DE202004020899U1

DE202004020899U1 - Plate heat exchanger, has three-dimensional zig-zag structure with double zig-zag pattern provided between covering layers and extending in direction of length and breadth of exchanger

Info

Publication number: DE202004020899U1
Application number: DE202004020899U
Authority: DE
Original assignee: EADS Deutschland GmbH
Current assignee: Airbus Defence and Space GmbH
Priority date: 2004-08-13
Filing date: 2004-08-13
Publication date: 2006-05-24
Anticipated expiration: 2014-08-14

Abstract

The exchanger has two covering layers (2, 3) that are spaced apart from each other. A three-dimensional zig-zag structure (4) with double zig-zag pattern is provided between the layers and extends in the direction of length and breadth of the exchanger. Folding of the structure and the layers form flow channels. The channels are connected with layers via holes in the layers and limit a heat transfer medium flowing via the exchanger. The holes are provided in the layers for the inflow and outflow of the heat transfer medium.

Description

Die Erfindung betrifft einen Plattenwärmetauscher nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The The invention relates to a plate heat exchanger according to the preamble of claim 1.

Plattenwärmetauscher sind weit verbreitet und für die unterschiedlichsten Anwendungsgebiete bekannt. Typischerweise sind bei einem Plattenwärmetauscher Deckschichten vorgesehen, die in einem Abstand voneinander angeordnet sind und Strömungskanäle für ein den Plattenwärmetauscher durchströmendes Wärmeträgermedium begrenzen. Beschrieben werden solche Wärmetauscher beispielsweise bei S. Kakac, H. Liu, „Heat Exchangers", CRC Press, New York, 1997.Plate heat exchanger are widely used and for the most diverse fields of application known. typically, are at a plate heat exchanger Cover layers provided, which are arranged at a distance from each other are and flow channels for a Plate heat exchanger flowing through the heat transfer medium limit. Described are such heat exchangers, for example by S. Kakac, H. Liu, "Heat Exchangers ", CRC Press, New York, 1997.

Weiterhin ist aus der DE 26 46 810 A1 ein Radiator bekannt, bei dem zwischen einen Wärmeträger führenden Kühlmittelrohren eine durch einen zick-zack-förmig gefalteten Metallstreifen gebildete Matrix vorgesehen ist, durch welche eine möglichst große Wärmeübergangsfläche geschaffen werden soll.Furthermore, from the DE 26 46 810 A1 a radiator is known, in which between a heat transfer medium leading coolant tubes formed by a zig-zag folded metal strip matrix is provided, through which the largest possible heat transfer surface to be created.

Aus der DE 197 19 262 C2 ist ein Wärmetauscher bekannt, bei dem zwischen durch Flachrohre gebildeten Wärmetauscherplatten zick-zack-förmige Blechlamellen vorgesehen sind, welche ebenfalls der Vergrößerung der Wärmeübergangsfläche dienen.From the DE 197 19 262 C2 a heat exchanger is known in which zig-zag-shaped laminations are provided between formed by flat tubes heat exchanger plates, which also serve to increase the heat transfer surface.

Aus der DE 195 37 210 A1 ist ein Wärmetauscherelement bekannt, bei dem ein Rohr mit einem annähernd rechteckigen Querschnitt durch Sickenprägung so verformt ist, dass sich mindestens zwei in Längsrichtung des Wärmetauscherelements wellen- oder zick-zack-förmig verlaufende Mantellinien oder Mantellinienbereiche ergeben, wodurch wiederum die Wärmeübergangsfläche möglichst ausgedehnt gestaltet werden soll.From the DE 195 37 210 A1 a heat exchanger element is known in which a tube with an approximately rectangular cross section is formed by bead embossing so that at least two in the longitudinal direction of the heat exchanger element wave or zigzag-shaped extending generatrices or generatrix lines arise, which in turn the heat transfer surface are designed to be as extensive as possible should.

Schließlich ist aus der EP 0 469 150 A1 ein durch eine Anzahl von in Form eines Stapels angeordneten Wärmetauscherplatten gebildeter Wärmetauscher bekannt, bei dem die einzelnen Wärmetauscherplatten eine zick-zack-förmige Profilierung aufweisen. Zwischen den Wärmetauscherplatten sind parallel zu deren Ausdehnung verlaufende Strömungswege für einen ersten Wärmeträger vorgesehen, während Strömungswege für einen zweiten Wärmeträger durch eine Anzahl von senkrecht durch die Wärmetauscherplatten in darin ausgebildeten Aussparungen vorgesehene Rohre gebildet sind.Finally, out of the EP 0 469 150 A1 a known by a number of arranged in the form of a stack heat exchanger plates formed heat exchanger, in which the individual heat exchanger plates have a zigzag-shaped profiling. Between the heat exchanger plates extending parallel to their extension flow paths for a first heat carrier are provided, while flow paths are formed for a second heat carrier by a number of vertically provided by the heat exchanger plates in recesses formed therein tubes.

