DE952003C

DE952003C - Plattenwaermeaustauscher mit einem Heisswasserbereiter

Info

Publication number: DE952003C
Application number: DEA21339A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Wilhelm Nuernberg
Original assignee: AHLBORN E AG
Current assignee: AHLBORN E AG
Priority date: 1954-10-19
Filing date: 1954-10-19
Publication date: 1956-11-08

Description

Plattenwärmeaustauscher mit einem Heißwasserbereiter Es ist bekannt, Plattenwärmeaustauscher, die zur Erhitzung dienen, mit einem Heißwasserbereiter auszurüsten. Die Heißwassererzeugung findet entweder im Gestellfuß oder direkt im Plattenpaket statt. Wird das Heißwasser im Plattenpaket erzeugt, dann benutzt man dazu Wärmeaustausichplatten, die den normalen Wärmeaustauschplatten in allen wesentlichen Punkten gleichen. Wenn die Heißwasserbereitung innerhalb des Plattenwärmeaustauschers stattfindet, erspart man besonderen Aufstellraum für den Heißwasserbereiter, und man kommt mit kürzeren Heißwasserleitungen und kleineren Heißwasserumwälzmengen aus; auch ist die Temperaturregelung dann erleichtert. Die Bereitung des Heißwassers mittels Wärmeaustauschplatten erfolgt durch Dampf, der auf der von ihm berührten Plattenseite kondensiert. Es ist nun eine bekannte Eigenart der Wärmeaustauschplatten, daß bei Dampfbeheizung die Wärmeaustauschfläche nur zu einem Teil mit Dampf beaufschlagt wird. Diese beaufschlagte Fläche, auf der die Kondensation und der Übergang der Kondensationswärme erfolgt, ist im Erhitzerpaket bei Verwendung der Wärmeaustauschplatten verhältnismäßig sehr klein; die vom Kondensatfilm benetzte Fläche ist vielfach größer. Dies führt zu einem niedrigen Wirkungsgrad der Gesamtheizfläche. Um diesen Wirkungsgrad zu erhöhen, ist es erforderlich, das entstandene Kondensat unverzüglich aus dem Kondensationsbereich herauszuführen.
Nach der Erfindung besteht der Heißwasserbereiter in einem ein Röhrenregister enthaltenden Wärmeaustauschelement, welches gleiches Profil und gleiche Anschlußmittel wie die Wärmeaustauschplatten hat, so daß es wie die Wärmeaustausch-, Verbindungs- und Heißhalteplatten in den Plattenapparat eingebaut werden kann. Das Röhrenregister enthält verhältnismäßig sehr kurze Röhren. Diese werden innen von Dampf beaufschlagt und außen vom zu erhitzenden Wasser umspült. Die Länge der Röhren ist so bemessen, daß ihre gesamte Innenfläche -zur Kondensation des Dampfes beansprucht wird. Das anfallende Kondensat gelangt auf kürzestem Wege in einen Kondensatsammelrautn, ohne noch Weitere Flächen der Röhren zu beanspruchen.
Der Heißwasserbereiter besteht erfindungsgemäß aus einer Vielzahl verhältnismäßig kurzer Röhren und einem diese umgebenden Rahmen, der einen Dampfverteilerkanal, einen Kondensatsammelkanal, einen Wasserzuführungskanal und einen Heißwas,sersammelkanal enthält.
Das Röhrenregister ist vorzugsweise auswechselbar im Rahmen befestigt.
Man kann den Rahmen mit Durchgangsbuchsen und Anschlußstutzen ausrüsten, die ihn geeignet machen, als Verbindungsplatte von zwei benachbarten Abteilungen des Wärmeaustauschers zu dienen.
