KR20180060262A - Plate heat exchanger - Google Patents

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Abstract

Provided is a plate heat exchanger. According to the present invention, the plate heat exchanger comprises a heat transfer plate lamination assembly (120) having a plurality of first heat transfer plate units (140) and a plurality of second heat transfer plate units (160) alternately stacked. According to the present invention, a U-shaped first flow path (135) and a U-shaped second flow path (181) are alternately formed between two neighboring heat transfer plate units among the plurality of first heat transfer plate units and the plurality of second heat transfer plate units.

Description

판형 열교환기 {PLATE HEAT EXCHANGER}Plate Heat Exchanger {PLATE HEAT EXCHANGER}

본 발명은 열교환기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 다수의 전열판을 적층하여 형성된 판형 열교환기에 관한 것이다.The present invention relates to a heat exchanger, and more particularly, to a plate heat exchanger formed by laminating a plurality of heat transfer plates.

열교환기는 온도가 서로 다른 두 개의 유체가 서로 분리된 유동로를 따라 이동하면서 열 교환이 이루어지는 장치를 말한다. 이러한 열교환기는 열원이 사용되는 환경에 따라 냉방과 냉수공급, 난방과 온수공급 등에서 공기조화, 동력발생, 폐열회수에 이르기까지 여러 분야에서 널리 사용되고 있다.A heat exchanger refers to a device in which heat exchange is performed while two fluids having different temperatures move along a flow path separated from each other. Such heat exchangers are widely used in various fields ranging from cooling and cold water supply, heating and hot water supply, air conditioning, power generation, and recovery of waste heat, depending on the environment in which a heat source is used.

이러한 열교환기는 크기가 큰 것이 효과적이며, 크기에 비례하여 열교환기의 단가가 클 수 있다. 따라서, 적은 비용으로 큰 용량의 열교환을 하는 것이 중요한데, 열교환기 중에 쉘-튜브(shell-tube) 타입은 크기에 비해 매우 적은 열교환이 이루어지기 때문에 열교환 성능이 우수한 판형 열교환기에 대한 연구가 많이 이루어지고 있다.Such a heat exchanger having a large size is effective, and the unit price of the heat exchanger may be large in proportion to the size. Therefore, it is important to perform a large amount of heat exchange at a low cost. Since a shell-tube type of heat exchanger has a very small amount of heat exchange compared to its size, studies on a plate type heat exchanger having excellent heat- have.

판형 열교환기는 높은 성능을 갖는 열전달 플레이트에 의하여 높은 열전달 능력을 가지며, 특히 쉘-튜브 타입의 열교환기에 비하여 3~5배의 열전달 특성을 가지며, 상대적으로 체적이 작아서 시스템의 용적을 줄여 공간을 절약할 수 있다. 또한, 판형 열교환기는 제작 단가가 상대적으로 적고, 열교환기의 운송 및 설치가 용이하며, 시스템의 운용 조건 변동에 따른 열교환기의 특성 변경이 용이하다는 장점을 갖는다.The plate heat exchanger has a high heat transfer ability due to a heat transfer plate having a high performance and has a heat transfer characteristic of 3 to 5 times compared to a shell-and-tube type heat exchanger, and the volume is relatively small, . In addition, the plate heat exchanger has a relatively small manufacturing cost, facilitates the transportation and installation of the heat exchanger, and has an advantage that it is easy to change the characteristics of the heat exchanger according to operating conditions of the system.

대한민국 등록특허공보 등록번호 10-1458523 (2014.11.07.)Korean Registered Patent Publication No. 10-1458523 (Nov. 대한민국 등록특허공보 등록번호 10-0911158 (2009.08.06.)Korean Patent Registration No. 10-0911158 (Aug.

본 발명의 목적은 종래의 판형 열교환기에 비해 열교환 효율이 향상되도록 개선된 구조를 갖는 판형 열교환기를 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a plate heat exchanger having an improved structure to improve heat exchange efficiency as compared with a conventional plate heat exchanger.

상기한 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 측면에 따르면,According to an aspect of the present invention,

교대로 적층된 다수의 제1 전열판부(140)와 다수의 제2 전열판부(160)를 구비하는 전열판 적층 조립체(120)를 포함하며, 상기 다수의 제1 전열판부와 상기 다수의 제2 전열판부 중 이웃하는 두 전열판부의 사이로 'ㄷ'자 형태의 제1 유로(135)와 'ㄷ'자 형태의 제2 유로(181)가 교대로 형성되는 것을 특징으로 하는 판형 열교환기가 제공된다.And a plurality of first heat transfer plates (140) and a plurality of second heat transfer plates (160) stacked alternately, wherein the plurality of first heat transfer plate parts and the plurality of second heat transfer plates Shaped first heat exchanger 135 and a second heat exchanger 181 are formed alternately between the two heat transfer plates adjacent to each other.

상기 다수의 제1 전열판부 각각은 이웃하는 제2 전열판부를 향해 돌출된 다수의 제1 돌출부(140a)를 구비하며, 상기 다수의 제2 전열판부 각각은 이웃하는 제1 전열판부를 향해 돌출된 다수의 제2 돌출부(160a)를 구비할 수 있다.Each of the plurality of first heat transfer plate parts has a plurality of first protrusions 140a protruding toward the adjacent second heat transfer plate part, and each of the plurality of second heat transfer plate parts includes a plurality of first heat transfer plate parts protruding toward the neighboring first heat transfer plate parts And a second protrusion 160a.

