AT204056B - Rohr mit Längsrippen für Röhrenwärmeaustauscher - Google Patents

Description

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  Rohr mit Längsrippen für Röhrenwärmeaustauscher 
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   Nachfolgend werden einige Ausführungsbeispiele der Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen genauer erläutert. Die Fig. l und 2 zeigen zwei zur Herstellung von   erfindungsgemässen Wärme-   austauscherrohren geeignete Ausführungsformen von aus Metalldraht bestehenden Rippen. Fig. 3 ist ein Längsschnitt durch ein mit Rippen ausgestattetes Rohr gemäss der Erfindung. Fig. 4 zeigt das in Fig. 3 dargestellte Rohr in Achsrichtung gesehen. Fig. 5 ist eine perspektivische Ansicht eines zu einer Längsrippe geformten Blechbandes. Fig. 6 veranschaulicht ein Rohr mit zwei gemäss Fig. 5 ausgebildeten Längsrippen. Fig. 7 ist ein Längsschnitt durch ein Rohr, das Längsrippen mit abnehmender Höhe aufweist. 
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 eine andere Ausführungsform von erfindungsgemässen Rohren im Längsschnitt veranschaulicht. 



   Bei der Herstellung von Rippen für ein erfindungsgemässes Rohr mit veränderlicher Wärmeaustauschfläche kann von einem nach einer zylindrischen Schraubenlinie, z. B. über einen zylindrischen Dorn zu einer Wendel gewickelten Metalldraht b ausgegangen werden, dessen Windungen nach dem Wickeln in Längsrichtung der Wendel derart auseinandergezogen werden, dass sich, wie Fig. l erkennen lässt, zwischen den aufeinanderfolgenden Windungen a von A nach B zunehmende Abstände ergeben. Die Windungen a können anschliessend in eine Ebene flachgedrückt werden. Diese Ausführung ist ähnlich den militärischen Drahthindernissen, die durch Auseinanderziehen eines ringförmigen Stacheldrahtbundes entstehen. 



   Nach einer andern Herstellungsweise kann der Metalldraht c einfach nach einer sinoidalen Linie gewellt werden, wobei die Abstände zwischen den Wellen von A nach B hin fortschreitend grösser werden. 



   Die so gebildeten Rippen können durch Punktschweissung, Hartlötung oder auf andere Weise am Rohr,   z. B.   gemäss den Fig. 3 und 4 längs Erzeugenden des Rohres d, befestigt werden.   Fig. 4 zeig : beispiels-   weise ein Rohr d, das an seinem Umfang acht solche Längsrippen trägt. Wie aus Fig. 3 ersichtlich ist, nimmt die Dichte jeder Rippe von B gegen A hin zu, und infolgedessen wird auch die Wärmeaustauschfläche des Rohres d von B nach A hin grösser.

   Wenn es sich hiebei um einen Wärmeabsorber handelt, in dem das Rohr d einen Wärme abgebenden Körper enthält, dessen Wärme von einem an der Aussenseite des Rohres in der durch den Pfeil   F angedeuteten   Richtung strömenden Medium abgeführt werden soll, dann wird dieses äussere Medium während seiner Strömung von B nach A hin   erwärmt ;   da aber die Wärmeaustauschfläche des Rohres und seiner Rippen infolge der dichter werdenden Drahtwindungen anwächst, erfolgt der Austausch oder die Abfuhr von Wärme durch das Medium F trotz der steigenden Temperatur des Mediums vom Eintritt B zum Austritt A des Rohres d mit nahezu gleichbleibender Intensität oder mit einer nach irgendeiner vorbestimmten Gesetzmässigkeit veränderlichen Intensität. 



   Schliesslich können an Stelle von Metalldrahtrippen auch Rippen aus Bandmaterial h verwendet werden, die gemäss Fig. 5 entlang des einen Längsrandes gefältelt oder gewellt sind, wobei die Fältelung oder Wellung des Bandes von einem Ende zum andern dichter werden kann. Der andere Längsrand des Bandes h, der im wesentlichen geradlinig bleibt, kann, wie Fig. 6 zeigt, längs Erzeugender mit dem Rohr d verbunden werden, wodurch ein Rohr entsteht, dessen Längsrippen h je Längeneinheit des Rohres an einem Ende des Rohres eine grössere   Wärmefustauschfläche   darbieten als am andern Ende, so dass ebenfalls das gewünschte Ergebnis erzielt wird. 



