JP2001099583A - Plate type heat exchanger - Google Patents
Plate type heat exchangerInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、複数枚のプレート
を積層してなるプレート式熱交換器に関し、詳しくは、
プレートに流分散用として形成された三角堰の改良に関
するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a plate heat exchanger formed by stacking a plurality of plates.
The present invention relates to an improvement of a triangular weir formed on a plate for flow distribution.
【０００２】[0002]
【従来の技術】プレート式熱交換器は、図３に示すプレ
ート（１）を複数枚積層し、各プレート（１）の表裏面
に高温流体と低温流体を流すことにより、両流体間で熱
交換を行なうものである。このプレート（１）において
伝熱機能を奏するのは、主としてプレート（１）の上下
に形成された三角堰と呼ばれる部分（２）と、この三角
堰（２）の間に形成された伝熱面と呼ばれる部分（３）
とである。三角堰（２）は、二重に配置したガスケット
からなる二重シール部（４）によって一方の通路孔
（５）から遮断されるとともに、導入部（６）を介して
他方の通路孔（７）に連通している。2. Description of the Related Art In a plate heat exchanger, a plurality of plates (1) shown in FIG. 3 are laminated, and a high-temperature fluid and a low-temperature fluid flow on the front and back surfaces of each plate (1), so that heat is applied between the two fluids. Exchange is performed. The plate (1) having a heat transfer function mainly includes a portion (2) called a triangular weir formed above and below the plate (1) and a heat transfer surface formed between the triangular weir (2). Part called (3)
And The triangular weir (2) is shut off from one of the passage holes (5) by a double seal portion (4) composed of a double gasket, and the other passage hole (7) through the introduction portion (6). ).
【０００３】三角堰（２）は、二重シール部（４）との
境界線（８）と、導入部（６）との境界線（９）と、伝
熱面（３）との境界線（10）により区画されたもので、
通常は、その外形形状は左右対称に形成される。三角堰
（２）と二重シール部（４）および導入部（６）との境
界線（８）（９）は、一般に異なる傾きを持った複数の
直線の組み合わせや直線と曲線の組み合わせ等で構成さ
れている。The triangular weir (2) has a boundary line (8) with the double seal part (4), a boundary line (9) with the introduction part (6), and a boundary line with the heat transfer surface (3). It is divided by (10),
Usually, the outer shape is formed symmetrically. The boundary lines (8) and (9) between the triangular weir (2) and the double seal part (4) and the introduction part (6) are generally formed by a combination of a plurality of straight lines having different inclinations or a combination of a straight line and a curve. It is configured.
【０００４】三角堰（２）や伝熱面（３）のそれぞれの
形状は、プレートの性能、具体的には伝熱係数や圧力損
失等に大きな影響を与える。プレートの性能を最大限引
き出すためには、伝熱面（３）での流れを偏流させるこ
となくいかに均一に分流させるかが大きなポイントとな
るが、そのような役割を担っているのが三角堰（２）で
ある。この三角堰（２）は、一方の通路孔（７）から導
入部（６）を介して流れ込んできた流体を伝熱面（３）
に流す前に略水平方向に案内して分散させるものであ
り、特に大型（幅の広い）プレートにおいては、必要不
可欠なものである。従って、三角堰（２）には、図４に
示すように、多数の長円状の突起（11）を配列して形成
させ、三角堰（２）に流れ込んだ流体を突起（11）によ
り略水平方向に分散して伝熱面（３）に流入させてい
る。The shape of each of the triangular weir (2) and the heat transfer surface (3) greatly affects the performance of the plate, specifically, the heat transfer coefficient and pressure loss. In order to maximize the performance of the plate, it is important to divide the flow uniformly on the heat transfer surface (3) without deviating the flow, but the triangular weir plays such a role. (2). The triangular weir (2) transfers the fluid flowing from one of the passage holes (7) through the inlet (6) to the heat transfer surface (3).