상기 제1 돌출부(140a)와 상기 제2 돌출부(160a)는 상기 제1 유로와 상기 제2 유로에서의 유체 흐름 방향에 대해 경사지게 연장되는 형태이며, 상기 제1 돌출부와 상기 제2 돌출부는 서로 교차하도록 그 연장방향이 배치될 수 있다.The first protrusion 140a and the second protrusion 160a are formed to extend obliquely with respect to a flow direction of the fluid in the first flow path and the second flow path, and the first protrusion and the second protrusion 160a intersect each other The extending direction thereof can be arranged.

상기 전열판 적층 조립체는 상기 다수의 제1 전열판부 중 하나의 제1 전열판부와와 상기 다수의 제2 전열판부 중 하나의 제2 전열판부가 일체로 형성된 다수의 단위 적층 부재(130)와, 상기 다수의 단위 적층 부재들 사이에 위치하여 상기 다수의 단위 적층 부재 중 이웃한 두 단위 적층 부재를 이격시키는 간격 유지 구조(180)를 구비할 수 있다.The heat transfer plate lamination assembly includes a plurality of unit lamination members 130 formed integrally with one of the plurality of first heat transfer plate portions and one of the plurality of second heat transfer plate portions, And a gap holding structure 180 disposed between the unit lamination members of the plurality of unit lamination members to separate adjacent two unit lamination members.

상기 간격 유지 구조는 상기 제2 유로를 형성하도록 이웃하는 두 단위 적층 부재 사이에 결합되는 다수의 지지 부재(182, 183, 184, 185)를 구비할 수 있다.The gap keeping structure may include a plurality of support members (182, 183, 184, 185) coupled between two adjacent unit stacking members to form the second flow path.

상기 단위 적층 부재는 양측에 각각 상기 제1 전열판부와 상기 제2 전열판부가 형성된 판재가 접혀서 제조된 것일 수 있다.The unit lamination member may be formed by folding a plate member having the first heat transfer plate portion and the second heat transfer plate portion on both sides thereof.

상기 판형 열교환기는 내부에 상기 전열판 적층 조립체가 설치되는 케이싱(110)을 더 포함할 수 있다.The plate type heat exchanger may further include a casing 110 in which the heat transfer plate lamination assembly is installed.

상기 케이싱의 내부에는 상기 전열판 적층 조립체를 사이에 두고 양쪽에 배치되는 제1 유체 공간부(111)와 제2 유체 공간부(114)가 형성되며, 상기 판형 열교환기는 상기 제1 유체 공간부(111)를 제1 유체 유입 공간(112)과 제1 유체 배출 공간(113)으로 분리하는 제1 분리판(191)과, 상기 제2 유체 공간부(114)를 제2 유체 유입 공간(115)과 제2 유체 배출 공간(116)으로 분리하는 제2 분리판을 더 포함하며, 상기 제1 유체 유입 공간은 상기 제1 유로의 입구와 연결되고, 상기 제1 유체 배출 공간은 상기 제1 유로의 출구와 연결되며, 상기 제2 유체 유입 공간은 상기 제2 유로의 입구와 연결되고, 상기 제2 유체 배출 공간은 상기 제2 유로의 출구와 연결될 수 있다.A first fluid space 111 and a second fluid space 114 are formed on both sides of the casing, with the heat transfer plate lamination assembly interposed therebetween. The plate heat exchanger is connected to the first fluid space 111 The first fluid inlet space 112 and the first fluid outlet space 113 and the second fluid space 114 to the second fluid inlet space 115, The first fluid inlet space is connected to the inlet of the first flow passage and the first fluid outlet space is connected to the outlet of the first flow passage, The second fluid inflow space may be connected to the inlet of the second flow path, and the second fluid discharge space may be connected to the outlet of the second flow path.

본 발명에 의하면 앞서서 기재한 본 발명의 목적을 모두 달성할 수 있다. 구체적으로는, 교대로 적층된 다수의 제1 전열판부(140)와 다수의 제2 전열판부(160)를 구비하는 전열판 적층 조립체(120)를 포함하며, 상기 다수의 제1 전열판부와 상기 다수의 제2 전열판부 중 이웃하는 두 전열판부의 사이로 'ㄷ'자 형태의 제1 유로(135)와 'ㄷ'자 형태의 제2 유로(181)가 교대로 형성되므로, 두 유체가 긴 유로를 통과하면서 열교환이 이루어지므로 열교환 효율이 향상된다.According to the present invention, all of the objects of the present invention described above can be achieved. More specifically, it includes a heat transfer plate lamination assembly 120 having a plurality of alternately stacked first heat transfer plate parts 140 and a plurality of second heat transfer plate parts 160, and the plurality of first heat transfer plate parts and the plurality Shaped first flow path 135 and a second flow path 181 are formed alternately between two adjacent ones of the heat transfer plate portions of the second heat transfer plate portion of the second heat transfer plate portion, The heat exchange efficiency is improved.

