Прокладка и узел



Прокладка и узел
Прокладка и узел
Прокладка и узел
Прокладка и узел

 


Владельцы патента RU 2617264:

АЛЬФА ЛАВАЛЬ КОРПОРЕЙТ АБ (SE)

Предложена прокладка (11) для размещения на пластине (8) теплообменника и узел теплообменника. Прокладка содержит кольцевой участок (52), расположенный для охватывания отверстия (24) пластины теплообменника. Внутренний край (56) кольцевого участка прокладки образует область (58), включающую в себя точку (80) отсчета, совпадающую с центральной точкой (С) самой большой воображаемой окружности (82), которая может быть установлена в пределах области. Прокладка отличается тем, что область имеет форму, образованную несколькими угловыми точками воображаемой плоской геометрической фигуры (72), из которых, по меньшей мере, одна смещена от дуги (92) окружности, и таким же количеством плавно изогнутых линий (74, 76, 78), соединяющих угловые точки, из которых первая угловая точка (66) из угловых точек расположена на первом расстоянии (d1) от точки отсчета, вторая (68) из угловых точек расположена ближе всего к первой угловой точке в направлении по часовой стрелке и на втором расстоянии (d2) от точки отсчета и третья (70) из угловых точек расположена ближе всего к первой угловой точке в направлении против часовой стрелки и на третьем расстоянии (d3) от точки отсчета. 2 н. и 4 з.п. ф-лы, 5 ил.

 

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ

Изобретение относится к уплотнительной прокладке в соответствии с ограничительной частью пункта 1 формулы изобретения. Изобретение также относится к узлу, включающему в себя пластину теплообменника и такую прокладку.

ИЗВЕСТНЫЙ УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Пластинчатые теплообменники обычно состоят из двух концевых пластин, между которыми в выровненном порядке расположено несколько теплообменных пластин. В одном типе хорошо известных пластинчатых теплообменников в так называемых разборных пластинчатых теплообменниках прокладки расположены между теплообменных пластин, в частности вдоль краев и вокруг отверстий каналов теплообменных пластин. Концевые пластины и, соответственно, теплообменные пластины прижаты друг к другу посредством уплотнительных прокладок между теплообменными пластинами. Прокладки образуют параллельные проточные каналы между теплообменными пластинами, причем через эти каналы две текучие среды с изначально различными температурами могут протекать попеременно для передачи тепла от одной текучей среды к другой. Для оптимизации производительности разборного пластинчатого теплообменника конструкция прокладок должна быть адаптирована к конструкции других компонентов разборного пластинчатого теплообменника, например конструкции теплообменных пластин.

Текучие среды входят и выходят из каналов через впускные и выпускные отверстия соответственно, которые проходят через пластинчатый теплообменник и образованы соответствующими выровненными проточными отверстиями в теплообменных пластинах. Впускной и выпускной протоки сообщаются с входами и выходами соответственно пластинчатого теплообменника. Для подачи двух текучих сред через пластинчатый теплообменник требуется оборудование, например насосы. Чем меньше впускной и выпускной протоки, тем больше падение давления текучих сред внутри пластинчатого теплообменника, и более мощное и, следовательно, дорогое требуется оборудование для корректной работы пластинчатого теплообменника. Естественно, диаметр впускных и выпускных протоков можно сделать больше, чтобы уменьшить падение давления текучих сред и обеспечить использование менее мощного оборудования. Тем не менее, расширение диаметра на входе и выходе протоков означает увеличение диаметра проточных отверстий в теплообменных пластинах. В свою очередь, это может привести к тому, что ценная теплопередающая поверхность теплообменной пластины должна будет принесена в жертву, что, как правило, связано с пониженной эффективностью теплопередачи пластинчатого теплообменника.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Задачей настоящего изобретения является создание прокладки для пластины теплообменника, которая связана с относительно низким падением давления и, следовательно, может быть использована в сочетании с также относительно менее мощным периферийным оборудованием. Как упоминалось выше, для оптимизации производительности пластинчатого теплообменника с прокладками конструкция прокладок должна быть адаптирована к конструкции остальной части пластинчатого теплообменника. В качестве примера прокладки, как правило, должны быть сконструированы таким образом, чтобы они, по меньшей мере, частично, были ориентированы и проходили рядом с краями пластин теплообменника с тем, чтобы максимизировать теплопередающую поверхность пластинчатого теплообменника. В то же время расстояние между прокладкой и краем должно быть достаточно большим с тем, чтобы прокладка могла в достаточной степени опираться на край. Основная концепция изобретения обеспечивает создание прокладки, приспособленной к пластине теплообменника, снабженной, по меньшей мере, одним некруглым проточным отверстием вместо обычного круглого отверстия. Проточное отверстие и, соответственно, прокладка могут быть приспособлены к конструкции самой пластины теплообменника, и площадь проточного отверстия может быть увеличена за счет поверхности пластины теплообменника, что не слишком способствует производительности теплообмена пластины теплообменника. Другой задачей настоящего изобретения является создание узла, содержащего пластину теплообменника и такую прокладку. Прокладка и узел для достижения вышеуказанных целей определены в прилагаемой формуле изобретения и описаны ниже.

