SE0950353A1 - plate heat exchangers - Google Patents
plate heat exchangers Download PDFInfo
- Publication number
- SE0950353A1 SE0950353A1 SE0950353A SE0950353A SE0950353A1 SE 0950353 A1 SE0950353 A1 SE 0950353A1 SE 0950353 A SE0950353 A SE 0950353A SE 0950353 A SE0950353 A SE 0950353A SE 0950353 A1 SE0950353 A1 SE 0950353A1
- Authority
- SE
- Sweden
- Prior art keywords
- plate
- heat exchanger
- primary
- medium
- adjacent
- Prior art date
Links
- 230000004048 modification Effects 0.000 claims description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 claims description 2
- 230000032258 transport Effects 0.000 abstract description 8
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 7
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 6
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 4
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 description 3
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 3
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000004026 adhesive bonding Methods 0.000 description 2
- 239000008236 heating water Substances 0.000 description 2
- 238000005476 soldering Methods 0.000 description 2
- 239000008399 tap water Substances 0.000 description 2
- 235000020679 tap water Nutrition 0.000 description 2
- 230000002277 temperature effect Effects 0.000 description 2
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 2
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 1
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 1
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 description 1
- 238000000748 compression moulding Methods 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
- F28D9/00—Heat-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
- F28D9/0031—Heat-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
- F28D9/0043—Heat-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
- F28D9/005—Heat-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
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24D—DOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
- F24D10/00—District heating systems
- F24D10/003—Domestic delivery stations having a heat exchanger
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
- F28D9/00—Heat-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
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F27/00—Control arrangements or safety devices specially adapted for heat-exchange or heat-transfer apparatus
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F27/00—Control arrangements or safety devices specially adapted for heat-exchange or heat-transfer apparatus
- F28F27/02—Control arrangements or safety devices specially adapted for heat-exchange or heat-transfer apparatus for controlling the distribution of heat-exchange media between different channels
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E20/00—Combustion technologies with mitigation potential
- Y02E20/14—Combined heat and power generation [CHP]
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
Abstract
En plattvärmeväxlare innefattar ett plattpaket (1) med värmeväx-larplattor (2) som bildar primära plattmellanrum (3) för ett primär-medium och sekundära plattmellanrum (4) för ett sekundärmedium.Ett primäriniopp (11) transporterar primärmediet in till de primäraplattmellanrummen. Ett primärutiopp (12) transporterar primärme-diet ut från de primära plattmellanrummen. Ett sekundärinlopp (21)transporterar sekundärmediet in till de sekundära plattmellanrum-men. Ett sekundärutlopp (22) transporterar sekundärmediet ut frånde sekundära plattmellanrummen. En sensoranordning (30) inne-fattar ett slutet utrymme (31) som innehåller ett sensormedium sompåverkas av temperaturen hos sekundärmediet. Ett stryporgan (35)anslutet till sensoranordningen styr flödet av primärmediet i bero-ende av sensormediet. Utrymmet bildas av ett slutet plattmellan-rum (3') som gränsar till åtminstone ett angränsande (4') av de se-kundära plattmellanrummen. Plattvärmeväxlaren innefattar flödes-reducerande medel inrättade att reducera flödet av sekundärmedi-et genom det angränsande av de sekundära plattmellanrummen. (Pig. 2) A plate heat exchanger comprises a plate package (1) with heat exchanger plates (2) forming primary plate gaps (3) for a primary medium and secondary plate gaps (4) for a secondary medium. A primary inlet (11) transports the primary medium into the primary plate gaps. A primary outlet (12) transports the primary medium out of the primary plate gaps. A secondary inlet (21) transports the secondary medium into the secondary plate gaps. A secondary outlet (22) transports the secondary medium out of the secondary plate gaps. A sensor device (30) comprises an enclosed space (31) which contains a sensor medium which is affected by the temperature of the secondary medium. A restrictor (35) connected to the sensor device controls the flow of the primary medium depending on the sensor medium. The space is formed by a closed plate gap (3 ') adjacent to at least one adjacent (4') of the secondary plate gaps. The plate heat exchanger comprises flow reducing means arranged to reduce the flow of the secondary medium by adjacent the secondary plate gaps. (Fig. 2)
Description
15 20 25 30 35 formerna bildas sensoranordningens slutna utrymme av två av värmeväxlarplattorna i plattpaketet. På så vis kan det slutna ut- rymmet anordnas i mycket nära värmeöverförande kontakt med ett eller båda av medierna. Därmed skapas möjligheter att erhålla en stor kontaktyta hos sensoranordningen. Med en stor kontaktyta uppnås en stor drivkraft för exempelvis en reglerventil vars ventil- läge styrs med hjälp av sensormediet. In the molds, the closed space of the sensor device is formed by two of the heat exchanger plates in the plate package. In this way, the closed space can be arranged in very close heat-transferring contact with one or both of the media. This creates opportunities to obtain a large contact area of the sensor device. With a large contact area, a large driving force is achieved for, for example, a control valve whose valve position is controlled by means of the sensor medium.
Ett problem som inte löses på ett optimalt sätt med den plattvär- meväxlare som visas i US-B-7,152,663 är att sensoranordningen kan ge upphov till en oönskat stor regleravvikelse på sekundärsi- dan när driftsförändringar uppstår. Den lösning som visas i US-B- 7,152,663 säkerställer inte att sensoranordningen på ett optimalt sätt kan känna av en temperatur hos sekundärmediet vilken är re- presentativ för den önskade temperaturen hos sekundärmediet.A problem that is not solved in an optimal way with the plate heat exchanger shown in US-B-7,152,663 is that the sensor device can give rise to an undesirably large control deviation on the secondary side when operational changes occur. The solution shown in US-B-7,152,663 does not ensure that the sensor device can optimally sense a temperature of the secondary medium which is representative of the desired temperature of the secondary medium.
