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Plattenwärmeaustauscher für ein staubbeladenes gasförmiges Mittel
Die Erfindung bezieht sich auf Plattenwärmeaustauscher, deren Austauschflächen von
senkrechten Platten gebildet werden, wie sie beispielsweise zur Lufterhitzung durch
Abgase benutzt werden. Bei diesen «-erden die neheneinanderliegenden Räume zwischen
den Platten, Taschen genannt, wechselweise vom wärmeabgebenden und vom wärmeaufnehmenden
Mittel durchströmt, wobei der Wärmeaustausch-durch die wärmeleitenden Platten erfolgt,
Bei den bisher bekannten Ausführungen werden die Taschen nun dadurch gebildet, daß
je zwei benachbarte Platten an zwei zueinander parallelen Seiten miteinander verbunden
werden, so daß die Taschen jeweils an zwei einander gegenüberliegenden Seiten offen
und an :den anderen beiden Seiten geschlossen sind, wobei von je zwei benachbarten
Taschen die eine oben und unten, die benachbarten an den dazu senkrechten Seiten
geschlossen sind. Es entstehen also kreuzweise zueinander angeordnet-, Kanäle, die
vom wärmeabgebenden bzw. wärmeaufnehmenden :Mittel .durchströmt werden. Die Taschenelemente
können dann in verschiedenartiger weise zusammengesetzt werden, so daß die Mittel
oder eines von ihnen mit einer Umlenkung oder mehreren Umlenkungen die Elemente
nacheinander durchströmen und der Wärmeaustausch im sogenannten Kreuzgegenstrom
oder Kreuzgleichstrom erfolgt.
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Es sind nun auch schon ,#,u@sführu:n:gen :der Elemente bekanntgeworden,
bei denen die Taschen des einen Mittels an drei Seiten geschlossen und an der offenen
Seite eine Eintrittsöffnung sowie eine Austrittsöffnung angebracht sind, so daß
d@ieUmlenkung ,der Strömungsrichtung dieses :Mittels um iäo1° innerhalb der Taschen
erfolgt. In einem solchen Element ist also die eine Gruppe Taschen an drei
Seiten
-geschlossen und an einer Seite geöffnet unid die andere Sorte der Taschengruppen
an zwei Seiten geschlossen und an zwei Seiten geöffnet.
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Der Nachteil dieser bekannten Ausführungen besteht darin, daß man
ein mit Staub beladenes Mittel nicht waagerecht durch. (derartige Taschen führen
kann, weil :der in den Taschen ausfallende Staub diese im unteren Teil zusetzen
würde.
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Gemäß derErfindüng soll die waagerechteDurchströmung eines mit Staub
beladenen Gases durch derartige Lufterhitzerelemente :dadurch ermöglicht werden,
daß -die Böden der waagerecht durchströmten Taschen schräg angeordnet sind und in
eine oder mehrere Staubsammler od. dgl. überleiten, während das aridere im Wärmeaustausch
befindliche Mittel durch Taschen strömt, die z. B. an drei Seiten geschlossen und
an einer Seite geöffnet sein können. Diese schräge Anordnung dier Böden genügt bereits
schon, um die Aufgabe zu lösen, die vorstehend beschrieben ist, wenn die Schrägstellung
.der Böden so gewählt ist, daß sie den. Schüttwinkeln des anfallenden Staubes entspricht.
Hierbei kann dieser Winkel aber etwas geringer gehailten werden, wenn man die Schwingungen
mit in Rechnung stellt, welche ein derartiger A_ustauscher durch die Bewegungsteile
erhält. Es ist hierbei auch jede Abänderung des Erfindungsgedankens möglich: So
kann man jede Tasche mit einem besonderen, anrderseits aber auch alle mit einem
gemeinsamen schrägen Boden versehen und untereinander verbinden, da in der Regel
trotzdem eine gleichmäßige Verteilung der staubbeladenen Mittel über sämtliche Taschen
gewährleistet oder erreicht werden kann. Versieht man jede Tasche mit einem besonderen
schrägen Boden, so ist auch,die Anwendung des Gegenstromprinzips möglich.
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In weiterer Ausbildung kann man also die Böden insbesondere -dann,
wenn unter sämtlichen Taschen einer Gattung ein gemeinsamer Boden vorgesehen ist,
sogleich auch als Staubtrichter oder -sammler ausbilden, und es ergibt sich dann
daraus zwangsläufig die Konstruktion, bei der die Taschen auch nach unten zu offen
sind. Diese Öffnung braucht sich indessen nicht über die gesamten unteren Taschenenden
zu erstrecken, sondern es können Blechstücke od. dgl. vorgesehen sein, die dann
wiederum schräg gestellt sein können. Hieraus ergibt sich weiterhin eine Konstruktion,
bei der die Unterseite der Taschen mit jalousieböden iso .ausgestattet ist, d@aß
,die Jalousiebleche das Mittel wiederum in .die Taschen zurückleiten, während der
Staub in einen Sammler gelangen kann. Hierbei ist also d!trsc'hräge Boden -in besonderer
Weise ausgestattet .und in Einzelteile unterteilt.
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In der Zeichnung ist ein derartiger Lufterhitzer beispielsweise -dargestellt.
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Abb. i zeigt hierbei einen Schnitt nach Linie 1-I der Abb. 2; Abb.
2 ist ein Schnitt nach Linie II-II der Abb. @i. Im Wärmeaustausch miteinander stehen
ein staubbeladenes Mittel, das das Wärmeaustauschelement waagerecht von A nach B
durchströmt, und ein zweites Mittel ohne nennenswerten Staubgehalt, das das wärmeaustauschende
Element von C nach D durchströmt, wobei seine Strömungsrichtung durch Leitbleche
5 in den einzelnen Taschen oder auch ohne Leitbleche innerhalb der Taschen um i8o°
umgelenkt wird.
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Die Taschen :des erstgenannten Mittels, von denen eine in der Abbildung
von den Blechen 6 und 7 gebildet wird, sind nur an der Oberseite durch das schräge
Blech 8 verschlossen, während alle drei anderen Seiten offen sind. Die Taschen ödes
zweitgenannten Mittels, von Gienen eine von den Blechen 7 und 9 gebildet wird, sind
unten durch ein schräges Blech ro und an den anderen beiden bei A und
B
gelegenen Enden sdurch -gleiche aus Abb. u ersichtliche unten abgeschrägte
Blechstücke in geschlossen, während sie an der Oberseite im Gebiet der Anschlüsse
12, 13 für den ,Strömungseintritt C und für den Strömungsaustritt D geöffnet sind.
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Unter der unteren offenen Seite der waagerecht durchströmten Taschen
14 ist ein Vorratsraum 15 angeordnet, in den der ausfallende Staub hineinfallen
kann. Um zu verhüten, @daß die Strömung aus den Taschen zum Teil in -den Vorratsraum
ausweicht, sind in bekannter Weise jalousieleisten oder sog. Deflektorbleche @16
eingebaut, die mit der Strömungsrichtung A bis B einen spitzen Winkel
bilden. Bei seinem Aufprall gegen .diese Bleche wird aber .der Staub abgeschieden
und, fällt nach unten in den Staubsammler r5, während das Mittel in die Taschen
14 zurückgeleitet wird.