DE2916116A1

DE2916116A1 - Waermeaustauscher

Info

Publication number: DE2916116A1
Application number: DE19792916116
Authority: DE
Inventors: John William Keen
Original assignee: Denso Marston Ltd
Current assignee: Denso Marston Ltd
Priority date: 1978-04-21
Filing date: 1979-04-20
Publication date: 1979-10-31
Also published as: GB2019550A

Description

2 O. April 1979

ΡΛΤΓ.Ν1 ANWALT DR. RICHARD KhJIGSL — Γ - 2916116

Wui»f.r.T:ye xtr. 45

0-8000 ΜϋΉΟΚΞΝ Tel. 089/2951 25

ICI Case M 30167/DT

IMI Marston Limited

Wärmeaustauscher

Priorität: 21.4.78 - Großbritannien

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BESCHREIBUNG:

Gegenstand der Erfindung sind Wärmeaustauscher, und insbesondere aus mehreren Schichten bestehende Wärmeaustauscher.

Die Erfindung ist insbesondere, jedoch nicht ausschließlich, auf Wärmeaustauscher gerichtet, die sich zusammen mit Dialyseeinheiten verwenden lassen. Eine Dialyseeinheit besteht im wesentlichen aus einer Membran, an deren einer Seite das Blut des Patienten strömt, das dialysiert werden soll. An der anderen Seite der Membran strömt Wasser mit einer Temperatur von 37°C, welches pasteurisiert, von Luft befreit und durch Zusatz von Glucose und bestimmten Salzen behandelt worden ist. Bei einer herkömmlichen Dialyseeinheit werden etwa 0,5 1 Wasser pro Minute durch die Einheit geführt. Da das Wasser in engem Kontakt mit dem Blut des jeweiligen Patienten steht, beide werden lediglich durch die Membran voneinander getrennt, ist es wichtig, daß das Wasser von Luft befreit und pasteurisiert ist. Die herkömmliche Methode zur Pasteurisierung von Wasser besteht in einem Erhitzen auf etwa 85°C. Das Wasser muß dann auf 37 C abgekühlt werden, so daß man hierzu einen Kühler, wie beispielsweise einen Gefrierschrank, braucht, falls kein entsprechender Gegenstromwärmeaustauscher vorhanden ist, durch den dem pasteurisierten Wasser unter Verwendung des zuströmenden Wassers als Kühlmedium Wärme entzogen wird. Zum Abführen der Wärme werden bisher Wärmeaustauscher aus koaxialen Rohren verwendet. Solche Wärmeaustauscher bestehen aus einem Innenrohr mit einem Durchmesser von etwa 3 mm, das von einem Außenrohr mit einem Durchmesser von etwa 10 mm umgeben ist. Dieses Rohr ist zu einer Spirale gewickelt, deren gesamte Rohrlänge etwa 7,5 m beträgt.

Da das gleiche Volumen Wasser durch die inneren und äuße-

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ren Teile des Wärmeaustauschers strömt,'ist der Temperaturanstieg an der Heizseite in Grad Celsius gesehen der gleiche wie der Temperaturabfall an der Kühlseite. Mit den bekannten Wärmeaustauschern läßt sich die Temperaturdifferenz zwischen dem Einlaßende und dem Auslaßende des Wärmeaustauschers jedoch nicht auf unter 9 C halten. Dies bedeutet, daß an der Auslaßseite des Wärmeaustauschers an der Heizseite Wasser von 76°C gebildet wird. Da die Maximaltemperatur des Wassers nach Abkühlen jedoch nicht mehr als 37 C betragen darf, darf in diesem Fall die Maximaltemperatur des eingespeisten Wassers höchstens bei 28°C liegen. Vorzugsweise ist am Ende derartiger Wärmeaustauscher auch noch eine Abgleichheizspirale vorhanden, durch die sich die Endtemperatur des pasteurisierten Wassers an der Austrittsseite entsprechend einstellen läßt, wobei die Ausgangstemperatur des Wassers so eingestellt wird, daß sie nicht über 33°C beträgt. Aus diesem Grund darf die Eingangstemperatur des Wassers nicht mehr als 33°C minus 9°C, und somit nicht mehr als 24°C betragen. Während eines heißen Wetters kann nun die Wassertemperatur innerhalb eines Dialyseraums leider jedoch auch über 24°C betragen oder sogar bis auf 28-3O°C ansteigen, wodurch es zu einer überhitzung des Wassers am Einlaß in den Wärmeaustauscher und infolgedessen auch am Auslaß aus dem Wärmeaustauscher kommt. Zwischen der Eingangstemperatur und der Ausgangstemperatur an einem Ende des Wärmeaustauschers soll daher zweckmäßigerweise eine möglicht geringe Temperaturdifferenz bestehen. Gleichzeitig erniedrigt sich hierdurch die Wärmemenge, die man der Pasteurisierungseinheit zuführen muß, um das Wasser durch Erhitzen auf 85°C zu pasteurisieren.

