DE2162888A1 - Stationary heat exchanger - Google Patents

Description

ΤΗ Q M SCN * ΤίΕΡΤΚΙ » BüHLINGΤΗ Q M SCN * ΤίΕΡΤΚΙ »BüHLING

TEt- (0811) 53 0211 TBtEX: 5-24 3P3 Jpp.atTEt- (0811) 53 0211 TBtEX: 5-24 3P3 Jpp.at

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München: Frankfurt/M,: Munich: Frankfurt / M ,:

DipL-Chem.Dr.D.Thomsen Dip).-Ing, W,DipL-Chem. Dr. D. Thomsen Dip) .- Ing, W,

Dip!.-Ing. H. Tietltke (Fuchshphl 71)Dip! - Ing. H. Tietltke (Fuchshphl 71)

Pipl.rChem- Q. Sühling Pipl.-Ing. R, Kinne Pipl.-Ohem. Dr. U. Eggen?Pipl.rChem- Q. Sühling Pipl.-Ing. R, Kinne Pipl.-Ohem. Dr. U. harrowing?

8 000 München8,000 Munich

17- Dezember' 1971December 17, 1971

Nippondenso Co,, Ltd Kariya-shi, JapanNippondenso Co ,, Ltd Kariya-shi, Japan

Toyota Jidosha Kogyo Kabushiki Kaisha Toyota-shij, JapanToyota Jidosha Kogyo Kabushiki Kaisha Toyota-shij, Japan

Kabushiki Kaisha Toyota Chuo Kenkyusho Nagoya-shi^ JapanKabushiki Kaisha Toyota Chuo Kenkyusho Nagoya-shi ^ Japan

Stationärer WärmetauscherStationary heat exchanger

Die Erfindung bezieht sich auf einen rekuperativen stationären Gegenstrom-Wärmetauscher, in dem Strömungsmittel in Gegenrichtung zueinander durch aneinanderliegende Kanäle geschickt werden, wodurch zwischen ihnen Wärme ausgetauscht wird.The invention relates to a recuperative stationary countercurrent heat exchanger in which fluid in Opposite direction to each other are sent through adjacent channels, whereby heat is exchanged between them.

Die rekuperativen stationären Wärmetauscher, die bisher benutzt worden sind, lassen sich in zwei Bauarten einteilen, undThe recuperative stationary heat exchangers that were previously have been used can be divided into two types, and

Mündlich· Abreden. inibeton7erT<{QrcPtntnnfblBürn<lMlftilchar BettMlgungOral · Agreements. inibeton7erT <{QrcPtntnnfblBürn <lMlftilchar bedding PoiUcti .» (Mui.chtm) Kto ti St74 Dtubdnet Bank (M<ifitr». ) Klo 5fifl9/ü9PoiUcti . " (Mui.chtm) Kto ti St74 Dtubdnet Bank (M <ifitr ».) Klo 5fifl9 / ü9

zwar eine Böhrensatz-Bauart, die lediglieh aus Röhren besteht,, und eine Röhren-Rippen-Bauart, die aus Röhren und Rippen in Kombination besteht. Diese Wärmetauscher-Bauarten lassen sich ferner einteilen in Bauarten mit Parallelstrom, Reehtwinkelstrom und Gegenstrom entsprechend den Durchflußrichtungen der Strömungsmittel,although it is a type of boring set, which consists only of tubes, and a tube-and-fin type consisting of tubes and fins in combination. These types of heat exchangers can further divide into types with parallel flow, Reehtwinkelstrom and counterflow according to the flow directions of the Fluid,

Wärmetauscher der Röhren-Bauart und der Röhren-Rippen-Bauart haben den Nachteil, daß mit· Rücksicht auf große Einschränkungen in Hinsicht auf die inneren und äußeren Wärmeaustauschflächen die Wahl hinsichtlich innerer und äußerer Strömungsmittel beschränkt ist. Gegenstrom-Wärmeaustauscher haben den Nachteil, daß mit Rücksicht auf den Durchstrom unterschiedlicher Strömungsmittel in entgegengesetzten Richtungen eine komplexe und in den Abmessungen große Einrichtung notwendig ist, um zu verhindern, daß sich die Strömungsmittel miteinander vermischen, wobei darüberhinaus erheblicher Arbeitsaufwand und Arbeitszeit für die Herstellung notwendig ist,Heat exchangers of the tube type and the tube-fin type have the disadvantage that, in view of great limitations With regard to the inner and outer heat exchange surfaces, the choice of inner and outer fluids is limited. Countercurrent heat exchangers have the disadvantage that different with regard to the flow Fluid in opposite directions a complex and dimensionally large device is necessary to prevent the fluids from mixing with each other, In addition, a considerable amount of work and time is necessary for the production,

Aufgabe der Erfindung ist es, die vorgenannten Nachteile zu vermeiden. Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung einen stationären Wärmetauscher vor, der gekennzeichnet ist durch eine ringförmige Wärmetauschereinheit, die aus einer Anzahl von gewellten Platten besteht, die radial nebeneinander angeordnet sind und unabhängige Radialkanäle zwischen einander begrenzen, durch eine Einrichtung für das Hindurchführen eines Strömungsmittels durch jeden zweiten dieser Kanäle vom Außenumfang in Richtung auf die Mitte der ringförmigen Wärmetauschereinheit undThe object of the invention is to remedy the aforementioned disadvantages to avoid. To solve this problem, the invention proposes a stationary heat exchanger which is characterized by an annular heat exchanger unit consisting of a number of corrugated plates arranged radially next to each other and defining independent radial channels therebetween by means for passing fluid through every other such channel from the outer periphery in Towards the center of the annular heat exchanger unit and

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durch eine Einrichtung für das Hindurchführen eines unterschiedlichen Strömungsmittels in jeden ersten dieser Kanäle von der Mitte in .Richtung auf den Außenumfang der ringförmigen Wärmetaus cherelnheit; hierdurch kann die Wärmeaustauschfläche der gewellten Platten frei eingestellt werden, wobei jegliche Kombination von Strömungsmitteln verwendet werden kann, Wärmeaustauschkapazität pro Flächeneinheit vergrößert Vier den kann und die eintretenden und austretenden Strömungsmittel durch eine sehr einfache und leicht herzustellende Einrichtung klar voneinander getrennt werden können.through a device for passing a different one Fluid in each of the first of these channels from the Center in. Direction on the outer circumference of the annular heat exchanger cherelnheit; This allows the heat exchange surface of the corrugated Plates can be adjusted freely using any combination of fluids, heat exchange capacity per unit area increased four den can and those entering and leaking fluid through a very simple and easy to manufacture device can be clearly separated from each other.

Die Erfindung wird im folgenden anhand schematischer Zeichnungen näher erläutert.The invention is explained in more detail below with reference to schematic drawings.

Fig. 1 ist eine Gesamtansicht einer erfindungsgemäßenFig. 1 is an overall view of an inventive

Ausführungsform eines stationären Wärmetauschers, wobei der llalbabschnitt im Vertikalschnitt vereinfacht den Aufbau verdeutlicht;Embodiment of a stationary heat exchanger, wherein the llalbabschnitt in vertical section simplifies the structure;

Fig. 2 ist eine Ansicht von der linken Seite des Fig. 1;Figure 2 is a left side view of Figure 1;

Fig. 3 ist eine schaubildliche Teilansicht, die die Vorderabschnitte der Wärmetauschereinheit und der Gasführungseinheit verdeutlicht;3 is a fragmentary perspective view showing the front portions of the heat exchanger unit and the gas guide unit clarified;

Fig. 4 (A), 1 (B),J(C), h (D) und H (E) sind schaubildliche Teilansichten, die auseinandergezogen die Wärmetauschereinheit bzw. die Gasführungs-Fig. 4 (A), 1 (B), J (C), h (D) and H (E) are diagrammatic partial views which, when pulled apart, show the heat exchanger unit or the gas duct

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einheit zeigen; .show unit; .