Die Aufgabe der Erfindung ist es einen Plattenwärmetauscher zu schaffen, welcher mit geringem Aufwand herstellbar ist und der einen guten Wärmeübergang leistet.The The object of the invention is to provide a plate heat exchanger, which can be produced with little effort and a good heat transfer guaranteed.

Diese Aufgabe wird durch einen Wärmetauscher mit dem in Anspruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst.These Task is performed by a heat exchanger solved with the features specified in claim 1.

Vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Plattenwärmetauschers sind in den Unteransprüchen angegeben.advantageous Further developments of the plate heat exchanger according to the invention are in the subclaims specified.

Durch die Erfindung wird ein Plattenwärmetauscher mit Deckschichten, die in einem Abstand voneinander angeordnet sind und Strömungskanäle für ein den Plattenwärmetauscher durchströmendes Wärmeträgermedium begrenzen, geschaffen.By The invention will be a plate heat exchanger with cover layers spaced apart from each other and flow channels for a Plate heat exchanger flowing heat transfer medium limit, created.

Erfindungsgemäß ist es vorgesehen, dass zwischen den Deckschichten eine dreidimensionale, in Richtung der Länge und der Breite des Plattenwärmetauschers ausgedehnte und in der Höhe den Abstand zwischen den Deckschichten herstellende zick-zack-förmig gestaltete Struktur vorgesehen ist, deren Faltungen zusammen mit den Deckschichten die Strömungskanäle bilden und die mit den Deckschichten verbunden ist.It is according to the invention provided that between the cover layers a three-dimensional, in Direction of the length and the width of the plate heat exchanger extended and in height the distance between the outer layers producing zig-zag shaped Structure is provided, the folds together with the outer layers of the Forming flow channels and which is connected to the cover layers.

Vorzugsweise ist die Zick-Zack-Struktur durch ein zick-zack-förmiges flächiges Material gebildet.Preferably the zig-zag structure is formed by a zig-zag-shaped sheet material.

Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Plattenwärmetauschers ist es vorgesehen, dass die Zick-Zack-Struktur ein doppeltes, sowohl in einer ersten Richtung in Richtung der Breite des Plattenwärmetauschers als auch in einer zweiten Richtung in Richtung der Länge des Plattenwärmetauschers zick-zack-förmiges Muster aufweist. Der Vorteil dieser Ausgestaltung besteht darin, dass der Wärmetauscher durch die doppelte Zick-Zack-Struktur eine hohe Wärmeübertragungsleistung aufweist und dass dem Plattenwärmetauscher eine hohe Biegefestigkeit in beiden Richtungen seiner Ausdehnung verliehen wird.According to one particularly preferred embodiment the plate heat exchanger according to the invention It is envisaged that the zigzag structure will double, both in a first direction in the direction of the width of the plate heat exchanger as well as in a second direction towards the length of the Plate heat exchanger zigzag pattern having. The advantage of this embodiment is that the heat exchangers through the double zig-zag structure a high heat transfer performance has and that the plate heat exchanger a high bending strength in both directions of its extension is awarded.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist die Zick-Zack-Struktur durch ein zick-zack-förmig gefaltetes flächiges Material gebildet.According to one advantageous embodiment of the Invention is the zigzag structure through a zig-zag folded flat Material formed.

Vorteilhafterweise ist der erfindungsgemäße Plattenwärmetauscher so gestaltet, dass durch die Zick-Zack-Struktur zusammen mit den Deckschichten aneinander anschließende Strömungskanäle mit im wesentlichen dreieckigem Querschnitt gebildet sind.advantageously, is the plate heat exchanger according to the invention designed so that through the zigzag structure along with the Cover layers adjoining flow channels with substantially triangular Cross section are formed.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Plattenwärmetauschers sind zwischen den Deckschichten erste Strömungskanäle und zweite Strömungskanäle gebildet, die durch die Zick-Zack-Struktur voneinander getrennt sind, wobei die ersten Strömungskanäle durch eine erste Deckschicht und die Zick-Zack-Struktur begrenzt sind, und die zweiten Strömungskanäle durch eine zweite Deckschicht und die Zick-Zack-Struktur begrenzt sind.According to a preferred embodiment of the plate heat exchanger according to the invention first flow channels and second flow channels are formed between the cover layers, which are separated by the zig-zag structure, wherein the first flow channels by a first cover layer and the zig-zag structure be are bounded, and the second flow channels are limited by a second cover layer and the zig-zag structure.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform hiervon ist es vorgesehen, dass die ersten Strömungskanäle und die zweiten Strömungskanäle durch die Zick-Zack-Struktur hermetisch gegeneinander abgedichtet und von getrennten Wärmeträgern durchströmbar sind.According to one preferred embodiment thereof it is provided that the first flow channels and the second flow channels through the zigzag structure hermetically sealed against each other and can be flowed through by separate heat transfer.

