JPH0674672A - プレート式熱交換器 - Google Patents

プレート式熱交換器

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JPH0674672A
JPH0674672A JP22538192A JP22538192A JPH0674672A JP H0674672 A JPH0674672 A JP H0674672A JP 22538192 A JP22538192 A JP 22538192A JP 22538192 A JP22538192 A JP 22538192A JP H0674672 A JPH0674672 A JP H0674672A
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JP
Japan
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frame
plate
brazing
plates
rim
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JP22538192A
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Toshiichi Yagi
敏一 八木
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Hisaka Works Ltd
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Hisaka Works Ltd
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    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28FDETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F3/00Plate-like or laminated elements; Assemblies of plate-like or laminated elements
    • F28F3/02Elements or assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with recesses, with corrugations
    • F28F3/04Elements or assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with recesses, with corrugations the means being integral with the element
    • F28F3/042Elements or assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with recesses, with corrugations the means being integral with the element in the form of local deformations of the element
    • F28F3/046Elements or assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with recesses, with corrugations the means being integral with the element in the form of local deformations of the element the deformations being linear, e.g. corrugations
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28DHEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D9/00Heat-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
    • F28D9/0031Heat-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
    • F28D9/0043Heat-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
    • F28D9/005Heat-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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Abstract

(57)【要約】 【目的】 ロー付けタイプのプレート式熱交換器に於い
て、フレームとプレートのロー付け構造の簡略化を目的
