Würmeanstansclier. Beim Bau von @Värmeaustauschern, die spiralförmig gewundene Bleche enthalten, welche spiralförmige Kanäle bilden, in wel chen wäimeaus.tauschendo Medien strömen, ist es wichtig, einen möglichst einfachen mittleren Teil des Apparates zu erhalten, der die beim Winden der Bleche aufgewendete Drehkraft gleichmässig auf die ganze Breite der Bleche überträgt.
Der mittlere Teil :des Apparates kann sehr einfach geformt werden, wenn ein Blech in der Längsmitte in der Weise gebogen wird, dass eine S-förmige Schlinge gebildet wird, aus deren beiden Schenkeln nachher die spiralförmigen Windungen hergestellt werden, wobei zwei voneinander getrennte Kanäle gebildet werden.
Eine derartige Konstruktion ist jedoch bisher wegen unüberwindbarer Herstellungs schwierigkeiten nicht zur praktischen Aus führung gekommen.
Wenn die @Spiralwandungen des Appa rates aus Grobblech hergestellt werden, mag es vorteilhaft sein, statt das Blech am mitt leren Teil des Apparates S-förmig zu biegen, die Enden zweier Bleche an den Längskan ten eines kräftigen Balkens zu befestigen, der somit die :S-förmige .Schlinge ersetzt.
Bei Apparaten, bei denen das eine Medium einem Kanal in achsialer Richtung zugeführt wird und somit einer der Kanäle nicht in dem mittleren Teil auszumünden braucht, .können beide Spiralbleche an ein und derselben Längsseite des erwähnten Balkens befestigt werden.
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Wärmeaustauscher, bei dem die spiralförmigen Wärmeübertragungswandun- gen in rationeller, fabrikmässigeiweise her gestellt werden können, und zwar bezieht sich die Erfindung auf Wärmeaustauscher mit ,spiralförmigen Wärmeübertragungswan- dungen und einer zentralen, sich aehsial er streckenden Platte, an welcher die Spiral- wandungen angeschlossen sind und erfin dungsgemäss kennzeichnet sich der Wärme- austauscher dadurch,
dass beiderseits der zen tralen Platte senkrecht zu derselben gestellte Stützteile vorgesehen sind, deren Aussenkan ten die Biegung der Spiralwandungen be stimmen, indem die Wandungsbleche um diese Stützteile, sowie umeinandergewunden sind.
Auf der Zeichnung .sind zwei Ausfüh rungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes dargestellt, und zwar zeigt: Fig. 1 schaubildlich die Anordnung der Stützplatten, wobei die zentrale Platte einen S-förmigen Teil der spiralförmigen Wan dungen darstellt: Fig. 2 zeigt eine Endansicht der 'Stütz platten und der innern Windungen der Aus führungsform gemäss Fig. 1, und Fig. 3 zeigt schaubildlich eine andere Ausführungsform, bei der eine starke, ebene, zentrale Platte zur Verwendung kommt.
Laut Fig. 1 und 2 sind an jeder .Seite des Bleches 1 drei Stützplatten 2 vorgesehen, von denen diejenigen, die an einer und der selben Seite des Bleches liegen, durch Be festigung an einem durch die Platten hin durch verlaufenden Rohr .3 starr miteinander verbunden sind, so dass das Blech 1 zwi schen je zwei gegenüberliegenden iStützplat- ten \? festgeklemmt wird. Die Stützplatten sind mit Löchern 4 versehen, die benachbarte, von dem Blech 1 und je zwei der :Stützplatten begrenzte Räume miteinander verbinden. Zwecks Windens des Wandbleches werden 11Titnehmerorgane in die Enden der Rohre 3 eingesteckt.
Das Drehmoment wird beim Winden mittels der Stützplatten und der Rohre 3 auf die ganze Breite des Bleches gleichmässig übertragen, so dass dem Blech eine den Aussenkanten der Stützplatten durchwegs entsprechende Form erteilt wird. Zum Zwecke, dem gewundenen Blech eine möglichst grosse Widerstandsfähigkeit gegen Knickbeanspruchungen zu erteilen, ist die Kontur der Stützplatten auf der Aussenseite halbkreisförmig, währenddem sie auf der Innenseite S-förmig ist.
