CN106133468A - 尤其用于燃油加热器的板式换热器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种板式换热器(1)，其具有平行的板(30)，在平行的板(30)之间介质在中间空间中流动并且经由板(30)换热，板式换热器(1)包括至少两个子换热器(11、12)。第一发热介质(31)和第一吸热介质(32)交替地流过第一子换热器(11)的板(30)之间的第一中间空间(16)，第二发热介质(33)和吸热介质(32)流过第二子换热器(12)的板之间的第二中间空间(17)。吸热介质(32)的第一子换热器(11)的板(30)之间的第三中间空间(15)连接至吸热介质(32)的第二子换热器(12)的板(30)之间的中间空间(15)。

Description

尤其用于燃油加热器的板式换热器
本发明涉及一种用于燃油加热器的板式换热器。
对于燃油加热器，燃烧的是在下文指代为燃料的燃烧气体或者燃料。这些热废气然后在导水的主换热器中被冷却，热量在废气和水之间交换。通常，水具有加热循环器，使得废气被至少冷却至加热回流的温度。为了进一步利用废气的热能量，公知了回热器，在换热器下游，较冷的淡水(工业用水)用作冷却介质。
通常，这些回热器作为额外部件被附加给加热器，并且为了充分利用壳体内部的加热器空间，而接合在加热器外侧。
本发明的目的是使得回热器尽可能节约空间地并入，同时，确保需要较少的额外管道，确保热损失较低。
根据本发明，该目的通过权利要求1的本发明的板式换热器以及根据权利要求6的本发明的加热装置而实现。
本发明的板式换热器具有至少两个子换热器。在第一子换热器中，第一介质将热传递至待加热的介质。在第二子换热器中，第二介质将热传递至已经在第一子换热器中被预加热的待加热介质。
加热设备中的本发明的板式换热器能够以这种方式使用，使得作为待加热介质的冷的工业用水首先在第一子换热器中被在加热设备的主换热器中冷却的废气加热，随后，加热水进一步加热第二子换热器中的工业用水。
有利改进出现在从属权利要求的特征中。
板式换热器可以具有其他子换热器，在其他子换热器中，其他发热的另一介质加热所述吸热介质。例如，通过这些方式，来自太阳能设备或者来自冷凝器的热能够传递至工业用水。
通常，对于流体来说，进入以及离开是通过管实现，而对于气体来说，提供较大区域的流动。例如，子换热器的板之间的中间空间可以在垂直于板的主轴的两个相反侧敞开，并且在垂直于主轴的另外两个相反侧闭合。如上所述，针对使用，废气然后在换热器的一侧流入而在换热器的另一侧再流出。
吸热介质的第一子换热器的板之间的中间空间可以经过板式换热器内部或者外部的连接件以引导流体的方式连接吸热介质的第二子换热器的板之间的中间空间。
对于本发明的加热设备来说，使用了本发明的板式换热器，就第一发热介质而言，板式换热器的第一子换热器经过废气管线连接加热燃烧器的主换热器，并且连接至环境的废气排放装置。板式换热器的第二子换热器就第二发热介质而言连接加热设备的加热回路的供给管线和返回管线。就吸热介质而言，板式换热器的第一子换热器连接加热设备的工业用水进给管线。就吸热介质而言，板式换热器的第二子换热器连接工业用水排液管线(Zapfleitung)。吸热介质的第一子换热器的板之间的中间空间连接吸热介质的第二子换热器的板之间的中间空间。因此，工业用水首先能够借助冷却的废气被预加热，然后工业用水进一步借助加热水被加热。
如果流过至少一个子换热器的是逆流，那么能够实现特别高的效率。
如果板式换热器以这种方式安装在加热设备中，使得板式换热器的板垂直地布置，那么冷凝液能够通过重力从板式换热器排出。
现在借助附图，详细解释本发明，其中，
图1示出了具有用于加热工业用水的创造性板式换热器的本发明的加热设备，
图2示出了本发明的板式换热器，以及
图3同样示出了本发明的板式换热器。