An dem Wärmetauscher sind mit den Strömungskanälen verbundene Anschlüsse für den Zustrom und Abstrom des Wärmeträgermediums vorgesehen.At the heat exchanger are connected to the flow channels connections for the Inflow and outflow of the heat transfer medium intended.

Gemäß einer Ausführungsform sind die Anschlüsse für den Zustrom und Abstrom des Wärmeträgermediums an den Stirnseiten des Plattenwärmetauschers vorgesehen.According to one embodiment are the connections for the Inflow and outflow of the heat transfer medium at the ends of the plate heat exchanger intended.

Gemäß einer anderen, bevorzugten Ausführungsform sind die Anschlüsse für den Zustrom und Abstrom des Wärmeträgermediums durch Öffnungen in Form von Bohrungen oder Aussparungen in den die Strömungskanäle begrenzenden Deckschichten vorgesehen. Hierdurch wird auf vorteilhafte Weise eine einfache Anschlußmöglichkeit für das Wärmeträgermedium geschaffen.According to one another, preferred embodiment are the connections for the Inflow and outflow of the heat transfer medium through openings in Form of holes or recesses in the flow channels delimiting Cover layers provided. As a result, an advantageous manner easy connection for the Heat transfer medium created.

Gemäß einer Ausführungsform hiervon sind die Anschlüsse durch eine Anzahl von einzelnen Bohrungen oder Aussparungen in den Deckschichten gebildet, die insbesondere jeweils den in den Zwischenräumen zwischen den einzelnen Falten der Zick-Zack-Struktur gebildeten Strömungskanälen zugeordnet sind.According to one embodiment of these are the connections through a number of individual holes or recesses in the Cover layers formed in particular in each case in the spaces between assigned to the individual folds of the zig-zag structure formed flow channels are.

Gemäß einer anderen vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung sind die Anschlüsse durch über einen größeren Bereich der Deckschicht, insbesondere über mehrere in den Zwischenräumen zwischen den einzelnen Falten der Zick- Zack-Struktur gebildete Strömungskanäle ausgedehnte, schlitzförmige Aussparungen gebildet.According to one another advantageous embodiment The invention relates to the connections through over a larger area the cover layer, in particular over several in the interstices extended flow channels formed between the individual folds of the zig-zag structure, slotted Recesses formed.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform hiervon ist es vorgesehen, dass die Aussparungen im wesentlichen über die ganze Breite des Plattenwärmetauschers ausgedehnt sind.According to one advantageous embodiment thereof it is envisaged that the recesses substantially over the full width of the plate heat exchanger are extensive.

Bei einem Plattenwärmetauscher, bei dem die Anschlüsse für den Zustrom und Abstrom des Wärmeträgermediums durch Bohrungen oder Aussparungen in den die Strömungskanäle begrenzenden Deckschichten vorgesehen sind und bei dem zwischen den Deckschichten erste und zweite, durch die Zick-Zack-Struktur voneinander getrennte Strömungskanäle vorgesehen sind, kann es gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemäßen Plattenwärmetauschers vorgesehen sein, dass die in der einen Deckschicht vorgesehenen Bohrungen oder Aussparungen einen Anschluß zu den ersten Strömungskanälen bilden und die in der anderen Deckschicht vorgesehenen Bohrungen oder Aussparungen einen Anschluß zu den zweiten Strömungskanälen bilden. Auf diese Weise wird ein Plattenwärmetauscher geschaffen, der von zwei gänzlich voneinander getrennten Wärmeträgern durchströmbar ist und der trotzdem auf eine einfache Weise herstellbar ist und einen hohen Wärmeübergang aufweist.at a plate heat exchanger, where the connections for the Inflow and outflow of the heat transfer medium through holes or recesses in the flow channels bounding outer layers are provided and in which between the cover layers first and second, provided by the zig-zag structure separate flow channels are, according to a favorable Further development of the plate heat exchanger according to the invention be provided that provided in the one cover layer Holes or recesses form a connection to the first flow channels and the holes or recesses provided in the other cover layer a connection to form the second flow channels. In this way, a plate heat exchanger is provided which of two throughout can be flowed through by separate heat transfer and still can be produced in a simple manner and one high heat transfer having.

