JPH0798191A - プレート式熱交換器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 プレート相互間の支持点でのスケールの付着
を抑制するとともに洗浄効果を助長する。 【構成】 多数の横畝を並列状に配設した伝熱面を有す
る複数枚のプレートを積層し、上記横畝間の任意位置に
形成した縦畝で隣接するプレートの横畝間の底面を支持
することによつてプレート相互間の間隔を保持するプレ
ート式熱交換器において、プレート相互間の支持点に隣
接する横側方あるいは横側方の縦延長線上を流体の流れ
に概沿った縦溝構造に形成したものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、横畝形状の伝熱面を有
するプレートを用いたプレート式熱交換器に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】一般に、プレート式熱交換器は、複数枚
のプレートをガスケットを介して積層してプレート相互
間に複数の媒体通路を形成し、この複数の媒体通路に熱
交換されるべき異なる熱交換媒体を交互に流通して両熱
交換媒体間でプレートを介して熱交換を行わせる。

【０００３】このようなプレート式熱交換器において
は、例えば、図３に示す如き、プレート（１）が使用さ
れている。このプレート（１）は、熱伝導性の材料で長
方形に形成され、中央部に伝熱面（２）を有し、かつ、
４隅に熱交換媒体の出入口となる孔（３ａ）（３ｂ）
（３ｃ）（３ｄ）が夫々穿設されている。また、プレー
ト（１）には、伝熱面（２）の周囲および各孔（３ａ）
（３ｂ）（３ｃ）（３ｄ）の周囲を囲繞する部分にガス
ケット溝（４）が形成してあり、このガスケット溝
（４）に、伝熱面（２）および一対の上下の孔（３ａ）
（３ｂ）を連通し、かつ、他の一対の上下の孔（３ｃ）
（３ｄ）を遮断するようにガスケット（５）が装着され
ている。

【０００４】そして、上記プレート（１）の伝熱面
（２）は、図４に示すように、伝熱性能の向上とプレー
ト強度の向上を図るため、多数の横畝（６）を並列状に
配設して例えば台形状の断面の凸凹が交互に続く横畝形
状に形成されており、横畝（６）（６）間の任意の位置
に形成した縦畝（７）で隣接するプレート（１’）の横
畝（６’）（６’）間の底面を支持することによってプ
レート（１）（１’）間の間隔を保持するようにしてい
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、多数の横畝
（６）を並列状に配設した横畝形状の伝熱面（２）を有
するプレート（１）は、上述した如く、横畝（６）
（６）間の任意位置に形成した縦畝（７）で隣接するプ
レート（１’）の横畝（６’）（６’）間の底面を支持
することによってプレート相互（１）（１’）間の間隔
を保持するようにしている。

【０００６】ところが、横畝（６）（６）間の任意位置
に形成した縦畝（７）で隣接するプレート（１）の横畝
（６’）（６’）間の底面を支持するプレート相互間の
支持点（８）では、スケール性を有する流体が流れた場
合には、支持点（８）の隙間にスケールが付着し、ま
た、薬液等の洗浄時においても支持点（８）に付着する
スケールが充分に除去できない。そのため、食品用途で
は洗浄後に残存したスケールが雑菌の繁殖床となり、衛
生面で問題がある。

【０００７】また、一般用途での腐食性の強い流体の場
合には、支持点（８）の隙間部に多量のスケールが付着
することによって金属の隙間腐食を誘発する原因になる
問題がある。

【０００８】これらの問題点の発生要因は、図４ に示
す如き支持点（８）のない流路に比べて、図４ に示す
如き支持点（８）のある流路では、支持点（８）によっ
て流路が部分的に閉塞されて流速が遅くなり、この遅い
流速では支持点（８）の隙間にスケールが付着しやすい
し、また、洗浄時においても支持点（８）に付着するス
ケールを除去し難いためである。

【０００９】本発明は上記問題点に鑑みて提案されたも
ので、プレート相互間の支持点でのスケールの付着を抑
制するとともに洗浄効果を助長するプレート式熱交換器
を提供することを目的とするものである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するため、多数の横畝を並列状に配設した伝熱面を有す
る複数枚のプレートを積層し、上記横畝間の任意位置に
形成した縦畝で隣接するプレートの横畝間の底面を支持
することによつてプレート相互間の間隔を保持するプレ
ート式熱交換器において、プレート相互間の支持点に隣
接する横側方あるいは横側方の縦縦延長線上を流体の流
れに概沿った縦溝構造に形成したものである。

