DE2502303A1 - Direct contact heat exchanger - has contact plates attached to each other by press stud elements - Google Patents
Direct contact heat exchanger - has contact plates attached to each other by press stud elementsInfo
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Abstract
Description
KONTAKTKöRPER FÜR FLÜSSIGKEIT UND GAS Die vorliegende Erfindung betrifft einen Kontakt körper für Flüssigkeit und Gas gern. dem Oberbegriff des Anspruches 1. LIQUID AND GAS CONTACT BODIES The present invention relates to like a contact body for liquid and gas. the preamble of the claim 1.
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.Contact body for z. B. Cooling heaters usually consist of a large one Number of contact plates arranged at such a suitable distance from each other are that the water and air currents can flow through the contact body. The contact plates often consist of plastic plates placed in parallel, metal, asbestos or impregnated paper and can be flat or on different Way to be wavy. When building a whole contact body from such plates there is a problem in finding appropriate arrangements that achieve the desired Maintain the distance between the plates and at the same time hold the contact body together and give it mechanical stability.
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.A common method of joining contact plates to form a contact body, is to make the corrugation of the plates so that the plates press against each other formed contact points can be glued together. In the case of plastic panels Instead of glue, you can use a solvent suitable for the type of plastic in question be used. One disadvantage of this way of joining is that the linen is hardly can be done at a different location than the factory, which is due to of large space requirement of a finished contact body causes significant transport costs.
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.Another method used when joining contact plates is to provide the panels with an external framework made of metal or plastic. As an example of this, reference can be made to US Pat. No. 2,977,103. The contact plates provided with spacers are connected with the help of end plates, which are connected to one another with longitudinal rods to form a contact body held together. Unlike when the contact plates are joined by gluing contact bodies, which are joined together by a framework, can often be found on the assembly site, z. B. for the cooling tower, which is a reduction of the required Transport space allows. However, it has proven difficult to establish such frameworks with sufficiently good mechanical properties and at the same time good corrosion resistance to manufacture at a reasonable price.
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.Other methods of joining contact plates are also used suggested. The German Auslegeschriften 1 246 775 and 1 283 251 contain z. B. the doctrine to apply separate spacers, which by in the contact plates ground arranged holes inserted. These loose spacers are then through Hooked together. These composition methods thus continue the I! Erstcllu of a great Number of spacers ahead that require extensive manual labor during assembly.
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.In US Pat. No. 3,260,511, various methods for Assembling a special type of contact body-described, which consists of two There are different types of contact plates, one of which is V-shaped Creases5 and the other is completely flat. The corrugated and the flat Panels are preferably held together by gluing or welding, it is but also an alternative with a pushbutton-like lock shown here is the pressure part at its outer end that has a larger diameter than the Printing part has, moreover, understand with a bead, while the receiving part has a has flat, annular surface with holes and at least one slot is provided to enable penetration of the pressure part. This composite type acts as such, but has the disadvantage that it is difficult in practice to form a plate containing said type of pressure element with an outer Has bead and a Aufnatmeelement with an open hole. This method is likely therefore have hardly any practical significance. With her, inter alia the vacuum forming of Thermoplastic film cannot be considered.
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.The present invention aims to provide a contactor from contact plates, which are not the ones for the conventional ones Contact body characteristic disadvantages adhere, but rather a quick and effective assembly on the ontageplatz as well as low transport costs to him. Another The requirement is that the contact plates in a production-economically favorable manner to be able to produce, e.g. B. by vacuum pressing plastic film, z. B. polyvinyl chloride. The invention also has the purpose of connecting the contact plates to make it solvable, d. H. the possibility to provide the plates for Clean to be able to disassemble. This option is absent with the conventional ones Constructions as good as completely.
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.This object is achieved according to the invention through the implementation of contact bodies solved as it emerges from the characterizing part of claim 1. With help the snap-button-like link is a quick and efficient way to assemble the Contact plates on the assembly area, e.g. B. a cooling tower, possible.
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.The transport of the contact plates to the assembly area can be too low Cost is incurred because the uniform panels can be stacked one inside the other. During assembly, every other panel is turned around in relation to the others or offset, with the pressure and the receiving elements of adjacent plates in one another be fitted. In its manufacture, thanks to the absence of cavities in the contact plate and its shape in the fiber to a production-economically advantageous Way by vacuum pressing of film from z. B. thermoplastic can be made, the Contact plate with pressure or receiving elements with such distribution provided over the plate that one or the other aforementioned manner, i. H. Turn, ending or staggering, is used to interlock pressure and receiving elements to press. If you choose the latter alternative, the end edges of the assembled one show Contact body, if every second plate is offset, a broken surface. The protruding parts can be cut off if necessary.
Geeignete alternative Ausführungsformen des Kontaktkörpers' gem.Suitable alternative embodiments of the contact body 'according to.
der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen hervor.of the invention emerge from the subclaims.
