CH246795A - Stehender Röhrenwärmeaustauscher. - Google Patents

Description

  Stehender     Röhrenwärmeaustauscher.       Die     Erfindung    betrifft einen stehenden       Röhrenwärmeaustauscher,    in welchem ein Me  dium durch Rauchgase, die am obern Ende  des     Austauschers    zugeführt werden, im Gegen  strom zu erhitzen ist.  



       Röhrenwärmeaustauscher    dieser Art kom  men zum Beispiel zur Aufstellung in Wärme  kraftanlagen, in denen das Arbeitsmittel einen  geschlossenen Kreislauf durchläuft und diesem  Arbeitsmittel in einem Erhitzer indirekt äussere  Wärme zuzuführen ist. . Erhitzer für solche  Anlagen weisen     für    gewöhnlich eine ansehn  liche Höhe auf, wobei die Rauchgase     häufig     am obern Ende aus denselben abströmen, so dass  sie in beträchtlicher Höhe über Flur anfallen.       Namentlich    bei Erhitzern mit Öl- oder Kohlen  staubfeuerung ist dann die für die Verbren  nung benötigte Frischluft ebenfalls von oben  her den im obern Teil des Erhitzers ange  ordneten Brennern zuzuführen.

   Ist nun in Ver  bindung mit einem solchen Erhitzer ein Vor  wärmer für die benötigte Verbrennungsluft  aufzustellen, damit darin diese Luft durch  Abgase des Erhitzers aufgeheizt wird, so wer  den am     Brennluftvorwärmer    die Stutzen für  die eintretenden Rauchgase und für die  austretende, aufgeheizte Verbrennungsluft  zweckmässig oben am     Vorwärmer    angeordnet,  da sich bei einer solchen     Anordnung-lange          Verbindungsleitungen    vermeiden lassen.

   Die  im     Vorwärmer    aufzuheizende Frischluft wird       vorteilhafterweise    - aus dem obern Teil 'des  Maschinenraumes     abgesogen;    da gegen die  Decke dieses Baumes hin eine um einige     Grad       höhere Temperatur herrscht als unmittelbar  über Flur.  



  Im     Zusammenhange    mit solchen Röhren  wärmeaustauschern stellt sich nun die Auf  gabe, in einem stehenden Rohrbündel einen  Wärmeaustausch zwischen der aufzuheizenden  Frischluft und den Wärme abgebenden Rauch  gasen im Gegenstrom zu ermöglichen und  ferner den     Wärmeinhalt    der aus dem Erhitzer  ausströmenden Abgase möglichst weitgehend  für das Aufheizen der Verbrennungsluft aus  zunutzen. Um diesen verschiedenen Forderun  gen zu genügen, sind bei einem     Röhren-          wärmeaustauscher    der eingangs erwähnten  Art gemäss der Erfindung achsgleich zu einem  Rohrbündel einmal als zuinnerst gelegener  Körper ein :Kaminrohr und sodann ein letzte  res unter Freilassung eines ringförmigen  Zwischenraumes umgebendes, zweites Rohr  eingebaut.

   Dabei durchströmt das aufzuhei  zende Medium vorerst jenen Zwischenraum,  und die aus dem genannten Rohrbündel aus  tretenden, darin schon auf eine tiefere Tem  peratur gebrachten Rauchgase durchströmen  im Gegenstrom zu jenem Medium noch das       Kaminrohr,    wobei sie weitere Wärme diesem  Medium abgeben. Bei Anwendung der Erfin  dung braucht     lein    besonderes     Hochkamin    mit  einem eigenen Fundament vorgesehen zu wer  den, was     "erhebliche        ;Kosten    'zu ersparen er  laubt.

   Ferner ermöglicht die Bauart nach  der Erfindung eine weitgehende Ausnutzung       der        Wärme        der     was  sich     wärmewirtschaftlich        günstig    auswirkt,      Auf der beiliegenden Zeichnung ist eine  beispielsweise Ausführungsform des     Erfindungs-          gegenstandes        veranschaulicht,    und zwar zeigt:

         Fig.    -1 einen     axialen    Längsschnitt durch  einen     Röhrenwärmeaustauscher,    in welchem  in einem Erhitzer als     Verbrennungsluft    die  nende Frischluft durch Rauchgase im Gegen  strom zu erhitzen ist.  



       Fig.    2 zeigt einen Schnitt nach der     Linie          II-II    der     Fig.    1.  



