DE3206397A1 - Waermeaustauscher mit perforierten platten - Google Patents
Waermeaustauscher mit perforierten plattenInfo
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Description
DR. GERHARD RATZEL "teoo Mannheim Ί. 22.Februar 1982
PATENTANWALT iieckenhelmer Siraße 36a · T/ (0621) 406315
., , C/1QQ Poeticheck: Fninkfuit/M. Nr. 8293-603
AiTCΘ J"*?? t>f Benk. Deutsche Bank Mannhelm (BLZ 67070010) Nr. 720OCK
leleor.-Code: Gerpat
Telex 46 3570 Para D
Institut Francais du Petrole
4, Avenue de Bois-Preau
925o2 Rueil-Malmaison / Frankreich
Wärmeaustauscher mit perforierten Platten
-V -
Die Erfindung betrifft eine kompakte und weniger kostspielige Vorrichtung zum thermischen Austausch, die verwendbar
ist zum Wärmeaustausch zwischen mehreren Fluiden, insbesondere zwischen Gasen.
Die Austausch-Oberfläche pro Volumen-Einheit bei Röhren- und Kalander-Austauschern, die häufig verwendet werden,
ist beschränkt durch die Schwierigkeit der Reduzierung des Durchmessers der Röhren und des Abstandes zwischen
Röhren unter einen Wert der Größenordnung von 1 cm.
Die Platten-Austauscher erlauben es, größere spezifische Austausch-Oberflächen zu erhalten. Bei diesen Austauschern
zirkulieren die am Austausch teilnehmenden Fluide einerseits und andererseits verschiedenen Platten, aber die spezifische
Oberfläche ist gleichermaßen begrenzt durch die Notwendigkeit, den Abstand zwischen Platten nicht zu sehr
zu reduzieren.
Zur Darstellung eines kompakteren und weniger teuren Austauschers,
wurde bereits vorgeschlagen, die perforierten Platten in einer Weise zu stapeln, daß man, durch Übereinander-Anordnung
der Perforationen, Kanäle erhält, von denen gewisse durchströmt werden können, von einem der
am Austausch teilnehmenden Fluide, andere von einem anderen am Austausch teilnehmenden Fluid, wobei die thermische
Übertragung zwischen den in diesen Kanälen zirkulierenden Fluiden sichergestellt ist durch Leitung durch das Material,
das wenigstens einen Teil der genannten Platten bildet. Die Platten sind also vorzugsweise aus metallischem
Material hergestellt, einem guten Wärmeleiter.
Eine solche Art der Durchführung ist beschrieben in der Jo durch die Anmelderin hinterlegten französischen Patentanmeldung
vom 2.Mai 1979, unter der Nationalen Registrierungs-Nummer 79/11259. Sie ist schematisch dargestellt auf
den beigefügten Figuren 1A und 1B.
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In einer solchen Vorrichtung wird der thermische Austausch
zwischen einem Fluid A und einem Fluid B mit einer von A verschiedenen Temperatur, durchgeführt, die
verschiedene Gruppen von Kanälen passieren, z.B. gemäß
der Vorrichtung der Figur 1B (die eine Aufsicht des Stapels
von Platten darstellt), d.h. in einer Weise, daß Jeder von einem der Fluide durchströmten Kanal benachbart
ist zu wenigstens einem vom anderen Fluid durchströmten Kanal. Die Kanäle sind angezeigt durch die Pfeile 2a bis
2g der Figur 1A, die den Schnitt des Austauschers gemäß
Ebene A-A der Figur 1B darstellt.
Diese Vorrichtung besitzt den Vorteil, daß sie erlaubt, einen Austausch im Gegenstrom zwischen den beiden Fluiden
A und B durchzuführen. Jedoch stellt sich das Problem der Verteilung Jedes der Fluide an Jedem Ende des Apparates.
Zu diesem Zweck ist es notwendig, an Jedem Ende der Vorrichtung von wenigstens einer Verteiler-Platte vorzusehen,
die Rillen umfasst, welche die Kanäle bedecken, in denen das Fluid zirkuliert, das durch die genannten Rillen herbeigeführt
oder abgeführt wird. Dies stellt Probleme der Durchführung dar und gleichermaßen Probleme von Verlust der
Charge, im Falle der Verteilung eines gasförmigen Fluides. In diesem Fall ist es nötig, wenn man tatsächlich die Verluste
von Charge begrenzen will, einen Zufuhr- und Abfuhr-Abschnitt von gleicher Größenordnung wie der Durchgangs-Abschnitt
beim Austauscher vorzusehen.
