(57)【要約】【課題】プレート式熱交換器及びそれに関連するエンドプレートである。【解決手段】プレート式熱交換器は、少なくとも一方が、大量の熱交換流体の流入及び流出を可能にする多数のポート開口部（１１）を備えている２つのエンドプレートと、該エンドプレート間に配置された多数の伝熱プレートとを備える。一方のエンドプレート（１）は、該エンドプレートの面内において、相対的に移動可能である２つの個々のセグメント（１０）を備える。
2004522930.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも一方が、大量の熱交換流体の流入及び流出を可能にする多数のポート開口部（１１；３１）を備えている２つのエンドプレート（１；３）と、該エンドプレート間に配置された多数の伝熱プレート（２；４）とを備えたプレート式熱交換器であって、
エンドプレート（１；３）のうちの一方が、該エンドプレートの面内において、相対的に移動可能である２つの個々のセグメント（１０；３０）を備えていることを特徴とするプレート式熱交換器。
【請求項２】
各セグメント（１０；３０）が、ポート開口部（１１；３１）を備えた請求項１に記載のプレート式熱交換器。
【請求項３】
前記ポート開口部（３１）が、同じ幾何学的中心線に沿ってエンドプレート（３）上に配置されている請求項１または２に記載のプレート式熱交換器。
【請求項４】
摩擦力が強められた面（３８）が、前記エンドプレートのセグメント（１０；３０）のうちの少なくとも一方と、隣接するプレート（２、４）上とのいずれか一方または両方に配置されている請求項１〜３のいずれか１項に記載のプレート式熱交換器。
【請求項５】
前記強められた摩擦力が、前記エンドプレートのセグメント（１０；３０）の一方において、前記ポート開口部（１１；３１）の周囲に配置された固定パターン（３８）によって実現される請求項４に記載のプレート式熱交換器。
【請求項６】
エンドプレート（３）に隣接する前記プレートが、エンドプレート（３）上の固定パターン（３８）に対応する固定パターンを、それらの間の係合を得るために備えられている請求項５に記載のプレート式熱交換器。
【請求項７】
スライド体（９１）が、伝熱プレート（２；４）と隣接するエンドプレート（１；３）との間に配置されている請求項１〜６のいずれか１項に記載のプレート式熱交換器。
【請求項８】
スライド体（９１）が、隣接する伝熱プレート（２；４）と係合し、かつ隣接するエンドプレート（１；３）の方へ摺動可能に移動するようになっている請求項７に記載のプレート式熱交換器。
【請求項９】
スライド体（９１）の前記係合が、スライド体（９１）及び前記伝熱プレート（２；４）のうちのいずれか一方または両方に設けられた固定パターンによって実現される請求項８に記載のプレート式熱交換器。
【請求項１０】
プレート式熱交換器のためのエンドプレートであって、エンドプレート（１；３）が、大量の熱交換流体の流入及び流出を可能にする多数のポート開口部（１１；３１）を備えたエンドプレートにおいて、
エンドプレート（１；３）が、前記熱交換器の作動中に、該エンドプレートの面内において、相対的に移動可能である２つの個々のセグメント（１０；３０）を備えたことを特徴とするエンドプレート。
【請求項１１】
各セグメント（１０；３０）が、ポート開口部（１１；３１）を備えた請求項１０に記載のエンドプレート。
【請求項１２】
前記ポート開口部（３１）が、同じ幾何学的中心線に沿ってエンドプレート（３）上に配置されている請求項１０または１１に記載のエンドプレート。
【請求項１３】
前記エンドプレートのセグメント（１０；３０）のうちの少なくとも一方が、前記プレート式熱交換器の隣接するプレートとの係合を可能にするために、前記ポート開口部（３１）の周囲に固定パターン（３８）を備えた請求項１０〜１２のいずれか１項に記載のエンドプレート。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、少なくとも一方が、大量の熱交換流体の流入及び流出を可能にする多数のポート(port)開口部を備えている２つのエンドプレートと、該エンドプレート間に配置された多数の伝熱プレートとを備えたプレート式熱交換器に関する。また、本発明は、プレート式熱交換器に含まれることになるエンドプレートに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のプレート式熱交換器は、曲げに強い２つのクランププレートを支持するフレームと、前記プレート間に配置された伝熱プレートのパックとで形成されている。