DE1451193C

DE1451193C - Plate heat exchanger

Info

Publication number: DE1451193C
Authority: DE
Inventors: John Dennis Redhill Surrey Usher (Grossbritannien)
Original assignee: APV Corp Ltd
Current assignee: SPX Flow Technology Crawley Ltd

Description

ι ² ι ²

Die Erfindung betrifft einen Plattenwärmetauscher einigen Platten wenigstens bereichsweise unter BiI-aus mit einer durch Verformung des Plattenrandes dung einer nach unten offenen Rinne abgebogen ist. gebildeten nach oben offenen Umfangsnut, in wel- Bei dem bekannten Wärmetauscher dienen diese eher eine mit dem Boden der Umfangsnut der dar- Abbiegungen ausschließlich zur unmittelbaren meüberliegenden Platte zusammenwirkende Dichtung 5 chanischen Abstützung der Ränder von einander beangeordnet ist und bei dem die äußere Fortsetzung nachbarten Platten. Gemäß der Erfindung werden der Umfangsnutwandung zumindest bei einigen Plat- diese Abbiegungen zusätzlich dazu ausgenutzt, um ten wenigstens bereichsweise unter Bildung einer die Dichtung gegenüber den Wirkungen von Drucknach unten offenen Rinne abgebogen ist und zur unterschieden zwischen dem Inneren des Plattenunmittelbaren mechanischen Abstützung an einer « Wärmetauschers und der Außenatmosphäre in ihrer benachbarten Platte anliegt ^La8^e mechanisch zu verriegeln. Eine Dichtungs-Auf den verschiedensten technischen Gebieten ^funktio" *°"™* ^" vorspringenden Verriegelungssind für Abdichtungszwecke Lippendichtungen be- ^ste«^e" der Achtung mcht zu, einmal weil diese Stege kannt. Diese Dichtungen dienen z. B. zum Abdichten ^nu' bereichsweise vorgesehen zu sein brauchen, zum von unter Überdruck oder Vakuum stehenden Be- ¹S anderen weil bei Einwirkung eines radialen Druckhältern und bestehen aus einem Dichtungsring, der ß^efa»^es *!^r. ^f^f"⁶ BJechrand leicht verformt in einer Nut des einen Behälterteils fest aufglnom- ^we.^rd.^en ™ D>« Abdichtung erfolgt vielmehr wie . . , . · ι · · ♦ α- bei dem bekannten Plattenwärmetauscher ausschließmen wird und von dem aus eine Lippe vorspringt die _{durch den} . _{def Didu der unmiUel}.The invention relates to a plate heat exchanger with some plates at least in some areas below the edge with a downwardly open gutter formed by deformation of the plate edge. formed upwardly open circumferential groove, in which, in the known heat exchanger, these serve rather a seal 5 mechanical support of the edges from one another, which interacts with the bottom of the circumferential groove of the bends exclusively for the immediate overlying plate, and in which the outer continuation of adjacent plates . According to the invention, the circumferential groove wall, at least in some plates, is also used to make use of these bends in order to at least partially bend the seal to form a downwardly open groove against the effects of pressure, and to distinguish between the interior of the plate and direct mechanical support on a heat exchanger and the outside atmosphere in its adjacent plate is applied to mechanically lock ^La 8 ^e. A seal on a variety of technical fields ^func "* °" * ^ ™ "locking projecting Are for sealing purposes lip seals Working ^ste" ^e "respect mcht to, again because these webs known. These seals are used for. Need some areas provided as to seal ^'nu be, for from under excess pressure or vacuum loading ¹ S other because under the action of a radial Druckhältern and consist of a seal ring ß ^efa ^"it *! ^r . ^ f ^ f ^"6 BJechrand easily deformed ^we aufglnom- stuck in a groove of a container part. ^rd. ^en ™ D>" Sealing is more like... · ι · ♦ α- will ausschließmen in the conventional plate heat exchanger and from from which a lip protrudes _{through the} . _{def Didu the unmiUel} .

