DE2551933A1

DE2551933A1 - Waermetauscher

Info

Publication number: DE2551933A1
Application number: DE19752551933
Authority: DE
Inventors: Conrad E Lee
Original assignee: Pako Corp
Current assignee: Pako Corp
Priority date: 1975-05-15
Filing date: 1975-11-19
Publication date: 1976-11-25
Also published as: JPS51134964A; SE7513021L; BE835775A; NL7513546A; IT1052836B; AU8672075A; FR2311266A1; US3983934A

Description

MANITZ. FINSTERWALD & G R Ä M KL O

München, den 1 J9. NOV. 1375 Ss/b - P 3022

PAKO CORPORATION
6300 Olson Memorial Highway, Minneapolis, Mn.

Wärmetauscher

Die Erfindung betrifft einen Wärmetauscher zur Veränderung der Temperaturen zweier Flüssigkeiten, die durch ihn zirkulieren.

Es ist ganz allgemein ein Ziel der Erfindung, eine ziemlich komptakte und wirksame Wärmeaustauscheinheit zur Verwendung mit zwei Flüssigkeiten mit relativ niedrigen Durchflußmengen zu schaffen.

Insbesondere ist es ein Ziel der Erfindung, eine dünnwandige, plattenförmige Wärmeaustauscheinheit zu schaffen, die einfach und problemlos aufgebaut ist, so daß sie einen maximalen Wärmeaustausch-Wirkungsgrad und kleinstmögliche Herstellungskosten bietet.

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DR. G. MANITZ · DIPL.-ING. M. FINSTERWALD DiP L.-IN G. W. GRÄMKOW ZENTRALKASSE BAYER. VOLKSBANKEN

β MÖNCHEN 22. ROBERT-KOCH-STRASSE I 7 STUTTGART 50 (BAD CANNSTATT) MO NCH EN. KONTO-N UMMER 72

TEL. (089) 22 42 II. TELEX ß-29672 PATMF SEELBERGSTR. 23/2S. TEL. (0711)56 72 61 POSTSCHECK : MÖNCHEN 77062-805

Gegenstand der Erfindung ist eine Wärmetauscher-Einheit, die insbesondere zum Gebrauch in Anwendungsfällen geeignet ist, bei denen die Heizflüssigkeit unter niederem Druck steht und unter der Wirkung der Erdanziehung mit einer ziemlich langsamen Strömungsgeschwindigkeit fließt, wobei zwei äußere Strömung sdurchgänge für die unter der Wirkung der Erdanziehung strömende Heizflüssigkeit eine innere Strömungskammer für Nachfüll flüssigkeit umgeben, durch die Flüssigkeit mit gesteuerter Strömungsgeschwindigkeit hindurchtritt, so daß die Durchflußmenge der Nachfüllflüssigkeit gleich der Durchflußmenge der austretenden Flüssigkeit ist, und wobei die Platten zwischen den äußeren Durchgängen und der inneren Kammer einen dünnwandigen, sehr gut wärmeübertragenden Aufbau besitzen und speziell so ausgeformt sind, daß sie einen gewundenen Weg für die Flüssigkeit durch die innere Kammer ergeben, während die äußeren Kammern ebenso eine Reihe von Teilerstützen besitzen, die voneinander auf Abstand liegen und einen gewundenen Weg durch die äußeren Durchgänge bilden.

Die Erfindung wird im folgenden beispielsweise an Hand der Zeichnung beschrieben; in dieser zeigt:

Figur 1 einen seitlichen Aufriß eines Wärmetauschers gemäß der Erfindung, der mit einem Entwicklertank verbunden ist, damit die Flüssigkeit in ihm nachgefüllt werden kann,

Figur 2 eine Draufsicht auf den Erfindungsgegenstand und

Figur 3 einen Vertikalschnitt in vergrößertem Maßstab, der im wesentlichen längs der Linie 3-3 aus Fig. 2 gelegt ist.

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In den verschiedenen Figuren werden für entsprechende Teile dieselben Bezugszeichen verwendet.

