Пластинчатый теплообменный элемент

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свмд-ву(22) Заявлено 05. 03. 79 (21) 2732976/24-06 131) М. КЛ.З

F 28 F 3/02

28 D 9/00 с присоединением заявки М9 (23) Приоритет

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий

Опубликовано 15.1132. Бюллетень Н9 42

Дата опубликования описания 151182 (53) УДК 621.565. .944.3(088.8) О.A. Коробчанский, О.И. Гуров, Л.Л," То

М.T. Ховренко, Г.A. Калмыкова, И.H ПриходьКО и A.Т. Посмык

° Ф

1 (72) Авторы изобретения с (71) Заявитель (54) ПЛАСТИНЧАТ Я ЕПЛООБИЕНН Я ЭЛЕМЕНТ

Изобретение относится к конструктивным элементам пластинчатых теплообменных аппаратов и может быть . использовано преимущественно в химической, нефтеперерабатывающей и пищевой промышленностях при изготовлении конденсаторов, дефлегматоров, холодильников, „рекуператоров и подогревателей °

Известны пластинчатые теплообменные элементы, содержащие гофрирован ные пластины с гофрами в виде чередующихся выступов и впадин, зеркально расположенных одни относительНо других и снабженных коллекторными отверстиями и периферийным пазом под уплотнительную прокладку, имеющим на участках, примыкающих к гофрам, высоту, равную половине расстояния между вершинами гофров пластины 1, 1).

Недостаток данного элемента заключается в том, что его нельзя испольэовать в пластинчатых теплообменниках, предназначенных для работы при высоких. давлениях рабочих сред, несмотря на ступенчатое выполнение периферийного паза, поскольку ступенчатость имеет место по ширине паза, которая незначительна по сравнению с размерами пластин элемента, а у коллекторных отверстий ступенчатое выполнение пазов не предусматривается. Таким образом, указанные элементы не имеют надежной герметизации, так как отсутствие ступенчатости требует использования мягких герметиков.

Известен пластинчатый и теплообменный элемент, содержащий гофрированные пластины, зеркально расположенные и попарно соединенные с образованием канала для рабочей среды, 15 сообщающегося с коллекторными отвертиями, и уплотнительные прокладки, размещенные в периферийном пазу и пазу, выполненном вокруг коллекторных пластин с наружной стороны элемента (21.

В данном элементе предусмотрено уплотнение коллекторных отверстий, однако его также нельзя использовать при работе на повышенных давлениях, несмотря на имеющую место ступенчатость как у периферийного паза, так и у пазов, окружающих коллекторные отверстия, так как ступени . выполнены по ширине пазов и у ступеней отсутствуют участки жесткости.

974090

Цел. изобретения - повышение эксплуатационной надежности.

Эта цель достигается тем, что паз, расположениый вокруг коллекторных

oTBpr>(-.iHii, выполнен ступенчатым со ступенями, чередующимися Tro глубине, которая равна и меньше глубины периферий ого паза, причем ступени с глубипой„ равной глубине периферийного паза у обеих пластин, имеют контакт между собой, а уплотнительные прокладки выполнены с профилем, соответствующим профилю па.зов, и тем, что паз каждого из коллекторных отBppcTHir окрух(ен разделительным пазом примыкающим к периферийному пазу и l5 выполненным ступенчатым со ступеняи,, чередувщимися по глубине, которая равна и меньше глубины периферийного паза, причем ступени с глубпной, равной глубине периферийного, Щ> паза у обеих пластин, имеют контакт между собой, а уплотнительные прокладки выполнены с профилем, соответствувщим проФилю пазов.

Па фиг. 1 изобра>кен описываемый элемент, в плане, на фиг. 2 — раз— рез A-P, на фиг. 1 (с уплотнительными прокладками), на фиг. 3 — разрез

Б-Б riа фиг. 1 (с уплотнительными прокладками), на фиг. 4 — разрез В-В на фиг. 1 (с уплотнительными прокдадкамп), на фиг. 5 — часть пакета из

oiilrcr rPri :(теплообменных э>тементов (по разрезу Б-Б на фиг. 1), на фиг. б — то же (по разрезу В-В на фиг. 1, 1, на фиг. 7 — пластинчатый теплообменник, который выполняется из описываемого теплообменного эле мента, общий вид, на фиг. 8 — одно з коллекторных отверстий описывае- 40 мого теплообменного элемента, в аксонометрии.

