JPH0979771A - 熱交換器 - Google Patents
熱交換器Info
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- JPH0979771A JPH0979771A JP8166395A JP16639596A JPH0979771A JP H0979771 A JPH0979771 A JP H0979771A JP 8166395 A JP8166395 A JP 8166395A JP 16639596 A JP16639596 A JP 16639596A JP H0979771 A JPH0979771 A JP H0979771A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- product
- heat exchanger
- flow
- housing
- exchanger according
- Prior art date
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- Pending
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C13—SUGAR INDUSTRY
- C13B—PRODUCTION OF SUCROSE; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- C13B25/00—Evaporators or boiling pans specially adapted for sugar juices; Evaporating or boiling sugar juices
- C13B25/001—Evaporators or boiling pans specially adapted for sugar juices; Evaporating or boiling sugar juices with heating tubes or plates
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
- F28D9/00—Heat-exchange apparatus having stationary plate-like or laminated conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F27/00—Control arrangements or safety devices specially adapted for heat-exchange or heat-transfer apparatus
- F28F27/02—Control arrangements or safety devices specially adapted for heat-exchange or heat-transfer apparatus for controlling the distribution of heat-exchange media between different channels
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 処理したい製品に合わせた最適な調整を可能
にする。 【解決手段】 ハウジング１１の端面がヘッドプレート
１３，１４によって密に閉鎖されていて、熱担持媒体の
入口２６，２７，２８と出口３１，３２，３３とを有し
ており、ハウジング１１の内室１６に互いに平行に配置
された横断面方形の複数の製品通路３５が設けられてお
り、該製品通路が、ハウジング１１の端面と同一平面に
位置しており、ハウジング１１の内室１６が、中間壁１
９，２０によって複数の部分室２１，２２，２３に分割
可能に形成されており、熱交換器内の製品のための流路
の長さが、ヘッドプレート１３， １４の構成に応じて
可変に形成可能であり、該ヘッドプレートが交換可能に
形成されており、熱交換器１０への製品の入口３９に対
応する製品通路３５が、熱交換器１０からの製品の出口
４１に対応する製品通路３５よりも小さな高さｈと横断
面積とを有している。
にする。 【解決手段】 ハウジング１１の端面がヘッドプレート
１３，１４によって密に閉鎖されていて、熱担持媒体の
入口２６，２７，２８と出口３１，３２，３３とを有し
ており、ハウジング１１の内室１６に互いに平行に配置
された横断面方形の複数の製品通路３５が設けられてお
り、該製品通路が、ハウジング１１の端面と同一平面に
位置しており、ハウジング１１の内室１６が、中間壁１
９，２０によって複数の部分室２１，２２，２３に分割
可能に形成されており、熱交換器内の製品のための流路
の長さが、ヘッドプレート１３， １４の構成に応じて
可変に形成可能であり、該ヘッドプレートが交換可能に
形成されており、熱交換器１０への製品の入口３９に対
応する製品通路３５が、熱交換器１０からの製品の出口
４１に対応する製品通路３５よりも小さな高さｈと横断
面積とを有している。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、製菓工業における
製品、たとえば砂糖含有の溶液混合物または砂糖代替物
との混合物を加熱もしくは煮沸するための、プレート構
造型の熱交換器であって、ハウジングの端面が、各１つ
のヘッドプレートによって密に閉鎖されており、熱担持
媒体のための少なくとも１つの入口と出口とを有してお
り、ハウジングの内室に互いに平行に配置された横断面
