AT412172B - Wärmetauscher - Google Patents

Description

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   Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Wärmetauscher gemäss dem einleitenden Teil des unabhängigen Patentanspruchs. 



   Solche Wärmetauscher sind als Adsorber/Desorber von Sorptionswärmepumpen zum Beispiel aus DE 100 33 972 bekannt. Auch aus der DE 199 61 638 und GB 2 302 727 sind spiralförmige beziehungsweise aus US 3 726 258 ebene Wärmeaustauscher bekannt. 



   Wärmetauscher als Adsorber/Desorber von Sorptionswärmepumpen bestehen aus einer Me- tall-Platte, die auf der einen Seite plan ist und auf der anderen Seite eine nutähnliche Ausnehmung aufweist, die vom Zentrum bis zur Peripherie in Form der Spirale verläuft. In dieser Vertiefung ist eine Rohrschlange, gleichfalls als Spirale geformt, eingelagert, die zwei Enden aufweist, von denen das eine im Zentrum, das andere an der Peripherie liegt. Nach dem Stand der Technik war die Rohrschlange in ihrer ganzen Länge oder wenigstens in regelmässigen Abständen an der Platte angeschweisst oder angelötet. Dies ist ein relativ teures Verfahren, der Wärmeübergang ist zudem unzureichend. 



   Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Wärmetauscher der eingangs näher bezeichneten Art anzugeben, der einfach und billig zu fertigen ist und hierbei einen guten Wärmeübergang von Platte zu Rohrschlange verspricht. 



   Die Lösung der Aufgabe besteht in den kennzeichnenden Merkmalen des unabhängigen Pa- tentanspruchs. 



   Hierdurch wird erreicht, dass durch das Festlegen der beiden Enden der Rohrschlange ein überraschend guter Wärmeleitungskontakt zwischen Platte und Rohr hergestellt wird, so dass es sich erübrigt, die Rohrschlange in irgendwelchen mittleren Bereichen an der Platte anzulöten oder anzuschweissen. 



   Die Merkmale des ersten abhängigen Patentanspruchs führen zu einer universell verwendba- ren Lösung, weil die Niederhalter auf die spezielle Lage abgestimmt werden können. 



   Die Merkmale des nächsten abhängigen Anspruchs bewirken eine Vereinfachung insoweit, als dass der Bügel mehrere Windungen der Spirale andrücken kann. 



   Die Merkmale des dritten abhängigen Patentanspruchs bewirken auch ein Andrücken der Rohrschlange im mittleren Bereich der Rohrlänge. 



   Die Merkmale des vorletzten abhängigen Patentanspruchs ersparen die eigentlichen Nieder- halter als besondere Bauteile, vielmehr dient der ohnehin den Wärmetauscher umgebende Behäl- ter selbst als Niederhalter. 



   Die Merkmale des letzten abhängigen Patentanspruchs führen dazu, dass die Erfindung auch an einem mehrlagigen Wärmetauscher innerhalb eines Behälters gut angewendet werden kann. 



   Weitere Ausgestaltungen und besonders vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung gehen aus der nachfolgenden Beschreibung mehrerer Ausführungsbeispiele der Erfindung näher hervor. 



   Es zeigen: 
Fig. 1 einen Wärmetauscher in einer Ansicht auf ein auf einer Platte liegendes Rohr, 
Fig. 2 eine besondere Form des Niederhalters, 
Fig. 3 eine Variante der Erfindung, bei der die Platte selbst als Niederhalter dient, die Fig. 4 eine weitere Variante der Erfindung und die Fig. 5 eine Variante eines mehrlagigen Wärmetauschers. 



   In allen fünf Figuren bedeuten die gleichen Bezugszeichen jeweils die gleichen Einzelheiten. 



   Ein Wärmetauscher 1, eines Kondensators oder Verdampfers einer Zeolith-Wärmepumpe weist eine als Zylinder ausgebildete Platte 2 und ein auf einer Stirnseite 3 des Zylinders angeord- netes spiralförmig aufgewickeltes Rohr 4 auf, das ein innen liegendes Ende 5 und aussen liegendes Ende 6 aufweist. Die Enden 5 und 6 sind durch Niederhalter 7 und 8 gegen die Stirnseite 3 ge- drückt. Diese Niederhalter sind als Blechbügel ausgebildet, die mit einem Bolzen 9 an der Stirnsei- te befestigt sind. 



