DE948252C - Device on plate heat exchangers - Google Patents

Description

Vorrichtung an Plattenwärmeaustauschern Die Erfindung bezieht sich auf Plattenwärmeaustauscher mit einer Anzahl aus Blech gepreßten Wärmeübertragungsplatten, die mittels dazwischenliegenden strangförmigen, im Kreis verlaufenden Packungen. zu Paketen zusammengefügt sind.Apparatus on plate heat exchangers The invention relates to on plate heat exchangers with a number of heat transfer plates pressed from sheet metal, by means of strand-like packings running in a circle between them. are put together in packages.

Bei derartigen Wärmcaustauschenn ist es bekannt, innerhalb der von den Packungen umschlossenen Gebiete der Platten diese mit durch Einpressungen in die eine Flachseite der Platte hergestellten Auspressungen auf der entgegengesetzten Flachseite der Platte zu versehen, die Abstandselemente zwischen benachbarten Platten, bilden, welche derart zusammenliegen, daß die Abstandselemente der einen Platte nach der gleichen Richtung wie die Abstandselemente der anderen Platte im Plattenpaket gerichtet sind.In such Wärmcaustauschenn it is known within the Areas of the plates that are enclosed by the packings are pressed into them the extrusions made on one flat side of the plate on the opposite side To provide the flat side of the plate, the spacer elements between adjacent plates, form which lie together in such a way that the spacers of the one plate in the same direction as the spacers on the other plate in the plate pack are directed.

Die Erfindung bezweckt in erster Linie, derartige Abstandselemente so anzuordnen, daß sie als direkte Hindernisse ein Herauspressen der Packung aus der zur Abdichtung der- Platten vorgesehenen Lage wirksam verhindern sowie auch als abstandhaltende Elemente auch zwischen den außerhalb der Packungen. belegenen Teilen der benachbarten Platten dienen, um dadurch einem Auseinandergehen derartigerTeile des Plattenpaketes an irgendeiner Stelle unter dem Druck der Packung und einem Heraustreten. der Packung -entgegenzuwirken. Die Erfindung bezweckt auch, diese Vorrichtung mit besonders geeigneten, gegebenenfalls an sich bekannten Packungsarten zu kombinieren.The aim of the invention is primarily to provide spacers of this type to be arranged in such a way that they act as direct obstacles to squeezing out the pack effectively prevent the position provided for sealing the panels as well as as spacing elements also between the outside of the packs. prove Parts of the adjacent plates serve to thereby cause such parts to come apart of the plate pack at any point under the pressure of the pack and one Stepping out. the pack -to counteract. The invention aims to do this too Device with particularly suitable types of packaging, possibly known per se to combine.

Die Erfindung ist in erster Linie dadurch gekennzeichnet, daß jede der Wärmeübertragungsplatten mit derartigen Abstandselementen versehen. ist, die in Reihe im Abstand voneinander in der Längsrichtung der Packung zu beiden Seihen der Packung und dicht an dieser derart angeordnet sind, daß die Abstandselemente an eine benachbarte Platte zwischen denj enigen Einpressungen anliegen, die den in gleicher Weise vorgesehenen Abstandselementen der benachbarten Platte entsprechen.The invention is primarily characterized in that each the heat transfer plates are provided with such spacers. is the in a row at a distance from each other in the longitudinal direction of the pack to both ropes the pack and are arranged close to this in such a way that the spacer elements rest against an adjacent plate between the indentations that the correspond in the same way provided spacer elements of the adjacent plate.

Die Erfindung wird an Hand der Zeichnungen näher beschrieben, die einige Ausführungsbeispiele derselben veranschaulichen.The invention is described in more detail with reference to the drawings illustrate some embodiments thereof.

