DE10236665B4

DE10236665B4 - Gas-liquid heat exchanger and boiler equipped therewith

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Publication number: DE10236665B4
Application number: DE10236665A
Authority: DE
Inventors: Giovanni Sciarresi; Stefanno Zanforlin; Gabriele Corsini; Severino Corsini
Original assignee: GRUPPO IMAR SpA
Current assignee: GRUPPO IMAR SpA
Priority date: 2001-08-09
Filing date: 2002-08-09
Publication date: 2005-07-07
Anticipated expiration: 2022-08-10
Also published as: GB2381306A; DE10236665A1; ITMI20011743A1; GB2381306B; ITMI20011743A0; GB0218169D0

Abstract

Gas-Flüssigkeits-Wärmetauscher (3) mit mehreren modularen Wärmetauscherplatten (4), die einen Wärmeaustausch zwischen einem Gas und einer Wärmeträgerflüssigkeit bewirken können, und einem Einlaß sowie einem Auslaß für die Wärmeträgerflüssigkeit, wobei jede modulare Platte (4) umfaßt:
a) einen im wesentlichen plattenförmigen Hohlkörper (18), der einstückig aus Gießmetall gefertigt ist und aufweist:
a1) eine Einlaßöffnung (13) und eine getrennt davon darunter angeordnete Auslaßöffnung (15) für die Flüssigkeit in den und aus dem Hohlkörper (18), wobei die Einlaß- und Auslaßöffnungen (13, 15) an einem proximalen Ende (11) der modularen Platte (4) ausgebildet sind;
a2) mindestens einen ersten Kanal (22), der sich in einer ersten Richtung zwischen dem proximalen Ende (11) und einem distalen Ende (23) der modularen Platte (4) zum Fördern der Wärmeträgerflüssigkeit von der Einlaßöffnung (13) zu dem distalen Ende (23) erstreckt;
a3) mindestens einen zweiten Kanal (24), der in Reihe mit dem ersten Kanal (22) angeordnet ist und sich...A gas-liquid heat exchanger (3) having a plurality of modular heat exchanger plates (4) adapted to effect heat exchange between a gas and a heat transfer fluid, and an inlet and an outlet for the heat transfer fluid, each modular plate (4) comprising:
a) a substantially plate-shaped hollow body (18) which is manufactured in one piece from cast metal and has:
a1) an inlet port (13) and a liquid outlet port (15) located below and for the fluid in and out of the hollow body (18), the inlet and outlet ports (13, 15) being located at a proximal end (11) of the modular one Plate (4) are formed;
a2) at least one first channel (22) extending in a first direction between the proximal end (11) and a distal end (23) of the modular plate (4) for conveying the heat transfer fluid from the inlet port (13) to the distal end (23) extends;
a3) at least one second channel (24), which is arranged in series with the first channel (22) and is ...

Description

Die Erfindung betrifft einen Gas-Flüssigkeits-Wärmetauscher mit mehreren modularen Wärmetauscherplatten die einen Wärmeaustausch zwischen einem Gas und einer Wärmeträgerflüssigkeit bewirken können, wobei der Wärmetauscher vorzugsweise, aber nicht einschränkend, in Boilern, zum Beispiel in Vormisch-Boilern und Kondensations-Boilern, eingesetzt wird.The The invention relates to a gas-liquid heat exchanger with several modular heat exchanger plates the heat exchange effect between a gas and a heat transfer fluid can, the heat exchanger preferably, but not limiting, in boilers, for example in premix boilers and condensation boilers, is used.

Die Erfindung betrifft auch einen Boiler, der mit einem solchen Wärmetauscher ausgerüstet ist, sowie eine modulare Wärmetauscherplatte, die dazu geeignet ist, den beschriebenen Wärmeaustausch zu bewirken.The The invention also relates to a boiler equipped with such a heat exchanger equipped is, as well as a modular heat exchanger plate, which is suitable for effecting the described heat exchange.

Wie allgemein auf dem Gebiet der Gas-Flüssigkeits- oder Luft-Flüssigkeits-Wärmetauscher bekannt, insbesondere auf dem Gebiet der Gas-Wasser-Wärmeaustauscher für Boiler, ist eine der am dringlichsten erwünschten Bedürfnisse, hochwirksame Wärmetauscher bei verringerten Kosten zu erhalten.As generally in the field of gas-liquid or air-liquid heat exchangers known, especially in the field of gas-water heat exchangers for boilers, is one of the most urgent needs, highly efficient heat exchangers to receive at a reduced cost.

Zu diesem Zweck sind Gas-Flüssigkeits-Wärmetauscher mit mehreren modularen Platten, die einstückig aus Gußeisen durch Gießen in eine Form um einen Tonkern hergestellt und paketweise aneinander montiert werden, seit langem bekannt. Jede Platte ist im wesentlichen von einem Körper mit mehreren voneinander konstruktiv unabhängigen Leitungen gebildet, die sich parallel zueinander zwischen entgegengesetzten Enden der Platte erstrecken. Insbesondere fördern diese Leitungen die Flüssigkeit von einer Flüssigkeitseinlaßöffnung in der Platte, die in einem am ersten Ende der Platte angeordneten Sammelrohr ausgebildet ist, zu einer Auslaßöffnung der Flüssigkeit aus der Platte in einem Sammelrohr am entgegengesetzten Ende der Platte. Ferner sind die Leitungen generell mit Rippen zum Vergrößern der Wärmeaustauschfläche zwischen dem Gas und der Flüssigkeit versehen.To this purpose are gas-liquid heat exchangers with several modular plates, made in one piece of cast iron by pouring into one Formed around a clay core and assembled in packages become known for a long time. Each plate is essentially made of a body formed with several structurally independent lines, which are parallel to each other between opposite ends of the Plate extend. In particular, these lines promote the liquid from a liquid inlet opening in the plate, which is arranged in a at the first end of the plate Collector is formed, to an outlet opening of the liquid from the plate in a collecting tube at the opposite end of the Plate. Furthermore, the conduits are generally provided with ribs for enlarging the Heat exchange surface between the Gas and the liquid Mistake.

Wärmetauscher dieser Bauart werden generell in Boilern eingesetzt, die einen atmosphärischen Brenner haben, und oberhalb desselben montiert sind. In diesem Fall ist das Gas durch die Verbrennungsgase gebildet, und die Wärmeträgerflüssigkeit ist Wasser. Auf diese Weise sind ein im wesentlichen zick-zack-förmiger Flüssigkeits-Strömungspfad (dessen horizontale Abschnitte in mehrere parallele Zweige unterteilt sind, die in den Plattenleitungen ausgebildet sind) und ein Gas-Strömungspfad gebildet, der die Wärmetauscherplatten in vertikaler Richtung von unten bis oben quer durchsetzt.heat exchangers This design is generally used in boilers that have an atmospheric burner have and are mounted above it. In this case is the gas is formed by the combustion gases, and the heat transfer fluid is Water. In this way, there is a substantially zig-zag liquid flow path (whose horizontal sections are divided into several parallel branches that are formed in the plate lines) and a gas flow path formed, which is the heat exchanger plates vertically interspersed from bottom to top.

In der Beschreibung und den nachfolgenden Ansprüchen beziehen sich die Ausdrücke „niedrig" und hoch" unterer" und oberer" unterhalb" und oberhalb" horizontal" und ver tikal" auf die modularen Platten, den Wärmetauscher und den Boiler wie auch auf deren Komponenten im Bezug auf deren Position in zusammengebautem Zustand.In from the description and the claims which follow, the terms "low" and "lower" and upper "lower" and above "horizontal" and vertical "refer to the modular plates, the heat exchanger and the boiler as well as their components in relation to their Position in assembled condition.

Unbeachtlich der großen Wärmeaustauschfläche, die durch die Rippen jeder Platte bereitgestellt wird, haben Wärmetauscher dieser Bauart, sowie die damit ausgerüsteten Boiler Probleme, die bisher nicht gelöst sind.insignificant the big Heat exchange surface, the provided by the ribs of each plate, have heat exchangers this type, as well as the boiler equipped with problems, the not solved yet are.

Erstens erzeugt die parallele Anordnung der Leitungen für die Flüssigkeitszirkulation in jeder Wärmeaustauschplatte zum einen eine verringerte Flüssigkeitsgeschwindigkeit mit einem entsprechenden Abfall des Wärmeaustausch-Wirkungsgrades und zum anderen die Möglichkeit daß lokale Temperaturänderungen auftreten können, zum Beispiel Überhitzung aufgrund einer ungleichmäßigen Verteilung des Flüssigkeitsstromes in den verschiedenen Leitungen mit negativen Auswirkungen auf die Lebensdauer des Wärmetauschers.First creates the parallel arrangement of the fluid circulation conduits in each one Heat exchange plate on the one hand, a reduced liquid velocity with a corresponding drop in heat exchange efficiency and on the other hand the possibility that local temperature changes may occur, for example, overheating due to an uneven distribution of the liquid flow in the different lines with negative effects on the Life of the heat exchanger.

Zweitens haben Gas-Flüssigkeits-Wärmetauscher, welche durch die beschriebenen Platten gebildet sind, große Abmessungen aufgrund des Vorhandenseins von Flüssigkeits-Sammelrohren die wie erwähnt an den entgegengesetzten Enden der Platten angeordnet sind.Secondly have gas-liquid heat exchangers, which are formed by the plates described, large dimensions due to the presence of liquid collecting pipes such as mentioned are arranged at the opposite ends of the plates.

