JPH0473594A - Plate type heat exchanger - Google Patents
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Classifications
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- 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
- F28D9/0093—Multi-circuit heat-exchangers, e.g. integrating different heat exchange sections in the same unit or heat-exchangers for more than two fluids
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野］
本発明は流体の加熱や冷却等に使用されるプレート式熱
交換器の改良に関するものであり、詳細には、６個以上
の流体流通口を有する熱交換プレートで編成されたプレ
ート式熱交換器に関するものである。[Detailed Description of the Invention] [Industrial Application Field] The present invention relates to improvements in plate heat exchangers used for heating and cooling fluids, etc. The present invention relates to a plate heat exchanger configured with heat exchange plates having a heat exchange plate.
第５図はプレート式熱交換器の固定フレームと移動フレ
ームの間に積層構造で配設される熱交換プレートの従来
例を示す正面図である。同図において（１）は金属板や
合成樹脂板を成形加工することによって製作された積層
型の第１の熱交換プレート、（２）（３）は熱交換プレ
ート（１）の上縁部に通し孔として設けられた第１、お
よび、第２の流体流通口、（４）（５）は熱交換プレー
ト（１）の下縁部に通し孔として設けられた第３、およ
び、第４の流体流通口、（６）は上下に対設された２個
の流体流通口、例えば第１の流体流通口（２）、および
、第３の流体流通口（４）の周りに第１の流体、例えば
スチームの漏れ防止部材として装着された円環状ガスケ
ット、（７）は第２の流体流通口（３）と第４の流体流
通口（５）とを含む伝熱面（８）に、第２の流体、例え
ば被加熱液の漏れ防止部材として装着されたループ状ガ
スケットを示す。この第１の熱交換プレート（１）の前
後には、これと反対の流路構造を具えた第２の熱交換プ
レート（図示省略）が配置される。即ち、第２の熱交換
プレートは、第５図の熱交換プレート（１）を１８０°
反転させて配置する。FIG. 5 is a front view showing a conventional example of a heat exchange plate arranged in a laminated structure between a fixed frame and a movable frame of a plate heat exchanger. In the figure, (1) is a laminated first heat exchange plate manufactured by molding metal plates or synthetic resin plates, and (2) and (3) are the upper edges of heat exchange plate (1). The first and second fluid flow ports (4) and (5) are provided as through holes, and the third and fourth fluid flow ports (4) and (5) are provided as through holes in the lower edge of the heat exchange plate (1). The fluid communication ports (6) are two fluid communication ports arranged vertically opposite each other, for example, a first fluid communication port (2) and a third fluid communication port (4). , for example, an annular gasket (7) installed as a steam leakage prevention member, is attached to a heat transfer surface (8) including a second fluid flow port (3) and a fourth fluid flow port (5). 2 shows a loop-shaped gasket installed as a leakage prevention member for a second fluid, for example, a liquid to be heated. A second heat exchange plate (not shown) having an opposite flow path structure is arranged before and after the first heat exchange plate (1). That is, the second heat exchange plate rotates the heat exchange plate (1) of FIG. 5 by 180°.
Place it inverted.
［発明が解決しようとする課題］
一般に固定フレームと移動フレームの間に、合計４個の
流体流通口を開口させた前記第１の熱交換プレート（１
）と、これと反対の液流路構造を具えた第２の熱交換プ
レートを、円環状ガスケット（６）、ならびに、ループ
状ガスゲット（７）を介在させて複数組積層配置するこ
とによって、プレート式熱交換器が形成されている。し
かしながら、このプレート式熱交換器を３種類の流体の
熱交換手段として、被加熱液の予熱、ならびに、加熱を
行う場合には、第６図に示すように、固定フレーム（９
）と移動フレーム（１０）の間に、第３の流体、例えば
、予熱用の温水の導入口（１３）と、第２の流体、例え
ば、被加熱液の貫通口（１３ａ）を具えた隔壁板（１２
）を設置し、固定フレーム（９）側に温水の流出口（１
７）と被加熱液の流入口（１日）を配設し、移動フレー
ム（１０）側に第１の流体、例えば加熱用のスチームの
流入口（１４）と流出口（１５） 、ならびに、第２の
流体、例えば被加熱液の流出口（工６）を配設してプレ
ート式熱交換器（１１）を構成しており、配管構造が複
雑化する。[Problems to be Solved by the Invention] Generally, the first heat exchange plate (1
) and a second heat exchange plate having an opposite liquid flow path structure, by stacking a plurality of sets with an annular gasket (6) and a loop gas get (7) interposed, A plate heat exchanger is formed. However, when this plate heat exchanger is used as a heat exchange means for three types of fluids to preheat and heat the liquid to be heated, a fixed frame (9
) and the moving frame (10), a partition wall provided with an inlet (13) for a third fluid, e.g., hot water for preheating, and a through-hole (13a) for a second fluid, e.g., a liquid to be heated. Board (12
) and connect the hot water outlet (1) on the fixed frame (9) side.
