528143 C2 SE 528143C2
- Authority
- SE
- Sweden
- Prior art keywords
- plate
- heat exchanger
- steam
- last
- plate heat
- Prior art date
Links
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 46
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 claims abstract description 8
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 claims abstract description 5
- 238000009826 distribution Methods 0.000 claims description 4
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 3
- 241000282326 Felis catus Species 0.000 abstract 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 description 5
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 4
- 238000010612 desalination reaction Methods 0.000 description 4
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 4
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 3
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 3
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 3
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 3
- 239000012267 brine Substances 0.000 description 2
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 2
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 2
- 238000004821 distillation Methods 0.000 description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 2
- HPALAKNZSZLMCH-UHFFFAOYSA-M sodium;chloride;hydrate Chemical compound O.[Na+].[Cl-] HPALAKNZSZLMCH-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 238000004026 adhesive bonding Methods 0.000 description 1
- 239000002826 coolant Substances 0.000 description 1
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 1
- 230000003134 recirculating effect Effects 0.000 description 1
- 239000013535 sea water Substances 0.000 description 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
- F28D9/00—Heat-exchange apparatus having stationary plate-like or laminated conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D1/00—Evaporating
- B01D1/22—Evaporating by bringing a thin layer of the liquid into contact with a heated surface
- B01D1/221—Composite plate evaporators
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D1/00—Evaporating
- B01D1/22—Evaporating by bringing a thin layer of the liquid into contact with a heated surface
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D1/00—Evaporating
- B01D1/28—Evaporating with vapour compression
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D5/00—Condensation of vapours; Recovering volatile solvents by condensation
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D5/00—Condensation of vapours; Recovering volatile solvents by condensation
- B01D5/0003—Condensation of vapours; Recovering volatile solvents by condensation by using heat-exchange surfaces for indirect contact between gases or vapours and the cooling medium
- B01D5/0015—Plates
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D5/00—Condensation of vapours; Recovering volatile solvents by condensation
- B01D5/0057—Condensation of vapours; Recovering volatile solvents by condensation in combination with other processes
- B01D5/006—Condensation of vapours; Recovering volatile solvents by condensation in combination with other processes with evaporation or distillation
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/02—Treatment of water, waste water, or sewage by heating
- C02F1/04—Treatment of water, waste water, or sewage by heating by distillation or evaporation
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
- F28D9/00—Heat-exchange apparatus having stationary plate-like or laminated conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall
- F28D9/0031—Heat-exchange apparatus having stationary plate-like or laminated conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits for one heat-exchange medium being formed by paired plates touching each other
- F28D9/0043—Heat-exchange apparatus having stationary plate-like or laminated conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits for one heat-exchange medium being formed by paired plates touching each other the plates having openings therein for circulation of at least one heat-exchange medium from one conduit to another
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
- F28D9/00—Heat-exchange apparatus having stationary plate-like or laminated conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall
- F28D9/0031—Heat-exchange apparatus having stationary plate-like or laminated conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits for one heat-exchange medium being formed by paired plates touching each other
- F28D9/0043—Heat-exchange apparatus having stationary plate-like or laminated conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits for one heat-exchange medium being formed by paired plates touching each other the plates having openings therein for circulation of at least one heat-exchange medium from one conduit to another
- F28D9/005—Heat-exchange apparatus having stationary plate-like or laminated conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits for one heat-exchange medium being formed by paired plates touching each other the plates having openings therein for circulation of at least one heat-exchange medium from one conduit to another the plates having openings therein for both heat-exchange media
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F3/00—Plate-like or laminated elements; Assemblies of plate-like or laminated elements
- F28F3/08—Elements constructed for building-up into stacks, e.g. capable of being taken apart for cleaning
- F28F3/083—Elements constructed for building-up into stacks, e.g. capable of being taken apart for cleaning capable of being taken apart
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
- F28D21/00—Heat-exchange apparatus not covered by any of the groups F28D1/00 - F28D20/00
- F28D2021/0019—Other heat exchangers for particular applications; Heat exchange systems not otherwise provided for
- F28D2021/0061—Other heat exchangers for particular applications; Heat exchange systems not otherwise provided for for phase-change applications
- F28D2021/0066—Other heat exchangers for particular applications; Heat exchange systems not otherwise provided for for phase-change applications with combined condensation and evaporation
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A20/00—Water conservation; Efficient water supply; Efficient water use
- Y02A20/124—Water desalination
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
- Details Of Heat-Exchange And Heat-Transfer (AREA)
Abstract
Description
528 143 utanför plattorna används som en eller flera flödesvågar för ångan, beroende på typen av process. Behållaren är ofta ett cy- lindrisk tryckkärl. SE-B-464 938 visar en sådan avsaltningsan- läggning med ett plattpaket anordnat i en cylindrisk behållare. l en stor anläggning med flera plattpaket kan dessa vara placera- de i cylinderns längdriktning. I viss mån är behållaren begrän- sande för hur stor en anläggning kan göras om inte flera behål- lare skall tillåtas ingå i anläggningen. 528 143 outside the plates are used as one or more flow waves for the steam, depending on the type of process. The container is often a cylindrical pressure vessel. SE-B-464 938 discloses such a desalination plant with a plate package arranged in a cylindrical container. In a large plant with several plate packages, these can be located in the longitudinal direction of the cylinder. To a certain extent, the container is limiting for how large a facility can be made if several containers are not to be allowed to be included in the facility.
US-A-4,511,436 visar en annan stor avsaltningsanläggning med en processlinje med flera efter varandra följande värmeväxlar- steg som vart och ett innefattar ett plattpaket av värmeväxlar- plattor som är parvis svetsade vid varandra och anordnade på så sätt i plattpaketet att det bildas första plattmellanrum för kon- densering och andra plattmellanrum för förångning. Processlin- jen är anordnad i en sluten tryckbehållare som visas schema- tiskt, se även US-A-4,514,260. Åtminstone för mindre eller medelstora anläggningar utgör kost- naden för behållaren en stor del av den totala kostnaden för anläggningen. Tillverkningen och monteringen av behållaren är både komplex och tidskrävande. Dessutom försvåras underhåll av anläggningen, exempelvis eftersom enskilda plattpaket och värmeväxlarplattor är svåra att komma åt i behållaren.US-A-4,511,436 discloses another large desalination plant having a process line with several successive heat exchanger stages each comprising a plate package of heat exchanger plates which are welded in pairs to each other and arranged in the plate package so as to form first plate gaps for condensation and other plate gaps for evaporation. The process line is arranged in a closed pressure vessel which is shown schematically, see also US-A-4,514,260. At least for small or medium-sized plants, the cost of the container constitutes a large part of the total cost of the plant. The manufacture and assembly of the container is both complex and time consuming. In addition, maintenance of the plant is made more difficult, for example because individual plate packages and heat exchanger plates are difficult to access in the container.
SAMMANFATTNING AV UPPFINNINGEN Ändamålet med uppfinningen är att åstadkomma en värmeväx- laranordning som har en enkel konstruktion och som medger underhåll och rengöring på ett enkelt sätt. Ett ytterligare ända- mål med uppfinningen är att åstadkomma en sådan värmeväx- laranordning som har en konstruktion som medger att anord- ningen kan göras stor och inkludera att stort antal värmeväxlar- steg. 528 143 Detta ändamål uppnås med den inledningsvis angivna värme- växlaranordningen som kännetecknas av att anordningen inne- fattar ett hus, som gränsar till stativplattan och bildar en första utloppskammare som är inrättad att mottaga den bildade ångan från ångutloppskanalen, och en första vätskeavskiljare, som är anordnad i huset och anpassad att fånga vätska från den ånga som strömmar genom den första utloppskammaren.SUMMARY OF THE INVENTION The object of the invention is to provide a heat exchanger device which has a simple construction and which allows maintenance and cleaning in a simple manner. A further object of the invention is to provide such a heat exchanger device which has a construction which allows the device to be made large and to include a large number of heat exchanger steps. 528 143 This object is achieved with the initially stated heat exchanger device which is characterized in that the device comprises a housing which adjoins the stand plate and forms a first outlet chamber which is arranged to receive the formed steam from the steam outlet duct, and a first liquid separator, which is a separator arranged in the housing and adapted to trap liquid from the steam flowing through the first outlet chamber.