   Die Figur 2 zeigt eine Variante bezüglich der Niederhalter. Hier ist der Bolzen 9 zentral ange- ordnet und befestigt drei Bügel 10, die gemeinsam als Niederhalter 7 fungieren und die in einem Abstand von 1200 im Bogen stehen. 



   Beim Ausführungsbeispiel gemäss Figur 3 ist der Wärmetauscher 1 in einen Innenraum 11ei- nes Behälters 12 auf dessen Boden 13 gelegt. Hier dient der Boden 13 des Behälters 12 selbst als Niederhalter, er weist nämlich zwei Ausnehmungen auf, durch die die Enden 5 und 6 des Rohres 4 hindurchragen. 

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   Die Figur 4 zeigt hierzu eine weitere Variante. Hier ist nämlich der innere Rohranschluss 5 durch einen Mantel 14 des Behälters 12 geführt. Hier dient also der Mantel des Behälters als Niederhalter. Man kann beim Ausführungsbeispiel gemäss Figur 4 erkennen, dass das Rohr Recht- eckquerschnitt aufweist, während es in den Ausführungsbeispielen nach den Figuren 1 bis 3 Kreis- ringquerschnitt besitzt. 



   Beim Ausführungsbeispiel gemäss Figur 5 ist der Wärmetauscher mehrlagig ausgebildet. Hier liegen drei Platten 2 übereinander, die je eine Rohrlage 4 tragen. Die Rohre können, wie darge- stellt, Rechteckquerschnitt, Dreikantquerschnitt und Kreiszweieckquerschnitt aufweisen, was für alle Rohre einzeln, aber auch für die Gesamtheit aller Rohre gelten kann. Die einzelnen Platten 2 sind durch Distanzhalter 15 voneinander in der Höhe separiert. Von dem obersten Rohr ist das aussen liegende Ende 6 durch den Behältermantel 14 nach draussen geführt, der also hier als Niederhalter dient. Das innen liegende Ende 5 dieses Rohres steht mit dem Rohr in der mittleren Ebene in Verbindung, während dieses Rohr mit dem auf dem Boden 13 nächstliegenden Rohr über die Verbindung der beiden aussenseitigen Rohrenden 6 miteinander verbunden ist.

   Der innere Anschluss 5 des zu unterst liegenden Rohres ist durch den Behältermantel 14 nach draussen ge- führt. Bei allen Ausführungsbeispielen führt das Rohr 4 ein Fluid, das auch gasförmig sein kann und das aufzuheizen oder abzukühlen ist. 



   PATENTANSPRÜCHE: 
1. Wärmetauscher (1) mit einer Platte (2) und einem an einer Stirnseite (3) anliegenden, ein in seiner Temperatur zu änderndes Fluid führenden, spiralartig angeordneten Rohr (4), dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Ende (5,6) des Rohres (4) mittels eines 
Niederhalters (7) an die Platte (2) gedrückt ist.

Claims (1)

1. 2. Wärmetauscher (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass beide Enden (5,6) des Rohres mit je einem Niederhalter (2) versehen sind.

   3. Wärmetauscher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Niederhalter als Bügel (10) ausgebildet ist, der an wenigstens zwei Stellen das Rohr (4) gegen die Platte (2) drückt.

   4. Wärmetauscher nach Anspruch 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass drei Bügel (10) sternförmig von einem zentral an der Platte (2) gehaltenen Bolzen (9) ausgehend die Rohrspirale bis zur Plattenperipherie übergreifen.

   5. Wärmetauscher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Platte (2) selbst als Niederhalter (7) gestaltet ist, indem sie wenigstens eine Durchführung aufweist, durch die ein Ende (5 oder 6) des Rohres (4) greift.

   6. Wärmetauscher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Niederhalter (7) von einem den Wärmetauscher umgebenden Behälter (12) gebildet ist, der wenigstens in sei- nem Mantel (14) eine Ausnehmung aufweist, die ein Ende (5 oder 6) des Rohres (4) auf- nimmt.

   7. Wärmetauscher nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass meh- rere Wärmetauscher (1) in dem Behälter (12) übereinander angeordnet sind und dass die Rohre (4) der einzelnen Wärmetauscher miteinander verbunden sind und die Rohrenden (5, 6) durch den Behältermantel (14) hindurch geführt sind.

   HIEZU 4 BLATT ZEICHNUNGEN