图1示出了燃气操作的加热设备2，其具有：燃烧器21，该燃烧器由鼓风机22支撑；以及主换热器24，其用于冷却燃烧器21的废气。其中存在气体阀23的燃气管线通向鼓风机22的吸气管线。供给管线18和返回管线19连接加热设备2的主换热器24。主换热器24联接废气收集器和废气管线26。
可替换地，供给管线18和返回管线19可以连接加热循环器3或者本发明的板式换热器1，通过三通阀28实现切换。返回管线19中存在循环泵27，其负责流体的流动。
在图2中示出了由多个板30组成的板式换热器1的细节。因此，就加热设备2的废气而言，第一发热介质31的板式换热器1的第一子换热器11经由废气管线26连接主换热器24和废气排放器5。同时，板式换热器1的第一子换热器11在换热器的另一侧连接用于工业用水的供给管线13(工业用水作为板30之间的第三中间空间15中的吸热介质32)。
第一板式换热器1在第二子换热器12一侧连接供给管线18中的3通阀28，在另一侧与返回管线19连接，使得加热水能够作为发热介质33流过第二子换热器12的该侧。另一方面，就吸热介质32而言，第二子换热器12的第一中间空间15连接具有排液点4的工业用水排液管线14，并且连接至第一子换热器11的连接部；在第一换热器11一侧，该连接通向工业用水供给管线13。
被废气(作为第一发热介质31)流过的位于第一子换热器11的板30之间的第一中间空间16在垂直于板的主轴的相反两侧上敞开并且在垂直于板的主轴的两个其他相反侧上闭合，使得废气能够在平行于板的一侧流入，并且在热交换之后，再次在另一侧流出。废气连接部相应地构成。反过来，工业用水流过覆盖板而流入板式换热器1并且从第三中间空间15中的一个经过连接部传递到下一个第三中间空间。
第二子换热器12以进入第三中间空间15中的工业用水以及进入第二中间空间17的加热水的逆流被流过。
在板式换热器1内，在第一子换热器11的板30之间的第三中间空间15经由通常意义的板式换热器中的内部连接部引导流体地连接吸热介质32的第二子换热器12的板30之间的第三中间空间15。可替换地，连接还可以在板式换热器1外侧经过单独连接部实现；当来自两个单独换热器的本发明的换热器组合时，这是有用的。
为了防止第一中间空间16被来自废气的水蒸气的冷凝水堵塞，一方面，必须适当地选择第一中间空间16的板30之间的距离。此外，如果可能，通过第一中间空间16的流动应该是这样的，即使得冷凝液能够向下运行；此时板30垂直设置是特别有利的。
如果来自主换热器24下游的废气管线26布置在主换热器24下方，并且本发明的板式换热器1与第一子换热器11的垂直布置的板30之间的第一中间空间16连接，那么这是特别有利的。在第一子换热器11下方，废气排放器5与其连接。在用于工业以及加热水的组合设备的情形下，本发明板式换热器1则能够代替用于制备工业用水的辅助换热器，使得能够参照常见构造。
第一中间空间16优选具有大约5mm的间隙宽度，在安装状态下，废气从顶部至底部流过该间隙，使得冷凝水向下流出。
为了利用其他热源(诸如来自太阳能设备和/或冷凝器的热)，能够在板式换热器1中并入另一子换热器。
附图标记列表
板式换热器(1)
加热设备(2)
加热循环器(3)
排液点(4)
废气排放器(5)
第一子换热器(11)
第二子换热器(12)
工业用水供给管线(13)
工业用水供给管线(14)
第三中间空间(15)
第一中间空间(16)
第二中间空间(17)
供给管线(18)
返回管线(19)
燃烧器(21)
鼓风机22
气体阀23
主换热器(24)
废气收集器25
废气管线(26)
循环泵27
三通阀28
板(30)
第一发热介质(31)
第一吸热介质(32)
第二发热介质(33)

Claims (9)

