DE19845615A1

DE19845615A1 - Heat exchanger, especially vapor condenser

Info

Publication number: DE19845615A1
Application number: DE19845615A
Authority: DE
Inventors: Richard Dipl Ing Kirch
Original assignee: Beyss & Co KG Maschinen- und Anlagenbau 52078 Aachen De GmbH; Beyss & Co KG Maschinen U GmbH
Current assignee: CAE BEYSS GMBH 52078 AACHEN DE
Priority date: 1997-10-10
Filing date: 1998-10-05
Publication date: 1999-04-15
Anticipated expiration: 2018-10-06
Also published as: DE19845615C2

Abstract

A heat exchanger for especially the recovery of condensing vapors consists of a stack of cassettes, each of which is an enclosed, flat unit, and enclosed within a housing through which cooling air passes. Each cassette consists of two shallow pans placed face-to-face and push-fitted together with overlapping edges. The cassettes are arranged vertically in a side-to-side stack. Adjacent cassettes have co-located apertures linked by passages with outer seals, and held together by suitable clamp fittings. This arrangement allows cooling air to flow freely around the outside of the cassette without making contact with the moist air flowing through the cassette stack.

Description

Die Erfindung betrifft einen Wärmetauscher mit einem Gehäuse, das eine Einlaßöff nung für zu entfeuchtende Luft und eine Auslaßöffnung für entfeuchtete Luft auf weist sowie ein zwischen der Einlaßöffnung und der Auslaßöffnung angeordnetes Kassettenpaket enthält und weiterhin eine Einlaßöffnung für zur Kühlung des Kas settenpaketes eingeleitete Luft und eine Auslaßöffnung für diese Luft aufweist sowie einen zwischen dieser Einlaßöffnung und dieser Auslaßöffnung angeordneten Venti lator enthält, wobei die Kassetten des Kassettenpakets jeweils in der Nähe gegen überliegender Stirnseiten mit mindestens zwei miteinander fluchtenden Durchbrü chen in beiden Breitseiten versehen sind, welche Durchbrüche ihrerseits im wesent lichen auch paketweise miteinander und mit einer Einlaßöffnung für die zu entfeuch tende Luft bzw. mit einer Auslaßöffnung für die entfeuchtete Luft fluchten, und daß in den Randbereichen der Durchbrüche auf den Wänden der Breitseiten jeweils be nachbarter Kassetten elastische Dichtungsringe angeordnet sind, mit denen be nachbarte Kassetten so auf Abstand gehalten werden, daß zwischen den einzelnen Kassetten Freiräume verbleiben, die einenends mit der Einlaßöffnung für zur Küh lung des Kassettenpakets eingeleitete Luft und anderenends mit der Auslaßöffnung für diese Luft in Verbindung stehen.The invention relates to a heat exchanger with a housing which has an inlet opening opening for dehumidified air and an outlet opening for dehumidified air has and arranged between the inlet opening and the outlet opening Cassette package contains and also an inlet opening for cooling the Kas Settenpaket introduced air and an outlet opening for this air and a valve arranged between this inlet opening and this outlet opening lator contains, the cassettes of the cassette packet each in the vicinity against overlying end faces with at least two aligned openings Chen are provided in both broad sides, which breakthroughs in turn Lichen also in packages with each other and with an inlet opening for dehumidifying air or with an outlet opening for the dehumidified air, and that be in the edge areas of the openings on the walls of the broad sides neighboring cassettes elastic sealing rings are arranged, with which be neighboring cassettes are kept at a distance so that between the individual Cassette spaces remain, which ends with the inlet opening for cooling air introduced into the cassette pack and at the other end with the outlet opening communicating for this air.

Aus der DE 27 48 224 A1 ist ein derartiger Wärmetauscher bekannt, der in Form eines Plattenwärmetauschers ausgeführt ist. Bei diesem Wärmetauscher ist der Auslaßkanal für eines der Medien wesentlich weiter ausgebildet als der Einlaßkanal für das gleiche Medium. Mit Hilfe dieser Verteilung der Querschnittsflächen der Einlaß- und Auslaßkanäle soll bei einem gleichbleibenden Gesamtquerschnitt der beiden Kanäle und bei ansonsten unveränderter Größe der Wärmetauscherflächen das Druckgefälle über den Wärmetauscher besonders niedrig sein. Dabei sollen die Wärmetauschereigenschaften im wesentlichen unverändert bleiben.Such a heat exchanger is known from DE 27 48 224 A1, which is in the form a plate heat exchanger is executed. With this heat exchanger is the Outlet channel for one of the media is designed much further than the inlet channel for the same medium. With the help of this distribution of the cross-sectional areas of the Inlet and outlet channels should have the same overall cross-section two channels and with otherwise unchanged size of the heat exchanger surfaces the pressure drop across the heat exchanger should be particularly low. The should Heat exchanger properties remain essentially unchanged.

Die Kassetten bestehen bei diesem Wärmetauscher aus jeweils zwei mit korre spondierenden Durchbrüchen versehenen Platten, die mit Hilfe einer umlaufenden Dichtung gegeneinander abgedichtet sind, so daß eine rundherum abgeschlossene und lediglich durch die Durchbrüche in den Platten zugängliche Kassette entsteht. The cassettes in this heat exchanger consist of two with correct sponding breakthrough plates provided with the help of a circumferential Seal are sealed against each other, so that a completely closed and is only created by the openings in the panels accessible cassette.

Diese Kassetten sind ihrerseits jeweils wiederum mit Hilfe von Dichtungen gegen über den benachbarten Kassetten abgedichtet. Bei dem bekannten Wärmetauscher ergibt sich somit eine abwechselnde Folge von Dichtung, Wärmetauscherplatte, Dichtung, Wärmetauscherplatte und so weiter.These cassettes are in turn each against seals sealed over the adjacent cassettes. In the known heat exchanger this results in an alternating sequence of seal, heat exchanger plate, Gasket, heat exchanger plate and so on.

