DE2611398A1 - Waermetauscher - Google Patents
WaermetauscherInfo
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
- F28D9/00—Heat-exchange apparatus having stationary plate-like or laminated conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall
- F28D9/0062—Heat-exchange apparatus having stationary plate-like or laminated conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits for one heat-exchange medium being formed by spaced plates with inserted elements
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Description
Wärmetaus eher
Die Erfindung bezieht sich auf einen Wärmetauscher mit einem Stapel von im Abstand angeordneter Platten, von denen jeweils
zwei benachbarte Platten zur Bildung von getrennten, den Wärmetausch bewirkenden Kanälen an vorzugsweise zwei parallelen
Randbereichen abwechselnd abgedichtet sind und von denen zumindest eine der beiden Endplatten über eine elastische Ausgleichsschicht aus Klebe- und Dichtmaterial versehen ist, und mit
einem Gehäuse, in das der Plattenstapel einbaubar ist.
Beim Einbau eines ebenen Plattenstapels in einem Gehäuse ist es notwendig, zwischen dem betreffenden Gehäuseteil und der betreffenden
Endplatte des Stapele ein Ausgleichselement vorzusehen, welches die gegebenenfalls vorhandenen geringen Unterschiede
der druckaufnehmenden Gehäuseebenen selbstständig ausgleicht,
so das zusätzliche Spannungen und Verwerfungen der Wärmetauscherplatten vermieden werden. Das für die elastische
Ausgleichsschicht verwendete Klebe- und Dichtmaterial ist im
allgemeinen aus Kunststoff und in zum Auftragen geeignetem plastischen Zustand ein Lösungsmittel, welches im Verlaufe des
Abbindens bzw. Aushärtens des Klebe- und Dichtmaterials aus-
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dampft, so daß die dadurch entstehende Schicht nur noch elastisch verformbar ist. Aus der DT-OS 23 59 978 ist es bekannt,
das Klebe- und Dichtmaterial entsprechend der gewünschten Dicke der Ausgleichsschicht auf eine ebene Unterlage aufzubringen,
die Endplatte des Wärmetauscherstapels aufzulegen und danach die übrigen Platten für den Stapel aufeinander zu schichten.
Eine solche Anordnung bzw. Herstellung des Wärmetauscherstapels hat den Nachteil, daß das als Ausgleichsschicht aufgetragene
Klebe- und Dichtmaterial wegen der aufliegenden Stapelplatte ungleichmäßig und daher nicht sachgemäß abbinden bzw.
aushärten kann, da das Lösungsmittel wohl am mit der AuPenluft in Verbindung stehenden Rande der Schicht, nicht aber in der
Mitte der unter Umständen großflächigen Schicht ausdampfen kann. Dies bedingt eine über die Fläche ungleichmäßige Elastizität,
und es besteht die Möglichkeit, daß die Ausgleichsschicht in mittigen Teilbereichen zumindest zu Betriebsbeginn eines Wärmetauschers
plastisch verformbar bleibt. Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß ein derartig aufgebauter Wärmetauscherstapel
nur relativ umständlich mit den betreffenden Gehäuseteilen
fest verbunden werden kann.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Wärmetauscher
der eingangs genannten Art zu schaffen, bei dem gewährleistet ist, daß die Ausgleichsschicht über ihre gesamte
Fläche eine gleichmäßige und vorbestimmbare Elastizität besitzt.
Erfindungsgemäß ist vorgesehen, daß die elastische Ausgleichsschicht zwischen einer Endplatte des Stapels und einer Grundplatte
vorgesehen ist, die als Lochplatte ausgebildet ist.
Auf diese Weise ist ein homogenes, also über die gesamte Fläche
der Schicht gleichmäßiges Ausdampfen des Lösungsmittels
aus dem Klebe- und Dichtmaterial gewährleistet, so daft die dadurch geschaffene Ausgleichsschicht einen über die ganze
Flächenausdehnung einheitlichen Elastizitätswert besitzt. Des weiteren ist es nunmehr in einfacher Weise möglich, den
Plattenstapel in dem Gehäuse zu befestigen, wobei die Lochplatte zweckmäßigerweise aus Metall ist und mit dem betreffenden
Gehäuseteil bspw. verschraubt wird, oder auch Bestandteil des Gehäuses sein kann.
