DE2048213B2 - Aufnahmevorrichtung für gepackte Lamellen aus wärmespeicherndem Material zur Verwendung in einem Wärmetauscher - Google Patents
Aufnahmevorrichtung für gepackte Lamellen aus wärmespeicherndem Material zur Verwendung in einem WärmetauscherInfo
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- F28D19/041—Regenerative heat-exchange apparatus in which the intermediate heat-transfer medium or body is moved successively into contact with each heat-exchange medium using rigid bodies, e.g. mounted on a movable carrier with axial flow through the intermediate heat-transfer medium
- F28D19/042—Rotors; Assemblies of heat absorbing masses
- F28D19/044—Rotors; Assemblies of heat absorbing masses shaped in sector form, e.g. with baskets
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- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
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Description
Die Erfindung betrifft eine Aufnahmevorrichtung für gepackte Lamellen aus wärmespeicherndem Material
zur Verwendung in einem Wärmetauscher, insbesondere in einem Drehspeicherwärmetauscher, bestehend aus
zwei mit Zwischenabstand fest miteinander verbindbaren Seitenwänden.
Bei Drehspeicherwärmetauschern der verschiedensten Art und für den unterschiedlichsten Verwendungszweck
wird wärmespeicherndes Material in Forin von Lamellen in vorgefertigte Aufnahmevorrichtungen, wie
sie z. B. aus der US-Patentschrifi 24 32 198 bekannt sind,
to gepackt und der Wärmetauscher dann aus einer Vielzahl gefüllter Aufnahmevorrichtungen zusammengebaut
Jede Aufnahmevorrichtung bildet dabei eine Art »Korb« für das darin getragene wärmespeichernde
Material, welches so geformt und gepackt ist, daß die am Wärmeaustausch teilnehmenden Medien parallel zu den
Seitenwänden der Aufnahmevorrichtung hindurchströmen können.
Die äußere Form der Aufnahmevorrichtungen für das wärmespeichernde Material eines Drehspeicherwärmetauschers
bestimmte sich bisher nach der vorgesehenen Lage der Aufnahmevorrichtung im Rotor des
Drehspeicherwärmetauschers. Für im Rotor radial weiter innen anzuordnende Aufnahmevorrichtungen
ergibt sich beispielsweise zwangsläufig eine andere Breite als für radial weiter außen einzubauende. Es war
deshalb bisher nicht ungewöhnlich, wenn für einen einzigen Drehspeicherwärmetauscher vier oder mehr
verschieden geformte Sorten von Aufnahmevorrichtungen gebraucht wurden. Da jede derselben einzeln
zusammengebaut und zu einer festen Einheit verschweißt werden mußte, ergaben sich beträchtliche
Fertigungs- und insbesondere Schweißkosten sowie sehr hohe Kosten der Lagerhaltung.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Aufnahmevorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, bei welcher die vorstehend geschilderten Mängel vermieden sind, d. h. welche in einfacher Weise und jeweils in Anpassung an die vorgeschriebenen Abmessungen herstellbar ist.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Aufnahmevorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, bei welcher die vorstehend geschilderten Mängel vermieden sind, d. h. welche in einfacher Weise und jeweils in Anpassung an die vorgeschriebenen Abmessungen herstellbar ist.
Die vorstehende Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Seitenwände durch oben und
unten an ihren Seitenkanten einhakbare Verbindungslaschen und die gegenüberliegenden oberen sowie die
gegenüberliegenden unteren Verbindungslaschen durch in sie einhakbare Verbindungsstangen zusammengehalten
sind, wobei im montierten Zustand die gepackten Lamellen zwischen den Seitenwänden, den Verbindungslaschen
und den Verbindungsstangen liegen.
Die neu vorgeschlagene Konstruktion erlaubt es, unabhängig von der vorgesehenen Lage einer bestimmten Aufnahmevorrichtung im Rotor eines Drehspeicherwärmetauschers immer dieselben, identischen Seitenwandelemente zu verwenden. Lediglich für die Verbindungslaschen und Verbindungsstangen müssen verschiedene Größen bereitgehalten werden. Wegen der Verbindung der Einzelteile der Aufnahmevorrichtung durch Verhaken ist eine schnelle und einfache Montage möglich. Es genügt danach eine einfache Heftschweißung.
Die neu vorgeschlagene Konstruktion erlaubt es, unabhängig von der vorgesehenen Lage einer bestimmten Aufnahmevorrichtung im Rotor eines Drehspeicherwärmetauschers immer dieselben, identischen Seitenwandelemente zu verwenden. Lediglich für die Verbindungslaschen und Verbindungsstangen müssen verschiedene Größen bereitgehalten werden. Wegen der Verbindung der Einzelteile der Aufnahmevorrichtung durch Verhaken ist eine schnelle und einfache Montage möglich. Es genügt danach eine einfache Heftschweißung.
In bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung sind die Verbindungsstellen zwischen den Einzelteilen so angeordnet,
daß die Verbindungslaschen und die Verbindungsstangen weder seitlich noch über die Ober- und
Unterkanten der Seitenwandteile herausragen.
Die Erfindung wird nachstehend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles erläutert.