方形の複数の通流エレメントが設けられており、該通流
エレメントが、ハウジングの端面と同一平面に位置して
いる形式のものに関する。
製品、たとえば砂糖含有の溶液混合物または砂糖代替物
との混合物を加熱もしくは煮沸するための、プレート構
造型の熱交換器であって、ハウジングの端面が、各１つ
のヘッドプレートによって密に閉鎖されており、熱担持
媒体のための少なくとも１つの入口と出口とを有してお
り、ハウジングの内室に互いに平行に配置された横断面
方形の複数の通流エレメントが設けられており、該通流
エレメントが、ハウジングの端面と同一平面に位置して
いる形式のものに関する。
【０００２】
【従来の技術】このような形式の、食品工業および嗜好
品工業において使用するためのプレート構造型の熱交換
器は、たとえばドイツ連邦共和国特許出願公開第３１１
７４９６号明細書に基づき公知である。粘性の製品の流
れ抵抗を減少させるために、この公知の熱交換器はその
上面にわたって延びる複数の分配管を有している。これ
らの分配管はプレート通路に開口している。製品の貫流
は落下流原理で、製品が上方から下方へ向かってプレー
ト通路を貫流することにより行なわれる。小さな流れ抵
抗に合わせて設計されたこのようなプレート構造型の熱
交換器は、主として砂糖含有の溶液混合物および砂糖代
替物との混合物の煮沸が行なわれる製菓工業における使
用のためには、条件付きでしか適していない。製菓工業
では、熱交換器内の製品の流路の長さを簡単に変更する
ことができ、これによって熱交換器に、各製品および貫
流量に適合された所望の長さ、ひいては所望の滞留時間
を付与することが望ましい。他面において、製品に合わ
せた最適の調整を達成して、これによって敏感な製品を
も穏やかに加熱できるようにするために、加熱媒体、た
とえば水蒸気から製品への熱伝達も、熱伝達面および製
品と加熱媒体との間の温度差に関して種々様々に可変で
あることが望ましい。さらに、食品衛生上の理由から、
たとえば製品室のデッドスペースなしの構成、ひいては
一方の製品から他方の製品への組み替え時間をも短縮す
る構成に基づき、製品室の良好で簡単な掃除可能性およ
び検査可能性が与えられていることが望ましい。簡単な
掃除可能性の理由から、製菓工業においては上記製品を
煮沸するために、プレート構造型の熱交換器に比べて構
成寸法および使用自由度に関して不都合を有するけれど
も、いわゆる「蛇管型煮沸器」が普及している。
品工業において使用するためのプレート構造型の熱交換
器は、たとえばドイツ連邦共和国特許出願公開第３１１
７４９６号明細書に基づき公知である。粘性の製品の流
れ抵抗を減少させるために、この公知の熱交換器はその
上面にわたって延びる複数の分配管を有している。これ
らの分配管はプレート通路に開口している。製品の貫流
は落下流原理で、製品が上方から下方へ向かってプレー
ト通路を貫流することにより行なわれる。小さな流れ抵
抗に合わせて設計されたこのようなプレート構造型の熱
交換器は、主として砂糖含有の溶液混合物および砂糖代
替物との混合物の煮沸が行なわれる製菓工業における使
用のためには、条件付きでしか適していない。製菓工業
では、熱交換器内の製品の流路の長さを簡単に変更する
ことができ、これによって熱交換器に、各製品および貫
流量に適合された所望の長さ、ひいては所望の滞留時間
を付与することが望ましい。他面において、製品に合わ
せた最適の調整を達成して、これによって敏感な製品を
も穏やかに加熱できるようにするために、加熱媒体、た
とえば水蒸気から製品への熱伝達も、熱伝達面および製
品と加熱媒体との間の温度差に関して種々様々に可変で
あることが望ましい。さらに、食品衛生上の理由から、
たとえば製品室のデッドスペースなしの構成、ひいては
一方の製品から他方の製品への組み替え時間をも短縮す
る構成に基づき、製品室の良好で簡単な掃除可能性およ
び検査可能性が与えられていることが望ましい。簡単な
掃除可能性の理由から、製菓工業においては上記製品を
煮沸するために、プレート構造型の熱交換器に比べて構
成寸法および使用自由度に関して不都合を有するけれど
も、いわゆる「蛇管型煮沸器」が普及している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、冒頭
で述べた形式の熱交換器を改良して、処理したい製品に
合わせた最適な調整が得られるような熱交換器を提供す
ることである。
で述べた形式の熱交換器を改良して、処理したい製品に
合わせた最適な調整が得られるような熱交換器を提供す
ることである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
に本発明の構成では、ハウジングの内室が、少なくとも
１つの分離エレメントによって複数の部分室に分割可能
に形成されており、熱交換器内の製品のための流路の長
さが、ヘッドプレートの構成に応じて可変に形成可能で
あり、該ヘッドプレートが交換可能に形成されており、
熱交換器への製品の入口に対応する通流エレメントが、
熱交換器からの製品の出口に対応する通流エレメントよ
りも小さな高さと横断面積とを有しているようにした。
に本発明の構成では、ハウジングの内室が、少なくとも
１つの分離エレメントによって複数の部分室に分割可能
に形成されており、熱交換器内の製品のための流路の長
さが、ヘッドプレートの構成に応じて可変に形成可能で
あり、該ヘッドプレートが交換可能に形成されており、
熱交換器への製品の入口に対応する通流エレメントが、
熱交換器からの製品の出口に対応する通流エレメントよ
りも小さな高さと横断面積とを有しているようにした。
【０００５】
【発明の効果】本発明によるプレート構造型の熱交換器
