JPH053912Y2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH053912Y2 JPH053912Y2 JP1986060878U JP6087886U JPH053912Y2 JP H053912 Y2 JPH053912 Y2 JP H053912Y2 JP 1986060878 U JP1986060878 U JP 1986060878U JP 6087886 U JP6087886 U JP 6087886U JP H053912 Y2 JPH053912 Y2 JP H053912Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- plates
- plate
- flow path
- protrusions
- heat exchanger
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
- 238000005192 partition Methods 0.000 claims description 9
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 20
- 230000008602 contraction Effects 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 description 1
Landscapes
- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本考案は熱交換器のうちのプレート式熱交換器
に関するものである。
に関するものである。
（従来の技術）
プレートを二流体の隔壁とし、この隔壁を伝熱
壁面として熱交換を行う熱交換器は、一般にプレ
ート式熱交換器と呼ばれている。
壁面として熱交換を行う熱交換器は、一般にプレ
ート式熱交換器と呼ばれている。
第６図ないし第８図は、このようなプレート式
熱交換器の従来例を示すものである。
熱交換器の従来例を示すものである。
すなわち、従来のプレート式熱交換器は、第６
図に示すように複数のプレート１が間隔をおいて
積層され、各プレート１の周囲間にガスケツト２
が介装されて、積層されたプレート１群をタイボ
ルト（図示せず）によつて締付けた構造になつて
おり、各プレート１の間を流れる二流体を各プレ
ートと前記ガスケツトでシールしている。
図に示すように複数のプレート１が間隔をおいて
積層され、各プレート１の周囲間にガスケツト２
が介装されて、積層されたプレート１群をタイボ
ルト（図示せず）によつて締付けた構造になつて
おり、各プレート１の間を流れる二流体を各プレ
ートと前記ガスケツトでシールしている。
前記プレート１には、例えば第７図に示すよう
な形状にプレスされた板が使用されている。ま
た、プレート式熱交換器の他の例として、第８図
に示すような形状のプレート３を積層し、プレー
ト３の相対する二辺を交互に溶接して流路を形成
するようにした形式のものもある。
な形状にプレスされた板が使用されている。ま
た、プレート式熱交換器の他の例として、第８図
に示すような形状のプレート３を積層し、プレー
ト３の相対する二辺を交互に溶接して流路を形成
するようにした形式のものもある。
さらに、これら従来のプレート式熱交換器にお
いては内圧によるプレートの変形防止方法とし
て、第６図のプレート１ではその凸部４を一定角
で斜め配置させ、第８図のプレート３ではその凹
部５相互を溶接して固定する方法がとられ、適当
なスペーサ（図示せず）が設けられたりしてい
る。
いては内圧によるプレートの変形防止方法とし
て、第６図のプレート１ではその凸部４を一定角
で斜め配置させ、第８図のプレート３ではその凹
部５相互を溶接して固定する方法がとられ、適当
なスペーサ（図示せず）が設けられたりしてい
る。
前者は、主として液−液熱交換器に使用されて
いるが、プレート１間をガスケツト２でシールす
る構造を採用していることにより、20Kg／cm2Ｇ以
下程度の低圧、200℃以下程度の低温の用途に限
定される。後者の場合は、１Kg／cm2Ｇ以下の使用
限界のものが大部分で、その用途としては低圧の