Aufgrund der Vielzahl der verwendeten Dichtungen ist die Montage des bekannten Wärmetauschers kompliziert und die Gefahr von Undichtigkeiten relativ groß.Due to the variety of seals used, the assembly of the known Heat exchanger complicated and the risk of leaks relatively large.

Aus der DE-AS 22 05 775 ist eine sogenannte Vorrichtung mit einem Gegenstrom wärmetauscher bekannt, bei dem durch eine erste Gruppe von Kanälen kalte Au ßenluft und durch die zweite Gruppe von Kanälen warme, Wasserdampf enthalten de Luft hindurchgeleitet wird. Der darin verwendete Wärmetauscher ist mit einem Kassettenpaket zur Durchleitung der kalten Außenluft versehen, das aus einer Viel zahl parallel und äquidistant zueinander angeordneter Kassetten besteht. Die Kas setten sind an ihren vertikalen Stirnseiten offen, wobei Zwischenräume zwischen benachbarten Kassetten mit Hilfe von Blechstreifen verschlossen sind, die insge samt ein geschlitztes Kassettenstirnblech bilden. Da die horizontalen Stirnseiten der Kassetten geschlossen sind, kann die von oben einströmende warme Raumluft le diglich in die Zwischenräume zwischen den einzelnen Kassetten eintreten und an deren Unterseite wieder austreten, so daß eine stoffliche Trennung der beiden im Wärmeaustausch miteinander stehenden Medienströme gewährleistet ist.DE-AS 22 05 775 is a so-called device with a counterflow Heat exchanger known in which cold Au. through a first group of channels outside air and warm water vapor through the second group of channels de air is passed through. The heat exchanger used is one Cassette package provided for the passage of cold outside air, that from a lot number of cartridges arranged parallel and equidistant to each other. The cas sets are open on their vertical faces, with spaces between neighboring cassettes are closed with the help of metal strips, the total together form a slotted cassette face plate. Since the horizontal end faces of the Cassettes are closed, the warm room air flowing in from above can le just step into the spaces between the individual cassettes and turn on the bottom emerge again, so that a physical separation of the two in Heat exchange with one another is guaranteed.

Bei diesem bekannten Gegenstromwärmetauscher tritt es als sehr nachteilig in Er scheinung, daß die Herstellung des vorstehend beschriebenen Kassettenpaketes aufgrund der geschlitzten Stirnbleche und der erforderlichen Abdichtung zur Erzie lung der stofflichen Trennung kompliziert ist. In der Regel dürfte sich der bekannte Wärmetauscher nicht ohne Schweiß- bzw. Lötvorgänge bzw. Abdichtmaßnahmen unter Zuhilfenahme von Dichtungsmassen herstellen lassen. Außerdem ist eine Reinigung der Wärmetauscherflächen, insbesondere der von der warmen Raumluft überstrichenen Flächen, kaum möglich. In this known counterflow heat exchanger, it occurs as a very disadvantage in Er Apparition that the manufacture of the cassette package described above due to the slotted end plates and the required sealing to educate separation of the material is complicated. As a rule, the well-known Heat exchanger not without welding or soldering processes or sealing measures have sealants made. Besides, one is Cleaning the heat exchanger surfaces, especially the warm room air swept areas, hardly possible.

Ferner ist aus der DE-PS 6 90 674 noch eine Vorrichtung zum Kondensieren von Feststoffe enthaltenden Abdämpfen bekannt, bei der die von einem Kühlmittel durchflossenen Kassetten des Kassettenpakets jeweils an einem oberen Eckbereich und einem unteren Eckbereich mit angeschweißten Rohrstutzen versehen sind, die jeweils über eine senkrecht zu der Ebene der Kassetten verlaufende Sammelleitung für das Kühlmittel verbunden sind. Die Herstellung derartiger Kassetten mit ange schweißten Rohrstutzen ist sehr aufwendig und macht eine Reinigung des Innen raums der Kassetten nahezu unmöglich.Furthermore, from DE-PS 6 90 674 a device for condensing Vapors containing solids are known in which the of a coolant flowed through cassettes of the cassette package each at an upper corner area and a lower corner area are provided with welded pipe sockets each via a manifold running perpendicular to the plane of the cassettes for the coolant are connected. The manufacture of such cartridges with welded pipe socket is very complex and makes cleaning the inside space of the cassettes almost impossible.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Wärmetauscher vorzuschlagen, der sich insbesondere ohne Schweißverbindung und mit möglichst wenigen Dich tungen einfach zusammenbauen läßt, sich dennoch durch eine sehr zuverlässige Abdichtung der beiden miteinander in Kontakt tretenden Systeme auszeichnet und leicht zu reinigen ist.The invention has for its object to propose a heat exchanger, which is especially without a welded joint and with as few you as possible easy to assemble, but still very reliable Seals the two systems that come into contact with each other and is easy to clean.

Ausgehend von einem Wärmetauscher der eingangs beschriebenen Art, wird diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Kassettenpaket aus in sich ge schlossenen Kassetten in Form flacher, kastenförmiger Elemente besteht, die ihrer seits aus jeweils zwei wannenartigen Halbschalen zusammengesetzt sind, die derart ineinandergeschoben sind, daß umlaufend angeordnete abgewinkelte Randstreifen zweier Halbschalen aneinander angrenzen und einander überlappen.Starting from a heat exchanger of the type described at the beginning, this is Object achieved in that the cassette package ge in itself closed cassettes in the form of flat, box-shaped elements, which their are composed of two trough-like half-shells, each of which are pushed together that circumferential angled edge strips adjoin two half-shells and overlap each other.

