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DE102004004895B3 - Heat exchanger comprises a plate packet delimited by a packet tension plate with openings having a diameter which is larger than the diameter of the plate packet - Google Patents

Heat exchanger comprises a plate packet delimited by a packet tension plate with openings having a diameter which is larger than the diameter of the plate packet Download PDF

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DE102004004895B3
DE102004004895B3 DE102004004895A DE102004004895A DE102004004895B3 DE 102004004895 B3 DE102004004895 B3 DE 102004004895B3 DE 102004004895 A DE102004004895 A DE 102004004895A DE 102004004895 A DE102004004895 A DE 102004004895A DE 102004004895 B3 DE102004004895 B3 DE 102004004895B3
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DE
Germany
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plate
plates
heat transfer
heat exchanger
shell
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DE102004004895A
Other languages
German (de)
Inventor
Martin Kolbe
Joachim Schult
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Tranter Inc
Original Assignee
Pressko AG
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Publication date
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Priority to ES05001668T priority patent/ES2429137T3/en
Priority to DK05001668.2T priority patent/DK1559981T3/en
Priority to EP05001668.2A priority patent/EP1559981B1/en
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Abstract

Heat exchanger comprises a plate packet (1) delimited by a packet tension plate (3, 3a) with openings (20, 20a) having a diameter which is larger than the diameter of the plate packet. The plate packet is tensioned by four tension bolts (4) which run on the periphery of the heat exchanger plates and are welded to the packet tension plates. The tension bolts are positioned in the edge region of an opening angle on the casing side. The regions between the tension bolts lying outside the opening angle are each covered with a side metal sheet. Preferred Features: The packet tension plates are offset in the region between the tension bolts equal to the diameter of the plate packet.

Description

Die Erfindung betrifft einen Wärmeübertrager aus runden profilierten Wärmeübertragungsplatten mit Durchtrittsöffnungen für die Wärmeübertragung zwischen Medien eines gleichen oder unterschiedlichen Aggregatzustandes, bestehend aus einem Plattenpaket, das aus mindestens zwei zusammengefügten Wärmeübertragungsplattenpaaren gebildet wird, die aus jeweils zwei an den Durchflußöffnungen gasdicht verschweißten Wärmeübertragungsplatten bestehen und aus zwei Verschlußblechen mit Durchtrittsöffnungen für ein durch das Plattenpaket strömendes Medium, die die aneinandergefügten Wärmeübertragungsplattenpaare beiderseits begrenzen, wobei die jeweils benachbarten Wärmeübertragungsplattenpaare und die begrenzenden Verschlußbleche an der äußeren Peripherie zu einem eigenständigen Druckraum gasdicht verschweißt sind und einem druckstabilen Gehäuse mit mantelseitig angeordneten Durchtrittsöffnungen für ein zweites Medium, welches das Plattenpaket mantelseitig durchströmt, und stirnseitigen Durchtrittsöffnungen mit Anschlußstutzen, die mit den Durchtrittsöffnungen der Verschlußbleche verschweißbar sind.The The invention relates to a heat exchanger from round profiled heat transfer plates with passages for the heat transfer between media of the same or different physical state, consisting of a plate package consisting of at least two joined heat transfer plate pairs is formed, each consisting of two at the flow openings gas-tight welded Heat transfer plates consist of two closure plates with passages for a flowing through the plate pack Medium, the joined together Heat transfer plate pairs Limit both sides, with the respective adjacent heat transfer plate pairs and the limiting closure plates on the outer periphery to an independent Pressure chamber welded gas-tight are and a pressure-resistant housing with shell side arranged passage openings for a second medium, which the plate package flows through the jacket side, and frontal passage openings with connecting pieces, the with the passages the closure plates weldable are.

Bei derartigen Wärmeübertragern ist bekanntlich die mantelseitige Zuführung des zweiten Mediums in das Innere des zylindrischen Gehäuses sehr problematisch, um zum einen eine Bypassströmung zwischen dem Plattenpaket und der Innenwand des zylindrischen Gehäuses weitgehend oder sogar völlig zu vermeiden, die die Effizienz des Wärmeübertragers erheblich reduzieren würde und zum anderen einen mantelseitigen Einströmungsbereich auszubilden, der eine möglichst maximale und gleichmäßige Beaufschlagung der konzepierten Wärmeübertragungsfläche des Plattenpakets mit dem einströmenden Mantelmedium gewährleistet.at such heat exchangers is known, the shell-side supply of the second medium in the inside of the cylindrical housing very much problematic, on the one hand, a bypass flow between the plate package and the inner wall of the cylindrical housing largely or even completely to avoid that significantly reduce the efficiency of the heat exchanger would and on the other hand to form a shell-side inflow, the one possible maximum and uniform application the designed heat transfer surface of the Plate packs with the incoming Sheath medium guaranteed.

Um einen Bypass möglichst zu vermeiden, ist es bekannt zwischen dem äußeren Umfang des Plattenpakets und der Gehäuseinnenwand anpassungsfähige Durchflußleitbleche vorzusehen, die Gummidichtungen gegen die äußere Oberfläche des Plattenpakets und gegen die innere Oberfläche des Gehäuses des Wärmeübertragers drücken, um auf diese Weise den Einströmungsbereich gegenüber der übrigen Mantelfläche des Plattenpakets abzudichten. Gummidichtungen können zum einen unter thermischen Bedingungen spröde werden und brechen und damit zu Leckagen führen und zum anderen sind Gummidichtungen nicht für alle Anwendungsbereiche geeignet, wie beispielsweise für Hochdruck- und Hochtemperaturbereiche, wo derartige Wärmeübertrager bevorzugt zur Anwendung kommen.Around a bypass as possible To avoid it is known between the outer circumference of the disk pack and the housing inner wall adaptable Durchflußleitbleche provide the rubber seals against the outer surface of the plate pack and against the inner surface of the housing of the heat exchanger to press, in this way the inflow area opposite the remaining lateral surface of the Seal plate packs. Rubber seals can on the one hand under thermal Conditions brittle be and break and thus lead to leaks and on the other are rubber seals not for suitable for all applications, such as high-pressure and high temperature areas where such heat exchangers are preferably used.

Aus der WO 02/16852 A1 ist ein Wärmeübertrager der eingangs erwähnten Art bekannt, bei dem an der Peripherie des Plattenpakets Durchflußführungen für das mantelseitig einströmende Wärmeübertragungsmedium vorgesehen sind, die eine innere Rohrstruktur des Gehäuses aufweisen und teilweise mit dem Plattenpaket in Verbindung stehen, wobei mindestens zwei der Durchflußführungen mit einer inneren Rohrstruktur zum Plattenpaket gegenüberliegend angeordnet sind, die sich gegen die Innenwand des umgebenden Gehäuses abstützen. Die Bereiche der Durchflußführungen, die eine innere Rohrstruktur aufweisen und den Einströmungs- und Austrittsbereich ausbilden, sind mit Rohren verbunden, die in die Eintritts- und Austrittsstutzen des umgebenden Gehäuses eingreifen, wobei mindestens eines der Rohre leckagesicher gegenüber der Innenwand des Eintritts- und/oder Austrittsstutzens metallisch gedichtet ist.Out WO 02/16852 A1 is a heat exchanger the aforementioned Art known, in which at the periphery of the plate pack flow guides for the on the shell side inflowing Heat transfer medium are provided, which have an inner tube structure of the housing and partially associated with the disk pack, wherein at least two of the flow channels with an inner tube structure opposite to the plate package are arranged, which are supported against the inner wall of the surrounding housing. The Areas of the flow channels, having an inner tube structure and the inflow and Forming exit area, are connected to pipes in the Inlet and outlet connections of the surrounding housing engage, with at least one of the pipes leak-proof against the Inner wall of the inlet and / or outlet nozzle sealed metallic is.

