DE3910850A1 - Plattenwaermeaustauscher - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Plattenwärmeaustauscher ge­ mäß Oberbegriff des Anspruchs 1.

Aus der DE-OS 33 00 523 ist ein solcher Plattenwärmeaus­ tauscher bekannt. Die Wärmeübertragungsplatten bestehen aus zwei gering beabstandeten Platten, zwischen denen ein Sicher­ heitsraum gebildet ist. In dem Sicherheitsraum befindet sich ein Zwischenmedium als Wärmeübertragungsmedium. Beim Durch­ bruch einer Wandung eines solchen Plattenwärmeaustauschers strömt eines der Medien, zwischen denen der Wärmeaustausch stattfinden soll, in den Sicherheitsraum und erhöht dort die Menge oder den Druck des Zwischenmediums. Diese Mengenerhö­ hung oder Druckerhöhung kann durch geeignete Meßeinrichtungen erfaßt und zur Überwachung eines Plattendurchbruchs genutzt werden.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, den Plattenwärmeaustauscher der eingangs genannten Art so auszubilden, daß ein besserer Wärmeübergang zwischen den bei­ den eng beabstandeten Platten erreichbar ist.

Diese Aufgabe wird durch die Ausbildung gemäß Kennzei­ chen des Anspruchs gelöst.

Die erfindungsgemäße Aufgabenlösung sieht also Maßnahmen vor, durch die eine Vielzahl von metallischen Überbrückungs­ punkten bzw. von metallischen Berührungspunkten zwischen den eng beabstandeten Platten hergestellt werden. Hierdurch wird eine wesentlich bessere Wärmeübertragung zwischen den beiden Platten erzielt.

Vorteilhafte und zweckmäßige Ausgestaltungen der erfin­ dungsgemäßen Aufgabenlösung sind in den Unteransprüchen ge­ kennzeichnet.

Die Erfindung soll nachfolgend anhand der beigefügten Zeichnung näher erläutert werden.

Es zeigt:

Fig. 1 eine perspektivische Darstellung eines komplett montierten Plattenwärme­ austauschers mit nach außen offenen Sicherheitsräumen,

Fig. 2 einen Schnitt durch einen Teil des Wärme­ austauschers nach Fig. 1 und

Fig. 3 einen Schnitt durch einen Teil eines Platten­ wärmeaustauschers mit geschlossenen Sicher­ heitsräumen.

Gleiche Bauteile sind in den Figuren der Zeichnung mit den gleichen Bezugszeichen versehen.

Die Zeichnung zeigt einen sogenannten Sicherheitsplat­ tenwärmeaustauscher 2, der aus mehreren miteinander unter Zwischenschaltung von Dichtungen zu einem Plattenpaket zusam­ mengefügten Wärmeübertragungsplatten 4 aus Metall besteht, zwischen denen Fließspalte 6 und 8 gebildet sind und die je­ weils zwei benachbarte Fließspalte, von denen der eine Fließspalt 6 von einem Medium I, beispielsweise einem Wärme abgebenden Medium, und der andere Fließspalt 8 von einem Me­ dium II, beispielsweise einem Wärme aufnehmenden Medium, durchflossen wird, voneinander trennen.

Jede Wärmeübertragungsplatte 4 besteht wiederum aus zwei gering beabstandeten Platten 10 und 12, zwischen denen ein Sicherheitsraum 14 gebildet ist.

Um einen optimalen Wärmeübergang zwischen den eng beab­ standeten Platten 10 und 12 zu erzielen, sind in den Sicher­ heitsräumen 14 Wärmeübertragungsmittel 16 vorgesehen. Die Wärmeübertragungsmittel 16 können, wie dargestellt, Gewebe aus Metalldraht sein, die den Abstand zwischen den Platten 10 und 12 überbrücken und in metallischem Kontakt mit den beiden Platten 10 und 12 stehen.

Zur Abstandsüberbrückung bzw. zur Herstellung eines me­ tallischen Kontaktes zwischen den eng beabstandeten Platten 10 und 12 können anstelle der Drahtgewebe 16 auch gewellte oder geprägte Zwischenplatten eingesetzt werden (nicht geson­ dert dargestellt) oder können die beiden Platten 10 und 12 durch geeignete Wellungen oder Prägungen (nicht dargestellt) unmittelbar in metallische Berührung gebracht werden.

Die Sicherheitsräume 14 können offen (Fig. 2) oder mit Hilfe von Dichtungen 20 oder einer Verschweißung, Verlötung oder Verklebung geschlossen (Fig. 3) ausgebildet sein. Zu­ sätzlich können die Sicherheitsräume 14 bei dem geschlossenen System noch mit einem Zwischenmedium mit guten Wärmeübertra­ gungseigenschaften gefüllt sein.

