NL8105163A

NL8105163A - AMBIENT AIR HEAT EXCHANGER.

Info

Publication number: NL8105163A
Application number: NL8105163A
Authority: NL
Original assignee: Hoesch Estel Werke Ag
Priority date: 1980-12-19
Filing date: 1981-11-16
Publication date: 1982-07-16
Also published as: GB2089961B; DE3048007C2; DE3048007A1; GB2089961A

Abstract

Partially hollow heat exchanger panels (11) are connected together in a stack by sleeves (13) extending therefrom and tubular connector elements (12). At least two of the connections so formed between each adjacent pair of panels connect together the interiors (20) of the panels. The sleeves may be welded or soldered to the panels and be provided with a screw thread which co-operates with screw threads in the connector (12). The screw threads in the connector are reversed so that on turning it is screwed into the sleeve (13) of the upper panel (11) and by the same rotation also into the sleeve of the panel below. The connector may be provided with means to aid the tightening thereof, such as a hexagonal flange (18). The connection between adjacent panels may be made fluid-tight by sealing means (21). The connector element may lie within the sleeve (13) or surround it externally. A friction fit instead of screw threads may be used to attach the sleeves to the connectors. <IMAGE>

Description

* v N/30.452-tM/f.* v N / 30,452-tM / f.

Omgevingsluchtwarmtewis s elaar.Ambient air heat exchanger.

Eé uitvinding betreft een omgevingsluchtwarm-tewisselaar voor warmtepompverwarmingen, waarbij horizontaal of bijna horizontaal liggende of verticaal staande, door een warmtedragervloeistof doorstroombare, ten minste gedeeltelijk 5 holle platen onder vorming van alzijdig vrij door lacht door-stroombare tussenruimten tussen de platen tot een blok boven elkaar resp. naast elkaar aangebracht zijn.The invention relates to an ambient air heat exchanger for heat pump heaters, in which horizontally or almost horizontally or vertically standing, at least partially hollow plates flowable through a heat carrier liquid, forming all-round spaces which flow freely through the interiors between the plates into a block one above the other resp. arranged side by side.

Het is bekend de platen in een dragend gestel te leggen, waarbij de vakken van het gestel overeenkomstig 10 de gewenste tussenruimten uit elkaar liggen. Deze tussenruimten worden op bekende wijze gebruikt, zodat daardoor bijvoorbeeld de door de wind bewogen lucht heen kan stromen en zijn warmte aan de platen kan afgeven, van waaruit deze via de warmtedragervloeistof aan een warmtepompverwarming toege-15 voerd wordt. De platen moeten bovendien nog door een bijzondere buisverbinding zo met elkaar verbonden zijn, dat de warmtedragervloeistof van plaat tot plaat stromen kan.It is known to place the plates in a supporting frame, wherein the compartments of the frame are spaced according to the desired interspaces. These gaps are used in a known manner, so that, for example, the air moved by the wind can flow through them and give off its heat to the plates, from which it is supplied to a heat pump heating via the heat transfer fluid. The plates must also be connected to each other by a special pipe connection so that the heat transfer fluid can flow from plate to plate.

Bij de tot nu toe bekende constructies hinderden de staven van het gestel de luchtstroming. Bovendien be-20 vat het gestel betrekkelijk veel afzonderlijke delen, die slechts met een aanzienlijke moeite op de bouwplaats samengesteld kunnen worden.In the hitherto known constructions the rods of the frame obstructed the air flow. Moreover, the frame contains a relatively large number of separate parts, which can only be assembled on the construction site with considerable effort.

Daarenboven moet verder nog de verbinding voor de warmtedragervloeistof gemaakt worden.In addition, the connection for the heat transfer fluid must also be made.

25 De uitvinding beoogt een eenvoudig samenstel baar blok te verschaffen, dat bovendien alzijdig stromings-gunstig voor de lucht is.The object of the invention is to provide a simple assemblable block which, moreover, is favorable for the air on all sides.

Dit doel wordt volgens de uitvinding bereikt, doordat op de platen moffen gelast zijn, die direct of via 30 tussenstukken bij het stapelen van de platen als ondersteuning en/of verbindingsplaatsen op elkaar liggen.This object is achieved according to the invention in that sleeves are welded onto the plates, which lie directly or via spacers when stacking the plates as a support and / or connecting locations.