Pig. 5 ist eine querverlaufende Teilschnittansicht der Wärmetauschereinheit jPig. 5 is a partial transverse sectional view of FIG Heat exchanger unit j

Pig, 6 zeigt in vergrößertem Maßstab in einem querverlaufenden Schnitt eine Teilansieht der Gasführungseinheit entsprechend Schnittansicht längs der Linie A-A¹ in Pig. I;Pig, 6 shows on an enlarged scale in a transverse section a partial view of the gas guide unit corresponding to a sectional view along the line AA ¹ in Pig. I;

Fig. 7 ist eine schaubildliche Teilansicht des Schutzrings j7 is a partial perspective view of the guard ring j

Pig. 8 ist eine schaubildliche Teilansicht, die im einzelnen die Verbindung zwischen der Wärme-Pig. 8 is a partial diagrammatic view showing in detail the connection between the thermal

austauschereinheit und der Gasführungseinheit verdeutlicht;Exchanger unit and the gas guide unit made clear;

Fig. 9 ist eine schaubildliche 'Teilansicht, die den verschlossenen unteren Endabschnitt der Gasführungseinheit zeigt;Fig. 9 is a fragmentary perspective view showing the shows closed lower end portion of the gas guide unit;

Fig. 10 ist eine schaubildliche Teilansicht des hinteren Abschnitts der Wärmetauschereinheit und der Gasführungseinheit;Fig. 10 is a fragmentary perspective view of the rear Section of the heat exchanger unit and the gas guide unit;

Fig. 11 ist eine vergrößerte Teilschnittansicht der Gasführungseinheit entlang der Linie B - B¹ in Fig. 1; FIG. 11 is an enlarged partial sectional view of the gas guide unit along the line B - B ¹ in FIG. 1;

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Pig, 12 ist eine schaubildliche Teilansicht einerPig, 12 is a partial perspective view of a

weiteren Ausführungsform der Verbindung zwischen der Wärmetauschereinheit und der Gasführungseinheit; further embodiment of the connection between the heat exchanger unit and the gas guide unit;

Fig. 13 und Ik sind Teilansichten von Vertikalschnitten, die weitere Ausführungsformen der Gasführungseinheit verdeutlichen.13 and Ik are partial views of vertical sections which illustrate further embodiments of the gas guide unit.

Gemäß Fig. 1 und 2 besitzt der Wärmetauscher nach der Erfindung eine Wärmetauschereinheit 1, die aus einer Vielzahl von gewellten Wärmestrahlungsplatten besteht, die auf beiden Seiten konvexe und konkave Abschnitte mit rechtwinkliger Querschnitts-* form haben und radial nebeneinander liegend angeordnet sind, so daß sie zwischeneinander Radialkanäle begrenzen, sowie aus einer Gasführungseinheit 2, um Hochdruckluft niedriger Temperatur in jeden zweiten der Radialkanäle zu führen und zur Außenseite Niederdruckgas hoher Temperatur zu führe^, das von jedem ersten Kanal dieser Kanäle austritt. Die Hochdruckluft niedriger Temperatur ist beispielsweise Luft, die von dem Gebläse zum Verbrenner einer Gasturbinenmaschine geliefert wird, während das Niederdruckgas hoher Temperatur beispielsweise das Verbrennungsgas ist, das in dem Verbrenner bei Verbrennung von Kraftstoff mit der Hochdruckluft niedriger Temperatur erzeugt und durch die Turbine ausgestoßen wird. Der Wärmetauscher besitzt ferner eine Gasführungseinheit 3 für das Führen der beim Durchgang durch die Wärmetauschereinheit 1 erhitzten Hochdruckluft zur Außenseite und für das Führen des Niederdruckgases hoher Temperatur in die Wärme-According to FIGS. 1 and 2, the heat exchanger according to the Invention a heat exchanger unit 1, which consists of a plurality of corrugated heat radiation plates, which on both sides have convex and concave sections with a right-angled cross-sectional shape and are arranged radially next to one another, see above that they limit radial channels between each other, as well as from a gas guide unit 2 to high-pressure air at low temperature in to lead every second of the radial channels and to the outside Low-pressure gas of high temperature to lead ^ that of each first Channel of these channels exits. The high pressure, low temperature air is, for example, air supplied from the blower to the combustor of a gas turbine engine, while the low pressure gas high temperature is, for example, the combustion gas that is produced in the combustor when fuel is burned with the high pressure air generated at a low temperature and expelled through the turbine. The heat exchanger also has a gas guide unit 3 for guiding the when passing through the heat exchanger unit 1 heated high-pressure air to the outside and for guiding the high-temperature low-pressure gas into the heating

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tauschereinheit 1, ferner eine Leitung 4 für das Sammeln der beim Durchgang durch den Wärmeaustauscher 1 erhitzten Hochdruckluft, eine Leitung 5 für das Ausstoßen des Niederdruckverbrennungsgases hoher Temperatur, das durch die Wärmeaustauschereinheit 1 zur Außenseite gelangt, eine Leitung 6 für das Einführen der Hochdruckluft niedriger Temperatur in die Gasführungseinheit 2, einen Gaseinlaß für das Einführen des von der Gasturbinenmaschine ausgestoßenen Niederdruckverbrennungsgases hoher Temperatur in eine Einlaßöffnung der Gasführungseinheit 3,undeinen Hohlabschnitt 8, der in der Mitte der Gasführungseinheit 3 ausgebildet ist und ein Offenende hat, das mit der Leitung b verbunden ist, wobei das andere offene Ende durch einen Deckel 9 geschlossen ist.exchanger unit 1, further a line 4 for collecting the high-pressure air heated as it passes through the heat exchanger 1, a line 5 for discharging the low-pressure, high-temperature combustion gas that comes to the outside through the heat exchanger unit 1, a line 6 for introducing the high-pressure, low-temperature air in the gas guide unit 2, a gas inlet for introducing the low-pressure, high-temperature combustion gas discharged from the gas turbine engine into an inlet port of the gas guide unit 3, and a hollow portion 8 formed in the center of the gas guide unit 3 and having an open end connected to the pipe b the other open end being closed by a lid 9.

Die Detailkonstruktionen der Wärmetauschereinheit 1 und der Gasführungseinheit 2, 3 sind in den Pig. 3 und k (A) - 4 (E) gezeigt. Die Wärmetauschereinheit 1 besteht aus einer Mehrzahl von radialen Wärmestrahlungselementen, die nebeneinander liegend radial angeordnet sind, wie man es aus Pig. I ersieht. Jedes Wärmestrahlungselement besteht aus Wärmestrahlungsplatten 10, 11, 13 und I¹I. Die Wärmestrahlungsplatten 10, 11 sind durch Pressen gewellt, so daß konvexe und konkave Abschnitte mit Hechtwinkelquerschnitt auf ihren beiden Seiten gebildet werden und sind über eine zwischenliegende Verstärkungsplatte 12 miteinander derart verbunden, daß die konvexen Abschnitte der jeweiligen Platten 10, Il einander gegenüberliegen. Die Wärmestrahlungspiatten sind jeweils mit den Wärmestrahlungsplatten 13, I^ der benachbarten Wärmestrahlungselemente verschweißt. Die Wärmestrahlungsplatten 13 und I¹I sind in derselben Weise wie die Wärmeatrahlungsplatten 10 und 11 gestaltet, wobei die Teilung oder der Zwischenraum H₁ The detailed constructions of the heat exchanger unit 1 and the gas routing unit 2, 3 are shown in the Pig. 3 and k (A) -4 (E). The heat exchanger unit 1 consists of a plurality of radial heat radiation elements, which are arranged radially adjacent to one another, as it is from Pig. I see. Each heat radiation element consists of heat radiation plates 10, 11, 13 and I ¹ I. The heat radiation plates 10, 11 are corrugated by pressing so that convex and concave portions with a perpendicular cross-section are formed on both sides and are connected to each other via an intermediate reinforcing plate 12 in such a way that that the convex portions of the respective plates 10, II are opposite one another. The heat radiation plates are each welded to the heat radiation plates 13, I ^ of the adjacent heat radiation elements. The heat radiation ^{plates 13 and I 1} I are configured in the same manner as the heat radiation plates 10 and 11, with the division or space H ₁