Med ett sådan hus kan värmeväxlaranordningen utformas utan någon behållare som innesluter plattvärmeväxlaren eller platt- värmeväxlarna. Därmed skapas goda förutsättningar för tillverk- ning och montering av värmeväxlaranordningen till en låg kost- nad. Den föreslagna utformningen medger också enkel tillverk- ning av värmeväxlaranordningen i olika storlekar, dvs med ett väsentligen godtyckligt antal plattvärmeväxlare. Varje plattvår- meväxlare och de enskilda värmeväxlarplattorna är således lätt åtkomliga för inspektion, underhåll och rengöring. Vårmeväxlar- anordningen är utformad för förångning respektive kondensering av två medier och lämpar sig således för avsaltning av havs- vatten eller för andra industnings- eller destilleringsapplikatio- ner.With such a housing, the heat exchanger device can be designed without any container enclosing the plate heat exchanger or the plate heat exchangers. This creates good conditions for the manufacture and installation of the heat exchanger device at a low cost. The proposed design also allows simple manufacture of the heat exchanger device in different sizes, ie with a substantially arbitrary number of plate heat exchangers. Each plate heat exchanger and the individual heat exchanger plates are thus easily accessible for inspection, maintenance and cleaning. The heat exchanger device is designed for evaporation and condensation of two media and is thus suitable for desalination of seawater or for other industrial or distillation applications.
Enligt en utföringsform av uppfinningen innefattar anordningen en första inloppskammare som är inrättad att leda in ånga till ånginloppskanalen. Enligt ett första alternativ kan den första in- loppskammaren vara inrymd i ett separat hölje som är åtskilt från huset och som gränsar till stativplattan. Enligt ett andra al- ternativ kan även den första inloppskammaren vara inrymd i hu- set. Den första inloppskammaren och den första utloppskamma- ren är då åtskilda med hjälp av en inre vägg i huset.According to an embodiment of the invention, the device comprises a first inlet chamber which is arranged to lead steam into the steam inlet channel. According to a first alternative, the first inlet chamber can be housed in a separate housing which is separated from the housing and which adjoins the frame plate. According to a second alternative, the first inlet chamber can also be housed in the house. The first inlet chamber and the first outlet chamber are then separated by means of an inner wall in the housing.
Enligt en ytterligare utföringsform av uppfinningen är nämnda antal plattvärmeväxlare åtminstone ett. Värmeväxlaranordningen enligt uppfinningen kan således med fördel realiseras med en plattvärmeväxlare och ett hus som är anslutet och gränsar till stativplattan hos plattvärmeväxlaren. På så vis uppnås en enkel 528 143 och kompakt anordning. Med fördel kan anordningen innefatta en kompressor som är inrättad att mata den bildade ångan från den första utloppskammaren till den första inloppskammaren och ånginloppskanalen.According to a further embodiment of the invention, said number of plate heat exchangers is at least one. The heat exchanger device according to the invention can thus advantageously be realized with a plate heat exchanger and a housing which is connected and adjoins the frame plate of the plate heat exchanger. In this way a simple 528 143 and compact device is achieved. Advantageously, the device may comprise a compressor which is arranged to supply the formed steam from the first outlet chamber to the first inlet chamber and the steam inlet channel.
Enligt en ytterligare utföringsform av uppfinningen är nämnda antal plattvärmeväxlare åtminstone två, innefattande två sådana första plattvärmeväxlare som är parallella med varandra på så sätt att den första utloppskammaren gränsar till stativplattan hos båda de första plattvärmeväxlarna och är förbunden med ång- utloppskanalen hos båda de första plattvärmevåxlarna, varvid den första vätskeavskiljaren kommer att fånga vätskafrån den ånga som kommer från båda de första plattvärmeväxlarna. Den- na utföringsform fungerar l princip som den tidigare angivna ut- föringsformen men med den skillnaden att ångan samtidigt leds in i två plattvärmeväxlare och att den i plattvärmeväxlarna gene- rerade ångan utmatas till en gemensam utloppskammare för vi- dare användning i ett efterföljande steg eller som inloppsånga till de två parallella plattvårmeväxlarna.According to a further embodiment of the invention, said number of plate heat exchangers is at least two, comprising two such first plate heat exchangers which are parallel to each other in such a way that the first outlet chamber adjoins the frame plate of both the first plate heat exchangers and is connected to the steam outlet channel of both the first plate heat exchangers , wherein the first liquid separator will capture liquid from the steam coming from both the first plate heat exchangers. This embodiment works in principle as the previously stated embodiment, but with the difference that the steam is led into two plate heat exchangers at the same time and that the steam generated in the plate heat exchangers is discharged to a common outlet chamber for further use in a subsequent step or as inlet steam to the two parallel plate heat exchangers.
'Enligt en ytterligare utföringsform är den första inloppskamma- ren förbunden med ånginloppskanalen hos båda de första platt- värmeväxlarna. Således kan även inloppskammaren vara gemensam för de två plattvärmevåxlarna. Med fördel kan huset ha två motsatta väsentligen parallella sidoväggar, varvid platt- värmeväxlarna sträcker sig utåt från var sin av nämnda sidoväg- gar i väsentligen motsatta riktningar. På så sätt erhålls en för- delaktig layout som medger enkel montering och god åtkomlig- het.According to a further embodiment, the first inlet chamber is connected to the steam inlet duct of both the first plate heat exchangers. Thus, the inlet chamber can also be common to the two plate heat exchangers. Advantageously, the housing can have two opposite substantially parallel side walls, the plate heat exchangers extending outwards from each of said side walls in substantially opposite directions. In this way, an advantageous layout is obtained that allows easy installation and good accessibility.
Enligt ytterligare en utföringsform av uppfinningen är nämnda antal plattvärmeväxlare åtminstone två, varvid anordningen in- nefattar ett första steg med åtminstone nämnda första plattvär- meväxlare och ett sista steg med åtminstone en sista sådan plattvärmeväxlare. På så vis uppnås en anordning där proces- sen kan ske i flera steg eller så kallade effekter. Även denna 528 143 anordning, som innefattar ett gemensamt hus och fiera plattvär- meväxlare, kan tillverkas på ett enkelt sätt och erbjuder en god åtkomlighet för underhåll och rengöring.According to a further embodiment of the invention, said number of plate heat exchangers is at least two, the device comprising a first stage with at least said first plate heat exchanger and a last step with at least one last such plate heat exchanger. In this way, a device is achieved where the process can take place in several steps or so-called effects. This device, which includes a common housing and several plate heat exchangers, can also be manufactured in a simple manner and offers good accessibility for maintenance and cleaning.
Enligt en ytterligare utföringsform av uppfinningen gränsar huset till stativplattan hos den sista plattvärmeväxlaren och bildar en sista utloppskammare som är inrättad att mottaga den bildade ångan från ångutloppskanalen hos den sista plattvärmeväxlaren.According to a further embodiment of the invention, the housing adjoins the rack plate of the last plate heat exchanger and forms a last outlet chamber which is arranged to receive the formed steam from the steam outlet duct of the last plate heat exchanger.
Vidare kan anordningen innefatta en sista inloppskammare som är inrättad att leda in ånga till ånginloppskanalen hos den sista plattvärmeväxlaren. Med fördel är även den sista inloppskamma- ren inrymd i huset.Furthermore, the device may comprise a last inlet chamber which is arranged to lead steam into the steam inlet duct of the last plate heat exchanger. Advantageously, the last inlet chamber is also housed in the house.
Enligt en ytterligare utföringsform av uppfinningen är den första utloppskammaren förbunden med den sista inloppskammaren för att medge transport av den ånga som bildas i den första platt- värmeväxlaren till ånginloppskanalen hos den sista plattvärme- växlaren. Således erhålls på ett enkelt sätt en värmeväxlaran- ordning med flera steg eller effekter. Enligt ett alternativ kan an- ordningen innefatta en, företrädesvis mekanisk, kompressor som är inrättad att mata den bildade ångan från den sista utlopps- kammaren till den första inloppskammaren. Vidare kan anord- ningen innefatta en sista vätskeavskiljare, som är anordnad i den sista utloppskammaren och anpassad att fånga vätska från den ånga som strömmar genom den sista utloppskammaren.According to a further embodiment of the invention, the first outlet chamber is connected to the last inlet chamber to allow transport of the steam formed in the first plate heat exchanger to the steam inlet duct of the last plate heat exchanger. Thus, a heat exchanger device with several steps or effects is obtained in a simple manner. According to an alternative, the device may comprise a, preferably mechanical, compressor which is arranged to supply the formed steam from the last outlet chamber to the first inlet chamber. Furthermore, the device may comprise a last liquid separator, which is arranged in the last outlet chamber and adapted to capture liquid from the steam flowing through the last outlet chamber.
