DE19639114B4 - Wärmeübertrager mit Plattenstapelaufbau - Google Patents
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Abstract
a) Strömungskanalplatten (2) mit einem oder mehreren nebeneinanderliegenden Strömungskanal-Durchbrüchen (6), die sich jeweils zwischen zwei Plattenseitenbereichen erstrecken, sowie mit Verbindungskanal-Durchbrüchen (11a bis 11d), die von dem oder den Strömungskanal-Durchbrüchen getrennt angeordnet sind, und
b) Verbindungsabdeckplatten (3) vorgesehen sind, die wenigstens in zwei Plattenseitenbereichen angeordnete Verbindungskanal-Durchbrüche (15a bis 15d) aufweisen, wobei
c) die Strömungskanalplatten und die Verbindungsabdeckplatten abwechselnd so übereinandergestapelt sind, daß c.1) keine Fluidverbindung zwischen den Strömungskanal-Durchbrüchen zweier benachbarter Strömungskanalplatten besteht und daß c.2) die seitengleichen Enden des oder der Strömungskanal-Durchbrüche einer jeweiligen Strömungskanalplatte über überlappende Verbindungskanal-Durchbrüche anschließender Platten mit den seitengleichen Enden der Strömungskanal-Durchbrüche einer jeweils übernächsten Strömungskanalplatte in Fluidverbindung stehen, und wobei
d) je ein Verbindungskanal-Durchbruch (11a bis 11d, 15a bis 15d) an jedem Plattenseitenbereich sowohl der Strömungskanalplatten (2) als auch der Verbindungsabdeckplatten (3) vorgesehen ist, wobei die jeweils seitengleichen, sich...
Description
- Die Erfindung bezieht sich auf einen Wärmeübertrager mit einem Plattenstapelaufbau aus mehreren, übereinandergestapelten, mit Durchbrüchen versehenen Platten.
- Die vorliegende Anmeldung ist eine Zusatzanmeldung zu dem deutschen Paten 195 28 117 B4 als Hauptanmeldung. Der Inhalt dieser Hauptanmeldung dient als Basis für die vorliegende Anmeldung und wird daher zur Vermeidung unnötiger Wiederholungen in vollem Umfang hierin durch Verweis aufgenommen.
- In der Hauptanmeldung sind Wärmeübertrager der eingangs genannten Art beschrieben, welche die Merkmale a bis c.2 des Anspruchs 1 aufweisen. Diese Wärmeübertrager mit Plattenstapelaufbau lassen sich mit vergleichsweise geringem Aufwand herstellen und eignen sich zur getrennten Durchströmung mit wenigstens zwei Wärmeübertragungsfluiden, wobei weitgehend laminare Strömungsverhältnisse und ein zufriedenstellendes Wärmeübertragungsvermögen gewährleistet sind.
- Bei den in der Hauptanmeldung explizit gezeigten und beschriebenen Ausführungsbeispielen sind die Platteneinheiten eines jeweiligen Wärmeübertrager-Plattenstapels sämtlich von rechteckförmiger Gestalt. Die Verbindungskanal-Durchbrüche erstrecken sich in Form von Langlöchern entlang der jeweiligen Rechteckseiten. Eine Reihe parallel nebeneinanderliegender Strömungskanal-Durchbrüche einer jeweiligen Strömungskanalplatteneinheit überlappt endseitig im wesentlichen mit dem gesamten Durchtrittsquerschnitt des seitengleichen Verbindungskanals einer benachbarten Verbindungsab deckplatteneinheit, wobei der Überlappungsquerschnitt den Öffnungsquerschnitt des dadurch gebildeten Verteiler- oder Sammelkanals auf der betreffenden Plattenstapelseite bestimmt. Dabei erstrecken sich Trennstege, welche die parallel nebeneinanderliegenden Strömungskanal-Durchbrüche einer jeweiligen Strömungskanalplatteneinheit lateral voneinander beabstanden, mit ihren Endbereichen quer durch den Verteiler- bzw. Sammelkanal hindurch.
