JPH11248391A - 熱交換プレ―ト - Google Patents

熱交換プレ―ト

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JPH11248391A
JPH11248391A JP507299A JP507299A JPH11248391A JP H11248391 A JPH11248391 A JP H11248391A JP 507299 A JP507299 A JP 507299A JP 507299 A JP507299 A JP 507299A JP H11248391 A JPH11248391 A JP H11248391A
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JP
Japan
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heat exchange
exchange plate
plate
periphery
gasket groove
Prior art date
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Pending
Application number
JP507299A
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English (en)
Inventor
Jensen Benny
ベニー・イェンセン
C Pedersen Elgoor
エルゴール・セー・ペデルセン
Hansen Petersen Jesus
イェス・ハンセン・ペテルセン
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APV Heat Exchanger AS
Original Assignee
APV Heat Exchanger AS
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Publication date
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    • 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
    • F28F3/08Elements constructed for building-up into stacks, e.g. capable of being taken apart for cleaning
    • F28F3/083Elements constructed for building-up into stacks, e.g. capable of being taken apart for cleaning capable of being taken apart
    • 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
    • F28F3/08Elements constructed for building-up into stacks, e.g. capable of being taken apart for cleaning
    • F28F3/10Arrangements for sealing the margins

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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)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 補強された周辺構造を有する平板熱交換器用
の熱交換プレートを提供する。 【解決手段】 熱交換プレート(1)は、ガスケット溝
(6)が形成されるようにプレス加工される板材から作
られ、ガスケット溝は実質的に熱交換プレート(1)の
周辺部(8)に沿って伸びており、ガスケット溝(6)
と熱交換プレートの周辺部(8)との間にある板材は起
伏部分を形成されている。ガスケット溝(6)と熱交換
プレートの周辺部(8)との間にある熱交換プレート
(1)の最外側部分は、熱交換プレートの周辺部(8)
に沿った少なくとも1つの領域で平坦面(9)の形状を
有し、前記平坦面は実質的にプレス加工された熱交換プ
レート(1)の中心平面に位置している。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は平板熱交換器で使用