   Das Anschweissen der aus Metalldraht hergestellten Rippen an den Rohren kann durch Punktschweissung oder durch Hartlötung in einemOfen mit neutralem Schutzgas oder auch durch Auftrag von Metall mittels einer Schweisspistole an den Berührungsstellen zwischen Draht und Rohrwand erfolgen. 



   Wie aus Fig. 7 ersichtlich ist, kann das Rohr d auch mit einander diametral gegenüberstehenden Längsrippen hk ausgestattet sein, deren Höhe m von einem Ende des Rohres zum andern Ende hin stetig abnimmt. Die Abnahme der Rippenhöhe von der Querschnittsebene   VIII-VIII   bis zur Querschnittsebene IX-IX ist aus den Fig. 8 und 9 deutlich zu erkennen. Die   Wärmeaustacschfläche   des Rohres d kann auf diese Weise entlang des Rohres Temperaturänderungen der Medien, zwischen denen der Wärmeaustausch stattfindet, angepasst   werden ; hiezu   wird die Höhe der Rippen entsprechend den Bedingungen, nach denen der Wärmeaustausch verlaufen soll, veränderlich bemessen. 



   Gemäss   Fig. 10 kann das Rohr aus Längsabschnitten d , d2, d3, d4.... zusammengesetzt sein,   die gleichen Durchmesser haben, wobei die Rippen eine jeweils über einen Abschnitt gleichbleibende Höhe aufweisen, wogegen aber die Höhe der den verschiedenen Abschnitten zugeordneten Rippen   h, h , h,,     h4....   von einem Abschnitt zum nächsten hin abnimmt. Auf diese Weise entsteht längs des ganzen Rohres eine Rippe mit einem stufenförmigen Längsprofil.

   Durch Änderung der Anzahl der Rippen und gegebenenfalls auch der Dichte einer Wellung der Rippen von einem Rohrabschnitt zum nächsten kann noch zusätzlich die Menge des die Längsrippen bildenden Materials und die Wärmeaustauschfläche derart veränderlich gestaltet werden, dass mit dem Rohr jeder erwünschte, vorbestimmte Verlauf des Wärmeaustausches erzielt werden   k ? nn.   

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   Die beschriebenen beispielsweisen Ausführungsformen können selbstverständlich im Rahmen der Erfindung noch verschiedenartig abgewandelt werden. 



    PATENTANSPRÜCHE :    
1. Rohr mit Längsrippen für Röhrenwärmeaustauscher, bei welchen von zwei parallel zu den Rohrachsen strömenden, ihre Wärme austauschenden Medien das eine Medium die Rohre durchströmt und das andere Medium die Rohre aussen bestreicht, dadurch gekennzeichnet, dass die Menge des die Längsrippen (b, c, h,   h ; t -hi)   bildenden Materials von einem Ende (B) bis zum andern Ende (A) längs des Rohres   (d   ; d4) fortschreitend veränderlich ist.

Claims (1)

1. 2. Rohr nach Anspruch 1, bei dem die Längsrippen aus Metalldrähten bestehen, die nach einer Sinuslinie gewellt sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Wellen des Metalldrahtes (b, c) von einem Ende (B) zum andern Ende (A) des Rohres (d) eine fortschreitend veränderliche Dichte aufweisen (Fig. 1-4).

   3. Rohr nach Anspruch 1, bei dem die Längsrippen aus gewellten Folienbändern bestehen, dadurch gekennzeichnet, dass die Wellen des Folienbandes (h) von einem zum andern Ende des Rohres (d) eine fortschreitend veränderliche Wellenlänge haben (Fig. 5 und 6).

   4. Rohr nach Anspruch 1 mit diametral angeordneten ebenen oder gewellten Längsrippen, dadurch gekennzeichnet, dass die längs des Rohres (d ; d4), gegebenenfalls in veränderlicher Anzahl oder EMI3.1 einander anschliessenden Rohrabschnitten zusammengesetzt ist, deren Rippen von Abschnitt zu Abschnitt veränderliche Materialmengen enthalten und gegebenenfalls verschieden stark gewellt sind.