Mehrere Wärmetauscherplatten können zu einem Wärmetauscherstapel angeordnet sein.Several heat exchanger plates can to a heat exchanger stack be arranged.

Die Deckschichten und/oder die Zick-Zack-Struktur des Wärmetauschers können aus einem thermoplastischen Kunststoff hergestellt sein, oder aus einem duromeren Kunststoff, oder aus einem faserverstärkten Kunststoff, oder aus einem harzverstärkten Papier, oder aus Metall.The Cover layers and / or the zig-zag structure of the heat exchanger can be made of a thermoplastic material, or from a duromeric plastic, or a fiber reinforced plastic, or from a resin-reinforced Paper, or metal.

Die Deckschichten und die Zick-Zack-Struktur können durch Kleben, Schweißen ode Löten miteinander verbunden sein.The Covering layers and the zigzag structure can be achieved by gluing, welding or the like Solder together be connected.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemäßen Wärmetauschers bildet dieser eine lasttragende Platte, Struktur oder Schale.According to one advantageous development of the heat exchanger according to the invention forms this one load-bearing plate, structure or shell.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung kann die Zick-Zack-Struktur durch Prägen oder Tiefziehen eines, insbesondere metallischen, Flächenmaterials hergestellt werden.According to one advantageous embodiment of the Invention may be the zigzag structure by embossing or deep drawing of a, in particular metallic, sheet material getting produced.

Vorteilhafterweise kann es hierbei vorgesehen werden, dass die Deckschichten vor dem Verbinden mit der Zick-Zack-Struktur mit den als Anschlüsse für den Zustrom oder Abstrom des Wärmeträgermediums dienenden Bohrungen oder Aussparungen versehen werden.advantageously, It can be provided here that the outer layers before Connect with the zig-zag structure with those as connections for the influx or effluent of the heat transfer medium serving bores or recesses.

Im folgenden werden Ausführungsbeispiele des erfindungsgemäßen Plattenwärmetauschers anhand der Zeichnung erläutert.in the Following are embodiments of the plate heat exchanger according to the invention explained with reference to the drawing.

Es zeigt:It shows:

1 eine perspektivische Ansicht eines Teils eines aufgeschnittenen Plattenwärmetauschers gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung; 1 a perspective view of a portion of a cut-open plate heat exchanger according to an embodiment of the invention;

2 eine perspektivische Ansicht eines Teils einer doppelt zick-zack-förmigen Struktur, welche zwischen den Deckschichten eines Plattenwärmetauschers gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung angeordnet ist; 2 a perspective view of a portion of a double-zigzag-shaped structure, which is arranged between the outer layers of a plate heat exchanger according to an embodiment of the invention;

3 eine perspektivische Ansicht eines Teils eines aufgeschnittenen Plattenwärmetauschers mit Anschlüssen für den Zustrom und Abstrom eines Wärmeträgermediums gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung; und 3 a perspective view of a portion of a cut plate heat exchanger with connections for the inflow and outflow of a heat transfer medium according to an embodiment of the invention; and

4 eine perspektivische Ansicht eines Teils eines aufgeschnittenen Plattenwärmetauschers mit einem Anschluß für den Zustrom oder Abstrom eines Wärmeträgermediums gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung. 4 a perspective view of a portion of a cut-open plate heat exchanger with a connection for the inflow or outflow of a heat transfer medium according to another embodiment of the invention.

In 1 ist in perspektivischer Darstellung ein aufgeschnittener Teil eines Plattenwärmetauschers 1 zu sehen, bei dem zwei Deckschichten 2, 3 in einem Abstand zueinander angeordnet sind. Die Deckschichten 2, 3 begrenzen einen durch eine Anzahl von Strömungskanälen 11, 12 gebildeten Strömungsweg für ein den Wärmetauscher 1 durchströmendes Wärmeträgermedium, welches aus einem oder mehreren, getrennten Wärmeträgern bestehen kann.In 1 is a perspective view of a cut-open part of a plate heat exchanger 1 to see, where two cover layers 2 . 3 are arranged at a distance from each other. The cover layers 2 . 3 limit one by a number of flow channels 11 . 12 formed flow path for a heat exchanger 1 by flowing heat transfer medium, which may consist of one or more separate heat carriers.

