ПЛАСТИНЧАТЫЙ ТЕПЛООБМЕННИК

Заявляется полезная модель, которая относится к области теплообменного оборудования, а именно к пластинчатым теплообменникам.
Заявленная полезная модель может быть использована в качестве теплообменника, через который происходит теплообмен между двумя средами.
Известен пластинчатый теплообменник, содержащий хотя бы одну теплообменную зону, состоящую из пластин, и имеющий лицевую панель с выходами теплообменника и заднюю панель, с помощью которой происходит стягивание и фиксация теплообменных зон (заявка на патент AU №AU2006327298 на изобретение «A heat exchanger mixing system», опубликовано 28.06.2007, классы МПК B01J 19/24; B01F 5/06; F28D 9/00; B01J 19/24; B01F 5/06; F28D 9/00). Недостатком данного изобретения ограниченные функциональные возможности, громоздкость конструкции и трудоемкость монтажа.
Известен пластинчатый теплообменник, наиболее близкий к заявляемому техническому решению по совокупности существенных признаков и выбранный в качестве прототипа. Известное устройство содержит, по меньшей мере, один пакет попарно соединенных по периферийным кромкам теплообменных гофрированных пластин; лицевую панель с устройствами подвода и отвода теплоносителей; заднюю панель, обеспечивающую стягивание и фиксацию пакетов теплообменных пластин. Теплообменник может дополнительно содержать боковые, верхние, нижние стенки и быть снабжен тепло- и звукоизоляцией (патент РФ №2100733 на изобретение «Пластинчатый теплообменник и способ изготовления пластинчатого теплообменника», опубликовано 27.12.1997, классы МПК F28D 9/00, B21D 53/04). Известное решение также характеризуется ограниченными функциональными возможностями, громоздкостью конструкции и трудоемкостью монтажа.
Задачей, на решение которой направлена полезная модель, является создание пластинчатого теплообменника, обладающего улучшенными качественными характеристиками.
Технические результаты, которые могут быть получены при осуществлении заявленной полезной модели, заключаются в расширении функциональных
возможностей, оптимизации пространственного размещения, упрощении монтажа и увеличении прочностных характеристик конструкции.
Указанные технические результаты достигаются тем, пластинчатый теплообменник содержит, по меньшей мере, один пакет попарно соединенных по периферийным кромкам теплообменных гофрированных пластин; лицевую панель с устройствами подвода и отвода теплоносителей; заднюю панель, обеспечивающую стягивание и фиксацию пакетов теплообменных пластин. Задняя панель выполнена составной из модулей, каждый из которых обеспечивает стягивание и фиксацию одного пакета теплообменных пластин, а лицевая панель выполнена с габаритными размерами, обеспечивающими размещения n пакетов теплообменных пластин, где n>1.
Предпочтительно, чтобы каждый модуль включал прижимную плиту; направляющие для теплообменных пластин и стяжные элементы.
Предпочтительно также, чтобы лицевая панель содержала индивидуальные устройства отвода и подвода теплоносителей для каждого пакета теплообменных пластин.
В отдельных случаях исполнения все пакеты теплообменных пластин могут быть выполнены совпадающими между собой по габаритным размерам.
В других случаях выполнения отдельные пакеты теплообменных пластин могут быть выполнены не совпадающими между собой по габаритным размерам.
В некоторых случаях выполнения пластинчатый теплообменник может дополнительно содержать боковые стенки и крышку.
В отдельных случаях выполнения пластинчатый теплообменник может содержать основание.
В некоторых случаях пластинчатый теплообменник может быть снабжен тепло - и звукоизоляцией.
Сопоставительный анализ заявляемой полезной модели с прототипом показал, что во всех случаях выполнения она отличается от известного, наиболее близкого технического решения:
- выполнением задней панели из модулей, каждый из которых обеспечивает стягивание и фиксацию одного пакета теплообменных пластин;
- выполнением лицевой панели с габаритными размерами, обеспечивающими размещения n пакетов теплообменных пластин, где n>1.