Bei der Herstellung der Einbauten des erfindungsgemäßen Wärmetauschers sind somit keine dicht auszuführenden Schweißnähte erforderlich. Vielmehr ist die Mon tage auf einfache Weise dadurch zu bewerkstelligen, daß innerhalb des Gehäuses abwechselnd die den Durchbrüchen zugeordneten Dichtungsringe und eine kasten förmige Kassette übereinandergestapelt und abschließend mit Hilfe einer geeigne ten Spannvorrichtung aufeinandergepreßt werden. Auf diese Weise ist sicher ge währleistet, daß die außerhalb der Kassetten durch die dazwischen liegenden Frei räume strömende Kühlluft hermetisch von der im Inneren der einzelnen Platten hin durchströmenden, zu entfeuchtenden Luft getrennt ist. In the manufacture of the internals of the heat exchanger according to the invention therefore no tight welds required. Rather, the Mon days in a simple way to accomplish that within the housing alternately the sealing rings assigned to the openings and a box shaped cassette stacked on top of each other and finally with the help of a suitable th clamping device are pressed together. In this way it is safe ensures that the outside of the cassettes through the space between them clear cooling air flowing hermetically from the inside of the individual plates air to be dehumidified is separated.

Dabei finden als Dichtungsringe vorteilhafterweise kreisringförmige Moosgummirin ge, die in ihrem Inneren mit einem Hohlraum versehen sind, Verwendung.In this case, annular foam rubber is advantageously found as sealing rings ge, which are provided with a cavity in their use.

Die Kassetten selbst lassen sich ebenfalls auf sehr einfache Weise herstellen, näm lich indem aus zwei Blechtafeln durch Ausklinken und Abkanten von vier Randstrei fen zunächst zwei kuchenblechartige Halbschalen hergestellt werden. Eine Kassette wird in einem nächsten Schritt aus zwei zueinander gehörigen Halbschalen durch einfaches Ineinanderschieben hergestellt, wobei eine innere Halbschale eine äuße re Breite und Länge aufweist, die der inneren Länge und Breite der zugehörigen äußeren Halbschale entspricht. Bei einer hinreichend engen Passung kann allein durch das Ineinanderschieben der beiden Halbschalen eine zuverlässige Abdich tung des Innenraums der Kassette erzielt werden. Auf zusätzliche Dichtmittel, sei es in Form von elastischen Dichtungen oder Dichtmassen, kann verzichtet werden.The cassettes themselves can also be produced in a very simple way, näm Lich from two metal sheets by notching and folding four edge strips fen two cupcake-like half-shells are first produced. A cassette is made in a next step from two half shells belonging to each other simply pushed into each other, with an inner half-shell an outer re has width and length that the inner length and width of the associated corresponds to the outer half-shell. With a sufficiently tight fit, alone a reliable seal by pushing the two half-shells together tion of the interior of the cassette can be achieved. On additional sealants, either in the form of elastic seals or sealing compounds, can be dispensed with.

Aus diesem Grunde lassen sich Kassetten des erfindungsgemäßen Wärmetau schers nach einer gewissen Betriebszeit ohne weiteres ausbauen und in die jeweili gen zwei Halbschalen zerlegen, so daß eine sehr einfache und gründliche Reini gung möglich ist.For this reason, cassettes of the heat rope according to the invention After a certain period of operation, schers can be easily expanded and integrated into the respective disassemble two half-shells so that a very simple and thorough cleaning is possible.

Ausgehend von dem gesamten Volumenstrom der zu entfeuchtenden Luft, der durch den der Einlaßöffnung zugewandten Durchbruch in der ersten Kassette zuströmt, nimmt dieser Gesamtvolumenstrom beim Durchtritt durch jede Kassette um den Teilvolumenstrom ab, der durch das Innere der jeweiligen Kassette entlang deren Längsrichtung auf die Auslaßöffnung für die entfeuchtete Luft zuströmt. Der Ge samtvolumenstrom der zu entfeuchtenden Luft wird somit in seinem Verlauf während des immer tieferen Eindringens in das Kassettenpaket in so viele Teilvolumenströ me im Inneren der Kassetten aufgeteilt, die der Anzahl der Kassetten in dem Kon densator entspricht.Based on the total volume flow of the air to be dehumidified, the through the opening in the first cassette facing the inlet opening flows in, this total volume flow decreases when passing through each cassette Partial flow from the inside of the respective cassette along the In the longitudinal direction flows towards the outlet opening for the dehumidified air. The Ge total volume flow of the air to be dehumidified is thus during its course the ever deeper penetration into the cassette package in so many partial volume flows me divided inside the cartridges, the number of cartridges in the Kon corresponds to the capacitor.

In der Nähe der gegenüberliegenden Stirnseite des Kassettenpakets findet in um gekehrter Weise eine Vereinigung der Teilvolumenströme aus den Kassetten zu dem Gesamtvolumenstrom der entfeuchteten Luft statt, der das Kassettenpaket durch einen Durchbruch in einer randseitig angeordneten Kassette verläßt.Near the opposite end of the cassette pack takes place in around reversed to unite the partial volume flows from the cassettes the total volume flow of dehumidified air instead of the cassette package through a breakthrough in a cassette arranged at the edge.

Gemäß einer Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Wärmetauschers wird vorge schlagen, daß die Querschnittsfläche der Durchbrüche von Kassette zu Kassette in Strömungsrichtung der zu entfeuchtenden Luft kontinuierlich abnimmt und in Strö mungsrichtung der entfeuchteten Luft kontinuierlich zunimmt.According to an embodiment of the heat exchanger according to the invention is pre- suggest that the cross-sectional area of the breakthroughs from cassette to cassette Flow direction of the air to be dehumidified decreases continuously and in streams direction of the dehumidified air increases continuously.