Прокладка для размещения на пластине теплообменника в соответствии с настоящим изобретением имеет кольцевой участок прокладки, выполненный с возможностью расположения вокруг проточного отверстия пластины теплообменника. Внутренний край кольцевого участка прокладки определяет (образует) область, включающую в себя точку отсчета, совпадающую с центральной точкой самой большой воображаемой окружности, которая может быть установлена в пределах области. Прокладка отличается тем, что область, образованная внутренним краем углового участка прокладки, имеет форму, определяемую (образованную) множеством угловых точек воображаемой плоской геометрической фигуры, из которых, по меньшей мере, одна смещена от дуги окружности, и таким же количеством плавно изогнутых линий, соединяющих эти угловые точки. Первая угловая точка из угловых точек расположена на первом расстоянии от точки отсчета. Вторая из угловых точек расположена ближе всего к первой угловой точке в направлении по часовой стрелке и на втором расстоянии от точки отсчета. Кроме того, третья из угловых точек расположена ближе всего к первой угловой точке в направлении против часовой стрелки и на третьем расстоянии от точки отсчета.

Используемый здесь термин «пластина теплообменника» подразумевает, что он включает в себя и концевые пластины, и теплообменные пластины пластинчатого теплообменника, даже если внимание в настоящем документе сконцентрировано на теплообменных пластинах.

Кольцевой участок прокладки выполнен с возможностью продолжения по краю проточного отверстия. Расстояние между участком прокладки и краем проточного отверстия по существу то же самое, что и вдоль участка прокладки. Таким образом, область, образованная участком прокладки, по существу является однородной, но она, конечно, больше, чем проточное отверстие. Соответственно, преимущество прокладки или, более конкретно, участка прокладки, разработанной с определенной формой, состоит в том, что она приспособлена к проточному отверстию, имеющему по существу ту же форму, причем эта форма, в свою очередь, может быть предпочтительной разными путями. В этой связи ниже при рассмотрении различных возможных признаков прокладки сделана ссылка на преимущества проточного отверстия, к которому приспособлена прокладка, имеющая эти признаки.

Плоская геометрическая фигура может быть различных типов, например треугольник, четырехугольник, пятиугольник и так далее. Таким образом, число угловых точек или крайних точек и, соответственно, изогнутых линий может быть отличным от двух и более.

Плавно изогнутые линии означают линии, которые не имеют прямых участков. Таким образом, внутренний край кольцевого участка прокладки будет иметь контур без каких-либо прямых участков и, таким образом, будет приспособлен к проточному отверстию с контуром без каких-либо прямых участков. Это предпочтительно, поскольку это ведет к относительно низким напряжениям изгиба вокруг проточного отверстия. Текучая среда, протекающая через проточное отверстие, стремится согнуть проточное отверстие в круглую форму. Таким образом, если проточное отверстие имело прямолинейные участки, это приведет к относительно высоким напряжениям изгиба пластины теплообменника.

Каждая из изогнутых линий соединяет две из угловых точек.

Поскольку, по меньшей мере, одна из угловых точек смещена от дуги воображаемой окружности, площадь, образованная кольцевым участком прокладки, будет некруглой.

Когда речь идет об ориентации угловых точек, направление по часовой стрелке и против часовой стрелки относится к направлению, когда прокладка корректно расположена на пластине теплообменника и просматривается в обычном направлении пластины теплообменника.

Тот признак, что вторая и третья угловые точки ближе всего к первой угловой точке в направлении по часовой стрелке и против часовой стрелки соответственно отражает взаимное расположение первой, второй и третьей угловых точек, следующих за внутренним краем кольцевого участка прокладки.

Говоря о первом, втором и третьем расстояниях между точкой отсчета и первой, второй и третьей угловыми точками соответственно, имеется в виду видимое кратчайшее расстояние.

В соответствии с одним из вариантов осуществления изобретения прокладки количество угловых точек и кривых линий равно трем. В связи с этим соответствующая плоская геометрическая фигура может быть треугольником. Этот вариант подходит для многих обычных теплообменных пластин по существу с прямоугольной формой и проточными отверстиями, расположенными в углах пластины теплообменника.

Изогнутые линии могут быть вогнутыми или выпуклыми наружу, если смотреть из точки отсчета площади, ограниченной кольцевым участком прокладки. Такая конструкция обеспечивает относительно большую площадь, образованную кольцевым участком прокладки, причем эта площадь соответственно приспособлена к относительно большой площади проточного отверстия, что, в свою очередь, связано с относительно небольшим падением давления.