Mit einem derartig ausgebildeten mantelseitigen Einströmungsbereich kann zwar ein Bypass zwischen der Innenwand des Gehäuses und dem Plattenpaket verhindert werden aber für den Einsatz im Hochdruckbereich ist es erforderlich, daß die Bereiche der Durchflußführungen, die mit der Peripherie des Plattenpakets in Verbindung stehen, durch zusätzliche Maßnahmen gegenüber der Gehäuseinnenwand abgestützt werden, um eine entsprechende Druckstabilität des Wärmeübertragers zu erreichen. Dazu schlägt beispielsweise die WO 02/1685 A1 vor, daß diese Bereiche zusätzlich mit einem nichtströmenden Wärmeübertragungsmedium befüllt werden. Darüber hinaus können derartig hergestellte Durchflußführungen für den mantelseitigen Einströmungsbereich, infolge ihrer kompakten Ausbildung, nicht wirtschaftlich variabel an jeden Einsatz- und Leistungsbereich angepaßt werden, um auf diese Weise die Voraussetzung zu schaffen, daß für jeden vorgesehenen Einsatzfall immer die maximalsten Strömungsbedingungen im mantelseitigen Einströmungsbereich des Wärmeübertragers vorherrschen, die bekannterweise für ein gleichmäßiges Beströmen des Plattenpakets und damit zur optimalen Nutzung der konzepierten Wärmeübertragungsfläche des Plattenpakets notwendig sind. Wenn dieses Ziel mit den Durchflußführungen nach der WO 02/16852 A1 erreicht werden soll, müssen folglich für jeden vorgesehenen An wendungsfall fallbezogene Durchflußführungen hergestellt werden. Die Herstellung von fallbezogenen Durchflußführungen ist aber fertigungstechnisch aufwendig und damit kostenaufwendig.With such a trained shell-side inflow Although a bypass between the inner wall of the housing and The plate package can be prevented but for use in the high pressure area it is necessary that the Areas of the flow guides, which communicate with the periphery of the disk pack additional activities across from the housing inner wall supported be to achieve a corresponding pressure stability of the heat exchanger. To beats For example, WO 02/1685 A1 before that these areas in addition to a non-flowing Heat transfer medium filled become. About that can out flow guides manufactured in this way for the shell-side inflow region, due to their compact design, not economically variable be adapted to each area of application and performance, in this way the To create a condition for everyone intended application always the maximum flow conditions in the shell-side inflow area of the heat exchanger prevail, which is known for a uniform flow of the Plate packs and thus for optimal use of the designed heat transfer surface of the plate package necessary. If this goal with the flow channels should be achieved according to WO 02/16852 A1, must therefore for each case of application case-related flow guides getting produced. The production of case-related flow guides But is technically complex and therefore expensive.

Aus der EP 07 60 078 B1 ist ein Plattenwärmeübertrager bekannt, der aus mehreren zusammengesetzten Plattenmodulen besteht, die in einem Rahmen zwischen beabstandeten Rahmenplatten mittels Spannschrauben verspannt sind und bei dem die aneineinder angrenzende äußerste Wärmeaustauschplatte nebeneinanderliegender Module um die Durchtrittsöffnungen herum verschweißt sind. Ein derartig ausgebildeter Plattenwärmeübertrager ist für den Hochdruckbereich und für das mantelseitige Anströmen des Plattenpakets nicht geeignet.From the EP 07 60 078 B1 a plate heat exchanger is known which consists of a plurality of composite plate modules which are braced in a frame between spaced frame plates by means of clamping screws and in which which are welded to an adjacent outermost heat exchange plate of adjacent modules around the passage openings around. Such a trained plate heat exchanger is not suitable for the high-pressure area and for the shell-side flow against the plate pack.

Aus der EP 08 68 642 B1 ist ein Plattenwärmeübertrager bekannt, bei dem die aneinandergefügten profilierten Wärmeübertragungsplatten mit den Durchgangslöchern durch Löten dauerhaft zu einem Plattenpaket verbunden sind. Dabei sind die Platten mit mindestens einer Öffnung versehen, die im gelöteten Plattenpaket einen Befestigungselement-Kanal bilden, durch den sich eine Spannschraube zur Befestigung des Plattenwärmeübertragers an ein Trageelement oder einer Befestigungsplatte erstreckt, wobei die Spannschraube gleichzeitig zum Spannen des gelöteten Plattenpakets genutzt wird, um auftretende Druckdifferenzen abzufangen. Ein derartig ausgebildeter Plattenwärmeübertrager ist ebenfalls für den Hochdruckbereich und in einem Temperaturbreich von –200° bis +900° völlig ungeeignet. Aber auch ein mantelseitiges Anströmen eines Mediums ist durch die vollverlötete Ausführung nicht möglich.From the EP 08 68 642 B1 a plate heat exchanger is known in which the joined profiled heat transfer plates are permanently connected to the through holes by soldering to a plate package. In this case, the plates are provided with at least one opening, which form a fastener channel in the soldered plate package through which a clamping screw for fixing the plate heat exchanger extends to a support member or a mounting plate, wherein the clamping screw is used simultaneously for clamping the soldered plate package intercept occurring pressure differences. Such a trained plate heat exchanger is also completely unsuitable for the high pressure range and in a Temperaturbreich of -200 ° to + 900 °. But a shell-side influx of a medium is not possible by fully soldered execution.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, die eingangs genannten Wärmeübertrager dadurch zu verbes sern, daß der Wärmeübertrager als metallisch gedichteter und verschleißfreier Kompaktwärmeübertrager für den Hochdruckbereich und für einen Temperaturbereich von –200°C bis +900°C kostengünstig für den vorgesehenen Einsatzzweck aus vorgefertigten Standardbaugruppen herstellbar ist und strömungstechnisch so ausgelegt werden kann, daß die konzepierte Wärmeübertragungsfläche beim mantelseitigen Anströmen des Plattenpakets maximal für die Wärmeübertragung genutzt wird.task The present invention is therefore the aforementioned Heat exchanger by improving that Heat exchanger as a metallically sealed and wear-free compact heat exchanger for the High pressure area and for one Temperature range from -200 ° C to + 900 ° C cost-effective for the intended Purpose of prefabricated standard modules can be produced and fluidic can be designed so that the Conceived heat transfer surface during shell-side influx of the disk pack maximum for the heat transfer is being used.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß

  • – das Plattenpaket beiderseits durch eine Paketspannplatte mit Durchtrittsöffnungen begrenzt ist, die einen Durchmesser aufweist, der größer als der Durchmesser des Plattenpakets ist und der dem Innendurchmesser des Gehäusemantels angepaßt ist;
  • – das Plattenpaket durch mindestens vier Spannbolzen verspannt ist, die an der Peripherie der Wärmeübertragungsplatten verlaufen und mit den Paketspannplatten verschweißt sind;
  • – die Spannbolzen im Randbereich eines vorbestimmten mantelseitigen Öffnungswinkel positioniert sind, an die bei einem mehrpässigen Plattenpaket zusätzlich ein oder mehrere Mantelabtrennungen festgelegt sind;
  • – die Bereiche zwischen den Spannbolzen, die außerhalb des Öffnungswinkels liegen, durch jeweils ein Seitenblech überdeckt sind, die an den angrenzenden Spannbolzen festgelegt sind und eine Form aufweisen, die der Peripherie der Wärmeübertragungsplatten des Plattenpakets angepaßt ist;
  • – die Seitenbleche an den Enden mit U-förmigen Abwinklungen ausgebildet sind, die sich dichtend gegen den Innendurchmesser des Gehäusemantels abstützen;
  • – die mantelseitigen Öffnungswinkel gegenüber den Bereichen des Plattenpakets, die von den Seitenblechen überdeckt sind, durch eine metallische Abdichtung abgedichtet sind;
  • – das Plattenpaket über die U-förmigen Abwinklungen der Seitenbleche im Gehäusemantel lagestabil eingelagert ist und der Gehäusemantel durch Endplatten mit Anschlußstutzen, die gleichzeitig das Plattenpaket seitlich im Gehäuse fixieren, metallisch gasdicht verschlossen ist.
This object is achieved in that
  • - The plate pack is bounded on both sides by a package clamping plate with openings, which has a diameter which is greater than the diameter of the plate pack and which is adapted to the inner diameter of the housing shell;
  • - The plate pack is braced by at least four clamping bolts which extend at the periphery of the heat transfer plates and are welded to the package clamping plates;
  • - The clamping bolts are positioned in the edge region of a predetermined shell-side opening angle to which one or more Mantelabtrennungen are additionally fixed in a mehrpichern plate package;
  • - The areas between the clamping bolt, which lie outside the opening angle, are covered by a respective side plate, which are fixed to the adjacent clamping bolt and have a shape which is adapted to the periphery of the heat transfer plates of the plate pack;
  • - The side plates are formed at the ends with U-shaped bends, which are sealingly supported against the inner diameter of the housing shell;
  • - The shell-side opening angle to the areas of the plate pack, which are covered by the side plates are sealed by a metallic seal;
  • - The plate pack is stored in a stable position on the U-shaped bends of the side plates in the housing shell and the housing shell is closed by gas-tight end plates with connecting pieces, which simultaneously fix the plate pack laterally in the housing.

