DE8011463U1

DE8011463U1 - Packing for the heat exchange of substances

Info

Publication number: DE8011463U1
Application number: DE8011463U
Authority: DE
Original assignee: Carl Munters Euroform GmbH and Co KG
Current assignee: Carl Munters Euroform GmbH and Co KG
Publication date: 1980-09-04

Description

■ Ι ι ι ff · · · ·■ Ι ι ι ff · · · ·

lilt C I · · ··· ·lilt C I · · ··· ·

CARL MUNTERS-EUROFORM GmbH. & Co. KG. Süsterfeldstraße 73
5100 AachenCARL MUNTERS-EUROFORM GmbH. & Co. KG. Süsterfeldstrasse 73
5100 Aachen

Füllkörper für den Wärmeaustausch von StoffenPacking for the heat exchange of substances

Die Erfindung betrifft einen Füllkörper für den Wärmeaustausch von Stoffen, insbesondere für die Abkühlung von Wasser durch Luft im Kreuz- und/oder Gegenstrom in Kühltürmen, bestehend aus aufeinandergeschichteten und an den Berührungsstellen miteinander verbundenen Platten.The invention relates to a packing for the heat exchange of substances, in particular for cooling of water through air in cross and / or countercurrent flow in cooling towers, consisting of stacked and plates connected to one another at the points of contact.

Derartige Füllkörper sind z.B. aus der DE-PS 28 15 bekannt. Aus der DE-PS 21 22 537 ist ein Füllkörper bekannt, der zur Erzeugung einer Turbulenz der Wärmeaustausch-Medien in den Wänden der senkrechten, parallel zur Anströmungsrichtung der Medien verlaufenden Kanäle spiral-Such packing elements are known from DE-PS 28 15, for example. From DE-PS 21 22 537 a packing is known to generate turbulence in the heat exchange media in the walls of the vertical, parallel to the direction of flow of the media running channels spiral

• ι·· ··· t » ιιι·«·» ■· ι• ι ·· ··· t »Ιιι ·« · »■ · ι

• ι ■ · · ■ ι• ι ■ · · ■ ι

förmige Führungsflächen in Form von Einkerbungen aufweist. Wie sich gezeigt hat, reichen diese spiralförmigen Einkerbungen nicht aus, um eine zur Verbesserung des Wärmeaustausches |has shaped guide surfaces in the form of notches. As has been shown, these spiral notches are sufficient not enough to improve heat exchange |

ausreichende Turbulenz der strömenden Medien zu bewirken. |to cause sufficient turbulence in the flowing media. |

Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht demgemäß darin, Mittel anzugeben, durch die eine stärkere Turbulenz zur Verbesserung des Wärmeaustausches zwischen den Medien und gleichzeitig eine Erhöhung der Steifigkeit des Füllkörpers erreicht werden kann.The object on which the invention is based accordingly consists in specifying means by means of which greater turbulence to improve the heat exchange between the media and at the same time to increase the rigidity of the packing can be reached.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird ein Füllkörper mit den im Anspruch 1 gekennzeichneten Merkmalen vorgeschlagen.To solve this problem, a filler body with the features characterized in claim 1 is proposed.

Der Füllkörper wird durch Schichten und Verbinden von Platten in der üblichen Weise hergestellt. Wesentliches Merkmal der Erfindunq ist die verwundene (in sich verdrehte) Ausformung der Wandflächen der Strömungskanäle, die im Gegensatz zu bisher bekannten Füllkörpern beim Aufeinanderlegen von gewellten oder gefalteten Platten Wellenberg gegen Wellental nicht rundherum geschlossen, sondern mindestens teilweise offen sind, so daß freie Durchlässe quer zu den geformten | Kanälen zwischen benachbarten Platten vorhanden sind und die | Strömungsmedien aus Kanälen in einer Platte in die benachbarter| Platten übertreten können. Dies hat eine Reihe von Vorteilen. |The filler body is produced by layering and connecting plates in the usual way. Essential feature of the The invention is the twisted (twisted) shape of the wall surfaces of the flow channels, which in contrast to previously known fillers when laying corrugated or folded plates wave crest against wave valley are not closed all around, but are at least partially open, so that free passages across the shaped | Channels are present between adjacent plates and the | Flow media from channels in a plate into the adjacent | Can step over plates. This has a number of advantages. |