ihrer konvexen Abschnitte gleich dem Abstand Hp der konvexen Abschnitte letzterer Platten 10, 11 ist, Die Wärmestrahlungsplatten 10, 11, 13 und 14 haben im beschriebenen zusammengebauten Zustand das Aussehen und den Querschnitt gemäß den Fig, H (C) und Fig. 5. Wie man sieht, begrenzen die.Wärmestrahlungsplätten 10, il und die Verstärkungsplatte 12 Luftkanäle 15, während die Wärmestrahlungsplatten 10, 11 und 13*"1^ Gaskanäle 16 begrenzen» Das in dieser Weise aufgebaute Wärmestrahlungselement, begrenzt ferner Gaskanäle 17 zwischen sich und dem benachbarten Wärmestrahlungselement. Die radialen Außenenden 10a, 11a der Wärmestrahlungsplatten 10, 11 sind gemäß Fig. 4 (B) zusammengezogen oder verjüngt, um auf diese Weise die Durchflußrichtungen der Iiochdruckluft niedriger Temperatur und des Niederdruckverbrennungsgases hoher Temperatur beim Durchgang durch die Wärmetauschereinheit gemäß nachfolgender Beschreibung festzulegen. In gleicher Weise sind die radialen Innenenden 10c, lic der Wärmestrahlungsplatten 10, 11 gemäß Fig. 4 (D) verjüngt, um auf diese Weise die Durchflußrichtungen der Hochdruckluft niedriger Temperatur und des Niederdruckverbrennungsgases hoher Temperatur durch die Wärmetauschereinheit gemäß nachfolgender Beschreibung festzulegen.of their convex sections is equal to the distance Hp of the convex sections of the latter plates 10, 11, The heat radiation plates 10, 11, 13 and 14 have in the described assembled state the appearance and the cross-section according to FIGS. H (C) and FIG As you can see, the heat radiation plates 10, 11 and the reinforcement plate 12 delimit air ducts 15, while the heat radiation plates 10, 11 and 13 delimit gas ducts 16 The radially outer ends 10a, 11a of the heat radiation plates 10, 11 are contracted or tapered as shown in Fig. 4 (B) so as to determine the flow directions of the high-pressure air of low temperature and the low-pressure combustion gas of high temperature as they pass through the heat exchanger unit as described below in the same way are the radial inner ends 10c, lic of heat Radiation plates 10, 11 are tapered as shown in FIG. 4 (D) so as to determine the flow directions of the high-pressure, low-temperature air and the low-pressure, high-temperature combustion gas through the heat exchanger unit as described below.

Die Gasführungseinheit.2 besteht aus einer Vielzahl von Gasführungselementen, jedes für jedes Wärmestrahlungselement, wobei die Gasführungselemente kreisförmig benachbart um die Wärmetauschereinheit 1 angeordnet sind. Jedes Gasführungselement besteht aus einem Paar von trapezförmigen Führungsplatten 18, 19,The gas guide unit.2 consists of a large number of gas routing elements, each for each heat radiating element, the gas routing elements circularly adjacent to the heat exchanger unit 1 are arranged. Each gas routing element consists from a pair of trapezoidal guide plates 18, 19,

die an ihren unteren Enden l8a_t 19b an die verjüngten Ränder 10b, 11b der Wärmestrahlungsplatten 10, 11 durch Punktwiderstandschweißung angeschweißt sind. Die geneigten Ränder 18b, 19b der Führungsplatten 18, 19 sind mit Bezug zueinander durch Pressen mit leichter Krümmung nach außen gebogen, während die anderen geneigten Ränder 18c, 19c (Fig. 10) mit leichter Krümmung nach innen mit Bezug aufeinander gebogen sind. Die Führungsplatten 18,the bottom at their ends L8A _t 19b of the tapered edges 10b, 11b of the heat radiation plates 10, 11 are welded by Punktwiderstandschweißung. The inclined edges 18b, 19b of the guide plates 18, 19 are bent outwardly with respect to one another by pressing with a slight curvature, while the other inclined edges 18c, 19c (Fig. 10) are bent inwardly with a slight curvature with respect to one another. The guide plates 18,

19 sind ferner leicht gewellt, so daß jede von ihnen eine wellipje Querschnittsform mit leichter Krümmung im Querschnitt längs der Linie A-A¹ in Fig. 1 hat. Die Führungsplatten 18, 19 sind an den geneigten Rändern l8c, 19c,den Flachrändern l8d, 19d und den Endrändern I8e, 19e und 18 *e, 19^fe gleichzeitig mit dem Verschweißen der Viärmestrahlungsplatten 10, 11 unter Zwischenlage einer Verlängerung 12a der Verstärkungsplatte 12 durch Punkt-Widerstandschweißung derart miteinander verschweißt, daß die vertieften und vorspringenden Abschnitte der Führungsplatten 18 mit den vertieften und vorspringenden Abschnitten der Führungsplatten 19 gemäß Fig. 3 und 4 fluchten. Auf diese Weise werden Lufteinlaßöffnungen 20 und Lufteinlaßkanäle 21 gemäß Fig. 6 mit elliptischem Querschnitt gebildet. Die Kanäle 21 verlaufen geneigt nach unten nach rechts in Fig. 3 und stehen miteinander an ihren unteren Enden sowie ferner mit dem Luftkanal 15 der Wärmetauschereinheit 1 in Verbindung. Man ersieht hieraus, daß die Hochdruckluft niedriger Temperatur, die in die Einlaßöffnungen19 are also slightly corrugated, so that each of them has a wellipje cross-sectional shape with a slight curvature in cross-section along the line AA ¹ in FIG. The guide plates 18, 19 are at the inclined edges l8c, 19c, the flat edges l8d, 19d and the end edges 18e, 19e and 18 * e, 19 ^f e simultaneously with the welding of the thermal radiation plates 10, 11 with the interposition of an extension 12a of the reinforcement plate 12 welded together by spot resistance welding in such a way that the recessed and protruding portions of the guide plates 18 are aligned with the recessed and protruding portions of the guide plates 19 as shown in FIGS. In this way, air inlet openings 20 and air inlet channels 21 as shown in FIG. 6 are formed with an elliptical cross section. The channels 21 run inclined downward to the right in FIG. 3 and are connected to one another at their lower ends and also to the air channel 15 of the heat exchanger unit 1. It can be seen from this that the high pressure, low temperature air entering the inlet ports

20 der Gasführungseinheit 2 eintritt, die Kanäle 21 durchläuft und dann gleichförmig die Luftkanäle 15 der Wärmetauschereinheit 1 durchläuft. Andererseits ist die Gasführungseinheit 2 an den geneigten Rändern oder Schrägrändern l8c, 19c der Führungsplat-20 of the gas guide unit 2 enters, passes through the channels 21 and then uniformly the air channels 15 of the heat exchanger unit 1 runs through. On the other hand, the gas guide unit 2 is on the inclined edges or inclined edges l8c, 19c of the guide plate