It is guided and dispersed in a substantially horizontal direction before flowing into the plate, and is indispensable especially for a large (wide) plate. Therefore, as shown in FIG. 4, a large number of elliptical projections (11) are arranged and formed on the triangular weir (2), and the fluid flowing into the triangular weir (2) is substantially formed by the projections (11). It is dispersed in the horizontal direction and flows into the heat transfer surface (3).
【０００５】三角堰（２）に形成された多数の長円状の
突起（11）は、三角堰（２）に流れ込んだ流体を分散さ
せる役割の他にプレート強度を確保する上でも重要な役
割を担うものであり、プレート（１）を積層したとき
に、隣接するプレート（１）の突起（11）の底部と頂部
とを当接させてプレート強度を確保する。尚、図４にお
いて、プレート（１）を積層したときに、隣接するプレ
ート（１）の突起（11）の底部と頂部との当り点（ａ）
を黒長円で示している。[0005] A large number of elliptical projections (11) formed on the triangular weir (2) play an important role in distributing the fluid flowing into the triangular weir (2) and also in securing plate strength. When the plates (1) are stacked, the bottom and top of the protrusion (11) of the adjacent plate (1) are brought into contact with each other to secure the plate strength. In FIG. 4, when the plates (1) are stacked, a contact point (a) between the bottom and the top of the protrusion (11) of the adjacent plate (1) is obtained.
Is indicated by a black oval.
【０００６】[0006]
【発明が解決しようとする課題】従来、三角堰（２）に
突起（11）を配列する場合、三角堰（２）と二重シール
部（４）および導入部（６）との境界線（８）（９）に
対して等間隔の平行線或いは同心円の交点に突起（11）
を配列させることから、三角堰（２）における突起（1
1）の当り点（ａ）の配列が不規則になり、その結果、
三角堰（2 ）に強度的に強い部分と弱い部分ができると
いった問題が生じる。しかも、三角堰（２）と二重シー
ル部（４）および導入部（６）との境界線（８）（９）
に曲線が存在し、突起（11）を同心円状に配列する場合
には、三角堰（２）の伝熱面（３）との境界線（10）が
扇状となり、その結果、境界線（10）近傍での伝熱面
（３）のビード状突起（12）が疎となる部分ができ、こ
の部分ではビード状突起（12）の当り点を十分に確保す
ることができず強度的な問題があった。Conventionally, when the projections (11) are arranged on the triangular weir (2), the boundary line between the triangular weir (2) and the double sealing part (4) and the introduction part (6) ( 8) Projection at the intersection of parallel lines or concentric circles at equal intervals to (9)
Are arranged, the protrusion (1) on the triangular weir (2) is
The arrangement of the contact points (a) in 1) becomes irregular, and as a result,
A problem arises in that the triangular weir (2) has strong and weak parts. Moreover, the boundary lines (8) and (9) between the triangular weir (2), the double seal part (4) and the introduction part (6).
When the projections (11) are arranged concentrically, the boundary (10) with the heat transfer surface (3) of the triangular weir (2) becomes fan-shaped, and as a result, the boundary (10) ) There is a part where the bead-shaped projections (12) on the heat transfer surface (3) in the vicinity are sparse, and in this part, the contact point of the bead-shaped projections (12) cannot be sufficiently secured and there is a problem in strength. was there.
【０００７】そこで、本発明は、三角堰全体において均
等な強度が得られ、しかも、三角堰と伝熱面との境界線
近傍の伝熱面の強度も均等に確保できるプレート式熱交
換器の提供を目的とする。Therefore, the present invention provides a plate type heat exchanger capable of obtaining uniform strength over the entire triangular weir and also ensuring the strength of the heat transfer surface near the boundary between the triangular weir and the heat transfer surface. For the purpose of providing.