Прокладка может быть такой, что первая, вторая и третья угловые точки будут расположены на первой, второй и третьей воображаемых прямых линиях соответственно, которые продолжаются от точки отсчета этой области. Первый угол между первой и второй воображаемыми прямыми линиями может быть по существу равен третьему углу между третьей и первой воображаемыми прямыми линиями. Кроме того, прокладка может быть такой, что второе расстояние между второй точкой и угловой точкой отсчета будет равно третьему расстоянию между третьей угловой точкой и точкой отсчета. Эти конструкции обеспечивают адаптацию прокладки к симметричному кольцевому проточному отверстию и, соответственно, симметричному кольцевому участку прокладки, где ось симметрии параллельна первой воображаемой прямой линии. Симметричное проточное отверстие может облегчить изготовление пластины теплообменника.

В соответствии с изобретением первое расстояние между первой угловой точкой и точкой отсчета может быть меньше, чем второе расстояние между второй угловой точкой и точкой отсчета и/или третье расстояние между третьей угловой точкой и точкой отсчета. Таким образом, прокладка может быть приспособлена к форме проточного отверстия, в свою очередь приспособленной к конструкции остальной части пластины теплообменника. Более конкретно, в зависимости от конструкции пластины теплообменника может быть больше места для расширения проточного отверстия в направлении второй и третьей угловых точек, чем в направлении первой угловой точки.

Участок кольцевой прокладки может быть таким, что первая изогнутая линия из изогнутых линий, которая соединяет первую и вторую угловые точки, а также третья изогнутая линия из изогнутых линий, которая соединяет третью и первую угловые точки, являются идентичными, но в зеркальном отображении по отношению друг к другу. Такие унифицированные изогнутые линии обеспечивают симметричную прокладку, приспособленную к симметричному проточному отверстию, где ось симметрии параллельна первой воображаемой прямой линии. Как упоминалось выше, симметричное проточное отверстие может облегчить изготовление пластины теплообменника.

Узел в соответствии с настоящим изобретением включает в себя пластину теплообменника и прокладку, как описано выше.

Тем не менее, другие цели, признаки, объекты и преимущества настоящего изобретения будут ясны из нижеследующего подробного описания, а также из чертежей.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Теперь изобретение будет описано более подробно со ссылкой на прилагаемые схематические чертежи, на которых:

фиг. 1 - вид спереди пластинчатого теплообменника,

фиг. 2 - вид сбоку пластинчатого теплообменника с фиг. 1,

фиг. 3 - вид в плане узла согласно изобретению, т.е. теплообменной пластины, снабженной прокладкой,

фиг. 4 - схематический вид части прокладки с фиг. 3, и

на фиг. 5 проиллюстрирована прокладка с фиг. 3 в поперечном разрезе.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ

На фиг. 1 и фиг. 2 показан уплотненный прокладкой пластинчатый теплообменник 2. Он содержит пластины теплообменника в виде первой концевой пластины 4, второй концевой пластины 6 и нескольких теплообменных пластин, расположенных между первой и второй концевыми пластинами 4 и 6 соответственно. Теплообменные пластины относятся к двум различным типам. Однако, поскольку это не имеет отношения к настоящему изобретению, то разница между этими двумя типами теплообменных пластин в настоящем документе далее рассматриваться не будет. Одна из теплообменных пластин, обозначенная ссылочной позицией 8, показана более подробно на фиг. 3. Различные типы теплообменных пластин расположены попеременно в пакете 9 пластин, при этом передняя сторона (показана на фиг. 3) теплообменной пластины обращена к задней стороне соседней теплообменной пластины. Каждая вторая теплообменная пластина поворачивается на 180 градусов по отношению к эталонной ориентации (показано на фиг. 3), вокруг обычного направления плоской фигуры с фиг. 3.

Теплообменные пластины отделены друг от друга прокладками, из которых одна, обозначенная ссылочной позицией 11, показана более подробно на фиг. 3 и фиг. 4. Кроме того, на фиг. 5 проиллюстрирован поперечный разрез прокладки 11. Теплообменные пластины вместе с прокладками образуют параллельные каналы, приспособленные для приемки двух текучих сред с целью передачи тепла от одной текучей среды к другой. С этой целью первая текучая среда приспособлена для протекания в каждом втором канале, а вторая текучая среда выполнена с возможностью протекания в остальных каналах. Первая текучая среда входит и выходит из пластинчатого теплообменника 2 через впускное отверстие 10 и выпускное отверстие 12 соответственно. Аналогичным образом вторая текучая среда входит и выходит из пластинчатого теплообменника 2 через впускное отверстие 14 и выпускное отверстие 16 соответственно. Чтобы каналы были герметичными, теплообменные пластины должны быть прижаты друг к другу посредством уплотнительных прокладок между теплообменными пластинами. С этой целью пластинчатый теплообменник 2 содержит ряд стяжных средств 18, выполненных с возможностью прижимания друг к другу первой и второй концевых пластин 4 и 6 соответственно.