Ett ytterligare problem i sammanhanget är att temperaturprofilen längs plattmellanrummen kan vara sådan att det är svårt att erhålla en representativ och god temperaturavkänning hos sensoranord- ningen. Om sensormediet innefattar exempelvis en gasfas och en vätskefas kommer resultatet av temperaturpåverkan på sensoran- ordningen att vara olika vid de olika faserna. På grund av att grän- sen mellan gasfasen och vätskefasen inte befinner sig på en kon- stant nivå kan regleringen bli problematisk. Temperaturpåverkan på gasfasen resulterar i en relativt mindre tryckhöjning hos sen- sormediet än temperaturpåverkan på vätskefasen. Om gasfasen med en väsentlig del befinner sig i det området där sekundärmedi- et har en hög temperatur kan denna temperatur komma att stiga utan att man erhåller en tillräcklig tryckökning hos sensormediet och således inte heller en tillräcklig påverkan på stryporganet.A further problem in this context is that the temperature profile along the plate gaps can be such that it is difficult to obtain a representative and good temperature sensing of the sensor device. If the sensor medium comprises, for example, a gas phase and a liquid phase, the result of the temperature influence on the sensor device will be different in the different phases. Due to the fact that the boundary between the gas phase and the liquid phase is not at a constant level, the regulation can become problematic. The temperature effect on the gas phase results in a relatively smaller pressure increase in the sensor medium than the temperature effect on the liquid phase. If the gas phase with a substantial part is in the area where the secondary medium has a high temperature, this temperature may rise without obtaining a sufficient pressure increase of the sensor medium and thus not a sufficient influence on the throttling member.
SAMMANFATTNING AV UPPFINNINGEN Ändamålet med föreliggande uppfinning är att undanröja ovan nämnda problem och tillhandahålla en plattvärmeväxlare med en 10 15 20 25 30 35 förbättrad sensoranordning som säkerställer en god och jämn re- glering av temperaturen hos sekundärmediet.SUMMARY OF THE INVENTION The object of the present invention is to obviate the above-mentioned problems and to provide a plate heat exchanger with an improved sensor device which ensures a good and even control of the temperature of the secondary medium.
Detta ändamål uppnås med den inledningsvis angivna plattvär- meväxlaren som kännetecknas av att utrymmet bildas av ett slutet plattmellanrum som gränsar till ett angränsande av de sekundära plattmellanrummen och att plattvärmeväxlaren innefattar flödesre- ducerande medel inrättade att reducera flödet av sekundärmediet genom det angränsande sekundära plattmellanrummet.This object is achieved with the initially indicated plate heat exchanger which is characterized in that the space is formed by a closed plate space which is adjacent to an adjacent one of the secondary plate spaces and that the plate heat exchanger comprises flow reducing means arranged to reduce the flow of the secondary medium.
Genom en sådan reducering av flödet, eller flödesmängden, kom- mer temperaturen hos sekundärmediet i det angränsande sekun- dära plattmellanrummet, som gränsar till det slutna utrymmet, att öka. Det är med en sådan reducering möjligt att åstadkomma samma, eller väsentligen samma, temperaturprofil på sekundär- mediet i det angränsande sekundära plattmellanrummet som i de övriga sekundära plattmellanrummen.By such a reduction of the flow, or the amount of flow, the temperature of the secondary medium in the adjacent secondary plate gap, which adjoins the closed space, will increase. With such a reduction it is possible to achieve the same, or substantially the same, temperature profile on the secondary medium in the adjacent secondary plate gaps as in the other secondary plate gaps.
Enligt en utföringsform av uppfinningen är det slutna plattmellan- rummet beläget ytterst i plattpaketet vid baksidan, varvid det an- gränsande sekundära plattmellanrummet bildar ett yttersta se- kundärt plattmellanrum.According to an embodiment of the invention, the closed plate gap is located at the outermost part of the plate package at the rear, the adjacent secondary plate gap forming an outermost secondary plate gap.
Enligt en utföringsform av uppfinningen innefattar de flödesreduce- rande medlen en strypning inrättad att strypa flödet av sekundär- mediet. l\/led fördel kan strypningen vara anordnad i porthålet hos den värmeväxlarplatta som gränsar mot det angränsande sekundä- ra plattmellanrummet och mot det intilliggande av de primära plattmellanrummen. Vidare kan strypningen är anordnad i denna värmeväxlarplatta i det porthål som bildar en del av den sekundära inloppsportkanalen eller den sekundära utloppsportkanalen.According to an embodiment of the invention, the flow reducing means comprise a restriction arranged to restrict the flow of the secondary medium. Advantageously, the throttle may be arranged in the port hole of the heat exchanger plate adjacent to the adjacent secondary plate gaps and to the adjacent of the primary plate gaps. Furthermore, the throttle can be arranged in this heat exchanger plate in the door hole which forms part of the secondary inlet port channel or the secondary outlet port channel.