- Die
EP 0 503 080 A1 beschreibt einen Wärmeübertrager mit übereinandergestapelten Platten. Die Platten weisen zur Bildung von Verbindungskanälen runde Löcher mit relativ kleinem Durchtrittsquerschnitt auf. - Der Erfindung liegt als technisches Problem die Bereitstellung eines Wärmeübertragers mit Plattenstapelaufbau zugrunde, der eine besonders günstige Fluidströmungscharakteristik mit geringen Druckverlusten besitzt und dennoch in einer relativ kompakten Bauform realisierbar ist.
- Die Erfindung löst dieses Problem durch die Bereitstellung eines Wärmeübertragers mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Zusätzlich zu den in der Hauptanmeldung explizit angegebenen Merkmalen ist bei diesem Wärmeübertrager speziell vorgesehen, daß je ein Verbindungskanal-Durchbruch an jedem Plattenseitenbereich sowohl der Verbindungsabdeckplatteneinheiten als auch der Strömungskanalplatteneinheiten vorgesehen ist, wobei die überlappenden Verbindungskanal-Durchbrüche einer jeweiligen Plattenstapelseite einen außerhalb des Bereichs der Strömungskanal-Durchbrüche liegenden Anschlußkanal bilden, von dem aus sich die Verbindungskanal-Durchbrüche mit Ausnahme derjenigen, die benachbart zu den Enden der Strömungskanal-Durchbrüche in den jeweiligen Strömungskanalplatteneinheiten angeordnet sind, mit einem inneren Teil in den Bereich der seitengleichen Enden der Strömungskanal-Durchbrüche erstrekken.
- Dies bedeutet, daß der Gesamtdurchtrittsquerschnitt eines jeweiligen Verteiler- bzw. Sammelkanals im Gegensatz zu den Ausführungsbeispielen gemäß Hauptanmeldung nicht auf den Überlappungsquerschnitt der Verbindungskanal-Durchbrüche mit den Strömungskanal-Durchbrüchen beschränkt ist, sondern zusätzlich den demgegenüber vorzugsweise deutlich größeren Durchtrittsquerschnitt des zugehörigen Anschlußkanals umfaßt. Durch entsprechende Wahl des jeweiligen Anschlußkanal-Durchtrittsquerschnitts kann bei gegebener Plattendicke und Plattenanzahl im Plattenstapel für den dadurch bestimmten Gesamtdurchtrittsquerschnitt der jeweils miteinander in Fluidverbindung stehenden Strömungskanal-Durchbrüche ein dazu passender Durchtrittsquerschnitt des zugehörigen Verteiler- bzw. Sammelkanals eingestellt werden. Zudem wird durch diese Anschlußkanalbildung eine günstige Fluidströmungscharakteristik für die Verteiler- und Sammelkanäle sowie für das Einströmen in die Strömungskanal-Durchbrüche und für das Ausströmen aus denselben erzielt. Insgesamt läßt sich damit ein kompakt bauender Wärmeübertrager in Plattenstapelbauweise mit laminaren Strömungsverhältnissen, geringen Geschwindigkeitsgradienten in Strömungsrichtung und geringen Umlenkungs- und Stoßdruckverlusten realisieren.
- Ein nach Anspruch 2 weitergebildeter Wärmeübertrager besitzt eine spezielle, optimierte Plattenstapelgeometrie, die einer seits günstige Strömungs- und Wärmeübertragungseigenschaften besitzt und sich andererseits relativ einfach herstellen läßt. In weiterer Ausgestaltung dieses Wärmeübertragers ist der Plattenstapel gemäß Anspruch 3 auf einer Stirnseite mit einer Deckplatte abgeschlossen, während am gegenüberliegenden Stirnende eine Anschlußplatte vorgesehen ist, die Anschlußöffnungen zu den je zwei Verteiler- und Sammelkanälen aufweist. Auf diese Weise können die beiden, den Wärmeübertrager durchströmenden Fluide an einem Plattenstirnende in Richtung der Stapellängsachse zu- und abgeführt werden.