Eine solche Ausgestaltung hat den Vorteil, daß die dem zu entfeuchtenden Luft strom insgesamt zur Verfügung stehende Querschnittsfläche insgesamt in etwa konstant gehalten werden kann, so daß die Strömungsgeschwindigkeit in allen Ab schnitten innerhalb der Kassetten ungefähr konstant ist. Die Querschnittsfläche ei nes nachfolgenden Durchbruchs ist somit um den Betrag zu vermindern, der als Teilvolumenstrom die Kassette durchströmt, der der vorangegangene größere Durchbruch zugeordnet ist.Such an embodiment has the advantage that the air to be dehumidified total cross-sectional area available in total approximately can be kept constant so that the flow velocity in all Ab cut within the cassettes is approximately constant. The cross-sectional area ei nes subsequent breakthrough must therefore be reduced by the amount Partial flow flows through the cassette, the previous larger Breakthrough is assigned.

In Abhängigkeit der Anzahl der einzelnen Kassetten ist eine Minderung der Quer schnittsfläche eines nachfolgenden Durchbruches sinnvoll, aber nicht zwingend er forderlich.Depending on the number of individual cassettes, the cross is reduced cut surface of a subsequent breakthrough makes sense, but not necessarily conducive.

Aufgrund einer Vielzahl von wärmetechnischen Untersuchungen konnte festgestellt werden, daß es besonders vorteilhaft ist, wenn der Abstand der einzelnen Kassetten voneinander etwa der Dicke der Kassetten entspricht.Due to a large number of thermal investigations it was possible to determine be that it is particularly advantageous if the distance between the individual cartridges from each other corresponds approximately to the thickness of the cassettes.

Die Erfindung weiter ausgestaltend, wird vorgeschlagen, daß eine über den Quer schnitt der Einlaßöffnung für die zur Kühlung des Kassettenpakets eingeleitete Luft sich erstreckende Filtermatte vorgesehen ist.Developing the invention further, it is proposed that a cross cut the inlet opening for the air introduced to cool the cassette pack extending filter mat is provided.

Auf diese Weise kann eine Verschmutzung des Kassettenpakets, die aufgrund der vergleichsweise dichten Anordnung der Kassetten zueinander nur mit entsprechend großem Aufwand zu entfernen wäre, von vornherein erheblich reduziert werden. In this way, contamination of the cassette pack due to the comparatively dense arrangement of the cassettes to each other only with accordingly great effort to remove would be significantly reduced from the outset.

In diesem Zusammenhang ist es besonders günstig, das Gehäuse mit Füßen zu versehen, wodurch die Unterseite der Filtermatte in einem Abstand über der Auf stellfläche des Kondensators gehalten wird. Somit ist ein problemloses Ansaugen der zur Kühlung des Kassettenpaketes benötigten Luft auch bei einer Aufstellung des Kondensators auf dem Boden gewährleistet.In this context, it is particularly advantageous to close the housing with feet provided, whereby the bottom of the filter mat at a distance above the on footprint of the capacitor is held. This makes suction easy the air required to cool the cassette package even when it is installed of the capacitor on the floor.

Eine Weiterbildung des erfindungsgemäßen Wärmetauschers besteht darin, daß die Kassetten an einer im wesentlichen in Schwerkraftrichtung verlaufenden Stirn seite, angrenzend an eine im wesentlichen horizontal verlaufende Stirnseite, oder an einer im wesentlichen horizontal verlaufenden Stirnseite, angrenzend an eine im wesentlichen in Schwerkraftrichtung verlaufende Stirnseite, jeweils mit einer Ab lauföffnung versehen sind, die oberhalb einer Kondensatrinne angeordnet sind.A further development of the heat exchanger according to the invention is that the cassettes on a forehead extending essentially in the direction of gravity side, adjacent to a substantially horizontally extending end face, or on a substantially horizontal end face, adjacent to an im end face running in the direction of gravity, each with an Ab are provided opening, which are arranged above a condensate channel.

Das sich im Verlauf der Entfeuchtung an den Kassetteninnenwänden niederschla gende Kondensat kann daher durch die Ablauföffnungen im jeweiligen unteren Be reich der Kassetten austreten und in eine darunter angeordnete Kondensatrinne tropfen.That settles on the inside of the cassette during the dehumidification condensate can therefore through the drain openings in the respective lower Be come out of the cassettes and into a condensate drain below drops.

Aus fertigungstechnischer Sicht ist es besonders von Vorteil, wenn die Ablauföff nungen die Form eines rechtwinkligen Dreiecks oder Trapezes aufweisen, dessen rechter Winkel von einem Wannenboden einer Halbschale und einem Randstreifen der zugeordneten zweiten Halbschale eingeschlossen wird. Ohne einen weiteren Arbeitsgang erforderlich zu machen, lassen sich die Ablauföffnungen mit demselben Arbeitsgang herstellen, bei dem auch die Eckausklinkung durchgeführt wird, um die Randstreifen des Kassettenblechs abwinkeln zu können.From a manufacturing point of view, it is particularly advantageous if the drain opening the shape of a right triangle or trapezoid, the right angle from a tub bottom of a half-shell and an edge strip the assigned second half shell is included. Without another To make the operation necessary, the drain openings can be made with the same Create a step in which the corner notch is also carried out in order to To be able to bend the edge strips of the cassette plate.

Vorteilhafterweise ist die Kondensatrinne als V-förmig abgewinkeltes Blech ausge bildet, das mit einem Kopfende an einen das Gehäuse durchdringenden Anschluß stutzen angeschlossen ist. The condensate channel is advantageously designed as a V-shaped angled sheet forms with a head end to a connector penetrating the housing socket is connected.

Ein derartiges V-förmiges Blech läßt sich durch Abkantung sehr einfach herstellen, und der am Gehäuse nach außen weisende Anschlußstutzen erlaubt die Abführung des entstehenden Kondensats mit Hilfe einer Schlauchleitung.Such a V-shaped sheet can be produced very simply by folding, and the connecting piece on the outside of the housing allows for discharge the resulting condensate with the help of a hose line.

