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KONTAKTKöRPER FÜR FLÜSSIGKEIT UND GAS Die vorliegende Erfindung betrifft
einen Kontakt körper für Flüssigkeit und Gas gern. dem Oberbegriff des Anspruches
1.
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Kontaktkörper für z. B. Kühltärme bestehen gewöhnlich aus einer großen
Anzahl Kontaktplatten, die in einem solchen passenden Abstand voneinander angeordnet
sind, daß die Wasser- und Luftströme durch den Kontaktkörper hindurchströmen können.
Die Kontaktplatten bestehen oft aus parallel gestellten Platten aus Kunststoff,
metall, Asbest oder imprägniertem Papier und können flach oder auf verschiedene
Weise gewellt sein. Beim Aufbau eines ganzen Kontaktkörpers aus solchen Platten
besteht ein Problem darin, zweckmäßige Anordnungen zu finden, die den gewünschten
Abstand zwischen den Platten bewahren und gleichzeitig den Kontaktkörper zusammenhalten
und ihm mechanische Stabilität geben.
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Eine übliche methode, Kontaktplatten zu einem Kontaktkörper zusammenzufügen,
ist, die Wellung der Platten so zu gestalten aR die Platten in den bei ihrem Gegeneinanderdrücken
gebildeten Kontaktpunkten zusammengeleimt werden können. Im Falle von Kunststoffplatten
kann anstelle von Leim ein für die betreffende Kunststoffsorte geeignetes Lösungsmittel
verwendet werden. Ein Machteil dieser Zusammenfügungsweise ist, daß das Leinen kaum
an einem anderen Ort als in der Fabrik erfolgen kann, was aufgrund
des
großen Platzbedarfes eines fertigen Kontaktkörpersbedeutende Transportkosten verursacht.
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Eine andere, beim Zusammenfügen von Kontaktplatten angewendete Methode
ist, die Platten mit einem äußeren Rahmenwerk aus Metall oder Kunststoff zu versehen.
Als ein Beispiel hierfür kann auf die US Patentschrift 2 977 103 verwiesen werden.
Die mit Abstandshaltern versehenen Kontaktplatten werden mit Hilfe von Endplatten,
die mit längs laufenden Stäben miteinander verbunden werden, zu einem Kontaktkörper
zusammengehalten. Anders als beim Zusammenfügen der Kontaktplatten durch Leimung
können Kontaktkörper, die durch Rahmenwerk zusammengefügt sind, oft auf dem Montageplatz,
z. B. für den Kühlturm, zusammengesetzt werden, was eine Verminderung des benötigten
Transportraumes ermöglicht. Es hat sich jedoch als schwierig erwiesen, solche Rahmenwerke
mit genügend guten mechanischen Eigenschaften und gleichzeitig guter Korrosionsbeständigkeit
zu einem angemessenen Preis herzustellen.
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Es werden auch andere Methoden zum Zusammenfü£en von Kontaktplatten
vorgeschlagen. Die deutschen Auslegeschriften 1 246 775 und 1 283 251 enthalten
z. B. die Lehre, gesonderte Abstandselemente anzuwenden, die durch in den Kontaktplatten
angeordnete Löcher eingeführt erden. Diese losen Abstandselemente werden dann durch
Ineinanderhaken miteinander verbunden. Diese Zusamrnensetzungsmethoden setzten soit
die I!erstcllu einer großen
Anzahl Abstandselemente voraus, die
beim Montieren einen umfassenden Einsatz manueller Arbeit verlangen.
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In der US Patentschrift 3 260 511 werden verschiedene Methoden zum
Zusammensetzen eines besonderen Typs von Kontaktkörper-beschrieben, der aus zwei
verschiedenen Arten von Kontaktplatten besteht, von denen die eine mit V-förmigen
Falten versehen5 und die andere völlig flach ist. Die gewellten und die flachen
Platten werden vorzugsweise durch Leimung oder Schweißung zusammengehalten, es ist
aber auch eine Alternative mit druckknopfähnlicher Verriegelung gezeigt Hierbei
ist der Druckteil an seinem äußeren Ende, das einen größeren Durchmesser als der
Druckteil im übrigen hat, mit einer Wulst verstehen, während der Aufnahmeteil eine
flache, ringförmige Fläche aufweist, die mit Löchern und mindestens einem Schlitz
zur Ermöglichung des Eindringens des Druckteiles versehen ist. Dieser Zusammensetztyp
als solcher fungiert zwar, hat aber den Nachteil, daß es in der Praxis schwer ist,
eine Platte zu formen, die den genannten Typ von Druckelement mit einer äußeren
Wulst und ein Aufnatmeelement mit geöffnetem Loch aufweist. Diese Methode dürfte
deshalb kaum praktische Bedeutung haben. Bei ihr kann u. a. das Vakuumformen von
Thermoplastfolie nicht in Betracht kommen.