ガス用熱交換器に使用されるのが限界である。
いるが、プレート１間をガスケツト２でシールす
る構造を採用していることにより、20Kg／cm2Ｇ以
下程度の低圧、200℃以下程度の低温の用途に限
定される。後者の場合は、１Kg／cm2Ｇ以下の使用
限界のものが大部分で、その用途としては低圧の
ガス用熱交換器に使用されるのが限界である。
（考案が解決しようとする問題点）
従来の前記プレート式熱交換器においては、プ
レートの凸部、凹部の形成が一方向に限られてい
るため、各プレートの高温、高圧に対する耐強度
は一方向では得られるが他方向では期待できず、
各プレートを隔壁とする二流体の直交フローでは
熱伝達率を高めるのに自ら限度があつて、前記の
ように用途が限定され、コンパクト化、軽量化で
きないなどの問題がある。
レートの凸部、凹部の形成が一方向に限られてい
るため、各プレートの高温、高圧に対する耐強度
は一方向では得られるが他方向では期待できず、
各プレートを隔壁とする二流体の直交フローでは
熱伝達率を高めるのに自ら限度があつて、前記の
ように用途が限定され、コンパクト化、軽量化で
きないなどの問題がある。
（問題点を解決するための手段）
本考案は前記のような問題点に対処するための
プレート式熱交換器を提供するものであつて、積
層されたプレート間に同プレートを隔壁とする直
交フロー路を形成した直交タイプの熱交換器にお
いて、ひし形状突起を千鳥状に配置したプレート
を交互に裏返して二枚ずつ重ね合わせて各プレー
トを二枚一組とし、突起相互を当接、固定して縦
方向流路を形成し、前記二枚一組のプレートの突
起配列を半ピツチだけ横方向にずらしてプレート
間隔をおき重ね合わせて配置し、前記突起周囲の
平坦部において当接、固定して横方向流路を形成
し、前記各プレートを隔壁にした斜交状のウエー
ビー・フロー路を設けてプレートの耐熱、耐圧強
度とともに熱伝達率を向上させている。
プレート式熱交換器を提供するものであつて、積
層されたプレート間に同プレートを隔壁とする直
交フロー路を形成した直交タイプの熱交換器にお
いて、ひし形状突起を千鳥状に配置したプレート
を交互に裏返して二枚ずつ重ね合わせて各プレー
トを二枚一組とし、突起相互を当接、固定して縦
方向流路を形成し、前記二枚一組のプレートの突
起配列を半ピツチだけ横方向にずらしてプレート
間隔をおき重ね合わせて配置し、前記突起周囲の
平坦部において当接、固定して横方向流路を形成
し、前記各プレートを隔壁にした斜交状のウエー
ビー・フロー路を設けてプレートの耐熱、耐圧強
度とともに熱伝達率を向上させている。
（作用）
ひし形状突起を千鳥状に配置したプレートを交
互に裏返して二枚ずつ重ね合わせ、各プレートを
二枚一組とし、突起相互を当接、固定して縦方向
の流路を形成し、前記二枚一組のプレートの突起
配列を半ピツチだけ横方向にずらしてプレート間
隔をおき重ね合わせて配置し、前記突起周囲の平
坦部において当接、固定して横方向の他方の流体
の流路を形成し、前記各プレートを隔壁にした斜
交状のウエービー・フロー路を設けたことによ
り、各プレートの縦、横方向の耐熱、耐圧強度が
高くなつており、また、前記突起および平坦部相
互の当接、固定によつて形成される各プレートを
隔壁とした斜交状のウエービー・フロー路によつ
て、各ウエービー・フロー路中の流体はそれぞれ
ウエービー・フローする乱流となり、各プレート
両面側の前記ウエービー・フローが相対的に斜交
流となつて熱交換が高められている。
互に裏返して二枚ずつ重ね合わせ、各プレートを
二枚一組とし、突起相互を当接、固定して縦方向
の流路を形成し、前記二枚一組のプレートの突起
配列を半ピツチだけ横方向にずらしてプレート間
隔をおき重ね合わせて配置し、前記突起周囲の平
坦部において当接、固定して横方向の他方の流体
の流路を形成し、前記各プレートを隔壁にした斜
交状のウエービー・フロー路を設けたことによ
り、各プレートの縦、横方向の耐熱、耐圧強度が
高くなつており、また、前記突起および平坦部相
互の当接、固定によつて形成される各プレートを
隔壁とした斜交状のウエービー・フロー路によつ
て、各ウエービー・フロー路中の流体はそれぞれ
ウエービー・フローする乱流となり、各プレート
両面側の前記ウエービー・フローが相対的に斜交
