DE2948123A1

DE2948123A1 - Plate stack heat exchanger with jacket - has intermediate spaces between plates filled with pressurisable packing material

Info

Publication number: DE2948123A1
Application number: DE19792948123
Authority: DE
Inventors: Dr.-Ing.e.h. Rudolf 8000 München Becker
Original assignee: Linde GmbH
Current assignee: Linde GmbH
Priority date: 1979-11-29
Filing date: 1979-11-29
Publication date: 1981-06-04

Abstract

The heat exchanger consists of a stack of spaced plates enclosed by a pressure jacket, the plates forming between exchange flow paths for heat them fluids. Some of the intermediate spaces between the plates (1) and/or between the plate stack and pressure jacket (4) are filled with a packing material (2) which accepts and transmits pressure. Specifically, every two adjacent plates are joined as a pair at their side edges, and the intermediate space between such pairs is filled with the packing material.

Description

LINDE AKTIENGESELLSCHAFTLINDE AKTIENGESELLSCHAFT

29A812329A8123

(H 1147) H 79/94 (H 1147) H 79/94

Fa/fl 28.11.79Fa / fl 11/28/79

WärmetauscherHeat exchanger

Die Erfindung betrifft einen Wärmetauscher aus einem von einem Druckmantel umgebenen Stapel von mit Abstand zueinander angeordneten Platten, die zwischen sich Strömungswege für am Wärmetausch beteiligte Fluide bilden.The invention relates to a heat exchanger consisting of a stack of spaced apart from one another surrounded by a pressure jacket arranged plates that form flow paths between them for fluids involved in the heat exchange.

Ein Wärmetauscher dieser Art ist bereits in der DE-OS 15 489 beschrieben worden. Zwischen den parallel zueinander angeordneten Blechplatten dieses Wärmetauschers entstehen Strömungswege, durch die zwei Fluide strömen. In benachbarten Strömungswegen strömen die Fluide abwechselnd nebeneinander, wobei in jedem zweiten Strömungsweg das eine und dazwischen das andere Fluid strömen. Die Blechplatten sind durch Abstandshalter miteinander verbunden. Die Abstandshalter sind jeweils zwischen benachbarten Blechplatten angeordnet und mit diesen verschweißt.A heat exchanger of this type has already been described in DE-OS 15 489. Flow paths through which two fluids flow are created between the sheet metal plates of this heat exchanger, which are arranged parallel to one another. The fluids flow alternately next to one another in adjacent flow paths, one fluid flowing in every second flow path and the other fluid in between. The sheet metal plates are connected to one another by spacers. The spacers each interposed between adjacent sheet-metal plates and welded to them.

Das Einschweißen der Abstandshalter erfordert jedoch hohe Fertigungskosten. Außerdem kann es passieren, daß beim Schweißen geschmolzenes Metall um die Schweißstelle herumspritzt. Das geschmolzene Metall haftet an den Blechen des Wärmetauschers und kann Korrosion verursachen. Ein weiterer Nachteil des vor- However, welding in the spacers requires high manufacturing costs. In addition, molten metal may splash around the weld during welding. The molten metal adheres to the plates of the heat exchanger and can cause corrosion. Another disadvantage of the