は従来のものに比べて次のような利点を持っている。す
なわち、本発明による熱交換器はその通流長さや流過横
断面ならびに伝達したい熱量に関して、それぞれ処理し
たい製品に合わせて簡単に調整可能となる。さらに、本
発明による熱交換器の製品室は簡単に掃除可能であり、
種々の製品に合わせた調整を可能にする。
は従来のものに比べて次のような利点を持っている。す
なわち、本発明による熱交換器はその通流長さや流過横
断面ならびに伝達したい熱量に関して、それぞれ処理し
たい製品に合わせて簡単に調整可能となる。さらに、本
発明による熱交換器の製品室は簡単に掃除可能であり、
種々の製品に合わせた調整を可能にする。
【０００６】本発明による熱交換器の別の利点や有利な
改良は、請求項２以下に記載の構成により得られる。熱
循環路が別個に制御可能であって、各部分室がたとえば
互いに異なる温度を有していると、製品に合わせた特に
良好な調整および製品の穏やかな加熱が可能となる。別
の単純な調整可能性は、各製品通路の相互間隔を変える
ことにある。各製品通路の高さもしくは流過横断面を変
えることにより、熱交換器内での製品の流速を調整する
ことができる。それぞれ処理したい製品に対する別の最
適化は、静的な混合エレメントを製品通路に組み込むこ
とによって可能となる。
改良は、請求項２以下に記載の構成により得られる。熱
循環路が別個に制御可能であって、各部分室がたとえば
互いに異なる温度を有していると、製品に合わせた特に
良好な調整および製品の穏やかな加熱が可能となる。別
の単純な調整可能性は、各製品通路の相互間隔を変える
ことにある。各製品通路の高さもしくは流過横断面を変
えることにより、熱交換器内での製品の流速を調整する
ことができる。それぞれ処理したい製品に対する別の最
適化は、静的な混合エレメントを製品通路に組み込むこ
とによって可能となる。
【０００７】
【発明の実施の形態】以下に、本発明の発明の実施の形
態を図面につき詳しく説明する。
態を図面につき詳しく説明する。
【０００８】図１および図２に示したプレート構造型の
熱交換器１０は、製菓工業における糖分含有の溶液混合
物および砂糖代替物との混合物を加熱もしくは煮沸する
ために使用されると有利である。このような混合物を以
下において、単に製品と呼ぶ。熱交換器１０のハウジン
グ１１はボックス形の中央部分１２を有しており、この
中央部分１２はその各端面でシール部材（図示しない）
を介して各１つのヘッドプレート１３，１４によって密
に閉鎖されている。両ヘッドプレート１３，１４はクイ
ッククロージャ（同じく図示しない）を用いて中央部分
１２に結合されていると有利である。これにより、ヘッ
ドプレート１３，１４の交換は比較的短時間で可能とな
る。
熱交換器１０は、製菓工業における糖分含有の溶液混合
物および砂糖代替物との混合物を加熱もしくは煮沸する
ために使用されると有利である。このような混合物を以
下において、単に製品と呼ぶ。熱交換器１０のハウジン
グ１１はボックス形の中央部分１２を有しており、この
中央部分１２はその各端面でシール部材（図示しない）
を介して各１つのヘッドプレート１３，１４によって密
に閉鎖されている。両ヘッドプレート１３，１４はクイ
ッククロージャ（同じく図示しない）を用いて中央部分
１２に結合されていると有利である。これにより、ヘッ
ドプレート１３，１４の交換は比較的短時間で可能とな
る。
【０００９】ハウジング１１の内室１６はハウジング１
１の上面１７もしくは下面１８に対して平行に配置され
た２つの平行な中間壁１９，２０によって３つの部分室
２１，２２，２３に分割されている。これらの部分室２
１，２２，２３には、ハウジング１１の一方の側壁２４
で加熱媒体、たとえば水蒸気のための各１つの入口２
６，２７，２８が開口している。入口２６，２７，２８
はそれぞれ各部分室２１，２２，２３の最も高い個所で
上面１７もしくは中間壁１９，２０の近くに配置されて
いる。ハウジング１１の他方の側壁２９には、各部分室
２１，２２，２３に対してそれぞれ加熱媒体のための出
口３１，３２，３３が配置されている。これらの出口３
１，３２，３３は対応する部分室２１，２２，２３のそ
れぞれ最も低い個所で中間壁１９，２０もしくは下面１
８の近くに配置されている。入口２６，２７，２８もし
くは出口３１，３２，３３の配置により、各部分室２
１，２２，２３からの凝縮された加熱媒体の簡単な流出
が可能となる。
１の上面１７もしくは下面１８に対して平行に配置され
た２つの平行な中間壁１９，２０によって３つの部分室
２１，２２，２３に分割されている。これらの部分室２
１，２２，２３には、ハウジング１１の一方の側壁２４
で加熱媒体、たとえば水蒸気のための各１つの入口２
６，２７，２８が開口している。入口２６，２７，２８
はそれぞれ各部分室２１，２２，２３の最も高い個所で
上面１７もしくは中間壁１９，２０の近くに配置されて
いる。ハウジング１１の他方の側壁２９には、各部分室
２１，２２，２３に対してそれぞれ加熱媒体のための出
口３１，３２，３３が配置されている。これらの出口３
１，３２，３３は対応する部分室２１，２２，２３のそ
れぞれ最も低い個所で中間壁１９，２０もしくは下面１
８の近くに配置されている。入口２６，２７，２８もし
くは出口３１，３２，３３の配置により、各部分室２
１，２２，２３からの凝縮された加熱媒体の簡単な流出
が可能となる。
【００１０】各部分室２１；２２；２３は別個の熱循環
路（図示しない）の構成部分であるので、各部分室２
１；２２；２３における加熱媒体の温度はそれぞれ別個
に制御可能となる。
路（図示しない）の構成部分であるので、各部分室２
