W ärmeaustauscher. Bei fahrbaren und stationären Gasgene ratoranlagen ist es bereits bekannt, die Wärme der erzeugten Generatorgase für die Vorwärmung derVerbrennungsluft des Gene- rators auszunützen.
Gegenstand vorliegender Erfindung ist ein Wärmeaustauseher, der unter anderem auch für den genannten Zweck verwendet werden kann.
Der Wärmeaustauscher nach der Erfin dung weist Kanäle auf für das diese zu durchströmen und Wärme .abzugeben be stimmte Medium und zwischen diesen weitere Kanäle für das dieselben im Gegenstrom zu durchströmen und Wärme aufzunehmen be stimmte Medium, welche Kanäle durch ein in Zickzackform gebogenes, Blech gebildet sind, das über beiden Kanalreihen abgedeckt ist.
Die Kanäle können parallel zueinander verlaufen und können in einem Gehäuse zu einem Wärmeaustauscherelement vereinigt sein. Mehrere solcher Elemente können hin- tereinander- oder auch nebeneinandergeschal- tet sein.
Der Wärmeaustauscher zeichnet sich in allen Fällen durch sehr einfache Bauart aus. Auf beiliegender Zeichnung sind Ausfüh- rungbeispiele des Erfindungsgegenstandes dargestellt. Es zeigt:
Fig. 1 ein Wärmeaustauscherelement im Querschnitt, Fig. 2 das Element im Aufriss und Fig. 3 im Grundriss; Fig. 4 zeigt in perspektivischer Darstel lung drei Wärmeaustauscherelemente hiuter- einandergeschaltet, und die Fig. 5 zeigt schematisch einen Wärme- austauscher, der in eine Anlage für Genera torgasbetrieb eingebaut ist.
Wie aus Fig. 1 ersichtlich, ,sind durch Biegen eines Bleches 1 in Zickzackform parallel zueinander verlaufende Kanäle 2 und 3 gebildet. In den Kanälen 2 strömt zum Bei spiel das wärmeabgebende Medium und in den zwischen den Kanälen liegenden wei teren Kanälen 3 strömt im Gegenstrom da.. wärmeaufnehmende Medium.
Die beiden En den 4 des Zickzackbleches sind lange genug gehalten damit sie, umgebogen, das Zickzack- C, über beiden Kanalreihen abdecken und so zu einem @Värmeaustauscherelement ma chen. Diese Konstruktion erfordert nur zwei Schweissnähte. Ein Verschweissen des obern und des untern Deckbleclies mit dem Zickzack,- blech ist nicht erforderlich, da Undichtlieiten an diesen Stellen Kanäle mit gleichartigem. Medium verbinden.
Sollte fabrikatorisch das Umbiegen der Enden Schwierigkeiten ver ursachen, so kann das Ziclzzackblecli auch einfach oben und unten durch ein besonderes Blech abgedeckt -werden, wodurch dann aller dings vier Schweissnähte statt nur zwei ent stehen.
An den Enden der Wärmeaustauscher- elemente können, wie in Fig. \? gezeigt, Leit- bleche .5 vorgesehen sein, -welche die Medien nach auf entgegengesetzten Seiten liegenden Öffnungen 6 (Fig. 3) leiten. Diese Wä rme- austauscherelemente können durch einfache Bogenstücke 7 hintereinandergeschaltet wer den, wie dies in Fig. 4 für drei Elemente ge zeigt ist.
In Fig. 5 ist schematisch eine Anlage für Generatorgasbetrieb dargestellt, bei -welcher ein Wärmeaustauscher 8 verwendet ist, der in diesem Falle als Rekuperator für die Luft wirkt, in dem die Wärme der im Generator !1 erzeugten Gase an die im Generator benötigte Luft im Wä.rmeaustauscher abgegeben wird.
Bei 10 tritt die kalte Luft in den Wärinenus- tauscher 8 ein und verlä.sst ihn als erwärmte Luft bei 11, um durch das Rohr 12 dem Gene rator 9 zugeführt zu werden. Bei 13 tritt das Generatorgas aus dem Generator aus und bei 14 in denWärmeaustauscher 8 ein und verlässt denselben bei 15, um über einen Filter 16 dem Gasluftmiseher 17 und Motor 18 zuzuströmen. Mit Vorteil kann der Wärmeaustauscher auch dazu verwendet werden, um der Verbren nungsluft Wasser zuzusetzen.