Теплообменная пластина 8 представляет собой по существу лист прямоугольной формы из нержавеющей стали. Она имеет центральную удлинительную плоскость c-c (см. фиг. 2), параллельную плоскости фигуры на фиг. 3. Пластина 8 содержит впускное проточное отверстие 20 для первой текучей среды и выпускное проточное отверстие 22 для второй текучей среды, соединенные с входом 10 и выходом 16 соответственно пластинчатого теплообменника 2. Кроме того, теплообменная пластина 8 содержит впускное проточное отверстие 24 для второй текучей среды и выпускное проточное отверстие 26 для первой текучей среды, соединенные с входом 14 и выходом 12 соответственно пластинчатого теплообменника 2. Впускное и выпускное проточные отверстия не будут подробно описаны в данном документе. Вместо этого сделана ссылка на одновременно рассматриваемую патентную заявку EP 12190496.5 того же заявителя, которая включена в настоящий документ в качестве ссылки. Теплообменная пластина 8 также содержит различные области, то есть две распределительные области 28, 30, теплообменную область 32, пролегающую между распределительными областями, и адиабатические области 34, 36, 38 и 40, расположенные между впускным и выпускным проточными отверстиями и распределительными областями. Каждая из областей снабжена гофрированным рисунком (не показан) в виде выступов и углублений относительно центральной удлинительной плоскости c-c, при этом гофрированный рисунок имеет конструкцию, зависящую от основного назначения области. Основным назначением распределительных областей 28 и 30 является распространение текучей среды по всей ширине теплообменной пластины 8. Основным назначением теплообменной области 32 является передача тепла от текучей среды на одной стороне теплообменной пластины 8 текучей среде на другой стороне теплообменной пластины. Основным назначением адиабатических областей 34, 36, 38 и 40 является направление текучей среды между впускным и выпускным проточными отверстиями 20, 22, 24 и 26 и распределительными областями 28 и 30, то есть они являются просто областями для транспортировки текучей среды. Различные области и гофрированные рисунки не будут описываться здесь подробно. Вместо этого сделана ссылка на одновременно рассматриваемую патентную заявку EP 12190493.2 заявителя.

Теплообменная пластина 8 снабжена канавкой прокладки, выполненной с возможностью приемки прокладки 11, которая выполнена из резины. При корректном расположении в канавке прокладки прокладка 11 пролегает вдоль длинных сторон 42 и 44 и коротких сторон 46 и 48 теплообменной пластины 8, а также по диагонали теплообменной пластины, что является типичным для большинства теплообменных пластин и прокладок. В частности, прокладка 11 содержит два кольцевых участка 50 и 52 прокладки, охватывающих (окружающих) выпускное проточное отверстие 22 и впускное проточное отверстие 24 соответственно. Кольцевые участки 50 и 52 прокладки идентичны, поэтому только один из них, обозначенный 52, будет описан далее.

Кольцевой участок 52 прокладки проходит вдоль края 54 отверстия проточного отверстия 24. Расстояние между внутренним краем 56 кольцевого участка 52 прокладки и краем 54 проточного отверстия 24 является одинаковым вдоль кольцевого участка 52 прокладки. Другими словами, конструкция кольцевого участка 52 прокладки приспособлена к форме проточного отверстия 24. Таким образом, внутренний край 56 кольцевого участка 52 прокладки ограничивает область 58 (фиг.4), которая является однородной с проточным отверстием 24, однако больше него.

Кольцевой участок 52 прокладки схематично пунктирными линиями для ясности и отдельно показан на фиг. 4. Ограниченная им область 58 имеет наружный контур, образованный первой, второй и третьей угловыми точками 66, 68 и 70 соответственно воображаемого треугольника 72 (пунктирные линии). Кроме того, эти угловые точки соединены с первой, второй и третьей плавно изогнутыми линиями 74, 76 и 78 соответственно, которые являются вогнутыми, как видно изнутри впускного проточного отверстия. Точка 80 отсчета области 58 совпадает с центральной точкой С самой большой воображаемой окружности 82 (воображаемые линии), которая может быть расположена в области. Первая угловая точка 66 расположена на первой воображаемой прямой линии 86, пролегающей от точки 80 отсчета, и на первом расстоянии d1 от точки отсчета. Вторая угловая точка 68 расположена ближе всего к первой угловой точке в направлении по часовой стрелке. Кроме того, она расположена на второй воображаемой прямой линии 88, пролегающей от точки 80 отсчета, и на втором расстоянии d2 от точки отсчета. Третья угловая точка 70 расположена ближе всего к первой угловой точке в направлении против часовой стрелки. Кроме того, она расположена на третьей воображаемой прямой линии 90, проходящей от точки 80 отсчета, и на третьем расстоянии d3 от точки отсчета.