１；２２；２３における加熱媒体の温度はそれぞれ別個
に制御可能となる。
【００１１】各部分室２１，２２，２３は横断面方形の
それぞれ３つの製品通路３５によって貫通されている。
これらの製品通路３５は全て互いに平行に配置されてい
て、かつ直線的にアンダカット部なしに形成されてい
る。製品通路３５の長さは、この製品通路３５がハウジ
ング１１の中央部分１２の端面もしくはヘッドプレート
１３，１４と同一平面に位置するように設定されてい
る。製品通路３５の幅ｂはハウジング１１の幅Ｂよりも
小さく形成されているので、製品通路３５とハウジング
１１の側壁２４，２９との間には間隔が残る。製品通路
３５の高さｈは各部分室２１；２２；２３毎に見れば等
しく形成されているが、しかし各部分室同士では互いに
異なっている。ハウジング１１の下面１８に面した部分
室２３では、製品通路３５の高さｈ１が最も小さく形成
されており、それに対して上面１７に面した部分室２１
では製品通路３５の高さｈ３が最も大きく形成されてい
る。真ん中の部分室２２では、製品通路３５の高さｈ２
が高さｈ１と高さｈ２との間にある。このことから、部
分室２１における製品通路３５の横断面が最も大きく形
成されており、それに対して部分室２３における製品通
路３５の横断面が最も小さく形成されていることが判
る。
それぞれ３つの製品通路３５によって貫通されている。
これらの製品通路３５は全て互いに平行に配置されてい
て、かつ直線的にアンダカット部なしに形成されてい
る。製品通路３５の長さは、この製品通路３５がハウジ
ング１１の中央部分１２の端面もしくはヘッドプレート
１３，１４と同一平面に位置するように設定されてい
る。製品通路３５の幅ｂはハウジング１１の幅Ｂよりも
小さく形成されているので、製品通路３５とハウジング
１１の側壁２４，２９との間には間隔が残る。製品通路
３５の高さｈは各部分室２１；２２；２３毎に見れば等
しく形成されているが、しかし各部分室同士では互いに
異なっている。ハウジング１１の下面１８に面した部分
室２３では、製品通路３５の高さｈ１が最も小さく形成
されており、それに対して上面１７に面した部分室２１
では製品通路３５の高さｈ３が最も大きく形成されてい
る。真ん中の部分室２２では、製品通路３５の高さｈ２
が高さｈ１と高さｈ２との間にある。このことから、部
分室２１における製品通路３５の横断面が最も大きく形
成されており、それに対して部分室２３における製品通
路３５の横断面が最も小さく形成されていることが判
る。
【００１２】製品通路３５を貫流する製品の良好な混合
を可能にするためには、各製品通路３５に、自体公知の
静的な混合エレメント３７を導入することができる。製
品通路３５の対応する高さｈに適合されたこの混合エレ
メント３７は、たとえば突設されたエンボス加工部、舌
片等を備えた薄板体から成っていて、高められた流れ抵
抗により製品の良好な混合を生ぜしめる。
を可能にするためには、各製品通路３５に、自体公知の
静的な混合エレメント３７を導入することができる。製
品通路３５の対応する高さｈに適合されたこの混合エレ
メント３７は、たとえば突設されたエンボス加工部、舌
片等を備えた薄板体から成っていて、高められた流れ抵
抗により製品の良好な混合を生ぜしめる。
【００１３】製品通路３５は中央部分１２の端面に設け
られたヘッドプレート１３，１４によって互いに一体に
接続可能であるので、一貫して延びる製品流が得られ
る。このためには図１に示したように、各ヘッドプレー
ト１３；１４にオーバフロー通路３８が形成されてい
る。これらのオーバフロー通路３８は中間部分１２に上
下に配置されたそれぞれ２つの製品通路３５を互いに接
続している。さらに、一方のヘッドプレート１３ではハ
ウジング１１の下面１８の範囲に製品入口管３９が配置
されており、反対の側に位置する他方のヘッドプレート
１４ではハウジング１１の上面１７の範囲に製品出口管
４１が配置されている。オーバフロー通路３８の配置も
しくは構成は、製品がメアンダ状の流路に沿って、つま
り製品入口管３９と出口管４１との間のできるだけ長い
流路に沿って、中央部分１２内で製品通路３５を通って
案内されるように設定されている。
られたヘッドプレート１３，１４によって互いに一体に
接続可能であるので、一貫して延びる製品流が得られ
る。このためには図１に示したように、各ヘッドプレー
ト１３；１４にオーバフロー通路３８が形成されてい
る。これらのオーバフロー通路３８は中間部分１２に上
下に配置されたそれぞれ２つの製品通路３５を互いに接
続している。さらに、一方のヘッドプレート１３ではハ
ウジング１１の下面１８の範囲に製品入口管３９が配置
されており、反対の側に位置する他方のヘッドプレート
１４ではハウジング１１の上面１７の範囲に製品出口管
４１が配置されている。オーバフロー通路３８の配置も
しくは構成は、製品がメアンダ状の流路に沿って、つま
り製品入口管３９と出口管４１との間のできるだけ長い
流路に沿って、中央部分１２内で製品通路３５を通って
案内されるように設定されている。
【００１４】図３に示した熱交換器１０ａの実施例で
は、ヘッドプレート１３ａに２つのオーバフロー通路３
８ａが形成されている。両オーバフロー通路３８ａは上
下に配置されたそれぞれ４つの製品通路３５を互いに接
続している。それに対して、他方のヘッドプレート１４
ａには、２つの製品通路３５のためのオーバフロー通路
３８ｂと、３つの製品通路３５のためのオーバフロー通
路３８ｃと、４つのオーバフロー通路３５のためのオー
バフロー通路３８ｄとが形成されている。オーバフロー
通路３８ａ〜３８ｄのこのような配置構成では、図１お
