DE3033452A1 - Waermeaustauscher, insbesondere fuer sonnenkollektoren - Google Patents

Description

• Wärmeaustauscher, insbesondere für Sonnenkollektoren
• Die Erfindung betrifft einen Wärmeaustauscher der im Oberbegriff des Anspruchs 1 definierten Gattung.
• Wärmeaustauscher dieser Art, die beispielsweise in Verbindung mit Schwimmbädern zur Erwärmung des Schwimmbadwassers mittels Sonnenenergie dienen, besitzen einen sehr hohen Wärmeaustausch-Wirkungsgrad, weil die in der Regel aus einem weichen Material wie Weich-PVC, synthetischem Kautschuk, Polyurethan oder verschiedenen Mischpolymerisaten bestehenden äußeren Platten sehr dünn gehalten werden können. Als Gitternetzwerk dient üblicherweise ein sogenanntes Abstandsgewebe aus Polyester oder Nylon, so daß der gesamte Wärmeaustauscher eine flexible, großflächige Matte bildet, die beispielsweise auf einem freien Platz neben einem privaten Schwimmbad abgelegt wird.
• Alternativ können derartige Wärmeaustauscher fUr Fußbodenheizungen angewendet werden, wobei ebenfalls Wasser das die Strömungskanäle durchströmende, aufzuheizende Medium ist. Bei anderen Anwendungsfällen können jedoch auch zwei Flüssigkeiten oder zwei Gase wechselwirken oder die Strömungskanäle zur Führung eines Gases bzw. von Luft dienen.
• Beim Betrieb steht das die Strömungskanäle durchströmende Medium je nach Temperatur- und Druckverhältnissen unter einem Druck von einem bis drei Bar. Dieser Druck reicht aus, um in der dem Anschlußflansch gegenüberliegenden Platte eine mehr oder weniger große, nach außen gewölbte Beule zu verursachen. Die Folge hiervon sind häufig Beschädigungen oder Risse in der dem Anschlußflansch gegenüberliegenden Platte, die aufwendige Reparaturarbeiten erforderlich machen. Bisher wurde noch keine mit einfachen Mitteln zu bewerkstelligende Lösung zur Beseitigung dieses überstands gefunden.
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Wärmeaustauscher der eingangs bezeichneten Art dahingehend weiterzubilden, daß sich in dem genannten Bereich auch bei vergleichsweise hohen Überdrucken des den Wärmeaustauscher durchströmenden Mediums keine schädlichen Beulen mehr bilden können.
• Zur Lösung dieser Aufgabe sind die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 vorgesehen.
• Durch die Erfindung wird jegliche Beulenbildung in der dem Anschlußflansch gegenüberliegenden Platte des Wärmeaustauschers vermieden. Darüberhinaus wird der wesentliche Vorteil erzielt, daß bei der Fabrikation des Wärmeaustauschers keine aufwendigen Maßnahmen erforderlich sind.
• Der Wärmeaustauscher kann vielmehr in derselben Weise wie bisher gefertigt werden, bevor abschließend in einem einfachen zusätzlichen Arbeitsgang die Gegenplatte angeklebt oder angeschweißt wird.
• Weitere vorteilhafte Merkmale der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.
• Die Erfindung wird nachfolgend an einem AusfUhrungsbeispiel erläutert, das in der beiliegenden Zeichnung als Schnitt dargestellt ist.
• Ein Wärmeaustauscher 1 der hier interessierenden Art enthält zwei parallel zueinander angeordnete Platten 2 und 3 aus weichem Polyvinylchlorid (Weich-PVC), wobei die Plattenstärke etwa einen bis zwei Millimeter beträgt. Die beiden Platten 2 und 3 sind durch ein Gitternetz 4 auf Abstand gehalten, das mit den Innenflächen der beiden Platten 2 und 3 verbunden, beispielsweise verschweißt, ist und aus einem Polyester- oder Nylon-Abstandsgewebe besteht. Die Stärke des Gitternetzes 4 und daher auch der Abstand zwischen den beiden Platten 2 und 3 beträgt beispielsweise etwa zwei bis drei Millimeter. Der Zwischenraum zwischen den beiden Platten 2 und 3 ist durch das Gitternetz 4 in Strömungskanäle 5 unterteilt, durch die das durch Sonneneinstrahlung aufzuwärmende Medium strömt.
• Das aus den Platten 2 und 3 und dem Gitterwerk 4 bestehende Gebilde ist als Ganzes flexibel und verbiegbar.
• Zum Anschluß des Wärmeaustauschers 1 an ein Rohrleitungssystem ist in wenigstens einer Platte, z.B. der Platte 3, eine durchgehende Öffnung 6 ausgebildet. An dem Rand dieser Öffnung 6 ist von außen her der Anschlußflansch 7 einer Rohrleitung, z.B. eines Rohrstutzens 8, befestigt, wobei der Innenquerschnitt des Anschlußflansches 7 bzw.
• des Rohrstutzens 8 etwa dem Innenquerschnitt der Öffnung 6 entspricht. Um einen verbesserten Anschluß der Strömungskanäle 5 an den Rohrstutzen 8 zu erzielen, ist zweckmäßig auch in dem Gitternetz 4 eine durchgehende Öffnung 9 von entsprechendem Querschnitt ausgebildet, die koaxial zur Öffnung 6 verläuft.
• Damit auch bei hohen Betriebsdrucken ein Ausbeulen desjenigen Teils 10 der der Platte 3 gegenüberliegenden Platte 2 verhindert wird, der unmittelbar an die Öffnungen 6 und/ oder 9 grenzt bzw. diesen gegenüberliegt, ist an dieser Platte 2 entsprechend der Zeichnung von außen her eine Gegenplatte 11 befestigt, beispielsweise angeschweißt, die aus einem harten, unverbiegbaren Material besteht und beispielsweise wie der Rohrstutzen 8 und dessen Anschlußflansch 7 aus einem harten Polyvinylchlorid (Hart-PVC) hergestellt sein kann. Der der Öffnung 6 und/oder 9 zugewandte Flächenbereich der Gegenplatte 11 ist wenigstens genau so groß, vorzugsweise jedoch größer, wie der Querschnitt dieser Öffnung 6 bzw. 9. Als zweckmäßig haben sich Gegenplatten 11 erwiesen, deren Querschnitte genau so groß wie die der ihnen gegenüberliegenden Anschlußflansche 7 und koaxial zu diesen angeordnet sind.
• Entsprechende Gegenpiatten werden auch an allen anderen Stellen der Platten 2 und 3 vorgesehen, an denen Ein-oder Auslauföffnungen für den Wärmeaustauscher 1 vorgesehen sind.