Obgleich die Strömungsgeschwindigkeit lediglich 0,5 l/min beträgt, werden Dialyseeinheiten zur Durchführung einer einzigen Dialyse gewöhnlich über Zeitdauern von bis zu 12 st benötigt. Man braucht daher einen Wärmeaustauscher, bei dem die Ausgangstemperatur des zu erhitzenden Wassers

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näher an der Temperatur von 85 C liegt, die zum Pasteurisieren des Wassers erforderlich ist. Bei diesem bevorzugten Einsatzgebiet läßt sich unter Verwendung des erfindungsgemäßen Wärmeaustauschers eine Ausgangstemperatur für das Wasser erreichen, die wesentlich näher bei 85 C liegt als die Ausgangstemperatur, die man unter Verwendung eines bekannten Koaxialrohrwärmeaustauschers erreichen kann.

Der erfindungsgemäße Wärmeaustauscher zum Austausch von Wärme zwischen zwei Flüssigkeiten ist gekennzeichnet durch eine Anordnung aus Wärmeaustauschplatten und dazwischen befindlichen Abstandsschichten, wobei jede Abstandsschicht einen Strömungskanal definiert, der sich in der Ebene der Abstandsschicht erstreckt und in gebrauchsfertigem Zustand des Wärmeaustauschers von benachbarten Wärmeaustauschplatten umgrenzt ist, und die einzelnen Schichten und Platten so zueinander angeordnet sind, daß in gebrauchsfertigem Zustand eine erste Flüssigkeit durch die von einem ersten Satz alternierender Abstandsschichten definierten Strömungskanäle fließen kann und eine zweite Flüssigkeit durch die von einem zweiten Satz alternierender Abstandsschichten definierten Strömungskanäle strömen kann, wobei die Strömungskanäle in jedem Satz alternierender Abstandsschichten so miteinander in Verbindung stehen, daß die erste Flüssigkeit und die zweite Flüssigkeit zueinander in relativ entgegengerichteten Kanälen strömen können.

Die von jedem Satz alternierender Abstandsschichten definierten Strömungskanäle sind zweckmäßigerweise über Öffnungen in dazwischenliegenden Wärmeaustauschplatten und über vom anderen Satz an Abstandsschichten definierte Führungskanal miteinander verbunden.

Insbesondere ist die Erfindung auf einen Wärmeaustauscher zum Austausch von Wärme zwischen zwei Flüssigkeiten gerichtet, der gekennzeichnet ist durch eine Anordnung aus Wär-

