FI68903C - Vaermevaexlare - Google Patents

Description

Lämmönvaihdin - Värmeväxlare 6 8 9 0 3

Keksintö koskee lämmönvaihdinta, jossa on useista kalvo-maisista ja suorakulmaisista, toisistaan etäisyydellä olevista levyistä koostuva vaihdinnippu, joiden levyjen kulmissa on levyjen keskialuetta kohti oleva kolmiomainen kulmaleikkaus ja jotka levyt ovat yhdistetyt parittain kahdesta vastakkaisesta, kulmaloveuksien välillä kulkevasta ja pinnallaan vastakkain olevasta reunakaistasta reuna-kaistan taivutuksella, vuorotellen ristikkäin toistensa kanssa kulkevien virtauskanavien muodostamiseksi levyjen väliin, sekä vaihdinnippua ympäröivä, neljä jäykistintä käsittävä kehyskotelo, jonka jäykisteet ovat tiivistävästi yhdistetyt vaihdinnipun kulmiin, jotka sisältävät levyjen kulmaloveukset.

DE-kuulutusjulkaisujen 25 21 351 ja 25 33 490 mukaisessa lämmönvaihtimessa muodostui ristivirtavaihdinnippu yhdestä ainoasta, erityisellä tavalla leikatusta ja taitetusta ohutseinäisestä nauhasta, esimerkiksi alumiinikalvosta, jolloin kulloinkin kaksi viereistä levyä on yhdistetty yhdellä levyreunalla yhteisen taitereunan avulla ja vastakkaisella levyreunalla taivutettu toisiinsa päin ja jotka on kosketuslinjaansa pitkin yhdistetty keskenään liima-liitoksella tiiviisti.

Tällöin on esiintynyt vaikeutena liimata levyreunat siten keskenään, etteivät vain liimaliitoksella yhdistetyt levy-reunat voisi irrota toisistaan eikä vaihdinnipun virtaus-kanavissa voisi esiintyä epätiiviyksiä. On osoittautunut suhteellisen monimutkaiseksi leikata ja taittaa nauha siten, että levyt ovat etäisyydellä toisistaan ja tällöin on ^ yhden levyn levykulmassa yhteentulevat reunat reunoitettu yhteisen taitereunan muodostamiseksi viereisen levyn kanssa ja liimaliitoksen muodostamiseksi toisen viereisen levyn kanssa vastakkaisille sivuille.

Taitettaessa nauha tällä tavoin muodostuu vaihdinnipun reunoihin kolmikulmaisia lovia. Jotta voitaisiin tiivistää 2 68903 riscikkäin kulkevat virtauskanavat nipun reunalla toistensa suhteen, on järjestetty kehyskotelon jäykistimien nip-pureunaan päin käännetylle sivulle kolmikulmaisia tiivis-teliuskoja, jotka ovat joustavasta aineesta ja jotka tulevat tiivistävästi loviin.

On osoittautunut vaikeaksi saada aikaan esimerkiksi äärimmäisten lämpötilavaikutusten ja syövyttävien aineiden ollessa kyseessä kestävästi joustava ja moitteettomasti tiivistävä tiivisteliuskojen vaikutus.

Eräs toinen alussa mainitunlaatuinen lämmönvaihdin on tunnettu esimerkiksi US-patenttijulkaisusta 1.635.838, jossa vaihdinnippu muodostuu yksittäisistä päällekkäin pinotuista levyistä. Levyjen reunoilla on kolmikulmaisia kulmalo-via, niin että muodostuu levyjen kulmalovien välissä kulkevia reunakaistoja, jotka taipuvat vuorotellen ja jotka on pareittain toisiinsa päin käännettyjä ja koskettavat reunoilla toisiaan. Tässä lämmönvaihtimessa levyt kiinnitetään yhteen useilla vaihdinnipun läpikulkevilla kiris-tysruuveilla toisiinsa päin käännettyjen levyreunojen pitämiseksi yhdessä ja niiden puristamiseksi yhteen, ja tällöin tarvitaan toisiaan koskettavien levynreunojen hitsaamista, jotta voitaisiin saada aikaan virtauskanavien moitteeton tiiviys.

Kehyskotelon jäykistimet ovat poikkileikkaukseltaan suunnilleen suorakulmaisia ja ne ulottuvat yhdellä profiili-poikkileikkauksen reunalla levyjen kulmaloviin. Jotta voitaisiin erottaa toisistaan ristikkäin kulkevat virtauskanavat nippureunoilla tiiviisti, tarvitaan jäykistimien profiilireunan tiivistä hitsausta levyjen kulmakoverruk-siin. Tämän lämmönvaihtimen valmistus on myös monimutkaista ja työteliästä.