とする。 【構成】4隅に開口を有する2種のプレートを積層し
て、各プレート間に第1流路と第2流路とを交互に形成
し、隣接するプレート同士を、その周縁部及び各流路の
連通する開口の周囲に於いてロー付けにより恒久的に合
体接合すると共に、上記プレートの積層体を、第1フレ
ームと第2フレーム間に挟持させ、上記積層体の上下面
を、第1及び第2フレームにロー付けして一体構造とし
たプレート式熱交換器に於いて、上記プレートの積層体
の上面下面に配置される第1フレーム及び第2フレーム
の内、少なくとも一方のフレームの周縁部に、プレート
の周縁部を略L字状に折曲げることによって形成したリ
ムと沿う結合用リムを一体形成し、プレートの積層体と
第1フレーム及び第2フレームとのロー付け時、上記リ
ムと結合用リムとをロー付けしたものである。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、プレート式熱交換器に
関するものであり、詳しくは、積層した多数枚のプレー
トを、ロー付けによって合体接合したプレート式熱交換
器に関するものである。
【0002】
【従来の技術】一般に、プレート式熱交換器は、波板状
をした伝熱面を有し、4隅に開口を有する複数枚のプレ
ートを、ガスケットを介して交互に積層して、各プレー
ト間に第1流路と第2流路とを交互に形成し、作動流体
間で熱交換を行うものである。
【0003】また、上記プレート式熱交換器(1)の中に
は、図3及び図4に示す如く、2種類のプレート(2)
(2')を交互に所定枚数積層して、その各プレート間に、
第1流路(A)と第2流路(B)とを交互に形成し、隣接する
プレート(2)(2')同士をその周縁部の略L字状に折曲っ
たリム(3)(3')及び、第1流体或いは第2流体の導入孔
を構成する開口(4)(4')の周囲でロー付け(R)によって恒
久的に接合することにより、各流路のシールを行うよう
にしたものがある。
【0004】尚、図中(5)(5')は、プレート(2)(2')の中
央部に形成した波板状の伝熱面である。
【0005】また、この種のプレート式熱交換器(1)
は、ロー付け(R)によって合体接合したプレート(2)(2')
からなる積層体(6)の図中上下面に、第1及び第2フレ
ーム(7)(8)をロー付け(R)によって恒久的に接合してあ
り、第1フレーム(7)に、開口(4)(4')と連通する第1乃
至第4のノズル(9a)(9b)(9c)(9d)が取付けてある。
【0006】そして、第1のノズル(9a)から第1流路
(A)に第1の流体を供給すると共に、第2のノズル(9b)
から第2流路(B)に第2の流体を供給し、プレート(2)
(2')を介して、第1流路(A)と第2流路(B)との間で熱交
換を行い、この後、第1流路(A)内の第1の流体を第3
のノズル(9c)から器外に排出し、第2流路(B)内の第2
の流体を第4のノズル(9d)から器外に排出するようにし
ている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】上記した如く、プレー
ト式熱交換器(1)の第1流路(A)と第2の流路(B)との液
密性確保に、ガスケットを用いるのではなく、各プレー
ト(2)(2')をロー付け(R)によって接合一体化する方法を
とれば、各プレート(2)(2')間に形成される流路に、高
温、高圧の流体を流したり、ガスケットに対して非常に
腐食性の強い液体を流す場合、ガスケットを使用したタ
イプのプレート式熱交換器に比較し、プレート式熱交換
器の長寿命化を計れる。
【0008】しかし、上記方法によってプレート式熱交
換器(1)を形成すると、第1或いは第2流路(A)(B)に高
圧媒体を流入させた時、媒体圧力の荷重は、プレート
(2)(2')からなる積層体(6)の両側に位置する第1及び第
2フレーム(7)(8)にかかることになり、この荷重は第1
及び第2フレーム(7)(8)の外周ロー付け部で支えること
になる。
【0009】このため、従来は、この部分のロー付け面
積を増加させ、耐圧性をより一層向上させるための手段
として、図5に示す如く、第1フレーム(7)と、第1フ
レーム(7)と隣接するプレート(2)との間に、結合用のス
ペーサ(10)を介在させている。
【0010】このスペーサ(10)は、第1フレーム(7)と
面接触する平板部(11)と、平板部(11)の4隅に設けたノ
ズル貫通用の開口(12)と、周縁部に設けたリム(13)とに
よって構成してあり、このリム(13)がプレート(2)の周
縁のリム(3)と沿うようにしてある。
【0011】そして、第1フレーム(7)とプレート(2)と
のロー付け時、第1フレーム(7)とプレート(2)との間に
スペーサ(10)を介在させ、スペーサ(10)の平板部(11)と
第1フレーム(7)の平板部(7a)とをロー付け(R)し、スペ
ーサ(10)のリム(13)とプレート(2)のリム(3)とをロー付
け(R)することにより、第1フレーム(7)とプレート(2)
とのロー付け時に於ける両者間のロー付け面積を増大さ
せると共に、プレート(2)の外周部の強度アップ並びに
両者間の結合強度を増大させるようにしている。
【0012】しかし、第1フレーム(7)とプレート(2)と
