DE102006028852A1 - Heat exchanging method for use in plate-type heat exchanger, involves passing flow areas of plates of disk pack in heat exchanger according to direct current principle and/or reverse current principle - Google Patents
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-
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- F28F3/08—Elements constructed for building-up into stacks, e.g. capable of being taken apart for cleaning
- F28F3/10—Arrangements for sealing the margins
Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Wärmetauschers und ein danach arbeitender Wärmetauscher für den Einsatz im chemischen Apparatebau sowie auf weiteren Gebieten, beispielsweise der Energietechnik, bestehend aus einem metallischen Rahmenkörper und einem Plattenstapel, vorzugsweise aus faserverstärkter oder monolithischer Keramik, wobei die gestapelten Platten mindestens zwei Kanalsysteme bilden, die übereinander durch mindestens eine Platte getrennt in beliebig vielen Schichten angeordnet sind und an gegenüberliegenden Seiten des Plattenstapels durch Deckplatten, die Zulauf- und Ablaufeinrichtungen aufnehmen, begrenzt sind.The The invention relates to a method for operating a heat exchanger and a thereafter working heat exchanger for the Use in chemical apparatus construction and in other fields, for example the power engineering, consisting of a metallic frame body and a plate stack, preferably made of fiber-reinforced or monolithic ceramic, wherein the stacked plates form at least two channel systems, the one above the other separated by at least one plate in any number of layers are arranged and opposite Sides of the plate stack by cover plates, the inlet and outlet devices record, are limited.
Stand der TechnikState of the art
Bekannt sind allgemein Plattenwärmetauscher, die entweder nach dem Gleichstrom- oder nach dem Gegenstromprinzip arbeiten. Die Medien können aus Gasen oder Flüssigkeiten bestehen, es kann aber auch das eine Medium ein Gas und das andere eine Flüssigkeit sein.Known are generally plate heat exchangers, either on the DC or on the countercurrent principle work. The media can be out Gases or liquids but one medium can also be a gas and the other a liquid be.
Bekannt
ist aus der
Aus
der
Aus
der
Die vorbekannten Plattenwärmetauscher arbeiten prinzipiell entweder nach dem Gegenstrom- oder nach dem Gleichstromprinzip.The previously known plate heat exchanger work in principle either after the countercurrent or after DC principle.
Aufgabenstellungtask
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren und einen danach arbeitenden Wärmetauscher für den Einsatz im chemischen Apparatebau sowie auf weiteren Gebieten zu schaffen, der aus einer Mehrzahl von Platten besteht, die in einem Rahmen verspannt sind, und der gleichzeitig nach dem Gegenstrom- und dem Gleichstromprinzip arbeiten kann.task The invention is a method and a working thereafter heat exchangers for the Use in chemical apparatus construction as well as in other fields too create, which consists of a plurality of plates in one Frame are clamped, and at the same time after countercurrent and the DC principle can work.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß sich bei einem Plattenwärmetauscher Platten mit einem großen Strömungsbereich und Platten mit mindestens zwei kleineren Strömungsbereichen innerhalb des Plattenstapels abwechseln und die Medienströme innerhalb des Wärmetauschers derart geführt werden, daß einer der beiden Medienströme in Bezug auf den anderen in einem Abschnitt nach dem Gegenstromprinzip und im anderen Abschnitt nach dem Gleichstromprinzip oder dem Gegenstromprinzip die Strömungsbereiche des Plattenstapels durchläuft.According to the invention Task solved by that yourself at a plate heat exchanger plates with a great flow region and plates having at least two smaller flow areas within the Plate stack alternate and the media streams within the heat exchanger so led be that one the two media streams with respect to the other in a section on the countercurrent principle and in the other section to the DC principle or the countercurrent principle the flow areas passes through the plate stack.
Die einzelnen Platten sind derart ausgebildet, daß eine Platte einen großen Strömungsbereich und die andere Platte mindestens zwei von einander getrennte kleinere Strömungsbereiche aufweist. Zur Abdichtung der Platten untereinander wird ein Dichtsystem bestehend aus einzelnen O-Ring-Dichtungen, die in einen rechteckförmigen Querschnitt aufweisenden Nuten eingelegt sind, verwendet.The individual plates are formed such that one plate has a large flow area and the other plate at least two of each other having separate smaller flow areas. To seal the plates with each other, a sealing system is used consisting of individual O-ring seals, which are inserted in a rectangular cross-section grooves.
Der Querschnitt der Nuten ist derart ausgebildet, daß dieser im verspannten Zustand des Plattenstapels die O-Ring-Dichtung optimal aufnehmen kann, wobei die unteren unprofilierten Seiten der Wärmetauscherplatten sowohl auf den Stegen als auch auf den Randbereichen der profilierten Wärmetauscherplatten vollständig bzw. spaltfrei aufliegen.Of the Cross-section of the grooves is formed such that this in the clamped state the plate stack can absorb the O-ring seal optimally, wherein the lower unprofiled sides of the heat exchanger plates both on the webs as well as on the edge regions of the profiled heat exchanger plates Completely or rest without gaps.
Innerhalb der Strömungsbereiche sind Stegbereiche angeordnet, die sowohl der Umlenkung der Medienströme dienen als auch zur Abstützung des Bodenbereichs der darüberliegenden Platte.Within the flow areas web areas are arranged, which serve both the deflection of the media streams as well as for support the bottom area of the overlying Plate.
