DE2533490A1 - Cross flow plate heat exchanger - has frame housing with two rectangular cover plates and four hollow connecting struts of triangular cross section - Google Patents
Cross flow plate heat exchanger - has frame housing with two rectangular cover plates and four hollow connecting struts of triangular cross sectionInfo
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Abstract
Description
Interliz Anstalt in Vaduz, LiechtensteinInterliz Establishment in Vaduz, Liechtenstein
Kreuzstrom-PlattenwärmetauscherCross-flow plate heat exchanger
Die Erfindung bezieht sich auf einen Kreuzstrom-Plattenwärmetauscher
mit einem blockförmigen Wandpaket aus mehreren parallelen
rechteckigen Trennwänden, insbesondere einem aus gefalteten Folien bestehenden Wandpaket, und mit einem das Wandpaket
umgebenden Rahmengehäuse, das zwei neben den beiden äußeren
Trennwänden des Wandpaketes liegende rechteckige Deckelplatten und vier die Deckelplatten an ihren Ecken miteinander verbindende
Verbindungsstreben aufweist.The invention relates to a cross-flow plate heat exchanger with a block-shaped wall package of several parallel rectangular partition walls, in particular a wall package consisting of folded foils, and with a frame housing surrounding the wall package, the two next to the two outer ones
Has partition walls of the wall package lying rectangular cover plates and four connecting struts connecting the cover plates to one another at their corners.
Die Ausbildung des Rahmengehäuses für derartige Plattenwärmetauscher,
die insbesondere bei Lüftungs- oder Klimasystemen
verwendet werden, wirft verschiedene Probleme auf. Das Gehäuse soll einfach und bequem zusammengefügt und um das vorgefertigte
Wandpaket gebaut werden können. Es soll sowohl nach außen
kompakt und platzsparend sein, damit der Platzbedarf für die
Installation des Gehäuses in das Lüftungs- oder Klimasystem :
möglichst klein gehalten werden kann, und es soll auch nach i innen möglichst wenig Raum beanspruchen, damit ein größtmög- :
licher Gehäuseinnenraum für die Dimenäonierung des Wandpaketes
verfügbar ist und möglichst wenig Wärmeaustauschfläche des
Wandpaketes verlorengeht. Die von den paarweise einander
gegenüberliegenden, offenen Seiten des Gehäuses gebildeten
, Eintrittsöffnungen und Austrittsöffnungen für die beiden in
Wärmeaustausch stehenden Medien müssen auch entlang der Ver-
: bindungsstreben genügend breite Anschluß- und DichtungsflächenThe design of the frame housing for such plate heat exchangers, which are particularly useful in ventilation or air conditioning systems
used poses various problems. The housing should be able to be assembled easily and conveniently and built around the prefabricated wall package. It is meant to be both externally
be compact and space-saving, so that the space required for the
Can be kept as small as possible, and it should also after i inside require little space as possible so that a größtmög-: installing the casing in the ventilation or air conditioning system Licher housing interior is available for the Dimenäonierung the wall packet and as little heat exchange surface of the
Wall package is lost. The ones from the pairs to each other
opposite, open sides of the housing formed
, Inlet openings and outlet openings for the two in
Heat exchange media must also be along the
: connecting struts sufficiently wide connecting and sealing surfaces
H.?I?5 ORlQNH.?I?5 ORlQN
/RO/ RO
— ρ —- ρ -
aufweisen, an denen Anschlußstutsen oder andere Teile des Lüftungs- oder Kliniasystems abdichtend anliegen können, um an der von einer Verbindungsstrebe gebildeten Gehäusekante einen übertritt der Medien von der einen offenen Gehäuseseite . zu der anderen offenen Gehäuseseite zu unterbinden. Hierbei entsteht ein besonderes Problem, wenn das Gehäuse auch an den Anschluß- und Dichtungsflächen entlang den von den Verbindungsstreben gebildeten Gehäusekanten mit einer anderen Einheit des Lüftungs- oder Klimasystems, wie zum Beispiel mit einer gleich großen weiteren Plattenwärmetauschereinheit oder einer Ventilatoreinheit, durch Schrauben oder dergleichen Befesti- , gungsmittel verbunden werden soll und diese Befestigungsmittel nach dem Zusammenfügen der Einheiten von der Rückseite der vorgenannten Anschluß- und Dichtungsflächen her zugänglich sein sollen, um montiert und betätigt werden zu können. Weiterhin muß das Gehäuse entlang der Verbindungsstreben gegen das Wandpaket abgedichtet sein, damit auch nach innen hin die Eintritts- und Austrittsseiten des Gehäuses voneinander getrennt sind, und sollen sich hierbei durch das Gehäuse und die Abdichtung möglichst geringe.tote Winkel oder Ecken inhave, on