JPH08271171A - プレート式熱交換器 - Google Patents

プレート式熱交換器

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Publication number
JPH08271171A
JPH08271171A JP7171595A JP7171595A JPH08271171A JP H08271171 A JPH08271171 A JP H08271171A JP 7171595 A JP7171595 A JP 7171595A JP 7171595 A JP7171595 A JP 7171595A JP H08271171 A JPH08271171 A JP H08271171A
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JP
Japan
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plate
liquid
heat transfer
transfer surface
passage hole
Prior art date
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Pending
Application number
JP7171595A
Other languages
English (en)
Inventor
Tsukasa Amano
宰 天野
Kenji Kusunoki
健司 楠
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Hisaka Works Ltd
Original Assignee
Hisaka Works Ltd
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Publication date
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Publication of JPH08271171A publication Critical patent/JPH08271171A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • 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
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • 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

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
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  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 プレートの通路孔部から伝熱面入口部に至る
部位の液流動抵抗の減少及びプレート当り部におけるス
ケール付着の低減を図る。 【構成】 伝熱面の4隅部に液の出入口となる通路孔を
有する複数のプレートを積層してなるプレート式熱交換
器において、プレートの通路孔部から伝熱面入口部に至
る部位、即ち、通路孔周辺部及び液拡散部に夫々形成さ
れたプレート相互間の当り部となる突起部を、互いに、
しかも、伝熱面の入口部の突起部とも液の流れ方向に沿
って概ね同一線上となるように配列させるとともに、プ
レートの通路孔部から伝熱面入口部に至る部位に、前記
突起部配列に整合する波形状を有する補強リブを装着し
たものであり、これによりプレートの通路孔部から伝熱
面入口部に至る部位に液を分散させて流れを妨げる突起
部を存在し無くさせるとともに、突起部のプレート当り
部でスケールが引っかかり難くさせ、しかも、プレート
の耐圧強度を向上させることができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、複数のプレートを積層
してなるプレート式熱交換器において、プレートの通路
孔部から伝熱面入口部に至る部位の液流動抵抗の減少及
びプレート当り部におけるスケール付着の低減を図るプ
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、例えば
複数のプレートをガスケットを介して積層してプレート