Enligt en utföringsform av uppfinningen innefattar de flödesreduce- rande medlen en reducerad tjocklek hos det angränsande sekun- dära plattmellanrummet i förhållande till tjockleken hos de övriga sekundära plattmellanrummen. 10 15 20 25 30 35 Enligt en ytterligare utföringsform har varje värmeväxlarplatta en värmeöverföringsyta med en korrugering, varvid de flödesreduce- rande medlen, som ett komplement eller ett alternativ, kan innefat- ta en modifiering av korrugeringen hos värmeöverföringsytan hos åtminstone en av de värmeväxlarplattor som begränsar det an- gränsande sekundära plattmellanrummet ijämförelse med korruge- ringen hos de övriga värmeväxlarplattorna.According to an embodiment of the invention, the flow reducing means comprise a reduced thickness of the adjacent secondary plate gaps relative to the thickness of the other secondary plate gaps. According to a further embodiment, each heat exchanger plate has a heat transfer surface with a corrugation, the flow reducing means, as a complement or an alternative, may comprise a modification of the corrugation of the heat transfer surface of at least one of the heat exchanger plates as limits the adjacent secondary plate spacing compared to the corrugation of the other heat exchanger plates.
Enligt en utföringsform av uppfinningen kommunicerar det angrän- sande sekundära plattmellanrummet med sekundärinloppet och den sekundära inloppsportkanalen samt sekundärutloppet och den sekundära utloppsportkanalen.According to an embodiment of the invention, the adjacent secondary plate gap communicates with the secondary inlet and the secondary inlet port channel as well as the secondary outlet and the secondary outlet port channel.
Enligt en utföringsform av uppfinningen är det slutna plattmellan- rummet är slutet gentemot den primära inloppsportkanalen och den primära utloppsportkanalen med hjälp av slutna porthàl i den vär- meväxlarplatta som gränsar till det slutna plattmellanrummet.According to an embodiment of the invention, the closed plate gap is closed relative to the primary inlet port channel and the primary outlet port channel by means of closed port holes in the heat exchanger plate adjacent to the closed plate gap.
Enligt en utföringsform av uppfinningen innefattar plattvärmeväxla- ren en frontsidoplatta som befinner sig vid frontsidan och gränsar till en yttersta värmeväxlarplatta. Med fördel kan den primära in- loppsportkanalen, den primära utloppsportkanalen, den sekundära inloppsportkanalen och den sekundära utloppsportkanalen sträcka sig genom frontsidoplattan.According to an embodiment of the invention, the plate heat exchanger comprises a front side plate which is located at the front side and adjoins an outermost heat exchanger plate. Advantageously, the primary inlet port channel, the primary outlet port channel, the secondary inlet port channel and the secondary outlet port channel may extend through the front side plate.
Enligt en utföringsform av uppfinningen innefattar stryporganet ett påverkansorgan som är förbundet med utrymmet och inrättat att påverka stryporganet genom avkänning av en tryckförändring hos sensormediet i utrymmet.According to an embodiment of the invention, the throttling means comprises an actuating means which is connected to the space and arranged to actuate the throttling means by sensing a pressure change of the sensor medium in the space.
Enligt en utföringsform av uppfinningen är stryporganet inrättat att styra flödet av primärmediet genom de primära plattmellanrummen i beroende av sensormediet. 10 15 20 25 30 35 KORT BESKRIVNING AV RITNINGARNA Före|iggande uppfinning skall nu förklaras närmare genom en be- skrivning av olika utföringsformer och med hänvisning till bifogan- de ritningar.According to an embodiment of the invention, the restricting means is arranged to control the flow of the primary medium through the primary plate gaps depending on the sensor medium. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The present invention will now be explained in more detail by way of a description of various embodiments and with reference to the accompanying drawings.
Fig. 1 visar schematiskt en frontvy av en plattvärmeväxlare enligt uppfinningen.Fig. 1 schematically shows a front view of a plate heat exchanger according to the invention.
Fig. 2 visar schematiskt en sidovy genom plattvärmeväxlaren enligt en första utföringsform av uppfinningen längs lin- jen ll-ll i Fig. 1.Fig. 2 schematically shows a side view through the plate heat exchanger according to a first embodiment of the invention along the line ll-ll in Fig. 1.
Fig. 3 visar schematisk en sidovy genom plattvärmeväxlaren enligt den första utföringsformen längs linjen lll-lll i Fig. 1.Fig. 3 schematically shows a side view through the plate heat exchanger according to the first embodiment along the line III-III in Fig. 1.
Fig. 4 visar schematiskt en sidovy genom plattvärmeväxlaren enligt en andra utföringsform av uppfinningen längs lin- jen ll-ll i Fig. 1.Fig. 4 schematically shows a side view through the plate heat exchanger according to a second embodiment of the invention along the line ll-ll in Fig. 1.
Fig. 5 visar schematiskt en sidovy genom plattvärmeväxlaren enligt den andra utföringsformen längs linjen Vl-Vl i Fig. 4.Fig. 5 schematically shows a side view through the plate heat exchanger according to the second embodiment along the line V1-V1 in Fig. 4.