Een verbetering volgens een verdere uitvoering van de uitvinding wordt bereikt, doordat de moffen, van een schroefdraad voorzien zijn en telkens twee bij het stapelen 35 van de platen boven elkaar liggende moffen met behulp van een eveneens van schroefdraad voorzien tussenstuk aan elkaar schroefbaar zijn.An improvement according to a further embodiment of the invention is achieved in that the sleeves are provided with a screw thread and each time two sleeves lying one above the other when stacking the plates can be screwed together by means of a likewise threaded intermediate piece.

Daardoor zijn de platen ook bij sterke wind te- 8105163 -2- i- Λκ gen oplichten beveiligd.As a result, the plates are protected against light even in strong winds.

• Een verdere verbetering wordt bereikt, door dat per plaat ten minste twee moffen aanwezig zijn, waarvan de holle binnenruimte met de door de warmtedragervloeistof 5 doorstroombare holle ruimte van de plaat verbonden is en de tussenstukken als buizen uitgevoerd zijn en de verbinding tussen de onderste mof van de daarboven liggende plaat en de bovenste mof van de bij het stapelen daaronder liggende plaat vloeistofdicht uitgevoerd is.A further improvement is achieved by having at least two sleeves per plate, the hollow inner space of which is connected to the hollow space of the plate which can flow through the heat transfer fluid 5 and the intermediate pieces are formed as pipes and the connection between the lower sleeve of the plate above it and the top sleeve of the plate below it when stacking is designed to be liquid-tight.

10 Door deze maatregel wordt de ondersteuning voor het opnemen van het gewicht van de daarboven liggende plaat tevens als buis voor de verbinding van de holle ruimten van de platen benut.By this measure, the support for absorbing the weight of the plate above it is also used as a tube for the connection of the hollow spaces of the plates.

Een uitvoeringsvoorbeeld van de uitvinding 15 is in de tekening afgeheeld en wordt hierna verder beschreven.An exemplary embodiment of the invention is shown in the drawing and will be described further below.

Fig. 1 toont de tot een blok samengebouwde platen; fig. 2 en fig. 4 tonen twee met elkaar 20 verbonden platen; fig. 3 toont een andere uitvoeringsvorm van het in fig. 2 getekende tussenstuk; fig. 5 toont een overeenkomstig fig. 4 de mof omgevend tussenstuk.Fig. 1 shows the plates assembled into a block; Fig. 2 and Fig. 4 show two plates connected together; Fig. 3 shows another embodiment of the intermediate piece shown in Fig. 2; Fig. 5 shows an intermediate piece surrounding the sleeve corresponding to Fig. 4.

25 in fig. 1 zijn de platen 11 met behulp van de moffen 13 en tussenstukken 12 tot een blok samengebouwd, waarbij onder de onderste plaat 11 inplaats van de tussenstukken 12 voeten 14 in de moffen 13 geschroefd zijn.In Fig. 1, the plates 11 are assembled into a block with the aid of the sleeves 13 and spacers 12, with feet 14 screwed into the sleeves 13 instead of the spacers 12.

Wanneer zeer veel of zeer lange platen 30 11 tot een blok samengebouwd zijn, zijn de in de moffen 13 geschroefde voeten 14 niet meer voldoende voor het opnemen van het gewicht. Het is dan doelmatig, wanneer de onderste plaat 11 in het gebied van de buitenkant op een staafvormige ondersteuning 15 ligt en deze ondersteuning 15 met de voeten 35 14 verbonden is. Deze ondersteuning 15 is op doelmatige wijze ook van dwarsstaven 15 voorzien, zodat onder de onderste plaat 11 een plat en weinig ruimte innemend, gemakkelijk samenstelhaar gestel ontstaat..When very many or very long plates 30 are assembled into a block, the feet 14 screwed into the sleeves 13 are no longer sufficient to take up the weight. It is then expedient if the lower plate 11 rests in the area of the outside on a rod-shaped support 15 and this support 15 is connected to the feet 35. This support 15 is expediently also provided with transverse bars 15, so that a flat, easy-to-assemble hair frame is created under the lower plate 11, taking up little space.