相互間に複数の流路を形成し、これら流路に異種の液を
交互に流通して両液間でプレートを介して熱交換を行な
っている。
【0003】このようなプレート式熱交換器において
は、例えば、図7に示す如き、プレート(1)が使用さ
れている。このプレート(1)は、矩形状の金属板の4
隅に液の出入口となる通路孔(2)を形成し、その中間
に凹凸形状(図示せず)をした伝熱面(3)を形成した
もので、一側上下の通路孔(2)(2)を伝熱面(3)
と連通し、かつ、他側上下の通路孔(2)(2)を伝熱
面(3)と2重に遮断するように合成ゴム等の耐熱性を
有する弾性材から製作されたガスケット(4)を装着
し、これを交互に平面上で180°回転させて、即ち、
上下反転させて積層することにより複数の流路を有する
プレート式熱交換器を形成している。
【0004】ところで、前記プレート(1)は、前述し
たように、伝熱面(3)を凹凸形状として熱交換時の伝
熱性能の向上を図るとともに、図8及び図9に示すよう
に、通路孔(2)から伝熱面(3)の入口部に至る部
位、即ち、通路孔周辺部(a)及び液拡散部(b)に
も、プレート相互間の当り部となる複数のビード状突起
部(5)及び(6)をプレス成形により夫々形成し、こ
の部位の耐圧性の向上を図り、その結果、プレート全体
としての耐圧性能の向上を図るようにしている。
【0005】尚、図8はプレート(1)の図7における
イ部の拡大平面図を示し、図9はプレート(1)を積層
した状態での図8におけるC−C線の断面図を示す。但
し、図9において、(1’)及び(1”)はプレート
(1)に隣接して積層されたプレート、(5’)及び
(5”)はプレート(1’)及び(1”)の通路孔周辺
部に形成された複数のビード状突起部である。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】ところが、従来のプレ
ート式熱交換器においては、プレート(1)の通路孔周
辺部(a)に形成された複数のビード状突起部(5)
と、液拡散部(b)に形成された複数のビード状突起部
(6)とが互いに、しかも、伝熱面(3)の入口部の突
起部(7)とも関係無く配列されており、液拡散部
(b)において通路孔周辺部(a)の突起部(5)
(5)間を通過してきた液を分散させて流れを妨げる突
起部(6)が存在するとともに、伝熱面(3)の入口部
に液拡散部(b)の突起部(6)(6)間を通過してき
た液を分散させて流れを妨げる突起部(7)が存在する
場合があり、図8に示すように、液が通路孔周辺部
(a)の突起部(5)(5)間を通過した後、液拡散部
(b)の突起部(6)に液の流れが妨げられたり、或い
は伝熱面(3)の入口部の突起部(7)に液の流れが妨
げられ、この部分での液の分散により流動抵抗を増大さ
せるという問題がある。
【0007】また、流入液が、例えば藻等を含む海水、
或いは固形物を含む液である場合には、図9に示すよう
に、液が通路孔周辺部(a)の突起部(5)(5)間を
通過した後、液中に含まれる藻、或いは固形物等のスケ
ールが、液分散部(b)及び伝熱面(3)の入口部に存
在する液の流れを妨げる突起部(6)及び(7)のプレ
ート当り部に引っかかり(特に藻等の繊維状のスケール
の場合は絡み易い)、この部分でスケールが付着成長し
て流路の閉塞、或いはプレートが腐食に至り易いという
問題がある。
【0008】このように、従来のプレート式熱交換器に
おいては、プレート(1)の通路孔(2)から伝熱面
(3)の入口部に至る部位の液流動抵抗の増大及びプレ
ート当り部におけるスケール付着量の増加により、プレ
ート式熱交換器の伝熱性能の低下をもたらすという問題
があった。
【0009】本発明は、上記問題点に鑑みて提案された
もので、プレートの通路孔部から伝熱面入口部に至る部
位の液流動抵抗の減少及びプレート当り部におけるスケ
ール付着の低減を図るプレート式熱交換器を提供するこ
とを目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するため、伝熱面の4隅部に液の出入口となる通路孔を
有する複数のプレートを積層してなるプレート式熱交換
器において、プレートの通路孔部から伝熱面入口部に至
る部位、即ち、通路孔周辺部及び液拡散部に夫々形成さ
れたプレート相互間の当り部となる突起部を、互いに、
しかも、伝熱面の入口部の突起部とも液の流れ方向に沿
って概ね同一線上となるように配列させたものである。
【0011】また、プレートの通路孔部から伝熱面入口
部に至る部位に、前記突起部配列に整合する波形状を有
する補強リブを装着したものである。
【0012】