Zwischen den Deckschichten 2, 3 ist eine dreidimensionale zick-zack-förmig gestaltete Struktur 4 vorgesehen, die in Richtung der Länge und der Breite des Plattenwärmetauschers 1 ausgedehnt ist und in der Höhe, also quer zu der Längsrichtung und der Breitenrichtung, den Abstand zwischen den Deckschichten 2, 3 herstellt. Die Faltungen der Zick-Zack-Struktur 4 bilden zusammen mit den Deckschichten 2, 3 die von dem Wärmeträgermedium durchflossenen Strömungskanäle 11, 12. Die Zick-Zack-Struktur 4 ist mit den Deckschichten 2, 3 verbunden, so dass der Wärmetauscher 1 formstabil und dauerhaft ist.Between the cover layers 2 . 3 is a three-dimensional zig-zag shaped structure 4 provided in the direction of the length and width of the plate heat exchanger 1 is extended and the height, ie transverse to the longitudinal direction and the width direction, the distance between the outer layers 2 . 3 manufactures. The folds of the zigzag structure 4 form together with the top layers 2 . 3 the flow channels through which the heat transfer medium flows 11 . 12 , The zigzag structure 4 is with the topcoats 2 . 3 connected so that the heat exchanger 1 is dimensionally stable and durable.

Wie 2 zeigt, ist die Zick-Zack-Struktur 4 durch ein zick-zack-förmiges flächiges Material gebildet. Insbesondere ist bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel die Zick-Zack-Struktur 4 in ein doppeltes, sowohl in einer ersten Richtung in Richtung der Breite des Plattenwärmetauschers 1, als auch in einer zweiten Richtung in Richtung der Länge des Plattenwärmetauschers 1 zick-zack-förmiges Muster gebracht. Durch dieses doppelte Zick-Zack-Muster ergibt sich eine beträchtliche Erhöhung der Wärmetauschleistung, sowie der Festigkeit und Formstabilität des Plattenwärmetauschers 1. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Zick-Zack-Struktur 4 durch ein zick-zack-förmig gefaltetes flächiges Material gebildet.As 2 shows is the zigzag structure 4 formed by a zig-zag-shaped sheet material. In particular, in the illustrated embodiment, the zig-zag structure 4 in a double, both in a first direction in the direction of the width of the plate heat exchanger 1 , as well as in a second direction in the direction of the length of the plate heat exchanger 1 brought zig-zag pattern. This double zig-zag pattern results in a considerable increase in the heat exchange performance, as well as the strength and dimensional stability of the plate heat exchanger 1 , In the illustrated embodiment, the zigzag structure is 4 formed by a zig-zag folded flat material.

Wie aus 1 ersichtlich ist, bildet die Zick-Zack-Struktur 4 zusammen mit den Deckschichten 2, 3 eine Anzahl von aneinander anschließende Strömungskanäle 11, 12 mit dreieckigem Querschnitt, wobei zwischen den Deckschichten 2, 3 erste Strömungskanäle 11 und zweite Strömungskanäle 12 gebildet sind, die durch die Zick-Zack-Struktur 4 voneinander getrennt sind. Die ersten Strömungskanäle 11 sind durch die erste Deckschicht 2 und die Zick-Zack-Struktur 4 begrenzt und die zweiten Strömungskanäle 12 sind durch die zweite Deckschicht 3 und die Zick-Zack-Struktur 4 begrenzt. Die ersten Strömungskanäle 11 und die zweiten Strömungskanäle 12 können durch die Zick-Zack-Struktur 4 hermetisch gegeneinander abgedichtet und damit von getrennten Wärmeträgern durchströmbar sein.How out 1 can be seen forms the zig-zag structure 4 together with the cover layers 2 . 3 a number of adjoining flow channels 11 . 12 with triangular cross-section, being between the cover layers 2 . 3 first flow channels 11 and second flow channels 12 formed by the zigzag structure 4 are separated from each other. The first flow channels 11 are through the first cover layer 2 and the zigzag structure 4 limited and the second flow channels 12 are through the second cover layer 3 and the zigzag structure 4 limited. The first flow channels 11 and the second flow channels 12 can through the zigzag structure 4 hermetically sealed against each other and thus be traversed by separate heat transfer.