Die einzelnen Platten des Wärmetauschers können aus keramischem Material oder aber auch aus einem metallischen Werkstoff bestehen. Die Platten sind einseitig profiliert, wobei die Strömungsbereiche mit Stegen zur Umlenkung des Wärmetauschermediums versehen sein können. Die Stege können vom inneren Rand des Strömungsbereiches beabstandet angeordnet sein, wodurch sowohl ein Stau des Wärmetauschermediums als auch eine mögliche Anlagerung von Verunreinigungen in den Eckbereichen vermieden werden kann. Die Stege können aber auch mit dem Rand des Strömungsbereiches verbunden sein. Die freien Strömungsquerschnitte eines Strömungsbereiches korrespondieren mit den Ein- und Austrittsquerschnitten der jeweiligen Strömungsbereiche.The individual plates of the heat exchanger can out ceramic material or even of a metallic material consist. The plates are profiled on one side, with the flow areas with webs for deflecting the heat exchanger medium can be provided. The webs can spaced from the inner edge of the flow area be arranged, whereby both a jam of the heat exchange medium and a possible Accumulation of impurities in the corner areas are avoided can. The webs can but also with the edge of the flow area be connected. The free flow cross sections a flow area correspond to the inlet and outlet cross sections of the respective flow areas.
Es ist auch möglich, den Plattenstapel abwechselnd aus Platten mit im Strömungsbereich angeordneten Stegen und Platten ohne im Strömungsbereich angeordneten Stegen zu bilden, um in den Strömungsbereichen unterschiedliche Strömungsgeschwindigkeiten zu realisieren.It is possible, too, the plate stack alternately from plates with in the flow area arranged webs and plates without arranged in the flow area webs to form around in the flow areas different flow rates to realize.
Der Vorteil der erfindungsgemäßen Lösung liegt zum einen darin, daß zwischen den Wärmetauscherplatten ein einfaches Dichtungssystem aus O-Ring- Dichtelementen angeordnet ist, wobei die die Dichtringe aufnehmenden Nuten derart ausgebildet sind, daß beim Verspannen des Plattenstapels die Gefahr des Hohlliegens der einzelnen Wärmetauscherplatten und somit die Bruchgefahr vermieden wird. Beim Verspannen der Platten des Stapels können die O-Ring-Dichtelemente den Raum innerhalb der Nuten ausfüllen, wobei die Platten planparallel aufeinander liegen und untereinander abgedichtet sind.Of the Advantage of the invention is solution on the one hand, that between the heat exchanger plates a simple sealing system of O-ring sealing elements is arranged, wherein the grooves receiving the sealing rings are formed such that when tightening the plate stack the risk of Hohlliegens the individual heat exchanger plates and thus the risk of breakage is avoided. When clamping the plates of the stack the O-ring sealing elements Fill the space inside the grooves with the plates plane-parallel to each other lie and are sealed to each other.
Zum anderen liegt der Vorteil darin, daß mit der erfindungsgemäßen Ausbildung und Anordnung der Platten eine mehrgängige Betriebsweise erreicht wird, wobei die Medienströme mit unterschiedlichen Strömungsgeschwindigkeiten und Kontakthäufigkeiten durch den Plattenstapel geführt werden können.To the another is the advantage that with the inventive design and arrangement of the plates is achieved a multi-course operation, the media streams with different flow rates and contact frequencies passed through the plate stack can be.
Ausführungsbeispielembodiment
Anhand eines Ausführungsbeispieles soll die Erfindung näher beschrieben werden. Es zeigenBased an embodiment the invention should be closer to be discribed. Show it
Der
erfindungsgemäße Wärmetauscher,
als Plattenwärmetauscher
im Gegenstromprinzip ausgeführt,
ist in
Der
Plattenstapel
Auf
dem Deckelement
Der
zwischen Deckelement
Die
Die
Platte
In
den den Strömungsbereich
Die
Die
Wärmetauscherplatte
In
den die beiden Strömungsbereiche
Die
Platten
Das
erste Wärmetauschermedium
wird über die
Einlaßöffnung
Das
zweite Wärmetauschermedium
wird über
die Einlaßöffnung
Es
ist aber auch möglich,
den zweiten Medienstrom gleichzeitig durch beide Strömungsbereiche
Ein
entscheidendes Merkmal der Erfindung ist, daß jede zweite Platte
Dadurch
wird die Bruchgefahr der Platten
- 11
- Rahmenkörperframe body
- 22
- Plattenstapelplate stack
- 33
- Platteplate
- 44
- Platteplate
- 55
- Deckelementcover element
- 66
- Spannelementclamping element
- 77
- Stegbolzenstud pin
- 88th
- O-Ring-DichtungO-ring seal
- 99
- Strömungsbereichflow region
- 1010
- Nutgroove
- 1111
- Stegweb
- 1212
- Einlaßöffnunginlet port
- 1313
- Auslaßöffnungoutlet
- 1414
- DurchgangsöffnungThrough opening
- 1515
- DurchgangsöffnungThrough opening
- 1616
- DurchgangsöffnungThrough opening
- 1717
- DurchgangsöffnungThrough opening
- 1818
- DurchgangsöffnungThrough opening
- 1919
- DurchgangsöffnungThrough opening
- 2020
- Einlaßöffnunginlet port
- 2121
- Auslaßöffnungoutlet
- 2222
- Einlaßöffnunginlet port
- 2323
- Auslaßöffnungoutlet
- 2424
- Stegbereichweb region
Claims (11)
Priority Applications (1)
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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ID=38721139
Family Applications (1)
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2006
- 2006-06-23 DE DE200610028852 patent/DE102006028852A1/en not_active Withdrawn
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: SGL CARBON AG, 65203 WIESBADEN, DE |
|
8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: SGL CARBON SE, 65203 WIESBADEN, DE |
|
R005 | Application deemed withdrawn due to failure to request examination |
Effective date: 20130625 |