【００１１】

【作用】プレート相互間の支持点に隣接する横側方ある
いは横側方の縦延長線上を流体の流れに概沿った縦溝構
造に形成したから、この縦溝構造部において流速の速い
流れが得られ、この速い流れがプレート相互間の支持点
に隣接するため、この速い流れによりプレート相互間の
支持点に付着するスケールを剥離することができる。

【００１２】

【実施例】以下、本発明に係るプレート式熱交換器の各
実施例について図１および図２に基づいて説明する。
尚、図３および図４に示したものと同一部材乃至同一部
分には同一符号を付し、重複する事項の説明を省略す
る。

【００１３】図１は本発明の第１実施例を示しており、
プレート（１）の横畝（６）（６）間の任意位置に形成
した縦畝（７）に隣接する横側方に横畝（６）を縦断す
る縦溝（９）を形成することにより、隣接するプレート
（１’）との支持点（８）に隣接する横側方部を流体の
流れに概沿った縦溝構造に形成したものである。

【００１４】本実施例のプレート式熱交換器において
は、プレート（１）（１’）間の支持点（８）に隣接す
る横側方部を縦溝（９）により、図１ に示すように、
流体の流れに概沿った縦溝構造に形成したので、この縦
溝構造部では他の図１ に示す如き折れ曲がった流路、
あるいは図１ に示す如き支持点（８）のある流路に比
べて流体の圧力損失が少ないため、多量で流速の早い流
れが得られる。そして、この多量で流速の速い流れがプ
レート（１）（１’）間の支持点（８）に隣接するた
め、この速い流れによりプレート（１）（１’）間の支
持点（８）に付着しようとするスケールを流れの物理的
力で剥離し、支持点（８）へのスケールの付着を抑制す
る。また、この速い流れは薬液等の洗浄時においてもプ
レート（１）（１’）間の支持点（８）に付着成長する
スケールを剥離する効果があり、高い洗浄効果が得られ
る。

【００１５】図２は本発明の第２実施例を示しており、
プレート（１）の横畝（６）（６）間の任意位置に形成
した縦畝（７）に隣接する横側方の縦延長線上に対向し
て隣接するプレート（１’）に縦畝（７’）を形成する
ことにより、プレート（１）（１’）の支持点（８）に
隣接する横側方の縦延長線上を流体の流れに概沿った縦
溝構造に形成したものであり、作用効果は図１に示す第
１実施例と同じである。

【００１６】尚、上記第１および第２実施例において、
隣接し合うプレートは横畝（６）の平面形状の異なる２
種類のプレートを用いてもよいし、また、同一のプレー
トを回転あるいは反転して組み合わせて使用してもよ
い。

【００１７】また、上記第１および第２の実施例では、
支持点（８）の片側方のみに隣接して縦溝構造を形成し
ているが、支持点（８）の両側方に縦溝（９）を設けて
もよい。

【００１８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明は、プレー
ト相互間の支持点に隣接する横側方あるいは横側方の縦
延長線上を流体の流れに概沿った縦溝構造に形成し、こ
の縦溝構造部における流体の流れを速くしたから、この
速い流れによりプレート相互間の支持点に付着するスケ
ールを剥離でき、プレート相互間の支持点でのスケール
の付着を抑制するとともに洗浄効果を助長することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のプレート式熱交換器の第１実施例を示
す図面であり、 はプレートの要部平面図、 およ
び は隣接するプレートを積層した状態での のｂ−ｂ
線、ｃ−ｃ線、ｄ−ｄ線およびｅ−ｅ線における断面図
である。

【図２】本発明のプレート式熱交換器の第２実施例を示
す図面であり、 は一方のプレートの要部平面図、 は
隣接するプレートの要部平面図、 および は一方のプ
レートと隣接するプレートを積層した状態での および
でのｃ−ｃ線およびｄ−ｄ線における断面図である。

【図３】プレート式熱交換器に使用するプレートの平面
図である。

【図４】従来のプレート式熱交換器を示す図面であり、
はプレートの要部平面図、および は隣接するプレー
トを積層した状態での のｂ−ｂ線、ｃ−ｃ線およびｄ
−ｄ線における断面図である。

【符号の説明】

１ プレート １’ 隣接するプレート ２ 伝熱面 ６ 横畝 ６’ 横畝 ７ 縦畝 ７’ 縦畝 ８ 支持点 ９ 縦溝

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成５年１０月７日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０００３