m eine entsprechende Nut eines aufgesetzten zweiten _{baf am ßoden der} ^^^ _piatf_{e anlie}^ ^m-Behalterteils eingreift und in dieser Nut eine gewisse _{über trä t} ^ Verriegelungssteg ausschließlich seitliche Beweglichkeit haben kann, damit die Lippe *_a&_{u bd die} Verankerung der Dichtung in Verbinunter einem von außen oder von innen wirkenden _{d mU der die Dic}htung aufnehmenden Umfangs-Überdruck gegen die eine Seite der Begrenzungsnut _nm °_{u verbessern} m a corresponding groove of an attached second _{baf at the bottom of the} ^^^ _piat f _{e anlie} ^ ^ m container part engages and in this groove a certain _transverse locking web can only have lateral mobility, so that the lip * _a & _{u bd die} _{_improve the Dic} Pla-receiving circumferential pressure against the one side of the limiting groove _nm _u ° anchoring of the seal in a Verbinunter from the outside or from the inside acting _{mU d}

abdichtend gedrückt werden kann. Ein ähnliches Zweckmäßigerweise weist die Umfangsnut mit der Dichtungsverhalten zeigen Dichtungen aus Schaum- _dwch _{das Ab} ⁶ _bieg_en gebildeten nach unten offenen stoff, die. ebenfalls in eine Nut eines Werkstuckteils _{Rinne abwechs}elnde Bereiche gleicher Umfangslänge, fest eingesetzt oder eingeklebt sind, wahrend eme _{jedoch verschiedener Breite auf) wo}bei jeweils die vorspringende Lippe m die Nut eines anderen Werk- _{Brehe der breiteren} Bereiche um die Weite der nach stückteils eingreifen kann und sich dort unter der ₃„ unten offenen Rinne größer ist und der Verriegelungs-Einwirkung einer Druckdifferenz entsprechend ver- _{?teg in den breiteren} Umfangsbereichen der Dichformen kann. t_ung vorgesehen ist. Dadurch wird erreicht, daß dercan be pressed sealingly. A similar Conveniently, the circumferential groove with the sealing behavior show seals made of foam _the _DWCH _From ⁶ _bie g _e n formed open at the bottom cloth, the. also in a groove of a workpiece _{channel alternating} areas of the same circumferential length, firmly inserted or glued, while eme _{but different widths on) where} in each case the protruding lip m the groove of another _{workpiece Brehe of the wider} areas engage around the width of the piece part can and there is larger under the ₃ 'open bottom groove and comparable to the locking action of a pressure difference corresponding _{to? teg in the broader} peripheral portions of the log forms can. t _un g is provided. This ensures that the

Demgegenüber bezieht sich die Erfindung auf Verriegelungssteg die Dichtungsfunktion der nor-In contrast, the invention relates to locking web the sealing function of the normal

einen Plattenwärmetauscher nach der französischen malen Dichtung nicht beeinträchtigt, da der Stega plate heat exchanger according to the French paint seal is not affected, as the web

Patentschrift 1 315 622, bei dem in den einzelnen ₃₅ außerhalb des abdichtenden Bereichs angeordnet ist.Patent specification 1,315,622, in which in the individual _{35 is arranged} outside the sealing area.

Platten durch Verformung des Plattenrandes nach I_n den Fällen, in denen wie bei dem bekanntenPlates by deformation of the plate edge according to I _n the cases in which as in the known

oben offene Umfangsnuten gebildet werden, in wel- Plattenwärmetauscher die äußere BegrenzungswandCircumferential grooves open at the top are formed, in wel- plate heat exchanger the outer boundary wall

chen eine Dichtung angeordnet ist, die mit dem der Umfangsnut in dem verbreiterten Bereich inChen a seal is arranged, which with that of the circumferential groove in the widened area in

Boden der darüberiiegenden Platte abdichtend zu- Längsrichtung der Nut wellenförmig verläuft, kannBottom of the overlying plate, sealingly to the longitudinal direction of the groove, extends in an undulating manner

sammenwirkt. Durch Zusammenpressen des Platten- ₄₀ die Anordnung zweckmäßigerweise so getroffen wer-cooperates. By pressing the plate _{40 together,} the arrangement can expediently be made

stapels wird eine zuverlässige Abdichtung zwischen den, daß m diesem verbreiterten Bereich die Dich-stack is a reliable seal between the, that m this widened area the sealing

jeweils benachbarten Platten erzielt. Die Platten von tung der Wellenform der äußeren Begrenzungswandachieved in each case adjacent plates. The plates of the wave shape of the outer perimeter wall

solchen Plattenwärmetauschern werden häufig aus der Umfangsnut entsprechend eine wellenförmig«,,such plate heat exchangers are often formed from the circumferential groove into a corrugated «,,

dünnem Blech gepreßt. Die geringe eigene Form- variierende Breite aufweist und der Verriegelung*:pressed into thin sheet metal. The small own shape-varying width and the lock *:

beständigkeit dieser Platten hat dabei den Anlaß ge- _{45 ste}g, der parallel zu der Längsrichtung der Umfan'gs-resistance of these plates this case has the overall rise _{ste 45} g, parallel to the longitudinal direction of Umfan'gs-

geben, zusätzliche Abstützungsflächen entlang der nut verlauft, die Wellentäler der Dichtung mindestensgive, additional support surfaces run along the groove, the wave troughs of the seal at least