該フレームの２つのプレートは、組立て時に動かすことができる圧力プレートと、組立て時に固定されているフレームプレートとを備え、前記プレートは、ボルトによって互いに引き寄せられ、それによって上記伝熱プレートを締め付ける。簡単化のため、上記圧力プレート及びフレームプレートは、以下、共にエンドプレートと呼ぶ。上記伝熱プレートの数及びサイズは、上記プレート式熱交換器の用途の分野によって決まる。上記エンドプレートの一方、または両方は、多数の（一般に、２つの）熱交換流体の流入及び流出を可能にする貫通ポート(port)開口部を備える。また、上記伝熱プレートも、多数の貫通ポートを備え、それらは、上記プレートパックを通過する第１の流体のための第１の流入路及び第１の流出路と、該プレートパックを通る第２の流体のための第２の流入路及び第２の流出路とを形成する。上記プレートパックを通って伸びるそれらの流路は、上記エンドプレートの貫通ポート開口部と連通している。
【０００３】
上記熱交換流体は、上記伝熱プレートの間に形成された異なる複数のプレート間の間隔(plate interspace)内において上記プレート式熱交換器を通って別々に流れる。たいていの場合、各第２のプレート間の間隔は、上記第１の流入路及び流出路と連通し、各プレート間の間隔は、流れ(flow)領域を画定し、かつ第１の熱交換流体を、前記流入路と流出路との間に流すようになっている。それに応じて、他のプレート間の間隔は、第２の熱交換流体の流れのために、上記第２の流入路及び流出路と連通している。上記伝熱プレートの貫通ポートの周りには、ガスケットや溶接部等の液密シーリング手段が設けられている。該シーリング手段は、各第２のプレート間の間隔においては、いくつかのポートの周りに１つおきに配置され、その他のプレート間の間隔においては、上記第１の熱交換流体及び第２の熱交換流体のための２つの別々の流路をそれぞれ形成するように、他のポートの周りに配置されている。
【０００４】
プレート式熱交換器の目的は、２つの流体間の熱交換を実現することであるので、上記エンドプレート及び伝熱プレートは、共に、温度の影響を大きく受ける。この影響は、以下に説明するような問題を引き起こす。
上記伝熱プレートは、一般に、比較的薄く、上記熱交換流体と直接接触する。従って、該流体の温度は、上記伝熱プレートの温度に直接的に影響を及ぼし、該プレートの長さは、該プレート材の線膨張係数により、ある程度変化する。
上記伝熱プレートのパックの両側に配置されている上記エンドプレートは、上記伝熱プレートよりも相当厚い。また、該エンドプレートは、上記伝熱プレートのように、上記熱交換流体と直接的に接触しない。しかし、該エンドプレートの温度は、該エンドプレートの一方の面においては、上記プレート式熱交換器の周囲の環境により影響され、他方の面においては、上記プレートパックにおける最も外側の各伝熱プレートの温度に影響を受ける。
【０００５】
上記長さの変化は、上記エンドプレートと上記伝熱プレートとの間の温度の影響の差及び異なるプレートの厚さにより変化する。また、上記エンドプレート及び伝熱プレートの異なる長さの変化は、該プレートが、たいてい異なる線膨張係数を有する異なる材質でできているという事実により強められる可能性がある。該プレートの異なる長さの変化は、上記エンドプレートと上記伝熱プレートとの間の接続部の連結において高緊張状態をもたらし、それにより、疲れ損傷の危険性が高くなる。
【０００６】
しかし、疲れ損傷の根本的な原因は、上記エンドプレートと上記伝熱プレートとの間の熱慣性(thermal inertia)の差である。上記流体の温度の急激な変化は、上記伝熱プレートの温度を急速に変化させるのに対して、上記エンドプレートの温度は、非常にゆっくりと変化する。多くのプロセスにおいては、温度変化は、動作中、例えばバッチプロセス中に起きる。バッチプロセスにおいては、流体、粉末またはペレット等の一定量の要素が、一定期間処理された後、該プロセスは、空にし、洗浄して新たなバッチを充填できるようにするために中断される。すなわち、バッチプロセスは、最大値から最小値までの温度変化を伴う多くの始動及び停止を含む。
【０００７】
上記エンドプレートと上記伝熱プレートとの間の接続部の連結における疲れ損傷は、多くの要因により、材質の破断を招く可能性があり、従って、上記プレート式熱交換器の寿命を縮めることになる。
