(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
伝熱面の四隅に媒体の出入口となる通路孔を形成し、伝熱プレートを交互に上下反転させて積層してなるプレート式熱交換器において、
伝熱プレートを交互に上下反転させて積層したときに、隣接するプレートの畝同士がプレート間を支持する縦方向に連続して当接した支持線を構成するように、伝熱面に縦方向の連続した畝を複数形成するとともに、
隣り合う畝間の幅が縦方向に蛇行するように、畝を蛇行させて形成したことを特徴とするプレート式熱交換器。
【請求項２】
伝熱面の四隅に媒体の出入口となる通路孔を形成し、伝熱プレートを交互に上下反転させて積層してなるプレート式熱交換器において、
伝熱プレートを交互に上下反転させて積層したときに、隣接するプレートの畝同士がプレート間を支持する縦方向に連続して当接した支持線を構成するように、伝熱面に縦方向の連続した畝を複数形成するとともに、
隣り合う畝間の幅が交互に減少・拡大するように、畝に平面上で凹凸を設けたことを特徴とするプレート式熱交換器。
【請求項３】
伝熱面の四隅に媒体の出入口となる通路孔を形成し、伝熱プレートを交互に上下反転させて積層してなるプレート式熱交換器において、
伝熱プレートを交互に上下反転させて積層したときに、隣接するプレートの畝同士がプレート間を支持する縦方向に連続して当接した支持線を構成するように、伝熱面に縦方向の連続した畝を複数形成するとともに、
隣り合う畝間が縦方向に蛇行するように、畝の幅が交互に減少・拡大するように畝に平面上で凹凸を設けたことを特徴とするプレート式熱交換器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば液体食品の加熱殺菌処理等に用いるのに適したプレート式熱交換器に関するものであり、詳しくは、プレート伝熱面の形状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、伝熱プレートを多数積層してプレート相互間に複数の媒体流路を形成し、これらの媒体流路に異種の媒体を交互に流通して媒体間で伝熱プレートを介して熱交換する構成となっている。
【０００３】
この種のプレート式熱交換器における伝熱プレートとしては、図６および図７に示すものが一般的である。
【０００４】
図６の伝熱プレート１Ａは、伝熱面２Ａの四隅に媒体の出入口となる通路孔３Ａを形成し、その中間にヘリンボン波形状の畝４Ａを形成したものであり、図７の伝熱プレート１Ｂは、伝熱面２Ｂの四隅に媒体の出入口となる通路孔３Ｂを形成し、その中間にコルゲート波形状の畝４Ｂを形成したものである。
【０００５】
これらの伝熱プレート１Ａ，１Ｂは、上下反転して積層した場合、プレート相互間に支持点（隣接するプレートの畝同士が当接する点）Ｓ1 ，Ｓ2 が生じる構造にしてあり、この支持点Ｓ1 ，Ｓ2 は伝熱面２Ａ，２Ｂの全面に分布している。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記伝熱プレート１Ａ，１Ｂを用いたプレート式熱交換器において、伝熱プレート１Ａ，１Ｂの伝熱面２Ａ，２Ｂにスケールを含む媒体が流れれば、支持点Ｓ1 ，Ｓ2 の下流側に生じる流速の低い死流域にスケールが付着・堆積・成長するため、媒体流路が閉塞することになる。また、媒体中に繊維状のものが含まれる場合、支持点Ｓ1 ，Ｓ2 に繊維質が引っかかり、これが成長すると、やはり媒体流路の閉塞に発展する。
【０００７】
このように媒体流路が閉塞すれば、性能回復のための洗浄等のメンテナンス作業が必要となる。また、食品加熱用途のプレート式熱交換器にこのような現象が発生すれば、付着物の焦げ付きが生じ、この焦げ付きの除去には熱交換器の分解による物理的な除去作業が必要となり、メンテナンスに多大な労力と時間が必要になっている。
【０００８】
本発明は、斯かる事情に鑑みて提案されたもので、スケールの付着や繊維質の引っかかりをなくして媒体流路の閉塞を防止することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
前述した目的を達成するために、本発明は、伝熱プレートの伝熱面に縦方向の連続した畝を形成し、この連続畝でプレート間を支持したものである。
【００１０】
本発明によれば、縦方向の連続した畝でプレート間を支持するので、プレート間の支持点は縦方向の連続した支持線となり、媒体流路内に繊維質が引っかかったり、スケールが付着したりする起点をなくすことができる。その結果、媒体流路の詰まりやスケール付着による閉塞を防止できる。また、畝間が蛇行するように又は畝間の幅が交互に減少・拡大するように形成したので媒体に乱流を発生させ伝熱性能を向上させることができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
【００１２】
図１は、本発明のプレート式熱交換器における伝熱プレート１０Ａを示す。この伝熱プレート１０Ａは、伝熱面１１Ａの四隅に媒体の出入口となる通路孔１２Ａを形成し、その中間に縦方向の連続した畝１３Ａを形成したものである。