よび図２の第１実施例に比べて短縮された製品流路が得
られる。
は、ヘッドプレート１３ａに２つのオーバフロー通路３
８ａが形成されている。両オーバフロー通路３８ａは上
下に配置されたそれぞれ４つの製品通路３５を互いに接
続している。それに対して、他方のヘッドプレート１４
ａには、２つの製品通路３５のためのオーバフロー通路
３８ｂと、３つの製品通路３５のためのオーバフロー通
路３８ｃと、４つのオーバフロー通路３５のためのオー
バフロー通路３８ｄとが形成されている。オーバフロー
通路３８ａ〜３８ｄのこのような配置構成では、図１お
よび図２の第１実施例に比べて短縮された製品流路が得
られる。
【００１５】図４に示した熱交換器１０ｂの実施例で
は、ヘッドプレート１３ｂ，１４ｂに設けられたオーバ
フロー通路３８ｅ は、それぞれ全ての製品通路３５が
各ヘッドプレート１３ｂ，１４ｂで互いに接続されるよ
うに形成されている。これによって、図３の第２実施例
に比べて、製品流路の一層の短縮が与えられている。
は、ヘッドプレート１３ｂ，１４ｂに設けられたオーバ
フロー通路３８ｅ は、それぞれ全ての製品通路３５が
各ヘッドプレート１３ｂ，１４ｂで互いに接続されるよ
うに形成されている。これによって、図３の第２実施例
に比べて、製品流路の一層の短縮が与えられている。
【００１６】さらに、オーバフロー通路３８，３８ａ、
３８ｂ，３８ｃ，３８ｄ，３８ｅの変化配置構成によ
り、別形式に形成された製品流路を形成することもでき
る。この製品流路はやはり、製品のための別の流れ長さ
を有している。
３８ｂ，３８ｃ，３８ｄ，３８ｅの変化配置構成によ
り、別形式に形成された製品流路を形成することもでき
る。この製品流路はやはり、製品のための別の流れ長さ
を有している。
【００１７】製品通路３５を単に重力によって簡単に空
にすることを可能にするためには、それぞれ熱交換器１
０，１０ａ，１０ｂのハウジング１１の外部で入口管３
９に排出弁４２が配置されている。この排気弁４２は図
面を見易くするために、図１および図２にしか図示され
ていないが、当然ながら別の実施例においても設けられ
ている。この場合、重要となるのは、排気弁４２が最下
位の製品通路３５のレベルに配置されているか、または
それどころかさらにその下方に配置されていることであ
る。
にすることを可能にするためには、それぞれ熱交換器１
０，１０ａ，１０ｂのハウジング１１の外部で入口管３
９に排出弁４２が配置されている。この排気弁４２は図
面を見易くするために、図１および図２にしか図示され
ていないが、当然ながら別の実施例においても設けられ
ている。この場合、重要となるのは、排気弁４２が最下
位の製品通路３５のレベルに配置されているか、または
それどころかさらにその下方に配置されていることであ
る。
【００１８】個々の製品通路３５の間には、それぞれ等
しい間隔ａが形成されている。個々の製品通路３５の間
の中間室４３には、加熱媒体のための横断面方形の多数
のガイド通路（図示しない）が配置されている。このガ
イド通路の長さは少なくとも製品通路３５の幅ｂに相当
する。ガイド通路は、加熱媒体が製品通路３５に対して
直角に案内されるように、つまり熱交換器が十字流法も
しくは直交流法で作動するように配置されている。
しい間隔ａが形成されている。個々の製品通路３５の間
の中間室４３には、加熱媒体のための横断面方形の多数
のガイド通路（図示しない）が配置されている。このガ
イド通路の長さは少なくとも製品通路３５の幅ｂに相当
する。ガイド通路は、加熱媒体が製品通路３５に対して
直角に案内されるように、つまり熱交換器が十字流法も
しくは直交流法で作動するように配置されている。
【００１９】さらに、図面を見易くするために部分室２
１，２２，２３にはそれぞれ３つの製品通路３５しか図
示されていないが、実際の構成では使用事例に応じてた
とえば１０個の製品通路３５が各部分室２１；２２；２
３に配置されている。中間壁１９，２０の位置、ひいて
は部分室２１，２２，２３の大きさは、各部分室２１；
２２；２３に同数の製品通路３５が存在するように設定
されていると有利である。製品通路３５の高さｈは各部
分室２１；２２；２３毎に互いに異なっているが、各製
品通路３５の間の間隔ａは常時等しく形成されているの
で、種々異なる大きさの部分室２１，２２，２３が得ら
れる。
１，２２，２３にはそれぞれ３つの製品通路３５しか図
示されていないが、実際の構成では使用事例に応じてた
とえば１０個の製品通路３５が各部分室２１；２２；２
３に配置されている。中間壁１９，２０の位置、ひいて
は部分室２１，２２，２３の大きさは、各部分室２１；
２２；２３に同数の製品通路３５が存在するように設定
されていると有利である。製品通路３５の高さｈは各部
分室２１；２２；２３毎に互いに異なっているが、各製
品通路３５の間の間隔ａは常時等しく形成されているの
で、種々異なる大きさの部分室２１，２２，２３が得ら
れる。
【００２０】上記熱交換器１０，１０ａ，１０ｂは次の
ように作動する：入口管３９の手前に配置されたポンプ
（図示しない）によって、製品は入口管３９を通ってヘ
ッドプレート１３，１３ａ，１３ｂに圧送される。ポン
プの吐出圧により、製品は製品通路３５内で加熱および
増圧を受けて熱交換器１０，１０ａ，１０ｂを貫流し、
この場合、流路の長さには上記構成によって、種々様々
に形成されたヘッドプレート１３，１３ａ，１３ｂ，１
４，１４ａ，１４ｂによって影響を与えることができ
る。すなわち、流路は図１および図２に示した熱交換器
１０において最も長く形成されており、図４に示した熱
交換器１０ｂにおいて最も短く形成されている。その結