DETALJERAD BESKRIVNING AV OLIKA UTFÖRINGSFORMER AV UPPFINNINGEN Fig. 1 - 3 visar en plattvärmeväxlare som innefattar ett plattpaket 1 med ett flertal värmeväxlarplattor 2 som är formpressade på i sig känt sätt och innefattar en värmeöverföringsyta 2' med en form- pressad korrugering 2” av åsar och dalar, schematiskt indikerade i Fig. 1. Värmeväxlarplattorna 2 är anordnade bredvid varandra i plattpaketet 1 på så sätt att de bildar primära plattmellanrum 3 för ett primärmedium och sekundära plattmellanrum 4 för ett sekun- därmedium, se Fig. 2 och 3. De primära och sekundära plattmel- lanrummen 3 och 4 är anordnade i en omväxlande ordning i platt- paketet 1, dvs. vartannat plattmellanrum är ett sekundärt plattmel- lanrum 4. 10 15 20 25 30 Den visade plattvärmeväxlaren är speciellt utformad för en tillämp- ning i ett lokalt värmenät eller ett fjärrvärmenät, exempelvis för värmning av tappvatten, varvid primärmediet är fjärrvärmevatten från en central fjärrvärmeanläggning och sekundärmediet är tapp- vatten som skall värmas av fjärrvärmevattnet i plattvärmeväxlaren.DETAILED DESCRIPTION OF DIFFERENT EMBODIMENTS OF THE INVENTION Figs. 1-3 show a plate heat exchanger comprising a plate package 1 with a plurality of heat exchanger plates 2 which are molded in a manner known per se and comprise a heat transfer surface 2 'with a mold valleys, schematically indicated in Fig. 1. The heat exchanger plates 2 are arranged next to each other in the plate package 1 in such a way that they form primary plate gaps 3 for a primary medium and secondary plate gaps 4 for a secondary medium, see Figs. 2 and 3. The primary and secondary plate gaps 3 and 4 are arranged in an alternating order in the plate package 1, ie. every other plate space is a secondary plate space 4. The plate heat exchanger shown is specially designed for an application in a local heating network or a district heating network, for example for heating tap water, the primary medium being district heating water from a central district heating plant and the secondary medium is tap water that is to be heated by the district heating water in the plate heat exchanger.
I värmenätet kan vilken värmekälla som helst utnyttjas, exempelvis ett värmeverk, en oljepanna, en solvärmeanläggning etc. Det skall dock noteras att plattvärmeväxlaren enligt uppfinningen kan an- vändas också i andra tillämpningar, exempelvis för kylning, i vär- mepumpanläggningar, i industriella processer, för kylning och/eller uppvärmning i fordon etc.In the heat network, any heat source can be used, for example a heating plant, an oil boiler, a solar heating system, etc. It should be noted, however, that the plate heat exchanger according to the invention can also be used in other applications, for example for cooling, in heat pump systems, in industrial processes. for cooling and / or heating in vehicles etc.
Plattpaketet 1 har en första ände 1' och en andra motsatt ände 1” samt en frontsida 5 och en motsatt baksida 6. En frontsidoplatta 7 är anordnad ytterst vid frontsidan 5 och kan bildas av en yttersta värmeväxlarplatta 2 eller en plan platta som är anordnad utanför men företrädesvis mot den yttersta värmeväxlarplattan 2. Plattvär- meväxlaren kan också innefatta en motsvarande baksidoplatta 8 som är anordnad ytterst vid baksidan 6 och som kan bildas av den yttersta värmeväxlarplattan 2 eller av en plan platta som är anord- nad utanför men företrädesvis mot den yttersta värmeväxlarplattan 2. l de visade utföringsformerna är värmeväxlarplattorna 2 permanent förbundna med varandra genom exempel lödning, limning eller svetsning. Företrädesvis är också frontsidoplattan 7, och eventuellt baksidoplattan 8, permanent förbundna med värmeväxlarplattorna 2 genom exempelvis lödning, limning eller svetsning. Frontsidop- lattan 7 och baksidoplattan 8 kan då bilda en del av plattpaketet 1.The plate package 1 has a first end 1 'and a second opposite end 1 "and a front side 5 and an opposite back side 6. A front side plate 7 is arranged at the far end of the front side 5 and can be formed by an outermost heat exchanger plate 2 or a flat plate arranged outside but preferably against the outermost heat exchanger plate 2. The plate heat exchanger may also comprise a corresponding back plate 8 which is arranged at the outermost side of the back 6 and which may be formed by the outermost heat exchanger plate 2 or by a flat plate arranged outside but preferably against the outermost the heat exchanger plate 2. In the embodiments shown, the heat exchanger plates 2 are permanently connected to each other by, for example, soldering, gluing or welding. Preferably, the front side plate 7, and possibly the back side plate 8, are also permanently connected to the heat exchanger plates 2 by, for example, soldering, gluing or welding. The front side plate 7 and the back side plate 8 can then form part of the plate package 1.
Det skall dock noteras att uppfinningen också är tillämplig på platt- värmeväxlare som hålls samman på annat sätt såsom med hjälp av spännbuhar 10 15 20 25 30 35 Plattvärmeväxlaren innefattar ett primärinlopp 11 och ett primärut- lopp 12 för primärmediet samt ett sekundärinlopp 21 och ett se- kundärutlopp 22 för sekundärmediet, se Fig. 1 och 3.It should be noted, however, that the invention is also applicable to plate heat exchangers which are held together in other ways, such as by means of clamping arches. The plate heat exchanger comprises a primary inlet 11 and a primary outlet 12 for the primary medium and a secondary inlet 21 and a se - customer outlet 22 for the secondary medium, see Figs. 1 and 3.
Primärinloppet 11 är inrättat att transportera primärmediet in i plattpaketet 1 till de primära plattmellanrummen 3. Primärinloppet 11 innefattar en primär inloppsportskanai 13 som sträcker sig ge- nom åtminstone en del av plattpaketet 1. Den primära inloppsport- kanalen 13 bildas av ett porthål genom var och en av värmeväxlar- plattorna 2 förutom några av värmeväxlarplattorna 2 såsom fram- går närmare nedan. Primärinloppet 11 innefattar ett externt in- loppsrör 15 i linje med den primära inloppsportkanalen 13.The primary inlet 11 is arranged to transport the primary medium into the plate package 1 to the primary plate gaps 3. The primary inlet 11 comprises a primary inlet port channel 13 extending through at least a part of the plate package 1. The primary inlet port channel 13 is formed by a gate hole through each and one of the heat exchanger plates 2 in addition to some of the heat exchanger plates 2 as shown in more detail below. The primary inlet 11 comprises an external inlet pipe 15 in line with the primary inlet port channel 13.