7) and an inlet (1 day) for the liquid to be heated, and an inlet (14) and an outlet (15) for the first fluid, such as steam for heating, on the moving frame (10) side, and The plate heat exchanger (11) is configured by providing an outlet (6) for the second fluid, for example, the liquid to be heated, which complicates the piping structure.
なお、隔壁板を使用しないときは２台のプレート式熱交
換器を並設しており、設備が大型化し、設置スペースが
大きくなるとともに、配管構造が複雑化する。Note that when the partition plate is not used, two plate heat exchangers are installed in parallel, which increases the size of the equipment, increases the installation space, and complicates the piping structure.
更に、２種類の流体をマルチ・パス、例えば２パス編成
のプレート式熱交換器（１１）によって熱交換する場合
には、第７図に示すように、固定フレーム（９）側に第
３の流体、例えば温水の流入ノズル（１３）と第２の流
体、例えば被加熱液の流出ノズル（１６）を設置し、こ
れに対応して移動フレーム（１０）側に温水の流出ノズ
ル（１７）と被加熱液の流入ノズル（１８）を設置する
必要がある。Furthermore, when heat is exchanged between two types of fluids using a multi-pass, for example, a two-pass plate heat exchanger (11), as shown in FIG. An inflow nozzle (13) for a fluid such as hot water and an outflow nozzle (16) for a second fluid such as heated liquid are installed, and correspondingly an outflow nozzle (17) for hot water is installed on the moving frame (10) side. It is necessary to install an inflow nozzle (18) for the liquid to be heated.
このように、プレート式熱交換器（１１）の移動フレー
ム（１０）側に流体の流入・流出用のノズルを設置する
と、プレート式熱交換器（１１）を分解掃除する際に、
これらのノズルを配管毎移動フレーム（１０）から取り
外さなければならず、配管構造の複雑化によって分解組
立の工数が大幅に増大する。In this way, if the nozzles for fluid inflow and outflow are installed on the moving frame (10) side of the plate heat exchanger (11), when disassembling and cleaning the plate heat exchanger (11),
These nozzles must be removed from the moving frame (10) for each piping, and the complexity of the piping structure greatly increases the number of steps required for disassembly and assembly.
また、スチーム等の比容積の大きな流体を多量にプレー
ト式熱交換器（１１）に供給する場合には、第８図に示
すように、固定フレーム（９）側に第１の流入ノズル（
１４Ａ）と流出ノズル（１５）を設置すると共に、前記
比容積の大きなスチームの補助流入手段として移動フレ
ーム（１０）側に分岐接続状態で第２の流入ノズル（１
４Ｂ）を設置する必要があり、配管構造が複雑化してし
まうという欠点が見受けられた。なお、第８図のプレー
ト式熱交換器（１１）において、スチームと熱交換する
相手方の流体の流路構成は省略する。In addition, when supplying a large amount of fluid with a large specific volume such as steam to the plate heat exchanger (11), as shown in FIG. 8, a first inflow nozzle (
14A) and an outflow nozzle (15), and a second inflow nozzle (15) is installed in a branched state on the movable frame (10) side as an auxiliary inflow means for the steam having a large specific volume.
4B), which resulted in a complicated piping structure. In the plate heat exchanger (11) shown in FIG. 8, the flow path configuration of the fluid that exchanges heat with the steam is omitted.
上記の理由により、第６図乃至第８図に示すプレート式
熱交換器（１１）では、分解・組立作業の困難化と製造
コストの高騰という問題が発生する。For the above reasons, the plate heat exchanger (11) shown in FIGS. 6 to 8 has problems such as difficulty in disassembling and assembling operations and rising manufacturing costs.
［課題を解決するための手段〕
上記課題の解決手段として本発明は、
（１）固定フレームと移動フレームの間にガスケットを
介して多数枚の熱交換プレートを積層配置してなるプレ
ート式熱交換器において、熱交換プレートの上縁部と下
縁部に、それぞれ３個以上の流体流通口を設け、上記熱
交換プレートの上縁部と下縁部の流体流通口の夫々１個
を選択的に囲んで３種類以上の伝熱面を形成する３種類
以上のループ状ガスケットを用い、上記３種類以上の伝
熱面を形成した熱交換プレートを、熱交換条件に応じて
多数枚積層配置して一群の熱交換プレート構体を構成し
、上記一群の熱交換プレート構体内で隔壁板を用いるこ
となく３種類以上の熱交換媒体の熱交換を行わせるよう
になしたことを特徴とするプレート式熱交換器。[Means for Solving the Problems] As a means for solving the above problems, the present invention provides: (1) a plate type heat exchanger in which a large number of heat exchange plates are stacked and arranged between a fixed frame and a movable frame with gaskets interposed therebetween; In the heat exchanger plate, three or more fluid flow ports are provided on each of the upper and lower edges of the heat exchange plate, and one of the fluid flow ports on each of the upper and lower edges of the heat exchange plate is selectively selected. Using three or more types of loop-shaped gaskets surrounding the gasket to form three or more types of heat transfer surfaces, a large number of heat exchange plates forming three or more types of heat transfer surfaces are stacked and arranged according to heat exchange conditions. a group of heat exchange plate structures, and heat exchange between three or more types of heat exchange media is performed within the group of heat exchange plate structures without using partition plates. Heat exchanger.