Die Erfindung schläft eine neue thermische Austauscher-Vorrichtung
vor, mit perforierten Platten, die übereinander angeordnet sind und es erlauben, eine große Austausch-Oberfläche
pro Volumen-Einheit zu erhalten, alles unter Vermeidung der oben erwähnten Schwierigkeiten, was insbesondere
die Verteilung der am Austausch teilnehmenden Fluide betrifft.
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AO
Die thermische Austauscher-Vorrichtung mit perforierten
Platten, gemäß der Erfindung, kann in allgemeiner Weise definiert werden, wobei sie umfasst eine richtig genannte
Austausch-Zone, in welcher die verschiedenen am Austausch teilnehmenden Fluide zirkulieren können, sowie für jedes
dieser Fluide an der Austausch-Zone angebrachte Mittel zur Zufuhr und zur Abfuhr.
Die richtig genannte Austauschzone der Vorrichtung der Erfindung besteht im wesentlichen aus einem Stapel (der
ein rechtes Prisma bildet) von polygonalen Platten, die vorzugsweise wenigstens ein Paar untereinander paralleler
Seiten besitzen (ζ·Β. rechteckige Platten), wobei diese Platten versehen sind mit Perforationen von länglicher
Form, angeordner folgend parallelen Reihen untereinander, wobei die genannten Perforationen und die genannten Platten
in solcher Weise angeordnet und gestapelt sind, daß die Reihen von Perforationen von einer Platte zur anderen
übereinander angeordnet sind, und daß, für wenigstens einen Teil der genannten Platten und der genannten Reihen,
Jede der Perforationen von wenigstens einem Teil der Reihen
einer Zwischenplatte des Stapels in Verbindung ist mit zwei Perforationen der entsprechenden Reihe der Platte, die
ihr vorausgeht, und mit zwei Perforationen der entsprechenden Reihe der Platte, die ihr folgt. Das einfachste Mittel
zum Erreichen dieses Ergebnisses ist, daß alle Perforationen die gleiche Dimension haben, daß sie regelmäßig angeordnet
sind entlang der Länge der Reihen Jeder Platte und daß der Abstand zwischen den angrenzenden äußersten
Enden von zwei benachbarten Perforationen, die zur selben
Reihe gehören, geringer ist, als die Länge der genannten Perforationen. Dies ist z.B. gezeigt in den Figuren 2A
und 2B, die eine Aufsicht bzw. ein Schnitt eines Teils des Stapels sind, der die Austausch-Zone darstellt.
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Insbesondere läßt der Schnitt von Figur 2B eine alternierende
Versetzung von Perforationen aufeinander folgender Platten erkennen, wobei die Perforationen der
Platten 2o, 22 und 24, die eine erste Gruppe von Plat—
ten bilden, zwischen sich einander übergeordnet sind (gemäß einer Aufsicht), sowie die Perforationen, der
Platten 21, 23 und 25, die eine zweite Gruppe von Platten bilden, wobei die Perforationen der zweiten
Gruppe von Platten versetzt sind in Bezug auf die Perforationen der ersten Gruppe, in einer Weise, zu
erlauben die partielle Überlappung durch eine Perforation von einer Platte, die zu einer der Gruppe gehört,
von zwei Perforationen von Jeder der angrenzenden Platten, die zur anderen Gruppe gehören.
In allgemeiner Weise erlaubt die Anordnung der Perforationen auf geder der Platten und die Art der Übereinander-Anordnung
der Platten die Darstellung einer Reihe von verbundenen' Netzen von Perforationen, wobei jedes
dieser Netze nicht mit dem (oder den) benachbarten Netz(en) kommuniziert.