- Ein bevorzugte Ausführungsform der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird nachfolgend beschrieben.
- Hierbei zeigen:
-
1 eine Draufsicht auf einen Plattenstapel eines Wärmeübertragers mit Teilschnitten in unterschiedlichen Plattenebenen, -
2 eine Draufsicht auf eine für den Plattenstapel von1 verwendete Deckplatte, -
3 eine Draufsicht auf eine der für den Plattenstapel von1 verwendeten Strömungskanalplatten, -
4 eine Draufsicht auf eine der für den Plattenstapel von1 verwendeten Verbindungsabdeckplatten, -
5 eine Draufsicht auf eine für den Plattenstapel von1 verwendete, zweiteilige Anschlußplatteneinheit und -
6 eine Perspektivansicht des Wärmeübertragers mit dem Plattenstapel von1 . - In
1 ist ein Wärmeübertrager-Plattenstapel1 in einer Draufsicht dargestellt, die ihn jeweils teilweise in drei unterschiedlichen Ebenen zeigt, um seine Strömungscharakteri stik zu veranschaulichen. Die linke Hälfte von1 zeigt den Stapel1 in einer Ebene mit einer obenliegenden Strömungskanalplatte2a , deren rechte Hälfte in1 weggeschnitten ist, wodurch im oberen, rechten Quadranten ein Viertel einer darunterliegenden Verbindungsabdeckplatte3 zu sehen ist, deren übrige Viertel zu den beiden Stapelquerachsen4 ,5 spiegelsymmetrisch gestaltet sind. Durch Wegschneiden des in1 rechten, unteren Quadranten dieser Verbindungsabdeckplatte3 ist eine unter dieser liegende, weitere Strömungskanalplatte2b zu erkennen. Beide Strömungskanalplatten2a ,2b sind als identische Bauteile gefertigt und beinhalten in einem quadratischen Mittenbereich eine Reihe paralleler, geradliniger Strömungskanal-Durchbrüche6 , die über schmale Trennstege7 lateral voneinander getrennt sind. Die durch die zwischenliegende Verbindungsabdeckplatte3 voneinander getrennten Strömungskanalplatten2a ,2b sind um 90° gegeneinander versetzt im Plattenstapel1 angeordnet, so daß die Strömungskanäle6 der einen Strömungskanalplatte2a senkrecht zu denjenigen der anderen Strömungskanalplatte2b verlaufen und von diesen durch den abdeckenden Mittenbereich der Verbindungsabdeckplatte3 getrennt sind. - Der Plattenstapel
1 besteht aus einer beliebigen, gewünschten Anzahl einzelner, in dieser Weise übereinandergeschichteter Platten, wobei jeweils eine Strömungskanalplatte mit einer Verbindungsabdeckplatte abwechselt und aufeinanderfolgende Strömungskanalplatten mit zueinander senkrechten Strömungskanal-Durchbrüchen6 angeordnet sind. Dies realisiert einen Kreuzstrom-Wärmeübertrager, bei dem zwei Fluide, zwischen denen Wärme übertragen werden soll, im Kreuzstrom durch den Plattenstapel1 geführt werden, wie dies in der Hauptanmeldung zum dortigen Ausführungsbeispiel der1 bis3 näher beschrieben ist, das insoweit dem vorliegenden Wärmeübertrager entspricht. - Alle Platten des Plattenstapels