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ten 18, 19 gemäß Pig, 10 geschlossen. Die Fig. 3 und 10 zeigen zwei der Wärmestrahlungseinheit vorbeschriebenen Aufbaus. Wie man sieht, steht die Wärmestrahlungsplatte 13 eines Elements in geringem Abstand von der Wärmestrahlungsplatte lh¹ des benachbarten Elements, um einen Kanal 17 zu bilden, während der Schrägrand l8c der Führungsplatte l8 des Gasführungselements, das dem einen Wärmestrahlungselement entspricht und der Schrägrand 19'c der Führungsplatte 19¹ des benachbarten Führungselements miteinander versehweißt sind, wobei zwischen den beiden Führungselementen ein Raum 22 gebildet wird. Die anderen Endränder l8^fe, 19'e der Führungselemente sind miteinander verschweißt. Daher bildet der Raum 22 eine Abflußöffnung 23 zwischen den Führungsplatten l8, 19' der beiden Führungselemente, während die zwischen den beiden Führungselementen befindlichen Gaskanäle 16, 17 durch diesen Raum 22 mit der Abflußöffnung 23 verbunden sind. Dies trifft für alle einander benachbarten Wärmestrahlungselemente zu.th 18, 19 according to Pig, 10 closed. 3 and 10 show two structures of the heat radiation unit described above. As can be seen, the heat radiation plate 13 of one element is at a short distance from the heat radiation plate lh ^{1 of} the adjacent element in order to form a channel 17, while the inclined edge 18c of the guide plate 18 of the gas guide element, which corresponds to the one heat radiation element, and the inclined edge 19'c of the guide ^{plate 19 1 of} the adjacent guide element are welded together, a space 22 being formed between the two guide elements. The other end edges 18 ^f e, 19'e of the guide elements are welded to one another. The space 22 therefore forms an outflow opening 23 between the guide plates 18, 19 'of the two guide elements, while the gas channels 16, 17 located between the two guide elements are connected to the outflow opening 23 through this space 22. This applies to all heat radiation elements that are adjacent to one another.

Die Gasführungseinheit 3 besteht aus einer Mehrzahl von aneinander anschließenden Führungselementen. Jedes Führungselement besteht gemäß Fig, ¹I (E) aus einem Paar Führungsplatten 2k,25 die eine Verlängerung der Verstärkungsplatte 12 umschließen. Ein Rand 24a, 25a der Führungsplatten 2¹I, 25 ist an die Ränder 1Od, Hd der Wärmestrahlungsplatten 10 bzw. 11 angeschweißt, während die entgegengesetzten Endränder 2Mb, 25b und 2*lc, 25c mit der Verlängerung 12b der zwischen ihnen liegenden Verstärkungsplatte 12 verschweißt sind, und zwar mit Hilfe Punktwiderstandschweißung. (Fig. 10). Die Führungsplatten 2¹I, 25 sind derart gewellt, daß im Querschnitt entlang der Linie B - B¹ in Fig. 1 eine Querschnittsform mit flacher Wellung erscheint. Auf diese Weise werden zwischenThe gas guide unit 3 consists of a plurality of guide elements adjoining one another. Each guide element consists according to Fig, ¹ I (E) of a pair of guide plates 2k, 25 surround the extension of the reinforcing plate 12th An edge 24a, 25a of the guide ^{plates 2 1} I, 25 is welded to the edges 1Od, Hd of the heat radiation plates 10 and 11, respectively, while the opposite end edges 2Mb, 25b and 2 * lc, 25c with the extension 12b of the reinforcement plate 12 lying between them are welded, with the help of spot resistance welding. (Fig. 10). The guide plates 2 ¹ I, 25 are corrugated in such a way that a cross-sectional shape with a flat corrugation appears ^{in cross section along the line B - B 1 in FIG.} This way, between

den Führungsplatten 2k, 25 gemäß den Fig. k (E) und 11 elliptische Räume 26 gebildet. Die Luftkanäle 15 der Wärmetauschereinheit 1 stehen mit diesen Räumen 26 in Verbindung. Dies trifft für jedes Wärmestrahlungselement zu. Bei den beiden Führungselementen nach den Fig. 3 und 10 ist ein nach außen gebauchter unterer Randabschnitt 2¹Id der Führungsplatte Zk und ein nach außen gebauchter unterer Randabschnitt 25d' der benachbarten Führungsplatte 25' miteinander gemäß Fig. 9 verschweißt. Es wird auf diese Weise zwischen den Führungsplatten 2H und 25' gemäß den Fig. 3 und k (E) ein Raum 27 gebildet. Dies trifft für alle benachbarte Wärmestrahlungselemente zu. Die vorgenannten Räume 26 stehen mit dem mittleren Hohlabschnitt 8 des Wärmetauschers in Verbindung, während die Räume 27 an einem Ende mit der Einlaßöffnung 7 für Hochdruckgas niedriger Temperatur und an ihrem anderen Ende mit den Gaskanälen 16, 17 der Wärmetausehereinheit verbunden sind.the guide plates 2k , 25 according to FIGS. k (E) and 11 elliptical spaces 26 are formed. The air ducts 15 of the heat exchanger unit 1 are connected to these spaces 26. This applies to every heat radiating element. In the two guide elements according to FIGS. 3 and 10, an outwardly bulging lower edge section 2 ¹ Id of the guide plate Zk and an outwardly bulging lower edge section 25d 'of the adjacent guide plate 25' are welded to one another as shown in FIG. In this way, a space 27 is formed between the guide plates 2H and 25 'according to FIGS. 3 and k (E). This applies to all neighboring heat radiation elements. The aforementioned spaces 26 are in communication with the central hollow section 8 of the heat exchanger, while the spaces 27 are connected at one end to the inlet opening 7 for high pressure low temperature gas and at their other end to the gas channels 16, 17 of the heat exchanger unit.

Die Wärmetauschereinheit 1 und die Gasführungseinheiten 2, 3 sind in der vorbeschriebenen Weise fest miteinander zu einem zylindrischen Körper vereinigt. Die sich nach außen ausdehnenden Ränder l8f, 19f (Fig. 4 (A)) der Führungsplatten 18, der Gasführungseinheit 2 sind teilweise heruntergepreßt, Um einen Flansch 30 gemäß Fig. ü zu bilden, während fest mit der Gasführungseinheit 3 Faltplatten 31 (Fig. 3) verbunden sindj an dem Flansch und den Faltplatten oder gebogenen Platten sind durch Punktwiderstandschweißung eine ringförmige Dichtplatte 32 befestigt, wie es in Fig. 1 und 8 durch Strich-Punkt-Linie angedeutet istj diese Dichtplatte verschließt eine Wärmetauschereinheit 1, Ferner ist durch Punktwiderstandschweißung eineThe heat exchanger unit 1 and the gas guide units 2, 3 are firmly united with one another in the manner described above to form a cylindrical body. The outwardly expanding edges l8f, 19f (Fig. 4 (A)) of the guide plates 18, the gas guide unit 2 are partially pressed down to form a flange 30 as shown in FIG Gas guide unit 3 folding plates 31 (Fig. 3) are connected to the flange and the folding plates or bent plates are an annular sealing plate 32 by spot resistance welding attached, as indicated in Fig. 1 and 8 by dash-dot line istj this sealing plate closes a heat exchanger unit 1, Furthermore, by spot resistance welding is a