上記エンドプレートと伝熱プレートとの長さの異なる変化を補正するために、米国特許第６，１１９，７６６号明細書においては、プレート式熱交換器に一つまたはそれ以上のベローズを配置することが提案されている。該ベローズは、ポート開口部を備えるエンドプレート及び関連する外側の伝熱プレートに接続され、上記フレームと上記伝熱プレートのパックとの間のいかなる動きも吸収するようになっている。
【０００８】
しかし、上述したようなベローズを備えたプレート式熱交換器を用いることができないいくつかの用途の分野がある。例えば、上記ベローズのデザインは、上記プレート式熱交換器内で高圧を用いることができない。１００〜１５０バール（１０〜１５Ｍｐａ）の高圧に耐えるために、上記ベローズを形成する材料の厚さは、大きくなければならず、それは、該ベローズが固くなることを意味する。しかし、そのような固いデザインは、該ベローズが、柔軟性を失い、それに伴って、満足な方法で、上記エンドプレートと伝熱プレートとの間の動きを吸収する能力を失うことを意味する。
【０００９】
さらに、ベローズを備えたプレート式熱交換器は、例えば、化学的破壊作用に耐える特定の物質を用いなければならないある種の化学用途においては用いることができない。たいていの場合、化学的耐久性を得るために、複数種類のセラミック材がよく使用されているので、そのようなベローズは利用不可能である。セラミック材は、一般にもろく、米国特許第６，１１９，７６６号明細書に記載された種類のベローズには使用することができない。
【００１０】
日本国特許第１１１３９９３号明細書は、スリットを備えたエンドプレートを備えるプレート式熱交換器について開示している。該スリットは、熱応力が、上記エンドプレート上の流入ポート及び流出ポートの両方に加わったときの小さな変形を吸収するようになっている。疑いなく製造上の理由のため、１個構成で形成されている上記エンドプレートは、２つの平行なスリットが設けられている。該スリットは、反対側の長手方向縁部から、上記流出／流入ポートに隣接する該エンドプレートの幅の主要部を横切って伸びている。
【００１１】
日本国特許第１１１３９９３号明細書における上記スリットのデザインは、１／１００ｍｍ程度の小さな変形のみを吸収できるようにするものである。より大きな変形が、該スリットの先端部に現れるクラックの原因となり、上記エンドプレートが、それによって損傷する可能性がある。
従って、日本国特許第１１１３９９３号明細書に記載されたプレート式熱交換器のデザインは、熱的変形が数ミリになる大きなプレート式熱交換器には使用できない。
【００１２】
プレート式熱交換器及びそれに含まれる部材のさまざまなデザインは、長い間に知られてきている。一つの実例は、欧州特許第０３３，２０１号明細書であり、それは、プレート式熱交換器のためのフレームについて開示している。従来の方法においては、該フレームは、２つのエンドプレートで形成されているが、該２つのエンドプレートも、多数のユニットに分割される。該エンドプレートの複数のユニットへの分割の目的は、一方では、より単純でより合理的な製造を可能にすることであり、他方においては、上記エンドプレート及びプレート式熱交換器の取扱い及び組立てを容易にすることである。従来のエンドプレートとして機能するためには、上記異なる複数のユニットは、上記プレート式熱交換器の組立てに関連して、堅固なプレートに組立てられる。
すなわち、現在、上記プレートパックが２つのエンドプレート間に締め付けられ、かつ上述した状況、例えば、高圧で化学的に厳しい環境において、満足な方法で使用することができ、さらにかなりの熱変形を吸収することができるプレート式熱交換器のコンセプトはない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
