JP3049450B2 - プレート熱交換器 - Google Patents
プレート熱交換器Info
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- JP3049450B2 JP3049450B2 JP3158362A JP15836291A JP3049450B2 JP 3049450 B2 JP3049450 B2 JP 3049450B2 JP 3158362 A JP3158362 A JP 3158362A JP 15836291 A JP15836291 A JP 15836291A JP 3049450 B2 JP3049450 B2 JP 3049450B2
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- Japan
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- plate
- heat exchange
- heat exchanger
- exchange area
- notch
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-
- 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
- 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
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
- Separation By Low-Temperature Treatments (AREA)
- Fuel Cell (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、刻印により波状の刻み
目を設けられるとともに、互いに列状に並んだ実質的に
四角形の複数のプレートからなるプレート熱交換器であ
って、前記プレートは交互に引っ繰り返されて互いに封
止し合う状態で方向づけられた刻み目に重なり合って隣
のプレートに接当するように締め付けられることにより
必要の場合分解可能に１つのプレート積層体として形成
され、前記プレートは互いの間に交互に第１媒体及びこ
の第１媒体に対して実質的に平行に導入される第２媒体
のために周囲封止部により囲まれた流れ空間を形成し、
この流れ空間にはプレートのコーナ部に配設された打ち
抜き部によって形成されて直線状に並ぶ流入口と流出口
を通じてそれぞれの媒体が供給され、さらにプレートは
１つの実質的に四角形の中央熱交換領域部と、この中央
熱交換領域部の向かい合うそれぞれの側と接続するとと
もに前記流入口と流出口を含む２つの実質的に三角形の
熱交換領域とを備え、少なくとも１つのプレートにおい
て前記中央熱交換領域部の刻み目が前記三角形状熱交換
領域部の間を接続する流れ線に対して４５°未満の角度
を有しているプレート熱交換器に関する。
目を設けられるとともに、互いに列状に並んだ実質的に
四角形の複数のプレートからなるプレート熱交換器であ
って、前記プレートは交互に引っ繰り返されて互いに封
止し合う状態で方向づけられた刻み目に重なり合って隣
のプレートに接当するように締め付けられることにより
必要の場合分解可能に１つのプレート積層体として形成
され、前記プレートは互いの間に交互に第１媒体及びこ
の第１媒体に対して実質的に平行に導入される第２媒体
のために周囲封止部により囲まれた流れ空間を形成し、
この流れ空間にはプレートのコーナ部に配設された打ち
抜き部によって形成されて直線状に並ぶ流入口と流出口
を通じてそれぞれの媒体が供給され、さらにプレートは
１つの実質的に四角形の中央熱交換領域部と、この中央
熱交換領域部の向かい合うそれぞれの側と接続するとと
もに前記流入口と流出口を含む２つの実質的に三角形の
熱交換領域とを備え、少なくとも１つのプレートにおい
て前記中央熱交換領域部の刻み目が前記三角形状熱交換
領域部の間を接続する流れ線に対して４５°未満の角度
を有しているプレート熱交換器に関する。
【０００２】