Perm. tm 7.n Perm. tm 7.n

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bekannten Wärmetauschers ergibt sich, wenn die beiden am Wärmetausch beteiligten Fluide große Druckdifferenzen aufweisen. Dann müssen die Blechplatten zusätzlich verstärkt werden, sei es durch größere Wandstärke, durch Einprägungen oder durch zusätzliche eingeschweißte Abstandshalter. Alle diese Maßnahmen erhöhen jedoch die Herstellungskosten des Wärmetauschers.known heat exchanger results when the two fluids involved in the heat exchange have large pressure differences. Then the sheet metal plates have to be additionally reinforced, be it through greater wall thickness, through embossing or through additional welded-in spacers. However, all of these measures increase the manufacturing costs of the heat exchanger.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Wärmetauuscher der eingangs genannten Art zu entwickeln, der sich bei niedrigen Herstellungskosten durch gute Wärmetauscheigenschaften, hohe Lebensdauer und Verwendbarkeit auch bei großen auftretenden Drücken auszeichnet.The invention is therefore based on the object of developing a heat exchanger of the type mentioned at the outset, which is characterized by good heat exchange properties , long service life and usability even at high pressures at low manufacturing costs.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß zumindest einige der Zwischenräume zwischen den Platten und/ oder zwischen Stapel und Druckmantel mit einer Druck aufnehmenden und Druck übertragenden Schüttung gefüllt sind. Anstelle der bisher üblichen eingeschweißten Abstandshalter ist erfindungsgemäß eine lose eingefüllte Schüttung vorgesehen. Die Schüttung, die den Strömungsweg zwischen den Platten ausfüllt» hält aber nicht nur die Platten auf Abstand, sondern hat zugleich noch Druck aufnehmende und Druck übertragende Eigenschaf ten. Da das Schuttmaterial auf der gesamten Fläche an den Platten anliegt, brauchen die Platten nicht mehr die Druckdifferenz zwischen den auf beiden Seiten der Platten strömenden Fluide auszuhalten. Die resultierende Druckkraft wird durch die zwischen Plattenstapel und Druckmantel vorgesehene Schüttung aufgenommen und von dieser auf den Druckmantel übertragen. Bei geeigneten Formgebung der Zwischenräume wird das Schüttmaterial eher zerdrückt als daß es sich seitlich zu verschie ben. According to the invention, this object is achieved in that at least some of the spaces between the plates and / or between the stack and the pressure jacket are filled with a pressure-absorbing and pressure-transmitting bed. Instead of the previously customary welded-in spacers, a loosely filled fill is provided according to the invention. The bed that fills the flow path between the plates »not only keeps the plates at a distance, but also has pressure-absorbing and pressure-transmitting properties To withstand the pressure difference between the fluids flowing on both sides of the plates. The resulting compressive force is absorbed by the bed provided between the stack of plates and the pressure jacket and transferred from this to the pressure jacket. With a suitable shape of the gaps , the bulk material is more likely to be crushed than to move laterally ben.

Mit dem Erfindungsgegenstand wird der Vorteil erreicht, daß zwischen den Platten keine inneren Löt- oder Schweißverbindüngen erforderlich sind und trotzdem eine wesentlich Stahl ton*.'·«· /.If The object of the invention has the advantage that no internal soldering or welding connections are required between the plates and still a substantial steel tone *. '· «· /.If

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lere Konstruktion geschaffen wird, die es gestattet, die Wandstärke der Platten dünner zu wählen, als dies bei bisher bekannten Wärmetauschern möglich war. Hierdurch lassen sich erhebliche Montage- und Materialkosten einsparen. Außerdem wird die unerwünschte Wärmeleitung vom warmen zum kalten Ende des Wärmetauschers verringert.Lere construction is created that allows the wall thickness to choose the plates thinner than was possible with previously known heat exchangers. This can result in considerable Save assembly and material costs. In addition, the unwanted heat conduction from the warm to the cold end of the Reduced heat exchanger.

Bei einer zweckmäßigen Weiterbildung des Erfindungsgegenstandes sind jeweils zwei benachbarte Platten an ihren seitlichen Kanten zu einem Plattenpaar verbunden und der Zwischenraum zwischen den Plattenpaaren ist mit einer Schüttung gefüllt.In an expedient further development of the subject matter of the invention two adjacent plates are connected at their lateral edges to form a plate pair and the space in between between the pairs of plates is filled with a bed.

