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EP 3 329 202 B1 |
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EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
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Hinweis auf die Patenterteilung: |
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24.08.2022 Patentblatt 2022/34 |
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Anmeldetag: 16.09.2015 |
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Internationale Patentklassifikation (IPC):
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Internationale Anmeldenummer: |
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PCT/EP2015/001848 |
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Internationale Veröffentlichungsnummer: |
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WO 2017/016570 (02.02.2017 Gazette 2017/05) |
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| (54) |
ROTATIONSWÄRMETAUSCHER
ROTARY HEAT EXCHANGER
ÉCHANGEUR DE CHALEUR ROTATIF
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| (84) |
Benannte Vertragsstaaten: |
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AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL
NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR |
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Priorität: |
30.07.2015 DE 202015005300 U
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| (43) |
Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
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06.06.2018 Patentblatt 2018/23 |
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Patentinhaber: Klingenburg GmbH |
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45968 Gladbeck (DE) |
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Erfinder: |
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- KLINGENBURG, Kai
45239 Essen (DE)
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Vertreter: Lelgemann, Karl-Heinz |
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Patentanwälte Spalthoff und Lelgemann
Huyssenallee 70/72 45128 Essen 45128 Essen (DE) |
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Entgegenhaltungen: :
EP-A2- 0 413 184 US-A- 5 002 116 US-A- 5 655 594
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DE-A1- 10 327 078 US-A- 5 577 551
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| Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die
Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen
das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich
einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr
entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen). |
[0001] Die Erfindung bezieht sich auf einen Rotationswärmetauscher nach dem Oberbegriff
des Patentanspruchs 1.
[0002] Beim Betrieb eines derartigen Rotationswärmetauschers muss zum einen der als sich
drehende Speichermasse ausgebildete Rotor gegen das Gehäuse bzw. die Halterung des
Rotationswärmetauschers abgedichtet werden. Des Weiteren müssen die beiden Fluidströme
stromauf und stromab des Rotationswärmetauschers ebenfalls voneinander getrennt bzw.
abgedichtet werden. Aufgrund dieser Abdichtungsmaßnahmen lässt sich Leckage beim Betrieb
des Rotationswärmetauschers weitestgehend vermeiden.
[0003] Eine solche Leckagevermeidung ist erforderlich, da ansonsten beispielsweise die Zuluftqualität
reduziert ist, da Abluftanteile in den Zuluftstrom eintreten; des Weiteren resultieren
Leckagen beispielsweise von der Außenluft in die Fortluft in höher zu installierenden
Leistungen eines Ventilators für den Außenluft- bzw. Zuluftstrom, da größere Luftmengen
gefördert werden müssen als eigentlich erforderlich, um das gewünschte Zuluftvolumen
zu erreichen; auch ergeben sich Beeinträchtigungen hinsichtlich der Rückgewinnungsleistung
des Rotationswärmetauschers, da Bypassströmungen, die den Rotor bzw. die Speichermasse
umgehen, die Gesamtleistung des Rotationswärmetauschers verringern.
[0004] Zwischen dem als drehende Speichermasse ausgebildeten Rotor und in Bezug darauf feststehenden
Gehäuse- bzw. Halterungsteilen sind andererseits stets gewisse Spalte bzw. Abstände
erforderlich, da sonst Abweichungen des als Speichermasse ausgebildeten Rotors von
der idealen Zylinderform und andere Konstruktionstoleranzen unweigerlich zu unerwünschten
Reibungen und daraus resultierend Beschädigungen führen würden. Die demgemäß erforderlichen
Spalte und Abstände sind durch die Dichtungsvorrichtung des Rotationswärmetauschers
abzudichten.
[0005] Aus der
EP 0 413 184 A2 ist ein Rotationswärmetauscher bekannt, der von einem ersten Fluidstrom und einem
zweiten Fluidstrom gegenläufig durchströmt wird. Zu dem Rotationswärmetauscher gehört
ein drehbar gelagerter Rotor, der einen ersten Strömungssektor für den ersten Fluidstrom
und einen zweiten Strömungssektor für den zweiten Fluidstrom aufweist, die er bei
einer Drehung durchläuft. Der Rotor ist innerhalb einer Halterung drehbar gelagert.