1 sind aus Blechplatten gemäß einer der in der Hauptanmeldung beschriebenen Arten gefertigt und weisen eine komforme Außengestalt auf. Dabei besitzen sie vier Außenbereiche, von denen sich jeder von einer zugehörigen Seite des Mittenbereichs halbkreisförmig nach außen wölbt. Diese Außenbereiche bilden Hohlformen und definieren so Verbindungskanal-Durchbrüche, die auf der jeweiligen Plattenstapelseite unter Bildung je eines in Stapelängsrichtung verlaufenden, halbzylinderförmigen Anschlußkanals8a ,8b ,8c ,8d überlappen. Diese Anschlußkanäle8a bis8d liegen außerhalb des Bereichs der Strömungskanal-Durchbrüche6 , und je zwei sich gegenüberliegende Anschlußkanäle8a ,8c bzw.8b ,8d bilden zusammen mit Mündungsbereichen entlang der jeweiligen Seite des Stapelmittenbereichs einen Verteiler- und einen Sammelkanal, über die das jeweilige Fluid den damit in Fluidverbindung stehenden Strömungskanal-Durchbrüchen6 parallel zugeführt und auf der gegenüberliegenden Seite wieder abgeführt wird. - Die Strömungsführung für die beiden im Kreuzstrom hindurchgeführten Fluide läßt sich am besten durch die nachfolgend anhand der
2 bis5 gegebene Erläuterung des Aufbaus des Plattenstapels1 verstehen, in denen die verschiedenen, dafür verwendeten Platten einzeln dargestellt sind. Der Plattenstapelaufbau beginnt z.B. mit einer in2 gezeigten Deckplatte9 , die keine Durchbrüche zur Fluiddurchströmung aufweist und den Plattenstapel1 auf einer Stirnseite abschließt. An diese Deckplatte9 schließt sich eine erste Strömungskanalplatte2 an, wie sie in3 dargestellt ist. Wie erwähnt, besitzt die Strömungskanalplatte2 einen quadratischen Mittenbereich mit einer Reihe parallel nebeneinanderliegender, geradliniger Strömungskanal-Durchbrüche6 , die durch die schmalen Trennstege7 lateral voneinander beabstandet sind. An die vier Seiten des Mittenbereichs schließen sich vier halbkreisförmig nach außen vorgewölbte Strömungskanalplatten-Außenbereiche10a bis10d an, die je einen Verbindungskanal-Durchbruch11a bis11d definieren. Dabei schließen diejenigen beiden, sich gegenüberliegenden Außenbereiche10b ,10d , welche den Enden der Strömungskanal- Durchbrüche6 benachbart sind, mit ihrer innenseitigen Begrenzung geradlinig mit geringem Abstand zu diesen Enden der Strömungskanal-Durchbrüche6 ab. Demgegenüber besitzen die beiden anderen, sich gegenüberliegenden Außenbereiche entlang ihrer innenseitigen Begrenzung eine kammartige Struktur aus einzelnen Kammstegen12 . An den Außenseiten der sich in Längsrichtung der Strömungskanal-Durchbrüche6 gegenüberliegenden Außenbereiche10b ,10d sind Markierungsnocken13 angebracht, an denen sich von außen die Strömungsrichtung einer jeden Strömungskanalplatte2 im fertigen Plattenstapel1 ablesen läßt. - Auf die Strömungskanalplatte
2 folgt dann im Stapel die in4 gezeigte Verbindungsabdeckplatte3 , die einen nicht durchbrochenen, abdeckenden Mittenbereich3a sowie vier Verbindungsabdeckplatten-Außenbereiche14a bis14d aufweist, die sich analog zu den Strömungskanalplatten-Außenbereichen10a bis10d von jeder Seite des Mittenbereichs3a halbkreisförmig als geschlossene Hohlform nach außen erstrecken und dadurch einen jeweiligen Verbindungskanal-Durchbruch15a bis15d einschließen. Dabei weisen in diesem Fall alle vier Außenbereiche14a bis14d entlang ihrer inneren, an den Mittenbereich3a angrenzenden Seite die kammartige Struktur mit mehreren Kammstegen16 auf. Beim Auflegen der Verbindungsabdeckplatte3 von4 auf die Strömungskanalplatte2 von3 kommen zum einen die beiden Kammstegstrukturen12 der letzteren