（２）固定フレームと移動フレームの間にガスケットを
介して多数枚の熱交換プレートを積層配置してなるプレ
ート式熱交換器において、熱交換プレートの上縁部と下
縁部に、それぞれ３個以上の流体流通口を設け、上記熱
交換プレートの上縁部と下縁部の流体流通口の夫々１個
を選択的に囲んで３種類以上の伝熱面を形成する３種類
以上のループ状ガスケットを用い、上記３種類以上の伝
熱面を形成した熱交換プレートを、２種類の熱交換媒体
でマルチパス編成で熱交換する如く多数枚積層配置し、
上記熱交換すべき２種類の熱交換媒体のすべての流体出
入口を固定フレーム側に設けたことを特徴とするプレー
ト式熱交換器。(2) In a plate heat exchanger in which a large number of heat exchange plates are arranged in a stacked manner with gaskets interposed between a fixed frame and a movable frame, three heat exchange plates are placed on each of the upper and lower edges of the heat exchange plate. Three or more types of loop shapes are provided with the above fluid flow ports, and selectively surround one of each of the fluid flow ports on the upper edge and lower edge of the heat exchange plate to form three or more types of heat transfer surfaces. Using gaskets, a large number of heat exchange plates each having three or more types of heat transfer surfaces formed thereon are arranged in a stacked manner so as to exchange heat with two types of heat exchange media in a multi-pass formation,
A plate heat exchanger characterized in that all fluid inlets and outlets for the two types of heat exchange media to be heat exchanged are provided on the fixed frame side.
（３）固定フレームと移動フレームとの間にガスケット
を介して多数枚の熱交換プレートを積層配置してなるプ
レート式熱交換器において、熱交換プレートの上縁部と
下縁部に、それぞれ３個以上の流体流通口を設け、上記
熱交換プレートの上縁部の流体流通口の２個以上と下縁
部の流体流通口の１個を囲んで熱交換作用前後で容積変
化の大きいスチームの如き熱交換媒体の伝熱面を形成す
るループ状ガスケットと、上記熱交換プレートの上縁部
と下縁部の流体流通口の夫々１個を囲んで熱交換作用前
後の容積変化の少ない熱交換媒体の伝熱面を形成するル
ープ状ガスケットとを用い、上記２種類の伝熱面を形成
した熱交換プレートの多数枚を積層配置して一群の熱交
換プレート構体を構成し、２種類の熱交換媒体のすべて
の流体出入口を固定フレーム側に設けたことを特徴とす
るプレート式熱交換器を提供することである。(3) In a plate heat exchanger in which a large number of heat exchange plates are arranged in a stacked manner with gaskets interposed between a fixed frame and a movable frame, three The heat exchange plate is provided with two or more fluid flow ports, surrounding two or more of the fluid flow ports on the upper edge of the heat exchange plate and one of the fluid flow ports on the lower edge of the heat exchange plate. A loop-shaped gasket that forms a heat transfer surface for a heat exchange medium such as a heat exchange medium, and a heat exchanger that surrounds one fluid flow port at the upper edge and the lower edge of the heat exchange plate, so that the volume changes little before and after heat exchange action. A group of heat exchange plate structures is constructed by stacking and arranging a large number of heat exchange plates forming the above two types of heat transfer surfaces using a loop-shaped gasket that forms a heat transfer surface of the medium. It is an object of the present invention to provide a plate heat exchanger characterized in that all fluid inlets and outlets for an exchange medium are provided on a fixed frame side.
熱交換プレートの上縁部と下縁部にそれぞれ３個以上の
独立した流体流通口を上下に正対させて穿設し、これら
の流体流通口の周りに装着される円環状ガスケット、な
らびに、ループ状ガスケットの種類を、隣接する熱交換
プレートの間で選択的に変化させることによって、隔壁
板などで、３種類の流体の熱交換を、さらに、２種類の
流体でマルチパス編成で熱交換する際に各流体の流入ノ
ズルと流出ノズルの総てを固定フレーム側に集中配置し
てなるプレート式熱交換器を形成する。Three or more independent fluid flow holes are formed in the upper and lower edges of the heat exchange plate so as to face each other vertically, and an annular gasket is installed around these fluid flow holes, and By selectively changing the type of loop gasket between adjacent heat exchange plates, it is possible to exchange heat between three types of fluids using a partition plate, etc., and further heat exchange between two types of fluids in a multi-pass formation. When doing so, a plate heat exchanger is formed in which all the inlet and outlet nozzles for each fluid are centrally arranged on the fixed frame side.