Fig. i zeigt eine Aufsicht auf eine Wärmeübertragizngsplatte mit einer Packung gemäß der Erfindung; Fig. 2 ist eine Aufsicht auf eine mit der Platte gemäß Fig. i identische Wärmeübertragungsplatte, die jedoch um eine zur Plattenebene senkrechte Achse um igo" zur Platte nach Fig., i geschwenkt ist; Fig. 3 ist eine Aufsicht auf die Platte gemäß Fig. i in ihrer Lage über der Platte gemäß Fig, z, wie diese Platten im Plattenpaket liegen; Feg, 4 zeigt im Schnitt nach der Linier IV-IV den eingerahmtem. Kantenteil A nach Fig. 3 in gräßerem Maßstab; Fig. S ist eine Aufsicht auf den Kantenteil A gemäß Fig. 3 mit den Abs.tandsauspressumgen auf andere Weise angeordnet; Fig. 6 ist eine Aufsicht auf eine weitere Abänderung des Kantenteils. A nach Fig. 3 ; Fig. 7 zeigt die Vorrichtung nach Fig. 5 im Schnitt nach der Linie VII-VII in dieser Figur; Fig. 8 zeigt die Vorrichtung gemäß Fig. 6 im Schnitt nach der Linie VIII-VIII in dieser Figur; Fig. 9 ist ein Schnitt durch eine abgeänderte Vorrichtung gemäß Fig. 8; Fig. io ist eine Aufsicht auf einen Kantenteil gemäß Fig. 3 mit abgeänderten Abstandsauspressungen; Fig. ii zeigt den Kantenteil gemäß Fig. io von links in dieser Figur; . -Fig. 12 zeigt den Kantenteil gemäß Fig. io im Schnitt nach der Linie XII-XII in dieser Figur; Fig. 13 ist ein Querschnitt durch eine besondere Ausführungsform der Packung.Fig. I shows a plan view of a heat transfer plate with a packing according to the invention; 2 is a plan view of a heat transfer plate which is identical to the plate according to FIG i in their position above the plate according to Fig, z, how these plates are in the plate pack; Feg, 4 shows in section along the lines IV-IV the framed edge part A according to Fig. 3 on a larger scale; Fig. S is a Top view of the edge part A according to Fig. 3 with the Abs.tandsauspressumgen arranged in a different way; Fig. 6 is a top view of a further modification of the edge part. A according to Fig. 3; Fig. 7 shows the device according to Fig. 5 in section according to the line VII-VII in this figure; FIG. 8 shows the device according to FIG. 6 in section according to the line VIII-VIII in this figure; FIG. 9 is a section through a modified device according to FIG. 8; is a plan view of an edge part according to FIG. 3 with modified spacing pressings; FIG. Ii shows the edge part according to FIG. 10 from the left in this figure; . -Fig. 12 shows the edge part according to FIG. 10 in section along the line XII-XII in this figure; Figure 13 is a cross-section through a particular embodiment of the pack.

In Fig. i bezeichnet i eine Wärmeübertragungsplatte, die an ihren vier Ecken mit Durchlässen 2, 3, 4 und 5 für das Wärmeaustauschmedium versehen ist. Eine elastische Packung 6, z. B. aus Gummi, die um die Plattenebene, herum angeordnet ist, schließt die Durchlässe 2 und 4 ein, jedoch nicht die Durchlässe 3 und. 5, um welche statt dessen Packungen 7 bzw. 8 angeordnet sind.In Fig. I i denotes a heat transfer plate attached to their four corners are provided with passages 2, 3, 4 and 5 for the heat exchange medium. An elastic packing 6, e.g. B. made of rubber, which is arranged around the plane of the plate includes passages 2 and 4, but not passages 3 and 4. 5, around which packs 7 and 8 are arranged instead.

Fig. 2 zeigt eine mit der Platte nach Fig. i identische Platte, die um eine zur Plattenebene senkrechte Achse um i 8o° zur Lage der Platte in Fig. i geschwenkt ist. Weiterhin sind die; Packungen derart angeordnet, daß die Packung 6 im Gegensatz zur Ausführung nach: Fig. i die Durchlässe 3 und 5 einschließt, während die Packungen 7 und 8- die Durchlässe 4 bzw. 2 einschließen.Fig. 2 shows a plate which is identical to the plate according to FIG about an axis perpendicular to the plane of the plate by i 80 ° to the position of the plate in FIG is pivoted. Furthermore, the; Packs arranged so that the pack 6 in contrast to the embodiment according to: Fig. I includes the passages 3 and 5, while packs 7 and 8- include passages 4 and 2, respectively.

