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技術 プレート式熱交換器

出願人 株式会社日阪製作所
発明者 矢川雅史
出願日 2003年3月31日 (17年2ヶ月経過) 出願番号 2003-095021
公開日 2004年10月28日 (15年8ヶ月経過) 公開番号 2004-301425
状態 拒絶査定
技術分野 一般的な熱交換又は熱伝導装置の細部2 ラジエータ、流路群をもつ熱交換装置
主要キーワード 外漏れ 自然劣化 鋼板フレーム 外部漏れ 接液側 ガスケット溝 残留薬液 接液部分
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2004年10月28日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (6)

課題

大気中のオゾンや酸素による劣化を軽減し、薬品液の外漏れ等が生じても短期劣化の心配がなく、しかも低コストプレート式熱交換器を提供すること。

解決手段

プレート式熱交換器のガスケット10の全表面または非接液側樹脂コーティング層11で覆う。ガスケット10の接液側は樹脂シート6で被覆する。樹脂コーティング層11や樹脂シート6は、フッ素樹脂などできるだけ耐食性に強い樹脂を使用する。

概要

背景

プレート式熱交換器は図3のように、金属製薄板波形状にプレス成形した伝熱プレート1の周縁部にシール性能を有する合成ゴムなどのガスケット2を嵌合し、このような伝熱プレート1を必要枚数積層し、この積層した伝熱プレート1の前後に配した一対の鋼板フレーム3,3を締付けボルト4とナット5で互いに締付けて構成される。隣接する伝熱プレート1同士はプレス成形の波形状のと畝が互いに当接することで内圧に耐える構造となっている。前記ガスケット2は図4に示すような平面視形状であり、このようなガスケット2が伝熱プレート1の周縁部にプレス成形されたガスケット溝に嵌合される。

概要

大気中のオゾンや酸素による劣化を軽減し、薬品液の外漏れ等が生じても短期劣化の心配がなく、しかも低コストなプレート式熱交換器を提供すること。プレート式熱交換器のガスケット10の全表面または非接液側樹脂コーティング層11で覆う。ガスケット10の接液側は樹脂シート6で被覆する。樹脂コーティング層11や樹脂シート6は、フッ素樹脂などできるだけ耐食性に強い樹脂を使用する。

目的

本発明は前述した課題を解決するためになされたものであって、大気中のオゾンや酸素による劣化を軽減し、薬品液の外漏れ等が生じても短期劣化の心配がなく、しかも低コストなプレート式熱交換器を提供する

効果

実績

技術文献被引用数
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牽制数
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請求項1

複数枚伝熱プレートを積層すると共に、伝熱プレート相互間の周縁部にシール材として合成ゴムガスケットを嵌合したプレート式熱交換器において、前記ガスケットの全表面を樹脂コーティングすると共に、当該ガスケットの接液側の樹脂コーティングの上をさらに樹脂シート被覆したことを特徴とするプレート式熱交換器。

請求項2

複数枚の伝熱プレートを積層すると共に、伝熱プレート相互間の周縁部にシール材として合成ゴムのガスケットを嵌合したプレート式熱交換器において、前記ガスケットの非接液側を樹脂コーティングすると共に、当該ガスケットの接液側を樹脂シートで被覆したことを特徴とするプレート式熱交換器。

技術分野

0001

本発明は薬品液の加熱、冷却などに使用するプレート式熱交換器係り、特にガスケット耐食性を改善したプレート式熱交換器に関する。

0002

プレート式熱交換器は図3のように、金属製薄板波形状にプレス成形した伝熱プレート1の周縁部にシール性能を有する合成ゴムなどのガスケット2を嵌合し、このような伝熱プレート1を必要枚数積層し、この積層した伝熱プレート1の前後に配した一対の鋼板フレーム3,3を締付けボルト4とナット5で互いに締付けて構成される。隣接する伝熱プレート1同士はプレス成形の波形状のと畝が互いに当接することで内圧に耐える構造となっている。前記ガスケット2は図4に示すような平面視形状であり、このようなガスケット2が伝熱プレート1の周縁部にプレス成形されたガスケット溝に嵌合される。

0003

ところで、薬品液の加熱、冷却などに使用されるプレート式熱交換器では、ガスケット2に耐食性を付与するため、図5のように接液側樹脂シート6で被覆することが提案されている(特許文献1参照)。

背景技術

0004

【特許文献1】
特開2002−107086号公報

0005

1.前述したガスケットの中芯ゴム2aは接液側が樹脂シート6で被覆されているので薬液による中芯ゴム2aの腐食劣化の問題は発生しないが、非接液側が大気開放されているので、長い使用期間中に大気中のオゾンや酸素により中芯ゴム2aが劣化するという問題がある。中芯ゴム2aが劣化すると当然シール性能が低下するから、ガスケット2の交換時期が早まる。

