CH638887A5 - Kreuzstromwaermeaustauscher. - Google Patents

Description

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Claims (4)

PATENTANSPRÜCHE liehe Klebverbindung vermieden wird und statt dessen durch

1. Kreuzstromwärmetauscher aus kreuzweise übereinan- ein einfaches Beschichtungsverfahren die erforderliche nieder angeordneten Folienelementen, dadurch gekennzeichnet, chanische Verbindung der Rippen- und Trennwandelemente dass die Folienelemente als Rippenelemente (4) ausgebildet erreicht werden kann. Hier durch wird gleichzeitig ein Korro-sind, zwischen denen ebene Trennwandelemente (2) angeord- s sionsschutz für die von den Medien beaufschlagten Wärmenet sind, wobei die Rippen- und die Trennwandelemente (4, austauschflächen geschaffen. Ein weiterer Vorteil ist schliess-2) mittels eines geschlossenen Überzuges (3) mechanisch fest lieh darin zu sehen, dass zwischen den Rippen- und den zu einem Block ( 1 ) verbunden sind. Trennwandelementen Kontaktflächen zur Herstellung eines

2. Kreuzstromwärmetauscher nach Anspruch 1, dadurch thermischen Schlusses gebildet werden. Hierbei ist es im Hingekennzeichnet, dass die Rippenelemente (4) eine mäander- io blick auf die Wärmeleitung besonders vorteilhaft, dass ein förmige Wellung aufweisen, wobei die Rippen- und die Luftspalt zwischen den Rippen- und Trennwandelementen im Trennwand-Elemente (4,2) gemeinsame spaltfreie Kontakt- Bereich der Kontaktflächen nicht auftritt: Es besteht entwe-flächen (F) bilden. der ein unmittelbarer Kontakt zwischen den Rippen- und den

3. Kreuzstromwärmetauscher nach Anspruch 1, dadurch Trennwandelementen oder ein mittelbarer Kontakt, wobei gekennzeichnet, dass die Rippen- und die Trennwandele- 15 sich auch im Bereich der Kontaktfläche ein geschlossener mente (4,2) aus einem nicht-metallischen Werkstoff bestehen. Überzug befindet. Durch diese zusätzliche Trennschicht wird

4. Kreuzstromwärmetauscher nach Anspruch 1, dadurch der Wärmedurchgang zwischen den beteiligten gasförmigen gekennzeichnet, dass der Überzug (3) aus einem aushärtbaren Medien jedoch nur vernachlässigbar vermindert. Gemäss ei-Epoxydharz besteht. ner weiteren vorteilhaften Ausführungsform des Kreuzstrom-

20 Wärmeaustauschers ist auch die Verwendung von nicht-metallischen Werkstoffen, also von billigeren, leichteren Mate-Die Erfindung betrifft einen Kreuzstromwärmetauscher rialien, z.B. Kunststoff, möglich. Die schlechtere Wärmelei-gemäss Oberbegriff des Anspruches 1. tung dieser Werkstoffe wirkt sich auf den Wärmedurchgang

Derartige Wärmetauschereinheiten sind z.B. aus der insofern nur unwesentlich aus, weil der Wärmeaustausch zwi-

CH-PS 588 672 bekannt. Durch die stapelweise kreuzweise 25 sehen gasförmigen Medien stattfindet. Solche Billig-Werk-übereinander angeordneten Folien wird zwar das Gewicht der stoffe erlauben schliesslich auch Wegwerf-IConstruktionen

Wärmetauschereinheit herabgesetzt, jedoch sind durch diese von derartigen Kreuzstromwärmeaustauschern.

Anordnung infolge der teilweise quer verlaufenden Sicken Ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemässen Kreuz-

keine strömungsgünstigen Kanäle vorhanden. Ausserdem ist stromwärmeaustauschers ist in der Zeichnung dargestellt und die installierte Wärmetauscherfläche infolge der geringen 30 wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigen:

Oberflächenvergrösserung durch die Sicken relativ niedrig. Fig. 1 eine Teilansicht des Kreuzstromwärmeaustauschers