Durch Einpressungen in die eine Seite der Platte i entstehen, derart angeordnete Auspressungen 9 in. der' anderen Seite der Platte, däß bei Anordnung der Packungen sowohl gemäß Fig. i wie gemäß Fig. 2 sämtliche Packungen zwischen Reihen von dicht an den Packurigem telegenen derartigen Aaspressungen verlaufen. DieseAuspressungen sind außerdem derart angebracht, daß - die Abstandsauspressungen der einen. Platte, wenn zwei identische Platten wie in einem .Plattenpaket gemäß Fig. 3 mit den gleichen Flachseiten nach der gleichen. Richtung gewandt und mit der einen Platte in ihrer Ebene um i8o° zur anderen geschwenkt zusammenliegen, an die. andere Platte seitlich zu den den Einpressungen der anderen Platte entsprechenden Abstandsauspressungen anliegen. ' In dieser Lage der Platten, bilden die Abstandsauspressungen ein Hindernis für eine seitliche Verschiebung' der Packung zwischen. den Platten, was aus Fig.4 noch deutlicher hervorgeht. In einem durchEndplatten zusammengepreßtenPlatten.-paket verhindern. außerdem die außerhalb der Packung telegenen Abstandsauspressungen, daß ein Plattenpaar dort durch seitlichen Druck von der Packung auseinandergehen und die Packung austreten lassen kann.By pressing into one side of the plate i arise in such a way arranged press-outs 9 in. the 'other side of the plate, that when arranged of the packs both according to FIG. 1 and according to FIG. 2, all the packs between Rows of telegenic scavengers of this kind run close to the Packurigem. These press-outs are also placed in such a way that - the spacing press-outs the one. Plate, if two identical plates are in a .plate pack according to Fig. 3 with the same flat sides after the same. Direction turned and with of one plate are pivoted together in their plane by 180 ° to the other the. other plate laterally to those corresponding to the indentations on the other plate Spacing press-outs. 'In this position of the plates, the spacer press-outs form an obstacle to lateral displacement 'of the pack between. the plates, which can be seen even more clearly from FIG. In a plate package compressed by end plates impede. also the distance expressions telegenic outside the pack, that a pair of plates come apart there from the pack due to lateral pressure and let the pack escape.

Gemäß Fig. i bis 4 sind die Abstanidsauspressungen auf der einen Seite der Packung in Längsrichtung der Packung zu den Aaspressungen auf der anderen Seite der Packurig versetzt. Sie können. natürlich auch einander gegenüber angeordnet werden, wie Fig. 5 und' 7 darstellen. Sie können auch eine andere, z. B. quadratische Form 9" erhalten, wie Fig. 6 und 8 zeigen, in denen außerdem eine widere Ausführungsform einer Platte i" dargestellt wird, die in -bekannter Weise mit einer in die Platte eingepreßten Rinne io für eine Packung 6" versehen ist. Es hat sich herausgestellt, daß eine derartige Rinne allein keine völlige Sicherheit gegen ein. Herausblasen der Packung bei hohem Druck bietet. In Kombination mit den Abstandsauspressungen gemäß der .Erfindung erhält man jedoch völlige Sicherheit dafür, wie es aus Feig. 8' besonders deutlich hervorgeht. In Fig.9 ist eine-Abänderung der Vorrichtung gemäß Fig. 8 gezeigt, die darin besteht, daß die Abstandsauspressungen_ nach der gleichen Seite der Platte wie die Rinne io gepreßt sind. Die Stützwirkung ist offenbar die gleiche wie bei der Vorrichtung nach Fig. B.According to FIGS. 1 to 4, the squeezes on one side of the pack are offset in the longitudinal direction of the pack to the squeezes on the other side of the pack. You can. can of course also be arranged opposite one another, as shown in FIGS. 5 and 7. You can also use another, e.g. B. square shape 9 "obtained as Fig 6 and 8, in which also an embodiment of a disk widere i." Is displayed, the in - is provided in known manner with a pressed trough the plate io for a pack 6 ". It has been found that such a channel alone does not offer complete security against the pack being blown out at high pressure FIG. 9 shows a modification of the device according to FIG. 8, which consists in that the spacer press-outs are pressed towards the same side of the plate as the channel. The supporting effect is evidently the same as in the device according to FIG. B.