Mittels einer Dichtungsvorrichtung ist die Anströmseite des ersten Fluidstroms und
die Abströmseite des zweiten Fluidstroms von der Abströmseite des ersten Fluidstroms
bzw. der Anströmseite des zweiten Fluidstroms abtrennbar. Zu der Dichtungsvorrichtung
gehört eine erste Dichtung, die gegen die anströmseitig des ersten Fluidstroms angeordnete
Seite einer Trennwand abdichtet, und eine zweite Dichtung, die gegen die anströmseitig
des zweiten Fluidstroms angeordnete Seite derselben Trennwand abdichtet. Beide Dichtungen
haben jeweils einen Axialdichtungsabschnitt, der auf der zylindrischen Außenmantelfläche
des Rotors sitzt, und einen Radialdichtungsabschnitt, der auf der Anströmseite des
ersten bzw. des zweiten Fluidstroms angeordneten Seite der Trennwand sitzt.
[0006] Ausgehend von dem vorstehend geschilderten Stand der Technik liegt der Erfindung
die Aufgabe zugrunde, den geschilderten Rotationswärmetauscher derart weiterzubilden,
dass seine Dichtungsvorrichtung vereinfacht werden kann, wobei eine zuverlässige Abdichtung
zwischen den Anström- und Abströmseiten der beiden Fluidströme bei Betrieb des Rotationswärmetauschers
automatisch gewährleistet sein soll, die Nutzungsdauer der mit der Trennwand zusammenwirkenden
Dichtungsvorrichtung erhöht und ggf. ein erforderlicher Austausch der Dichtungsvorrichtung
erleichtert ist.
[0007] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen Rotationswärmetauscher gelöst, der
neben den Merkmalen des Oberbegriffs auch die des kennzeichnenden Teils des Patentanspruchs
1 aufweist. Um die Abdichtfunktion im Bereich des Rotationswärmetauschers zu gewährleisten,
ist entsprechend lediglich eine einzige Trennwand erforderlich, die in radialer Richtung
des Rotors orientiert ist und den Rotor bzw. die Speichermasse gegen die Halterung
abdichtet. Aufgrund der Druckverhältnisse innerhalb des Rotationswärmetauschers, in
dessen Rotor bzw. Speichermasse jeder der beiden den Rotor im Gegenstrom durchströmenden
Fluidströme einen Druckabfall erfährt, ergibt sich automatisch eine Abdichtwirkung
zwischen der Trennwand und den beiden Dichtungen, wobei diese Abdichtwirkung im ersten
Strömungssektor durch den ersten Fluidstrom und im zweiten Strömungssektor durch den
zweiten Fluidstrom erzeugt wird, die jeweils die ihnen zugeordnete Dichtung gegen
die einzige Trennwand drücken, und zwar auf verschiedenen Seiten der Trennwand. Hierdurch
wird eine nahezu spaltfreie Abdichtung bei äußerst geringen Reibungsverlusten realisiert.
Bei der Ausführung der Dichtungsvorrichtung mit nur einer Trennwand sind die Differenzdrücke
an den Dichtungen geringer und unabhängig vom Differenzdruck zwischen den beiden Fluidströmen.
Der Differenzdruck an der Dichtungsvorrichtung, wenn diese mit nur einer Trennwand
ausgeführt ist, ist immer gleich dem Druckverlust des jeweiligen Fluidstroms in dem
als Speichermasse ausgebildeten Rotor; entsprechend bewirkt dieser Differenzdruck
stets ein Andrücken der Dichtung an die Trennwand in der jeweiligen Richtung des Fluidstroms.
[0008] Um für alle Anwendungs- und Einsatzarten des Rotationswärmetauschers eine sichere
Abdichtwirkung zu gewährleisten, sind beide Dichtungen mit ihren Axialdichtungsabschnitten
auf der zylindrischen Außenmantelfläche des Rotors dicht befestigt und mit ihren Radialdichtungsabschnitten
in gleitende und dichtende Anlage gegen die ihnen jeweils zugeordnete Seite der Trennwand
bringbar. Beide Dichtungen erstrecken sich um den gesamten Umfang des Rotors auf dessen
zylindrischer Mantelfläche. Aufgrund der Rotation des Rotors bzw. der Speichermasse
gelangt jeder Umfangsabschnitt der Dichtungen in beide Strömungssektoren bzw. Fluidströme
und ist somit entgegengesetzten Druckdifferenzen ausgesetzt. Außerdem wird aufgrund
der beidseitigen Anordnung der Dichtung über den gesamten Umfang der zylindrischen
Mantelfläche der Speichermasse bzw. des Rotors die Stabilität bei einem Betrieb des
Rotationswärmetauschers mit hohen Druckverlusten und entsprechend hohen Differenzdrücken
an der Dichtungsvorrichtung erhöht.
