NL1013232C2

NL1013232C2 - Plate package for heat generator.

Info

Publication number: NL1013232C2
Application number: NL1013232A
Authority: NL
Inventors: Johan Gerhard Middendorf
Original assignee: Ursus Bv
Priority date: 1999-10-06
Filing date: 1999-10-06
Publication date: 2001-04-09
Also published as: WO2001025710A1; EP1218683A1; AU7971400A

Description

-1--1-

Platenpakket voor warmtereaenerator.Plate package for heat generator.

De uitvinding betreft een platenpakket voor een warmteregenerator welke dient voor opslag van warmte uit 05 een stroom warme gassen. De opgeslagen warmte wordt later weer gebruikt om koude gassen te verwarmen.The invention relates to a plate package for a heat regenerator which serves to store heat from a stream of hot gases. The stored heat is later used again to heat cold gases.

Warmte regeneratoren zijn bekend uit klimaatregelingen voor gebouwen waarbij twee regeneratoren om en om gebruikt worden als warmteopnemer en warmteafgever. Met deze 10 systemen zijn zeer hoge rendementen bereikbaar.Heat regenerators are known from air conditioning systems for buildings in which two regenerators are used alternately as a heat sink and heat emitter. With these 10 systems, very high returns can be achieved.

Een probleem bij deze inrichtingen is de hoeveelheid materiaal welke nodig is om een redelijke hoeveelheid warmte op te slaan. Bekend zijn metalen platen welke licht gegolfd zijn en met een kleine tussenruimte in een kast 15 geplaatst zijn. Hierbij is het een practisch probleem om de platen recht en op gelijke afstand te houden.A problem with these devices is the amount of material required to store a reasonable amount of heat. Metal plates are known which are slightly corrugated and placed in a cabinet 15 with a small gap. It is a practical problem to keep the plates straight and at an equal distance.

De uitvinding overkomt nu dit bezwaar door de platen van noppenpatronen te voorzien. De platen worden voorzien van een asymetrisch patroon waarbij de onderlinge afstand 20 bepaald wordt door de dikte van de plaat. Gebleken is dat het noppenpatroon een gunstige werking heeft bij de warmteovergang van gas naar plaat en omgekeerd. Door het platenpakket enigzins samen te persen onstaat een golfvorm in de plaat welke eveneens bijdraagt aan de goede werking 25 van het platenpakket.The invention now overcomes this drawback by providing the plates with stud patterns. The plates are provided with an asymmetrical pattern, the mutual distance being determined by the thickness of the plate. It has been found that the stud pattern has a favorable effect on the heat transfer from gas to plate and vice versa. By slightly compressing the plate package, a waveform is created in the plate, which also contributes to the proper functioning of the plate package.

Gebleken is dat met dunnere platen een gewichtsbesparing van circa 20 procent te bereiken is bij gelijke capaciteit.It has been found that with thinner plates a weight saving of approximately 20 percent can be achieved with the same capacity.

Beschrijving van de uitvinding.Description of the invention.

3030

Fig. 1 toont een plaat.Fig. 1 shows a plate.

Fig. 2 toont een detail van een nop.Fig. 2 shows a detail of a stud.

Fig. 3 toont een detail van de platen in onderlinge samenhang.Fig. 3 shows a detail of the plates in mutual connection.

35 Fig. 4 toont een tweede variant van de noppenvorm.FIG. 4 shows a second variant of the stud shape.

Fig. 5 toont een derde variant.Fig. 5 shows a third variant.

Fig. 6 toont een vierde variant.Fig. 6 shows a fourth variant.