Die so geformte Gruppe von Netzen ist ebenso aufgeteilt
in verschiedene Untergruppen, wie es am Austausch teilnehmende Fluide gibt, in solcher Weise, daß jede von
einem der am Austausch teilnehmenden Fluide durchströmten Netze von Perforationen benachbart ist zu einem oder
zwei von einem anderen am Austausch teilnehmenden Fluide durchströmten Netz von Perforationen. Wenn z.B. so der
durch die Platten auf den Figuren 2A und 2B darstellte geformteAistauscher den thermischen Austausch zwischen
zwei Fluiden bewirkt, werden die Perforationen der Reihen 1o und 12 durchströmt von einem ersten Fluid und die
Perforationen der Reihen 11 und 13 von einem zweiten Fluid,
Die Anordnung der Perforationen auf jeder Platte und die Art der Übereinander-Anordnung der Platten erlaubt
durch das Schaffen von Netzen von verbundenen Perforationen daß Zuführen und Abführen Jedes am Austausch teilnehmenden
Fluides durchweine Rohrleitung, angebracht an
irgendeinem Teil einer der Wände des Stapels, wobei die Anbringungs-Abschnitte verschiedener Rohrleitungen völlig
getrennt sind· Somit werden alle zum selben Netz gehörenden Perforationen durch das entsprechende Fluid gespeist,
selbst wenn die Zuführung des genannten Fluides nur auf einem Teil der betrachteten Wand stattfindet· Ebenso kann
das im genannten Netz von verbundenen Perforationen abgezogen werden von nur einem Teil einer anderen Wand, z.B.
der gegenüberliegenden Wand, diw im Betail weiter unten
erklärt werden wird· Im Gegensatz dazu bildet man durch Stapeln von Platten mit übereinander angeordneten Perforationen,
wie gemäß dem Stand der Technik, Kanäle, wobei jeder der Kanäle, der auf den am Ende des Stapels angeordneten
Platten endet, Kommunizieren muß mit den Zufuhr- und Abfuhr-Rohrleitungen, was kompliziertere Verteilungssysteme erfordert, weil jedes der Fluide auf denselben
gesamten Abschnitt verteilt werden muß und nicht auf Teile von verschiedenen Abschnitten.
Vorzugsweise sind die Rohrleitungen, die vorgesehen sind, für die Ankunft (oder Zufuhr) und die Abfuhr (oder den
Abgang) jedes der am thermischen Austausch teilnehmenden Fluide an verschiedenen Wänden des Stapels von Platten
angebracht, in solcher Weise, daß der Anbringungs-Abschnitt jeder Rohrleitung auf der betrachteten Wand wenigstens
einen Teil der Gruppe von Netzen von Perforationen die dafür vorgesehen sind, von dem entsprechenden Fluid
durchströmt zu werden, bedeckt und an genannter Wand angrenzt, wobei die Netze oder die Teile von Netzen, die
an einem Anbringungs-Abschnitt angrenzen, vorgesehen sind,
von in genannter Rohrleitung mit Öffnung zum genannten Abschnitt zirkulierendem Fluid durchströmt zu werden, die
anderen Netze oder die Teile anderer Netze, die an den genannten Anbringungs-Abschnitt grenzen, abgeschlossen
sind, alle die Anbringungs-Abschnitte voneinander getrennt sind und die Netze oder die Teile von Netzen, die an den
Wänden des Stapels angrenzen, außerhalb der Anbringungs-Abschnitte alle abgeschlossen sind.
Im folgenden ist im Detail die praktische Darstellung
der erfindungsgemäßen thermischen Austauschvorrichtung beschrieben.
Im häufigsten Fall haben die perforierten Platten eine rechteckige Form und die Austausch-Zone ist ein rechteckiges
Parallelepiped. Jedes Netz von verbundenen Perforationen kann dann münden auf zwei Platten, die an den
Enden des Stapels angeordnet sind, und folgen einer Reihe.
von Perforationen jeder der genannten Platten und auf den
zwei Wänden, senkrecht zur Richtung der Reihen von Perforationen, durch entsprechende Öffnungen bei den Überschneidungen
der übereinander angeordneten Reihen von Perforationen mit jeder der genannten Wände·
Die Austauschzone kann bestehen aus einigen -zig bis einigen Hundert Platten·, deren Dicke von ungefähr 1 mm
bis 1 cm, oder mehr, gehen kann.