Randbereiche der Platten durch Abbiegen der äuße- teilweise überdeckt.Edge areas of the panels are partially covered by turning the outer.

ren Fortsetzung der Umfangsnutwandung vorzu- Die Erfindung wird nachfolgend an Hand schemasehen, tischer Zeichnungen an einem Ausführungsbeispielren continuation of the circumferential groove wall, the invention will be seen below with reference to table drawings of an embodiment

Die Erfahrung zeigt nun, daß die geringe Form- 50 näher erläutert.Experience now shows that the small form 50 explains in more detail.

haltigkeit der Platten zusätzlich die Gefahr herauf- F i g. 1 ist ein Querschnitt durch den Randbereich beschwört, daß bei der auftretenden Druckdifferenz eines aus vier übereinanderliegenden Platten gebilzwischen dem Inneren des Wärmetauschers und der deten Plattenwärmetauschers gemäß der Erfindung; Außenatmosphäre die Dichtung aus ihrer Umfangs- Fig. 2 ist eine Draufsicht auf einen Umfangsnut herausgedrängt wird und ihren Halt verliert. 55 abschnitt der Dichtung.stability of the panels also increases the risk of F i g. 1 is a cross section through the edge area conjures up that when the pressure difference occurs one of four superimposed plates is formed between the interior of the heat exchanger and the deten plate heat exchanger according to the invention; Outside atmosphere the seal from its circumferential Fig. 2 is a plan view of a circumferential groove is pushed out and loses its hold. 55 section of the seal.

Diese Schwierigkeit bei einem Plattenwärmetauscher F i g. 1 zeigt im Querschnitt die übereinander-This difficulty with a plate heat exchanger F i g. 1 shows in cross section the one above the other

der eingangs näher bezeichneten Art zu beseitigen, liegenden Randbereiche von vier Platten 1 bis 4, vonto eliminate the type described in more detail, lying edge areas of four plates 1 to 4, of

ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung. denen eine jede eine durch Verformung des Platten-is the object of the present invention. each one by deformation of the plate

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch ge- randes gebildete nach oben offene Umfangsnut la löst, daß die Dichtung auf der von der zugehörigen 60 bis 4a aufweist, in welcher eine mit dem Boden der Umfangsnut abgewandten Oberseite wenigstens ent- Umfangsnut der darüberiiegenden Platte zusammenlang bestimmter Umfangsbereiche einen vorspringen- wirkende Dichtung aufgenommen ist. Gemäß der den Verriegelungssteg aufweist, der in die nach unten Schnittdarstellung der Fig. 1 sind die äußeren Fortoffene Rinne der darüberiiegenden Platte eingreift. Setzungen der Umfangsnutwandungen nach unten Hierbei wird das vorhandene Merkmal der Platten 65 abgebogen, um zur gegenseitigen mechanischen Abdes bekannten Plattenwärmetauschers ausgenutzt, Stützung der Platten dienende Stützflächen 1 b, Ic, nämlich die Tatsache, daß bei diesen die äußere 36 und 3 c zu bilden, die jeweils mit den angrenzen-Fortsetzung der Umfangsnutwandung zumindest bei den Platten zusammenwirken. Die Abbiegungen bil-This object is inventively overall periphery formed dissolves upwardly open peripheral groove la in that the seal has, on that of the associated 60 to 4a, in which a top side facing away from the bottom of the circumferential groove at least corresponds circumferential groove of the darüberiiegenden plate together for certain peripheral portions of a protruding-acting seal is added. According to which has the locking web, which engages in the downward sectional view of FIG. 1, the outer open channel of the overlying plate. Settlement of the circumferential groove walls downwards Here, the existing feature of the plates 65 is bent in order to utilize for the mutual mechanical Abdes known plate heat exchanger, supporting surfaces 1b , Ic serving to support the plates, namely the fact that these form the outer 36 and 3c, each of which interacts with the adjoining continuation of the circumferential groove wall, at least in the case of the plates. The turns form

den dabei jeweils eine nach unten offene Rinne, z. B. Id, 3d. in each case a downwardly open gutter, z. B. Id, 3d.