【従来の技術】このようなプレート熱交換器では、隣り
合うプレートは、周囲に沿って配置された、例えば弾性
的な封止材、溶接、あるいはろう付けを用いた封止手段
を介して締め付けられ、その封止によってプレート間の
空間に境界を作り出す。以下の説明は実質的に弾性的な
周囲封止に関しているが、このことによって周囲封止に
ついての何らかの限定を行なっているわけではない。
合うプレートは、周囲に沿って配置された、例えば弾性
的な封止材、溶接、あるいはろう付けを用いた封止手段
を介して締め付けられ、その封止によってプレート間の
空間に境界を作り出す。以下の説明は実質的に弾性的な
周囲封止に関しているが、このことによって周囲封止に
ついての何らかの限定を行なっているわけではない。
【０００３】この種の熱交換器のプレートでは、その刻
み目は普通波状の多重正弦波刻印で作られ、その断面に
おいて同じ大きさの波の山と波の谷を有している。しか
しながら、同一断面形状とは異なる刻印も一般に用いら
れており、以下これも含まれていることにする。
み目は普通波状の多重正弦波刻印で作られ、その断面に
おいて同じ大きさの波の山と波の谷を有している。しか
しながら、同一断面形状とは異なる刻印も一般に用いら
れており、以下これも含まれていることにする。
【０００４】刻み目の波の山や波の谷の移行は、一般に
はプレート垂直線であるところの三角形状熱交換領域部
間の流れ線に対してプレート熱交換器の利用形態に応じ
て異なる角度を有しており、４５度未満の角度でいわゆ
るソフトプレートとなり、４５度以上の角度でいわゆる
ハードプレートとなる。ハードプレート、つまり強い乱
れを引き起こすプレートは、一般的には少ない流量の媒
体のために用いられ、高い熱交換係数を与える。これに
対し、ソフトプレートは大きな流量のためのもので低い
熱交換係数を持つ。
はプレート垂直線であるところの三角形状熱交換領域部
間の流れ線に対してプレート熱交換器の利用形態に応じ
て異なる角度を有しており、４５度未満の角度でいわゆ
るソフトプレートとなり、４５度以上の角度でいわゆる
ハードプレートとなる。ハードプレート、つまり強い乱
れを引き起こすプレートは、一般的には少ない流量の媒
体のために用いられ、高い熱交換係数を与える。これに
対し、ソフトプレートは大きな流量のためのもので低い
熱交換係数を持つ。
【０００５】前述した形式のプレートは互いに重ね合わ
されて押しつけられる場合、プレートへのプレス圧は積
み重なった刻み目の支持部を介してプレートの変位傾向
に影響を及ぼし、プレートは流れ線つまり垂直軸の横断
方向に延びる。周囲封止領域における相対変位は、つま
り問題を引き起こすこの傾向は、いわゆるハードプレー
トの場合、その刻み目が垂直軸の横断方向に大きくそろ
っており、この方向に支え作用が働くので、比較的小さ
いものとなる。これに対して、ソフトプレートの刻み目
は、上記のようなプレス圧がかけられた際かなり大きな
側方へのずれが生じうる。これに対処するため、ソフト
プレートでは刻み目が流れ線の横断方向に見てプレート
の幅にわたって複数のジグザグ状又は魚の骨状に屈曲さ
せられ、プレートに前述の横断方向の安定性を与える。
されて押しつけられる場合、プレートへのプレス圧は積
み重なった刻み目の支持部を介してプレートの変位傾向
に影響を及ぼし、プレートは流れ線つまり垂直軸の横断
方向に延びる。周囲封止領域における相対変位は、つま
り問題を引き起こすこの傾向は、いわゆるハードプレー
トの場合、その刻み目が垂直軸の横断方向に大きくそろ
っており、この方向に支え作用が働くので、比較的小さ
いものとなる。これに対して、ソフトプレートの刻み目
は、上記のようなプレス圧がかけられた際かなり大きな
側方へのずれが生じうる。これに対処するため、ソフト
プレートでは刻み目が流れ線の横断方向に見てプレート
の幅にわたって複数のジグザグ状又は魚の骨状に屈曲さ
せられ、プレートに前述の横断方向の安定性を与える。
【０００６】ソフトプレートの刻み目のこの複数の屈曲
が、これによって流れに対して与えられる偏向点のとこ
ろで偏向点領域の不完全なへり流路を作り出し、さらに
圧力損失を引き起こす反射を特に周囲封止の傍のプレー