Из упомянутых первого, второго и третьего расстояний действительны следующие соотношения: d2=d3 и d2>d1. Кроме того, первый угол α1 между первой и второй воображаемыми прямыми линиями меньше, чем второй угол α2 между второй и третьей воображаемыми прямыми линиями, и по существу равен третьему углу α3 между второй и первой воображаемыми прямыми линиями. Другими словами, для первого, второго и третьего углов справедливы следующие соотношения: α1=α3 и α1<α2. В этом конкретном примере α1=α3=115 градусов. Кроме того, первая изогнутая линия 74, соединяющая первую и вторую угловые точки 66 и 68, является по существу однообразной с третьей изогнутой линией 78, соединяющей третью и первую угловые точки 70 и 66. В целом это означает, что область 58 симметрична оси s симметрии, проходящей через первую угловую точку 66 и точку 80 отсчета.

Как видно из фигур и в вышеприведенном описании, поскольку входное проточное отверстие 24 не имеет обычной круглой формы, ее нет и у кольцевого участка 52 прокладки. Вместо этого они имеют форму, образованную несколькими угловыми точками, здесь тремя, из которых, по меньшей мере, одна, здесь все, смещена от дуги 92 окружности 82, и таким же количеством изогнутых линий (здесь соответственно тремя), соединяющих эти угловые точки. Если впускное проточное отверстие 24 было бы круглым, кольцевой участок 52 прокладки предпочтительно имел бы внутренний край 56, совпадающий с дугой 92 окружности 82. С точки зрения падения давления, с учетом предыдущего рассмотрения этого вопроса, было бы предпочтительнее очень большое впускное проточное отверстие. Однако конструкция остальной части теплообменной пластины 8 ограничивает возможный размер впускного проточного отверстия. Например, большее круговое впускное проточное отверстие будет означать, что контур впускного проточного отверстия будет расположен ближе к короткой стороне 48 и/или длинной стороне 44, что может привести к проблемам прочности теплообменной пластины 8. Кроме того, большее круговое впускное проточное отверстие может также означать, что область между впускным проточным отверстием 24 и распределительной областью 30 (фиг.3) может быть слишком узкой для размещения прокладки. Такая узкая промежуточная область может также вызвать проблемы при прижимании теплообменной пластины к упомянутому выше гофрированному рисунку. Естественно, распределительная область 30 теплообменной пластины 8 может быть смещена дальше вниз от теплообменной пластины, чтобы освободить место для большего кругового впускного проточного отверстия 24. Тем не менее, это, как правило, связано с меньшей теплообменной областью 32 и, таким образом, ухудшением способности к теплообмену теплообменной пластины.

Как описано выше и показано на чертежах, площадь впускного проточного отверстия может быть увеличена без необходимости изменения конструкции остальной части теплообменной пластины. Позволив впускному проточному отверстию занимать больше адиабатической области 38 теплообменной пластины 8, чем это было бы у кругового впускного проточного отверстия с круговой формой, можно достичь увеличения впускного проточного отверстия, что связано с меньшим падением давления. Так как такое увеличение негативно воздействует только на эту адиабатическую область, способность к распределению тепла и теплообмену теплообменной пластины 8 остается по существу неизменной. Кроме того, поскольку контур впускного проточного отверстия 24 не имеет прямолинейных участков, изгибные напряжения вокруг впускного проточного отверстия будут относительно низкими.

Еще одно преимущество описанного выше некруглого впускного проточного отверстия относится к креплению прокладок и фильтров. Прокладка 11 содержит захватные средства 60 и 62, приспособленные для зацепления с краем теплообменных пластин 8 с целью прикрепления прокладок к теплообменным пластинам. В связи с некоторыми областями применения теплообменных пластин, например в применениях, связанных с очисткой загрязненных каким-либо образом текучих сред, используют фильтрующие элементы для предотвращения попадания загрязнений в каналы между теплообменными пластинами. Эти фильтрующие элементы, как правило, имеют форму кругового цилиндра, и они пролегают через впускной и/или выпускной протоки пластины теплообменника, т.е. через впускные и выпускные проточные отверстия теплообменных пластин. Если, как обычно, входные и выходные проточные отверстия теплообменных пластин имеют круглую форму, тогда захватное средство прокладок может мешать фильтрующим элементам. Однако, если вместо этого кольцевой участок прокладки, а также впускные и выпускные проточные отверстия имеют вышеописанную форму, прокладки могут быть выполнены таким образом, что захватное средство прокладки вступает в зацепление с теплообменной пластиной в угловых точках входных и выходных проточных отверстий. Таким образом, нет никакого риска помех между прокладками и круговыми цилиндрическими фильтрующими элементами.