Durch die erfinderische Merkmalskombination wird die Voraussetzung geschaffen, daß der Wärmeübertrager kostengünstig aus vorgefertigten Standardbaugruppen als metallisch gedichteter und verschleißfreier Kompaktwärmeübertrager sowohl in einer vollverschweißten Ausführungsform als auch mit einem metallisch gedichteten Gehäuse ausgeführt werden kann, der für eine breite industrielle Anwendung, wie beispielsweise für die Kälte- und Klimatechnik, Kraftwerkstechnik, Haustechnik, chem. Prozeßtechnik usw., bei einer Betriebstemperatur von –200°C bis +900°C störungsfrei zur Anwendung kommen kann. Durch die Paketspannplatten, die das Plattenpaket, das aus gasdicht verschweißten Wärmeübertragungsplattenpaaren und Verschlußblechen besteht, beiderseits begrenzen und die durch die Spannbolzen untereinander verschweißt sind, wird sowohl der Druck im Inneren des Plattenpakets als auch der mantelseitige Druck durch das einströmende Medium sowie mögliche Druckstöße durch kurzzeitige Druckerhöhungen über die Paketspannplatten und die Spannbolzen aufgenommen. Folglich sind die verbindenden und dichtenden Schweißnähte zwischen den Wärmeübertragungsplatten und den Verschlußblechen im wesentlichen druckentlastet, so daß Leckagen durch ein Bersten der Schweißnähte infolge der dauerhaften Druckbelastung im Plattenpaket oder einer möglichen Druckerhöhung, beispielsweise durch unvermeidliche Druckschläge, auch dann ausgeschlossen werden können, wenn der Wärmeübertrager im Hochdruckbereich zur Anwendung kommt.By the inventive feature combination is the prerequisite created that the Heat exchanger economical from prefabricated standard assemblies as metallic sealed and wear-free Compact heat exchangers both in a fully welded embodiment as well as with a metal-sealed housing that can be used for a wide industrial application, such as for refrigeration and air conditioning, power plant technology, Building services, chem. process technology etc., at an operating temperature of -200 ° C to + 900 ° C are used without interference can. Through the chuck plates, the plate pack, the out gas-tight welded Heat transfer plate pairs and closure plates exists, limit both sides and by the clamping bolt with each other welded are, both the pressure inside the plate pack as well the shell-side pressure by the inflowing medium as well as possible pressure surges by short-term Pressure increases over the Package clamping plates and the clamping bolts added. Consequently are the connecting and sealing welds between the heat transfer plates and the closure plates essentially relieved of pressure, so that leaks due to bursting the welds due the permanent pressure load in the plate pack or a possible Pressure increase for example, by inevitable pressure shocks, even then excluded can be if the heat exchanger used in the high pressure area.

Durch die Auslegung des Öffnungswinkels des mantelseitigen Einströmungsbereichs über die Positionierung der Spannbolzen an der Paketspannplatte, die den Einströmungsbereich begrenzen und der metallisch abgedichteten Überdeckung der verbleibenden Peripherie des Plattenpakets mittels der Seitenbleche, ist die Voraussetzung gegeben, daß der mantelseitige Einströmungsbereich bei der Herstellung eines Wärmeübertragers sehr kostengünstig an die optimalsten Strömungsbedingungen des Mantelmediums angepaßt werden kann, die für den vorbestimmten Einsatzzweck ein gleichmäßiges mantelseitiges Beströmen des Plattenpakets und damit eine maximale Nutzung der konzepierten Wärmeübertragungsfläche gewährleisten. Desweiteren kann durch die Verspannung des Plattenpakets mittels der Spannbolzen in Verbindung mit der U-förmigen Abwinklung der Enden der überdeckenden Seitenbleche, die sich nach der Montage gegen den Innendurchmesser des Gehäusemantels dichtend abstützen, auch die Montage des Wärmeübertragers sehr vereinfacht und somit sehr kostengünstig durchgeführt werden. Vielmehr, mit der metallisch dichtenden Abstützung der U-förmigen Abwinklungen der Seitenbleche gegen den Innendurchmesser des Gehäusemantels wird gleichzeitig der mantelseitige Bypass verhindert und das Plattenpaket selbst stabil im Gehäusemantel positioniert.By the design of the opening angle of the shell-side inflow region on the positioning of the clamping bolt on the package clamping plate, which limit the inflow and the metallically sealed overlap ver remaining periphery of the plate package by means of the side plates, the condition is given that the shell-side inflow can be adapted very cost-effective in the production of a heat exchanger to the optimum flow conditions of the jacket medium, for the predetermined application uniform shell-side flow of the plate pack and thus maximum use ensure the designed heat transfer surface. Furthermore, by the clamping of the plate pack by means of the clamping bolt in conjunction with the U-shaped bend of the ends of the overlapping side plates which are sealingly supported after assembly against the inner diameter of the housing shell, the assembly of the heat exchanger is very simplified and thus carried out very inexpensively , Rather, with the metallic sealing support of the U-shaped bends of the side plates against the inner diameter of the housing shell the shell-side bypass is prevented at the same time and the plate package itself is stably positioned in the housing shell.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die metallische Abdichtung der mantelseitigen Öffnungswinkel mit einem gazeartigen Metallgewebe ausgeführt, das im Bereich zwischen den Spannbolzen und unter den Seitenblechen streifenweise in die Spalten zwischen benachbarter Wärmeübertragungsplattenpaare dichtend eingelegt ist. Auf diese Weise kann dem mantelseitigen Bypass an der Peripherie des Plattenpakets wirksam entgegengewirkt und die Abdichtung mit einem thermisch und chemisch hochbeständigen Dichtmaterial ausgeführt wer den, das von den Seitenblechen eindeutig lagefixiert ist.To a preferred embodiment of Invention is the metallic seal of the shell-side opening angle made with a gauzy metal fabric, which is in the area between the Clamping bolts and under the side panels in strips in the columns between adjacent heat transfer plate pairs is inserted sealingly. In this way, the shell side Bypass at the periphery of the plate pack effectively counteracted and the sealing with a thermally and chemically highly resistant sealing material who carried out the, which is clearly fixed in position by the side plates.

Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind die gedichteten Bereiche zwischen den Spannbolzen gegenüber den mantelseitigen Öffnungswinkeln jeweils durch ein Kammblech evakuiert, das in die Spalten benachbarter Wärmeübertragungsplattenpaare eingesetzt und über die Länge der Spannbolzen an den Spannbolzen festgelegt ist und sich gegen die Innenwand des Gehäusemantels stützt. Vorteilhafterweise weisen diese Kammbleche eine Kammform auf, die der Kontur der Spalten zwischen den Wärmeübertragungsplattenpaaren angepaßt ist. Mit diesen Kammblechen wird zum einen die Abdichtung der gedichteten Spalten zwischen jeweils zwei benachbarten Wärmeübertragungsplattenpaaren zusätzlich unterstützt und die in den Spalten eingelegte metallische Abdichtung gegenüber dem Einströmungsbereich eindeutig in der vorbestimmten Lage gehalten, so daß ein mantelseitiger Bypass an der Peripherie des Plattenpakets auch dann wirksam verhindert werden kann, wenn das mantelseitig einströmende Medium gasförmig ist und zum anderen kann bei einer entsprechend ausgelegten Breite der Kämme eine zusätzliche Abstützung des Plattenpakets gegen die Innenwand des Gehäusemantels geschaffen werden und damit die Lagestabilität des Plattenpakets im Gehäusemantel unterstützt werden.To a further preferred embodiment The invention relates to the sealed areas between the clamping bolts across from the shell-side opening angles each evacuated by a comb plate in the columns of adjacent heat transfer plate pairs used and over the length the clamping bolt is fixed to the clamping bolt and against the inner wall of the housing shell supports. Advantageously, these comb plates on a comb shape, the the contour of the gaps between the heat transfer plate pairs is adapted. With these comb plates, on the one hand, the sealing of the sealed gaps additionally supported between each two adjacent heat transfer plate pairs and the inserted in the columns metallic seal against the inflow clearly held in the predetermined position, so that a mantelseitiger Bypass at the periphery of the plate package also effectively prevented can be when the shell-side inflowing medium is gaseous and on the other hand, with a correspondingly designed width, the Combs one additional support the plate package against the inner wall of the housing shell are created and so that the positional stability of the plate pack in the housing jacket supports become.

Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind die Paketspannplatten im Bereich zwischen den Spannbolzen, die von den Seitenblechen überdeckt sind, annähernd auf den Durchmesser des Plattenpakets abgesetzt.To a further preferred embodiment the invention, the package clamping plates in the area between the Clamping bolts, which are covered by the side panels, approximately on discontinued the diameter of the plate pack.

Auf diese Weise können die Seitenbleche nach dem Einlegen der metallischen Abdichtungen in die Spalten der benachbarten Wärmeübertragungsplattenpaare seitlich auf dem abgesetzten Teil der Paketspannplatten und auch die an den Spannbolzen angrenzenden Kämme eindeutig vor dem Verschweißen fixiert und festgelegt werden.On this way you can the side panels after inserting the metallic seals in the columns of the adjacent heat transfer plate pairs laterally on the remote part of the package clamping plates and also on the Clamping bolts adjacent combs clearly before welding fixed and fixed.

Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung besteht jedes der Seitenbleche aus zwei Teilseitenblechen, wobei eines der Teilseitenbleche ein geradeauslaufendes Ende aufweist, das von dem anderen Teilseitenblech teilweise flächig überdeckt ist, das mit einem Z-förmig ausgebildeten Ende versehen ist, das sich gegen den Innendurchmesser des Gehäusemantels abstützt. Mit der zweiteiligen Ausbildung der Seitenbleche und der vorgeschlagenen Anordnung im überdeckten Peripheriebereich des Plattenpakets sowie der Z-förmigen Ausbildung des freien Endes eines der beiden Teilseitenbleche, das sich gegen den Innendurchmesser des Gehäusemantels abstützt, wird die eingelegte metallische Abdichtung im überdeckten Peripheriebereich des Plattenpakets vollständig überdeckt und stabil positioniert und damit ein mantelseitiger Bypass unterbunden. Desweiteren ist damit die Voraussetzung geschaffen, daß infolge der zweiteiligen Ausführung der Seitenbleche die Breite veränderbar ist, wodurch ein problemloses Anpassen der Seitenbleche an die zu überdeckende Fläche bei der Montage erfolgen kann. Folglich kann der mantelseitige Öffnungswinkel des Einströmungsbereichs ausschließlich durch die veränderte Positionierung der begrenzenden Spannbolzen an den Paketspannplatten bei der Herstellung exakt an den vorgesehenen Einsatzzweck des Wärmeübertragers so angepaßt werden, daß ein maximales Anströmen durch das Mantelmedium erfolgt und die konzipierte Wärmeübertragungsfläche des Plattenpakets optimal für die Wärmeübertragung genutzt wird.To a further preferred embodiment invention, each of the side plates consists of two partial side plates, wherein one of the partial side panels has a straight end, the Partially covered by the other part of the side sheet, which with a Z-shaped formed end, which is against the inner diameter of the housing jacket supported. With the two-part design of the side plates and the proposed Arrangement in the covered Peripheral region of the plate package and the Z-shaped design the free end of one of the two partial side plates, which is against the inner diameter of the housing shell supported, the inserted metallic seal is in the covered peripheral area the disk pack completely covered and stably positioned, thus preventing a jacket-side bypass. Furthermore, so that the condition is created that as a result the two-piece version the side panels the width changeable is, whereby a problem-free adjustment of the side plates to be covered area can be done during assembly. Consequently, the shell-side opening angle of the inflow area exclusively through the changed Positioning of the limiting clamping bolts on the clamping plates during production exactly to the intended use of the heat exchanger be adapted the existence maximum flow takes place through the jacket medium and the designed heat transfer surface of Plate packs optimal for the heat transfer is being used.

Die servicefreie Ausführung des Wärmeübertragers macht es möglich, daß vorteilhafterweise der Gehäusemantel mit den Endplatten verschweißt ist. Auf diese Weise kann ein vollverschweißter gasdichter Kompaktwärmeübertrager zur Verfügung gestellt werden, bei dem Undichtheiten und Leckagen vollständig ausgeschlossen werden können.The service-free execution of the heat exchanger make it possible, that advantageously the Housing jacket with welded to the end plates. In this way, a fully welded gas-tight compact heat exchanger to disposal where leaks and leaks are completely excluded can be.

Selbstverständlich kann bei Bedarf auch eine der Endplatten mit dem Gehäusemantel verschweißt und eine der Endplatten gasdicht lösbar mit dem Gehäusemantel verbunden sein. In diesem Fall wird aber empfohlen, daß die lösbare Verbindung der Endplatte mit dem Gehäusemantel metallisch gedichtet ist.Of course you can If necessary, one of the end plates welded to the housing shell and a the end plates gas-tight solvable with the housing shell be connected. In this case, however, it is recommended that the releasable connection the end plate with the housing shell is metallically sealed.

Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden ausführlichen Beschreibung und den beigefügten Zeichnungen, in denen bevorzugte Ausführungsformen veranschaulicht sind.Further Details of the invention will become apparent from the following detailed Description and attached Drawings in which preferred embodiments are illustrated.

In den Zeichnungen zeigen:In show the drawings:

1: eine schematische Darstellung eines vollverschweißten Wärmeübertragers mit zwei plattenseitigen Anschlußstutzen und zwei Mantelstutzen; 1 : a schematic representation of a fully welded heat exchanger with two plate-side connecting pieces and two jacket pieces;

2: eine schematische Darstellung eines teilweise geschnittenen Plattenpakets mit Spannbolzen und Anschlußplatte in der Vorderansicht; 2 : a schematic representation of a partially cut plate pack with clamping bolt and connecting plate in front view;

3: einen schematisch dargestellten Schnitt A-A von 1; 3 : a schematically represented section AA of 1 ;

4: eine schematische Darstellung einer teilweise ausgebrochenen Ansicht B von 3; 4 : a schematic representation of a partially broken view B of 3 ;

5: eine schematische Darstellung einer Paketspannplatte in der Seitenansicht mit einem geschlossenen Seitenblech und einem zweiteilig ausgeführten Seitenblech. 5 : A schematic representation of a package clamping plate in the side view with a closed side plate and a two-part running side plate.

Der Wärmeübertrager besteht im wesentlichen aus einem Plattenpaket 1 mit Verschlußblechen 19, 19a, den Paketspannplatten 3, 3a, den Spannbolzen 44x, den Seitenblechen 6, 6a bzw. den Teilseitenblechen 6b, 6c und 6d, 6e, den Kämmen 55c, den metallischen Dichtungen 11 und dem Gehäusemantel 12 mit den beiden Endplatten 13, 13a sowie mindestens zwei am Gehäusemantel 12 festgelegten Mantelstutzen 14, 14a und mindestens zwei an den Endplatten 13, 13a festgelegten plattenseitigen Anschlußstutzen 23, 23a.The heat exchanger consists essentially of a plate package 1 with closure plates 19 . 19a , the chipboard 3 . 3a , the clamping bolt 4 - 4x , the side plates 6 . 6a or the partial side plates 6b . 6c and 6d . 6e the combs 5 - 5c , the metallic seals 11 and the housing shell 12 with the two end plates 13 . 13a and at least two on the housing shell 12 specified jacket 14 . 14a and at least two on the end plates 13 . 13a fixed plate-side connecting piece 23 . 23a ,

Das Gehäuse 21 ist bei der gezeigten Ausführungsform ein vollverschweißter Druckbehälter, der aus dem Gehäusemantel 12 und den beiden Endplatten 13; 13a mit Durchtrittsöffnungen 25; 25a gebildet wird, die am Umfang gasdicht mit dem Gehäusemantel 12 verschweißt sind. An der Durchtrittsöffnung 25 der Endplatte 13 ist der plattenseitige Anschlußstutzen 23 und an der Durchtrittsöffnung 25a der Endplatte 13a der plattenseitige Anschlußstutzen 23a vorgesehen, die jeweils die Endplatten 13; 13a und die Paketspannplatte 3, 3a durchdringen und am Umfang mit der Endplatte 13; 13a verbunden sind.The housing 21 is in the embodiment shown a fully welded pressure vessel, which consists of the housing shell 12 and the two end plates 13 ; 13a with passages 25 ; 25a is formed, the gas-tight at the periphery with the housing shell 12 are welded. At the passage opening 25 the end plate 13 is the plate-side connecting piece 23 and at the passage opening 25a the end plate 13a the plate-side connecting piece 23a provided, respectively, the end plates 13 ; 13a and the clamping plate 3 . 3a penetrate and on the perimeter with the end plate 13 ; 13a are connected.

Am Gehäusemantel 12 sind mantelseitige Durchtrittsöffnungen 15; 15a vorgesehen, an die die Mantelstutzen 14; 14a für das Mantelmedium gasdicht angeschweißt sind.On the housing jacket 12 are shell-side openings 15 ; 15a provided, to which the jacket neck 14 ; 14a welded gas-tight for the jacket medium.

Das Plattenpaket 1 besteht aus einer Anzahl von aneinandergefügten runden profilierten Wärmeübertragungsplatten 22x, die für den vorgesehenen Einsatzzweck wärmetechnisch ermittelt wurden und aus den Verschlußblechen 19, 19a, die das Plattenpaket 1 an den Enden verschließen.The plate package 1 consists of a number of joined round profiled heat transfer plates 2 - 2x , which were determined by heat technology for the intended use and from the closure plates 19 . 19a that the disk pack 1 close at the ends.

Die Wärmeübertragungsplatten 22x sind am Umfang der Durchtrittsöffnungen zu Wärmeübertragungsplattenpaaren 16; 16a gasdicht verschweißt und die jeweils angrenzenden Wärmeübertragungsplattenpaare 16; 16 sind gemeinsam mit den verschließenden Verschlußblechen 19; 19a an der äußeren Peripherie miteinander gasdicht verschweißt.The heat transfer plates 2 - 2x are at the periphery of the passages to heat transfer plate pairs 16 ; 16a gas-tight welded and the adjacent heat transfer plate pairs 16 ; 16 are together with the closing closure plates 19 ; 19a welded gas-tight to each other at the outer periphery.

Die Verschlußbleche 19; 19a sind mit Durchtrittsöffnungen ausgebildet, die gemeinsam mit den Durchtrittsöffnungen der Wärmeübertragungsplatten 22x die Durchtrittskanäle 24; 24a durch das Plattenpaket 1 ausbilden. An den Durchtrittsöffnungen der Verschlußplatten 19; 19a sind die Enden der plattenseitigen Anschlußstutzen 23, 23a gasdicht angeschweißt, die die Paketspannplatte 3; 3a und die Endplatte 13; 13a des Gehäuses 21 durchdringen.The closure plates 19 ; 19a are formed with passage openings, which together with the passage openings of the heat transfer plates 2 - 2x the passageways 24 ; 24a through the plate pack 1 form. At the openings of the shutter plates 19 ; 19a are the ends of the plate-side connecting piece 23 . 23a gas-tight welded, which is the package clamping plate 3 ; 3a and the end plate 13 ; 13a of the housing 21 penetrate.

Das Plattenpaket 1 ist beiderseits durch die Paketspannplatten 3; 3a mit den Durchtrittsöffnungen 20; 20a begrenzt, die mittels Spannbolzen 44x verspannt sind. Die Spannbolzen 44x verlaufen angrenzend an der Peripherie des Plattenpakets 1 und sind beiderseits mit Paketspannplatten 3; 3a unter vorbestimmter Vorspannung des Plattenpakets mit den Paketspannplatten 3; 3a verschweißt.The plate package 1 is on both sides by the package clamping plates 3 ; 3a with the passages 20 ; 20a limited by means of clamping bolts 4 - 4x are tense. The clamping bolts 4 - 4x run adjacent to the periphery of the disk pack 1 and are on both sides with plywood 3 ; 3a under predetermined bias of the plate package with the package clamping plates 3 ; 3a welded.

Wie in 3 gezeigt, sind die Spannbolzen 4, 4b bzw. die Spannbolzen 4a, 4c an den Paketspannplatten 3; 3a in den Endbereichen der Öffnungswinkel α; α1 des mantelseitigen Anströmungsbereichs des Plattenpakets 1 für das Mantelmedium positioniert. Somit sind die mantelseitigen Öffnungswinkel α; α1 vor dem Verschweißen der Spannbolzen 4, 4b und 4a, 4c bei einem Wärmeübertrager wirtschaftlich und individuell an die konzepierte Leistung und die strömungstechnischen Bedingungen des verwendeten Mantelmediums anpaßbar. Folglich ist damit die Voraussetzung geschaffen, daß die entsprechend zur Verfügung stehende Mantelfläche des Plattenpakets 1 gleichmäßig von dem Mantelmedium beaufschlagt wird, so daß jeder Wärmeübertrager für seinen Einsatzfall so ausgelegt werden kann, daß die konzipierte Wärmeübertragungsfläche des Plattenpakets 1 optimal wärmetechnisch genutzt wird.As in 3 shown are the clamping bolts 4 . 4b or the clamping bolts 4a . 4c at the package clamping plates 3 ; 3a in the end regions of the opening angle α; α1 of the shell-side flow area of the plate pack 1 positioned for the jacket medium. Thus, the shell-side opening angle α; α1 before welding the clamping bolts 4 . 4b and 4a . 4c in a heat exchanger economically and individually adaptable to the designed performance and the fluidic conditions of the jacket medium used. Consequently, the prerequisite is thus created that the correspondingly available lateral surface of the plate package 1 is uniformly acted upon by the jacket medium, so that each heat exchanger for its application can be designed so that the designed heat transfer surface of the plate package 1 is used optimally thermally.

Die an der Peripherie des Plattenpakets 1 verlaufenden Spannbolzen 4d, 4e sind um 90° zur Mitte der Öffnungswinkel α; α1 versetzt und die Spannbolzen 4f4x liegen im Bereich der Öffnungswinkel α, α1 und sind mit den Paketspannplatten 3; 3a zur weiteren Stabilisierung des Plattenpakets 1 verschweißt. Die Spannbolzen 4f; 4x sind in diesem speziellen Fall rechteckig und dienen gleichzeitig zum Festlegen des geradeauslaufenden Endes 18 des Teilseitenblechs 6c; 6f auf der Peripherie des Plattenpakets 1.The at the periphery of the disk pack 1 extending clamping bolt 4d . 4e are at 90 ° to the center of the opening angle α; α1 offset and the clamping bolts 4f - 4x are in the range of the opening angle α, α1 and are with the package clamping plates 3 ; 3a for further stabilization of the plate package 1 welded. The clamping bolts 4f ; 4x are rectangular in this particular case and at the same time serve to define the straight end 18 of the partial side sheet 6c ; 6f on the periphery of the disk pack 1 ,

Die Bereiche an der Peripherie des Plattenpakets 1, die zwischen den Spannbolzen 4, 4b und 4a, 4c liegen, sind gegenüber den Öffnungswinkeln α; α1 des mantelseitigen Anströmbereichs metallisch abgedichtet, um einen mantelseitigen Bypass an der Peripherie des Plattenpakets 1 zu verhindern. Zu diesem Zweck sind in den Spalten 22 zwischen jeweils benachbarten Wärmeübertragungsplattenpaaren 16, 16a metallische Abdichtungen 8 in Streifenform dichtend eingelegt, die bevorzugt aus einem gazeartigen Metallgewebe bestehen und sich über den ganzen Bereich zwischen den Spannbolzen 4, 4b bzw. 4a, 4c erstrecken.The areas on the periphery of the disk pack 1 between the tension bolts 4 . 4b and 4a . 4c lie are opposite the opening angles α; α1 of the shell-side inflow area metallically sealed to a shell-side bypass at the periphery of the plate package 1 to prevent. For this purpose are in the columns 22 between each adjacent heat transfer plate pairs 16 . 16a metallic seals 8th sealingly inserted in strip form, which preferably consist of a gauze-like metal fabric and over the entire area between the clamping bolts 4 . 4b respectively. 4a . 4c extend.