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meaustauschplatten und dazwischen befindlichen Abstandsschichten, wobei jede Abstc.iici&schicht einen Strömungskanal für eine Flüssigkeit und einen Führungskanal für die andere Flüssigkeit definiert, jeder Strömungskanal und jeder Führungskanal sich in der Ebene der Abstandsschicht erstreckt und von anliegenden Wärmeaustauschplatten umgrenzt ist, in jeder Wärmeaustauschplatte zwei öffnungen vorhanden sind, über die jeweils Flüssigkeit zwischen einem benachbarten Strömungskanal an einer Seite und einem benachbarten Verbindungskanal an der anderen Seite geführt wird, und Mittel, durch die die gesamte Vorrichtung in Übereinstimmung mit den Strömungskanälen, öffnungen und Verbindungskanälen so zusammengehalten wird, daß beim Gebrauch eine Flüssigkeit längs der Strömungskanäle fließen kann, die von einem ersten Satz alternierender Abstandsschichten gebildet werden, und hierbei durch die gesamten Strömungskanäle eine Strömungsrichtung aufrechterhalten wird, die zur Strömungsrichtung einer zweiten Flüssigkeit entgegengerichtet ist, welche längs Strömungskanälen fließt, die durch einen zweiten Satz Abstandsschichten gebildet werden, welcher mit dem ersten Satz Abstandsschichten alterniert.

Die vom ersten Satz und vom zweiten Satz Abstandsschichten definierten Strömungskanäle können alle Einlaßöffnungen und Auslaßöffnungen für die Flüssigkeiten in dichter Nachbarschaft zueinander haben, so daß die damit in Verbindung stehenden Verbindungskanäle im ersten Satz Abstandsschichten und im zweiten Satz Abstandsschichten verhältnismäßig kurz sind.

Alle Strömungskanäle sind über den Großteil ihrer Länge vorzugsweise im wesentlichen zueinander parallel und in ebener Sicht koinzident, so daß die beiden den Wärmeaustauscher durchströmenden Flüssigkeiten voneinander lediglich durch die Stärke der Wärmeaustauschplatten getrennt sind.

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Alle Abstandsschichten des ersten Satzes bzw. alle Abstandsschichten des zweiten Satzes können identisch konstruiert sein.

Auch alle Wärmeaustauschplatten können identisch konstruiert sein, wobei die jeweiligen Öffnungen asymmetrisch angeordnet sind. In der Anordnung sind dann jeweils alternierende Wärmeaustauschplatten gewissermaßen umgekehrt angeordnet, nämlich in Spiegelbildbeziehung zu benachbarten Platten, so daß die-Öffnungen nicht zusammenfallen. Auf diese Weise wird eine Verbindung zwischen benachbarten Strömungskanälen und Verbindungskanälen hergestellt, ohne daß hierdurch eine direkt durch die Anordnung gehende Leitung vorhanden sein muß.

Die Anordnung kann zwischen einer ersten und einer zweiten Endplatte sandwichartig angeordnet sein, wobei die erste Endplatte eine : Plüssigkeitseinlaßöffnung und eine FlüssigkeitsauslaßÖffnung enthält, die mit dem von dem ersten Satz Abstandsschichten gebildeten Strömungskanal bzw. mit dem von dem zweiten Satz Abstandsschichten gebildeten Strömungskanal· in Verbindung steht, und wobei die zweite Endplatte eine Flüssigkeitseinlaßöffnung und eine Flüssigkeitsauslaßöffnung enthält, die mit dem vom ersten Satz Abstandsschichten bzw. vom zweiten Satz Abstandsschichten jeweils gebildeten Strömungskanal in Verbindung steht.

Gewünschtenfalls können die Strömungskanäle in der Nachbar^ schaft ihrer Enden mit Brückenträgern versehen sein, vorzugsweise mit gewebten Trägern, die die öffnungen in den Wärmeaustauschpiatten kreuzen, so daß die Wärmeaustauscher in Bereichen, in denen sie sich beim Gebrauch von den Abstandsschichten abheben würden, getragen und gestützt werden.

Die gesamte Anordnung kann beispielsweise mittels Nieten

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auf Passung zusammengehalten werden. Die Wärmeaustauschschichtplatten bestehen vorzugsweise aus wärmeleitendem Metall, beispielsweise aus rostfreiem Stahl, insbesondere Stahl mit der Typenbezeichnung 316. Die Abstandsschichten bestehen vorzugsweise aus elastischem Kunststoffmaterial mit niedriger Zusammendrückbarkeit, beispielsweise aus Polypropylen oder Nylon, insbesondere aus Nylon 66.