[0009] Vorteilhaft ist die Trennwand axial beabstandet zu beiden Stirnflächen an der zylindrischen
Außenmantelfläche des Rotors angeordnet und weist einen Kreisausschnitt auf, dessen
Innendurchmesser den Außendurchmesser des Rotors geringfügig übersteigt. Entsprechend
kann der Raum zwischen der zylindrischen Außenmantelfläche des Rotors einerseits und
der Halterung andererseits zum Einbau bzw. zur Montage der Dichtungsvorrichtung genutzt
werden, wobei über die Stirnflächen des als Speichermasse ausgebildeten Rotors vorstehende
Abschnitte bzw. Bauteile der Dichtungsvorrichtung vermieden werden können.
[0010] Entsprechend kann es auch zweckmäßig sein, die Trennwand mittig zwischen beiden Stirnflächen
auf der zylindrischen Außenmantelfläche des Rotors vorzusehen.
[0011] Vorteilhaft sind die Dichtungen der Dichtungsvorrichtung des erfindungsgemäßen Rotationswärmetauschers
aus einem fluidundurchlässigen, abriebfesten und flexiblen Werkstoff, z.B. aus einem
Kunstlederwerkstoff, einem extrudierten Kunststoff od.dgl., ausgebildet, so dass die
Axialdichtungsabschnitte der Dichtungen dicht auf der zylindrischen Außenmantelfläche
des Rotors montierbar und die Radialdichtungsabschnitte der Dichtungen in gleitende
und abdichtende Anlage an die jeweilige Seite der Trennwand bringbar sind.
[0012] Im Folgenden wird die Erfindung anhand einer Ausführungsform unter Bezugnahme auf
die Zeichnung näher erläutert.
[0013] Es zeigen:
- Figur 1
- eine perspektivische Prinzipdarstellung einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen
Rotationswärmetauschers;
- Figur 2
- eine Vorderansicht der in Figur 1 gezeigten Ausführungsform des erfindungsgemäßen
Rotationswärmetauschers; und
- Figur 3
- eine perspektivische Prinzipdarstellung für die Erfindung wesentlicher Teile der in
den Figuren 1 und 2 gezeigten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Rotationswärmetauschers
in einer Teilansicht.
[0014] Ein in den Figuren 1 und 2 in perspektivischer Darstellung und in Vorderansicht gezeigter
erfindungsgemäßer Rotationswärmetauscher 1 wird von zwei Fluidströmen 2, 3 im Gegenstrom
durchströmt. Bei dem ersten Fluidstrom 2 handelt es sich um einen Außenluft- bzw.
Zuluftstrom 2, bei dem zweiten Fluidstrom 3 um einen Abluft- bzw. Fortluftstrom 3.
Die beiden Fluidströme 2, 3 sind in Figur 1 mittels entsprechender Richtungspfeile
dargestellt.
[0015] Der Rotationswärmetauscher 1 hat eine in der dargestellten Ausführungsform hinsichtlich
ihrer Außenkontur etwa quadratische Halterung 4. Diese Halterung 4 umgibt einen Rotor
5 des Rotationswärmetauschers 1 am Umfang des Rotors. Der Rotor 5 hat eine zylindrische
Außenmantelfläche 6, die beispielsweise aus einem geeigneten Blech bestehen kann.
[0016] Des Weiteren hat der Rotor 5 einen ersten Strömungssektor 7, der, wie aus Figur 1
hervorgeht, vom Außenluft- bzw. Zuluftstrom 2 durchströmt wird. Entsprechend besitzt
der Rotor 5 einen zweiten Strömungssektor 8, der in Gegenrichtung zum Außenluft- bzw.