Drittens erwies sich eine chemische Reinigung, die als am wirksamsten beurteilt wurde, als extrem schwierig zu bewerkstelligen, weil die hierzu eingesetzten Reinigungs-Fluide dazu tendieren, vorzugsweise durch diejenigen Leitungen zu strömen, welche den geringsten Strömungswiderstand bieten, d.h. die am wenigsten verunreinigten Leitungen, und zwar auf Kosten derjenigen Leitungen, welche mehr Reinigung benötigen. thirdly Chemical cleaning proved to be the most effective was found to be extremely difficult to accomplish because of the Purification fluids tend to, preferably by those Lines to flow, which the lowest flow resistance offer, i. the least contaminated lines, and indeed at the expense of those pipes that need more cleaning.

Aus der FR 2 310 537 A1 ist ein Rauchgas-Wasser-Wärmetauscher bekannt, bei dem ein im wesentlichen plattenförmiger Hohlkörper mit einer Auslaßöffnung und einer Einlaßöffnung versehen ist, zwischen denen ein Flüssigkeits-Strömungspfad gebildet ist. Zur Wärmeübertragung strömt Rauchluft an der Außenseite des Hohlkörpers von dessen einer Querseite zur anderen Querseite.From the FR 2 310 537 A1 a flue gas-water heat exchanger is known in which a substantially plate-shaped hollow body is provided with an outlet opening and an inlet opening, between which a liquid flow path is formed. For heat transfer, smoke air flows on the outside of the hollow body from one transverse side to the other transverse side.

Das der Erfindung zugrundeliegende technische Problem besteht deshalb darin, einen Wärmetauscher oder eine Wärmetauscherplatte bereitzustellen, der einen hohen Wärmetausch-Wirkungsgrad hat und die genannten Nachteile des Standes der Technik überwindet.The Therefore, there is a technical problem underlying the invention in it, a heat exchanger or a heat exchanger plate to provide, which has a high heat exchange efficiency and the disadvantages mentioned of the prior art overcomes.

Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung ist das genannte technische Problem durch einen Gas-Flüssigkeits-Wärmeaustauscher gemäß den Merkmalen von Anspruch 1 gelöst und gemäß einem zweiten Aspekt durch eine modulare Wärmetauscherplatte nach den Merkmalen von Anspruch 27.According to one The first aspect of the invention is the mentioned technical problem through a gas-liquid heat exchanger according to the characteristics of claim 1 solved and according to a second one Aspect through a modular heat exchanger plate according to the features of claim 27.

In der Beschreibung und in den nachfolgenden Ansprüchen soll der Ausdruck "Wärmetauschelemente" Bauteile bezeichnen, die frei von den Platten auskragen und eine solche Form und Größe haben, daß sie die Wärmeaustauschflächen zwischen dem Gas und der Flüssigkeit vergrößern. Als ein nicht beschränkendes Beispiel können solche Wärmetauschelemente kegel stumpfförmig oder zylindrisch oder im wesentlichen rippen- bzw. flossenförmig gestaltet sein.In the description and in the following claims, the term "heat exchange elements" shall mean components, which protrude freely from the plates and have such a shape and size, that she the heat exchange surfaces between the Gas and the liquid enlarge. When a non-limiting one Example can such heat exchange elements truncated cone or cylindrical or substantially rib-shaped or fin-shaped be.

In der Beschreibung und in den nachfolgenden Ansprüchen sollen die Ausdrücke „proximal" und „distal" solche Teile der modularen Platte und des Wärmeaustauschers bezeichnen, die nahe und jeweils auf entgegengesetzten Seiten der Einlaß- und Auslaßöffnungen der Flüssigkeit in und aus der Platte angeordnet sind.In In the description and in the following claims, the terms "proximal" and "distal" are intended to mean such parts of the modular plate and heat exchanger denote the near and respectively on opposite sides of the Inlet- and outlet openings the liquid are arranged in and out of the plate.

Dank der Tatsache, daß die ersten und zweiten im Hohlkörper ausgebildeten Kanäle in Reihe miteinander verbunden sind, ist es in vorteilhafter Weise möglich, eine größere Strömungsgeschwindigkeit und größere Turbulenzen der Wärmeträgerflüssigkeit im Vergleich zu dem Wärmetauschern nach dem Stand der Technik zu erzielen, was zu einem Anwachsen des Wärmetauschkoeffizienten auf der Flüssigseite und im Ergebnis zu einer Steigerung des Gesamtwirkungsgrades des Wärmeaustauschers führt.thanks the fact that the first and second in the hollow body trained channels connected in series, it is possible in an advantageous manner, a greater flow velocity and greater turbulence the heat transfer fluid in Compared to the heat exchangers to achieve the prior art, resulting in an increase of the Heat exchange coefficients on the liquid side and as a result to an increase in the overall efficiency of the Heat exchanger leads.

Darüberhinaus ist der Wärmetausch-Wirkungsgrad im Vergleich zu demjenigen, der mit herkömmlichen Wärmetauschern erzielbar ist, dank der Tatsache weiter verbessert, daß die Flüssigkeits- und Gas-Strömungspfade in dem Wärmetauscher mindestens teilweise in Kreuzstrom-Beziehung zueinander stehen. Diese Erhöhung des Wärmetausch-Wirkungsgrades ist im wesentlichen allen modularen Wärmetauschplatten zu verdanken, welche den Wärmetauscher bilden, mit Ausnahme derjenigen Platte, die im Betrieb die erste von dem Gas umströmte Platte darstellt, zum Beispiel in Form der Verbrennungsgase eines Brenners, weil bei dieser Platte der Gasstrom nur teilweise quer, d.h. im Kreuzstrom zur Strömungsrichtung der Wärmeträgerflüssigkeit strömt.Furthermore is the heat exchange efficiency compared to that achievable with conventional heat exchangers, thanks to the fact that the liquid and gas flow paths in the heat exchanger at least partially in cross-flow relationship. This increase the heat exchange efficiency is essentially due to all modular heat transfer plates, which the heat exchanger form, with the exception of that plate, which is the first in operation flowed around by the gas Plate represents, for example in the form of the combustion gases of a Burner, because in this plate the gas flow is only partially transverse, i.e. in the cross flow to the flow direction the heat transfer fluid flows.

Da die Einlaß- und Auslaßöffnungen der Flüssigkeit in und aus jeder modularen Platte des Wärmetauschers gemäß der Erfindung am selben Ende der Platte (dem proximalen Ende) angeordnet sind, hat der Wärmetauscher der Erfindung in vorteilhafter Weise nur eine einzige Reihe von Sammelrohren für die Wärmeträgerflüssigkeit, wobei diese Sammelrohre an einer einzigen Seite (der proximalen Seite) des Wärmetauscher paketweise gestapelt sind.There the intake and outlet openings the liquid in and out of each modular plate of the heat exchanger according to the invention are arranged at the same end of the plate (the proximal end), has the heat exchanger the invention advantageously only a single row of Headers for the heat transfer fluid, these collecting tubes on a single side (the proximal Side) of the heat exchanger Packed in packs.

Der Wärmetauscher nach der Erfindung ist deshalb kompakter als die herkömmlichen Wärmetauscher gleicher Wärmeleistung, welche zwei Reihen von Sammelrohren an den entgegengesetzten Enden der Platte benötigen.Of the heat exchangers according to the invention is therefore more compact than the conventional heat exchangers same heat output, which two rows of headers at the opposite ends need the plate.

Ferner ermöglicht die Reihenanordnung der ersten und zweiten Kanäle in dem Hohlkörper der Platten das eine wirkungsvolles chemisches Reinigen dieser Kanäle unter Einsatz geeigneter Reinigungsfluide, zum Beispiel wässerige Chlorwasserstofflösungen in vorteilhafter Weise.Further allows the series arrangement of the first and second channels in the hollow body of the plates that underlies effective chemical cleaning of these channels Use of suitable cleaning fluids, for example aqueous Hydrochloric solutions in an advantageous manner.

Gemäß einer bevorzugten Ausführung der Erfindung erstreckt sich der Flüssigkeits-Strömungspfad in dem Wärmetauscher im wesentlichen in einem Zick-Zack-Pfad zwischen einer Einlaßöffnung und einer Auslaßöffnung der Wärmeträgerflüssigkeit in und aus dem Wärmetauscher und verläuft mindestens teilweise in jeder modularen Platte in der ersten Richtung.According to one preferred embodiment The invention extends the liquid flow path in the heat exchanger essentially in a zig-zag path between an inlet port and an outlet opening of Heat transfer fluid in and from the heat exchanger and runs at least partially in each modular plate in the first direction.

Vorzugsweise sind die Einlaß- und Auslaßöffnungen der Flüssigkeit in und aus den modularen Platten in entsprechenden, strukturell unabhängigen Einlaß- und Auslaßkammern ausgebildet, die flüssigkeitsdicht voneinander getrennt sind und mit einer einzigen Sammelleitung ausgerüstet sind, die sich einstückig vom proximalen Ende der modularen Platte erstreckt.Preferably are the intake and outlet openings the liquid in and out of the modular panels in corresponding, structural independent inlet and outlet chambers formed, the liquid-tight are separated from each other and equipped with a single manifold, which are in one piece extends from the proximal end of the modular plate.

Auf diese Weise ist es mit Vorteil möglich, die modularen Platten miteinander sehr einfach zu verbinden, d.h. einfach dadurch, daß die Auslaßöffnung einer Platte und die Einlaßöffnung der benachbarten Platte Seite an Seite auf der proximalen Seite des Wärmetauschers plaziert werden.On this way it is possible with advantage the modular panels are very easy to connect to each other, i. simply by the fact that the Outlet opening of a Plate and the inlet opening of the adjacent plate side by side on the proximal side of the heat exchanger be placed.