Enligt en alternativ utföringsform av uppfinningen har huset åt- minstone en sidovägg, varvid den första plattvärmeväxlaren och den andra plattvärmeväxlaren sträcker sig utåt från sidoväggen i väsentligen samma riktning.According to an alternative embodiment of the invention, the housing has at least one side wall, the first plate heat exchanger and the second plate heat exchanger extending outwards from the side wall in substantially the same direction.
Enligt en annan alternativ utföringsform av uppfinningen har hu- set två motsatta, väsentligen parallella sidoväggar, varvid den första plattvärmeväxlaren och den andra plattvärmeväxlaren sträcker sig utåt från var sin av nämnda sidoväggar i väsentligen motsatta riktningar. 528 143 Enligt en ytterligare utföringsform av uppfinningen innefattar an- ordningen åtminstone ett mellanliggande steg med åtminstone en mellanliggande plattvärmeväxlare, varvid en mellanliggande inloppskammare är inrättad att leda in ånga till ånginloppskana- len hos den mellanliggande plattvärmeväxlaren, en mellanlig- gande utloppskammare är inrättad att mottaga ånga från ångut- loppskanalen hos den mellanliggande plattvärmeväxlaren och den mellanliggande utloppskammaren kommunicerar med den sista inloppskammaren via en mellanliggande vätskeavskiljare.According to another alternative embodiment of the invention, the housing has two opposite, substantially parallel side walls, the first plate heat exchanger and the second plate heat exchanger extending outwards from each of said side walls in substantially opposite directions. According to a further embodiment of the invention, the device comprises at least one intermediate stage with at least one intermediate plate heat exchanger, wherein an intermediate inlet chamber is arranged to lead steam into the steam inlet duct of the intermediate plate heat exchanger, an intermediate opposite is Steam from the steam outlet duct of the intermediate plate heat exchanger and the intermediate outlet chamber communicates with the last inlet chamber via an intermediate liquid separator.
Anordningen kan med fördel innefatta ett, två, tre, fyra, fem, sex eller flera successiva mellanliggande steg som vart och ett in- nefattar åtminstone en mellanliggande sådan plattvärmeväxlare.The device may advantageously comprise one, two, three, four, five, six or more successive intermediate steps, each of which comprises at least one intermediate such plate heat exchanger.
Med den uppfinningsenliga utformningen är det möjligt att på ett mycket enkelt sätt tillverka och montera mycket stora värme- växlaranläggningar med ett mycket stort antal steg eller effekter, som alla är anslutna till det gemensamma huset.With the design according to the invention, it is possible to manufacture and mount very large heat exchanger systems in a very simple manner with a very large number of steps or effects, all of which are connected to the common house.
Enligt en ytterligare utföringsform av uppfinningen innefattar an- ordningen en Kondensor, som är anordnad nedströms om den sista utloppskammaren för kondensering av den ånga som ut- matas till den sista utloppskammaren. Med fördel kan anord- ningen innefatta en termokompressor som är anpassad att dri- vas genom tillförsel av extern ånga med högt tryck och som är anpassad att 'mottaga åtminstone en del av den ånga som ut- matas till den sista eller en av de sista utloppskamrarna för blandning av denna del och den externa ångan, varvid bland- ningen bildar den ånga som tillförs den första inloppskammaren.According to a further embodiment of the invention, the device comprises a condenser, which is arranged downstream of the last outlet chamber for condensing the steam which is discharged to the last outlet chamber. Advantageously, the device may comprise a thermal compressor which is adapted to be operated by the supply of external steam with high pressure and which is adapted to receive at least a part of the steam which is discharged to the last or one of the last outlet chambers. for mixing this part and the external steam, the mixture forming the steam supplied to the first inlet chamber.
Enligt en ytterligare utföringsform av uppfinningen innefattar varje steg åtminstone två sådana plattvärmeväxlare. På så vis kan anläggningens fysiska dimensioner hållas på en relativt låg nivå. Med fördel kan huset ha två motsatta väsentligen parallella sidoväggar, varvid plattvärmeväxlarna i varje steg sträcker sig utåt från var sin av nämnda sidoväggar i väsentligen motsatt riktningar. Huset kan då ha en långsträckt form som medger att 52.8 143 plattvärmeväxlarna sträcker sig väsentligen vinkelrätt utåt från de tvâ längsgående väsentligen parallella sidoväggarna hos det centralt placerade huset.According to a further embodiment of the invention, each stage comprises at least two such plate heat exchangers. In this way, the physical dimensions of the plant can be kept at a relatively low level. Advantageously, the housing can have two opposite substantially parallel side walls, the plate heat exchangers in each step extending outwards from each of said side walls in substantially opposite directions. The housing can then have an elongate shape which allows the 52.8 143 plate heat exchangers to extend substantially perpendicularly outwards from the two longitudinally substantially parallel side walls of the centrally located housing.
Enligt en ytterligare utföringsform av uppfinningen innefattar vä- sentligen varje värmeväxlarplatta ett första porthål för bildande av ånginloppskanalen, åtminstone ett andra porthål för bildande av kondensatutloppskanalen, ett tredje porthål för bildande av vätskeinloppskanalen och åtminstone ett fjärde porthål för bil- dande av ångutloppskanalen. Vidare kan väsentligen varje vär- meväxlarplatta innefatta ett centralt värmeöverföringsområde, varvid det första porthålet befinner sig ovanför det centrala vär- meöverföringsomràdet och det andra porthàlet befinner sig ne- danför det centrala värmeöverföringsområdet. Med fördel kan det tredje porthàlet befinna sig i närheten av en övre ände av det centrala värmeöverföringsområdet, varvid värmeväxlarplatt- orna är så utformade att det bildas ett fördelningsutrymmei vart och ett av de andra plattmellanrummen, vilket sträcker sig tvärs plattorna längs den övre änden av det centrala värmeöverfö- ringsområdet och är anpassat att fördela vätskan över hela det centrala värmeöverföringsområdet.According to a further embodiment of the invention, substantially each heat exchanger plate comprises a first port hole for forming the steam inlet duct, at least a second port hole for forming the condensate outlet duct, a third port hole for forming the liquid inlet duct and at least a fourth port hole for forming a vapor outlet. Furthermore, substantially each heat exchanger plate may comprise a central heat transfer area, the first port hole being located above the central heat transfer area and the second port hole being located below the central heat transfer area. Advantageously, the third port hole may be located near an upper end of the central heat transfer area, the heat exchanger plates being designed to form a distribution space each of the other plate gaps, extending across the plates along the upper end of the heat transfer plate. central heat transfer area and is adapted to distribute the liquid over the entire central heat transfer area.
Enligt en ytterligare utföringsform av uppfinningen innefattar var och en av plattvärmeväxlarna åtminstone ett làngsträckt bäror- gan som sträcker sig väsentligen vinkelrätt ut från stativplattan, varvid värmeväxlarplattorna och tryckplattan är monterade i bär- organet. Vidare kan var och en av plattvärmeväxlarna innefatta ett antal dragbultar som sträcker sig mellan stativplattan och tryckplattan och som är inrättade att medge sammanpressning av värmeväxlarplattorna. Ändamålet uppnås också med den inledningsvis angivna värme- växlaranordningen som kännetecknas av att den innefattar ett hus, som gränsar till stativplattan hos var och en av plattvärme- växlarna, varvid huset bildar en första utloppskammare, som är inrättad att mottaga den bildade ångan från ângutloppskanalen 528 143 hos den första plattvärmeväxlaren, och en sista utloppskamma- re, som är inrättad att mottaga den bildade ångan från àngut- loppskanalen hos den sista plattvärmeväxlaren.According to a further embodiment of the invention, each of the plate heat exchangers comprises at least one elongate support member extending substantially perpendicularly from the frame plate, the heat exchanger plates and the pressure plate being mounted in the support member. Furthermore, each of the plate heat exchangers may comprise a number of tension bolts extending between the frame plate and the pressure plate and which are arranged to allow compression of the heat exchanger plates. The object is also achieved with the initially indicated heat exchanger device, which is characterized in that it comprises a housing adjacent to the frame plate of each of the plate heat exchangers, the housing forming a first outlet chamber, which is arranged to receive the formed steam from the steam outlet duct 528. 143 of the first plate heat exchanger, and a last outlet chamber, which is arranged to receive the formed steam from the steam outlet duct of the last plate heat exchanger.