Schließlich wird gemäß der Erfindung noch vorgeschlagen, daß die entfeuchtete Luft nach dem Austritt aus dem Kassettenpaket in einen sich parallel zu diesem er streckenden Schacht mündet, der über eine einstellbare Blende mit dem übrigen, von der zur Kühlung des Kassettenpakets eingeleiteten Luft durchströmten Ge häuseinneren in Verbindung steht.Finally, it is proposed according to the invention that the dehumidified Air after exiting the cassette package into one parallel to it stretching shaft, which connects to the rest of the through which the air introduced to cool the cassette packet flows inside the house.

Auf diese Weise besteht die Möglichkeit, einen in seiner Größe einstellbaren Volu menstrom der entfeuchteten Luft nicht in den Prozeß zurückzuführen, sondern mit der Kühlluft für das Kassettenpaket an die Umgebung abzugeben.In this way there is the possibility of a volu adjustable in size flow of the dehumidified air not in the process, but with to release the cooling air for the cassette pack to the environment.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels eines Wärme tauschers, der in der Zeichnung dargestellt ist, näher erläutert. Es zeigt:The invention is described below using an exemplary embodiment of a heat exchanger, which is shown in the drawing, explained in more detail. It shows:

Fig. 1 eine Vorderansicht eines Wärmetauschers; Fig. 1 is a front view of a heat exchanger;

Fig. 2 eine Draufsicht auf den Wärmetauscher gemäß Fig. 1; FIG. 2 shows a top view of the heat exchanger according to FIG. 1;

Fig. 3 einen Schnitt entlang der Linie III-III durch den Wärmetauscher gemäß Fig. 1; Fig. 3 is a section along the line III-III through the heat exchanger of FIG. 1;

Fig. 4 einen Schnitt durch eine Kassette und Fig. 4 shows a section through a cassette and

Fig. 5 eine Draufsicht auf die Kassette gemäß Fig. 4. Fig. 5 is a plan view of the cassette of FIG. 4.

Der in Fig. 1 gezeigte Schwadenkondensator 1 besitzt ein Gehäuse 2, das mit einer Einlaßöffnung 3 für zu entfeuchtende Luft sowie einer Auslaßöffnung 4 für die ent feuchtete Luft versehen ist. Das Gehäuse stützt sich mittels vier Füßen 5 auf einem nicht abgebildeten Fußboden ab, weshalb der nicht sichtbare Boden des Gehäuses 2 in einem Abstand oberhalb des Fußbodens angeordnet ist. Innerhalb des Bodens des Gehäuses 2 befindet sich eine Einlaßöffnung für Raumluft, die zur Kühlung ei nes Kassettenpakets in das Innere des Gehäuses 2 des Schwadenkondensators 1 einleitbar ist. Im vorliegenden Fall umfaßt der Querschnitt der Einlaßöffnung für die Kühlluft nahezu den gesamten Querschnitt des Bodens des Gehäuses 2.The steam condenser 1 shown in Fig. 1 has a housing 2 which is provided with an inlet port 3 for air to be dehumidified and an outlet opening 4 for the ent moistened air. The housing is supported by means of four feet 5 on a floor (not shown), which is why the bottom of the housing 2 , which is not visible, is arranged at a distance above the floor. Within the bottom of housing 2 there is an inlet opening for room air, the egg nes for cooling cassette package into the interior of the housing 2 of the steam condenser 1 is introduced. In the present case, the cross section of the inlet opening for the cooling air comprises almost the entire cross section of the bottom of the housing 2 .

Die Einlaßöffnung 3 und die Auslaßöffnung 4 befinden sich in der Nähe eines obe ren Endes eines Kassettenbereichs 6, wohingegen die innenliegende Auslaßöff nung 4a aus dem Kassettenpaket am unteren Ende dieses Kassettenbereichs 6 angeordnet ist. Oberhalb des Kassettenbereichs 6 befindet sich im Inneren des Ge häuses 2 ein Ventilator 7, der als Axialgebläse ausgebildet ist.The inlet opening 3 and the outlet opening 4 are located in the vicinity of an upper end of a cassette area 6 , whereas the inner outlet opening 4 a from the cassette packet is arranged at the lower end of this cassette area 6 . Above the cassette area 6 there is a fan 7 in the interior of the housing 2 , which is designed as an axial fan.

Wie sich aus Fig. 2 entnehmen läßt, weist das Gehäuse 2 des Schwadenkondensa tors 1 einen quadratischen Grundriß auf. Die Einlaßöffnung 3 und die Auslaßöff nung 4 sind mit nach außen vorstehenden Stutzen 8 versehen, die zum Anschluß von Rohrleitungen bzw. Schläuchen für die zu entfeuchtende bzw. entfeuchtete Luft dienen.As can be seen from Fig. 2, the housing 2 of the Schwadenkondensa tors 1 has a square plan. The inlet opening 3 and the Auslaßöff opening 4 are provided with outwardly projecting connecting piece 8 , which are used for connecting pipes or hoses for the air to be dehumidified or dehumidified.

In Abhängigkeit von den räumlichen Gegebenheiten kann der Schwadenkondensator auch in liegender Form ausgeführt werden. In diesem Falle durchströmt die zur Kühlung erforderliche Raumluft das Kassettenpaket horizontal.Depending on the spatial conditions, the steam condenser can also be carried out in a lying position. In this case, flows through to Cooling required room air the cassette package horizontally.

In der Oberseite 9 des Schwadenkondensators 1 befindet sich eine Auslaßöffnung 10, die sich über nahezu den gesamten Querschnitt des Gehäuses 2 erstreckt, wo bei der Ventilator 7 mittels Konsolen 11 (siehe Fig. 1) innerhalb eines Zwischenbo dens 12 angeordnet ist.In the top 9 of the steam condenser 1 there is an outlet opening 10 which extends over almost the entire cross section of the housing 2 , where in the fan 7 by means of consoles 11 (see FIG. 1) is arranged within an Zwischenbo dens 12 .