Vorzugsweise sind die modularen Platten reziprok und fluiddicht an den Flüssigkeits-Sammelleitungen angebracht, noch günstiger auch an ihren Umfangsrändern dank des Einsatzes von geeigneten umlaufenden Dichtungsmitteln, wie beispielsweise in Form von zwischen benachbarten Platten zwischengefügten Dichtstreifen.Preferably the modular plates are reciprocally and fluid tightly attached to the liquid manifolds, even cheaper also at their peripheral edges thanks to the use of suitable circumferential sealants, such as in the form of interposed between adjacent plates sealing strip.

Gemäß einer bevorzugten Ausführung des Wärmetauschers nach der Erfindung ist der erwähnte mindestens eine erste Kanal in dem Hohlkörper nahe dessen einer Seitenwand ange ordnet, während der zweite Kanal in dem Hohlkörper nahe einer Seitenwand entgegengesetzt dem ersten Kanal angeordnet ist.According to one preferred embodiment of the heat exchanger according to the invention is the mentioned at least one first channel in the hollow body near that of a side wall arranged during the second channel in the hollow body arranged near a side wall opposite the first channel is.

Dank dieser Kombination bevorzugter Merkmale ist es mit Vorteil möglich, einen Fluid-Strömungspfad zu schaffen, der nicht nur maximal das verfügbare Volumen des Hohlkörpers jeder einzelnen Wärmetauscherplatte ausnutzt, sondern auch einen hervorragenden Wärmeaustausch mit dem die Platte umströmenden Gas bewirkt.Thanks to this combination of preferred features, it is possible with advantage, a fluid Strö To create mungspfad that not only maximally exploits the available volume of the hollow body of each heat exchanger plate, but also causes an excellent heat exchange with the gas flowing around the plate.

Vorzugsweise enthält der Hohlkörper ferner einen Zwischenkanal, der in Reihe mit den ersten und zweiten Kanälen angeordnet ist. Diese zusätzliche Zwischenkanal ermöglicht eine weitere Steigerung der Ausnutzung des verfügbaren Volumens in dem Hohlkörper bei gleichzeitiger Verlängerung des Flüssigkeits-Strompfades in jeder Platte mit einer daraus resultierenden Erhöhung des Wärmeaustausch-Wirkungsgrades des Wärmetauschers.Preferably contains the hollow body an intermediate channel in series with the first and second channels is arranged. This additional Intermediate channel allows a further increase in the utilization of the available volume in the hollow body at simultaneous extension of the fluid flow path in each plate with a resulting increase in the Heat exchange efficiency of the heat exchanger.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführung ist der erwähnte Zwischenkanal im wesentlichen zick-zack-förmig gestaltet und erstreckt sich längs der Quermittelebene der modularen Platte. Auf diese Weise wird das verfügbare Volumen in dem Hohlkörper maximiert, was zu einer weiteren Vergrößerung des Wärmeaustausch-Wirkungsgrades führt.According to one another preferred embodiment is the mentioned one Intermediate channel designed and extends substantially zigzag-shaped along the transverse center plane of the modular plate. That's how it works available Volume in the hollow body maximizes, leading to a further increase in heat exchange efficiency leads.

Gemäß einer anderen vorteilhaften Ausführung kann der mindestens eine Kanal in dem Hohlkörper nahe dessen erster Stirnfläche angeordnet sein, während der zweite Kanal vorzugsweise in dem Hohlkörper nahe der anderen Stirnfläche gegenüber dem ersten Kanal ausgebildet ist.According to one another advantageous embodiment the at least one channel can be arranged in the hollow body near its first end face, while the second channel preferably in the hollow body near the other end face opposite the first channel is formed.

Bei dieser alternativen Ausführung haben der erste Kanal, der zweite Kanal und die dazwischen angeordnete Trennwand vorzugsweise eine Weite, die im wesentlichen der Weite des mindestens einen Abschnittes entspricht, der mit den Wärmetauschelementen der modularen Platte ausgerüstet ist. Auf diese Weise ist eine maximale Wärmeaustauschfläche im Bezug auf die Größe der Platte in vorteilhafter Weise erzielt.at this alternative embodiment have the first channel, the second channel and the interposed Partition preferably a width that is substantially the width of the at least one portion corresponding to the heat exchange elements equipped with modular plate is. In this way, a maximum heat exchange surface in relation on the size of the plate achieved in an advantageous manner.

Vorzugsweise ist der erwähnte mindestens eine Abschnitt mit mehreren Wärmetauschelementen versehen, die von entgegengesetzten Stirnflächen des Hohlkörpers wegragen.Preferably is the mentioned one at least one section provided with a plurality of heat exchange elements, which protrude from opposite end faces of the hollow body.

Diese bevorzugte Ausführung erlaubt es, eine vorteilhafte Steigerung der verfügbaren Wärmetauschfläche für das zwischen den Platten des Wärmetauschers im Quer- bzw. Kreuzstrom strömende Gas zu erzielen.These preferred embodiment allows a beneficial increase in the available heat exchange area for the between the plates of the heat exchanger in cross-flow or cross-flow gas to achieve.

Vorzugsweise ist der genannte mindestens eine Abschnitt, der mit den mehreren Wärmetauschelementen versehen ist, unter einem vorbestimmten Winkel bezüglich der Quermittelebene der modularen Platte geneigt. Auf diese Weise wird das Abströmen möglichen Kondensationswassers längs der durch jede Platte gebildeten Ebene erleichtert und somit der Wärmetausch optimiert und gleichzeitig die Platten vor einer Korrosion geschützt.Preferably is the mentioned at least one section that matches the several Heat exchange elements is provided at a predetermined angle with respect to Transverse plane of the modular plate inclined. This way will the outflow potential Condensation water along facilitates the plane formed by each plate and thus the heat exchange Optimized while protecting the panels from corrosion.

Vorzugsweise beträgt dieser Winkel zwischen etwa 2° und etwa 4°.Preferably is this angle between about 2 ° and about 4 °.

Bevorzugt sind die Wärmetauschelemente gestaffelt in mehreren Reihen im wesentlichen parallel zur Längsachse der modularen Platte angeordnet.Prefers the heat exchange elements are staggered in several rows substantially parallel to the longitudinal axis the modular plate arranged.

Die Teilung zwischen den Wärmetauschelementen in jeder Reihe beträgt vorzugsweise zwischen etwa 8 mm und etwa 20 mm.The Division between the heat exchange elements in each row preferably between about 8 mm and about 20 mm.

Auf diese Weise ist es in vorteilhafter Weise möglich, eine große Wärmeaustauschfläche zu gewährleisten, während das Risiko lokaler Wärmegradienten minimiert ist, was zu einer gleichmäßigen Verteilung der Wärme und im Ergebnis zu einer verlängerten Lebensdauer des Wärmetauschers führt.On in this way, it is advantageously possible to ensure a large heat exchange surface, while the risk of local thermal gradients is minimized, resulting in a uniform distribution of heat and as a result, to a prolonged Life of the heat exchanger leads.

Vorzugsweise sind die erwähnten Reihen gestaffelt in Richtung im wesentlichen senkrecht zur Längsachse der modularen Platten angeordnet. Die Teilung zwischen den Reihen der Wärmetauschelemente beträgt etwa 8 mm bis etwa 20 mm.Preferably are the mentioned ones Rows staggered in the direction substantially perpendicular to the longitudinal axis the modular plates arranged. The division between the rows the heat exchange elements is about 8 mm to about 20 mm.

Vorzugsweise umfassen die modularen Platten eine erste und eine zweite Gruppe Reihen von Wärmetauschelementen, wobei diese Gruppen auf entgegengesetzten Seiten der Längsachse der modularen Platten angeordnet sind.Preferably For example, the modular panels include a first and a second group Rows of heat exchange elements, these groups being on opposite sides of the longitudinal axis the modular plates are arranged.

Zusätzlich sind die Reihen der ersten Gruppe vorzugsweise im Bezug auf die Reihen der zweiten Gruppe in Richtung im wesentlichen parallel zur Längsachse der modularen Platte versetzt, und zwar um eine Länge entsprechend der halben Teilung der Wärmetauschelemente der zweiten Gruppe.In addition are the rows of the first group preferably with respect to the rows the second group in the direction substantially parallel to the longitudinal axis offset the modular plate, by a length accordingly half the pitch of the heat exchange elements the second group.

Dank dieser Anordnung der Wärmetauschelemente ist es, wie aus dem folgenden noch deutlicher wird, vorteilhaft, den Wärmetauscher durch paketweises Montieren mehrere konstruktiv identischer modularer Platten aufzubauen: Die beschriebene Anordnung der Wärmetauschelemente erlaubt in der Tat den Einsatz solcher Elemente zwischen denjenigen einer benachbarten Platte durch Wenden der Platte um ihre Längsachse. Mit anderen Worten wird jede Platte um ihre Längsachse um einen Winkel von 180° bezüglich der benachbarten Platte von unten nach oben gewendet.thanks this arrangement of the heat exchange elements is it, as becomes clearer from the following, advantageous, the heat exchanger by package-wise mounting several structurally identical modular Build plates: The described arrangement of the heat exchange elements indeed allows the use of such elements between those an adjacent plate by turning the plate about its longitudinal axis. In other words, each plate is rotated about its longitudinal axis by an angle of 180 ° with respect to adjacent plate turned from bottom to top.

Auf diese Weise erlaubt der Wärmetauscher gemäß der Erfindung eine vorteilhafte Einsparung an Herstellkosten beim gleichzeitigen Vermeiden der Notwendigkeit für ein Lagern unterschiedlicher Plattentypen.On this manner allows the heat exchanger according to the invention an advantageous saving in manufacturing costs while simultaneously Avoid the need for a storage of different plate types.