Fig. io zeigt einen Kantenteil einer Platte ib, deren Abstandsauspressungen 9b und 9, die Form von Rippen besitzen, welche mit ihren Endflächen die Packung 6 stützen. Die außerhalb der Packung telegenen Rippen verlaufen senkrecht zur Packung; können, jedoch auch schräg zu dieser verlaufen. Die innerhalb der Packung telegenen Rippen 9, verlaufen schräg zur Packung, so daß zwei derartige Platten mit zwischen den Platten einander kreuzenden Rippen,9,. beim Zusammenliegen wie in einem Plattenpaket durch die Rippen der einen Platte einander abstützen, wobei ein freier Strömungsweg für das Wärmeaustauschmedium zwischen den Platten innerhalb der Packung frei bleibt, wie aus Fig. 12 hervorgeht. In gleicher Weise können die Rippen 9b, falls auch diese schräg angeordnet sind, beispielsweise als eine in der Packungslage unterbrochene Verlängerung der Rippen 9" einander kreuzend zwischen benachbarten Platten auch eine Stütze zwischen den Platten außerhalb der Packung bilden. Fig. io und ii zusammen zeigen jedoch ein Beispiel, bei dem die Rippen 9b der einen Platte zwischen und parallel zu gleichartigen Rippen der anderen Platte angeordnet sind.Fig. Io shows an edge part of a plate ib, the spacing press-outs 9b and 9, have the shape of ribs, which with their end faces the pack 6 support. The ribs telegenic outside the pack are perpendicular to the pack; can, however, also run obliquely to this. The telegenic ones within the pack Ribs 9 run obliquely to the pack, so that two such plates with between ribs crossing the plates, 9 ,. when lying together as in one Support each other through the ribs of one plate, one free Flow path for the heat exchange medium between the plates within the packing remains free, as can be seen from FIG. In the same way, the ribs 9b, if these are also arranged obliquely, for example as one in the packing layer interrupted extension of the ribs 9 "crossing each other between adjacent ones Panels also provide support between the panels outside the pack. Fig. However, io and ii together show an example in which the ribs 9b of one plate are arranged between and parallel to similar ribs of the other plate.