Es zeigt
F i g. 1 eine Seitenansicht, zum Teil im Schritt eines
F i g. 1 eine Seitenansicht, zum Teil im Schritt eines
Drehspeicherwärmetauschers,
Fig.2 eine Draufsicht auf den Rotor des Drehspeicherwärmetauschers
nach F i g. 1,
F i g. 3 eine mit wärmespeicherndem Material gefüllte
Aufnahmevorrichtung; der in F i g. 2 gezeigte Rotor ist aus einer Vielzahl solcher Aufnahmevorrichtungen
verschiedener Breite zusammengebaut,
F i g. 4 eine perspektivische Darstellung der Einzelteile der Aufnahmevorrichtung nach F i g. 3 in Form einer
Montagezeichnung.
In der Zeichnung ist ein Gehäuse 10 eines Drehspeicherwärmetauschers dargestellt, dessen Rotor
innerhalb eines Rotormantels 12 wärmespeicherndes Material in Form von Platten oder Lamellen 14 enthält,
welche mit einem Strom heißer Luft oder anderer Gase in Berührung gebracht werden, welche in das Gehäuse
10 durch einen Einlaßkanal 16 eingeführt und nach Durchströmen eines bestimmten Teils des wärmespeichernden
Materials über einen Auslaßkanal 18 abgeleitet werden. Kalte, zu erwärmende I uft oder ein
anderes Gas wird durch einen Einlaßkanal 22 eingeführt und durch einen Auslaßkanal 24 abgeleitet Auch dieses
kalte Fluid durchströmt jeweils den zwischen Einlaß-
und Auslaßkanal befindlichen Sektor der Rotors. Weil dieser, während er von heißen und kalten Gasen
durchströmt wird, mittels eines Antriebs 20 kontinuierlich gedreht wird, kommt jeder Sektor des Rotors
nacheinander in den heißen und kalten Gasstrom, so daß ersterer abgekühlt und letzterer erwärmt wird.
Das wärmespeichernde Material besteht bei dem Ausführungsbeispiel aus Lamellen 14, welche Vorsprünge
aufweisen oder mit Abstandhaltern versehen sind, so daß sie, wenn sie aufeinandergestapelt werden, zwischen
sich Strömungswege für die den Rotor durchströmenden Gase frei lassen: Die gestapelten und
gepackten Lamellen sind in Bündeln in einer Vielzahl einzelner Aufnahmevorrichtungen eingespannt, von
denen eine in F i g. 3 dargestellt ist. Die Aufnahmevorrichtungen habet· den Zweck, die Montage des Rotors
des Drehspeicherwärmetauschers zu erleichtern, da auf diese Weise jeweils ganze Bündel von Lamellen
vormontiert und für eine schnelle und einfache Endmontage bereitgehalten werden können.
Jede Aufnahmevorrichtung des Rotors besteht aus zwei Seitenwänden 28, die vorzugsweise als Stanz- und
Preßteile aus Metallblech hergestellt werden. Die Seitenwände 28 aller für einen Rotor gebrauchten
Aufnahmevorrichtungen, unabhängig von der lagebedingten Breite der Aufnahmevorrichtung, sind identisch.
Jede Seitenwand 28 ist im Bereich ihrer Seitenkanten, wie aus F i g. 3 und 4 zu ersehen, zur gleichen Seite hin
abgesetzt, so daß an beiden Seitenkanten ein im wesentlichen parallel zur Ebene der Seitenwand
gerichteter Kantenflansch 34 und ein beispielsweise senkrecht dazu gerichteter Übergangsbereich 32
entsteht In den Kantenflanschen 34 sind nahe den Ober- und Unterkanten der Seitenwände 28 Einstiche 36
angebracht, in welche Verbindungslaschen 38 eingehakt werden können. Zu diesem Zweck sind die letzteren
nahe ihren beiden Enden mit gegenüberliegenden Einschnitten 40 ausgeführt, so daß T-förmige Enden
gebildet sind. Die Engsteile 42 der Verbindungslaschen
38 zwischen den Einschnitten 40 paßt in die Einstiche 36 in den Seitenwänden 28. Wenn also die Verbindungslaschen
38 in die Einstiche 36 eingehakt sind, werden die Seitenwände 28 genau im richtigen gegenseitigen
Abstand gehalten, um ein Lamellenpaket bestimmter Breite aufnehmen zu können. Der Abstand der
Seitenwände 28 und damit die Breite der Aufnahmevorrichtung der Lamellen kann in einfacher Weise dadurch
variiert werden, daß unterschiedlich lange Verbindungslaschen 38 benutzt werden. Somit lassen sich je nach
Länge im Rotor alle benötigten Größen von Aufnahmevorrichtungen allein durch die Wahl der Länge der
Verbindungslaschen 38 herstellen.
Nachdem der aus den Seitenwänden 28 und den Verbindungslaschen 38 gebildete Rahmen mit einer
entsprechenden Anzahl Lamellen des wärmespeichernden Materials gefüllt worden ist, werden auf der Ober-
und Unterseite dieses Pakets jeweils wenigstens eine Verbindungsstange 46 angebracht. Diesa werden dabei
an beiden Enden mit den oberen bzw. unteren gegenüberliegenden Verbindungslaschen 38 verhakt.
