CH633099A5 - Platten-waermeaustauscher. - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Plattenwärmeaus-tauscher, bestehend aus mehreren rechteckigen Platten, die nahe beieinander angeordnet sind und zwischen denen Durchgänge für das Wärmetauschermedium ausgebüdet sind, welche rechteckigen Platten Öffnungen aufweisen, um das Medium zu den Durchgängen hin und von diesen weg zu führen und ferner mit Sicken in den Durchgängen versehen sind, um Abstütz-punkte zwischen benachbarten Platten zu bilden.

In konventionellen Wärmeaustauschern dieser Art sind die 50 Wärmetauscherdurchgänge gegen aussen mittels Dichtungen abgedichtet, die sich einerseits um die ganze Peripherie der Platten erstrecken und anderseits die Plattenöffnungen umfassen. Die Platten sind in einem Rahmen zusammengehaltert, wobei die Aufgabe des Rahmens darin besteht, die Platten in genauer 55 Lage zu halten, ferner die Kräfte aufzunehmen, die durch den Druck des Wärmetauschermediums erzeugt werden und zu verhindern, dass sich die Platten voneinander trennen können.

Es ist eine gut bekannte Tatsache, dass die Kosten des Rahmens einen wesentlichen Teil der Gesamtkosten des Platten-Wärmeaustauschers ausmachen. Es ist deshalb erwünscht, einen Wärmeaustauscher zu schaffen, bei dem die Kosten des Rahmens verringert oder, wenn möglich, vermieden werden.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, einen Platten-Wärmeaustauscher zu schaffen, bei dem kein Rahmen benötigt wird, um so die Kosten des Gerätes wesentlich zu senken. Ausserdem sollen auch die kostspieligen Gummidichtungen vermieden werden, um auch von dieser Seite her die Kosten zu vermin-

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dem. Der erfinderische Wärmeaustauscher soll einen starren Aufbau haben und hohen Drücken des Wärmetauschermediums standhalten können, ferner soll der neue Wärmeaustauscher ein wesentlich geringeres Gewicht aufweisen, als die bisher bekannten.

Erfindungsgemäss werden diese Aufgaben bei einem Wärmeaustauscher der eingangs erwähnten Art durch die Merkmale in dem Patentanspruch 1 erfüllt.

Zur Erläuterung wird auf die Zeichnung Bezug genommen, in der Ausführungsbeispiele dargestellt sind. Es zeigen:

Fig. 1 und 2 Grundrisse zweier Wärmeaustauscherplatten, die abwechselnd zusammengesetzt einen Wärmeaustauscher ergeben,

Fig. 3 einen Querschnitt in gedehnter Darstellung durch die Platten nach Fig. 1 und 2,

Fig. 4 einen Querschnitt, ähnlich demjenigen in Fig. 3, einer anderen Ausführungsform und

Fig. 5 einen Ausschnitt einer Platte einer dritten Ausführungsform.

Die Platten 1,2 gemäss Fig. 1 und 2 sind je mit Öffnungen 3 bis 6 versehen, die erhabene oder vertiefte Partien 7 aufweisen, um entsprechende Teile einer benachbarten Platte aufzunehmen, wie in Fig. 3 dargestellt ist. Die Platten haben ausserdem Sicken 14, die ein sogenanntes Fischgratmuster ergeben, und sich auf den beiden Platten 1,2 in unterschiedlicher Richtung erstrecken, um eine grosse Anzahl von Stützpunkten zwischen benachbarten Platten zu bilden. Bei ihrer Peripherie besitzen die Platten einen umfassenden Rand 10, der sich von der Plattenebene unter einem derartigen Winkel abhebt, dass zwei Platten jeweils zusammengesteckt werden können, gemäss Fig. 3. Der Rand 10 ist so breit, dass er mit Leichtigkeit die Sicken einer benachbarten Platte überdecken kann und auch den Rand dieser benachbarten Platte genügend überlappt, um eine gute Kapillarverbindung für eine nachfolgende Lötoperation zu bilden.

Fig. 3 zeigt die Platten 1,2 in gestapelter Form. Die Anzahl von Platten richtet sich danach, dass ein Wärmeaustauscher von genügender Kapazität entsteht. Ein Lötmittel in Form eines Blattes 12 mit im allgemeinen den gleichen Abmessungen wie die Platten 1,2 wird zwischen jedes Paar benachbarter Platten gelegt. Wie in der Fig. 3 gezeigt ist, werden Verbindungsrohrstücke 13 auf die Öffnungen 17 der zuoberst hegenden Platte gestellt und es wird ebenfalls ein Lötmittel 12 zwischen die Rohrstücke 13 und die Platte gelegt, gleich wie dasjenige zwischen den Platten. Zum Zusammenbau werden die Platten dann in einer Schutzgasatmosphäre in einem Ofen erwärmt, bis das Lötmittel 12 schmilzt, wodurch die Platten 1,2 miteinander und mit dem Rohrstück 13 verbunden werden. Durch diesen Lötvorgang werden die Platten 1,2 entlang der Peripherie, bei den Stützflächen um die Öffnungen 3-6 herum und auch bei den Stützpunkten, die durch die Sicken 14 in der Wärmeaustauscherfläche gebildet sind, miteinander verlötet. Somit wird ein Wärmeaustauscher gebildet, der einen starren Aufbau hat und der Medien mit hohen Drücken standhält, und der keine äusseren Tragmittel benötigt.