〔実施例１〕
第１図は本発明に係る熱交換プレートの正面図であり、
第２図Ｉ、■、■は熱交換プレートの一具体例を示す正
面図、第２図■は、組立後のプレ−ト式熱交換器の概略
流路図である。[Example 1] FIG. 1 is a front view of a heat exchange plate according to the present invention,
FIGS. 2I, 2, and 2 are front views showing a specific example of a heat exchange plate, and FIG. 2 is a schematic flow path diagram of the plate heat exchanger after assembly.
熱交換プレート（２０）は、第１図に例示するように、
その上縁部に、互いに独立した３個の流体流通口（２１
） （２２） （２３）を穿設すると共に、その下
縁部に、前記流体流通口（２１） （２２） （２
３）とそれぞれ正対させて互いに独立した３個の流体流
通口（２４） （２５） （２６）を穿設している
。第１図に示す熱交換プレート（２０）では、」下縁部
の第２の流体流通口（２２） 、第３の流体流通口（２
３）、そして、下縁部の第５の流体流通口（２５） 、
および第６の流体流通口（２６）の周りにそれぞれ円環
状のガスケット（２７）を装着することによって第２お
よび第３の流体専用の独立流路を形成している。一方、
上縁部の第１の流体流通口（２１）と下縁部の第６の流
体流通口（２６）の周りにループ状ガスケッＩ−（２８
）を装着することによって、熱交換プレー１− （２０
）に第１の流体が流下する伝熱面（２９）が形成されて
いる。円環状ガスケット（２７）とループ状ガスケット
（２８）の装着位置を・第２図工、■、■に示すように
３枚を組合わせて最小単位として積層される熱交換プレ
ー） （２０Ａ）（２０Ｂ）（２０Ｃ）毎に変化させる
ことによって、一群の熱交換構体内には、伝熱面（２９
）を流れる流体の種類が一定の順序で変化する交互流路
が形成される。より具体的に説明すると、円環状ガスケ
ット（２７）とループ状ガスケット（２８）の装着位置
を選択することによって、第２図工に示す熱交換プレー
） （２０Ａ）においては、第１の流体流通口（２１）
から第６の流体流通口（２６）に向かって第１の流体、
例えばスチームＡが流下する伝熱面（２９Ａ）を形成す
る。同様に、第２図工に示す熱交換プレー）（２０Ｂ）
においては、円環状ガスケット（２７）とループ状ガス
ケット（２８）の装着位置を選択することによって、第
２の流体流通口（２２）から第５の流体流通口（２５）
に向かって、あるいは第５の流体流通口（２５）から第
２の流体流通口（２２）に向かって第２の液体、例えば
被加熱液Ｂが流動する伝熱面（２９Ｂ）を形成し、また
、第２図工に示す熱交換プレー）（２０Ｃ）においては
、第４の流体通口（２４）から第３の流体流通口（２３
）に向かって第３の流体、例えば予熱用の温水Ｃが流動
する伝熱面（２９Ｃ）を形成する。これらの３種類の熱
交換プレー） （２ＯＡ）（２０Ｂ）（２０Ｃ）をガス
ケット（２７） （２８）の介在下に所定の順序で積
層することによって第２図■に示すプレート式熱交換器
（３０）を形成する。この熱交換構体の前段部分（３０
Ｆ）においては、第２０熱交換プレー）（２０Ｂ）と第
３の熱交換プレート（２０Ｃ）を交互に積層することに
よって、温水Ｃによる低温の予熱域が形成されている。The heat exchange plate (20), as illustrated in FIG.
Three independent fluid flow ports (21
) (22) (23) and the fluid communication ports (21) (22) (2
Three independent fluid communication ports (24), (25), and (26) are provided directly facing each other. The heat exchange plate (20) shown in FIG.
3), and a fifth fluid flow port (25) at the lower edge,
Annular gaskets (27) are attached around the sixth fluid flow port (26), thereby forming independent flow paths exclusively for the second and third fluids. on the other hand,
A loop gasket I-(28) is placed around the first fluid flow port (21) on the top edge and the sixth fluid flow port (26) on the bottom edge.
) by installing heat exchange plate 1- (20
) is formed with a heat transfer surface (29) through which the first fluid flows. The mounting positions of the annular gasket (27) and the loop gasket (28) are as shown in Figure 2, ■ and ■. ) (20C), the heat transfer surface (29
) are formed in which the type of fluid flowing through them changes in a fixed order. More specifically, by selecting the mounting positions of the annular gasket (27) and the loop gasket (28), the heat exchange plate shown in the second drawing (20A) can be installed in the first fluid flow port. (21)
a first fluid toward the sixth fluid flow port (26);
For example, a heat transfer surface (29A) on which steam A flows is formed. Similarly, the heat exchange plate shown in the second drawing) (20B)
In this case, by selecting the mounting positions of the annular gasket (27) and the loop gasket (28), the second fluid communication port (22) to the fifth fluid communication port (25) is selected.
forming a heat transfer surface (29B) on which a second liquid, for example heated liquid B, flows toward the second fluid flow port (22) or from the fifth fluid flow port (25) to the second fluid flow port (22); In addition, in the heat exchange plate (20C) shown in the second drawing, the fourth fluid outlet (24) is connected to the third fluid outlet (23).