fluchtend gegen die seitengleichen Kammstegstrukturen16 der Verbindungsabdeckplatte3 zur Anlage, und zum anderen kommen die beiden anderen Kammstegstrukturen16 der Verbindungsabdeckplatte3 fluchtend gegen die Endbereiche der Trennstege7 der Strömungskanalplatte2 zur Anlage. Dementsprechend überlappen die beiden zugehörigen Verbindungskanal-Durchbrüche15b ,15d der Verbindungsabdeckplatte3 mit ihrem inneren, von der Kammstegstruktur16 definierten Teil mit den seitengleichen Enden der Strömungskanal-Durchbrüche6 der darunterliegenden Strömungskanalplatte2 . - Auf diese Weise stehen die Strömungskanal-Durchbrüche
6 einer jeweiligen Strömungskanalplatte endseitig mit den seitengleichen Verbindungskanal-Durchbrüchen der benachbarten Verbindungsabdeckplatten in Fluidverbindung, wie dies auch in1 zu erkennen ist. Ersichtlich ist dabei der Überlappungsquerschnitt deutlich geringer als der Durchtrittsquerschnitt des übrigen Teils der Verbindungskanal-Durchbrüche, welcher die äußeren Anschlußkanäle8a bis8d bildet. Dabei besitzen diejenigen beiden Verbindungskanal-Durchbrüche11b ,11d der Strömungskanalplatten, die den Enden der Strömungskanal-Durchbrüche6 benachbart sind, einen um die fehlende Kammstegstruktur geringeren Durchtrittsquerschnitt als derjenige der anderen Verbindungskanal-Durchbrüche11a ,11c ,15a bis15d . - Auf die Verbindungsabdeckplatte
3 von4 folgt dann im Plattenstapel1 wieder eine Strömungskanalplatte2 gemäß3 , die jedoch gegenüber der auf der anderen Seite der Verbindungsabdeckplatte3 liegenden Strömungskanalplatte um 90° gedreht aufgebracht ist, d.h. deren Strömungskanal-Durchbrüche6 verlaufen senkrecht zu denen der Strömungskanalplatte auf der anderen Seite der Verbindungsabdeckplatte3 . Dies entspricht der in1 erkennbaren Plattenfolge aus erster Strömungskanalplatte2a , Verbindungsabdeckplatte3 und zweiter Strömungskanalplatte2b mit zu denjenigen der ersten senkrecht verlaufenden Strömungskanal-Durchbrüchen6 . Anschließend folgt im Stapel1 wieder eine Verbindungsabdeckplatte3 , dann wieder eine Strömungskanalplatte2 in zu der vorangegangenen um 90° gedrehter Lage usw., bis die gewünschte Plattenanzahl erreicht ist. Auf diese Weise stehen die Strömungskanal-Durchbrüche6 je eines Satzes übernächster Strömungskanalplatten2 miteinander über einen Verteiler- und einen Sammelkanal in Fluidverbindung. Die letzte Strömungskanalplatte2 im Plattenstapel1 kann wahlweise eine solche mit zu der ersten identischer Lage oder eine solche mit dazu um 90° verdrehter Lage sein. - Der Plattenstapel wird dann an seiner der Deckplatte
9 gegenüberliegenden Stirnseite durch eine in5 gezeigte, zweiteilige Anschlußplatteneinheit17 abgeschlossen. Sie besteht aus einer unteren Platte, die vier Anschlußöffnungen18a bis18d aufweist und auf der die zugehörigen Anschlußrohre aufsitzen, sowie einer oberen, mit korrespondierenden Öffnungen versehenen Platte, die zur Positionierung der Anschlußrohre dient. Die Anschlußöffnungen18a bis18d überlappen jeweils mit dem zugehörigen Anschlußkanal8a bis8d des Plattenstapels1 und weisen einen zu diesem vergleichbar großen Durchtrittsquerschnitt auf. Dadurch bestimmt der jeweilige Anschlußkanalquerschnitt den entlang der Stapellängsrichtung im wesentlichen gleichbleibenden Durchtrittsquerschnitt des betreffenden Verteiler- bzw. Sammelkanals. -