In der Ausführungsform in Fig. 4 sind die Platten 16,18 mit einer Randpartie 16c versehen, die zu einer U-Form gebogen ist und parallele Stützflächen 16a, 16b aufweist, die im allgemeinen in derselben Ebene liegen, wie die Stützpunkte der Sicken 14 und auf entsprechenden Randpartien benachbarter Platten aufliegen. In diesem Fall sind alle Platten 16,18 identisch ausgebildet und jede zweite Platte ist um 180 ° um eine Achse in der Plattenebene gedreht, um Stützpunkte zwischen den Sicken 14 und den Stützflächen 7 rund um die Öffnungen 17 von benachbarten Platten herum zu bilden. Die Platten werden durch Löten in gleicher Weise, wie schon beschrieben, verbunden.

Fig. 5 zeigt eine weitere Ausführungsform der Randpartie einer Wärmeaustauscherplatte. Die Platten 22,23 von denen

nur ein Ausschnitt dargestellt ist, weist eine Randpartie 21 auf, die zu einer Z-Form gebogen wurde und eine obere und eine untere Stützfläche 21a und 21b hat. Der übrige Teil der Platte ist gleich wie bei der Platte 16 oder 18 in Fig. 4 und es ist vorgesehen, diese Platten mit unter sich gleichen Platten zu verwenden, wie schon bei Fig. 4 erläutert wurde, wobei die Flächen

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21a, 21b auf entsprechenden Flächen benachbarter Platten liegen.

Anstelle von Löten für die Verbindung der Platten, könnten diese auch durch andere bekannte Verbindungsarten zusam-5 mengefügt werden, wie beispielsweise durch Leimen.

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1 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

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   PATENTANSPRÜCHE

   1. Platten-Wärmeaustauscher, bestehend aus mehreren rechteckigen Platten (1,2; 16,18; 22,23), die nahe beieinander angeordnet sind und zwischen denen Durchgänge (13) für das Wärmetauschermedium ausgebildet sind, welche rechteckigen s Platten Öffnungen (17) aufweisen, um das Medium zu den Durchgängen (13) hin und von diesen weg zu führen und ferner mit Sicken (14) in den Durchgängen versehen sind, um Abstütz-punkte zwischen benachbarten Platten zu bilden, dadurch gekennzeichnet, dass die Platten (1,2,16,18 ; 22,23) an ihrer io Peripherie (10,16c, 21) und um die Öffnungen (17) herum mit Stützflächen (7,10; 16a, 166; 21a, 21b) versehen sind, derart,

   dass benachbarte Platten aufeinander aufliegen und an den peripheren Stützflächen (10 ; 16a; 16b; 21a, 21b) permanent miteinander verbunden sind. is
2. 2. Wärmeaustauscher nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Platten durch Löten oder Kleben permanent miteinander verbunden sind.
3. 3. Wärmeaustauscher nach Patentanspruch 1 oder 2,

   dadurch gekennzeichnet, dass jede der Platten (1,2) entlang der20 Peripherie mit einem Rand (10) versehen ist, der sich von der Ebene jeder Platte (1,2) unter einem Winkel abhebt und die Platten (1,2) ineinandergesteckt sind, welcher Rand (10) eine solche Breite aufweist, dass die Sicken (14) von benachbarten Platten (1,2) leicht überdeckt sind, und dass die periphere 25 Stützfläche auf diesem Rand (10) ausgebildet ist (Fig. 3).
4. 4. Wärmeaustauscher nach Patentanspruch 1 oder 2,

   dadurch gekennzeichnet, dass jede Platte (16,18 ; 22,23) um ihre Peripherie herum mit einer Randpartie versehen ist, die im Querschnitt in eine U- oder Z-Form gebogen ist und zwei parai- 30 lele Stützflächen (16a, 16b, 21a, 21b) aufweist, die sich in denselben Ebenen befinden wie die Stützflächen (7) zwischen den Sicken (14) zweier aufeinanderliegender Platten (16,18 ; 22,

   23, Fig. 4 und 5).
5. 5. Wärmeaustauscher nach Patentanspruch 1 oder 2, 35 dadurch gekennzeichnet, dass an den Durchgängen (17) der Endplatten Verbindungsrohrstücke (13) permanent befestigt sind (Fig. 3).

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