Alle die Platten, die die Austausch-Zone darstellen, können dieselbe Dicke haben, oder verschiedene Dicken,
Ein einfaches Mitte} um in den Stapel Platten verschiedener
Dicke einzuführen, wenn man dies wünscht, besteht darin, anstelle und am Platz einer einzigen gegebenen Platte
zwei oder mehrere Platten einzuführen, deren Perforationen übereinander angeordnet sind, und eine solche Gruppe
abzuwechseln mit zwei oder mehreren Platten, deren Per-
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forationen gleichermaßen zwischen ihnen übereinander angeordnet sind, aber versetzt sind in Bezug auf die
Perforationen der vorhergehenden Gruppe von Platten. Auch kann man bei der vorliegenden Erfindung unter
"Platten" entweder eine einzige Platte verstehen oder eine Gruppe mehrerer Platten (jedoch von kleiner Anzahl),
deren Perforationen ohne Versetzung übereinander angeordnet sind.
Im übrigen kann Jede Platte einige -zig bis einige Hundert
parallele Reihen von Perforationen umfassen. Diese Reihen haben vorzugsweise gleiche Abstände.
Die Perforationen können verschiedene Formen haben. Sie könneneirn rechteckige Form haben, gemäß dem in Figur 3A
dargestellten Schema. Abgerundete äußere Enden, wie im Schema der Figur 2A, sind jedoch bevorzugt, da die spitzen
Winkel das Risiko bergen, zu örtlichen Deformationen zu führen, oder sogar manchmal zu Riesen der Platten im
Augenblick der Perforierung.
Die Perforationen können auch oval sein, von im wesentliehen
elliptischer Form wie im Schema der Figur 3B dargestellt.
Komplexere Formen können gleichermaßen verwendet werden
zum Vergrößern der Austausch-Fläche, wie z.B. Jene, die in den Figuren 3C und 3D dargestellt sind.
In allgemeiner Weise kann man sich jede Geometrie vorstellen,
unter der Voraussetzung, daß die maximale Länge einer Perforation gemäß der Richtung einer Reihe von
Perforationen, die von demselben Fluid durchströmt werden, größer ist als der minimale Abstand zwischen den angrenzenden
äußersten Enden von zwei benachbarten Perforationen, in einer Weise, um bei der Übereinander-Anordnung
der Platten die partielle Überlappung von zwei Perfora-
tionen von einer Platte durch eine Perforation der unmittelbar darüber liegenden Platte sicherzustellen.
Eine längliche Form von Perforationen ist bevorzugt, um eine bessere Überlappung sicherzustellen und die
maximale Länge eine Perforation, der Richtung einer Reihe folgend, ist vorzugsweise wenigstens gleich zweimal
der maximalen Breite der Perforationen, einer senkrechten Richtung folgend. Unter anderem ist die maximale
Länge der Perforationen vorteilhafterweise kleiner als 1o mal ihre maximale Breite. Im allgemeinen kann die
Länge der Perforationen z.B. von 3 mm bis 1oo mm gehen.
Die Platten müssen wärmeleitfähig sein und sind vorzugsweise
metallisch und z.B. hergestellt aus gewöhnlichem Stahl, aus nicht oxidierbarem Stahl, aus Aluminium, aus
Kupfer, als Monel, aus Titan oder jedem anderen Material,
das ein Wärmeleiter ist. Wenn der Wärmeaustausch bei erhöhter Temperatur durchgeführt wird, kann ein widerstandsfähiges
Material, ein weniger guter Wärmeleiter als die vorher genannten Materialien, nötig sein, wie z.B.
Keramik. Ein zusammengesetztes Material kann gleichermaßen verwendet werden.
Die Platten, die die Austauschzone bilden, können nach verschiedenen Methoden durchlöchert worden sein:
mechanisch, chemisch oder elektrochemisch. Die Verwendung von perforierten Platten für die Austauscherzone anstelle
von Platten, die öffnungen anderer Art umfassen, wie
z.B. Spalten oder Gitter, ist vorteilhaft weil die perforierten Platten in einfacher und wirtschaftlicher Weise
hergestellt werden können, z.B. durch Stanzen, und eine gute mechanische Widerstandsfähigkeit besitzen. Im übrigen
vereinfacht die Verwendung von Platten, die alle Perforationen
von gleicher Konfiguration umfassen, die Probleme der Herstellung.
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Die Platten können gehalten und eine an der anderen befestigt werden mit verschiedenen Techniken, die bekannt
sind für das Erhalten einer geeigneten Haftung zwischen den Platten· Sie können ζ·Β· geklebt werden mit einem
flüssigen Klebstoff wie'einem Epoxi-Klebstoff, oder auch
in der Hitze versiegelt werden mit Hilfe eines Überzugs, oder auch hartgelötet werden.
