EP0321480B1 - Plattenwärmeaustauscher - Google Patents

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EP0321480B1
EP0321480B1 EP19870905565 EP87905565A EP0321480B1 EP 0321480 B1 EP0321480 B1 EP 0321480B1 EP 19870905565 EP19870905565 EP 19870905565 EP 87905565 A EP87905565 A EP 87905565A EP 0321480 B1 EP0321480 B1 EP 0321480B1
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EP
European Patent Office
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plate
groove
exchanger
pair
plates
Prior art date
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EP19870905565
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EP0321480A1 (de
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Gerhard Fischer
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Original Assignee
Individual
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Publication of EP0321480B1 publication Critical patent/EP0321480B1/de
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28FDETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F3/00Plate-like or laminated elements; Assemblies of plate-like or laminated elements
    • F28F3/02Elements or assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with recesses, with corrugations
    • F28F3/04Elements or assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with recesses, with corrugations the means being integral with the element
    • F28F3/042Elements or assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with recesses, with corrugations the means being integral with the element in the form of local deformations of the element
    • F28F3/046Elements or assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with recesses, with corrugations the means being integral with the element in the form of local deformations of the element the deformations being linear, e.g. corrugations
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28DHEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D9/00Heat-exchange apparatus having stationary plate-like or laminated conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall
    • F28D9/0031Heat-exchange apparatus having stationary plate-like or laminated conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits for one heat-exchange medium being formed by paired plates touching each other
    • F28D9/0043Heat-exchange apparatus having stationary plate-like or laminated conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits for one heat-exchange medium being formed by paired plates touching each other the plates having openings therein for circulation of at least one heat-exchange medium from one conduit to another
    • F28D9/005Heat-exchange apparatus having stationary plate-like or laminated conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits for one heat-exchange medium being formed by paired plates touching each other the plates having openings therein for circulation of at least one heat-exchange medium from one conduit to another the plates having openings therein for both heat-exchange media

Definitions

  • the invention relates to a plate heat exchanger which has at least three stacked exchanger plates, two successive exchanger plates each forming a flow path, which exchanger plates are made of sheet metal and to form flow channels between the plates and to support the plates with a pressed-in flow path overlapping wave pattern are provided, which forms transverse to the wave direction and obliquely to the flow center line, the surface of the wave pattern of each exchanger plate consists of a number of adjoining partial areas, the grooves in the individual partial areas each forming a family of mutually parallel groove sections which on the Limits of the relevant area end, and the coulters of the groove sections of different partial areas run obliquely to each other and each partial area of the wave pattern of an exchange cherplatte a same-sized portion of the wave pattern of another exchanger plate, which forms a flow path with the first-mentioned plate, opposite one another.
  • Plate heat exchangers enable the transfer of large amounts of heat from one medium to another medium with a comparatively small space requirement and are used and find, in addition to pure heat transport tasks, for heating or cooling substances before or after a chemical or physical treatment of them or before or after storing them frequently used in the execution of chemical and / or physical treatments or chemical reactions of flowable substances. Maintaining a certain temperature profile of the media passing through the plate heat exchanger in the course of the flow is often of great importance. Also of great importance is the possibility of being able to easily select or design the flow resistance in the flow channels in accordance with the respective application for each of the media flowing through such a plate heat exchanger.
  • the plate heat exchanger according to the invention of the type mentioned at the outset is characterized in that, in the case of at least one pair of exchanger plates which form a flow path with one another, the wave crests of the one plate are located only in the region of the ends of the groove sections of this plate on the opposite wave crests of the other plate of the pair, and likewise support in the area of the ends of the groove sections of said other plate and freely span the distance between these support points.
  • a preferred embodiment of the plate heat exchanger according to the invention is characterized in that the wave apexes running along the groove sections of the partial regions of the wave pattern of the one exchanger plate of a pair of plates forming a flow path, which wave apexes face the other plate of this pair of plates, have one end at the end of one of the plate pairs support a plate facing the wave crest of the other plate and with its other end at the end of a parallel wave crest of the other plate adjacent to the latter wave crest and freely spanning the valley groove in between of the wave pattern of the other plate.
  • This training has the advantage of a particularly favorable flow behavior.
  • An advantageous variant is characterized in that the wave pattern of the exchanger plates is formed by more than two sections abutting one another at separating lines, the groove sections forming groove trains adjoining one another via the separating lines, and in the course of such groove trains between a support point located in a groove section and one in another support section located one or more groove sections, in which the groove trains of the two plates of a pair of exchanger plates follow one another and run without mutual support.
  • This training results in a further improvement in the flow behavior and is particularly suitable in those cases in which work is carried out at relatively low pressures, so that the mutual support of the exchanger plates forming a flow channel with one another can be provided at greater intervals.
  • a second preferred embodiment of the aforementioned embodiment of the plate heat exchanger according to the invention is characterized in that the wave pattern of the exchanger plates has an even number of partial areas which follow one another in the direction of flow or transversely thereto, with the groove sections at a first angle to one half of the number of partial areas Flow direction, and in the other half of the number of sub-areas, the groove sections run at a second angle to the flow direction, the longitudinal extent of the individual sub-areas measured in the direction of the sequence of the sub-areas being the same, and when such an exchange plate is placed one on top of the other, the same trained heat exchanger plate, which is rotated by 180 ° about an axis perpendicular to the geometric center of the plate, the partial areas at a first angle to the flow direction ng extending groove sections of one plate opposite the part areas with groove sections running at a second angle to the flow direction of the other plate and here the wave apex of the wave pattern of the second pattern plate facing the first-mentioned plate in the individual partial areas
  • This embodiment has the advantage of the proposed division of the wave pattern that the in the individual sub-areas compensate for differences in thermal behavior (thermal length) well in their sum and thus overall a balanced thermal behavior is achieved, and the further advantage that in this configuration of the wave pattern such a simple plate from two Exchanger plate pair can be formed, wherein one plate of this pair is pivoted with respect to the other plate by 180 ° about a geometric axis running through the geometric center of the plates perpendicular to the plane of the plate.
  • a plate heat exchanger of the abovementioned design which is advantageous with regard to the flow properties is characterized in that the wave pattern of the exchanger plates is formed by four or more partial areas, viewed in the flow direction, lying adjacent to one another in pairs and abutting on separation lines, the groove sections forming groove trains adjoining one another via the separation lines , which run from one longitudinal edge of the wave pattern to the other longitudinal edge of the wave pattern and wherein in the groove trains the groove sections follow one another in zigzag fashion and in each case a pair of groove sections which run more obliquely to the flow direction follows and follows each other on a pair of groove sections which run more obliquely to the flow direction the tips of the more oblique groove portions of one plate of a pair of exchanger plates on the tips of the less oblique leaves supported on the groove portions of the other plate of this pair and conversely the tips of the more inclined groove portions of the other plate of a pair are supported on the tips of the less inclined groove portions of the one plate of the pair
  • a further embodiment of the above-mentioned design of a plate heat exchanger according to the invention which allows a particularly low flow resistance to be achieved, is characterized in that the wave pattern of the exchanger plates is formed by four or more partial areas, viewed in the flow direction, lying side by side, butting against one another on parting lines, the groove sections over the dividing lines next to one another form grooves which run from one longitudinal edge of the wave pattern to the other longitudinal edge of the wave pattern, and wherein the groove sections in the groove sections follow one another in a zigzag fashion and at least one pair of groove sections which run more obliquely to the flow direction is provided on the several pairs of less oblique groove sections follow and the tips of the more oblique groove sections of one plate e Support a pair of exchanger plates on tips of the less inclined groove portions of the other plate of the pair and the tips of the more inclined groove portions of the other plate of the pair on the tips of less inclined groove portions of the one plate of the pair, and that between the support points in the train of a
  • the wave pattern of the exchanger plates is formed by two partial regions lying adjacent to one another in the flow direction and abutting on a dividing line, the geometrical extension of the groove sections of the one partial region being at the dividing line with a covers the beginning of the groove section of the other partial area and leaves this groove section at an angle at the outer edge of the other partial area parallel to the dividing line with a groove section adjacent to this grooved section and also the geometrical extension of the groove sections of the other partial area at the dividing line with a groove section starting there of a partial area and leaving this groove section obliquely on the outer edge parallel to the dividing line of the one partial area with a groove section to this Cut adjacent groove section comes to cover, and that the two plates of a pair of exchanger plates support each other at these cover points.
  • the groove sections are parts of zigzag-shaped groove trains, the zigzag groove sections preferably running approximately perpendicular to one another such that the groove sections of the groove trains are two different ones Have lengths that differ by the width of one or two grooves, and that the groove portions of one plate of the exchanger plate a pair of each overlap in alignment with a groove section of the other plate, a shorter groove section of one plate overlapping with a longer groove section of the other plate and a shorter groove section of the other plate overlapping with a longer groove section of one plate.
  • An embodiment is particularly favorable in terms of production technology, which is characterized in that the wave pattern of one type of exchanger plate is geometrically related to the wave pattern of the other type of exchanger plate, the one pattern being different from the other by pivoting through 180 ° in the plane of the pattern lying and preferably passing through the center of the geometric axis and / or by interchanging partial areas of the pattern with each other. It is furthermore advantageous in the interest of a uniform flow if the intersections of the groove sections of the wave patterns of two plates lying next to one another and forming a flow path lie symmetrically with respect to a center line of the plates lying approximately in the plane of the plate.
  • Plate heat exchangers as is shown schematically in FIGS. 1 and 2, have a number of packet-like stacked exchanger plates, with two successive exchanger plates 1 in the packet layering, a flow path 3 or 4 for one of the media to be passed through the heat exchanger between where the heat exchange takes place.
  • a flow path 3 or 4 for one of the media to be passed through the heat exchanger between where the heat exchange takes place.
  • Usually two media are passed through the heat exchanger and flow paths 3 are provided in alternating order for one medium and flow paths 4 for the other medium.
  • These flow paths 3, 4 each lie between successive exchanger plates, wherein in the case shown in FIG. 1 a pair of exchanger plates of the same type, that is a plate pair 1, 1 or 2, 2, form the flow paths 3 for the one medium, and Form plate pairs from exchanger plates of different types, ie plate pairs 1, 2 or 2, 1, flow paths 4 for the other medium.
  • the exchanger plates 1, 2 are provided with a wave pattern 5, the surface of the wave pattern 5 of each exchanger plate 1, 2 consisting of a number of adjoining partial areas 5a, 5b, 5c, 5d.
  • the flow of the media which are passed through the heat exchanger, runs from one of the connection openings 6 of such a heat exchanger plate to another connection opening 6 thereof, the flow path 3, 4 in question being covered by the wave pattern 5 and in the area of the wave pattern essentially the flow center line 7 follows or as the arrows 8 indicate, runs parallel to this.
  • the wave pattern forms grooves 9, 10 which are transverse to the wave direction 11 and oblique to the flow line 7 run.
  • the grooves 9, 10 form in the individual sections 5a, 5b, 5c, 5d of the wave pattern 5 a group of groove sections 12 which run parallel to one another and which end at the boundaries 14 of the relevant section.
  • the groups of the groove sections 12 of different partial areas run obliquely to one another.
  • Each sub-area of the wave pattern of one exchanger plate is flush with an equally large sub-area of the wave pattern of another exchanger plate, which forms a flow path 3, 4 with the first-mentioned plate.
  • the wave patterns of the two exchanger plates forming a flow path lie against one another at individual points, so that these plates are supported against one another, which with regard to pressure differences which are present in the individual flow paths 3, 4 and cause forces which act on the plates in the transverse direction 15 , is important.
  • the wave crests 17 of one plate of a pair of exchanger plates forming a flow path are supported on the opposite wave crests 18 of the other plate of the pair.
  • the support points 20, as shown in FIG. 3, in which a part of such a pair of plates is shown in plan view, are only in the area of the ends 21 of the groove sections 12.
  • the lower wave crests 17 drawn in full lines in FIG. 3 lie at the top Exchanger plate at the mentioned support points 20 on the upper wave crests 18 shown in broken lines in FIG. 3 of the exchanger plate underneath, and the wave crests 17, 18 span the distance between the support points 20, resulting in flow paths between the plates which result in a favorable flow - And have heat transfer properties with low flow resistance.
  • the valley groove of the wave pattern of one plate lying between the support points 20 is thus freely spanned by the wave apex of the other plate.
  • FIG. 6a shows, in a representation analogous to FIG. 3, an embodiment in which two exchanger plates are arranged one above the other, the lower wave apex 17 of the wave pattern of the upper exchanger plate in full lines and the (upper) wave apex 18 of the wave pattern of the lower one facing this plate Exchanger plate are shown in dashed lines.
  • the overhead crest of the top plate and the crest of the bottom plate of the bottom plate of the pair of exchanger plates are not shown in FIG. 6a.
  • a single plate 1 of this type is shown in FIG. 6b, analogously to the illustration in FIG.
  • the lower wave apex 17 of the wave pattern is drawn with solid lines and the upper wave apex 17a of the wave pattern is drawn with dashed lines.
  • two plates according to FIG. 6b are placed one on top of the other, the bottom plate being rotated with respect to the top plate of the pair by 180 ° about a geometric axis perpendicular to the geometric center 30 of the plate (s) .