In Fig. 3 ist veranschaulicht, daß das Innere des Gehäuses 2 ein Kassettenpaket 13 enthält, bei dem die einzelnen Kassetten 14 vertikal und parallel zueinander ausge richtet sind. Jede Kassette 14 wird von einem flachen kastenförmigen Element ge bildet, das jeweils in der Nähe gegenüberliegender Stirnseiten 15 mit jeweils vier miteinander fluchtenden Durchbrüchen 16 in beiden Breitseiten 17 versehen sind. Diese Durchbrüche 16 fluchten ihrerseits sowohl paketweise miteinander als auch mit den Einlaßöffnungen 3 und der Auslaßöffnung 4 in dem Gehäuse 2. In Fig. 3 it is illustrated that the interior of the housing 2 contains a cassette package 13 , in which the individual cassettes 14 are aligned vertically and parallel to each other. Each cassette 14 is formed by a flat box-shaped element ge, which are each provided in the vicinity of opposite end faces 15 , each with four mutually aligned openings 16 in both broad sides 17 . These openings 16 are in turn aligned with each other in packets as well as with the inlet openings 3 and the outlet opening 4 in the housing 2 .

In den Randbereichen der Durchbrüche 16 sind auf Wänden der Breitseiten 17 elastische Dichtungsringe 18 angeordnet. Mit Hilfe dieser Dichtungsringe 18 werden benachbarte Kassetten 14 so auf Abstand gehalten, daß zwischen den einzelnen Kassetten Freiräume 19 verbleiben. Dabei entspricht der Abstand 20 der einzelnen Kassetten 14 voneinander in etwa der Dicke 21 der Kassetten 14 selbst. Durch die Freiräume 19 zwischen den Kassetten 14 entsteht durch das Kassettenpaket 13 hindurch eine Verbindung zwischen der Einlaßöffnung für die Kühlluft auf der Unter seite des Gehäuses 2 und der Auslaßöffnung für die Kühlluft auf der Oberseite des Gehäuses 2.In the edge regions of the openings 16 , elastic sealing rings 18 are arranged on walls of the broad sides 17 . With the aid of these sealing rings 18 , adjacent cassettes 14 are kept at a distance such that free spaces 19 remain between the individual cassettes. The distance 20 of the individual cassettes 14 from each other approximately corresponds to the thickness 21 of the cassettes 14 themselves. The spaces 19 between the cassettes 14 create a connection between the inlet opening for the cooling air on the underside of the housing 2 and through the cassette packet 13 the outlet for the cooling air on the top of the housing 2 .

Aus Fig. 3 geht des weiteren hervor, daß die Querschnittsfläche der Durchbrüche 16 von Kassette 14 zu Kassette 14 in Strömungsrichtung der zu entfeuchtenden Luft (vgl. Pfeil 22) kontinuierlich abnimmt und in Strömungsrichtung der entfeuchteten Luft (vgl. Pfeil 23) kontinuierlich wieder zunimmt. Auf diese Weise bilden alle Durchbrüche 16 zusammen hinter der Einlaßöffnung 3 einen mit Hilfe zweier Hilfsli nien 24 hervorgehobenen Einlaufkonus sowie auf der gegenüberliegenden Seite einen entsprechenden Auslaufkonus.From Fig. 3 shows further that the cross-sectional area of the apertures 16 of cartridge 14 to cartridge 14 decreases continuously in the flow direction of the dehumidified air (see FIG. Arrow 22) and in the flow direction of the dehumidified air (see FIG. Arrow 23) increases continuously again . In this way, all the openings 16 together behind the inlet opening 3 a with 24 help lines 24 highlighted inlet cone and on the opposite side a corresponding outlet cone.

Die Querschnittsfläche der Durchbrüche 16 kann deshalb fortlaufend verringert werden, weil ein Teil der in die jeweilige Kassette 14 eintretenden zu entfeuchten den Luft im Inneren der Kassette nach unten in Richtung der Auslaßöffnung strömt, während der verbleibende Volumenstrom in die nächste Kassette 14 eintritt. In analoger Weise ergänzt sich der Teilvolumenstrom, der durch die am weitesten von der Einlaßöffnung 3 entfernte Kassette 14 strömt, im Bereich des Auslaufkonusses stetig um die Teilvolumenströme aus den vorgelagerten Kassetten zu dem Gesamt volumenstrom der entfeuchteten Luft.The cross-sectional area of the openings 16 can be continuously reduced because part of the air to be dehumidified entering the respective cassette 14 flows downward in the direction of the outlet opening inside the cassette, while the remaining volume flow enters the next cassette 14 . In an analogous manner, the partial volume flow that flows through the cassette 14 that is furthest away from the inlet opening 3 is continuously supplemented in the area of the outlet cone by the partial volume flows from the upstream cassettes to the total volume flow of the dehumidified air.

Fig. 3 zeigt des weiteren, daß sich im Bereich der Unterseite des Gehäuses 2 eine sich über den Querschnitt der Einlaßöffnung für die Kühlluft erstreckende Filtermat te 25 befindet. Dadurch, daß das Gehäuse 2 mit Füßen 5 versehen ist, wird die Unterseite der Filtermatte 25 in einem Abstand über dem Fußboden gehalten. Fig. 3 further shows that in the region of the underside of the housing 2 there is a filter mat 25 extending over the cross section of the inlet opening for the cooling air. Because the housing 2 is provided with feet 5 , the underside of the filter mat 25 is held at a distance above the floor.