Vidare uppnås ändamålet med den inledningsvis angivna vär- meväxlaranordningen som kännetecknas av att den innefattar ett hus, som gränsar till stativplattan hos var och en av platt- värmeväxlarna och bildar en första inloppskammare, som är in- rättad att leda in ånga till ànginloppskanalen hos plattvärme- växlaren i det första steget, en första utloppskammare, som är inrättad att mottaga ånga från ångutloppskanalen hos plattvär- meväxlaren i det första steget, en sista inloppskammare, som är inrättad att leda in ånga till ànginloppskanalen hos plattvärme- växlaren i det andra steget, och en sista utloppskammare, som är inrättad att mottaga ånga från àngutloppskanalen hos platt- värmeväxlaren i det andra steget.Furthermore, the object is achieved with the initially stated heat exchanger device, which is characterized in that it comprises a housing which adjoins the frame plate of each of the plate heat exchangers and forms a first inlet chamber, which is arranged to lead steam into the steam inlet duct of plate heat the exchanger in the first stage, a first outlet chamber, which is arranged to receive steam from the steam outlet duct of the plate heat exchanger in the first stage, a last inlet chamber, which is arranged to lead steam to the steam inlet duct of the plate heat exchanger in the second stage, and a final outlet chamber, which is arranged to receive steam from the steam outlet duct of the plate heat exchanger in the second stage.
KORT BESKRIVNING AV RlTNlNGARNA Uppfinningen skall nu förklaras närmare med hjälp av såsom exempel beskrivna utföringsformer och med hänvisning till bifo- gade ritningar.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The invention will now be explained in more detail with the aid of embodiments described by way of example and with reference to the accompanying drawings.
Fig 1 visar schematiskt en vy från ovan av en värmeväxlar- anordning enligt första utföringsform av uppfinningen.Fig. 1 schematically shows a top view of a heat exchanger device according to the first embodiment of the invention.
Fig 2 visar schematiskt en delvis snittad vy från sidan av värmeväxlaranordningen längs linjen ll-ll i Fig 1.Fig. 2 schematically shows a partially sectioned side view of the heat exchanger device along the line ll-ll in Fig. 1.
Fig 3 visar en snittvy längs linjen lll-lll i Fig 2.Fig. 3 shows a sectional view along the line lll-lll in Fig. 2.
Fig 4 visar en snittvy längs linjen lV-lV i Fig 2.Fig. 4 shows a sectional view along the line IV-IV in Fig. 2.
Fig 5 visar en planvy av en första värmeväxlarplatta hos värmeväxlaranordningen i Fig 1.Fig. 5 shows a plan view of a first heat exchanger plate of the heat exchanger device in Fig. 1.
Fig 6 visar en planvy av en andra värmeväxlarplatta hos värmeväxlaranordningen i Fig 1.Fig. 6 shows a plan view of a second heat exchanger plate of the heat exchanger device in Fig. 1.
Fig 7 visar schematiskt en vy från ovan av en värmeväxlar- anordning enligt andra utföringsform av uppfinningen. 528 143 Fig 8 visar schematiskt en delvis snittad vy från sidan av värmeväxlaranordningen längs linjen Vlll-Vlll i Fig 7.Fig. 7 schematically shows a top view of a heat exchanger device according to the second embodiment of the invention. Fig. 8 schematically shows a partially sectioned side view of the heat exchanger device along the line VIII-VIII in Fig. 7.
Fig 9 visar en snittvy längs linjen IX-IX i Fig 8.Fig. 9 shows a sectional view along the line IX-IX in Fig. 8.
Fig 10 visar en planvy av en första värmeväxlarplatta hos värmeväxlaranordningen i Fig 7.Fig. 10 shows a plan view of a first heat exchanger plate of the heat exchanger device in Fig. 7.
Fig 11 visar en planvy av en andra värmeväxlarplatta hos värmeväxlaranordningen i Fig 7.Fig. 11 shows a plan view of a second heat exchanger plate of the heat exchanger device in Fig. 7.
Fig 12 visar schematiskt en vy från ovan av en värmeväxlar- anordning enligt tredje utföringsform av uppfinningen.Fig. 12 schematically shows a top view of a heat exchanger device according to the third embodiment of the invention.
Fig 13 visar schematiskt en delvis snittad vy från sidan av värmeväxlaranordningen i Fig 12.Fig. 13 schematically shows a partially sectioned side view of the heat exchanger device in Fig. 12.
Fig 14 visar schematiskt en vy från ovan av en värmeväxlar- anordning enligt fjärde utföringsform av uppfinningen.Fig. 14 schematically shows a top view of a heat exchanger device according to the fourth embodiment of the invention.
Fig 15 visar en snittvy längs linjen XV-XV i Fig 14.Fig. 15 shows a sectional view along the line XV-XV in Fig. 14.
Fig 16 visar en snittvy längs linjen XVI-XVI i Fig 14.Fig. 16 shows a sectional view along the line XVI-XVI in Fig. 14.
Fig 17 visar schematiskt en snittvy liknande den i Fig 16 av en värmeväxlaranordning enligt en femte utförings- form av uppfinningen.Fig. 17 schematically shows a sectional view similar to that of Fig. 16 of a heat exchanger device according to a fifth embodiment of the invention.
DETALJERAD BESKRIVNING AV OLIKA UTFÖRINGSFORMER AV UPPFlNNlNGEN Fig 1 - 6 visar en värmeväxlaranordning enligt en första utfö- ringsform. De visade utföringsformerna är i första hand avsedda för avsaltning av en salthaltig vätska, så kallad brine, men de är inte begränsade till denna tillämpning utan kan utnyttjas för destillering eller indunstning i andra tillämpningar. Värmeväxlar- anordningen innefattar en plattvärmeväxlare 1 som innefattar en stativplatta 2, en tryckplatta 3 och ett flertal värmeväxlarplattor 4, 5 anordnade bredvid varandra till ett plattpaket, se Fig 5, 6.DETAILED DESCRIPTION OF DIFFERENT EMBODIMENTS OF THE INVENTION Figures 1 - 6 show a heat exchanger device according to a first embodiment. The embodiments shown are primarily intended for desalination of a saline liquid, so-called brine, but they are not limited to this application but can be used for distillation or evaporation in other applications. The heat exchanger device comprises a plate heat exchanger 1 which comprises a frame plate 2, a pressure plate 3 and a plurality of heat exchanger plates 4, 5 arranged next to each other in a plate package, see Figs. 5, 6.
Värmeväxlarplattorna 4 och 5 är anordnade intill varandra i en omväxlande ordning i plattvärmeväxlaren 1 mellan stativplattan 2 och tryckplattan 3 på så sätt att det bildas första plattmellan- rum 6 för kondensering av ånga och andra plattmellanrum 7 för förångning av vätska, se även Fig 8, där ett litet antal av de to- *S28 143 tala antalet värmeväxlarplattor 4, 5 och plattmellanrum 6, 7 är schematiskt indikerade.The heat exchanger plates 4 and 5 are arranged next to each other in an alternating order in the plate heat exchanger 1 between the frame plate 2 and the pressure plate 3 in such a way that a first plate gap 6 for condensing steam and second plate gaps 7 for evaporating liquid are formed, see also Fig. 8, where a small number of the total number of heat exchanger plates 4, 5 and plate gaps 6, 7 are schematically indicated.
Varje värmeväxlarplatta 4, 5 och stativplattan 2 innefattar två första porthàl 11 för bildande av en ånginloppskanal 21, ett andra porthàl 12 för bildande av en kondensatutloppskanal 22, ett tredje porthål 13 för bildande av en vätskeinloppskanal 23 och två fjärde porthål 14 för bildande av en àngutloppskanal 24.Each heat exchanger plate 4, 5 and the frame plate 2 comprise two first port holes 11 for forming a steam inlet duct 21, a second port hole 12 for forming a condensate outlet duct 22, a third port hole 13 for forming a liquid inlet duct 23 and two fourth port holes 14 for forming a outlet duct 24.