Ferner können dank einer derartigen Anordnung zwei weitere Vorteile gleichzeitig erreicht werden, die darin bestehen, daß ein äußerst kompakter Wärmeaustauscher bereitgestellt wird und daß der Wärmeaustauscher eine gleichförmige Geschwindigkeit der Gasströmung bewirkt. Mit anderen Worten ist es in vorteilhafter Weise möglich, eine gleichförmige Wärmeverteilung längs jeden Wärmetauschelementes und damit eine Verbesserung sowohl des Wärmeaustausch-Wirkungsgrades eines Wärmetauschers nach der Erfindung als auch seiner Lebensdauer zu erzielen.Furthermore, thanks to such an arrangement, two further advantages can be achieved simultaneously in that an extremely compact heat exchanger is provided and that the heat exchanger causes a uniform rate of gas flow. In other words, it is advantageously possible to achieve a uniform heat distribution along each heat exchange element and thus an improvement in both the heat exchange efficiency of a heat exchanger according to the invention and its life.

Vorzugsweise haben die Wärmetauschelemente einen Neigungswinkel von etwa 2° bis etwa 5°.Preferably have the heat exchange elements an inclination angle of about 2 ° to about 5 °.

In dieser Beschreibung und den nachfolgenden Ansprüchen bezeichnet der Ausdruck „Neigungswinkel" eines Wärmetauschelementes den zwischen der Mantelfläche eines Wärmetauschelementes und der Senkrechten auf den Körper der modularen Platte bestehenden WinkelIn In this description and the claims which follow, the term "angle of inclination" designates a heat exchange element between the lateral surface a heat exchange element and the perpendicular to the body the modular plate existing angle

Gemäß einer bevorzugten Ausführung der Erfindung haben die Wärmetauschelemente im wesentlichen kegelstumpfförmige Form.According to one preferred embodiment The invention has the heat exchange elements essentially frusto-conical Shape.

Dank der eingesetzten Herstelltechnologie (Sandguß) ist es in vorteilhafter Weise möglich, diesen Neigungswinkel bis zu den angegebenen Werten zu verringern, was eine vorteilhafte Verringerung der Dicke des Spaltes zwischen den Wärmetauschelementen benachbarter modularer Platten zur Folge hat.thanks the manufacturing technology used (sand casting), it is in an advantageous Way possible, to reduce this angle of inclination up to the specified values, which is a beneficial reduction in the thickness of the gap between the heat exchange elements has adjacent modular panels result.

Gemäß einer bevorzugten Ausführung bildet dieser Spalt-Teil des Gas-Strömungspfades, der den Wärmetauscher kreuzt, wobei dieser Spalt im wesentlichen konstante Dicke hat.According to one preferred embodiment This gap part of the gas flow path forms the heat exchanger crosses, this gap has substantially constant thickness.

Vorzugsweise liegt diese Dicke zwischen etwa 1 mm bis etwa 3 mm.Preferably this thickness is between about 1 mm to about 3 mm.

Dank der kegelstumpfförmigen Gestalt der Wärmetauschelemente wird außerdem das Abströmen möglichen Kondenswassers von einer zur anderen Platte erleichtert und somit die Wirksamkeit des Boilers optimiert, wobei gleichzeitig die Platten vor dem Risiko der Korrosion geschützt werden. Folglich kann der Wärmetauscher nach der Erfindung in vorteilhafter Weise zum Zurückgewinnen von Wärme in Kondensations-Boilern eingesetzt werden.thanks the frustoconical Shape of the heat exchange elements will also the outflow potential Condensation water from one plate to another and thus facilitated optimizes the effectiveness of the boiler, while maintaining the plates be protected from the risk of corrosion. Consequently, the heat exchangers according to the invention advantageously for recovering of heat used in condensation boilers.

Vorzugsweise ist der genannte Durchlaß zum Erlauben einer Gasströmung durch den Hohlkörper der modularen Platte nahe deren Seitenwand ausgebildet.Preferably is the passage to the Allowing a gas flow through the hollow body the modular plate formed near the side wall.

Dank dieses Merkmals ermöglicht die Montage der Platten gemäß der oben beschriebenen Methode (d.h. durch Wenden der Platten um 180° von unten nach oben bezüglich benachbar ter Platten) das Erzielen eines im wesentlichen zick-zack-förmigen Gas-Strömungspfades in dem Wärmetauscher, was den Gasstrom in Richtung im wesentlichen in Quer- oder Kreuzstrom zu der Richtung des Wärmeflüssigkeits-Strompfades lenkt, wodurch der Wärmeaustausch zwischen dem die Platten passierenden Gas und der in den Platten strömenden Flüssigkeit maximiert wird.thanks this feature allows Assembly of plates according to the above (i.e., by turning the plates 180 ° from below upwards neighboring terplatten) achieving a substantially zigzag-shaped gas flow path in the heat exchanger, what the gas flow in the direction substantially in transverse or cross flow to the direction of the heat-liquid flow path deflects, causing heat exchange between the gas passing through the plates and the one in the plates flowing Fluid maximized becomes.

Vorzugsweise erstreckt sich der Gas-Strompfad zumindest teilweise zwischen benachbarten modularen Platten längs einer zweiten, im wesentlichen senkrechten Richtung zu den ersten und zweiten Kanälen in den modularen Platten.Preferably the gas flow path extends at least partially between adjacent modular ones Plates along a second, substantially perpendicular direction to the first and second channels in the modular plates.

Dank dieser Ausrichtung des Gas-Strompfades wird die Dränage jeglichen, sich möglicherweise bildenden Kondensates vorteilhaft erleichtert.thanks This alignment of the gas flow path will drain any, possibly forming Condensates advantageously facilitated.

Gemäß einem zweiten Aspekt stellt die Erfindung einen Boiler bereit, der einen Brenner und einen Wärmetauscher wie oben beschrieben aufweist.According to one In the second aspect, the invention provides a boiler having a Burner and a heat exchanger as described above.

Vorzugsweise ist der Brenner von der sogenannten Vormisch-Bauart, und der Wärmetauscher ist unterhalb des Brenners unterstützt, so daß Letzerer davor geschützt ist, in Kontakt mit möglicherweise entstehenden Kondensaten zu gelangen.Preferably is the burner of the so-called premix type, and the heat exchanger is supported below the burner, so that the latter protected from it is, in contact with possibly arising To get condensates.

Vorzugsweise werden die modularen Platten des Wärmetauschers durch Gießen von Metallen mit unterschiedlicher Wärmebeständigkeit hergestellt und so montiert, daß die modularen Platten aus dem Metall mit größerer Wärmebeständigkeit näher am Brenner angeordnet sind.Preferably be the modular plates of the heat exchanger by pouring Metals with different heat resistance made and mounted so that the modular plates made of metal with greater heat resistance are arranged closer to the burner.

Vorzugsweise werden die modularen Platten des Wärmetauschers durch Gießen von Metallen mit unterschiedlicher Korrosionsbeständigkeit hergestellt und so montiert, daß die modularen Platten aus dem Metall mit geringerer Korrosionsbeständigkeit näher am Brenner angeordnet sind.Preferably be the modular plates of the heat exchanger by pouring Metals with different corrosion resistance and so on mounted that the modular metal plates with less corrosion resistance closer to the burner are arranged.

Aufgrund der zuletzt beschriebenen Ausführungen des Brenners gemäß der Erfindung wird in vorteilhafter Weise eine Verringerung der Materialkosten bei Verwendung von Werkstoffen höchster Qualität erzielt, wobei eine erhöhte Temperatur- und/oder Korrosionsbeständigkeit nur dort erreicht wird, wo erforderlich.by virtue of the last described versions the burner according to the invention is advantageously a reduction in material costs achieved using materials of the highest quality, being an elevated one Temperature and / or corrosion resistance is only achieved there where necessary.

Vorzugsweise umfaßt der Boiler gemäß der Erfindung ein Sammelrohr zum Sammeln des Kondensats, wobei dieses Sammelrohr stromabwärts von dem Wärmetauscher positioniert ist.Preferably comprises the boiler according to the invention a collecting pipe for collecting the condensate, this collecting pipe downstream from the heat exchanger is positioned.

Gemäß einem dritten Aspekt stellt die Erfindung eine modulare Wärmetauscherplatte bereit, die einen Wärmeaustausch zwischen einem Gas und einer Wärmeträgerflüssigkeit mit den oben beschriebenen Merkmalen bewirken kann.According to a third aspect, the invention provides a modular heat exchanger plate which describes a heat exchange between a gas and a heat transfer fluid with those described above NEN characteristics can cause.

Zusätzliche Merkmale und Vorteile der Erfindung werden aus der folgenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführung anhand der beiliegenden Zeichnungen deutlich, wobei gleiche Bezugszeichen identische oder gleichwirkende Teile bezeichnen.additional Features and advantages of the invention will become apparent from the following description a preferred embodiment with reference to the accompanying drawings, wherein like reference numerals identical or equivalent parts.

