AT302385B - Wärmetauscher für hohe Drücke, insbesondere Rohrbündelwärmetauscher - Google Patents

Description

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   Die Erfindung betrifft einen Wärmetauscher für hohe Drücke, insbesondere einen Rohrbündelwärmetauscher, mit einem innerhalb eines Druckgefässes angeordneten Leitrohr, in dem die Wärmetauscherrohre von der Eintrittsrohrplatte bis zur Austrittsrohrplatte im wesentlichen parallel zu der Achse des Leitrohres angeordnet sind. 



   Bei bekannten Konstruktionen derartiger Wärmetauscher werden mehrere Wärmetauscher in einem Druckgefäss vorgesehen, die zum Teil parallel, zum andern Teil hintereinander im Gasstrom des um die Rohre strömenden Wärmetauschermediums angeordnet sind, wobei in Richtung des durch die Rohre strömenden Mediums die Wärmetauscher hintereinander geschaltet sind. Diese Konstruktion weist den Nachteil auf, dass der Wärmetausch nicht optimal vor sich geht, so dass sich eine unwirtschaftliche Ausnutzung der Rohrheizflächen ergibt. Darüberhinaus ergibt diese Konstruktion für das durch die Rohre und das um die Rohre strömende Wärmetauschermedium unterschiedliche Umkehrräume, so dass auch der Rauminhalt des Druckgefässes unwirtschaftlich genutzt ist. 



   Die Erfindung vermeidet die angeführten Nachteile und ist dadurch gekennzeichnet, dass das Leitrohr mehrfach um   1800 umgelenkt   ist, die Wärmetauscherrohre auf deren ganze Rohrlänge umschliesst, sowie die mehrfache Länge des   Wärmetauscherdruckgefässes   aufweist und dass die Rohrlänge des Leitrohres etwa gleich ist der Rohrlänge der Wärmetauscherrohre. 



   Die Erfindung ist in den Fig. l und 2 beispielsweise und schematisch dargestellt. Fig. l zeigt einen Teil des Wärmetauschers im Schnitt. Fig. 2 zeigt hiezu einen Querschnitt. 



   Bei Rohrbündelwärmetauschern mit sehr langem Rohrbündel und bei beschränkter Baulänge muss dieser innerhalb eines Wärmetauscherdruckgefässes mit Leiteinrichtungen angeordnet werden. Bei der vorliegenden Konstruktion werden dünnwandige Leitrohre in einem Hochdruckmantel geführt, was eine wirtschaftliche Lösung für einen bei sehr hohen Drücken arbeitenden Wärmetauscher darstellt. 



   Fig. l zeigt einen Schnitt durch einen Teil des Wärmetauschers, bei dem die Anschlussstutzen für die beiden wärmetauschenden Medien angeordnet sind und bei dem die Einbauten des Druckgefässes mit dem Druckgefäss über Schubrohre verbunden sind. Die   Wärmetauscherrohre --1--,   die die beiden wärmetauschenden Medien voneinander trennen, sind innerhalb von Leitrohren--2--angeordnet, welche dicht an die Ein- und Austrittssammelkammern--4, 5--des einen Wärmetauschermediums, insbesondere an ihren Rohrplatten angeschlossen sind, welches innerhalb der Wärmetauscherrohre --1-- strömt.

   Das Leitrohr --2-- besteht aus mehreren   Einzelrohren--6--,   welche an ihren Enden durch Umlenkkammern--7--miteinander verbunden sind, so dass das gesamte Leitrohr --2-- inerhalb des   Wärmetauscherdruckgefässes--3--etwa   
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   2- -2-- zusammengefügt.    



   Das um die   Wärmetauscherrohre--l--strömende   Medium strömt über die   Zulaufleitung--8--in   das Leitrohr--2--ein, wobei die   Leitung--8--am   Wärmetauscherdruckgefäss mit einem überschubrohr --13-- verbunden ist. Das um die   Wärmetauscherrohre--l--strömende   Medium strömt nun in Richtung der Einzelrohre--6--des Leitrohres--2--und wird   bei--9--wieder   abgeleitet. An der Ableitungsstelle --11-- befinden sich Öffnungen--14--, durch welche das austretende Medium mit dem Raum--12-- 
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 --3-- undÜberdruck aufzunehmen hat. Im Druckgefäss --3-- sind ferner Entwässerungs- und Entlüftungskanäle   - -15-- vorgesehen.    



   Das   Leitrohr--2--ist   über die Sammelkammer--4, 5--sowie die   Zuleitungsrohre--8--im     Wärmetauscherdruckgefäss--3--über Überschubrohre--13--befestigt   und am gegenüberliegenden Ende des Druckgefässes in Längsrichtung des Leitrohres frei beweglich gelagert. Die bewegliche Lagerung ist nicht dargestellt. 



   In Fig. 2 ist ein Querschnitt durch den Wärmetauscher längs der Schnittlinie   11-11   dargestellt. Aus dieser Zeichnung erkennt man, dass das Leitrohr beispielsweise aus zehn   Einzelrohren --6-- besteht,   die durch Umlenkkammern --7- miteinander verbunden sind, wobei ihre Durchströmung in der Reihenfolge der Bezugszahlen--20 bis 29--erfolgt. In dieser Zeichnung sind die   Umlenkkammern--7--eingezeichnet,   die auf der den   Sammelkammern--4   und 5-- gegenüberliegenden Seite des Wärmetauschers angeordnet sind. Die andern Umlenkkammern --7-- in der Nähe der   Sammelkammern--4   und 5--verbinden die Einzelrohre --6-- in der Reihenfolge--21 und 22,23 und 24,25 und 26, sowie 27 und 28--. 



   Die Erfindung ist nicht nur auf Wärmetauscher für Nuklearanlagen anwendbar, sondern auch im chemischen Apparatebau. Im erfindungsgemässen Wärmetauscher kann sowohl das Gleichstrom- als auch das Gegenstromprinzip angewendet werden, ohne dass an der Konstruktion des Wärmetauschers Änderungen auftreten.

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE : 1. Wärmetauscher für hohe Drücke, insbesondere Rohrbündelwärmetauscher mit einem, innerhalb eines Druckgefässes angeordneten Leitrohr, in dem die Wärmetauscherrohre von der Eintrittsrohrplatte bis zur Austrittsrohrplatte im wesentlichen parallel zu der Achse des Leitrohres angeordnet sind, EMI2.1 Wärmetauscherrohre (1) auf deren ganze Rohrlänge umschliesst, sowie die mehrfache Länge des Wärmetauscherdruckgefässes (3) aufweist und dass die Rohrlänge des Leitrohres etwa gleich ist der Rohrlänge der Wärmetauscherrohre (1).

   EMI2.2 Wärmetauscherrohre (1) über die Sammelkammer (4, 5) und das Leitrohr (2) über Zuleitungsstutzen (8) und überschubrohre (13) am Wärmetauscherdruckgefäss (3) angeschlossen sind, wobei die Anschlüsse für das Leitrohr und die Wärmetauscherrohre sich auf einer Seite des Druckgefässes befinden und an der andern Seite des Druckgefässes sowohl das Leitrohr (2) als auch die einzelnen Wärmetauscherrohre in Längsrichtung des Druckgefässes frei verschieblich gelagert ist. EMI2.3 des Leitrohres (2) in den Ableitungsstutzen des die Leitrohre umspülenden Mediums unter Einhaltung eines Zwischenraumes (14) zwischen den beiden Rohrstutzen hineinragt und dass an dieser Stelle das die Wärmetauscherrohre und das Leitrohr umspülende Medium unmittelbar in Kontakt steht. EMI2.4