したがって、本発明の一つの目的は、上述した問題を解決する、あるいは少なくとも緩和するプレート式熱交換器を提供することである。目的は、異なる複数の状況、例えば、高圧で化学的に厳しい環境において、満足な方法で使用することができ、かつ熱変形を吸収することができる単純な構造を有するプレート式熱交換器を提供することである。本発明の他の目的及び効果は、以下の説明から明らかになるであろう。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明の目的は、上述したタイプであって、上記エンドプレートのうちの一方が、該エンドプレートの面内において、相対的に移動可能である２つの個々のセグメントを備えたことを特徴とするプレート式熱交換器によって実現されている。上記エンドプレートにおいて急激に発生しない、あるいは、それらのプレートにおいて存在しない、上記伝熱プレートにおける長さ及び幅の変化が万一起きた場合には、該エンドプレートのセグメントは、該エンドプレートの面内において、異なる複数の方向に動くことができる。従って、上記エンドプレートのずれが可能なセグメントは、上記伝熱プレートの長さ変化を補正することができ、それに伴って、上記エンドプレートのポート開口部と、上記伝熱プレートのパックを通って形成された上記流入路及び流出路との間の接続部の連結における応力は低減される。さらに、上記プレート式熱交換器は、高温及び化学的に厳しい環境での使用を妨げるいかなる部材も備えていない。従って、上記プレート式熱交換器の本発明の構造は、上述した問題への解決法をもたらす。
【００１５】
上記プレート式熱交換器の好適な実施形態は、従属項２〜９に定義されている。
好適な実施形態によれば、上記エンドプレートの各セグメントは、ポート開口部を備えている。上記エンドプレート及び伝熱プレートの長さの変化を変化させるための上述したような補正は、該エンドプレートのポート開口部と、該伝熱プレートを通って形成された流路との間の各接続部においてなされる。これは、各接続部の連結が、最少の可能性の応力にさらされており、かつ上記疲れ損傷をさらに低減することができることを意味する。
【００１６】
別の好適な実施形態によれば、前記ポート開口部は、同じ幾何学的中心線に沿って、上記エンドプレート上に配置されている。該ポート開口部のこの位置決めは、例えば、細いエンドプレート、すなわち、細いプレート式熱交換器を得ることができるという点で、製造の観点から有利である。上記エンドプレートのこのデザインは、上記伝熱プレートの同様のデザインを可能にし、それに伴って、それらの長手方向の軸周りにそれらを回転させることにより、互いに混合することができるようになる。このことは、上記プレート式熱交換器においては、上記伝熱プレートの１つだけの実施形態を要するので、製造の観点から好適である。
上記ポート開口部が、幾何学的中心線に沿ってその上に配置されているようなエンドプレートのセグメント化は有利である。上記長くかつ細いエンドプレートは、その形状により、温度変化と共にかなりの長さの変化を受け、それらの変化は、上記セグメント構造によって補正される。
【００１７】
さらに別の好適な実施形態によれば、上記エンドプレートのセグメントのうちの少なくとも１つおよび／または隣接するプレート上には、摩擦が高められた面が設けられている。前記隣接するプレートは、上記伝熱プレートのパックの最も外側のプレートか、あるいは上記エンドプレートと、上記伝熱プレートのパックとの間に配置されたプレートのいずれかである。摩擦により、上記プレートにおいて、長さの変化が起きた場合に、上記エンドプレートと前記隣接するプレートとの間で、柔軟性が得られる。上記プレート間の接続部における応力は、それによって低減される。
【００１８】
好適な実施形態によれば、前記高められた摩擦は、隣接するプレートと係合する固定パターンを有する上記エンドプレートのポート開口部の周囲に、上記セグメントのうちの少なくとも一つを配置することによって実現される。すなわち、該係合は、上記プレート間の柔軟性を高める。
【００１９】
上記エンドプレートと上記伝熱プレートのパックとの間の柔軟性は、該エンドプレートに隣接するプレートが、該エンドプレートの固定パターンに対応する固定パターンを備える場合に、さらに高められる。
別の好適な実施形態によれば、スライド体が、上記伝熱プレートと隣接するエンドプレートとの間に配置されている。上述した、エンドプレートのセグメントと隣接するプレートとの間の係合にもかかわらず、該エンドプレートと上記伝熱プレートのパックとの間には、動きが発生する場合がある。この動きは、上記エンドプレート上に設けられたポート開口部に対する距離の関数として増加し、上記セグメントは、該伝熱プレートのパックと係合する。上記スライド体によって、上記エンドプレートと、隣接する伝熱プレートとの間で発生するであろう摩耗は、避けることができる。
【００２０】