トへり部に作り出す。この圧力損失とこれとともに生じ
る乱れは、一方ではソフトプレートの場合に形成される
層流形成を壊すために望ましいものである。しかし、他
方では、この圧力損失は完全に熱伝達能力の向上に転換
せず、結果として前述したように、特にソフトプレート
の強度上の理由から避けることのできない能力低下をも
たらす。
が、これによって流れに対して与えられる偏向点のとこ
ろで偏向点領域の不完全なへり流路を作り出し、さらに
圧力損失を引き起こす反射を特に周囲封止の傍のプレー
トへり部に作り出す。この圧力損失とこれとともに生じ
る乱れは、一方ではソフトプレートの場合に形成される
層流形成を壊すために望ましいものである。しかし、他
方では、この圧力損失は完全に熱伝達能力の向上に転換
せず、結果として前述したように、特にソフトプレート
の強度上の理由から避けることのできない能力低下をも
たらす。
【０００７】ソフトプレートにおけるこの問題に対処す
るため、ソフトプレートの場合に生じる層流をけば立
ち、つまり“障害物領域”の形成によって、つまり部分
的な乱流の形成によって壊すことはすでに知られてい
る。しかしながら、これは工作工程費用を増大させる
し、媒体の粘度が高くなると乱れ区域が層流層によって
覆われていまい、大きな乱れが生じなくなるので、粘度
の低い媒体の場合にのみ熱交換係数の有効な改善がみら
れる。ソフトプレートによって形成される流れ空間の流
れ状態には何らかの影響を与えるが、このソフトプレー
トの上述した流れ線の横断方向での強度の問題は改善さ
れず、不完全なへり流路の形成やその結果としての圧力
損失を引き起こす反射の発生のため刻み目の屈曲にもか
かわらずこの問題は残る。
るため、ソフトプレートの場合に生じる層流をけば立
ち、つまり“障害物領域”の形成によって、つまり部分
的な乱流の形成によって壊すことはすでに知られてい
る。しかしながら、これは工作工程費用を増大させる
し、媒体の粘度が高くなると乱れ区域が層流層によって
覆われていまい、大きな乱れが生じなくなるので、粘度
の低い媒体の場合にのみ熱交換係数の有効な改善がみら
れる。ソフトプレートによって形成される流れ空間の流
れ状態には何らかの影響を与えるが、このソフトプレー
トの上述した流れ線の横断方向での強度の問題は改善さ
れず、不完全なへり流路の形成やその結果としての圧力
損失を引き起こす反射の発生のため刻み目の屈曲にもか
かわらずこの問題は残る。
【０００８】冒頭で述べたプレート熱交換器は、ドイツ
特許公開公報２１０９３４６号から知られている。そこ
では、中央熱交換領域部は異なった刻み目をもった複数
の同じ区画に分割されており、その刻み目の違いは実質
的にプレートの垂直中心線に対する角度の違いである。
これにより、相応な形状の刻印工具を組み合わせること
により、その刻み目に関し要求される様々な熱交換仕様
に合わせたプレートを製造する。異なる形状の刻印工具
を容易に交換可能とすることによって、刻印工具の製作
コストが経済的なものとなる。
特許公開公報２１０９３４６号から知られている。そこ
では、中央熱交換領域部は異なった刻み目をもった複数
の同じ区画に分割されており、その刻み目の違いは実質
的にプレートの垂直中心線に対する角度の違いである。
これにより、相応な形状の刻印工具を組み合わせること
により、その刻み目に関し要求される様々な熱交換仕様
に合わせたプレートを製造する。異なる形状の刻印工具
を容易に交換可能とすることによって、刻印工具の製作
コストが経済的なものとなる。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、冒頭
部に述べた形式のプレート熱交換器のソフトプレートの
ために次のことを可能にする構造を提供することであ
り、その構造によりまず刻み目の内側での方向転換点が
減少され、前述した流れ線の横断方向においてハードプ
レートと比較しえる安定度がプレートに与えられるので
ある。この課題の解決にあたっては、この種のプレート
を製作するために普通の工作機械によって簡単に実現さ
れなければならない。
部に述べた形式のプレート熱交換器のソフトプレートの
ために次のことを可能にする構造を提供することであ