Zuluftstrom 2 vom Abluft- bzw. Fortluftstrom 3 durchströmt wird.
[0017] Der Rotor 5 des Rotationswärmetauschers 1 ist um ein in den Figuren nicht gezeigtes
Lager bzw. eine Nabe drehbar angeordnet.
[0018] Im Rotationswärmetauscher 1 ist die Anströmseite des Außenluft- bzw. Zuluftstroms
3 von der Abströmseite desselben dicht abgetrennt. Entsprechend ist im Rotationswärmetauscher
1 die Abströmseite des Abluft- bzw. Fortluftstroms 3 dicht von der Anströmseite desselben
abgetrennt. Es sei darauf hingewiesen, dass in den Figuren 1 und 2 der Rotationswärmetauscher
1 von der Anströmseite des Außenluft- bzw. Zuluftstroms 2 und der Abströmseite des
Abluft- bzw. Fortluftstroms 3 her dargestellt ist.
[0019] In der Halterung 4 des Rotationswärmetauschers 1 ist eine Dichtungsvorrichtung 9
angeordnet, mittels der die An- und Abströmseite des Außenluft- bzw. Zuluftstroms
2 und des Abluft- bzw. Fortluftstroms 3 dicht voneinander getrennt sind.
[0020] An dieser Stelle sei darauf hingewiesen, dass stromauf und stromab des Rotationswärmetauschers
1 selbstverständlich eine in den Figuren nicht dargestellte Separiervorrichtung vorgesehen
ist, mittels der der Außenluft- bzw. Zuluftstrom 2 stromauf und stromab des Rotationswärmetauschers
1 vom Abluft- bzw. Fortluftstrom 3 getrennt ist.
[0021] Die in der Halterung 4 vorgesehene Dichtungsvorrichtung 9 hat eine Trennwand 10,
deren Außenabmessungen den Innenabmessungen der Halterung 4 entsprechen und die dort
befestigt ist. In ihrem mittleren Bereich ist die Trennwand 10 mit einem Kreisausschnitt
11 versehen. Der Innendurchmesser des Kreisausschnitts 11 der Trennwand 10 entspricht
im Wesentlichen dem Außendurchmesser des Rotors 5 des Rotationswärmetauschers 1, ist
jedoch geringfügig größer, so dass sowohl bei der Herstellung der Trennwand 10 als
auch bei der Herstellung des Rotors 5 auftretende Fertigungstoleranzen in keinem Fall
zu Reibungsbelastungen ud.dgl. und daraus resultierenden Beschädigungen führen können.
[0022] Um mittels der Trennwand 10 innerhalb des Rotationswärmetauschers 1 dennoch die An-
und Abströmseiten dicht voneinander zu trennen, weist die Dichtungsvorrichtung 9 des
Weiteren eine erste Dichtung in Form einer ersten ringförmigen Dichtungslippe 12 und
eine zweite Dichtung in Form einer zweiten ringförmigen Dichtungslippe 13 auf.
[0023] Die erste ringförmige Dichtungslippe 12 ist in der dargestellten Ausführungsform
des Rotationswärmetauschers 1 auf der Anströmseite des Außenluft- bzw. Zuluftstroms
2 und entsprechend der Abströmseite des Abluft- bzw. Fortluftstroms 3 am Innendurchmessers
des Kreisausschnitts 11 der Trennwand 10 angeordnet. Entsprechend ist die zweite ringförmige
Dichtungslippe 13 auf der Abströmseite des Außenluft- bzw. Zuluftstroms 2 und der
Anströmseite des Abluft- bzw. Fortluftstroms 3 am Innendurchmesser des Kreisausschnitts
10 der Trennwand 10 angeordnet, wie sich insbesondere aus der im Weiteren noch erläuterten
Figur 3 ergibt.
[0024] In der dargestellten Ausführungsform erstrecken sich die beiden ringförmigen Dichtungslippen
12, 13 um den gesamten Umfang des Rotors 5 auf dessen zylindrischer Außenmantelfläche
6.
[0025] Die Trennwand 10 sowie die beiden ringförmigen Dichtungslippen 12, 13 sind im Axialabstand
zu beiden Stirnflächen des Rotors 5 an bzw. auf dessen zylindrischer Außenmantelfläche
6 angeordnet.