  • the wave pattern 5 of the plates has an even number, namely four, subregions 5a, 5b, 5c, 5d. These partial areas follow one another in the illustrated case in direction 7 of the flow center line. However, this wave pattern can also be provided offset by 90 ° with respect to the illustration in FIG. 6a, in which case the subregions then follow one another transversely to the flow direction.
  • the groove sections 12 run at a first angle a to the flow direction 7 and in the other two sections 5c, 5d of the wave pattern, the groove sections 12 run at a second angle ⁇ to the flow direction.
  • the longitudinal extent 29 measured in the direction of the sequence of the partial areas is practically the same for all partial areas.
  • the position of the lower plate of the pair of plates shown in FIG. 6a rotated by 180 ° with respect to the upper plate thereof means that partial areas 5a, 5b of the upper plate, in which the groove sections 12 run at an angle a to the direction 7, Subareas 5c, 5d of the lower plate, in which the groove sections 12 run at an angle ⁇ to the direction 7, opposite, and subareas 5c, 5d of the upper plate lie opposite areas 5a, 5b of the lower plate.
  • the wave crests 18 of the lower plate come with the wave crests 17 of the upper plate only at the ends 21 of the groove sections 12 located in the partial areas for mutual support, and the wave crests 17, 18 span the valleys lying between the support points of the crests opposite the relevant crest Plate free.
  • the plate shown in FIG. 6c is a modification of the plate according to FIG. 6b, and the wave pattern 5 'of the plate 2 according to FIG. 6c is obtained by turning the wave pattern 5 of the plate 1 according to FIG. 6b by one following the direction 7 , through the plate center 30 extending geometric axis through 180 °.
  • the wave pattern 5 'according to FIG. 6c can thus be pressed into flat plate material with the same tool as the wave pattern 5 according to FIG. 6b; 6c, two plates 2 according to FIG. 6c can be put together to form a pair of plates, as described above for two plates 1 according to FIG. 6b, which forms a flow path with the same properties as the plate pair shown in FIG. 6a.
  • a plate pair according to FIG. 6d is obtained; in this pair of plates, the individual groove sections of the wave pattern of both plates each cross over a plurality of groove sections of the opposite plate, the shaft apex 17 of the upper one Successively rest the plate on a series of wave crests 18 of the lower plate; analogous to FIG. 6a, the wave crests 17 of the upper plate facing the lower plate are drawn with full lines in FIG. 6d and the wave crests 18 of the lower plate facing the upper plate are drawn with dashed lines; in the case shown in FIG. 6d, the upper plate of the plate pair is a plate according to FIG.
  • FIG. 6b and the lower plate is a plate according to FIG. 6c.
  • the intersecting course of the groove sections and the mutual contact of the shaft crests 17, 18 of the plates of the plate pair shown in FIG. 6d at a plurality of crossing points or support points results in a substantially higher flow resistance than is present in the plate pair according to FIG. 6a.
  • the crossing points are distributed over the longitudinal extent of the groove sections. In this way, flow paths with different flow resistance or different thermal lengths can be provided in a simple manner in a heat exchanger and thus an adaptation to different properties of the media between which the heat exchange is to take place can be achieved. If plate pairs consisting of two plates 1 according to FIG. 6b and plate pairs consisting of two plates 2 according to FIG.
  • FIG. 6c are arranged alternately in succession, one obtains a structure according to FIG. 1 in which flow paths 3 with low flow resistance, which are located between mutually identical plates according to FIG 6b or 6c are present, alternating with flow paths 4 with high flow resistance which are present between different plates according to FIGS. 6b and 6c.
  • the flow paths 3 can be assigned to one and the flow paths 4 to the other of the two media flowing through the heat exchanger.
  • the wave pattern 5, 5 'provided in the plates according to FIGS. 6b and 6c can, if desired, be provided several times in succession both in direction 7 of the flow center line and transversely thereto in order to achieve a larger wave pattern area on the exchanger plates.
  • FIGS. 7a and 7b which is similar to the embodiment according to FIGS. 6a and 6b, the wave pattern of the exchanger plates is mirror-inverted with respect to a central dividing line 25.
  • the wave pattern which can be seen more clearly from FIG. 7b, which shows a plate of this embodiment, has a number that can be divided by four, eight in the illustrated case, partial areas 5a ', 5b', 5c ', 5d', 5a ", 5b” , 5c ", 5d", which lie successively in two surface strips 26, 27 running on both sides of the dividing line 25.
  • Fig. 7a and also in Figs. 8a to 13a analogously to Fig.
  • the lower crests 17 of the upper plate are drawn with full lines and the upper crests 18 of the lower plate with dashed lines and in Fig. 7b and further 8b to 13b, corresponding to FIG. 6b, the top crests of the plate in question are dashed and the bottom crests of the plate in question are drawn with solid lines.
  • the groove sections 12 extend in the partial areas 5a ', 5c' and 5a ", 5c" at a first angle a to the flow direction 7 and in In the partial areas 5b ', 5d' and 5b ", 5d", the groove sections 12 extend at a second angle ⁇ to the flow direction 7.
  • the longitudinal extent 29 of the partial areas, seen in the direction of the sequence of these areas in the surface strips 26, 27, is in all partial areas practically the same.
  • the wave pattern can also be provided offset by 90 ° with respect to the illustration in FIG.
  • the lower plate with respect to the upper plate is also perpendicular to the plate plate according to FIG. 7a and the plate pairs shown in FIGS. 8a to 13a to be described geometric axis, which runs through the plate center 30, rotated by 180 °.
  • the plate 2 shown in FIG. 7c is a modification of the plate 1 according to FIG. 7b, and the wave pattern shown in FIG. 7c is obtained by interchanging the two strips 26, 27 of the wave pattern according to FIG. 7b with one another and twisting the resultant Formed about a geometric axis perpendicular to the plane.
  • This modification can also be produced with a tool, which can be obtained by simply changing the tool used to form a wave pattern according to FIG. 7b.
  • FIGS. 8b to 13b and 8c to 13c The same applies to the plates to be described according to FIGS. 8b to 13b and 8c to 13c.
  • a plate pair according to FIG. 7d is obtained, the flow path of which has a higher flow resistance and a different thermal length than the plate pair according to FIG. 7a.
  • flow paths with different properties can also be easily formed in the heat exchanger by a modification of the wave pattern, which can be carried out easily in terms of production technology.
  • a plate stratification can be provided both when building the heat exchangers from a single plate type and when building up from two plate types, in which the mutually identical pairs of exchanger plates have the same position or orientation in the exchanger, as explained in connection with FIGS. 6a to 6d is.
  • e.g. 7d shows an approximately symmetrical position of the crossings or support points 20 'of the groove sections of the wave pattern of such plate pairs.
  • the wave pattern of two superimposed exchange plates which form a flow path with one another is formed by subregions which, viewed in the flow direction 7, lie in pairs next to one another and abut one another at separating lines 25 ', 25 "which run in the flow direction
  • eight such subregions 5a to 5h are provided, which form four pairs of subregions.
  • the groove sections 12 present in the individual subregions form, via the dividing lines 25 ', 25 ", adjoining one another, which run from one longitudinal edge 22 of the wave pattern to the other longitudinal edge 23 of the wave pattern, and the groove sections 12 follow one another in a zigzag fashion in the groove trains 24 thus formed.
  • the tips 16, formed by a pair of the more inclined groove sections 12a, 12b, of one plate (FIG. 8b) of the pair of exchanger plates shown in FIG. 8a are based on the pair of the less inclined groove sections 12c, 12d of the other plate of the Pair of formed tips 31 and vice versa the tips 31 ', which are formed by less inclined groove sections 12c, 12d of the first-mentioned plate, on tips 16', which are embodied by more inclined groove sections 12a, 12b of the second-mentioned plate.
  • the second-mentioned plate which lies below the first-mentioned plate in the plate pair shown in FIG. 8a, is designed in the same way as the first-mentioned plate according to FIG. 8b and is rotated by 180 ° with respect to the first-mentioned plate.
  • the plate 2 shown in FIG. 8c has a wave pattern 5 'which results from the wave pattern 5 of the plate 1 according to FIG. 8b by interchanging the two halves of the wave pattern 5.
  • the wave pattern of the exchanger plates similarly to the embodiment according to FIGS. 8a and 8b, has a number, namely eight, subareas 5a to 5h which, viewed in the flow direction 7, lie in pairs next to one another and on dividing lines 25 ', 25 ".
  • the groove sections of the partial areas of the wave pattern adjoin one another via the dividing line, which run from one longitudinal edge 22 of the wave pattern to the other longitudinal edge 23 of the wave pattern.
  • the groove sections follow one another in a zigzag fashion, and at least one pair of groove sections 12a, 12b extending more obliquely to the direction of flow 7 is provided, followed by several pairs of groove sections 12c, 12d which run less obliquely to the direction of flow 7.
  • Analogous to the embodiment according to FIGS Support by strength r oblique groove portions 12a, 12b formed tips 16 are provided on tips 31 of the less oblique groove portions of the other plate of the pair.
  • there are a plurality of groove sections 12 ' which follow the parallel parallel groove sections 12 "of the other plate of the plate pair, wherein there is no mutual support of the plates in these groove sections.
  • the modified plate 2 according to Fig. 9c has a wave pattern which results from the wave pattern of the plate 1 according to Fig. 9b by turning around a geometric axis lying in the plate plane.
  • the plate 9c can thus be changed slightly of a tool used for the production of the plate according to Fig. 9.
  • Stacking a plate according to Fig. 9b and a plate according to Fig. 9c leads to a plate pair according to Fig. 9d, which has a higher flow resistance and a different thermal length than that Has plate pair according to Fig. 9a.
  • the wave pattern of the exchanger plates is formed by two partial areas 5a, 5b lying next to one another in the flow direction, which abut one another on a dividing line 25.
  • the geometric extension 35 of the groove sections 36a of the one partial area 5a coincides at the dividing line 25 with a groove section 36b of the other partial area 5b beginning there and extends from the dividing line 25 to the outer edge 23 of the other partial area 5b parallel to the dividing line 25, this being geometrical Extension 35 of the groove section 36a leaves the groove section 36b at an angle and comes to coincide with a groove section 36b 'adjacent to the groove section 36b.
  • the geometric extension 40 of the groove sections 36b of the partial area 5b coincides with a groove section 36a of the partial area 5a starting at the dividing line 25 and extends the groove section 36a obliquely to an adjacent groove section 36a ', with which it extends on the outer edge 22 of the parallel to the dividing line Subarea 5a comes to cover.
  • the upper plate of the plate pair is thus supported with its lower wave vertices 17 of the wave pattern, which are drawn in full lines in FIG.
  • FIG. 10a at the ends 42 of this wave apex located at the outer longitudinal edges 22, 23 of the wave pattern and along the dividing line 25 located points 41 of this wave crest on the wave crests 18 facing this plate of the underlying plate of the plate pair, these wave crests 18 of the underlying plate of the plate pair, which face the first-mentioned plate, are shown in broken lines in FIG. 10a.
  • the wave pattern of the modified plate 2 shown in FIG. 10c results from the wave pattern of the plate 1 according to FIG. 10b by turning around a geometric axis lying in the plane of the plate and by pivoting about a geometric axis perpendicular to the plane of the plate by 180 °.
  • 10c can thus be produced with a tool which can be obtained by changing over a tool used for producing a plate according to FIG. 10b.
  • Stacking a plate according to FIG. 10b and a plate according to FIG. 10c results in a plate pair according to FIG. 10d.
  • 10b are supported at a plurality of points 43, which are distributed over the length of the groove sections, on the shaft apexes 18 of the underlying plate according to FIG. 10c.
  • this again results in an increased flow resistance and a different thermal length.
  • the groove sections are parts of zigzag-shaped groove trains, the groove sections being approximately perpendicular to one another.
  • the groove sections 45, 46 of the groove trains 47 of the upper plate in FIG. 11a and the groove sections 45 ', 46' of the groove trains 47 'of the lower plate in FIG. 11a have two different lengths, which differ by the width of such a groove.
  • the groove sections 45, 46 of the upper plate of the exchanger plate pair in FIG. 11a overlap each with one groove section of the other plate, that is to say the lower plate in FIG.
  • the support is provided in that the lower wave crests 17 of the upper plate shown in full lines in FIG. 11 a are supported only on support points 52 on the wave crests 18 of the lower plates facing the upper plate in FIG. 11 a, which close to the ends of the groove portions of the partial regions 51 of the wave pattern located at the dividing lines 50.
  • the wave pattern of the modified plate 2 shown in FIG. 11c results from the wave pattern of the plate 1 according to FIG.
  • FIGS. 12a and 12b A similar type of support geometry as in the embodiment according to FIGS. 11a and 11b is also present in the embodiment shown in FIGS. 12a and 12b, in which the groove sections 55 parts are zigzagged in the case of both exchanger plates shown in FIG. 12a, forming a flow path with one another are zigzag-shaped grooves 56, the grooves 56 as a whole run in the direction of flow 7, and these grooves 56 of the two plates forming a pair of exchanger plates have identical shape and dimensions; the groove trains 56 of the upper plate are offset in relation to the groove trains 56 'of the lower plate by half a groove width in the flow direction 7.
  • the support is carried out similarly to the embodiment according to FIGS. 11a and 11b at points 57 which are located at the ends of the groove sections 55 located at the dividing lines 50 of the partial regions 51 of the wave pattern.