Die metallischen Abdichtungen 8 sind gegenüber den Öffnungswinkeln α; α1 des mantelseitigen Anströmbereichs durch Kammbleche 5, 5a bzw. 5b, 5c lagestabilisiert positioniert, die in den Spalten 22 der benachbarten Wärmeübertragungsplattenpaare 16, 16a eingreifen und sich über die Länge des Plattenpakets 1 erstrecken. Diese Kammbleche 5; 5a; 5b; 5c verlaufen auf der abgewandten Seite der Öffnungswinkel α; α1 parallel zu den Spannbolzen 4; 4a; 4b; 4c und sind an den Spannbolzen 4; 4a; 4b; 4c verschweißt.The metallic seals 8th are opposite the opening angles α; α1 of the shell-side inflow region by comb plates 5 . 5a respectively. 5b . 5c Position stabilized positioned in the columns 22 the adjacent heat transfer plate pairs 16 . 16a intervene and over the length of the disk pack 1 extend. These comb plates 5 ; 5a ; 5b ; 5c run on the opposite side of the opening angle α; α1 parallel to the clamping bolts 4 ; 4a ; 4b ; 4c and are at the clamping bolt 4 ; 4a ; 4b ; 4c welded.

Vorteilhafterweise sind die Kämme der Kammbleche 5; 5a; 5b; 5c mit einer Kontur ausgebildet, die der Form der Spalten 22 entspricht. Damit Unterstützen die Kammbleche 55c gleichzeitig die Abdichtung des mantelseitigen Anströmbereichs. Vorteilhafterweise sind die Kammbleche 55c in einer Breite ausgelegt, die sich nach der Montage des Wärmeübertragers an der Innenwand des Gehäuses 21 abstützt. Damit kann die druckstabile Lage des Plattenpakets 1 im Gehäuse 21 zusätzlich verbessert werden.Advantageously, the ridges of the comb plates 5 ; 5a ; 5b ; 5c formed with a contour that matches the shape of the columns 22 equivalent. So support the comb plates 5 - 5c at the same time the sealing of the shell-side inflow region. Advantageously, the comb plates 5 - 5c designed in a width, which after mounting the heat exchanger to the inner wall of the housing 21 supported. Thus, the pressure-stable position of the plate package 1 in the case 21 additionally be improved.

Der Bereich zwischen den Spannbolzen 4, 4b und 4a, 4c und über die Länge des Plattenpakets 1, der mit den eingelegten metallischen Abdichtungen 8 in den Spalten 22 abgedichtet ist, ist durch Teilseitenbleche 6b, 6c bzw. 6d, 6e, wie in 5 auf der linken Seite gezeigt, oder einteilige Seitenbleche 6; 6a, wie in der 5 auf der rechten Seite gezeigt, überdeckt, die an den jeweils angrenzenden Spannbolzen 4; 4a; 4b; 4c verschweißt sind und die metallischen Abdichtungen 8 in den Spalten 22 zwischen den angrenzenden Wärmeübertragungsplattenpaaren 16, 16a mantelseitig auch bei hohem Druck stabil positionieren.The area between the clamping bolts 4 . 4b and 4a . 4c and over the length of the disk pack 1 , with the inserted metallic seals 8th in the columns 22 is sealed by partial side plates 6b . 6c respectively. 6d . 6e , as in 5 shown on the left, or one-piece side panels 6 ; 6a , like in the 5 shown on the right, covered, on the adjacent clamping bolt 4 ; 4a ; 4b ; 4c are welded and the metallic seals 8th in the columns 22 between the adjacent heat transfer plate pairs 16 . 16a stable position even at high pressure.

Das an den Spannbolzen 4; 4a; 4b; 4c angrenzende Ende der Seitenbleche 6; 6a bzw. der Teilseitenbleche 6b; 6c; 6d; 6e sind mit deckungsgleichen U-förmigen Abwinklungen 7, 7a bzw. 7b, 7c ausgebildet, die sich nach der Montage an der Innenwand des Gehäusemantels 12 dichtend abstützen. Durch diese U-förmigen Abwinklungen 7, 7a bzw. 7b, 7c der Seitenbleche 6, 6a bzw. Teilseitenbleche 6b6e ist das Plattenpaket 1 im Gehäuse 21 lagestabil positioniert und druckstabilisiert und gleichzeitig sind die metallischen Abdichtungen 8 in den Spalten 22 durch die Seitenbleche 6, 6a bzw. Teilseitenbleche 6b6e druckbeaufschlagt und damit dichtend in die Spalten 22 eingedrückt.The at the clamping bolt 4 ; 4a ; 4b ; 4c adjacent end of the side panels 6 ; 6a or the partial side plates 6b ; 6c ; 6d ; 6e are with congruent U-shaped bends 7 . 7a respectively. 7b . 7c formed after mounting on the inner wall of the housing shell 12 supporting it in a sealing manner. Through these U-shaped bends 7 . 7a respectively. 7b . 7c the side panels 6 . 6a or partial side panels 6b - 6e is the plate package 1 in the case 21 Positionally stable positioned and pressure stabilized and at the same time are the metallic seals 8th in the columns 22 through the side panels 6 . 6a or partial side panels 6b - 6e pressurized and thus sealing in the columns 22 pressed.

Wie in 3 und auf der linken Seite von 5 gezeigt, sind die Teilseitenbleche 6c und 6e jeweils mit einem geradeauslaufenden Ende 18 ausgebildet, das von den Spannbolzen 4f; 4x und teilweise von einem Teilseitenblech 6d; 6b, das mit einem Z-förmig ausgebildeten Ende 17 versehen ist, überdeckt. Das Z-förmig ausgebildete Ende 17 der Teilseitenbleche 6d; 6b ist dabei zum Plattenpaket 1 so beabstandet, das es sich nach der Montage an der Innenwand des Gehäusemantels 12 dichtend abstützt und damit einen weiteren Abstützpunkt des Plattenpakets 1 gegen die Innenwand des Gehäusemantels 12 ausbildet, der die Lage- und Druckstabilität des Plattenpakets 1 weiter verbessert. Mit der Ausbildung der Teilseitenbleche 6d, 6e bzw. 6b, 6c, nämlich das eines der beiden zusammenwirkenden Teilseitenbleche 6d; 6e bzw. 6b; 6c ein geradeauslaufendes Ende 18 aufweist, das von dem anderen Teilseitenblech 6d; 6c bzw. 6b; 6c überdeckt wird, sind die Teilseitenbleche 6d, 6e bzw. 6b, 6c individuell an den zu überdeckenden Bereich, der durch den gewählten Öffnungswinkel α, α1 des mantelseitigen Anströmbereichs bestimmt wird, anpaßbar.As in 3 and on the left side of 5 shown are the part side panels 6c and 6e each with a straight end 18 trained, that of the clamping bolt 4f ; 4x and partly from a partial side panel 6d ; 6b with a Z-shaped end 17 is provided, covered. The Z-shaped end 17 the partial side plates 6d ; 6b is the plate package 1 so spaced it is after mounting on the inner wall of the housing shell 12 sealingly supports and thus another support point of the plate package 1 against the inner wall of the housing shell 12 trains the positional and pressure stability of the disk pack 1 further improved. With the training of partial side panels 6d . 6e respectively. 6b . 6c namely, one of the two cooperating partial side panels 6d ; 6e respectively. 6b ; 6c a straight end 18 has, that of the other partial side panel 6d ; 6c respectively. 6b ; 6c are covered, the partial side plates 6d . 6e respectively. 6b . 6c individually to the area to be covered, which is determined by the selected opening angle α, α1 of the shell-side inflow, adaptable.