Gemäß der Erfindung wird vor dem Aufbau des Stapels ein separates , integrales Bauteil gefertigt, das eine Endplatte des
Stapels^die Ausgleichsschicht und die Lochplatte als miteinander
verklebte geschichtete Einheit enthält. Zu deren Herstellung wird die Endplatte auf eine Unterlage gelegt, mit dem
Klebe- und Dichtmaterial in der gewünschten Dicke eingestrichen und dann die Lochplatte aufgelegt. Nach dem Abbinden, bzw. Aushärten
des Klebe- und Dichtmaterials, d.h. nach dem sachgemäßen vollständigen Ausdampfen des Lösungsmittels durch die öffnungen
der Lochplatte, wird das geschichtete Bauteil umgedreht, so daP nunmehr die Lochplatte auf der Unterlage aufliegt» worauf dann
auf die Endplatte, die aus demselben Material wie die übrigen Stapelplatten besteht, die weiteren Platten in bekannter Weise
bis zum Erreichen der gewünschten Stapelhöhe geschichtet werden. Es kann zweckmäßig sein, dann auf die im Herstellungszustand
obere Platte des Stapels ebenfalls ein die Ausgleichsschxcht enthaltendes geschichtetes Bauteil aufzusetzen.
Weitere Einzelheiten und Ausgestaltung der Erfindung sind der folgenden Beschreibung zu entnehmen» in der die Erfindung anhand
des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher beschrieben und erläutert wird«
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Es zeigen:
Fig. 1 einen vertikalen Längsschnitt eines
Wärmetauscherstapels vor dem Einbau in ein Gehäuse gemäß einem Ausführungsbeispiel vorliegender Erfindung
und
Fig. 2 einen Längsschnitt durch das Grund
element während der Herstellung.
Der erfindungsgemäße Wärmetauscher weist einen Stapel 11 aus parallel zueinander im Abstand verlaufenden, gleichen Platten
12, 12' beispielsweise aus Glas oder Metall oder anderem geeignetem
Plattenmaterial, von denen je zwei benachbarte Platten einen Kanal 13 bzw. 13' für die durchströmenden Medien begrenzen,
Der Plattenstapel 11 ist in ein nicht dargestelltes Gehäuse des Wärmetauschers einbaubar und mit diesem fest verbindbar.
Der Plattenstapel 11 besitzt ein gemäß Fig. 1 unteres Grundelement
14, das aus einer Lochplatte 16 aus Metall oder dergleichen, einer elastischen Ausgleichsschicht 17 und einer
stärkeren Platte 18 besteht, wobei diese drei Schichten als
Einheit fest miteinander verbunden bzw. verklebt sind. Die Platte 18 entspricht hinsichtlich Material und Breite und Länge
den Platten 12, 12', sie ist jedoch um vorzugsweise ein Vielfaches dicker als diese. An zwei parallelen Randbereichen sind
auf die dickere Platte 18 des Grundelemente IU zwei Raupen 19
aus Dicht- und Haftmaterial aufgespritzt, auf welche die erste,
gemäß Fig. 1 untere Platte 12 gelegt ist, wobei die Platte 12 mit der dickeren Platte 18 einen ersten Kanal 13 bildet. Auf
die Oberseite der unteren Platte 12 sind ebenfalle an zwei Randbereichen Raupen 19' aus Dicht- und Haftmaterial gespritzt,
die senkrecht zu den vorgenannten Raupen 19 verlaufen und auf
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welche eine Platte 12' gelegt ist. Dabei bilden die beiden
benachbarten Platten 12 und 12' zwischen sich einen Kanal 13', der quer zum Kanal 13 verläuft. An diese zweite Platte 12'
schließt sich nach oben hin unter zwischenfügen zweier Raupen 19 wieder eine Platte 12 an, auf die wiederum Raupen 19' gespritzt
werden. Die Platten 12 und 12' und Raupen 19 und 19'
werden jeweils abwechselnd derart angeordnet, daß sich übereinander jeweils senkrecht zueinander verlaufende Kanäle Ί1
bzw. 13' bilden. Dieses abwechselnde Stapeln von identischen Platten 12 und 12' erfolgt solange, bis nahezu die gewünselite
Höhe des Plattenstapels erreicht ist. Auf die gemäß Fig. 1 oberste Platte 12 oder 12'wird, wenn dies notwendig ist, unter
Zwischenfügen von Raupen 19 oder 19' ein oberes Grundelement 14' aufgesetzt, das dem unteren Grundelement 14 entspricht
und bei dem die dickere Platte 18 der Platte 12 oder 12' regenüberliegt.