の間にスペーサ(10)を介在させる方法を取ると、第1及
び第2フレーム(7)(8)及びプレート(2)(2')以外にスペ
ーサ(10)を用意せなばならず、部品点数が増加し、コス
トアップに繋がると言った問題があった。
【0013】また、第1フレーム(7)とプレート(2)との
間にスペーサ(10)を介在させるためには、上記3者の位
置決めを正確に行った後、ロー付けを行う必要が生じる
が、この位置決めが非常に困難なため、上記方法を取る
と、プレート式熱交換器(1)の生産性が大幅に低下する
と言った問題があった。
【0014】また、第2フレーム(8)の外周部はリム
(3')の折曲げ部に合せて加工し、第2フレーム(8)とリ
ム(3')の外周部をロー付け接合し、両者の結合強度を増
大させているが、このようにすると、第2フレーム(8)
の加工コストがアップすると言った問題も有った。
【0015】
【課題を解決するための手段】4隅に開口を有する2種
のプレートを交互に積層して、各プレート間に第1流路
と第2流路とを交互に形成し、隣接するプレート同士
を、その周縁部及び各流路の連通する開口の周囲に於い
てロー付け等により恒久的に合体接合すると共に、上記
プレートの積層体を、第1フレームと第2フレーム間に
挟持させ、上記積層体の両側を、第1及び第2フレーム
にロー付けして一体構造としたプレート式熱交換器に於
いて、
【0016】上記プレートの積層体の上面下面に配置さ
れる第1フレーム及び第2フレームの内、少なくとも一
方のフレームの周縁部に、プレートの周縁部を略L字状
に折曲げることによって形成したリムと沿う結合用リム
を一体形成し、
【0017】プレートの積層体と第1フレーム及び第2
フレームとのロー付け時、上記リムと結合用リムとをロ
ー付けするようにしたものである。
【0018】また、第2フレームの周縁部に、プレート
の周縁部の略L字状に折曲げることによって形成したリ
ムと沿う結合用リムを一体形成し、プレート積層体と第
2フレームとのロー付け時、上記リムと結合用リムとを
ロー付けする様にしたものである。
【0019】
【作用】上記した如く、第1フレームや第2フレームの
周縁部に結合用リムを一体形成することにより、第1フ
レームとプレートとの間にスペーサを介在させることな
く、また、第2フレームの周縁部を、プレートの周縁リ
ムに合せて加工することなく、両者のロー付け時のロー
付け面積を充分に確保できるようにしたものである。
【0020】
【実施例】図1及び図2は、本発明に係るプレート式熱
交換器(20)の実施例を示すものである。
【0021】この図に示すプレート式熱交換器(20)に使
用する2種のプレート(21)(21')は、図2に示す如く、
中央に波板状をした伝熱面(22)(22')を有し、その4隅
に第1流体或いは第2流体の導入孔を構成する開口(23)
(23')を有している。
【0022】また、この2種のプレート(21)(21')の周
縁部は、略L字状に折曲げ、リム(24)(24')を形成して
ある。
【0023】そして、この2種のプレート(21)(21')を
交互に所定枚数積層して、各プレート(21)(21')間に、
第1流路(A)と第2流路(B)とを交互に形成し、この状態
で、隣接するプレート(21)(21')同士を、その周縁部の
略L字状に折曲ったリム(24)(24')、及び、第1流路(A)
或いは第2流路(B)の導入孔及び導出孔を形成する開口
(23)(23')の周囲でロー付け(R)によって恒久的に接合す
ることにより、各流路のシールを行うようにしている。
【0024】(26)(27)は、上記2種のプレート(21)(2
1')を積層一体化することにより形成される積層体(25)
の図中上下面に配置される第1及び第2フレームであ
る。
【0025】この第1フレーム(26)は、中央部がプレー
ト(21)の伝熱面(22)と当接する平板状をし、その4隅に
は、プレート(21)(21')の4隅に設けた開口(23)(23')と
連通する第1乃至第4のノズル(28a)(28b)(28c)(28d)が
設けてあり、更に、周縁部には、プレート(21)の周縁部
に形成したリム(24)に沿うように、略L字状に折曲げた
結合用リム(29)が形成されている。
【0026】また、上記第1乃至第4のノズル(28a)(28
b)(28c)(28d)及び結合用リム(29)は、第1フレーム(26)
形成時、プレス加工により一体形成するようにしてあ
る。
【0027】また、第2フレーム(27)は、中央部がプレ
ート(21')の伝熱面(22')と当接する平板状をし、その周
縁部は、プレート(21')の周縁部に形成したリム(24')に
沿うように、略L字状に折曲げた結合用リム(30)が形成
してある。
【0028】上記構成に於いて、本発明に係るプレート
式熱交換器(20)を形成するには、第2フレーム(27)上
に、2種のプレート(21)(21')を所定枚数積層し、各プ
レート(21)(21')間に、第1流路(A)と第2流路(B)とを
交互に形成し、その上に第1フレーム(26)を積層する。
【0029】この時、第1及び第2フレーム(26)(27)、
及び、各プレート(21)(21')の周縁部には、略L字状に
