JPS63163789A - 焼成セラミック材料からなる熱交換器モジユール - Google Patents

焼成セラミック材料からなる熱交換器モジユール

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JPS63163789A JP62319157A JP31915787A JPS63163789A JP S63163789 A JPS63163789 A JP S63163789A JP 62319157 A JP62319157 A JP 62319157A JP 31915787 A JP31915787 A JP 31915787A JP S63163789 A JPS63163789 A JP S63163789A
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、打ち抜き加工され薄板状にされた未焼成のセ
ラミック製カードの積層体を焼成して製造される、焼成
セラミック材料からなる熱交換器モジュールに関する。
上記した種の熱交換器は西ドイツ特許公開筒３１３６２
５３号公報から知られている。これらの熱交換器はセラ
ミック製の薄片乃至はカードで製造され、それらに流路
が打ち抜かれ又は打ち出されており、それらは薄板補助
手段によって互いに結合されている。その様にして得た
熱交換器ブロックは、先ず加熱され、を機成骨が２００
〜３００°Ｃで完全に焼かれる。引き続いてこのブロッ
クは１２００から１７００°Ｃで焼成される。ブロック
を製造し、未焼成及び焼成したブロックを後処理加工し
且つ通路の掃除を限定的に行えるために多数の異なった
カードパターンを設けるというのは欠点となる。
本発明はこの欠点を無くす手段を提案しようとするもの
である。熱交換器は最小のカードパターンで製造可能と
し、そして粒子を満載したガス流のため並びに液体−ガ
ス及び液体−液体間の熱交換のため同じ様に適用しうる
ものとすべきである。
この課題は、積層体が少なくとも２枚のカードからでき
ており、それらカードは、カードを積み重ねた時に管状
の通路を形成する第１の切欠きと、複数の第２の切欠き
とを備えており、これら第２の切欠きが、第１の切欠き
の周りに配設されており且つカードを積み重ねた時に隣
のカードの第２の切欠きと部分的に重なっており、その
際カード面内に位置する通路が形成されており、それら
の通路が管状の通路を取り囲んでいる様な熱交換器モジ
ュールとすることによって解決される。
第２の切欠きはスリット状又は角形に形成しても良い。
角形切欠きの内側に円形の境界部を設けるようにし、そ
れが第１の切欠きに対して同心的に設けることも出来る
。第１のカードの第２の切欠きをスリット状にし、第２
のカードの第２の切欠きを円形に形成することも可能で
ある。これらのスリットは第１の切欠きの直径の１から
３倍の長さを有するようにするのが良い。
本発明によって達成される長所は本質的には、モジュー
ルを１から最大２つのカードパターンで構成出来るとい
う点にある。スペーサー及びそらせ板を打ち抜いたり位
置決めはしなくてよい。その様なモジュールで出来た熱
交換器システムの構造が簡単となる。個々のカード間を
大きな面積で結合することによってモジュール内で相互
に流れが確実に密閉されることになる。
熱い媒体用の管状で直線状の通路（第１の切欠き）及び
スリット状の通路の周りに、モジュールの高さに渡って
一緒に薄板を重ねた柱体及び管に成るように充分な材料
が残るが、これらモジュールは高圧下で圧縮され、それ
によって薄板の誤差が避けられることになる。必要な場
合には、２回目の焼成によって、また例えばシリコン又
はうねぐすりの様なシール剤を温かい媒体用とした管状
の通路を介してモジュールの内部に導入することによっ
て、焼成したモジュールの密閉性を改良することが出来
る。熱交換器モジュールは熱交換器システムを構成する
のに特に良く適している。その際モジュールは柱体にな
るように上下に重ねて置くのがより目的に叶っている。
この配置の場合熱い媒体は柱体状の構造によって直線的
に通流される。モジュール相互のシールは選択的に有機
