DK164142B - Pladevarmeveksler - Google Patents

Description

i

DK 164142 B

Opfindelsen angår en pladevarmeveksler af den i krav l’s indledning angivne art.

En pladevarmeveksler omfatter, som nævnt, en rammeplade 5 og en trykplade, som sædvanligvis er betegnet endeplader, og varmevekslingsplader anbragt imellem disse. Desuden omfatter pladevarmeveksleren en øvre bærende stang, i hvilken varmevekslingspladerne er ophængt, og sædvanligvis en nedre styrestang, som ligeledes er beregnet til at 10 samvirke med varmevekslingspladerne til fastlæggelse af deres positioner. Rammepladen og trykpladen afviger som regel fra hinanden med hensyn til deres udformning. Således kan rammepladen f.eks. være forsynet med fire porte, to for hvert varmevekslingsmedium, mens trykpladen såle-15 des ikke behøver at have nogen enkelt port. En anden væsentlig forskel mellem rammepladen og trykpladen er, at størrelserne af hullerne til bærestangen og styrestangen er uens. Årsagen hertil er, at bærestangen og styrestangen er beregnet til at fastgøres til rammepladen, mens 20 trykpladen skal være forskydelig frem og tilbage langs disse stænger, i afhængighed af mængden af varmevekslingsplader, som er monteret imellem rammepladen og trykpladen. Det har således været sædvanligt, at trykpladen har været forsynet med et hul til bærestangen og styre-25 stangen med en diameter, som er noget større end diameteren af bærestangen og styrestangen, mens rammepladen imidlertid har haft et mindre hul, som har været gevindforsynet og strakt sig i indgreb med en ydre del af bærestangen med gevind for at fastholde samme til rammepla-30 den. En anden kendt metode til at fastgøre bærestangen og styrestangen til rammepladen har været at fastgøre disse ved hjælp af en bolt. Bærestangen og styrestangen har således med deres ene endeoverflade været båret imod den indvendige sideoverflade af rammepladen og været fast-35 gjort i denne position ved hjælp af en bolt, som gik igennem et hul i rammepladen, hvilket hul svarer til tykkelsen af bolten, og har gået i indgreb i bærestangen og

DK 164142 B

2 styrestangen.

Konsekvenserne af disse forskelle imellem rammepladen og trykpladen har ført til, at fabrikanter af pladevarme-5 vekslere har været tvunget til at have et lager af både rammeplader og trykplader, hvilket er både dyrt og optager en stor del lagerplads.

Problemet med et ens antal porte i rammepladen og tryk-10 pladen kan løses på den måde, at alle rammepladerne og trykpladerne bliver forsynet med fire porte, hvorefter portene, som ikke skal anvendes, er forsynet med hætter.

Denne teknik til at forsyne portene med hætter er tidligere kendt, men til trods herfor har ingen tidligere fo-15 reslået, at en pladevarmeveksler forsynes med en rammeplade og en trykplade, som er identisk fremstillet. Årsagen hertil har ganske klart været, at man har haft en sådan fiksering på den ide, at det kræver konventionel fastgørelse i henhold til det ovennævnte af bærestangen 20 og styrestangen, at man ikke har tænkt på muligheden for at fremstille hullerne til bærestangen og styrestangen identiske i rammepladen og trykpladen. At man ikke har tænkt på muligheden af at fremstille rammepladen og trykpladen identiske fremgår af den kendsgerning, at ingen 25 tidligere har foreslået denne løsning, til trods for at pladevarmevekslere har eksisteret på markedet i mindst 60 år. Opfindelsen er således karakteriseret ved at rammepladen og trykpladen er identiske, således at hullet til bærestangen i rammepladen er identisk med hullet til bæ-30 restangen i trykpladen, og at bærestangen er fastgjort i rammepladen ved hjælp af en låseanordning.

Dette implicerer, at man for hver type pladevarmevekslere kun behøver at fremstilles en art af en plade, som såle-35 des kan anvendes både som rammeplade og som trykplade.

Den store fordel ved denne opfindelse er, at oplagringen af endeplader bliver billig og kræver relativ lidt lager-

DK 164142 B

3 plads.