Es zeigen:It demonstrate:

1 einen schematischen Querschnitt eines Boilers mit einem Wärmetauscher gemäß der Erfindung; 1 a schematic cross section of a boiler with a heat exchanger according to the invention;

2 eine Ansicht einer modularen Platte des Wärmetauschers nach 1; 2 a view of a modular plate of the heat exchanger after 1 ;

3 eine Draufsicht auf die modulare Platte nach 2; 3 a plan view of the modular plate after 2 ;

4 einen Querschnitt nach der Linie I-I in 3 der modularen Platte nach 2; 4 a cross section along the line II in 3 the modular plate 2 ;

5 eine teilweise nach der Linie II-II in 3 geschnittene Seitenansicht der modularen Platte nach 2; 5 a partial line II-II in 3 Recessed side view of modular panel behind 2 ;

6 einen Schnitt nach der Linie III-III in 5 der modularen Platte nach 2; 6 a section along the line III-III in 5 the modular plate 2 ;

7 einen Querschnitt eines Abschnittes des Wärmetauschers nach 1 umfassend ein Paar modulare Platten, die nach der Linie IV-IV in 3 geschnitten sind. 7 a cross section of a portion of the heat exchanger according to 1 comprising a pair of modular panels according to the line IV-IV in FIG 3 are cut.

Gemäß 1 ist ein Boiler mit einem Brenner 2, zum Beispiel einem Brenner der Vormisch-Bauart, sowie mit einem Wärmetauscher 3 gemäß einer bevorzugten Ausführung der Erfindung, der in an sich bekannter Weise unterstützt ist, allgemein mit der Bezugszahl 1 bezeichnet.According to 1 is a boiler with a burner 2 , For example, a burner of the premix type, as well as with a heat exchanger 3 according to a preferred embodiment of the invention, which is supported in a conventional manner, generally with the reference numeral 1 designated.

Der Wärmetauscher 3 umfaßt mehrere, konstruktiv identische modulare Platten 4, die paketartig zusammengebaut sind. Die modularen Platten 4 bewirken einen Wärmeaustausch zwischen den Verbrennungsgasen, die aus dem Brenner 2 austreten, und einer geeigneten Wärmeträgerflüssigkeit, zum Beispiel Wasser.The heat exchanger 3 comprises a plurality of structurally identical modular plates 4 , which are assembled in a package. The modular panels 4 cause a heat exchange between the combustion gases coming out of the burner 2 emerge, and a suitable heat transfer fluid, for example water.

Wie in 1 gezeigt ist, umfaßt der Boiler 1 eine Verbrennungszone 5 stromabwärts vom Brenner 2. Die Verbrennungszone 5 wird mit Verbrennungsluft von einem Gebläse 6 und mit einem brennbaren Gas von einer Gasleitung 7 gespeist, die mit einem Abschaltventil 8 versehen ist. Die Verbrennungsluft und das brennbare Gas werden mittels eines Venturi-Rohres 9 innig vermischt.As in 1 shown includes the boiler 1 a combustion zone 5 downstream from the burner 2 , The combustion zone 5 is using combustion air from a blower 6 and with a combustible gas from a gas line 7 fed with a shut-off valve 8th is provided. The combustion air and the combustible gas are by means of a Venturi tube 9 intimately mixed.

Gemäß 1 umfaßt der Wärmetauscher 3 drei modulare Platten 4, die fluiddicht und reziprok an entsprechenden Sammelrohren 10 zum Verteilen und Sammeln der Wärmeträgerflüssigkeit in die und aus den Platten 4 einander zugeordnet sind. Jedes Sammelrohr 10 ragt einstückig von einem proximalen Ende 11 jeder modularen Platte 4 weg und umfaßt eine Einlaßöffnung 13 und eine Auslaßöffnung 15 der Flüssigkeit in die und aus der Platte 4.According to 1 includes the heat exchanger 3 three modular plates 4 , which are fluid-tight and reciprocal to corresponding manifolds 10 for distributing and collecting the heat transfer fluid in and out of the plates 4 associated with each other. Each manifold 10 protrudes integrally from a proximal end 11 every modular plate 4 away and includes an inlet port 13 and an outlet opening 15 the liquid in and out of the plate 4 ,

Ferner umfaßt jede modulare Platte 4 eine Öffnung 21 zum Ermöglichen eines Gasstromes, was nachfolgend noch im einzelnen erläutert ist. Zwischen jedem Paar benachbarte modulare Platten 4 ist ein Spalt 45 angeordnet, der dazu bestimmt ist, eine Gasströmung zu ermöglichen, und Teil eines Gas-Strömungspfades G in dem Wärmetauscher 3 bildet (7).Furthermore, each modular plate includes 4 an opening 21 for allowing a gas flow, which is explained in detail below. Between each pair of adjacent modular panels 4 is a gap 45 arranged to allow a gas flow, and part of a gas flow path G in the heat exchanger 3 forms ( 7 ).

Eine Rücklaufleitung 12 zum Fördern der Wärmeträgerflüssigkeit zurück in den Wärmetauscher 3 ist in an sich bekannter Weise an den Wärmetauscher 3 angeschlossen und steht in Fluidverbindung mit der Einlaßöffnung 13 der modularen Platte 4, die in unterster Position angeordnet ist. Eine Speiseleitung 14 zum Abgeben der Wärmeträgerflüssigkeit aus dem Wärmetauscher 3 steht in Fluidverbindung mit der Auslaßöffnung 15 der modularen Platte 4, die in höchster Position angeordnet ist.A return line 12 for conveying the heat transfer fluid back into the heat exchanger 3 is in a conventional manner to the heat exchanger 3 connected and in fluid communication with the inlet port 13 the modular plate 4 , which is arranged in the lowest position. A feed line 14 for discharging the heat transfer fluid from the heat exchanger 3 is in fluid communication with the outlet port 15 the modular plate 4 , which is arranged in the highest position.

Der Boiler 1 hat ferner eine Abgasleitung 16 zum Abgeben der Verbrennungsgase aus dem Wärmetauscher 3 sowie ein Sammelrohr 17 zum Sammeln des Kondensates. Die Abgasleitung 16 und das Sammelrohr 17 sind stromabwärts des Wärmetauschers 3 angeordnet.The boiler 1 also has an exhaust pipe 16 for discharging the combustion gases from the heat exchanger 3 as well as a manifold 17 to collect the condensate. The exhaust pipe 16 and the manifold 17 are downstream of the heat exchanger 3 arranged.

Somit ist im Wärmetauscher 3 ein Flüssigkeits-Strömungspfad L gebildet, der sich im wesentlichen zick-zack-förmig zwischen der Einlaßöffnung 13 und der Auslaßöffnung 15 für die Wärmeträgerflüssigkeit in den und aus den Wärmetauscher 3 erstreckt, und ferner ist der erwähnte Gas-Strömungspfad G in dem Wärmetauscher gebildet, der sich ebenfalls im wesentlichen zick-zack-förmig erstreckt und im wesentlichen den Flüssigkeits-Strömungspfad L kreuzt, welcher zwischen den Platten 4 ausgebildet ist. Insbesondere erstreckt sich der Flüssigkeits-Strömungspfad L mindestens teilweise in jeder Platte in Richtung im wesentlichen parallel zur Längsachse X-X der Platte 4: dieser Abschnitt des Flüssigkeits-Strömungspfades L ist generell mit dem Buchstaben L' in 6 bezeichnet.Thus, in the heat exchanger 3 a liquid flow path L is formed, which is substantially zig-zag between the inlet port 13 and the outlet port 15 for the heat transfer fluid in and out of the heat exchanger 3 and, moreover, said gas flow path G is formed in the heat exchanger, which also extends in a substantially zig-zag shape and substantially intersects the liquid flow path L which exists between the plates 4 is trained. In particular, the liquid flow path L extends at least partially in each plate in the direction substantially parallel to the longitudinal axis XX of the plate 4 This section of the liquid flow path L is generally indicated by the letter L 'in FIG 6 designated.

Dank der Anordnung des Wärmetauschers 3 in dem Boiler 1 kann mögliches Kondensat leicht durch den Wärmetauscher 3 abgeführt und in dem Sammelrohr 17 gesammelt werden.Thanks to the arrangement of the heat exchanger 3 in the boiler 1 can possible condensate easily through the heat exchanger 3 dissipated and in the manifold 17 to be collected.

Vorzugsweise sind die modularen Platten 4 des Wärmetauschers 3 aus Gießwerkstoffen unterschiedlicher Wärme- und Korrosionsbeständigkeit hergestellt. Insbesondere sind die modularen Platten 4, welche nahe dem Brenner 2 positioniert sind, aus Metallwerkstoffen höherer Wärmebeständigkeit, zum Beispiel Gußeisen, hergestellt, während die modularen Platten 4, die am weitesten entfernt vom Brenner 2 angeordnet sind, wo eine größere Korrosionsge fahr besteht, aus Metallwerkstoffen höchster Qualität und somit höherer Korrosionsbeständigkeit, zum Beispiel Aluminium, hergestellt sind.Preferably, the modular plates 4 of the heat exchanger 3 made of casting materials of different heat and corrosion resistance. In particular, the modular plates 4 which are near the burner 2 are made of metal materials of higher heat resistance, for example cast iron, while the modular plates 4 farthest from the burner 2 are arranged where there is a greater risk of corrosion, are made of metal materials of the highest quality and thus higher corrosion resistance, for example aluminum.

2 zeigt eine perspektivische Ansicht der modularen Wärmetauscherplatte 4. 2 shows a perspective view of the modular heat exchanger plate 4 ,

Gemäß der Erfindung umfaßt die modulare Platte 4 einen im wesentlichen plattenförmigen Hohlkörper 18, der einstückig aus Gießmetall, wie Gußeisen, welches in dem sogenannten „Sandguß-Verfahren" in einer Form um einen Kern gegossen ist, der vorzugsweise aus einer üblichen Mischung aus Sand und Kunstharz besteht.According to the invention, the modular plate comprises 4 a substantially plate-shaped hollow body 18 made of cast metal in one piece, such as cast iron, cast in a mold around a core in the so-called "sand casting" process, which preferably consists of a conventional mixture of sand and synthetic resin.