Keksintö saa aikaan alussa mainitunlaatuisen lämmönvaihtimen, jonka valmistus on yksinkertaisempi ja halvempi, ja 3 63903 jossa tämän lisäksi vaihdinnipun virtauskanavien tiivistys levyn reunoissa sekä nipun reunoissa tai kehyskotelon jäykistimiä pitkin on vakaa, luotettava ja kestävä. Lämmönvaihtimen keksinnön mukainen rakenne muodostuu siten, että jäykisteet ovat varustetut siltä puolelta, joka on vaihdinnipun levyjen kulmaloveuksiin päin, sinänsä tunnetulla tavalla jäykisteen pituussuunnassa kulkevalla ja poikkileikkaukseltaan kolmiomaisella uralla, joiden urien poik-kileikkaussyvyys on suurempi kuin levyjen kulmaloveusten sisäsyvyys, niin että nipun reunat sekä kulmaloveukset samoinkuin levyjen toisiinsa liitettyjen reunakaistojen särmät, jotka määrittävät kulmaloveukset, ulottuvat uriin ja että urat ovat täytetyt valuhartista koostuvalla täytteellä kulmaloveukset peittävästi, joka täyte on lämmönvaih-dinnipun kehyskoteloon kokoamisen jälkeen valettu uriin.

Keksintöä selitetään seuraavassa lähemmin erästä suoritus-esimerkkiä esittävän piirustuksen avulla. Piirustuksessa nähdään: kuv. 1 vaihdinnipun osa perspektiivikuvana, kuv. 2 kahden levyn reunakaistaliitos poikkileikkaus-kuvana , kuv. 3 yhdensuuntaisesti levyihin nähden kulkeva leikkauskuva vaihdinnipun ja kehyskotelon osalta.

Lämmönvaihtimen suorakulmainen vaihdinnippu 1 muodostuu useista yksittäisistä, päällekkäin pinotuista levyistä 2, joista kuviossa 1 on esitetty kolme levyä. Levyt 2 on stanssattu ohuesta aineesta, esimerkiksi alumiinikalvosta. Levyissä 2 on sisäänpainetut välikerimat 3, jotka pitävät levyt halutulla etäisyydellä toisistaan. Vaihdinnippua 1 ympäröi kehyskotelo, joka muodostuu kahdesta vaihdinnipun molempien uloimpien levyjen vieressä olevasta kannesta 4 ja neljästä viereiset kannet kulmistaan yhdistävästä jäykistimestä 5. Levyt 2 on varustettu kulmistaan kolmi- 4 68903 kulmaisilla kulmalovilla 6. Näin muodostuu kulmalovien 6 välissä kulkevat levyjen 2 reunakaistat 7 ja molemmat kulloinkin kulmalovessa yhteentulevat levyn reunakaistat voivat olla taivutettuja vastakkaisille sivuille, kuten nähdään kuviosta 1. Kulmalovien 6 syvyys on mitoitettu huomioimalla levyetäisyys niin suureksi, että kahden viereisen levyn 2 toisiinsa päin taivutetut reunakaistat 7 eivät kosketa toisiaan ainoastaan niiden reunoilla, vaan kuten kuviossa 7 nähdään, ne ovat pinnallisesti päällekkäin ja ne voidaan taittaa yhdessä ainakin yhden kerran. Tämän taivutuksen 8 avulla, joka voidaan valmistaa erittäin yksinkertaisesti rullataittokoneella, yhdistetään levyt reunakaistoiltaan mekaanisesti keskenään, ja ne pidetään tällä tavoin yhdessä sekä kiinteästi että myös tiiviisti. Parhaiten reunakaistat 7, kuten kuvio 2 esittää, yhdistetään keskenään kaksoistaitteena kaksi kertaa tapahtuvalla taivutuksella, minkä johdosta saadaan aikaan levyreunalii-toksen erittäin suuri lujuus ja moitteeton tiiviys. Levyt 2 yhdistetään vuorotellen vastakkaisilla levyreunoilla tai reunakaistoilla keskenään, niin että muodostuu vuorotellen ristikkäin meneviä ristivirtavaihdinnipun virtauskanavia. Kehyskotelon jäykistimet 5 on varustettu niiden vaihdinni-pun 1 reunaan päin olevalla sivulla kolmikulmaisella ko-verruksella 9. Jäykistimen 5 koverrukseen 9 ulottuu vastapäätä olevan nipun reuna levyjen 2 kulmalovien 6 kanssa. Koverruksen 9 syvyys on mitoitettu suuremmaksi kuin kulmalovien 6 syvyys, kuten nähdään kuviosta 3. Koverrukseen 9 on valettu tiivistetäyte 10, joka on valu-hartsia, parhaiten nopeasti kovettuvaa muovivaluainetta. Koska koverruksen 9 syvyys on suurempi kuin kulmalovien 6 syvyys, koverrus 9 voidaan täyttää aina kulmaloviin 6 asti tiivistetäytteellä 10. Siten nipun reuna liittyy täysin tiiviisti jäykistimeen 5, niin että kuviossa 3 jäykistimestä 5 vasemmalle olevat toisen aineen virtauska-navien aukot on erotettu ja tiivistetty moitteettomasti jäykistimestä 5 oikealle olevien toisen aineen virtauska-