6 zeigt perspektivisch den fertiggestellten Wärmeübertrager-Plattenstapel1 . Wie daraus insbesondere in Verbindung mit1 deutlich wird, können bei diesem Wärmeübertrager die beiden Fluide über die Anschlußöffnungen18a bis18d mit relativ großem Durchtrittsquerschnitt an einer Stirnseite des Plattenstapels1 in den zugehörigen Verteilerkanal eingeleitet und aus dem zugehörigen Sammelkanal abgeführt werden. Dabei kann bei gegebener Ausdehnung des Stapelmittenbereichs und gegebener Plattenanzahl der Durchtrittsquerschnitt des jeweiligen Verteiler- bzw. Sammelkanals durch passende Dimensionierung der Plattenaußenbereiche10a bis10d ,14a bis14d optimal eingestellt werden, z.B. mindestens so groß wie der effektive Gesamtdurchtrittsquerschnitt aller damit in Fluidverbindung stehenden Strömungskanal-Durchbrüche6 . Wie in Verbindung mit1 ersichtlich, ist der Durchtrittsquerschnitt der Verteiler- und Sammelkanäle durch die äußeren, die Anschlußkanäle8a bis8d definierenden Teile der Verbindungskanal-Durchbrüche außerhalb des Bereichs der Strömungskanal-Durchbrüche6 und nicht wie bei der Hauptanmeldung durch deren Überlappungsbereich mit den Strömungskanal-Durchbüchen6 bestimmt. Vom jeweiligen Verteiler-Anschlußkanal gelangt das Fluid in den Überlappungsbereich und von dort in die zugehörigen Strömungskanal-Durchbrüche, die es dann durchquert und über den gegenüberliegenden Überlappungsbereich und den betreffenden Sammel-Anschlußkanal wieder verläßt. Dadurch wird bei noch immer relativ kompaktem Plattenstapelaufbau ein Wärmeübertrager mit optimierter Anschlußgeometrie für die Strömungskanal-Durchbrüche6 bereitgestellt, mit der sich besonders geringe Druckverluste erreichen lassen. - In den Mündungsbereichen der Strömungskanal-Durchbrüche
6 stützen die Kammstegstrukturen12 ,16 die Endbereiche der Trennstege7 ab, indem sie mit diesen zusammen eine in Stapelrichtung durchgehende Stegstruktur bilden. Dies gibt den Mündungsbereichen zwischen den außenliegenden Anschlußkanälen8a bis8d und dem wärmeübertragungsaktiven Stapelmittenbereich eine ausreichende Stabilität auch im aktiven, fluiddurchströmten Zustand. - Es versteht sich, daß sich neben dem gezeigten auch andere erfindungsgemäße Wärmeübertrager realisieren lassen. Beispielsweise kann anstelle der gezeigten Anschlußgeometrie, bei der alle vier Anschlußöffnungen auf einer Seite liegen, auch eine Anschlußgeometrie gewählt werden, bei der je zwei Anschlußöffnungen auf gegenüberliegenden Plattenstapelseiten oder drei Anschlußöffnungen auf der einen und die vierte Anschlußöffnung auf der gegenüberliegenden Plattenstapelseite angeordnet sind. Dazu brauchen gegenüber dem gezeigten Beispiel lediglich entsprechend modifizierte Anschlußplatteneinheiten verwendet zu werden, während der übrige Plattenstapelaufbau gleich bleiben kann.
- Im übrigen besitzt der vorliegende Wärmeübertrager selbstverständlich auch die bereits in der Hauptanmeldung zu den dort beschriebenen Ausführungsbeispielen erwähnten Eigenschaften und Vorteile.
