(19)国家知识产权局(12)发明专利(10)授权公告号(45)授权公告日(21)申请号1.0(22)申请日2019.05.22(65)同一申请的已公布的文献号申请公布号CN112219082(43)申请公布日2021.01.12(30)优先权数据1808395.62018.05.22GB(85)PCT国际申请进入国家阶段日2020.11.23(86)PCT国际申请的申请数据PCT/GB2019/0514112019.05.22(87)PCT国际申请的公布数据WO2019/224537EN2019.11.28(73)专利权人TRP密封系统有限公司地址英国赫里福德(72)发明人(74)专利代理机构深圳市沈合专利代理事务所(特殊普通合伙)44373专利代理师(51)Int.Cl.F28F3/08(2006.01)F28F3/10(2006.01)(56)对比文件EP0450188A1,1991.10.09EP0450188A1,1991.10.09CN104075609A,2014.10.01WO9967589A2,1999.12.29US2005269058A1,2005.12.08审查员(54)发明名称板式换热器的垫片(57)摘要一种板式换热器的垫片(100)，包括环形的主体(110)，用于安装在板式换热器的板片上；其中，主体(110)包括沿环的至少一侧间隔设置的多个周边连接区域(114)；以及多个突耳(120)，用于将垫片固定在板片上；其中，每个突耳(120)与主体(110)分离，每个突耳(120)包括连接装置(122a)，其可容纳于或接合于一连接区域(114)，以将突耳(120)和主体(110)连接在一起。权利要求书3页说明书12页附图7页CN1122190821.一种板式换热器的垫片，其特征是，所述垫片包括：环形的主体，用于安装在所述板式换热器的板片上；其中，所述主体包括沿环形的至少一侧间隔设置的多个周边连接区域，每个所述周边连接区域与所述主体一体成型，每个所述周边连接区域包括突耳连接装置；以及多个突耳，用于将所述垫片固定在所述板片上；其中，每个所述突耳与所述主体分离，每个所述突耳包括垫片连接装置，所述垫片连接装置可容纳于或接合于所述主体的连接区域中的所述突耳连接装置，以将所述突耳和所述主体连接在一起；通过沿所述突耳连接装置的轴线移动整个所述突耳，当所述垫片连接装置与所述轴线对准时，每个所述突耳可与一个所述周边连接区域连接；其中，所述轴线实质垂直于所述连接区域的平面以及垫片主体的平面。2.依据权利要求1所述的垫片，其特征是，所述多个突耳中的每个突耳在所述周边连接区域和所述主体的平面的一侧上可释放地附接至所述主体。3.依据权利要求1所述的垫片，其特征是，每个突耳上的所述垫片连接装置与与其对应的连接区域沿突耳连接装置的轴线所述的垫片，其特征是，每个所述突耳或每个所述周边连接区域之一包括凸起，每个所述周边连接区域或每个所述突耳之一包括用于容纳所述凸起的相应凹部或孔；所述周边连接区域中的所述凸起或所述凹部设置在垂直于所述周边连接区域的平面的轴线所述的垫片，其特征是，每个所述突耳连接装置设置在其周边连接区域的长度的大约一半的位置处。6.依据权利要求1所述的垫片，其特征是，所述周边连接区域设置在环形的主体的内侧和外侧上。7.依据权利要求1所述的垫片，其特征是，至少一个额外的环连接至所述主体，用于密封通过所述板片的流道；所述至少一个额外的环中的每一个额外的环包括一个或多个用于连接至一个突耳的周边连接区域。8.依据权利要求1所述的垫片，其特征是，制成所述突耳的材料与制成所述主体的材料不同。9.依据权利要求1所述的垫片，其特征是，所述主体和所述连接区域由橡胶材料制造成，突耳的部分或全部由塑料制成。10.根据权利要求1所述的垫片，其特征是，对于连接至给定周边连接区域的给定凸起，所述给定的凸起的纵轴实质上平行于所述给定的周边连接区域的纵轴。