WO2013069706A1 - プレート式熱交換器 - Google Patents

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WO2013069706A1
WO2013069706A1 PCT/JP2012/078891 JP2012078891W WO2013069706A1 WO 2013069706 A1 WO2013069706 A1 WO 2013069706A1 JP 2012078891 W JP2012078891 W JP 2012078891W WO 2013069706 A1 WO2013069706 A1 WO 2013069706A1
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gasket
flow path
temperature fluid
heat transfer
plate
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PCT/JP2012/078891
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功 樋渡
愛 岩城
健司 楠
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株式会社日阪製作所
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • 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
    • 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
    • F28F3/005—Arrangements for preventing direct contact between different 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
    • F28F2265/00—Safety or protection arrangements; Arrangements for preventing malfunction
    • F28F2265/16—Safety or protection arrangements; Arrangements for preventing malfunction for preventing leakage

Definitions

  • the present invention relates to a plate heat exchanger that exchanges heat between a high-temperature fluid and a low-temperature fluid. Specifically, the present invention provides a low-temperature flow path and a flow path for circulating a high-temperature fluid between the heat transfer plates by laminating a plurality of heat transfer plates and interposing a gasket around the heat transfer plates. The present invention relates to a plate heat exchanger in which flow paths for circulating fluid are alternately formed.
  • the plate heat exchanger includes a plurality of rectangular heat transfer plates 20 between a rectangular plate-shaped fixed frame 11 in a vertical posture and a rectangular plate-shaped moving frame 12 in a vertical posture. 20, are stacked in a vertical posture, and as shown in FIG. 9, the first flow path 1 and the second flow path 2 are alternately formed between the heat transfer plate 20 and the heat transfer plate 20, The high temperature fluid H and the low temperature fluid C are heat-exchanged by circulating the high temperature fluid H through the first flow path 1 and flowing the low temperature fluid C through the second flow path 2.
  • passage holes 11a to 11d serving as the entrances and exits of the fluids H and C are provided, and the moving frame 12 is not provided with a passage hole.
  • dedicated plates hereinafter referred to as “D plates” and “E plates”
  • D plates and E plates are superimposed on the fixed frame 11 and the movable frame 12, respectively.
  • Passage holes are provided at the four corners of the D plate 20d, and gaskets (hereinafter referred to as "D gaskets”) 140 surrounding the passage holes are interposed between the D plate 20d and the fixed frame 11. It is disguised.
  • the E plate 20e is not provided with a passage hole.
  • the heat transfer plate 20 is provided with passage holes 21 to 24 serving as inlets and outlets of the fluids H and C at the four corners, and a heat transfer portion (not numbered) is provided at the intermediate portion.
  • the upper and lower passage holes 21 and 22 communicate with the heat transfer section, and the upper right and lower passage holes 23 and 24 open to the heat transfer section. Do not do it, or vice versa.
  • the gasket 130 is a separate or illustrated flow path forming gasket 131 that surrounds the outer peripheral portion (inner side along the outer peripheral edge) of each heat transfer plate 20 and a communication path forming gasket 132 that surrounds the passage holes 21 to 24. It is said that it was formed integrally.
  • the upper and lower communication passage forming gaskets 132, 132 surround the right upper and lower passage holes 23, 24, thereby blocking the left upper and lower passage holes 21, 22 and the first flow path 1.
  • the communication passages 3 and 3 are provided.
  • the plate heat exchanger is provided with the first flow path 1 through which the high-temperature fluid H circulates by the flow path forming gasket 131 surrounding the left and upper passage holes 21 and 22 and the heat transfer section.
  • the upper and lower communication passage forming gaskets 132 and 132 surround the left and upper passage holes 21 and 22, thereby blocking the right and upper passage holes 23 and 24 and the second flow path 2.
  • the communication passages 3 and 3 are provided.
  • the plate heat exchanger is provided with the second flow path 2 through which the low-temperature fluid C flows by the flow path forming gasket 131 surrounding the right and upper passage holes 23 and 24 and the heat transfer section.
  • the high temperature fluid H flows downward from the upper left passage hole 21 through the first flow path 1 and is discharged from the lower left passage hole 22, and the low temperature fluid C is discharged from the lower right passage hole 24 to the second.
  • the fluids H and C are heat-exchanged by flowing upward in the flow path 2 and being discharged from the upper right passage hole 23.
  • Patent Document 1 discloses a plate heat exchanger having a double (two) gasket in which a part of a gasket for use and a part of a gasket for forming a communication passage are arranged in parallel. This plate heat exchanger is characterized in that the double gasket is fixed to the heat transfer plate without using an adhesive, and the other portion of the gasket is bonded to the heat transfer plate using an adhesive.
  • the double gasket is inserted in the space between the heat transfer plates to be stacked (alternately), so that there is no double gasket and a flow path that connects the heat transfer portion and the passage hole is formed. Has been.
  • the portion of the heat transfer plate where the double gasket is not interposed is easily deformed by the internal pressure, but the double gasket is not bonded to the heat transfer plate by an adhesive. The pressure resistance is improved.
  • the fluids H and C may leak from the gasket 130 in the trial operation stage immediately after being assembled.
  • the position of the gasket 130 may be shifted due to cracks or abnormal physical properties due to foreign matter contamination or poor bonding during manufacture of the gasket 130, or due to the gasket 130 being heated or pressurized by the high-temperature fluid H, or
  • the fluids H and C leak from the gasket 130 due to swelling of the gasket 130 due to poor mounting such as biting in foreign matter.
  • Such leakage of the fluids H and C occurs at an initial stage where the plate heat exchanger is installed, and since the amount of leakage is large, it can be easily detected.
  • the gasket 130 that circulates the high-temperature fluid H particularly touches the high-temperature fluid H on the inside and touches the air on the outside, so that the sag increases due to aging, and the oxidation in a heat load environment also occurs. Due to cracks due to deterioration, the high temperature fluid H may leak from the gasket 130.
  • an object of the present invention is to provide a plate heat exchanger that can easily detect leakage of a high-temperature fluid due to gasket deterioration without leakage of the high-temperature fluid to the outside.
  • a plurality of heat transfer plates having a plurality of passage holes are stacked, and a flow path forming gasket is interposed between the outer peripheral portions of adjacent heat transfer plates.
  • the first flow path through which the high-temperature fluid flows and the second fluid through which the low-temperature fluid flows are alternately formed with the heat transfer plate as a boundary, and the communication passage forming gaskets surrounding the passage holes are adjacent to each other.
  • a drainage hole for discharging fluid leaking from the passage is formed in the heat transfer plate, and the drainage hole is surrounded by a plurality of gaskets, thereby being isolated from the first flow path, the second flow path, or the communication path.
  • a leakage channel or a leakage collection part is formed.
  • the entire circumference of the first flow path forming gasket forming the first flow path is surrounded by an outer peripheral gasket, and the leakage flow path is The structure currently formed between the 1 flow path formation gasket and the outer periphery gasket is employable.
  • the communication path forming gasket is surrounded by a second flow path forming gasket and a local gasket that form the second flow path, and the leakage collection is performed.
  • the portion may employ a configuration formed between the communication path forming gasket, the second flow path forming gasket, and the local gasket.
  • the gasket for forming the communication passage is a double gasket of an inner gasket member and an outer gasket member, and the drainage hole is located outside the inner gasket member.
  • a drainage liquid that is formed between the gasket member and between the inner gasket member and the outer gasket member serves as a leakage channel, and is exposed to the first channel or the second channel adjacent to the leakage channel.
  • a configuration in which the holes are connected by an annular gasket can be employed.
  • a fluid supply hole for supplying a third fluid into the leakage channel or the leakage collector is formed in the heat transfer plate.
  • a configuration can be employed.
  • a drainage passage continuing to the drainage hole is formed in a fixed frame or a moving frame sandwiching the plurality of stacked heat transfer plates, and the drainage It is possible to adopt a configuration in which a drainage nozzle is attached to the path, and a sensor for detecting fluid is connected to the drainage nozzle.
  • the plate heat exchanger it is possible to adopt a configuration in which the passage holes are formed in approximately one row in the length direction of the heat transfer plate.
  • FIG. 5 shows a third embodiment of the plate heat exchanger according to the present invention, and is an enlarged sectional view taken along line VV in FIG. 5A.
  • FIG. 5 shows a third embodiment of the plate heat exchanger according to the present invention, and is an enlarged sectional view taken along line VV in FIG. 5A.
  • FIG. It is a principal part enlarged front view of the lower left part which shows 3rd Embodiment of the plate type heat exchanger which concerns on this invention.
  • 6 shows a third embodiment of the plate heat exchanger according to the present invention, and is an enlarged sectional view taken along line VI-VI in FIG. 6A.
  • FIG. 6 shows a third embodiment of the plate heat exchanger according to the present invention, and is an enlarged sectional view taken along line VI-VI in FIG.
  • FIG. It is a schematic exploded perspective view which shows the principal part of 4th Embodiment of the plate-type heat exchanger which concerns on this invention. It is a schematic perspective view which shows the conventional plate type heat exchanger. It is a general
  • Embodiment 1 A first embodiment of a plate heat exchanger according to the present invention will be described with reference to FIGS. 1 and 2. However, the same parts as in the prior art will be described with the same reference numerals. It should be noted that positions such as up, down, left, and right described in the following description are examples of each embodiment, and it goes without saying that the positions may be different in actual usage.
  • the plate heat exchanger includes a first flow path 1 and a second flow path 2 between a heat transfer plate 20 and a heat transfer plate 20 as in the conventional case. It is an apparatus that is formed alternately and causes the high temperature fluid H to flow through the first flow path 1 and the low temperature fluid C to flow through the second flow path 2. That is, the first flow path 1 for circulating the high temperature fluid H and the second flow path 2 for circulating the low temperature fluid C are alternately formed with the heat transfer plate 20 as a boundary.
  • the first flow path 1 is formed by the first flow path forming gasket 31a surrounding the left and upper passage holes 21 and 22 and the heat transfer section (in the drawing, in a trapezoidal shape) of the heat transfer plate 20.
  • the low-temperature fluid communication passages 3c and 3c are formed by surrounding the upper and lower passage holes 23 and 24 of the heat transfer plate 20 with the low-temperature fluid communication passage forming gaskets 32c and 32c, respectively.