Die Platten 2 und 4 sind in dem dargestellten Beispiel im Randbereich des in F i g. 1 gezeigten Schnittes so ausgebildet und geformt, daß die innere Umfangsnutwand geradlinig verläuft, während die äußere Umfangsnutwand in dem verbreiterten Bereich in Längsrichtung der Nut wellenförmig verläuft, so daß die Breite der Umfangsnut für die Dichtung variiert. Der Schnitt in Fig. 1 ist jeweils an der breitesten Stelle der Umfangsnuten la und 4 a geführt. Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung, das in den Figuren nicht dargestellt ist, sind die oben an Hand der Schnittdarstellung nach F i g. 1 beschriebenen, den Platten 1 und 3 bzw. 2 und 4 zugeordneten Aufgaben und Funktionen entlang des Plattenumfanges intervallmäßig abwechselnd vertauscht. The plates 2 and 4 are in the example shown in the edge area of the in F i g. 1 designed and shaped so that the inner circumferential groove wall extends in a straight line, while the outer circumferential groove wall in the widened area in the longitudinal direction of the groove is undulating, so that the width of the circumferential groove for the seal varies. The section in Fig. 1 is made at the widest point of the circumferential grooves la and 4 a. In a preferred embodiment of the invention, which is not shown in the figures, the above with reference to the sectional view of FIG. 1, the tasks and functions assigned to the disks 1 and 3 or 2 and 4 are alternately interchanged along the circumference of the disk.

In diesem Falle weist, wie F i g. 2 zeigt, die Dichtung einander abwechselnde Bereiche 5 konstanter *> Breite und Bereiche 6 variierender Breite auf. Jeder Bereich 6 von wellenförmig variierender Breite besitzt dabei einen vorspringenden Verriegelungssteg 7, der in die nach unten offenen Rinnen, z. B. die Rinnen Id und 3d der jeweils darüberliegenden as Platte hineinragt und mit dieser Rinne zusammenwirkt, um die Dichtung gegen den Druck des zwischen den Platten des Plattenwärmetauschers fließenden Mediums zu halten und zu sichern.In this case, as shown in FIG. 2 shows that the seal has alternating areas 5 of constant *> width and areas 6 of varying width. Each area 6 of wavy varying width has a protruding locking web 7, which is in the downwardly open grooves, for. B. protrudes the grooves Id and 3d of each overlying as plate and cooperates with this groove to hold and secure the seal against the pressure of the medium flowing between the plates of the plate heat exchanger.

Wie F i g. 2 erkennen läßt, können bei den sich intermittierend verbreiternden Umfangsnuten die vorspringenden Verriegelungsstege 7 der Dichtung die Wellentäler der Dichtung teilweise überdecken.Like F i g. 2 can be seen in the intermittently widening circumferential grooves protruding locking webs 7 of the seal partially cover the wave troughs of the seal.

Claims

Patent claims:

1. Plate heat exchanger with an upwardly open circumferential groove formed by deformation of the plate edge, in which a seal cooperating with the bottom of the circumferential groove of the plate above is arranged and in which the outer continuation of the circumferential groove wall at least in some plates, at least in some areas, forming a downward open channel is bent and rests against an adjacent plate for direct mechanical support, characterized in that the seal has a protruding locking web (7) on the top side facing away from the associated circumferential groove (la to 4a) at least along certain circumferential areas (6), which engages in the downwardly open groove (Id, 3d) of the plate above.

2. Plate heat exchanger according to claim 1, characterized in that the circumferential groove with alternating areas of the same circumferential length in the downwardly open channel formed by bending, but of different widths, each being the width of the wider areas is larger by the width of the downwardly open channel and the locking web (7) in the wider peripheral areas (6) of the seal is provided.

3. Plate heat exchanger according to claim 2, wherein the outer boundary wall of the circumferential groove in the widened area is undulating in the longitudinal direction of the groove, characterized in that that in this widened area the seal of the wave shape of the outer boundary wall the circumferential groove correspondingly has a wavy varying width and the locking web (7), which is parallel to the In the longitudinal direction of the circumferential groove, the wave troughs of the seal at least partially covered.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings