NO166813B - Varmevekslermodul av brent keramisk materiale. - Google Patents

Description

Oppfinnelsen vedrører en varmevekslermodul av brent keramisk materiale, fremstilt av en stabel stansede og laminerte, usintrede keramiske kort, hvilke kort har utsparinger som ved stabling av kortene danner rørformede kanaler.

Varmevekslere av denne type er kjent fra DE-A 31 36 253. De fremstilles av keramiske folier eller kort hvor strømnings-kanalene er innstanset eller innpreget, idet folien eller kortene er forbundne med hverandre ved hjelp av laminerings-hjelpemidler. Den på denne måte tilveiebragte varmeveksler-blokk varmes først opp og de organiske bestanddeler gjennom-hetes. Deretter brennes blokken ved 1200-1700°C. En ulempe i denne forbindelse er det store antall ulike kortmønstre som er nødvendig for oppbyggingen av blokken, etter bearebeid-elsen av den usintrede blokk, såvel som av den brente blokk og den begrensede rengjøringsmulighet for kanalene. Oppfinnelsen har til hensikt å råde bot på disse ulemper. Varme-veksleren skal kunne fremstilles ved hjelp av et minimum av kortmønstre og kun anvendes både for partikkelladede gass-strømmer såvel som for varmeveksling mellom væske-gass og væske-væske.

Dette oppnås ifølge oppfinnelsen med en varmevekslermodul som er kjennetegnet ved at det mellom kortene er anordnet ringer som omgir de rørformede kanaler.

De fordeler som oppnås med oppfinnelsen er i hovedsaken at modulen kan oppbygges med bruk av et kortmønster. Om nød-vendig kan avtettingen av den brente modul bedres med en andre brenning og innføring av tetningsmiddel, eksempelvis silicium eller en glasur i de for det varme medium bestemte rørformede kanaler i det indre av modulen. Varmevekslermodulen egner segsærlig godt for oppbygging av varmeveksler-systemer. I denne forbindelse blir modulene hensiktsmessig satt på hverandre i søyler. Det hete medium føres ved denne anordning i rett linje gjennom den søyleformede oppbygging. Den innbyrdes avtetning mellom modulene kan etter valg skje ved hjelp av sammenklebing med organiske eller anorganiske klebemidler, mørtler, glassering o.l. Man kan imidlertid også benytte vanlige tetningselementer såsom fibersnorer, fiber-papir, O-ringer, C-tetninger, osv. Tetningsflåtene kan være strukturert eller slipt. I et varmevekslerhus kan et vilkårlig antall søyler innbygges. Det er i denne forbindelse tilstrekkelig å spenne de enkelte søyler mot et fast motlager ved hjelp av fJærelementer for kompensasjon av varmeutvid-elser. En stiv forbindelse mellom søylene er ikke nødvendig. Søylene kan imidlertid være posisjonert ved hjelp av i føringsspor i modulen innskjøvne ledeelementer. Ledeele-mentene kan være utformet slik at det kalde medium ved overgang fra en søyle til neste alltid ledes inn i det indre av modulen. Uten å endre søylekonseptet kan man ved form-giving av varmevekslerhuset endre varmevekslerens drift fra eksempelvis krysstrøm til en kryss-motstrøm.

Oppfinnelsen skal beskrives nærmere under henvisning til tegningene, hvor:

Fig. 1 viser et grunnriss av en varmevekslermodul,

fig. 2 viser et snitt etter linjen II-II i fig. 1,

fig. 3 viser et varmevekslersystem, oppbygget av varmevekslermoduler ifølge fig. 2, i et snitt

ifølge snittlinjen III-III i fig. 4, og

fig. 4 viser et snitt etter linjen IV-IV i fig. 3.

Varmevekslermodulen 1 består av keramiske kort 2 og keramiske ringer 3. Kortene har utsparinger 4 og ringene 3 har hensiktsmessig samme indre kontur og samme frie tverrsnitt som utsparingene 4.. Kortene 2 med utsparingene 4 og ringene 3 stables vekselvist på en slik måte at ringene 3 og utsparingene 4 danner en rettlinjet forløpende, rørformet kanal 5. På tvers av retningen til de rørformede kanaler 5 og parallelt med kortplanet danner det seg slissformede kanaler 6. Høyden i kanalene 6 kan varieres etter behov ved på hverandre legging av flere ringer 3. Perforeringen 7 ved kortkanten kan tjene til opptak av stablings-hjelpemidler, monteringshjelpe-midler 8, ledeelementer osv.

Ved varmevekslersystemet ifølge fig. 3 og 4 er varmevekslermoduler 1 satt sammen til søyler 9. Søylene er anordnet parallelt med hverandre i et hus 12. De enkelte søyler 9 er stillingsmessig fiksert i forhold til hverandre og i forhold til huset 12 ved hjelp av monterings-hjelpemldler 8. Disse hjelpemidlene kan også være utformet som ledelementer. Mellom varmevekslermodulenel i en søyle 9 er det anordnet tetninger 11 som skal hindre at varmevekslermediene blander seg med hverandre. Endene til de enkelte søyler 9 er likeledes avtettet mot huset 12 ved hjelp av tetninger 11. For å oppfange temperaturbetingede lengdeutvidelser av søylene 9 er søylene 9 anordnet på lagerelementer 17,17' som er avtettet mot søylene 9 ved hjelp av tetninger 11 og mot huset 12 ved hjelp av tetninger 11', 13 og 14. Mens lagerelementet 17' avstøtter seg direkte mot huset 12 via tetningene 11', avstøtter lagerelementet 17 seg mot huset 12 ved hjelp av fjærer 10. Det kalde mediums strømningsretning er anvist med henvisningstallet 14 og strømningsretningen til det hete medium er anvist med henvisningstallet 16.

Claims (1)

1. Varmevekslermodul av brent keramisk materiale, fremstilt av en stabel stansede og laminerte, usintrede keramiske kort, hvilke kort har utsparinger som ved stabling av kortene danner rørformede kanaler, karakterisert ved at det mellom kortene (2) er anordnet ringer (3) som omgir de rørformede kanaler (5).