DE1142618B - Kreuzstrom-Plattenwaermetauscher, dessen Waermetauschkoerper aus einem in rechteckige oder quadratische Felder aufgeteilten und gefalteten Blechstreifen besteht - Google Patents

Description

• Kreuzstrom-Plattenwärmetauscher, dessen Wärmetauschkörper aus einem in rechteckige oder quadratische Felder aufgeteilten und gefalteten Blechstreifen besteht Die Erfindung bezieht sich auf einen Kreuzstrom-Plattenwärmetauscher, dessen Wärmetauschkörper aus einem in rechteckige oder quadratische Felder aufgeteilten, mit Abstandshaltern versehenen und gefalteten Blechstreifen besteht.
• Es sind nach dem Kreuzstromverfahren arbeitende Luftvorwärmer bekannt, zu deren Herstellung als Ausgangsmaterial für den Wärmetauschkörper einzelne, zunächst voneinander unabhängige Platten verwendet werden, die an ihren Ecken ausgeschnitten sind. Die dabei entstehenden vier Ränder der Platten werden abwechselnd nach oben und unten gebogen und dann miteinander verschweißt, so daß ein zusammenhängender Körper entsteht, dessen Ecken jedoch noch offene Schnittflächen aufweisen. Um auch diese zu schließen, werden hier besondere Lappen eingesetzt.
• Ferner sind Wärmetauschvorrichtungen bekannt, bei denen die einzelnen aufeinandergefalteten Platten zusammen mit den in ihnen eingedrückten Abstandshaltern aus einem einzigen Blechstreifen bestehen. Zur vollständigen Ergänzung des fertigen Wärmetauschkörpers sind hierbei noch dickwandige Abschlußplatten erforderlich, die mit Schlitzen für den Ein- und Austritt der einen der beiden strömenden Medien versehen sind.
• Die Nachteile der bekannten Wärmetauscher bestehen darin, daß ihre Herstellung durch ihren komplizierten Aufbau und durch die vielen Einzelteile, aus denen sie zusammengesetzt sind, umständlich und teuer ist. Außerdem erhöht sich durch die vielen Verbindungsstellen (Löt- und Schweißnähte) zwischen den einzelnen Bauteilen die Gefahr einer Rißbildung beträchtlich.
• Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, die vorgenannten Nachteile weitgehendst zu vermeiden und darüber hinaus den Aufbau des Wärmetauschkörpers gegenüber den bekannten Ausführungen noch zu vereinfachen.
• Die Lösung der Aufgabe besteht gemäß der Erfindung darin, daß sämtliche zur Vervollständigung des Wärmetauschkörpers notwendigen seitlichen Abschlußteile aus einem einzigen Blechstreifen durch an sich bekanntes Auf- bzw. Abbiegen von Rändern einzelner die Platten bildender Felder des Blechstreifens gebildet sind und daß der Blechstreifen eine in der Mitte verlaufende Längsfaltung und viele Querfaltungen aufweist sowie parallel zu den Querfaltungen oder entlang derselben abwechselnd auf seiner einen und auf seiner anderen Hälfte (H bzw. H') bis zur Längsfalte und ein kurzes Stück dieser entlang eingeschnitten ist, daß ferner zur Bildung der einen seitlichen Abschlußteile auf einer Längsseite des Blechstreifens die Randstreifen der die Platten bildenden Felder um 180° umgebogen sind, desgleichen zur Bildung der anderen seitlichen Abschlußteile die durch die Quereinschnitte und die kurzen Längseinschnitte entstandenen Streifen in gegenüber den durch die Randstreifen gebildeten Abschlußteilen entgegengesetzter Richtung abgebogen sind, und daß die eine Blechstreifenhälfte auf die andere gefaltet ist und die einzelnen, hierdurch gebildeten Plattenpaare samt seitlichen Abschlußteilen abwechselnd in entgegengesetzten Richtungen aufeinandergefaltet sind.
• Nach der Erfindung besteht daher der komplette Wärmetauschkörper aus nur einem einzigen Blechstreifen.
• In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Es zeigt Fig. 1 einen fertigen Plattenwärmetauscher in Kreuzstrombauweise, Fig. 2, 3 und 4 die Ausbildung und den Herstellungsvorgang eines Plattenwärmetauschers und Fig. 5 einzelne Platten mit Abstandshaltern.