Jeweils zwei Platten sind paarweise an ihren seitlichen Kanten dicht miteinander verbunden und an Sammel- bzw. Verteilstücke angeschlossen. Die Plattenpaare sind zu einem Stapel zusammengesetzt und von einem Druckmantel umgeben. Bei dieser Ausführungsform stellt das Innere der Plattenpaare den einen (falls nötig für mehrere Fluide unterteilbaren)und der Zwischenraum zwischen den Plattenpaaren den zweiten Strömungsweg dar. Die Zwischenräume zwischen den Plattenpaaren sowie zwischen dem Plattenstapel und dem Druckmantel sind mit Schüttmaterial gefüllt, so daß der zwischen den Platten der Plattenpaare herrschende Druck auf den Druckmantel übertragen wird. Es ist darüber hinaus auch möglich, daß der Raum zwisehen den Platten eines jeden Plattenpaares mit Schüttgut gefüllt ist, um den Abstand der Platten zu fixieren.In each case two plates are tightly connected to one another at their lateral edges and to collecting or distributing pieces connected. The plate pairs are assembled into a stack and surrounded by a pressure jacket. At this Embodiment, the interior of the plate pairs represents the one space (which can be subdivided for several fluids if necessary) and the intermediate space between the plate pairs represents the second flow path. The spaces between the plate pairs as well between the plate stack and the pressure jacket are filled with bulk material, so that the between the plates of the Pairs of plates prevailing pressure is transferred to the pressure jacket. It is also possible that the room is in between the plates of each plate pair is filled with bulk material to fix the distance between the plates.

Der Abstand zwischen den Platten wird nur wenig größer als die Korngröße der Schüttung gewählt. Wild der erfindungsgemäße Wärmetauscher als Regenerator betrieben, so sind wegen der sich ergebenden geringen Abmessungen die Schaltverluste des Regenerators klein.The distance between the plates is chosen to be only slightly larger than the grain size of the bed. Wild the invention Heat exchanger operated as a regenerator, the switching losses of the are due to the resulting small dimensions Regenerators small.

Es erweist sich als zweckmäßig, wenn gemäß einer Modifikation des Erfindungsgegenstandes die Platten mit EinprägungenIt proves to be expedient if, according to a modification of the subject matter of the invention, the plates are embossed

wrm i.nwrm i.n

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versehen sind. Beispielsweise können die Platten wellblechartig verformt oder mit beulenartigen Einprägungen versehen sein. Insbesondere ist es vorteilhaft, wenn die Einprägungen in den Platten eines Plattenpaares gegeneinander gerichtetare provided. For example, the plates can be deformed like corrugated sheet metal or provided with dent-like embossments be. In particular, it is advantageous if the impressions in the plates of a plate pair are directed towards one another sind. Die Platten stützen sich dann an den Einprägungen gegeneinander ab. Außerdem tragen die Einprägungen zur Stabilisierung der Platten bei.are. The plates are then supported against one another at the embossments. The embossments also help to stabilize the plates.

Die Schüttung im erfindungsgemäßen Wärmetauscher enthält vorzugsweise Stahlsand und/oder Quarzriesel und/oder Aluminiumpellets. Das Schüttmaterial hat zweckmäBigerweise eine Körnung von 5.mm oder weniger. Für einen Regenerator hat sich Stahlsand als besonders vorteilhaft Füllung erwiesen.The bed in the heat exchanger according to the invention preferably contains steel sand and / or quartz trickle and / or aluminum pellets. The bulk material expediently has a Grit of 5.mm or less. For a regenerator, steel sand has proven to be a particularly advantageous filling.

Bei großen auftretenden Druckdifferenzen ist es günstig, wie erfindungsgemäß weiter vorgeschlagen wird, das Schüttmaterial durch eine erhöhte Materialaufschüttung oberhalb der Gaszufuhr bzw. Gasabführung oder durch eine Preßvorrichtung unter Druck zu setzen. Mit Hilfe dieser Maßnahmen läßt sich einIf there are large pressure differences, it is advantageous how is further proposed according to the invention, the bulk material by an increased pile of material above the gas supply or gas discharge or by a pressing device below To put pressure. With the help of these measures one can späteres Nachgeben oder Zusammensacken der Schüttung ausgleichen.Compensate for later yielding or sagging of the bed.

Als alternative oder zusätzliche Maßnahme zur Festigung der Schüttung und damit zur Erhöhung der DruckbelastbarkeitAs an alternative or additional measure to strengthen the bed and thus to increase the compressive strength des Wärmetauschers wird weiters vorgeschlagen, daß das Schüttmaterial durch ein Bindemittel oder durch Zusammensintern in eine feste poröse Masse verwandelt ist. Nachdem die Schüttung eingefüllt und verdichtet ist und die Platten dadurch in der gewünschten Lage gehaltert sind, wird die Schüttung mit einemof the heat exchanger is further proposed that the bulk material by a binder or by sintering in a solid porous mass is transformed. After the bed has been filled and compacted and the panels are thereby in the are held in the desired position, the bed is provided with a

Bindemittel fixiertoder durch Erhitzen zusammengesintert.Binder fixed or sintered together by heating.