Теплообменный элемент пластинчатого теплообменника содержит гофриро зан ые пластины 1 и 2 с выступами 3 — б, зеркальными один относительно другого и по периметру пластин образующими паз 7 для уплотнительной прокладки 8, отверстия 9 и 10 для подвода и отвода одной из сред в каналы, образованные гофрами 11 пластин, с ограничивающими их пазами 12 и 13, соответственно, отверстия 14 и 15 для подвода и отвода другой среды на наружную поверхность элемента при сборке элементов в пакет, разделительные пазы 16 и 17, огибающие отверстия 9 и 10, соответственно, и примыкающие к пазу 7. Пазы 12, 13

16 и 17 имеют ступени 18 и расположе- о ны зеркально симметрично один относительно другого с образованием каналов 19, сообщающихся с каналами.

В пазах 12, 13, 16 и 17 размещены соответственно прокладки 20 — 23, 6S соответствующие профилю пазов как йо ширине последних, так и по длине.

Элемент работает следующим образом.

Одна из теплообменивавщихся сред вводится, например, через отверстие

9 и каналы 19 в каналы и после теплообмена со средой, омывавшей наружную сторону теплообменного элемента, отводится через каналы 19 и отверстия 10 (функциональное назначение отверстий 9 и 10 может менятьсгг) .

Другая рабочая среда в случае сборки описываемых теплообменных элементов в пакет поступает через отверстие 14, омывает наружнув поверхность теплообменных элементов и отводится через отверстие 15. Периферийный паз имеет глубину, равную глубине гофрировки пластин, и при сборке элеВ ментов в пакет контакт пластин осуществляется зеркально по поверхностям данного паза, по которым проводит я шовная сварка. Дополнительная жесткость при пакетировании описываемого теплообменного элемента обеспечивается благодаря тому, что часть ступеней у пазов коллекторных отверстий и у разделительного паза имеют глубину, равную глубине периферийного паза. Наличие дополнительных эон жесткости под уплотнительные прокладки позволяет изготавливать последние из резин с повышенной твердостьв (наиболее теплостойких и химически стойких), а также из резиноасбестового материала.

Формула изобретения

1, Пластинчатый теплообменный элемент, содержащий гофрированные пластины, зеркально расположенные и попарно соединенные с образованием канала для рабочей среды, сообщающегося с коллекторными отверстиями, и уплотнительные прокладки, размещенные в периферийном пазу и пазу, выполненном вокруг коллекторных отверстий с наружной стороны элемента, отличающийся тем, что, с целью повышения эксплуатационной надежности, паз, расположенный вокруг коллекторных отверстий, выполнен ступенчатым со ступенями, чередующимися по глубине, которая ранна и меньше глубины периферийного паза, причем ступени с глубиной, равной глубине периферийного паза, у обеих пластин имеют контакт между собой, а уплотнительные прокладки выполнены с профилем, соответствующим профили пазов.

2. Элемент по и. 1, о т л и ч а юшийся тем, что паэ каждого из коллекторных отверстий окружен раз974090 б

Е-b

7 8$ )2 О

lux.5 делительным пазом, примыкающим к периферийному пазу и выполненным ступенчатым со ступенями, чередующимися по глубине, которая равна и меньше глубины периферийного паза, причем ступени с глубиной, равной глубине периферийного паза у обеих пластин, имеют контакт между собой, а уплотf2 11 v 6 1Л 19

2 ф йительные прокладки выполнены с профилем, соответствующим профилю пазов

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент СССР 9 467527, кл. F 28 F 3/08, опублик ° 1975.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 329368, кл. F 28 Р 3/10, 1967. б 8 6 f2 1б fy ff

Составитель Т. Юдина

Редактор Л. Повхан Техред К.Иыцьо Корректор У. Пономаренко акаэ 8672/53 Тираж 685, Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4