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Die vorliegende Erfindung bezweckt die Schaffung eines Kontakthbrpers
aus Kontaktplatten, dem nicht die für die herkömmlichen
Kontaktkörper
charakteristischen Nachteile anhaften, sondern der ein schnelles und wirksames Zusammensetzen
auf dem ontageplatz sowie niedrige Transportkosten zu ihm ermöglicht. Eine weitere
Forderung ist, die Kontaktplatten auf eine fertigungswirtschaftlich günstige Weise
herstellen zu können, z. B. durch das Vakuumpressen von Folie aus Kunststoffmaterial,
z. B. Polyvinylchlorid. Die Erfindung hat ferner den Zweck, die Verbindung der Kontaktplatten
lösbar zu gestalten, d. h. die Möglichkeit vorzusehen, die Platten bei Bedarf zum
Reinigen auseinandermontieren zu können. Diese Möglichkeit fehlt bei den herkömmlichen
Konstruktionen so gut wie völlig.
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Diese Aufgabe wird nach der Erfindung durch' die Ausführung von Kontaktkörpern
gelöst, wie sie aus dem kennzeichnenden Teil des Anspruches 1 hervorgeht. Mit Hilfe
der druckknopfähnlichen Glieder ist ein schnelles und wirksames Zusammensetzen der
Kontaktplatten auf dem Montageplatz, z. B. eines Kühlturmes, möglich.
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Der Transport der Kontaktplatten zum Nontageplatz kann zu niedrigen
Kosten erfolgen, da die gleichförmigen Platten ineinander gestapelt werden können.
Bei der Montage wird jede zweite Platte in Beziehung zu den übrigen gedreht, gewendet
oder versetzt, wobei die Druck- und die Aufnahmeelemente angrenzender Platten ineinander
eingepaßt werden. Bei der Herstellung, die dank der Abwesenheit von Höhlungen in
der Kontaktplatte und deren Form im fibri£en auf eine fertißungswirtschaftiich vorteilhafte
Weise durch Vakuumpressen von Folie aus z. B. Thermoplast erfolgen kann, wird die
Kontaktplatte mit Druck- bzw. Aufnahmeelementen
mit solcher Verteilung
über die Platte versehen, daß die eine oder andere vorgenannte Weise, d. h. Drehen,
enden oder Versetzen, angewendet wird, um Druck- und Aufnahmeelemente ineinander
zu pressen. Bei Wahl der letzteren Alternative zeigen die Endkanten des zusammenmontierten
Kontaktkörpers, enn jede zweite Platte versetzt ist, eine gebrochene Oberfläche.
Die vorspringenden Teile können bei Bedarf abgeschnitten werden.
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Geeignete alternative Ausführungsformen des Kontaktkörpers' gem.
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der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen hervor.
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Die Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf die beigefügten
Zeichnungen beschrieben, in denen Fig. 1 eine Kontaktplatte, von ihrer flachen Seite
gesehen, zeigt, Fig. 1 a dieselbe Platte, von der Seite gesehen, zeigt, Fig. 2 eine
andere Platte zeigt, die so orientiert ist, daX sie mit der Platte gem. Fig. 1 zusammengesetzt
werden kann, Fig. 2 a die Platte in Fig. 2, von der Seite gesehen, zeigt, Fig. 3
im Detail die Ausbildung eines Druck- und Aufnahmeelementes zeigt.
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Der Kontaktkörper wird somit durch das Zusammensetzen von Platten
geformt, die wie in Fig. 1 und 2 abwechselnd orientiert sind.
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Die Kontaktplatte in Fig. 1 besteht in der gezeigten Ausführung aus
einer flachen Platte 1, die mit einer Anzahl Erhöhungen 3 und einer Anzahl Vertiefungen
4 versehen ist. Die Erhöhungen in der Platte 1 haben ihre Entsprechung in Vertiefungen
in der Platte 2, und umgekehrt. Beim Zusammenfügen der Platten bilden diese Erhöhungen
und Vertiefungen Abstandshalter, die die Kontaktplatten in gewünschtem Abstand voneinander
halten.. In Fig. 1 a und 2 a ist zu erkennen, wie die Abstandshalter mit druckknopfähnlichen
Gliedern versehen sind, die das Zusammenfügen der Kontaktplatten in der Weise ermöglichen,
daß ein Druckelement in ein Aufnahmeelement eingepreßt wird und dadurch eine lösbare
Verbindung herstellt.
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Die Gestaltung der Druck- und Aufnahmeelemente im einzelnen ist aus
Fig. 3 ersichtlich. In ihr ist 1 ein Teil einer mit Abstandshaltern 3 und 4 versehenen
Kontaktplatte. Der Abstandshalter 3 ist mit einem Aufnahmeelement versehen, das
aus einem vom Oberteil 6 des Abstandshalters hineinragenden, mit einem Boden 8 versehenen
Teil 7 besteht. Der Abstandshalter 4 ist mit einem Druckelement versehen, das aus
einem vom Oberteil 10 des Abstandshalters vorspringenden Teil 11 besteht, der mit
einer versteifenden, überbrückenden Wand 12 abschließt. Der gezeigte Abstandshalter
3 besteht aus einer konischen Erhöhung in der Kontaktplatte. Die Materialdicke des
Teiles der Platte, der den Mantel 5 des Kegels bildet, kann ungefähr dieselbe wie
die mittlere Dicke der Platte sein, während das den flachen Teil bildende Oberteil
6 des Abstandshalters vorzugsweise etwas dicker sein soll. Die Mantelfläche des
hineinragenden Teiles 7 und seines
Bodens 8 kann dagegen aus einem
sehr dünnen Material bestehen.