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ringförmige Dichtplatte 3¹J an zwei Platten 33 (Fig. 10) angeschweißt, die einstückig an der Wärmetauschereinheit 1 vorgesehen sind, um das Ende der Wärmetauschereinheit 1 und ein Ende der Gasführungseinheit 3 zu verschließen. Auf diese Weise werden axiale Leckverluste der Hochdruckluft niedriger Temperatur, die in die Räume 21 der Gasführungseinheit J geliefert wird, von gegenüberliegenden Enden der Wärmetauschereinheit 1 verhindert, während gleichzeitig Leckverluste des Niederdruckverbrennungsgases hoher Temperatur, das in den Räumen 27 der Gasführungseinheit 3 zugeführt wird, in Richtung der Dichtplatte 3¹I verhindert wird. Ferner ist eine ringförmige Dichtplatte 38 durch Widerstandschweißung an einem Flachabschnitt 35 (Fig. 9) und an Platten (Fig. 3) angeschweißt, wie es durch Strich-Punk.t-Punkt-Linie in Fig. 1 und 9 angedeutet ist_s wobei der Flachabschnitt 35 durch Teilbiegen der Seitenränder der verschweißten unteren Abschnitte der Führungsplatten 24, 25 durch Pressen gebildet wird und wobei die Platten 36 fest an der Gasführungseinheit vorgesehen sind. In den unteren Rändern der Führungsplatten 24, 25 sind gemäß Fig. 3 Kerben 53 vorgesehen, und zwar für das Einsetzen eines Formelements einer Presse und einer Schweißelektrode, wie sie für das Befestigen der Dichtplatte 36 verwendet werden. Ein kontinuierlicher Flansch 4l· (Fig. 3)» der durch vorspringende Abschnitte 39 (Fig. 3 und 4) der jeweiligen Führungselemente der Gasführungseinheit 2 gebildet wird, wird durch Pressung zu einem Flansch 41' gemäß Fig. 7 umgeformt, wobei ein ringförmiger Schutzring durch Widerstandschweißen an diesen Flansch 41¹ befestigt ist. Ferner sind O-Ringe 44, 45 (Fig. 1) in Nuten 43a, 43b untergebracht, die in-jder Süßeren Umfangsfläehe des Schutzrings 43 aus-'annular sealing plate 3 ¹ J welded to two plates 33 (FIG. 10) which are provided in one piece on the heat exchanger unit 1 in order to close the end of the heat exchanger unit 1 and one end of the gas guide unit 3. In this way, axial leakage of the high-pressure, low-temperature air supplied into the spaces 21 of the gas guide unit J from opposite ends of the heat exchanger unit 1 is prevented, while at the same time, leakage of the low-pressure, high-temperature combustion gas supplied in the spaces 27 of the gas guide unit 3 is prevented Direction of the sealing plate 3 ¹ I is prevented. Further, an annular seal plate 38 by resistance welding to a flat portion 35 (Fig. 9) and on plates (Fig. 3) is welded as indicated by dash-Punk.t-dot line in Fig. 1 and 9 _s wherein Flat portion 35 is formed by partially bending the side edges of the welded lower portions of the guide plates 24, 25 by pressing and wherein the plates 36 are fixedly provided on the gas guide unit. In the lower edges of the guide plates 24, 25, notches 53 are provided as shown in FIG. A continuous flange 41 '(FIG. 3), which is formed by protruding sections 39 (FIGS. 3 and 4) of the respective guide elements of the gas guide unit 2, is formed into a flange 41' according to FIG. 7 by pressing, with an annular protective ring is attached to this flange 41 ¹ by resistance welding. Furthermore, O-rings 44, 45 (Fig. 1) are accommodated in grooves 43a, 43b, which are in the sweeter circumferential surface of the protective ring 43 from- '

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gebildet sind, wobei die Anordnung aus Wärmetauschereinheit 1 und Gasführungseinheiten 2, 3 an der Innenfläche einer Leitung über diese O-Ringe befestigt ist und diese Leitung 5 ein Gehäuse bildet (Pig. 1). Das Bezugszeichen 46 bezeichnet einen ringförmigen Balg, der aus Blech aus einem hitzebeständigen Material, ζ. B. aus einem dünnen rostfreien Stahlblech besteht und dessen eines Ende durch Schweißen mit der Dichtplatte 32 und dessen anderes Ende durch Bolzen oder Schweißen mit einem Plansch 6a der Leitung 6 verbunden ist. Diese Bälge 46 verhindern Leckverluste der durch die Leitung 6 gehenden Hochdruckluft niedriger Temperatur ii Richtung auf die Gasführungseinheit 2. Das Bezugszeichen 47 bezeichnet einen v/eiteren Ringbalg, der ebenfalls aus einem dünnen rostfreien Stahlblech besteht und dessen eines Ende an dera Dichtring 38 durch Schweißen und dessen anderes Ende an einem Flanschteil 49 befestigt ist, das über eine Dichtung 48 an die Leitung 4 angeschlossen ist. Dieser Ringbalg 47 dient zur Verhinderung von Leckverlusten an durch den Gaseinlaß 7 in Richtung auf die Räume 27 der Gasführungseinheit 3 gehenden Niederdruckverbrennungsgas hoher Temperatur in die Leitungen 4,6 und den Hohlabschnitt B. Das Bezugszeichen 51 bezeichnet einen weiteren Ringbalg, der z. B. aus einem dünnen rostfreien Stahlblech besteht und dessen eines Ende durch Schweißen mit der Dichtplatte 34 verbunden ist, während das andere Ende durch Schweißen mit einem Flanschteil 5** verbunden ist, das über eine Packung oder Dichtung 56 an eine Leitung 52 angeschlossen ist. Dieser Ringbalg 51 verhindert Leckverluste an erhitzter Hochdruckluft, die in den Hohlabschnitt fließt, in die Leitung 5 sowie ferner Leckverluste von dem in die Leitung 5 eingeführten Niederdruckverbrennungsgas hoher Temperatur in den hohlabschnitt 8.are formed, wherein the arrangement of heat exchanger unit 1 and gas guide units 2, 3 is attached to the inner surface of a line via these O-rings and this line 5 forms a housing (Pig. 1). Reference numeral 46 denotes an annular bellows made of sheet metal made of a heat-resistant material, ζ. B. consists of a thin stainless steel sheet and one end of which is connected by welding to the sealing plate 32 and the other end of which is connected to a flange 6a of the line 6 by bolts or welding. These bellows 46 prevent leakage of the high-pressure air of low temperature passing through the line 6 in the direction of the gas guide unit 2. The reference numeral 47 denotes a further annular bellows, which also consists of a thin stainless steel sheet and one end of which is connected to the sealing ring 38 by welding and the other end of which is fastened to a flange part 49 which is connected to the line 4 via a seal 48. This annular bellows 47 is used to prevent leakage of through the gas inlet 7 in the direction of the spaces 27 of the gas guide unit 3 low-pressure combustion gas of high temperature in the lines 4, 6 and the hollow section B. The reference numeral 51 denotes a further annular bellows, the z. B. consists of a thin stainless steel sheet and one end of which is connected by welding to the sealing plate 34, while the other end is connected by welding to a flange part 5 ** which is connected to a line 52 via a packing or seal 56. This annular bellows 51 prevents leakage losses of heated high-pressure air flowing into the hollow section into the line 5 and also leakage losses from the low-pressure, high-temperature combustion gas introduced into the line 5 into the hollow section 8.