Zum Stützen des schwächsten Teils, und zwar am Über- gang zwischen den beiden Kreisbogen der Schlinge, kann eine an den Stützplatten 3 befestigte Stiitzrippe 9 (Fig. 2) vorgesehen werden.
Fig. 2 zeigt die innersten Gänge des Bleches und die Stützplatten von der Seite. Benachbarte Windungen des Bleches können mittels an den Stirnseiten der Spiralnester eingelegter (nicht gezeigter) Abstandstücke oder in anderer zweckmässiger Weise in ge eignetem Abstand voneinander gehalten werden.
Gemäss Fig. 3 ist die S'-Schlinge zwi- schen den Stützplatten \? in Fig. 2 durch einen starken, ebenen Blechbalken 5 ersetzt. An den beiden Längskanten des hochkantig gestellten Blechbalkens sind die beiden Bleche befestigt, welche die Wandungen der spiralförmigen Kanäle bilden sollen. Beide Bleche könnten jedoch auch an ein und der selben Längskante .des Balkens befestigt sein. Die Stützplatten 16 sind paarweise ein ander gegenüberliegend auf beiden Seiten des Balkens z. B. durch Schweissen be festigt.
Die Stützplatten sind mit zentralen Aussparungen versehen, in welche als im Querschnitt halbkreisförmige Balken ge formte Mitnehmerorgane eingesteckt werden können, welche das Drehmoment über die Stützplatten 6 auf die die Kanalwandungen bildenden Bleche 7 und 8 übertragen.
Nach dem Winden der Bleche und Entfernen der Mitnehmerorgane dienen die zentralen Aus sparungen der Stützplatten dazu, die direkte Verbindung zwischen den einzelnen benach barten zentralen Kammern aitf jeder Seite des Balkens herbeizuführen, die beim Win den der Bleche gebildet werden. Die nach aussen gerichteten Kanten der Stützplatten 6 sind halbkreisförmig, wodurch beim gewun denen Blech eine möglichst grosse Kniclz- festigkeit erzielt wird. Bei ganz kurzen Ap paraten kann z. B. auch eine einzige Stütz platte an jeder Seite des mittleren Balkens genügen.
Obschon die beschriebenen, aus Blech bestehenden Stützplatten besonders zweckmässig sind, können sie beispielsweise durch Profilstangen ersetzt sein, die Rippen mit einer der äussern Kontur der Platten Ei ähnlichen äussern Kontur besitzen.
Dieser in der Zeichnung dargestellte Kern der .Spiralnester bewirkt eine mög lichst gleichmässige Verteilung der für das Winden der Wandbleche erforderlichen Kraft auf die ganze acheiale Länge des Spiral- nestes. Dadurch, dass die :Stützplatten aussen halbkreisförmig und innen z. B. bei Verwen dung eines dünnen Bleches S-förmig und gegebenenfalls mit einer Stützrippe ver sehen sind, die den flachen Übergang von einem der kreisförmigen Teile der S-förmi- gen Schlinge auf den andern Teil stützt, wird die Gefahr einer Knickung die denkbar kleinste.
Würmeanstansclier. When building heat exchangers that contain spiral-shaped sheets of metal, which form spiral-shaped channels through which the media flow, it is important to have a central part of the apparatus that is as simple as possible and that evenly distributes the torque applied when winding the sheets transfers the entire width of the sheets.
The middle part of the apparatus can be shaped very easily if a sheet metal is bent in the longitudinal center in such a way that an S-shaped loop is formed, the two legs of which are then used to make the spiral windings, whereby two separate channels are formed will.
However, such a construction has not yet come to practical implementation because of insurmountable manufacturing difficulties.