또한, 각 유로에 유체 흐름에 대해 경사지게 연장되는 다수의 돌출부가 교차하도록 형성되므로 유로 상에서 난류가 자연적으로 발생하고 흐름이 고르게 분산되어서 열교환 효율이 향상된다.In addition, since the plurality of protrusions extending obliquely to the fluid flow intersect each flow path, turbulence is naturally generated on the flow path, and the flow is uniformly dispersed to improve the heat exchange efficiency.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 판형 열교환기를 개략적으로 도시한 도면으로서, 내부에 위치하는 전열판 적층 구조물이 보이도록 케이싱을 절단하여 도시한 것이다.
도 2와 도 3은 도 1에 도시된 전열판 적층 구조물의 사시도이다.
도 4는 도 1의 A-A'선을 따라 절단하여 도시한 전열판 적층 구조물의 단면도이다.
도 5는 도 1의 B-B'선을 따라 절단하여 도시한 전열판 적층 구조물의 단면도이다.
도 6은 도 1의 C-C'선을 따라 절단하여 도시한 전열판 적층 구조물의 단면도이다.
도 7은 도 2에 도시된 전열판 적층 구조물의 단위 적층 부재의 제조 과정을 보여주는 도면이다.
도 8은 도 2에 도시된 전열판 적층 구조물에서의 유체 흐름을 보여주는 도면이다.FIG. 1 is a schematic view of a plate-type heat exchanger according to an embodiment of the present invention, in which a casing is cut so as to show a heat transfer plate laminated structure located therein.
2 and 3 are perspective views of the heat transfer plate laminated structure shown in FIG.
4 is a sectional view of the heat transfer plate laminated structure cut along the line A-A 'in FIG.
5 is a cross-sectional view of the heat transfer plate laminated structure cut along the line B-B 'in FIG.
6 is a cross-sectional view of the heat transfer plate laminated structure cut along the line C-C 'in Fig.
FIG. 7 is a view showing a manufacturing process of the unit lamination member of the heat transfer plate laminated structure shown in FIG. 2. FIG.
8 is a view showing fluid flow in the heating plate laminated structure shown in Fig.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예의 구성 및 작용을 상세히 설명한다.Hereinafter, the configuration and operation of an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

도 1에는 본 발명의 일 실시예에 따른 판형 열교환기의 구조가 개략적으로 도시되어 있다. 도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 판형 열교환기(100)는 케이싱(110)과, 케이싱(110) 내에 설치되어서 열교환이 이루어지는 전열판 적층 조립체(120)와, 케이싱(110) 내에서 유체의 유출입 공간을 분리시키는 제1, 제2 분리판(191, 196)을 포함한다. 판형 열교환기(100)에 의해 온도가 상이한 제1 유체와 제2 유체 사이에 열교환이 이루어진다.FIG. 1 schematically shows a structure of a plate heat exchanger according to an embodiment of the present invention. 1, a plate type heat exchanger 100 according to an embodiment of the present invention includes a casing 110, a heat transfer plate lamination assembly 120 installed in the casing 110 to perform heat exchange, And first and second separation plates 191 and 196 for separating the inflow / outflow space of the fluid from the first and second separation plates 191 and 196. Heat exchange is performed between the first fluid and the second fluid having different temperatures by the plate heat exchanger (100).

케이싱(110)은 전체적인 외형을 이루며, 내부에 전열판 적층 조립체(120)가 설치되는 공간 및 열교환되는 제1 유체와 제2 유체가 유출입하는 공간을 제공한다. 도 1에서 케이싱(110)은 내부가 보이도록 절단되어서 도시되어 있다. 케이싱(110)의 내부 공간에는 전열판 적층 조립체(120)를 사이에 두고 서로 반대편에 위치하는 제1 유체 공간부(111)와 제2 유체 공간부(114)가 마련된다. 제1 유체 공간부(111)는 제1 분리판(191)에 의해 제1 유체 유입 공간(112)과 제1 유체 배출 공간(113)으로 분리되며, 제2 유체 공간부(114)는 제2 분리판(196)에 의해 제2 유체 유입 공간(115)과 제2 유체 배출 공간(116)로 분리된다. 케이싱(110)은 제1 유체 유입 공간(112)과 통하는 제1 유체 유입구(112a)와, 제1 유체 배출 공간(113)과 통하는 제1 유체 배출구(113a)와, 제2 유체 유입 공간(115)과 통하는 제2 유체 유입구(115a)와, 제2 유체 배출 공간(116)과 통하는 제2 유체 배출구(116a)를 구비한다.The casing 110 has a generally external shape and provides a space in which the heat transfer plate lamination assembly 120 is installed and a space through which the first fluid and the second fluid to be heat-exchanged flow. In Fig. 1, the casing 110 is shown cut away so as to see the inside thereof. The first fluid space 111 and the second fluid space 114 are disposed in the inner space of the casing 110 with the heat transfer plate lamination assembly 120 interposed therebetween. The first fluid space 111 is divided into a first fluid inflow space 112 and a first fluid discharge space 113 by a first separator plate 191, And is separated into the second fluid inflow space 115 and the second fluid discharge space 116 by the separator plate 196. The casing 110 includes a first fluid inlet 112a communicating with the first fluid inlet space 112, a first fluid outlet 113a communicating with the first fluid outlet space 113 and a second fluid outlet 113a communicating with the second fluid inlet space 115 And a second fluid discharge port 116a communicating with the second fluid discharge space 116. The second fluid discharge port 116a communicates with the second fluid discharge space 116,