Das für die raupenförmigen Randabdichtungen 19 und 19' verwendete Klebe- und Dichtmaterial ist ein geeigneter Kunststoff,
beispielsweise auf Silikonbasis, der vor dem Abbinden plastisch verformbar ist und nach dem Abbinden nur noch elastisch
verformbar ist. Damit sich die Raupen 19 und 19' beim Aufeinanderschichten der Platten 12 und 12' nur in einem bestimmten
Mai?e plastisch verformen, werden zwischen den einzelnen
Platten während des Aufeinanderschichtens nicht dargestellte
Distanzstücke gleicher Höhe zwischen die Platten 1'2 hilfsweise so lange gelegt, bis die Randabdichtungen 19, 19'
ausgehärtet sind, worauf die Distanzstücke wieder heraus.gezogen
werden können.
Das für die im oberen und unteren Grundelement 14 bzw. m ' ent ha]tene
Ausgleichsschicht 17 verwendete Material ist ebenfalls ein
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Klebe- und Dichtmaterial aus Kunststoff, beispielsweise wie das der Randabdichtungen ebenfalls auf Silikonbasis, das ein
Lösungsmitteltenthält, dessen Ausdampfen das Abbinden bzw.
Aushärten des Klebe- und Dichtmaterials bewirkt. Die Herstellung des Grundelementes 14 bzw. 14' erfolgt gemäß Fig. 2
dadurch, da.?- eine dickere Platte 18 auf eine MontageunterIa^e
gelegt wird und diese Platte 18 einseitig mit dem Klebe- und Dichtmaterial zur Bildung der Ausgleichsschicht 17 bestrichen
wird.Die Dicke der Schicht 17 richtet sich dabei nach der gewünschten
Elastizität und danach, in welcher Größenordnung Ma"- und Temperaturdehnungsunterschiede zwischen Gehäuse und Plattenstapel
11 aufgenommen werden sollen. Das auf die dickere Platte 18 aufgetragene Klebe- und Dichtmaterial ist eine plastisch
verformbare, also zunächst kittartige Masse, über die gesamte Fläche der Platte 18 in gleichmäßiger Dicke aufgetragen wird.
Auf die noch nicht abgebundene Ausgleichsschicht 17 wird die Lochplatte 16 aufgepreßt, so daß sich das Klebe- und Dichtmaterial
bis zu einem gewissen Grade plastisch verformt. Durch die vielzahl der Löcher 22 der Lochplatte 16 ist es möglich,
daß zum Abbinden des Klebe- und Dichtmaterials das Lösungsmittel aus diesem über die gesamte Fläche gleichmäßg ausdampfen
bzw. herausdiffudieren kann. Nach dem Abbinden ist die Ausgleichsschicht 17, die die dickere Platte 18 und die Lochplatte
16 miteinander klebend fest verbindet, nur noch elastisch verformbar. Ist der Abbindeprozeß vollendet, so wird das
so hergestellte geschichtete, integrale Bauteil zur Verwendung als unteres Grundelement 14 umgedreht, damit die metallische
Lochplatte 16 nunmehr auf der Montageunterlage 21 liegt, so daß auf die dann zu oberst liegende dickere Platte 18 die weiteren
Platten 12 und 12' geschichtet werden können. Bei der Verwendung als oberes Grundelement 12' kann das Baateil in der Fig. 2
dargestellten Lage auf den nahezu fertigen Plattenstapel 11
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-r-
aufgesetzt werden.
Der gesamte Plattenstapel 11 wird dann dicht in ein nicht dargestelltes
Gehäuse eingespannt, wobei die beiden im Bereich der stapelnden angeordneten Ausgleichsschichten 17 die Abdichtung
des Stapels 11 im Gehäuse übernehmen und die an den Enden angeordneten bspw. metallischen Lochplatten 16 mit entsprechenden
Gehäuseteilen z.B. verschraubt oder verschweift werden können. Die Grundelemente können so Ka.?.- und Lageunterschiede
der druckaufnehmenden Ebenen selbständig ausgleichen, so daß äußere Spannungen und Verwerfungen vermieden sind. Es
versteht sich, daß sowohl Glasplatten als auch Kunststoffoder
Metallplatten Verwendung finden können.