which connecting pieces or other parts of the Ventilation or hospital system can be sealing to At the edge of the housing formed by a connecting strut, the media crosses from the one open side of the housing. to prevent the other open side of the housing. A particular problem arises when the housing is also attached to the Connection and sealing surfaces along the housing edges formed by the connecting struts with another unit of the ventilation or air conditioning system, for example with another plate heat exchanger unit of the same size or one Fan unit, to be connected by screws or the like fastening means, and these fastening means be accessible from the rear of the aforementioned connection and sealing surfaces after the units have been joined together should in order to be assembled and operated. Furthermore, the housing along the connecting struts against the Wall package to be sealed so that the entry and exit sides of the housing are separated from one another towards the inside are, and should be as small as possible dead angles or corners through the housing and the seal
den Strömungskanälen des Wandpaketes ergeben. ■the flow channels of the wall package. ■
Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, für einen Kreuzstrom-Plattenwärmetauscher der eingangs genannten Art ein , Rahmengehäuse zu schaffen, welches die vorstehend geschilderten Probleme löst und Anforderungen erfüllt. Die Erfindung ist in erster Linie dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsstreben aus Hohlprofilen mit einem dreieckförmigen Querschnitt: The invention has the task for a cross-flow plate heat exchanger of the type mentioned to create a frame housing, which the above-described Solves problems and fulfills requirements. The invention is primarily characterized in that the connecting struts made of hollow profiles with a triangular cross-section:
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bestehen, deren rechtwinklig zueinander stehende Schmalseiten in der gleichen Ebene liegen vie die Ränder der beiden · Deckelplatten, daß die Schmalseiten entlang der gemeinsamen Längskante der Hohlprofile einen offenen Zugangsspalt zum ; Hohlraum des Hohlprofils freilassen und daß auf der Außenfläche der dem Zugangsspalt gegenüberliegenden Breitseite der dreieckförmigen Hohlprofile eine elastische Dichtung angeordnet ist, die abdichtend an der gegenüberliegenden Kante des Wandpaketes anliegt. :exist whose narrow sides, which are at right angles to one another, lie in the same plane as the edges of the two Cover plates that the narrow sides along the common longitudinal edge of the hollow profiles an open access gap to the; Leave the cavity of the hollow profile free and that on the outer surface of the broad side opposite the access gap the triangular hollow profiles arranged an elastic seal is, which rests sealingly on the opposite edge of the wall package. :
Die Ausbildung der Verbindungsstreben als hohle und an der nach außen gerichteten Kante offene Dreikantprofile führt zu folgenden Vorteilen. Die Dreikantprofile bilden mit ihren in den Ebenen der Gehäuseseiten liegenden Schmalseiten genügend breite Anschluß- und Dichtungsflächen, an denen andere Einheiten des Klima- oder Lüftungssystems zum Beispiel mittels Schrauben befestigt verden können. Durch die offene Kante deri Dreikantprofile ist deren Hohlraum auch nach dem Zusammenfügen des Gehäuses mit anderen Einheiten von außen her zugänglich, so daß auf der Rückseite der Anschluß- und Dichtungsflächen, das heißt in dem offenen und zugänglichen Hohlraum der Dreikantprofile, die Schrauben montiert und mit einem Werkzeug gehalten beziehungsweise angezogen verden können. Bei hoher Steifigkeit und Stabilität besitzen die hohlen Dreikantprofile, die aus Blechhohlkörpern bestehen können, den Vorteil eines sehr niedrigen Gewichtes. Ein großer Vorteil der Ausbildung der Verbindungsstreben als hohle Dreikantprofile besteht gegenüber zum Beispiel einem viereckigenThe formation of the connecting struts as hollow triangular profiles open on the outwardly directed edge leads to following advantages. The triangular profiles, with their narrow sides lying in the planes of the housing sides, form enough wide connection and sealing surfaces, on which other units of the air conditioning or ventilation system, for example by means of Screws can be fastened. Due to the open edge of the triangular profiles, their cavity is also after they have been joined of the housing with other units accessible from the outside, so that on the back of the connection and sealing surfaces, that is, in the open and accessible cavity of the triangular profiles, the screws are mounted and connected to a Tool can be held or tightened. With high rigidity and stability, they have hollow Triangular profiles, which can consist of hollow sheet metal bodies, have the advantage of very low weight. A big advantage the formation of the connecting struts as a hollow triangular profile exists compared to, for example, a square one