り、その構造によりまず刻み目の内側での方向転換点が
減少され、前述した流れ線の横断方向においてハードプ
レートと比較しえる安定度がプレートに与えられるので
ある。この課題の解決にあたっては、この種のプレート
を製作するために普通の工作機械によって簡単に実現さ
れなければならない。
【００１０】
【課題を解決するための手段】冒頭部で述べたプレート
熱交換器を改善して、上記課題を解決するために、つま
り１つのプレート積層体として形成されるための締め付
け圧による流れ線の横断方向の延伸に対する安定性を与
えるために、本発明によれば、前記中央熱交換領域部の
刻み目が前記流れ線の方向に関してできるだけ短く形成
されるとともに前記流れ線の横断方向に関してプレート
の幅にわたって延びている１つの区画によって分断さ
れ、この区画の刻み目が前記流れ線に対して４５°以上
の角度を有している。さらに、好適な実施形態として、
前記区画の刻み目が前記中央熱交換領域部の普通の刻み
目より細かいピッチで設けられることも好ましいことで
ある。ここで、流れ線とは、前述した１つの実質的に四
角形の中央熱交換領域部と、この中央熱交換領域部の向
かい合うそれぞれの側と接続するとともに前記流入口と
流出口を含む２つの実質的に三角形の熱交換領域とを備
えたプレートにおいてこの三角形状熱交換領域部の間を
接続する線であり、そのうちプレートの中心を延びる流
れ線はプレートの垂直中心線と呼ぶこともできる。
熱交換器を改善して、上記課題を解決するために、つま
り１つのプレート積層体として形成されるための締め付
け圧による流れ線の横断方向の延伸に対する安定性を与
えるために、本発明によれば、前記中央熱交換領域部の
刻み目が前記流れ線の方向に関してできるだけ短く形成
されるとともに前記流れ線の横断方向に関してプレート
の幅にわたって延びている１つの区画によって分断さ
れ、この区画の刻み目が前記流れ線に対して４５°以上
の角度を有している。さらに、好適な実施形態として、
前記区画の刻み目が前記中央熱交換領域部の普通の刻み
目より細かいピッチで設けられることも好ましいことで
ある。ここで、流れ線とは、前述した１つの実質的に四
角形の中央熱交換領域部と、この中央熱交換領域部の向
かい合うそれぞれの側と接続するとともに前記流入口と
流出口を含む２つの実質的に三角形の熱交換領域とを備
えたプレートにおいてこの三角形状熱交換領域部の間を
接続する線であり、そのうちプレートの中心を延びる流
れ線はプレートの垂直中心線と呼ぶこともできる。
【００１１】本発明による解決策では、ソフトプレート
にハードプレートの刻み目形態を持つできるだけ短い１
つの区画を取り入れていることが重要である。このこと
により、ソフトプレートが、三角形状領域の間を結ぶ流
れの中でこの流れの横断方向に関してプレート積層体を
形成するためのプレス圧による延伸に対する十分な安定
性を与えられ、ソフトプレートの刻み目がその方向転換
点数の減少を可能にする。
にハードプレートの刻み目形態を持つできるだけ短い１
つの区画を取り入れていることが重要である。このこと
により、ソフトプレートが、三角形状領域の間を結ぶ流
れの中でこの流れの横断方向に関してプレート積層体を
形成するためのプレス圧による延伸に対する十分な安定
性を与えられ、ソフトプレートの刻み目がその方向転換
点数の減少を可能にする。
【００１２】本発明による構造のさらに別な利点は、ハ
ードプレートの場合のような区画によって生じる圧力損
失が完全に熱交換能力に変換されることである。
ードプレートの場合のような区画によって生じる圧力損
失が完全に熱交換能力に変換されることである。
【００１３】また、このように形成された流れ空間の全
体的なハード性、つまり同じ流れ速度において隣接プレ
ート間で受け渡される熱は少し増加するという副次的な
利点もある。
体的なハード性、つまり同じ流れ速度において隣接プレ
ート間で受け渡される熱は少し増加するという副次的な
利点もある。
【００１４】本発明による“ソフト”区画の製造は非常
に経済的である。これは、ハードな刻印による前述した
区画が刻印部分内にハードな刻印のプレートの製作のた
めの一部として問題なく組み入れられるからである。こ