Bei offener Ausbildung der Sicherheitsräume sind zweck­ mäßigerweise eine Auffangwanne 22 mit Niveauschalter 24 sowie oberhalb der Wanne um das Plattenpaket herum ein Spritzschutz 25 (Fig. 1) vorgesehen. Die einzelnen Sicherheitsräume sind hier nicht miteinander verbunden.

Bei geschlossener Ausbildung der Sicherheitsräume sind diese Sicherheitsräume durch Kanäle 26 verbunden und an eine Überwachungseinrichtung 28 angeschlossen.

Bei einem evtl. Durchbruch einer der Platten 10 oder 12 der Wärmeübertragungsplatten 4 kann es nicht zu einer Mi­ schung der Wärmeaustauschmedien I und II kommen. Das austre­ tende Medium wird bei der Ausführungsform nach Fig. 2 in der Auffangwanne 22 aufgefangen. Das offene Sicherheitssystem ge­ mäß Fig. 2 hat den Vorteil, daß man den Durchbruch genau or­ ten kann. Eine Sicherheitskontrolle kann auch über die Mes­ sung der ausgetretenen Menge erfolgen.

Bei einem geschlossenen Sicherheitssystem gemäß Fig. 3 meldet die angeschlossene Überwachungseinrichtung einen Durchbruch, beispielsweise über eine Druckmessung, Mengenmes­ sung, elektrische Leitwertmessung oder dgl.

Die Wärmeübertragungsmittel 16 sind mechanisch so stabil ausgebildet, daß sie den Differenzdruck der Wärmeaustauschme­ dien I und II übernehmen.

Die die Sicherheitsräume einschließenden Platten 10 und 12 können miteinander oder mit den gewellten und/oder gepräg­ ten Zwischenplatten oder den Drahtgeweben 16 verlötet, ver­ schweißt oder verklebt sein.

Claims (13)

1. Plattenwärmeaustauscher mit Wärmeübertragungsplatten, die benachbarte Fließspalte für Wärmeaustauschmedien trennen und die jeweils aus zwei eng beabstandeten Platten bestehen, zwi­ schen denen ein Sicherheitsraum gebildet ist, dadurch gekennzeichnet, daß im Sicherheitsraum (14) Mittel (16) zur metallischen Überbrückung des Abstandes und zur Herstellung von metallischen Berührungspunkten zwischen den eng beabstan­ deten Platten (10, 12) vorgesehen sind.

2. Plattenwärmeaustauscher nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Mittel ein an beiden Platten (10, 12) an­ liegendes Drahtgewebe ist.

3. Plattenwärmeaustauscher nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Mittel (16) eine an beide Platten (10, 12) anliegende geprägte und/oder gewellte Zwischenplatte ist.

4. Plattenwärmeaustauscher nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Mittel durch Prägungen und/oder Wellungen der beiden eng beabstandeten Platten (10, 12) gebildet sind.

5. Plattenwärmeaustauscher nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine Vielzahl von kleinflächigen Berührungspunkten zwischen den Wärmeübertragungsmitteln (16) und den beiden Platten (10, 12) oder zwischen den beiden Platten vorgesehen sind.

6. Plattenwärmeaustauscher nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Sicherheitsraum ganz oder teilweise nach außen offen ausgebildet ist.

7. Plattenwärmeaustauscher nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Sicherheitsraum (14) geschlossen ausgebil­ det ist.

8. Plattenwärmeaustauscher nach Anspruch 7, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die nach außen geschlossenen Sicherheitsräume untereinander verbunden sind.

9. Plattenwärmeaustauscher nach einem der Ansprüche 1, 6, 7 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß an die Sicherheitsräume (14) Überwachungseinrichtungen (28) zur Feststellung eines ausfließenden Wärmeaustauschmediums bei Durchbruch einer Wär­ meübertragungsplatte angeschlossen sind.

10. Plattenwärmeaustauscher nach einem der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Sicherheitsräume zu­ sätzlich mit einem Zwischenmedium gefüllt sind.

11. Plattenwärmeaustauscher nach einem der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die eng beabstandeten Platten (10, 12), zwischen denen die Sicherheitsräume gebil­ det sind, untereinander oder mit der Zwischenplatte oder dem Drahtgewebe verlötet, verschweißt oder verklebt sind.

12. Plattenwärmeaustauscher nach einem der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß unter dem Plattenpaket des Wärmeaustauschers (2) eine Auffangwanne (22) und oberhalb der Wanne und um das Plattenpaket herum ein Spritzschutz (25) angeordnet ist, welcher austretendes Wärmeaustauschermedium in die Wanne ableitet.

13. Plattenwärmeaustauscher nach Anspruch 12, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Auffangwanne (22) einen Sensor oder einen Niveauschalter (24) zur Registrierung und Anzeige von Flüs­ sigkeit in der Wanne aufweist.