【作用】プレートの通路孔周辺部及び液拡散部に夫々形
成されたプレート相互間の当り部となる突起部を、互い
に、しかも、伝熱面の入口部の突起部とも液の流れ方向
に沿って概ね同一線上となるように配列させたことによ
り、プレートの通路孔部から伝熱面入口部に至る部位に
液を分散させて流れを妨げる突起部が存在し無くなると
ともに、突起部のプレート当り部でスケールが引っかか
り難くなり、液流動抵抗の減少及びプレート当り部にお
けるスケール付着の低減が図れる。
【0013】また、プレートの通路孔部から伝熱面入口
部に至る部位に、前記突起部配列に整合する波形状を有
する補強リブを装着したことにより、液の流れを妨げず
にプレートの耐圧強度を向上する。
【0014】
【実施例】以下、本発明に係るプレート式熱交換器を図
面に示す実施例に基づいて説明する。
【0015】図1及び図2は本発明に係るプレート式熱
交換器の第1実施例を示すものであり、図1は本実施例
のプレート式熱交換器用プレート(10)の要部、即ち、
通路孔部から伝熱面入口部に至る部位の拡大平面図、図
2はそのプレート(10)を積層した状態ので図1におけ
るA−A線の断面図である。
【0016】図1及び図2において、(11)はプレート
(10)の伝熱面(入口部の一部のみ示す)、(12)はプ
レート(10)の4隅に形成された通路孔(伝熱面の入口
部に至る側の一部のみ示す)、(13)は通路孔(12)か
ら伝熱面(11)の入口部に至る部位のうち、通路孔周辺
部(a)にプレス成形により形成されたプレート相互間
の当り部となる複数のビード状突起部、(14)は通路孔
(12)から伝熱面(11)の入口部に至る部位のうち、液
拡散部(b)にプレス成形により形成されたプレート相
互間の当り部となる複数のビード状突起部、(15)は伝
熱面(11)の入口部の突起部である。尚、図2の(1
0’)及び(10”)はプレート(10)と隣接して積層さ
れたプレートで、その通路孔周辺部に複数のビード状突
起部(13’)及び(13”)を形成している。
【0017】本実施例のプレート式熱交換器は、図1に
示すように、通路孔周辺部(a)に形成された複数のビ
ード状突起部(13)と、液拡散部(b)に形成された複
数のビード状突起部(14)とを互いに、しかも、伝熱面
(11)の入口部の突起部(15)とも液の流れ方向に沿っ
て概ね同一線上となるように配列させたものである。
【0018】本実施例のプレート式熱交換器において
は、通路孔周辺部(a)に形成された複数のビード状突
起部(13)と、液拡散部(b)に形成された複数のビー
ド状突起部(14)とを互いに、しかも、伝熱面(11)の
入口部の突起部(15)とも液の流れ方向に沿って概ね同
一線上となるように配列させたので、液拡散部(b)に
おいて通路孔周辺部(a)の突起部(13)(13)間を通
過してきた液を分散させて流れを妨げる突起部(14)が
存在し無くなるとともに、伝熱面(3)の入口部におい
ても液拡散部(b)の突起部(14)(14)間を通過して
きた液を分散させて流れを妨げる突起部(15)が存在し
無くなり、通路孔周辺部(a)の突起部(13)(13)間
を通過してきた液が流れを妨げられることなく伝熱面
(11)へ流れ、プレート(10)の通路孔(12)から伝熱
面(11)の入口部に至る部位の液流動抵抗が減少され
る。
【0019】また、通路孔周辺部(a)に形成された複
数のビード状突起部(13)と、液拡散部(b)に形成さ
れた複数のビード状突起部(14)とを互いに、しかも、
伝熱面(11)の入口部の突起部(15)とも液の流れ方向
に沿って概ね同一線上となるように配列させたことによ
り、液中に含まれる藻、或いは固形物等のスケールが、
液分散部(b)及び伝熱面(11)の入口部に存在する突
起部(14)及び突起部(15)のプレート当り部で引っか
かり難くなり、プレート(10)の通路孔(12)から伝熱
面(11)の入口部に至る部位のプレート当り部における
スケールの付着を低減させ、スケールの付着成長による
流路の閉塞或いはプレート(10)腐食が防止される。
【0020】このように本実施例のプレート式熱交換器
は、プレート(10)の通路孔(12)から伝熱面(11)の
入口部に至る部位の液流動抵抗の減少及びプレート当り
部におけるスケール付着の低減を図ることができ、優れ
た伝熱性能をもたらすことができる。
【0021】以上は本発明に係るプレート式熱交換器の
第1実施例について説明しており、本発明はこの第1実
施例のみに限定されるものではない。例えば、図3乃至
図4に示す第2実施例のように、通路孔周辺部(a)と