— ο —- ο -

Durch den verwundenen Verlauf der Kanalwandflächen wird einmal eine turbulente Rotation der Strömung erreicht, durch die eine fortlaufende Umschichtung innerhalb des Strömungsmediums beim Entlangströmen an den verwundenen Wandflächen erfolgt, die immer wieder andere Teilchen an die aktive Wärmeaustausch-Oberfläche führt. Dies ist bei der aus der DE-PS 21 22 537 bekannten Ausführung eines Füllkörpers nicht im gleichen Maß gewährleistet.Due to the twisted course of the channel wall surfaces, a turbulent rotation of the flow is achieved through a continuous redeployment within the flow medium as it flows along the twisted wall surfaces takes place, which leads again and again other particles to the active heat exchange surface. This is the case with the DE-PS 21 22 537 known execution of a filling body is not guaranteed to the same extent.

Die Turbulenzerhöhung wird durch die erwähnten Durchtrittsöffnungen zwischen Kanälen einer Platte zu den Kanälen benachbarter Platten noch verstärkt, wobei die Verbindungspunkte der Platten den ablaufenden Medienfilm teilen und zusätzliche Turbulenz bewirken. Mit größerer Zahl von Verbindungspunkten wird auch die Turbulenz erhöht. Die Durchlässe zwischen benachbarten Platten ermöglichen auch ein kegelförmiges Auffächern des zu kühlenden Strömungsmediums, was von Bedeutung ist, wenn infolge einer Störung an der Ver* dusungsvorrichtung das Medium als Strahl auf den Füllkörper trifft.The increase in turbulence is caused by the passage openings mentioned between channels of a plate to the channels of adjacent plates, the connection points of the plates sharing the running media film and cause additional turbulence. The greater the number of connection points, the greater the turbulence. The culverts between adjacent plates also allow the flow medium to be cooled to fan out in a conical shape, which is of importance when, as a result of a malfunction in the condensation device, the medium hits the filler body as a jet meets.

Durch die verwundenen Wände der Kanäle in den Platten wird ferner die Füllkörpersteifigkeit erhöht, da die Flächenverwindung einen gradlinigen Verlauf von eventuell auftretenden Knicklinien behindert und damit den Widerstand gegen Auffächerung der Platten wesentlich vergrößert.Due to the twisted walls of the channels in the plates, the packing rigidity is also increased, since the surface warping hinders a straight course of any kink lines and thus the resistance to fanning out the plates significantly enlarged.

II· 9 II 9 9 99 9 *»··* »··

6 -6 -

Der Querschnitt der Kanäle kann beliebig groß und drei-
oder mehreckig ausgebildet sein. Die Ausformung der offenen Kanäle in den Platten erfolgt in der gleichen Weise wie die bekannter gewellter oder gefalteter Füllkörperplatten in
einer entsprechend gestalteten Form.The cross-section of the channels can be of any size and three-
or be polygonal. The shaping of the open channels in the plates takes place in the same way as the known corrugated or folded packing plates in
an appropriately designed shape.

Die Verbindung der Platten kann punktweise erfolgen. Gemäß
einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung können aber auch abstandsweise definierte Verbindungsflächen gebildet
sein, an denen die Platten miteinander verbunden werden. Die Festigkeit der Plattenverbindung wird hierdurch verbessert.The panels can be connected point by point. According to
According to an advantageous embodiment of the invention, however, connecting surfaces that are defined at intervals can also be formed
where the panels are connected to each other. This improves the strength of the plate connection.