  • FIGS. 13a and 13b A similar type of support is also given in the embodiment according to FIGS. 13a and 13b, in which, in the case of both exchanger plates which form a flow path with one another, the groove sections 60 are parts of groove trains 61 which run transversely to the flow direction 7, and there are the partial areas 62 of the Wave pattern adjacent to each other, in the flow direction 7 surface strips with different widths; the groove trains 61 of the upper plate are offset in relation to the groove trains of the lower plate of the plate pair to form mutual support points 63 in the flow direction 7 and transversely to the flow direction.
  • the support points 63 lie, similar to the embodiments according to FIGS. 11 a and 12 a, in the vicinity of the ends of the groove sections 60 located at the dividing lines 64.
  • the wave pattern of the modified plate 2 belonging to the embodiment according to FIGS. 12a and 12b and shown in FIG. 12c results from the wave pattern of the plate 1 according to FIG. 12b by simply shifting in the flow direction 7.
  • Stacking a plate according to FIGS. 12b and a plate according to FIG. 12c results in a plate pair according to FIG. 12d.
  • This has a higher flow resistance and a different thermal length than the plate pair according to Fig. 12a.
  • the wave crests 17 of the one plate rest not only on the ends 57 of the groove sections, but also at locations 58 in the middle of the groove sections on the shaft crests 18 of the other plate of the plate pair.
  • the wave pattern of the modified plate shown in FIG. 13c results from the wave pattern of the plate according to FIG. 13b by interchanging the two halves of the wave pattern which follow one another in the flow direction 7. Placing a plate according to FIG. 13b and a plate according to FIG. 13c on top of one another results in a plate pair according to FIG. 13d, which has a higher flow resistance and a different thermal length in comparison to a plate pair according to FIG. 13a.
  • the wave crests 17 of the longer groove sections of one plate of this pair of plates lie at their ends 63 and at points 65 in the middle of their longitudinal extent on the wave crests 18 of this plate pair facing this plate.

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Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf einen Plattenwärmeaustauscher, der mindestens drei aufeinandergeschichtete Austauscherplatten aufweist, wobei je zwei aufeinanderfolgende Austauscherplatten miteinander einen Durchflußweg bilden, welche Austauscherplatten aus Blech bestehen und zur Bildung von Durchflußkanälen zwischen den Platten und zur gegenseitigen Abstützung der Platten mit einem eingepreßten, den Durchflußweg überdeckenden Wellenmuster versehen sind, das quer zur Wellenrichtung und schräg zur Durchflußmittenlinie verlaufende Rillen bildet, wobei die Fläche des Wellenmusters jeder Austauscherplatte aus einer Anzahl aneinander anschließender Teilbereiche besteht, die Rillen in den einzelnen Teilbereichen je eine Schar parallel zueinander verlaufende Rillenabschnitte bilden, welche an den Grenzen des betreffenden Bereiches enden, und die Scharen der Rillenabschnitte verschiedener Teilbereiche schräg zueinander verlaufen und jedem Teilbereich des Wellenmusters einer Austauscherplatte ein gleichgroßer Teilbereich des Wellenmusters einer anderen Austauscherplatte, die mit der ersterwähnten Platte einen Durchflußweg bildet, fluchtend gegenüberliegt.
  • Plattenwärmeaustauscher ermöglichen bei verhältnismäßig geringem Raumbedarf die übertragung großer Wärmemengen von einem Medium auf ein anderes Medium und werden außer für reine Wärmetransportaufgaben zum Erwärmen oder zum Abkühlen von Substanzen vor oder nach einer chemischen oder physikalischen Behandlung derselben oder vor oder nach einer Lagerung derselben verwendet und finden auch häufig Anwendung bei der Ausführung chemischer und/oder physikalischer Behandlungen bzw. chemischer Umsetzungen von fließfähigen Substanzen. Das Einhalten eines bestimmten Temperaturverlaufs der den Plattenwärmeaustauscher passierenden Medien im Zuge des Durchflusses ist dabei häufig von großer Bedeutung. Ebenso große Bedeutung kommt der Möglichkeit zu, den Durchflußwiderstand in den Durchflußkanälen dem jeweiligen Einsatzfall entsprechend für jedes der einen solchen Plattenwärmeaustauscher durchfließenden Medien auf einfache Weise wählen bzw. ausbilden zu können. Häufig weichen die Mengen und die physikalischen Eigenschaften der einzelnen Medien, zwischen denen im Plattenwärmeaustauscher ein Wärmeübergang erfolgen soll, voneinander ab und soll deshalb eine unterschiedliche Ausbildung der Durchflußkanäle für die verschiedenen Medien, die durch einen Plattenwärmeaustauscher geführt werden, vorgesehen werden. Zu solchen Forderungen hinsichtlich der Durchflußeigenschaften der Durchflußkanäle der Plattenwärmeaustauscher kommt weiter noch die Forderung nach einer wirksamen Abstützung der Austauscherplatten aneinander im Bereich der Durchflußkanäle, damit die vorgesehene Geometrie der Durchflußkanäle auch unter dem Einfluß der Drücke, unter denen die einen solchen Plattenwärmeaustauscher passierenden Medien stehen, möglichst unverändert aufrecht erhalten bleibt. Eine gegenseitige Abstützung zweier benachbarter Austauscherplatten, die miteinander einen Durchflußkanal bilden, ergibt sich auf einfache Weise, wenn die Rillenabschnitte des Wellenmusters der einen Austauscherplatte so die Rillenabschnitte des Wellenmusters der anderen Austauscherplatte überdecken, daß die beiden übereinander liegenden Scharen von Rillenabschnitten miteinander ein gitterartiges Muster bilden; der Durchflußwiderstand, der sich im Durchflußkanal bei einer solchen Anordnung zweier Austauscherplatten ergibt, ist verhältnismäßig hoch.
  • Zur Verminderung des Durchflußwiderstandes am zuflußseitigen und am abflußseitigen Ende derartig ausgebildeter Durchflußkanäle hat man schon vorgeschlagen, die im Bereich dieser Enden liegenden Rillenabschnitte des Wellenmusters je bei einer Platte jedes Plattenpaares abgeknickt verlaufend auszubilden, wobei diese Rillenabschnitte einen parallel zur Durchflußrichtung verlaufenden Abschnitt und daran anschließend einen schräg zur Durchflußrichtung verlaufenden Abschnitt haben (GB-A-1 288 887).
  • Es ist zum Erzielen eines niedrigeren Durchflußwiderstandes auch bekannt, die Rillenabschnitte der einen Platte eines Paares von Austauscherplatten, die miteinander einen Durchflußkanal bilden, parallel zu den Rillenabschnitten der anderen Austauscherplatten dieses Paares vorzusehen und zur gegenseitigen Abstützung der beiden Platten gegeneinander in die Platten Rippen einzuformen, welche annähernd in Durchflußrichtung verlaufen (FR-PS 2 341 119); das Einformen solcher Rippen erschwert die Herstellung des Wellenmusters der Austauscherplatten und beeinträchtigt häufig auch die Durchflußeigenschaften in den mit solchen Austauscherplatten gebildeten Durchflußkanälen; so wird durch solche der gegenseitigen Abstützung der Platten dienende Rippen der Durchflußwiderstand in dem zwischen Platten mit parallel zueinander verlaufender Rillenabschnitten vorliegenden Durchflußweg erhöht und dabei der gleichmäßige Ablauf des Durchflusses beeinträchtigt, und es trifft eine noch größere Veränderung der Durchflußeigenschaften auf, wenn man diesen Durchflußkanälen benachbart Dürchflußkanäle mit höherem Durchflußwiderstand vorsieht, indem man dort die vorstehend erwähnte gekreuzte Lage der Rillenabschnitte zweier miteinander einen Durchflußkanal bildenden Austauscherplatten anwendet, da die Ausformungen der Austauscherplatten, welche die zur gegenseitigen Abstützung parallel verlaufender Rillenabschnitte dienenden Rippen bilden, auf ihrer Rückseite Rillen schaffen, und solche Rillen in einem gekreuzten Wellenmuster das Durchflußverhalten stark stören können. Überdies kompliziert das vorstehend erwähnte Einformen von Stützrippen, die der gegenseitigen Abstützung benachbarter Austauscherplatten dienen, die Herstellung solcher Austauscherplatten nicht unwesentlich. Eine die Herstellung beträchtlich erschwerende Form der Austauscherplatten liegt auch bei einem in der FR-PS 2 559 575 beschriebenen Wärmeaustauscher vor; bei diesem sind die Wellenscheitel der Austauscherplatten zahnstangenartig ausgebildet, wobei einander gegenüberliegende Wellenscheitel über ihre ganze Länge verteilt, sich an einer Mehrzahl von Stellen jedes Wellenscheitels berühren.
  • Es ist das Ziel der vorliegenden Erfindung, einen Plattenwärmeaustauscher eingangs erwähnter Art zu schaffen, bei dem auf herstellungsmäßig einfache Weise im Bereich von Durchflußkanälen mit niedrigem Durchflußwiderstand eine gute gegenseitige Abstützung benachbarter Austauscherplatten erhalten werden kann, wobei gleichzeitig trotz niedrigen Durchflußwiderstandes in diesen Durchflußkanälen eine gute Durchwirbelung des durchfließenden Mediums, welche den Wärmetransfer begünstigt, erzielbar sein soll und durch die zur gegenseitigen Abstützung der Austauscherplatten vorgesehenen Maßnahmen keine Beeinträchtigung des Durchflußverhaltens eintreten soll.
  • Der erfindungsgemäße Plattenwärmeaustauscher eingangs erwähnter Art ist dadurch gekennzeichnet, daß bei mindestens einem, miteinander einen Durchflußweg bildenden Paar von Austauscherplatten die Wellenscheitel der einen Platte sich nur im Bereich der Enden der Rillenabschnitte dieser Platte an den gegenüberliegenden Wellenscheiteln der anderen Platte des Paares, und zwar gleichfalls im Bereich der Enden der Rillenabschnitte der genannten anderen Platte, abstützen und den Abstand zwischen diesen Abstützstellen frei überspannen. Durch die vorgenannte Ausbildung des Plattenwärmeaustauschers kann der vorerwähnten Zielsetzung gut entsprochen werden. Durch die nur im Bereich der Enden der Rillenabschnitte erfolgende Abstützung der Austauscherplatten aneinander kann eine nachteilige Beeinflussung der Durchflußeigenschaften in den Durchflußkanälen durch die gegenseitige Abstützung der Austauscherplatten weitestgehend hintangehalten werden, und es gibt die vorgesehene gegenseitige Abstützung benachbarter Austauscherplatten an den Wellenscheiteln des Wellenmusters dieser Platten die Möglichkeit zu einer sehr einfachen Fertigung. Die nur an den Wellenscheiteln des Wellenmusters erfolgende gegenseitige Abstützung vermeidet auch Beeinträchtigungen der Durchflußbedingungen in anderen Durchflußkanälen, welche durch die Rückseite der Austauscherplatten begrenzt sind, und es ergibt sich dadurch, daß die Abstützung ohne zusätzlich in die Platten eingeformt vorzusehende Stege, Noppen od. dgl. auskommt, auch eine Vereinfachung der Fertigung.
  • Eine bevorzugte Ausbildung des erfindungsgemäßen Plattenwärmeaustauschers ist dadurch gekennzeichnet, daß die längs der Rillenabschnitte der Teilbereiche des Wellenmusters verlaufenden Wellenscheitel der einen Austauscherplatte eines miteinander einen Durchflußweg bildenden Plattenpaares, welche Wellenscheitel der anderen Platte dieses Plattenpaares zugewandt sind, sich mit ihrem einen Ende am Ende eines der einen Platte zugewandten Wellenscheitels der anderen Platte und mit ihrem anderen Ende am Ende eines dem letzteren Wellenscheitel benachbarten parallelen Wellenscheitels der anderen Platte abstützen und die dazwischen liegende Talrille des Wellenmusters der anderen Platte frei überspannen. Diese Ausbildung hat den Vorteil eines besonders günstigen Durchflußverhaltens. Eine vorteilhafte Variante ist dadurch gekennzeichnet, daß das Wellenmuster der Austauscherplatten durch mehr als zwei an Trennlinien aneinanderstoßende Teilbereiche gebildet ist, wobei die Rillenabschnitte über die Trennungslinien aneinander anschließend Rillenzüge bilden, und daß im Verlauf solcher Rillenzüge zwischen einer in einem Rillenabschnitt gelegenen Abstützstelie und einer in einem anderen Rillenabschnitt gelegenen Abstützstelle ein oder mehrere Rillenabschnitte liegen, in denen die Rillenzüge der beiden Platten eines Austauscherplattenpaares einander folgen und ohne gegenseitige Abstützung verlaufen. Diese Ausbildung ergibt eine weitere Verbesserung des Durchflußverhaltens und eignet sich vor allem in jenen Fällen, in denen mit verhältnismäßig geringen Drücken gearbeitet wird, so daß die gegenseitige Abstützung der miteinander einen Durchflußkanal bildenden Austauscherplatten in größeren Abständen vorgesehen werden kann.