される熱交換プレートに関する。この熱交換プレートは
ガスケット溝が形成されるようにプレス加工される板材
から作られ、ガスケット溝は実質的に熱交換プレートの
周辺部に沿って伸びており、ガスケット溝と熱交換プレ
ートの周辺部との間の板材は起伏部分を形成され、ガス
ケット溝と熱交換プレートの周辺部との間にある熱交換
プレートの外側部分は、熱交換プレートの周辺部に沿っ
た少なくとも1つの領域で平坦面として形成されてい
る。
【0002】
【従来の技術】そのような熱交換プレートは、例えば、
WO93/01463の図3で示されるように、一般的
に知られている。ガスケット溝の外側にある板材の起伏
部分は、個々の熱交換プレートの周辺部が単に平たい突
出フランジとして形成される場合よりも周辺部により大
きな強度と曲げ剛さをもたらし、多くの熱交換プレート
を積み重ねてクランプして平板熱交換器を形成するとき
には、より大きな安定性を与える。起伏部分の最も普通
の形状は、板材を台形にプレス加工して、幾つかの熱交
換プレートを組み立て平板熱交換器を形成するときに蜂
の巣パターンとなるようにすることであるが、起伏部分
の他の形状を使用することも知られている。
【0003】SE特許第165,960号は、ガスケッ
ト溝と熱交換プレートの周辺部との間に起伏部分を有
し、熱交換プレートの外側部分が平坦面として形成さ
れ、この平坦面がプレス加工されたプレートの下側に配
置されている熱交換プレートを開示している。そのよう
な熱交換プレートの良好な特性にも関わらず、周辺部の
構造は或る弱点を有することが分かった。この弱点は、
そのようなプレートを有する平板熱交換器が極端な動作
条件にさらされたとき特に現れる。この弱点は熱交換プ
レートの周辺部が傾いて、構築されている蜂の巣パター
ンが崩壊し、漏出の危険を生じることを含む。この危険
は、熱交換プレートが薄い板材で作られているとき特に
大きい。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、周辺
部の構造が従来のものより強く、平板熱交換器の周辺部
崩壊の危険性を低減した熱交換プレートを提供すること
である。
【0005】
【課題を解決するための手段】この目的は、冒頭で言及
した熱交換プレートを、平坦面が実質的にプレス加工さ
れた熱交換プレートの中心平面に位置するように構成す
ることによって達成される。熱交換プレートがこのよう
に構成されるとき、起伏部分は、その上部と下部の間で
強度分与帯として働く平坦面によって補強され、周辺部
領域は周辺部に沿って伸張されなくなるので、熱交換プ
レートの周辺部の強度及び剛性が増大する。平坦面は実
質的に中心平面に配置されるので、平坦面に関して上方
へ伸びる起伏部分及び下方へ伸びる起伏部分の双方は、
それらの強度を増大される。
【0006】ガスケット溝と熱交換プレートの最外部に
置かれた平坦面との間にある起伏部分は、平坦面に関し
て規則的な凸部及び凹部として形成されるのが有利であ
り、また、凸部及び凹部は、熱交換プレートの周辺部と
平行な台形又は波形として現れることが望ましい。これ
は、幾つかのプレートを積み重ねて平板熱交換器を形成
するとき、蜂の巣パターンがガスケット溝と平坦面との
間に形成されることを保証する。しかし、蜂の巣パター
ンの壁は、「開放されたフラップ」ではなく「閉止され
た」ボックスから構成されるので、従来の熱交換プレー
トよりもかなり強度が増大される。
【0007】実施例において、熱交換プレートは2つの
長い側端部と2つの短い側端部とを有する長方形プレー
トとして形成され、長い側端部の各々に平坦面が設けら
れ、この平坦面は長い側端部の長さの実質的な部分にわ
たって伸びている。長方形の熱交換プレートは典型的に
は短い側端部で案内される。例えば、その場合、各プレ
ートは、案内レールに対して相補的な形状のノッチを各
周辺部に設けられ、熱交換プレートが平板熱交換器を形
成するために積み重ねられるとき、案内レールは熱交換
プレートを案内するので、組み立てられた平板熱交換器
は長い側端部に沿って最も不安定である。しかし、熱交
換プレートが本発明のように構成されると、平板熱交換
器は長い側端部で安定化される。
【0008】
【発明の実施の形態】図1は本発明に係る熱交換プレー
ト1の1つの端部を示す。対向する端部も同様な形状を
有し、従って熱交換プレート1は、2つの熱交換媒体の
ために入口ポート及び出口ポートとして働く4つの孔2
及び3を備えた長方形プレートである。熱交換プレート
1の中央は、ガスケット溝6に置かれたガスケット5に
よって限定されるフロー領域4を含む。ガスケット5は