Varje värmeväxlarplatta 4, 5 innefattar vidare ett centralt värme- överföringsområde 15. De första porthålen 11 befinner sig ovanför det centrala värmeöverföringsområdet 15 när värme- växlarplattorna 4, 5 befinner sig i ett normalt användningsläge i plattvärmeväxlaren 1. Det andra porthålet 12 befinner sig då ne- danför det centrala värmeöverföringsomrädet 15. Det tredje porthålet 13 befinner sig i närheten av en övre ände av det cen- trala värmeöverföringsområdet 15 medan de fjärde porthålen 14 befinner sig nedanför det centrala värmeöverföringsområdet 15 i det normala användningsläget. Tryckplattan 3 är i de visade ut- föringsformerna hel, dvs tryckplattan 3 saknar porthàl. Ånginloppskanalen 21, som sträcker sig genom stativplattan 2 och väsentligen alla värmeväxlarplattor 4,5, kommunicerar med de första plattmellanrummen 6. Kondensatutloppskanalen 22, som sträcker sig genom stativplattan 2 och väsentligen alla värmeväxlarplattor 4, 5, kommunicerar med de första plattmel- lanrummen 6. Vätskeinloppskanalen 23, som sträcker sig genom stativplattan 2 och väsentligen alla värmeväxlarplattor 4, 5, kommunicerar med de andra plattmellanrummen 7. Ångutlopps- kanalen 24, som sträcker sig genom stativplattan 2 och väsent- ligen alla värmeväxlarplattor 4, 5, kommunicerar med de andra plattmellanrummen 7. x Värmeväxlarplattorna 4, 5 är utformade så att det bildas ett för- delningsutrymme 16 i vart och ett av de andra plattmellanrum- men 7. Fördelningsutrymmet 16 sträcker sig tvärs värmeväxlar- plattorna 4, 5 längs den övre änden av det centrala värmeöver- 528 143 11 föringsområdet 15 och är anpassat att fördela vätskan från väts- keinloppskanalen 23 över hela det centrala värmeöverförings- området 15.Each heat exchanger plate 4, 5 further comprises a central heat transfer area 15. The first gate holes 11 are located above the central heat transfer area 15 when the heat exchanger plates 4, 5 are in a normal position of use in the plate heat exchanger 1. The second gate hole 12 is then located below for the central heat transfer area 15. The third port hole 13 is located near an upper end of the central heat transfer area 15 while the fourth door holes 14 are below the central heat transfer area 15 in the normal position of use. The pressure plate 3 is in the shown embodiments whole, ie the pressure plate 3 has no port hole. The steam inlet duct 21, which extends through the rack plate 2 and substantially all of the heat exchanger plates 4,5, communicates with the first plate gaps 6. The condensate outlet duct 22, which extends through the rack plate 2 and substantially all of the heat exchanger plates 4, 5, communicates with the first plate spaces. The liquid inlet duct 23, which extends through the rack plate 2 and substantially all heat exchanger plates 4, 5, communicates with the other plate gaps 7. The steam outlet duct 24, which extends through the rack plate 2 and substantially all the heat exchanger plates 4 communicate with the other spaces 5, 5. 7. x The heat exchanger plates 4, 5 are designed so as to form a distribution space 16 in each of the other plate gaps 7. The distribution space 16 extends across the heat exchanger plates 4, 5 along the upper end of the central heat exchanger. 528 143 11 and is adapted to distribute the liquid from the liquid inlet channel 23 over the entire center. central heat transfer area 15.
Plattvärmeväxlaren 1 innefattar tre làngsträckta bärorgan 17, 18 i vilka värmeväxlarplattorna 4, 5 och tryckplattan 3 är montera- de. Bärorganen 17, 18 är utformade som balkar som sträcker sig väsentligen horisontellt från stativplattan 2 i det normala an- vändningsläget. Vidare innefattar plattvärmeväxlaren 1 ett antal dragbultar 19, se Fig 7, som sträcker sig mellan stativplattan 2 och tryckplattan 3 och som är inrättade att medge samman- pressning av värmeväxlarplattorna 4, 5. l de visade utförings- formerna är packningar 21 anordnade mellan värmeväxlarplatt- orna 4, 5 för avtätning av de första plattmellanrummen 6 gent- emot omgivningen, vätskeinloppskanalen 23 och ångutloppska- nalen 24 och för avtätning av de andra plattmellanrummen 7 gentemot omgivningen, ånginloppskanalen 21och kondensatut- loppskanalen 22. Där är även möjligt att utnyttja en permanent" förbindning av intilliggande värmeväxlarplattor 4, 5, exempelvis genom parvis svetsning, parvis limning, helt svetsade plattpaket eller helt limmade plattpaket.The plate heat exchanger 1 comprises three elongate support members 17, 18 in which the heat exchanger plates 4, 5 and the pressure plate 3 are mounted. The support members 17, 18 are designed as beams extending substantially horizontally from the frame plate 2 in the normal position of use. Furthermore, the plate heat exchanger 1 comprises a number of tension bolts 19, see Fig. 7, which extend between the frame plate 2 and the pressure plate 3 and which are arranged to allow compression of the heat exchanger plates 4, 5. In the embodiments shown, gaskets 21 are arranged between heat exchanger plate plates. the means 4, 5 for sealing the first plate gaps 6 towards the surroundings, the liquid inlet duct 23 and the steam outlet duct 24 and for sealing the second plate gaps 7 towards the surroundings, the steam inlet duct 21 and the condensate outlet duct 22. It is also possible to use a permanent " connection of adjacent heat exchanger plates 4, 5, for example by pair welding, pair gluing, fully welded plate packs or fully glued plate packs.
Värmevàxlaranordningen innefattar vidare ett hus 30, som be- finner sig bredvid värmeväxlarplattorna 4, 5 och som närmare bestämt gränsar till stativplattan 2. I den första utföringsformen bildar huset 30 första utloppskammare 31 som är inrättad att mottaga den bildade ångan från ångutloppskanalen 24. Värme- växlaranordningen innefattar också en första vätskeavskiljare 32, som är anordnad i den första utloppskammaren 31 i huset 30 och som är anpassad att fånga vätska från den ånga som strömmar genom den första utloppskammaren 31. Vidare inne- fattar värmeväxlaranordningen en första inloppskammare 33 som är inrättad att leda in ånga till ånginloppskanalen 21. Enligt den första utföringsformen är den första inloppskammaren 33 inrymd i ett separat hölje 34 som också gränsar till stativplattan 2 men som är àtskilt från huset 30. 528 143 12 Värmeväxlaranordningen innefattar också en mekanisk kom- pressor 40, i form av ett pump- eller fläktorgan. Kompressorn 40 är anordnad mellan den första vätskeavskiljaren 32 och den för- sta inloppskammaren 33. Kompressorn 40 är således inrättad att mata den bildade ångan' från den första utloppskammaren 31 genom den första vätskeavskiljaren 32 till den första inlopps- kammaren 33 och ånginloppskanalen 21 via en förbindningska- nal 39. En salthaltig vätska, så kallad brine, tillförs vätskein- loppskanalen 23 via en vätskeledning 41. Det bildade konden- satet utmatas från kondensatutloppskanalen 22 via en konden- satledning 42. Den salthaltlga vätska som avskiljes medelst den första vätskeavskiljaren 32 uppsamlas i ett bottenutrymme 43 och bortledes medelst en ledning 44. ' Fig 7 - 11 visar en värmeväxlaranordning enligt en andra utfö- ringsform. Det skall noteras att för element och komponenter med motsvarande funktion har samma hänvisningsbeteckningar utnyttjats i alla utföringsformer. Den andra utföringsformen skil- jer sig fràn den första genom att den första inloppskammaren 33 är inrymd i huset 30, dvs i samma hus 30 som den första 'ut- loppskammaren 31. Den första inloppskammaren 33 och den första utloppskammaren 33 är åtskilda från varandra med hjälp av en inre vägg 46 i huset 30.The heat exchanger device further comprises a housing 30, which is located next to the heat exchanger plates 4, 5 and which more specifically adjoins the frame plate 2. In the first embodiment, the housing 30 forms a first outlet chamber 31 which is arranged to receive the formed steam from the steam outlet duct 24. the exchange device also comprises a first liquid separator 32, which is arranged in the first outlet chamber 31 in the housing 30 and which is adapted to catch liquid from the steam flowing through the first outlet chamber 31. Furthermore, the heat exchange device comprises a first inlet chamber 33 which is arranged to lead steam to the steam inlet duct 21. According to the first embodiment, the first inlet chamber 33 is housed in a separate housing 34 which also adjoins the frame plate 2 but which is separated from the housing 30. The heat exchanger device also comprises a mechanical compressor 40, in in the form of a pump or fan means. The compressor 40 is arranged between the first liquid separator 32 and the first inlet chamber 33. The compressor 40 is thus arranged to feed the formed steam 'from the first outlet chamber 31 through the first liquid separator 32 to the first inlet chamber 33 and the steam inlet channel 21 via a connecting channel 39. A saline liquid, so-called brine, is supplied to the liquid inlet channel 23 via a liquid line 41. The formed condensate is discharged from the condensate outlet channel 22 via a condensate line 42. The saline liquid which is separated by means of the first liquid is collected. in a bottom space 43 and discharged by means of a line 44. Figs. 7-11 show a heat exchanger device according to a second embodiment. It should be noted that for elements and components with a corresponding function, the same reference numerals have been used in all embodiments. The second embodiment differs from the first in that the first inlet chamber 33 is housed in the housing 30, i.e. in the same housing 30 as the first 'outlet chamber 31. The first inlet chamber 33 and the first outlet chamber 33 are separated from each other by by means of an inner wall 46 in the housing 30.