  • Eine zweite bevorzugte Ausführungsform der vorgenannten Ausbildung des erfindungsgemäßen Plattenwärmeaustauschers ist dadurch gekennzeichnet, daß das Wellenmuster der Austauscherplatten eine gerade Anzahl von Teilbereichen aufweist, welche in Durchflußrichtung oder quer dazu aufeinanderfolgen, wobei in der einen Hälfte der Anzahl der Teilbereiche die Rillenabschnitte unter einem ersten Winkel zur Durchflußrichtung verlaufen, und in der anderen Hälfte der Anzahl der Teilbereiche die Rillenabschnitte unter einem zweiten Winkel zur Durchflußrichtung verlaufen, wobei weiter die in Richtung der Aufeinanderfolge der Teilbereiche gemessene Längserstreckung der einzelnen Teilbereiche gleich ist und wobei beim Aufeinanderlegen einer solchen Austauscherplatte mit einer zweiten, gleich ausgebildeten Wärmeaustauscherplatte, welche um eine senkrecht zur geometrischen Mitte der Platte stehende Achse um 180° gedreht ist, die Teilbereiche mit unter einem ersten Winkel zur Durchflußrichtung verlaufenden Rillenabschnitten der einen Platte den Tielbereichen mit unter einem zweiten Winkel zur Durchflußrichtung verlaufenden Rillenabschnitten der anderen Platte gegenüberliegen und hierbei die der ersterwähnten Platte zugewandten Wellenscheitel des Wellenmusters der zweiterwähnten Platte in den einzelnen Teilbereichen des Wellenmusters auf den der zweiterwähnten Platte zugewandten Wellenscheiteln des Wellenmusters der ersterwähnten Platte nur an den Enden der Rillenabschnitte der einzelnen Teilbereiche zur Auflage kommen. Diese Ausführungsform hat durch die vorgesehene Aufteilung des Wellenmusters den Vorteil, daß sich die in den einzelnen Teilbereichen gegebenen Unterschiede im thermischen Verhalten (thermische Länge) in ihrer Summe gut ausgleichen und damit ein übers Ganze gesehen ausgeglichenes thermisches Verhalten erzielt wird, und den weiteren Vorteil, daß bei dieser Konfiguration des Wellenmusters auf einfache Weise aus zwei gleichen Platte ein derartiges Austauscherplattenpaar gebildet werden kann, wobei die eine Platte dieses Paares in bezug auf die andere Platte um 180° um eine durch die geometrische Mitte der Platten senkrecht zur Plattenebene verlaufende geometrische Achse verschwenkt ist.
  • Die beiden genannten Winkel, welche die sich aufeinander abstützenden Rillenabschnitte mit der Durchflußrichtung einschließen, unterscheiden sich weniger als 30°. Es ist für das Erzielen eines solchen Aufbaues eines aus zwei gleichen Austauscherplatten gebildeten Paares und auch für den gegenseitigen Ausgleich der thermischen Eigenschaften der Teilbereiche des Wellenmusters weiter von Vortiel, wenn man vorsieht, daß das Wellenmuster der Austauscherplatten eine durch vier teilbare Anzahl von Teilbereichen aufweist, welche in zwei Flächenstreifen liegen, die durch eine in Durchflußrichtung oder quer dazu verlaufende Trennungslinie getrennt sind, wobei das Wellenmuster in bezug auf die Trennungslinie zwischen den beiden Flächenstreifen spiegelbildlich ausgebildet ist.
  • Eine andere hinsichtlich der Durchflußeigenschaften vorteilhafte Ausführungsform eines Plattenwärmeaustauschers der obgenannten Ausbildung ist dadurch gekennzeichnet, daß das Wellenmuster der Austauscherplatten durch vier oder mehr, in Durchflußrichtung gesehen, paarweise nebeneinanderliegende, an Trennungslinien aneinanderstoßende Teilbereiche gebildet ist, wobei die Rillenabschnitte über die Trennungslinien aneinander anschließend Rillenzüge bilden, die vom einen Längsrand des Wellenmusters zum anderen Längsrand des Wellenmusters verlaufen und wobei in den Rillenzügen die Rillenabschnitte zick-zack-artig aufeinanderfolgen und hiebei jeweils auf ein Paar von stärker schräg zur Durchflußrichtung verlaufenden Rillenabschnitten ein Paar weniger schräg zur Durchflußrichtung verlaufender Rillenabschnitte folgt und sich die Spitzen der stärker schräg verlaufenden Rillenabschnitte der einen Platte eines Paares von Austauscherplatten auf den Spitzen der weniger schräg verlaufenden Rillenabschnitte der anderer Platte dieses Paares abstützen und umgekehrt die Spitzen der stärker schräg verlaufenden Rillenabschnitte der anderen Platte eines Paares sich auf den Spitzen der weniger schräg verlaufenden Rillenabschnitte der einen Platte des Paares abstützen.
  • Eine weitere Ausführungsform der obgenannten Ausbildung eines erfindungsgemäßen Plattenwärmeaustauschers, welche einen besonders niedrigen Durchflußwiderstand erzielen läßt, ist dadurch gekennzeichnet, daß das Wellenmuster der Austauscherplatten durch vier oder mehr, in Durchflußrichtung gesehen, paarweise nebeneinanderliegenden, an Trennungslinien aneinanderstoßende Teilbereiche gebildet ist, wobei die Rillenabschnitte über die Trennungslinien aneinander anschließend Rillenzüge bilden, die vom einen Längsrand des Wellenmusters zum anderen Längsrand des Wellenmusters verlaufen, und wobei in den Rillenzügen die Rillenabschnitte zick-zack-artig aufeinanderfolgen und hiebei mindestens ein Paar von stärker schräg zur Durchflußrichtung verlaufenden Rillenabschnitten vorgesehen ist, auf das mehrere Paare von weniger schräg zur Durchflußrichtung verlaufenden Rillenabschnitten folgen und sich die Spitzen der stärker schräg verlaufenden Rillenabschnitte der einen Platte eines Paares von Austauscherplatten auf Spitzen der weniger schräg verlaufenden Rillenabschnitte der anderen Platte des Paares abstützen und die Spitzen der stärker schräg verlaufenden Rillenabschnitte der anderen Platte des Paares auf den Spitzen weniger schräg verlaufender Rillenabschnitte der einen Platte des Paares, und daß zwischen den Abstützstellen im Zuge eines Rillenzuges mehrere Rillenabschnitte liegen, welche parallel dazu verlaufenden Rillenabschnitten der anderen Platte des Austauscherplattenpaares folgen und in denen keine gegenseitige Abstützung der beiden Platten des Austauscherplattenpaares vorliegt.
  • Eine hinsichtlich der Fertigung sehr einfache Ausführungsform ergibt sich, wenn man vorsieht, daß das Wellenmuster der Austauscherplatten durch zwei, in Durchflußrichtung gesehen nebeneinanderliegende, an einer Trennungslinie aneinanderstoßende Teilbereiche gebildet ist, wobei die geometrische Verlängerung der Rillenabschnitte des einen Teilbereiches sich an der Trennungslinie mit einem dort beginnenden Rillenabschnitt des anderen Teilbereiches deckt und diesen Rillenabschnitt schräg verlassend am äußeren zur Trennungslinie parallelen Rand des anderen Teilbereiches mit einem zu diesem Rillenabschnitt benachbarten Rillenabschnitt zur Deckung kommt und ebenso die geometrische Verlängerung der Rillenabschnitte des anderen Teilbereiches sich an der Trennungslinie mit einem dort beginnenden Rillenabschnitt des einen Teilbereiches deckt und diesen Rillenabschnitt schräg verlassend am äußeren zur Trennungslinie parallelen Rand des einen Teilbereiches mit einem zu diesem Rillenabschnitt benachbarten Rillenabschnitt zur Deckung kommt, und daß die beiden Platten eines Austauscherplattenpaares sich an diesen Deckungsstellen gegenseitig abstützen.
  • Eine andere Ausbildung des erfindungsgemäßen Plattenwärmeaustauschers ist dadurch gekennzeichnet, daß bei beiden miteinander einen Durchflußweg bildenden Austauscherplatten die Rillenabschnitte Teile zick-zack-förmig verlaufender Rillenzüge sind, wobei die Zick-Zack-Rillenabschnitte vorzugsweise annähernd senkrecht zueinander verlaufen, daß die Rillenabschnitte der Rillenzüge zwei verschiedene Längen haben, die sich um die Breite einer oder zweier Rillen unterscheiden, und daß die Rillenabschnitte der einen Platte des Austauscherplattenpaares sich je mit einem Rillenabschnitt der anderen Platte fluchtend überdecken, wobei jeweils ein kürzerer Rillenabschnitt der einen Platte sich mit einem längeren Rillenabschnitt der anderen Platte und ein kürzerer Rillenabschnitt der anderen Platte sich mit einem längeren Rillenabschnitt der einen Platte überdeckt.
  • Will man im Wärmeaustauscher Durchflußwege mit voneinander verschiedenen Durchflußeigenschaften vorsehen, ist es vorteilhaft, wenn im Wärmeaustauscher zwei verschiedene Typen von Austauscherplatten vorgesehen sind und hierbei je zwei Austauscherplatten vom gleichen Typ zur Bildung je eines Durchflußweges für das eine Medium aufeinanderliegen und die verschiedenen Paare von Austauscherplatten abwechselnd aufeinanderfolgen, und zwischen den voneinander verschieden ausgebildeten aneinander liegenden Austauscherplatten aufeinanderfolgender Paare von Austauscherplatten je ein Durchflußweg für das andere Medium gebildet ist, wobei die Rillenabschnitte der Wellenmuster der einen Platte von zwei aneinanderliegenden verschieden voneinander ausgebildeten Austauscherplatten kreuzend über mehrere Rillenabschnitte der anderen dieser beiden Austauscherplatten verlaufen und dabei die Wellenscheitel der Rillenabschnitte der einen Platte auf den gegenüberliegenden Wellenscheiteln der anderen Platte an einer Mehrzahl von Berührungsstellen, die über die Längserstreckung der Rillenabschnitte verteilt sind, anliegen. Es ist dabei eine Ausführungsform fertigungstechnisch besonders günstig, welche dadurch gekennzeichnet ist, daß das Wellenmuster des einen Austauscherplattentyps mit dem Wellenmuster des anderen Austauscherplattentyps geometrisch verwandt ist, wobei sich das eine Muster aus dem anderen durch Schwenkung um 180° um eine in der Ebene des Musters liegende und vorzugsweise durch dessen Mitte gehende geometrische Achse und/oder durch Vertauschung von Teilbereichen des Musters untereinander ergibt. Es ist hiebei weiter im Interesse eines gleichförmigen Durchflusses vorteilhaft, wenn die Kreuzungen der Rillenabschnitte der Wellenmuster zweier aneinanderliegender und miteinander einen Durchflußweg bildenden Platten zu einer annähernd in der Plattenebene gelegenen Mittenlinie der Platten symmetrisch liegen.
  • Es ist für die Konfiguration der Fließwege im Plattenwärmeaustauscher günstig, wenn man vorsieht, daß die untereinander gleichen Paare von Austauscherplatten im Austauscher die gleiche Stellung bzw. Orientierung haben.
  • Die Erfindung wird nun unter Bezugnahme auf Beispiele, welche in der Zeichnung schematisch dargestellt sind, weiter erläutert. In der Zeichnung zeigt
    • Fig. 1 einen Teil eines Plattenwärmeaustauschers mit mehreren miteinander einen Durchflußweg bildenden Plattenpaaren im Längsschnitt,
    • Fig. 2 eine bei einem solchen Plattenwarmeaustauscher vorgesehene Austauscherplatte in Draufsicht,
    • Fig. 3 gleichfalls in Draufsicht einen Teil des Wellenmusters eines Austauscherplattenpaares eines erfindungsgemäßen Wärmeaustauschers in Draufsicht,
    • Fig. 4 dieses Plattenpaar im Schnitt gemäß der Linie IV-IV in Fig. 3,
    • Fig. 5 einen Schnitt gemäß der Linie V-V in Fig. 3;
      • die Fig. 6a bis 13a zeigen in einer der Fig. 3 entsprechenden Darstellung Ausschnitte des Wellenmusters von Austauscherplattenpaaren erfindungsgemäß ausgebildeter Plattenwärmeaustauscher;
      • die Fig. 6b bis 13b hiezu korrespondierend je eine Platte eines solchen Austauscherplattenpaares,
      • die Fig. 6c bis 13c je eine durch Wendung oder Versetzung des Wellenmusters aus den Platten nach Fig. 6b bis 13b hergeleitete modifizierte Platte,
      • die Fig. 6d bis 13d Austauscherplattenpaare, die je aus einer Platte nach den Fig. 6b bis 13b und einer Platte nach den Fig. 6c bis 13c gebildet sind und einen höheren Durchflußwiderstand der Durchflußwege haben als die in den Fig. 6a bis 13a dargestellten Austauscherplattenpaare.