Beim erfindungsgemäßen Wärmeaustauscher ist, wie ersichtlich, ein sog. heißes" Ende an einer Endplatte und ein sog. kaltes Ende an der anderen Endplatte vorhanden, wobei beide voneinander lediglich durch die Anzahl an Schichten und Platten getrennt sind, die bei der jeweiligen Einheit vorhanden sind. Weiter besteht natürlich die Tendenz zu einem Wärmefluß von der heißen Endplatte zur kalten Endplatte durch die Struktur und durch die Flüssigkeiten in senkrechter Richtung zur Richtung zum Flüssigkeitsstrom in den Abstandsschichten. Dies ist insofern unerwünscht, da sich das Wärmeübertragungsvermögen stark verringert, wenn man eine sehr dichte Temperaturannäherung zwischen beiden Flüssigkeitsströmen erreichen möchte. Obwohl ein Wärmefluß in dieser Richtung durch Konstruktionsmaterialien und durch Flüssigkeiten besteht, die über eine verhältnismäßig schlechte Wärmeleitfähigkeit verfügen, ist der Wärmeweg von Endplatte zu Endplatte doch kurz und die Querschnittsfläche für diesen parasitären Wärmestrom groß, so daß in der Praxis eine ziemliche Wärmemenge auf diese Art übertragen werden kann.

Um diesem Effekt entgegenzutreten, kann man in den Wärmeaustauscher eine oder mehrere Sperrschichten einbauen, die diesen parasitären Wärmefluß hemmen.

Diese Sperrschichten können im wesentlichen aus einem festen wärmeisolierenden Material konstruiert sein und eine isolierende Flüssigkeit oder ein isolierendes Gas enthalten.

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Sie sollten jedoch keine Strömungskanäle für eine Flüssigkeit enthalten, die einem Wärmeaustausch unterliegt.

Weiter können auch noch die Klammerorgane isoliert sein, mit denen die Schichtplatten, Schichten und Platten auf Passung zusammengehalten werden, so daß sich beispielsweise unter entsprechenden Bolzenköpfen und Nieten Isolierscheiben einsetzen lassen. ·

Vom Ende her betrachtet strömt beim vorliegenden Wärmeaustauscher eine der Flüssigkeiten in einer rechtsdrehenden Spirale durch den Wärmeaustauscher, während die andere Flüssigkeit in einer linksdrehenden Spirale durch den Wärmeaustauscher fließt.

Zur Erfindung gehört ferner auch eine Dialyseeinheit, die einen Wärmeaustauscher der oben beschriebenen Art enthält.

Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Zeichnungen näher erläutert. In ihnen zeigen:

Figur 1 eine auseinandergezogene Ansicht eines Teils eines erfindungsgemäßen Wärmeaustauschers;

Figur 2 eine perspektivische Ansicht eines erfindungsgemäßen Wärmeaustauschers;

Figur 3 eine Draufsicht auf eine Abstandsschicht des Wärmeaustauschers;

Figur 4 eine Draufsicht auf eine zweite Abstandsschicht des Wärmeaustauschers;

Figur 5 eine Draufsicht auf eine Wärmeaustauschplatte;

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- 14 Figur 6 einen gewellten Brückenträger; und

Figur 7 eine auseinandergezogene Ansicht eines Teils eines Wärmeaustauschers zusammen mit einer Sperrschicht zur Hemmung eines parasitären Wärmestroms zwischen den Endplatten.

Im einzelnen geht aus Figur 1 eine auseinandergezogene perspektivische Ansicht eines Teils eines erfindungsgemäßen Wärmeaustauschers hervor, der die einzelnen Bestandteile und ihre Beziehung zueinander entnommen werden können. Die Figur 1 zeigt demnach eine erste Endplatte 1, eine erste Abstandsschicht 3, eine zweite Abstandsschicht 4, eine dazwischen befindliche Wärmeaustauschplatte 5 und eine unter der zweiten Abstandsschicht 4 angeordnete weitere Wärmeaustauschplatte 2. In der ersten Abstandsschicht 3 befindet sich ein länglicher Strömungskanal 6 und ein kurzer Verbindungskanal 7. In ähnlicher Weise verfügt auch die Abstandsschicht 4 über einen länglichen Strömungskanal 8 und einen kürzeren Verbindungskanal 9. Die Endplatte 1 weist eine Auslaßöffnung 10 und eine Einlaßöffnung 11 auf. Die untere Wärmeaustauschplatte 2 enthält eine Auslaßöffnung 13 und eine Einlaßöffnung 12.