Die Kanäle können geradlinig ausgebildet sein, vorzugsweise aber auch in Medienströmungsrichtung einen abgeknickten Verlauf haben, wodurch eine weitere Verstärkung der Strömungsturbulenz erzeugt und die Formsteifigkeit weiter erhöht wird. The channels can be straight, but preferably also have a kinked course in the direction of media flow have, whereby a further amplification of the flow turbulence is generated and the dimensional stiffness is further increased.

Diesem Zweck dienen auch die, vorzugsweise zur Strömungsrichtung geneigt verlaufenden Sicken in den Wänden der vorteilhafterweise aus Kunststoff bestehenden Platten.The beads, which preferably run inclined to the direction of flow, in the walls of the advantageously also serve this purpose panels made of plastic.

Die Kanäle sollen vorzugsweise zur Medien-Anströmrichtung geneigt sein. Das in der Regel als Tropfen in den Füllkörper ein tretende Medium wird dann zu einer filmartigen Strömung zusammengefaßt und in den Kanälen definiert geführt. Der Neigungswinkel ist hierbei beliebig.The channels should preferably be inclined to the direction of flow of the media. This is usually a drop in the filler body The emerging medium is then combined to form a film-like flow and guided in a defined manner in the channels. The angle of inclination is arbitrary here.

• · ■• · ■

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Füllkörpers können die Platten so geschichtet sein, daß die Kanäle in benachbarten Platten kreuzweise zueinander verlaufen. Hierdurch entsteht einmal eine Vielzahl von Kreuzungspunkten, an denen die Platten miteinander verbunden werden können und die die erwähnte Turbulenzerhöhung bewirken. Zum anderen entsteht hierdurch eine weitere Turbulenzerhöhung infolge der Umlenkung des Strömungsmediums beim Übertritt aus Kanälen einer Platte in die benachbarter Platten.According to a further advantageous embodiment of the invention Packing, the plates can be layered in such a way that the channels in adjacent plates cross each other get lost. This creates a large number of intersection points at which the plates are connected to one another and which cause the aforementioned increase in turbulence. On the other hand, this creates a further increase in turbulence as a result of the deflection of the flow medium when it passes from the channels of one plate into the adjacent plates.

Anhand der Zeichnung wird die Erfindung näher erläutert.The invention is explained in more detail with the aid of the drawing.

Fig. 1 zeigt perspektivisch eine Ausführungsmöglichkeit einer verwundenen Wandfläche undFig. 1 shows in perspective an embodiment a twisted wall surface and

Fig. 2 in einer anderen Perspektive undFig. 2 in a different perspective and

Fig. 3 eine weitere Ausführungsmöglichkeit einer ver wundenen Wandfläche.Fig. 3 shows another possible embodiment of a ver twisted wall surface.

Fig. 4 zeigt den Verlauf zweier aneinanderstoßender verwundener Wandflächen in einer undFig. 4 shows the course of two contiguous twisted wall surfaces in one and

Fig. 5 in einer anderen perspektivischen Ansicht.5 in a different perspective view.

II ItIfII ItIf

III III IIII III I

ι t I I I I t 11 Iι t I I I I t 11 I.

-¹ 8 -"- ¹ 8 - "

Fig. 6 zeigt eine Platte mit offenen Strömungskanälen gemäß der Erfindung undFig. 6 shows a plate with open flow channels according to the invention and

Fig. 7 ausschnittsweise drei zu einem Füllkörper zusammengesetzte Platten mit den erfindungsgemäßen Merkmalen.7 shows a section of three plates assembled to form a filler body with the plates according to the invention Features.

,~ Bei der Ausführung der Wandfläche 1 gemäß Fig. 1 und 2 ist, ~ In the execution of the wall surface 1 according to Fig. 1 and 2 is

die eine Seite der Wandfläche 1 gegenüber der gegenüberliegen- j den um den Winkel on verdreht. Bei der Ausführung gemäß Fig. ist für die Verwindung die Form einer Flächenbeulung gewählt. Diese Ausführungen sollen nur Beispielcharakter haben. Da es eine Vielzahl verschiedener Verwindungsmöglichkeiten gibt, können diese nicht erschöpfend aufgezählt oder dargestellt werden.one side of the wall surface 1 opposite the opposite j twisted by the angle on. In the embodiment according to FIG. 1, the shape of a surface bulge is selected for the twist. These explanations are only intended as examples. Since there is a multitude of different twist options, these cannot be listed or represented exhaustively.