Anschlüsse für den Zustrom und Abstrom des Wärmeträgermediums, also des oder der den Plattenwärmetauscher 1 durchströmenden einen oder mehreren Wärmeträger, sind bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel durch Bohrungen 7, 8 oder Aussparungen 9 in den die Strömungskanäle 11, 12 begrenzenden Deckschichten 2, 3 vorgesehen, wie es in 3 und 4 dargestellt ist.Connections for the inflow and outflow of the heat transfer medium, so or the plate heat exchanger 1 flowing through one or more heat transfer medium, are in the illustrated embodiment through holes 7 . 8th or recesses 9 in the flow channels 11 . 12 limiting cover layers 2 . 3 provided as it is in 3 and 4 is shown.

Bei dem in 3 dargestellten Ausführungsbeispiel sind diese Anschlüsse durch eine Anzahl von einzelnen Bohrungen oder Aussparungen 7, 8, die wie in 3 gezeigt, kreisrund sein können oder auch eine andere Form haben können, in den Deckschichten 2, 3 gebildet. Die einzelnen Bohrungen oder Aussparungen 7, 8 sind jeweils den in den Zwischenräumen zwischen den einzelnen Falten der Zick-Zack-Struktur 4 gebildeten Strömungskanälen 11, 12 zugeordnet. Bei dem in 3 gezeigten Ausführungsbeispiel sind die in der ersten Deckschicht 2 vorgesehenen Bohrungen 7 also jeweils so gegen die in der zweiten Deckschicht 3 vorgesehenen Bohrungen 8 versetzt, dass sie in die jeweiligen gegenüberliegenden, ebenfalls zueinander versetzten Strömungskanäle 11 bzw. 12. münden.At the in 3 illustrated embodiment, these connections are by a number of individual holes or recesses 7 . 8th that like in 3 shown, may be circular or may have a different shape in the top layers 2 . 3 educated. The individual holes or recesses 7 . 8th are each in the spaces between each fold of the zig-zag structure 4 formed flow channels 11 . 12 assigned. At the in 3 The embodiments shown are those in the first cover layer 2 provided holes 7 so in each case so against the in the second cover layer 3 provided holes 8th put them in the respective opposite, also mutually offset flow channels 11 and 12 respectively.

Bei dem in 4 gezeigten Ausführungsbeispiel dagegen sind die Anschlüsse durch schlitzförmige Aussparungen 9 gebildet, die über einen größeren Bereich der jeweiligen Deckschicht, bei dem in 4 gezeigten Plattenwärmetauschers der ersten Deckschicht 2, verlaufen und sich damit über mehrere durch die Zwischenräume der Faltungen der Zick-Zack-Struktur 4 gebildeten Strömungskanäle 11 erstreckt. Der Anschluß für die von der zweiten Deckschicht 3 begrenzten Strömungskanäle 12 kann in der gleichen oder in einer anderen Weise ausgebildet sein. Bei dem in 4 dargestellten Ausführungsbeispiel ist die den Anschluß bildende Aussparung 9 im wesentlichen über die ganze Breite des Plattenwärmetauschers 1 ausgedehnt.At the in 4 shown embodiment, however, the connections are through slot-shaped recesses 9 formed over a larger area of the respective cover layer, in which 4 shown plate heat exchanger of the first cover layer 2 , and thus run over several through the interstices of the convolutions of the zig-zag structure 4 formed flow channels 11 extends. The connection for the second cover layer 3 limited flow channels 12 may be formed in the same or in another way. At the in 4 illustrated embodiment is the terminal forming the recess 9 essentially over the entire width of the plate heat exchanger 1 extended.

Bei dem in 3 dargestellten Ausführungsbeispiel, bei dem zwischen den Deckschichten 2, 3 durch die Zick-Zack-Struktur 4 voneinander getrennte erste und zweite Strömungskanäle 11 bzw. 12 gebildet sind, bilden die in der ersten Deckschicht 2 vorgesehenen Bohrungen 7 einen Anschluß für die ersten Strömungskanäle 11 und die in der zweiten Deckschicht 3 vorgesehenen Bohrungen 8 bilden einen Anschluß für die zweiten Strömungskanäle 12.At the in 3 illustrated embodiment, in which between the cover layers 2 . 3 through the zigzag structure 4 separate first and second flow channels 11 respectively. 12 are formed, which form in the first cover layer 2 provided holes 7 a connection for the first flow channels 11 and in the second cover layer 3 provided holes 8th form a connection for the second flow channels 12 ,