Primärutloppet 12 är inrättat att transportera primärmediet ut ur plattpaketet 1 från de primära plattmellanrummen 3. Primärutlop- pet 12 innefattar en primär utloppsportkanal 14 som sträcker sig genom åtminstone en del av plattpaketet 1. Den primära utlopps- portkanalen 14 bildas av ett porthål genom var och en av värme- växlarplattorna 2 förutom några av värmeväxlarplattorna 2 såsom framgår närmare nedan. Primärutloppet 12 innefattar ett externt utloppsrör 16 i linje med den primära utloppsportkanalen 14.The primary outlet 12 is arranged to transport the primary medium out of the plate package 1 from the primary plate gaps 3. The primary outlet 12 comprises a primary outlet port channel 14 extending through at least a part of the plate package 1. The primary outlet port channel 14 is formed by a port hole through each and one of the heat exchanger plates 2 in addition to some of the heat exchanger plates 2 as shown in more detail below. The primary outlet 12 includes an external outlet pipe 16 in line with the primary outlet port channel 14.
Sekundärinlopp 21 är inrättat att transportera sekundärmediet in i plattpaketet 1 till de sekundära plattmellanrummen 4. Sekundärin- loppet 21 innefattar en sekundär inloppsportkanal 23 som sträcker sig genom åtminstone en del av plattpaketet 1. Den sekundära in- loppsportkanalen 23 som bildas av ett porthål genom var och en av värmeväxlarplattorna 2 förutom några av värmeväxlarplattorna 2 såsom framgår närmare nedan. Sekundärinloppet 21 innefattar ett externt inloppsrör 25 i linje med den sekundära inloppsportkanalen 23.Secondary inlet 21 is arranged to transport the secondary medium into the plate package 1 to the secondary plate gaps 4. The secondary inlet 21 comprises a secondary inlet port channel 23 extending through at least a part of the plate package 1. The secondary inlet port channel 23 formed by a gate hole through each and one of the heat exchanger plates 2 in addition to some of the heat exchanger plates 2 as shown in more detail below. The secondary inlet 21 comprises an external inlet pipe 25 in line with the secondary inlet port channel 23.
Sekundärutloppet 22 är inrättat att transportera sekundärmediet ut ur plattpaketet 1 från de sekundära plattmellanrummen 4. Sekun- därutloppet 22 innefattar en sekundär utloppsportkanal 24 som sträcker sig genom åtminstone en del av plattpaketet 1. Den se- 10 15 20 25 30 35 kundära utloppsportkanalen 24 bildas av ett porthål genom var och en av värmeväxlarplattorna 2 förutom några av värmeväxlarplat- torna 2 såsom framgår närmare nedan. Sekundärutloppet 22 inne- fattar ett externt utloppsrör 26 i linje med den sekundära utlopps- portkanalen 24.The secondary outlet 22 is arranged to transport the secondary medium out of the plate package 1 from the secondary plate gaps 4. The secondary outlet 22 comprises a secondary outlet port channel 24 which extends through at least a part of the plate package 1. The secondary outlet port channel 24 is formed of a gate hole through each of the heat exchanger plates 2 except for some of the heat exchanger plates 2 as shown in more detail below. The secondary outlet 22 includes an external outlet pipe 26 in line with the secondary outlet port channel 24.
Den primära inloppsportkanalen 13, den primära utloppsportkana- len 14, den sekundära inloppsportkanalen 23 och den sekundära utloppsportkanalen 24 sträcker sig således genom frontsidoplattan 7, dvs. utåt från frontsidan 5 via respektive externa in- eller ut- loppsrör 15, 16, 25 och 26.The primary inlet port channel 13, the primary outlet port channel 14, the secondary inlet port channel 23 and the secondary outlet port channel 24 thus extend through the front side plate 7, i.e. outwards from the front side 5 via the respective external inlet or outlet pipes 15, 16, 25 and 26.
Plattvärmeväxlaren innefattar en sensoranordning 30, som innefat- tar ett utrymme 31 som är slutet gentemot de primära plattmellan- rummen 3 och gentemot de sekundära plattmellanrummen 4. Ut- rymmet 31 innehåller ett sensormedium som är påverkbart av tem- peraturen hos sekundärmediet. Sensormediet kan med fördel inne- fatta eller bestå av en substans som är i gasfas och vätskefas vid den temperatur och vid det tryck som råder i utrymmet 31. Sen- sormediet kan exempelvis innefatta eller bestå av koldioxid och aktivt kol eller en gas-våtskeblandning.The plate heat exchanger comprises a sensor device 30, which comprises a space 31 which is closed towards the primary plate gaps 3 and towards the secondary plate gaps 4. The space 31 contains a sensor medium which is controllable by the temperature of the secondary medium. The sensor medium may advantageously comprise or consist of a substance which is in the gas phase and liquid phase at the temperature and at the pressure prevailing in the space 31. The sensor medium may, for example, comprise or consist of carbon dioxide and activated carbon or a gas-liquid mixture.