【０００８】[0008]
【課題を解決するための手段】上記目的の達成のため、
本発明では、複数枚のプレートを積層してなり、上記プ
レートの三角堰に多数の長円状突起を配列させたプレー
ト式熱交換器において、プレートの三角堰と伝熱面との
境界に近接する三角堰内での長円状突起を水平に並ぶよ
うに配列した。In order to achieve the above object,
According to the present invention, in a plate heat exchanger in which a plurality of plates are stacked and a large number of elliptical projections are arranged on the triangular weir of the plate, the boundary between the triangular weir of the plate and the heat transfer surface is close to the boundary. The elliptical protrusions were arranged horizontally in a triangular weir.
【０００９】また、プレートの三角堰に長円状突起を配
列するにあたり、プレートを積層したときの長円状突起
の当り点を垂直或いは水平に並ぶように配列した。Further, in arranging the elliptical projections on the triangular weir of the plate, the contact points of the elliptical projections when the plates are stacked are arranged vertically or horizontally.
【００１０】[0010]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図１
に基いて説明する。FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of the present invention.
It will be described based on FIG.
【００１１】図１に示すように、矩形状をなすプレート
（21）の四隅部に設けられた通路孔のうち上方に位置す
る二つの通路孔（22）（23）には、熱交換を行なう二種
類の流体がそれぞれ流通する。一方の通路孔（22）の外
周部は、二重に配置したガスケット（24ａ）（24ｂ）か
らなる二重シール部（25）によってシールされている。
そのため、この通路孔（22）を流れる一方の流体が伝熱
面（26）に流れ込むことはない。他方の通路孔（23）
は、導入部（27）を介して三角堰（28）と連通してお
り、この通路孔（23）から三角堰（28）に流れ込んだ他
方の流体は、三角堰（28）によって略水平方向に分散さ
れた後に伝熱面（26）に流入する。As shown in FIG. 1, heat exchange is performed between two passage holes (22) and (23) located above four of the passage holes provided at the four corners of a rectangular plate (21). Two kinds of fluids respectively flow. The outer peripheral portion of one of the passage holes (22) is sealed by a double seal portion (25) composed of gaskets (24a) and (24b) arranged in a double manner.
Therefore, one fluid flowing through the passage hole (22) does not flow into the heat transfer surface (26). Other passage hole (23)
Is in communication with the triangular weir (28) through the introduction part (27), and the other fluid flowing into the triangular weir (28) from this passage hole (23) is substantially horizontal by the triangular weir (28). And then flow into the heat transfer surface (26).
【００１２】三角堰（28）は、二重シール部（25）との
境界線（29）と、導入部（27）との境界線（30）と伝熱
面（26）との境界線（31）とにより区画される。The triangular weir (28) has a boundary line (29) with the double seal portion (25), a boundary line (30) with the introduction portion (27), and a boundary line (30) with the heat transfer surface (26). 31).
【００１３】以上のプレート（21）と、これを上下反転
させたプレートとを、その間にガスケットを挟んで交互
に積層させることにより、プレート式熱交換器が構成さ
れる。The plate type heat exchanger is constructed by alternately stacking the above-mentioned plate (21) and a plate obtained by inverting the plate (21) with a gasket interposed therebetween.
【００１４】本発明は、上記のプレート（21）の三角堰
（28）に、図２に示すように、多数の長円状の突起（3
2）を配列して形成し、プレート（21）を積層したとき
の突起（32）の当り点（ａ）を垂直或いは水平に並ぶよ
うに配列する。三角堰（28）における突起（32）の当り
点（ａ）を垂直或いは水平に並ぶように配列するには、
プレート（21）の三角堰（28）に突起（32）を形成する
にあたり、突起（32）を例えば斜め４５°に並ぶように
配置する。According to the present invention, as shown in FIG. 2, a large number of oblong projections (3) are provided on the triangular weir (28) of the plate (21).