  • Plattenwärmeaustauscher weisen, wie in den Fig. 1 und 2 schematisch dargestellt ist, eine Anzahl paketartig übereinander geschichteter Austauscherplatten auf, wobei je zwei in der Paketschichtung aufeinanderfolgende Austauscherplatten 1, miteinander einen Durchflußweg 3 bzw. 4 für eines der durch den Wärmeaustauscher durchzuleitenden Medien, zwischen denen der Wärmeaustausch erfolgt, bilden. Meist werden dabei zwei Medien durch den Wärmeaustauscher geleitet und in abwechselnder Reihenfolge Durchflußwege 3 für das eine Medium und Durchflußwege 4für das andere Medium vorgesehen. Diese Durchflußwege 3, 4 liegen je zwischen aufeinanderfolgenden Austauscherplatten, wobei bei dem in Fig. 1 dargestellten Fall jeweils ein Paar von Austauscherplatten vom selben Typ, also ein Plattenpaar 1, 1 oder 2, 2, die Durchflußwege 3 für das eine Medium bilden, und Plattenpaare aus Austauscherplatten verschiedenen Typs, also Plattenpaare 1, 2 bzw. 2, 1, Durchflußwege 4 für das andere Medium bilden. Um den Durchflußwegen die gewünschten thermischen und Durchflußeigenschaften, bzw. die gewünschte 'thermische Länge', zu verleihen, sind die Austauscherplatten 1,2 mit einem Wellenmuster 5 versehen, wobei die Fläche des Wellenmusters 5 jeder Austauscherplatte 1, 2 aus einer Anzahl aneinander anschließender Teilbereiche 5a, 5b, 5c, 5d besteht. Der Durchfluß der Medien, welche durch den Wärmeaustauscher geleitet werden, verläuft von einer der Anschlußöffnungen 6 einer solchen Wärmeaustauscherplatte zu einer anderen Anschlußöffnung 6 derselben, wobei der betreffende Durchflußweg 3, 4 vom Wellenmuster 5 überdeckt ist und im Bereich des Wellenmusters im wesentlichen der Durchflußmittenlinie 7 folgt bzw. wie die Pfeile 8 andeuten, parallel zu dieser verläuft. Das Wellenmuster bildet Rillen 9, 10, welche quer zur Wellenrichtung 11 und schräg zur Durchflußmittenlinie 7 verlaufen. Die Rillen 9, 10 bilden in den einzelnen Teilbereichen 5a, 5b, 5c, 5d des Wellenmusters 5 je eine Schar parallel zueinander verlaufender Rillenabschnitte 12, welche an den Grenzen 14 des betreffenden Teilbereiches enden. Die Scharen der Rillenabschnitte 12 verschiedener Teilbereiche verlaufen schräg zueinander. Es liegt jedem Teilbereich des Wellenmusters einer Austauscherplatte ein gleich großer Teilbereich des Wellenmusters einer anderen Austauscherplatte, die mit der ersterwähnten Platte einen Durchflußweg 3, 4 bildet, fluchtend gegenüber. Die Wellenmuster der beiden miteinander einen Durchflußweg bildenden Austauscherplatten liegen an einzelnen Stellen aneinander an, sodaß diese Platten gegeneinander abgestützt sind, was im Hinblick auf Druckunterschiede, welche in den einzelnen Durchflußwegen 3, 4 vorliegen und Kräfte hervorrufen, die in Querrichtung 15 auf die Platten einwirken, von Bedeutung ist.
  • Es stützen sich an einzelnen Stellen des Wellenmusters die Wellenscheitel 17 der einen Platt eines miteinander einen Durchflußweg bildenden Paares von Austauscherplatten an den gegenüberliegenden Wellenscheiteln 18 der anderen Platte des Paares ab. Die Abstützungsstellen 20 liegen, wie Fig. 3 zeigt, in der ein Teil eines solchen Plattenpaares in Draufsicht dargestellt ist, nur im Bereich der Enden 21 der Rillenabschnitte 12. So liegen die in Fig. 3 mit vollen Linien gezeichneten unteren Wellenscheitel 17 der oben liegenden Austauscherplatte an den genannten Abstützstellen 20 auf den in Fig. 3 strichliert gezeichneten oberen Wellenscheiteln 18 der darunterliegenden Austauscherplatte auf, und es überspannen die Wellenscheitel 17, 18 den Abstand zwischen den Abstützstellen 20 frei, wobei sich solcherart Durchflußwege zwischen den Platten ergeben, die günstige Fließ- und Wärmeübertragungseigenschaften bei geringem Durchflußwiderstand aufweisen. Es wird so die zwischen den Abstützstellen 20 liegende Talrille des Wellenmusters der einen Platte vom Wellenscheitel der anderen Platte frei überspannt.
  • Fig. 6a zeigt in einer der Fig. 3 analogen Darstellungsweise eine Ausführungsform, bei der zwei Austauscherplatten übereinanderliegend angeordnet sind, wobei die unteren Wellenscheitel 17 des Wellenmusters der oberen Austauscherplatte in vollen Linien und die dieser Platte zugewandten (oberen) Wellenscheitel 18 des Wellenmusters der unteren Austauscherplatte strichliert dargestellt sind. Im Interesse einer übersichtlichen Darstellung sind in Fig. 6a die oben liegenden Wellenscheitel der oberen Platte und die unten liegenden Wellenscheitel der unteren Platte des Austauscherplattenpaares nicht dargestellt. Eine einzelne derartige Platte 1 ist in Fig. 6b dargestellt, wobei analog zur Darstellung in Fig. 6a die unteren Wellenscheitel 17 des Wellenmusters mit vollen Linien und die oberen Wellenscheitel 17a des Wellenmusters mit strichlierten Linien gezeichnet sind. Zur Bildung des in Fig. 6a dargestellten Austauscherplattenpaares sind zwei Platten nach Fig. 6b aufeinandergelegt, wobei die untenliegenden Platte in bezug auf die obenliegende Platte des Paares um 180° um eine senkrecht zur geometrischen Mitte 30 der Platte(n) stehende geometrische Achse gedreht ist.
  • Das Wellenmuster 5 der Platten weist eine gerade Anzahl, nämlich vier, Teilbereiche 5a, 5b, 5c, 5d auf. Diese teilbereiche folgen im dargestellten Fall in Richtung 7 der Durchflußmittenlinie aufeinander. Es kann dieses Wellenmuster aber auch gegenüber der Darstellung in Fig. 6a um 90° versetzt vorgesehen werden, in welchem Fall dann die Teilbereiche quer zur Durchflußrichtung aufeinanderfolgen. In zwei Teilbereichen 5a, 5b des Wellenmusters 5 verlaufen die Rillenabschnitte 12 unter einem ersten Winkel a zur Durchflußrichtung 7 und in den anderen beiden Teilbereichen 5c, 5d des Wellenmusters verlaufen die Rillenabschnitte 12 unter einem zweiten Winkel β zur Durchflußrichtung. Die in Richtung der Aufeinanderfolge der Teilbereiche gemessene Längserstreckung 29 ist bei allen Teilbereichen praktisch gleich. Durch die wie vorstehend erwähnt um 180° gedrehte Lage der unteren Platte des in Fig. 6a dargestellten Plattenpaares in bezug auf die obere Platte desselben liegen Teilbereichen 5a, 5b der oberen Platte, in denen die Rillenabschnitte 12 unter einem Winkel a zur Richtung 7 verlaufen, Teilbereiche 5c, 5d der unteren Platte, in denen die Rillenabschnitte 12 unter einem Winkel β zur Richtung 7 verlaufen, gegenüber, und es liegen Teilbereichen 5c, 5d der oberen Platte Teilbereiche 5a, 5b der unteren Platte gegenüber. Hiebei kommen die Wellenscheitel 18 der unteren Platte mit den Wellenscheiteln 17 der oberen Platte nur an den Enden 21 der in den Teilbereichen liegenden Rillenabschnitte 12 zur gegenseitigen Abstützung, und es überspannen die Wellenscheitel 17, 18 die zwischen den Abstützstellen liegenden Täler der dem betreffenden Scheitel gegenüberliegenden Platte frei.
  • Die in Fig. 6c dargestellte Platte ist eine Modifikation der Platte nach Fig. 6b, und es ergibt sich das Wellenmuster 5' der Platte 2 nach Fig. 6c durch Wendung des Wellenmusters 5 der Platte 1 nach Fig. 6b um eine der Richtung 7 folgende, durch die Plattenmitte 30 verlaufende geometrische Achse um 180°. Es kann damit das Wellenmuster 5' nach Fig. 6c mit dem gleichen Werkzeug wie das Wellenmuster 5 nach Fig. 6b in flaches Plattenmaterial eingepreßt werden; zwei Platten 2 nach Fig. 6c können, analog wie dies obenstehend für zwei Platten 1 nach Fig. 6b beschrieben worden ist, zu einem Plattenpaar zusammengesetzt werden, welches einen Durchflußweg mit gleichen Eigenschaften bildet, wie das in Fig. 6a dargestellte Plattenpaar.
  • Durch Zusammensetzen einer Platte nach Fig. 6b mit einer Platte nach Fig. 6c erhält man ein Plattenpaar nach Fig. 6d; bei diesem Plattenpaar verlaufen die einzelnen Rillenabschnitte der Wellenmuster beider Platten je kreuzend über mehrere Rillenabschnitte der gegenüberliegenden Platte, wobei die Wellenscheitel 17 der oberen Platte aufeinanderfolgend auf einer Reihe von Wellenscheiteln 18 der unteren Platte aufliegen; analog wie in Fig. 6a sind auch in Fig. 6d die der unteren Platte zugewendeten Wellenscheitel 17 der oberen Platte mit vollen Linien und die der oberen Platte zugewendeten Wellenscheitel 18 der unteren Platte mit strichlierten Linien gezeichnet; im in Fig. 6d dargestellten Fall ist die obere Platte des Plattenpaares eine Platte nach Fig. 6b und die untere Platte eine Platte nach Fig. 6c. Der kreuzende Verlauf der Rillenabschnitte und die an einer Vielzahl von Kreuzungsstellen bzw. Abstützungsstellen gegebene gegenseitige Berührung derwellenscheitel 17,18 der Platten des in Fig. 6d dargestellten Plattenpaares ergibt einen wesentlich höheren Durchflußwiderstand, als er beim Plattenpaar nach Fig. 6a vorliegt. Die Kreuzungsstellen liegen über die Längserstreckung der Rillenabschnitte verteilt. Man kann solcherart auf einfache Weise in einem Wärmeaustauscher Durchflußwege mit verschiedenem Durchflußwiderstand bzw. verschiedener thermischer Länge vorsehen und damit eine Anpassung an voneinander abweichende Eigenschaften der Medien, zwischen denen der Wärmeaustausch erfolgen soll, erzielen. Ordnet man Plattenpaare aus je zwei Platten 1 nach Fig. 6b und Plattenpaare aus je zwei Platten 2 nach Fig. 6c abwechselnd aufeinanderfolgend an, erhält man einen Aufbau nach Fig. 1 in welchem Durchflußwege 3 mit niedrigem Strömungswiderstand, die zwischen untereinander gleichen Platten nach Fig. 6b oder Fig. 6c vorliegen, mit Durchflußwegen 4 mit hohem Strömungswiderstand, die zwischen voneinander verschiedenen Platten nach Fig. 6b und Fig. 6c vorliegen, abwechseln. Man kann die Durchflußwege 3 dem einen und die Durchflußwege 4 dem anderen der beiden den Wärmeaustauscher durchfließender Medien zuordnen. Es ist aber auch möglich, den Wärmeaustauscher mit untereinander gleichen Platten aufzubauen, wobei die Platten, welche nach Fig. 6b oder nach Fig. 6c ausgebildet sind, abwechselnd um 180° gegeneinander versetzt eingebaut werden und miteinander nur Plattenpaare nach Fig. 6a bilden. Es haben dann alle Durchflußwege des Wärmeaustauschers das gleiche Durchflußverhalten bzw. die gleiche thermische Länge. Diese Aufeinanderfolge gleich ausgebildeter Platten, wobei jede zweite Platte um 180° versetzt ist, ergibt ein Austauscherplattenpaket, in dem die untereinander gleichen Austauscherplattenpaare-also die durch die Aufeinanderfolge einer in Normallage befindlichen Platte und einer in um 180° versetzter Lage befindlichen Platte gebildeten Plattenpaare einerseits und die durch die Aufeinanderfolge einer in um 180° versetzter Lage befindlichen Platte und einer in Normallage befindlichen Platte gebildeten Plattenpaare andererseits-im Austauscher die gleiche Stellung bzw. Orientierung haben. Eine solche untereinander gleiche Stellung bzw. Orientierung der die Durchflußwege 3 für das eine Medium bildenden Plattenpaare einerseits und der die Durchflußwege 4 für das andere Medium bildenden Plattenpaare andererseits liegt auch bei dem oben beschriebenen Aufbau eines Austauscherplattenpaketes vor, bei dem auf eine Platte nach Fig. 6b in Normallage eine Platte nach Fig. 6b in um 180° versetzter Lage folgt, hierauf eine Platte nach Fig. 6c in Normallage und auf diese eine Platte nach Fig. 6c in um 180° versetzter Lage folgt, und diese Reihenfolge beliebig oft wiederholt ist.
  • Das bei den Platten nach Fig. 6b und Fig. 6c vorgesehene Wellenmuster 5, 5' kann gewünschtenfalls zum Erzielen einer größeren Wellenmusterfläche auf den Austauscherplatten sowohl in Richtung 7 der Durchflußmittenlinie als auch quer dazu mehrmals aufeinanderfolgend vorgesehen werden.
  • Die bei den Austauscherplattenpaaren nach Fig. 6d vorliegenden Kreuzungen bzw. Abstützungsstellen 20' der Rillenabschnitte des Wellenmusters der oberen Platte mit den Rillenabschnitten des Wellenmusters der unteren Platte liegen zu der strichpunktiert eingetragenen Mittenlinie, welche annähernd in der Plattenebene liegt, annähernd symmetrisch. Dadurch wird ein sehr gleichmäßiger Verlauf der Durchflußeigenschaften über die Flächenerstreckung des Wellenmusters erhalten.