Utrymmet 31 definieras av två av värmeväxlarplattorna 2 eller av en av värmeväxlarplattorna 2 och en av baksidoplattan 8 eller frontsidoplattan 7. l de visade utföringsformerna bildas utrymmet 31 av ett slutet plattmellanrum 3' som gränsar till ett angränsande 4' av de sekundära plattmellanrummen 4, vilket genomströmmas av sekundärmediet. Det slutna plattmellanrummet 3' är således be- läget ytterst i plattpaketet 1 vid baksidan 6. Det angränsande se- kundära plattmellanrummet 4' är beläget omedelbart innanför ut- rymmet 31 och näst ytterst av plattmellanrummen 3, 4 med avse- ende på baksidan 6. Det angränsande sekundära plattmellanrum- met 4' bildar således det yttersta sekundära plattmellanrummet.The space 31 is defined by two of the heat exchanger plates 2 or by one of the heat exchanger plates 2 and one of the back plate 8 or the front side plate 7. In the embodiments shown, the space 31 is formed by a closed plate gap 3 'adjacent to an adjacent 4' of the secondary plate gaps 4, is traversed by the secondary medium. The closed plate gap 3 'is thus located at the end of the plate package 1 at the rear 6. The adjacent secondary plate gap 4' is located immediately inside the space 31 and next to the far end of the plate gaps 3, 4 with respect to the rear 6. The adjacent secondary plate gap 4 'thus forms the outermost secondary plate gap.
Såsom framgår av Fig. 2 kommunicerar det angränsande av de sekundära plattmellanrummen 4 med sekundärutloppet 22 och den sekundära utloppsportkanalen 24. Såsom framgår av Fig. 3 är det 10 15 20 25 30 35 slutna plattmellanrummet 3' slutet gentemot den primära inlopps- portkanalen 13 och den primära utloppsportkanalen 14.As shown in Fig. 2, the adjacent plate spacers 4 communicate with the secondary outlet 22 and the secondary outlet port channel 24. As shown in Fig. 3, the closed plate gap 3 'is closed to the primary inlet port channel 13 and the primary outlet port channel 14.
Plattvärmeväxlaren är ansluten till eller innefattar ett stryporgan 35 som är anslutet till sensoranordningen 30. Stryporganet 35 är i de visade utföringsformerna inrättat att styra flödet av primärmediet genom de primära plattmellanrummen 3 i beroende av sensorme- diet. Det skall dock noteras att stryporganet 35 kan vara inrättat att styra flödet av sekundärmediet genom de sekundära plattmellan- rummen 4 i beroende av sensormediet. Stryporganet 35 kan reali- seras i form av en ventil av lämplig utformning. I de visade utfö- ringsformerna är stryporganet 35 anordnat på det externa utlopps- röret 16 till primärutloppet 12, men det kan också vara anordnat på det externa inloppsröret 15 till primärinloppet 11.The plate heat exchanger is connected to or comprises a throttling means 35 which is connected to the sensor device 30. In the embodiments shown, the throttling means 35 is arranged to control the flow of the primary medium through the primary plate gaps 3 depending on the sensor medium. It should be noted, however, that the throttling means 35 may be arranged to control the flow of the secondary medium through the secondary plate gaps 4 depending on the sensor medium. The throttling member 35 can be realized in the form of a valve of suitable design. In the embodiments shown, the throttling means 35 is arranged on the external outlet pipe 16 to the primary outlet 12, but it can also be arranged on the external inlet pipe 15 to the primary inlet 11.
Stryporganet 35 innefattar ett päverkansorgan 36 som är förbundet med utrymmet 31 via en ledning 37, exempelvis en elektrisk led- ning eller ett kapillärrör som är utformat att överföra en tryckför- ändring i utrymmet 31 till påverkansorganet 36. Påverkansorganet 36 är inrättat att påverka stryporganet 35 genom avkänning av en tryckförändring hos sensormediet i utrymmet 31. Trycket hos sen- sormediet är beroende av temperaturen. En ökning av temperatu- ren hos sekundärmediet leder till en ökning av trycket hos sensor- mediet som via päverkansorganet 36 ökar stryporganets 35 stryp- ning så att flödet av primärmediet reduceras. På motsvarande sätt leder en minskning av temperaturen hos sekundärmediet till en minskning av trycket hos sensormediet som via päverkansorganet 36 reducerar stryporganets 35 strypning så att flödet av primärme- diet ökas. Vid en kyltillämpning är päverkansorganet 36 inverterat så att en ökning av temperaturen hos sekundärmediet leder till en ökning av trycket hos sensormediet som via päverkansorganet 36 minskar stryporganets 35 strypning så att flödet av primärmediet ökas.The restrictor 35 comprises a impact means 36 which is connected to the space 31 via a conduit 37, for example an electrical conduit or a capillary tube which is designed to transmit a pressure change in the space 31 to the actuating means 36. The actuating means 36 is arranged to actuate the restricting means 35 by sensing a pressure change of the sensor medium in the space 31. The pressure of the sensor medium is dependent on the temperature. An increase in the temperature of the secondary medium leads to an increase in the pressure of the sensor medium which, via the actuating means 36, increases the throttling of the throttling means 35 so that the flow of the primary medium is reduced. Similarly, a decrease in the temperature of the secondary medium leads to a decrease in the pressure of the sensor medium which, via the actuating means 36, reduces the throttling of the throttling means 35 so that the flow of the primary medium is increased. In a cooling application, the impact means 36 is inverted so that an increase in the temperature of the secondary medium leads to an increase in the pressure of the sensor medium which via the impact means 36 reduces the throttling means 35 so that the flow of the primary medium is increased.