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-- -- -2-5-S-3-4 9 O- - -2-5-S-3-4 9 O
Profilquerschnitt darin, daß eine in den Gehäuseinnenraum hineinragende Profilecke vermieden wird, die bei einem viereckigen Profilquerschnitt der Ecke des Wandpaketes gegenüberstehen würde und bei gleicher Dichtungsflächenbreite erheblieh in den Gehäuseinnenraum hineinragen und für den Einbau des Wandpaketes stören würde und die entweder entsprechend verkleinerte Breitenabmessungen des Wandpaketes oder aber beträchtliche und kostspielige Ausklinkungen an den Ecken des Wandpaketes erforderlich machen würde, was die Bildung von toten Winkeln und auch einen Verlust an Wärmeaustauschfläche zur Folge haben würde. Die Dreikantprofile stehen vielmehr den Wandpaketecken mit ihrer raumeinsparenden und flachen Breitseite gegenüber, die ohne besondere Ausklinkungen an den Wandpaketecken möglichst große Breitenabmessungen des Wandpaketes erlaubt und auf der bequem eine mit den Wandpaketecken zusammenwirkende elastische Dichtung aufgeklebt oder anderweitig befestigt werden kann. Im Verhältnis zur benötigten Breite der Anschluß- und Dichtungsflächen ist daher das Dreikantprofil die zweckmäßigste und günstigste Form der Verbindungsstreben. Profile cross-section in that one in the housing interior protruding profile corner is avoided, which face the corner of the wall package with a square profile cross-section would and with the same sealing surface width protrude considerably into the interior of the housing and for installation of the wall package would interfere and either the correspondingly reduced width dimensions of the wall package or else considerable and costly notches at the corners of the wall package would require what the formation of blind spots and also a loss of heat exchange surface would result. Rather, the triangular profiles stand opposite the wall package corners with their space-saving and flat broad side, which have no special notches on the Wall package corners as large as possible width dimensions of the wall package allowed and on which an elastic seal interacting with the wall package corners is conveniently glued or can be otherwise attached. The triangular profile is therefore in relation to the required width of the connection and sealing surfaces the most appropriate and cheapest form of connecting struts.
In vorteilhafter weiterer Ausgestaltung sind die Dreikant-Hohlprofile an ihren Enden durch abgekantete dreieckförmige Deckel In an advantageous further embodiment, the triangular hollow profiles are provided with beveled triangular covers at their ends
Ί verschlossen, an denen die Hohlprofile mit den Deckelplatten des Gehäuses verbunden sind, beispielsweise durch VerschraubenΊ closed, on which the hollow profiles are connected to the cover plates of the housing, for example by screwing
■25 oder Vernieten. Auch diese Verbindungsmittel können durch den ; ; zugänglichen offenen Hohlraum der Dreikantprofile an der Innen-■ 25 or riveting. These connecting means can also be used by the; ; accessible open cavity of the triangular profiles on the inner
'! seite der Deckel leicht montiert und bearbeitet werden. Bei' ! side of the lid can be easily mounted and edited. at
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— "5 —- "5 -
der Hers telling des Wandpaketes aus gefalteten Folien und bei abgerundeter Ausbildung der Eintrittskanten des Folienpaketes ergeben sich an den Ecken des Paketes kleine dreieckförmige Ausklinkungen. Für einen Plattenwärmetauscher mit einem derartigen Wandpaket wird das Gehäuse vorteilhafterweise so ausgebildet, daß die auf der Breitseite der dreieckförmigen Hohl-* profile angeordnete Dichtung aus einem dreieckförmigen Streifen besteht, der einen den Ausklinkungen entsprechenden Querschnitt hat und mit seiner vorstehenden Kante abdichtend in die Ausklinkungen eingreift. Dadurch werden in zuverlässiger und in besonders einfacher Weise die Ausklinkungen an den Ecken des Folienpaketes dicht ausgefüllt und gegenüber den Dreikantprofilen abgedichtet, so daß die beiden Kreuzstromkanäle des Folienpaketes keine Leckstellen aufweisen. Zweckmäßigerweise besteht der dreieckförmige Dichtungsstreifen aus Moos-Gummi.the manufacture of the wall package made of folded foils and at rounded