Захватные средства 60 и 62 бывают различных типов и не описаны подробно в данном документе. Вместо этого для подробного описания захватного средства 60 сделана ссылка на одновременно рассматриваемую патентную заявку ЕР 13153167.5 того же заявителя, которая включена в настоящий документ в качестве ссылки.

Вышеописанный вариант осуществления настоящего изобретения должен рассматриваться только как пример. Специалисту в данной области техники понятно, что рассматриваемый вариант осуществления можно варьировать несколькими способами в рамках концепции изобретения.

Концевые пластины 4 и 6 описанного выше пластинчатого теплообменника 2 обычно разрабатывают с круглыми впускными и выпускными отверстиями. Тем не менее, концевые пластины также могут быть снабжены некруглыми входами и выходами, аналогичными описанным выше впускным и выпускным проточным отверстиям.

Кроме того, как указано выше, форма области, образованной кольцевым участком прокладки, образована воображаемой плоской геометрической фигурой в виде треугольника, тремя угловыми точками и тремя изогнутыми линиями. Естественно, для образования области в альтернативных вариантах осуществления могут быть использованы другие воображаемые плоские геометрические фигуры, а также иное количество угловых точек и изогнутых линий.

Описанное выше впускное проточное отверстие и, соответственно, кольцевой участок прокладки симметричны оси симметрии s. Конечно, впускное проточное отверстие и, соответственно, кольцевой участок прокладки может вместо этого быть полностью асимметричным или даже симметричным более чем одной оси симметрии. В качестве примера, изогнутые линии могут все быть однородными/неоднородными, и/или расстояние до точки отсчета для всех угловых точек может быть одинаковым/разным. Кроме того, изогнутые линии не должны быть вогнутыми. Одна или несколько изогнутых линий могут иметь другие формы.

Вышеописанный пластинчатый теплообменник относится к параллельному типу противоточных теплообменников, то есть вход и выход для каждой текучей среды расположены на одной и той же половине пластинчатого теплообменника, и текучие среды текут в противоположных направлениях через каналы между теплообменными пластинами. Естественно, пластинчатый теплообменник может вместо этого относиться к диагональному типу и/или типу теплообменников с попутным движением теплоносителя.

Вышеупомянутый пластинчатый теплообменник содержит два различных типа теплообменных пластин и один тип прокладки между теплообменными пластинами. Естественно, пластинчатый теплообменник может альтернативно содержать только один тип пластин или более чем два различных типа пластин. Кроме того, теплообменные пластины могут быть изготовлены из иных материалов, чем нержавеющая сталь. Кроме того, пластинчатый теплообменник может содержать более чем один тип прокладки между теплообменными пластинами, и прокладки могут быть изготовлены из иных материалов, чем резина. Кроме того, прокладка может содержать только кольцевой участок прокладки, то есть он может быть выполнен в виде так называемой кольцевой прокладки.

Кроме того, для прикрепления прокладки к теплообменной пластине могут быть использованы иные средства, чем захватное средство, например клей или клейкая лента или некоторые другие типы механических средств крепления.

И, наконец, настоящее изобретение может быть использовано в сочетании с другими типами пластинчатых теплообменников, чем снабженных прокладками, такими как пластинчатые теплообменники, содержащие частично/только постоянно соединенные теплообменные пластины.

Следует подчеркнуть, что определения «первый», «второй», «третий» и т.д. использованы в данном документе только для различения компонентов одного и того же вида, а не для выражения какого-либо взаимного порядка между видами.

Следует подчеркнуть, что описание деталей, не относящихся к данному изобретению, было опущено и что фигуры являются лишь схематичными и не выполнены по масштабу. Кроме того, следует отметить, что некоторые из фигур были более упрощены, чем другие. Таким образом, некоторые компоненты могут быть показаны на одной фигуре, но опущены на другой фигуре.

1. Прокладка (11) для размещения на пластине (8) теплообменника, содержащая кольцевой участок (52), расположенный для охватывания отверстия (24) пластины теплообменника, при этом внутренний край (56)кольцевого участка прокладки определяет область (58), включающую в себя точку (80) отсчета, совпадающую с центральной точкой (С) самой большой воображаемой окружности (82), которая может быть установлена в упомянутой области, отличающаяся тем, что упомянутая область имеет форму, определяемую множеством угловых точек воображаемой плоской геометрической фигуры (72), из которых, по меньшей мере, одна смещена от дуги (92) окружности, и таким же количеством изогнутых линий (74, 76, 78), соединяющих угловые точки, причем первая угловая точка (66) из угловых точек расположена на первом расстоянии (d1) от точки отсчета, вторая угловая точка (68) из угловых точек расположена ближе всего к первой угловой точке в направлении по часовой стрелке и на втором расстоянии (d2) от точки отсчета и третья угловая точка (70) из угловых точек расположена ближе всего к первой угловой точке в направлении против часовой стрелки и на третьем расстоянии (d3) от точки отсчета, причем область (58) имеет одну ось (s) симметрии, только которая проходит через первую угловую точку (66) и точку (80) отсчета.