Bei der Vorrichtung handelt es sich um eine Wärmeaustauscheinheit für Flüssigkeiten, die aus zwei voneinander auf Abstand liegenden äußeren Gehäuseplatten 1 und 2 gebildet wird, die keine öffnungen aufweisen und einen inneren, aus Schichten bestehenden Teil umschließen, der zwei dünnwandige, im allgemeinen voneinander auf Abstand liegende Wärmeaustauschplatten 3 und umfaßt, die eine Kammer 11 bilden. Die .Umfangskanten dieser äusseren Platten 1 und 2 und dieser inneren Platten 3 und 4 sind starr miteinander verbunden und die Platte 3 weist ausgebuchtete Bereiche 17 auf, die in ihr so ausgebildet sind, daß, wenn die Platte 3 mit der Platte 4 z.B. durch Punktschweißen verbunden wird, ein gewundener Strömungsweg durch die innere Kammer 11 gebildet wird. Die Platte 4 besitzt Abstandsvertiefungen 18, die dazu dienen, die Platten zwischen diesen Strömungsweg-Bereichen auf Abstand zu halten. Die äußeren Platten 1 und 2 werden nach außen hin von diesem inneren geschichtet aufgebauten Bereich mittels einer Vielzahl von Stützen 5 auf Abstand gehalten, die an der inneren, geschichtet .-aufgebauten Einheit starr befestigt sind. Die äußeren Platten 1 und 2 bilden obere und untere Wärmeaustausch-Durchgänge 6 bzw. 7i die die innere, geschichtet aufgebaute Einheit umgeben. Die Stützen 5 umgrenzen einen gewundenen Strömungsweg durch die äußeren Wärmeaustauschdurchgänge 6 und 7«

Eine äußere Röhre 8 erstreckt sich durch die obere äußere Gehäuseplatte 1 in den oberen Wärmeaustausch-Durchgang 6, während eine innere Röhre 9, die einen kleineren Außendurchmesser als jene Röhre besitzt, zu dieser konzentrisch verläuft und sich durch die äußere Platte 1 und ebenso durch die Wärmeaustauschplatten 3 und 4 in den unteren Wärmeaustausch-Durchgang 7 erstreckt. Eine Röhre 10 erstreckt sich durch die äußere Gehäuseplatte 2 und die Wärmeaustauschplatte 4 und bildet die Einlaßvorrichtung für die Kammer 11.

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Eine äußere Röhre 12 bzw. eine kleinere, konzentrisch angeordnete innere Röhre 13 bilden die Auslaßvorrichtung für die äußeren Durchgänge 6 und 7. Die äußere Röhre 12 erstreckt sich durch die äußere Gehäuseplatte 2 in den unteren Wärmeaustausch-Durchgang 7 und umschließt die innere Röhre 13, die sich durch die äußere Gehäusepia tte 2 und durch die Wärme austauschplatten 3 und if in den oberen Wärmeaustausch-Durchgang 6 erstreckt. Eine Röhre lif bildet den Auslaß der Kammer und erstreckt sich durch die Wärmeaustauschplatte 3 und die äußere Gehäuseplatte 1 nach außen·

In einem typischen Anwendungsfall sind die Einlaßvorrichtungen für die Lurchgänge mit einem erwärmten Flüssigkeitsbad-Entwicklertank 15 einer fotografischen Entwicklungsanlage verbunden, wobei es erforderlich ist, die in dem Tank enthaltene Entwicklerflüssigkeit nachzufüllen und ihre Temperatur zu steuern. Erreicht diese erwärmte Flüssigkeit in dem Tank 15 eine gewisse Höhe, so strömt sie durch das Uberlauf-Standrohr 16 aus und tritt sowohl in das innere als auch in das äußere Einlaßrohr 8 bzw. ein, wodurch sie an den oberen und unteren Durchgang 6 und 7 weitergeleitet wird. Die Flüssigkeit tritt in den oberen und unteren Wärmeaustausch-Durchgang 6 und 7 ein und überträgt die Wärmeenergie der erwärmten Flüssigkeit durch die dünnwandigen Platten 3 und if auf die Nachfüllflüssigkeit, die durch die Kammer 11 fließt. Danach fließt die übergelaufene Flüssigkeit aus der Wärmeaustauscheinheit durch die konzentrisch angeordneten Auslaßröhren 12 und 13 zu einem Ausguß und wird dort abgelassen.