formation of the leading edges of the film package results in small triangular shapes at the corners of the package Notches. For a plate heat exchanger with such a wall package, the housing is advantageously designed in such a way that that on the broad side of the triangular hollow * profile arranged seal consists of a triangular strip, which has a cross section corresponding to the notches has and engages sealingly with its protruding edge in the notches. This will make in more reliable and in a particularly simple manner, the notches at the corners of the foil package are tightly filled and opposite the Triangular profiles sealed so that the two cross-flow channels of the foil package do not have any leaks. Appropriately the triangular sealing strip is made of moss rubber.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel dargestellt, und zwar zeigenIn the drawing, an embodiment is shown, namely show
Figur 1 den Kreuzstrom-Plattenwärmetauscher in schematischer perspektivischer Ansicht;Figure 1 shows the cross-flow plate heat exchanger in a schematic perspective view;
Figur 2 das Ende von einer Verbindungsstrebe des Wärmetauschergehäuses in perspektivischer Darstellung;FIG. 2 the end of a connecting strut of the heat exchanger housing in perspective view;
Figur 3 einen Schnitt durch eine Ecke des Gehäuses nach derFIG. 3 shows a section through a corner of the housing according to FIG
Linie A-A in Figur 1. ;Line A-A in Figure 1;
Der dargestellte Plattenwärmetauscher besteht aus einem blockförmigen Wandpaket 1 und einem das Wandpaket einschlie-The plate heat exchanger shown consists of a block-shaped wall package 1 and a wall package including
ßenden Rahmengehäuse 2. Das Wandpaket kann beispielsweise ein durch Faltungen einer Aluminiumfolie hergestelltes Polienpaket sein. Die zwischen den Trennwänden des Wandpaketes gebildeten Kanäle werden von den beiden in Wärmeaustausch stehenden Medien im Kreuzstrom durchströmt, so daß das Gehäuse an vier paarweise einander gegenüberliegenden Seitenflächen die Eintritts- und Austrittsöffnungen für die beiden Medien aufweist. Das Gehäuse 2 besitzt eine obere und eine untere Deckelplatte 3, die an den vier Ecken durch Verbindungsstreben miteinander verbunden sind. Diese Verbindungsstreben bestehen aus Hohlprofilen 4 mit einem dreieckförmigen Querschnitt. Die rechtwinklig zueinander stehenden Schmalseiten 5 der Hohlprofile bilden Anschluß- und Dichtungsflächen mit einer benötigten und ausreichenden Dichtflächenbreite und liegen in der gleichen Ebene wie die Ränder 6 der Deckelplatten 3. Trotz der Bildung einer ausreichend breiten Dichtflächenbreite der Schmalseiten 5 vermeiden die Hohlprofile aufgrund ihres dreieckförmigen Querschnittes eine in den Gehäuseinnenraum vorstehende Profilecke. Die Hohlprofile 4 stehen den Kanten des Wandpaketes 1 mit ihren diagonal zu den Gehäusekanten verlaufenden Breitseiten 7 gegenüber, auf denen eine Dichtung 8 angeordnet ist, welche die Hohlprofile 4 gegenüber den Kanten des Wandpaketes 1 abdichtet. Die zum Beispiel aus Blech gebogenen Hohlprofile 4 sind so ausgebildet, daß die beiden Schmalseiten 5 entlang der gemeinsamen Längskante des Hohlprofils einen offenen Zugangsspalt 9 zum Hohlraum des Hohlprofils freilassen. Durch diesen Zugangsspalt 9 kann in dem Hohlraum der Hohlprofile auf der Innenseite der Schmalseitei5ßenden frame housing 2. The wall package can, for example, a pile package produced by folding an aluminum foil be. The channels formed between the partition walls of the wall package are carried out by the two media in heat exchange flows through in a cross flow, so that the housing on four pairs of opposite side faces the inlet and outlet openings for the two media. The housing 2 has an upper and a lower cover plate 3, which are connected to each other at the four corners by connecting struts are connected. These connecting struts consist of hollow profiles 4 with a triangular cross-section. The right-angled mutually standing narrow sides 5 of the hollow profiles form connection and sealing surfaces with a required and sufficient sealing surface width and lie in the same plane as the edges 6 of the cover plates 3. Despite the The hollow profiles avoid the formation of a sufficiently wide sealing surface width of the narrow sides 5 due to their triangular shape Cross section of a profile corner protruding into the housing interior. The hollow profiles 4 are the edges of the Wall package 1 with its broad sides 7 running diagonally to the housing edges opposite, on which a seal 8 is arranged which seals the hollow profiles 4 against the edges of the wall package 1. Those bent from sheet metal, for example Hollow profiles 4 are designed so that the two narrow sides 5 along the common longitudinal edge of the hollow profile leave an open access gap 9 to the cavity of the hollow profile. Through this access gap 9 can in the Cavity of the hollow profiles on the inside of the Schmalseitei5