Schließlich ergibt sich aus Fig. 3 noch, daß die entfeuchtete Luft nach dem Austritt aus dem Kassettenpaket 13 in einen sich parallel zu diesem erstreckenden Schacht 26 mündet. Dieser Schacht 26 ist an seiner Oberseite mit einer einstellbaren Blende 27 versehen, durch die eine einen variablen Querschnitt aufweisende Verbindung zwischen dem Schacht 26 und einer dem Ventilator 7 vorgelagerten Sammelkam mer 28 für die Kühlluft hergestellt wird. Mit Hilfe der Blende 27 kann der Anteil der entfeuchteten Luft, die zusammen mit dem Kühlluftstrom an die Umgebung abgege ben wird, eingestellt werden.Finally, it follows from FIG. 3 that the dehumidified air opens out of the cassette packet 13 into a shaft 26 extending parallel to it. This shaft 26 is provided on its top with an adjustable diaphragm 27 , through which a variable cross-section connection between the shaft 26 and a fan 7 upstream collecting chamber 28 is made for the cooling air. With the help of the aperture 27 , the proportion of dehumidified air, which is given off together with the cooling air flow to the environment, can be adjusted.

Das sich beim Durchströmen des Inneren der Kassetten 14 aus der entfeuchteten Luft abscheidende Kondensat läuft, der Schwerkraft folgend, an den Innenwänden der Kassetten 14 entlang und sammelt sich auf dem Kassettengrund. Von dort aus tropft es durch in den Stirnseiten 15 der Kassetten 14 befindliche Ablauföffnungen 38 in eine Kondensatrinne 29. Diese Kondensatrinne 29 ist als V-förmig abgewinkel tes Blech ausgebildet, dessen Schenkel in Richtung der Stirnseiten 15 der Kasset ten 14 weisen. An einem Kopfende 30 der Kondensatrinne 29 durchdringt diese ei ne Seitenwand des Gehäuses 2 und ist dort mit einem Anschlußstutzen 31 zur Ab leitung des Kondensats mit Hilfe einer Leitung versehen.The condensate separating from the dehumidified air when flowing through the interior of the cassettes 14 runs, following gravity, along the inner walls of the cassettes 14 and collects on the base of the cassette. From there it drips through drain openings 38 located in the end faces 15 of the cassettes 14 into a condensate trough 29 . This condensate trough 29 is designed as a V-shaped angled plate, the legs of which point in the direction of the end faces 15 of the cassette th 14 . At a head end 30 of the condensate channel 29 penetrates this egg ne side wall of the housing 2 and is provided there with a connecting piece 31 for condensate drainage by means of a line.

In den Fig. 4 und 5 ist der Aufbau der einzelnen Kassetten 14 näher dargestellt.In Figs. 4 and 5, the structure of each cartridge 14 is shown in more detail.

Aus dem in Fig. 4 abgebildeten Längsschnitt durch eine Kassette 14 wird deutlich, daß diese aus zwei Halbschalen 32 und 33 zusammengesetzt ist. Beide Halbscha len 32 und 33 werden aus rechteckigen Blechtafeln hergestellt, bei denen nach ei nem Ausstanzen der Eckbereiche vier Randstreifen 34 rechtwinklig abgekantet wer den. Dabei entsprechen die äußeren Längen- bzw. Breitenmaße der inneren Halb schale 32 den inneren Längen- bzw. Breitenmaßen der äußeren Halbschale 33. Auf diese Weise können die beiden Halbschalen mit den Randstreifen 34 aufeinander zu gerichtet ineinandergefügt werden, wodurch sich eine hinreichende Abdichtung des Inneren der Kassette 14 ergibt. Auf die Einbringung zusätzlicher Dichtmateriali en im Bereich der sich überlappenden Randstreifen 34 kann verzichtet werden. From the longitudinal section shown in Fig. 4 through a cassette 14 it is clear that this is composed of two half-shells 32 and 33 . Both Halbscha len 32 and 33 are made of rectangular metal sheets, in which four edge strips 34 are bent at right angles after egg punching the corner areas. The outer length or width dimensions of the inner half shell 32 correspond to the inner length or width dimensions of the outer half shell 33 . In this way, the two half-shells can be inserted into one another with the edge strips 34 facing one another, which results in a sufficient sealing of the interior of the cassette 14 . The introduction of additional sealing materials in the area of the overlapping edge strips 34 can be dispensed with.

Am unteren Ende jeder Kassette 14 ist ein Randstreifen 35 nochmals um 90° ab gewinkelt, so daß sich ein weiterer, parallel zu der Kassettenlängsachse verlaufen der Randstreifen 36 ergibt. Die letztgenannte Abkantung läßt sich erst nach Zu sammenfügen der beiden Halbschalen 32 und 33 herstellen und verhindert eine unbeabsichtigte Relativbewegung der beiden Halbschalen 32 und 33 zueinander.At the lower end of each cassette 14 , an edge strip 35 is angled again by 90 °, so that there is a further edge strip 36 running parallel to the longitudinal axis of the cassette. The latter fold can only be made after joining the two half-shells 32 and 33 and prevents unintentional relative movement of the two half-shells 32 and 33 to one another.

Fig. 5 zeigt schließlich noch eine Draufsicht auf eine Kassette 14, aus der der um gebördelte Randstreifen 36 am unteren Ende der Kassette 14 erkennbar ist. An der Oberseite der Kassette 14 überdeckt der obere Randstreifen 34 der Halbschale 32 den darunter angeordneten Randstreifen der Halbschale 33 nicht vollständig, so daß ein schmaler Streifen 37 sichtbar bleibt. Fig. 5 finally shows a plan view of a cassette 14, from which can be seen to beaded edge strip 36 at the lower end of the cassette 14. At the top of the cassette 14 , the upper edge strip 34 of the half-shell 32 does not completely cover the edge strip of the half-shell 33 arranged below it, so that a narrow strip 37 remains visible.