  • the low-temperature fluid communication passage forming gaskets 32 c and 32 c are interposed between the heat transfer plates 20 and 20 that form the first flow path 1, so that the low-temperature fluid C forms the first flow path 1. Without flowing between the plates 20, 20, the second flow path 2 is supplied from the lower side, and the second flow path 2 is discharged from the upper side.
  • the entire circumference of the first flow path forming gasket 31a and the two low-temperature fluid communication path forming gaskets 32c, 32c are surrounded by the outer peripheral gasket 33 interposed along the outer peripheral edge of the heat transfer plate 20,
  • the liquid leakage flow path 4 is provided between the one flow path forming gasket 31 a and the two low temperature fluid communication path forming gaskets 32 c and 32 c and the outer peripheral gasket 33.
  • the second flow path 2 includes passage holes 23 and 24 on the right and upper sides of the heat transfer plate 20 where the second flow path forming gasket 31b is adjacent to the heat transfer plate 20 and a heat transfer portion (in the drawing, a base plate). It is formed by surrounding (in the shape). Further, the high-temperature fluid communication passages 3h and 3h are formed by surrounding the upper and lower passage holes 21 and 22 on the left side of the heat transfer plate 20 with the high-temperature fluid communication passage forming gasket 32h, respectively.
  • the high temperature fluid communication path forming gasket 32h is interposed between the heat transfer plates 20 that form the second flow path 2, so that the high temperature fluid H is formed between the heat transfer plates 20 and 20 that form the second flow path 2. Without flowing into the first flow path 1, the first flow path 1 is supplied from the upper side, and the first flow path 1 is discharged from the lower side.
  • the high temperature fluid communication path forming gasket 32h is surrounded by the local gasket 34 and a part of the second flow path forming gasket 31b (in the drawing, a portion inclined near the high temperature fluid communication path forming gasket 32h).
  • the first and second leakage collectors 5a and 5b that collect the high-temperature fluid Hm leaked from the high-temperature fluid communication passage forming gasket 32h are provided between the gaskets 32h, 34, and 31b (in the drawing, in a triangular shape). ) Is provided.
  • a drainage hole (hereinafter referred to as “hereinafter referred to as“ a drainage hole ”) for discharging the high temperature fluid Hm leaked into the first leakage collecting unit 5a into the leakage channel 4 is formed at the lower end of the first leakage collecting unit 5a.
  • the first drainage hole is formed through the heat transfer plate 20.
  • a drain hole (hereinafter referred to as “second drain hole”) 6 b for discharging the high-temperature fluid Hm that has flowed down in the leak channel 4 is provided at the lower end of the leak channel 4. Is formed.
  • the second drain hole 6b passes through the heat transfer plate 20 and communicates with the adjacent leak channel 4 and the second leak collector 5b via the heat transfer plate 20.
  • the second drain hole 6b is continuous between the adjacent heat transfer plates 20, 20,. Further, a drainage path (not numbered) through which the leaked high temperature fluid Hm flows is provided so that the second drainage hole 6b is continuous. Further, a drainage hole (not shown) that is continuous with the drainage passage is formed in the fixed frame 11, and a drainage nozzle 8 is attached to the drainage hole as shown in FIG.
  • the drainage nozzle 8 is provided with a sensor (not shown) for detecting the temperature, pressure, leak amount, liquid component, etc. of the leaked high temperature fluid Hm as necessary.
  • a sensor for detecting the temperature, pressure, leak amount, liquid component, etc. of the leaked high temperature fluid Hm as necessary.
  • this sensor what converts temperature etc. into an electrical signal may be used, and the system which sends an electrical signal to a management room may be constructed
  • a third fluid supply hole 7 communicating with the leak channel 4 is formed through the heat transfer plate 20 in the first leak collector 5a.
  • the third fluid supply hole 7 is formed at a portion where the liquid leakage flow path 4 formed between the adjacent heat transfer plates 20 and 20 overlaps with the first liquid leakage collecting portion 5a, and thus at the upper part of the heat transfer plate 20. Is formed.
  • a third fluid supply hole (not shown) is also formed in the fixed frame 11, and a third fluid supply nozzle 9 is attached to the third fluid supply hole 7 as shown in FIG. 2.
  • the third fluid supply hole 7 is formed at a position where it can be used as the second drainage hole 6b when the heat transfer plate 20 is assembled upside down.
  • the fluid Hm By detecting the fluid Hm, it can be easily determined that leakage of the high-temperature fluid Hm has occurred.
  • the high temperature fluid Hm leaks from the first flow path forming gasket 31a into the leakage flow path 4. Further, when the high temperature fluid communication path forming gasket 32h deteriorates, the leaked high temperature fluid Hm passes from the high temperature fluid communication path 3h through the first drain hole 6a formed in the first leakage collecting part 5a. It leaks into the leak channel 4.
  • the high-temperature fluid Hm leaked into the liquid leakage channel 4 is discharged from the liquid discharge nozzle 8 through the second liquid discharge hole 6b and the liquid discharge path. Accordingly, by detecting that the high temperature fluid Hm is discharged from the drainage nozzle 8, the first flow path forming gasket 31a or the high temperature fluid communication path forming gasket 32h deteriorates, and the high temperature fluid Hm leaks. Can be determined to have occurred.
  • the pure water When pure water is constantly supplied from the third fluid supply nozzle 9, the pure water is always discharged from the drainage nozzle 8. Since the pure water and the leaked high temperature fluid Hm can be distinguished by a sensor, by detecting that the high temperature fluid Hm is discharged from the draining nozzle 8, the first flow path forming gasket 31a or It can be determined that the high-temperature fluid communication path forming gasket 32h has deteriorated and leakage of the high-temperature fluid Hm has occurred.
  • the plate heat exchanger of the second embodiment has a configuration in which an outer peripheral gasket 33 is interposed along the outer peripheral edge of the heat transfer plate 20.
  • This outer peripheral gasket 33 surrounds the entire circumference of the first flow path forming gasket 31a and the two low temperature fluid communication path forming gaskets 32c, 32c, and not only provides the leakage flow path 4, but also the second flow path forming gasket.
  • a liquid leakage channel 4 is provided surrounding the entire circumference of 31b and the two gaskets 32h, 32h for forming a high-temperature fluid communication path.
  • the second flow path forming gasket 31b in the plate heat exchanger of the second embodiment surrounds the upper and lower passage holes 23, 24 and the heat transfer portion (in the drawing, in a trapezoidal shape) of the heat transfer plate 20.
  • the second flow path 2 is formed.
  • the high-temperature fluid communication passage forming gaskets 32h and 32h surround the left and upper passage holes 21 and 22 to form the high-temperature fluid communication passage 3h.
  • the liquid leakage channel 4 is provided between the second flow channel forming gasket 31 b and the two high temperature fluid communication channel forming gaskets 32 h and 32 h and the outer peripheral gasket 33.
  • the first and second leakage collecting parts 5a and 5b as in the first embodiment are not provided, and the first flow path forming gasket 31a and the second flow path are not provided.
  • the forming gasket 31b has a symmetrical shape, and the low-temperature fluid communication passage forming gaskets 32c and 32c and the high-temperature fluid communication passage forming gaskets 32h and 32h are interposed symmetrically.
  • the drainage hole 6 penetrating the heat transfer plate 20 is formed in the lower part of the liquid leakage channel 4, and the heat transfer is performed in the upper part of the liquid leakage channel 4.
  • a third fluid supply hole 7 penetrating the plate 20 is formed.
  • a plurality of the drainage holes 6 and the third fluid supply holes 7 can be formed at arbitrary positions in the leakage channel 4.
  • the drainage holes 6 and the third fluid supply hole 7 are preferably formed on the upper and lower objects with the central axis in the horizontal direction as the axis of symmetry.
  • the drain hole 6 constitutes a drain path (not numbered) through which the leaked high temperature fluid Hm flows between the adjacent heat transfer plates 20, 20,.
  • the 3rd fluid supply hole 7 comprises the 3rd fluid supply path (not numbered) through which the leaked high temperature fluid Hm flows between adjacent heat-transfer plate 20,20, ....
  • the fixed frame 11 is also formed with a drainage hole and a third fluid supply hole that are continuous with the drainage path and the third fluid supply path, respectively.
  • a liquid nozzle and a third fluid supply nozzle are attached. Even if a plurality of drainage holes and third fluid supply holes are formed, the drainage nozzle and the air supply nozzle may be attached one by one.
  • the high temperature fluid H circulates through the first flow path 1 and the low temperature fluid C circulates through the second flow path 2 so that both fluids H and C exchange heat. Is done. Then, when the first flow path forming gasket 31a and the high temperature fluid communication path forming gasket 32h are in contact with the high temperature fluid H and deteriorated under a heat load environment, the leaked high temperature fluid Hm is detected, whereby the high temperature fluid Hm is detected. It can be easily determined that a leak has occurred.
  • the first flow path forming gasket 31a and the high temperature fluid communication path forming gasket 32h are deteriorated by touching the high temperature fluid H, and the high temperature fluid Hm is deteriorated by the first flow path forming gasket 31a and the high temperature fluid communication path forming gasket.
  • the leaked high temperature fluid Hm is discharged from the liquid discharge nozzle through the liquid discharge hole 6 and the liquid discharge path.
  • By detecting the discharged high temperature fluid Hm it can be determined that leakage of the high temperature fluid Hm has occurred due to deterioration of the first flow path forming gasket 31a and the high temperature fluid communication path forming gasket 32.
  • the air that initially exists in the leakage channel 4 is eliminated, and the gaskets 31a, 31b, 32a, 32c, 32h, 33 is prevented from oxidizing. Even if pure water is constantly supplied, the leaked high temperature fluid Hm flowing out from the drain hole 6 can be identified and detected by the sensor.
  • an inert gas such as nitrogen or pure water
  • the outer peripheral gasket 33 interposed along the outer periphery of the heat transfer plates 20 and 20 has the first flow.
  • An outer peripheral gasket 33 that surrounds the path forming gasket 31a and the two low-temperature fluid communication path forming gaskets 32c, 32c and is interposed between the adjacent heat transfer plates 20, 20 is a second flow path forming gasket 31b.
  • the low temperature fluid communication passage forming gasket 32c and the high temperature fluid communication passage forming gasket 32h are both the inner gasket members 32c ′ and 32h ′ and the outer gasket members 32c ′′ and 32h ′′. It is a heavy gasket, and the low temperature fluid drain hole 5c and the high temperature fluid drain hole 5h are formed between the gasket members 32c ′, 32c ′′, 32h ′, 32h ′′ so as to penetrate the heat transfer plate 20.
