DE3409608A1 - Grid of a cross-flow heat exchanger assembled from individual plates - Google Patents
Grid of a cross-flow heat exchanger assembled from individual platesInfo
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- F28F21/065—Constructions of heat-exchange apparatus characterised by the selection of particular materials of plastics material the heat-exchange apparatus employing plate-like or laminated conduits
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Abstract
Description
ο / Π Q C Π δ Klöckner-Humboldt-Deutz AG £*&¥^ΓΈΜι* " OUOο / Π QC Π δ Klöckner-Humboldt-Deutz AG £ * & ¥ ^ ΓΈΜι * " OUO
5000 Köln 80, den 14.03.1984 D 84/21 DE AE-ZPB St/HÖ5000 Cologne 80, March 14th, 1984 D 84/21 DE AE-ZPB St / HÖ
Aus einzelnen platten zusammengesetztes Netz eines KreuzstroinwarmetauschersNetwork of a cross- flow heat exchanger composed of individual plates
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung der im Oberbegriff des ersten Anspruchs angegebenen Art.The invention relates to a device of the im Preamble of the first claim specified type.
Es ist bekannt, Wärmetauscher in der Form herzustellen, daß die dem Wärmeaustausch dienenden Flächen aus verformbaren Platten bestehen, die aufeinandergelegt miteinander so verbunden werden, daß sich zwischen den Platten Kanäle bilden, durch die die im Wärmetausch stehenden Wärmeträger strömen können. Dazu werden in der Regel metallische Platten hoher Wärmeleitfähigkeit verwendet. Diese platten werden dann in einem aufwendigen Arbeitsverfahren durch z.B. Löten miteinander verbunden.It is known to produce heat exchangers in the form that the surfaces used for heat exchange are deformable There are plates that are placed on top of each other so that there are channels between the plates form through which the heat exchangers can flow. Metallic plates are usually used for this purpose high thermal conductivity is used. These plates are then produced in a complex work process by e.g. Soldering connected together.
Aus der DE-OS 2 165 267 ist es bekannt, zur Herstellung eines Wärmetauschers Folien aus Kunststoff zu benutzen, die zur Bildung von Kanälen, durch die die im Wärmetausch stehenden Fluide strömen können, miteinander durch Schweißen verbunden werden. Ein solcher aus Kunststoffplatten hergestellter Wärmetauscher weist gegenüber einem aus metallischen Platten hergestellten Wärmetauscher dem Vorteil einer einfacheren Fertigung auf, der aber durch die Verwendung von Kunststoffplatten mit dem Nachteil eines schlechten Wärmeübergangs durch die Kunststoffplatten verbunden ist. Desweiteren erfahren die durch die Kanäle strömenden Fluide durch die herstellungsbedingt wenig ge-From DE-OS 2 165 267 it is known to use plastic foils for the production of a heat exchanger, those used to form channels through which the fluids undergoing heat exchange can flow, with one another by welding get connected. Such a heat exchanger made from plastic plates has, compared to a heat exchanger made from metallic Plate-made heat exchangers have the advantage of simpler manufacture, but this is due to the use of associated with plastic plates with the disadvantage of poor heat transfer through the plastic plates is. Furthermore, the fluids flowing through the channels experience little due to the production-related
Klöckner-HumboIdt-DeutzAG "^ Klöckner-HumboIdt-DeutzAG "^
-j/- 14.03.1984-j / - 14.03.1984
-. D 84/21 DE-. D 84/21 DE
wellte Plattenoberfläche nur kleine ümlenkungen und ein Teil des Fluids fließt an den platten ohne nennenswerten Wärmeaustausch vorbei.corrugated plate surface only small deflections and a Part of the fluid flows past the plates without any significant heat exchange.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher. Platten hoher Wärmeleitfähigkeit derart zu gestalten, daß aus ihnen in einfacher Weise das Netz eines in Sandwich-Bauweise Zusammengesetzen Kreuzstromwärmetauschers hergestellt werden kann, der einen hohen Wärmeaustausch der ihn durchströmenden Medien gewährleistet.It is therefore the object of the present invention. plates to make high thermal conductivity such that from them in a simple manner the network of a sandwich construction Composite cross-flow heat exchanger can be manufactured with a high heat exchange of it through-flowing media guaranteed.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch das kennzeichnende Merkmal des ersten Anspruchs gelöst. Jede Platte ist streifenweise einmal dachförmig in ihrer Oberfläche gewellt und weist in dem angrenzenden Plattenstreifen nahezu rechtwinklig zur Plattenoberfläche abgewinkelte Plattensegmente auf. Eine solche kantige Formgebung sorgt für eine dauernde heftige umlenkung der durch die Kanäle strömenden Medien, wodurch ein hoher Wärmeaustausch zwischen den verschiedenen Medien gewährleistet wird. Die für eine derartige Formgebung notwendigen Bearbeitungsschritte können bei einer z.B. einstückigen (Anspruch 3) metallischen Platte in einem Bearbeitungsvorgang erfolgen.This object is achieved according to the invention by the characterizing Feature of the first claim solved. The surface of each plate is corrugated in stripes like a roof and has plate segments angled almost at right angles to the plate surface in the adjoining plate strip on. Such an angular shape ensures a constant violent deflection of the flowing through the channels Media, which ensures a high level of heat exchange between the various media. The one for one Such shaping necessary processing steps can be, for example, a one-piece (claim 3) metallic Plate can be made in one machining process.