Nicht erwärmte Flüssigkeit tritt unter Druck in die Kammer durch die Röhre 10 ein und wird dazu gezwungen, längs des gewundenen Weges zu fließen, der in der Kammer 11 durch die ausgebuchteten Teiler 17 umgrenzt wird. Die Hitzeenergie, die durch die Wärmeaustauschplatten 3 und if von der erwärmten

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Flüssigkeit her übertragen wurde, wird von der nichterwärmten Flüssigkeit aufgenommen und bewirkt auf diese Weise, daß die nichterwärmte Flüssigkeit mit der erwärmten Flüssigkeit sich einer gemeinsamen Temperatur nähert, die natürlich unter der ursprünglichen Temperatur der erwärmten Flüssigkeit liegt. Die durch den Austausch erwärmte Flüssigkeit strömt durch die Kammer 11 und durch die Röhre 14 nach außen in den Flüssigbad-Entwicklertank 15.

- Patentansprüche -

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Claims

Patentansprüche

1. Wärmetauscher zur Veränderung der Temperaturen zweier Flüssigkeiten, die durch ihn zirkulieren, gekennzeichnet durch zwei dünnwandige, im allgemeinen voneinander auf Abstand liegende, nicht durchbohrte Wärmeaustauschplatten, die eine innere Strömungskammer bilden, durch zwei äußere nicht durchbohrte Gehäuseplatten, die die inneren Platten so umgeben, daß sie nach außenhin ihnen gegenüber auf Abstand liegen und so um die innere Kammer herum äußere Wärmeaustausch-Durchgänge bilden, wobei diese Wärmetauscher-Platten ausgebuchtete Bereiche aufweisen, die innen so ausgebildet sind, daß sie einen gewundenen Strömungsweg durch die innere Strömungskammer umgrenzen, durch Vorrichtungen, die die äußeren Gehäuseplatten in bezug auf die inneren Wärmeaustauschplatten auf Abstand halten und so einen gewundenen Strömungsweg durch die äußeren Wärmeaustausch-Durchgänge bilden, Kammer-Einlaßvorrichtungen an dem einen Ende des Strömungsweges durch die innere Kammer und durch Kammer-Auslaßvorrichtungen an seinem anderen Ende, die eine zirkulierende Flüssigkeitsströmung durch diesen Kammer-Strömungsweg ermöglichen, durch Durchgangs-Einlaß-Vorrichtungen an einem Ende von beiden äußeren Durchgangs-Strömungswegen und durch Durchgangs-Auslaßvorrichtungen an ihrem anderen Ende, die eine zirkulierende Flüssigkeitsströmung durch diese Kammer ermöglichen.

2. Wärmetauscher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Kammer-Einlaß-Vorrichtungen und die Durchgangs-Einlaßvorrichtungen an gegenüberliegenden Enden des Wärmetauschers befinden.

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3. Wärmetauscher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, daß die inneren Platten nur einen geringen Abstand gegeneinander aufweisen, so daß sie eine kompakte, innere, geschichtete Wärmeaustauscheinheit bilden, und daß die äußeren Platten ebenfalls nur mit einem geringen Abstand gegen die innere geschichtete Anordnung nach außen hin angebracht sind, so daß sie einen flachen, kompakten Wärmetauscher bilden, der dazu geeignet ist, in unmittelbarer Nähe eines Ji'lüssigkeitstankes angebracht zu werden, in den die Flüssigkeit aus dem Wärmeaustauscher abgegeben und von dem die Flüssigkeit, die als Wärmetauschmedium verwendet wird, abgezogen wird.

4. Wärmetauscher nach Anspruch 3, dadurch gekennzeich net, daß die Einlaßvorrichtungen zu den beiden äußeren Durchgängen zwei konzentrisch angeordnete Leitungen bilden, von denen die eine Flüssigkeit an den einen äußeren Strömungs-Durchgang und die andere Flüssigkeit an den anderen äußeren Strömungs-Durchgang abgibt.

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