Man kann den neuen Plattenwärmeaustauscher auch derart betreiben, daß dem Heißwasserbereiter Dampf als wärmeabgebendes und eine andere Flüssigkeit als Wasser, z. B. Öl oder eine sonstige technische Flüssigkeit, als wärmeaufnehmendes Medium zugeführt wird.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes dargestellt, und zwar zeigt Fig. i die Ansicht des Heißwasserbereiters und Fig. 2 seinen Einbau in einen- Plattenapparat. Der Rahmen 2 hat das Profil der Wärmeaustauschplatten und ist mit Tragnasen 3 versehen, mit denen er sich auf den Tragholmen 4 des Plattenapparates 18 abstützt. Innerhalb des Rahmens 2 ist ein Röhrenregister 5 angeordnet, das mit dem Rahmen fest oder abnehmbar verbunden ist. Der seitliche Anschluß 6 ist für den Dampfeintritt bestimmt. Der Dampf gelangt von hier in den Dampfverteilerkanal 7 und dann in die waagerechten Röhren des Registers 5. Hier gibt er seine Wärme ab und kondensiert. Das Kondensat fließt unmittelbar in den Kondensatsammelkanal9 und verläßt den Heißwasserbereiter am Kondensatablaß io.
Das zu erhitzende Wasser wird von einer Umwälzpumpe 21 der Öffnung 8 zugeführt. Es fließt von hier in den Zuführungskanal i2 und umströmt dann in breiter Front die Röhren des Registers 5. 1 Hier nimmt es die Wärme des Dampfes auf, der dadurch niedergeschlagen wird. Das Wasser kommt auf diese Weise auf Erhitzungstemperatur. Nach dem Verlassen des Röhrenregisters 5 sammelt sich das Heißwasser im Kanal ii. Aus der Öffnung 13 tritt es in die Erhitzunggsabteilung 15 des Plattenapparates über, wo es die aufzuheizende Flüssigkeit durch Wärmeabgabe auf Erhitzungstemperatur bringt. Nach dem Durchlaufen der Erhitzungsabteilung fließt das Heißwasser einer Umwälzpumpe 21 zu, die in ständigem Kreislauf das Heißwasser durch den Heißwasserbereiter fördert.
Fig. 2 zeigt schematisch den Aufbau des Plattenapparates, in den der neue Heißwasserbereiter eingebaut ist. An den Heißwasserbereiter 2, 5, 10 schließen sich die Erhitzungsabteilung 15, die Verbindungsplatte 16, der Wärmeaustauscher 17 und die Abschlußplatte 18 an.
Am Heißwasserbereiter sind noch die Öffnungen i9 und 2o für den Anschluß anderer Flüssigkeiten angedeutet. Durch die Hinzunahme dieser Anschlüsse kann der Heißwasserbereiter auch die Funktion einer Verbindungsplatte von Wärmeaustauschern übernehmen.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Plattenwärmeaustauscher mit einem Heißwasserbereiter, dadurch gekennzeichnet, daß der Heißwasserbereiter ein ein Röhrenregister (5) enthaltendes Wärmeaustauschelement ist, welches gleiches Profil und gleiche Anschlafmittel wie die Wärmeaustauschplatten hat, s") daß es wie diese in den Plattenapparat eingebaut werden kann.
2. Plattenwärmeaustauscher nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Heißwasserbereiter aus einer Vielzahl verhältnismäßig kurzer Röhren (5) und einem diese umgebenden Rahmen (2) besteht, der einen Dampfverteilerkanal (7), . einen Kondensatsammelkanal (y), einen Wasserzuführungskanal (12) und einen Heißwassersammelkanal (ii) enthält.
3. Plattenwärmeaustauscher nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Röhrenregister (5) auswechselbar im Rahmen (2) befestigt ist.
4. Plattenwärrneaustauscher nach den Ansprüchen i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Rahmen (2) mit Durchgangsbuchsen (2o) und Anschlußstutzen (ig) ausgerüstet ist, die ihn geeignet machen, als Verbindungsplatte zwischen zwei benachbarten Abteilungen des Wärmeaustauschers zu dienen.
5. Verfahren zum Betriebe von Plattenwärmeaustauschern nach den Ansprüchen i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß dem Heißwasserbereiter Dampf als wärmeabgebendes und eine andere Flüssigkeit als Wasser, z. B. Öl, als wärmeaufnehmendes Medium zugeführt wird.