De platen 11 worden door de. moffen 13 op 40 afstand van elkaar gehouden zoals in fig. 2 afgeheeld is. Het 8105163 « -3- Ό> - tussenstuk 12 wordt binnen in de mof 13 geschroefd. Het tussenstuk 12 is van de ene zijde tot aan het midden van een rechtse schroefdraad en van de andere zijde tot aan het midden van een linkse schroefdraad voorzien, zodat bij draaiing 5 dit bijvoorbeeld in de mof 13 van de bovenste plaat 11 geschroefd wordt en door dezelfde draaiing ook in de mof 13 van de daaronderliggende plaat 11 geschroefd wordt.The plates 11 are passed through the. sleeves 13 spaced 40 apart as shown in FIG. The 8105163 «-3- Ό> - intermediate piece 12 is screwed into the sleeve 13 inside. The intermediate piece 12 is provided with a right-hand thread from one side to the center and a left-hand thread from the other side up to the center, so that when it is turned 5 this is screwed, for example, into the sleeve 13 of the top plate 11 and the same rotation is also screwed into the sleeve 13 of the underlying plate 11.

Het tussenstuk 12 kan bijvoorbeeld uit vol materiaal bestaan. Er moet in dit geval aan één zijde bij-10 voorbeeld een inwendige zeskant 17 aanwezig zijn om met een Inbusssleutel de schroevende beweging op te wekken. Het tussenstuk 12 kan ook, zoals in fig. 3 is afgeheeld, van een uitwendige zeskant 18 voor het opwekken van de draaiing voorzien zijn. Op minstens twee plaatsen van een plaat 11 bestaat 15 het tussenstuk 12 uit een buis en de mof 13 heeft in .het gebied 19 een doorgang naar de holle ruimte van de plaat 11.The intermediate piece 12 can for instance consist of solid material. In this case, for example, an internal hexagon 17 must be present on one side in order to generate the screwing movement with an Allen key. The intermediate piece 12 can also, as shown in Fig. 3, be provided with an external hexagon 18 for generating the rotation. In at least two places of a plate 11, the intermediate piece 12 consists of a tube and the sleeve 13 has a passage in the area 19 to the hollow space of the plate 11.

In dit geval is het doelmatig, dat tussen de bovenste en de onderste mof de afdichting 21 gelegd is, zodat de door het als buis uitgevoerde tussenstuk 12 geschapen verbinding tus-20 sen de holle ruimten20 van twee platen 11 ook vloeistofdicht is.In this case it is expedient for the seal 21 to be placed between the upper and the lower sleeve, so that the connection between the cavities 20 of two plates 11, created by the intermediate piece 12, is also liquid-tight.

Wanneer een buis als tussenstuk 12 met afdichting 21 genomen wordt, dan is deze verbinding de dikte van de afdichting 21 ten opzichte van een verbinding met 25 direct op elkaar liggende moffen 13 te lang, wanneer alle moffen even lang zijn. Dit kan worden vereffend, doordat de moffen 13, die in het gebied 19 een doorgang naar de holle ruimte 20 bezitten, de dikte van de afdichting 21 korter gehouden zijn. Bij overal even lange moffen 13 kan het vereffe-30 nen ook geschieden, doordat de moffen 13 niet direct op elkaar liggen en door het tussenstuk 12 hijvoorheeld over de dikte van de afdichting 21 uit elkaar liggend gehouden worden.If a tube is used as intermediate piece 12 with seal 21, then this connection the thickness of the seal 21 relative to a connection with sleeves 13 directly on top of each other is too long, when all sleeves are of the same length. This can be compensated for by the fact that the sleeves 13, which have a passage to the hollow space 20 in the area 19, have kept the thickness of the seal 21 shorter. With sleeves 13 of the same length everywhere, the equalization can also take place because the sleeves 13 do not lie directly on top of each other and are held apart by the intermediate piece 12 predominantly over the thickness of the seal 21.

De Buizen als tussenstuk 12 kunnen van binnen aan één. zijde van een groef of van kleine nokken voor het 35 aanzetten van een draaiend gereedschap voorzien zijn.The Tubes as intermediate piece 12 can be connected to one from the inside. on the side of a groove or with small cams for turning on a rotating tool.