2. Прокладка (11) по п. 1, в которой количество угловых точек (66, 68, 70) и изогнутых линий (74, 76, 78) равно трем.

3. Прокладка (11) по любому из предшествующих пунктов, в которой изогнутые линии (74, 76, 78) выполнены вогнутыми, если смотреть от точки (80) отсчета упомянутой области.

4. Прокладка (11) по любому из пп. 1-2, в которой первое расстояние (dl) между первой угловой точкой (66) и точкой (80) отсчета меньше, чем второе расстояние (d2) между второй угловой точкой (68) и точкой отсчета.

5. Прокладка (11) по любому из пп. 1-2, в которой первое расстояние (d1) между первой угловой точкой (66) и точкой (80) отсчета меньше, чем третье расстояние (d3) между третьей угловой точкой (70) и точкой отсчета.

6. Узел теплообменника, содержащий пластину (8) теплообменника и прокладку (11) по любому из предшествующих пунктов.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к теплообменнику (102) пластинчатого типа, содержащему: теплообменный узел (104); торцевые панели (106) и соединительные элементы (107) торцевых панелей, посредством которых присоединены торцевые панели (106).

Настоящее изобретение относится к теплообменнику, содержащему пакет пластин теплообменника, изготовленных из листового металла и имеющих трехмерный структурированный рельеф, причем каждая пластина теплообменника имеет канавку под уплотнительную прокладку, причем уплотнительная прокладка располагается в упомянутой канавке под уплотнительную прокладку и опирается на смежную пластину теплообменника, при этом упомянутая канавка имеет дно и упомянутое дно имеет по меньшей мере один выступ, направленный к упомянутой смежной пластине теплообменника.

Изобретение относится к области теплотехники и может быть использовано в пластинчатых теплообменниках. В теплообменнике, содержащем пакет теплообменных пластин (1, 1а, 1b, 1с), образованных из листового металла, имеющего трехмерный рельеф (2, 3), каждая пластина (1, 1а, 1b, 1с) теплообменника имеет канавку (10), в которой расположена прокладка (9), причем указанная канавка (10) имеет днищевую внутреннюю поверхность (11), при этом указанная днищевая внутренняя поверхность (11) имеет по меньшей мере один выступ (14, 15), направленный к указанной соседней теплообменной пластине (1а).

Изобретение относится к области теплотехники и может быть использовано в теплообменной пластине для пластинчатого теплообменника, при этом теплообменная пластина содержит некоторое число каналов, распределительные области, адиабатические области, область передачи тепла и кромочную область, которая продолжается снаружи каналов и упомянутых областей, при этом теплообменная пластина включает в себя уплотнительную канавку, продолжающуюся в кромочной области за пределами упомянутых областей и вокруг каналов, при этом уплотнительная канавка вмещает в себя уплотнение для герметизации прилегания к соседней теплообменной пластине в пластинчатом теплообменнике, уплотнительная канавка включает в себя, по меньшей мере, одно углубление области теплопередачи вдоль каждой стороны области теплопередачи, при этом углубление позволяет надежно прикрепить прикрепляющееся ушко к кромочной области теплообменной пластины у углубления.

Изобретение относится к теплотехнике и может быть использовано в пластинчатых теплообменниках. .

Изобретение относится к пластинчатому теплообменнику с прямоточными или противоточными каналами, которые образованы для одной протекающей среды между отдельными пластинами, соединенными каждый раз в пары пластин, а для другой среды между парами пластин, уложенными в штабель, причем отдельные пластины и пары пластин соединены между собой по краям, проходящим параллельно направлению главного потока, входные и выходные поперечные сечения в каждом канале расположены по диагонали друг относительно друга, а непосредственно примыкающие друг к другу входные и выходные поперечные сечения для одной среды каждый раз смещены относительно соседних входных и выходных поперечных сечений для другой среды на половину высоты входных и выходных поперечных сечений.

Изобретение относится к теплотехнике и может быть использовано в различных областях промышленности. .

Предлагаются средство (40) крепления для крепления прокладки к пластине теплообменника, прокладочное средство (6) и узел (2) для теплообменника. Средство крепления выполнено с возможностью взаимодействия с краевым участком (26, 28) пластины (4) теплообменника для закрепления прокладки (38) на первой стороне (8) пластины теплообменника.

