[发明专利]弹性密封垫片

说明书

技术领域

本发明总体涉及一种密封垫片。更具体地，本发明涉及一种在板式热交换器中使用的经处理的密封垫片。

背景技术

通常人们知道板式热交换器在相对小的体积内提供从一种流体到另一种流体的有效热转移。通常，板式热交换器包括叠放在一起或密封在一起的几个板到一百或更多个板。例如，相对小的板式热交换器经常通过铜焊接永久地密封在一起。较大的板式热交换器更通常通过设置在板之间或每对板之间的密封垫片密封在一起。因为密封垫片围绕每个板的周边设置，并且因为板的数量，所以板式热交换器经常具有总长度在100米(m)至5千米(km)之间的密封垫片材料。一般来讲，渗漏是不可接受的。因此，用于板式热交换器的密封垫片必须是可靠的并且是以高精度制造的。

板式热交换器被配置为耐受宽范围内的多种流体并且可在几种不同的应用中使用。在板式热交换器中使用的流体的实例包括水、氨水、植物油、原油及其多种馏分、强酸及强碱等。板式热交换器具体应用的实例包括高温/高压蒸汽的冷凝、在碳氢化合物润滑剂存在下卤烃的蒸发、冷却硫酸、加热氢氧化纳溶液等。

一般来讲，密封垫片材料的有利的材料特征包括高的弹性度(例如，大于100％)以与任何不规则体相配合并形成密封。然而，由于板式热交换器可能暴露于相对高的压力下(例如：0.1千克每平方厘米(kg/cm²)至10kg/cm²或更高)，密封垫片材料不能太软，并且暴露于板式热交换器内的流体和/或暴露于诸如氧、臭氧、阳光等环境因素，密封垫片响应于热量变得太软也是不利的。不幸地是，抗化学老化且足够有弹性以形成充分密封的材料通常非常昂贵。

因此，需要提供一种至少在一定程度上能克服前述缺点的成本较低的用于板式热交换器的密封垫片材料。

发明内容

通过本发明在很大程度上满足了上述需求，其中，在一些实施方式中，提供了至少在一定程度上能克服前述缺点的成本较低的用于板式热交换器的密封垫片材料。

本发明的一个实施方式关于一种板式热交换器。所述板式热交换器包括一组板和一组密封垫片，所述一组密封垫片中的每一个密封垫片被设置在所述一组板的相邻两个板之间。所述一组密封垫片中的密封垫片包括基体材料、设置在所述基体材料上的碳氟化合物涂层；以及设置在所述基体材料与所述碳氟化合物涂层之间的界面层。所述界面层包括从所述基体材料过渡到所述碳氟化合物涂层的材料梯度。所述碳氟化合物涂层化学结合到所述基体材料。

本发明的另一实施方式涉及一种制造用于板式热交换器的密封垫片的方法。在该方法中，密封垫片芯被清洗、加热和涂布。所述密封垫片芯包括基体材料。涂层包括含碳氢化合物的液态混合物。该液态碳氢化合物混合物渗入(pemeate)所述密封垫片芯的外表面并且产生设置在所述基体材料与所述液态碳氢化合物混合物之间的界面层。所述界面层包括从所述基体材料过渡到所述液态碳氢化合物混合物的材料梯度。所述液态碳氢化合物混合物被固化成与所述基体材料化学结合的弹性涂层。

为了本文详细的描述可被更好地理解，并且为了对本领域的当前的贡献可被更好的领会，由此已经相当广泛地列出了本发明的特定实施方式。当然，还有将在下面描述的本发明的另外的实施方式，并且这些将形成本文所附权利要求的主题。

在这方面，在详细解释本发明的至少一个实施方式前，应当明白本发明在它的应用中不限于下面描述中列出的和附图中示例的构造的细节和组件的排列。除那些描述的外，本发明能具体化并且能以多种方式实践和实施。此外，应当明白本文中还有摘要中的用语和术语是为了描述的目的而不应视为限制。

因此，本领域内技术人员将领会本公开所基于的概念可容易地用作用于实施本发明的几个目的的其他结构、方法和系统的设计的基础。因此，重要的是权利要求被视为包括那些等同的构造，只要它们不背离本发明的精神和范围。

附图说明

图1是适合与根据本发明实施方式的密封垫片一起使用的简化的板式热交换器的分解图。

图2是适合与根据本发明实施方式的密封垫片一起使用的板式热交换器的侧视图。

图3是根据图1的实施方式的设置在两个热交换板之间的密封垫片的截面图。

图4是根据图1的实施方式的密封垫片的外部的放大图。

具体实施方式