流となつて熱交換が高められている。
とくに前記横方向に流れる他方の流体は三次元
的に拡大、収縮を繰り返すため、熱交換効率は一
層高められる。
的に拡大、収縮を繰り返すため、熱交換効率は一
層高められる。
（実施例）
以下図面を参照して本考案の好適な実施例につ
いて詳述する。
いて詳述する。
第１図は本考案によるプレート式熱交換器の斜
視図を示し、複数のプレート６が相互に間隔を置
いて積み重ねられている。隣接する二つのプレー
ト６は両端部７およびこれら両端部７と直交する
両端部８において段ごとに交互に溶接されて、直
交する流路９および１０を形成し、それらの流路
９，１０にそれぞれ別の流体が流されてそれらの
間で熱交換が行われる。積み重ねられたプレート
６は、内圧に応じた強さでバツクアツププレート
１１およびタイロツド１２によつて締付けられ
る。そして、流路９及び１０を流れる流体の出入
口となるマニホールド（図示せず）が取付けられ
て、プレート式熱交換器が完成する。
視図を示し、複数のプレート６が相互に間隔を置
いて積み重ねられている。隣接する二つのプレー
ト６は両端部７およびこれら両端部７と直交する
両端部８において段ごとに交互に溶接されて、直
交する流路９および１０を形成し、それらの流路
９，１０にそれぞれ別の流体が流されてそれらの
間で熱交換が行われる。積み重ねられたプレート
６は、内圧に応じた強さでバツクアツププレート
１１およびタイロツド１２によつて締付けられ
る。そして、流路９及び１０を流れる流体の出入
口となるマニホールド（図示せず）が取付けられ
て、プレート式熱交換器が完成する。
本考案は前記プレート６に特徴を有し、第２図
に示すように、プレート６の一面（図示上面）に
多数の突起１３が間隔をおいてひし形（四角錐台
形）状に型押しされ、長軸を流れ方向に指向して
設置されている。突起１３の周囲には平坦部が残
されている。
に示すように、プレート６の一面（図示上面）に
多数の突起１３が間隔をおいてひし形（四角錐台
形）状に型押しされ、長軸を流れ方向に指向して
設置されている。突起１３の周囲には平坦部が残
されている。
そこで、突起群の各突起１３の間には、縦方向
のジグザグ状の流路が形成される。
のジグザグ状の流路が形成される。
さらに第３図および第４図に示すように、前記
ひし形状突起１３を形成されたプレート６，６′
は交互に裏返し配置にされて積層され、ひし形状
突起１３相互を当接、固定させて、二枚一組とし
て一方の流体ａの縦方向流路１４を形成する。さ
らにプレート６，６′の組の下には、プレート
６″が裏返して配置され、他方の流体ｂの横方向
流路１５が形成される。
ひし形状突起１３を形成されたプレート６，６′
は交互に裏返し配置にされて積層され、ひし形状
突起１３相互を当接、固定させて、二枚一組とし
て一方の流体ａの縦方向流路１４を形成する。さ
らにプレート６，６′の組の下には、プレート
６″が裏返して配置され、他方の流体ｂの横方向
流路１５が形成される。
第５図に示すように、前記ひし形状突起１３の
頂点２０において当接、固定された二枚一組のプ
レートは、前記流体ａの縦方向流路１４に対して
横方向に、すなわち流体ｂの流れ方向に対して縦
方向に半ピツチだけずらされ、突起１３の周囲の
平坦部２１において当接、固定され、他方の流体
の横方向の流路１５を形成する。
頂点２０において当接、固定された二枚一組のプ
レートは、前記流体ａの縦方向流路１４に対して
横方向に、すなわち流体ｂの流れ方向に対して縦
方向に半ピツチだけずらされ、突起１３の周囲の
平坦部２１において当接、固定され、他方の流体
の横方向の流路１５を形成する。
これにより、流体ａの縦方向流路１４とこれに
直交する流体ｂの横方向流路１５とがプレートの
両側にそれぞれ形成されることになる。
直交する流体ｂの横方向流路１５とがプレートの
両側にそれぞれ形成されることになる。
本考案の実施例は、前記のような構成になつて
おり、ひし形状突起を千鳥状に配置したプレート
を交互に裏返して二枚ずつ重ね合わせて各プレー
トを二枚一組とし、突起相互を当接、固定して縦
方向流路を形成し、前記二枚一組のプレートの突
起配列を半ピツチだけ横方向にずらしてプレート
間隔をおき重ね合わせて配置し、前記突起周囲の