In den Ausführungsbeispielen gemäß Fig. i bis 9 sind der Deutlichkeit wegen die als Führung für die Packung dienenden Abstandsauspressungen jeder Reihe mit größeren Zwischenräumen angeordnet als in der Praxis oft zur sicheren Verhinderung einesAusbiegens einer nach allen Richtungen formbaren Packung an deren nicht geführten Teilen zweckmäßig ist. Fig. io entspricht dagegen auch in dieser Hinsicht einer praktischen. Ausführungsform. Es können jedoch auch in vielen Fällen die in den übrigen Figuren gezeigten Abstände in, Kombination mit einer Packung zweckmäßig se' in, die derart bewehrt ist, daß sie wenigstens bei angemessenen Abständen zwischen den Stützen einer Formveränderung durch Druck in der Plattenebene Widerstand leistet. Fig. 13 zeigt ein. Beispiel einer derartigen Ausführungsform einer steifen Packung eines Typs, der an sich bis auf' eine im vorliegenden Zusammenhang wichtige neue Einzelheit bekannt ist. Diese Packung i i besteht aus einer Schiene 12 aus Metall oder anderem erheb lich festerem Material als für die Dichtungsflächen selbst zweckmäßig ist in Form eines liegenden 1, das auf beiden Seiten einen Dichtungsbelag 13 bzw. 14 aus z. B. Gummi oder Kunstharz., wie Teflon od. dgl., enthält: Die Neuheit dieser Ausführungsform besteht darin, daß die Schiene entlang der Mittelteile der beiden Seitenkanten. 15 bzw. 16 der Packung derart ausgebildet ist, daß sie sich seitlich so, weit außerhalb der übrigen Teile der Packung erstreckt, daß die Packung mittels dieser Mittelteile sich gegen die Auspressungen stützen kann, ohne dabei auf die durch das Preßverfahren unvermeidlich entstehenden Hohlkehlen 17 an den. Füßen. der Auspressungen heraufzugleiten und dabei in eine schräge Lage zu kommen. Wenn eine derartige steife Packung von der Lage gemäß Fig. i in die Lage gemäß Fig. 2 umgelegt werden soll, kannf dies zweckmäßig nicht bei einer Umformung der Packung geschehen, was mit einer völlig weichen Packung leicht möglich ist, sondern dies soll zusammen mit einem Schwenken der Packung um 18o° um eine in der Ebene der Packung verlaufende Achse geschehen. Damit die Packung auch in dieser umgeschwenkten Lage passen soll, ist sie mit einem zur Mittelebene der Packung symmetrischen Profil ausgebildet. Es kann natürlich auch eine völlig weiche Packung mit einem derartigen symmetrischen Profil ausgebildet und in gleicher Weise wie die steife Packung beim Umlegen behandelt werden.In the exemplary embodiments according to FIGS. I to 9 are of clarity because of the spacing extrusions of each row that serve as guides for the pack Arranged with larger gaps than in practice, often for safe prevention a bending out of a pack that can be shaped in all directions on a pack that is not guided Sharing is useful. FIG. 10, on the other hand, corresponds to one in this respect as well practical. Embodiment. However, in many cases, the other figures in the distances shown, in combination with a pack is useful se 'in, which is reinforced in such a way that, at least with reasonable distances between the supports resist a change in shape due to pressure in the plane of the plate. 13 shows a. Example of such an embodiment of a rigid packing of a type which in itself except for 'an important new one in the present context Detail is known. This pack i i consists of a rail 12 made of metal or other substantial Lich more solid material than appropriate for the sealing surfaces themselves is in the form of a horizontal 1, which has a sealing lining 13 or 14 from z. B. rubber or synthetic resin. Such as Teflon or the like. Contains: The novelty of this Embodiment is that the rail along the central parts of the two Side edges. 15 or 16 of the pack is designed such that it is laterally so, far outside the remaining parts of the pack that the pack extends by means of this middle part can support itself against the extrusions without affecting the by the pressing process inevitably resulting fillets 17 on the. Feet. slide up the squeezes and come into an inclined position. if such a rigid packing from the position according to FIG. 1 into the position according to FIG. 2 is to be turned over, this cannot expediently be done when the pack is reshaped happen, which is easily possible with a completely soft pack, but this should together with a pivoting of the pack by 18o ° around one in the plane of the pack running axis happen. So that the pack is also in this swiveled position is to fit, it is with a profile symmetrical to the center plane of the pack educated. It can of course also be a completely soft pack with one of these symmetrical profile and in the same way as the rigid packing in Killing be treated.

Die dargestellten und beschriebenen Ausführungsformen sind nur Beispiele, und es sind; viele Abänderungen im Rahmen der Eifindung durch weitere Kombinationen der Ausführungsformen und auch durch direkte Abänderung derselben möglich.The illustrated and described embodiments are only examples, and there are; many changes within the scope of the invention through further combinations the embodiments and also by direct modification of the same possible.

Claims (3)

