DE3590068C2 - Plattenw{rmetauscher f}r fl}ssige Mittel - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Plattenwärmetauscher nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Ein Plattenwärmetauscher dieser Art ist in der DE-PS 1 28 287 beschrieben und dargestellt. Bei dieser bekannten Ausgestaltung werden die Strömungskanäle durch Leitwände in Form von Wellblechplatten gebildet, die durch ein Rahmenwerk als Platten miteinander festge­ klemmt sind. Dabei ist die Form und Größe der Strömungska­ näle durch die Form und Größe der Wellblechplatten vorgegeben.

Der vorbeschriebene Plattenwärmetauscher neigt insbesondere dann zu Verstopfungen, wenn flüssige Mittel mit Verunreini­ gungen wie z. B. Abwasser und industrielles Prozeßwasser oder zähflüssige Mittel wie Schlamm hindurchgeführt werden. Der Plattenwärmetauscher soll deshalb hinsichtlich Verstopfungen unempfindlich sein.

Eine andere wesentliche Forderung für einen Plattenwärme­ tauscher besteht darin, einen möglichst großen Wärmeaus­ tausch zu ermöglichen und somit möglichst leistungsfähig zu sein, um die zugeführte Wärmeenergie maximal übertragen zu können.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Platten­ wärmetauscher zu schaffen, der an die durch die Flüssigkei­ ten vorgegebenen Bedingungen wie Temperatur und Viskosi­ tätsunterschied optimal angepaßt werden kann.

Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.

Bei der erfindungsgemäßen Ausgestaltung ist die Form und die Größe der Strömungskanäle variierbar. Hierdurch ist es möglich, die Strömungsgeschwindigkeiten in den Strömungskanälen an die Eigenschaften bzw. Zustände wie Temperatur und Viskosität der die Strömungskanäle durchströmenden Flüssigkeiten anzupassen. Es ist möglich, durch eine geringere Strömungsgeschwindigkeit eine längere Verweilzeit des betreffenden Mittels im Plattenwär­ metauscher zu erreichen, so daß für den Wärmeaustausch eine längere Zeit zur Verfügung steht und die vorhandene Wärmeenergie möglichst maximal ausgetauscht werden kann. Durch eine gezielte Anpassung der Strömungsgeschwin­ digkeiten läßt sich auch die Gefahr von Verstopfungen in den Strömungskanälen wesentlich reduzieren. Dies ist damit zu begründen, daß Absetzungen von Schwerstoffen in den Strömungskanälen durch angepaßte Strömungsgeschwin­ digkeiten fortgespült werden können oder erst gar nicht entstehen.

Weitere Vorteile der erfindungsgemäßen Ausgestaltung sind aus folgendem zu entnehmen. Der Plattenwärmetauscher ermöglicht die Übertragung von Wärme von einem Mittel zu einem Mittel oder einer Vielzahl von Mitteln oder mehreren Mitteln zu einem Mittel in ein und derselben Vorrichtung. Kalt eintretender Abwasserschlamm kann beispielsweise einen Wärmeaustauscher mit abgehendem heißen Abwasserschlamm bis zu einer gewissen technischen bzw. wirtschaftlichen Grenze erfahren, woraufhin der übrige Energieanteil in dem abgehenden heißen Abwasser­ schlamm durch Wärmeübertragung beispielsweise für einen Heißkühlungskreis verwendet werden kann, der seinerseits kalte eintretende Ventilationsluft mittels einer Glycol/Luft-Batterie vorwärmt. Das kalte Mittel kann schließlich bis zu dem benötigten Maß erwärmt werden, wie beispielsweise durch Heißwasser aus einem Boiler, durch eine Wärmepumpe oder dgl. Die Übertragung von Wärme vom Schlamm auf den Heißkühlungskreis bzw. vom Heißwasser auf den Schlamm erfolgt in derselben Weise wie zwischen Schlamm, und die gesamte Wärmeübertragung erfolgt somit in ein und derselben Vorrichtung oder in ein und demselben Wärmetauscher.

Die Ausgestaltung nach Anspruch 2 ermöglicht eine bequeme und schnelle Reinigung der Strömungskanäle im Falle einer Verstopfung.

Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand einer Zeichnung erläutert.

Die Fig. 1 der Zeichnung zeigt einen Wärmetauscher in perspektivischer Darstellung sowie besondere Einzelheiten des Wärmetauschers.

Im Wärmetauscher werden unterschiedlich heiße bzw. kalte Mittel bzw. Stoffe über eine Anzahl von flachen parallelen Platten A geleitet. Die Platten A sind übereinander angeordnet, wobei dazwischen durch Leitwände I gebildete Strömungskanäle B vorgesehen sind. Die Strömungen des heißen Mittels C und des kalten Mittels D in den Strömungskanälen B verlaufen quer zueinander und nach dem Gegenstromprinzip. Die Überleitung des warmen bzw. heißen Mittels C und des kalten Mittels D von einer Platte A zur anderen erfolgt mit Hilfe von vier Behältern bzw. Kästen E.

Die Strömungskanäle B können in verschiedener Weise ausgestaltet sein.

• a) Die Strömungskanäle B können entweder parallel oder in Reihe miteinander verbunden sein.
• b) Die Strömungskanäle B auf der heißen Seite und auf der kalten Seite sind rechtwinklig zueinander angeordnet.
• c) Sämtliche Strömungskanäle B auf der heißen Seite bzw. auf der kalten Seite sind von zwei Richtungen zugleich durch vier Reinigungstüren F zu reinigen und zugänglich.
• d) Die Länge, Breite und Höhe der Strömungskanäle B kann sowohl auf der heißen Seite als auch auf der kalten Seite variiert werden. Die Länge, Breite und Höhe der Strömungskanäle B braucht auf der heißen Seite nicht die gleichen Werte zu haben wie auf der kalten Seite.
• e) Die Geschwindigkeit des Mittels in den gebogenen Abschnitten G der Strömungskanäle B kann in Relation zu der Geschwindig­ keit des Mittels in den geraden Abschnitten H der Rohr­ leitung variiert werden.
• f) Die Länge und die Breite der Rohrleitungen kann je nach Ge­ brauch geändert bzw. reguliert werden. Erreicht wird dies dadurch, daß die Leitwände I lösbar bzw. abnehmbar ausgebildet sind.
• g) Die Leitwände I sind mittels eines Rahmenwerks J festgeklemmt, was eine perfekte Abdichtung mit sich bringt.
• h) Die Leitwände I können entweder in Form der Alternative 1 oder in Form der Alternative 2 ausge­ bildet sein, wie dies in Fig. 1 veranschaulicht ist.

Claims (2)

1. Plattenwärmetauscher für flüssige Mittel, wie Schlamm, Abwasser, industrielles Prozeßwasser oder dgl., bei dem zwischen den Platten Leitwände angeordnet sind, welche mit den Platten Strömungskanäle bilden, mit an den Plattenrändern vorgesehenen Verbindungska­ nälen für die Strömungskanäle, und mit einem Rahmenwerk, mittels welchem die Leitwände zwischen den Platten festgeklemmt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Position und/oder die Abmessungen der Leitwände (I) bei gelöstem Rahmenwerk (J) variierbar sind.

2. Plattenwärmetauscher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Strömungskanäle durch Reinigungstüren (F) zugänglich sind.