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Der in der beschriebenen Weise aufgebaute erfindungsgemäße Wärmetauscher arbeitet in der folgenden Weise: Wird Hochdruckgas niedriger Temperatur, das von dem Kompressor einer Gasturbinenmaschine erzeugt wird, in die Leitung 6 eingeführt, fließt es geneigt in die Lufteinlaßöffnungen 20 vom Außenrand der Gasfuhrungseinheit 2 und dann in die Kanäle 21, Die Lufteinlaßöffnungen 20 verlaufen leicht geneigt zv/ischen den Schrägrändern 18b, 19b, den Führungsplatten 18, 19, wobei die Schrägkanten l8b, 19b nach außen mit Bezug zueinander gemäß Vorbeschreibung aufgeweitet sind. Es haben daher die Lufteinlaßöffnungen 20 eine relativ große Fläche, so daß das Einführen der Ilochdruckluft erleichtert wird. Die Führungsplatten 18 bzw. 19 haben einen welligen Querschnitt und sind an die Verlängerung 12a der Verstärungsplatte 12 angeweißt. Es haben daher diese Platten eine hohe mechanische Festigkeit und unterliegen keiner Verformung unter dem Druck der Hochdruckluft niedriger Temperatur. Die Hochdruckluft niedriger Temperatur geht in die Kanäle 21 und fließt in die Luftkanäle 15 in der Wärmetauschereinheit 1, wobei sie durch die verjüngten Ränder 10a, 11a der Wärmestrahlungsplatten 10, 11 geführt wird, und nach Passieren der Luftkanäle 15 in die Räume 26 der Gasführungseinheit 3, wobei sie durch die verjüngten Ränder 10c, lic auf der stromab gelegenen Seite der Wärmetauschereinheit 1 geführt wird; anschließend fließt sie in den zentralen Hohlabschnitt 8 und wird axial in Gegenrichtung zum Deckel 9.ausgestoßen. Dieser Strom an ilochdruckluft niedriger Temperatur ist durch die Pfeile C in Fig. 1 angedeutet. Beim Durchgang der Hochdruckluft niedriger Temperatur durch die Luftkanäle 15 der -Wärmetauschereinheit geht das Niederdruckverbrennungsgas hoher Temperatur in Gegenrichtung zur Durchflußrichtung der Luft durch die KanäleThe heat exchanger according to the invention constructed in the manner described operates in the following way: becomes high pressure gas low temperature generated by the compressor of a gas turbine engine is introduced into line 6, it flows inclined into the air inlet openings 20 from the outer edge the gas guide unit 2 and then into the channels 21, the air inlet openings 20 run slightly inclined zv / ischen the inclined edges 18b, 19b, the guide plates 18, 19, the inclined edges l8b, 19b are widened outwards with respect to one another as described above. It therefore have the air inlet openings 20 relative large area, so that the introduction of the Iloch compressed air facilitates will. The guide plates 18 and 19 have a wavy cross-section and are attached to the extension 12a of the reinforcement plate 12 marked. Therefore, these plates have a high mechanical strength and are not subject to deformation under the pressure of the High pressure, low temperature air. The high-pressure, low-temperature air goes into the ducts 21 and flows into the air ducts 15 in the heat exchanger unit 1, being guided through the tapered edges 10a, 11a of the heat radiation plates 10, 11, and after passing through the air ducts 15 into the spaces 26 of the gas guide unit 3, whereby it is through the tapered edges 10c, lic out on the downstream side of the heat exchanger unit 1 will; it then flows into the central hollow section 8 and is ejected axially in the opposite direction to the cover 9. This The flow of high pressure air at a low temperature is indicated by the arrows C in FIG. 1. When the high pressure air passes low temperature through the air ducts 15 of the heat exchanger unit the high temperature low pressure combustion gas goes in Direction opposite to the direction of flow of the air through the channels

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l6, 17 der Wärmetasuchereinheit 1 und gibt seine Wärme an die Luft ab. Es erfolgt somit der sogenannte Wärmeaustausch zwischen der Hochdruckluft niedriger Temperatur und dem Niederdruckverbrennungsgas hoher Temperatur über die Strahlungsplatten 10, 11, 13, 14. Das Wärmeaustauschverhältnis ist auf diese V/eise sehr hoch, da die Hochdruckluft niedriger Temperatur und das Niederdruckverbrennungsgas hoher Temperatur benachbart zueinander und in entgegengesetzten Richtungen strömen. Mit Rücksicht auf den Druckunterschied zwischen der Hochdruckluft niedriger Temperatur und dem Niederdruckverbrennungsgas hoher Temperatur wirkt auf die Randabschnitte 1Od, lld der Warmestrahlungsplatten 10, 11 eine Kraft, die diese Randabschnitte zur Ausdehnung in Richtung der Pfeile D in Fig. 5 zwingt. Es ist jedoch die Bindekraft an den Anschlüssen E zwischen den Warmestrahlung3platteri 10, 11 und der Verstärkungsplatte 12 groß genug, um solche Kräfte zu überstehen, so daß die Wärmestrahlungsplatten 10, 11 keiner Deformation unterworfen werden. Die Führungsplatten 24, 25 der Luftführungseinheit 3 haben ferner welligen Querschnitt und sind an die Verstärkungsplatte 12 angesehweißt. Aus diesem Grunde werden auch diese Platten durch den Druck der erhitzten Hochdruckluft nicht verformt.16, 17 of the heat exchanger unit 1 and gives off its heat to the air. There is thus the so-called heat exchange between the high pressure low temperature air and the low pressure high temperature combustion gas via the radiant panels 10, 11, 13, 14. The heat exchange ratio is very high in this way high because the high pressure air is low in temperature and the low pressure combustion gas high temperature adjacent to each other and flow in opposite directions. With regard to the Pressure difference between the high-pressure, low-temperature air and the low-pressure, high-temperature combustion gas acts on the edge sections 10d, lld of the heat radiation plates 10, 11 a force which forces these edge sections to expand in the direction of the arrows D in FIG. However, it is the binding force on the connections E between the heat radiation 3platteri 10, 11 and the reinforcement plate 12 large enough to withstand such forces that the heat radiation plates 10, 11 none Are subjected to deformation. The guide plates 24, 25 of the air guide unit 3 also have a wavy cross section and are welded to the reinforcement plate 12. For this reason these plates are also not deformed by the pressure of the heated high-pressure air.

Das Niederdruckverbrennungsgas hoher Temperatur, das die Gasturbinenmaschine verläßt, fließt axial in die Räume 27 in der Gasführungseinheit 3_t ^wie es durch den Pfeil F in Fig. angedeutet ist. Da ein Ende der Gasführungseinheit 3 durch eine Ringplatte 34 geschlossen ist, wird das die Räume 27 durchlaufende Verbrennungsgas in die Gaskanäle 16, 17 der Wärmetauscher-The low-pressure high temperature combustion gas leaving the gas turbine engine, flows axially into the spaces 27 in the gas guide unit 3 _t ^w it ie by the arrow F in Fig. Indicated. Since one end of the gas guide unit 3 is closed by an annular plate 34, the combustion gas passing through the spaces 27 is fed into the gas channels 16, 17 of the heat exchanger

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einheit geleitet, indem es durch die verjüngten Ränder 10c, lic der Wärmestrahlungsplatten 10, 11 geleitet wird. Das auf diese Weise durch die Gaskanäle 16, 17 gehende Verbrennungsgas gibt die Wärme an die durch die LuftKanäle 15 streichende Luft ab und fließt dann in die Räume 22 in der Gasführungseinheit 2, indem es durch die verjüngten Ränder iOa, 11a der Wärmestrahlungsplatten 10, 11 geführt wird; anschließend wird das Gas durch die Abströmöffnungen 23 zur Außenseite abgegeben. Ein solcher Durchfluß des Niederdruckverbrennungsgases hoher Teimperatur ist durch die Pfeile P in Fig. 1 angedeutet.unit by passing through the tapered edges 10c, lic the heat radiation plates 10, 11 is conducted. The combustion gas passing through the gas channels 16, 17 in this way is the Heat to the air passing through the air ducts 15 and flows then into the spaces 22 in the gas routing unit 2 by passing it through the tapered edges iOa, 11a of the heat radiation plates 10, 11 is guided; then the gas is released through the outflow openings 23 released to the outside. Such a flow of the low pressure combustion gas high temperature is indicated by the arrows P indicated in Fig. 1.