Es hat sich ferner als vorteilhaft herausgestellt, wenn in Weiterbildung des Erfindungsgegenstandes zwischen Plattenstapel und Druckmantel druckfeste Verdrängungskörper eingebracht sind. Die Verdrängungskörper sind aus beliebigem Ma-It has also been found to be advantageous if, in a further development of the subject matter of the invention, pressure-resistant displacement bodies are introduced between the plate stack and the pressure jacket. The displacement bodies are made of any size

7.»7. »

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- 7 - 29Α8Ί23- 7 - 29Α8Ί23

terial mit möglichst schlechter Wärmeleitfähigkeit hergestellt. Sie dienen dazu, ein Vorbeiströmen des auf der Außenseite der Plattenpaare strömenden Fluids zu verhindern.material with the poorest possible thermal conductivity. They serve to prevent the fluid flowing past on the outside of the plate pairs.

Zur Erhöhung der Standsicherheit der Schüttung sind bei einer vorteilhaften Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes in die Schüttung Wellbleche, Gitter oder Drahtgeflechte eingelagert.To increase the stability of the bed, in an advantageous embodiment of the subject matter of the invention corrugated metal sheets, grids or wire mesh in the bed stored.

Weitere Einzelheiten der Erfindung werden anhand von schematisch dargestellten Ausführungsbeispielen beschrieben.Further details of the invention are shown schematically with reference to FIG illustrated embodiments described.

Hierbei zeigen:Here show:

Die Figuren 1 bis 3 verschiedene Schnittdarstellungen eines Figures 1 to 3 different sectional views of a

erfindungsgemäßen Wärmetauschers,heat exchanger according to the invention,

Figur 4 einen erfindungsgemäßen WärmetauscherFIG. 4 shows a heat exchanger according to the invention

als Regenerator.as a regenerator.

Der Wärmetauscher weist eine Vielzahl von parallel zueinander angeordneten Platten 1 auf. Die Platten 1 sind beispielsweise wellblechartig verformt, wobei die Wellen in der Draufsicht ein Fischgrätenmuster bilden (Figur 1). Die Platten 1 sind, wie aus den Figuren 2 und 3 hervorgeht, paarweise zusammengefügt und an ihrenseitlichen Rändern dicht miteinander verbunden, Die Verbindung kann durch Schweißen oder Löten, z.B. als Bördelnaht, ausgeführt sein. Werden Bleche aus Aluminium oder Aluminiumlegierung verwendet, kanndie Lötung unter Vakuum, Schutzgas oder im Salzbad erfolgen. Selbstverständlich ist auch eine Schweißverbindung möglich. Zweckmäßigerweise sind die Fischgrätenmuster der Platten 1 eines jeden Plattenpaares so gegeneinander versetzt, daß sich deren Wellen kreuzen. Diese Anordnung hat den Vorteil, daß sich die Platten gegen einander abstützen. Die Platten 1 können aus jedem beliebigen löt- oder schweißbaren Material, z.B. Stahlblech, Weißblech, The heat exchanger has a multiplicity of plates 1 arranged parallel to one another. The plates 1 are, for example, shaped like a corrugated sheet, the corrugations forming a herringbone pattern in plan view (FIG. 1). As can be seen from FIGS. 2 and 3, the plates 1 are joined together in pairs and tightly connected to one another at their lateral edges. The connection can be made by welding or soldering, for example as a flanged seam. If sheets made of aluminum or aluminum alloy are used, the soldering can be carried out under vacuum, protective gas or in a salt bath. A welded connection is of course also possible. The herringbone patterns of the plates 1 of each pair of plates are expediently offset from one another in such a way that their waves intersect. This arrangement has the advantage that the plates are supported against one another. The plates 1 can be made of any material that can be soldered or welded, for example sheet steel, tinplate,