1.一种板式换热器(1)，该板式换热器具有平行的板(30)，在平行的所述板(30)之间介质在中间空间中流动并且经由所述板(30)换热，其特征在于，所述板式换热器(1)包括至少两个子换热器(11、12)，其中，第一发热介质(31)和第一吸热介质(32)交替地流过所述第一子换热器(11)的所述板(30)之间的第一中间空间(16)，第二发热介质(33)和相同的吸热介质(32)流过第二子换热器(12)的所述板之间的所述第二中间空间(17)，其中，所述吸热介质(32)的所述第一子换热器(11)的所述板(30)之间的第三中间空间(15)以引导流体的方式连接所述吸热介质(32)的所述第二子换热器(12)的所述板(30)之间的所述中间空间(15)。
2.根据权利要求1所述的板式换热器(1)，其特征在于，
所述板式换热器(1)具有至少一个另一子换热器，其中，所述吸热介质(32)的所述第二子换热器(12)的所述板(30)之间的所述第三中间空间(15)连接所述吸热介质的所述至少一个另一子换热器的所述板(30)之间的所述第三中间空间(15)。
3.根据权利要求1或2所述的板式换热器(1)，其特征在于，
所述第一发热介质(31)所流过的所述第一子换热器(11)的所述板(30)之间的所述第一中间空间(16)在垂直于所述板的主轴的相反两侧上敞开，并且在垂直于所述板的主轴的另外两个相反侧闭合。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的板式换热器(1)，其特征在于，所述吸热介质(32)的所述第一子换热器(11)的所述板(30)之间的所述第三中间空间(15)经过所述板式换热器(1)内部的连接部以引导流体的方式连接所述吸热介质(32)的所述第二子换热器(12)的所述板(30)之间的所述第三中间空间(15)。
5.根据权利要求1至3中任一项所述的板式换热器(1)，其特征在于，所述吸热介质(32)的在所述第一子换热器(11)的所述板(30)之间的所述第三中间空间(15)经过所述板式换热器(1)外部的连接部以引导流体的方式连接所述吸热介质(32)的所述第二子换热器(12)的所述板(30)之间的所述第三中间空间(15)。
6.一种燃料操作或者燃气操作的加热设备(2)，该加热设备具有：燃烧器(21)；主换热器(24)，该主换热器用于冷却所述燃烧器(21)的废气；供给管线(18)和返回管线(19)；废气管线(26)；工业用水供给管线(13)；工业用水排液管线(14)；以及废气排放器(5)，连同前述权利要求中任一项所述的板式换热器(1)，其特征在于，就第一发热介质(31)而言，所述板式换热器(1)的第一子换热器(11)经过所述废气管线(26)连接所述主换热器(24)和所述废气排放器(5)，就所述第二发热介质(33)而言，所述板式换热器(1)的所述第二子换热器(12)连接所述供给管线(18)和所述返回管线(19)，就所述吸热介质(32)而言，所述板式换热器(1)的所述第一子换热器(11)连接所述工业用水供给管线(13)，并且就所述吸热介质(32)而言，所述板式换热器(1)的所述第二子换热器(12)连接所述工业用水排液线(14)，所述吸热介质(32)的所述第一子换热器(11)的所述板(30)之间的所述第三中间空间(15)连接所述吸热介质(32)的所述第二子换热器(12)的所述板(30)之间的所述第三中间空间(15)。
7.根据权利要求6所述的具有板式换热器(1)的燃料操作或者燃气操作的加热设备(2)，其特征在于，至少一个所述子换热器(11、12)被以逆流流过。
8.根据权利要求6或7所述的具有板式换热器(1)的燃料操作或者燃气操作的加热设备(2)，其特征在于，所述板(30)垂直地布置。
9.根据权利要求6至8中任一项所述的具有板式换热器(1)的燃料操作或者燃气操作的加热设备(2)，其特征在于，所述废气管线(26)在所述主换热器(24)的下游布置所述主换热器(24)下方，并且连接所述第一子换热器(11)的垂直布置的所述板(30)之间的所述第一中间空间(16)。
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