Aus der Vorbeschreibung erkennt man, daß die Hochdruckluft und das Verbrennungsgas entlang voneinander unabhängiger Wege strömen, die vollständig voneinander getrennt sind, wobei der Durchlauf durch die Wärmetauschereinheit 1 in entgegengesetzten Richtungen zueinander unmittelbar benachbart erfolgt. Es wird daher die Kochdruckluft niedriger Temperatur sehr wirkungsvoll erwärmt und es wird die erhitzte Luft dem Verbrenner der Gasturbinenmaschine zugeführt, die beispielsweise im zentralen Hohläbschnitt 8 des Wärmetauschers vorgesehen ist.From the description above it can be seen that the high pressure air and the combustion gas along more independent Flow paths that are completely separated from each other, with the passage through the heat exchanger unit 1 in opposite directions Directions are carried out immediately adjacent to one another. Therefore, the low-temperature pressurized cooking air becomes very effective heated and it is the heated air to the combustor of the gas turbine engine supplied, which is provided, for example, in the central hollow section 8 of the heat exchanger.

Bei der vorbeschriebenen Ausführungsform sind die verjüngten Ränder 10b, 11b der Warmestrahlungsplatten 10, 11 der Wärmetauschereinheit mit den Rändern 18a, 19& der Führungsplatten 18, 19 der Gasführungseinheit 2 verbunden, während die verjüngten Ränder 1Od, lld ersterer mit den Rändern 24a, 25a der Führungsplatten 2¹», 25 der Gasführungseinheit 3 durch Punktwiderstandschweißung verbunden sind. Man ersieht jedoch, daß diese Platten durch ein einstückiges Teil aus einem einzigen Metallblech gebil-In the embodiment described above, the tapered edges 10b, 11b of the heat radiation plates 10, 11 of the heat exchanger unit are connected to the edges 18a, 19 & the guide plates 18, 19 of the gas guide unit 2, while the tapered edges 10d, lld of the former with the edges 24a, 25a of the guide plates 2 ¹ », 25 of the gas guide unit 3 are connected by spot resistance welding. It can be seen, however, that these plates are formed by a one-piece piece from a single sheet of metal.

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det werden können, das durch Pressen in die entsprechende Form gebracht worden ist; auch können die Längsenden der Wärmestrahlungsplatten 10, 11 beim Pressen zerdrückt werden, um verjüngte Abschnitte und Plachabschnitte 57, 58, 59, 60 zu bilden, wobei diese Flachabschnitte durch Punktwiderstandschweißen in Flachkontakt mit den Rändern l8a, 19a, 24a, 25a verbunden werden, um denselben vorbeschriebenen Effekt zu erhalten.can be det that by pressing into the appropriate shape has been brought; also, the longitudinal ends of the heat radiation plates 10, 11 can be crushed during pressing to be tapered Sections and plach sections 57, 58, 59, 60 to form, wherein these flat sections by spot resistance welding in flat contact be connected to the edges 18a, 19a, 24a, 25a in order to obtain the same effect as described above.

Man erkennt ferner, daß die Erfindung nicht lediglich auf die beschriebene und dargestellte Ausführungsform beschränkt ist. So muß nicht unbedingt die Kellung der Uärmestrahlungsplatten 10, 11, 13, I^ rechtwinkligen Querschnitts sein, sondern kann auch gekrümmten Querschnitt haben. Die Führungsplatten 18, 19 der Gasführungseinheit 2 können mit der Verlängerung 12a der dazwischen liegenden Verstärkungsplatte kombiniert werden, so daß die Konvexabschnitte und Konkavabschnitte jeweils parallel zueinander liegen, wie es in Fig. 13 gezeigt ist; die Führungsplatten 2'J, 25 der Gasführungseinheit 23 können in gleicher Weise gemäß Fig. 14 kombiniert werden. Anstelle der Verwendung einer Presse für das einstückige Formen der Führungsplatte 13, der Wärmestrahlungsplatte 10 und der Führungsplatte 24, oder der Führungsplatte 19, der Wärmestrahlungsplatte 11 und der Führungsplatte 25 kann ein Verfahren angewendet werden, das darin besteht, daß man eine Form mit einer dem einstückigen Teil komplementären Gestalt herstellt, auf der Form durch Elektroguß eine Metallschicht aufbringt eine Art Plattierungsverfahren - und die Metallschicht von der Form entfernt, wenn die Dicke der Metallschicht den erwünschten Wert erreicht hat. Ferner kann man hartlöten oder Weichlöten an-It can also be seen that the invention is not limited to the embodiment described and illustrated is. So the wedge of the heat radiation plates does not necessarily have to be 10, 11, 13, I ^ be rectangular cross-section, but can also have a curved cross-section. The guide plates 18, 19 of the gas guide unit 2 can be combined with the extension 12a of the reinforcing plate located in between, so that the convex sections and concave portions are respectively parallel to each other as shown in Fig. 13; the guide plates 2'J, 25 of the Gas guide unit 23 can be used in the same way according to FIG. 14 be combined. Instead of using a press for integrally molding the guide plate 13, the heat radiation plate 10 and the guide plate 24, or the guide plate 19, of the heat radiation plate 11 and the guide plate 25, a method which consists in making a shape can be used with a shape complementary to the one-piece part, a metal layer is applied to the mold by means of electro-cast iron Kind of plating process - and the metal layer is removed from the mold if the thickness of the metal layer is the desired Has reached value. You can also braze or solder on

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stelle von Widerstandschweißung, um mechanisch die Gasführungseinheit 2, die Wärmetauschereinheit 1 und die GasfUhrurigse'inheit 3 miteinander zu verbinden. Widerstandsschweißung wird vorteilhaft kontinuierlich ausgeführt,, indem beispielsweise der Entladestrom eines Kondensators benutzt wird.place from resistance welding to mechanically the gas guide unit 2, the heat exchanger unit 1 and the gas supply unit 3 to connect with each other. Resistance welding becomes advantageous carried out continuously, for example by using the discharge current of a capacitor.

Gemäß Vorbeschreibung besteht die Wärmetauschereinheit aus einer Vielzahl von gewellten Platten, die radial nebeneinander liegend angeordnet sind und von einander unabhängige Radialkanäle bilden, wobei durch jeden zweiten Kanal dieser Kanäle ein Strömungsmittel am Außenrand der Wärmetauschereinheit radial nach innen strömt, während ein anderes Strömungsmittel durch jeden ersten der Kanäle radial nach außen von der Mitte der Wärmetauschereinheit strömt. Durch Wahl der Gestalt der Wellung der gewellten Wärmestrahlungsplatten kann die Wärmeübertragungsfläche frei eingestellt werden. Es kann daher der erfindungsgemäße Wärmetauscher für jegliche Kombination an Strömungsmitteln benutzt werden und wird insbesondere vorteilhaft benutzt für den Wärmeaustausch zwischen Luft und Luft, ζ. Β. einer Gasturbinenmaschine, die auf jeder Seite einer Wärmestrahlungsplatte eine große Wärmeübertragungsfläche benötigt. Bei der Erfindung werden zwei Arten von Strömungsmitteln, zwischen denen der erwünschte V/ärineaustausch erfolgen soll, im Gegenstrom auf beiden Seiten einer gewellten Wärmestrahlungsplatte hindurchgeführt. Dieses plus die Tatsache, daß die. gewellten Wärniestrahlungsplatten radial nebeneinander liegend angeordnet sind, ermöglicht die Erzielung des außerordentlichen Vorteils, daß der V/ärmeübertragungseffekt pro Flächeneinheit der Wärmestrahlungsplntte wesentlich mehr er-As described above, the heat exchanger unit consists of a large number of corrugated plates that are radially adjacent to one another are arranged horizontally and form independent radial channels, with one channel through every other channel Fluid at the outer edge of the heat exchanger unit flows radially inward, while another fluid flows through each first of the channels radially outward from the center of the heat exchanger unit flows. By choosing the shape of the corrugation of the corrugated heat radiation plates, the heat transfer surface can be freely adjusted. The heat exchanger according to the invention can therefore be used for any combination of fluids can be used and is used particularly advantageously for the heat exchange between air and air, ζ. Β. a gas turbine engine, which requires a large heat transfer area on each side of a heat radiation plate. Will be in the invention two types of fluid between which the desired exchange is to occur, in countercurrent on either side passed through a corrugated heat radiation plate. This plus the fact that the. corrugated radiant panels radially are arranged side by side, enables the attainment of the extraordinary advantage that the heat transfer effect per unit of area of the thermal radiation plan