montiert und zum Beispiel mit einem Werkzeug gearbeitet werden, wenn auf der Schmalseite 5 eines Hohlprofils ein Gegen-· flansch, beispielsweise die Hohlprofil-Verbindungsstrebe eines gleichartigen Plattenwärmetauschergehäuses befestigt werden ^ soll. An den Enden sind die Hohlprofile 4 durch abgekantete dreieckförmige Deckel 10 verschlossen, an denen die Hohlprofile mit den Deckelplatten 3 verschraubt oder vernietet sind. Die Innenseite dieser Deckel 10 ist gleichfalls durch den Zugangsspalt 9 zugänglich. Die Dichtung 8, die vorteilhafterweise aus einem aufgeklebten Streifen aus hochelastischem Moos-Gummi besteht, hat einen dreieckförmigen Querschnitt. Mit der vorstehenden Kante ragt der dreieckförmige Moos-Gummistreifen in dreieckförmige Lücken beziehungsweise Aussparungen an der gegenüberliegenden Kante des Wandpaketes 1 ein, die sich zwangsläufig ergeben, wenn das Wandpaket aus einer gefalteten Folie hergestellt wird und die Faltkanten dabei als mit einem Radius abgerundete Eintrittskanten des Folienpaketes ausgebildet werden. Der dreieckförmige Moos-Gummistreifen füllt diese Lücken beziehungsweise Aussparungen derart abdichtend aus, daß Leckstellen zwischen den beiden Strömungskanälen des Wandpaketes an dessen Kanten mit Sicherheit vermieden sind. Die beiden Deckelplatten 3 des Gehäuses sind mit rechtwinklig nach außen abgekanteten Rändern 6 versehen, die mit den Schmalseiten 5 der Hohlprofile 4 in gemeinsamen Ebenen liegen, so daß die abgekanteten Ränder 6 zu- ' sammen mit den Schmalseiten 5 der Hohlprofile rahmenartige Dichtungsflächen jeweils einer Eintrittsöffnung oder Austritts-' öffnung des Gehäuses bilden. Die abgekanteten Ränder 6 dercan be mounted and worked with a tool, for example, if there is a counterpart on the narrow side 5 of a hollow profile. flange, for example the hollow profile connecting strut of a similar plate heat exchanger housing are attached ^ should. At the ends, the hollow profiles 4 are closed by folded triangular covers 10, on which the hollow profiles are screwed or riveted to the cover plates 3. The inside of this cover 10 is also through the access gap 9 accessible. The seal 8, which advantageously consists of a glued-on strip of highly elastic Made of moss-rubber, it has a triangular cross-section. With the protruding edge of the triangular moss rubber strip protrudes into triangular gaps or Recesses on the opposite edge of the wall package 1, which inevitably arise when the wall package from a folded film is produced and the folded edges are as rounded leading edges of the Foil package are formed. The triangular moss rubber strip fills these gaps or recesses such a sealing that leaks between the two flow channels of the wall package at its edges with certainty are avoided. The two cover plates 3 of the housing are provided with edges 6 that are bent outwards at right angles, which lie with the narrow sides 5 of the hollow profiles 4 in common planes, so that the beveled edges 6 to- ' together with the narrow sides 5 of the hollow profiles frame-like Sealing surfaces each of an inlet opening or outlet ' Form opening of the housing. The bevelled edges 6 of the
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Deckelplatten 3 dienen auch dazu, um gleich große Gehäuse von weiteren Moduleinheiten eines Lüftungs- oder Klimasystems, zum Beispiel das Gehäuse eines weiteren Plattenwärmetauschers oder einer Ventilatoreinheit, auch an diesen abgekanteten Rändern 6 mittels Verschraubungen oder dergleichen zu befestigen. Cover plates 3 are also used to accommodate housings of the same size from other modular units of a ventilation or air conditioning system, For example, the housing of another plate heat exchanger or a fan unit, also bevelled on these To fasten the edges 6 by means of screws or the like.
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Country Status (1)
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4378837A (en) | 1979-02-15 | 1983-04-05 | Hoval Interliz Ag | Heat exchanger |
| EP1134510A1 (en) * | 2000-03-16 | 2001-09-19 | Smiths Group PLC | Heat-recovery units |
-
1975
- 1975-07-26 DE DE19752533490 patent/DE2533490A1/en not_active Ceased
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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Legal Events
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