孔2の周りを伸張され、従って第1の熱交換媒体は孔2
から流入して熱交換プレート1の表面を横切って熱交換
プレート1の対向端部にある対応する孔から流出するこ
とが可能である。孔3はガスケット5によってブロック
され、従って第2の熱交換媒体は熱交換プレート1のこ
の面を流れることはできない。
【0009】平板熱交換器(図示されていない)を形成
するために、このような熱交換プレート1の複数個が組
み立てられるとき、孔2及び孔3がガスケット5によっ
て交互にブロックされるように、ガスケット5を有する
2番目ごとの熱交換プレート1が180゜回転される。
それによって、1つの熱交換媒体は各々の熱交換プレー
ト1の1つの面の上を流れ、他方では、他の熱交換媒体
が他の面の上を流れる。熱交換プレート1の短い側端部
は案内レール(図示されていない)に対して相補的形状
を有するノッチ7を形成されている。案内レールは、平
板熱交換器を形成するため幾つかのプレートを積み重ね
るときに使用される。
【0010】熱交換プレート1に追加的強度と剛性を与
え、また、2つの隣接したプレートの間にギャップを作
るために、熱交換プレート1は全表面にわたり起伏部分
を形成されている。起伏部分は、図示されるように熱交
換プレート1の異なった地点では異なった形状を有して
よいが、それは起伏部分が異なった機能を果たすためで
ある。板材は開始素材としてどの部分でも実質的に同じ
厚さを有するが、起伏部分があるために、熱交換プレー
ト1は全体として或る高さを生じている。起伏部分の或
るものは、全面的にガスケット5の下で平らな溝の形状
を有するガスケット溝6を形成し、熱交換プレート1は
ガスケット溝6の外側にも起伏部分を形成されて、熱交
換プレート1への強度と剛性が与えれている。これまで
説明した熱交換プレート1の構造及び平板熱交換器の構
成は、一般的に知られている。
【0011】従来技術に従えば、ガスケット溝6の外部
にある起伏部分は、典型的には、熱交換プレート1の周
辺部8へそのまま続いている台形(図示されている)で
あるか、波形(図示されていない)である。しかし、図
1に示される熱交換器の特別な特徴は、起伏部分がガス
ケット溝6から或る距離だけ伸びていることである。そ
れは熱交換プレート1の最外側部分が平坦面9として形
成され、平坦面9が全体としての熱交換プレート1の中
心部分にほぼ対応したレベルに配置されているからであ
る。これは、熱交換プレート1の側端部に沿った部分を
示す図2で、更に詳細に示されている。図示された例で
は、起伏部分は台形であるが、他の形状(例えば、波
形)であってもよい。
【0012】図2はフロー領域4、ガスケット溝6、及
びガスケット5を示す。ガスケット5はダッシュ線で示
される。起伏部分はガスケット・リングの外側に示さ
れ、熱交換プレート1の最高レベルへ伸びる凸部10及
び熱交換プレート1の最低レベルへ伸びる凹部11から
構成される。熱交換プレート1の周辺部8へそのまま続
いて伸びている平坦面9は、起伏部分の外部にあること
が分かる。熱交換プレート1の最外側部分が図示された
ような形状を有するとき、補強された周辺部構造が得ら
れる。それは、平坦面9が強度分与帯を形成し、この強
度分与帯は、そのようなプレートから構成される平板熱
交換器が動作中に大きなインパクトを受けたとき、周辺
部8が張力によって変形されないようにする。同時に、
起伏部分の構造はガスケット溝6の外側でも維持され、
平板熱交換器の安定性に寄与する。
【0013】これについては、以下で、従来技術(図
3)及び本発明(図4)に係る熱交換プレートを有する
平板熱交換器の周辺部を示す図3及び図4を参照して更
に詳細に説明する。図3に示されるように、従来技術に
係る熱交換プレートは、典型的にはガスケット溝6から
プレートの周辺部8へ伸びる台形の起伏部分12を形成
される。図示されるように、このプレートは、これらプ
レートのいくつかが積み重ねられて平板熱交換器を形成
するとき、蜂の巣パターンを形成する。プレートの図示
された構造は、それが起伏部分を形成しない場合より
も、この領域で大きな強度と剛性を与える。しかし、台
形だけの形状は起伏部分に垂直な圧力負荷に弱く、極端
な場合には、そのようなプレートで構築された平板熱交
換器の動作中の負荷は、台形の形状がその負荷に耐える
ことができないので、蜂の巣パターンの崩壊を起こすか
も知れない。そのような崩壊が生じると、プレートが変
形して、ガスケット5はもはやプレート間を封止せず、
平板熱交換器からの漏出を起こす危険がある。
【0014】図4は本発明に係る熱交換プレートが積み
重ねられて平板熱交換器を形成している状態を示す。熱
交換プレートが図4に示されるような形状を有すると