In Fig. 4 und 5 sind in verschiedenen perspektivischen An- ^*' sichten zwei aneinanderstoßende Wandflächen 1 dargestellt. Die Konfiguration der Strömungskanäle 2 in den Platten 3 ist am besten aus Fig. 6 ersichtlich. In den verwundenen Wandflächen 1 können zur Turbulenzerhöhung zur Anströmrichtung 4 geneigt verlaufende Sicken 5 ausgeformt sein. Definierte Verbindungsflächen 6 ermöglichen die Verbindung aufeinandergeschichteter Platten 3, wie am besten aus Fig. ersichtlich ist. Die Strömungskanäle 2 haben bei der Aus-In Fig. 4 and 5 two abutting wall surfaces 1 are shown in different perspective views. The configuration of the flow channels 2 in the plates 3 can best be seen from FIG. 6. In the twisted Wall surfaces 1 can increase turbulence in the direction of flow 4 inclined beads 5 be formed. Defined connection surfaces 6 enable the connection stacked plates 3, as best shown in Fig. Can be seen. The flow channels 2 have at the exit

I ι · · # · I I ' I I I I · I · · > I II ι · # · I I ' I I I I I I > I I

führung gemäß Pig. 6 und 7 einen abgeknickten Verlauf, wobei wie am besten aus Fig. 7 ersichtlich ist, die Kanäle 2 in einer Platte 3 zu denen der benachbarten Platte 3 kreuzweise verlaufen. Der Kanalquerschnitt ist in dem dargestellten Ausführungsbeispiel trapezförmig kann jedoch auch jede andere drei- oder mehreckige Form haben.management according to Pig. 6 and 7 show a kinked course, with the channels 2, as can best be seen in FIG. 7 in a plate 3 to those of the adjacent plate 3 run crosswise. The channel cross-section is shown in the However, the trapezoidal embodiment can also have any other triangular or polygonal shape.

• · · lit• · · lit

Claims

PATBNTAN WALTS OFFICE SCHUMANNSTR. 97. D-4000 DÜSSELDORF Telephone: (0 «11) 6B3346 Telex: 085B65I3 copd PATENTANWÄLTE: Dipl.-Ing. W. COHAUSZ ■ Dipl.-Ing. R. KNAUF ■ Dipl.-Ing. H. B. COHAUSZ Dipl.-Ing. D. H. WERNER April 25, 1980 Claims:

1. Packing for the heat exchange of substances, especially V '' especially for the cooling of water by air in the

Cross and / or countercurrent flow in cooling towers, consisting of plates stacked one on top of the other and connected to one another at the points of contact, thereby characterized in that in the plates (3) in cross section polygonal open channels (2) with twisted Wall surfaces (1) are shaped.

2. Filling body according to claim 1, characterized in that that spaced-apart connecting surfaces (6) are formed on the plates (3).

3. Packing body according to one of claims 1 or 2, d a through characterized in that the channels (2) in the plates (3) in the direction of media flow (4) have a kinked shape.

078
W / w.

·■ tt #·# Γ· r·· ■ tt # · # Γ · r ·

ItII > fl·· t«t ·ItII> fl · t «t

t I III It!···· ·· >t I III It! ···· ··>

I ti Il · · · · tI ti Il · · · · t

, JJIi Jl t t · · ·

4. Filler body according to one of claims 1 to 3, g e characterized by to the direction of flow inclined beads (5) in the wall surfaces (1) of the plates (3).

5. Filler body according to one of claims 1 to 4, characterized in that

Γ the plates (3) are made of plastic.

6. Filler body according to one of claims 1 to 5, characterized in that the channels (2) are inclined to the media inflow direction (4).

7. Filler body according to claim 6, characterized in that the plates (3) so are layered that the channels (2) in adjacent plates (3) cross each other.