Настоящее изобретение относится к способу получения пластинчатого теплообменника, содержащего каналы потока, по которым текут первый и второй потоки, причем каналы потока сформированы для первой среды между отдельными пластинами (1), соединенными вместе для формирования в каждом случае пары (P) пластин, и для второй среды между парами (Р) пластин, соединенными вместе для формирования пакета (S) пластин.

Изобретение относится к способам и устройствам для нагревания и охлаждения вязких материалов, таких как фаршевая эмульсия, используемая для производства пищевых и других продуктов.

Изобретение относится к области кондиционирования и вентиляции воздуха, в частности к пластинчатым теплообменникам, предназначенным для обеспечения теплообмена между приточным и вытяжным воздухом.

Изобретение относится к аппаратам для проведения теплообменных процессов и может быть использовано в теплообменниках радиально-спирального типа. Теплообменник радиально-спирального типа содержит вертикальный корпус с патрубками подвода и отвода теплоносителей, снабжен коллекторами для первого теплоносителя.

Изобретение относится к области теплотехники. Пластинчатый теплообменник (2) содержит первую рамную пластину (4), вторую рамную пластину (6) и пакет (24) теплообменных пластин (26).

Изобретение относится к теплотехнике и может быть использовано в рекуператорах тепла. Оребренный рекуператор в периферийной зоне пакета содержит, по меньшей мере, один модуль, а в центральной - по меньшей мере, один, но другой модуль, при этом в модуле, образующем периферийную зону пакета, каналы имеют в поперечном сечении размеры, отличные от размеров поперечного сечения каналов у модуля, образующего центральную зону пакета.

Изобретение относится к теплотехнике и может использоваться в пластинчатых теплообменниках. Пластинчатый теплообменник содержит каналы потока, по которым первый и второй потоки текут в параллельном или встречном потоке, причем каналы потока сформированы для первой среды между отдельными пластинами (1), соединенными вместе для формирования в каждом случае пары (Р) пластин, и для второй среды между парами (Р) пластин, соединенных вместе для формирования пакета (S) пластин, отдельные пластины (1) в пределах входной области (Е) содержат направляющие лопатки (2), которые образованы штампованными выпуклостями и выступают в канал потока, причем направляющие лопатки (2) характеризуются дугообразной формой с участком (21) притока, выровненным, по существу, параллельно направлению основного потока, и участком (22) оттока, выровненным под углом к участку (21) притока.

Изобретение относится к теплотехнике и может быть использовано в пластинчатых теплообменниках. В пластинчатом теплообменнике, содержащем каналы потока, по которым первый и второй потоки текут в параллельном или встречном потоке, причем каналы потока сформированы для первой среды между отдельными пластинами (1), соединенными вместе для формирования в каждом случае пары (P) пластин, и для второй среды между парами (P) пластин, соединенных вместе для формирования пакета (S) пластин, отдельные пластины (1) в пределах входной области (E) содержат направляющие лопатки (2), которые образованы штампованными выпуклостями и выступают в канал потока, причем направляющие лопатки (2) характеризуются дугообразной формой с участком (21) притока, выровненным по существу параллельно направлению основного потока, и участком (22) оттока, выровненным под углом к участку (21) притока.

В теплообменнике (12), включающем уложенные друг над другом в виде штабеля пары пластин (29), причем между обеими пластинами (30, 31) одной пары пластин (29) образовано первое проточное пространство для пропуска первой текучей среды, второе проточное пространство (21) для пропуска второй текучей среды, причем второе проточное пространство (21) образовано между двумя соседними парами пластин (29), впускное отверстие (32) для впуска первой текучей среды, выпускное отверстие (33) для выпуска первой текучей среды, пластины (30, 31) имеют по меньшей мере одно удлиненное отверстие, в частности по меньшей мере одно удлиненное щелевое отверстие, для уменьшения напряжений в пластинах (30, 31).

Настоящее изобретение относится к области лабораторных теплофизических измерений и, в частности, к определению тепловых, аэродинамических и гидравлических параметров рекуперативных теплообменных аппаратов различных типов, выполняемых в ходе учебной подготовки специалистов в области теплотехнического оборудования, испытаний теплообменных аппаратов с целью определения их основных параметров. Предлагаемая экспериментальная установка для изучения теплообменных аппаратов позволит проводить теплотехнические и гидравлические испытания различных теплообменных аппаратов с целью выявления их реальных параметров и характеристик. Также экспериментальная установка для изучения теплообменных аппаратов может использоваться и в учебном процессе для проведения лабораторных работ у студентов инженерных специальностей. Технический результат - полученные результаты позволят повысить точность выполняемых расчетов, а также сравнивать эффективность различных типов теплообменных аппаратов. 3 ил.
Наверх