전열판 적층 조립체(120)는 케이싱(110)의 내부 공간에서 제1 유체 공간부(111)와 제2 유체 공간부(114)를 사이에 두고 위치한다. 도 2 및 도 3을 참조하면, 전열판 적층 조립체(120)는 적층되는 다수의 단위 적층 부재(130)와, 이웃하는 두 단위 적층 부재(130)의 사이 마다 설치되는 간격 유지 구조(180)를 구비한다.The heating plate lamination assembly 120 is positioned in the inner space of the casing 110 with the first fluid space 111 and the second fluid space 114 interposed therebetween. 2 and 3, the heat transfer plate lamination assembly 120 includes a plurality of unit lamination members 130 to be laminated and a spacing structure 180 provided between two neighboring unit lamination members 130 do.

도 2 내지 도 6을 참조하면, 단위 적층 부재(130)는 겹쳐진 제1 전열판부(140)와 제2 전열판부(160)를 구비한다. 본 실시예에서는 단위 적층 부재(130)가 도 7에 도시된 바와 같이 중심을 지나가는 절곡선(B)을 사이에 두고 양측에 각각 제1 전열판부(140)와 제2 전열판부(160)가 형성된 하나의 판재를 절곡선(B)을 따라 절곡한 후 용접하여 제조되는 것으로 설명하는데, 본 발명은 이에 제한되지 않으며, 제1 전열판부(140)를 형성하는 별도의 판재와 제2 전열판부(160)를 형성하는 별도의 판재를 용접과 같은 수단으로 결합하여 제조될 수도 있다.2 to 6, the unit lamination member 130 includes a first heat transfer plate portion 140 and a second heat transfer plate portion 160 which are overlapped. In this embodiment, the unit lamination member 130 is formed by forming the first heat transfer plate portion 140 and the second heat transfer plate portion 160 on both sides of a folding line B passing through the center as shown in FIG. The present invention is not limited thereto and may be applied to a separate plate material forming the first heat conductive plate part 140 and a second heat conductive plate part 160 ) By means of welding or the like.

제1 전열판부(140)는 서로 나란하게 배치되는 제1A 영역(141)과 제1B 영역(146)을 구비한다. 제1A 영역(141)과 제1B 영역(146)은 유체 흐름방향과 평행하게 연장된다. 제1A 영역(141)과 제1B 영역(146)에는 엠보싱 형태로 돌출되는 다수의 제1 돌출부(140a)가 마련된다. 제1 돌출부(140a)는 제2 전열판부(160)의 반대편으로 돌출된다. 다수의 제1 돌출부(140a) 각각은 유체의 흐름방향에 대해 경사지게 연장되는데, 직선 형태와 'V'자 형태를 갖는다. 제1 전열판부(140)의 길이방향 일단에는 제1 돌출부(140a)와 동일한 방향으로 돌출되어서 개구부를 형성하는 제1, 제2 개방 절곡부(150a, 150b)이 마련된다. 두 개방 절곡부(150a, 150b) 중 제1 개방 절곡부(150a)는 제1A 영역(141)에 위치하고, 제2 개방 절곡부(150b)는 제1B 영역(141)에 위치한다.The first heat transfer plate unit 140 includes a first A region 141 and a first B region 146 arranged in parallel to each other. The first 1A region 141 and the first B region 146 extend parallel to the fluid flow direction. The first A region 141 and the first B region 146 are provided with a plurality of first protrusions 140a protruding in an embossed form. The first protrusion 140a protrudes from the second heat transfer plate portion 160. [ Each of the plurality of first protrusions 140a extends obliquely with respect to the flow direction of the fluid, and has a straight shape and a 'V' shape. First and second open bending portions 150a and 150b protruding in the same direction as the first bending portion 140a and forming an opening are provided at one end of the first heat transfer plate portion 140 in the longitudinal direction. The first open bent portion 150a of the two open bent portions 150a and 150b is located in the first A region 141 and the second open bent portion 150b is located in the first B region 141. [