  • the low temperature fluid drain hole 5c and the high temperature fluid drain hole 5h are formed below the passage holes 21 to 24, respectively.
  • the low temperature fluid drain hole is formed by the annular gasket 35c interposed between the heat transfer plates 20 and 20 forming the second flow path 2 so that the low temperature fluid drain hole 5c is not exposed in the second flow path 2. 5c and 5c are connected. Further, the high temperature fluid discharge hole 5h, the annular gasket 35h interposed between the heat transfer plates 20 and 20 forming the first flow path 1 is prevented so that the high temperature fluid discharge hole 5h is not exposed in the first flow path 1. 5h is connected.
  • a drainage hole 5d for detecting a high temperature fluid leak and a drainage hole 5e for detecting a low temperature fluid leak are formed in the lower part of the leak channel 4 formed inside the outer peripheral gasket 33.
  • the high-temperature fluid leakage detection drain hole 5d is in parallel with the high-temperature fluid drain hole 5h with the lower portion of the first flow path forming gasket 31a or the lower outer gasket member 32h "interposed therebetween.
  • the low temperature fluid leakage detection drain hole 5e is arranged in parallel with the low temperature fluid drain hole 5c with the lower portion of the second flow path forming gasket 31b or the lower outer gasket member 32c '' interposed therebetween. .
  • each drainage hole 5h, 5c in this plate type heat exchanger is connected by annular gaskets 35h, 35c. That is, the annular gaskets 35 h and 35 c are sandwiched between the adjacent heat transfer plates 20 and 20 to isolate the drain holes 5 h and 5 c from the first flow path 1 and the second flow path 2. is doing.
  • each drainage hole 5c, 5h, 5d, 5e forms the drainage path 5v by the annular gaskets 35c, 35h interposed between the adjacent heat transfer plates 20,20.
  • the drainage nozzles 8 and 8 are attached to the fixed frame 11 continuously to the drainage path 5v.
  • a sensor may also be attached to the draining nozzles 8 and 8.
  • the high temperature fluid H flows through the first flow path 1 and the low temperature fluid C flows through the second flow path 2 so that both fluids H, C Is heat exchanged. Then, when the first flow path forming gasket 31a and the high temperature fluid communication path forming gasket 32h are in contact with the high temperature fluid H and deteriorated under a heat load environment, the leaked high temperature fluid Hm is detected, whereby the high temperature fluid Hm is detected. It can be easily determined that a leak has occurred.
  • the first flow path forming gasket 31a deteriorates and the high temperature fluid Hm leaks from the first flow path 1 into the leakage flow path 4 as shown in FIG.
  • the fluid is discharged from the drain nozzle 8 through the fluid leak detection drain hole 5d. Since the leaked high temperature fluid Hm does not flow into the low temperature fluid leakage detection drain hole 5e surrounded by the annular gasket 35e, the first flow is detected by detecting the high temperature fluid Hm flowing out from the drain nozzle 8. It can be determined that the passage forming gasket 31a has deteriorated and leakage of the high-temperature fluid Hm has occurred.
  • the inner gasket member 32h ′ of the high-temperature fluid communication passage forming gasket 32h is deteriorated, or as shown in FIG. 5B, the annular gasket 35h surrounding the high-temperature fluid discharge hole 5h is deteriorated.
  • the high temperature fluid Hm leaks, the leaked high temperature fluid Hm is discharged from the drain nozzle 8.
  • the inner gasket member 32h ′ of the annular gasket 35h or the high temperature fluid communication path forming gasket 32h is deteriorated, or the first flow path forming gasket 31a is deteriorated as shown in FIG. 6C. Then, the leaked high temperature fluid Hm is discharged from the drainage nozzle 8, and it can be determined that the annular gasket 35h or the inner gasket member 32h ′ is deteriorated and the high temperature fluid Hm is leaked.
  • the passage holes 21 to 24 are arranged in approximately one line (including one accurate line) in the vertical direction.
  • the first flow path 1 through which the high-temperature fluid H flows is surrounded by the first flow path forming gasket 31a that surrounds the inner two passage holes 21 and 22 and does not surround the outer two passage holes 23 and 24. It is formed.
  • the second flow path 2 through which the low-temperature fluid C flows is formed by a second flow path forming gasket 31b surrounding the four passage holes 21 to 24.
  • the two outer passage holes 23 and 24 located outside the first flow path forming gasket 31a are surrounded by the low temperature fluid communication passage forming gaskets 32c and 32c, respectively, to form the low temperature fluid communication path 3c. is doing.
  • Both the low-temperature fluid communication passage forming gaskets 32c are double gaskets of an inner gasket member 32c ′ surrounding the passage holes 23 and 24 and an outer gasket member 32c ′′ surrounding the inner gasket member 32c ′.
  • a low temperature fluid communication path 3c through which the low temperature fluid C flows is formed in the inner gasket member 32c ′ of the communication path forming gasket 32c.
  • a low temperature fluid leakage detection drain hole 5e is formed between the inner gasket member 32c ′ and the outer gasket member 32c ′′ so as to penetrate the heat transfer plate 20. This low temperature fluid leakage detection is performed.
  • the drainage holes 5e are also formed in the second flow path 2. In the second flow path 2, adjacent low-temperature fluid leak detection drainage holes 5e, 5e are two heat transfers.
  • the plates 20 and 20 are connected by an annular gasket 35c interposed.
  • the inner two passage holes 21 and 22 in the second flow path 2 are surrounded by the high-temperature fluid communication passage forming gaskets 32h and 32h, respectively, to form a high-temperature fluid communication passage 3h.
  • Both high temperature fluid communication passage forming gaskets 32h are double gaskets of an inner gasket member 32h ′ surrounding the passage holes 21 and 22 and an outer gasket member 32h ′′ surrounding the inner gasket member 32h ′.
  • a high temperature fluid communication path 3h through which the high temperature fluid H flows is formed in the inner gasket member 32h ′ of the communication path forming gasket 32h.
  • a high temperature fluid leak detection drain hole 5d is formed between the inner gasket member 32h ′ and the outer gasket member 32h ′′.
  • the high temperature fluid leak detection drain hole 5d 1 is also formed in the first flow path 1.
  • adjacent high-temperature fluid leak detection drain holes 5d and 5d are connected by an annular gasket 35c.
  • a communication hole (not shown) continuous to the low temperature fluid leak detection drain hole 5e and the high temperature fluid leak detection drain hole 5d is formed in the fixed frame (not shown).
  • a nozzle (not shown) is attached.
  • the high-temperature fluid H flows through the first flow path 1 and the low-temperature fluid C flows through the second flow path 2 so that both the fluids H and C exchange heat. Is done.
  • a plurality of heat transfer plates 20 in which a plurality of passage holes 21, 22, 23, and 24 are formed are stacked, and between the outer peripheral portions of the adjacent heat transfer plates 20. Since the flow path forming gaskets 31a and 31b are interposed in the first flow path 1, the first flow path 1 for circulating the high temperature fluid H across the heat transfer plate 20 and the second fluid 2 for circulating the low temperature fluid C are provided.
  • the communication passage forming gaskets 32c and 32h that are alternately formed and surround the passage holes 21, 22, 23, and 24 are interposed between the adjacent heat transfer plates 20, so that the fluids H and C are supplied to the first and second fluids H and C, respectively.
  • a communication path 3 that flows into and out of the flow path 1 and a communication path 3 that flows into and out of the second flow path 2 are formed, and the fluids Hm and Cm leaked from the first flow path 1, the second flow path 2, or the communication path 3.
  • Drainage holes 5c, 5e, 5d, 5h, 6, 6 , 6b are formed in the heat transfer plate 20, and the drain holes 5c, 5e, 5d, 5h, 6, 6a, 6b are a plurality of gaskets 31a, 31b, 32c, 32h, 33, 34, 35c, 35d, 35e, By being surrounded by 35h, the leak channel 4 or the leak collectors 5a and 5b isolated from the first channel 1, the second channel 2 or the communication channel 3 are formed.
  • the leakage flow path 4 including the drain holes 5c, 5e, 5d, 5h, 6, 6a, 6b by the plurality of gaskets 31a, 31b, 32c, 32h, 33, 34, 35c, 35d, 35e, 35h or
  • the liquid leakage collecting portions 5a and 5b are formed, and the first flow path forming gasket 31a, the second flow path forming gasket 31b, and the communication path forming gaskets 32c and 32h are deteriorated in a heat load environment, and the fluids H and C Leaks from the gaskets 31a and 31b forming the first flow path 1, the second flow path 2 and the communication path 3, the fluids H and C are discharged from the leakage flow path 4 or the leakage collection portions 5a and 5b.
  • Leakage can be detected.
  • the leakage channel 4 includes the outer peripheral gasket 33 that surrounds the first channel forming gasket 31a and the first channel forming gasket 31a. Is formed between.
  • the leakage flow path 4 is formed between the outer peripheral gasket 33 and the first flow path forming gasket 31a, but the outer periphery of the first flow path forming gasket 31a is exposed to the atmosphere by the outer peripheral gasket 33.
  • the first flow path forming gasket 31a can be made difficult to deteriorate.
  • the liquid leakage collecting portions 5a and 5b include the second flow path forming gasket 31b and the local gasket 34 surrounding the communication path forming gaskets 32c and 32h. And the communication path forming gaskets 32c and 32h.
  • the second flow path forming gasket 31b and the local gasket 34 surround the first flow path forming gasket 31a, so that the leakage collecting portions 5a and 5b are not only formed, but also the first flow is generated by the local gasket 34.
  • the first flow path forming gasket 31a can be made difficult to deteriorate.
  • the communication path forming gaskets 32c and 32h are double gaskets of the inner gasket members 32c ′ and 32h ′ and the outer gasket members 32c ′′ and 32h ′′.
  • the drain holes 5c, 5e, 5d, 5h, 6, 6a, 6b are formed between the inner gasket members 32c ′, 32h ′ and the outer gasket members 32c ′′, 32h ′′, and the inner gasket members 32c ′,
  • a liquid leakage channel 4 is formed between 32 h ′ and the outer gasket members 32 c ′′ and 32 h ′′, and a liquid drain hole that is adjacent to the liquid leakage channel 4 and is exposed to the first flow channel 1 or the second flow channel 2.