[0026] Die erste ringförmige Dichtungslippe 12 hat einen in Axialrichtung des Rotors 5 orientierten
Axialdichtungsabschnitt 14, der auf der zylindrischen Außenmantelfläche 6 des Rotors
5 sitzt und dort dicht befestigt bzw. montiert ist. Des Weiteren hat die erste ringförmige
Dichtungslippe einen in Radialrichtung des Rotors 5 orientierten Radialdichtungsabschnitt
15, der auf der anströmseitig des Außenluft- bzw. Zuluftstroms 2 angeordneten Seite
der Trennwand 10 sitzt und in dichtende Anlage gegen diese Seite der Trennwand 10
bringbar ist.
[0027] Entsprechend hat die auf der Abströmseite des Außenluft- bzw. Zuluftstroms 2 und
damit der Anströmseite des Abluft- bzw. Fortluftstroms 3 der Trennwand 10 angeordnete
zweite ringförmige Dichtungslippe 13, wie sich insbesondere aus Figur 3 ergibt, einen
in Axialrichtung des Rotors 5 orientierten Axialdichtungsabschnitt 16, der auf der
zylindrischen Außenmantelfläche 6 des Rotors 5 sitzt und dort dicht befestigt bzw.
montiert ist, und einen in Radialrichtung des Rotors 5 orientierten Radialdichtungsabschnitt
17, der auf der Anströmseite des Abluft- bzw. Fortluftstroms 3 der Trennwand 10 sitzt
und dort gegen diese Seite der Trennwand 10 in dichtende Anlage bringbar ist.
[0028] Die beiden ringförmigen Dichtungslippen 12, 13 sind aus einem geeigneten fluidundurchlässigen,
abriebfesten und flexiblen Werkstoff hergestellt, z.B. aus einem Kunstlederwerkstoff,
einem extrudierten Kunststoff od.dgl. Entsprechend können die Axialdichtungsabschnitte
14, 16 der beiden ringförmigen Dichtungslippen 12, 13 dicht und fest auf der zylindrischen
Außenmantelfläche 6 des Rotors montiert werden, wobei gleichzeitig die Radialdichtungsabschnitte
15, 17 der beiden ringförmigen Dichtungslippen 12, 13 in gleitende und abdichtende
Anlage an die ihnen jeweils zugeordnete Seite der Trennwand 10 bringbar sind.
[0029] Da im Falle der vorstehend beschriebenen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Rotationswärmetauschers
1 die Abdichtung zwischen den Anström- und Abströmseiten durch lediglich eine einzige
Trennwand 10 bewerkstelligt wird, sind die Differenzdrücke an den ringförmigen Dichtungslippen
12, 13 vergleichsweise gering und darüber hinaus unabhängig vom Differenzdruck zwischen
dem Außenluft- bzw. Zuluftstrom 2 einerseits und dem Abluft- bzw. Fortluftstrom 3
andererseits. Der Differenzdruck an den ringförmigen Dichtungslippen 12, 13 ist aufgrund
der Ausgestaltung der Dichtungsvorrichtung 9 mittels einer einzigen Trennwand 10 immer
gleich dem Druckverlust des Außenluft- bzw. Zuluftstroms 2 und entsprechend des Abluft-
bzw. Fortluftstroms 3, wie er an dem als Speichermasse ausgebildeten Rotor 5 auftritt.
Entsprechend wird in beiden Strömungssektoren 7, 8 des Rotors 5 ein Andrücken des
Radialdichtungsabschnitts 15 der ersten ringförmigen Dichtungslippe 12 gegen die der
Anströmseite des Außenluft- bzw. Zuluftstroms 2 zugewandten Seite der Trennwand 10
bzw. des Radialdichtungsabschnitts 17 der zweiten ringförmigen Dichtungslippe 13 gegen
die der Anströmseite des Abluft- bzw. Fortluftstroms 3 zugewandte Seite der Trennwand
10 realisiert, was zur Folge hat, dass sowohl hinsichtlich des Außenluft- bzw. Zuluftstroms
2 als auch hinsichtlich des Abluft- bzw. Fortluftstroms 3 eine zuverlässige Abdichtung
zwischen deren An- und Abströmseiten realisiert ist.