き、構造の安定性はかなり増大される。蜂の巣パターン
は維持されているが、図3に示されるような「開放フラ
ップ」から構成されるのではなく、今や凸部10及び凹
部11は「閉止ボックス」として構成され、構造の強度
はかなり増大される。さらに、平坦面9は、周辺部8が
長さ方向に伸張されることを不可能にし、この構造に追
加的強度を与える。
【0015】図示された例では、ガスケット溝6の外側
にある熱交換プレートの起伏部分は台形として示されて
いるが、前に言及したように、それらは他の形状(例え
ば、波形)であってもよい。周辺部8に沿って、追加的
強度を必要としない領域があれば、そのような領域には
起伏部分を設けなくてもよい。平坦面9は熱交換プレー
ト1の周辺部8の全体に沿って設けてもよいが、周辺部
8の一部にのみ沿って(例えば、熱交換プレート1が長
方形である場合には、熱交換プレート1の長い側端部に
沿って)平坦面9を設けることも可能である。さらに、
熱交換プレート1の周辺部8の短い範囲に1つ又は複数
の平坦面9を設けてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る熱交換プレートの1つの端部を示
す図である。
【図2】図1に示される熱交換プレートの周辺部を拡大
して示した斜視図である。
【図3】従来技術に係る平板熱交換器の周辺部を示す図
である。
【図4】本発明に係る平板熱交換器の周辺部を示す図で
ある。
【符号の説明】
1 熱交換プレート 2 孔 3 孔 4 フロー領域 5 ガスケット 6 ガスケット溝 7 ノッチ 8 周辺部 9 平坦面 10 凸部 11 凹部 12 起伏部分
フロントページの続き (72)発明者 イェス・ハンセン・ペテルセン デンマーク国、ディーケイ‐6640 ルンデ ルスコフ、ヒャルップヴァイ 22

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 平板熱交換器で使用される熱交換プレー
    ト(1)であって、前記熱交換プレート(1)はガスケ
    ット溝(6)が形成されるようにプレス加工される板材
    で作られ、前記ガスケット溝は実質的に前記熱交換プレ
    ート(1)の周辺部(8)に沿って伸びており、前記ガ
    スケット溝(6)と前記熱交換プレートの前記周辺部
    (8)との間の前記板材は起伏部分を形成され、前記ガ
    スケット溝(6)と前記熱交換プレートの前記周辺部
    (8)との間にある前記熱交換プレート(1)の外側部
    分は前記熱交換プレートの前記周辺部(8)に沿った少
    なくとも1つの領域で平坦面(9)として形成され、前
    記平坦面(9)は実質的に前記プレス加工された熱交換
    プレート(1)の中心平面に位置していることを特徴と
    する、熱交換プレート。
  2. 【請求項2】 前記ガスケット溝(6)と前記熱交換プ
    レート(1)の最外部にある前記平坦面(9)との間の
    前記起伏部分が、前記平坦面(9)に関して規則的な凸
    部(10)と凹部(11)として形成されている、請求
    項1に記載の熱交換プレート。
  3. 【請求項3】 前記凸部(10)及び前記凹部(11)
    が前記熱交換プレート(1)の前記周辺部(8)と平行
    な台形として現れる、請求項2に記載の熱交換プレー
    ト。
  4. 【請求項4】 前記凸部(10)及び前記凹部(11)
    が前記熱交換プレート(1)の前記周辺部(8)と平行
    な波形として現れる、請求項2に記載の熱交換プレー
    ト。
  5. 【請求項5】 前記熱交換プレートが2つの長い側端部
    と2つの短い側端部とを有する長方形プレートとして形
    成され、前記長い側端部の各々に平坦面(9)が設けら
    れ、前記平坦面が前記長い側端部の長さの実質的な部分
    にわたって伸びている、前記請求項のいずれかに記載の
    熱交換プレート。
JP507299A 1998-01-12 1999-01-12 熱交換プレ―ト Pending JPH11248391A (ja)

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DK1998-00027 1998-01-12
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JPH11248391A true JPH11248391A (ja) 1999-09-07

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