液拡散部(b)との境界部に、通路孔周辺部(a)及び
液拡散部(b)の互いに液の流れ方向に沿って概ね同一
線上となるように配列された複数の突起部(13)及び
(14)と整合させて突起部(16)が形成された補強リブ
(17)を装着して耐圧強度を向上させるようにしてもよ
い。但し、図3は第2実施例のプレート式熱交換器用プ
レートの要部、即ち、通路孔部から伝熱面入口部に至る
部位の拡大平面図、図4はそのプレートを積層した状態
ので図3におけるB−B線の断面図、図5は補強リブ
(17)の要部斜視図、図6はその補強リブ(17)を装着
した状態でのプレートの部分斜視図である。
【0022】尚、上記実施例では、本発明をプレートが
ガスケットを介して積層されるプレート式熱交換器に適
用しているが、本発明はこれ以外のプレート式熱交換
器、例えばプレートを溶接付けして積層させる溶接型プ
レート式熱交換器、或いはろう付けされて構成されるブ
レージング型プレート式熱交換器等にも適用することが
可能である。
【0023】また、図3では、補強リブ(17)は通路孔
周辺部(a)と液拡散部(b)の境界部に設けている
が、補強リブ(17)は液拡散部(b)と伝熱面(11)の
境界部に設けてもよい。
【0024】
【発明の効果】本発明によれば、プレートの通路孔部か
ら伝熱面に至る部位において、液を分散させて流れを妨
げる突起部が存在し無くなるとともに、突起部のプレー
ト当り部でスケールが引っかかり難くなり、液流動抵抗
の減少及びプレート当り部におけるスケール付着の低減
が図れて高性能なプレート式熱交換器を提供することが
できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施例のプレート式熱交換器にお
けるプレートの要部平面図である。
【図2】本発明の第1実施例のプレート式熱交換器にお
けるプレートを積層した状態での図1におけるA−A線
の断面図である。
【図3】本発明の第2実施例のプレート式熱交換器にお
けるプレートの要部平面図である。
【図4】本発明の第2実施例のプレート式熱交換器にお
けるプレートを積層した状態での図3におけるB−B線
の断面図である。
【図5】本発明の第2実施例のプレート式熱交換器にお
ける補強リブの部分斜視図である。
【図6】本発明の第2実施例のプレート式熱交換器にお
ける補強リブを装着した状態でのプレート要部の部分斜
視図である。
【図7】従来のプレート式熱交換器におけるプレートの
平面図である。
【図8】図7におけるイ部の拡大平面図である。
【図9】従来のプレート式熱交換器におけるプレートを
積層した状態での図7におけるC−Cの断面図である。
【符号の説明】
10 プレート 11 伝熱面 12 通路孔 a 通路孔周辺部 b 液拡散部 13 突起部 14 突起部 15 突起部 16 突起部 17 補強リブ

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 伝熱面の4隅部に液の出入口となる通路
    孔を有する複数のプレートを積層してなるプレート式熱
    交換器において、 プレートの通路孔部から伝熱面入口部に至る部位、即
    ち、通路孔周辺部及び液拡散部に夫々形成されたプレー
    ト相互間の当り部となる突起部を、互いに、しかも、伝
    熱面の入口部の突起部とも液の流れ方向に沿って概ね同
    一線上となるように配列させたことを特徴とするプレー
    ト式熱交換器。
  2. 【請求項2】 プレートの通路孔部から伝熱面入口部に
    至る部位に、前記突起部配列に整合する波形状を有する
    補強リブを装着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。
JP7171595A 1995-03-29 1995-03-29 プレート式熱交換器 Pending JPH08271171A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017528674A (ja) * 2014-08-22 2017-09-28 アルファ−ラヴァル・コーポレート・アーベー 伝熱プレートおよびプレート熱交換器

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2017528674A (ja) * 2014-08-22 2017-09-28 アルファ−ラヴァル・コーポレート・アーベー 伝熱プレートおよびプレート熱交換器
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