Form, wrn r.n Form, wrn rn

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VA-Material, Aluminium, Kupfer, Messing oder Kunststoff gefertigt sein. Typische Wandstärken liegen bei 0,25 bis Die Plattenpaare sind von einem Druckmantel 4 umgeben, der beispielsweise aus Stahl gefertigt ist. Der Zwischenraum S zwischen den Plattenpaaren sowie zwischen den zu einem Stapel zusammengefügten Plattenpaaren und dem Druckmantel 4 ist erfindungsgemäß mit einer Schüttung 2 gefüllt, die einerseits den Abstand zwischen den Plattenpaaren fixiert und andererseits Druckkräfte, die im Innern der Plattenpaare auftreten, auf den Druckmantel 4 überträgt. Die Schüttung besteht vorzugsweise aus Stahlsand und/oder Quarzriesel und/oder Aluminiumpellets. Bevorzugtes Schuttmaterial hat eine Körnung von kleiner als 5 mm.VA material, aluminum, copper, brass or plastic. Typical wall thicknesses are from 0.25 to The plate pairs are surrounded by a pressure jacket 4, which is made, for example, of steel. The gap S between the plate pairs as well as between the plate pairs joined together to form a stack and the pressure jacket 4 is according to the invention filled with a bed 2, which on the one hand fixes the distance between the plate pairs and on the other hand, compressive forces that occur inside the plate pairs are transferred to the pressure jacket 4. The pour consists preferably of steel sand and / or quartz trickle and / or aluminum pellets. Has preferred debris a grain size of less than 5 mm.

Die beiden am Wä*rmetausch beteiligten Fluide werden über Stutzen 7, 9 den Wärmetauscher zu- bzw. abgeführt, wobei der Stutzen 7, der beispielsweise als Wellrohr zum Ausgleich von thermischen Spannungen ausgebildet ist, über ein Sammelstück 5 und Distanz-Wellbleche 3 mit dem Inneren der Platten-The two fluids involved in the heat exchange are over Nozzle 7, 9 the heat exchanger supplied or discharged, the nozzle 7, for example as a corrugated pipe to compensate is formed by thermal stresses, via a claw 5 and spacer corrugated sheets 3 with the interior of the plate paare verbunden ist, während der Stutzen 9 in den mit der Schüttung 2 gefüllten Raum um die Plattenpaare mündet. Um ein Austreten der Schüttung 2 zu verhindern, ist auf der Innenseite des Stutzens 9 ein Sieb 8 vorgesehen. Zur Erhöhung ihrer Druckaufnahmefähigkeit kann die Schüttung nach obenpairs is connected, while the nozzle 9 opens into the filled with the bed 2 space around the plate pairs. Around To prevent the bed 2 from escaping, a sieve 8 is provided on the inside of the nozzle 9. To increase its pressure absorption capacity, the bed can go up erhöht und/oder eine Anpreßvorrichtung (6) vorgesehen werden, durch die z.B. mit Druckschraube und Feder die Schüttung unter Druck gesetzt und verdichtet wird. Anschließend werden die beiden am Wärmetausch beteiligten Fluide den hierfür vorgesehenen Strömungswegen innerhalb und außerhalbincreased and / or a pressure device (6) can be provided, by means of which the bed is pressurized and compacted, e.g. with a pressure screw and spring. Afterward the two fluids involved in the heat exchange, the flow paths provided for this purpose inside and outside der Plattenpaare zugeführt. Das unter einem höheren Druck stehende Fluid strömt dabei im Inneren der Plattenpaare. Die auf die Platten wirkenden Druckkräfte werden auf die zwischen den Plattenpaaren befindliche Schüttung 2 übertragen, wobei sich die entgegengesetzt gerichteten Kräfteof the plate pairs fed. The fluid, which is under a higher pressure, flows inside the plate pairs. The compressive forces acting on the plates are transferred to the bed 2 located between the plate pairs, with the oppositely directed forces benachbarter Plattenpaare gegenseitig aufheben. Die nachadjacent pairs of plates cancel each other. The after

' r.n ' rn

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außen gerichteten Druckkräfte der äußersten Plattenpaare werden von der Schüttung zwischen diesem und dem Druckmantel 4 auf den Druckmantel 4 übertragen.outwardly directed pressure forces of the outermost pairs of plates are exerted by the bed between this and the pressure jacket 4 transferred to the pressure jacket 4.