  • Bei der in Fig. 7a und 7b dargestellten Ausführungsform, welche der Ausführungsform nach Fig. 6a und 6b ähnlich ist, ist das Wellenmuster der Austauscherplatten in bezug auf eine mittige Trennungslinie 25 spiegelbildlich ausgebildet. Das Wellenmuster, welches aus Fig. 7b, die eine Platte dieser Ausführungsform zeigt, besser ersichtlich ist, hat eine durch vier teilbare Anzahl, in dargestellten Fall acht, Teilbereiche 5a', 5b', 5c', 5d', 5a", 5b", 5c", 5d", die in zwei zu beiden Seiten der Trennungslinie 25 verlaufenden Flächenstreifen 26, 27 aufeinanderfolgend liegen. In Fig. 7a und weiter auch in den Fig. 8a bis 13a sind analog wie in Fig. 6a die unteren Wellenscheitel 17 der oberen Platte mit vollen Linien und die oberen Wellenscheitel 18 der unteren Platte mit strichlierten Linien gezeichnet und in Fig. 7b und weiter auch in den Fig. 8b bis 13b sind korrespondierend zu Fig. 6b die oberen Wellenscheitel der betreffenden Platte strichliert und die unteren Wellenscheitel der betreffenden Platte mit vollen Linien gezeichnet.
  • Bei der Ausführungsform nach Fig. 7a, von der wie erwähnte eine einzelne Platte in Fig. 7b dargestellt ist, verlaufen in den Teilbereichen 5a', 5c' sowie 5a", 5c" die Rillenabschnitte 12 unter einem ersten Winkel a zur Durchflußrichtung 7 und in den Teilbereichen 5b', 5d' sowie 5b", 5d" verlaufen die Rillenabschnitte 12 unter einem zweiten Winkel β zur Durchflußrichtung 7. Die Längserstreckung 29 der Teilbereiche, in Richtung der Aufeinanderfolge dieser Bereiche in den Flächenstreifen 26, 27 gesehen, ist bei allen Teilbereichen praktisch gleich. Analog wie in Zusammenhang mit Fig. 6a erwähnt worden ist, kann auch in diesem Fall das Wellenmuster um 90° gegenüber der Darstellung in Fig. 7a versetzt vorgesehen werden, sodaß dann die Teilbereiche quer zur Durchflußrichtung aufeinanderfolgen. Desgleichen ist es bei der Ausführungsform nach Fig. 7a sowie auch bei weiteren, noch nachstehend zu beschreibenden Ausführungsformen möglich, zum Erzielen einer größeren Wellenmusterfläche auf den Austauscherplatten die in der Zeichnung dargestellten Wellenmuster in Richtung 7 der Durchflußmittenlinie und/oder quer dazu mehrmals aufeinanderfolgend vorzusehen.
  • Analog wie beim Plattenpaar nach Fig. 6a ist auch beim Plattenpaar nach Fig. 7a und bei den Plattenpaaren, die in den noch zu beschreibenden Fig. 8a bis 13a dargestellt sind, die untere Platte in bezug auf die obere Platte um eine auf die Plattenebene senkrechte geometrische Achse, die durch die Plattenmitte 30 verläuft, um 180° gedreht. Damit liegen auch beim Plattenpaar nach Fig. 7a Teilbereichen 5a', 5c', 5a", 5c" der oberen Platte, in denen die Rillenabschnitte unter einem ersten Winkel a zur Richtung 7 geneigt verlaufen, Teilbereiche 5d", 5b", 5d', 5b' der unteren Platte gegenüber, in denen die Rillenabschnitte unter einem Winkel ß geneigt verlaufen; analog liegen Teilbereichen 5b', 5d', 5b", 5d" der oberen Platte, in denen die Rillenabschnitte unter einem Winkel β geneigt verlaufen, Teilbereiche 5c", 5a", 5c', 5a' der unteren Platte gegenüber, in denen die Rillenabschnitte unter einem Winkel a geneigt verlaufen. Die Wellenscheitel 17 der oberen Platte liegen nur an den Enden 21 der in den Teilbereichen liegenden Rillenabschnitte 12 auf den Wellenscheiteln 18 der unteren Platte des Plattenpaares auf und überspannen die dazwischen liegenden Wellentäler frei.
  • Die in Fig. 7c dargestellte Platte 2 ist eine Modifikation der Platte 1 nach Fig. 7b, und es ergibt sich das in Fig. 7c dargestellte Wellenmuster durch Vertauschen der beiden Streifen 26, 27 des Wellenmusters nach Fig. 7b miteinander und Verdrehen des so erhaltenen Gebildes um eine zur Ebene senkrecht stehende geometrische Achse. Auch diese Modifikation kann mit einem Werkzeug hergestellt werden, das durch einfaches Umstellen des Werkzeuges, welches zur Bildung eines Wellenmusters nach Fig. 7b benützt wurde, erhalten werden kann. Analoges gilt hinsichtlich der noch zu beschreibenden Platten nach den Fig. 8b bis 13b bzw. Fig. 8c bis 13c.
  • Durch Aufeinanderlegen einer Platte nach Fig. 7b und eine Platte nach Fig. 7c wird ein Plattenpaar nach Fig. 7d erhalten, dessen Durchflußweg einen höheren Durchflußwiderstand und eine andere thermische Länge aufweist als das Plattenpaar nach Fig. 7a. Gleiches gilt hinsichtlich der aus Platten nach den Fig. 7b bis 13b und Platten nach den Fig. 8c bis 13czu bildenden Plattenpaare nach den Fig. 8d bis 13d im Vergleich zu Plattenpaaren nach den Fig. 8b bis 13a.
  • Man kann so auf einfache Weise durch eine Modifikation des Wellenmusters, die fertigungstechnisch einfach durchgeführt werden kann, auch bei diesen Ausführungsformen im Wärmeaustauscher Durchflußwege mit verschiedenen Eigenschaften bilden. Es ist aber auch möglich, wie oben in Zusammenhang mit Fig. 6a und Fig. 6b erläutert, die Wärmeaustauscher mit einer einzigen Plattentype aufzubauen, wobei die Platten abwechselnd um 180° gedreht aufeinandergeschichtet werden. Man kann sowohl beim Aufbau der Wärmeaustauscher aus einer einzigen Plattentype als auch beim Aufbau aus zwei Plattentypen eine Plattenschichtung vorsehen, bei der die untereinander gleichen Austauscherplattenpaare im Austauscher die gleiche Stellung bzw. Orientierung haben, wie dies in Zusammenhang mit Fig. 6a bis 6d erläutert worden ist. Im Interesse eines über die Flächenerstreckung des Wellenmusters gleichmäßigen Verlaufs der Durchflußeigenschaften sieht man vorteilhaft, wie z.B. aus Fig. 7d ersehen werden kann, eine annähernd symmetrische Lage der Kreuzungen bzw. Abstützstellen 20' der Rillenabschnitte des Wellenmusters solcher Plattenpaare vor.
  • Bei der in Fig. 8a und 8b dargestellten Ausführungsform ist das Wellenmuster zweier miteinander einen Durchflußweg bildender übereinander liegender Austauscherplatten durch Teilbereiche gebildet, welche in Durchflußrichtung 7 gesehen paarweise nebeneinander liegen und an Trennungslinien 25', 25", die in Durchflußrichtung verlaufen, aneinanderstoßen. Es sind dabei im dargestellten Fall acht solcher Teilbereiche 5a bis 5h vorgesehen, die vier Teilbereichspaare bilden. Die in den einzelnen Teilbereichen vorliegenden Rillenabschnitte 12 bilden über die Trennungslinien 25', 25" aneinander anschließend Rillenzüge, die vom einen Längsrand 22 des Wellenmusters zum anderen Längsrand 23 des Wellenmusters verlaufen, und es folgen dabei in den so gebildeten Rillenzügen 24 die Rillenabschnitte 12 zick-zack-artig aufeinander. Hiebei folgt jeweils auf ein Paar von stärker schräg zur Durchflußrichtung verlaufenden Rillenabschnitten 12a, 12b ein Paar von weniger schräg zur Durchflußrichtung 7 verlaufenden Rillenabschnitten 12c, 12d. Die von je einem Paar der stärker schräg verlaufenden Rillenabschnitte 12a, 12b gebildeten Spitzen 16 der einen Platte (Fig. 8b) des in Fig. 8a dargestellten Austauscherplattenpaares stützen sich auf den durch ein Paar der weniger schräg verlaufenden Rillenabschnitte 12c, 12d der anderen Platte des Paares gebildeten Spitzen 31 ab und umgekehrt die Spitzen 31', die durch weniger schräg verlaufende Rillenabschnitte 12c, 12d der ersterwähnten Platte gebildet sind, auf Spitzen 16', die durch stärker schräg verlaufende Rillenabschnitte 12a, 12b der zweitgenannten Platte verkörpert sind. Die zweitgenannte Platte, welche bei den in Fig. 8a dargestellten Plattenpaar unter der vorstehend erstgenannten Platte liegt, ist gleich wie die erstgenannte Platte gemäß Fig. 8b ausgebildet und gegenüber der erstgenannten Platte um 180° verdreht. Die in Fig. 8c dargestellte Platte 2 hat ein Wellenmuster 5', welches sich aus dem Wellenmuster 5 der Platte 1 nach Fig. 8b durch Vertauschen der beiden Hälften des Wellenmusters 5 ergibt.
  • Dies ermöglicht die Herstellung einer Platte nach Fig. 8c mit einem Werkzeug, das durch geringfügiges Modifizieren eines zur Herstellung von Platten nach Fig. 8b benützten Werkzeuges erhalten werden kann. Durch Aufeinanderlegen einer Platte nach Fig. 8b und einer Platte nach Fig. 8c wird ein Plattenpaar nach Fig. 8d erhalten, bei dem sich die Wellenscheitel 17 der einen Platte nicht nur an den Spitzen, sondern auch an in der Mitte der Rillenabschnitte gelegenen Stellen 16" an Wellenscheiteln 18 der anderen Platte abstützen; es ergibt sich so ein anderer Durchflußwiderstand und eine andere thermische Länge als beim Plattenpaar nach Fig. 8a.
  • Bei der in Fig. 9a und 9b dargestellten Ausführungsform weist das Wellenmuster der Austauscherplatten ähnlich wie bei der Ausführungsform nach Fig. 8a und 8b eine Anzahl, nämlich acht, Teilbereiche 5a bis 5h auf, welche in Durchflußrichtung 7 gesehen paarweise nebeneinander liegen und an Trennungslinien 25', 25" aneinanderstoßen. Die Rillenabschnitte der Teilbereiche des Wellenmusters bilden über die Trennungslinie aneinander anschließend Rillenzüge 24, die vom einen Längsrand 22 des Wellenmusters zum anderen Längsrand 23 des Wellenmusters verlaufen. In diesen Rillenzügen folgen die Rillenabschnitte zick-zack-artig aufeinander, und es ist dabei mindestens ein Paar von stärker schräg zur Durchflußrichtung 7 verlaufenden Rillenabschnitten 12a, 12b vorgesehen, auf das mehrere Paare von weniger schräg zur Durchflußrichtung 7 verlaufenden Rillenabschnitten 12c, 12d folgen. Analog wie bei der Ausführungsform nach Fig. 8a und 8b ist dabei ein Abstützen der durch die stärker schräg verlaufenden Rillenabschnitte 12a, 12b gebildeten Spitzen 16 auf Spitzen 31 der weniger schräg verlaufenden Rillenabschnitte der anderen Platte des Paares vorgesehen. Zwischen zwei in einem Rillenzug vorliegenden Abstützstellen 20 liegen mehrere Rillenabschnitte 12', welche den dazu parallelen Rillenabschnitten 12" der anderen Platte des Plattenpaares folgend verlaufen, wobei in diesen Rillenabschnitten keine gegenseitige Abstützung der Platten vorliegt. Dies ist im dargestellten Beispiel im Bereich der Teilbereiche 5c bis 5e der Fall. Die modifizierte Platte 2 nach Fig. 9c hat ein Wellenmuster, welches sich aus dem Wellenmuster der Platte 1 nach Fig. 9b durch Wenden um eine in der Plattenebene liegende geometrische Achse ergibt. Es kann so die Platte 9c durch geringfügige Umstellung eines für die Herstellung der Platte nach Fig. 9b benützten Werkzeuges erhalten werden. Aufeinanderlegen einer Platte nach Fig. 9b und einer Platte nach Fig. ' 9c führt zu einem Plattenpaar nach Fig. 9d, welches einen höheren Durchflußwiderstand und eine andere thermische Länge als das Plattenpaar nach Fig. 9a hat.