2) are formed in an array, and the contact points (a) of the projections (32) when the plates (21) are stacked are arranged vertically or horizontally. To arrange the contact points (a) of the projections (32) on the triangular weir (28) so as to be arranged vertically or horizontally,
In forming the projections (32) on the triangular weir (28) of the plate (21), the projections (32) are arranged, for example, at an angle of 45 °.
【００１５】上述したように、プレート（21）の三角堰
（28）における突起（32）の当り点（ａ）を垂直或いは
水平に並ぶように配列したことにより、三角堰（28）に
おける突起（32）の当り点（ａ）の配列が規則的にな
り、三角堰（28）全体において均等な強度を得ることが
できる。しかも、図２に示すように、突起（32）を斜め
４５°に並ぶように配置すると、突起（32）の当り点
（ａ）が正方形に配列され、これにより、近隣の４つの
突起（32）の当り点（ａ）を結んでできる四角形の面積
が最小となることから、三角堰（28）におけるプレート
強度を向上することができる。As described above, the contact points (a) of the projections (32) on the triangular weir (28) of the plate (21) are arranged vertically or horizontally so that the projections (28) on the triangular weir (28) are arranged. The arrangement of the contact points (a) of (32) becomes regular, and uniform strength can be obtained in the entire triangular weir (28). Moreover, as shown in FIG. 2, when the projections (32) are arranged obliquely at an angle of 45 °, the contact points (a) of the projections (32) are arranged in a square. ), The area of the square formed by connecting the contact points (a) is minimized, so that the plate strength in the triangular weir (28) can be improved.
【００１６】また、プレート（21）の三角堰（28）にお
ける突起（32）の当り点（ａ）を水平に並ぶように配列
したことで、三角堰（28）の伝熱面（26）との境界線
（31）が水平になり、これにより、境界線（31）近傍で
の伝熱面（26）のビード状突起（33）が均等になり、境
界線（31）近傍での伝熱面（26）のビード状突起（33）
の当り点を均等に確保できるから、伝熱面（26）におい
てもプレート強度を向上することができる。但し、この
場合、三角堰（28）の二重シール部（25）との境界での
突起（32）の配列は境界線（29）に対して不規則となる
が、三角堰（28）内のガスケット溝近傍では突起（32）
の配列とは関係なく規則的に当り点を設けているため、
シール性や強度に対しても十分に耐えることができる。Further, by arranging the contact points (a) of the projections (32) on the triangular weir (28) of the plate (21) so as to be horizontally aligned, the heat transfer surface (26) of the triangular weir (28) Of the heat transfer surface (26) in the vicinity of the boundary (31) becomes uniform, and the heat transfer in the vicinity of the boundary (31) becomes uniform. Bead-shaped protrusions on the surface (26) (33)
Since the contact points can be evenly secured, the plate strength can be improved also on the heat transfer surface (26). However, in this case, the arrangement of the projections (32) at the boundary between the triangular weir (28) and the double seal portion (25) is irregular with respect to the boundary line (29). Protrusion near the gasket groove of (32)
Because the hit points are set regularly regardless of the array of
It can sufficiently withstand sealing properties and strength.
【００１７】[0017]
【発明の効果】本発明によれば、プレートの三角堰にお
ける長円状突起の当り点を垂直或いは水平に並ぶように
配列するとともに、三角堰と伝熱面との境界に近接する
三角堰内での長円状突起を水平に並ぶように配列するこ
とにより、プレートの三角堰全体において均等な強度が
得られるとともに、三角堰と伝熱面との境界線近傍での
伝熱面の強度も均等に確保でき、全体的にプレート強度
を向上することが可能である。According to the present invention, the contact points of the elliptical projections on the triangular weir of the plate are arranged vertically or horizontally, and the triangular weir close to the boundary between the triangular weir and the heat transfer surface. By arranging the elliptical protrusions in a horizontal line, uniform strength can be obtained over the entire triangular weir of the plate, and the strength of the heat transfer surface near the boundary between the triangular weir and the heat transfer surface is also improved. It is possible to secure evenly, and it is possible to improve the plate strength as a whole.