Bei der gesamten Anordnung, von der in Figur 1 lediglich ein Teil gezeigt ist, sind unterhalb der Wärmeaustauschplatte 2 weitere Kombinationen aus Abstandsschichten und Wärmeaustauschplatten mit der Numerierung 3, 5, 4 und 2 vorhanden, wobei die gesamte Anordnung an ihrem Fuß mit einer Endplatte aufhört, die der Endplatte 1 ähnlich ist.

Im Folgenden wird nun zuerst der Lauf einer ersten oder kalten Flüssigkeit verfolgt. Diese Flüssigkeit tritt in die Endplatte 1 durch die Einlaßöffnung 11 ein und folgt dann dem in der Abstandsschicht 3 vorhandenen länglichen

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Verbindungskanal 6. Beim Gebrauch der vorliegenden Anordnung sind selbstverständlich alle Schichten in engem Kontakt miteinander, so daß die durch den länglichen Verbindungskanal strömende Flüssigkeit so lange längs dieses Verbindungskanals getrieben wird, bis sie das Kanalende 14 erreicht. Das Kanalende 14 steht mit einer Verbindungsbohrung 15 in Verbindung, und damit über diese Verbindungsbohrung 15 auch mit dem Strömungskanal 9. Die Flüssigkeit strömt dann längs des Strömungskanals 9 und aus diesem heraus durch die Verbindungsbohrung 13. In ähnlicher Weise durchtritt auch die zweite Flüssigkeit die Wärmeaustauschplatte 2 durch die Verbindungsbohrung 12 und strömt dann um den in der Abstandsschicht vorhandenen Längskanal 8 und von dort durch die Verbindungsbohrung 16 in der Platte 5 über den Verbindungskanal 7 in der Abstandsschicht 3 durch die in der Endplatte 1 vorhandene Auslaßöffnung 10.

Unterhalb der Wärmeaustauschplatte 2 können selbstverständlich weitere Sätze aus Schichten 3, 4 und 5 angeordnet sein, wodurch sich ein Wärmeaustauscher mit jeder gewünschten Länge und Stärke aufbauen läßt. Der vorliegende Wärmeaustauscher ist daher baukastenförmig zusammengesetzt.

Die Strömungskanäle 6 und 8 sind ferner miteinander in Einklang, so daß es über die Stärke der Platte 5 hinweg zu einem optimalen Wärmeaustausch kommt.

In verbundener Anordnung ist der Wärmeaustauscher mit einer großen Anzahl Bolzen vernietet, beispielsweise den aus Figur 2 hervorgehenden Bolzen 17. Selbstverständlich kann auch die Anzahl an ersten Schichten und an zweiten Schichten gleich sein, oder es können ggf. auch mehr erste Schichten, beispielsweise Abstandsschichten 3, vorhanden sein als zweite Schichten, beispielsweise Abstandsschichten 4.

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In Figur 3 wird die erste Abstandsschicht 3 im einzelnen näher erläutert. Der längliche Strömungskanal 6 besteht demnach aus sechs Kanälen längs der Länge der Abstandsschicht 3, wodurch sich die für die Wärmeübertragung verfügbare Fläche vergrößert. Die Enden des Strömungskanals 6 sind vorzugsweise zu Bereichen 18 und 19 ausgebildet, in die sich Brückenglieder einsetzen lassen. Diese Brückenglieder haben die Form gewellter Bänder, wie sie beispielsweise aus Figur 6 hervorgehen. Die Wellen dieser Bänder sind dabei so angeordnet, daß sie parallel zur Richtung liegen, in der die Flüssigkeit durch den Strömungskanal fließt. Zweck dieser gewellten Brückenglieder ist, die Wärmeaustauschplatte in den Bereichen zu stützen und zu tragen, in denen sie ansonsten von der Abstandsschicht abgehoben werden könnte.