Da die Kontaktflächen der Sicken keine metallische Verbin- in schaubildlicher Darstellung; und dung mit den benachbarten Folien besitzen, sondern durch ei- Fig. 2 einen Ausschnitt des Kreuzstromwärmeaustau-

nen Luftspalt getrennt sind, ist die Wärmeleitung zwischen schers in grösserem Massstab.

den Folien unterbrochen. Schliesslich mangelt es dieser Bau- 35 Die Fig. 1 zeigt eine perspektivische Teilansicht des weise insofern an einer mechanischen Stabilität, weil die ein- Kreuzstromwärmeaustauschers 1, wobei nur zwei Lagen von zelnen Folien nur an ihren Rändern über Falze und nicht in Rippen- und Trennwandelementen 4 und 2 dargestellt sind, ihrem inneren Bereich miteinander verbunden sind. Dadurch Der gesamte Block 1 kann beliebig viele in dieser Weise aufbesteht bei bestimmten Druckdifferenzen zwischen den strö- einander geschichtete Lagen haben. Die mäanderförmig ge-menden Medien bzw. der Umgebung die Gefahr, dass die Fo- 40 wellten Rippenelemente 4 sind - wie aus Figur 2 erkennbar -lien ausbeulen. Andererseits besteht bei dünnen Folien nicht durch ebene Trennwandelemente 2 voneinander getrennt, so bzw. nur bei entsprechendem wirtschaftlichen Aufwand die dass in abwechselnden Richtungen verlaufende Strömungs-Möglichkeit der Verlötung, wie dies bei Wärmetauschern mit kanäle 5 und 6 entstehen und das wärmeabgebende und das dickeren Blechen üblich ist. wärmeaufnehmende Medium absolut voneinander getrennt Aufgabe der Erfindung ist es, einen Kreuzstromwärme- 45 sind. Die Rippen- und Trennwandelemente 4 und 2 sind mit austauscher so auszubilden, dass er aus dünnen bis zu dünn- einem geschlossenen Überzug 3, z.B. Epoxydharz, versehen, sten Folien beliebigen Materials hergestellt werden kann und das durch Tauchlackierung des gesamten Blockes 1 aufge-bezogen auf die zwischen wärmeabgebendem und wärmeauf- bracht wird und dem Verband von Rippen- und Trennwandnehmendem gasförmigen Medium ausgetauschte Wärme- elementen nach dem Aushärten die erforderliche Stabilität so-menge, geringstes Gewicht und geringsten umbauten Raum 50 wie einen Korrosionsschutz gegenüber den strömenden Me-bei gleichzeitig niedrigen Herstellkosten aufweist. Darüber dien gibt. Nach dem Aufbringen des Überzuges 3 verbleibt hinaus soll der Kreuzstromwärmeaustauscher eine hinrei- zwischen Trennwandelement 2 und Rippenelement 4 eine chende Stabilität aufweisen. Fläche «F» von der Breite s, wohin kein Lack gelangt ist und

Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merk- wo daher ein unmittelbarer, d.h. spaltfreier Kontakt zwischen male des Anspruches 1 gelöst. 55 beiden Elementen 2 und 4 erhalten bleibt. Damit ergibt sich In vorteilhafter Weise besteht der Überzug aus einem han- hier ein thermischer Schluss, so dass die Wärme vom wärme-delsüblichen Epoxydharz, das z.B. durch Tauchlackieren, abgebenden zum wärmeaufnehmenden Medium ohne Über-Fluten oder Pulverbeschichtung aufgebracht werden kann Windung eines isolierenden Luftspaltes geleitet werden kann, und danach zu einer festen elastischen Schicht aushärtet. Diese Bauweise gestattet die Verwendung von dünnsten Durch diese Bauweise wird aufgrund der Verwendung von 60 Folien sowie auch den Einsatz von nicht-metallischen Werk-Rippen eine hohe Wärmeaustauschfläche in Verbindung mit Stoffen, z.B. Kunststoff, weil die durch die Lackschicht er-Trennwandelementen erzielt. Der Hauptvorteil des Kreuz- zielte mechanische Verbindung von Rippen- und Trennwandstromwärmeaustauschers liegt jedoch in den äusserst niedri- elementen dem gesamten Verband die Stabilität einer Sandgen Herstellkosten, weil eine aufwendige Löt- oder herkömm- wich-Konstruktion verleiht.

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1 Blatt Zeichnungen