Zusätzlich werden die platten nach Anspruch 2 in dem Bereich der Verbindungsspalte zwischen den unterschiedlich geformten Plattenstreifen und/oder in dem Bereich der Plattenränder perforiert. Dies hat den Vorteil, daß die nach Anspruch 4 beidseitig in dem Bereich der Verbindungsspalte aus Kunststoff angespritzten Stege und Bodenteile (Anspuch 9) sich durch die platte miteinander verbinden. Die aufgespritzten Kunststoffstege haben jeweils etwa die Höhe der nahezu rechtwinklig abgewinkelten Plattensegmen-Additionally, the panels according to claim 2 are in the field the connecting gap between the differently shaped panel strips and / or in the area of the Perforated plate edges. This has the advantage that according to claim 4 on both sides in the area of the connecting gaps Plastic-molded webs and base parts (claim 9) are connected to one another through the plate. The injection-molded plastic bars each have approximately the same height as the plate segments, which are angled at almost right angles.
TNO1C3OO27J IF360TNO1C3OO27J IF360
Klöckner-Humboldt-Deutz AGKlöckner-Humboldt-Deutz AG
- 6 - 14.03.1984- 6 - 14.03.1984
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te. Die dermaßen vorbereiteten Platten werden dann in einem weiteren Bearbeitungsschritt an den Kunststoffstegen in einer beliebigen Anzahl aufeinandergelegt und dichtend miteinander verbunden, wodurch in einfacher Weise das Netz eines Kreustromwärmetauschers in Sandwich-Bauweise herzustellen ist.te. The plates prepared in this way are then in a further processing step on the plastic webs in any number placed on top of one another and sealing connected to each other, thereby producing the network of a circular flow heat exchanger in a sandwich construction in a simple manner is.
Nach Anspruch 5 und 6 werden in die an die platten angespritzten Kunststoffstege vor dem zusammensetzen zu einem Wärmetauschernetz Führungsvorrichtungen eingearbeitet. Dies können nach Anspruch 5 nebeneinanderliegende Führungsstege und entsprechende Führungsnuten sein. Dabei können die Führungsstege und -nuten so ausgebildet sein, daß sie gerade ineinandergreifen oder in Art eines Reißverschlußprinzipes mit einer vorspannung zusammenwirken.According to claim 5 and 6 are molded onto the plates Plastic webs incorporated into a heat exchanger network before assembling guide devices. According to claim 5, these can be guide webs lying next to one another and corresponding guide grooves. Included The guide webs and grooves can be designed so that they just interlock or in the manner of a zipper principle interact with a bias.
Nach Anspruch 6 können alternativ zu Anspruch 5 in die aus Kunststoff bestehende Stege zwischen den Plattenabschnitten Bohrungen eingearbeitet werden, in die Führungsstifte eingesteckt werden, die mit den entsprechenden Bohrungen benachbarter platten zusammenwirken, und somit die Platten aufeinander fixieren.According to claim 6, as an alternative to claim 5, in the webs made of plastic between the plate sections Holes are incorporated into the guide pins are inserted, which are with the corresponding holes adjacent plates cooperate, and thus the plates fixate on each other.