  • Bei der Ausführungsform nach Fig. 10a und 10b ist das Wellenmuster der Austauscherplatten durch zwei in Durchflußrichtung gesehen nebeneinander liegende Teilbereiche 5a, 5b gebildet, welche an einerTrennungslinie 25 aneinanderstoßen. Die geometrische Verlängerung 35 der Rillenabschnitte 36a des einen Teilbereiches 5a deckt sich an der Trennungslinie 25 mit einem dort beginnenden Rillenabschnitt 36b des anderen Teilbereichs 5b und verläuft von der Trennungslinie 25 weg zum äußeren zur Trennungslinie 25 parallelen Rand 23 des anderen Teilbereichs 5b, wobei diese geometrische Verlängerung 35 des Rillenabschnittes 36a den Rillenabschnitt 36b schräg verläßt und mit einem dem Rillenabschnitt 36b benachbarten Rillenabschnitt 36b' zur Deckung kommt. Ebenso deckt sich die geometrische Verlängerung 40 der Rillenabschnitte 36b des Teilbereiches 5b mit einem an der Trennungslinie 25 beginnenden Rillenabschnitt 36a des Teilbereiches 5a und verläuft den Rillenabschnitt 36a schräg verlassend zu einem benachbarten Rillenabschnitt 36a', mit dem sie am äußeren zur Trennungslinie parallelen Rand 22 des Teilbereiches 5a zur Deckung kommt. Es stützt sich damit die obere Platte des Plattenpaares mit ihren unteren Wellenscheiteln 17 des Wellenmusters, welche in Fig. 10a in vollen Linien eingezeichnet sind, an den an den äußeren Längsrändern 22, 23 des Wellenmusters gelegenen Enden 42 dieser Wellenscheitel und an längs der Trennungslinie 25 gelegenen Punkten 41 dieser Wellenscheitel auf den dieser Platte zugewandten Wellenscheiteln 18 der darunterliegende Platte des Plattenpaares ab, wobei diese Wellenscheitel 18 der darunterliegenden Platte des Plattenpaares, welche der ersterwähnten Platte zugewandt sind, in Fig. 10a strichliert eingezeichnet sind. Das Wellenmuster der in Fig. 10c dargestellten modifizierten Platte 2 ergibt sich aus dem Wellenmuster der Platte 1 nach Fig. 10b durch Wenden um eine in der Plattenebene liegenden geometrische Achse und durch Schwenken um eine senkrecht zur Plattenebene stehende geometrische Achse um 180°. So kann die Platte nach Fig. 10c mit einem Werkzeug hergestellt werden, das durch Umstellen eines für das Herstellen einer Platte nach Fig. 10b benützten Werkzeuges erhalten werden kann. Aufeinanderlegen einer Platte nach Fig. 10b und einer Platte nach Fig. 10c ergibt ein Plattenpaar nach Fig. 10d. Dabei stützen sich die Wellenscheitel 17 der in Fig. 10d obenliegend dargestellten Platte nach Fig. 10b an einer Mehrzahl von Stellen 43, die über die Länge der Rillenabschnitte verteilt liegen, an den Wellenscheiteln 18 der darunterliegenden Platte nach Fig. 10c ab. Es ergibt sich so gegenüber dem Plattenpaar nach Fig. 10a wieder ein erhöhter Durchflußwiderstand und eine andere thermische Länge.
  • Bei der in Fig. 11a und 11b dargestellten Ausführungsform sind bei beiden miteinander einen Durchflußweg bildenden Austauscherplatten 1 (Fig. 11b) die Rillenabschnitte Teile zick-zack-förmig verlaufender Rillenzüge, wobei die Rillenabschnitte annähernd senkrecht zueinander verlaufen. Die Rillenabschnitte 45, 46 der Rillenzüge 47 der in Fig. 11a oberen Platte und die Rillenabschnitte 45', 46' der Rillenzüge 47' der in Fig. 11a unteren Platte haben zwei verschiedene Längen, die sich um die Breite einer solchen Rille unterscheiden. Die Rillenabschnitte 45, 46 der in Fig. 11a oberen Platte des Austauscherplattenpaares überdecken sich mit je einem Rillenabschnitt der anderen, also in Fig. 11a unteren, Platte dieses Plattenpaaresfluchtend; hiebei kommt jeweils ein kürzerer Rillenabschnitt 45 der einen Platte mit einem längeren Rillenabschnitt 46' der anderen Platte und ein kürzerer Rillenabschnitt 45' der anderen Platte mit einem längeren Abschnitt 46 der einen Platte zur überdeckung. Die Abstützung erfolgt in diesem Fall dadurch, daß sich die in Fig. 11a in vollen Linien dargestellten unteren Wellenscheitel 17 der oberen Platte auf den in Fig. 11a strichliert gezeichneten, der oberen Platte zugewandten Wellenscheiteln 18 der unteren Platten nur an Stützstellen 52 abstützen, welche in der Nähe der an den Trennungslinien 50 gelegenen Enden der Rillenabschnitte der Teilbereiche 51 des Wellenmusters liegen. Das Wellenmuster der in Fig. 11c dargestellten modifizierten Platte 2 ergibt sich aus dem Wellenmuster der Platte 1 nach Fig. 11b durch Wenden um eine in der Plattenebene liegende geometrische Achse und durch Schwenken um eine senkrecht zur Plattenebene verlaufende geometrische Achse um 180°. Dies ermöglicht eine einfache Herstellung der Platte nach Fig. 11c mit einem Werkzeug, das durch geringfügigen Umbau aus einem zur Herstellung von Platten nach Fig. 11b benützten Werkzeug erhalten werden kann. Aufeinanderlegen einer Platte nach Fig. 11b und einer Platte nach Fig. 11c ergibt ein Plattenpaar nach Fig. 11d, welches im Vergleich zum Plattenpaar nach Fig. 11a einen größeren Durchflußwiderstand und eine andere thermische Länge hat. Beim Plattenpaar nach Fig. 11d liegen die Wellenscheitel 17 der oberen Platte an einer Mehrzahl über die Längserstreckung der Rillenabschnitte verteilt liegenden Stellen 53 auf den der oberen Platte zugewandten Wellenscheiteln 18 der unteren Platte auf.
  • Eine ähnliche Art der Abstützungsgeometrie wie bei der Ausführungsform nach Fig. 11a und 11b liegt auch bei der in den Fig. 12a und 12b dargestellten Ausführungsform vor, bei der bei beiden in Fig. 12a dargestellten, miteinander einen Durchflußweg bildenden Austauscherplatten die Rillenabschnitte 55 Teile zick-zack-förmig verlaufender Rillenzüge 56 sind, wobei die Rillenzüge 56 im Gesamten gesehen in Durchflußrichtung 7 verlaufen, und diese Rillenzüge 56 der beiden miteinander ein Austauscherplattenpaar bildenden Platten identische Form und Abmessungen haben; die Rillenzüge 56 der oberen Platte sind in bezug auf die Rillenzüge 56' der unteren Platte um die Hälfte einer Rillenbreite in Durchflußrichtung 7 versetzt. Auch bei dieser Ausführungsform erfolgt die Abstützung ähnlich wie bei der Ausführungsform nach den Fig. 11a und 11b an Stellen 57, welche an den an den Trennungslinien 50 der Teilbereiche 51 des Wellenmusters gelegenen Enden der Rillenabschnitte 55 liegen.
  • Eine ähnliche Art der Abstützung ist auch bei der Ausführungsform nach Fig. 13a und 13b gegeben, bei der bei beiden miteinander einen Durchflußweg bildenden Austauscherplatten die Rillenabschnitte 60 Teile von Rillenzügen 61 sind, welche quer zur Durchflußrichtung 7 verlaufen, und es sind die Teilbereiche 62 des Wellenmusters nebeneinanderliegende, in Durchflußrichtung 7 verlaufende Flächenstreifen mit verschiedenen Breiten; die Rillenzüge 61 der oberen Platte sind gegenüber den Rillenzüge der unteren Platte des Plattenpaares zur Bildung von gegenseitigen Abstützungsstellen 63 in Durchflußrichtung 7 und quer zur Durchflußrichtung versetzt. Die Abstützungsstellen 63 liegen, ähnlich wie bei den Ausführungsformen nach den Fig. 11a und 12a in der Nähe der an den Trennungslinien 64 gelegenen Enden der Rillenabschnitte 60.
  • Das Wellenmuster der zur Ausführungsform nach Fig. 12a und Fig. 12b gehörenden, in Fig. 12c dargestellten modifizierten Platte 2 ergibt sich aus dem Wellenmuster der Platte 1 nach Fig. 12b durch einfaches Verschieben in Durchflußrichtung 7. Aufeinanderlegen einer Platte nach Fig. 12b und einer Platte nach Fig. 12c ergibt ein Plattenpaar nach Fig. 12d. Dieses hat einen höheren Durchflußwiderstand und eine andere thermische Länge als das Plattenpaar nach Fig. 12a. Die Wellenscheitel 17 der einen Platte liegen beim Plattenpaar nach Fig. 12d nicht nur an den Enden 57 der Rillenabschnitte, sondern auch an in der Mitte der Rillenabschnitte gelegenen Stellen 58 auf den Wellenscheiteln 18 der anderen Platte des Plattenpaares auf.
  • Das Wellenmuster der zur Ausführungsform nach Fig. 13a und 13b gehörenden, in Fig. 13c dargestellten modifizierten Platte ergibt sich aus dem Wellenmuster der Platte nach Fig. 13b durch Vertauschen der beiden in Durchflußrichtung 7 aufeinanderfolgenden Hälften des Wellenmusters. Aufeinanderlegen einer Platte nach Fig. 13b und einer Platte nach Fig. 13c ergibt ein Plattenpaar nach Fig. 13d, welches im Vergleich zu einem Plattenpaar nach Fig. 13a einen höheren Durchflußwiderstand und eine andere thermische Länge hat. Die Wellenscheitel 17 der längeren Rillenabschnitte der einen Platte dieses Plattenpaares liegen an an ihren Enden gelegenen Stellen 63 und an in der Mitte ihrer Längserstreckung gelegenen Stellen 65 auf den dieser Platte zugewandten Wellenscheiteln 18 der anderen Platte dieses Plattenpaares auf.
  • Die vorstehend in Verbindung mit den einzelnen Ausführungsformen beschriebenen und z.B. in den Fig. 8c bis 13c dargestellten modifizierten Platten können, ebenso wie dies bei den Plattenpaaren nach den Fig. 6a bis 13a der Fall ist, paarweise zu Plattenpaaren mit niedrigem Durchflußwiderstand aufeinandergelegt werden, wobei die eine Platte gegenüber der anderen Platte eines solchen Plattenpaares um eine senkrecht auf die Plattenebene stehende geometrische Achse um 180° gedreht ist. Es kann so ein Aufbau nach Fig. 3 oder auch ein Austauscher mit untereinander gleichen Platten, welche abwechselnd um 180° gedreht aufeinanderliegen, erhalten werden.

Claims (16)

1. Plattenwärmeaustauscher, der mindestens drei aufeinandergeschichtete Austauscherplatten (1, 2) aufweist, wobei je zwei aufeinanderfolgende Austauscherplatten miteinander einen Durchflußweg (3, 4) bilden, welche Austauscherplatten (1, 2) aus Blech bestehen und zur Bildung von Durchflußkanälen zwischen den Platten (1, 2) und zur gegenseitigen Abstützung der Platten (1, 2) mit einem eingepreßten, den Durchflußweg überdekkenden Wellenmuster (5) versehen sind, das quer zur Wellenrichtung (11) und schräg zur Durchflußmittenlinie (7) verlaufende Rillen (9, 10) bildet, wobei die Fläche des Wellenmusters (5) jeder Austauscherplatte (1, 2) aus einer Anzahl aneinander anschließender Teilbereiche (5a, 5b, 5c, 5d) besteht, die Rillen (9, 10) in den einzelnen Teilbereichen je eine Schar parallel zueinander verlaufende Rillenabschnitte (12) bilden, welche an den Grenzen des betreffenden Teilbereiches enden, und die Scharen der Rillenabschnitte (12) verschiedener Teilbereiche (5a, 5b, 5c, 5d) schräg zueinander verlaufen und jedem Teilbereich des Wellenmusters (5) einer Austauscherplatte (1) ein gleichgroßer Teilbereich des Wellenmusters einer anderen Austauscherplatte (2), die mit der ersterwähnten Platte einen Durchflußweg (3, 4) bildet, fluchtend gegenüberliegt, dadurch gekennzeichnet, daß bei mindestens einem, miteinander einen Durchflußweg (3, 4) bildenden Paar von Austauscherplatten (1, 2) die Wellenscheitel (17) der einen Platte sich nur im Bereich der Enden (21) der Rillenabschnitte (12) dieser Platte an den gegenüberliegenden Wellenscheiteln (18) der anderen Platte des Paares, und zwar gleichfalls im Bereich der Enden (21) der Rillenabschnitte (12) der genannten anderen Platte, abstützen und den Abstand zwischen diesen Abstützstellen (20) frei überspannen.
2. Plattenwärmeaustauscher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die längs der Rillenabschnitte (12; 12a-12d; 12', 12"; 36a, 36b) der Teilbereiche (5a-5d; 5a'-5d'; 5a"-5d"; 5a-5h; 5a, 5b) des Wellenmusters (5, 5') verlaufenden Wellenscheitel (17) der einen Austauscherplatte (1) eines miteinander einen Durchflußweg bildenden Plattenpaares, welche Wellenscheitel der anderen Platte dieses Plattenpaares zugewandt sind, sich mit ihrem einen Ende (21) am Ende (21) eines der einen Platte zugewandten Wellenscheitels (18) der anderen Platte (1) und mit ihrem anderen Ende am Ende eines dem letzteren Wellenscheitel (18) benachbarten parallelen Wellenscheitels (18) der anderen Platte abstützen und die dazwischen liegende Talrille des Wellenmusters der anderen Platte frei überspannen.