       In    den Figuren bezeichnet 1 den zylin  drischen Mantel     eines        stehenden-        Röhrenwärme-          austauschers,    in welchem durch ein Rohr 2  einströmende Frischluft in einem senkrechten  Rohrbündel 3 durch     Wärmeaustausch    mit  Rauchgasen     aufzuheizen    ist.

   Letztere kommen  von einem nicht gezeigten Erhitzer her, tre  ten oben durch einen Stutzen 4 ins Innere  des Mantels und durchströmen von oben nach  unten die Rohre des Bündels 3 von ringför  migem     Querschnitt.    Achsgleich zu diesem  Rohrbündel 3 ist als zuinnerst gelegener  Körper des     Wärmeaustauschers    ein Kaminrohr       "5    vorgesehen, das zum     Teil    aus dem Mantel 1  herausragt. Ferner ist in den     Wärmeaustau-          scher    ein zweites Rohr 6     eingebaut,    welches  das     Kaminrohr    5 unter Freilassung eines  ringförmigen Zwischenraumes 7 umgibt.

   Die  durch das Rohr 2-     eintretende    Frischluft durch  strömtvon oben nach unten den Zwischenraum 7,  während die unten aus den Röhren des Bün  dels 3 austretenden, darin bereits weitgehend  abgekühlten Rauchgase gezwungen werden,  das     Kaminrohr    5 von unten nach oben zu       durchströmen.    Dabei findet ein Wärmeaus  tausch mit der im Gegenstrom     fliessenden          Frischluft    statt, so dass die Rauchgase beim       Durchströmen    des Kaminrohres 5 eine weitere  Abkühlung erfahren, d. h. es wird denselben  weiter Wärme entzogen, die aber nutzbrin  gend zum Aufheizen der durch das Rohr 2  eingeströmten Frischluft verwertet wird.

   Die  im Zwischenraum 7 vorgewärmte Frischluft  tritt unten in das Rohrbündel 3 ein und umspült  im Gegenstrom zu den Rauchgasen die Rohre  dieses Bündels, um schliesslich im erhitzten    Zustand durch den Stutzen 8 auszutreten und  anschliessend in dem schon erwähnten, nicht  gezeigten Erhitzer als     Verbrennungsluft    zu  dienen.  



  Die     untere,    tragende Platte 9, an welcher  die untern Enden der Rohre des Bündels 3  und das     Kaminrohr    5 befestigt     sind,    ist fest  angeordnet, da sie nur mit verhältnismässig  kalten Gasen in Berührung kommt. Zudem  ist sie durch eine     Anzahl    Säulen 10 abge  stützt, so dass sie sich     verhältnismässig    dünn  bemessen lässt, was hinsichtlich Wärmebean  spruchung und mit Rücksicht auf die grosse  Anzahl von Löchern, die in diese Platte 9  zu bohren ist, günstig- ist. Die obere Platte<B>11</B>  des Rohrbündels 3 ist dagegen durch ein ela  stisches Rohrstück 12 mit dem Mantel 1 verbun  den, so dass sie nach oben ausweichen kann.

   Da  daher diese Platte Il keinen von Wärme  dehnungen herrührenden zusätzlichen     Kräften     ausgesetzt ist, lässt sie sich dünn bemessen,  so dass sie allfälligen ungleichen     Wärmedeh-          nungen        leichter        folgen        kann.     Teil<B>13</B>  des Kaminrohres 5 ist als elastisches Rohr  stück ausgebildet.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH Stehender Röhrenwärmeaustauscher, in welchem ein Medium durch Rauchgase; die am obern Ende des Austauschers- zugeführt werden, -im Gegenstrom zu erhitzen ist, da durch gekennzeichnet, dass achsgleich zu einem Rohrbündel des Wärmeaustauschers einmal als zuinnerst gelegener Körper- ein Kaminrohr und sodann ein letzteres unter Freilassung eines ringförmigen Zwischenraumes umgebendes zweites Rohr eingebaut sind, und dass das auf zuheizende Mediümvorerstjenen Zwischenraum durchströmt und die aus dem genannten Rohr bündel austretenden,

   darin schon auf eine tiefere Temperatur gebrachten- Rauchgase im. Gegenstrom zu jenem Medium noch das Kamin rohr durchströmen, wobei sie weitere Wärme diesem Medium abgeben.