又は無機の接着剤、モルタル、ガラス等で接着すること
によって行うことができる。しかしまた繊維コード、繊
維紙、０−リング、Ｃ−パツキン等の普通のシール部材
も適している。シール面を構造化又は研磨することが出
来る。熱交換器ケーシング内に任意に多数の柱体を組込
むことができる。
その際熱膨張を補償するため弾性部材でもって固定支持
体に対して個々の柱体を支持すれば充分である。相互に
柱体をしっかりと結合する必要はない。これらの柱体は
しかしながらモジュールの案内溝内に押し込まれた案内
部材を介して位置決めすることが出来る。冷たい媒体が
ある柱体から次の柱体へと移行する際常にモジュール内
部に導かれるように、案内部材を形成することができる
。熱交換器ケーシングの形状付けによって柱体の形態を
変えずに、例えば十字形の流れから十字形の逆の流れに
熱交換器の作動態様を変えることができる。
次に本発明を唯一つの実施態様を示す図面を用いて詳細
に説明することにしよう。
第１図に従うカードパターンは第１の切欠きとして円形
の切欠き１と、これらの周りに第２の切欠きとして角形
に形成された切欠き２とを備えており、その際角形切欠
きの内側は円形の境界部３として形成されている。これ
らのカードから２種類の積層体ａ、ａ’が形成され、積
層体ａ′は積層体ａのカードを裏返すことによって生ず
る。熱交換器モジュールは積層体ａ。
ａ′のカードを交互に積み重ねることによって構成され
る。その際貫通する管状の通路１２と、これに対して直
角にスリット状の通路１３とが生じ、このスリット状の
通路は管状の通路を取り囲み、そして交互に１つの又は
複数のカード面内に位置する。
第４図による熱交換器モジュールも似たように構成され
ている。このモジュールは第２図に従う熱交換器モジュ
ールとカードパターンだ＆−１−が違っている。円形の
第１の切欠き１の周りにスリット状の第２の切欠き４が
設けられている（第３図）。熱交換器モジュールは積層
体す。
ｂ′のカードを交互に積み重ねることによって構成され
る。
第６図に従う熱交換器モジュールは、交互に積層される
互いに異なる２つのカードパターン５と６とから構成さ
れている。カードパターン５は円形の第１の切欠き１と
、この周りにスリット状の第２の切欠き７とを備え、一
方第２のカードパターン６は円形の第１の切欠き１と、
円形の第２の切欠き８とを備えている。両方のカードパ
ターンを交互に積み重ねた時切欠き１は管状の通路１２
を形成し、一方切欠き８はそれぞれスリット７の４つの
向かい合う端部を橋渡しし、それによってカード面にス
リット状の通路１３を形成する。
通路の流通方向がほぼ管状通路１２に対して横方向に延
びるその通路１３の高さは、積層体ａ、ａ’、ｂ、ｂ’
乃至はカードパターン５又は６の複数のカードを重ねて
層にすることによって変えることが出来る。カード縁部
（第１゜３．５．８図）におけるパーフォレーション９
は積層体補助具、案内部材、組立補助具１０等を収容す
るのに役立てることができる。
第７図及び第８図による熱交換器システムでは熱交換器
モジュール１４が柱体１６に成るように纏められており
、これら柱体は互いに平行にケーシング１５の中に配設
されている。個々の柱体１６は互いに並んで且つケーシ
ング１０に対して案内部材として形成することも出来る
組立補助具１０によって位置が整うように固定されてい
る。１つの柱体１６のモジュール１４の間にはシール１
１が設けられ、熱交換器媒体が混ざり合わないようにし
ている。ケーシング１５に対して個々の柱体１６の端部
が同じくシール１１によって密閉されている。温度に原
因する柱体１６の縦方向の膨張を受は止めるために、柱
体１６は支持体部材１７．１７′上に設けられ、これら
の支持体部材は柱体１６に対してはシール１１を用いて
、そしてケーシング１５に対してはシールｌｌ’、１８
及び１９を用いて密閉されている。支持体部材１７′が
直接シール１１′を介してケーシング１５に支持してお
り、一方支持体部材１７はバネ１５を介してケーシング
１５に支持している。２１は冷たい媒体の流通方向を意
味し、２２は熱い媒体の流通方向を意味している。
【図面の簡単な説明】