[0030] Aus der in Figur 3 gezeigten Prinzipdarstellung eines Teils der zylindrischen Außenmantelfläche
6 des Rotors 5 für den auch die Trennwand 10 bzw. die beiden ringförmigen Dichtungslippen
12, 13 lediglich teilweise dargestellt sind, geht die Art der Befestigung der beiden
Dichtungslippen 12, 13 auf der zylindrischen Außenmantelfläche 6 hervor. Die Unterbrechung
der beiden ringförmigen Dichtungslippen 12, 13 etwa mittig der Darstellung ist lediglich
aus Anschauungsgründen gezeigt, um die Anordnung bzw. das Gefüge aus zylindrischer
Außenmantelfläche 6, den beiden ringförmigen Dichtungslippen 12, 13 und der Trennwand
10 zu verdeutlichen.
[0031] Die Trennwand 10 sitzt zwischen den beiden Radialabschnitten 15, 17 der beiden ringförmigen
Dichtungslippen 12, 13 und erstreckt sich, wie die beiden Dichtungslippen 12, 13,
um den gesamten Umfang der zylindrischen Außenmantelfläche 6 des Rotors 5.
[0032] Selbstverständlich kann die Trennwand 10 in Abweichung zu der Darstellung in Figur
3 auch etwa oder genau mittig - in Axialrichtung gesehen - des Rotors 5 angeordnet
sein.
1. Rotationswärmetauscher, der von einem ersten Fluidstrom (2), z.B. einem Außenluft-
bzw. Zuluftstrom (2), und einem zweiten Fluidstrom (3), z.B. einem Abluft- bzw. Fortluftstrom
(3) im Gegenstrom durchströmbar ist, mit einem drehbar gelagerten Rotor (5), der einen
ersten Strömungssektor (7) für den ersten Fluidstrom (2) und einen zweiten Strömungssektor
(8) für den zweiten Fluidstrom (3) aufweist, die er bei einer Drehung durchläuft,
einer Halterung (4), in der der Rotor (5) drehbar gelagert ist, und einer Dichtungsvorrichtung
(9), mittels der die Anströmseite des ersten Fluidstroms (2) und die Abströmseite
des zweiten Fluidstroms (3) von der Abströmseite des ersten Fluidstroms (2) bzw. der
Anströmseite des zweiten Fluidstroms (3) abtrennbar ist, wobei die Dichtungsvorrichtung
(9) eine erste Dichtung (12), die gegen die anströmseitig des ersten Fluidstroms (2)
angeordnete Seite einer Trennwand (10) abdichtet, und eine zweite Dichtung (13) aufweist,
die gegen die anströmseitig des zweiten Fluidstroms (3) angeordnete Seite derselben
Trennwand (10) abdichtet, wobei die erste Dichtung (12) als Dichtungslippe (12) ausgebildet
ist, mit einem Axialdichtungsabschnitt (14), der auf der zylindrischen Außenmantelfläche
(6) des Rotors (5) sitzt, und einem Radialdichtungsabschnitt (15), der auf der anströmseitig
des ersten Fluidstroms (2) angeordneten Seite der Trennwand (10) sitzt, und wobei
die zweite Dichtung (13) als Dichtungslippe (13) ausgebildet ist, mit einem Axialdichtungsabschnitt
(16), der auf der zylindrischen Außenmantelfläche (6) des Rotors (5) sitzt, und einem
Radialdichtungsabschnitt (17), der auf der anströmseitig des zweiten Fluidstroms (3)
angeordneten Seite der Trennwand (10) sitzt, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Dichtungslippen (12, 13) ringförmig ausgebildet sind und mit ihren Axialdichtungsabschnitten
(14, 16) auf der zylindrischen Außenmantelfläche (6) des Rotors (5) dicht befestigt
und mit ihren Radialdichtungsabschnitten (15, 17) in dichtende Anlage gegen die ihnen
jeweils zugeordnete Seite der Trennwand (10) bringbar sind.
2. Rotationswärmetauscher nach Anspruch 1, dessen Trennwand (10) axial beabstandet zu
beiden Stirnflächen an der zylindrischen Außenmantelfläche (6) des Rotors (5) angeordnet
ist und einen Kreisausschnitt (11) aufweist, dessen Innendurchmesser den Außendurchmesser
des Rotors (5) geringfügig übersteigt.
