AT369894B - Einrichtung zur vermeidung von ablagerungen in waermetauschern - Google Patents

Description

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   Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Vermeidung von Ablagerungen in Wärmetauschern, insbesondere in Kondensatoren von Wärmepumpen. 



   Bei Wärmepumpen wird das Kältemittel im Kompressor verdichtet, anschliessend über einen Kondensator abgekühlt, von dort strömt das Kältemittel über ein Expansionsventil in einen Verdampfer, wo das Gas wieder erwärmt wird und dann in den Kompressor zurück. Handelt es sich beim Kondensator um einen   wassergekühlten-z. B. Coaxial-Kondensator-tritt   folgender Effekt ein : Das heisse Kältemittel des Kompressors bewirkt beim Eintritt in den Kondensator eine Überhitzung der ersten Zone - zirka 4 bis 5 cm-wodurch in diesem Bereich auch das Wasser entsprechend erhitzt wird und es speziell in diesem Bereich zu Kalkablagerungen kommen kann. 



   Erfindungsgemäss wird dieser Nachteil dadurch vermieden, dass im Bereich des Eintrittes des heissen Kältemittels oder Heizmediums die wärmetauschenden Flächen eine geringere Wärmedurchgangszahl aufweisen, als an den übrigen Teilen. Dadurch wird dort eine geringere Erwärmung des Brauchwassers erzielt, wodurch auch die Ausfällungen geringer werden. 



   Der Gegenstand der Erfindung ist in den Zeichnungen beispielsweise angeführt, welche in
Fig. 1 das Ende eines Coaxial-Wärmetauschers zeigt und in Fig. 2 eine alternative Ausführungsform des ersten Teiles der Wärmetauschflächen. 



   Wie man aus den Zeichnungen erkennen kann, besteht der Wärmetauscher aus zwei koaxial angeordneten Rohren --1 und   2--,   wobei das innere Rohr --2--, dass von Wasser gemäss   Pfeil --5--   durchströmt wird, an der Aussenseite zur Vergrösserung der Wärmetauschoberflächen Rippen --3-- aufweist. Im Zwischenraum zwischen dem Rohr --2-- und dem   Rohr --3-- strömt   im Gegenstrom gemäss
Pfeil --6-- das heisse Kältemittel, welches die Aufgabe hat, das Brauchwasser --5-- zu erwärmen. 



   Um nun Kalkablagerungen, die vor allem im Bereich der höchsten Temperaturdifferenzen, das ist am Eintritt des heissen   Kältemittels --6--,   möglichst hintan zu halten, besteht die erfindungsge- mässe Idee darin, im ersten Bereich den K-Wert   (Wärmedurchgangswert)   der Wärmetauscherflächen zwischen den beiden Medien so zu verändern, dass die erste Zone flächenmässig grösser wird und somit die Überhitzungszone nicht im vollen Umfang auf das Wasser übertragen wird.

   Dies ist kon- struktiv so gelöst, dass über das   Rippenrohr-2-- des Wärmetauschers   ein kurzes Stück Kupfer-   rohr --4-- od. ähnl.   übergeschoben wird, wie   Fig. 1   zeigt, dadurch werden die Rippen --3-- in diesem Bereich praktisch wirkungslos und es wird der Wärmetauscher damit dort wesentlich verschlechtert. Einen ähnlichen Effekt erzielt man nach Fig. 2 dadurch, dass die Rippen --3-- in diesem Bereich entfernt und durch ein übergeschobenes Keramikrohr ersetzt werden, das einen schlechteren Wärmedurchgangswert besitzt und damit eine Art Isolierung darstellt. An Stelle von Keramik können natürlich auch andere schlechtleitende Werkstoffe wie Invarstahl oder Kunststoff verwendet werden, wobei das Rohr --2-- selbst in diesem Bereich durch diese Materialien ersetzt werden kann.

   An Stelle von Überschüben können auch Einschübe verwendet werden, wobei an Stelle von schlechtleitenden Materialien auch metallische Hohlkörper als Doppelmantelrohre infolge ihrer schlechtleitenden Gasfüllung als Isolierkörper dienen können. 



   Um allfällige trotzdem sich bildende Ablagerungen automatisch zu entfernen, ist es auch möglich, das Rohr in diesem Bereich aus elastischen und oder schlecht haftenden Werkstoff wie   z. B. Polytetrafluor-Äthylen   (Teflon) auszubilden, an dem einerseits Krusten schlecht haften und anderseits durch infolge der wechselnden Temperatur und des Druckes bedingte elastische Form- änderungen ein Absprengen der spröden Ablagerungen eintritt (Selbstreinigungseffekt). 



    PATENTANSPRÜCHE :    
1. Einrichtung zur Vermeidung von Ablagerungen in Wärmetauschern, insbesondere in Kondensatoren von Wärmepumpen, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich des Eintrittes des heissen Kältemittels oder Heizmediums die wärmetauschenden Flächen (2) eine geringere   Wärmedurchgangszahl   aufweisen als an den übrigen Teilen. 

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Claims (1)

1. 2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass allfällige Rippen (3) entfernt und oder durch eine Hülle aus schlecht wärmeleitenden Material, z. B. Keramik oder Hohlkörper ersetzt sind. <Desc/Clms Page number 2>

   3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Rippen (3) durch ein Überschubrohr (4) abgedeckt sind.

   4. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass an Stelle eines gutleitenden Metallrohres (2), z. B Kupfer ein solches aus schlechtleitenden Werkstoff, z. B. Invarstahl, Keramik, Kunststoff od. dgl. eingesetzt ist.

   5. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass elastische und/oder schlechthaftende Werkstoffe verwendet werden, wie z. B. Polytetrafluor-Äthylen (Teflon).