Die Verbindungsstangen 46 halten die Verbindungslaschen 38 fest in den Einstichen 36 der Seitenwände.
Außerdem halten die Verbindungsstangen 46 die Lamellen 14 oder das in anderer Form gepackte
wärmespeichernde Material innerhalb der Aufnahmevorrichtung, so daß diese auch gekippt werden kann,
ohne daß die Lamellen ihre Lage in der Aufuahmevorrichtung
ändern.
Die gegenseitige Befestigung der Verbindungslaschen 38 mit den Verbindungsstangen 46 geschieht
dadurch, daß an den Enden der letzteren ausgebildete T-förmige Köpfe 52 durch mittlere längliche Schlitze 48
in den Verbindungslaschen 38 gesteckt und dann um ungefähr 90° gedreht werden. Mittels einer einfachen
Heftschweißung können danach die Köpfe 52 mit den Verbindungslaschen 38 fest verbunden werden, so daß
am Ende ein in sich stabiles Paket aus wärmespeicherndem Material erhalten wird, welches sich leicht
transportieren, handhaben und einbauen läßt.
Aus dem Voranstehenden ist ohne weiteres verständlich, daß auch die Lagerung der Einzelteile der
Aufnahmevorrichtung sehr einfach ist, denn trotz unterschiedlicher Breiten sind jeweils die Seitenwände
28 identisch, und lediglich die Verbindungslaschen 38 und die Verbindungsstangen 46 werden in verschiedenen
Längen benötigt. Normalerweise wird man sogar auch nur mit einer bestimmten Länge für die
Verbindungsstangen 46 auskommen.
Die gefüllten Aufnahmevorrichtungen können in den Sektoren des Rotors einzeln oder in Blöcken zu
mehreren angeordnet werden, um jeweils die bestmögliche Ausnutzung der kreisförmigen Querschnittsfläche
des Rotors zu erzielen. Beispielsweise kann mit bezug auf F i g. 2 der radial innen liegende Abschnitt eines
Sektors eine einzelne Aufnahmevorrichtung enthalten, während der radial äußere Abschnitt von mehreren
nebeneinander angeordneten Aufnahmevorrichtungen ausgefüllt wird.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
Claims (8)
1. Aufnahmevorrichtung für gepackte Lamellen aus wärmespeicherndem Material zur Verwendung
in einem Wärmetauscher, insbesondere in einem Drehspeicherwärmetauscher, bestehend aus zwei
mit Zwischenabstand fest miteinander verbindbaren Seitenwänden, dadurch gekennzeichnet,
daß die Seitenwände (28) durch oben und unten an ihren Seitenkanten einhakbare Verbindungslaschen
(38) und die gegenüberliegenden oberen sowie die gegenüberliegenden unteren Verbindungslaschen
(38) durch in sie einhakbare Verbindungsstangen (36) zusammengehalten sind, wobei im montierten
Zustand die gepackten Lamellen (14) zwischen den Seitenwänden (28), den Verbindungslaschen (38) und
den Verbindungsstangen (46) liegen.
2. Aufnahmevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Seitenwände (28)
unabhängig von ihrer Lage im Wärmetauscher (10, 12) identisch sind und lediglich die Verbindungslaschen
(38) verschieden lang sind
3. Aufnahmevorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungslaschen
(38) mit T-förmigen Enden ausgebildet sind, die mit Einstichen (36) in den Seitenkanten der
beiden Wände (28) zusammenwirken.
4. Aufnahmevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die
Verbindungsstangen (46) mit T-förmigen Köpfen (52) an den Enden ausgebildet sind, die mit
länglichen Schlitzen (48) in den Verbindungslaschen (38) zusammenwirken.
5. Aufnahmevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die
zusammengesteckten Einzelteile (28, 38, 46) durch eine Heftschweißung unlösbar zusammengehalten
sind.
6. Aufnahmevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die
Seitenwände (28) nahe ihren seitlichen Kanten zu einer Seite abgebogen und das abgebogene Ende
(32, 34) nochmals in entgegengesetzter Richtung abgewinkelt ist, so daß ein gegenüber der Seitenwandebene
zurückgesetzter Kantenflansch (34) entsteht, in welchem die Einstiche (36) angebracht
sind, und daß die mit den Einstichen (36) zusammenwirkenden T-förmigen Enden der Verbindungslaschen
(38) nicht über die Seitenwandebene hervorstehen.
7. Aufnahmevorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Einstiche (36) so weit
von der Ober- und Unterkante der Seitenwände (28) entfernt angebracht sind, daß die Verbindungslaschen
(38) nicht über die Ober- bzw. Unterkante hervorstehen.
8. Aufnahmevorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlitze (48) in den
Verbindungslaschen (38) im wesentlichen auf deren Längsmittellinie liegen und die Verbindungslaschen
(38) breiter sind als die T-förmigen Köpfe (52) der Verbindungsstangen (46).
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1970
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DE2048213C3 (de) | 1979-04-05 |
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