Opfindelsen skal i det følgende nærmere beskrives med henvisning til tegningen, hvorpå: 5 fig. 1 viser et delvis tværsnit af en første udførelsesform for en pladevarmeveksler ifølge opfindelsen, fig. 2 viser et delvis tværsnit af en anden udførelses-10 form for en pladevarmeveksler ifølge opfindelsen, og fig. 3 viser et tværsnitsbillede af en tredie udførelsesform for en pladevarmeveksler ifølge opfindelsen.

15 Med henvisning til fig. 1 er der vist en rammeplade 1 og en trykplade 2 og en bærestang 3, som forbinder de to plader med hinanden. Rammepladen 1 og trykpladen 2 er blevet fremstillet identiske, hvorved hullet 4 i rammepladen og hullet 5 i trykpladen er i det væsentlige ens.

20

Som vist på figuren er hullet 5 i trykpladen 2 så stort, at trykpladen frit kan forskydes langs bærestangen 3. Eftersom hullet 4 i rammepladen 1 er lige så stort som hullet 5 i trykpladen, medfører dette, at varmepladen vil 25 være forskydelig i forhold til bærestangen. Som tidligere nævnt skal bærestangen imidlertid være fastgjort i rammepladen. Denne fastgørelse af bærestangen i rammepladen opnås ved hjælp af en speciel låseanordning. Låseanordningen er sammensat af et fast spændingsorgan 6, en skive 30 7 og en ekspander 8.

Som det fremgår af figuren er en tynd del 9 af den del af bærestangen 3, som strækker sig ind i rammepladens 1 hul 4, væsentlig tyndere end den øvrige del af bærestangen.

35 Årsagen hertil er, at der bør være plads til en ekspander af en vis størrelse, som er beregnet til at omslutte bærestangens del 9 og således være anbragt imellem denne

DK 164142 B

4 del og væggen af hullet 4 i rammepladen. Desuden trykker ekspanderen 8 imod en skulder 10 på bærestangen, hvilken skulder er udformet ved overgangsområdet imellem bærestangens tynde del 9 og delen 11 med normal tykkelse.

5 Dette overgangsområde er i dette tilfælde anbragt i den del af bærestangen, som er anbragt i ramme'pladens hul.

Den kan naturligvis være anbragt i en anden del af bærestangen, f.eks. tæt uden for hullet i rammepladen. Denne sidstnævnte anbringelse har imidlertid den ulempe, at 10 ekspanderen 8 på den ene side skal have en større aksial udstrækning og den naturlige understøtning imellem bærestangens del 9 og rammepladen på den anden side går tabt.

Skiven 7 har en hul cylindrisk del 12, som omgiver bære-15 stangens tynde del 9, og hvis ene ende trykker imod ekspanderens 8 ene sideflade. Den cylindriske del 12 af skiven 7 er således anbragt imellem bærestangens 3 del 9 og væggen i rammepladens hul 4. Den anden ende af den cylindriske del 12 har en flange 13, som skal trykke imod ram-20 mepladens udvendige sideoverflade.

Fastspændingsorganet 6 udgøres i dette tilfælde af en bolt, som er beregnet til at gå i indgreb i et gevindhul i bærestangen. Derved er boltens hoved beregnet til at 25 trykke imod skivens flange 13. Fastspændingsorganet 6 kan, i stedet for en bolt, bestå af en møtrik, som er forsynet med gevind til indgreb med bærestangens del 9, hvis i det mindste ydre del ligeledes er forsynet med gevind.

30 Bærestangen 3 og dens tynde del 9 har sædvanligvis cirkulært tværsnit, hvorved hullet 4, skivens 7 del 12 og ekspanderen 8 ved hvile har cirkulær-cylindrisk form. Bærestangen 3 og dens tynde del 9 kan imidlertid have en an-35 den form, f.eks. være rektangulært eller kvadratisk i tværsnit. Den udvendige del af delen 9, som er forsynet med gevind til samvirke med møtrikken, skal imidlertid

DK 164142 B

5 være cirkulær cylindrisk. Herved bør også hullet 4, skivens 7 del 12 og ekspanderen 8 have et rektangulært eller kvadratisk tværsnit.