Aus Figur 4 geht die zweite Abstandsschicht hervor, die wiederum einen länglichen Strömungskanal 8 und einen Verbindungskanal 9 enthält, über eine große Anzahl von Bohrungen, wie sie durch die Bezugszahl 17 angedeutet sind, läßt sich die Anordnung zusammennieten.

Figur 5 zeigt eine Wärmeaustauschplatte, bei der es sich um eine im wesentlichen planare Platte handelt, die zwei Verbindungsbohrungen 15 und 16 enthält, über die die Flüssigkeiten durch die Platte strömen können.

Durch Anordnung entsprechender Strömungskanäle und Verbindungskanäle in der aus der Zeichnung hervorgehenden symmetrischen Weise wird eine einzige Ausgestaltung einer mit Verbindungsbohrungen versehenen Platte möglich, die sich lediglich durch Umdrehen zwischen jeweils alternierende Schichten einsetzen läßt, wie dies aus Figur 1 hervorgeht.

Der bevorzugte Aufbau eines Wärmeaustauschers stellt eine Einheit aus sieben kalten länglichen Strömungskanälen gemäß

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Figur 3 und sechs heißen länglichen Strömungskanälen gemäß Figur 4 dar und enthält insgesamt 12 mit Verbindungsbohrungen versehene Platten, so daß die gesamte Einheit 0,52 m lang, 0,24 m breit und 26 mm stark ist, und mit dieser Einheit ergibt sich bei einer Strömungsgeschwindigkeit von 0,5 l/min eine Erwärmung des Wassers an der Kaltwasserseite von 30 auf 82°C und eine Abkühlung des Wassers an der Heißwasserseite von 85 auf 33°C.

Gewünschtenfalls kann' die Wirkungsweise des vorliegenden Wärmeaustauschers unter Verkleinerung seiner Abmessungen auch noch weiter verbessert werden, wenn man die im Wärmeaustauscher vorhandenen Strömungskanäle so ausgestaltet, daß es hierdurch zu einer erhöhten turbulenten Strömung kommt. Dies läßt sich erreichen, indem man die Oberflächen der Wärmeaustauschplatten und Wärmeaustauschschichten mit Vertiefungen, Wellen oder sonstigen turbulenzfördernden Strukturen versieht, oder indem man die Kanten der Kanäle in den Abstandsschichten entsprechend profiliert, indem man sie beispielsweise rippenförmig oder sägezahnförmig ausgestaltet.

Bei der aus Figur 7 hervorgehenden Anordnung sind Wärmeaustauschplatte 5 und Abstandsschicht 4 gleich wie bei Figur Unterhalb der Abstandsschicht 2 befindet sich eine Sperrschicht 20, die zwischen zwei Schichten 5a und 21 sandwichartig angeordnet ist. Alle drei Schichten 5a, 20 und 21 bestehen aus isolierendem Material, bei dem es sich zweckmäßigerweise um das gleiche Material handelt, wie es auch für die Abstandsschicht 4 verwendet wird, und jede dieser Schichten enthält aufeinander passende Verbindungsbohrungen (die Verbindungsbohrungen 24 und 25 in der Sperrschicht 20 und die Verbindungsbohrungen 26 und 27 in der Schicht 21), über die sich die Flüssigkeit direkt zwischen benachbarten Abstandsschichten übertragen läßt. Parallel zu dem in der Abstandsschicht 4 vorhandenen Strömungskanal ist in

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der Abstandsschicht 20 ein offener Kanal 22 angeordnet, wodurch sich unmittelbar unterhalb der in der Abstandsschicht 4 strömenden' Flüssigkeit ein ' mit Luft gefüllter Kanal ergibt, der in wirksamer Weise eine direkte Wärmeübertragung auf die unteren Schichten minimal hält. Mit ist eine an die Atmosphäre führende öffnung bezeichnet. Unterhalb der Schicht 21 befindet sich eine Abstandsschicht 3, unter welcher eine Wärmeaustauschschicht 5 angeordnet ist, und diese Schichten 3 und 5 sind wiederum identisch mit den aus Figur 1 hervorgehenden entsprechenden Schichten.