  • the fluid supply hole 7 for supplying the third fluid into the leakage channel 4 or the leakage collection parts 5a and 5b is provided in the heat transfer plate. 20 is formed. Therefore, when the third fluid is supplied from the fluid supply hole 7 into the leak channel 4 and the leak collectors 5a and 5b, the third fluid is initially set in the leak channel 4 and the leak collectors 5a and 5b.
  • the oxygen present in the air can be eliminated.
  • an inert gas such as nitrogen, pure water, or the like can be used as the third fluid.
  • the drain holes 5c, 5e, 5d, 5h, 6, 6a are formed in the fixed frame 11 or the moving frame 12 sandwiching the plurality of stacked heat transfer plates 20. , 6b, a drainage path 5v is formed, a drainage nozzle 8 is attached to the drainage path 5v, and a sensor for detecting fluid is connected to the drainage nozzle 8. Thereby, it can be detected by the sensor that fluid is leaking from the draining nozzle 8.
  • the sensor can take an appropriate workaround, for example, by accurately detecting any or all of the temperature, pressure, amount of leak, or component of the leaking fluid.
  • the passage holes 21, 22, 23, and 24 are formed at each corner of the heat transfer plate 20.
  • the upper left passage hole 21 is used as an inlet for the high temperature fluid H
  • the lower left passage hole 22 is used as an outlet for the high temperature fluid H, whereby the high temperature fluid H is transferred to the heat transfer plate 20.
  • the lower right passage hole 24 serves as an inlet for the cryogenic fluid C
  • the upper right passage hole 23 serves as an outlet for the cold fluid C.
  • the low temperature fluid C flows from the lower part to the upper part of the heat transfer plate 20, and the high temperature fluid H and the low temperature fluid C can be efficiently heat-exchanged.
  • the passage holes 21, 22, 23, and 24 are formed in approximately one row in the length direction of the heat transfer plate 20.
  • the passage holes 21, 22, 24, and 23 are formed in one row on the inner upper side, the inner lower side, the outer lower side, and the outer upper side.
  • the inner upper passage hole 21 has a high temperature.
  • the hot fluid H circulates from the inner upper part to the inner lower part of the heat transfer plate 20 and is adjacent to it.
  • the outer lower passage hole 24 is used as an inlet for the low temperature fluid C
  • the outer upper passage hole 23 is used as an outlet for the low temperature fluid C, so that the low temperature fluid C is outside the heat transfer plate 20.
  • the high temperature fluid H and the low temperature fluid C can be efficiently heat-exchanged from the lower portion to the outer upper portion. Note that approximately one column includes one exact column.
  • the present invention can be variously modified without being limited to the above-described embodiment.
  • the low temperature fluid communication path forming gasket 32c and the high temperature fluid communication path forming gasket 32h may employ double gaskets.
  • the low-temperature fluid communication path forming gasket 32c in the third and fourth embodiments may be a single gasket.
  • the communication hole continuing to the low temperature fluid leak detection drain hole 5e and the high temperature fluid leak detection drain hole 5d may be provided in the moving frame instead of the fixed frame.
  • Inner gasket member 32b ......... Flow path forming gasket 32c ......... Low temperature fluid communication passage forming gasket 32c '... Inner gasket Member 32c "... outer gasket member 32h ......... high temperature fluid communication path forming gasket 32h '... inner gasket member 32h” ... outer gasket member 33 ......... outer peripheral gasket 34 ......... local gasket 35c , 35d, 35e, 35h .... annular gasket C owing Cryogenic fluid Cm .... Leaked cryogenic fluid and leaking cryogenic fluid H .... High-temperature fluid Hm .... Leaked. High temperature fluid and high temperature fluid that is likely to leak

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Abstract

複数枚積層された各伝熱プレート間の外周部に流路形成用ガスケットが介装され、隣り合っている伝熱プレートの通路孔を交互に囲む連通路形成用ガスケットが介装されることで、伝熱プレートを境にして高温流体を流通させる第１流路と低温流体を流通させる第２流路と流体を第１流路と第２流路とに流入出させる連通路とが交互に形成されている。第１流路、第２流路又は連通路から漏洩した流体を排出するための排液孔が伝熱プレートに形成されている。排液孔は、第１流路、第２流路又は連通路から隔絶するガスケットによって囲まれている。ガスケットによって、漏液流路又は漏液収集部が形成されている。

Description

プレート式熱交換器 関連出願の相互参照
　本願は、日本国特願２０１１－２４７５５２号の優先権を主張し、引用によって本願明細書の記載に組み込まれる。
　本発明は、高温流体と低温流体とを熱交換させるプレート式熱交換器に関する。詳しくは、本発明は、複数枚の伝熱プレートを積層し、各伝熱プレート間の外周部などにガスケットを介装することにより、各伝熱プレート間に高温流体を流通させる流路と低温流体を流通させる流路とを交互に形成したプレート式熱交換器に関する。