Claims (4)
- Wärmeübertrager mit einem Aufbau aus mehreren übereinandergestapelten, mit Durchbrüchen versehenen Platten, wobei a) Strömungskanalplatten (
2 ) mit einem oder mehreren nebeneinanderliegenden Strömungskanal-Durchbrüchen (6 ), die sich jeweils zwischen zwei Plattenseitenbereichen erstrecken, sowie mit Verbindungskanal-Durchbrüchen (11a bis11d ), die von dem oder den Strömungskanal-Durchbrüchen getrennt angeordnet sind, und b) Verbindungsabdeckplatten (3 ) vorgesehen sind, die wenigstens in zwei Plattenseitenbereichen angeordnete Verbindungskanal-Durchbrüche (15a bis15d ) aufweisen, wobei c) die Strömungskanalplatten und die Verbindungsabdeckplatten abwechselnd so übereinandergestapelt sind, daß c.1) keine Fluidverbindung zwischen den Strömungskanal-Durchbrüchen zweier benachbarter Strömungskanalplatten besteht und daß c.2) die seitengleichen Enden des oder der Strömungskanal-Durchbrüche einer jeweiligen Strömungskanalplatte über überlappende Verbindungskanal-Durchbrüche anschließender Platten mit den seitengleichen Enden der Strömungskanal-Durchbrüche einer jeweils übernächsten Strömungskanalplatte in Fluidverbindung stehen, und wobei d) je ein Verbindungskanal-Durchbruch (11a bis11d ,15a bis15d ) an jedem Plattenseitenbereich sowohl der Strömungskanalplatten (2 ) als auch der Verbindungsabdeckplatten (3 ) vorgesehen ist, wobei die jeweils seitengleichen, sich überlappenden Verbindungskanal-Durchbrüche mit ei nem äußeren Teil einen außerhalb des Bereichs der Strömungskanal-Durchbrüche (6 ) liegenden Anschlußkanal (8a bis8d ) bilden, von dem aus sie sich mit Ausnahme derjenigen (11b ,11d ), die benachbart zu den Enden der Strömungskanal-Durchbrüche in den jeweiligen Strömungskanalplatten (2 ) angeordnet sind, mit einem inneren Teil überlappend in den Bereich der seitengleichen Enden der Strömungskanal-Durchbrüche (6 ) erstrecken, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchtrittsquerschnitt des auf einer jeweiligen Plattenstapelseite durch Überlappung der seitengleichen Verbindungskanal-Durchbrüche (11a bis11d ,15a bis15d ) gebildeten Verteiler- oder Sammelkanals mindestens etwa so groß ist wie der Gesamtdurchtrittsquerschnitt der mit dem betreffenden Verteiler- bzw. Sammelkanal in Fluidverbindung stehenden Strömungskanal-Durchbrüche. - Wärmeübertrager nach Anspruch 1, weiter dadurch gekennzeichnet, daß – die Platten (
2 ,3 ) einen rechteckförmigen Mittenbereich aufweisen, an den sich entlang jeder seiner vier Seiten je ein nach außen gewölbter Außenbereich (10a bis10d ,14a bis14d ) anschließt, – die Mittenbereiche der Strömungskanalplatten (2 ) eine Mehrzahl von parallelen, durch Trennstege (7 ) lateral voneinander beabstandeten Strömungskanal-Durchbrüchen (6 ) aufweisen, wobei die Strömungskanal-Durchbrüche aufeinanderfolgender Strömungskanalplatten zueinander senkrecht verlaufen, – die Mittenbereiche (3a ) der Verbindungsabdeckplatten (3 ) als Abdeckbereiche für die jeweils angrenzenden Strömungskanal-Durchbrüche (6 ) fungieren und – die Außenbereiche (10a bis10d ,14a bis14d ) geschlossene, die Verbindungskanal-Durchbrüche (11a bis11d ,15a bis15d ) enthaltende Hohlformen bilden, wobei alle Außenbereiche (14a bis14d ) jeder Verbindungsabdeckplatte (3 ) sowie die beiden querseits der Strömungskanal-Durchbrüche (6 ) jeder Strömungskanalplatte (2 ) an geordneten Außenbereiche (10a bis10d ) entlang ihrer dem Mittenbereich zugewandten Seite eine kammartige Stegstruktur (12 ,16 ) derart aufweisen, daß die seitengleichen, kammartigen Stegstrukturen zusammen mit den seitengleichen Enden der die Strömungskanal-Durchbrüche lateral trennenden Trennstege eine in Stapellängsrichtung durchgehende, den jeweiligen Mündungsbereich der Strömungskanal Durchbrüche stabilisierende Stegstruktur bilden. - Wärmeübertrager nach Anspruch 1, weiter gekennzeichnet durch eine den Plattenstapel (
1 ) an einem Stirnende abschließende Anschlußplatte (17 ), die vier Anschlußöffnungen (18a bis18d ) aufweist, von denen jede mit einem jeweiligen Anschlußkanal (8a bis8d ) in Fluidverbindung steht, sowie durch eine den Plattenstapel auf der gegenüberliegenden Stirnseite abschließende Deckplatte (9 ) ohne Fluiddurchströmungsöffnung. - Wärmeübertrager nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Fluide, zwischen denen Wärme übertragen werden soll, im Kreuzstrom durch den Plattenstapel geführt werden.