Wie aus 3 erkennbar und in 2 angedeutet ist, ist die beschriebene Ausführungsform des Wärmeübertragers mehrpässig ausgelegt. Zu diesem Zweck ist im Durchgangskanal 24a des Plattenpakets 1 ein metallischer Plattenpass 9 und mantelseitig eine metallische Mantelabtrennung 10 eingesetzt. Die metallische Mantelabtrennung 10 ist an der zum Plattenpaket 1 gerichteten Seite geschlitzt und auf die Verbindungsstelle zweier Wärmeübertragungsplattenpaare 16, 16a aufgesetzt und durch die eingelegten metallischen Abdichtungen 6 in den Spal ten 22 der angrenzenden Wärmeübertragungsplattenpaare 16, 16a am Um-fang des Plattenpakets 1 abgedichtet und mantelseitig gegenüber der Innenwand des Gehäusemantels 12 mit einer metallischen Abdichtung 11 gedichtet festgelegt.How out 3 recognizable and in 2 is indicated, the described embodiment of the heat exchanger is designed mehrpaßt. For this purpose is in the passageway 24a of the disk pack 1 a metallic plate pass 9 and coat side, a metallic shell separation 10 used. The metallic jacket separation 10 is at the plate pack 1 slotted side and on the junction of two heat transfer plate pairs 16 . 16a fitted and by the inserted metallic seals 6 in the fissures 22 the adjacent heat transfer plate pairs 16 . 16a at the periphery of the disk pack 1 sealed and shell side opposite the inner wall of the housing shell 12 with a metallic seal 11 sealed.

Der erfindungsgemäß vorgeschlagene und vollständig metallisch gedichtete Wärmeübertrager ist annähernd servicefrei und damit für die Kompaktbauweise in einer vollverschweißten Ausführung im Hochdruck- und Hochtemperaturbereich geeignet. Er kann aber auch durch die spezielle Ausführungsform sehr wirtschaftlich aus vorgefertigten Standardbauruppen an jeden Einsatzzweck individuell zur optimalen Nutzung der konzepierten Wärmeübertragungsfläche ausgelegt werden.Of the proposed according to the invention and completely Metallic sealed heat exchanger is nearly service-free and therefore for the compact design in a fully welded design in the high pressure and high temperature range suitable. But he can also by the special embodiment very much economically from prefabricated standard construction groups to every purpose individually designed for optimal use of the designed heat transfer surface become.

11
Plattenpaket plate pack
22
WärmeübertragungsplattenHeat transfer plates
2a2a
WärmeübertragungsplattenHeat transfer plates
33
PaketspannplattePackage chipboard
3a3a
PaketspannplattePackage chipboard
44
Spannbolzenclamping bolt
4a4a
Spannbolzenclamping bolt
4b4b
Spannbolzenclamping bolt
4c4c
Spannbolzen clamping bolt
4d4d
Spannbolzenclamping bolt
4e4e
Spannbolzen clamping bolt
4f4f
Spannbolzenclamping bolt
4x4x
Spannbolzenclamping bolt
55
Kammblechcomb plate
5a5a
Kammblechcomb plate
5b5b
Kammblechcomb plate
5c5c
Kammblechcomb plate
66
SeitenblechPage sheet
6a6a
SeitenblechPage sheet
6b6b
SeitenblechPage sheet
6c6c
SeitenblechPage sheet
6d6d
SeitenblechPage sheet
6e6e
SeitenblechPage sheet
77
u-förmige AbwinklungenU-shaped bends
7a7a
u-förmige AbwinklungenU-shaped bends
7b7b
u-förmige AbwinklungenU-shaped bends
7c7c
u-förmige AbwinklungenU-shaped bends
88th
metallische Abdichtungmetallic seal
99
Plattenpassdisk password
1010
Mantelpass/MantelabtrennungenCoat Pass / coat separations
1111
metallische Dichtung auf Mantelpassmetallic Seal on jacket pass
1212
Gehäusemantelhousing jacket
1313
Endplatteendplate
13a13a
Endplatteendplate
1414
Mantelstutzencoat socket
14a14a
Mantelstutzencoat socket
1515
mantelseitige Durchtrittsöffnungshell side Through opening
15a15a
mantelseitige Durchtrittsöffnungshell side Through opening
1616
WärmeübertragungsplattenpaareHeat transfer plate pairs
16a16a
WärmeübertragungsplattenpaareHeat transfer plate pairs
1717
z-förmiges Ende TeilseitenblechZ-shaped end Part side plate
1818
geradeauslaufendes Ende Teilseitenblechjust leaking End of partial side sheet
1919
Verschlußblecheclosure plates
19a19a
Verschlußblecheclosure plates
2020
Durchtrittsöffnungen PaketspannplatteThrough openings Package chipboard
20a20a
Durchtrittsöffnungen PaketspannplatteThrough openings Package chipboard
2121
Gehäusecasing
2222
Spalten zwischen einem Wärmeübertragungsplattenpaarcolumns between a heat transfer plate pair
2323
Anschlußstutzen-plattenseitigConnecting branch-plate side
23a23a
Anschlußstutzen-plattenseitigConnecting piece-plate side
2424
Durchtrittskanal PlattenpaketPassageway plate pack
24a24a
Durchtrittskanal PlattenpaketPassageway plate pack
2525
Durchtrittsöffnung EndplattePassage opening end plate
25a25a
Durchtrittsöffnung EndplattePassage opening end plate
αα
Öffnungswinkelopening angle
α1α1
Öffnungswinkelopening angle

Claims (9)