Vidare är värmeväxlarplattorna 4, 5 något annorlunda utformade i den andra utföringsformen. Värmeväxlarplattorna 4, 5 innefat- tar ett första porthàl 11 för bildande av ànginloppskanalen 21 och ett fjärde porthàl 14 för bildande av ángutloppskanalen 24.Furthermore, the heat exchanger plates 4, 5 are slightly differently designed in the second embodiment. The heat exchanger plates 4, 5 comprise a first port hole 11 for forming the steam inlet duct 21 and a fourth port hole 14 for forming the steam outlet duct 24.
Vidare innefattar varje värmeväxlarplatta 4, 5 två andra porthàl 12 för bildande av kondensatutloppskanalen 22. Även den andra utföringsformen kan inkludera en mekanisk kompressor av den typ som visas i Fig 1, 2 och 4. 528 143 13 Fig 12 och 13 visar schematiskt en värmeväxlaranordning enligt en tredje utföringsform. Denna värmeväxlaranordning innefattar två plattvärmeväxlare 1, varvid varje plattvärmeväxlare 1 har väsentligen samma konstruktion som plattvärmeväxlaren 1 i den andra utföringsformen. För enkelhets skull har vissa detaljer, som visas i Fig 7 - 11, utelämnats i Fig 12 och 13. De två platt- värmeväxlarna 1 är anordnade i serie med varandra på så sätt att de bildar ett första steg med åtminstone en första plattvär- meväxlare 1 och ett sista steg med åtminstone en sista platt- värmeväxlare 1. Den tredje utföringsformen innefattar ett gemensamt hus 30 för båda plattvärmeväxlarna 1 eller stegen.Furthermore, each heat exchanger plate 4, 5 comprises two second port holes 12 for forming the condensate outlet duct 22. The second embodiment may also include a mechanical compressor of the type shown in Figs. 1, 2 and 4. 528 143 13 Figs. 12 and 13 schematically show a heat exchanger device according to a third embodiment. This heat exchanger device comprises two plate heat exchangers 1, each plate heat exchanger 1 having substantially the same construction as the plate heat exchanger 1 in the second embodiment. For simplicity, certain details shown in Figs. 7-11 have been omitted in Figs. 12 and 13. The two plate heat exchangers 1 are arranged in series with each other in such a way that they form a first stage with at least one first plate heat exchanger. 1 and a final stage with at least one last plate heat exchanger 1. The third embodiment comprises a common housing 30 for both plate heat exchangers 1 or the stages.
Huset 30 gränsar till stativplattan 2 hos båda plattvärmevävxlar- na 1 och bildar en första utloppskammare 31 och en sista ut- loppskammare 31, vilka är inrättade att mottaga den bildade ångan från ångutloppskanalen 24 hos respektive plattvärme- växlare 1. En vätskeavskiljare 32 är anordnad i var och en av utloppskamrarna 31 för att fånga vätska från den ånga som strömmar genom respektive utloppskammare 31. Huset 30 bildar också en första inloppskammare 33 och en sista inloppskamma- re 33, vilka är inrättade att leda in ånga till ånginloppskanalen 21 hos respektive plattvärmeväxlare 1.The housing 30 adjoins the frame plate 2 of both plate heat exchangers 1 and forms a first outlet chamber 31 and a last outlet chamber 31, which are arranged to receive the formed steam from the steam outlet duct 24 of the respective plate heat exchanger 1. A liquid separator 32 is arranged in each of the outlet chambers 31 for trapping liquid from the steam flowing through the respective outlet chamber 31. The housing 30 also forms a first inlet chamber 33 and a last inlet chamber 33, which are arranged to lead steam to the steam inlet duct 21 of the respective plate heat exchanger 1 .
Den första utloppskammaren 31 är förbunden med den sista in- loppskammaren 33 via en förbindningskanal 39 för att medge transport av den ånga som bildas i den första plattvärmeväxla- ren 1 till ånginloppskanalen 21 hos den sista plattvärmeväxlaren 1 med hjälp av en kompressor 40 som är inrättad att mata den bildade ångan från den sista utloppskammaren 31 till den första inloppskammaren 33. I den tredje utföringsformen har huset 30 tvâ motsatta, väsentligen parallella sidoväggar 50 som enligt ett alternativ kan bildas av stativplattan 2 hos respektive plattvär- mevåxlare 1. Såsom framgår av Fig 12 och 13 sträcker sig den första plattvärmeväxlaren 1 och den andra plattvärmeväxlaren 1 utåt från var sin av dessa sidoväggar 50 i väsentligen motsatta riktningar. Inre väggar 46 är anordnade i huset 30 för att separe- ra de olika kamrarna 31, 33 från varandra. 528 1,43, 14 Fig 14 - 16 visar schematiskt en värmeväxlaranordning enligt en fjärde utföringsform. Denna värmeväxlaranordning innefattar 10. plattvärmeväxlare 1, varvid varje plattvärmeväxlare 1 har vä- sentligen samma konstruktion som plattvärmeväxlaren 1 i den andra och tredje utföringsformen. För enkelhets skull har vissa detaljer, som visas i Fig 7 - 11, utelämnats också i Fig 14 - 16.The first outlet chamber 31 is connected to the last inlet chamber 33 via a connecting channel 39 to allow transport of the steam formed in the first plate heat exchanger 1 to the steam inlet channel 21 of the last plate heat exchanger 1 by means of a compressor 40 arranged feeding the formed steam from the last outlet chamber 31 to the first inlet chamber 33. In the third embodiment, the housing 30 has two opposite, substantially parallel side walls 50 which according to an alternative can be formed by the frame plate 2 of the respective plate heat exchanger 1. As shown in Figs. 12 and 13, the first plate heat exchanger 1 and the second plate heat exchanger 1 extend outwardly from each of these side walls 50 in substantially opposite directions. Internal walls 46 are provided in the housing 30 to separate the various chambers 31, 33 from each other. 528 1.43, 14 Figs. 14 - 16 schematically show a heat exchanger device according to a fourth embodiment. This heat exchanger device comprises a 10. plate heat exchanger 1, each plate heat exchanger 1 having substantially the same construction as the plate heat exchanger 1 in the second and third embodiments. For simplicity, certain details shown in Figs. 7-11 have also been omitted in Figs. 14-16.
Värmeväxlaranordningen enligt den fjärde utföringsformen in- nefattar också ett gemensamt hus 30 för alla plattvärmeväxlarna 1. Huset 30 har två motsatta väsentligen parallella längsgående sidoväggar 50, varvid plattvärmeväxlarna 1 sträcker sig utåt från dessa sidoväggar 50 i väsentligen motsatt riktningar. Plattvär- meväxlarna 1 är anordnade i par, varvid varje par av plattvär- meväxlare 1 bildar ett steg i processen, eller en så kallad effekt.The heat exchanger device according to the fourth embodiment also comprises a common housing 30 for all the plate heat exchangers 1. The housing 30 has two opposite substantially parallel longitudinal side walls 50, the plate heat exchangers 1 extending outwards from these side walls 50 in substantially opposite directions. The plate heat exchangers 1 are arranged in pairs, each pair of plate heat exchangers 1 forming a step in the process, or a so-called effect.