果、対応する部分室２１，２２，２３内の加熱媒体のそ
れぞれ等しい温度において、製品の温度上昇は図１およ
び図２の第１実施例において最も高く、図４に示した第
３実施例において最も小さい。各部分室２１；２２；２
３は別個に制御可能な加熱循環路の構成要素であるの
で、たとえば下側の部分室２３で最低温度を設定し、上
側の部分室２１で最高温度を設定して、製品を特に穏や
かに加熱することが可能である。このことは特に加熱敏
感な添加物、たとえば牛乳の使用時に有利となる。この
場合、当然ながら、たとえば３つの加熱回路のうちの２
つの加熱回路を熱担持媒体と同じ温度を有する１つの加
熱回路にまとめることも可能である。さらに、出口管４
１に対応する部分室２１に設けられた製品通路３５の高
さｈ３が、入口管３８に対応する部分室２３に設けられ
た製品通路３５の高さｈ１よりも大きく形成されている
と有利であることが判った。製品の容積は温度増大時お
よび２つの相領域（蒸気および濃縮物）への移行時に高
まるので、製品通路３５が流路全体にわたって一定の大
きさの高さｈに形成されていると製品の流速増大を招い
てしまう。その結果やはり、たとえば部分室２１におけ
る製品の滞留時間、ひいては製品の可能となる温度上昇
は、たとえば最も小さな容積を有する製品を有している
部分室２３におけるよりも著しく僅かとなる。この効果
は個々の部分室２１，２２，２３における製品通路３５
の高さｈの適宜な設定によって補償することができる。
したがって、たとえば部分室２１における加熱媒体の比
較的低い温度にもかかわらず、なおも製品の温度上昇を
得ることができる。高さｈ３が小さく形成されていて、
ひいては製品の滞留時間が少ない場合には、このような
温度上昇を得るために加熱媒体の一層高い温度が必要と
なる。
ように作動する：入口管３９の手前に配置されたポンプ
（図示しない）によって、製品は入口管３９を通ってヘ
ッドプレート１３，１３ａ，１３ｂに圧送される。ポン
プの吐出圧により、製品は製品通路３５内で加熱および
増圧を受けて熱交換器１０，１０ａ，１０ｂを貫流し、
この場合、流路の長さには上記構成によって、種々様々
に形成されたヘッドプレート１３，１３ａ，１３ｂ，１
４，１４ａ，１４ｂによって影響を与えることができ
る。すなわち、流路は図１および図２に示した熱交換器
１０において最も長く形成されており、図４に示した熱
交換器１０ｂにおいて最も短く形成されている。その結
果、対応する部分室２１，２２，２３内の加熱媒体のそ
れぞれ等しい温度において、製品の温度上昇は図１およ
び図２の第１実施例において最も高く、図４に示した第
３実施例において最も小さい。各部分室２１；２２；２
３は別個に制御可能な加熱循環路の構成要素であるの
で、たとえば下側の部分室２３で最低温度を設定し、上
側の部分室２１で最高温度を設定して、製品を特に穏や
かに加熱することが可能である。このことは特に加熱敏
感な添加物、たとえば牛乳の使用時に有利となる。この
場合、当然ながら、たとえば３つの加熱回路のうちの２
つの加熱回路を熱担持媒体と同じ温度を有する１つの加
熱回路にまとめることも可能である。さらに、出口管４
１に対応する部分室２１に設けられた製品通路３５の高
さｈ３が、入口管３８に対応する部分室２３に設けられ
た製品通路３５の高さｈ１よりも大きく形成されている
と有利であることが判った。製品の容積は温度増大時お
よび２つの相領域（蒸気および濃縮物）への移行時に高
まるので、製品通路３５が流路全体にわたって一定の大
きさの高さｈに形成されていると製品の流速増大を招い
てしまう。その結果やはり、たとえば部分室２１におけ
る製品の滞留時間、ひいては製品の可能となる温度上昇
は、たとえば最も小さな容積を有する製品を有している
部分室２３におけるよりも著しく僅かとなる。この効果
は個々の部分室２１，２２，２３における製品通路３５
の高さｈの適宜な設定によって補償することができる。
したがって、たとえば部分室２１における加熱媒体の比
較的低い温度にもかかわらず、なおも製品の温度上昇を
得ることができる。高さｈ３が小さく形成されていて、
ひいては製品の滞留時間が少ない場合には、このような
温度上昇を得るために加熱媒体の一層高い温度が必要と
なる。
【００２１】上記熱交換器は、ヘッドプレートの取り外
し後に、かつ場合によっては製品通路に設けられた混合
エレメントの取り外し後に、特に簡単に掃除することが
できる。なぜならば、製品通路が直線状にかつアンダカ
ット部なしに形成されているからである。このような製
品通路の構成に基づき、２つの互いに異なる製品の組替
え時間もしくはたとえば生産休止後の再運転開始時間は
比較的短くなる。
し後に、かつ場合によっては製品通路に設けられた混合
エレメントの取り外し後に、特に簡単に掃除することが
できる。なぜならば、製品通路が直線状にかつアンダカ
ット部なしに形成されているからである。このような製
品通路の構成に基づき、２つの互いに異なる製品の組替
え時間もしくはたとえば生産休止後の再運転開始時間は
比較的短くなる。
【図１】本発明の第１実施例による熱交換器の縦断面図
である。
である。
【図２】図１に示した熱交換器の横断面図である。
【図３】本発明の第２実施例による熱交換器の縦断面図
である。
である。
【図４】本発明の第３実施例による熱交換器の縦断面図
である。
である。
１０，１０ａ，１０ｂ 熱交換器、 １１ ハウジン
グ、 １２ 中央部分、１３，１３ａ，１３ｂ，１４，
１４ａ，１４ｂ ヘッドプレート、 １６ 内室、 １
７ 上面、 １８ 下面、 １９，２０ 中間壁、 ２
１，２２，２３部分室、 ２４ 側壁、 ２６，２７，