5 Ved låsning af bærestangen i rammepladen strammes bolten eller møtrikken 6 på stangen 9, hvorved skivens 7 cylindriske del 12 trykkes imod ekspanderen 8. Herved sammentrykkes ekspanderen aksialt, men udvides radialt, således at den indvendige radiale del presses imod bærestangens 10 del 9, mens dens ydre radiale del presse imod væggen i rammepladens hul 4. Herved bliver bærestangen fastgjort i rammepladen.

Det er ikke nødvendigt, at bærestangen 3 er forsynet med 15 en tynd del 9, men fastspændingsorganet 6 kan bestå af en bolt, som er direkte i indgreb i et gevindhul i bærestangen 3, som strækker sig ind i rammepladens hul 4. Ved spænding af bolten 6 udvides ekspanderen 8 radialt, således at den på den ene side trykkes imod boltens skaft og 20 på den anden side imod væggen i rammepladens 1 hul, og den vil blive sammepresset aksialt imellem skivens 7 cylindriske del 12 og den ene endeoverflade af bærestangen 3.

25 Selv om varmevekslerens styrestang ikke er vist på tegningen, er det inden for opfindelsens rammer at tilføre samme låseanordninger til styrestangen som til bærestangen.

30 I overensstemmelse med den i fig. 1 beskrevne udførelsesform omfatter anordningen til at fastgøre bærestangen i rammepladen en skive imellem fastspændingsorganet og ekspanderen. Det er imidlertid inden for opfindelsens rammer muligt at ændre fastspændingsorganet, f.eks. bolten eller 35 møtrikken, på en sådan måde, at den på den ene side trykker direkte mod ekspanderen og på den anden side imod sideoverfladen af rammepladen, hvorved ekspanderen ved

DK 164142 B

6 fastspænding af bolten eller møtrikken bliver aksialt sammenpresset og radialt udvidet med en fastgørelse af bærestangen i rammepladen som resultat.

5 I fig. 1 er vist et antal varmevekslingsplader, som holdes sammenklemt mellem rammepladen 1 og tryk-pladen 2 ved hjælp af en skrueforbindelse omfattende to eller flere klembolte 15.

10 I fig- 2 ses desuden en rammeplade 20, en trykplade 21 og en bærestang 22, som fortrinsvis er cylindrisk. Ligesom anordningen ifølge fig. 2 er rammepladen og trykpladen identiske, hvilket medfører, at hullerne i rammepladen og trykpladen har samme størrelse. 'Bærestangens låsning i 15 rammepladen opnås imidlertid på en anden måde i dette tilfælde. Således er den cylindriske ende 23 af bærestangen, som skal samvirke med hullet i rammepladen, blevet plastisk deformeret ved hjælp af roulettering, hvorved diameteren af enden af bærestangen er blevet udvidet. I 20 dette tilfælde medfører roulettering, at enden af bærestangen er blevet deformeret ved hjælp af et værktøj, hvorved langsgående riller 24 er udformet omkring cylinderens omgivende overflade. Derved bliver afstanden mellem toppene af to diametralt modstående riller 24 større 25 end diameteren af enden 23 af bærestangen før deformationen. Ved låsning af bærestangens ende 23 i rammepladen 20 presses bærestangens ende ind i rammepladens hul, hvis diameter undertiden er mindre end afstanden imellem toppene af to diametralt modstående riller i enden af bære-30 stangen. Herved låses enden af bærestangen ved trykkraft.

Bærestængerne i udførelsesformen ifølge fig. 1 og 2 kan enten være massive eller rør.

35 I udførelsesformen i fig. 3 er rammepladen og trykpladen ligeledes identiske, hvorved hullerne i disse plader har samme størrelse. I denne udførelsesform skal bærestangen 7

DK 164142 B

30 være et rør. Låsningen af bærestangens ende 31 i rammepladens 32 hul udføres i dette tilfælde ved trykkraft, idet den udvendige diameter af bærestangens ende 31 er noget større end den udvendige diameter af bærestangen 5 30. Denne udvidelse af den ydre diameter af enden 31 af bærestangen 30 er blevet opnået ved plastisk deformation af bærestangen. Den plastiske deformation kan f.eks. udføres ved valsning eller ved hjælp af en dorn, som stødes ind i enden af den hule bærestang. Af denne årsag bør bæ-10 restangen ikke have for stor vægtykkelse.