) to form a heat transfer surface (29C) on which a third fluid, for example hot water C for preheating, flows. By stacking these three types of heat exchange plates (2OA), (20B), and (20C) in a predetermined order with the intervening gaskets (27) and (28), a plate heat exchanger ( 30). The front part of this heat exchange structure (30
In F), a low temperature preheating area using hot water C is formed by alternately stacking the 20th heat exchange plate (20B) and the third heat exchange plate (20C).
また、この熱交換構体の後段部分（３０Ｒ）においては
、第１の熱交換プレー） （２ＯＡ）と第２の熱交換プ
レート（２０Ｂ）を交互に積層することによって、スチ
ームＡによる高温の加熱域が形成されている。In addition, in the latter part (30R) of this heat exchange structure, by alternately stacking the first heat exchange plate (2OA) and the second heat exchange plate (20B), a high temperature heating area by steam A is provided. is formed.
この積層構造に対応して、固定フレーム（９）側には、
スチームＡの流入ノズル（３１，、） 、スチームへの
流出ノズル（３１０ＬＩ？ ） 、温水Ｃの流入ノズル
（３３ＩＮ）、温水Ｃの流出ノズル（３３゜。、）、な
らびに、被加熱液Ｂの流出口（３２ｏｕｒ ）が設けら
れており、また、移動フレーム（１０）側には、被加熱
液Ｂ、の流入口（３２，、）のみが設けられている。Corresponding to this laminated structure, on the fixed frame (9) side,
Steam A inflow nozzle (31,,), steam outflow nozzle (310LI?), hot water C inflow nozzle (33IN), hot water C outflow nozzle (33°,), and heated liquid B flow An outlet (32our) is provided, and only an inlet (32, .) for the heated liquid B is provided on the moving frame (10) side.
〔実施例２〕
第３図１、■、■は、マルチ・バス編成の熱交換構体に
本発明を適用した具体例を示す熱交換プレートの正面図
、第３図■は、組立後のプレート式熱交換器の概略流路
図である。尚、以下の既述において、前記第１図及び第
２図１、■、■、■と同一の構成部材は同一の参照番号
で表示し、重複する事項に関しては原則として説明を省
略する。[Example 2] Fig. 3 1, ■ and ■ are front views of a heat exchange plate showing a specific example of applying the present invention to a heat exchange structure in a multi-bus configuration, and Fig. 3 ■ is a plate after assembly. FIG. 2 is a schematic flow path diagram of a type heat exchanger. In the following description, the same constituent members as in FIGS. 1 and 2, 1, 1, 2, and 2 are indicated by the same reference numerals, and descriptions of overlapping items will be omitted as a general rule.
第３図■のプレート式熱交換器（３０）においては、温
水Ｃの伝熱面（２９Ｃ）を具えた第１の熱交換プレート
（２０Ｃ）と、被加熱液Ｂの伝熱面（２９Ｂ）を具えた
第３の熱交換プレート（２０Ｂ）を、ガスケラ） （２
７） （２８）の介在下に交互に積層することによっ
て、２バス編成のプレート式熱交換構体の前段部分（３
０Ｆ）を構成し、また、２パス目の温水Ｃの伝熱面（２
９ａ）を具えた第２の熱交換プレート（２０Ｃ）と、被
加熱液Ｂの伝熱面（２９Ｂ）を具えた第３の熱交換プレ
ート（２０Ｂ）を、ガスケット（２７） （２８）の
介在下に交互に積層することによって、２バス編成のプ
レート式熱交換構体の後段部分（３０Ｒ）を構成してい
る。この積層構造に対応して、固定フレーム（９）側に
総ての液流出入口、即ち、温水Ｃの流入ノズル（３３＋
ｓ）、温水Ｃの流出ノズル（３３ｏＵＴ）、被加熱液Ｂ
の流入口（３２＋Ｎ）、ならびに、被加熱液Ｂの流出口
（３２ｏｔｌＴ）が設けられている。結果的に、熱交換
媒体の流出入ノズルや流出口が移動フレーム（１０）側
に配設されておらない配管構造の簡易なマルチ・パス編
成のプレート式熱交換器（３０）が形成される。In the plate heat exchanger (30) shown in FIG. The third heat exchange plate (20B) equipped with
7) By alternately stacking (28), the front part (3
0F), and also constitutes the heat transfer surface (2
9a) and a third heat exchange plate (20B) having a heat transfer surface (29B) for the liquid to be heated, with the interposition of gaskets (27) and (28). By stacking them alternately below, they constitute the latter part (30R) of a two-bus plate type heat exchange structure. Corresponding to this laminated structure, all liquid inlets and inlets, that is, inlet nozzles (33+) for hot water C, are located on the fixed frame (9) side.
s), hot water C outflow nozzle (33oUT), heated liquid B
An inlet (32+N) for the liquid to be heated and an outlet (32otlT) for the heated liquid B are provided. As a result, a plate heat exchanger (30) with a simple multi-pass configuration is formed, which has a simple piping structure in which no inflow/outflow nozzles or outflow ports for the heat exchange medium are provided on the moving frame (10) side. .