　プレート式熱交換器は、図８に示すように、鉛直姿勢の長方形板状の固定フレーム１１と鉛直姿勢の長方形板状の移動フレーム１２との間に複数枚の長方形状の伝熱プレート２０，２０，…を鉛直姿勢で積層し、図９に示すように、この伝熱プレート２０と伝熱プレート２０との間に第１流路１と第２流路２とを交互に形成し、第１流路１に高温流体Ｈを流通させ、第２流路２に低温流体Ｃを流通させることで、高温流体Ｈと低温流体Ｃとを熱交換する。
　そして、固定フレーム１１の四隅には、流体Ｈ，Ｃの出入口となる通路孔１１ａ～１１ｄが設けられ、移動フレーム１２には通路孔が設けられていない。また、固定フレーム１１と移動フレーム１２とには、それぞれ、専用のプレート（以下、「Ｄプレート」，「Ｅプレート」という。）２０ｄ，２０ｅが重ねあわされている。Ｄプレート２０ｄの四隅には、通路孔（採番せず）が設けられ、この通路孔を囲むガスケット（以下、「Ｄガスケット」という。）１４０がＤプレート２０ｄと固定フレーム１１との間に介装されている。なお、Ｅプレート２０ｅには、通路孔が設けられていない。
　また、伝熱プレート２０には、四隅に流体Ｈ，Ｃの出入口となる通路孔２１～２４が設けられ、中間部に伝熱部（採番せず）が設けられ、各伝熱プレート２０，２０間にガスケット１３０を介装することで、例えば左側上、下の通路孔２１，２２と伝熱部とが連通し、かつ、右側上、下の通路孔２３，２４が伝熱部に開口しないように、あるいは、その逆になるようにされている。
　ガスケット１３０は、各伝熱プレート２０の外周部（外周縁に沿った内側）を囲む流路形成用ガスケット１３１と通路孔２１～２４の周囲を囲む連通路形成用ガスケット１３２とを別体又は図示しない一体に形成したものとされている。
　そして、プレート式熱交換器は、右側上下の連通路形成用ガスケット１３２，１３２が右側上下の通路孔２３，２４を囲むことで、左側上下の通路孔２１，２２及び第１流路１から遮断された連通路３，３を設けている。また、プレート式熱交換器は、流路形成用ガスケット１３１が左側上下の通路孔２１，２２と伝熱部とを囲むことで高温流体Ｈが流通する第１流路１を設けている。
　また、プレート式熱交換器は、左側上下の連通路形成用ガスケット１３２，１３２が左側上下の通路孔２１，２２を囲むことで、右側上下の通路孔２３，２４及び第２流路２から遮断された連通路３，３を設けている。また、プレート式熱交換器は、流路形成用ガスケット１３１が右側上下の通路孔２３，２４と伝熱部とを囲むことで低温流体Ｃが流通する第２の流路２を設けている。
　したがって、図９において、高温流体Ｈが左上の通路孔２１から第１流路１内を下向きに流通して左下の通路孔２２から排出され、低温流体Ｃが右下の通路孔２４から第２流路２内を上向きに流通して右上の通路孔２３から排出されることで、両流体Ｈ，Ｃが熱交換される。
　なお、流路形成用ガスケットと連通路形成用ガスケットとを一体化したガスケットが伝熱プレート間に介装されたプレート式熱交換器において、伝熱部と通路孔との境界部分に流路形成用ガスケットの一部分と連通路形成用ガスケットの一部分とを並列させて介装した二重（２本）ガスケットを有するプレート式熱交換器が特許文献１に記載されている。このプレート式熱交換器は、二重ガスケットが接着剤を使用しないで伝熱プレートに固着され、他の部分のガスケットが接着剤を使用して伝熱プレートに接着されることを特徴としている。
　そして、二重ガスケットは、積層される伝熱プレート間の空間に１枚おき（交互）に介装されることで、二重ガスケットがなく伝熱部と通路孔とを連通させる流路が形成されている。この二重ガスケットが介装されていない部分の伝熱プレートは、内圧によって変形しやすくなっているが、二重ガスケットが接着剤によって伝熱プレートに接着されていないことにより、プレート式熱交換器の耐圧性を向上させている。
日本国特開平９－７２６８６号公報
　しかしながら、上記図８及び図９に示した従来のプレート式熱交換器においては、下記のような問題があった。
　プレート式熱交換器は、組み立てられた直後の試運転段階で、流体Ｈ，Ｃがガスケット１３０から漏洩することがある。例えば、ガスケット１３０の製造時の異物混入や接合不良に伴う亀裂や物性異常によって、あるいは、ガスケット１３０が高温流体Ｈに加熱されたり加圧されたりして位置ずれすることによって、あるいは、ガスケット１３０が異物を噛み込むなど装着不良によって、ガスケット１３０の膨潤によって、流体Ｈ，Ｃがガスケット１３０から漏洩する。このような流体Ｈ，Ｃの漏洩は、プレート式熱交換器を設置した初期段階で発生し、しかも、漏れ量が多いことから、容易に検知することができる。
　しかし、特に高温流体Ｈを流通させるガスケット１３０は、内側が高温流体Ｈに触れ、外側が大気に触れることから、経年劣化のためにヘタリが増加することによって、また、熱負荷環境下での酸化劣化のために亀裂が生じることによって、高温流体Ｈがガスケット１３０から漏洩することがある。
　そして、ガスケット１３０の品質、プレート式熱交換器が設置される環境、さらに、運転条件が異なることから、流体Ｈ，Ｃが漏洩する発生時期を予測することは困難であるだけでなく、漏洩量が滲み漏れ程度の僅少であることから、流体Ｈ，Ｃの漏洩をタイムリーに検知することも困難になっている。さらに、高温流体Ｈが危険な薬液である場合には、プレート式熱交換器から漏洩した高温流体Ｈが外部に流出すると、二次災害を起こすことがある。
　流体Ｈ，Ｃが外部に漏洩しないように、ガスケット１３０を早めに交換すると、ランニングコストがアップする。また、プレート式熱交換器全体を水密性の高いシートなどで覆ったり、積層された伝熱プレート間の外周縁部の隙間にゴムなどを挿し込んだりすることにより、高温流体Ｈが外部に流出しないようにする方法も考えられるが、このような方法は、コスト面や品質面に問題があることから採用されていない。
　また、特許文献１に記載されたプレート式熱交換器は、伝熱部と通路孔との境界部分に流路形成用ガスケットの一部分と連通路形成用ガスケットの一部分とが二重にされている。しかし、高温流体が流通する流路形成用ガスケットは、二重にされていないため、この流路形成用ガスケットの酸化劣化が進行するなどによって、高温流体が早期に外部に漏洩することがある。
　そこで、本発明は、ガスケット劣化による高温流体の漏洩を、高温流体が外部へ漏洩することなく容易に検知することができるようにしたプレート式熱交換器を提供することを課題とする。
　本発明に係るプレート式熱交換器は、複数の通路孔を形成した伝熱プレートが複数枚積層され、隣り合う各伝熱プレートの外周部間に流路形成用ガスケットが介装されることで、伝熱プレートを境にして高温流体を流通させる第１流路と、低温流体を流通させる第２流体とが交互に形成され、前記通路孔を囲む連通路形成用ガスケットが隣り合っている伝熱プレート間に介装されることで、流体を第１流路に流入出させる連通路と第２流路に流入出させる連通路とが形成され、第１流路、第２流路又は連通路から漏洩した流体を排出するための排液孔が伝熱プレートに形成され、該排液孔が複数のガスケットに囲まれることによって、第１流路、第２流路又は連通路から隔絶した漏液流路又は漏液収集部が形成されている。
　ここで、本発明に係るプレート式熱交換器の一態様として、前記第１流路を形成する第１流路形成ガスケットの全周が外周ガスケットによって囲まれ、前記漏液流路は、前記第１流路形成ガスケットと外周ガスケットとの間に形成されている構成を採用することができる。
　また、本発明に係るプレート式熱交換器の他態様として、前記第２流路を形成する第２流路形成用ガスケットと局部ガスケットとによって前記連通路形成用ガスケットが囲まれ、前記漏液収集部は、前記連通路形成用ガスケットと第２流路形成用ガスケットと局部ガスケットとの間に形成されている構成を採用することができる。
　また、本発明に係るプレート式熱交換器のさらに異なる態様として、前記連通路形成用ガスケットは、内側ガスケット部材と外側ガスケット部材の二重ガスケットとされ、前記排液孔が該内側ガスケット部材と外側ガスケット部材との間に形成され、内側ガスケット部材と外側ガスケット部材との間が漏液流路とされ、該漏液流路と隣り合って第１流路又は第２流路に露出する排液孔が環状ガスケットによって繋がれている構成を採用することができる。
　また、本発明に係るプレート式熱交換器のさらに異なる態様として、前記漏液流路又は漏液収集部内に第３の流体を供給するための流体供給孔が前記伝熱プレートに形成されている構成を採用することができる。
　また、本発明に係るプレート式熱交換器のさらに異なる態様として、前記複数積層された伝熱プレートを挟む固定フレーム又は移動フレームに前記排液孔と連続する排液路が形成され、該排液路に排液用ノズルが取り付けられ、該排液用ノズルに流体を検知するセンサが接続されている構成を採用することができる。
　また、本発明に係るプレート式熱交換器のさらに異なる態様として、前記通路孔は、伝熱プレートの各隅部に形成されている構成を採用することができる。
　また、本発明に係るプレート式熱交換器のさらに異なる態様として、前記通路孔は、伝熱プレートの長さ方向に概ね１列に形成されている構成を採用することができる。
本発明に係るプレート式熱交換器の第１の実施形態の要部を示す概略分解斜視図である。 本発明に係るプレート式熱交換器の第１の実施形態を示す概略斜視図である。 本発明に係るプレート式熱交換器の第２の実施形態の要部を示す概略分解斜視図である。 本発明に係るプレート式熱交換器の第３の実施形態の要部を示す概略分解斜視図である。 本発明に係るプレート式熱交換器の第３の実施形態を示す左上部の要部拡大正面図である。 本発明に係るプレート式熱交換器の第３の実施形態を示し、図５ＡのＶ－Ｖ線での拡大断面図である。 本発明に係るプレート式熱交換器の第３の実施形態を示し、図５ＡのＶ－Ｖ線での拡大断面図である。 本発明に係るプレート式熱交換器の第３の実施形態を示す左下部の要部拡大正面図である。 本発明に係るプレート式熱交換器の第３の実施形態を示し、図６ＡのＶＩ－ＶＩ線での拡大断面図である。 本発明に係るプレート式熱交換器の第３の実施形態を示し、図６ＡのＶＩ－ＶＩ線での拡大断面図である。 本発明に係るプレート式熱交換器の第４の実施形態の要部を示す概略分解斜視図である。 従来のプレート式熱交換器を示す概略斜視図である。 従来のプレート式熱交換器を示す概略分解斜視図である。
〔実施形態１〕