Claims (4)

1. Ansprüche Wärmeaustauscher, insbesondere für Sonnenkollektoren, bestehend aus zwei flexiblen, parallel zueinander angeordneten Platten, die durch ein flexibles, Strömungskanäle freilassendes Gitternetz miteinander verbunden und auf Abstand gehalten sind, wobei wenigstens eine Platte wenigstens eine durchgehende Öffnung aufweist, an deren äußerem Rand der Anschlußflansch einer zum Anschluß an die Strömungskanäle bestimmten Anschlußleitung befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, daß an dem der Öffnung (6) gegenüberliegenden Teil der anderen Platte (2) von außen her eine aus einem starren Material bestehende Gegenplatte (11) befestigt ist, die wenigstens den der Öffnung (6) gegenüberliegenden Flächenbereich dieser Platte (2) abdeckt.
2. 2) Wärmeaustauscher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gegenplatte (11) grdßer als der der Öffnung (6) zugeordnete Flächenbereich ist.
3. 3) Wärmeaustauscher nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß jede der beiden Platten (2,3) aus einem weichen Polyvinylchlorid (Weich-PVC) und die Gegenplatte (11) aus einem harten Polyvinylchlorid (Hart-PVC) besteht.
4. 4) Wärmeaustauscher nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Gegenplatte (11) an die zugehörige Platte (2) angeschweißt ist.