제2 전열판부(160)는 서로 나란하게 배치되는 제2A 영역(161)과 제2B 영역(166)을 구비한다. 제2A 영역(161)과 제2B 영역(166)은 유체 흐름방향과 평행하게 연장된다. 제2A 영역(161)은 제1 전열판부(140)의 제1A 영역(141)과 이격된 상태로 대향하고, 제2B 영역(166)은 제1 전열판부(140)의 제1B 영역(146)과 이격된 상태로 대향한다. 제2A 영역(161)과 제2B 영역(166)에는 엠보싱 형태로 돌출되는 다수의 제2 돌출부(160a)가 마련된다. 제2 돌출부(160a)는 제1 전열판부(140)의 제1A 영역(141) 및 제1B 영역(146) 쪽으로 돌출되어서 지지한다. 다수의 제2 돌출부(160a) 각각은 유체의 흐름방향에 대해 경사지게 연장되는데, 직선 형태와 'V'자 형태를 갖는다. 다수의 제2 돌출부(160a)는 제1 돌출부(140a)와 교차하는 방향으로 배치된다. 제2A 영역(161)과 제2B 영역(166)은 제1 전열판부(140)의 두 개방 절곡부(150a, 150b)의 반대측에 형성된 제1 연결 통로부(167)를 통해 연결된다. 제2 전열판부(160)에서 제2A 영역(161), 제2B 영역(166) 및 제1 연결 통로부(167)를 제외한 나머지 부분은 제1 전열판부(140)와 유체의 누설이 없도록 접합된다. 하나의 단위 적층 부재(130)의 제1 전열판부(140)와 제2 전열판부(160)의 사이에서 연속적으로 이어지는 제2A 영역(161), 제1 연결 통로부(167) 및 제2B 영역(166)이 제1 유체가 흐르는 'ㄷ'자 형태의 제1 유로(135)를 형성한다. 즉, 제1 유체는 제1 개방 절곡부(150a)에 의해 형성된 개구부(151a)를 통해 유입되어 제1 유로(135)를 따라서 흐른 후 제2 개방 절곡부(150b)에 의해 형성된 개구부(151b)를 통해 배출된다. 제1 유체가 제1 유로(135)를 따라 흐르는 과정에서 교차하는 제1 돌출부(140a)(제1 유로(135) 상에서 제1 돌출부(140a)는 오목한 홈의 형태을 이룸)와 제2 돌출부(160a)의 패턴에 의해 난류가 형성되어서 제2 유체와의 열교환 효율을 향상시킨다.The second heat conductive plate part 160 has a second A region 161 and a second B region 166 arranged in parallel with each other. The second 2A region 161 and the second B region 166 extend parallel to the fluid flow direction. The second A region 161 is spaced apart from the first A region 141 of the first heat transfer plate portion 140 and the second B region 166 is opposed to the first B region 146 of the first heat transfer plate portion 140, As shown in FIG. The second A region 161 and the second B region 166 are provided with a plurality of second protrusions 160a protruding in an embossed form. The second projection 160a protrudes toward the first A region 141 and the first B region 146 of the first heat transfer plate unit 140 and supports the second projection 160a. Each of the plurality of second protrusions 160a extends obliquely with respect to the flow direction of the fluid, and has a linear shape and a 'V' shape. The plurality of second projections 160a are disposed in a direction intersecting the first projections 140a. The second A region 161 and the second B region 166 are connected to each other through a first connection passage portion 167 formed on the opposite side of the two open bends 150a and 150b of the first heat transfer plate portion 140. The remaining portions of the second heat transfer plate portion 160 except for the second A region 161, the second B region 166 and the first connection passage portion 167 are bonded to the first heat transfer plate portion 140 so as to prevent fluid leakage . The first connecting passage portion 167 and the second connecting region 167 which continuously extend between the first heat conductive plate portion 140 and the second heat conductive plate portion 160 of one unit laminate member 130, 166 form a first flow path 135 in which a first fluid flows. That is, the first fluid flows through the opening 151a formed by the first open bending portion 150a and flows along the first flow path 135, and then the opening portion 151b formed by the second open bending portion 150b, . The first protrusion 140a (the first protrusion 140a forms a concave groove on the first flow path 135) and the second protrusion 160a (the second protrusion 140a form a concave groove) in the process of flowing the first fluid along the first flow path 135, ), Thereby improving the heat exchange efficiency with the second fluid.

다수의 단위 적층 부재(130)는 각 제1 전열판부(140)가 동일한 방향을 향하고, 각 제1, 제2 개방 절곡부(150a, 150b)가 동일한 방향을 향하도록 배치되어서 적층되며, 간격 유지 구조(180)에 의해 간격이 유지된다.The plurality of unit lamination members 130 are stacked such that the first heat transfer plate portions 140 are oriented in the same direction and the first and second open bent portions 150a and 150b are oriented in the same direction, The spacing is maintained by the structure 180.

간격 유지 구조(180)는 이웃하는 두 단위 적층 부재(130)의 사이 마다 설치되어서, 이웃하는 두 단위 적층 부재(130) 사이의 간격을 유지하면서 제2 유체가 지나는 제2 유로(181)를 형성한다. 간격 유지 구조(180)는 중심 지지 부재(182)와, 두 개의 측면 지지 부재(183, 184)와, 단부 지지 부재(185)를 구비한다.The gap holding structure 180 is provided between adjacent two unit lamination members 130 to form a second flow path 181 through which the second fluid passes while maintaining a gap between the adjacent two unit lamination members 130 do. The gap retaining structure 180 includes a center support member 182, two side support members 183 and 184, and an end support member 185.