In zahlreichen Fällen ist es wünschenswert, den Austausch in einer Weise abbauen zu können, um ihn reinigen zu
können oder gelegentlich bestimmte Platten ersetzen zu können· In diesem Fall, werden die Platten untereinander
nicht haftend verbunden gehalten, sondern werden einfach gestapelt·
Wenn eine stoßfeste Abdichtung nicht erforderlich ist, kann die Abdichtung zwischen den von verschiedenen Fluiden
durchströmten Reihen von Perforationen erhalten werden durch einfaches Klemmen der Platten· Um diese Abdichtung
zu verbessern, ist es möglich, zwischen die Platten Dichtungen, die aus einem deformierbaren Material bestehen,
daziwschen zu schieben.
Man beschreibt im folgenden verschiedene besondere Arten der Verwirklichung der erfindungsgemäßen thermischen Austausch-Vorrichtung·
Ein erstes Beispiel der Weise, wie Zufuhr und Abziehen der beiden am Austausch teilnehmenden Fluide bewirkt
werden kann, ist in dem Schema der Figuren 4A und 4-B
gezeigt·
1?
Die Figur 4-A stellt eine Aufsicht des Austauschers dar,
wobei die äußerste Platte PE abgehoben ist. Die Figur
4-B stellt einen Schnitt des Austauschers gemäß Ebene 0-0
dar· Der Austauscher erlaubt die Durchführung eines Austausches
zwischen einem'ersten Fluid (Fluid 1), das in den Netzen 3o, 32, 34· und 36 zirkuliert, und einem zweiten
Fluid (Fluid 2), das in den Netzen 31,33, 35 und zirkuliert.
Der Schnitt, dargestellt in Figur 4-B, durchschneidet
das Netz 3o, das durchströmt wird von Fluid 1. Dieses Fluid 1 kommt an durch die Rohrleitung EP1, durchquert
das ganze Netz verbundener Perforationen und zieht ab
durch die Rohrleitung SF1. Zu diesem Zweck, für das Netz 3o, ebenso wie für die anderen Netze gerader Ordnung,
müssen die Platten geschlossen sein gegenüber der Rohrleitung EF2, der Zufuhr des Fluides 2, und der Rohrleitung
SF2, der Abfuhr des Fluides 2, Im Gegensatz dazu sind die Netze 31, 33, 35 und 37 offen gegenüber der
Zufuhr-Rohrleitung EF2 des Fluides 2 und der Abfuhr-Rohrleitung SF2 des Fluides 2, aber verschlossen gegenüber
der Zufuhr—Rohrleitung EF1 des Fluides 1 und gegenüber der Abfuhr-Rohrleitung SF1.· des Fluides 1.
In dem Fall, der schematisch in den Figuren 4A und 4-B
dargestellt ist, werden.die zwei Fluide zugeführt und
abgezogen durch zwei Wände senkrecht zu den Platten·
Es ist gleichermaßen möglich, eines der Fluide durch eine der zu den Platten senkrechten Wände einzuführen,
abzuziehen durch die gegenüberliegende Wand, und das andere Fluid durch eine Platte einzuführen, die an
einem Ende des Stapels angeordnet ist, und es abzuziehen durch die gegenüberliegende Wand.
Eine solche Anordnung ist schematisch dargestellt in den Figuren 5A und 5B. Eines der am Austausch teilnehmenden
Fluide kommt durch die Rohrleitung EF2 an und zieht ab durch die Rohrleitung SF2. Die dem Durchgang dieses
Fluides entsprechenden Netze von Perforationen sind offen gegenüber dem Ankunfts-Abschnitt der Rohrleitung EF2 und
dem Abfuhr-Abschnitt der Rohrleitung SF2 (Figur 5A). Die
Netze von Perforationen, die dem Durchgang des Fluides entsprechen, das durch die Rohrleitung EF1 ankommt und
abzieht durch die Rohrleitung SF1, sind geschlossen gegenüber dem Ankunfts-Abschnitt der Rohrleitung EF2 und
dem Abfuhr-Abschnitt der Rohrleitung SF2 (Figur 5B).