折曲形成した結合用リム(29)(30)及びリム(24)(24')が
形成されているため、上記各部材の積層時、上記各リム
が位置決め用のガイドとして作用するため、上記各部材
は単に積層するだけで位置決めが行える。
【0030】この状態で、隣接するプレート(21)(21')
同士を、上述した如く、その周縁部の略L字状に折曲っ
たリム(24)(24')、及び、第1流路(A)或いは第2流路
(B)の導入孔及び導出孔を形成する開口(23)(23')の周囲
でロー付け(R)によって恒久的に接合し、各流路のシー
ルを行うと共に、第2フレーム(27)と図中最下段に位置
するプレート(21')とをロー付け(R)し、第1フレーム(2
6)と図中最上段に位置するプレート(21)とをロー付け
(R)し、更に、第1フレーム(26)の第1及び第3のノズ
ル(28a)(28c)と、プレート(21)の各開口(23)(23)とを、
その周囲でロー付け(R)し、プレート式熱交換器(20)を
形成する。
【0031】上記のようにしてプレート式熱交換器(20)
を形成すれば、第1フレーム(26)の周縁部は、プレート
(21)周縁部のリム(24)に沿う結合用リム(29)が一体形成
されているため、第1フレーム(26)と最上段のプレート
(21)とをロー付けすると、第1フレームの結合用リム(2
9)は、各リム(24)(24')が連続してロー付けされ、最も
強固な周縁部とロー付けされるため、両者を充分な結合
強度で接合できる。
【0032】尚、この効果は第2フレーム(27)について
も同様である。
【0033】また、第1フレーム(26)の4隅には、プレ
ート(21)(21')の4隅に設けた開口(23)(23')と連通する
第1乃至第4のノズル(28a)(28b)(28c)(28d)が一体成型
によって形成されているため、第1フレーム(26)と各ノ
ズル(28a)(28b)(28c)(28d)とをロー付けする必要もな
い。
【0034】
【発明の効果】以上説明した如く、本発明に係るプレー
ト式熱交換器は、第1フレームの周縁部に結合用リムを
一体形成し、プレートの積層体と第1フレームとのロー
付け時、第1フレームとプレートとの間にスペーサを介
在させることなく、両者のロー付け時のロー付け面積を
充分に確保できるようにしたから、この種のプレート式
熱交換器形成時の部品点数を減少させることができる。
【0035】また、プレートの積層体と第1フレームと
の積層時、両者の外周に設けたリム及び結合用リムが積
層時の位置決め用のガイドとして作用するため、両者の
ロー付けにの位置決め作業が非常に容易となる。
【0036】更に、第1フレームには、プレートに形成
した各開口と連通する第1乃至第4のノズルを一体形成
によって設けてあるため、第1フレームにノズルを取付
ける必要もなくなる。
【0037】そして、上記3者の相乗効果により、ロー
付けタイプのプレート式熱交換器の大幅のコストダウン
を計ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るプレート式熱交換器の実施例を示
す概略断面図。
【図2】(a)(b)は、プレート式熱交換器を構成す
るプレートの平面図。
【図3】プレート式熱交換器の従来例を示す概略断面
図。
【図4】(a)(b)は、プレート式熱交換器を構成す
るプレートの平面図。
【図5】プレート式熱交換器の他の従来例を示す概略断
面図。
【符号の説明】
A 第1流路 B 第2流路 20 プレート式熱交換器 21 プレート 21’ プレート 23 開口 23’ 開口 24 リム 24’ リム 25 積層体 26 第1フレーム 27 第2フレーム 28a 第1のノズル 28b 第2のノズル 28c 第3のノズル 28d 第4のノズル 29 結合用リム

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 4隅に開口を有する2種のプレートを交
    互に積層して、各プレート間に第1流路と第2流路とを
    交互に形成し、隣接するプレート同士を、その周縁部及
    び各流路の連通する開口の周囲に於いてロー付け等によ
    り恒久的に合体接合すると共に、上記プレートの積層体
    を、第1フレームと第2フレーム間に挟持させ、上記積
    層体の上下面を、第1及び第2フレームにロー付けして
    一体構造としたプレート式熱交換器に於いて、 上記プレートの積層体の上面下面に載置される第1フレ
    ーム及び第2フレームの内、少なくとも一方のフレーム
    の周縁部に、プレートの周縁部を略L字状に折曲げるこ
    とによって形成したリムと沿う結合用リムを一体形成
    し、 プレートの積層体と第1フレーム及び第2フレームとの
    ロー付け時、上記リムと結合用リムとをロー付けするこ
    とを特徴とするプレート式熱交換器。
JP22538192A 1992-08-25 1992-08-25 プレート式熱交換器 Pending JPH0674672A (ja)

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