중심 지지 부재(182)는 대체로 직선으로 연장되는 막대 형태로서, 이웃하는 두 단위 적층 부재(130) 사이의 공간에서 제2A 영역(161)과 제2B 영역(166)의 사이에 배치되어서, 이웃하는 두 단위 적층 부재(130)의 제1 전열판부(140)와 제2 전열판부(160)와 접합된다. 중심 지지 부재(182)는 제1 연결 통로부(167)가 위치하는 단부의 끝단으로부터 반대측 끝단으로 연장되며, 제1, 제2 개방 절곡부(150a, 150b)가 위치하는 끝단과는 이격되어서 그 사이에 제2 연결 통로부(181a)가 형성된다. The center support member 182 is in the form of a rod that extends in a generally straight line and is disposed between the second A region 161 and the second B region 166 in a space between two adjacent unit stacking members 130, And the first heating plate portion 140 and the second heating plate portion 160 of the two unit lamination members 130 are bonded to each other. The center support member 182 extends from the end of the end where the first connection passage portion 167 is located to the opposite end and is spaced apart from the end where the first and second openings 150a and 150b are located, The second connection passage portion 181a is formed.

두 개의 측면 지지 부재(183, 184)는 대체로 직선으로 연장되는 막대 형태로서, 두 단위 적층 부재(130) 사이의 공간에서 제2A 영역(161)의 폭방향 바깥 쪽과 제2B 영역(166)의 폭방향 바깥 쪽에 각각 배치되어서, 이웃하는 두 단위 적층 부재(130)의 제1 전열판부(140)와 제2 전열판부(160)와 접합된다. 두 개의 측면 지지 부재(183, 184)에 의해 제2 유로를 통과하는 제2 유체가 이웃하는 두 단위 적층 부재(130)의 양측으로 누설되는 것이 방지된다.The two side support members 183 and 184 are in the form of a rod extending in a generally straight line and extend in the space between the two unit lamination members 130 in the width direction outer side of the second A region 161 and in the width direction of the second B region 166 And are bonded to the first heat transfer plate portion 140 and the second heat transfer plate portion 160 of the two unit lamination members 130 adjacent to each other. The second fluid passing through the second flow path is prevented from leaking to both sides of the adjacent two unit lamination members 130 by the two side support members 183 and 184.

두 개의 단부 지지 부재(185, 186)는 두 단위 적층 부재(130) 사이의 공간에서 제1, 제2 개방 절곡부(150a, 150b)가 위치하는 끝단부에 위치하여 폐쇄한다.The two end support members 185 and 186 are located at the end portions where the first and second open bent portions 150a and 150b are located in the space between the two unit laminate members 130 and are closed.

간격 유지 구조(180)에 의해 이웃하는 두 단위 적층 부재(130) 사이에 형성되는 대체로 'ㄷ' 형태의 제2 유로(181)에도 제1 유로(135)에서와 유사하게 제1 돌출부(140a)와 제2 돌출부(160a)가 교차하는 형태로 패턴을 형성하여 제2 유로(180a)를 지나는 제2 유체에 난류를 형성하여 열전달 효율이 향상된다. 제2 유로(181)에서 제1 돌출부(140a)는 돌출된 형태로 배치되며, 제2 돌출부(160a)는 오목한 홈의 형태로 배치된다. 도 3에 도시된 바와 같이, 전열판 적층 조립체(120)의 타측에는 이웃하는 두 단위 적층 부재(130)의 사이에 제2 유로(181)와 통하는 다수의 개구부(136, 137)가 양측으로 배치되는데, 하나의 개구부(136)를 통해 제2 유체가 제2 유로(181)로 유입되고, 다른 개구부(137)를 통해 제2 유체가 제2 유로(181)로부터 배출된다.The first protrusion 140a and the second protrusion 140b are formed in the second flow path 181 formed between the neighboring two unit lamination members 130 by the gap maintaining structure 180, And the second protrusion 160a intersect with each other to form a pattern, thereby forming a turbulent flow in the second fluid passing through the second flow path 180a, thereby improving the heat transfer efficiency. In the second flow path 181, the first protrusion 140a is disposed in a protruding shape, and the second protrusion 160a is disposed in the shape of a concave groove. 3, a plurality of openings 136 and 137 communicating with the second flow path 181 are disposed on both sides of the adjacent two unit lamination members 130 on the other side of the heat transfer plate lamination assembly 120 The second fluid flows into the second flow path 181 through one opening 136 and the second fluid flows out of the second flow path 181 through the other opening 137. [

제1 분리판(191)은 케이싱(110) 내에 형성된 제1 유체 공간부(111)를 제1 유체 유입 공간(112)과 제1 유체 배출 공간(113)으로 분리한다. 제1 유체 유입 공간(112)는 전열판 적층 조립체(120)에 형성된 다수의 제1 유로(135)의 유입구(136)와 연결되고, 제1 유체 배출 공간(113)은 전열판 적층 조립체(120)에 형성된 다수의 제1 유로(135)의 배출구(137)와 연결된다.The first separator plate 191 separates the first fluid space 111 formed in the casing 110 into the first fluid inlet space 112 and the first fluid outlet space 113. The first fluid inflow space 112 is connected to an inlet 136 of a plurality of first flow paths 135 formed in the heat transfer plate lamination assembly 120 and the first fluid discharge space 113 is connected to the heat transfer plate lamination assembly 120 And is connected to the discharge port 137 of the plurality of first flow paths 135 formed.