11.依据权利要求1所述的垫片，其特征是，每个所述突耳上围绕所述垫片连接装置设置有实质平坦区域，每个所述周边连接区域上围绕突耳连接装置设置有实质平坦区域；当所述突耳连接至所述周边连接区域时，所述突耳上的平坦区域与所述连接区域上的平坦区域相互邻接。12.根据权利要求1所述的垫片，其特征是，所述多个突耳中的每个突耳包括：包括预成型主体；所述预成型主体包括用于与所述板片接合的板片连接装置，以及垫片连接装置，所述垫片连接装置作为用以与突耳连接装置相连接的互补连接系统的一部分；所述垫片连接装置沿实质上垂直于所述预成型主体的平面的轴线设置。CN.依据权利要求12所述的垫片，其特征是，所述预成型主体是刚性的。14.根据权利要求12所述的垫片，其特征是，所述预成型主体实质为T形或D形，所述垫片连接装置设置在所述T形的主杆上或主杆中，或设置在所述D形的一个或多个分支上或在所述D形的一个或多个分支中。15.依据权利要求12所述的垫片，其特征是，所述预成型主体呈T形，并且包括第一臂和第二臂，或包括第一指状部和第二指状部；所述第一臂和第二臂之一或两者包括厚度减少的阶梯状端部，或所述第一指状部和所述第二指状部之一或两者包括厚度减少的阶梯状16.依据权利要求12所述的垫片，其特征是，所述垫片连接装置包含用于与所述垫片接合的凸起，或包括延伸进入或穿过所述预成型主体、用于容纳所述垫片上的凸起的凹部。17.依据权利要求16所述的垫片，其特征是，所述凸起或所述凹部包括圆形、卵形或椭圆形的横截面。18.依据权利要求12所述的垫片，其特征是，所述多个突耳中的每个突耳是刚性或塑19.一种套件，其特征是，包括多个如权利要求12至18中任一项所述的垫片。20.一种板式换热器的板片，其特征是，包括如权利要求1或12所述的垫片。21.一种板式换热器，其特征是，包括一个或多个如权利要求1或12所述的垫片。22.一种模具，其特征是，用来制造一个或多个如权利要求12至18中任一项所述的垫片；所述模具包括至少一个与所述突耳相适配的凹槽。23.依据权利要求22所述的模具，其特征是，所述模具包括一系列分立的凹槽，每一凹槽与一突耳相适配；和/或包括一个或多个细长的凹槽，用于生成一系列连接的突耳，所述一系列连接的突耳在成型后相互分离。24.一种板式换热器的垫片的制造方法，其特征是，所述制造方法有步骤：a)在第一装置中，形成环形的垫片主体，所述垫片主体包括一个或多个、用于连接至突耳的周边连接区域；其中，所述一个或多个周边连接区域沿环的至少一侧间隔设置，各个所述周边连接区域与垫片主体一体成型，各个所述周边连接区域包括突耳连接装置，所述突耳连接装置被设置在实质垂直于相应周边连接区域的平面和垫片主体的平面的轴线上；和b)在第二装置中，形成与所述垫片主体相分离的多个突耳，并且各个所述突耳包括垫 片连接装置，当所述垫片连接装置与对应的突耳连接装置的轴线对齐时，通过沿所述轴线 移动整个所述突耳，所述垫片连接装置用于与所述垫片主体的所述周边连接区域上的突耳 连接装置相配合或相接合；其中，所述轴线实质垂直于所述周边连接区域的平面和所述垫 片主体的平面。 25.如权利要求24所述的制造方法，其特征是，还包括步骤： 通过在给定的连接区域中，将所述突耳的所述垫片连接装置与所述突耳连接装置的轴 线对准，将多个突耳中的至少一个突耳连接至其对应的所述突耳连接区域，以形成带突耳 的垫片，所述多个突耳中的至少一个突耳设置在所述周边连接区域和所述垫片主体的平面 一侧上；其中， 沿所述轴线朝着所述突耳连接装置平移所述突耳，使得所述突耳与所述突耳连接装置 接合。 CN112219082 26.依据权利要求24所述的制造方法，其特征是，每个所述垫片是如权利要求12至18中任一项所述的垫片。 27.