DE913292C - Waermeaustauscher fuer Gase, Daempfe und Fluessigkeiten - Google Patents

Description

• Wärmeaustauscher für Gase, Dämpfe und Flüssigkeiten Die Erfindung hat Wärmeaustauschkolonnen zum Gegenstand, in denen Gase, Dämpfe oder Flüssigkeiten, wie Benzol, Ammoniak od. dgl., gekühlt werden. Sie bezieht sich auf solche Wärmeaustauscher, die aus einer Vielzahl von übereinandergeschichteten Platten bestehen, zwischen denen das Kühlgut und das Kühlmittel strömen. Die Wandungen der übereinanderliegenden Platten bilden beiderseits Rinnen für die durchströmenden Medien, die so untereinander verbunden sind, daß sie mehrfach in ihrer Richtung wechseln.
• Die bisher bekannten Wärmeaustauscher bestehen vorwiegend aus Formguß, welcher verhältnismäßig starke Wandungen erfordert. Diese Wandungen haben ihrerseits wiederum einen schlechten:Wärmeübergang für den Wärmeaustausch. Darüber hinaus erfordert der Formguß hohe Kosten. Man hat bereits Platten aus Stahl- oder Metallblech von hoher Wärmeleitfähigkeit hergestellt. Diese müssen jedoch auf dem Wege des Stanzens, Ziehens, Prägens bzw. Schweißens in die jeweils gewünschte Plattenform gebracht werden. Eine solche besondere Verformung erhöht zwangläufig die Herstellungskosten.
• Um die aufgezeigten Nachteile zu beheben, schlägt die Erfindung eine vereinfachte Ausgestaltung einer Wärmeaustauschkolonne vor. Ihr Wesen wird insbesondere darin gesehen, daß jede der übereinan.dergeschichteten Platten einen Rahmen besitzt, in welchem Rohre derart angeordnet sind, daß dieselben sich in Längsrichtung berühren und in Verbindung mit den benachbarten Platten Durchflußkanäle bilden. Dadurch wird erreicht, daß das eine Mittel durch die Rohre und das andere durch die von den Außenwandungen. der Rohre gebildeten Kanäle strömt. Rohre und Kanäle sind unter sich so verbunden, daß die Mittel gegenläufig in mehrfach wechselnder Richtung geführt werden.
• Der Erfindungsgegenstand ist in der Zeichnung in drei verschiedenen Ausführungsbeispielen schematisch dargestellt.
• Wie aus der Zeichnung ersichtlich, besteht: jede Wärmeaustauschplatte aus Rohren i, die in den Wänden eines Rahmens 2 befestigt sind. Die Rohre i liegen in der Längsrichtung aneinander, so daß jedes Rohr einer Platte in Längsrichtung mit den benachbarten Rohren eine geringe Berührungsfläche 3 besitzt. Senkrecht zu den Berührungsflächen 3 weisen die Rohre i Berührungsflächen d. mit den senkrecht benachbarten Rohren auf. Die Berührungsflächen 3 und q. werden durch kleine Längsrippen gebildet. Die Rohre i sowie ihre Zwischenräume 5 stehen durch außen an den Rahmen befestigte Leitungen oder Krümmer untereinander in Verbindung.
• Die beschriebene Bauart hat insbesondere den: Vorteil, daß das eine strömende Mediutn durch eitlen vollkommen dichten Führungsweg geleitet wird, der durch den Querschnitt der Rohre i bedingt ist. Für das andere strömende Medium steht der Zwischenraum 5 zwischen den Rohren zur Verfügung.
• Bei den auf den Abb. i und 2 dargestellten Ausführungsbeispielen besitzen die Rohre i einen kreisrunden Querschnitt mit :außenliegenden Längsrippen. Der Erfindungsgedanke wird dadurch nicht verlassen, daß die Rohre i einen ovalen Querschnitt aufweisen, wie es in der Abb. 3 dargestellt ist. Die Rohre können auch einen vieleckigen Querschnitt besitzen, ohne daß der vollkommen dichte Führungsweg für das strömende Mittel innerhalb eines geschlossenen Rohrquerschnittes beeinträchtigt wird.
• Ein erfindungsgemäß ausgestalteter Wärmeaustauscher hat übereinandergeschichtete Platten, von denen jede aus einfachen, in sich geraden Bauelementen zusammengesetzt ist. Der Rahmen :2 besteht aus normalen Walzprofilen. Die Durchgangskanäle 4. und 5 werden. durch geradlinig verlaufende Rohre gebildet, die in dem Rahmen aneinandergelegt sind. Eine besondere Verformungsarbeit wird nicht erforderlich, so daß die Anfertigungskosten sich um ein erhebliches Maß verringern.
• Bei der Ausführung gemäß Abb. i liegt die Scheitellinie 6 oder die Ebene der Berührungsflächen 4 der Rohre i mit den Dichtungsflächen der Rahmen 2 auf gleicher Höhe: Demgegenüber ist es möglich, die Scheitellinien 6 entweder oberhalb oder unterhalb äer Dichtungsflächen 8 eines Plattenrahmens 2 zu verlegen, und zwar indem Maße, daß die Zu- und Ablaufstutzen sowie die Übergänge von einer Platte zur anderen mit der Unterkante der Führungswege in gleicher Höhe liegen. Durch eine solche Ausgestaltung wird vermseden, daß sich während des Betriebes ein Sumpf im unteren Teil der Durchgangskanäle i und 5 bilden kann, so daß beim Entleeren des Austauschers Rückstände, wie Kondensate oder Flüssigkeiten, nicht verbleiben können.
• Des weiteren liegt es im Sinne der Erfindung, die quer zu den Rohrwandungen verlaufenden Seitenwände 2 der Außenrahmen mit verschließbaren Putzöffnungen zu versehen, um die Rohre i an ihren Außen- und Innenwandungen leicht reinigen zu können.
• Die Putzverschlüsse können die äußeren Verbindungsleitungen oder Rohrkrümmer tragen und mit an sich bekannten Entlüftungsvorrichtungen ausgerüstet wenden, um bei einem Auffüllen des Wärmeaustauschers die vorhandene Luft oder das schädliche Gas ablassen zu können.

Claims (3)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Wärmeaustauschkolonne für Gase, Dämpfe oder Flüssigkeiten, insbesondere Benzol, Ammoniak od. dgl., bestehend aus einer beliebigen Anzahl von übereinandergeschichteten Platten mit die Richtung mehrfach wechselnden Durchgangskanälen für das strömende Kühlgut und Kühlmittel, dadurch gekennzeichnet, daß jede der übereinandergeschichteten Platten einen Rahmen besitzt, in welchem den einen Durchgangskanal bildende Rohre derart angeordnet sind, daß sie sich unter sich und mit den. Rohren der benächbarten Platten in Längsrichtung berühren, so,daß ihreAußenwände den anderen Durchgangskanal bilden.
2. 2. Wärmeaustauschkolonne nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Scheitellinie der Rohre höher bzw. tiefer liegen als die Dichtungsflächen der Plattenrahmen-.
3. 3. Wärmeaustauschkolonne nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß an den von den Rohrachsen geschnittenen Seitenwänden derAußenrahmen verschließbare Putzöffnungen für die Rohre und ihre Zwischenräume vorgesehen sind.