В отдельных случаях выполнения заявляемая полезная модель отличается от известного, наиболее близкого технического решения:
- наличием модуля, включающим: прижимную плиту; направляющие для теплообменных пластин и стяжные элементы;
- выполнением лицевой панели содержащей индивидуальные устройства отвода и подвода теплоносителей для каждого пакета теплообменных пластин;
- выполнением пакетов теплообменных пластин совпадающими между собой по габаритным размерам;
- выполнением пакетов теплообменных пластин не совпадающими между собой по габаритным размерам;
Выполнение задней панели пластинчатого теплообменника составной из модулей, каждый из которых обеспечивает стягивание и фиксацию одного пакета теплообменных пластин, а лицевой панели с габаритными размерами, обеспечивающими размещения n пакетов теплообменных пластин, где n>1, позволяет скомпоновать в одном теплообменнике пакеты теплообменных пластин с различными габаритными размерами и производительностью, предназначенных для решения различных задач. Такой вариант исполнения также ведет к оптимизации пространственного размещения устройства, высвобождению площадей. Выполнения модуля содержащим прижимную плиту, направляющие для теплообменных пластин и стяжные элементы обеспечивает упрощение монтажа теплообменника и повышает надежность конструкции в целом.
Предлагаемая полезная модель иллюстрируется чертежами, представленным на фиг.1-3.
На фиг.1 представлен схемный чертеж пластинчатого теплообменника, общий вид.
На фиг.2 представлен схемный чертеж пластинчатого теплообменника, вид А-А (на лицевую панель).
На фиг.3 представлен чертеж схемный пластинчатого теплообменника, вид В-В (на заднюю панель).
Пластинчатый теплообменник содержит, по меньшей мере, один пакет 1 попарно соединенных по периферийным кромкам теплообменных гофрированных пластин 2; лицевую панель 3 с устройствами подвода 4 и отвода 5 одного
теплоносителя; устройствами подвода 6 и отвода 7 другого теплоносителя; заднюю панель, обеспечивающую стягивание и фиксацию пакетов 1 теплообменных пластин 2. Лицевая панель 3 выполнена с габаритными размерами, обеспечивающими размещения n пакетов 1 теплообменных пластин, где n>1. Задняя панель состоит из модулей 8, каждый из которых обеспечивает стягивание и фиксацию одного пакета 1 теплообменных пластин 2. Модуль 8 включает прижимную плиту 9; направляющие 10 для теплообменных пластин 2 и стяжные элементы 11. Предпочтительно, чтобы лицевая панель 3 содержала индивидуальные устройства отвода 4, 6 и подвода 5, 7 теплоносителей для каждого n-го пакета теплообменных пластин. При этом n-ые пакеты теплообменных пластин могут совпадать или не совпадать между собой по габаритным размерам. Пластинчатый теплообменник может дополнительно содержать боковые стенки, крышку, основание и снабжен тепло- и звукоизоляцией (на чертеже не показаны).
Устройство работает следующим образом
Первый теплоноситель поступает через устройства подвода 4 в пакет 1 теплообменных пластин 2, где, пройдя по каналам и отдав теплоту второму теплоносителю, удаляется через устройство отвода 5. Второй теплоноситель поступает через устройство подвода 6 и удаляется через устройство отвода 7. Задняя панель состоит из модулей 8, которые соответствуют по размеру пакетам 1 теплообменных пластин. Направляющие 10 используются для параллельного размещения пакетов 1 теплообменных пластин. Для фиксации пакета 1 теплообменных пластин в модуле 8 используются стяжные элементы 11, например, болты, которые проходят через специальные отверстия 12 в лицевой панели 3 и соответствующее отверстие 13 в прижимной плите 9 модуля 8. Отверстия 12, 13 выполнены таким образом, что их диаметр больше диаметра резьбовой части болта, но меньше диаметра головки болта. Таким образом, с помощью болтового соединения происходит стягивание прижимных плит 9 модуля 8 и лицевой панели 3 и фиксация пакета 1 теплообменных пластин 2. Модули 8 с пакетами теплообменных пластин могут быть смонтированы в несколько ярусов и рядов.