の区画は、ハードプレートの場合では普通の方法で一部
分として製作される。
に経済的である。これは、ハードな刻印による前述した
区画が刻印部分内にハードな刻印のプレートの製作のた
めの一部として問題なく組み入れられるからである。こ
の区画は、ハードプレートの場合では普通の方法で一部
分として製作される。
【００１５】全体として、本発明によるプレート熱交換
器にいえることは、ハードな刻印、つまりハードなプレ
ート刻み目の部分はできるだけ短くしておくべきであ
り、すなわちそれが中央熱交換領域部のかなりの部分を
占めるべきでないということである。
器にいえることは、ハードな刻印、つまりハードなプレ
ート刻み目の部分はできるだけ短くしておくべきであ
り、すなわちそれが中央熱交換領域部のかなりの部分を
占めるべきでないということである。
【００１６】その他、隣り合うプレートにおいて、前記
短い区画は相互に重なり合わないように配置されると好
都合であり、これによりこの区画の形成によって大きな
流れ抵抗が引き起こされることは避けられる。
短い区画は相互に重なり合わないように配置されると好
都合であり、これによりこの区画の形成によって大きな
流れ抵抗が引き起こされることは避けられる。
【００１７】さらに好都合なことは、中央熱交換領域部
と短い区画とがプレート中心を延びる流れ線である垂直
中心線上に方向転換部を有するＶ字状刻み目を備えるこ
とである。これは、１つには対称性の理由から生じるも
のである。さらには、この発明による構造によって、そ
の箇所において方向変換点つまり刻み目の屈曲部の減少
を可能にする。
と短い区画とがプレート中心を延びる流れ線である垂直
中心線上に方向転換部を有するＶ字状刻み目を備えるこ
とである。これは、１つには対称性の理由から生じるも
のである。さらには、この発明による構造によって、そ
の箇所において方向変換点つまり刻み目の屈曲部の減少
を可能にする。
【００１８】さらには、中央熱交換領域部の刻み目が流
れ線に対して３０度程度の角度を有し、短い区画の刻み
目が６０度程度の角度を有するように構成するのもよ
い。本発明の更に別な特徴とその詳細は以下図面を用い
た実施例の説明によって明らかにされるだろう。
れ線に対して３０度程度の角度を有し、短い区画の刻み
目が６０度程度の角度を有するように構成するのもよ
い。本発明の更に別な特徴とその詳細は以下図面を用い
た実施例の説明によって明らかにされるだろう。
【００１９】
【実施例】図１はプレート熱交換器の実質的に四角形の
外形を有するプレート１を示している。プレート１は、
中央熱交換領域部２とこの領域部２の両端に接続してい
る実質的に三角形の熱交換領域部３，４を備えており、
プレート１のコーナ部となる三角形状熱交換領域部３，
４の内部には流入・流出口５，６，７，８が設けられて
いる。
外形を有するプレート１を示している。プレート１は、
中央熱交換領域部２とこの領域部２の両端に接続してい
る実質的に三角形の熱交換領域部３，４を備えており、
プレート１のコーナ部となる三角形状熱交換領域部３，
４の内部には流入・流出口５，６，７，８が設けられて
いる。
【００２０】ここで、前述した１つの実質的に四角形の
中央熱交換領域部２と、この中央熱交換領域部２の向か
い合うそれぞれの側と接続するとともに前記流入口６又
は流出口５を含む２つの実質的に三角形の熱交換領域
３，４とを備えたプレートにおいてこの三角形状熱交換
領域部の間を接続する線を流れ線と定義するが、そのう
ちプレートの中心を延びる流れ線９はプレートの垂直中
心線９と呼ぶこともできる。中央熱交換領域部２が垂直
中心線９に対して対称的な刻み目１０を備えており、こ
の刻み目１０は軸に対して明らかに４５度未満の角度を
有している。
中央熱交換領域部２と、この中央熱交換領域部２の向か
い合うそれぞれの側と接続するとともに前記流入口６又
は流出口５を含む２つの実質的に三角形の熱交換領域
３，４とを備えたプレートにおいてこの三角形状熱交換
領域部の間を接続する線を流れ線と定義するが、そのう
ちプレートの中心を延びる流れ線９はプレートの垂直中
心線９と呼ぶこともできる。中央熱交換領域部２が垂直