【補正方法】変更

【補正内容】

【０００３】 このようなプレート式熱交換器において
は、例えば、図３に示す如き、プレート（１）が使用さ
れている。このプレート（１）は、長方形に形成され、
中央部に伝熱面（２）を有し、かつ、４隅に熱交換媒体
の出入口となる孔（３ａ）（３ｂ）（３ｃ）（３ｄ）が
夫々穿設されている。また、プレート（１）には、伝熱
面（２）の周囲および各孔（３ａ）（３ｂ）（３ｃ）
（３ｄ）の周囲を囲繞する部分にガスケット溝（４）が
形成してあり、このガスケット溝（４）に、伝熱面
（２）および一対の上下の孔（３ａ）（３ｂ）を連通
し、かつ、他の一対の上下の孔（３ｃ）（３ｄ）を遮断
するようにガスケット（５）が装着されている。

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０００８

【補正方法】変更

【補正内容】

【０００８】 これらの問題点の発生要因は、図４
（ｂ）に示す如き支持点（８）のない流路に比べて、図
４（ｃ）に示す如き支持点（８）のある流路では、支持
点（８）によって流路が部分的に閉塞されて流速が遅く
なり、この遅い流速では支持点（８）の隙間にスケール
が付着しやすいし、また、洗浄時においても支持点
（８）に付着するスケールを除去し難いためである。

【手続補正３】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１４

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１４】 本実施例のプレート式熱交換器において
は、プレート（１）（１’）間の支持点（８）に隣接す
る横側方部を縦溝（９）により、図１（ｂ）に示すよう
に、流体の流れに概沿った縦溝構造に形成したので、こ
の縦溝構造部では他の図１（ｃ）に示す如き折れ曲がっ
た流路、あるいは図１（ｄ）に示す如き支持点（８）の
ある流路に比べて流体の圧力損失が少ないため、多量で
流速の早い流れが得られる。そして、この多量で流速の
速い流れがプレート（１）（１’）間の支持点（８）に
隣接するため、この速い流れによりプレート（１）
（１’）間の支持点（８）に付着しようとするスケール
を流れの物理的力で剥離し、支持点（８）へのスケール
の付着を抑制する。また、この速い流れは薬液等の洗浄
時においてもプレート（１）（１’）間の支持点（８）
に付着成長するスケールを剥離する効果があり、高い洗
浄効果が得られる。

【手続補正４】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】図面の簡単な説明

【補正方法】変更

【補正内容】

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明のプレート式熱交換器の第１実施例を
示す図面であり、（ａ）はプレートの要部平面図、
（ｂ）（ｃ）（ｄ）および（ｅ）は隣接するプレートを
積層した状態での（ａ）のｂ−ｂ線、ｃ−ｃ線、ｄ−ｄ
線およびｅ−ｅ線における断面図である。

【図２】 本発明のプレート式熱交換器の第２実施例を
示す図面であり、（ａ）は一方のプレートの要部平面
図、（ｂ）は隣接するプレートの要部平面図、（ｃ）お
よび（ｄ）は一方のプレートと隣接するプレートを積層
した状態での（ａ）および（ｂ）でのｃ−ｃ線およびｄ
−ｄ線における断面図である。

【図３】 プレート式熱交換器に使用するプレートの平
面図である。

【図４】 従来のプレート式熱交換器を示す図面であ
り、（ａ）はプレートの要部平面図、（ｂ）（ｃ）およ
び（ｄ）は隣接するプレートを積層した状態での（ａ）
のｂ−ｂ線、ｃ−ｃ線およびｄ−ｄ線における断面図で
ある。

【符号の説明】 １ プレート １’ 隣接するプレート ２ 伝熱面 ６ 横畝 ６’ 横畝 ７ 縦畝 ７’ 縦畝 ８ 支持点 ９ 縦溝

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 多数の横畝を並列状に配設した伝熱面を
   有する複数枚のプレートを積層し、上記横畝間の任意位
   置に形成した縦畝で隣接するプレートの横畝間の底面を
   支持することによつてプレート相互間の間隔を保持する
   プレート式熱交換器において、 プレート相互間の支持点に隣接する横側方あるいは横側
   方の縦延長線上を流体の流れに概沿った縦溝構造に形成
   したことを特徴とするプレート式熱交換器。
2. 【請求項２】 プレートの縦畝に隣接する横側方に横畝
   を縦断する縦溝を形成することにより、プレート相互間
   の支持点に隣接する横側方を流体の流れに概沿った縦溝
   構造に形成したことを特徴とする請求項１のプレート式
   熱交換器。
3. 【請求項３】 プレートの縦畝に隣接する横側方の縦延
   長線上に対向して隣接するプレートに縦畝を形成するこ
   とにより、プレート相互間の支持点に隣接する横側方の
   縦延長線上を流体の流れに概沿った縦溝構造に形成した
   ことを特徴とする請求項１のプレート式熱交換器。