제2 분리판(196)은 케이싱(110) 내에 형성된 제2 유체 공간부(114)를 제2 유체 유입 공간(115)과 제2 유체 배출 공간(116)으로 분리한다. 제2 유체 유입 공간(115)는 전열판 적층 조립체(120)에 형성된 다수의 제2 유로(181)의 유입구(181a)와 연결되고, 제2 유체 배출 공간(116)은 전열판 적층 조립체(120)에 형성된 다수의 제2 유로(181)의 배출구(181b)와 연결된다.The second separator plate 196 separates the second fluid space 114 formed in the casing 110 into the second fluid inlet space 115 and the second fluid outlet space 116. The second fluid inflow space 115 is connected to the inlet 181a of the plurality of second flow paths 181 formed in the heat transfer plate lamination assembly 120 and the second fluid discharge space 116 is connected to the heat transfer plate lamination assembly 120 And the outlet 181b of the plurality of second flow paths 181 formed.

이제, 위에서 구성 중심으로 설명한 본 발명의 일 실시예에 따른 판형 열교환기를 작용 중심으로 설명한다.Hereinafter, the plate heat exchanger according to the embodiment of the present invention will be described with reference to the operation centered on the above constitution.

도 1을 참조하면, 제1 유체는 제1 유체 유입구(112a)를 통해 케이싱(110) 내의 제1 유체 유입 공간(112)으로 유입된 후, 도 8의 실선으로 도시된 흐름 방향과 같이 전열판 적층 조립체(120)의 제1 유로(도 5 및 도 6의 135)를 따라서 'ㄷ'자 형태로 흐르고, 제1 유체 배출 공간(113)을 거쳐서 제1 유체 배출구(113a)를 통해 배출된다. 제2 유체는 제2 유체 유입구(115a)를 통해 케이싱(110) 내의 제2 유체 유입 공간(115)으로 유입된 후, 도 8의 파선으로 도시된 흐름 방향과 같이 전열판 적층 조립체(120)의 제2 유로(도 5 및 도 6의 181)를 따라서 'ㄷ'자 형태로 흐르고, 제2 유체 배출 공간(116)을 거쳐서 제2 유체 배출구(116a)를 통해 배출된다. 제1 유체와 제2 유체 각각이 'ㄷ'자 형태의 긴 유로를 통과하고, 각 유로에 교차하는 형태로 형성된 돌출 패턴에 의해 난류가 형성되어서 열전달 효율을 향상된다.1, the first fluid flows into the first fluid inflow space 112 in the casing 110 through the first fluid inflow port 112a, and then flows into the first fluid inflow space 112 in the casing 110, Shaped shape along the first flow path (135 in FIGS. 5 and 6) of the assembly 120 and is discharged through the first fluid discharge port 113a through the first fluid discharge space 113. [ The second fluid flows into the second fluid inflow space 115 in the casing 110 through the second fluid inflow port 115a and then flows into the second fluid inflow space 115 in the direction of the flow And flows through the second fluid discharge space 116 through the second fluid discharge port 116a along the two-flow path (181 in FIGS. 5 and 6). Each of the first fluid and the second fluid passes through a long channel of a 'C' shape and a turbulent flow is formed by a protruding pattern formed so as to cross the respective flow paths, thereby improving the heat transfer efficiency.

이상 실시예를 통해 본 발명을 설명하였으나, 본 발명은 이에 제한되는 것은 아니다. 상기 실시예는 본 발명의 취지 및 범위를 벗어나지 않고 수정되거나 변경될 수 있으며, 본 기술분야의 통상의 기술자는 이러한 수정과 변경도 본 발명에 속하는 것임을 알 수 있을 것이다.Although the present invention has been described with reference to the above embodiments, the present invention is not limited thereto. It will be understood by those skilled in the art that various changes and modifications may be made without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims.

100 : 판형 열교환기 110 : 케이싱
120 : 전열판 적층 조립체 130 : 단위 적층 부재
140 : 제1 전열판부 140a : 제1 돌출부
160 : 제2 전열판부 160a : 제2 돌출부
140 : 간격 유지 구조 191 : 제1 분리판
196 : 제2 분리판100: plate heat exchanger 110: casing
120: heating plate lamination assembly 130: unit lamination member
140: first heating plate part 140a: first projection
160: second heating plate part 160a: second projection
140: space maintaining structure 191: first separation plate
196: second separator plate

Claims (8)