0006

2.プレート式熱交換器内の薬液が何らかの理由で外部漏れを起こし中芯ゴム2aの非接液側に対する回り込みが発生した場合や、定期点検などでプレート式熱交換器を分解した際に内部の残留薬液が中芯ゴム2aの外側(非接液側)に回り込み、露出している中芯ゴム2aに薬品液が直接接触することがある。このように薬品液が直接接触すると接液部分の中芯ゴム2aが短期間に腐食劣化することでシール性能を著しく低下させることになる。

0007

3.中芯ゴム2aに耐腐食性に優れた材料を使用すれば前述した劣化の問題は回避できるが、耐腐食性に優れた材料は一般に高価であり、プレート式熱交換器の大きなコストアップ要因となる。

発明が解決しようとする課題

0008

本発明は前述した課題を解決するためになされたものであって、大気中のオゾンや酸素による劣化を軽減し、薬品液の外漏れ等が生じても短期劣化の心配がなく、しかも低コストなプレート式熱交換器を提供することにある。

0009

前記課題を解決するため本発明の請求項1に係るプレート式熱交換器は、複数枚の伝熱プレートを積層すると共に、伝熱プレート相互間の周縁部にシール材として合成ゴムのガスケットを嵌合したプレート式熱交換器において、前記ガスケットの全表面を樹脂コーティングすると共に、当該ガスケットの接液側の樹脂コーティングの上をさらに樹脂シートで被覆したことを特徴とする。

0010

また、本発明の請求項2に係るプレート式熱交換器は、複数枚の伝熱プレートを積層すると共に、伝熱プレート相互間の周縁部にシール材として合成ゴムのガスケットを嵌合したプレート式熱交換器において、前記ガスケットの非接液側を樹脂コーティングすると共に、当該ガスケットの接液側を樹脂シートで被覆したことを特徴とする。

課題を解決するための手段

0011

このように、従来は大気に開放されていたガスケットの非接液側を樹脂コーティングすることにより、大気中のオゾンや酸素による自然劣化を軽減でき、またガスケット外に不測に漏れた薬品液と接触するなどした場合でもガスケットが早期劣化するのを防止することができる。

0012

以下に本発明の実施形態を図1および図2に基づき説明する。図1のガスケット10は、その全表面を樹脂(好ましくはフッ素樹脂)でコーティングしたものである。樹脂のコーティング層11の厚みは、オゾン、酸素および薬品液に対して十分な保護層として機能するために、好ましくは少なくとも数十μmとするのがよい。またガスケット10の接液側は、従来と同様に接液側を三方から囲むように一体化された断面コ字型の樹脂シート6(好ましくはフッ素樹脂シート)で被覆する。フッ素樹脂は非粘着性の樹脂であり、液の浸透性がきわめて少ないという特性を有する。このため、薬品液などを扱うプレート式熱交換器のガスケット保護材として最適である。この樹脂シート6の厚みは、加圧された高温腐食性流体に対しても十分な耐食性を有するように、また十分なシール性能を確保できるように、好ましくは少なくとも0.3〜0.4mm厚の樹脂シートを採用するとよい。
樹脂コーティング層11は必ずしもガスケット10の全表面に設ける必要はなく、例えば図2のように、ガスケット12の中芯ゴム12aの非接液側を樹脂コーティング層11で覆い、接液側は樹脂コーティング層11なしで、直接樹脂シート6で被覆してもよい。

0013

以上の構造を採用することにより、中芯ゴム10a、12aが大気中のオゾンや酸素によって劣化されるのを軽減することができ、またガスケット10、12外に不測に漏れた薬品液と接触するなどした場合でも中芯ゴム10a、12aが早期劣化するのを防止することができる。

発明を実施するための最良の形態

0014

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明はこのような実施形態に限定されるものではなく、例えば前記実施形態では樹脂コーティングとしてフッ素樹脂コーティングを採用したが、オゾン、酸素または薬品液に対して実用的に十分な耐性を有するものであればフッ素樹脂以外の樹脂でもコーティング材料として使用可能であることは勿論である。

発明の効果

0015

本発明によれば、大気と接するガスケットの非接液側を樹脂コーティングしているので、大気中のオゾンや酸素などによってガスケットが劣化するのを軽減することができ、ガスケットの使用寿命延ばすことができる。また、プレート式熱交換器内の薬品液が外漏れ等によりガスケットの非接液側に付着するようなことがあっても、樹脂コーティングによってガスケットの中芯ゴムとの直接接触が阻止されるので、短期の劣化が起こるのを防止することができる。

図面の簡単な説明

0016

図1
本発明に係るプレート式熱交換器に使用するガスケットの断面斜視図。
図2
本発明に係るプレート式熱交換器に使用する変形例のガスケットの断面斜視図。
図3
一般的プレート式熱交換器の分解斜視図。
図4
ガスケットの平面図。
図5
図4のV−V線断面斜視図。
【符号の説明】
1伝熱プレート
2 ガスケット
2a中芯ゴム
3鋼板フレーム
ボルト
5ナット
6樹脂シート
10 ガスケット
10a 中芯ゴム
11樹脂コーティング層
12 ガスケット
12a 中芯ゴム

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