If the spiral walls of the apparatus are made of heavy plate, it may be advantageous, instead of bending the sheet in the middle part of the apparatus into an S-shape, to attach the ends of two sheets to the longitudinal edges of a sturdy beam, which thus: S-shaped loop replaced.
In apparatuses in which one medium is fed to a channel in the axial direction and therefore one of the channels does not have to open into the middle part, both spiral sheets can be attached to one and the same longitudinal side of the mentioned beam.
The present invention relates to a heat exchanger in which the spiral-shaped heat transfer walls can be made in a more rational, factory-made manner, and specifically the invention relates to heat exchangers with spiral-shaped heat transfer walls and a central, axially extending plate to which the spiral walls are connected and, according to the invention, the heat exchanger is characterized by
that on both sides of the central plate perpendicular to the same made support parts are provided, the Aussenkan th determine the bending of the spiral walls be by the wall plates are wound around these support parts and around each other.
On the drawing .sind two Ausfüh approximately examples of the subject matter of the invention, namely shows: Fig. 1 diagrammatically shows the arrangement of the support plates, the central plate is an S-shaped part of the spiral Wan applications: Fig. 2 shows an end view of the 'support plates and the inner turns of the embodiment according to FIG. 1, and FIG. 3 shows a diagrammatic view of another embodiment in which a strong, flat, central plate is used.
According to Fig. 1 and 2 three support plates 2 are provided on each .Seite of the sheet 1, of which those that are on one and the same side of the sheet, by fastening to a through the plates through tube .3 rigidly together are connected so that the sheet metal 1 between two opposing support plates \? is clamped. The support plates are provided with holes 4 which connect adjacent spaces delimited by the sheet metal 1 and two of the support plates. For the purpose of winding the wall plate, driver elements are inserted into the ends of the tubes 3.
During winding, the torque is evenly transmitted over the entire width of the sheet metal by means of the support plates and the tubes 3, so that the sheet metal is given a shape that corresponds throughout the outer edges of the support plates. For the purpose of giving the twisted sheet the greatest possible resistance to buckling loads, the contour of the support plates is semicircular on the outside, while it is S-shaped on the inside.
To support the weakest part, namely at the transition between the two circular arcs of the loop, a support rib 9 (FIG. 2) attached to the support plates 3 can be provided.
Fig. 2 shows the innermost passages of the sheet and the support plates from the side. Adjacent turns of the sheet metal can be kept at a suitable distance from one another by means of spacers (not shown) inserted on the end faces of the spiral nests or in some other expedient manner.
According to FIG. 3, the S 'loop between the support plates \? Replaced in Fig. 2 by a strong, flat sheet metal beam 5. The two metal sheets, which are intended to form the walls of the spiral-shaped channels, are attached to the two longitudinal edges of the sheet-metal bar placed upright. Both sheets could, however, also be attached to one and the same longitudinal edge of the beam. The support plates 16 are in pairs one opposite one another on both sides of the beam z. B. be strengthened by welding.
The support plates are provided with central recesses, in which as in cross-section semicircular beams GE shaped driver organs can be inserted, which transmit the torque via the support plates 6 to the sheets 7 and 8 forming the channel walls.
After winding the sheets and removing the driver elements, the central recesses of the support plates are used to bring about the direct connection between the individual neigh barten central chambers aitf each side of the beam, which are formed in the win of the sheets. The outwardly directed edges of the support plates 6 are semicircular, as a result of which the greatest possible buckling strength is achieved in the wrought sheet metal. For very short Ap paraten z. B. suffice a single support plate on each side of the central beam.
Although the support plates made of sheet metal described are particularly useful, they can be replaced, for example, by profile rods which have ribs with an outer contour similar to the outer contour of the plates Ei.
This core of the .Spiralnester shown in the drawing causes the most uniform possible distribution of the force required for winding the wall plates over the entire acheial length of the spiral nest. Because the: support plates are semicircular outside and inside z. B. when using a thin sheet S-shaped and possibly with a support rib are seen ver, which supports the flat transition from one of the circular parts of the S-shaped loop to the other part, the risk of buckling is the smallest imaginable .