3. Rotationswärmetauscher nach Anspruch 2, dessen Trennwand (10) mittig zwischen beiden
Stirnflächen auf der zylindrischen Außenmantelfläche (6) des Rotors (5) angeordnet
ist.
4. Rotationswärmetauscher nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dessen Dichtungen (12, 13)
aus einem fluidundurchlässigen, abriebfesten und flexiblen Werkstoff, z.B. aus einem
Kunstlederstoff, einem extrudierten Kunststoff, ausgebildet sind, so dass die Axialdichtungsabschnitte
(14, 16) der Dichtungen (12, 13) dicht auf der zylindrischen Außenmantelfläche des
Rotors (5) montierbar und die Radialdichtungsabschnitte (15, 17) der Dichtungen (12,
13) in gleitende und abdichtende Anlage an die jeweilige Seite der Trennwand (10)
bringbar sind.
5. Rotationswärmetauscher nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dessen erste Dichtung (12)
und dessen zweite Dichtung (13) um den gesamten Umfang des Rotors (5) auf dessen zylindrischer
Mantelfläche (6) verlaufen.
1. A rotary heat exchanger, which can be flown-through by a first fluid stream (2) such
as an external / supply air flow (2), and by a second fluid stream (3) in counter-flow
such as a waste / exhaust air flow (3), with a rotatably mounted rotor (5), which
comprises a first flow sector (7) for the first fluid stream (2) and a second flow
sector (8) for the second fluid stream (3), through which it passes during a rotation,
a mounting (4), in which the rotor (5) is rotatably mounted, and a sealing arrangement
(9), by means of which the inflow side of the first fluid stream (2) and the outflow
side of the second fluid stream (3) is separable from the outflow side of the first
fluid stream (2) / the inflow side of the second fluid stream (3), wherein the sealing
arrangement (9) comprises a first seal (12), which seals against the side of a partition
(10) arranged on the inflow side of the first fluid stream (2), and a second seal
(13), which seals against the side of the same partition (10) arranged on the inflow
side of the second fluid stream (3), wherein the first seal (12) is designed as a
sealing lip (12), with an axial seal portion (14), which sits on the cylindrical outer
shell surface (6) of the rotor (5), and a radial seal portion (15), which sits on
the side of the partition (10) arranged on the inflow side of the first fluid stream
(2), and wherein the second seal (13) is designed as a sealing lip (13), with an axial
seal portion (16), which sits on the cylindrical outer shell surface (6) of the rotor
(5), and a radial seal portion (17), which sits on the side of the partition (10)
arranged on the inflow side of the second fluid stream (3), characterised in that the two sealing lips (12, 13) are ring-shaped and are tightly fastened with their
axial seal portions (14, 16) to the cylindrical outer shell surface (6) of the rotor
(5) and with their radial seal portions (15, 17) can be brought into sealing contact
with the side of the partition (10) respectively assigned to them.
2. The rotary heat exchanger according to claim 1, the partition (10) of which is arranged
on the cylindrical outer shell surface (6) of the rotor (5) at an axial distance to
both faces and comprises a circle section (11), the inner diameter of which exceeds
the outer diameter of the rotor (5).
3. The rotary heat exchanger according to claim 2, the partition (10) of which is arranged
in the middle between both faces of the cylindrical outer shell surface (6) of the
rotor (5).
4. The rotary heat exchanger according to one of claims 1 to 3, the seals (12, 13) of
which are constructed from a fluid-impermeable, abrasion-resistant and flexible material
such as synthetic leather, extruded synthetic, so that the axial seal portions (14,
16) of the seals (12, 13) can be mounted tightly on the cylindrical outer shell surface
of the rotor (5) and the radial seal portions (15, 17 of the seals (12, 13) can be
brought into sliding and sealing contact with the respective side of the partition
(10).
5. The rotary heat exchanger according to one of claims 1 to 4, the first seal (12) of
which and the second seal (13) of which run around the entire circumference of the
rotor (5) on the cylindrical outer surface (6) thereof.