【００１３】
本発明のプレート式熱交換器においては、伝熱プレート１０Ａの伝熱面１１Ａに縦方向の連続した畝１３Ａを形成したので、伝熱プレート１０Ａを上下反転して積層すると、図２に示すように、プレート間の支持点Ｓ3 は縦方向の連続した支持線となるため、媒体流路内に繊維質が引っかかったり、スケールが付着したりする起点がなくなり、詰まりやスケール付着が生じなくなった。プレート間に形成される媒体流路の高さは、畝１３Ａの成形深さの２倍を確保でき、しかも、従来のものに比べ媒体流路の断面積が極端に減少・拡大することがないため、固形スケールも通過し易くなり、媒体流路の閉塞を防止できる。
【００１４】
このように詰まりやスケール付着が少ないので、繊維質やスケール付着し易い海水や河川水のような媒体を用いる熱交換器や、スケール付着により焦げ付きが発生する食品媒体の加熱殺菌機として使用すると、媒体流路の詰まりやスケール付着による閉塞を防止できる。従って、定期点検以外の性能回復のための洗浄等のメンテナンス作業や熱交換器の分解による物理的な焦げ付き除去作業が不要となり、メンテナンスにかかる労力と時間を軽減できる。
【００１５】
図３〜図５は本発明の他の実施例に係わる伝熱プレート１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄを示しており、いずれも上下反転して積層すると、プレート間の支持点Ｓ3 は縦方向の連続した支持線となる。
【００１６】
即ち、図３に示す伝熱プレート１０Ｂは、伝熱面１１Ｂの四隅に媒体の出入口となる通路孔１２Ｂを形成し、その中間に縦方向の連続した畝１３Ｂを蛇行状に形成したものである。
【００１７】
図４に示す伝熱プレート１０Ｃは、伝熱面１１Ｃの四隅に媒体の出入口となる通路孔１２Ｃを形成し、その中間に縦方向の連続した畝１３Ｃを形成し、かつ、この畝１３Ｃに平面上で凹凸を畝間の幅が交互に減少・拡大するように形成したものである。
【００１８】
図５に示す伝熱プレート１０Ｄは、伝熱面１１Ｄの四隅に媒体の出入口となる通路孔１２Ｄを形成し、その中間に縦方向の連続した畝１３Ｄを形成し、かつ、この畝１３Ｄに平面上で凹凸を畝間が蛇行するように形成したものである。
【００１９】
図３〜図５に示す伝熱プレート１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄでは、図１の伝熱プレート１０Ａと同様の効果が得られるのに加えて、媒体に乱流を発生させ、伝熱性能を向上させることができる。
【００２０】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、プレート間の支持点を縦方向に連続した支持線として、媒体流路内に繊維質が引っかかったり、スケールが付着したりする起点をなくすようにしたので、媒体流路の詰まりやスケール付着による閉塞を防止でき、定期点検以外の性能回復のための洗浄等のメンテナンス作業が不要となり、メンテナンスにかかる労力と時間を軽減できる。
【００２１】
また、スケール付着により焦げ付きが発生する媒体の加熱殺菌機として使用すれば、スケール付着により焦げ付くのを防止でき、熱交換器の分解による物理的な焦げ付き除去作業が不要となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のプレート式熱交換器における伝熱プレートの平面図である。
【図２】図１の伝熱プレートを積層した状態の概略断面図である。
【図３】本発明の他の実施例のプレート式熱交換器における伝熱プレートの平面図である。
【図４】本発明の他の実施例のプレート式熱交換器における伝熱プレートの平面図である。
【図５】本発明の他の実施例のプレート式熱交換器における伝熱プレートの平面図である。
【図６】従来のプレート式熱交換器におけるヘリンボンタイプの伝熱プレートの平面図である。
【図７】従来のプレート式熱交換器におけるコルゲートタイプの伝熱プレートの平面図である。
【符号の説明】
１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄ    伝熱プレート
１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃ，１１Ｄ    伝熱面
１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ，１２Ｄ    通路孔
１３Ａ，１３Ｂ，１３Ｃ，１３Ｄ    畝
【図１】
0003682343.tif 000002
【図２】
0003682343.tif 000003
【図３】
0003682343.tif 000004
【図４】
0003682343.tif 000005
【図５】
0003682343.tif 000006
【図６】
0003682343.tif 000007
【図７】
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