Plattvärmeväxlarna 1 i varje steg är anordnade mitt för varandra på motsatta sidor om det centralt placerade, längsträckta huset på så sätt att de sträcker sig utåt från var sin längsgående sidovägg 50 i väsentligen motsatta riktningar. Plattvärmeväxlar- na 1 i varje steg är således parallella med varandra och har en gemensam utloppskammare 31 och en gemensam inloppskam- mare 33, dvs. den första utloppskammaren 31 gränsar till stativ- plattan 2 hos båda plattvärmeväxlarna 1 i det första steget och är förbunden med àngutloppskanalen 24 hos båda plattvärme- växlarna 1 i det första steget. På samma sätt gränsar den första inloppskammaren 33 till stativplattan 2 hos båda plattvärme- växlarna 1 i det första steget och är förbunden med ånginlopps- kanalen 21 hos båda plattvärmeväxlarna 1 i det första steget.The plate heat exchangers 1 in each step are arranged opposite each other on opposite sides of the centrally located, elongate housing in such a way that they extend outwards from their respective longitudinal side wall 50 in substantially opposite directions. The plate heat exchangers 1 in each step are thus parallel to each other and have a common outlet chamber 31 and a common inlet chamber 33, i.e. the first outlet chamber 31 adjoins the frame plate 2 of both plate heat exchangers 1 in the first stage and is connected to the steam outlet duct 24 of both plate heat exchangers 1 in the first stage. In the same way, the first inlet chamber 33 adjoins the frame plate 2 of both plate heat exchangers 1 in the first stage and is connected to the steam inlet duct 21 of both plate heat exchangers 1 in the first stage.
Mellan varje steg finns en vätskeavskiljare 32, som således fun- gerar som gräns mellan utloppskammaren 31 hos ett steg och inloppskammaren 33 hos det efterföljande steget, se Fig 16. ln- loppskammaren 33 i ett steg är åtskild från utloppskammaren 31 i samma steg med hjälp av en lutande inre vägg 46.Between each stage there is a liquid separator 32, which thus acts as a boundary between the outlet chamber 31 of one stage and the inlet chamber 33 of the subsequent stage, see Fig. 16. The inlet chamber 33 in one step is separated from the outlet chamber 31 in the same stage by means of of a sloping inner wall 46.
Värmeväxlaranordningen enligt den fjärde utföringsformen in- nefattar en kondensor 55, som är anordnad nedströms om den 528 143 sista utloppskammaren 31 för kondensering av den ånga som utmatas till den sista utloppskammaren 31. Kondensorn 55 in- nefattar i den visade utföringsformen två parallella plattvärme- växlare som sträcker sig utåt från huset 30 i motsatta riktningar på motsvarande sätt som plattvärmeväxlarna 1. Kondensorn 55 är anpassad att åstadkomma en slutlig kondensering av den ånga som utmatas till den sista utloppskammaren 31. Konden- sorn 55 matas med ett externt kylmedium. Det skall noteras att Kondensorn 55 kan vara utformad på annat sätt än vad som vi- sas i Fig 14. Värmeväxlaranordningen enligt den fjärde utfö- ringsformen innefattar vidare en termokompressor 60 som är anpassad att drivas genom tillförsel av extern ånga med högt tryck på i sig känt sätt. Den externa ångan tillförs termokom- pressorn 60 via en tillförselledning 61. Termokompressorn 60 tillför ånga med ett tryck och en temperatur till den första in- loppskammaren 33 via en inmatningsledning 62. Detta tryck och denna temperatur motsvarar trycket och temperaturen i den för- sta inloppskammaren och i de första plattmellanrummen 6 i plattvärmeväxlaren 1 i det första steget men är lägre än det om- givande atmosfärstrycket respektive den omgivande temperatu- ren. Trycket och temperaturen sjunker sedan successivt i de efterföljande stegen. En del av ångan som utmatas från ett eller flera av de sista stegen återförs till termokompressorn 60 via en ledning 63. Termokompressorn 60 innefattar ett munstycke för återcirkulation av den återförda ånga till inmatningsledningen 62 med hjälp av den externa ångan.The heat exchanger device according to the fourth embodiment comprises a condenser 55, which is arranged downstream of the 528 143 last outlet chamber 31 for condensing the steam which is discharged to the last outlet chamber 31. In the embodiment shown, the condenser 55 comprises two parallel plate heat exchangers extending outwardly from the housing 30 in opposite directions in the same manner as the plate heat exchangers 1. The condenser 55 is adapted to effect a final condensation of the steam discharged to the last outlet chamber 31. The condenser 55 is supplied with an external cooling medium. It should be noted that the condenser 55 may be designed in a different manner than shown in Fig. 14. The heat exchanger device according to the fourth embodiment further comprises a thermocompressor 60 which is adapted to be operated by supplying external steam with high pressure per se. known manner. The external steam is supplied to the thermal compressor 60 via a supply line 61. The thermal compressor 60 supplies steam with a pressure and a temperature to the first inlet chamber 33 via a supply line 62. This pressure and this temperature correspond to the pressure and temperature in the first inlet chamber. and in the first plate gaps 6 in the plate heat exchanger 1 in the first stage but are lower than the ambient atmospheric pressure and the ambient temperature, respectively. The pressure and temperature then decrease gradually in the subsequent steps. A portion of the steam discharged from one or more of the last stages is returned to the thermal compressor 60 via a line 63. The thermal compressor 60 comprises a nozzle for recirculating the returned steam to the supply line 62 by means of the external steam.
Fig 17 illustrerar en femte utföringsform som skiljer sig från den fjärde utföringsformen genom att varje steg innefattar fyra platt- värmeväxlare 1, tvâ på varje sida om huset 30.Fig. 17 illustrates a fifth embodiment which differs from the fourth embodiment in that each stage comprises four plate heat exchangers 1, two on each side of the housing 30.
Enligt en sjätte utföringsform som är en variant av den fjärde eller den femte utföringsformen kan varje steg innefatta en plattvärmeväxlare 1, varvid alla plattvärmevåxlarna 1 sträcker sig utåt från en och samma sidovägg 50 hos det långsträckta huset 30 i väsentligen samma riktning. l övrigt kan den femte 528 143 16 utföringsformen var uppbyggd på samma sätt som den fjärde utföringsformen.According to a sixth embodiment which is a variant of the fourth or the fifth embodiment, each step may comprise a plate heat exchanger 1, all the plate heat exchangers 1 extending outwards from one and the same side wall 50 of the elongate housing 30 in substantially the same direction. otherwise, the fifth embodiment may be constructed in the same manner as the fourth embodiment.
Uppfinningen är inte begränsad till de visade utföringsformerna utan kan varieras och modifieras inom ramen för de efterföijan- de patentkraven.The invention is not limited to the embodiments shown but can be varied and modified within the scope of the appended claims.