Nach Anspruch 7 ist an die Ober- und Unterseite des Kreuz-Stromwärmetauschernetzes je ein Endkasten angebracht, der wiederum mit entsprechenden Ein- bzw. Auslaufstutzen versehen ist. An diesen Ein- bzw. Auslaufstutzen können in bekannter Weise z.B. mittels Schlauchklemmen Schläuche oder Rohre zum Weiterleiten eines Wärmeträgers angeschlossen werden. Desweiteren sind nach Anspruch 8 die Bodenteile der Endkästen so ausgebildet, daß sie zum einen die quer durch das Kreuszstromwärmetauschernetz führenden und durch die nahezu rechtwinklig abgewinkelten plattensegmen-According to claim 7 is on the top and bottom of the cross-current heat exchanger network one end box each is attached, which in turn is provided with corresponding inlet and outlet nozzles is. Hoses can be attached to these inlet and outlet nozzles in a known manner, e.g. by means of hose clamps or pipes for conveying a heat transfer medium can be connected. Furthermore, according to claim 8, the bottom parts the end boxes designed so that on the one hand they lead across the cross flow heat exchanger network and due to the almost right-angled plate segments
Klöckner-Humboldt-DeutzAG ΖλΛ I"lk ■""■■■# "" " " ' * o4UcibUo Klöckner-Humboldt-DeutzAG ΖλΛ I "lk ■""■■■#""""'* o4UcibUo
- 7 - 14.03.1984- 7 - 14.03.1984
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te gebildeten, an der Wärmetauscherober- und -Unterseite nicht vollständig ausgebildeten, Kanäle zu den Endkästen hin verschließen und zum anderen den Einlauf in die durch die dachförmig gewellte Oberfläche gebildeten an den beiden Endplatten eines Wärmetauschernetzes nach außen hin offenen Kanäle ebenfalls verschließen.te formed, on the heat exchanger top and bottom not fully formed, channels to the end boxes and on the other hand the inlet in the two formed by the roof-shaped corrugated surface End plates of a heat exchanger network also close channels that are open to the outside.
Nach Anspruch 9 können die Bodenteile der Endkästen alternativ zu Anspruch 8 auch beim Aufspritzen der Kunststoffstege zwischen die unterschiedlich geformten plattenstreifen in der gleichen Höhe wie die Kunststoffstege auf jede Platte angespritzt werden.According to claim 9, the bottom parts of the end boxes can, as an alternative to claim 8, also when the plastic webs are sprayed on between the differently shaped panel strips at the same height as the plastic bars on each Plate to be molded.
Nach Anspruch 10 werden die einzelnen Kunststoffbauteile durch Verkleben oder Verschweißen miteinander verbunden.According to claim 10, the individual plastic components are connected to one another by gluing or welding.
im folgenden wird die Erfindung anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es stellen dar:in the following the invention is based on a preferred one Embodiment explained in more detail. They represent:
Fig. 1 eine Gesamtansicht des teilweise aufgeschnittenen Kreuzstromwärmetauschers,1 shows an overall view of the partially cut-open cross-flow heat exchanger,
Fig. 2 und 3 jeweils eine konstruktive Variante der Ausschnittsvergrößerung A aus Fig. 1.2 and 3 each show a structural variant of the enlarged detail A from Fig. 1.
Jede Platte 2 des Kreuzstromwärmetauschernetzes (1) ist streifenweise abwechselnd dachförmig 3 gewellt und weist in dem danebenliegenden Streifen nahezu rechtwinklig zur Plattenoberfläche abgewinkelte Plattensegmente 4 auf. An die zwischen den unterschiedlich geformten Oberflächen (3 und 4) entstehenden Verbindungsspalte sind beidseitig von jeder Platte 2 Kunststoffstege 5 angespritzt, die sich durch die nicht dargestelle Perforation in dem Bereich desEach plate 2 of the cross-flow heat exchanger network (1) is strips alternately corrugated roof-shaped 3 and points in the adjacent strip almost at right angles to Plate surface angled plate segments 4. At the between the differently shaped surfaces (3 and 4) connecting gaps are molded on both sides of each plate 2 plastic webs 5, which through the perforation, not shown, in the area of the
Klöckner-Humboldt-Deutz AG ΖλΛ Γ%Π i-# " d 4 U 3 Ό 0 ©Klöckner-Humboldt-Deutz AG ΖλΛ Γ% Π i- # "d 4 U 3 Ό 0 ©
- 8 - 14.03.1984- 8 - 14.03.1984
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Plattenrandes miteinander verbinden. Das in der Fig. 1 dargestellte Wärmetauschernetz 1 besteht aus drei an den KunststoffStegen 5 aufeinanderliegenden Platten 2, 21 und 211. Durch das zusammenschalten von einzelnen Platten 2, 2' und 211 ergeben sich durch die unterschiedlich geformten Plattenoberflächen 3 und 4 Leitkanäle 11 und 12. Der durch die dachförmig gewellte Oberfläche 3 entstandene Leitkanal 12 führt von der Oberkante des Wärmetauschernetzes 1 zu der Unterkante des Wärmetauschernetzes sowie umgekehrt, während die durch die nahezu rechtwinklig abgewinkelten Plattensegmente 4 entstandenen Luftleitkanäle quer durch das Wärmetauschernetz 1 führen. An die Ober- und Unterseite des so entstandenen Kreuzstromwärmetauschernetzes 