　本発明に係るプレート式熱交換器の第１の実施形態について図１及び図２を参照しながら説明する。ただし、従来と同一部分は、同一符号を付して説明する。なお、以下の説明において記述する上下左右など位置は各実施形態の一例であって、実際の使用態様において、異なる位置となる場合があることはいうまでもない。
　第１の実施形態のプレート式熱交換器は、図１に示すように、従来と同様、伝熱プレート２０と伝熱プレート２０との間に第１流路１と第２流路２とを交互に形成し、第１流路１に高温流体Ｈを流通させ、第２流路２に低温流体Ｃを流通させる装置である。すなわち、伝熱プレート２０を境にして、高温流体Ｈを流通させる第１流路１と低温流体Ｃを流通させる第２流路２とが交互に形成されている。
　第１流路１は、第１流路形成用ガスケット３１ａが伝熱プレート２０の左側上下の通路孔２１，２２及び伝熱部を（図面では台形状に）囲むことで形成される。そして、この伝熱プレート２０の右側上下の通路孔２３，２４をそれぞれ低温流体連通路形成用ガスケット３２ｃ，３２ｃが囲むことで、低温流体連通路３ｃ，３ｃが形成される。
　この低温流体連通路形成用ガスケット３２ｃ，３２ｃは、第１流路１を形成する伝熱プレート２０，２０間に介装されることによって、低温流体Ｃが第１流路１を形成する伝熱プレート２０，２０間に流入することなく、第２流路２内に下側から供給され、また、第２流路２の上側から排出される。
　そして、第１流路形成用ガスケット３１ａの全周及び二つの低温流体連通路形成用ガスケット３２ｃ，３２ｃは、伝熱プレート２０の外周縁に沿って介装された外周ガスケット３３によって囲まれ、第１流路形成用ガスケット３１ａ及び二つの低温流体連通路形成用ガスケット３２ｃ，３２ｃと外周ガスケット３３との間に漏液流路４が設けられている。
　そして、第２流路２は、第２流路形成用ガスケット３１ｂが前記伝熱プレート２０と隣り合っている伝熱プレート２０の右側上下の通路孔２３，２４及び伝熱部を（図面では台形状に）囲むことで形成される。また、この伝熱プレート２０の左側上下の通路孔２１，２２をそれぞれ高温流体連通路形成用ガスケット３２ｈが囲むことで、高温流体連通路３ｈ，３ｈが形成される。
　この高温流体連通路形成用ガスケット３２ｈが第２流路２を形成する伝熱プレート２０間に介装されることによって、高温流体Ｈが第２流路２を形成する伝熱プレート２０，２０間に流入することなく、第１流路１内に上側から供給され、また、第１流路１の下側から排出される。
　そして、高温流体連通路形成用ガスケット３２ｈは、局部ガスケット３４と第２流路形成用ガスケット３１ｂの一部（図面では高温流体連通路形成用ガスケット３２ｈに近接して傾斜している部分）に囲まれ、これらのガスケット３２ｈ，３４，３１ｂの間に高温流体連通路形成用ガスケット３２ｈから漏洩した高温流体Ｈｍを収集する第１，第２の漏液収集部５ａ，５ｂが（図面では三角形状に）設けられている。
　また、第１の漏液収集部５ａの下端部には、第１漏液収集部５ａ内に漏洩した高温流体Ｈｍを前記漏液流路４内に排出するための排液孔（以下、「第１の排液孔」という。）６ａが伝熱プレート２０を貫通して形成されている。
　そして、漏液流路４の下端部には、漏液流路４内を流れ落ちてきた高温流体Ｈｍを排出するための排液孔（以下、「第２の排液孔」という。）６ｂが形成されている。第２の排液孔６ｂは、伝熱プレート２０を貫通し、伝熱プレート２０を介して隣り合っている漏液流路４と第２の漏液収集部５ｂとに連通する。
　したがって、第２の排液孔６ｂは、隣り合っている伝熱プレート２０，２０，…間で連続する。また、第２の排液孔６ｂが連続するように、漏洩した高温流体Ｈｍが流れる排液路（採番せず）が設けられている。また、固定フレーム１１には、排液路に連続する排液孔（図示せず）が形成され、図２に示すように、この排液孔に排液用ノズル８が取り付けられている。
　この排液用ノズル８には、漏洩した高温流体Ｈｍの温度、圧力、漏れ量、液成分などを必要に応じて検知するセンサ（図示せず）が必要に応じて、取り付けられている。なお、このセンサとしては、温度などを電気信号に変換するものを使用し、管理室に電気信号を送るシステムが構築されてもよい。
　さらに、第１漏液収集部５ａ内には、漏液流路４に連通する第３流体供給孔７が伝熱プレート２０を貫通して形成されている。この第３流体供給孔７は、隣り合っている伝熱プレート２０，２０間に形成されている漏液流路４と第１漏液収集部５ａが重なる部位、したがって伝熱プレート２０の上部に形成されている。そして、固定フレーム１１にも第３流体供給孔（図示せず）が形成され、図２に示すように、この第３流体供給孔７に第３流体供給用ノズル９が取り付けられている。
　この第３流体供給用ノズル９から、第３流体供給孔７を通過して漏液流路４及び第１，第２漏液収集部５ａ，５ｂ内に窒素などの不活性ガスや純水などの流体が供給され、この空間内に初期において存在する空気中の酸素をなくし、各ガスケット３１ａ，３２ｈ，３２ｃの全域と、各ガスケット３１ｂ，３３，３４の内側が酸化しないようにしている。この第３流体供給孔７は、伝熱プレート２０が上下反転して組み立てられたときに、第２の排液孔６ｂとして使用することができる位置に形成される。
　このように伝熱プレート２０に第１，第２の排液孔６ａ，６ｂを形成し、第１，第２の漏液収集部５ａ，５ｂを設けた第１の実施形態のプレート式熱交換器にあっても、高温流体Ｈが第１流路１を流通し、低温流体Ｃが第２流路２を流通することで、両流体Ｈ，Ｃが熱交換される。
　そして、この第１の実施形態におけるプレート式熱交換器は、第１流路１や高温流体連通路形成用ガスケット３２ｈが高温流体Ｈに触れ、熱負荷環境下で劣化したときに、漏洩した高温流体Ｈｍを検知することで、高温流体Ｈｍの漏洩が発生したと容易に判断することができる。
　すなわち、第１流路形成用ガスケット３１ａが劣化すると、高温流体Ｈｍが第１流路形成用ガスケット３１ａから漏液流路４内に漏出する。また、高温流体連通路形成用ガスケット３２ｈが劣化すると、漏洩した高温流体Ｈｍが高温流体連通路３ｈ内から第１の漏液収集部５ａ内に形成された第１の排液孔６ａを通って漏液流路４内に漏出する。
　そして、この漏液流路４内に漏出した高温流体Ｈｍは、第２の排液孔６ｂ、排液路を通って排液用ノズル８から排出される。したがって、排液用ノズル８からこの高温流体Ｈｍが排出されていることを検知することで、第１流路形成用ガスケット３１ａ又は高温流体連通路形成用ガスケット３２ｈが劣化し、高温流体Ｈｍの漏洩が発生したと判断することができる。
　なお、第３流体供給用ノズル９から純水が常時供給される場合は、排液用ノズル８から純水が常時排出される。純水と漏洩した高温流体Ｈｍとは、センサによって識別することができるため、排液用ノズル８から高温流体Ｈｍが排出されていることを検知することで、第１流路形成用ガスケット３１ａ又は高温流体連通路形成用ガスケット３２ｈが劣化し、高温流体Ｈｍの漏洩が発生したと判断することができる。
〔実施形態２〕
　次に、本発明に係るプレート式熱交換器の第２の実施形態について図３を参照しながら説明する。なお、第１の実施形態と同一部分は、同一符号を付して説明する。
　第２の実施形態のプレート式熱交換器は、第１の実施形態において説明したように、伝熱プレート２０の外周縁に沿って外周ガスケット３３を介装した構成となっている。この外周ガスケット３３が第１流路形成用ガスケット３１ａの全周及び二つの低温流体連通路形成用ガスケット３２ｃ，３２ｃを囲み、漏液流路４を設けるだけでなく、第２流路形成用ガスケット３１ｂの全周及び二つの高温流体連通路形成用ガスケット３２ｈ，３２ｈを囲って漏液流路４を設けている。
　すなわち、第２の実施形態のプレート式熱交換器における第２流路形成用ガスケット３１ｂが伝熱プレート２０の右側上下の通路孔２３，２４及び伝熱部を（図面では台形状に）囲むことで、第２流路２が形成されている。また、高温流体連通路形成用ガスケット３２ｈ，３２ｈが左側上下の通路孔２１，２２を囲むことで、高温流体連通路３ｈが形成されている。そして、第２流路形成用ガスケット３１ｂ及び二つの高温流体連通路形成用ガスケット３２ｈ，３２ｈと外周ガスケット３３との間に漏液流路４が設けられている。
　したがって、第２の実施形態では、第１の実施形態のような第１，第２の漏液収集部５ａ，５ｂが設けられておらず、第１流路形成用ガスケット３１ａと第２流路形成用ガスケット３１ｂとが左右対称の形状とされ、低温流体連通路形成用ガスケット３２ｃ，３２ｃと高温流体連通路形成用ガスケット３２ｈ，３２ｈが左右対称に介装される。
　ただし、第２の実施形態でも、第１の実施形態と同様、漏液流路４の下部に伝熱プレート２０を貫通する排液孔６が形成され、漏液流路４の上部に伝熱プレート２０を貫通する第３流体供給孔７が形成されている。排液孔６及び第３流体供給孔７は、漏液流路４内の任意の位置に複数形成することができるが、伝熱プレート２０が上下反転して組み立てられたときに、排液孔６と第３流体供給孔７とを共用できるように、水平方向の中心軸を対称軸として上下対象に形成することが好ましい。
　また、排液孔６は、隣り合っている伝熱プレート２０，２０，…間で、漏洩した高温流体Ｈｍが流れる排液路（採番せず）を構成する。そして、第３流体供給孔７は、隣り合っている伝熱プレート２０，２０，…間で、漏洩した高温流体Ｈｍが流れる第３流体供給路（採番せず）を構成する。
　そして、図示しないが、第１の実施形態と同様、固定フレーム１１にも、排液路と第３流体供給路とにそれぞれ連続する排液孔と第３流体供給孔が形成され、それぞれ、排液用ノズルと第３流体供給用ノズルが取り付けられる。排液孔と第３流体供給孔が複数形成されても、排液用ノズルと給気用ノズルは一つずつ取り付けられてもよい。
　この第２の実施形態におけるプレート式熱交換器も、高温流体Ｈが第１流路１を流通し、低温流体Ｃが第２流路２を流通することで、両流体Ｈ，Ｃが熱交換される。そして、第１流路形成用ガスケット３１ａや高温流体連通路形成用ガスケット３２ｈが高温流体Ｈに触れ、熱負荷環境下で劣化したときに、漏洩した高温流体Ｈｍを検知することで、高温流体Ｈｍの漏洩が発生したと容易に判断することができる。
　すなわち、第１流路形成用ガスケット３１ａや高温流体連通路形成用ガスケット３２ｈが高温流体Ｈに触れることで劣化し、高温流体Ｈｍが第１流路形成用ガスケット３１ａや高温流体連通路形成用ガスケット３２から漏液流路４内に流れ落ちると、この漏洩した高温流体Ｈｍは、排液孔６、排液路を通って排液用ノズルから排出される。この排出された高温流体Ｈｍを検知することで、第１流路形成用ガスケット３１ａや高温流体連通路形成用ガスケット３２の劣化により高温流体Ｈｍの漏洩が発生したと判断することができる。