Wärmeübertrager aus runden profilierten Wärmeübertragungsplatten mit Durchtrittsöffnungen für den Wärmeübertragung zwischen Medien eines gleichen oder unterschiedlichen Aggregatzustandes, bestehend aus – einem Plattenpaket, das aus mindestens zwei zusammengefügten Wärmeübertragungsplattenpaaren gebildet wird; die aus jeweils zwei an den Durchflußöffnungen gasdicht verschweißten Wärmeübertragungsplatten bestehen und aus zwei Verschlußblechen mit Durchtrittsöffnungen für ein durch das Plattenpaket strömendes Medium, die die aneinandergefügten Wärmeübertragungsplattenpaare beiderseits begrenzen, wobei die jeweils benachbarten Wärmeübertragungsplattenpaare und die begrenzenden Verschlußbleche an der äußeren Peripherie zu einem eigenständigen Druckraum gasdicht verschweißt sind und – einem druckstabilen Gehäuse mit mantelseitig angeordneten Durchtrittsöffnungen für ein zweites Medium, welches das Plattenpaket mantelseitig druchströmt und stirnseitigen Durchtrittsöffnungen mit Anschlußstutzen, die mit den Durchtrittsöffnungen der Verschlußbleche verschweißbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß – das Plattenpaket (1) beiderseits durch eine Paketspannplatte (3 bzw. 3a) mit Durchtrittsöffnungen (20 bzw. 20a) begrenzt ist, die einen Durchmesser aufweist, der größer als der Durchmesser des Plattenpakets (1) ist und der dem Innendurchmesser des Gehäusemantels (12) angepaßt ist; – das Plattenpaket (1) durch mindestens vier Spannbolzen (44x) verspannt ist, die an der Peripherie der Wärmeübertragungsplatten (22x) verlaufen und mit den Paketspannplatten (3, 3a) verschweißt sind; – die Spannbolzen (4, 4a bzw. 4b, 4c) im Randbereich eines vorbestimmten mantelseitigen Öffnungswinkels (α; α1) positioniert sind, an die bei einem mehrpässigen Plattenpaket (1) zusätzlich ein oder mehrere Mantelabtrennungen (10) festgelegt sind; – die Bereiche zwischen den Spannbolzen (4, 4b und 4a, 4c),die außerhalb des Öffnungswinkels (α, α1) liegen, jeweils durch ein Seitenblech (6 bzw. 6a) überdeckt sind, die an den angrenzenden Spannbolzen (4, 4b; 4a, 4c) festgelegt sind und eine Form aufweisen, die der Peripherie der Wärmeübertragungsplatten (22x) des Plattenpakets (1) angepaßt ist; – die Seitenbleche (6; 6a) an den Enden mit U-förmigen Abwinklungen (7, 7a) ausgebildet sind, die sich dichtend gegen den Innendurchmesser des Gehäusemantels (12) abstützen; – die mantelseitigen Öffnungswinkel (α, α1) gegenüber den Bereichen des Plattenpakets (1), die von den Seitenblechen (6; 6a) überdeckt sind, durch eine metallische Abdichtung (8) abgedichtet sind; – das Plattenpaket (1) über die U-förmigen Abwinklungen (7, 7a) der Seitenbleche (6, 6a) im Gehäusemantel (12) lagestabil eingelagert ist und der Gehäusemantel (12) durch Endplatten (13 bzw. 13a) mit Anschlußstutzen (23, 23a), die gleichzeitig das Plattenpaket (1) seitlich im Gehäuse (21) fixieren, metallisch gasdicht verschlossen ist.Heat exchanger of round profiled heat transfer plates with passages for heat transfer between media of the same or different physical state, consisting of - a plate pack formed from at least two joined heat transfer plate pairs; consisting of two each at the flow openings gas-tight welded heat transfer plates and two closure plates with passages for a medium flowing through the plate package medium, which limit the joined heat transfer plate pairs on both sides, the adjacent heat transfer plate pairs and the limiting closure plates on the outer periphery gas-tight to a separate pressure chamber are welded and - a pressure-stable housing with shell side arranged passage openings for a second medium which druchströmt the plate pack shell side and end-side passages with connecting pieces, which are welded to the passage openings of the closure plates, characterized in that - the plate package ( 1 ) on both sides by a chipboard ( 3 respectively. 3a ) with passages ( 20 respectively. 20a ) having a diameter greater than the diameter of the plate pack ( 1 ) and the the inner diameter of the housing shell ( 12 ) is adjusted; - the disk pack ( 1 ) by at least four clamping bolts ( 4 - 4x ) at the periphery of the heat transfer plates ( 2 - 2x ) and with the package clamping plates ( 3 . 3a ) are welded; - the clamping bolts ( 4 . 4a respectively. 4b . 4c ) are positioned in the edge region of a predetermined shell-side opening angle (α; α1), to which in the case of a multiply plate package ( 1 ) additionally one or more jacket partitions ( 10 ) are defined; - the areas between the clamping bolts ( 4 . 4b and 4a . 4c ), which lie outside the opening angle (α, α1), in each case by a side plate ( 6 respectively. 6a ) are covered at the adjacent clamping bolt ( 4 . 4b ; 4a . 4c ) and have a shape corresponding to the periphery of the heat transfer plates ( 2 - 2x ) of the disk pack ( 1 ) is adjusted; - the side panels ( 6 ; 6a ) at the ends with U-shaped bends ( 7 . 7a ) are formed, which sealingly against the inner diameter of the housing shell ( 12 ) are supported; The jacket-side opening angles (α, α1) with respect to the areas of the plate pack ( 1 ) from the side panels ( 6 ; 6a ) are covered by a metallic seal ( 8th ) are sealed; - the disk pack ( 1 ) over the U-shaped bends ( 7 . 7a ) of the side panels ( 6 . 6a ) in the housing shell ( 12 ) is stored stable position and the housing shell ( 12 ) by end plates ( 13 respectively. 13a ) with connecting pieces ( 23 . 23a ), which simultaneously contains the disk pack ( 1 ) laterally in the housing ( 21 ), metallic gas-tight. Wärmeübertrager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die metallische Abdichtung (8) der mantelseitigen Öffnungswinkel (α, α1) ein gazeartiges Metallgewebe ist, das im Bereich zwischen den Spannbolzen (4; 4b; 4a; 4c) streifenweise in die Spalten (2222x) benachbarter Wärmeübertragungsplattenpaaren (1616x) dichtend eingelegt und von den Seitenblechen (6; 6a) überdeckt ist.Heat exchanger according to claim 1, characterized in that the metallic seal ( 8th ) the shell-side opening angle (α, α1) is a gauze-like metal fabric, which in the region between the clamping bolt ( 4 ; 4b ; 4a ; 4c ) in strips into the columns ( 22 - 22x ) of adjacent heat transfer plate pairs ( 16 - 16x ) and inserted from the side plates ( 6 ; 6a ) is covered. Wärmeübertrager nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die gedichteten Bereiche zwischen den Spannbolzen (4, 4b; 4a, 4c) gegenüber den mantelseitigen Öffnungswinkeln (α; α1) jeweils durch ein Kammblech (5; 5a; 5b; 5c) evakuiert sind, das in die Spalten (2222x) benachbarter Wärmeübertragungsplattenpaare (1616x) eingesetzt und über die Länge der Spannbolzen (4; 4b; 4a; 4c) an den Spannbolzen (4; 4b; 4a; 4c) festgelegt ist.Heat exchanger according to Claims 1 and 2, characterized in that the sealed areas between the clamping bolts ( 4 . 4b ; 4a . 4c ) relative to the shell-side opening angles (α, α1) in each case by a comb plate ( 5 ; 5a ; 5b ; 5c ) are evacuated into the columns ( 22 - 22x ) of adjacent heat transfer plate pairs ( 16 - 16x ) and over the length of the clamping bolt ( 4 ; 4b ; 4a ; 4c ) on the clamping bolt ( 4 ; 4b ; 4a ; 4c ). Wärmeübertrager nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kammbleche (5, 5a, 5b, 5c) eine Kammform aufweisen, die der Kontur der Spalten (2222x) zwischen den Wärmeübertragungsplattenpaaren (1616x) angepaßt ist.Heat exchanger according to claim 3, characterized in that the comb plates ( 5 . 5a . 5b . 5c ) have a comb shape corresponding to the contour of the columns ( 22 - 22x ) between the heat transfer plate pairs ( 16 - 16x ) is adjusted. Wärmeübertrager nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Paketspannplatten (3, 3a) im Bereich zwischen den Spannbolzen (4, 4b bzw. 4a, 4c) annähernd auf den Durchmesser des Plattenpakets (1) abgesetzt sind.Heat exchanger according to one of claims 1 to 4, characterized in that the package clamping plates ( 3 . 3a ) in the area between the clamping bolts ( 4 . 4b respectively. 4a . 4c ) approximately to the diameter of the plate pack ( 1 ) are discontinued. Wärmeübertrager nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Seitenbleche (6; 6a) aus zwei Teilseitenblechen (6b, 6c bzw. 6d, 6e) bestehen, wobei eines der Teilseitenbleche (6b oder 6c bzw. 6d oder 6e) ein gerade auslaufendes Ende (18) aufweist, das von dem anderen Teilseitenblech (6b oder 6c bzw. 6d oder 6e) teilweise flächig überdeckt ist, das mit einem Z-förmig ausgebildeten Ende (17) versehen ist, das sich gegen den Innendurchmesser des Gehäusemantels (12) abstützt.Heat exchanger according to one of claims 1 to 5, characterized in that the side plates ( 6 ; 6a ) from two partial side plates ( 6b . 6c respectively. 6d . 6e ), wherein one of the partial side plates ( 6b or 6c respectively. 6d or 6e ) a straight end ( 18 ), which from the other partial side panel ( 6b or 6c respectively. 6d or 6e ) is partially covered in a planar manner, which has a Z-shaped end ( 17 ) provided against the inner diameter of the housing shell ( 12 ) is supported. Wärmeübertrager nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Gehäusemantel (12) mit den Endplatten (13, 13a) verschweißt ist.Heat exchanger according to one of claims 1 to 6, characterized in that the housing jacket ( 12 ) with the end plates ( 13 . 13a ) is welded. Wärmeübertrager nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine der Endplatten (13; 13a) mit dem Gehäusemantel (12) verschweißt und eine der Endplatten (13; 13a) gasdicht lösbar mit dem Gehäusemantel (12) verbunden ist.Heat exchanger according to one of claims 1 to 6, characterized in that one of the end plates ( 13 ; 13a ) with the housing shell ( 12 ) and one of the end plates ( 13 ; 13a ) gas-tight detachable with the housing shell ( 12 ) connected is. Wärmeübertrager nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die lösbare Verbindung der Endplatte (13 oder 13a) mit dem Gehäusemantel (12) metallisch gedichtet ist.Heat exchanger according to claim 8, characterized in that the detachable connection of the end plate ( 13 or 13a ) with the housing shell ( 12 ) is metallically sealed.
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