２８ 入口、 ２９ 側壁、 ３１，３２，３３ 出
口、 ３５ 製品通路、 ３７ 混合エレメント、 ３
８，３８ａ，３８ｂ，３８ｃ，３８ｄ，３８ｅ オーバ
フロー通路、 ３９ 製品入口管、 ４１ 製品出口
管、 ４２ 流出弁、 ４３ 中間室、 ａ 間隔、
ｂ製品通路の幅、 Ｂ ハウジングの幅、 ｈ 製品通
路の高さ
グ、 １２ 中央部分、１３，１３ａ，１３ｂ，１４，
１４ａ，１４ｂ ヘッドプレート、 １６ 内室、 １
７ 上面、 １８ 下面、 １９，２０ 中間壁、 ２
１，２２，２３部分室、 ２４ 側壁、 ２６，２７，
２８ 入口、 ２９ 側壁、 ３１，３２，３３ 出
口、 ３５ 製品通路、 ３７ 混合エレメント、 ３
８，３８ａ，３８ｂ，３８ｃ，３８ｄ，３８ｅ オーバ
フロー通路、 ３９ 製品入口管、 ４１ 製品出口
管、 ４２ 流出弁、 ４３ 中間室、 ａ 間隔、
ｂ製品通路の幅、 Ｂ ハウジングの幅、 ｈ 製品通
路の高さ
Claims (9)
- 【請求項１】 製品を加熱もしくは煮沸するための、プ
レート構造型の熱交換器（１０，１０ａ，１０ｂ）であ
って、ハウジング（１１）の端面が、各１つのヘッドプ
レート（１３，１３ａ，１３ｂ，１４，１４ａ，１４
ｂ）によって密に閉鎖されていて、熱担持媒体のための
少なくとも１つの入口（２６，２７，２８）と出口（３
１，３２，３３）とを有しており、ハウジング（１１）
の内室（１６）に互いに平行に配置された横断面方形の
複数の、製品のための通流エレメント（３５）が設けら
れており、該通流エレメント（３５）が、ハウジング
（１１）の端面と同一平面に位置している形式のものに
おいて、ハウジング（１１）の内室（１６）が、少なく
とも１つの分離エレメント（１９，２０）によって複数
の部分室（２１，２２，２３）に分割可能に形成されて
おり、熱交換器内の製品のための流路の長さが、ヘッド
プレート（１３，１３ａ，１３ｂ，１４，１４ａ，１４
ｂ）の構成に応じて可変に形成可能であり、該ヘッドプ
レート（１３，１３ａ，１３ｂ，１４，１４ａ，１４
ｂ）が交換可能に形成されており、熱交換器（１０，１
０ａ，１０ｂ）への製品の入口（３９）に対応する通流
エレメント（３５）が、熱交換器（１０，１０ａ，１０
ｂ）からの製品の出口（４１）に対応する通流エレメン
ト（３５）よりも小さな高さ（ｈ）と横断面積とを有し
ていることを特徴とする熱交換器。 - 【請求項２】 各部分室（２１；２２；２３）が、熱担
持媒体のための別個に制御可能な熱循環路に連結されて
いる、請求項１記載の熱交換器。 - 【請求項３】 ハウジング（１１）内に上下に配置され
た複数の通流エレメント（３５）の間の間隔（ａ）が、
常時等しい大きさを有している、請求項１または２記載
の熱交換器。 - 【請求項４】 製品のための通流エレメント（３５）
が、直線的にかつアンダカット部なしに形成されてい
る、請求項１から３までのいずれか１項記載の熱交換
器。 - 【請求項５】 熱交換器（１０，１０ａ，１０ｂ）内の
製品の流路に関して最も低いレベルを有する通流エレメ
ント（３５）に、製品のための排出エレメント（４２）
が対応している、請求項１から４までのいずれか１項記
載の熱交換器。 - 【請求項６】 前記ヘッドプレート（１３，１３ａ，１
３ｂ，１４，１４ａ，１４ｂ）が、製品のためのオーバ
フロー通路（４２ａ，４２ｂ，４２ｃ，４２ｄ，４２
ｅ）を有しており、該オーバフロー通路が、上下に配置
された通流エレメント（３５）を互いに接続している、
請求項１から５までのいずれか１項記載の熱交換器。 - 【請求項７】 各部分室（２１；２２；２３）に、互い
に同数の通流エレメント（３５）が配置されている、請
求項１から６までのいずれか１項記載の熱交換器。 - 【請求項８】 前記通流エレメント（３５）が、各部分
室（２１；２２；２３）毎にそれぞれ同じ高さ（ｈ１，
ｈ２，ｈ３）もしくは同じ横断面積を有している、請求
項７記載の熱交換器。 - 【請求項９】 前記通流エレメント（３５）のうちの少
なくとも１つの通流エレメント（３５）に、製品のため
の混合エレメント（３７）が配置されている、請求項１
から８までのいずれか１項記載の熱交換器。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19525216A DE19525216C1 (de) | 1995-07-11 | 1995-07-11 | Wärmetauscher |
| DE19525216.0 | 1995-07-11 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0979771A true JPH0979771A (ja) | 1997-03-28 |
Family
ID=7766536
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8166395A Pending JPH0979771A (ja) | 1995-07-11 | 1996-06-26 | 熱交換器 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0753715B1 (ja) |
| JP (1) | JPH0979771A (ja) |
| DE (2) | DE19525216C1 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2013035253A1 (ja) * | 2011-09-09 | 2013-03-14 | 株式会社神戸製鋼所 | 流路構造体及び流路構造体の製造方法 |