中心線９に対して対称的な刻み目１０を備えており、こ
の刻み目１０は軸に対して明らかに４５度未満の角度を
有している。
【００２１】先ほど説明した言葉をかりれば、ソフトな
刻み目１０がプレート１の垂直方向に沿って２度にわた
って、開口部５，６の間の流れ方向に短いハードな刻み
目１１の区画によって分断されており、その刻み目は垂
直中心線９に対して４５度以上の角度を有している。ま
たこの刻み目は垂直中心線９に関して対称に配設されて
おり、刻み目の屈曲部はこの垂直中心線９上に位置す
る。
刻み目１０がプレート１の垂直方向に沿って２度にわた
って、開口部５，６の間の流れ方向に短いハードな刻み
目１１の区画によって分断されており、その刻み目は垂
直中心線９に対して４５度以上の角度を有している。ま
たこの刻み目は垂直中心線９に関して対称に配設されて
おり、刻み目の屈曲部はこの垂直中心線９上に位置す
る。
【００２２】熱交換領域部３，４，１０，１１を囲む外
形１２の外側で、プレート１の外形１３の内側に周囲封
止部２０が配設されており、図１ではプレートの紙面側
を流れる媒体が開口部５，６の間を移動し、開口部７，
８に対する流れは封鎖されている。図２に示された相手
側のプレート１では同様な封止部２０が配設されてお
り、流れを形成する次の隙間では他の媒体が開口部７，
８の間を、開口部５，６を封鎖した状態で流れる。
形１２の外側で、プレート１の外形１３の内側に周囲封
止部２０が配設されており、図１ではプレートの紙面側
を流れる媒体が開口部５，６の間を移動し、開口部７，
８に対する流れは封鎖されている。図２に示された相手
側のプレート１では同様な封止部２０が配設されてお
り、流れを形成する次の隙間では他の媒体が開口部７，
８の間を、開口部５，６を封鎖した状態で流れる。
【００２３】その他の点では、図１と図２によるプレー
トは同じように形成されており、図２によるプレートは
図１によるプレートをプレート面において１８０度回転
させた、つまり引っ繰り返した形である。さらに、領域
部１１はプレートを重ね合わせた状態で図１と図２に示
すように相互に重なり合わないようになっている。
トは同じように形成されており、図２によるプレートは
図１によるプレートをプレート面において１８０度回転
させた、つまり引っ繰り返した形である。さらに、領域
部１１はプレートを重ね合わせた状態で図１と図２に示
すように相互に重なり合わないようになっている。
【００２４】図３は複数の重なり合うプレート１の展開
図を示しており、そのプレートは大流量用であるととも
に集められた媒体の間の熱交換が低い“ソフト”な刻印
面を有し、その媒体は、略式で示された流れ図では、流
れ線１４，１５にしたがって流出する。
図を示しており、そのプレートは大流量用であるととも
に集められた媒体の間の熱交換が低い“ソフト”な刻印
面を有し、その媒体は、略式で示された流れ図では、流
れ線１４，１５にしたがって流出する。
【００２５】ここで、今一度明確にしたいことは、垂直
中心線９の横断方向に設けられたハードな刻み目区画１
１はプレートを重ね合わせた場合重なり合わず、プレー
トの高さにわたって十分な数が設けられることで、適当
な箇所において、中央のプレート領域のソフトな刻み目
１０のところに形成される層流を妨害する。さらには、
このプレート１は垂直中心線９の横断方向において矢印
１８，１９によって示されたプレス圧に対する十分な安
定性が得られる。このプレス圧は複数のプレート１を締
め付けて合体させるものであり、プレートを垂直中心線
９の横断方向に延伸させようとする力となるのである。
中心線９の横断方向に設けられたハードな刻み目区画１
１はプレートを重ね合わせた場合重なり合わず、プレー
トの高さにわたって十分な数が設けられることで、適当
な箇所において、中央のプレート領域のソフトな刻み目
１０のところに形成される層流を妨害する。さらには、
このプレート１は垂直中心線９の横断方向において矢印
１８，１９によって示されたプレス圧に対する十分な安
定性が得られる。このプレス圧は複数のプレート１を締
め付けて合体させるものであり、プレートを垂直中心線
９の横断方向に延伸させようとする力となるのである。