Die Sperrschicht 20 kann anstelle des Strömungskanals 20 gewünschtenfalls auch aus einer Vielzahl von Bohrungen oder Kanälen bestehen. Aus Gründen einer einfachen Konstruktion können die Schichten 5a und 21 aus Metall bestehen und somit identisch sein mit den Austauschplatten 5, macht man diese Schichten jedoch aus einem wärmeisolierenden Material, dann trägt dies zu einer Minimalhaltung einer direkten Wärmeübertragung zwischen den Endplatten bei.

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Leerseite

Claims

PATENTANSPRÜCHE:

Wärmeaustauscher zum Austausch von Wärme zwischen zwei Flüssigkeiten, gekennzeichnet durch eine Anordnung aus Wärmeaustauschplatten und dazwischen befindlichen Abstandsschichten, wobei jede Abstandsschicht einen Strömungskanal definiert, der sich in der Ebene der Abstandsschicht erstreckt und in gebrauchsfertigem Zustand des Wärmeaustauschers von benachbarten Wärmeaustauschplatten umgrenzt ist, und die einzelnen Schichten und Platten so zueinander angeordnet sind, daß in gebrauchsfertigem Zustand eine erste Flüssigkeit durch die von einem ersten Satz alternierender Abstandsschichten definierten Strömungskanäle fließen kann und eine zweite Flüssigkeit durch die von einem zweiten Satz alternierender Abstandsschichten definierten Ströir.ungskanäle strömen kann, wobei die Strömungskanäle in jedem Satz alternierender Abstandsschichten so miteinander in Verbindung stehen, daß die erste Flüssigkeit und die zweite Flüssigkeit zueinander in relativ entgegengerichteten Kanälen strömen können.

Wärmeaustauscher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die von jedem Satz alternierender Abstandsschichten definierten Strömungskanäle über öffnungen in dazwischenliegenden Wärmeaustauschplatten und über vom anderen Satz an Abstandsschichten definierte Führungskanäle miteinander in Verbindung stehen.

3. Wärmeaustauscher zum Austausch von Wärme zwischen zwei Flüssigkeiten, gekennzeichnet durch eine Anordnung aus Wärmeaustauschplatten und dazwischen befindlichen Abstandsschichten, wobei jede Abstandsschicht einen Strömungskanal für eine Flüssigkeit und einen Führungskanal für die andere Flüssigkeit definiert, jeder Strömungs-

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kanal und jeder Führungskanal sich in der Ebene der Abstandsschicht erstreckt und von anliegenden Wärmeaustauschplatten umgrenzt ist, in jeder Wärmeaustauschplatte zwei öffnungen vorhanden sind, über die jeweils Flüssigkeit zwischen einem benachbarten Strömungskanal an einer Seite und einem benachbarten Verbindungskanal an der anderen Seite geführt wird, und Mittel, durch die die gesamte Vorrichtung in Übereinstimmung mit den Strömungskanälen, öffnungen und Verbindungskanälen so zusammengehalten wird, daß beim Gebrauch eine Flüssigkeit längs der Strömungskanäle fließen kann, die von einem ersten Satz alternierender Abstandsschichten gebildet werden, und hierbei durch die gesamten Strömungskanäle eine Strömungsrichtung aufrechterhalten wird, die zur Strömungsrichtung einer zweiten Flüssigkeit entgegengerichtet ist, welche längs Strömungskanälen fließt, die durch einen zweiten Satz Abstandsschichten gebildet werden, welcher mit dem ersten Satz Abstandsschichten alterniert.

4. Wärmeaustauscher nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die vom ersten Satz und vom zweiten Satz Abstandsschichten definierten Strömungskanäle alle Einlaßöffnungen und Auslaßöffnungen für die Flüssigkeiten in dichter Nachbarschaft zueinander haben/ so daß die damit in Verbindung stehenden Verbindungskanäle im ersten Satz Abstandsschichten und im zweiten Satz Abstandsschichten verhältnismäßig kurz sind.