Von einem Wassergefäss 19 wird durch eine Düse 20 Wasser in geeigneter Menge auf der Luft seite des Wärmeaustauschers eingeführt und dort durch Erwärmung in Wasserdampf über geführt.
Der vorbeschriebene Wärmeaustauscher zeichnet sich durch guten Wirkungsgrad und daher kleiner. Platzbedarf, kleines Gewicht und billige Herstellung aus. Er eignet sich daher hervorragend für im Fahrzeugantrieb verwendete Gasgeneratoranlagen und ersetzt wirksam die bisher verwendeten Gaskühler, wobei die in den Generatorgasen enthaltene Wärme nicht verloren geht, sondern zur Er wärmung der Verbrennungsluft des Genera- tors und eventuell zur Erzeugung von Was serdampf ausgenützt wird.
Anstatt geradlinig und parallel zuein ander könnten die Kanäle auch nicht par allel, zum Beispiel divergierend oder ge- kriimnit, eventuell spiralig gekrümmt ver laufen.
Heat exchanger. In mobile and stationary gas generator systems, it is already known to use the heat of the generator gases produced to preheat the combustion air of the generator.
The present invention relates to a heat exchanger which, among other things, can also be used for the stated purpose.
The heat exchanger according to the invention has channels for the medium to flow through and heat to be given off, and between these further channels for the same medium to flow through in countercurrent and to absorb heat, which channels are formed by a sheet metal bent in a zigzag shape that is covered over both rows of channels.
The channels can run parallel to one another and can be combined in a housing to form a heat exchanger element. Several such elements can be connected one behind the other or next to one another.
The heat exchanger is characterized in all cases by its very simple design. Exemplary embodiments of the subject matter of the invention are shown in the accompanying drawing. It shows:
1 shows a heat exchanger element in cross section, FIG. 2 the element in elevation and FIG. 3 in plan view; 4 shows, in a perspective representation, three heat exchanger elements connected one behind the other, and FIG. 5 shows schematically a heat exchanger which is installed in a system for generator gas operation.
As can be seen from FIG. 1, channels 2 and 3 running parallel to one another are formed by bending a sheet 1 in a zigzag shape. In the channels 2 flows, for example, the heat-emitting medium and in the lying between the channels white direct channels 3 flows in countercurrent since .. heat-absorbing medium.
The two ends of the 4 of the zigzag sheet are held long enough so that, when bent, they cover the zigzag C over the two rows of channels and thus make a heat exchanger element. This construction only requires two welds. It is not necessary to weld the upper and lower cover sheet to the zigzag sheet, since there are leaks at these points with similar channels. Connect medium.
Should bending the ends cause difficulties during the manufacturing process, the zigzag sheet can also simply be covered with a special sheet metal at the top and bottom, which then results in four welds instead of just two.
At the ends of the heat exchanger elements, as in Fig. \? As shown, guide plates .5 may be provided, which guide the media to openings 6 (FIG. 3) located on opposite sides. These heat exchanger elements can be connected in series by means of simple curved pieces 7, as is shown in FIG. 4 for three elements.
In Fig. 5 a system for generator gas operation is shown schematically, in which a heat exchanger 8 is used, which in this case acts as a recuperator for the air, in which the heat of the gases generated in the generator! 1 to the air required in the generator in Heat exchanger is delivered.
At 10 the cold air enters the heat exchanger 8 and leaves it as heated air at 11 in order to be fed through the pipe 12 to the generator 9. At 13 the generator gas exits the generator and at 14 enters the heat exchanger 8 and leaves the same at 15 in order to flow to the gas-air mixer 17 and the motor 18 via a filter 16. The heat exchanger can advantageously also be used to add water to the combustion air.
From a water vessel 19 water is introduced in a suitable amount on the air side of the heat exchanger through a nozzle 20 and passed there by heating in water vapor.
The heat exchanger described above is characterized by good efficiency and therefore smaller. Space requirements, low weight and cheap manufacture. It is therefore ideal for gas generator systems used in vehicle propulsion and effectively replaces the previously used gas coolers, whereby the heat contained in the generator gases is not lost, but is used to heat the combustion air of the generator and possibly to generate water vapor.
Instead of being straight and parallel to one another, the channels could not run parallel, for example diverging or crimped, possibly spirally curved.