【００２６】尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を
便利にするために符号を記すが、該記入により本発明は
添付図面の構造に限定されるものではない。
便利にするために符号を記すが、該記入により本発明は
添付図面の構造に限定されるものではない。
【図１】本発明によるプレート熱交換器の平面図
【図２】図１によるプレートを裏返した形の相手側プレ
ートの平面図
ートの平面図
【図３】プレート積層体の内部構造として図１と図２に
よる複数のプレートの概略展開図
よる複数のプレートの概略展開図
１ プレート ２ 中央熱交換領域部 ３，４ 三角形状熱交換領域部 ５，６，７，８ 流入口や流出口となる開口部 ９ 垂直中心線（流れ線） １０ ソフトな刻み目 １１ ハードな刻み目
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭46−3389（ＪＰ，Ａ) 特開 昭55−14498（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) F28F 3/00 - 3/08 F28D 9/00 - 9/02
Claims (5)
- 【請求項１】 刻印により波状の刻み目（１０）を設け
られるとともに、互いに列状に並んだ実質的に四角形の
複数のプレート（１）からなるプレート熱交換器であっ
て、前記プレートは交互に引っ繰り返されて互いに封止
し合う状態で方向づけられた刻み目（１０）に重なり合
って隣のプレート（１）に接当するように締め付けられ
ることにより必要の場合分解可能に１つのプレート積層
体として形成され、 前記プレート（１）は互いの間に交互に第１媒体及びこ
の第１媒体に対して実質的に平行に導入される第２媒体
のために周囲封止部（２０）により囲まれた流れ空間を
形成し、この流れ空間にはプレートのコーナ部に配設さ
れた打ち抜き部（５〜８）によって形成されて直線状に
並ぶ流入口と流出口を通じてそれぞれの媒体が供給さ
れ、 さらにプレートは１つの実質的に四角形の中央熱交換領
域部（２）と、この中央熱交換領域部の向かい合うそれ
ぞれの側と接続するとともに前記流入口と流出口を含む
２つの実質的に三角形の熱交換領域（３、４）とを備
え、少なくとも１つのプレート（１）において前記中央熱交
換領域部（２）の刻み目（１０）が前記三角形状熱交換
領域部（３、４）の間を接続する流れ線に対して４５°
未満の角度を有しているプレート熱交換器において、 １つのプレート積層体として形成されるための締め付け
圧による前記流れ線（９）の横断方向の延伸に対する安
定性を与えるために、前記中央熱交換領域部（２）の刻
み目（１０）が前記流れ線（９）の方向に関してできる
だけ短く形成されるとともに前記流れ線（９）の横断方
向に関してプレート（１）の幅にわたって延びている１
つの区画（１１）によって分断され、この区画（１１）
の刻み目が前記流れ線に対して４５°以上の角度を有し
ている ことを特徴とするプレート熱交換器。 - 【請求項２】 前記区画（１１）の刻み目が前記中央熱
交換領域部（２）の普通の刻み目（１０）より細かいピ
ッチで設けられていることを特徴とする請求項１に記載
のプレート熱交換器。 - 【請求項３】 隣り合うプレート（１）において前記短
い区画（１１）は相互に重なり合わないように配置され
ていることを特徴とする請求項１に記載のプレート熱交
換器。 - 【請求項４】 前記中央熱交換領域部（２）と前記短い
区画（１１）とがプレート（１）の中心を延びる流れ線
（９）である垂直中心線上に方向転換部を有するＶ字状
刻み目を備えていることを特徴とする請求項１〜請求項
３のいずれかに記載のプレート熱交換器。 - 【請求項５】 前記中央熱交換領域部（２）の刻み目
（１０）が流れ線（９）に対して３０度程度の角度を有
し、前記短い区画（１１）の刻み目が６０度程度の角度
を有することを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれ
かに記載のプレート熱交換器。
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