• Der Wärmetauschkörper des in der Fig. 1 dargestellten Wärmetauschers in Kreuzstrombauweise besteht aus vielen dünnen Platten 13, 13' und 14, 14', zwischen denen sich kreuzweise zueinander verlaufende Durchströmkanäle für Frischluft L und heiße Abgase G befinden. Die vielen einzelnen Platten stellen den Wärmetauschkörper dar. Mit 17 und 18 ist ein Zufuhr- bzw. Abfuhrkanal bezeichnet. Aus den Fig. 2 bis 4 geht der Aufbau und die Herstellung des Wärmetauschkörpers im einzelnen hervor. Er besteht aus einem einzigen, fortlaufenden Blechstreifen, der durch eine Längsfaltung 11 und viele Querfaltungen 12 in einzelne Felder bzw. Platten 13 und 14 aufgeteilt ist, in denen sich Eindrükkungen 15 befinden, die in den Platten 13 und 14 nach der einen (nach oben) und in den Platten 13' und 14' nach der anderen Richtung (nach unten) vorgenommen sind. Auf der rechten Blechstreifenhälfte H' sind die Randstreifen sämtlicher Platten 14 und 14' um 180° nach oben abgebogen. Auch die unteren Ränder der Platten 13 und 14 sind um 180°, jedoch nach der anderen Richtung (nach unten) abgebogen. Die seitlichen Abbiegungen sind mit s und die unteren Abbiegungen mit u bezeichnet. Sie bestimmen durch ihren Abbiegungsradius den Abstand der einzelnen Platten zueinander. Im voll abgebogenen Zustand sind sie in der Fig. 2 gestrichelt dargestellt. An den unteren Abbiegungen u besteht keine Verbindung zwischen den benachbarten Feldern 13 und 13' bzw. 14 und 14'. Auch die Höhe der Eindrückungen 15, die sich hinsichtlich der einzelnen Platten nicht einander gegenüberliegen, entspricht dem Abstand der einzelnen Platten.
• Aus der Fig. 3 ist ersichtlich, daß die beiden Blechstreifenhälften H und H' aufeinandergefaltet werden. Ist dies geschehen, so werden die aufeinanderliegenden Platten paarweise (s. Fig. 4), in beiden Richtungen abwechselnd, einmal in Richtung X und dann in Richtung Y, aufeinandergeschichtet, und die Abbiegungen s und u werden gleichzeitig oder anschließend mit den Rändern der benachbarten Platten vorzugsweise verlötet.
• In der Fig. 5 liegen die einzelnen Eindrückungen 115 nur auf der Niederdruckseite, d. h. auf der Abgasseite. Sie weisen die halbe Höhe des Abstandes der einzelnen Platten 113 und 114 auf. Durch das Aufeinanderabstützen der einzelnen Platten 113 und 114 über die Eindrückungen 115 (Erhebungen) werden die auf den Platten lastenden Biegebeanspruchungen, hervorgerufen durch die vorherrschenden Druckdifferenzen zwischen der Niederdruckseite (Abgasseite) und der Hochdruckseite (Laufseite), vermindert. Die einzelnen Eindrückungen 115 können miteinander verlötet sein.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Kreuzstrom - Plattenwärmetauscher, dessen Wärmetauschkörper aus einem in rechteckige oder quadratische Felder aufgeteilten, mit Abstandshaltern versehenen und gefalteten Blechstreifen besteht, dadurch gekennzeichnet, daß sämtliche zur Vervollständigung des Wärmetauschkörpers notwendigen seitlichen Abschlußteile aus dem einen Blechstreifen durch an sich bekanntes Auf-bzw. Abbiegen von Rändern einzelner die Platten bildender Felder des Blechstreifens gebildet sind und daß der Blechstreifen eine in der Mitte verlaufende Längsfaltung (11) und viele Querfaltungen (12) aufweist sowie parallel zu den Querfaltungen oder entlang derselben abwechselnd auf seiner einen und auf seiner anderen Hälfte (H bzw. H') bis zur Längsfalte und ein kurzes Stück dieser entlang eingeschnitten ist, daß ferner zur Bildung der einen seitlichen Abschlußteile (s) auf einer Längsseite des Blechstreifens die Randstreifen der die Platten (14 und 14') bildenden Felder um 180° umgebogen sind, desgleichen zur Bildung der anderen seitlichen Abschlußteile (u) die durch die Quereinschnitte und die kurzen Längseinschnitte entstandenen Streifen in gegenüber den durch die Randstreifen gebildeten Abschlußteilen (.s) entgegengesetzter Richtung abgebogen sind, und daß die eine Blechstreifenhälfte (H) auf die andere (H') gefaltet ist und die einzelnen hierdurch gebildeten Plattenpaare samt seitlichen Abschlußteilen abwechselnd in entgegengesetzten Richtungen aufeinandergefaltet sind. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 809 918, 464 941; österreichische Patentschrift Nr. 95 887; französische Patentschriften Nr. 1 192623, 877 509, 359 307; britische Patentschrift Nr. 655 470; schwedische Patentschrift Nr. 105 971.