DE2724804A1

DE2724804A1 - Metallband zur herstellung von waermetauschern

Info

Publication number: DE2724804A1
Application number: DE19772724804
Authority: DE
Inventors: Manfred Gerber; Horst Dipl Chem Dr Rer N Meyer; Klaus Oehlmann; Ewald Reichardt
Original assignee: Aluminium Walzwerke Singen GmbH
Current assignee: Constellium Singen GmbH
Priority date: 1977-06-02
Filing date: 1977-06-02
Publication date: 1978-12-07
Also published as: DE2724804C2

Description

METALLBAND ZUR HERSTELLUNG VON
WÄRMETAUSCHERN Die Erfindung betrifft ein Metallband zur Herstellung von Körpern zum Tauschen latenter und fühlbarer Wärme von einem warmen Abluftstrom zu einem kalten Zuluftstrom in einem regenerativen Wärmetauscher, in welchem beispielsweise korrugierte und flache Platten unter Bildung von Strömungskanälen im Wechsel aneinanderliegen.
Bei derartigen Regeneratoren werden durch die Wärme des durchziehenden Luftstromes Einbauten erwärmt, welche diese Energie an die sie anschließend durchströmende Zuluft wieder abgeben. Dabei hat sich die überführung sowohl der latenten als auch der fühlbaren Wärme als sehr energiesparend erwiesen.
Für derartige Regenerativbeheizungen sind rotierende Wärmetauscher mit scheibenförmigem Rotor aus wechselweise flachen und gewellten Platten oder Folien aus Metall, Asbest oder Kunststoff in Betrieb, welche jedoch bislang einen optimalen Einsatz nicht erreichen konnten. Metallfolien übertragen fühlbare Wärme sehr gut, zeigen jedoch einen schlechten Wirkungsgrad bezüglich der latenten Wärme aus der im Kondensationsbereich des Wasserdampfes erfolgenden Feuchtigkeit. Eine effektivere Feuchtigkeitsüberführung wird durch Rotoren aus Asbest ermöglicht, welche allerdings gesundheitliche Schäden hervorrufen können und deshalb in Ventilationsanlagen nicht zum Einsatz kommen.
Man hat die Nachteile von Metallrotoren, nämlich deren mangelhafte Feuchtigkeitsaufnahmefähigkeit, durch eine Behandlung mit Lithiumchlorid zu beseitigen versucht; die hierbei auf dem Metallkörper entstehenden Kristalle sollen Feuchtigkeit umsetzen helfen.
Der hervorstechende Mangel derartiger Regeneratoren ist in deren Herstellung zu sehen; der Regenerator muß nach dem Zusammenbau der Metallteile zur Bildung der Kristalle nachbehandelt werden. Darüber hinaus bleibt zweifelhaft, ob solche Hilfsmittel zur Aufnahme der Feuchtigkeit ausreichen. Angesichts dieser Gegebenheiten hat sich der Erfinder das Ziel gesetzt, ein Metallband der eingangs erwähnten Art zu schaffen, aus dem in einfacher Weise und ohne Nachbehandlung ein regenerativer Wärmeaustauscher hergestellt werden kann, der die Vorzüge bekannter Metallrotoren aufweist und zudem in ausreichendem Maße Feuchtigkeit überführen kann.
Die Lösung wird durch ein Metallband -- beispielsweise eine Aluminiumfolie -- erreicht, welches auf zumindest einer Seite mit einer hydrophilen Schicht aus einer Mischung von Cellulosefasern sowie Fasern aus polymerisierten Olefin-Kohlenwasserstoffen beschichtet oder kaschiert ist. Dabei soll diese hydrophile Schicht Fasern aus Niederdruck-Polyäthylen und/oder Fasern aus Polypropylen enthalten.
Ein derartiges Metallband ist in der Lage, Feuchtigkeit aus der warmen Abluft bei Abkühlvorgängen ohne Taupunktsunterschreitung vorzunehmen und an die kalte Zuluft zu deren Erwärmung abzugeben. Darüber hinaus ist die erfindungsgemäße Schicht des Metallbandes weitestgehend verrottungsfest und schwer entflammbar - insbesondere dann, wenn Fasern aus Mineralwolle in einem bevorzugten Verhältnis von 20 - 40 Volumenanteilen der Mischung zugesetzt sind.
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung können auch Tonerden beigegeben werden.
Da dem erfindungsgemäßen Werkstoff gesundheitsschädigende Chemikalien nicht zugesetzt werden müssen, sind -- im Gegensatz zu den hnkannten Asbestrotoren -- medizinische Bedenken nichtzu erheben.
Sowohl die Lebensdauer als auch die Betriebssicherheit des aus dem Metallband hergestellten Wärmeaustauschers werden durch dir Hinzunahme eines Fungizids zur bestimmenden Mischung erhöht; Bakterienansammlungen können nahezu völlig unterdrückt werden.
Als besonders günstig hat es sich erwiesen, als Kaschiermedien zur Bindung der Mischung an das Metallband kieselsaures Kalium oder kieselsaures Natrium zu verwenden, welches gleichzeitig die Unbrennbarkeit der aufkaschierten Schicht verbessert, Auch können als Kaschiermedium wasserlösliche Harze oder Dispersionskleber Verwendung finden.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispieles sowie anhand der Zeichnung. Diese zeigt in ihrer einzigen Figur einen Schnitt durch einen Teil eines Wärmeaustauschers R mit wechselnden Lagen ebener Bänder 1 und frorrugierter Bandprofile 2; die Höhe h der einzelnen -- von einer Prn-rilbreite b bestimmten -- @ellen 3 des Bandprofiles @ ergibt den Abstand zwischen jeweils zwei der einen Bonder 1. Diese erzeugen mit den zwischen ihnen eingeschlossenen Bandprofil 2 Strömungskanäle 4 für einen durchziehenden Abluftstrom. Dieser erwärmt den Wärmeaustauscher R und über diesen einen anschließend durch die Strömungskanäle 4 geleiteten kühlen Zuluftstrom.
Sowohl die Bänder 1 als auch die Bandprofile 2 sind aus einem Metallband P gefertigt, welches einen Grundkörper 5 aus Leichtmetall aufweist; dieser ist beidseits mit einer Schicht 6 aus einer Mischung von Cellulosefasern sowie Fasern polymerisierter Olefin-Kohlenwasserstoffe überzogen.
Das mit jener Mischung aus Cellulose- und anderen Fasern beschichtete oder kaschierte Aluminiumband 5 wird in ebene Bahnen geschnitten, von denen einige zudem quer zur Bandlängsachse gehellt werden. Anschließend setzt man den Metallrotor insgesamt oder sektorweise zusammen und verbindet die einzelnen Bandstücke 1, 2 entlang den Berührungslinien 7 durch Klebepunkte 8 od. dgl.
Die Dicke s des Metallbandes P ist in der Zeichnung deutlich überhöht; sie mißt im gewählten Ausführungsbeispiel etwa 0,2 mm.