Claims (34)
Priority Applications (7)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SE0500034A SE528143C2 (en) | 2005-01-07 | 2005-01-07 | A heat exchange device |
| CN200580046223A CN100575852C (en) | 2005-01-07 | 2005-12-20 | Heat exchanger apparatus |
| JP2007550324A JP2008527297A (en) | 2005-01-07 | 2005-12-20 | Heat exchanger equipment |
| PCT/SE2005/001985 WO2006073346A1 (en) | 2005-01-07 | 2005-12-20 | A heat exchanger device |
| KR1020077015535A KR101170583B1 (en) | 2005-01-07 | 2005-12-20 | A Heat Exchanger Device |
| EP20050819025 EP1834152A4 (en) | 2005-01-07 | 2005-12-20 | A heat exchanger device |
| JP2012028273A JP5832922B2 (en) | 2005-01-07 | 2012-02-13 | Heat exchanger equipment |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SE0500034A SE528143C2 (en) | 2005-01-07 | 2005-01-07 | A heat exchange device |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SE0500034D0 SE0500034D0 (en) | 2005-01-07 |
| SE0500034L SE0500034L (en) | 2006-07-08 |
| SE528143C2 true SE528143C2 (en) | 2006-09-12 |
Family
ID=34132510
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SE0500034A SE528143C2 (en) | 2005-01-07 | 2005-01-07 | A heat exchange device |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP1834152A4 (en) |
| JP (2) | JP2008527297A (en) |
| KR (1) | KR101170583B1 (en) |
| CN (1) | CN100575852C (en) |
| SE (1) | SE528143C2 (en) |
| WO (1) | WO2006073346A1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP4198434A1 (en) * | 2021-12-16 | 2023-06-21 | Robert Bosch GmbH | Heat exchanger plate, plate heat exchanger and water treatment system |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8226800B2 (en) | 2008-12-15 | 2012-07-24 | Water Desalination International, Inc. | Water desalination system |
| CN102430257B (en) * | 2011-09-16 | 2013-07-10 | 无锡市迪昌制冷设备有限公司 | Steam condenser |
| DK2886992T3 (en) * | 2013-12-20 | 2016-08-22 | Viessmann Werke Kg | Plate heat exchanger |
| CN110494712B (en) * | 2016-12-22 | 2021-02-26 | 艾威普科公司 | Air cooling type industrial steam condensing device of microtube |
| CN108379997B (en) * | 2018-04-13 | 2023-04-18 | 郑州轻工业学院 | Small multi-channel steam condensation liquid collector |
| EP4155648A1 (en) * | 2019-09-13 | 2023-03-29 | Alfa Laval Corporate AB | Plate heat exchanger for treatment of a liquid feed |
Family Cites Families (22)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1054429A (en) * | ||||
| FR957121A (en) * | 1941-05-31 | 1950-02-16 | ||
| GB1170601A (en) * | 1966-03-15 | 1969-11-12 | Apv Co Ltd | Improvements in or relating to Evaporators |
| GB1299481A (en) * | 1970-05-06 | 1972-12-13 | Apv Co Ltd | Improvements in or relating to evaporators |
| JPS52910B1 (en) * | 1970-09-29 | 1977-01-11 | ||
| US3768539A (en) * | 1971-07-12 | 1973-10-30 | Westinghouse Electric Corp | Modular arrangement of falling film multiple effect evaporator |
| GB1412414A (en) * | 1971-11-04 | 1975-11-05 | Apv Co Ltd | Evaporators |
| GB1425176A (en) * | 1972-10-30 | 1976-02-18 | Apv Co Ltd | Plate type evaporators |
| GB1421915A (en) * | 1972-12-06 | 1976-01-21 | Apv Co Ltd | Plate type evaporators |
| DE3220774C2 (en) * | 1982-06-02 | 1986-09-25 | W. Schmidt GmbH & Co KG, 7518 Bretten | Plate evaporator or condenser |
| DE3721132C2 (en) * | 1987-06-26 | 1995-11-30 | Gea Ahlborn Gmbh & Co Kg | Multi-stage plate evaporator system with stages connected in series |
| US4978429A (en) * | 1989-01-18 | 1990-12-18 | Sears Stephan B | Apparatus including its own combination manifold/support assembly for producing a concentrate and a distillate |
| JPH06201280A (en) * | 1993-01-05 | 1994-07-19 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Plate heat exchanger |
| JP2863481B2 (en) * | 1996-01-16 | 1999-03-03 | オリオン機械株式会社 | Heat exchanger for compressed air dehumidification |
| JP3596642B2 (en) * | 1996-05-14 | 2004-12-02 | 株式会社ササクラ | Plate type fresh water generator |
| FR2781387B1 (en) * | 1998-07-24 | 2000-09-15 | Eau De Nancy Nan C I E Centre | METHOD FOR THE DISTILLATION OF A HORIZONTAL VAPOR TRANSFER FLUID IN THE CONDENSATION AREA AND MODULAR DEVICE FOR IMPLEMENTING THE METHOD |
| JP2000292079A (en) * | 1999-04-01 | 2000-10-20 | Daikin Ind Ltd | Plate type heat exchanger |
| GB0012034D0 (en) * | 2000-05-19 | 2000-07-05 | Llanelli Radiators Ltd | Compressor/condenser unit |
| JP2002267289A (en) * | 2001-03-09 | 2002-09-18 | Sanyo Electric Co Ltd | Plate heat exchanger |
| JP2002299927A (en) | 2001-03-30 | 2002-10-11 | Toko Inc | Manufacture of dielectric resonator |
| JP4400857B2 (en) * | 2003-06-17 | 2010-01-20 | 株式会社ササクラ | Plate type fresh water generator |
| KR20040027813A (en) * | 2004-03-09 | 2004-04-01 | 이병승 | An air drier using plate heat exchanger with built-in separator |
-
2005
- 2005-01-07 SE SE0500034A patent/SE528143C2/en unknown
- 2005-12-20 EP EP20050819025 patent/EP1834152A4/en not_active Withdrawn
- 2005-12-20 JP JP2007550324A patent/JP2008527297A/en not_active Withdrawn
- 2005-12-20 KR KR1020077015535A patent/KR101170583B1/en not_active IP Right Cessation
- 2005-12-20 CN CN200580046223A patent/CN100575852C/en not_active Expired - Fee Related
- 2005-12-20 WO PCT/SE2005/001985 patent/WO2006073346A1/en active Application Filing
-
2012
- 2012-02-13 JP JP2012028273A patent/JP5832922B2/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP4198434A1 (en) * | 2021-12-16 | 2023-06-21 | Robert Bosch GmbH | Heat exchanger plate, plate heat exchanger and water treatment system |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN100575852C (en) | 2009-12-30 |
| JP5832922B2 (en) | 2015-12-16 |
| EP1834152A1 (en) | 2007-09-19 |
| SE0500034D0 (en) | 2005-01-07 |
| WO2006073346A1 (en) | 2006-07-13 |
| JP2012093085A (en) | 2012-05-17 |
| KR20070094764A (en) | 2007-09-21 |
| SE0500034L (en) | 2006-07-08 |
| JP2008527297A (en) | 2008-07-24 |
| EP1834152A4 (en) | 2012-06-20 |
| KR101170583B1 (en) | 2012-08-01 |
| CN101099072A (en) | 2008-01-02 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| SE528143C2 (en) | A heat exchange device | |
| US10443942B2 (en) | Cooling tower with indirect heat exchanger | |
| SE514092C2 (en) | Apparatus for treating a gas | |
| US9091488B2 (en) | Thermosiphon evaporator | |
| SE528310C8 (en) | plate heat exchangers | |
| CN103229013B (en) | The cooling of motor | |
| TWI470180B (en) | Modular air-cooled condenser apparatus and method | |
| KR20160033065A (en) | Cooling tower with indirect heat exchanger | |
| US6574980B1 (en) | Circuiting arrangement for a closed circuit cooling tower | |
| JP6456407B2 (en) | Evaporator | |
| RU2754050C1 (en) | Plate heat exchanger, heat exchange plate and method for processing supply substance, such as sea water | |
| US20210229013A1 (en) | High pressure water extraction device with shave off edge that feeds a low pressure chamber and internal helix feature to improve water collection and drainage | |
| US20160113148A1 (en) | Cooling device and cooled electrical assembly comprising the same | |
| US10175002B2 (en) | Liquid distribution system for a fluid cooler | |
| US10035077B2 (en) | Falling film evaporator | |
| WO2009009928A1 (en) | Condensing and heat transferring method having automatic liquid dividing function and apparatus thereof | |
| SE525354C2 (en) | Heat exchanger device and plate package | |
| SE531701C2 (en) | Liquid separator for a vaporization system | |
| ES2734258T3 (en) | Multi-phase distillation installation and procedure for its operation | |
| US20130098582A1 (en) | Method using heat pipes with multiple evaporator/condenser zones and heat exchangers using same | |
| US20190161365A1 (en) | Device for Separating Product Water From Impure Raw Water | |
| US7334431B2 (en) | Evaporator and heat exchanger with external loop, as well as heat pump system and air conditioning system comprising said evaporator or heat exchanger | |
| SE527868C2 (en) | Heat exchanger system for evaporation | |
| CN107735639A (en) | Plate type heat exchanger | |
| SE464939B (en) | Plate heat exchanger for evaporation and condensation arranged in a container in which a partition forms two chambers, the sealing members of the plates being arranged in such a manner that both sets of passages are connected to their respective chamber |