また、上記スライド体は、隣接する伝熱プレートと係合するようになっており、その動きに追従する。それにより、該スライド体は、より耐摩耗性のエンドプレートに向かって滑動可能にずれる。
好適な実施形態によれば、スライド体と、隣接する伝熱プレートとの間の係合は、該スライド体及び該伝熱プレートのいずれかまたは両方に設けられた固定パターンによって実現される。
【００２１】
本発明の他の目的は、上述したプレート式熱交換器に従って使用することができるようになっているエンドプレートを提供することである。該エンドプレートは、請求項１０に述べた包括的な特徴を呈し、好適な実施形態は、追加の請求項１１〜１３に定義されている。上述したような同様の効果は、それらの請求項に従ってデザインされているエンドプレートによって得られる。
本発明の他の特徴及び効果は、添付の該略図を参照して、概して好適な実施形態の以下の説明から明らかになるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
図１に示すエンドプレートは、追加的な(aaditional)プレート、「圧力プレート」（図示せず）と共に、プレート式熱交換器フレームの主な構成部材を形成するようになっているフレームプレート１である。フレームプレート１は、相対的に移動可能なセグメント１０に分割され、その各角部は、貫通ポート開口部１１を備えており、接続パイプ１２が、前記開口部に配置されている。貫通ポート開口部１１及び接続パイプ１２は、上記プレート式熱交換器内での大量の（一般に２つの）熱交換流体の流入及び流出を可能にする。図１に示すように、各セグメント１０は、わずか１つの貫通ポート開口部１１及びそれに関連する接続パイプ１２を備えている。セグメント１０、貫通ポート開口部１１及び接続パイプ１２からなる各別々のユニットは、接続モジュール１３と呼ばれる。図１は、フレームプレート１の４つの接続モジュール１３を示す
細長い中央のセグメント１４は、両短辺に２つの接続モジュール１３を配置した状態で、上記フレームプレートの中心に設けられている。
【００２３】
上記フレームに含まれる２つのエンドプレートは、共に上述したようにデザインしてもよく、すなわち、上記圧力プレート及び該フレームのフレームプレートを、共にセグメント化してもよい。この場合、各圧力プレート及びフレームプレート上の対応する接続モジュールは、相互に接続される。図１は、締付けが、締め付けボルト１５によってどのように実現されるかを示す。圧力プレート及びフレームプレート上で各接続モジュールをそれぞれ一緒に保持するために、少なくとも２つのボルト１５が使用される。しかし、各一組の接続モジュール１３に対して３つまたはそれ以上のボルト１５を有することが好ましい。また、上記フレームプレート及び圧力プレートの中心セグメントを一緒に締め付けるために、多数のボルト１５が、該中心セグメント１４の長手方向縁部に沿って配置されている。
【００２４】
上記フレームに含まれる２つのエンドプレートのうち一方のみがセグメント化されている場合、一方のプレートの該セグメントは、他方のセグメント化されていないプレートと一緒に締め付けられる。この場合も、ボルトを使用してもよい
図２は、図１に示すフレームプレート１と一緒に用いられる伝熱プレート２を示す。伝熱プレート２の４つの角部は、貫通ポート２１ａ〜２１ｄを備えている。４つのポート２１ａ〜２１ｄ、第１及び第２の流入ポート２１ａ、２１ｂ及び第１及び第２の流出ポート２１ｃ、２１ｄは、他方の伝熱プレートのポートといっしょに、伝熱プレート２によって形成された上記プレートパックを通る、第１及び第２の流入路及び第１及び第２の流出路を形成する。ポート２１ａ〜２１ｄの伝熱プレート２上での配置は、図１に示すフレームプレート上での貫通ポート開口部１１の配置に対応する。伝熱プレート２のパックを通って形成された流路は、フレームプレート１の接続パイプ１２と連通する。
【００２５】
液密なシーリング手段２２、例えばガスケットあるいは溶接部は、伝熱プレート２上に設けられ、第１の流入ポート２１ａ及び第１の流出ポート２１ｂの周囲にそれぞれ及んでいる。同様のシーリング手段は、上記プレートパックの各第２の伝熱プレート上に設けられている。上記伝熱プレートの中間部においては、第２の流入ポート２１ｃ及び第２の流出ポート２１ｄの周囲にそれぞれ及んでいるシーリング手段が設けられている。前記シーリング手段は、上記プレート式熱交換器を通って伸びる２つの別々の流路の形成に寄与し、一方は、上記第１の熱交換流体のためのものであり、他方は、上記第２の熱交換流体のためのものである