　なお、給気用ノズルから窒素などの不活性ガス又は純水が供給されることで、漏液流路４内に初期において存在する空気をなくし、各ガスケット３１ａ，３１ｂ，３２ａ，３２ｃ，３２ｈ，３３が酸化しないようにされている。純水が常時供給されても、排液孔６から流出する漏洩した高温流体Ｈｍは、センサによって識別して検出することができる。
〔実施形態３〕
　次に、本発明に係るプレート式熱交換器の第３の実施形態について図４ないし図６を参照しながら説明する。なお、第１の実施形態及び第２の実施形態と同一部分は、同一符号を付して説明する。また、図５Ｂ，図５Ｃは、固定フレーム１１とＤプレート２０ｄとの間に介装された二重のＤガスケット４１，４２が連通孔２１を囲み、図６Ｂ，図６Ｃは、固定フレーム１１とＤプレート２０ｄとの間に介装された二重のＤガスケット４１，４２が連通孔２２を囲んだ状態をも示している。
　第３の実施形態におけるプレート式熱交換器は、第２の実施形態のプレート式熱交換器のように、伝熱プレート２０，２０の外周に沿って介装される外周ガスケット３３が第１流路形成用ガスケット３１ａと二つの低温流体連通路形成用ガスケット３２ｃ，３２ｃとを囲み、隣り合っている伝熱プレート２０，２０間に介装される外周ガスケット３３が第２流路形成用ガスケット３１ｂ及び二つの高温流体連通路形成用ガスケット３２ｈ，３２ｈを囲っている。
　そして、第３の実施形態にあっては、低温流体連通路形成用ガスケット３２ｃ、高温流体連通路形成用ガスケット３２ｈがともに内側ガスケット部材３２ｃ’、３２ｈ’と外側ガスケット部材３２ｃ”、３２ｈ”の二重ガスケットとされ、両ガスケット部材３２ｃ’，３２ｃ”、３２ｈ’，３２ｈ”の間に低温流体排液孔５ｃ、高温流体排液孔５ｈが伝熱プレート２０を貫通するように形成されている。この低温流体排液孔５ｃ、高温流体排液孔５ｈは、各通路孔２１～２４の下側に形成される。
　したがって、低温流体排液孔５ｃが第２流路２内において露出しないように、第２流路２を形成する伝熱プレート２０，２０間に介装される環状ガスケット３５ｃによって低温流体排液孔５ｃ，５ｃが繋がれている。また、高温流体排出孔５ｈが第１流路１内において露出しないように、第１流路１を形成する伝熱プレート２０，２０間に介装される環状ガスケット３５ｈによって高温流体排出孔５ｈ，５ｈが繋がれている。
　そして、外周ガスケット３３の内側に形成される漏液流路４の下部には、高温流体漏洩検知用排液孔５ｄと低温流体漏洩検知用排液孔５ｅが形成されている。高温流体漏洩検知用排液孔５ｄは、図６に示すように、第１流路形成用ガスケット３１ａの下側部分又は下側の外側ガスケット部材３２ｈ”を挟んで高温流体排液孔５ｈと並列される。また、低温流体漏洩検知用排液孔５ｅは、第２流路形成用ガスケット３１ｂの下側部分又は下側の外側ガスケット部材３２ｃ”を挟んで低温流体排液孔５ｃと並列される。
　そして、このプレート式熱交換器における各排液孔５ｈ，５ｃは、環状ガスケット３５ｈ，３５ｃによって繋がれている。すなわち、環状ガスケット３５ｈ，３５ｃは、隣り合っている伝熱プレート２０と伝熱プレート２０との間に挟まれ、第１流路１、第２流路２から各排液孔５ｈ，５ｃを隔絶している。
　そして、各排液孔５ｃ，５ｈ，５ｄ，５ｅは、隣り合っている伝熱プレート２０，２０間に介装される環状ガスケット３５ｃ，３５ｈによって排液路５ｖを形成している。そして、この排液路５ｖに連続して固定フレーム１１に排液用ノズル８，８が取り付けられている。この排液用ノズル８，８にも、図示しないが、センサが取り付けられてもよい。
　このような第３の実施形態におけるプレート式熱交換器においても、高温流体Ｈが第１流路１を流通し、低温流体Ｃが第２流路２を流通することで、両流体Ｈ，Ｃが熱交換される。そして、第１流路形成用ガスケット３１ａや高温流体連通路形成用ガスケット３２ｈが高温流体Ｈに触れ、熱負荷環境下で劣化したときに、漏洩した高温流体Ｈｍを検知することで、高温流体Ｈｍの漏洩が発生したと容易に判断することができる。
　例えば、第１流路形成用ガスケット３１ａが劣化し、図４に示すように、第１流路１から漏液流路４内に高温流体Ｈｍが漏出すると、この漏洩した高温流体Ｈｍは、高温流体漏洩検知用排液孔５ｄを通って排液用ノズル８から排出される。この漏洩した高温流体Ｈｍは、環状ガスケット３５ｅに囲まれた低温流体漏洩検知用排液孔５ｅ内に流入しないため、排液用ノズル８から流出した高温流体Ｈｍを検知することで、第１流路形成用ガスケット３１ａが劣化し、高温流体Ｈｍの漏洩が発生していると判断することができる。
　また、図５Ｃに示すように、高温流体連通路形成用ガスケット３２ｈの内側ガスケット部材３２ｈ’が劣化し、あるいは、図５Ｂに示すように、高温流体排出孔５ｈを囲っている環状ガスケット３５ｈが劣化し、高温流体Ｈｍが漏洩すると、漏洩した高温流体Ｈｍが排液用ノズル８から排出される。
　また、図６Ｂに示すように、環状ガスケット３５ｈ又は高温流体連通路形成用ガスケット３２ｈの内側ガスケット部材３２ｈ’が劣化し、あるいは、図６Ｃに示すように、第１流路形成用ガスケット３１ａが劣化すると、漏洩した高温流体Ｈｍが排液用ノズル８から排出され、環状ガスケット３５ｈ又は内側ガスケット部材３２ｈ’が劣化し、高温流体Ｈｍの漏洩が発生していると判断することができる。
〔実施形態４〕
　次に、本発明に係るプレート式熱交換器の第４の実施形態について図７を参照しながら説明する。なお、第１の実施形態ないし第３の実施形態と同一部分は、同一符号を付して説明する。
　第４の実施形におけるプレート式熱交換器では、通路孔２１～２４が上下方向に概ね１列（正確な１列を含む。）に配列されている。そして、高温流体Ｈが流通する第１流路１は、内側の二つの通路孔２１，２２を囲み、かつ、外側の二つの通路孔２３，２４を囲まない第１流路形成用ガスケット３１ａによって形成される。また、低温流体Ｃが流通する第２流路２は、四つの通路孔２１～２４を囲む第２流路形成用ガスケット３１ｂによって形成される。
　そして、第１流路形成用ガスケット３１ａの外側に位置している外側の二つの通路孔２３，２４は、それぞれ低温流体連通路形成用ガスケット３２ｃ，３２ｃに囲まれ、低温流体連通路３ｃを形成している。両低温流体連通路形成用ガスケット３２ｃとも、通路孔２３，２４を囲む内側ガスケット部材３２ｃ’と、この内側ガスケット部材３２ｃ’を囲む外側ガスケット部材３２ｃ”の二重ガスケットとされている。この低温流体連通路形成用ガスケット３２ｃの内側ガスケット部材３２ｃ’内に低温流体Ｃが流れる低温流体連通路３ｃが形成されている。
　また、この内側ガスケット部材３２ｃ’と外側ガスケット部材３２ｃ”との間には、低温流体漏洩検知用排液孔５ｅが伝熱プレート２０を貫通するように形成されている。この低温流体漏洩検知用排液孔５ｅは、当然、第２流路２内にも形成されている。第２流路２内において、隣り合っている低温流体漏洩検知用排液孔５ｅ，５ｅが２枚の伝熱プレート２０，２０間に介装される環状ガスケット３５ｃによって繋がれている。
　そして、第２流路２内の内側の二つの通路孔２１，２２は、それぞれ高温流体連通路形成用ガスケット３２ｈ，３２ｈに囲まれ、高温流体連通路３ｈを形成している。両高温流体連通路形成用ガスケット３２ｈとも、通路孔２１，２２を囲む内側ガスケット部材３２ｈ’と、この内側ガスケット部材３２ｈ’を囲む外側ガスケット部材３２ｈ”の二重ガスケットとされている。この高温流体連通路形成用ガスケット３２ｈの内側ガスケット部材３２ｈ’内に高温流体Ｈが流れる高温流体連通路３ｈが形成される。
　そして、この内側ガスケット部材３２ｈ’と外側ガスケット部材３２ｈ”との間には、高温流体漏洩検知用排液孔５ｄが形成されている。この高温流体漏洩検知用排液孔５ｄは、当然、第１の流路１内にも形成される。第１流路１内は、隣り合っている高温流体漏洩検知用排液孔５ｄ，５ｄが環状ガスケット３５ｃによって繋がれている。
　そして、低温流体漏洩検知用排液孔５ｅと高温流体漏洩検知用排液孔５ｄに連続する連通孔（図示せず）が固定フレーム（図示せず）に形成され、この連通孔に排液用ノズル（図示せず）が取り付けられている。
　この第４の実施形態におけるプレート式熱交換器も、高温流体Ｈが第１流路１を流通し、低温流体Ｃが第２流路２を流通することで、両流体Ｈ，Ｃが熱交換される。
　そして、高温流体連通路３ｈ内を流通する高温流体Ｈによって、高温流体連通路形成用ガスケット３２ｈの内側ガスケット部材３２ｈ’が劣化すると、高温流体Ｈｍが内側ガスケット部材３２ｈ’から漏出するものの、外側ガスケット部材３２ｈ”によって第２流路２内に漏出せず、漏洩した高温流体Ｈｍは環状ガスケット３５ｃ内を移動し、排液用ノズルから排出される。
　また、低温流体連通路３ｃ内を流通する低温流体Ｃによって低温流体連通路形成用ガスケット３２ｃの内側ガスケット部材３２ｃ’が劣化すると、低温流体Ｃｍが内側ガスケット部材３２ｃ’から漏出するものの、外側ガスケット部材３２ｃ”によって外部に流出せず、漏洩した低温流体Ｃｍは、環状ガスケット３５ｃ内を移動し、排液用ノズルから排出される。
　このように排液用ノズルから漏洩した高温流体Ｈｍや低温流体Ｃｍが排出されていることを検知することで、内側ガスケット部材３２ｈ’，３２ｃ’が劣化し、高温流体Ｈｍや低温流体Ｃｍの漏洩が発生していると判断することができる。
　以上、上記本実施形態に係るプレート式熱交換器は、複数の通路孔２１，２２，２３，２４を形成した伝熱プレート２０が複数枚積層され、隣り合う各伝熱プレート２０の外周部間に流路形成用ガスケット３１ａ，３１ｂが介装されることで、伝熱プレート２０を境にして高温流体Ｈを流通させる第１流路１と、低温流体Ｃを流通させる第２流体２とが交互に形成され、前記通路孔２１，２２，２３，２４を囲む連通路形成用ガスケット３２ｃ，３２ｈが隣り合っている伝熱プレート２０間に介装されることで、流体Ｈ，Ｃを第１流路１に流入出させる連通路３と第２流路２に流入出させる連通路３とが形成され、第１流路１、第２流路２又は連通路３から漏洩した流体Ｈｍ，Ｃｍを排出するための排液孔５ｃ，５ｅ，５ｄ，５ｈ，６，６ａ，６ｂが伝熱プレート２０に形成され、該排液孔５ｃ，５ｅ，５ｄ，５ｈ，６，６ａ，６ｂが複数のガスケット３１ａ，３１ｂ，３２ｃ，３２ｈ，３３，３４，３５ｃ，３５ｄ，３５ｅ，３５ｈに囲まれることによって、第１流路１、第２流路２又は連通路３から隔絶した漏液流路４又は漏液収集部５ａ，５ｂが形成されている。そのため、複数のガスケット３１ａ，３１ｂ，３２ｃ，３２ｈ，３３，３４，３５ｃ，３５ｄ，３５ｅ，３５ｈによって、排液孔５ｃ，５ｅ，５ｄ，５ｈ，６，６ａ，６ｂを含む漏液流路４又は漏液収集部５ａ，５ｂが形成され、第１流路形成用ガスケット３１ａ、第２流路形成用ガスケット３１ｂ、連通路形成用ガスケット３２ｃ，３２ｈが熱負荷環境下で劣化し、流体Ｈ，Ｃが第１流路１、第２流路２、連通路３を形成しているガスケット３１ａ，３１ｂから漏洩すると、この流体Ｈ，Ｃが漏液流路４又は漏液収集部５ａ，５ｂから排液孔５ｃ，５ｅ，５ｄ，５ｈ，６，６ａ，６ｂ内に流れ、排液孔５ｃ，５ｅ，５ｄ，５ｈ，６，６ａ，６ｂから排出されることで、前記ガスケット劣化による高温流体Ｈの漏液を検知することができる。