〔実施例３〕
第４図１、■は、比容積の大きな高温のスチームを熱交
換媒体として使用するプレート式熱交換器に本発明を適
用した具体例を示す熱交換プレートの正面図、第４図■
は組立後のプレート式熱交換器の概略流路図である。[Example 3] Figure 4 1, ■ is a front view of a heat exchange plate showing a specific example in which the present invention is applied to a plate heat exchanger that uses high temperature steam with a large specific volume as a heat exchange medium. Figure 4■
is a schematic flow path diagram of the plate heat exchanger after assembly.
第４図■のプレート式熱交換器（３０）においては、ス
チームＡの伝熱面（２９Ａ）を具えた第１の熱交換プレ
ート（２０Ａ）と、被加熱液Ｂの伝熱面（２９Ｂ）を具
えた第２の熱交換プレート（２０Ｂ）を、円環状ガスケ
ラ） （２７） 、および、ループ状ガスケット（２８
）の介在下に固定フレーム（９）と移動フレーム（１０
）の間に交互に積層することによって、熱交換構体が形
成されている。第１の熱交換プレーＦ−（２０Ａ）にお
いては、比容積の大きなスチームＡの圧力損失を減少さ
せる目的で、熱交換プレー１− （２０Ａ）の上縁部に
設けられた第２の流体流通口（２２）と第３の流体流通
口（２３）を共通のループ状ガスケッ） （２８）で囲
繞し、これらの流体流通口（２２） （２３）のそれ
ぞれを固定フレーム（９）に設けられた第１のスチーム
流入ノズル（３１１Ｎ）、ならびに、第２のスチーム流
入ノズル（３１’、、）に連通状態で接続することによ
ってスチームＡの導入側流路の断面積を流出側流路の断
面積よりも大きく設定している。また、凝縮によって比
容積が減少したスチームＡの流出路として第１の熱交換
プレート（２ＯＡ）の下縁部に設けられた第４の流体流
通口（２４）を使用する。In the plate heat exchanger (30) shown in FIG. The second heat exchange plate (20B) is equipped with a circular gasket (27) and a loop gasket (28).
), a fixed frame (9) and a movable frame (10
) are alternately stacked to form a heat exchange structure. In the first heat exchange plate F-(20A), a second fluid flow is provided at the upper edge of the heat exchange plate 1-(20A) for the purpose of reducing the pressure loss of steam A having a large specific volume. The opening (22) and the third fluid communication port (23) are surrounded by a common loop gasket (28), and each of these fluid communication ports (22) (23) is provided in the fixed frame (9). By connecting the first steam inflow nozzle (311N) and the second steam inflow nozzle (31', , ) in a communicating state, the cross-sectional area of the steam A inlet side flow path is changed to the cross-sectional area of the outflow side flow path. It is set larger than the area. Further, the fourth fluid flow port (24) provided at the lower edge of the first heat exchange plate (2OA) is used as an outflow path for steam A whose specific volume has been reduced due to condensation.
即ち、第４の流体流通口（２４）を前記ループ状ガスケ
ノ） （２８）で囲繞し、この第４の流体流通口（２４
）を固定フレーム（９）に設けられたスチーム流出ノズ
ル（３１ｏｕア）に連通状態で接続することによって、
凝縮したドレン流出路を形成する。That is, the fourth fluid communication port (24) is surrounded by the loop-shaped gas pipe (28), and the fourth fluid communication port (24) is surrounded by the loop-shaped gas pipe (28).
) is connected in communication with the steam outflow nozzle (31oua) provided on the fixed frame (9),
Forms a condensed drain outlet.
第４図１、および、■に示すように、２個のスチーム流
入ノズル（３１，、） （３１”ＩＮ）を併用した場
合、第１の熱交換プレー１− （２ＯＡ）においては、
上縁部の第２の流体流通口（２２） 、第３の流体流通
口（２３） 、および、下縁部の第４の流体流通口（２
４）をループ状ガスケッｌ−（２８）で囲繞して伝熱面
（２９Ａ）を形成し、この伝熱面がスチームＡの流路と
して機能する。これに対応して第２の熱交換プレー１１
２０Ｂ）においては、上縁部の第１の流体流通口（２１
） 、および、下縁部の第６の流体流通口（２６）をル
ープ状ガスケッ） （２８）で囲繞して伝熱面（２９Ｂ
）を構成し、この伝熱面（２９Ｂ）が被加熱液Ｂの流路
として機能する。上記被加熱液Ｂの流路は、第４図■に
示すように、プレート式熱交換器（３０）の固定フレー
ム（９）に設けられた流入口（３２，、） 、流出口（
３２ｏＵア）に連通状態で接続されている。As shown in FIG. 41 and ■, when two steam inflow nozzles (31,) (31"IN) are used together, in the first heat exchange plate 1- (2OA),
A second fluid flow port (22), a third fluid flow port (23) on the top edge, and a fourth fluid flow port (2) on the bottom edge.