3. Plattenwärmeaustauscher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Wellenmuster der Austauscherplatten (1, 2) durch mehr als zwei an Trennungslinien aneinanderstoßende Teilbereiche (5a-5h) gebildet ist, wobei die Rillenabschnitte (12a-12d) überdieTrennungslinien (25', 25") aneinander anschließend Rillenzüge (24) bilden, und daß im Verlauf solcher Rillenzüge (24) zwischen einer in einem Rillenabschnitt gelegenen Abstützstelle (20) und einer in einem anderen Rillenabschnitt gelegenen Abstützstelle (20) ein oder mehrere Rillenabschnitte (12' bzw. 12") liegen, in denen die Rillenzüge der beiden Platten eines Austauscherplattenpaares einander folgend und ohne gegenseitige Abstützung verlaufen.
4. Plattenwärmeaustauscher nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Wellenmuster (5, 5') der Austauscherplatten (1, 2) eine gerade Anzahl von Teilbereichen (5a-5d; 5a'-5d'; 5a"-5d"; 5a-5h; 5a, 5b) aufweist, welche in Durchflußrichtung (7) oder quer dazu aufeinanderfolgen, wobei in der einen Hälfte der Anzahl der Teilbereiche die Rillenabschnitte 12; 12a, 12b; 36a, 36a') unter einem ersten Winkel (a) zur Durchflußrichtung verlaufen, und in der anderen Hälfte der Anzahl der Teilbereiche die Rillenabschnitte (12; 12c, 12d; 36b, 36b') unter einem zweiten Winkel (ß) zur Durchflußrichtung (7) verlaufen, wobei weiter die in Richtung der Aufeinanderfolge der Teilbereiche (5a, 5b, 5c, 5d) gemessene Längserstreckung (29) der einzelnen Teilbereiche gleich ist, und wobei beim Aufeinanderlegen einer solchen Austauscherplatte mit einer zweiten, gleich ausgebildeten Wärmeaustauscherplatte, welche um eine senkrecht zur geometrischen Mitte (30) der Platte stehende Achse um 180° gedreht ist, die Teilbereiche (5a, 5b) mit unter dem ersten Winkel (a) zur Durchflußrichtung verlaufenden Rillenabschnitten der einen Platte (1) den Teilbereichen mit unter dem zweiten Winkel (ß) zur Durchflußrichtung (7) verlaufenden Rillenabschnitten der anderen Platte (2) gegenüberliegen und hiebei die der ersterwähnten Platte (1) zugewandten Wellenscheitel (18) des Wellenmusters der zweiterwähnten Platte in den einzelnen Teilbereichen (5c, 5d) des Wellenmusters auf den der zweiterwähnten Platte zugewandten Wellenscheiteln (17) des Wellenmusters der ersterwähnten Platte (1) nur an den Enden (21) der Rillenabschnitte (12) der einzelnen Teilbereiche (5a, 5b, 5c, 5d) zur Auflage kommen.
5. Plattenwärmeaustauscher nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Wellenmuster der Austauscherplatten (1, 2) eine durch vier teilbare Anzahl von Teilbereichen (5a', 5b', 5c' 5d', 5a", 5b", 5c", 5d") aufweist, welche in zwei Flächenstreifen (26, 27) liegen, die durch eine in Durchflußrichtung (7) oder quer dazu verlaufende Trennungslinie (25) getrennt sind, wobei das Wellenmuster in bezug auf die Trennungslinie (25) zwischen den beiden Flächenstreifen (26,27) spiegelbildlich ausgebildet ist.
6. Plattenwärmeaustauscher nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Wellenmuster (5, 5') der Austauscherplatten (1, 2) durch vier oder mehr, in Durchflußrichtung (7) gesehen, paarweise nebeneinanderliegende, an Trennungslinien (25', 25") aneinanderstoßende Teilbereiche (5a-5h) gebildet ist, wobei die Rillenabschnitte (12a, 12b) über die Trennungslinien (25', 25") aneinander anschließend Rillenzüge bilden, die vom einen Längsrand (22) des Wellenmusters (5) zum anderen Längsrand (23) des Wellenmusters (5) verlaufen und wobei in den Rillenzügen (24) die Rillenabschnitte (12a, 12b, 12c, 12d) zick-zack-artig aufeinanderfolgen und hiebei jeweils auf ein Paar von stärker schräg zur Durchflußrichtung (7) verlaufenden Rillenabschnitten (12a, 12b) ein Paar weniger schräg zur Durchflußrichtung (7) verlaufender Rillenabschnitte (12c, 12d) folgt und sich die Spitzen (16) der stärker schräg verlaufenden Rillenabschnitte (12a, 12b) der einen Platte (1) eines Paares von Austauscherplatten auf den Spitzen (31) der weniger schräg verlaufenden Rillenabschnitte (12c, 12d) der anderen Platte (2) dieses Paares abstützen und umgekehrt die Spitzen (16') der stärker schräg verlaufenden Rillenabschnitte (12a, 12b) der anderen Platte (2) eines Paares sich auf den Spitzen (31') der weniger schräg verlaufenden Rillenabschnitte (12c, 12d) der einen Platte (1) des Paares abstützen.
7. Plattenwärmeaustauscher nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Wellenmuster der Austauscherplatten durch vier oder mehr, in Durchflußrichtung (7) gesehen, paarweise nebeneinanderliegende, an Trennungslinien (25', 25") aneinanderstoßende Teilbereiche (5a-5h) gebildet ist, wobei die Rillenabschnitte (12a, 12b, 12c, 12d) über die Trennungslinien aneinander anschließend Rillenzüge (24) bilden, die vom einen Längsrand (22) des Wellenmusters (5) zum anderen Längsrand (23) des Wellenmusters verlaufen, und wobei in den Rillenzügen (24) die Rillenabschnitte zick-zack-artig aufeinanderfolgen und hiebei mindestens ein Paar von stärker schräg zur Durchflußrichtung (7) verlaufenden Rillenabschnitten (12a, 12b) vorgesehen ist, auf das mehrere Paare von weniger schräg zur Durchflußrichtung verlaufenden Rillenabschnitten (12c, 12d) folgen und sich die Spitzen (16) der stärker schräg verlaufenden Rillenabschnitte (12a, 12b) der einen Platte (1) eines Paares von Austauscherplatten auf Spitzen (31) der weniger schräg verlaufenden Rillenabschnitte (12c, 12d) der anderen Platte (2) des Paares abstützen und die Spitzen (16) der stärker schräg verlaufenden Rillenabschnitte der anderen Platte des Paares auf den Spitzen (31) weniger schräg verlaufender Rillenabschnitte der einen Platte des Paares, und daß zwischen den Abstützstellen (20) im Zuge eines Rillenzuges mehrere Rillenabschnitte (12') liegen, welche parallel dazu verlaufenden Rillenabschnitten (12") der anderen Platte des Austauscherplattenpaares folgen und in denen keine gegenseitige Abstützung der beiden Platten des Austauscherplattenpaares vorliegt.
8. Plattenwärmeaustauscher nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Wellenmuster der Austauscherplatten durch zwei, in Durchflußrichtung (7) gesehen nebeneinanderliegende, an einer Trennungslinie (25) aneinanderstoßende Teilbereiche (5a, 5b) gebildet ist, wobei die geometrische Verlängerung (35) der Rillenabschnitte (36a) des einen Teilbereiches (5a) sich an der Trennungslinie (25) mit einem dort beginnenden Rillenabschnitt (36b) des anderen Teilbereiches (5b) deckt und diesen Rillenabschnitt (36b) schräg verlassend am äußeren zur Trennungslinie (25) parallelen Rand (23) des anderen Teilbereiches (5b) mit einem zu diesem Rillenabschnitt (36b) benachbarten Rillenabschnitt (36b') zur Deckung kommt und ebenso die geometrische Verlängerung (40) der Rillenabschnitte (36b) des anderen Teilbereiches (5b) sich an der Trennungslinie (25) mit einem dort beginnenden Rillenabschnitt (36a) des einen Teilbereiches (5a) deckt und diesen Rillenabschnitt (36a) schräg verlassend am äußeren zur Trennungslinie (25) parallelen Rand (22) des einen Teilbereiches (5a) mit einem zu diesem Rillenabschnitt (36a) benachbarten Rillenabschnitt (36a') zur Deckung kommt, und daß die beiden Platten eines Austauscherplattenpaares sich an diesem Deckungsstellen gegenseitig abstützen.
9. Plattenwärmeaustauscher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei beiden miteinander einen Durchflußweg bildenden Austauscherplatten die Rillenabschnitte (45, 46, 45', 46') Teile zick-zack-förmig verlaufender Rillenzüge (47, 47') sind, wobei die Zick-Zack-Rillenabschnitte (45, 46, 45', 46') vorzugsweise annähernd senkrecht zueinander verlaufen, daß die Rillenabschnitte der Rillenzüge (47, 47') zwei verschiedene Längen haben, die sich um die Breite einer oder zweier Rillen unterscheiden, und daß die Rillenabschnitte (45, 46) der einen Platte des Austauscherplattenpaares sich je mit einem Rillenabschnitt der anderen Platte fluchtend überdecken, wobei jeweils ein kürzerer Rillenabschnitt (45) der einen Platte sich mit einem längeren Rillenabschnitt (46') der anderen Platte und ein kürzerer Rillenabschnitt (45') der anderen Platte sich mit einem längeren Rillenabschnitt (46) der einen Platte überdeckt.
10. Plattenwärmeaustauscher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei beiden miteinander einen Durchflußweg bildenden Austauscherplatten die Rillenabschnitte (55) Teile zick-zack-förmig verlaufender Rillenzüge (56) sind, wobei diese Rillenzüge (56) in Durchflußrichtung (7) verlaufen und die Rillenzüge (56, 56') der beiden Platten eines Plattenpaares identische Form und Abmessungen haben und die Rillenzüge (56) der einen Platte in bezug auf die Rillenzüge (56') der anderen Platte um die Hälfte einer Rillenbreite in Durchflußrichtung (7) versetzt sind.
11. Plattenwärmeaustauscher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei beiden miteinander einen Durchflußweg bildenden Austauscherplatten die Rillenabschnitte (60) Teile zick-zack-förmig quer zur Durchflußrichtung (7) verlaufender Rillenzüge (61) sind, wobei die Teilbereiche (62) des Wellenmusters nebeneinanderliegende in Durchflußrichtung (7) verlaufende Flächenstreifen mit verschiedenen Breiten sind und die Rillenzüge (61) der einen Platte (1) eines Austauscherplattenpaares gegenüber den Rillenzügen der anderen Platte (2) dieses Paares zur Bildung von gegenseitigen Abstützungsstellen (63) in Durchflußrichtung (7) und quer zur Durchflußrichtung versetzt sind.
12. Plattenwärmeaustauscher nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die genannten Paare von miteinander einen Durchflußweg bildenden Austauscherplatten aus zwei gleichen Platten gebildet sind und hiebei die eine Platte eines solchen Paares in bezug auf die andere Platte des Paares um 180° um eine durch die geometrische Mitte (30) der Platten senkrecht zur Plattenebene verlaufende geometrische Achse verschwenkt ist.
13. Plattenwärmeaustauscher nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß im Wärmeaustauscher zwei verschiedene Typen von Austauscherplatten vorgesehen sind und hiebei je zwei Austauscherplatten vom gleichen Typ zur Bildung je eines Durchflußweges für das eine Medium aufeinanderliegen und die verschiedenen Paare von Austauscherplatten abwechselnd aufeinanderfolgen, und zwischen den voneinander verschieden ausgebildeten aneinander liegenden Austauscherplatten aufeinanderfolgender Paare von Austauscherplatten je ein Durchflußweg für das andere Medium gebildet ist, wobei die Rillenabschnitte der Wellenmuster der einen Platte von zwei aneinanderliegenden verschieden voneinander ausgebildeten Austauscherplatten kreuzend über mehrere Rillenabschnitte der anderen dieser beiden Austauscherplatten verlaufen und dabei die Wellenscheitel der Rillenabschnitte der einen Platte auf den gegenüberliegenden Wellenscheiteln der anderen Platte an einer Mehrzahl von Berührungsstellen, die über die Längserstreckung der Rillenabschnitte verteilt sind, anliegen.
14. Plattenwärmeaustauscher nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Wellenmuster des einen Austauscherplattentyps mit dem Wellenmuster des anderen Austauscherplattentyps geometrisch verwandt ist, wobei sich das eine Muster aus dem anderen durch Schwenkung um 180° um eine in der Ebene des Musters liegende und vorzugsweise durch dessen Mitte (30) gehende geometrische Achse und/oder durch Vertauschung von Teilbereichen des Musters untereinander ergibt.
15. Plattenwärmeaustauscher nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Kreuzungen der Rillenabschnitte der wellenmuster zweier aneinanderliegender und miteinander einen Durchflußweg bildenden Platten zu einer annähernd in der Plattenebene gelegenen Mittenlinie der Platten annähernd symmetrisch liegen.
16. Plattenwärmeaustauscher nach einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die untereinander gleichen Paare von Austauscherplatten im Austauscher die gleiche Stellung bzw. Orientierung haben.
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