Verschiedene, aber dem allgemeinen Prinzip des Austauschers gemäß der Erfindung entsprechende Anordnung sind vorstellbar.
Jede der Rohrleitungen EF1, EF2, SF1 oder SF2, kann nur auf einem Teil der gesamten Oberfläche der Wand des
entsprechenden Stapels münden. Es ist z.B. möglich, indem man zuläßt, daß die Platten des Stapels horizontal
sind, die Rohrleitung EF1 ankommen zu lassen durch einen Abschnitt, der angebracht ist am oberen Teil des Stapels
und die Rohrleitung SF1 abgehen zu lassen durch einen Abschnitt, der angebracht ist am unteren Teil des Stapels,
wie dargestellt in den Figuren 6A und 6B. Das erlaubt es insbesondere, einen Effekt von Gegenstrom beim Verlauf
des thermischen Austausches zwischen den zwei am Austausch teilnehmenden Fluiden zu erhalten.
Es ist gleichermaßen möglich, eines der Fluide gemäß den
Netzen von verbundenen Perforationen entsprechend dem oben beschriebenen allgemeinen Prinzip zirkulieren zu lassen,
indem man die Ankunftd- und Abfuhr-Abschnitte dieses Fluides auf Wänden, senkrecht zum Stapel, münden läßt, aber das
andere Fluid zirkulieren läßt durch die nicht kommunizierenden Kanäle, erhalten durch Übereinander-Anordnung der
Perforationen, wobei die genannten Kanäle auf den äußersten Platten des Stapels münden in den Ankunfts- und Abfuhr-Rohrleitungen
des in den genannten Kanälen zirkulierenden Fluides. Dies kann z.B. erhalten werden, indem man im
Stapel perforierte Platten gemäß übereinander liegenden Perforationen und perforierte,Platten gemäß versetzten
Perforationen alternieren läßt, im Zickzack, wie die in
den Figuren 7A und 7B schematisch dargestellten Platten.
Es ist gleichermaßen möglich, einen Zwischenteil des Stapels von Platten vorzusehen, verschieden von den Zonen
der Verteilung des JPluides, in welchem wenigstens eines
der beiden Fluide zu den Reihen von nicht kommunizierenden Kanälen zirkuliert.
Der Austausch gemäß der Erfindung eignet sich für thermische Austausche zwischen sehr verschiedenen Phasen.
Es ist besonders gut angepasst an Gas-Gas-Austausche, die große Austausch-Oberflächen erfordern wegen relativ
schwacher Übertragungs-Koeffizienten, die die Gase charakterisieren. Es kann z.B. verwendet werden zur Wiedergewinnung
von Wärme aus von einem Raum abgezogener Luft.
Er kann gleichermaßen verwendet werden zur Wiedergewinnung von Wärme, die in den Dämpfen eines Heizkessels oder
eines Ofens enthalten ist, z.B. durch Austausch mit der Verbrennungs-Luft, die vorerhitzt wird. Wenn die Platten
einfach gestapelt sind und es ein Ausströmen von Gas gibt, ist es vom allgemeinen vorteilhaft, daß das Ausströmen
stattfindet mit frischer Luft gegenüber Dämpfen, was es erlaubt, die Verschmutzung; durch den in den Dämpfen
enthaltenen Ruß zu reduzieren.
Der Austausch gemäß der Erfindung kann gleichermaßen
mit flüssigen Phasen verwendet werden, und im Falle einer Phasenänderung. In diesem letzten Fall können
verschiedene Arten von Oberflächen, die entweder für die Kondensation oder für Verdampfung günstig sind, auf
dem umkreis der Perforationen verwendet werden.