1013232 -2-1013232 -2-

In Fig. 1 is met (1) de plaat aangegeven. In plaat (1) zijn noppen (2) geperst met regelmatige afstanden in een patroon. Door het patroon asymmetrisch ten opzichte van de lengte van de plaat te plaatsen zijn de eindafstanden (3) 05 en (4) verschillend. In de practijk is het verschil tussen (3) en (4) iets meer dan de helft van de diameter van de noppen (2). Door de platen om en om te stapelen verspringen de noppen (2) en worden de platen op de gewenste afstand gehouden. In Fig. 2 is een doorsnede over een deel van het 10 pakket aangegeven. Met (la) is de omgelegde plaat aangegeven. De dikte van het pakket wordt bepaald door het aantal platen die op elkaar gestapeld wordt. Een voorbeeld is een pakket van 88 genopte platen en een vlakke sluitplaat met een afmeting van 360 x 360 x 940 millimeter 15 met een gewicht van 48 kilogram. De platen (1) zijn vervaardigd uit aluminium en 0,6 millimeter dik. Ter voorkoming van corrosie zijn platen (1) geanodiseerd.In FIG. 1 the plate is indicated by (1). Studs (2) are pressed into plate (1) at regular intervals in a pattern. By placing the pattern asymmetrically with respect to the length of the plate, the end distances (3) 05 and (4) are different. In practice, the difference between (3) and (4) is slightly more than half the diameter of the studs (2). By stacking the plates alternately, the studs (2) are staggered and the plates are kept at the desired distance. In FIG. 2 is a cross-sectional view of part of the package. The rear plate is indicated with (la). The thickness of the package is determined by the number of plates that are stacked on top of each other. An example is a package of 88 studded plates and a flat strike plate with a size of 360 x 360 x 940 millimeters and a weight of 48 kilograms. The plates (1) are made of aluminum and 0.6 millimeters thick. Plates (1) are anodised to prevent corrosion.

In Fig. 3 is met (3) een vorm van nop (2) aangegeven. Nop (3) is hier uitgevoerd als kegel met holle punt.In FIG. 3, (3) denotes a shape of stud (2). Stud (3) is here designed as a hollow-point cone.

20 In Fig. 4 is een variant op nop (3) in de vorm van een sferische nop (4).In FIG. 4 is a variant of stud (3) in the form of a spherical stud (4).

In Fig. 5 is met (5) een variant op nop (2) aangegeven, hier is een langwerpige, schuingeplaatste nop, welke een slingerend stromingspatroon van de gassen veroorzaakt.In FIG. 5 is indicated by (5) a variant on stud (2), here is an elongated, obliquely positioned stud, which causes a winding flow pattern of the gases.

25 In Fig. 6 zijn noppen (6) aangegeven welke een schoepvorm hebben teneinde de gasstroom in gevarieerde banen te leiden.In FIG. 6, studs (6) are shown which have a blade shape in order to direct the gas flow in varied paths.

Gebleken is dat de noppen een gunstige verstoring in de hoofdzakelijk laminaire gasstroom veroorzaken waardoor de 30 warmteoverdracht verbetert.It has been found that the studs cause a favorable disturbance in the mainly laminar gas flow whereby the heat transfer improves.

Het samenpersen van het gestapelde platenpakket geeft door de asymmetrische plaatsing van noppen (2) een golving van platen (1) hetgeen eveneens een verbetering van de werking oplevert.Compression of the stacked plate package results in an undulation of plates (1) due to the asymmetrical arrangement of studs (2), which also improves the operation.

10132321013232

Claims

Plate package for warrot generator, characterized in that the plate package is stacked from plates (1) which are provided with an asymmetrically placed stud pattern (1, 2, 3, 4, 5, 6) with studs (1, 2, 3, 4, 5, 6) are evenly distributed over the plate surface of plate (1), whereby plates (1) and (1a) are alternately laid and the entire plate package is pressed together, creating a corrugation in plates (1, 1a) .

Plate package according to claim 1, characterized in that the studs (3) have the shape of a cone with a hollow point.

Plate package according to claims 1 and 2, characterized in that the studs (4) are spherical in shape.

Plate package according to claim 1, 2 and 3, characterized in that the studs (5) are elongated and slanted.

Plate package according to claims 1, 2, 3 and 4, characterized in that the studs (6) have a blade shape.

Plate package according to claims 1, 2, 3 and 4, characterized in that the plate package is compressed after stacking such that a waveform is formed in plates (1). 1 013232