DE1206452B

DE1206452B - Gusseiserner Plattenwaermetauscher, bei dem durch paarweise Verschraubung benachbarter Plattenraender Gas- und Lufttaschen gebildet sind

Info

Publication number: DE1206452B
Application number: DEK52504A
Authority: DE
Inventors: Richard Kablitz
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1953-06-24
Filing date: 1953-06-24
Publication date: 1965-12-09

Description

Gußeiserner Plattenwärmetauscher, bei dem durch paarweise Verschraubung benachbarter Plattenränder Gas- und Lufttaschen gebildet sind Die Erfindung betrifft einen gußeisernen Plattenwärmetauscher, insbesondere Kreuzstrom-Wärmetauscher, mit auf jeder Seite der Platten angeordneten Rippen, die in senkrecht zur Strömungsrichtung der wärmetauschenden Medien liegenden Reihen angeordnet sind und die im zur Grundfläche der Platten parallelen Längsschnitt mondsichelförTnige Querschnitte aufweisen, wobei die konkaven Flächen der Rippen bei in Strömungsrichtung aufeinanderfolgenden Rippenreihen wechselweise nach der einen und nach der anderen Seite gerichtet sind und wobei durch die paarweise Verschraubung benachbarter Plattenränder Gas- und Lufttaschen gebildet sind.
Es hat sich bei derartigen Plattenwärmeaustauschem als störend erwiesen, daß die Schraubenverbindungen an den Plattenrändern sich verhältnismäßig leicht und oft lockern. Man hat dieser Erscheinung dadurch entgegenzuwirken versucht, daß man an den Plattenrändern eine große Anzahl von Schraubenverbindungen unterbrachte und die einzelnen Schraubenmuttern mit großer Vorspannung anzog. Das hat aber den wesentlichen Nachteil erhöhter Kosten für die Vielzahl der Schraubenverbindungen sowie den weiteren Nachteil der Schwächung der Plattenränder durch die Schraubenlöcher. Außerdem ließen sich auch auf diese Weise die unerwünschten Lockerungen der Schraubenverbindungen nicht zuverlässig vermeiden.
Die Erfindung geht von der Erkenntnis aus, daß die gußeisemen Plattenränder und die schnriedeeisernen Schraubenbolzen zwar im wesentlichen die gleichen Temperaturen annehmen, jedoch unterschiedliche Ausdehnungskoeffizienten aufweisen, und zwar derart, daß die Schraubenbolzen bei steigenden Temperaturen sich stärker ausdehnen als der Werkstoff der Plattenränder. Erfindungsgemäß wird das unerwünschte Lockern der Schraubenverbindungen an den Plattenrändern dadurch vermieden, daß die Rippenplatten leicht gekrümmt gegossen sind, so daß die Mittelstücke beim Zusammensetzen fest aufeinanderliegen und an den Flanschenden Vorspannungen für die die Plattenränder miteinander verbindenden Schrauben vorhanden sind. Dadurch, daß die Platten gekrümmt gegossen und die Plattenränder konvex gegeneinander gestellt werden, so daß sie erst unter der Einwirkung der Schraubenverbindungen gerade gezogen werden, entsteht eine in der Verformung der Platte beruhende Vorspannung, die die Schraubenspannung auch bei unterschiedlichen Ausdehnungskoeffizienten der Werkstoffe der schmiedeeisernen Schraubenbolzen und der gußeisernen Plattenränder mindesten teilweise aufrechterhält. Auf diese Weise erhalten also die Schraubenbolzen eine zusätzliche Vorspannung, die eine Lockerung derselben infolge ungleichmäßiger Wärmedehnungen der beiden Werkstoffe verhindert und damit die Sicherheit der Dichtung wesentlich begünstigt. Zugleich kann bei zuverlässiger Wirkung der Schraubenverbindungen mit einer bedeutend geringeren Anzahl dieser Schraubenverbindungen ausgekommen werden.
Die Erfindung wird an Hand der Zeichnung beispielsweise näher erläutert. Es stellt dar F i g. 1 eine Ansicht auf eine Ecke einer einzelnen Wärmetauscherplatte und F i g. 2 eine Ansicht auf eine Ecke einer Kubuseinheit des aus einzelnen gußeisemen Platten zusammengesetzten Wärinetauschers.
Mit 1 sind die gasseitigen Rippen einer gußeisernen Rippenplatte 2 bezeichnet, von denen je zwei Platten mittels der Flanschenden 15 miteinander verbunden werden. Die Flanschbogen 3 bilden den übergang von den Platten 2 zu den die Plattenränder darstellenden Flanschenden 15. Auf den Flanschbogen befinden sich gasseitig weitere Rippen 4 und 5. Die Rillen 6 bilden eine doppelte Rillendichtung. Aus F i g. 2 sind die Rippen 7 und 8 unterschiedlicher Höhe auf der Luftseite der Platten 2 zu ersehen. Außerdem sind mit 13 die Abdichtungen und mit 14 die Schrauben bezeichnet, mit denen die Flanschenden 15 fest miteinander verschraubt sind.
Da die Wärinetauscherplatten leicht gekrümmt gegossen und paarweise konvex gegeneinander gestellt sind, sperren die Flanschenden 15 zunächst auseinander. Durch die Schrauben 14 werden die Plattenränder gegeneinandergezogen, so daß die ursprüngliche Krümmung der Platten aufgehoben wird, wobei die Bolzen der Schrauben 14 eine zusätzliche Vorspannung erhalten, die auf der Verformung der Wärmetauscherplatten beruht und eine Anpassung an ungleichmäßige Wärmedehnungen der Schraubenbolzen gegenüber dem Werkstoff der Plattenränder ermöglicht.
Durch die erfindungsgemäße Maßnahme werden die Schrauben 14 an den Flanschenden 15 nicht locker, und sie halten die Dichtheit an den Plattenrändern zuverlässig und dauerhaft aufrecht.

Claims

Patentanspruch: Gußeiserner Plattenwärmetauscher, insbesondere Kreuzstrom-Wärmetauscher, mit auf jeder Seite der Platten angeordneten Rippen, die in senkrecht zur Strömungsrichtung der wärmetauschenden Medien liegenden Reihen angeordnet sind und die im zur Grundfläche der Platten parallelen Längsschnitt mondsichelförinige Querschnitte aufweisen, wobei die konkaven Flächen der Rippen bei in Strömungsrichtung aufeinanderfolgenden Rippenreihen wechselweise nach der einen und nach der anderen Seite gerichtet sind und wobei durch die paarweise Verschraubung benachbarter Plattenränder Gas- und Lufttaschen gebildet sind, dadurch gekennz e i c h n e t, daß die Rippenplatten (2) leicht gekrümmt gegossen sind, so daß die Mittelzüge beim Zusammensetzen fest aufeinanderliegen und an den Flanschenden (15) Vorspannungen für die die Plattenränder miteinander verbindenden. Schrauben (14) vorhanden sind. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 709 175, 635 688.