依据权利要求24所述的制造方法，其特征是，所述突耳注射成型或压缩成型。 28.依据权利要求24所述的制造方法，其特征是，步骤a)包括形成不具有一体成型的 突耳的所述垫片主体。 29.一种垫片，用于容纳板式换热器中使用的多个突耳，其特征是，所述垫片包括环 形的主体，用于安装至所述板式换热器的板片； 所述主体包括沿环的至少一侧间隔设置的多个周边连接区域；每个所述周边连接区域 与所述主体一体成型；每个周边连接区域包括用于容纳突耳或夹子的突耳连接装置，每个 周边连接区域不包括与其一体形成的板片连接装置，所述板片连接装置为突耳或夹子，其 中每个突耳连接装置被设置在实质垂直于相应周边连接区域的平面和垫片主体的平面的 轴线 板式换热器的垫片技术领域 [0001] 本发明涉及板式换热器的垫片、垫片的形成方法、可连接至垫片的突耳、以及用于 容纳多个突耳的垫片。 背景技术 [0002] 在各类应用中，板式换热器用于从流体中传递或回收热能。应用包括船上海水淡 化或油加热设备、化学处理、发动机冷却、以及工厂对牛奶进行巴氏消毒。 [0003] 在商业应用中，典型的板式换热器包括一系列通过垫片密封的金属波纹薄板。垫 片通常由橡胶和聚合物的混合物制成。流体在由垫片密封的区域中流过相邻板的表面。较 大的表面积有利于在成对的相邻板之间流动的流体进行热传递。 [0004] 但是，橡胶垫片容易随时间推移而降解。因此，需要定期更换，以防止密封失效和 泄漏。商业换热器通常较大，且密封件难以操作。在由相邻的板片将密封件固定到位之前， 很难将密封件放置并固定在换热器板片上。 [0005] 为解决此问题，在某些情况下，可将垫片粘在适当的位置。但是，为了更换粘在板 片上的垫片，例如，避免损坏板片，修东西的人必须小心地将其撬开。此过程不仅花费时间和 精力，还在大多数情况下要额外的时间来清理板片上的残留物。 [0006] 针对以上问题，能够正常的使用机械夹持板片边缘的夹式垫片，来取代粘在板片上的垫 片。当将一系列的板片固定起来时，垫片仍能正常密封板片，但是在其边缘有一系列一体成 型的夹子或突耳。由于这些夹子在制作的完整过程中与垫片主体是共同成型的，因此，可较容易地 将垫片定位在板片上，并且在维修期间也可以拆卸下来。 [0007] 图1A至1F中示出了现有夹子类型的示例。图1A示出了两种“T”形夹，这两种“T”形 夹分别从主体向外延伸不同的距离。T形夹具有臂或指状部，该臂或指状部取决于相同/不 同长度的横杆。臂安装在板片的边缘或凸起上，以将垫片固定到位。如图1G中所示。 [0008] 别的类型的夹子以类似方式将垫片固定在板片上。图1B示出了一个“D”形夹(D形 的一部分由垫片主体形成)，指状部伸入了D形的中间。图1C示出了一个带有“核”的夹子，该 夹子被推入穿过板片上的孔中。图1D和1E示出了条形夹的变型，该夹子被推入或被推入穿 过板片中的、位于垫片的密封部之外的孔。图1F示出了槽型夹子，该槽型夹子安装在一从板 片的一边缘向内延伸的槽中。 [0009] 虽然使用夹子相较于使用胶粘的垫片具有益处，但是，这样的形式会导致垫片的制 造过程困难、耗时且昂贵，也还需要更多的橡胶。而且，还需要在板片上设置合适的放置孔 或类似孔。 [0010] 在垫片的制作的完整过程中，橡胶在压力机中被加热并成型为垫片。首先，将冷橡胶放置 在用于形成垫片的通道中的压板下部。长圆柱形橡胶件用于形成主密封。另外，还必须手动 地将少数的额外的单个橡胶件放置在长橡胶件旁边的各夹子位置处(如图1H所示)，此 过程很耗时，且增加了每个垫片的平均制造时间。另外，将各个橡胶件充分粘合到主垫片上 也很耗时，且不能仓促制造，否则夹子之间的连接脆弱，容易折断。 CN112219082 [0011]如果在压力机激活时有夹子位置处遗漏了橡胶件，则整个垫片都将废弃，因为该