Die Deckschichten 2, 3 und die Zick-Zack-Struktur 4 können aus verschiedenen geeigneten Materialien hergestellt sein. Sie können aus einem thermoplastischen oder einem duromeren Kunststoff oder aus einem faserverstärkten Kunststoff hergestellt sein. Sie können aus einem harzverstärkten Papier (nomex) hergestellt sein. Sie können aus Metall hergestellt sein. Das zick-zack-förmige Muster der Struktur 4 kann gefaltet, gegossen, geprägt oder tiefgezogen sein. Insbesondere im Falle der Verwendung eines metallischen Werkstoffs bietet sich Prägen oder Tiefziehen eines Metallblechs an. Die Deckschichten 2, 3 können mit der Zick-Zack-Struktur 4 durch Kleben, Schweißen oder Löten verbunden sein.The cover layers 2 . 3 and the zigzag structure 4 can be made of various suitable materials. They can be made of a thermoplastic or a thermosetting plastic or of a fiber-reinforced plastic. They can be made from a resin-reinforced paper (nomex). They can be made of metal. The zigzag pattern of the structure 4 can be folded, cast, embossed or deep-drawn. In particular, in the case of the use of a metallic material, embossing or deep drawing of a metal sheet lends itself to. The cover layers 2 . 3 can with the zigzag structure 4 be connected by gluing, welding or soldering.

Der Wärmetauscher 1 kann in Form einer einzelnen Wärmetauscherplatte verwirklicht sein, wie in den Figuren gezeigt, oder durch mehrere Wärmetauscherplatten 1, die zu einem Wärmetauscherstapel angeordnet sind.The heat exchanger 1 may be realized in the form of a single heat exchanger plate, as shown in the figures, or by a plurality of heat exchanger plates 1 which are arranged to a heat exchanger stack.

Der Plattenwärmetauscher 1 oder der durch mehrere Wärmetauscherplatten 1 gebildete Wärmetauscherstapel kann eine lasttragende Platte, Struktur oder Schale bilden, so dass er außer der Funktion einer Wärmeübertragung auch eine mechanisch tragende Aufgabe übernehmen kann.The plate heat exchanger 1 or through multiple heat exchanger plates 1 formed heat exchanger stack can form a load-bearing plate, structure or shell, so that he can take over the function of a heat transfer and a mechanically supporting task.

Zur Herstellung des Plattenwärmetauschers werden bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel, die Deckschichten 2, 3 und die Zick-Zack-Struktur 4 getrennt hergestellt und durch Kleben, Schweißen oder Löten miteinander verbunden. Die Zick-Zack-Struktur 4 kann durch Prägen oder Tiefziehen eines, insbesondere metallischen, Flächenmaterials, also eines Metallblechs, hergestellt sein.For the production of the plate heat exchanger in the described embodiment, the cover layers 2 . 3 and the zigzag structure 4 made separately and joined together by gluing, welding or soldering. The zigzag structure 4 can be produced by embossing or deep drawing of a, in particular metallic, sheet material, ie a metal sheet.

Vor dem Verbinden mit der Zick-Zack-Struktur 4 werden die Deckschichten 2, 3 mit den als Anschlüsse für den Zustrom oder Abstrom des oder der Wärmeträger dienenden Bohrungen oder Aussparungen 7, 8 bzw. 9 versehen.Before joining with the zig-zag structure 4 become the cover layers 2 . 3 with the holes or recesses serving as connections for the inflow or outflow of the heat carrier or the heat carrier 7 . 8th respectively. 9 Mistake.

11: PlattenwärmetauscherPlate heat exchanger
22: Deckschichttopcoat
33: Deckschichttopcoat
44: Zick-Zack-StrukturZigzag structure
77: Bohrungdrilling
88th: Bohrungdrilling
99: Aussparungrecess
1111: Strömungskanalflow channel
1212: Strömungskanalflow channel

Claims

Plate heat exchanger with cover layers ( 2 . 3 ), which are arranged at a distance from each other and flow channels ( 11 . 12 ) for a plate heat exchanger ( 1 ) flow through the heat transfer medium, wherein between the outer layers ( 2 . 3 ) a three-dimensional, in the direction of the length and width of the plate heat exchanger ( 1 ) extended and in height the distance between the outer layers ( 2 . 3 ) producing planar structure ( 4 ) provided with the cover layers ( 2 . 3 ) and their folds together with the outer layers ( 2 . 3 ) the flow channels ( 11 . 12 ), characterized in that the planar structure ( 4 ) a double, both in a first direction in the width direction of the plate heat exchanger ( 1 ) and in a second direction in the direction of the length of the plate heat exchanger ( 1 ) has a zig-zag pattern.