Die modulare Platte 4 umfaßt mindestens einen Abschnitt, der mit mehreren Wärmetauscherelementen 20 versehen ist, die freikragend von dem Hohlkörper 18 wegragen, um die Wärmeaustauschfläche zwischen den Verbrennungsgasen und der Wärmeträgerflüssigkeit zu Vergrößern, sowie mit dem erwähnten Durchlaß 21 zum Ermöglichen einer Gasströmung durch den Hohlkörper 18 seitlich von dem Abschnitt 19.The modular plate 4 comprises at least a portion which is provided with a plurality of heat exchanger elements 20 is provided, the freikragend of the hollow body 18 stand to increase the heat exchange surface between the combustion gases and the heat transfer fluid, as well as with the mentioned passage 21 for allowing gas flow through the hollow body 18 laterally from the section 19 ,

Wie im einzelnen anhand der 4 und 5 beschrieben ist, sind die Einlaß- und Auslaßöffnungen 13, 15 für die Flüssigkeit in den und aus dem Hohlkörper 18 gemäß der Erfindung an einem proximalen Ende 11 der modularen Platte 4 angeformt.How in detail on the basis of 4 and 5 is described, are the inlet and outlet ports 13 . 15 for the liquid in and out of the hollow body 18 according to the invention at a proximal end 11 the modular plate 4 formed.

Wie in 6 gezeigt ist, umfaßt der Hohlkörper 18 mindestens einen ersten Kanal 22, der sich in einer ersten Richtung im wesentlichen parallel zur Längsachse X-X der Platte 4 zwischen dem proximalen Ende 11 und einem distalen Ende 23 der Platte 4 zum Fördern der Wärmeträgerflüssigkeit von der Einlaßöffnung 13 zum distalen Ende 23 erstreckt, und mindestens einen zweiten Kanal 24, der in Reihe mit dem ersten Kanal 22 verbunden ist und sich ebenfalls längs der genannten Richtung zwischen dem distalen Ende 23 und dem proximalen Ende 11 zum Fördern der Wärmeträgerflüssigkeit von dem distalen Ende 23 zur Auslaßöffnung 15 erstreckt.As in 6 is shown, the hollow body comprises 18 at least one first channel 22 extending in a first direction substantially parallel to the longitudinal axis XX of the plate 4 between the proximal end 11 and a distal end 23 the plate 4 for conveying the heat transfer fluid from the inlet port 13 to the distal end 23 extends, and at least one second channel 24 in series with the first channel 22 is connected and also along the said direction between the distal end 23 and the proximal end 11 for conveying the heat transfer fluid from the distal end 23 to the outlet 15 extends.

Gemäß der bevorzugten, in 6 dargestellten Ausführung ist der erste Kanal 22 in dem Hohlkörper 18 nächst dessen Seitenwand 25 und zwischen dieser Wand 25 und einer Innenwand 26 angeordnet.According to the preferred, in 6 illustrated embodiment is the first channel 22 in the hollow body 18 next to its side wall 25 and between this wall 25 and an inner wall 26 arranged.

Der zweite Kanal 24 ist vorzugsweise in einem Hohlkörper 18 nächst der gegenüber dem ersten Kanal 22 liegenden Seitenwand 27 angeordnet.The second channel 24 is preferably in a hollow body 18 next to the first channel 22 lying side wall 27 arranged.

In der bevorzugten gezeigten Ausführung ist der zweite Kanal 24 zwischen der Seitenwand 27 und einer Trennwand 28 angeordnet, die sich im Hohlkörper 18 erstreckt.In the preferred embodiment shown, the second channel is 24 between the side wall 27 and a partition 28 arranged in the hollow body 18 extends.

Am proximalen Ende 11 sind der erste Kanal 22 und der zweite Kanal 24 flüssigkeitsdicht mittels einer Wand 29 getrennt, die sich zwischen der Wand 27 und der Trennwand 28 erstreckt.At the proximal end 11 are the first channel 22 and the second channel 24 liquid-tight by means of a wall 29 separated, located between the wall 27 and the partition 28 extends.

Gemäß der bevorzugten Ausführung nach 6 umfaßt der Hohlkörper 18 ferner einen Zwischenkanal 30, der in Reihe mit dem ersten Kanal 22 und dem zweiten Kanal 24 angeordnet ist und vorteilhafter Weise eine Verlängerung des Flüssigkeits-Strömungspfades L' in jeder Platte 4 erlaubt und somit die Wirksamkeit des Wärmetauschers 3 vergrößert.According to the preferred embodiment according to 6 includes the hollow body 18 further an intermediate channel 30 in series with the first channel 22 and the second channel 24 is arranged and advantageously an extension of the liquid flow path L 'in each plate 4 allows and thus the effectiveness of the heat exchanger 3 increased.

Vorzugsweise verläuft der Zwischenkanal 30 zick-zack-förmig längs der Quer-Mittelebene π der modularen Platte 4 dank mehrerer innerer Trennwände 31–34 vorbestimmter Länge, wobei die Trennwände 31–34 sämtlich parallel zur Längsachse X-X verlaufen und alternativ von einer inneren proximalen Wand 35 sowie von einer inneren distalen Wand 36 des Hohlkörpers 18 wegragen.Preferably, the intermediate channel runs 30 in a zig-zag shape along the transverse center plane π of the modular plate 4 thanks to several internal partitions 31 - 34 predetermined length, wherein the partitions 31 - 34 all parallel to the longitudinal axis XX and, alternatively, from an inner proximal wall 35 as well as from an inner distal wall 36 of the hollow body 18 protrude.

Um die Wärmeaustauschfläche zu vergrößern, hat der von dem ersten Kanal 22 und dem in Reihe damit angeordneten Zwischenkanal 30 gebildete Kanal vorzugsweise eine Gesamtweite, die im wesentlichen gleich der Weite des Abschnitts 19 ist, welcher mit den Wärmetauschelementen 20 der modularen Platte 4 versehen ist.To increase the heat exchange area, that of the first channel 22 and the intermediate channel arranged in series therewith 30 formed channel preferably has a total width that is substantially equal to the width of the section 19 which is with the heat exchange elements 20 the modular plate 4 is provided.

Gemäß dieser bevorzugten Ausführung der Erfindung, wie in den 4 und 5 dargestellt, sind die Einlaßöffnung 13 und die Auslaßöffnung 15 der Flüssigkeit in die und aus der modularen Platte 4 in jeweils strukturell unabhängigen Einlaß- und Auslaßkammern 37, 38, die flüssigkeitsdicht voneinander getrennt sind, zum Beispiel durch eine Trennwand 39, und in dem Sammelrohr 10 der modularen Platte 4 ausgebildet.According to this preferred embodiment of the invention, as in 4 and 5 shown, are the inlet opening 13 and the outlet port 15 the liquid in and out of the modular plate 4 in each structurally independent inlet and outlet chambers 37 . 38 , which are liquid-tightly separated from each other, for example by a partition wall 39 , and in the manifold 10 the modular plate 4 educated.

Die modulare Platte 4 umfaßt vorzugsweise mehrere Rohrelemente 40, die von der Wand 36 wegragen und im Gießprozeß um Stützelemente des Kernes (fachmännisch als „Kernstützen" bezeichnet) gebildet sind, um die Herstellung der modularen Platte 4 zu ermöglichen. Die rohrförmigen Elemente 40 haben die Funktion, das Herausziehen der modularen Platte 4 aus der Herstellform und das anschließende Entfernen des Kerns aus der modularen Platte 4 zu gestatten. Wenn der Herstellprozeß abgeschlossen ist, werden die rohrförmigen Elemente 40 mittels Kappen 41 abgedichtet, die schematisch in 3 dargestellt sind.The modular plate 4 preferably comprises a plurality of tubular elements 40 that from the wall 36 stand out and in the casting process to support elements of the core (expertly referred to as "core supports") are formed to the production of the modular plate 4 to enable. The tubular elements 40 have the function of pulling out the modular plate 4 from the manufacturing mold and the subsequent removal of the core from the modular plate 4 to allow. When the manufacturing process is completed Sen is, the tubular elements 40 by means of caps 41 sealed, which is schematically in 3 are shown.

Gemäß der bevorzugten gezeigten Ausführung erstreckt sich der Abschnitt 19 mit den Wärmetauschelementen 20 auf entgegengesetzten Seiten 42, 43 des Hohlkörpers 18, um die Wärmeaustauschfläche zu vergrößern.According to the preferred embodiment shown, the section extends 19 with the heat exchange elements 20 on opposite sides 42 . 43 of the hollow body 18 to increase the heat exchange area.

Der Abschnitt mit den Wärmetauschelementen 20 ist darüber hinaus vorzugsweise um einen Winkel α etwa gleich 3° bezüglich der Quer-Mittelebene π der modularen Platte geneigt, um das Abströmen möglichen Kondensationswassers zu erleichtern.The section with the heat exchange elements 20 moreover, it is preferably inclined by an angle α approximately equal to 3 ° with respect to the transverse center plane π of the modular plate in order to facilitate the outflow of possible condensation water.

Die Wärmetauschelemente 20 sind vorzugsweise gestaffelt im Abstand voneinander angeordnet, und zwar mit einem Versatz entsprechend einer Teilung p' in einer entsprechenden Anzahl Reihen 20a–20g, die im wesentlichen parallel zur Längsachse X-X der modularen Platten 4 verlaufen, um eine möglichst gleichmäßige Wärmeverteilung zu erzielen.The heat exchange elements 20 are preferably staggered spaced from each other, with an offset corresponding to a pitch p 'in a corresponding number of rows 20a - 20g which is substantially parallel to the longitudinal axis XX of the modular plates 4 run to achieve a uniform heat distribution.