교대로 적층된 다수의 제1 전열판부(140)와 다수의 제2 전열판부(160)를 구비하는 전열판 적층 조립체(120)를 포함하며,
상기 다수의 제1 전열판부와 상기 다수의 제2 전열판부 중 이웃하는 두 전열판부의 사이로 'ㄷ'자 형태의 제1 유로(135)와 'ㄷ'자 형태의 제2 유로(181)가 교대로 형성되는 것을 특징으로 하는 판형 열교환기.And a heat transfer plate lamination assembly (120) having a plurality of alternately stacked first heat transfer plate parts (140) and a plurality of second heat transfer plate parts (160)
Shaped first flow path 135 and a second flow path 181 in a " C " shape are alternately arranged between two adjacent ones of the first heat transfer plate parts and the plurality of second heat transfer plate parts Is formed on the surface of the plate-like heat exchanger. 청구항 1에 있어서,
상기 다수의 제1 전열판부 각각은 이웃하는 제2 전열판부를 향해 돌출된 다수의 제1 돌출부(140a)를 구비하며,
상기 다수의 제2 전열판부 각각은 이웃하는 제1 전열판부를 향해 돌출된 다수의 제2 돌출부(160a)를 구비하는 것을 특징으로 하는 판형 열교환기.The method according to claim 1,
Each of the plurality of first heat transfer plate portions has a plurality of first protrusions 140a protruding toward the neighboring second heat transfer plate portion,
Wherein each of the plurality of second heat transfer plate parts has a plurality of second protrusions (160a) protruding toward the neighboring first heat transfer plate parts. 청구항 2에 있어서,
상기 제1 돌출부(140a)와 상기 제2 돌출부(160a)는 상기 제1 유로와 상기 제2 유로에서의 유체 흐름 방향에 대해 경사지게 연장되는 형태이며,
상기 제1 돌출부와 상기 제2 돌출부는 서로 교차하도록 그 연장방향이 배치되는 것을 특징으로 하는 판형 열교환기.The method of claim 2,
The first protrusion 140a and the second protrusion 160a are formed to extend obliquely with respect to the fluid flow direction in the first flow path and the second flow path,
And the first projecting portion and the second projecting portion are arranged so that their extending directions intersect with each other. 청구항 1에 있어서,
상기 전열판 적층 조립체는 상기 다수의 제1 전열판부 중 하나의 제1 전열판부와와 상기 다수의 제2 전열판부 중 하나의 제2 전열판부가 일체로 형성된 다수의 단위 적층 부재(130)와,
상기 다수의 단위 적층 부재들 사이에 위치하여 상기 다수의 단위 적층 부재 중 이웃한 두 단위 적층 부재를 이격시키는 간격 유지 구조(180)를 구비하는 것을 특징으로 하는 판형 열교환기.The method according to claim 1,
The heat transfer plate lamination assembly includes a plurality of unit lamination members 130 having a first heat transfer plate part and a second heat transfer plate part of one of the plurality of first heat transfer plate parts formed integrally with each other,
And a gap holding structure (180) disposed between the plurality of unit lamination members to separate the two adjacent unit lamination members of the plurality of unit lamination members. 청구항 4에 있어서,
상기 간격 유지 구조는 상기 제2 유로를 형성하도록 이웃하는 두 단위 적층 부재 사이에 결합되는 다수의 지지 부재(182, 183, 184, 185)를 구비하는 것을 특징으로 하는 판형 열교환기.The method of claim 4,
Wherein the gap holding structure includes a plurality of support members (182, 183, 184, 185) coupled between adjacent two unit lamination members to form the second flow path. 청구항 4에 있어서,
상기 단위 적층 부재는 양측에 각각 상기 제1 전열판부와 상기 제2 전열판부가 형성된 판재가 접혀서 제조된 것을 특징으로 하는 판형 열교환기.The method of claim 4,
Wherein the unit lamination member is manufactured by folding a plate member having the first heat transfer plate portion and the second heat transfer plate portion on both sides thereof. 청구항 1에 있어서,
내부에 상기 전열판 적층 조립체가 설치되는 케이싱(110)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 판형 열교환기.The method according to claim 1,
And a casing (110) in which the heat transfer plate lamination assembly is installed. 청구항 7에 있어서,
상기 케이싱의 내부에는 상기 전열판 적층 조립체를 사이에 두고 양쪽에 배치되는 제1 유체 공간부(111)와 제2 유체 공간부(114)가 형성되며,
상기 제1 유체 공간부(111)를 제1 유체 유입 공간(112)과 제1 유체 배출 공간(113)으로 분리하는 제1 분리판(191)과, 상기 제2 유체 공간부(114)를 제2 유체 유입 공간(115)과 제2 유체 배출 공간(116)으로 분리하는 제2 분리판을 더 포함하며,
상기 제1 유체 유입 공간은 상기 제1 유로의 입구와 연결되고, 상기 제1 유체 배출 공간은 상기 제1 유로의 출구와 연결되며,
상기 제2 유체 유입 공간은 상기 제2 유로의 입구와 연결되고, 상기 제2 유체 배출 공간은 상기 제2 유로의 출구와 연결되는 것을 특징으로 하는 판형 열교환기.The method of claim 7,
A first fluid space part 111 and a second fluid space part 114 disposed on both sides of the heat transfer plate lamination assembly are formed in the casing,
A first separator plate 191 separating the first fluid space 111 into a first fluid inlet space 112 and a first fluid outlet space 113; Further comprising a second separator plate separating into two fluid inlet spaces (115) and a second fluid outlet space (116)
The first fluid inflow space is connected to the inlet of the first flow path, the first fluid discharge space is connected to the outlet of the first flow path,
Wherein the second fluid inflow space is connected to the inlet of the second flow path, and the second fluid discharge space is connected to the outlet of the second flow path.
KR1020160159547A 2016-11-28 2016-11-28 Plate heat exchanger KR101900232B1 (en)

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