Plattvärmeväxlaren innefattar också flödesreducerande medel in- rättade att reducera flödet av sekundärmediet genom det angrän- 10 15 20 25 30 35 10 sande av de sekundära plattmellanrummen 4. Genom en sådan reducering av flödet, eller flödesmängden, kommer temperaturen hos sekundärmediet i det angränsande sekundära plattmellan- rummet 4' att öka. På så sätt kan väsentligen samma temperatur- profil på sekundärmediet uppnås i det angränsande sekundära plattmellanrummet 4' som i de övriga sekundära plattmellanrum- men 4.The plate heat exchanger also comprises flow reducing means arranged to reduce the flow of the secondary medium by adjoining the secondary plate gaps 4. By such a reduction of the flow, or the amount of flow, the temperature of the secondary medium in the adjacent secondary plate intermediate room 4 'to increase. In this way, essentially the same temperature profile on the secondary medium can be achieved in the adjacent secondary plate gaps 4 'as in the other secondary plate gaps 4.
Enligt den första utföringsformen som visas speciellt i Fig. 2 och 3 innefattar de flödesreducerande medlen en strypning 40 som är inrättad att strypa flödet av sekundärmediet. Såsom framgår av Fig. 2 är strypningen 40 anordnad i ett av porthålen hos den vär- meväxlarplatta 2 som gränsar mot det angränsande sekundära plattmellanrummet 4' och mot det intilliggande av de primära plattmellanrummen 3. Närmare bestämt är strypningen 40 anord- nad i denna värmeväxlarplatta 2 i det porthål som befinner sig i el- ler bildar en del av den sekundära inloppsportkanalen 23.According to the first embodiment shown in particular in Figs. 2 and 3, the flow reducing means comprise a choke 40 which is arranged to restrict the flow of the secondary medium. As shown in Fig. 2, the throttle 40 is arranged in one of the port holes of the heat exchanger plate 2 adjacent to the adjacent secondary plate gap 4 'and to the adjacent primary plate gaps 3. More specifically, the throttle 40 is arranged in this heat exchanger plate. 2 in the port hole located in or forming part of the secondary inlet port channel 23.
Det skall noteras att det är möjligt, som ett komplement eller alter- nativ, att anordna strypningen 40 i denna värmeväxlarplatta 2 i det porthål som befinner sig i eller bildar en del av den sekundära ut- loppsportkanalen 24.It should be noted that it is possible, as a complement or alternative, to arrange the choke 40 in this heat exchanger plate 2 in the door hole located in or forming part of the secondary outlet port channel 24.
Enligt ett ytterligare alternativ är det möjligt att anordna strypning- en 40 i någon lämplig position i det angränsande yttersta plattmel- lanrummet 4”.According to a further alternative, it is possible to arrange the throttle 40 in any suitable position in the adjacent outermost plate gap 4 ”.
Fig. 4 och 5 visar en andra utföringsform av plattvärmeväxlaren enligt uppfinningen. Det skall noteras att samma eller liknande element har försetts med samma hänvisningsbeteckningar i de vi- sade utföringsformerna. Den andra utföringsformen skiljer sig från den första utföringsformen genom att de flödesreducerande med- len, istället för en strypning, innefattar en tjocklek hos det angrän- sande sekundära plattmellanrummet 4', vilken tjocklek är reduce- rad i förhållande till tjockleken hos de övriga sekundära plattmel- lanrummen 4. Såsom framgår av Fig. 4 och 5 har det angränsande 10 15 20 25 30 35 11 sekundära plattmellanrummet 4', vilket gränsar till det slutna platt- mellanrummet 3', en tjocklek som är avsevärt mindre än tjockleken hos de övriga sekundära plattmellanrummen 4. Exempelvis kan det angränsande sekundära plattmellanrummet 4' ha en tjocklek som är hälften så stor, eller väsentligen hälften sä stor, som tjockleken hos de övriga sekundära plattmellanrummen 4. Reduceringen av det angränsande sekundära plattmellanrummets 4' tjocklek, eller djup, kan åstadkommas genom ett reducerat pressdjup vid form- pressningen av denna värmeväxlarplatta 2, dvs. den värmeväxlar- platta 2 som gränsar mot det angränsande av de sekundära platt- mellanrummen 4 och mot det intilliggande av de primära plattmel- lanrummen 3.Figs. 4 and 5 show a second embodiment of the plate heat exchanger according to the invention. It should be noted that the same or similar elements have been provided with the same reference numerals in the illustrated embodiments. The second embodiment differs from the first embodiment in that the flow reducing means, instead of a choke, comprise a thickness of the adjacent secondary plate gap 4 ', which thickness is reduced in relation to the thickness of the other secondary plate means. as shown in Figs. 4 and 5, the adjacent secondary plate gap 4 ', which adjoins the closed plate gap 3', has a thickness which is considerably less than the thickness of the other secondary For example, the adjacent secondary plate gap 4 'may have a thickness that is half as large, or substantially half as large, as the thickness of the other secondary plate gaps 4. The reduction in the thickness, or depth, of the adjacent secondary plate gap 4' may be achieved. by a reduced pressing depth during the compression molding of this heat exchanger plate 2, ie. the heat exchanger plate 2 adjacent to the adjacent plate secondary gaps 4 and to the adjacent primary plate gaps 3.
Som ett alternativ eller komplement kan strypningen ökas genom en modifiering av korrugeringen 2” hos värmeöverföringsytan 2' hos den ena eller båda de värmeväxlarplattor 2 som begränsar det angränsande sekundära plattmellanrummet 4' i jämförelse med korrugeringen 2” hos de övriga värmeväxlarplattorna 2. På så sätt kan flödesmotståndet i det angränsande sekundära plattmellan- rummet 4' ökas.As an alternative or complement, the throttling can be increased by modifying the corrugation 2 "of the heat transfer surface 2 'of one or both of the heat exchanger plates 2 which delimits the adjacent secondary plate gap 4' compared to the corrugation 2" of the other heat exchanger plates 2. In this way For example, the flow resistance in the adjacent secondary plate spacing 4 'can be increased.