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Beim Abstandshalter 4 können sowohl der Mantelteil 9 als auch dessen
flaches Oberteil 10 ungefähr dieselbe Materialdicke wie die Platte im übrigen haben,
während das Material des in dem eigentlichen Druckelement enthaltenen, in diesem
Fall zylinderförmigen oder leicht konischen vorragenden Teiles 11 vergleichsweise
dünn sein soll. Die überbrückende Wand 12 dagegen soll eine der mittleren Dicke
der Platte entsprechende Materialdicke haben. Zwecks leichteren Zusammenpressens
der Druckknopfelieder kann das Hinaus drängen der Luft aus dem beim Hineinpressen
des Druckelementes in den hineinragenden Teil 7 des Aufnahmelementes sich bildenden
Hohlraum z. B. dadurch erleichtert werden, daß längs dem hineinragenden Teil ein
längslaufender Luftkanal angeordnet wird.
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Die Dicke der Kontaktplatten ist im allgemeinen 0,2-0,5 mm.
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Platten dieser Dicke können, jedenfalls wenn sie- aus Kunststoff bestehen,
leicht mit Abstandshaltern und zugehörigen Druckknopfgliedern der hier vorgesehenen
Art versehen werden. Die Ausbildung eignet sich am besten fiir Kontaktplatten aus
Thermoplast, z. B. Polyvinylchlorid, aber auch bei Platten aus anderen Werkstoffen
ist eine ähnliche Ausbildung denkbar. Abstandshalter in Druckknopfausführung der
vorstehend beschriebenen Art lassen eine aus mechanischer Sicht voll akzeptable
Zusammenfigunffl der Kontaktplatten zu. Um das Zusammenmontieren der Platten zu
Runden geeigneter Größe zu erleichtern, ist es jedoch wichtig,
die
Abstandshalter auf eine besondere Weise anzuordnen, da sonst beim Hinzufügen einer
neuen Platte zu einem Bund bereits zusammengefügter Platten eine allzu starke Durchfederung
erhalten wird. Dieses Durchfederungsproblem kann, wie in Fig. 1 und 2 gezeigt, durch
paarweises Anordnen der Abstandshalter 3 und 4 mit kleinem Abstand zueinander vermieden
werden. Die Abstandshalter werden außerdem vorzugsweise in zwei Reihen an der Oberkante
und in zwei Reihen an der Unterkante der Platte angeordnet.
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Bei sehr breiten Kontaktplatten können mehr solche Reihen von Abstandshaltern
angebracht werden. Es lassen sich auch Abstandshalter mit und ohne Druckknopfglieder
miteinander kombinieren.
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Die in diesem Zusammenhang vorgesehenen Kontaktplatten haben gewöhnlich
eine Breite von 150-600 mm und eine Länge von ca. 1000 mm. Der Abstand zwischen
den Platten schwankt gewöhnlich zwischen 10 und 30 mm, so daß die Höhe der Abstandshalter
5-15 mm beträgt.
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Es ist hierbei zu beachten, daß die Abstandshalter 3 und 4 nicht dieselbe
öhe zu haben brauchen, und es lassen sich auch Ausführungen denken, bei denen das
Oberteil des einen Abstandshalters in der Ebene der Platte liegt. Die Höhe der Druckknopfglieder
kann vorzugsweise 3-5 mm, und ihr Durchmesser 5-10 mm sein. Es können sowohl flache
Kontaktplatten als auch solche mit Wellung verschiedener Art zusammengefügt werden,
wenn die Abstandshalter mit Druckknopfgliedern auf die vorstehend beschriebene Weise
versehen werden. Bei gewellten Platten muß die Lage der Abstandshalter
mit
Rücksicht auf die Wellung auf eine bestimmte Weise gewählt, oder den Abstandshaltern
muß an verschiedenen Stellen der Platte eine unterschiedliche Höhe gegeben werden.
Es ist auch denkbar, die Wellung so auszuführen, daß die Druckknopfglieder direkt,
ohne besondere Abstandshalter, auf der gewellten Platte angebracht werden können.
Dies setzt eine solche Wellung der Platten voraus, daß beim Pressen der Platten
gegeneinander ein Kontakt zwischen den Platten an genügend vielen Stellen erhalten
wird.
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Kontaktplatten der beschriebenen Ausführung eignen sich vor allem
für Kühltürme, und zwar von sowohl Gegenstrom- als auch Querstromausführung. Kontaktplatten
der hier behandelten Art können jedoch auch z. B. in Luftbefeuchtern und Wärmetauschern
angewendet werden.