1 ist je ein Endkasten 13 und 14 angebracht, wobei an jedem Kasten 13 und 14 ein Ein- bzw. Auslaufstutzen 15 und 16 befestigt ist. Die Bodenteile der Endkästen 13 und 14 sind so ausgebildet, daß der Eintritt von einem Wärmeträger in die an der Ober- und Unterseite des Kreuzstromwarmetauschernetzes 1 nicht vollständig ausgebildeten quer durch die platten 2f 2' und 211 führenden Luftleitkanäle 11 vollständig verschlossen ist. Desweiteren ist der Eintritt in die von der Oberseite nach der Unterseite des Kreuzstromwarmetauschernetzes I führenden Leitkanäle 12 in den auf den Platten 2 und 211 des Kreuszstromwarmetauschers nach außen hin nicht ausgebildeten Leitkanäle 12 ebenfalls unterbunden.Connect the edge of the plate to one another. The heat exchanger network 1 shown in FIG. 1 consists of three plates 2, 2 1 and 2 11 lying on top of one another on the plastic webs 5. By interconnecting individual plates 2, 2 'and 2 11 , the differently shaped plate surfaces 3 and 4 result in guide channels 11 and 12. The guide channel 12 created by the roof-shaped corrugated surface 3 leads from the upper edge of the heat exchanger network 1 to the lower edge of the heat exchanger network and vice versa, while the air ducts created by the plate segments 4 which are angled almost at right angles lead transversely through the heat exchanger network 1. An end box 13 and 14 is attached to the top and bottom of the cross-flow heat exchanger network 1 thus created, with an inlet and outlet connection 15 and 16 being attached to each box 13 and 14. The bottom parts of the end boxes 13 and 14 are designed so that the entry of a heat transfer medium into the air ducts 11 leading across the plates 2 f 2 'and 2 11, which are not fully formed on the top and bottom of the cross-flow heat exchanger network 1, is completely closed. Furthermore, entry into the guide channels 12 leading from the top to the bottom of the cross-flow heat exchanger network I in the guide channels 12 not formed on the plates 2 and 2 11 of the cross-flow heat exchanger to the outside is likewise prevented.
Fig. 2 zeigt die in Fig. 1 mit A bezeichnete Ausschnittsvergrößerung durch den Kunststoffsteg 5 einer platte 2. Dabei ist an jede Außenseite des Kunststoffsteges 5 ein in Fig. 1 nicht dargestellter Führungssteg 6 und daneben eine Führungsnut 7 eingearbeitet.FIG. 2 shows the enlarged detail, denoted by A in FIG. 1, through the plastic web 5 of a plate 2. In this case, on each outside of the plastic web 5 is an in Fig. 1 guide web 6, not shown, and a guide groove 7 incorporated next to it.
Klöckner-Humboldt-DeutzAG Δ& WTLWMWm* ·- ■■ .- . d 4 U α O UKlöckner-Humboldt-DeutzAG Δ & WTLWMWm * · - ■■ .- . d 4 U α OU
- 9 - 14.03.1984- 9 - 14.03.1984
D 84/21 DED 84/21 DE
Fig. 3 zeigt die Ausschnittsvergrößerung A aus Fig. 1 mit einer weiteren Variante einer verbindungs- bzw. Fixiermöglichkeit der einzelnen Platten 2 aufeinander. Bei dieser Losungsvariante sind in die Kunststoffstege 5 symmetrisch Bohrungen 8 eingearbeitet, in die nach Bedarf Führungsstifte 9 eingesteckt werden, die dann beim Zusammenbau von mehreren Platten in entsprechende Bohrungen 8 von zu verbindenden Platten 2 eingesteckt werden.FIG. 3 shows the enlarged detail A from FIG. 1 with a further variant of a connection or fixing option of the individual plates 2 on top of one another. In this variant of the solution, the plastic webs 5 are symmetrical Bores 8 incorporated into which guide pins 9 are inserted as required, which are then used when assembling several plates are inserted into corresponding holes 8 of plates 2 to be connected.
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Claims (10)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19843409608 DE3409608A1 (en) | 1984-03-15 | 1984-03-15 | Grid of a cross-flow heat exchanger assembled from individual plates |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19843409608 DE3409608A1 (en) | 1984-03-15 | 1984-03-15 | Grid of a cross-flow heat exchanger assembled from individual plates |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE3409608A1 true DE3409608A1 (en) | 1985-09-19 |
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ID=6230647
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE19843409608 Withdrawn DE3409608A1 (en) | 1984-03-15 | 1984-03-15 | Grid of a cross-flow heat exchanger assembled from individual plates |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE3409608A1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| DE102005005293A1 (en) * | 2005-02-04 | 2006-08-10 | Küba Kältetechnik GmbH | Lamellae for lamella heat exchanger comprises multiple parallel lamella on which flows gas-like medium that has turbulent flow pattern created at tips of spikes that make up the profile |
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1984
- 1984-03-15 DE DE19843409608 patent/DE3409608A1/en not_active Withdrawn
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