- Durch den Gegenstand der Erfindung ist es daher möglich, die Wandstärke der Platten 1 sehr dünn auszuführen und nur den äußeren Mantel 4 des Wärmetauschers druckstabil auszulegen.- By the subject matter of the invention it is therefore possible make the wall thickness of the plates 1 very thin and only the outer jacket 4 of the heat exchanger is pressure-resistant to interpret.

Selbstverständlich ist auch eine Konstruktion möglich, bei der nur oder zusätzlich das Innere der Plattenpaare mit einer Schüttung gefüllt ist.Of course, a construction is also possible in which only or additionally the interior of the plate pairs is filled with a bed.

Zur Stabilisierung der Schüttung 2 ist es außerdem möglich, das Schüttmaterial durch ein Bindemittel, wie z.B. Kitte oder Kleber auf Wasserglas- oder Kunststoffbasis zu einer festen porösen Masse zu verkleben und/oder in die Schüttung Wellbleche, Gitter oder Drahtgeflechte einzulagern. Ferner kann das Granulat durch Erhitzen zusammengesintert werden, 2Q besonders, wenn die Oberfläche der Körner mit einem leicht schmelzbarem Überzug z.B. einer Glasur oder aus Lötmasse versehen wurde.To stabilize the bed 2, it is also possible to use a binding agent such as putty or waterglass or plastic based glue to one to glue solid porous mass and / or to store corrugated metal sheets, grids or wire mesh in the bed. Further the granules can be sintered together by heating, 2Q especially if the surface of the grains with a slightly fusible coating, e.g. a glaze or solder was provided.

Der erfindungsgemäße Wärmetauscher wird mit Vorteil als 2J Regenerator bei der Tieftemperatur-Gaszerlegung verwendet (Figur 4). Im Inneren der Plattenpaare strömt das Reingas 10, in dem von der Schüttung 2 gefüllten Zwischenraum abwechselnd nacheinander zu zerlegendes Gas 11 und Spülgas 12. Der Abstand zwischen den Plattenpaaren wird nur wenig -- größer als die Körnung der Schüttung 2 gewählt. Wegen der sich ergebenden geringen Abmessungen sind die Schaltverluste insbesondere bei Verwendung von Stahlsand sehr klein. Die kleinen Abmessungen bringen erhebliche Ersparnisse im Platzbedarf, beispielsweise von Luftzerlegungsanlagen, bzw. .- vermindern die Zahl der erforderlichen Regeneratoren mitThe heat exchanger according to the invention is advantageously used as 2J regenerator used in cryogenic gas separation (Figure 4). In the interior of the plate pairs, the clean gas 10 flows in the space filled by the bed 2 alternately one after the other to be decomposed gas 11 and purge gas 12. The distance between the pairs of plates is only slightly larger than the grain size of the bed 2. Because of the The resulting small dimensions, the switching losses are very small, especially when using steel sand. the small dimensions bring considerable savings in space requirements, for example of air separation plants, or .- reduce the number of regenerators required

Form. f7» 7.7·Shape. f7 »7.7 ·

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ihren teuren Schaltorganen. Verglichen mit einem herkömmlichen Quarzitregenerator ohne Rohrschlangen ist bei einem erfindungsgemäßen Platten-Stahlsand-Wärmetauscher als Regenerator der Querschnitt halb und die Länge nur sogar ein Viertel odertheir expensive switching devices. Compared with a conventional quartzite regenerator without pipe coils, a plate-steel-sand heat exchanger according to the invention is used as the regenerator the cross-section half and the length only even a quarter or

Fünftel so groß.Fifth as big.