平坦部において当接、固定して横方向の流路を形
成するため、各プレートは縦、横方向に高温、高
圧に耐える強度を有し、かつ裏返し配置による突
起群相互および平坦部相互の当接、さらには当接
部の溶接固定によつて各プレートの耐強度がいち
じるしく高められている。
おり、ひし形状突起を千鳥状に配置したプレート
を交互に裏返して二枚ずつ重ね合わせて各プレー
トを二枚一組とし、突起相互を当接、固定して縦
方向流路を形成し、前記二枚一組のプレートの突
起配列を半ピツチだけ横方向にずらしてプレート
間隔をおき重ね合わせて配置し、前記突起周囲の
平坦部において当接、固定して横方向の流路を形
成するため、各プレートは縦、横方向に高温、高
圧に耐える強度を有し、かつ裏返し配置による突
起群相互および平坦部相互の当接、さらには当接
部の溶接固定によつて各プレートの耐強度がいち
じるしく高められている。
また、さらに各プレート間の流路はひし形状突
起および突起周囲の平坦部の当接、固定によつて
形成されたウエービー・フロー路により、ひし形
状突起の前縁が流体を抵抗なしに左右に分流し、
下流端ではデツドゾーンなしに合流することを可
能にするジグザグの流れとなり、乱流となるとと
もに、プレートの両側の流れは各部分において斜
交流となるウエービー・フローとなつて熱交換率
が高められる。とくに二枚一組のプレートを半ピ
ツチずらして形成された他方の流体の流路は三次
元的に拡大縮小を反復するので熱交換を一層高め
ることができる。
起および突起周囲の平坦部の当接、固定によつて
形成されたウエービー・フロー路により、ひし形
状突起の前縁が流体を抵抗なしに左右に分流し、
下流端ではデツドゾーンなしに合流することを可
能にするジグザグの流れとなり、乱流となるとと
もに、プレートの両側の流れは各部分において斜
交流となるウエービー・フローとなつて熱交換率
が高められる。とくに二枚一組のプレートを半ピ
ツチずらして形成された他方の流体の流路は三次
元的に拡大縮小を反復するので熱交換を一層高め
ることができる。
（考案の効果）
本考案によるプレート式熱交換器は、
(1) 千鳥状に配置したひし形状の突起を有するプ
レートを交互に裏返して二枚ずつ重ね合わせて
各プレートを二枚一組とし、前記二枚一組のプ
レートを横方向に半ピツチずらしてプレート間
隔をおき重ね合わせたことにより、各プレート
の縦、横にわたり耐熱、耐圧強度がいちじるし
く高められる。
レートを交互に裏返して二枚ずつ重ね合わせて
各プレートを二枚一組とし、前記二枚一組のプ
レートを横方向に半ピツチずらしてプレート間
隔をおき重ね合わせたことにより、各プレート
の縦、横にわたり耐熱、耐圧強度がいちじるし
く高められる。
(2) 積層されている各プレートを隔壁とした斜交
状の前記ウエービー・フロー路中の二流体は、
それぞれウエービー・フローする乱流となり、
とくに二枚一組のプレートを半ピツチ横にずら
して形成された流体ｂの流路は上下にウエーブ
しており、三次元的に拡大縮小を繰り返すた
め、乱流促進効果がいちじるしく熱伝達率がい
ちじるしく高められて熱交換性能が向上されて
いる。
状の前記ウエービー・フロー路中の二流体は、
それぞれウエービー・フローする乱流となり、
とくに二枚一組のプレートを半ピツチ横にずら
して形成された流体ｂの流路は上下にウエーブ
しており、三次元的に拡大縮小を繰り返すた
め、乱流促進効果がいちじるしく熱伝達率がい
ちじるしく高められて熱交換性能が向上されて
いる。
(3) したがつて、小型化、コンパクト化とともに
軽量化でき、用途が大幅に拡大できる。
軽量化でき、用途が大幅に拡大できる。
などの効果を奏するものである。
第１図は本考案のプレート式熱交換器の構成図
第２図は本考案のプレートの部分平面図、第３図
は第２図の−線における断面図、第４図は同
じく−線における断面図、第５図は本考案の
プレート積層状態を示す平面図、第６図は従来の
プレートの平面図、第７図は従来のプレートの断
面図、第８図は従来の別のプレートの斜視図。 ６，６′，６″……プレート、９，１０……流
路、１３……突起、１４，１５……流路。
第２図は本考案のプレートの部分平面図、第３図
は第２図の−線における断面図、第４図は同
じく−線における断面図、第５図は本考案の