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.The invention is described below with reference to the accompanying drawings Drawings described in which Fig. 1 shows a contact plate, from its flat side seen, shows, Fig. 1 a shows the same plate, seen from the side, Fig. 2 shows a shows another plate which is oriented so that it is assembled with the plate of FIG Fig. 2a shows the plate in Fig. 2, seen from the side, Fig. 3 shows in detail the formation of a pressure and receiving element.
Der Kontaktkörper wird somit durch das Zusammensetzen von Platten geformt, die wie in Fig. 1 und 2 abwechselnd orientiert sind.The contact body is thus made by assembling plates shaped, which are oriented as in Fig. 1 and 2 alternately.
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.The contact plate in Fig. 1 consists in the embodiment shown a flat plate 1, which has a number of elevations 3 and a number of depressions 4 is provided. The elevations in plate 1 correspond to depressions in plate 2 and vice versa. When the panels are joined together, these form elevations and recess spacers that keep the contact plates at the desired distance from each other hold .. In Fig. 1 a and 2 a can be seen how the spacers with push-button-like Links are provided that enable the contact plates to be joined together in such a way that that a pressure element is pressed into a receiving element and thereby a detachable one Establishes connection.
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.The design of the pressure and receiving elements in detail is off Fig. 3 can be seen. In it, 1 is a part of a spacer 3 and 4 provided Contact plate. The spacer 3 is provided with a receiving element that from a protruding from the upper part 6 of the spacer, provided with a bottom 8 Part 7 consists. The spacer 4 is provided with a pressure element that consists of a protruding from the upper part 10 of the spacer part 11, which is with a stiffening, bridging wall 12 terminates. The spacer shown 3 consists of a conical elevation in the contact plate. The material thickness of the Part of the plate that forms the jacket 5 of the cone can be approximately the same as be the mean thickness of the plate, while the upper part forming the flat part 6 of the spacer should preferably be a little thicker. The outer surface of the protruding part 7 and his Bottom 8, on the other hand, can consist of one very thin material.
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.When the spacer 4, both the jacket part 9 and its flat upper part 10 have approximately the same material thickness as the rest of the plate, while the material contained in the actual printing element is in this Case of cylindrical or slightly conical protruding part 11 for comparison should be thin. The bridging wall 12, on the other hand, should have an average thickness have the same material thickness as the plate. For easier compression The push button links can push the air out of the while pushing it in of the pressure element in the protruding part 7 of the receiving element forming Cavity z. B. be facilitated in that a along the protruding part longitudinal air duct is arranged.
Die Dicke der Kontaktplatten ist im allgemeinen 0,2-0,5 mm.The thickness of the contact plates is generally 0.2-0.5 mm.
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.Panels of this thickness can, at least if they are made of plastic, easily with spacers and associated snap fastener links provided here Kind be provided. The training is best suited for contact plates Thermoplastic, e.g. B. polyvinyl chloride, but also for panels made of other materials a similar training is conceivable. Spacers in push-button design of the The type described above leave a fully acceptable from a mechanical point of view Assembling the contact plates too. To assemble the panels too However, to facilitate suitably sized rounds, it is important to the To arrange spacers in a special way, otherwise when adding a new plate to form a bundle of plates that have already been joined together has too much spring deflection is obtained. This deflection problem can, as shown in FIGS. 1 and 2, by Avoid arranging the spacers 3 and 4 in pairs with a small distance from one another will. The spacers are also preferably in two rows at the top and arranged in two rows at the lower edge of the plate.
Bei sehr breiten Kontaktplatten können mehr solche Reihen von Abstandshaltern angebracht werden. Es lassen sich auch Abstandshalter mit und ohne Druckknopfglieder miteinander kombinieren.In the case of very wide contact plates, more such rows of spacers can be used be attached. Spacers with and without snap fastener links can also be used combine with each other.
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.The contact plates provided in this context usually have a width of 150-600 mm and a length of approx. 1000 mm. The distance between the plates usually varies between 10 and 30 mm, so the height of the spacers 5-15 mm.
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.It should be noted here that the spacers 3 and 4 are not the same he need to have, and it is also possible to think of versions in which the Upper part of a spacer lies in the plane of the plate. The height of the snap links can preferably be 3-5 mm, and its diameter 5-10 mm. It can be both flat Contact plates as well as those with corrugation of various types are joined together, when the spacers with snap links in the manner described above be provided. In the case of corrugated sheets, the position of the spacers must be with Consideration for the corrugation chosen in a certain way, or the spacers must be given a different height at different points on the plate. It is also conceivable to carry out the corrugation so that the snap fastener links directly, can be attached to the corrugated plate without special spacers. This assumes such a corrugation of the plates that when pressing the plates get a contact between the plates at enough points against each other will.
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.Contact plates of the design described are particularly suitable for cooling towers, both counter-flow and cross-flow. Contact plates of the type discussed here, however, can also be used, for. B. in humidifiers and heat exchangers be applied.
Claims (10)
Applications Claiming Priority (1)
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