　また、本実施形態に係るプレート式熱交換器によれば、前記漏液流路４は、前記第１流路形成ガスケット３１ａを全周囲む外周ガスケット３３と、前記第１流路形成用ガスケット３１ａとの間に形成されている。これにより、外周ガスケット３３と第１流路形成用ガスケット３１ａとの間に漏液流路４が形成されるだけでなく、外周ガスケット３３によって第１流路形成用ガスケット３１ａの外側が大気に触れないようになることで、第１流路形成用ガスケット３１ａが劣化しにくいようにすることができる。
　また、本実施形態に係るプレート式熱交換器によれば、前記漏液収集部５ａ，５ｂは、前記連通路形成用ガスケット３２ｃ，３２ｈを囲む前記第２流路形成用ガスケット３１ｂ及び局部ガスケット３４と、前記連通路形成用ガスケット３２ｃ，３２ｈとの間に形成されている。これにより、第２流路形成用ガスケット３１ｂと局部ガスケット３４が第１流路形成用ガスケット３１ａを囲むことで漏液収集部５ａ，５ｂが形成されるだけでなく、局部ガスケット３４によって第１流路形成用ガスケット３１ａの外側が大気に触れないようにすることで、第１流路形成用ガスケット３１ａが劣化しにくいようにすることができる。
　また、本実施形態に係るプレート式熱交換器によれば、前記連通路形成用ガスケット３２ｃ，３２ｈは、内側ガスケット部材３２ｃ’，３２ｈ’と外側ガスケット部材３２ｃ”，３２ｈ”の二重ガスケットとされ、前記排液孔５ｃ，５ｅ，５ｄ，５ｈ，６，６ａ，６ｂが該内側ガスケット部材３２ｃ’，３２ｈ’と外側ガスケット部材３２ｃ”，３２ｈ”との間に形成され、内側ガスケット部材３２ｃ’，３２ｈ’と外側ガスケット部材３２ｃ”，３２ｈ”との間が漏液流路４とされ、該漏液流路４と隣り合って第１流路１又は第２流路２に露出する排液孔５ｃ，５ｅ，５ｄ，５ｈ，６，６ａ，６ｂが環状ガスケット３５ｃ，３５ｄ，３５ｅ，３５ｈによって繋がれている。そのため、連通路形成用ガスケット３２ｃ，３２ｈが内側ガスケット部材３２ｃ’，３２ｈ’と外側ガスケット部材３２ｃ”，３２ｈ”の二重ガスケットとされることにより、内側ガスケット部材３２ｃ’，３２ｈ’が劣化して、連通路３内の流体が内側ガスケット部材３２ｃ’，３２ｈ’から漏出したとしても、外側ガスケット部材３２ｃ”，３２ｈ”から漏出せず、排液孔５ｃ，５ｅ，５ｄ，５ｈ，６，６ａ，６ｂから漏液流路４へ排出することができる。そして、隣り合っている第１流路１又は第２流路２内では、環状ガスケット３５ｃ，３５ｄ，３５ｅ，３５ｈによって排液孔５ｃ，５ｅ，５ｄ，５ｈ，６，６ａ，６ｂが繋がれていることにより、内側ガスケット部材３２ｃ’，３２ｈ’から漏出した流体が第１流路１又は第２流路２内に流入しないようにされている。
　また、本実施形態に係るプレート式熱交換器によれば、前記漏液流路４又は漏液収集部５ａ，５ｂ内に第３の流体を供給するための流体供給孔７が前記伝熱プレート２０に形成されている。そのため、第３の流体が流体供給孔７から漏液流路４や漏液収集部５ａ，５ｂ内に供給されることによって、漏液流路４や漏液収集部５ａ，５ｂ内において初期に存在する空気中の酸素をなくすことができる。なお、第３の流体としては、窒素などの不活性ガスや純水などを使用することができる。
　また、本実施形態に係るプレート式熱交換器によれば、前記複数積層された伝熱プレート２０を挟む固定フレーム１１又は移動フレーム１２に前記排液孔５ｃ，５ｅ，５ｄ，５ｈ，６，６ａ，６ｂと連続する排液路５ｖが形成され、該排液路５ｖに排液用ノズル８が取り付けられ、該排液用ノズル８に流体を検知するセンサが接続されている。これにより、排液用ノズル８から流体が漏れていることをセンサによって検知することができる。センサは、例えば、漏れている流体の温度、圧力、漏れ量、成分のいずれか又は全てを正確に検知することにより、的確な善後策をとることができる。
　また、本実施形態に係るプレート式熱交換器によれば、前記通路孔２１，２２，２３，２４は、伝熱プレート２０の各隅部に形成されている。これにより、例えば、ある伝熱プレート２０において、左上の通路孔２１が高温流体Ｈの入口とされ、左下の通路孔２２が高温流体Ｈの出口とされることで、高温流体Ｈがこの伝熱プレート２０の上部から下部に流通し、そして、隣り合っている伝熱プレート２０において、右下の通路孔２４が低温流体Ｃの入口とされ、右上の通路孔２３が低温流体Ｃの出口とされることで、低温流体Ｃが伝熱プレート２０の下部から上部に流通し、高温流体Ｈと低温流体Ｃを効率的に熱交換することができる。
　また、本実施形態４に係るプレート式熱交換器によれば、前記通路孔２１，２２，２３，２４は、伝熱プレート２０の長さ方向に概ね１列に形成されている。これにより、内上側、内下側、外下側、外上側に通路孔２１，２２，２４，２３が１列に形成され、例えば、ある伝熱プレート２０において、内上側の通路孔２１が高温流体Ｈの入口とされ、内下側の通路孔２２が高温流体Ｈの出口とされることで、高温流体Ｈがこの伝熱プレート２０内側上部から内側下部に流通し、そして、隣り合っている伝熱プレート２０において、外下側の通路孔２４が低温流体Ｃの入口とされ、外上側の通路孔２３が低温流体Ｃの出口とされることで、低温流体Ｃが伝熱プレート２０の外側下部から外側上部に流通し、高温流体Ｈと低温流体Ｃを効率的に熱交換することができる。なお、概ね１列には、正確な１列が含まれる。
〔その他の実施形態〕
　本発明は、前記の実施形態に限定することなく、種々変更することができる。例えば、第１，第２の実施形態においても、低温流体連通路形成用ガスケット３２ｃや高温流体連通路形成用ガスケット３２ｈも二重ガスケットを採用してもよい。また、第３，第４の実施形態における低温流体連通路形成用ガスケット３２ｃは、一重ガスケットとしてもよい。また、低温流体漏洩検知用排液孔５ｅと高温流体漏洩検知用排液孔５ｄに連続する連通孔は、固定フレームでなく、移動フレームに設けられてもよい。
１……………第１流路
２……………第２流路
３……………連通路
３ｃ…………低温流体連通路
３ｈ…………高温流体連通路
４……………漏液流路
５ａ…………第１漏液収集部
５ｂ…………第２漏液収集部
５ｃ，５ｅ…低温流体漏洩検知用排液孔
５ｄ，５ｈ…高温流体漏洩検知用排液孔
５ｖ…………排液路
６，６ａ，６ｂ…排液孔
７……………流体供給孔
８……………排液用ノズル
９……………流体供給用ノズル
１１…………固定フレーム
１２…………移動フレーム
２０…………伝熱プレート
２１，２２，２３，２４…通路孔
３１ａ………第１流路形成用ガスケット
３１ｂ………第２流路形成用ガスケット
３２ａ………内側ガスケット部材
３２ｂ………流路形成用ガスケット
３２ｃ………低温流体連通路形成用ガスケット
３２ｃ’……内側ガスケット部材
３２ｃ”……外側ガスケット部材
３２ｈ………高温流体連通路形成用ガスケット
３２ｈ’……内側ガスケット部材
３２ｈ”……外側ガスケット部材
３３…………外周ガスケット
３４…………局部ガスケット
３５ｃ，３５ｄ，３５ｅ，３５ｈ……環状ガスケット
Ｃ……………低温流体
Ｃｍ…………漏洩した低温流体、及び、漏洩しそうな低温流体
Ｈ……………高温流体
Ｈｍ…………漏洩した高温流体、及び、漏洩しそうな高温流体

Claims (8)

  1. 　複数の通路孔を形成した伝熱プレートが複数枚積層され、
    　隣り合う各伝熱プレートの外周部間に流路形成用ガスケットが介装されることで、伝熱プレートを境にして高温流体を流通させる第１流路と、低温流体を流通させる第２流体とが交互に形成され、
    　前記通路孔を囲む連通路形成用ガスケットが隣り合っている伝熱プレート間に介装されることで、流体を第１流路に流入出させる連通路と第２流路に流入出させる連通路とが形成され、
    　第１流路、第２流路又は連通路から漏洩した流体を排出するための排液孔が伝熱プレートに形成され、
    　該排液孔が複数のガスケットに囲まれることによって、第１流路、第２流路又は連通路から隔絶した漏液流路又は漏液収集部が形成されている
    　プレート式熱交換器。
  2. 　前記第１流路を形成する第１流路形成ガスケットの全周が外周ガスケットによって囲まれ、前記漏液流路は、前記第１流路形成ガスケットと外周ガスケットとの間に形成されている請求項１に記載のプレート式熱交換器。
  3. 　前記第２流路を形成する第２流路形成用ガスケットと局部ガスケットとによって前記連通路形成用ガスケットが囲まれ、前記漏液収集部は、前記連通路形成用ガスケットと第２流路形成用ガスケットと局部ガスケットとの間に形成されている請求項１に記載のプレート式熱交換器。
  4. 　前記連通路形成用ガスケットは、内側ガスケット部材と外側ガスケット部材の二重ガスケットとされ、前記排液孔が該内側ガスケット部材と外側ガスケット部材との間に形成され、内側ガスケット部材と外側ガスケット部材との間が漏液流路とされ、該漏液流路と隣り合って第１流路又は第２流路に露出する排液孔が環状ガスケットによって繋がれている請求項１ないし３のいずれか一項に記載のプレート式熱交換器。
  5. 　前記漏液流路又は漏液収集部内に第３の流体を供給するための流体供給孔が前記伝熱プレートに形成されている請求項１ないし４のいずれか一項に記載のプレート式熱交換器。
  6. 　前記複数積層された伝熱プレートを挟む固定フレーム又は移動フレームに前記排液孔と連続する排液路が形成され、該排液路に排液用ノズルが取り付けられ、該排液用ノズルに流体を検知するセンサが接続されている請求項１ないし５のいずれか一項に記載のプレート式熱交換器。
  7. 　前記通路孔は、伝熱プレートの各隅部に形成されている請求項１ないし６のいずれか一項に記載のプレート式熱交換器。
  8. 　前記通路孔は、伝熱プレートの長さ方向に概ね１列に形成されている請求項１ないし６のいずれか一項に記載のプレート式熱交換器。
PCT/JP2012/078891 2011-11-11 2012-11-07 プレート式熱交換器 WO2013069706A1 (ja)

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