15 20 25 30 35

Claims (10)

1. Pladevarmeveksler omfattende en rammeplade, en tryk-5 plade og mellem disse fastklemte varmevekslingsplader, der er ophængt i en bærestang, som er ført igennem et hul i trykpladen og strækker sig i det mindste et stykke ind i et tilsvarende hul i rammepladen, kendetegnet ved, at rammepladen (1) og trykpladen (2) er identiske, 10 således at hullet (4) for bærestangen (3) i rammepladen (1) er identisk med hullet (5) for bærestangen (3) i trykpladen (2), og at bærestangen (3) er fastgjort i rammepladen (1) ved hjælp af en låseanordning (6, 7, 8; 24, 31). 15

2. Pladevarmeveksler ifølge krav 1, kendetegnet ved, at låseanordningen omfatter et fastspændingsorgan (6) og en ekspander (8).

3. Pladevarmeveksler ifølge krav 2, kendetegnet ved, at fastspændingsorganet (6) omfatter en bolt, som er i indgreb i et gevindhul i bærestangen (3).

4. Pladevarmeveksler ifølge krav 3, kendetegnet 25 ved, at delen af bærestangen (3), som samvirker med rammepladen (1), har et tyndt parti (9) sammenlignet med den øvrige del af bærestangen (3).

5. Pladevarmeveksler ifølge krav 4, hvor låseanordningen 30 desuden omfatter en skive (7), som er anbragt mellem fastspændingsorganet (6) og ekspanderen (8), kendetegnet ved, at skiven (7) og ekspanderen (8) samvirker med bærestangens tynde parti (9), idet skiven (7) og ekspanderen (8) er anbragt imellem væggen af rammepladens 35 (1) hul og bærestangens (3) tynde parti (9). 9

6. Pladevarmeveksler ifølge krav 5, hvor der ved overgangsområdet imellem det tynde parti (9) og den øvrige del af bærestangen (3) er udformet en skulder (10) beliggende i rammepladens hul, kendetegnet ved, at 5 ekspanderen (8) trykker mod skulderen (10) med skiven (7) anbragt uden for denne, at skiven (7) har en flange (13) til anlæg mod den udvendige overflade af rammepladen (1), og at et hoved på bolten er anbragt imod skivens (7) flange (13).

7. Pladevarmeveksler ifølge krav 6, kendetegnet ved, at den bærende stang (3) og dens tynde parti (9) har et cirkulært tværsnit, og at hullet (4), en del (12) af skiven (7) og ekspanderen (8) i en ikke ekspanderet til- 15 stand også har et cirkulært tværsnit.

8. Pladevarmeveksler ifølge krav 6, kendetegnet ved, at bærestangen (3) og dens tynde parti (9) har et rektangulært eller kvadratisk tværsnit, og at hullet (4), 20 en del (12) af skiven (7) og ekspanderen (8) i en ueks-panderet tilstand ligeledes har et rektangulært eller kvadratisk tværsnit.

9. Pladevarmeveksler ifølge krav 1, kendetegnet 25 ved, at låseanordningen til fastgørelse af bærestangen (22) i rammepladen (20) omfatter en rouletteret del, der er forsynet med riller (24) ved enden (23) af bsrestangen (22), og som er i prespasningsforbindelse med rammepladen (20) i hullet. 30

10. Pladevarmeveksler ifølge krav 1, kendetegnet ved, at bærestangen (30) er rørformet, og anordningen til at fastgøre bærestangen (30) i rammepladen (32) omfatter en endedel (31) af bærestangen, hvilken endedel 35 er plastisk deformeret således, at dens ydre diameter er udvidet så meget, at endedelen (31) af bærestangen er i prespasningsforbindelse med rammepladen (32) i hullet.