- Patentansprüche -
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Claims (8)
- Patentansprüche^. Wärmetauscher mit einem Stapel von im Abstand angeordneter Platten, von denen jeweils zwei benachbarte Platten zur Bildung von getrennten, den Wärmeaustausch bewirkenden Kanälen an vorzugsweise zwei parallelen Randbereichen abwechselnd abgedichtet sind und von denen zumindest eine der beiden Endplatten mit einer elastischen Ausgleichsschicht aus Klebe- und Dichtmaterial versehen ist, und mit einem Gehäuse, in das der Plattenstapel einbaubar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die elastische Ausgleichsschicht (17) zwischen einer Endplatte (18) des Stapels (11) und einer Grundplatte vorgesehen ist, die als Lochplatte (16) ausgebildet ist.
- 2. Wärmetauscher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß das aua der Endplatte (18), Ausgleichs· schicht (17) und Lochplatte (16) bestehende, geschichtete Bauteil (3Λ, m1) an einer oder beiden Enden des Plattenstapels (11) vorgesehen ist.— 2 —709838/0344ORiGiNAL INSPECTED
- 3. Wärmetauscher nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß die Lochplatte (16) mit dem Gehäuse fest verbunden, vorzugsweise verschraubt ist.
- 4. Wärmetauscher nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch ge kennzeichnet, daß die Lochplatte (16) aus Metall ist.
- 5. Wärmetauscher nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daP die der Lochplatte (16) benachbarte Endplatte (18) des Stapels (11) dicker ist als die der übrigen Platten (12, 12') des Stapeln.
- 6. Verfahren zum Herstellen eines Wärmetauschers nach einemder vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich net, daß zuerst ein separates integrales Bauteil (14, 14') dadurch hergestellt wird, daß auf die eine Fläche einer mit einer Schicht (17) aus zunächst plastischem Klebe- und Dichtmaterial versehenen Endplatte (18), die aus demselben Material wie die Stapelplatten (12, 12') ist, eine Lochplatte (16) aufgelegt bzw. aufgedrückt wird, und daP· das so entstandene geschichtete Bauteil (14, Ί41), vorzugsweise nach dem Abbinden des Klebe- und Dichtmaterials zu einer elastischen Schicht, gewendet wird, worauf auf die Endplatte (18) des Bauteils der Stapel (11) aufgebaut wird.
- 7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß auf die oberste Platte (12, 12') des aufgebauten Stapels (11) ein die Endplatte (18) enthaltendes geschichtetes Bauteil (14') unter zwischenfügen zweier Randabdichtungen (19, 19') gesetzt wird.309838/0344 - 3 -
- 8. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet , daß das Klebe- und Dichtmaterial mit einer solchen Dicke aufgetragen wird, daß nach seinem
Abbinden, vorzugsweise Ausdampfen des enthaltenen Lösungsmittels, die Schicht (17) eine Elastizität besitzt, die zum gasdichten Einspannen des Stapels (11) in das Gehäuse, zum Ausgleich von Maß- und Temperaturdehnungsunterschiede und/oder dgl. ausreichend ist.109838/0344
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19762611398 DE2611398A1 (de) | 1976-03-18 | 1976-03-18 | Waermetauscher |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19762611398 DE2611398A1 (de) | 1976-03-18 | 1976-03-18 | Waermetauscher |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2611398A1 true DE2611398A1 (de) | 1977-09-22 |
Family
ID=5972767
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19762611398 Pending DE2611398A1 (de) | 1976-03-18 | 1976-03-18 | Waermetauscher |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE2611398A1 (de) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0336407A1 (de) * | 1988-04-06 | 1989-10-11 | Elpag Ag Chur | Wärmeaustauscher |
WO2015032631A1 (fr) * | 2013-09-09 | 2015-03-12 | Fives Cryo | Matrice d'échangeur de chaleur collée et procédé de collage correspondant |
-
1976
- 1976-03-18 DE DE19762611398 patent/DE2611398A1/de active Pending
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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FR3010513A1 (fr) * | 2013-09-09 | 2015-03-13 | Fives Cryo | Matrice d'echangeur de chaleur collee et procede de collage correspondant |
CN105705900A (zh) * | 2013-09-09 | 2016-06-22 | 法孚低温设备公司 | 结合的热交换器基体以及相应的结合方法 |
CN105705900B (zh) * | 2013-09-09 | 2017-11-14 | 法孚低温设备公司 | 结合的热交换器基体以及相应的结合方法 |
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