An der Unterseite ist die Kassette 14 in einem Eckbereich mit einer Ablauföffnung 38 versehen, die die Form eines rechtwinkligen Dreiecks besitzt und deren Basisli nie 39 unter einem Winkel α von 45° geneigt verläuft. Diese Ablauföffnung 38 läßt sich in sehr einfacher Weise dadurch herstellen, daß vor Abwinklung der Randstrei fen 34 aus den Blechtafeln nicht lediglich quadratische bzw. rechteckige Eckaus stanzungen vorgenommen werden, sondern daß an das auszustanzende Quadrat bzw. Rechteck ein rechtwinkliges Dreieck angesetzt wird, so daß sich insgesamt eine trapezförmige Ausstanzung ergibt. Damit nach dem Zusammenfügen der bei den Halbschalen 32 und 33 eine Ablauföffnung 38 entsteht, sind selbstverständlich die Bleche beider Halbschalen 32 und 33 an den korrespondierenden Stellen mit derartigen Ausstanzungen zu versehen.On the underside, the cassette 14 is provided in a corner area with a drain opening 38 which has the shape of a right-angled triangle and whose base line 39 never slopes at an angle α of 45 °. This drain opening 38 can be produced in a very simple manner by punching not only square or rectangular Eckaus from the metal sheets before bending the edge strips 34 , but that a right-angled triangle is attached to the square or rectangle to be punched out, so that overall, a trapezoidal punched-out results. So that after the joining together of the half-shells 32 and 33, a drain opening 38 is created, the sheets of both half-shells 32 and 33 are of course to be provided with such punched-outs at the corresponding points.

Es versteht sich, daß diese Ausstanzungen bzw. die Ablauföffnungen 38 nicht un bedingt eine Dreiecksgestalt aufweisen müssen, sondern auch jede andere geome trische Form geeignet und vom Schutzumfang der vorliegenden Anmeldung umfaßt ist.It goes without saying that these punchings or the drain openings 38 do not necessarily have to have a triangular shape, but also any other geometric shape is suitable and is within the scope of the present application.

Claims

1. Heat exchanger, in particular steam condenser ( 1 ), with a housing ( 2 ) which has an inlet opening ( 3 ) for air to be dehumidified and an outlet opening ( 4 ) for dehumidified air, and one between the inlet opening ( 3 ) and the outlet opening ( 4 ) arranged cassette packet ( 13 ) and further has an inlet opening for cooling the cassette packet ( 13 ) and an outlet opening for this air and contains a fan arranged between the water inlet opening and this outlet opening, the cassettes ( 14 ) of the cassette packet ( 13 ) in each case in the vicinity of opposite end faces ( 15 ) are provided with at least two openings ( 16 ) aligned in both broad sides ( 17 ), which openings ( 16 ) in turn essentially also in packages with one another and with an inlet opening ( 3 ) for the air to be dehumidified or with an outlet opening ( 4 ) for the dehumidified air is aligned and that in peripheral areas of the openings ( 16 ) on the walls of the broad sides ( 17 ) respectively adjacent cassettes ( 14 ) elastic sealing rings are arranged, with which adjacent cas sets ( 14 ) are kept at a distance so that between the individual Cassettes ( 14 ) remain free spaces ( 19 ), which are connected at one end to the inlet opening for cooling the cassette packet ( 13 ) and at the other end to the outlet opening for this air, characterized in that the cassette packet ( 13 ) consists of itself closed cassettes ( 14 ) in the form of flat, box-shaped elements, which in turn are each composed of two trough-like half-shells ( 32 , 33 ), which are pushed into each other in such a way that circumferentially arranged angled edge strips ( 34 ) of two half-shells ( 32 , 33 ) together border and overlap another.

2. Heat exchanger according to claim 1, characterized in that the cross-sectional area of the openings ( 16 ) from cassette ( 14 ) to cassette ( 14 ) in dependence on the number of cassettes ( 14 ) decreases continuously in the direction of flow of the air to be dehumidified and in Flow direction of the dehumidified air increases continuously.

3. Heat exchanger according to claim 1 or 2, characterized in that the distance ( 20 ) of the individual cassettes ( 14 ) from each other approximately corresponds to the thickness ( 21 ) of the cassettes ( 14 ).

4. Heat exchanger according to one of claims 1 to 3, characterized in that a filter mat ( 25 ) extending over the cross section of the inlet opening for the cooling for the Kas set package ( 13 ) introduced air is seen.

5. Heat exchanger according to claim 4, characterized in that the housing ( 2 ) is provided with feet ( 5 ), whereby the underside of the filter mat ( 25 ) is held at a distance above the footprint of the vapor condenser ( 1 ).

6. Heat exchanger according to one of claims 1 to 5, characterized in that the cassettes ( 14 ) on a substantially in the gravitational direction duri fenden end face ( 15 ) adjacent to a substantially horizontally duri fende end face, or on a substantially horizontally extending End face, adjacent to an end face running essentially in the direction of gravity, are each provided with a drain opening ( 38 ) which are arranged above a condensate gutter ( 29 ).

7. Heat exchanger according to claim 6, characterized in that the drain openings ( 38 ) have the shape of a right-angled triangle or trapezoid, the right angle of a trough bottom of a half-shell ( 33 ) and an edge strip ( 34 ) of the assigned second half-shell ( 32 ) is included.

8. Heat exchanger according to claim 6 or 7, characterized in that the condensate trough ( 29 ) is designed as a V-shaped plate which is connected with a head end ( 30 ) to a housing ( 2 ) penetrating connection ( 31 ).

9. Heat exchanger according to one of claims 1 to 8, characterized in that the dehumidified air after exiting the cassette packet ( 13 ) opens into a shaft ( 26 ) extending parallel to the latter and having an adjustable diaphragm ( 27 ) the rest of the air flowing through for the cooling of the cassette tenpakets ( 13 ) introduced into the housing interior in connec tion.