Priority Applications (2)
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Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19815218B4 (de) * | 1998-04-04 | 2008-02-28 | Behr Gmbh & Co. Kg | Schichtwärmeübertrager |
DE10130369A1 (de) | 2001-06-23 | 2003-01-02 | Behr Gmbh & Co | Vorrichtung zum Kühlen einer Fahrzeugeinrichtung, insbesondere Batterie oder Brennstoffzelle |
DE102004027747A1 (de) * | 2004-06-07 | 2005-12-22 | Hartmann, Eva | Wärmetransporteinrichtung |
Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2184536A1 (en) * | 1972-05-19 | 1973-12-28 | Anvar | Very low temperature heat exchangers - partic suitable for helium 3 and helium 4 |
GB1359659A (en) * | 1971-09-16 | 1974-07-10 | Ass Eng Ltd | Heat exchangers |
GB2019550A (en) * | 1978-04-21 | 1979-10-31 | Imi Marston Ltd | Plate heat exchanger |
FR2583864A1 (fr) * | 1985-06-25 | 1986-12-26 | Inst Francais Du Petrole | Dispositif d'echange thermique du type echangeur a plaques perforees presentant une etancheite amelioree. |
EP0384305A1 (de) * | 1989-02-18 | 1990-08-29 | BEHRINGWERKE Aktiengesellschaft | Wärmetauschermodul |
EP0503080A1 (de) * | 1990-09-28 | 1992-09-16 | Matsushita Refrigeration Company | Laminatwärmetauscher |
DE3206397C2 (de) * | 1981-02-25 | 1994-10-27 | Inst Francais Du Petrole | Wärmetauscher mit perforierten Platten |
US5429183A (en) * | 1992-06-17 | 1995-07-04 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Plate-type heat exchanger and method of producing the same |
DE19528117B4 (de) * | 1995-08-01 | 2004-04-29 | Behr Gmbh & Co. | Wärmeübertrager mit Plattenstapelaufbau |
-
1996
- 1996-09-24 DE DE1996139114 patent/DE19639114B4/de not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB1359659A (en) * | 1971-09-16 | 1974-07-10 | Ass Eng Ltd | Heat exchangers |
FR2184536A1 (en) * | 1972-05-19 | 1973-12-28 | Anvar | Very low temperature heat exchangers - partic suitable for helium 3 and helium 4 |
GB2019550A (en) * | 1978-04-21 | 1979-10-31 | Imi Marston Ltd | Plate heat exchanger |
DE3206397C2 (de) * | 1981-02-25 | 1994-10-27 | Inst Francais Du Petrole | Wärmetauscher mit perforierten Platten |
FR2583864A1 (fr) * | 1985-06-25 | 1986-12-26 | Inst Francais Du Petrole | Dispositif d'echange thermique du type echangeur a plaques perforees presentant une etancheite amelioree. |
EP0384305A1 (de) * | 1989-02-18 | 1990-08-29 | BEHRINGWERKE Aktiengesellschaft | Wärmetauschermodul |
EP0503080A1 (de) * | 1990-09-28 | 1992-09-16 | Matsushita Refrigeration Company | Laminatwärmetauscher |
US5429183A (en) * | 1992-06-17 | 1995-07-04 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Plate-type heat exchanger and method of producing the same |
DE19528117B4 (de) * | 1995-08-01 | 2004-04-29 | Behr Gmbh & Co. | Wärmeübertrager mit Plattenstapelaufbau |
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