1. Echangeur de chaleur rotatif, qui peut être traversé à contrecourant par un premier
courant de fluide (2), par ex. : un courant d'air extérieur ou d'air frais (2) et
un deuxième courant de fluide (3), par ex. : un courant d'évacuation d'air ou courant
d'échappement d'air (3), avec un rotor logé pouvant tourner (5), qui comporte un premier
secteur d'écoulement (7) pour le premier courant de fluide (2) et un deuxième secteur
d'écoulement (8) pour le deuxième courant de fluide (3), qu'il parcourt lors d'une
rotation, un support (4), dans lequel le rotor (5) est logé pouvant tourner et un
dispositif d'étanchéité (9) au moyen duquel la face d'arrivée du flux du premier courant
de fluide (2) et la face de fuite du flux du deuxième courant de fluide (3) peuvent
être séparées de la face de fuite du flux du premier courant de fluide (2) ou de la
face d'arrivée du flux du deuxième courant de fluide (3), sachant que le dispositif
d'étanchéité (9) comporte un premier joint d'étanchéité (12), qui étanchéifie la face
d'une paroi de séparation (10), disposée côté arrivée du flux du premier courant de
fluide (2) et un deuxième joint d'étanchéité (13), qui étanchéifie la face de la même
paroi de séparation (10), disposée côté arrivée du flux du deuxième courant de fluide
(3), sachant que le premier joint d'étanchéité (12) est constitué sous la forme d'une
lèvre d'étanchéité (12) avec une section d'étanchéité axiale (14), qui repose sur
la surface d'enveloppe extérieure cylindrique (6) du rotor (5) et une section d'étanchéité
radiale (15), qui repose sur la face de la paroi de séparation (10), disposée côté
arrivée du flux du premier courant de fluide (2) et sachant que le deuxième joint
d'étanchéité (13) est constitué sous la forme d'une lèvre d'étanchéité (13) avec une
section d'étanchéité axiale (16), qui repose sur la surface d'enveloppe extérieure
cylindrique (6) du rotor (5) et une section d'étanchéité radiale (17), qui repose
sur la face de la paroi de séparation (10), disposée côté arrivée du flux du deuxième
courant de fluide (3), caractérisé en ce que les deux lèvres d'étanchéité (12, 13) sont constituées de forme annulaire et sont
fixées hermétiquement avec leurs sections d'étanchéité axiales (14, 16) sur la surface
d'enveloppe extérieure cylindrique (6) du rotor (5) et peuvent être placées avec leurs
sections d'étanchéité radiales (15, 17) en appui étanchéifiant contre la face de la
paroi de séparation (10), qui leur est respectivement attribuée.
2. Echangeur de chaleur rotatif selon la revendication 1, dont la paroi de séparation
(10) est disposée axialement à distance des deux surfaces frontales sur la surface
d'enveloppe extérieure cylindrique (6) du rotor (5) et comporte un secteur circulaire
(11) dont le diamètre intérieur dépasse faiblement le diamètre extérieur du rotor
(5).
3. Echangeur de chaleur rotatif selon la revendication 2, dont la paroi de séparation
(10) est disposée au centre entre les deux surfaces frontales sur la surface d'enveloppe
extérieure cylindrique (6) du rotor (5).
4. Echangeur de chaleur rotatif selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, dont
les joints d'étanchéité (12, 13) sont constitués d'un matériau imperméable aux fluides,
résistant à l'abrasion et souple, par ex. : en matière plastique, une matière plastique
extrudée, de telle manière que les sections d'étanchéité axiales (14, 16) des joints
d'étanchéité (12, 13) peuvent être montées hermétiquement sur la surface d'enveloppe
extérieure cylindrique du rotor (5) et les sections d'étanchéité radiales (15, 17)
des joints d'étanchéité (12, 13) peuvent être placées en appui coulissant et étanchéifiant
sur la face respective de la paroi de séparation (10).
5. Echangeur de chaleur rotatif selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, dont
le premier joint d'étanchéité (12) et dont le deuxième joint d'étanchéité (13) passent
autour de toute la périphérie du rotor (5) sur la surface d'enveloppe cylindrique
(6) de celui-ci.
IN DER BESCHREIBUNG AUFGEFÜHRTE DOKUMENTE
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