【図１】本発明のプレート式熱交換器に使用されるプレ
ートの正面図である。FIG. 1 is a front view of a plate used in a plate heat exchanger of the present invention.
【図２】本発明の三角堰の構造を示す正面図である。FIG. 2 is a front view showing the structure of the triangular weir of the present invention.
【図３】従来のプレート式熱交換器に使用されるプレー
トの正面図である。FIG. 3 is a front view of a plate used in a conventional plate heat exchanger.
【図４】従来の三角堰の構造を示す正面図である。FIG. 4 is a front view showing the structure of a conventional triangular weir.
21 プレート 22 通路孔 23 通路孔 25 二重シール部 26 伝熱面 27 導入部 28 三角堰 29 境界線 30 境界線 31 境界線 32 長円状突起 33 ビード状突起 21 Plate 22 Passage hole 23 Passage hole 25 Double seal part 26 Heat transfer surface 27 Inlet part 28 Triangular weir 29 Boundary line 30 Boundary line 31 Boundary line 32 Oval projection 33 Bead-shaped projection
Claims (2)
プレートの三角堰に多数の長円状突起を配列させたプレ
ート式熱交換器において、プレートの三角堰と伝熱面と
の境界に近接する三角堰内での長円状突起を水平に並ぶ
ように配列したことを特徴とするプレート式熱交換器。In a plate heat exchanger comprising a plurality of plates laminated and a plurality of elliptical projections arranged on the triangular weir of the plate, a boundary between the triangular weir of the plate and the heat transfer surface is provided. A plate-type heat exchanger, wherein elliptical projections are arranged horizontally in an adjacent triangular weir.
るにあたり、プレートを積層したときの長円状突起の当
り点を垂直或いは水平に並ぶように配列したことを特徴
とする請求項１記載のプレート式熱交換器。2. The arrangement of elliptical projections on a triangular weir of a plate, wherein the points of contact of the elliptical projections when the plates are stacked are arranged vertically or horizontally. The plate heat exchanger as described.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27648999A JP2001099583A (en) | 1999-09-29 | 1999-09-29 | Plate type heat exchanger |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27648999A JP2001099583A (en) | 1999-09-29 | 1999-09-29 | Plate type heat exchanger |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001099583A true JP2001099583A (en) | 2001-04-13 |
Family
ID=17570180
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27648999A Pending JP2001099583A (en) | 1999-09-29 | 1999-09-29 | Plate type heat exchanger |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001099583A (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009500588A (en) * | 2005-07-04 | 2009-01-08 | アルファ ラヴァル コーポレイト アクチボラゲット | Heat exchange plate for plate-type heat exchanger, one set of heat exchange plate, and plate package |
| JP2015536437A (en) * | 2012-10-30 | 2015-12-21 | アルファ−ラヴァル・コーポレート・アーベー | Heat transfer plate and flat plate heat exchanger comprising such a heat transfer plate |
| US9816763B2 (en) | 2014-06-18 | 2017-11-14 | Alfa Laval Corporate Ab | Heat transfer plate and plate heat exchanger comprising such a heat transfer plate |
-
1999
- 1999-09-29 JP JP27648999A patent/JP2001099583A/en active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JP2009500588A (en) * | 2005-07-04 | 2009-01-08 | アルファ ラヴァル コーポレイト アクチボラゲット | Heat exchange plate for plate-type heat exchanger, one set of heat exchange plate, and plate package |
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| JP2015536437A (en) * | 2012-10-30 | 2015-12-21 | アルファ−ラヴァル・コーポレート・アーベー | Heat transfer plate and flat plate heat exchanger comprising such a heat transfer plate |
| US9739542B2 (en) | 2012-10-30 | 2017-08-22 | Alfa Laval Corporate Ab | Heat transfer plate and plate heat exchanger comprising such a heat transfer plate |
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Legal Events
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