| KR102180670B1 (ko) * | 2019-07-02 | 2020-11-20 | 홍주리더스 주식회사 | 냉수 온도 조절장치 |
| JP7721776B1 (ja) * | 2024-12-16 | 2025-08-12 | 株式会社神鋼環境ソリューション | 流体流路装置、及び流体流路装置の製造方法 |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SE514096C2 (sv) * | 1999-05-17 | 2001-01-08 | Alfa Laval Ab | Plattvärmeväxlare |
| US6953598B2 (en) * | 2001-12-28 | 2005-10-11 | Wm. Wrigley Jr. Company | Dairy-based candy production utilizing plate and frame assembly |
| DE202008017767U1 (de) * | 2008-01-15 | 2010-06-17 | Kioto Clear Energy Ag | Wärmetauscher |
| CN106288882B (zh) * | 2016-08-03 | 2019-01-29 | 镇江旭世机械设备有限公司 | 板式换热器 |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2263397A (en) * | 1940-06-22 | 1941-11-18 | Westinghouse Electric & Mfg Co | Heat exchanger |
| GB1324539A (en) * | 1969-10-23 | 1973-07-25 | Alfa Laval Ab | Apparatus for expelling evaporable components from a flowing stream of material |
| DE3117496A1 (de) * | 1981-05-02 | 1982-11-18 | Holstein Und Kappert Gmbh, 4600 Dortmund | Verfahren und vorrichtung zur verringerung des stroemungswiderstandes beim eindampfen von viskosen medien |
| FI67446C (fi) * | 1982-10-18 | 1985-03-11 | Orpocon Oy | Regenerativ vaermevaexlare |
| NL9101227A (nl) * | 1991-07-11 | 1993-02-01 | Vomatec B V | Inrichting voor het in doorstroom verwarmen van een stof. |
-
1995
- 1995-07-11 DE DE19525216A patent/DE19525216C1/de not_active Expired - Fee Related
-
1996
- 1996-06-19 EP EP96109853A patent/EP0753715B1/de not_active Expired - Lifetime
- 1996-06-19 DE DE59606290T patent/DE59606290D1/de not_active Expired - Fee Related
- 1996-06-26 JP JP8166395A patent/JPH0979771A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2013035253A1 (ja) * | 2011-09-09 | 2013-03-14 | 株式会社神戸製鋼所 | 流路構造体及び流路構造体の製造方法 |
| JP2013056315A (ja) * | 2011-09-09 | 2013-03-28 | Kobe Steel Ltd | 流路構造体及び流路構造体の製造方法 |
| CN103764273A (zh) * | 2011-09-09 | 2014-04-30 | 株式会社神户制钢所 | 流路构造体及流路构造体的制造方法 |
| US9534722B2 (en) | 2011-09-09 | 2017-01-03 | Kobe Steel, Ltd. | Flow passage structure and flow passage structure manufacturing method |
| KR102180670B1 (ko) * | 2019-07-02 | 2020-11-20 | 홍주리더스 주식회사 | 냉수 온도 조절장치 |
| JP7721776B1 (ja) * | 2024-12-16 | 2025-08-12 | 株式会社神鋼環境ソリューション | 流体流路装置、及び流体流路装置の製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE19525216C1 (de) | 1996-11-21 |
| EP0753715B1 (de) | 2001-01-10 |
| EP0753715A3 (de) | 1997-12-03 |
| EP0753715A2 (de) | 1997-01-15 |
| DE59606290D1 (de) | 2001-02-15 |
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