上記フレームに含まれる２つのエンドプレートを一緒に締め付けるための図１に示す締め付けボルト１５を図２にも示す。図２において、該ボルトは、伝熱プレート２の外側縁部に近接して配置されている。
【００２６】
図３は、上記圧力プレートと一緒に、プレート式熱交換器フレームの主要構成部材を形成するようになっている第２の実施形態に係るフレームプレート３を示す。第１の実施形態と同様に、フレームプレート３は、相対的に移動可能なセグメント３０を備える。しかし、貫通ポート開口部３１及びそれらに関連する接続パイプ３２の配置は、第１の実施形態とは異なる。第２の実施形態においては、貫通ポート開口部３１は、フレームプレート３の幾何学的中心線に沿って配置されている。すなわち、セグメント３０と、貫通ポート３１と、接続パイプ３２とからなる４つの接続モジュール３３は、間に中央セグメント３４を配置した状態で、２つ一組になって互いに隠れて配置されている。４つの接続モジュール３３は、接続パイプ３２の長さを除いて、本質的に同一のものである。また、図３は、上記流体が、それを通って上記プレート式熱交換器へ供給されるパイプ（図示せず）と接続するための各接続パイプ３２に隣接して配置されている第１のフランジ３６Ａを示す。
【００２７】
第１の実施形態と同じように、所定のボルト３５が、上記フレームの各接続モジュール３３と上記圧力プレートを一緒に保持する。上記フレームに含まれる２つのプレートは、図３に示すように、上記プレート式熱交換器の周囲に配置されたボルト締めされた接合部３７によって接合することができる
図４は、図３に示すフレームプレート３と一緒に使用され、それに伴って等しい外見を有する伝熱プレート４の代替の実施形態を示す。伝熱プレート４の貫通ポート、すなわち、第１の流入ポート及び流出ポート４１ａ、４１ｂ、および第２の流入ポート及び流出ポート４１ｃ、４１ｄは、それらの位置が、図３に示すフレームプレート３上で、貫通ポート開口部３１の位置に対応するように、伝熱プレート４の長手方向軸線に沿って配置されている。
【００２８】
液密シーリング手段４２、例えば、ガスケットまたは溶接部は、それぞれ第１の流入ポート及び流出ポート４１ａ、４１ｂの周囲に及んでいる。上述したように、上記プレートパックの各第２の伝熱プレート上には、同様のシーリング手段が設けられている。上記伝熱プレートの中間部においては、それぞれ第２の流入ポート及び流出ポート４１ｃ、４１ｄの周囲に及んでいるシーリング手段が設けられている。従って、前記シーリング手段は、上記プレート式熱交換器を通って伸びる２つの別々の流路の形成に寄与し、一方は、上記第１の熱交換流体のためのものであり、他方は、上記第２の熱交換流体のためのものである。
【００２９】
上記フレームの２つのエンドプレートと、上記伝熱プレートの中間部との間の係合のために、上記フレームエンドプレート上に固定パターンを設けてもよい。図５に示すように、図３に示すフレームプレート３は、貫通ポート開口部３１及び接続パイプ３２の周囲に配置された固定パターン３８を有する。従って、図５に示すフレームプレート３の面は、上記伝熱プレートのパックの方へ向けられて、該プレートパックの最も外側の伝熱プレートである終端プレートと当接する面である。これにより、プレス加工された隆起部及びトラフからなる固定パターン３８が、上記終端プレート、該終端プレート自体、あるいは、好ましくは、その上に設けられた対応する固定パターンのいずれかと係合することができるようになる。このようにして、各接続モジュール３３は、上記終端プレートの貫通ポートに固定付着される。
【００３０】
前記係合の目的は、上記プレートパックが、上記フレームプレート及び圧力プレートにおけるそれぞれの対応する変化に整合していない長さの変化を受ける際に、上記フレーム及び上記伝熱プレートのパックとの間の柔軟性を得るためである。該柔軟性は、上記フレームのセグメント化されたエンドプレートによっても助長される
固定パターンを上記フレームの２つのエンドプレート及び各終端プレート上に設けることは、当然、図１、２に示すような第１の実施形態に関しても適用することができる。
【００３１】