5. Wärmeaustauscher nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Strömungskanäle über den Großteil ihrer Länge im wesentlichen zueinander parallel und in ebener Sicht koinzident sind, so daß die beiden den Wärmeaustauscher durchströmenden Flüssigkeiten voneinander lediglich durch die Stärke der Wärmeaustauschplatten getrennt sind.

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6. Wärmeaustauscher nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß alle Abstandsschichten des ersten Satzes bzw. alle Abstandsschichten des zweiten Satzes identisch konstruiert sind.

7. Wärmeaustauscher nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß alle Wärmeaustauschplatten identisch konstruiert sind, wobei ihre Öffnungen jeweils asymmetrisch angeordnet sind, und in der Anordnung alternierende Wärmeaustauschplatten in Spiegelbildbeziehung zueinander so angeordnet sind, daß die Öffnungen nicht koinzident sind.

8. Wärmeaustauscher nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß er eine erste Endplatte mit einer Flüssigkeitsednlaßöffnung und einer Flüssigkeitsauslaßöffnung enthält, die mit dem von dem ersten Satz Abstandsschichten gebildeten Strömungskanal bzw. mit dem von dem zweiten Satz Abstandsschichten gebildeten Strömungskanal in Verbindung steht, und daß am entgegengesetzten Ende der Anordnung eine zweite Endplatte vorhanden ist, in der eine Flüssigkeitsauslaßöffnung und eine Flüssigkeitseinlaßöffnung angeordnet ist, die mit dem vom ersten Satz Abstandsschichten bzw. vom zweiten Satz Abstandsschichten jeweils gebildeten Strömungskanal in Verbindung steht.

9. Wärmeaustauscher nach Anspruch 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Strömungskanäle in der Nähe ihrer Enden mit Brückenträgern versehen sind, die die Öffnungen in den Wärmeaustauschplatten kreuzen.

10. Wärmeaustauscher nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Brückenträger gewellt ausgebildet sind.

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11. Wärmeaustauscher nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Wärmeaustauschplatten aus wärmeleitendem Metall bestehen.

12. Wärmeaustauscher nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Wärmeaustauschplatten aus
rostfreiem Stahl bestehen.

13. Wärmeaustauscher nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstandsschichten aus elastischem Kunststoffmaterial mit niedriger
Zusammendrückbarkeit bestehen.

14. Wärmeaustauscher nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstandsschichten aus Polypropylen oder
Nylon bestehen.

15. Wärmeaustauscher nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß er ein oder mehr isolierende Sperrschichten enthält, so daß eine Wärmeübertragung in senkrechter Richtung zum Flüssigkeitsstrom in den Abstandsschichten gehemmt ist.

16. Wärmeaustauscher nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperrschicht aus einer isolierenden Platte besteht, die vorzugsweise aus einem Material mit
niedrigerer Wärmeleitfähigkeit als die Wärmeaustauschplatten besteht, welche zwischen zwei benachbarten Abstandsschichten angeordnet ist und über zwei Öffnungen verfügt, durch die sich die beiden Flüssigkeiten direkt und getrennt zwischen den beiden Schichten führen lassen .

17. Wärmeaustauscher nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die isolierende Platte einenmit Gas gefüllten Verbindungskanal aufweist, der parallel zu den Verbir,-

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dungskanälen in den Abstandsschichten angeordnet ist.

18. Wärmeaustauscher nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß der gasgefüllte Führungskanal mit der Atmosphäre in Verbindung steht.

19. Wärmeaustauscher nach Anspruch 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß eine der Flüssigkeiten, vom Ende aus betrachtet, im Uhrzeigersinn spiralförmig durch den Wärmeaustauscher strömt und die andere Flüssigkeit entgegengesetzt zum Uhrzeigersinn spiralförmig durch den Wärmeaustauscher fließt.

20. Dialyseeinheit, dadurch gekennzeichnet, daß sie einen Wärmeaustauscher der Ansprüche 1 bis 19 enthält.

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