Claims (1)

1. 5 63903 navien aukkojen suhteen. Koverrusten 9 valaminen valuhartsitiivistetäytteellä 10 tapahtuu lämmönvaihtimen valmistuksen yhteydessä parhaiten siten, että kuviossa 3 esitetyssä vaihdinnipun vinoasetuksessa nopeasti kovettuva valuhartsi valetaan ylhäältä käsin, kuten kuviossa 3 on nuolten 11 avulla esitetty, niiden välitiloihin levyjen 2 välissä, jotka on suljettu kuviossa 3 vasemmalle alas ja oikealle alas reunakaistojen taivutusten 8 avulla. Valu-hartsi valuu kulmaloviin 6 näistä välitiloista ja täyttää koverruksen 9 kulmaloviin 6 asti. valettaessa valuhartsia ylhäältä käsin välitiloihin valuhartsi valuu sisäsivulla taivurutksia 8 pitkin, niin että näin valetaan samalla myös yksittäisten elvyjen 2 välissä oleva rako taitekohdan sisäsivulla nopeasti kovettuvalla valuhartislla, kuten on esitetty kuviossa 2 numerolla 12. Tämä on erittäin edullista, koska näin ei jää levyjen 2 väliin taivutuksissa 8 mitään kapillaarirakoja, joissa voisi korroosioilmiöitä esiintyä syövyttävien aineiden ollessa kyseessä. Patenttivaatimus: Lämmönvaihdin, jossa on useista kalvomaisista ja suorakulmaisista, toisistaan etäisyydellä olevista levyistä (2) koostuva vaihdinnippu, joiden levyjen kulmissa on levyjen keskialuetta kohti oleva kolmiomainen kulmaleik-kaus (6) ja jotka levyt ovat yhdistetyt parittain kahdesta vastakkaisesta, kulmaloveuksien välillä kulkevasta ja pinnallaan vastakkain olevasta reunakaistasta (7) reunakaistan taivutuksella, vuorotellen ristikkäin toistensa kanssa kulkevien virtauskanavien muodostamiseksi levyjen väliin, sekä vaihdinnippua ympäröivä, neljä jäy-kistintä (5) käsittävä kehyskotelo, jonka jäykisteet (5) ovat tiivistävästi yhdistetyt vaihdinnipun kulmiin, jot- 6 63903 ka sisältävät levyjen kulmaloveukset, tunnettu siitä, että jäykisteet (5) ovat varustetut siltä puolelta, joka on vaihdinnipun levyjen (2) kulmaloveuksiin (6) päin, sinänsä tunnetulla tavalla jäykisteen pituussuunnassa kulkevalla ja poikkileikkaukseltaan kolmiomaisella uralla (9), joiden urien poikkileikkaussyvyys on suurempi kuin levyjen (2) kulmaloveusten (6) sisäsyvyys, niin että nipun reunat sekä kulmaloveukset samoinkuin levyjen toisiinsa liitettyjen reunakaistojen (7) särmät, jotka määrittävät kulmaloveukset, ulottuvat uriin (9) ja että urat (9) ovat täytetyt valuhartista koostuvalla täytteellä (10) kulmaloveukset (6) peittävästi, joka täyte on lämmönvaihdinnipun kehyskoteloon kokoamisen jälkeen valettu uriin. Patentkrav; Värmeväxlare med ett växlarpaket, som bestar av flera folieartade och rektanglulära, pa avstlnd fran varandra liggande plattor (2), vilka uppvisar triangelformiga, mot plattornas centrum riktade hörnutskärningar (6) och för bildande av växelvis varandra korsande genomström-ningskanaler mellan plattorna är plattorna parvis för-bundna med varandra vid tva motstäende, mellan hörnuts-kärningarna löpande, med ytorna mot varandra liggande kantremsor (7) genom bockning av remsorna, samt med en växlarpaketet omgivande ramkapa, som innefattar fyra strävor (5), vilka är tätande förbundna med växlarpake-tets hörn, som innehaller plattornas hörnustskärningar, kännetecknad därav, att strävorna (5) uppvisar pa den mot hörnutskärningarna i växlarpaketets plattor vända sidan ett i och för sig känt, till sin tvärs-nitt triangelformigt urtag (9) i strävans längsriktning, vilka urtag uppvisar ett större genomskärningsdjup än det inre djupet i plattornas (2) hörnurskärningar (6) sä