図６は、図３の線ＶＩ−ＶＩに沿った上記フレームプレートの断面図である。２つの接続モジュール３３は、貫通ポート開口部３１及び接続パイプ３２を有するように示されている。接続パイプ３２は、異なる長さであり、それらの自由端部に第１のフランジ３６Ａが設けられている。同様に、接続パイプ３２の端部は、フレームプレート３のポート開口部３１の周囲に、第２のフランジ３６Ｂを備えている。第１のフランジ３６Ａ、接続パイプ３２及び第２のフランジ３６Ｂは、好ましくは溶接によって、一つのユニットを形成するように接合され、同様の腐蝕特性を有する
上述したように、上記フレームの２つのエンドプレートを一緒に保持するために、ボルト締めされた接合部が、上記プレート式熱交換器の周囲に配置されている。該プレート式熱交換器の内部で発生する力は、第２のフランジ３６Ｂとボルト締めされた接合部３７との間に配置された第１及び第２の要素３９、４０を介してボルト締めされた接合部３７に伝わる。
【００３２】
図７は、図３に示すようなフレームプレート３を有するプレート式熱交換器７及び図４に示すような伝熱プレート４の側面図である。図７は、プレート式熱交換器７の周囲にボルト締めされた接合部３７の配置をより明白に示している。また、図８は、上記エンドプレートの各々の周囲のボルト締めされた接合部３７の半円形の延長部を示す
上記終端プレートと上記フレームのエンドプレートとの間の摩耗を吸収するために、図９に示すように、伝熱プレートのパック９０と上記エンドプレートとの間に、スライド体９１が配置されている。スライド体９１は、エンドプレート９０ａ上および／またはスライド体９１上に設けられた固定パターンによって、上記最も外側の伝熱プレートである終端エンドプレート９０ａに係合し、エンドプレート３の方へ摺動的に移動する。これは、摩耗に対してあまり敏感でないエンドプレート３が、該摩耗を吸収することを意味する。
図９は、また、上記プレートパックと、上記エンドプレートの接続パイプ３２とが、フランジ９２によってどのように一緒に保持されているかも示している。
【００３３】
材料に関しては、上記伝熱プレートは、好ましくは、プレス加工された金属薄板からなるのに対して、上記エンドプレートは、例えば、炭素鋼からなっていてもよい
上述した好適な実施形態の様々な変更例が、添付した特許請求の範囲により定義される本発明の範囲内で可能であることが認識されるであろう。例えば、図１、３に示すフレームプレートのセグメントは、２つ以上のポート開口部を備えてもよい。該ポート開口部が、互いに近接して配置される場合、２つ以上、適切には２つのポート開口部を有するセグメントを設けることが可能である。
【００３４】
また、ある場合においては、上記エンドプレート及び最も外側の各伝熱プレートである上記終端プレートは、中間プレートによって分離してもよい。すなわち、上記エンドプレートと上記終端プレートとの間の直接的な係合は、図５の固定パターンに関連して上述したように、不可能であり、その代わりに、該プレートは、上記中間プレートを介して係合する
さらに、上記エンドプレートと、上記終端プレート／中間プレートとの間の係合、あるいは、上述したような固定パターンを用いた、該終端プレートおよび、上記スライド体との間の係合は、該プレート間の高められた摩擦力により、全面的または部分的に置き換えることができる。該高められた摩擦力は、例えば、上記プレートに摩擦強化面を設けることにより実現される。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明によるプレート式熱交換器に用いるための第１の実施形態によるエンドプレートを示す図である。
【図２】図１のエンドプレートに関連する伝熱プレートを示す図である。
【図３】本発明によるプレート式熱交換器に用いるための第２の実施形態によるエンドプレートを示す図である。
【図４】図３のエンドプレートに関連する伝熱プレートを示す図である。
【図５】反対側から見た、図３に示すエンドプレートを示す図である。
【図６】図３の線ＶＩ−ＶＩに沿った断面図である。
【図７】図３に係るエンドプレートを有するプレート式熱交換器及び図４に係る伝熱プレートの側面図である。
【図８】図７の線ＶＩ−ＶＩに沿った断面図である。
【図９】図６に示す部分Ａの拡大図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【国際公開パンフレット】
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【国際調査報告】
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