Gemäß einer bevorzugten Ausführung umfassen die modularen Platten 4 eine erste Gruppe 20' Reihen und eine zweite Gruppe 20'' Reihen von Wärmetauschelementen 20, die auf entgegengesetzten Seiten der Längsachse X-X angeordnet sind, wobei die Reihen 20a–20c der ersten Gruppe 20' parallel zur Längsachse X-X bezüglich der Reihen 20d–20g der zweiten Gruppe 20'' um eine Länge s versetzt sind, die im wesentlichen der halben Teilung p' der Wärmetauschelemente 20 der zweiten Gruppe 20'' entspricht (3).According to a preferred embodiment, the modular plates include 4 a first group 20 ' Rows and a second group 20 '' Rows of heat exchange elements 20 which are arranged on opposite sides of the longitudinal axis XX, wherein the rows 20a - 20c the first group 20 ' parallel to the longitudinal axis XX with respect to the rows 20d - 20g the second group 20 '' are offset by a length s, which is substantially half the pitch p 'of the heat exchange elements 20 the second group 20 '' corresponds to 3 ).

Eine derartige Anordnung der Wärmetauschelemente 20 erlaubt eine vorteilhafte Anordnung Seite an Seite der modularen Platten 4 des gleichen Typs.Such an arrangement of the heat exchange elements 20 allows an advantageous arrangement side by side of the modular panels 4 of the same type.

Vorzugsweise sind auch die Reihen 20a–20g der Wärmetauschelemente 20 gestaffelt zueinander in einer Richtung im wesentlichen senkrecht zur Längsachse X-X der modularen Platte 4 angeordnet: in 3 ist der entsprechende Versatz bzw. die Teilung zwischen den Reihen 20a–20g mit dem Buchstaben p'' bezeichnet.Preferably, the rows are 20a - 20g the heat exchange elements 20 staggered to one another in a direction substantially perpendicular to the longitudinal axis XX of the modular plate 4 arranged: in 3 is the corresponding offset or division between the rows 20a - 20g denoted by the letter p ''.

Gemäß 7, welche einen Abschnitt des Wärmetauschers 3 mit zwei Seite an Seite angeordneten modularen Platten 4 darstellt, kann der Wärmetauscher paketweise durch Plazieren einer ersten modularen Platte und dann Plazieren einer zweiten konstruktiv identischen Platte 4, die jedoch vorher um einen Winkel von 180° um ihre Längsachse X-X von unten nach oben gewendet wurde, benachbart der ersten Platte 4 aufgebaut werden.According to 7 which is a section of the heat exchanger 3 with two side-by-side modular panels 4 By way of example, the heat exchanger may be packaged by placing a first modular plate and then placing a second structurally identical plate 4 but which has been previously turned through an angle of 180 ° about its longitudinal axis XX from bottom to top, adjacent to the first plate 4 being constructed.

Auf diese Weise ist es in vorteilhafter Weise möglich, die Wärmetauschelemente 20 benachbarter Platten 4 reziprok anzuordnen, um einen Spalt 45 von im wesentlichen konstanter Stärke zu schaffen.In this way, it is possible in an advantageous manner, the heat exchange elements 20 neighboring plates 4 to arrange reciprocal to a gap 45 of substantially constant strength.

Vorzugsweise ist der Durchlaß 21 zum Ermöglichen eines Gasstromes nahe einer Seitenwand angeordnet, im dargestellten Falle nahe der Seitenwand 25 des Hohlkörpers 18 der modularen Platten 4.Preferably, the passage is 21 arranged to allow a gas flow near a side wall, in the case shown near the side wall 25 of the hollow body 18 the modular panels 4 ,

Folglich sind zwischen benachbarten Platten 4 zwei im wesentlichen im Quer- oder Kreuzstrom befindliche Strömungspfade gebildet, wobei der Flüssigkeits-Strömungspfad L im wesentlichen zick-zack-förmig zwischen der Einlaßöffnung 13 und der Auslaßöffnung 15 der Flüssigkeit in den und aus dem Wärmetauscher 3 mit Abschnitten verläuft, die sich in Richtung im wesentlichen parallel zur Längsachse X-X erstrecken, während ein Gas- Strömungspfad G ebenfalls im wesentlichen zick-zack-förmig in dem Wärmetauscher 3 umfassend den Spalt 45 zwischen den Wärmetauschelementen 20 der benachbarten modularen Platten 4 gebildet ist.Consequently, between adjacent plates 4 two substantially in cross-flow or cross-flow flow paths formed, wherein the liquid flow path L is substantially zig-zag between the inlet port 13 and the outlet port 15 the liquid in and out of the heat exchanger 3 extends with portions extending in the direction substantially parallel to the longitudinal axis XX, while a gas flow path G also substantially zigzag-shaped in the heat exchanger 3 comprising the gap 45 between the heat exchange elements 20 the neighboring modular panels 4 is formed.

Gemäß der bevorzugten dargestellten Ausführung erstreckt sich der Gas-Strömungspfad G mindestens teilweise zwischen benachbarten modularen Platten 4 in einer zweiten Richtung Y-Y im wesentlichen senkrecht zur Richtung X-X.According to the preferred embodiment shown, the gas flow path G extends at least partially between adjacent modular plates 4 in a second direction YY substantially perpendicular to the direction XX.

Dank der Tatsache, daß der Flüssigkeits-Strömungspfad L und der Gas-Flüssigkeitspfad G im. wesentlichen einander kreuzen, ist der Wärmeaustausch-Wirkungsgrad in vorteilhafter Weise im Vergleich zu dem Wirkungsgrad gesteigert, der mit Wärmeaustauschern nach dem Stand der Technik erzielbar ist.thanks the fact that the Liquid flow path L and the gas-liquid path G in the. essentially cross each other, is the heat exchange efficiency in advantageously increased in comparison to the efficiency, the one with heat exchangers achievable according to the prior art.

Dieser Effekt wird noch dadurch vergrößert, daß der Abschnitt des Flüssigkeits-Strömungspfades L' sich ebenfalls im wesentlichen zick-zack-förmig in dem Hohlkörper 18 jeder Platte 4 erstreckt und somit dazu beiträgt, den Wärmeaustausch zwischen dem Gas und der Flüssigkeit zu optimieren.This effect is further enhanced by the fact that the portion of the liquid flow path L 'is also substantially zig-zag-shaped in the hollow body 18 every plate 4 extends and thus helps to optimize the heat exchange between the gas and the liquid.

Die in der vorstehenden Beschreibung, den Ansprüchen und den Zeichnungen offenbarten Merkmale können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination für die Verwirklichung der Erfindung in ihren verschiedenen Ausführungsformen von Bedeutung sein.The in the foregoing description, claims and drawings Features can both individually and in any combination for the realization of the invention in its various embodiments of importance be.

Claims

Gas-liquid heat exchanger ( 3 ) with several modular heat exchanger plates ( 4 ), which can cause a heat exchange between a gas and a heat transfer fluid, and an inlet and an outlet for the Wärmeträ fluid, each modular plate ( 4 ) comprises: a) a substantially plate-shaped hollow body ( 18 ), which is made in one piece from cast metal and has: a1) an inlet opening ( 13 ) and a separately disposed thereunder outlet opening ( 15 ) for the liquid in and out of the hollow body ( 18 ), wherein the inlet and outlet openings ( 13 . 15 ) at a proximal end ( 11 ) of the modular plate ( 4 ) are formed; a2) at least one first channel ( 22 ) extending in a first direction between the proximal end ( 11 ) and a distal end ( 23 ) of the modular plate ( 4 ) for conveying the heat transfer fluid from the inlet port ( 13 ) to the distal end ( 23 ) extends; a3) at least one second channel ( 24 ) in series with the first channel ( 22 ) and in the first direction between the distal end ( 23 ) and the proximal end ( 11 ) of the modular plate ( 4 ) for conveying the heat transfer fluid from the distal end ( 23 ) to the outlet ( 15 ) extends; b) at least one with a plurality of heat exchange elements ( 20 ) ( 19 ), which protrude from the hollow body ( 18 ) to increase the heat exchange area between the gas and the heat transfer fluid; characterized in that each modular plate has at least one side of the section ( 19 ) passage ( 21 ) for allowing a gas flow through the hollow body ( 18 ), wherein at least a portion of the portion ( 19 ) with heat exchange elements ( 20 ) and that the modular panels ( 4 ) are stacked and connected in series with each other in packages, so as to have a liquid flow path (L) and a gas flow path (G) in the heat exchanger (FIG. 3 ), which liquid flow path (L) substantially along a zig-zag path between the inlet and the outlet of the heat transfer fluid into and out of the heat exchanger ( 3 ) and which gas flow path (G) is a substantially zigzag path, wherein the liquid flow paths (L) and the gas flow paths (G) at least partially cross each other.

Heat exchanger according to claim 1, wherein the liquid flow path (L) in each modular plate ( 4 ) extends at least partially in the first direction.

Heat exchanger according to claim 1, wherein the heat exchanger according to claim 1, wherein the inlet and outlet openings ( 13 . 15 ) of the liquid in and out of the modular plates ( 4 ) in structurally independent inlet and outlet chambers ( 37 . 38 ) are formed, the liquid-tight separated from each other and in one piece in a collecting tube ( 10 ) formed from the proximal end ( 11 ) of the modular plate ( 4 ) extends away.

Heat exchanger according to claim 3, in which the modular plates ( 4 ) reciprocally and fluid-tightly to the collecting tube ( 10 ) are mounted.