プレート積層状態を示す平面図、第６図は従来の
プレートの平面図、第７図は従来のプレートの断
面図、第８図は従来の別のプレートの斜視図。 ６，６′，６″……プレート、９，１０……流
路、１３……突起、１４，１５……流路。
Claims (1)
- 積層されたプレート間に同プレートを隔壁とす
る直交フロー路を形成した直交タイプの熱交換器
において、ひし形状突起を千鳥状に配置したプレ
ートを交互に裏返して二枚ずつ重ね合わせて各プ
レートを二枚一組とし、突起相互を当接、固定し
て縦方向流路を形成し、前記二枚一組のプレート
の突起配列を半ピツチだけ横方向にずらしてプレ
ート間隔をおき重ね合わせて配置し、前記突起周
囲の平坦部において当接、固定して横方向流路を
形成し、前記各プレートを隔壁にした斜交状のウ
エービー・フロー路を設けたことを特徴とするプ
レート式熱交換器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1986060878U JPH053912Y2 (ja) | 1986-04-24 | 1986-04-24 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1986060878U JPH053912Y2 (ja) | 1986-04-24 | 1986-04-24 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62180281U JPS62180281U (ja) | 1987-11-16 |
| JPH053912Y2 true JPH053912Y2 (ja) | 1993-01-29 |
Family
ID=30893692
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1986060878U Expired - Lifetime JPH053912Y2 (ja) | 1986-04-24 | 1986-04-24 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH053912Y2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4666463B2 (ja) * | 2005-01-25 | 2011-04-06 | 株式会社ゼネシス | 熱交換用プレート |
| JP5839945B2 (ja) * | 2011-09-16 | 2016-01-06 | 株式会社神戸製鋼所 | 熱交換用プレートの元板材 |
| US9599410B2 (en) * | 2012-07-27 | 2017-03-21 | General Electric Company | Plate-like air-cooled engine surface cooler with fluid channel and varying fin geometry |
| JP6028452B2 (ja) * | 2012-08-22 | 2016-11-16 | ダイキン工業株式会社 | 水熱交換器 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS53137460A (en) * | 1977-05-07 | 1978-11-30 | Howa Mach Ltd | Parting plate for heat exchanger |
-
1986
- 1986-04-24 JP JP1986060878U patent/JPH053912Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS53137460A (en) * | 1977-05-07 | 1978-11-30 | Howa Mach Ltd | Parting plate for heat exchanger |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62180281U (ja) | 1987-11-16 |
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