Der Austauscher gemäß der Erfindung ist in einem großen Temperatur-Bereich anwendbar· Er kann passen entweder
für relativ erhöhte Temperaturen oder im Gegensatz für niedrige Temperaturen wie die, denen man bei den Kühl verfahren begegnet·
Claims (1)
- PatentansprücheVorrichtung zur Durchführung eines thermischen Austausches zwischen wenigstens zwei Fluiden von verschiedenen Temperaturen, die eine Austausch-Zone und für jedes der genannten Fluide Zufunrund Abfuhr-Vorrichtungen besitzt, die an der genannten Austausch-Zone angefügt sind, dadurch gekennzeichnet,daß die genannte Austausch-Zone dargestellt wird durch einen ein rechtes Prisma bildenden Stapel von polygonalen Platten (2o), (21), ... (n), die mit Perforationen von länglicher Form versehen sind, und in untereinander parallelen Reihen (10), (11), (12), (13) angeordnet sind, wobei die genannten Perforationen und die genannten Platten in solcher Weise angebracht und gestapelt sind, daß die Reihen von Perforationen von einer Platte zur anderen übereinander angeordnet sind,
und daß für. wenigstens einen Teil der genannten Platten und Reihen ^ede der Perforationen wenigstens eines Teiles der Reihen von einer Zwischenplatte des Stapels in Verbindung ist mit zwei Perforationen der entsprechenden Reihe der Platte, die ihr vorausgeht, und mit zwei Perforationen der entsprechenden Reihe der Platte, die ihr folgt,und so eine Reihe von miteinander verbundenen Netzen (3o) bis (37) von Perforationen bildet, wobei die genannten Netze nicht miteinander kommunizieren, aber Jedes an den zwei Seiten der Austausch-Zone, die durch die äußerstenPlatten des Stapels dargestellt werden, angrenzen kann,so daß bei wenigstens einem Teil der Seitenwände des genannten Stapels die genannten Netze von Perforationen in wenigstens zwei Unter-Gruppen, (30), (32), (34), (36) einerseits und (31), (33), (37) andererseits aufgeteilt sind, wobei jede für die Zirkulation eines der am Austausch teilnehmenden Fluide bestimmt ist,in solcher Weise, daß Jedes Netz von Perforationen, das für die Zirkulation eines der Fluide bestimmt ist, benachbart ist von einem oder zwei anderen Netzen von Perforationen, die vorgesehen sind für die Zirku-r lation von einem oder von zwei anderen Fluiden, und wobei die genannten Zufuhr- undAbfuhr-Vorrichtungen für jedes am thermischen Austausch teilnehmende Fluid aus einer ankommenden Rohrleitung und einer abgehenden Rohrleitung bestehen die an zwei verschiedenen Seiten des Stapels angebracht sind, in solcher Weise, daß der Anbringungs-Abschnitt Jeder Rohrleitung auf der betrachteten Seite wenigstens einen Teil der Gruppe von Perforationen bedeckt, die dafür vorgesehen sind, von dem entsprechenden Fluid durchströmt zu werden, und an der genannten Seite angrenzt,wobei die Netze oder die Teile von Netzen, die an einen Anbringungs-Abschnitt einer Rohrleitung angrenzen und dafür vorgesehen sind, von dem zirkulierenden Fluid in der genannten Rohrleitung durchströmt zu werden, beim genannten Abschnitt offen sind, die anderen Netze oder die Teile von anderen Netzen, die an den genannten Abschnitt angrenzen, geschlossen sind, wobei alle Anbringungs-Abschnitte voneinander getrennt sind, und die Netze oder die Teile von Netzen, die an den Front-Seiten des Stapels außerhalb der genannten Anbringungs-Abschnitte angrenzen, alle geschlossen sind·2. Vorrichtung gemäß Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,daß die genannte Austausch-Zone gebildet wird aus einem Stapel von Platten (2o), (21) ·.· (η), und die Form eines Polygons hat, das wenigstens ein Paar von zueinander parallelen Seiten besitzt, die Reihen (1o), (11),(12), (13) von Perforationen parallel sind zu den genannten Seiten, undwobei die Netze (3o) bis (37) von Perforationen an den beiden Seiten angrenzen können, die durch die beiden äußersten Platten (PE) des Platten-Stapels gebildet werden, sowie an den zu dieser Richtung der genannten Reihen von Perforationen nicht parallelen Seiten-Wänden.3· Vorrichtung gemäß Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,daß die genannte Austausch-Zone aus einem Stapel von rechteckigen Platten (2o), (21), ... (n) gebildet wird.4. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 2 und 3, dadurch gekennzeichnet,daß die Perforationen der Platten (2o), (21) ... (n) alle eine identische Form haben, regelmäßig entlang der Länge der Reihen (1o), (11), (12), (13) jeder der genannten Platten angeordnet sind, der Spielraum zwischen den angrenzenden äußeren Enden von zwei benachbarten Perforationen einer selben Reihe geringer ist als die Länge der genannten Perforationen, und die genannten Platten in einer Weise gestapelt sind, daß eine alternierende Versetzung von Perforationen aufeinanderfolgender Platten produziert wird, gemäß der Richtung der Reihen von Perforationen.2063975· Vorrichtung gemäß einer der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet,daß die ankommende Rohrleitung (EF1) eines ersten Fluides, das am Austausch teilnimmt, an einer der Seiten-Wämde angebracht ist, die nicht parallel sind zur Richtung der Reihen der Perforationen, die Hetze (3o), (32), (34), (36) von Perforationen, die von dem genannten ersten Fluid durchströmt werden, zur genannten ankommenden Rohrleitung offen sindΊο und,die Netze (31), (33), (35), (37) von Perforationen, die von dem genannten ersten Fluid nicht durchströmt werden, verschlossen sind zur Ankunft der genannten Rohrleitung,die Abfuhr-Rohrleitung (SF1) des genannten ersten Fluides das genannte Fluid auf der gegenüberliegenden Seite entnimmt,die von genanntem Fluid durchströmten Netze von Perforationen offen sind zur genannten Abfuhr-Rohrleitung unddie von genanntem Fluid nicht durchströmten Netze von Perforationen verschlossen sind am Abgangspunkt der genannten Abfuhr-Rohrleitung.6. Vorrichtung gemäß Anspruch 5,dadurch gekennzeichnet,daß die ankommende Rohrleitung (EF2) eines zweiten am Austausch teilnehmenden Fluides an einer der Seiten-Wände angebracht ist, die nicht parallel sind zur Richtung der Reihen der Perforationen, gemäß eines getrennten Abschnittes der Ankunfts- und Abgangs-Abschnitte des ersten Fluides, und wobei die Rohrleitung (SF2) des genannten zweiten Fluides an der gegenüberliegenden Seite angebracht ist,gemäß eines getrennten Abschnittes der Ankunftsund Abgangs-Abschnitte des ersten Fluides, die von dem genannten zweiten Fluid durchströmten Netze von Perforationen offen sind zur Ankunfts-Rohrleitung und Abfuhr—Rohrleitung des genannten Fluids, unddie von genanntem Fluid nicht durchströmten Wetze von Perforationen verschlossen sind gegenüber den genannten Zufuhr- und Abfuhr-Rohrleitungen.Ίο 7· Vorrichtung gemäß Anspruch 5»
dadurch gekennzeichnet,daß die Zufuhr-Rohrleitung (EF2) eines zweiten, am Austausch teilnehmenden Fluides angebracht ist an einer der äußersten Platten (PE) des Stapels und wobei die Abfuhr-Rohrleitung (SF2) des genannten zweiten Fluides angebracht ist an der anderen äußersten Platte des Stapels,die von genanntem zweiten Fluid durchströmten Netze von Perforationen offen sind zur Ankunfts-Rohrleitung und Abfuhr-Rohrleitung des genannten Fluides, und die nicht von genanntem Fluid durchströmten Netze von Perforationen verschlossen sind gegenüber den genannten Zufuhr- und Abfuhr-Rohrleitungen.8. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3» dadurch gekennzeichnet,daß eine der äußersten Platten (PE) des Stapels an der Zufuhr-Rohrleitung (EF1) eines ersten Fluides und an der Abfuhr-Rohrleitung (SF2) eines zweiten Fluides angebracht ist, undwobei die andere äußerste Platte (PE) des Stapels angebracht ist an der Abfuhr-Rohrleitung (SF1) des genannten ersten Fluides und der Ankunfts-Rohrleitung (EF2) des genannten zweiten Fluides, die von federn der Fluide durchströmten Netze von Perforationen offen sind gegenüber denZufuhr- und Abfuhr-Abschnitten der entsprechenden Rohrleitungen dieses Fluideß und geschlossen sind gegenüber den Zufuhr- und Abfuhr-Abschnitten der entsprechenden Rohrleitungen des anderen, am Austausch teilnehmenden Fluides,die Zufuhr- und Abfuhr—Abschnitte der zwei verschiedenen Fluide auf einer selben Seite getrennt sind.9· Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet,daß die Perforationen die Form eines Rechteckes mit abgerundeten äußersten Enden haben.1o. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9» dadurch gekennzeichnet,daß die maximale Länge der Perforationen das 2 bis fache ihrer maximalen Breite beträgt.
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