Plate heat exchanger according to claim 1, characterized in that the zig-zag structure ( 4 ) is formed by a zig-zag folded flat material.

Plate heat exchanger according to claim 1 or 2, characterized in that by the zigzag structure ( 4 ) together with the outer layers ( 2 . 3 ) adjoining flow channels ( 11 . 12 ) are formed with a substantially triangular cross-section.

Plate heat exchanger according to one of claims 1 to 3, characterized in that between the cover layers ( 2 . 3 ) first flow channels ( 11 ) and second flow channels ( 12 formed by the zigzag structure ( 4 ) are separated from each other, wherein the first flow channels ( 11 ) through a first cover layer ( 2 ) and the zigzag structure ( 4 ) are limited, and the second flow channels ( 12 ) through a second cover layer ( 3 ) and the zigzag structure ( 4 ) are limited.

Plate heat exchanger according to claim 4, characterized in that the first flow channels ( 11 ) and the second flow channels ( 12 ) by the zigzag structure ( 4 ) are hermetically sealed against each other and can be flowed through by separate heat transfer.

Plate heat exchanger according to one of claims 1 to 5, characterized in that on the plate heat exchanger ( 1 ) with the flow channels ( 11 . 12 ) connected connections for the inflow and outflow of the heat transfer medium are provided.

Plate heat exchanger according to claim 6, characterized in that the connections for the inflow and outflow of the heat transfer medium at the end faces of the plate heat exchanger ( 1 ) are provided.

Plate heat exchanger according to claim 6, characterized in that the connections for the inflow and outflow of the heat transfer medium through openings in the form of holes ( 7 . 8th ) or recesses ( 9 ) into which the flow channels ( 11 . 12 ) limiting outer layers ( 2 . 3 ) are provided.

Plate heat exchanger according to claim 8, characterized in that the connections are formed by a number of individual openings ( 7 . 8th ) in the outer layers ( 2 . 3 ), in particular in each case those in the spaces between the folds of the zig-zag structure ( 4 ) formed flow channels ( 11 . 12 ) assigned.

Plate heat exchanger according to claim 8, characterized in that the connections are formed over a larger area of the cover layer ( 2 . 3 ), in particular over several in the spaces between the folds of the zig-zag structure ( 4 ) formed flow channels ( 11 . 12 ) extensive, slot-shaped recesses ( 9 ) are formed.

Plate heat exchanger according to claim 10, characterized in that the recesses ( 9 ) substantially over the entire width of the plate heat exchanger ( 1 ) are extended.

Plate heat exchanger according to one of claims 8 to 11 in conjunction with claim 4 or 5, characterized in that in the one cover layer ( 2 ) provided holes or recesses ( 7 . 8th ; 9 ) a connection to the first flow channels ( 11 ) and in the other top layer ( 3 ) provided holes or recesses ( 7 . 8th ; 9 ) a connection to the second flow channels ( 12 ) form.

Plate heat exchanger according to one of claims 1 to 12, characterized in that a plurality of heat exchanger plates ( 1 ) are arranged to a heat exchanger stack.

Plate heat exchanger according to one of claims 1 to 13, characterized in that the cover layers ( 2 . 3 ) and / or the zigzag structure ( 4 ) are made of a thermoplastic material.

Plate heat exchanger according to one of claims 1 to 13, characterized in that the cover layers ( 2 . 3 ) and / or the zigzag structure ( 4 ) are made of a thermosetting plastic.

Plate heat exchanger according to one of claims 1 to 13, characterized in that the cover layers ( 2 . 3 ) and / or the zigzag structure ( 4 ) are made of a fiber-reinforced plastic.

Plate heat exchanger according to one of claims 1 to 13, characterized in that the cover layers ( 2 . 3 ) and / or the zigzag structure ( 4 ) are made of a resin-reinforced paper.

Plate heat exchanger according to one of claims 1 to 13, characterized in that the cover layers ( 2 . 3 ) and / or the zigzag structure ( 4 ) are made of metal.

Plate heat exchanger according to one of claims 14 to 18, characterized in that the cover layers ( 2 . 3 ) and the zigzag structure ( 4 ) are bonded together by gluing.

Plate heat exchanger according to claim 14, 15 or 17, characterized in that the cover layers ( 2 . 3 ) and the zigzag structure ( 4 ) are joined together by welding or soldering.

Plate heat exchanger according to one of claims 1 to 20, characterized in that the heat exchanger ( 1 ) forms a load-bearing plate, structure or shell.