Durch die guten Wärmetauscheigenschaften des erfindungsgemäßen Wärmetauschers sind die Sublimationsbedingungen sehr günstig, insbesondere, wenn das Reingas während des Spül-Due to the good heat exchange properties of the heat exchanger according to the invention, the sublimation conditions are very good favorable, especially if the clean gas is used during the purging Vorgangs abgeschaltet wird, so daß die Sublimation im Mittel bei höherer Temperatur erfolgt als die Kondensation. Bei Verwendung des erfindungsgemäßen Wärmetauschers wird daher sehr wenig Spülgas gebraucht, ein ganz entscheidender Vorteil bei Gaszerlegungsanlagen, die prozentual große ReingasmengenProcess is switched off, so that the sublimation in the middle takes place at a higher temperature than the condensation. When using the heat exchanger according to the invention, therefore Very little purge gas is needed, a very decisive advantage in gas separation plants, the percentage of clean gas is large abgeben sollen, wie z.B. bei Luftzerlegern mit maximalen Produktmengen an hochreinem Stickstoff und Sauerstoff oder bei Anlagen zur Erzeugung von reinem Wasserstoff oder Wasserstoff gemischen für Synthesen jeglicher Art aus wasserstoffhaltigen Rohgasen, wobei meistens wenig Restgas für Spül-should be released, such as in air separators with maximum product quantities of high-purity nitrogen and oxygen or in plants for the production of pure hydrogen or hydrogen mixtures for syntheses of any kind from hydrogen-containing raw gases, with usually little residual gas for flushing zwecke anfällt.purposes.

Bei Luftzerlegungsanlagen die z.B. nur reinen Sauerstoff erzeugen, können die etwas teuereren Regeneratoren mit Reingasquerschnitten klein gehalten werden, während für den Wärmeaustausch der unreinen Zerlegungsprodukte einfache und daher billigere Horden- oder Schüttregeneratoren herangezogen werden können.In air separation plants that only produce pure oxygen, for example, the somewhat more expensive regenerators with clean gas cross-sections can be kept small, while for the Heat exchange of the impure decomposition products simple and therefore cheaper tray or bulk regenerators can be used.

em r.» em r. "

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L e e r s e i t eL e r s e i t e

Claims

29 A3 129 A3 1

(H 1147)(H 1147) H 79/94

Fa / fl 11/28/79

Claims

Heat exchanger consisting of a stack of spaced-apart plates which are surrounded by a pressure jacket and which form flow paths between them for fluids involved in the heat exchange, characterized in that at least some of the spaces between the plates (1) and / or between the stack and the pressure jacket (4) are filled with a pressure-absorbing and pressure-transmitting bed (2).

2. Heat exchanger according to claim 1, characterized in that in each case two adjacent plates J1) on their side Edges are connected to form a pair of plates and the space between the pairs of plates is filled with a bed (2) is.

3. Heat exchanger according to claim 1 or 2, characterized in that the plates (1) are provided with embossments.

4. Heat exchanger according to one of claims 1 to 3, characterized in that the bed (2) steel sand and / or Contains quartz trickles and / or aluminum pellets.

5. Heat exchanger according to one of claims 1 to 4, characterized in that the bulk material by increased Ma terialaüfechüttung above the gas supply or gas discharge (9)

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1 oder durch eine Preßvorrichtung (6) unter Druck gesetzt ist.1 or by a pressing device (6) is pressurized.

6. Wärmetauscher nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch 5 gekennzeichnet, daß das Schuttmaterial durchVerkleben,6. Heat exchanger according to one of Claims 1 to 5, characterized in that the rubble material is Verkitten oder Zusammensintern in eine feste, poröse Masse verwandelt ist.Cemented or sintered together is transformed into a solid, porous mass.

7. Wärmetauscher nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch 10 gekennzeichnet, daß in die Schüttung (2) Wellbleche, Gitter oder Drahtgeflechte eingelagert sind.7. Heat exchanger according to one of claims 1 to 6, characterized 10, that in the bed (2) corrugated sheets, grids or wire mesh are embedded.

8. Wärmetauscher nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch IS gekennzeichnet, daß zwischen Stapel und Druckmantel (4) druckfeste Verdrängungskörper eingebracht sind.8. Heat exchanger according to one of claims 1 to 7, characterized in that between the stack and pressure jacket (4) Pressure-resistant displacement bodies are introduced.

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