Claims

P A T E N T A N 5 P R Ü C H E 1.)Metallband zur Herstellung von Körpern zum Tauschen latenter und fühlbarer Wärme von einem warmen Abluftstrom zu einem kalten Zuluftstrom in einem regenerativen Wärme austauscher, in welchen beispielsweise korrugierte und flache Platten unter Bildung von Strömungskanälen im Wechsel aneinanderliegen, dadurch gekennzeichnet, daß das Metallband (5), beispielsweise eine Aluminiumfolie, auf zumindest einer Seite mit einer Schicht (6) aus einer Mischung von Cellulosefasern sowie Fasern aus polymerisierten Olefin-Kohlenwasserstoffen beschichtet oder kaschiert ist.
2. Metallband nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die hydrophile Schicht (6) Fasern aus Niederdruck-tAyäthylen und/oder Fasern aus Polypropylen enthält.
3. Metallband nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Mischung etwa zehn bis sechzig Anteile rasern aus Mineralwolle zugegeben sind.
4. Metallband nach Anspruch 3, dadurch @ekennzeichnet, daß die Mischung 20 " bis 40 Fasern aus Mineralwolle, beispielsweise Stein- und/oder Glaswolle enthält.
5. Metallband nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Mischung Tonerden und/oder Fungizide beigegeben sind.
6. Metallband nach wenigstens einen der Ansprüchc 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß di hydrophile Schicht (6) mit dem Metallband (5) durch kieselsaures Natrium oder Kalium verbunden ist.
7. Metallband nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die hydrophile Schicht (6) mit dem Metallband (5) durch wasserlösliche Harze verbunden ist.