第１図は熱交換器モジュールを構成するための同じパタ
ーンを有する打ち抜き加工をしたカードを示し、第２図
は熱交換器モジュールの第１図に従う断面ＩＩ−ＩＩを
示し、第３図は熱交換器モジュールを構成するため同じ
パターンを有する交互に打ち抜き加工したカードを示し
、第４図は熱交換器モジュールの第３図に従う断面ＴＶ
−ＩＶを示し、第５図は熱交換器モジュールを構成する
ため２つのカードパターンを有する別の形状の物を示し
、第６図は熱交換器モジュールの第５図に従う断面Ｖｌ
−Ｖｌを示し、第７図は第３図に従うカードでできた熱
交換器モジュールから構成された熱交換器システムで、
しかも第８図の断面■−■を示し、そして第８図は第７
図の断面■−■を示すものである。 図中参照番号 ｌ・・・・・・・円形の切欠き ２・・・・・・・角形の切欠き ３・・・・・・・円形の境界部 ４．７・・・・・スリット状の切欠き ５．６・・・・・カードパターン ８・・・・・・・円形の第２の切欠き ９・・・・・・・パーフォレーション １０・・・・・・組立補助具 １１．１１’　　・・シール １２・・、・・・・管状の通路 １３・・・・・・スリット状の通路 １４・・・・・・モジュール １５・・・・・・ケーシング １６・・・・・・柱体 １７．１７’　　・・支持体部材 １８．１９・・・シール ２０・・・・・・バネ

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）打ち抜き加工され薄板状にされた未焼成のセラミ
    ック製カードの積層体を焼成して製造される、焼成セラ
    ミック材料からなる熱交換器モジュールにおいて、積層
    体が少なくとも２枚のカードからできており、それらカ
    ードは、カードを積み重ねた時に管状の通路（１２）を
    形成する第１の切欠き（１）と、複数の第２の切欠き（
    ２、４、７、８）とを備えており、これら第２の切欠き
    が、第１の切欠き（１）の周りに配設されており且つカ
    ードを積み重ねた時に隣のカードの第２の切欠き（２、
    ４、７）と部分的に重なっており、その際カード面内に
    位置する通路（１３）が形成されており、それらの通路
    が管状の通路（１２）を取り囲んでいることを特徴とす
    る熱交換器モジュール。
  2. （２）第２の切欠き（４、７）がスリット状に形成され
    ていることを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の
    熱交換器モジュール。
  3. （３）第２の切欠き（２）が角形に形成されていること
    を特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の熱交換器モ
    ジュール。
  4. （４）前記角形切欠きの内側が円形の境界部（３）を備
    え、その境界部が第１の切欠き（１）に対して同心的に
    設けられていることを特徴とする特許請求の範囲第３項
    に記載の熱交換器モジュール。
  5. （５）第１のカード（５）の第２の切欠き（７）がスリ
    ット状に形成されており、第２のカード（６）の第２の
    切欠き（８）が円形に形成されていることを特徴とする
    特許請求の範囲第１項に記載の熱交換器モジュール。
  6. （６）通路（１２）を形成する第１の切欠き（１）が円
    形であることを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載
    の熱交換器モジュール。
  7. （７）第１の切欠き（１）が互いに直角に設けた４つの
    スリット（４、７）によって取り囲まれていることを特
    徴とする特許請求の範囲第１項に記載の熱交換器モジュ
    ール。
  8. （８）前記スリット（４、７）が第１の切欠き（１）の
    直径の１から３倍の長さを有していることを特徴とする
    特許請求の範囲第１項に記載の熱交換器モジュール。
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