4) is surrounded by a loop-shaped gasket (28) to form a heat transfer surface (29A), and this heat transfer surface functions as a flow path for steam A. Correspondingly, the second heat exchange plate 11
20B), the first fluid flow port (21
), and the sixth fluid flow port (26) at the lower edge is surrounded by a loop-shaped gasket (28) to form a heat transfer surface (29B).
), and this heat transfer surface (29B) functions as a flow path for the heated liquid B. As shown in FIG. 4 (■), the flow path of the heated liquid B consists of an inlet (32, ) and an outlet (
It is connected in communication with 32oUa).
熱交換プレートの上縁部と下縁部に互いに独立した３個
以上の流体流通口を上下一対に穿設し、円環状ガスケッ
ト、および、ループ状ガスケットの介在下に、この熱交
換プレートを所定の順序で積層することによって、マル
チパス編成でも流体流出入口の総てを固定フレーム側に
集中配置したプレート式熱交換器が形成される。このプ
レート式熱交換器は、移動フレーム側に付設される流体
出入口ノズルを無くすることができるため、配管構造の
簡易化と分解・組立作業の工数減少に対して顕著な効果
が発揮される。更に、隔壁板の付設や台数分割等の流体
導入手段を利用しなくても、３種類以上の流体間で熱エ
ネルギを交換することの可能なプレート式熱交換器が形
成されるため、利用分野の拡大に対しても大きな効果が
発揮される。A pair of upper and lower fluid flow ports are formed on the upper and lower edges of the heat exchange plate, and the heat exchange plate is arranged in a predetermined manner through an annular gasket and a loop gasket. By stacking them in this order, a plate heat exchanger is formed in which all the fluid inlets and outlets are concentrated on the fixed frame side even in a multi-pass configuration. Since this plate heat exchanger can eliminate the fluid inlet/outlet nozzle attached to the moving frame side, it has a remarkable effect on simplifying the piping structure and reducing the number of man-hours for disassembly and assembly. Furthermore, it is possible to form a plate heat exchanger that can exchange heat energy between three or more types of fluids without using fluid introduction means such as attaching partition plates or dividing the number of units, so it has a wide range of applications. It also has a great effect on the expansion of
第１図は本発明に係る熱交換プレートの正面図であり、
第２図■、■、■は熱交換プレートの一興体例を示す正
面図、第２図Ｎは、組立後のプレート式熱交換器の概略
流路図である。第３図１、■、■は、マルチ・バス編成
の熱交換構体に本発明を適用した具体例を示す熱交換プ
レートの正面図、第３図■は、組立後のプレート式熱交
換器の概略流路図である。第４図１、■は、比容積の大
きなスチームを熱交換媒体として使用するプレート式熱
交換器に本発明を適用した具体例を示す熱交換プレート
の正面図、第４図■は組立後のプレート式熱交換きの概
略流路図である。第５図はプレート式熱交換器の固定フ
レームと移動フレームの間に積層構造で配設される熱交
換プレートの従来例を示す正面図である。第６図乃至第
８図はプレート式熱交換器の従来例を示す概略側面図で
ある。
（９）−・・固定フレーム、 （１０）（２ＯＬ−−
・熱交換プレート、
（２７Ｌ−一へ円環状ガスケット、
流体流通口、
移動フレーム、
（２８） −ループ状ガスケット、
（３０）−プレート式熱交換器。FIG. 1 is a front view of a heat exchange plate according to the present invention,
FIGS. 2, 2, and 3 are front views showing examples of integrated heat exchange plates, and FIG. 2 N is a schematic flow path diagram of the plate heat exchanger after assembly. Figure 3 1, ■, ■ is a front view of a heat exchange plate showing a specific example of applying the present invention to a multi-bus heat exchange structure, and Figure 3 ■ is a view of the plate heat exchanger after assembly. It is a schematic flow path diagram. Figure 4 1, ■ is a front view of a heat exchange plate showing a specific example of applying the present invention to a plate heat exchanger that uses steam with a large specific volume as a heat exchange medium, and Figure 4 ■ is a front view of a heat exchange plate after assembly. It is a schematic flow path diagram with plate type heat exchange. FIG. 5 is a front view showing a conventional example of a heat exchange plate arranged in a laminated structure between a fixed frame and a movable frame of a plate heat exchanger. 6 to 8 are schematic side views showing conventional examples of plate heat exchangers. (9) ---Fixed frame, (10) (2OL--
・Heat exchange plate, (27L-1 annular gasket, fluid flow port, moving frame, (28) - loop gasket, (30) - plate heat exchanger.