PATENTANSPRÜCHE: i. Vorrichtung an Plattenwärmeaustauschern mit einer Anzahl aus Blech gepreßten Wärmeübertragungsplatten, die mit dazwischenliegenden strangförrnigen, im Kreis verlaufenden. Packungen zu Paketen vereinigt und mit durch Einpressungen in der einen Flachseite der Platte hergestellten Auspressungen in der entgegengesetzten Flachseite der Platte versehen sind, die Abstandselemente zwischen benachbarten Planten bilden, welche derart zusammenliegen, daß die Abstandselemente der einen Platte nach der gleichen Richtung wie die Ab- standselemente der anderen Platte im Plattenpaket gerichtet sind, dadurch gekennzeichnet, daß jede der Wärmeübertragungsplatten derartige Abstandselemente (9, 9a, 9b oder 9,) besitzt, die in Reihen im Abstand voneinander in der Längsrichtung der Packung zu beiden Seiten und. dicht an der Packung (6, 6" oder i i) derart angeordnet sind, daß diese Abstandselemente gegen eine benachbarte Platte -zwischen den in gleicher Weise 'angeordneten, Abstandselementen der benachbarten Platte entsprechenden Einpressungen anliegen. PATENT CLAIMS: i. Device on plate heat exchangers with a number of heat transfer plates pressed from sheet metal which, with intervening strand-like, circular ones. Packs combined into packages, in the one flat side of the plate Press outs produced are provided in the opposite flat side of the plate by indentations which form spacers between adjacent planet, which lie together so that the spacing elements of one plate in the same direction as the waste Stand elements of the other plate in the plate pack are directed, characterized in that each of the heat transfer plates has such spacer elements (9, 9a, 9b or 9,) which are arranged in rows at a distance from one another in the longitudinal direction of the pack on both sides and. are arranged close to the pack (6, 6 "or ii) in such a way that these spacer elements rest against an adjacent plate -between the indentations corresponding to spacer elements of the adjacent plate, which are arranged in the same way. 2. Vorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstandselemente (9, 9a, 9b oder 91) wenigstens entlang eines Teils der Packung die einzige seitliche Stütze für die Packung bilden. 2. Apparatus according to claim i, characterized in that the spacer elements (9, 9a, 9b or 91) the only lateral one along at least part of the pack Provide support for the pack. 3. Vorrichtung nach Anspruch i, bei der die Wärmeübertragungsplatten mit Nuten. (io) zur seitlichen Stützung der Packung versehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß dieAbstandselemente in Reihe im Abstand voneinander in der Längsrichtung der Nut dicht an dieser angeordnet sind. q.. Vorrichtung nach Anspruch i. 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstandselemente (9, 9a, gb oder 9,) derart angeordnet .sind, daß beim Zusammenliegen zweier derartiger Plattem wie in, einem. Plattenpaket mit gleichen Flachseiten nach der gleichen. Richtung gewandt und mit. der einen Platte in ihrer Ebene um i8o' zur anderen Platte geschwenkt, die Abstandselemente (9, 9a, 9b oder 9a) der einen Platte die andere Plwtte zu beiden Seiten der Packung (6, 6" oder i i) und in der Nähe derselben zwischen den Einpressungen der anderen Platte, die deren Abstandselementen entsprechen, treffen. 5. Vorrichtung nach Anspruch q., dadurch gekennzeichnet, daß das Profil der Packung (6 oder ii) zu einer zur Ebene der Wärmeübertragungsplatten parallelen Ebene durch die Packung symmetrisch ist. 6. Vorrichtung nach Anspruch 2"3, 4 oder 5, dadurch. gekennzeichnet, daß die Packung (ii) in bekannterWeise eine Bewehrung (1z) besitzt, die der Packung große Widerstandskraft gegen parallel zur Ebene der Wärmeübertragungsplatten wirkende Biegangskräfte gibt. 7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Breite der Packung (ii) derart bemessen ist, daß sie in einer zu dem: Wärmeübertragungsplatten parallelen-zentralen Ebene durch die Packung größer ist als die Breite der Packung zü beiden Seiten der zentralen Ebene, wobei die Bewehrung (1a) die Packung. in der genannten zentralen Ebene durchläuft.3. Apparatus according to claim i, wherein the heat transfer plates are grooved. (io) are provided for lateral support of the pack, characterized in that the spacer elements are arranged in series at a distance from one another in the longitudinal direction of the groove close to the latter. q .. Device according to claim i. 2 or 3, characterized in that the spacer elements (9, 9a, gb or 9,) are arranged in such a way that when two such plates as in, one. Plate pack with the same flat sides after the same. Direction turned and with. one plate is pivoted in its plane by 180 'to the other plate, the spacer elements (9, 9a, 9b or 9a) of one plate and the other plate on both sides of the pack (6, 6 "or ii) and in the vicinity of the same between 5. Device according to claim q., characterized in that the profile of the packing (6 or ii) is symmetrical through the packing to a plane parallel to the plane of the heat transfer plates. Device according to claim 2 "3, 4 or 5, characterized. characterized in that the packing (ii) has, in a known manner, a reinforcement (1z) which gives the packing great resistance to bending forces acting parallel to the plane of the heat transfer plates. 7. Apparatus according to claim 6, characterized in that the width of the pack (ii) is dimensioned such that it is greater than the width of the pack on both sides of the central plane in a central plane parallel to the heat transfer plates , the reinforcement (1a) being the packing. runs through in the said central level.