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höht werden kann als bei den herkömmlichen Parallelflußwärmetauschern oder Rechtwinkelflußwärmetauschern der Röhren-Bauart oder der Röhren-Rippen-Bauart, so daß demzufolge der erfindungsgemäße Wärmetauscher sehr geringe Abmessungen mit einem minimalen Totraum aufweisen kann, im Vergleich mit den herkömmlichen Wärmetauschern gleicher Wärmeaustauschkapazität.can be increased than with conventional parallel flow heat exchangers or tube-type right angle flow heat exchangers or the tube-fin type, so that accordingly the heat exchanger according to the invention very small dimensions with a minimum May have dead space compared with the conventional one Heat exchangers with the same heat exchange capacity.

Bei der Erfindung sind die gewellten Wärmestrahlungsplatten, die einem Innendruck aus dem Druckunterschied zwischen den auf beiden Seiten hindurchgehenden Strömungsmitteln ausgesetzt werden, durch eine zwischenliegende Verstärkungsplatte verbunden. Es sind daher diese gewellten Wärmestrahlungsplatten gegen solche Innendrucke infolge der Bindekraft zwischen den Wärmestrahlungsplatten und der Verstärkungsplatte widerstandsfähig. Mit Rücksicht auf die Gegenwart der Verstärkungsplatte ist es unnötig, die Wellenteilung der gewellten Wär-mestrahlungsplatten, die durch die Verstärkungsplatte miteinander verbunden sind, in Fluchtung zu bringen. Die Wärmestrahlungsplatten können mit der Verstärkungsplatte in optimaler Relativlage verbunden werden, wodurch in erheblichem Maß die Herstellung solcher VJärmeaustauschereinheiten vereinfacht wird.In the invention, the corrugated heat radiation plates, which are exposed to an internal pressure from the pressure difference between the fluids passing through on both sides are connected by an intermediate reinforcement plate. It is therefore these corrugated heat radiation plates resistant to such internal pressures due to the binding force between the heat radiation plates and the reinforcement plate. With regard to the presence of the reinforcement plate, it is unnecessary to change the corrugation of the corrugated heat radiation plates, which are connected to each other by the reinforcement plate to bring into alignment. The heat radiation panels can be connected to the reinforcement plate in an optimal relative position, which significantly increases the production of such heat exchanger units is simplified.

Bei der Erfindung sind die radial entgegengesetzten Enden der gewellten Wärmestrahlungsplatten jeweils verjüngt, um Flachabschnitte zu bilden, die die radial entgegengesetzten linden von unabhängigen Radialkanälen zwischenei minder definieren. Es kann daher das Strömungsmittel, das in einen Kanal einfließt und dasjenige, das aus dem benachbarten Kanal aus fließt, genauestena und 'durch einfachen Aufbau voneinander getr-pr-r t wer-In the invention, the radially opposite ends of the corrugated heat radiation plates are tapered by, respectively To form flat sections that define the radially opposite linden trees of independent radial channels between them. It can therefore be the fluid flowing into a channel and that which flows out of the neighboring canal is most precisely and 'separated from one another by a simple structure

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den. Darüberhinaus bieten die vorgenannten verjüngten Flachabschnitte dem Strömuni-smitteldurchgang in oder aus den Kanälen keinen Widerstand, so daß ein glatter und gleichförmiger Strömun£smitteldurchfluß erhalten wird. Die verjüngten Flachabschnitte an den radial entgegengesetzten Enden der gewellten VJärinestrahlunßsplatte körnen durch einen einzigen Formvorgang gestaltet werden, was die Herstellung dieser Platte sehr einfach und leicht macht.the. In addition, the aforementioned tapered flat sections offer the fluid passage in or out of the canals no resistance, so that fluid flow is smooth and uniform is obtained. The tapered flat sections at the radially opposite ends of the corrugated VJärinestrahlunßsplatte can be shaped by a single molding process which makes the manufacture of this plate very simple and easy.

Die Erfindung liefert somit einen Wärmetauscher, bei dem eine Vielzahl von gewellten Wärmestrahlungsplatten radial nebeneinander angeordnet sind, um voneinander unabhängige radiale Strömungsmitteldurchflußkanäle zu bilden, wobei ein Strömungsmittel durch jeden zweiten Kanal in einer Richtung und ein anderes Strömungsmittel durch den Rest der Kanäle in Gegenrichtung geführt wird, wodurch der Wärmeaustausch zwischen den beiden Strömungsmitteln stattfindet.The invention thus provides a heat exchanger in which a plurality of corrugated heat radiation plates radially are juxtaposed to form independent radial fluid flow channels, wherein a Fluid through every other channel in one direction and another fluid through the remainder of the channels in the opposite direction is performed, whereby the heat exchange takes place between the two fluids.

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Claims (3)

- 20-- 20- PateritansprüchePaterite claims .,^Stationärer Wärmeaustauscher, gekennzeichnet durch eine Wärmetauschereinheit (1), die aus einer Vielzahl von gewellten Platten (10, 11, 13, 14) besteht, die radial nebeneinander unter Bildung von voneinander unabhängigen Radialkanälen zwischen sich angeordnet sind, durch eine Einrichtung (2) für die Zuführung von Strömungsmittel in jeden zweiten dieser Kanäle vom Außenumfang der Wärmetauschereinheit zum Durchgang radial nach innen und durch eine Einrichtung (3, 25) für die Zufuhr eines weiteren Strömungsmittels in den Rest der Kanäle vom Mittelabschnitt der Wärmetauschereinheit zum Passieren dieser Einheit radial nach außen.., ^ Stationary heat exchanger, characterized by a heat exchanger unit (1), which consists of a plurality of corrugated plates (10, 11, 13, 14), which are radially side by side are arranged between them to form independent radial channels by a device (2) for the Supply of fluid in every second of these channels from the outer circumference of the heat exchanger unit to the passage radially inward inside and through means (3, 25) for supplying further fluid to the remainder of the channels from the central section the heat exchanger unit to pass this unit radially outwards. 2. Wärmetauscher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens diejenigen der gewellten Platten (10, 11, 13» 14), die dem Druckunterschied der Strömungsmittel ausgesetzt sind, durch eine zwischen ihnen liegende Verstärkungsplatte (12) miteinander verbunden sind.2. Heat exchanger according to claim 1, characterized in that at least those of the corrugated plates (10, 11, 13 »14), which are exposed to the pressure difference of the fluid are connected to one another by a reinforcement plate (12) lying between them. 3. Wärmetauscher nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die radial entgegengesetzten Enden der gewellten Platten (10, 11, 13, 14) verjüngt sind, um Plachabschnitte (101?, lib) zu bilden, die die radial entgegengesetzten Abschnitte der zwischen ihnen befindlichen Kanäle (15, 16, 17) begrenzen.3. Heat exchanger according to claim 1 or 2, characterized in that the radially opposite ends of the corrugated Plates (10, 11, 13, 14) are tapered to form Plach sections (101?, Lib) which are the radially opposite sections of the channels (15, 16, 17) located between them. 209828/0675209828/0675 BAD ORIGINALBATH ORIGINAL LeerseifeEmpty soap ;l :i \ 4 \ ; l : i \ 4 \