Heat exchanger according to claim 1, wherein the at least one first channel ( 22 ) in the hollow body ( 18 ) near one side wall ( 25 ) is trained.

Heat exchanger according to claim 5, wherein the at least one second channel ( 24 ) in the hollow body ( 18 ) near the other side wall ( 27 ) opposite the at least one first channel ( 22 ) is trained.

Heat exchanger according to claim 1, wherein the at least one first channel ( 22 ) in the hollow body ( 18 ) near a first end face ( 43 ) is formed of the hollow body.

Heat exchanger according to claim 7, wherein the at least one second channel ( 24 ) in the hollow body ( 18 ) near an end face ( 42 ) opposite the at least one first channel ( 22 ) is trained.

Heat exchanger according to claim 7 or 8, wherein the at least one and second channels ( 22 . 24 ) have a width substantially equal to the width of the at least one section ( 19 ), which is connected to the heat exchange elements ( 20 ) of the modular plate ( 4 ) is provided.

Heat exchanger according to Claim 1, in which the hollow body ( 18 ) at least one intermediate channel ( 30 ) in series with the at least one first channel ( 22 ) and the at least one second channel ( 24 ) is arranged.

Heat exchanger according to Claim 10, in which the intermediate channel ( 30 ) substantially zig-zag along the transverse median plane (s) of the modular plate ( 4 ) runs.

Heat exchanger according to claim 1, wherein the at least one, with a plurality of heat exchange elements ( 20 ) ( 19 ) on opposite ends ( 42 . 43 ) of the hollow body ( 18 ).

Heat exchanger according to claim 1, wherein the at least one, with a plurality of heat exchange elements ( 20 ) ( 19 ) at a certain angle (α) with respect to the transverse center plane (s) of the modular plate ( 4 ) is inclined.

Heat exchanger according to claim 1, wherein the heat exchange elements ( 20 ) staggered in a corresponding number of rows ( 20a - 20g ) substantially parallel to a longitudinal axis (XX) of the modular plate ( 4 ) are arranged.

Heat exchanger according to claim 14, wherein the rows ( 20a - 20g ) staggered in a direction substantially perpendicular to the longitudinal axis (XX) of the modular plate ( 4 ) are arranged.

Heat exchanger according to Claim 14 or 15, in which the modular plates ( 4 ) a first ( 20 ' ) and a second group ( 20 '' ) Rows ( 20a - 20g ) of heat exchange elements ( 20 ), the first group ( 20 ' ) and the second group ( 20 '' ) Rows ( 20a - 20g ) on opposite sides of the longitudinal axis (XX) of the modular plate ( 4 ) and the rows ( 20a - 20c ) of the first group ( 20 ' ) in the direction substantially parallel to the longitudinal axis (XX) with respect to the rows ( 20d - 20g ) of the second group ( 20 '' ) are offset by a length (s), which is substantially half the pitch (p ') of the heat exchange elements ( 20 ) of the second group ( 20 '' ) corresponds.

Heat exchanger according to claim 1, in which the heat exchange elements ( 20 ) have a substantially frusto-conical shape with an inclination angle of about 2 ° to about 5 °.

Heat exchanger according to Claim 1, in which the gas flow path (G) has a gap ( 45 ) of approximately constant strength, which exists between the heat exchange elements ( 29 ) of adjacent modular panels ( 4 ) prevails.

Heat exchanger according to claim 18, wherein the gap ( 45 ) has a size of about 1 to about 3 mm.

Heat exchanger according to claim 1, wherein the passage ( 21 ) for allowing gas flow near a side wall ( 25 ) of the hollow body ( 18 ) of modular panels ( 4 ) is trained.

A heat exchanger according to claim 1 or 20, wherein the gas flow path is at least partially defined between adjacent modular plates (Fig. 4 ) extends in a second direction (YY) substantially perpendicular to a longitudinal axis (XX) of the modular plate (Y). 4 ) runs.

A heat exchanger according to claim 1, wherein a plurality of circumferential sealing means between adjacent modular plates ( 4 ) are arranged.

Boiler ( 1 ) with a burner ( 2 ) and a heat exchanger ( 3 ) according to any one of claims 1 to 22.

Boiler according to Claim 23, in which the modular panels ( 4 ) of the heat exchanger are obtained by casting metal materials with different heat resistance and are mounted so that the modular plates ( 4 ) with greater heat resistance next to the burner ( 2 ) are positioned.

Boiler according to Claim 23, in which the modular plates of the heat exchanger ( 3 ) are obtained by casting metals of different corrosion resistance and are mounted so that the modular plates of metals with lower corrosion resistance are positioned next to the burner.

Boiler according to claim 23, comprising a collecting pipe ( 17 ) for collecting condensate downstream of the heat exchanger ( 3 ) having.

Modular heat exchanger plate ( 4 ) for effecting a heat exchange between a gas and a heat transfer fluid, comprising: a) a substantially plate-shaped hollow body ( 18 ), which is made in one piece from cast metal and has: a1) an inlet opening ( 13 ) and a separately disposed thereunder outlet opening ( 15 ) for the liquid in and out of the hollow body ( 18 ), wherein the inlet and outlet openings ( 13 . 14 ) at a proximal end ( 11 ) of the modular plate ( 4 ) are formed; a2) at least one first channel ( 22 ) extending in a first direction between the proximal end ( 11 ) and a distal end ( 23 ) of the modular plate ( 4 ) for conveying the heat transfer fluid from the inlet port ( 13 ) to the distal end ( 23 ) extends; a3) at least one second channel ( 24 ) in series with the first channel ( 22 ) and in the first direction between the distal end ( 23 ) and the proximal end ( 11 ) of the modular plate ( 4 ) for conveying the heat transfer fluid from the distal end ( 23 ) to the outlet ( 15 ) extends; b) at least one with a plurality of heat exchange elements ( 20 ) ( 19 ), which protrude from the hollow body ( 18 ) to increase the heat exchange area between the gas and the heat transfer fluid; c) at least one side of the section ( 19 ) passage ( 21 ) for allowing a gas flow through the hollow body ( 18 ), wherein at least a portion of the section ( 19 ) with heat exchange elements ( 20 ) is equipped.

Modular plate according to claim 27, in which the inlet and outlet openings ( 13 . 15 ) of the liquid in and out of the modular plates ( 4 ) in structurally independent inlet and outlet chambers ( 37 . 38 ) are defined, which are liquid-tightly separated from each other and in one piece in a collecting tube ( 10 ) formed from the proximal end ( 11 ) of the modular plate ( 4 ) extends away.

Modular panel according to claim 27, wherein the at least one first channel ( 22 ) in the hollow body ( 13 ) near one side wall ( 25 ) is arranged.

Modular panel according to claim 29, wherein the at least one second channel ( 24 ) in the hollow body ( 18 ) near the other side wall ( 27 ) opposite the at least one first channel ( 22 ) is trained.

Modular panel according to claim 29, wherein the at least one first channel ( 22 ) in the hollow body ( 18 ) near a first end face ( 43 ) is formed of the hollow body.

Modular plate according to claim 31, wherein the at least one second channel in the hollow body ( 18 ) near an end face ( 42 ) opposite the at least one channel ( 22 ) is trained.

Modular panel according to claim 31 or 32, wherein the at least one and second channels ( 22 . 24 ) have a width substantially equal to the width of the at least one section ( 19 ), which is connected to the heat exchange elements ( 20 ) of the modular plate ( 4 ) is provided.

Modular plate according to claim 27, in which the hollow body ( 18 ) at least one intermediate channel ( 30 ) in series with the at least one first channel ( 22 ) and the at least one second channel ( 24 ) is arranged.

Modular plate according to Claim 34, in which the intermediate channel ( 30 ) substantially zig-zag along the transverse median plane (π) of the modular plate (FIG. 4 ) runs.

Modular panel according to claim 35, wherein the at least one, with a plurality of heat exchange elements ( 20 ) ( 19 ) on opposite ends ( 42 . 43 ) of the hollow body ( 18 ).

Modular panel according to claim 27, wherein at least one, with a plurality of heat exchange elements ( 20 ) ( 19 ) at a certain angle (α) with respect to the transverse center plane (π) of the modular plate ( 4 ) is inclined.

Modular panel according to claim 27, in which the heat exchange elements ( 20 ) staggered in several rows ( 20a - 20g ) substantially parallel to the longitudinal axis (XX) of the modular plate ( 4 ) are arranged.

Modular panel according to claim 38, in which the rows ( 20a - 20g ) staggered in the direction substantially perpendicular to the longitudinal axis (XX) of the modular plate ( 4 ) are arranged.

Modular plate according to claim 38 or 39, comprising a first group ( 20 ) and a second group ( 20 '' ) Rows ( 20a - 20g ) of heat exchange elements ( 20 ), the first group ( 20 ) and the second group ( 20 '' ) of rows ( 20a - 20g ) on opposite sides of the longitudinal axis (XX) of the modular plate ( 4 ) and the rows ( 20a - 20c ) of the first group ( 20 ' ) offset in the direction substantially parallel to the longitudinal axis (XX) with respect to the rows ( 20d - 20g ) of the second group ( 20 '' ) are offset by a length (s), which is substantially half the pitch (p ') of the heat exchange elements ( 20 ) of the second group ( 2 '' ) corresponds.

Modular panel according to claim 27, in which the heat exchange elements ( 20 ) have a substantially frusto-conical shape with an inclination angle of about 2 ° to about 5 °.

Modular plate according to Claim 27, in which the passage ( 21 ) for allowing gas flow near a side wall ( 25 ) of the hollow body ( 18 ) of modular panels ( 4 ) is trained.