Uppfinningen är inte begränsad till de visade utföringsformerna utan kan varieras och modifieras inom ramen för de efterföljande patentkraven.The invention is not limited to the embodiments shown but can be varied and modified within the scope of the appended claims.
Det är möjligt att låta utrymmet 31 inom ramen för uppfinningen vara beläget i ett slutet plattmellanrum 3' som befinner sig inne i plattpaketet 1, företrädesvis mellan två sekundära plattmellanrum. l de visade utföringsformerna är plattvärmeväxlaren utformad för motströms strömning av primärmediet och sekundärmediet. Det är möjligt att utforma plattvärmeväxlaren enligt andra strömningsprin- ciper, såsom parallellströmning eller medströms strömning.It is possible to leave the space 31 within the scope of the invention in a closed plate gap 3 'which is located inside the plate package 1, preferably between two secondary plate gaps. In the embodiments shown, the plate heat exchanger is designed for countercurrent flow of the primary medium and the secondary medium. It is possible to design the plate heat exchanger according to other flow principles, such as parallel flow or co-flow.
Vidare kan den primära inloppsportkanalen 13 och den primära ut- loppsportkanalen 14 vara diagonalt placerade och inte rakt ovanför 12 varandra såsom visas i figurerna. Detsamma gäller naturligtvis den sekundära inloppsportkanaien 23 och den sekundära utioppsport- kanalen 24.Furthermore, the primary inlet port channel 13 and the primary outlet port channel 14 may be located diagonally and not directly above each other as shown in the figures. The same, of course, applies to the secondary inlet port channel 23 and the secondary outlet port channel 24.
Det skall noteras att de flödesreducerande medlen också kan inne- fatta en kombination av två eller flera av de ovan angivna utfö- ringsformerna därav.It should be noted that the flow reducing agents may also comprise a combination of two or more of the above-mentioned embodiments thereof.
Claims (13)
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SE0950353A SE533783C2 (en) | 2009-05-18 | 2009-05-18 | plate heat exchangers |
PCT/SE2010/050430 WO2010134869A1 (en) | 2009-05-18 | 2010-04-21 | A plate heat exchanger |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SE0950353A SE533783C2 (en) | 2009-05-18 | 2009-05-18 | plate heat exchangers |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SE0950353A1 true SE0950353A1 (en) | 2010-11-19 |
SE533783C2 SE533783C2 (en) | 2011-01-11 |
Family
ID=42562968
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SE0950353A SE533783C2 (en) | 2009-05-18 | 2009-05-18 | plate heat exchangers |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
SE (1) | SE533783C2 (en) |
WO (1) | WO2010134869A1 (en) |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8505619B2 (en) * | 1997-02-25 | 2013-08-13 | Sundsvall Energi Ab | Heat exchanger with temperature-controlled valve |
FR2803025B1 (en) * | 1999-12-22 | 2002-05-03 | Mer Joseph Le | PLATE HEAT EXCHANGER WITH INTEGRATED DISCHARGE VALVE |
ES2279760T3 (en) * | 2000-06-28 | 2007-09-01 | Alfa Laval Corporate Ab | HEAT EXCHANGER AND EXPANSION VALVE AND HEAT EXCHANGER ASSY. |
SE518475C2 (en) * | 2001-02-20 | 2002-10-15 | Alfa Laval Ab | Flat heat exchanger with sensor device |
-
2009
- 2009-05-18 SE SE0950353A patent/SE533783C2/en unknown
-
2010
- 2010-04-21 WO PCT/SE2010/050430 patent/WO2010134869A1/en active Application Filing
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2010134869A1 (en) | 2010-11-25 |
SE533783C2 (en) | 2011-01-11 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP3986968B2 (en) | Plate type heat exchanger | |
EP2160560B1 (en) | Heat exchanger for a boiler | |
SE533310C2 (en) | Heat exchanger plate and heat exchanger including heat exchanger plates | |
WO2011047873A3 (en) | Heat exchanger plate and evaporator comprising same | |
JP2009518615A5 (en) | ||
SE534306C2 (en) | Heat exchanger plate and plate heat exchanger | |
WO2010011687A3 (en) | Heat exchanger plate for indirect evaporative cooler and its method of fabrication | |
SE533810C2 (en) | Plate heat exchanger with temperature sensor for flow control | |
SE532780C2 (en) | Flat heat exchanger with insulating edge | |
ATE553349T1 (en) | HEAT EXCHANGER | |
DE50303971D1 (en) | DEVICE FOR HEAT EXCHANGE BETWEEN FLOWABLE MEDIA | |
KR101262719B1 (en) | Fluid cooling unit using a thermoelectric element for purifier | |
CN102052874A (en) | Plate type heat exchanger with high bearing pressure | |
SE0950353A1 (en) | plate heat exchangers | |
RU2351863C1 (en) | Plate heat exchanger | |
JP2019530844A5 (en) | ||
KR101636315B1 (en) | Plate type heat exchanger with vaporizing space for gas-liquid separating | |
KR20110000572U (en) | 3 three chamber type steam heater | |
JP5205213B2 (en) | Fluid controller | |
AU2015265447B2 (en) | Device for heat exchange | |
SE515710C2 (en) | Air cabinet in a regenerative combustion device | |
CN204313680U (en) | A kind of novel fin-tube type three medium heat exchanging device | |
KR200368379Y1 (en) | Heat exchanging apparatus and steam/hot-water supplying system using the same | |
WO2009012940A3 (en) | Device for the indirect exchange of heat between two media | |
WO2009087480A2 (en) | Heat exchanger |