Claims (3)
介して多数枚の熱交換プレートを積層配置してなるプレ
ート式熱交換器において、 熱交換プレートの上縁部と下縁部に、それぞれ３個以上
の流体流通口を設け、 上記熱交換プレートの上縁部と下縁部の流体流通口の夫
々１個を選択的に囲んで３種類以上の伝熱面を形成する
３種類以上のループ状ガスケットを用い、 上記３種類以上の伝熱面を形成した熱交換プレートを、
熱交換条件に応じて多数枚積層配置して一群の熱交換プ
レート構体を構成し、 上記一群の熱交換プレート構体内で隔壁板を用いること
なく３種類以上の熱交換媒体の熱交換を行わせるように
なしたことを特徴とするプレート式熱交換器。(1) In a plate heat exchanger in which a large number of heat exchange plates are arranged in a stacked manner with gaskets interposed between a fixed frame and a movable frame, three heat exchange plates are placed on each of the upper and lower edges of the heat exchange plates. The above-mentioned fluid flow ports are provided, and three or more types of loop shapes are provided, each of which selectively surrounds one of the fluid flow ports at the upper edge and the lower edge of the heat exchange plate to form three or more types of heat transfer surfaces. A heat exchange plate with three or more types of heat transfer surfaces formed using a gasket,
A group of heat exchange plate structures is constructed by stacking a large number of plates according to heat exchange conditions, and heat exchange between three or more types of heat exchange media is performed within the group of heat exchange plate structures without using partition plates. A plate heat exchanger characterized by the following features:
介して多数枚の熱交換プレートを積層配置してなるプレ
ート式熱交換器において、 熱交換プレートの上縁部と下縁部に、それぞれ３個以上
の流体流通口を設け、 上記熱交換プレートの上縁部と下縁部の流体流通口の夫
々１個を選択的に囲んで３種類以上の伝熱面を形成する
３種類以上のループ状ガスケットを用い、 上記３種類以上の伝熱面を形成した熱交換プレートを、
２種類の熱交換媒体でマルチパス編成で熱交換する如く
多数枚積層配置し、 上記熱交換すべき２種類の熱交換媒体のすべての流体出
入口を固定フレーム側に設けたことを特徴とするプレー
ト式熱交換器。(2) In a plate heat exchanger in which a large number of heat exchange plates are arranged in a stacked manner with gaskets interposed between a fixed frame and a movable frame, three heat exchange plates are placed on each of the upper and lower edges of the heat exchange plates. The above-mentioned fluid flow ports are provided, and three or more types of loop shapes are provided, each of which selectively surrounds one of the fluid flow ports at the upper edge and the lower edge of the heat exchange plate to form three or more types of heat transfer surfaces. A heat exchange plate with three or more types of heat transfer surfaces formed using a gasket,
A plate characterized in that a large number of plates are stacked so as to exchange heat in a multi-pass configuration using two types of heat exchange media, and all fluid inlets and outlets of the two types of heat exchange media to be heat exchanged are provided on the fixed frame side. type heat exchanger.
を介して多数枚の熱交換プレートを積層配置してなるプ
レート式熱交換器において、 熱交換プレートの上縁部と下縁部に、それぞれ３個以上
の流体流通口を設け、 上記熱交換プレートの上縁部の流体流通口の２個以上と
下縁部の流体流通口の１個を囲んで熱交換作用前後で容
積変化の大きいスチームの如き熱交換媒体の伝熱面を形
成するループ状ガスケットと、上記熱交換プレートの上
縁部と下縁部の流体流通口の夫々１個を囲んで熱交換作
用前後の容積変化の少ない熱交換媒体の伝熱面を形成す
るループ状ガスケットとを用い、 上記２種類の伝熱面を形成した熱交換プレートの多数枚
を積層配置して一群の熱交換プレート構体を構成し、 ２種類の熱交換媒体のすべての流体出入口を固定フレー
ム側に設けたことを特徴とするプレート式熱交換器。(3) In a plate heat exchanger in which a large number of heat exchange plates are arranged in a stacked manner with gaskets interposed between a fixed frame and a movable frame, three The heat exchange plate is provided with two or more fluid flow holes, and surrounds two or more of the fluid flow holes on the upper edge of the heat exchange plate and one of the fluid flow holes on the lower edge of the heat exchange plate. A loop-shaped gasket that forms a heat transfer surface for a heat exchange medium such as a heat exchange medium, and a heat exchanger that surrounds one fluid flow port at the upper edge and the lower edge of the heat exchange plate, so that the volume changes little before and after heat exchange action. A loop-shaped gasket that forms the heat transfer surface of the medium is used, and a large number of heat exchange plates that form the above two types of heat transfer surfaces are stacked to form a group of heat exchange plate structures, and the two types of heat transfer A plate heat exchanger characterized in that all fluid inlets and outlets for the exchange medium are provided on the fixed frame side.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2183242A JP2887406B2 (en) | 1990-07-10 | 1990-07-10 | Plate heat exchanger |
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|---|---|---|---|
| JP2183242A JP2887406B2 (en) | 1990-07-10 | 1990-07-10 | Plate heat exchanger |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0473594A true JPH0473594A (en) | 1992-03-09 |
| JP2887406B2 JP2887406B2 (en) | 1999-04-26 |
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Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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-
1990
- 1990-07-10 JP JP2183242A patent/JP2887406B2/en not_active Expired - Fee Related
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