Een vloeistofdichte, ook trek- en druk-krachten opnemende yerBinding kan met elke andere bekende soort afdichting zoals bijvoorbeeld door solderen of lijmen verkregen worden. Belangrijk is voor de uitvinding, dat door 40 de moffen 13 of door het tussenstuk 12 aanzienlijke drukkrach- 8105163 -4- ten overgebracht kunnen worden en ook trekkrachten, die bij een sterke storm kunnen ontstaan. Ook is de omkering mogelijk, zoals in fig., 4 is af geheeld, waarbij de tussenstukken 12 van buiten de moffen 13 omgeven en de mof aan de boven-5 zijde van de plaat 11 van buiten van een rechtse schroefdraad en de mof 13 aan de onderzijde van de plaat 11 van buiten van een linkse schroefdraad voorzien is.A liquid tight, also absorbing tensile and compressive forces, can be obtained with any other known type of sealing, such as for instance by soldering or gluing. It is important for the invention that through the sleeves 13 or through the intermediate piece 12 considerable pressure forces can be transmitted and also tensile forces, which can arise during a strong storm. Reversal is also possible, as shown in Fig. 4, with the spacers 12 surrounding the sleeves 13 from the outside and the sleeve on the top of the plate 11 from the outside of a right-hand thread and the sleeve 13 on the outside. the underside of the plate 11 is provided with a left-hand thread from the outside.

Dit heeft het voordeel, dat het in fig. 5 afgebeelde buisvormige afstandsstuk 12 met een eenvoudige 10 buistang aangeschroefd kan worden. Er is ook een combinatie van deze laatste uitvoering samen met de eerstbeschreven uitvoering mogelijk, waarbij de uitvoering met de binnen in de mof 13 bevestigde buisvormige tussenstukken 12 slechts op die plaatsen aangebracht wordt, waar een verbinding van de 15 holle ruimten tussen de platen 11 tot stand gebracht moet worden. Er zijn ook combinaties met tussenstukken 12 en moffen 13 mogelijk, waarbij beide geen schroefdraden bezitten en tussenstukken 12 van binnen slechts los in de moffen 13 gelegd zijn of de moffen 13 van buiten slechts los omvatten. 20 In de regel is het bijvoorbeeld voldoende, wanneer slechts de in het gebied van de hoeken van een vierhoekige plaat 11 zittende vier tussenstukken ook tegen trek-krachten beveiligd zijn en twee van deze vier tussenstukken als buis voor het verbinden van de holle ruimten 2 van twee 25 boven elkaar liggende platen 11 uitgevoerd zijn.This has the advantage that the tubular spacer 12 shown in Fig. 5 can be screwed on with a simple tube rod. A combination of the latter embodiment together with the first-described embodiment is also possible, the embodiment with the tubular spacers 12 fixed inside the sleeve 13 being applied only at those locations where a connection of the hollow spaces between the plates 11 to must be established. Combinations with spacers 12 and sleeves 13 are also possible, both of which have no screw threads and spacers 12 are placed loosely in the sleeves 13 from the inside or the sleeves 13 only loosely from the outside. As a rule, it is sufficient, for example, if only the four intermediate pieces located in the area of the corners of a quadrilateral plate 11 are also protected against tensile forces and two of these four intermediate pieces serve as a tube for connecting the cavities 2 of two plates 11 lying one above the other are constructed.

* 8105163* 8105163

Claims

1. Ambient air heat exchanger for heat pump heaters, in which at least substantially horizontal or vertical standing, at least partially hollow plates, flowable through a heat carrier liquid, forming interspaces between the plates at random, which are freely flowable through air, respectively. arranged next to each other, characterized in that sleeves (13) are welded onto the plates (11), which lie directly on each other or via intermediate pieces (12) when stacking the plates (11) as a support and / or connection point.

Ambient air heat exchanger according to claim 1, characterized in that the sleeves (13) are threaded and each time two sleeves (13) lying one above the other when the plates (11) are stacked, using a threaded intermediate piece. (12) can be screwed together.

Ambient air heat exchanger according to claim 1 or 2, characterized in that per plate (11) there are at least two sleeves (13), the inner cavity of which contains the hollow space (20) of the heat transfer fluid which can flow through the heat carrier liquid. plate (11) is connected and the intermediate pieces (12) are formed as pipes and the connection between the bottom sleeve (13) of the plate 011} above it and the top sleeve (13) of the plate below it when stacking ( 11) is liquid-tight. 8105163