CH305827A - Heaters for gases and vapors. - Google Patents

Heaters for gases and vapors.

Info

Publication number
CH305827A
CH305827A CH305827DA CH305827A CH 305827 A CH305827 A CH 305827A CH 305827D A CH305827D A CH 305827DA CH 305827 A CH305827 A CH 305827A
Authority
CH
Switzerland
Prior art keywords
tubes
approaches
pipes
heater according
heated
Prior art date
Application number
Other languages
German (de)
Inventor
Studien Aktiengesel Technische
Original Assignee
Tech Studien Ag
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Tech Studien Ag filed Critical Tech Studien Ag
Publication of CH305827A publication Critical patent/CH305827A/en

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F22STEAM GENERATION
    • F22BMETHODS OF STEAM GENERATION; STEAM BOILERS
    • F22B37/00Component parts or details of steam boilers
    • F22B37/02Component parts or details of steam boilers applicable to more than one kind or type of steam boiler
    • F22B37/10Water tubes; Accessories therefor
    • F22B37/101Tubes having fins or ribs
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F22STEAM GENERATION
    • F22BMETHODS OF STEAM GENERATION; STEAM BOILERS
    • F22B37/00Component parts or details of steam boilers
    • F22B37/02Component parts or details of steam boilers applicable to more than one kind or type of steam boiler
    • F22B37/10Water tubes; Accessories therefor
    • F22B37/106Studding of tubes

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)

Description

  

      Erhitzer        für    Gase     und        Dämpfe.       Die Erfindung betrifft einen Erhitzer für  ein gasförmiges     Strömungsmedium    wie Luft  oder Wasserdampf mit von dem zu erhitzen  den Medium durchflossenen Rohren, welche  auf einer Seite von einem Feuerraum her be  strahlt werden     und    auf der andern Seite durch  Berührung mit Feuergasen beheizt werden.  



  Es sind schon Erhitzer dieser Art be  kanntgeworden, bei welchen     aneinanderge-          reihte        und    sich berührende Rohre einen  Feuerraum umschliessen, wobei die Feuergase  nach Verlassen des Feuerraumes längs der  dem     Feuerraum    abgewendeten Seite der  Rohre geführt werden. Auf der dem Feuer  raum zugekehrten Seite sind die Rohre hier  bei einer intensiven     Bestrahlung        ausgesetzt     wegen der im Feuerraum herrschenden hohen  Temperatur.

   Auf der dem Feuerraum ab  gewendeten Seite findet dagegen nur     eine          Wärmeübertragung    durch Berührung von  seiten der den Feuerraum verlassenden Feuer  gase statt, die dort eine wesentlich tiefere  Temperatur aufweisen als im Feuerraum. Die  Wärmeübertragung an die Rohre ist daher auf  der durch Berührung beheizten Seite viel ge  ringer als auf der durch     Strahlung    beheizten  Seite der Rohre.

   Dieser     Umstand    hat die  Nachteile zur Folge, dass einerseits in den  Rohren     Wärmespannungen    erzeugt werden  und anderseits die Rohre sich     infolge    der       umgleichmässigen    Temperaturverteilung auf  ihrem Umfang ausbiegen können, so dass ihre  regelmässige Anordnung gestört werden kann.  



  Die ' vorliegende Erfindung sucht diesen  Nachteil zu vermeiden, und zwar wird dies    bei der     erfindungsgemässen    Ausbildung ei es       Erhitzers    für Gase und Dämpfe dadurch er  reicht, dass die Rohre auf der dem Feuer  raum abgewendeten Seite, Lind zwar nur auf  dieser Seite; die     Oberfläche    vergrössernde An  sätze tragen.  



  Durch diese Massnahme     wird    die     Wärme-          übertragung    auf der durch     Berührung    be  heizten Seite der Rohre verstärkt.     Zweck-          mässigerweise    werden dabei die die Oberfläche  vergrössernden Ansätze so dimensioniert, dass  die Rohre auf der durch     Berührung    be  heizten Seite wenigstens annähernd gleiche       Wärmebelastung    wie auf der bestrahlten Seite  aufweisen. Es ergibt sich dann ein gleich  mässiger radialer     Wärmefluss    durch die Rohr  wandung von aussen nach innen zu dem zu       erhitzenden    Medium.

   Ungleichmässige     Tem-          peraturverteilung    längs dem Umfang der  Rohre kann dabei weitgehend vermieden wer  den, und es werden somit auch keine Wärme  spannungen und     -unerwünschten    Deformatio  nen auftreten.  



  In der beiliegenden Zeichnung sind Bei  spiele für die erfindungsgemässe     Ausführung     eines Gaserhitzers in vereinfachter Darstel  lungsweise     veranschaulicht.    Es zeigen:       Fig.1    einen Längsschnitt durch einen Gas  erhitzer,       Fig.    2 einen Schnitt nach der Linie     II-II     der     Fig.1.        Fig.    3 einen Teil des Schnittes nach     Fig.    2  durch die Rohre in     vergrösserter'    Darstellung,

         Fig.4    einen Schnitt durch     ein    Rohr in  noch grösserem Massstab     und              Fig.    5 einen Teil eines Rohres in Ansicht  mit anderer     Ausführungsform    von Ansätzen.  



  Bei dem dargestellten Erhitzer werden  Rohre 1 von einem Feuerraum 2     aus        bestrahlt.     Die     Rohre    1 sind von dem     zit    erhitzenden gas  förmigen Medium durchflossen, welches durch  eine     Verteilleitung    3     zugeführt    und durch  eine     Sammelleitung    4 weggeführt wird. Die  Rohre 1 sind in einer zu einem Viereck ge  schlossenen Reihe     nebeneinander    angeordnet  und berühren sich gegenseitig.

   Die den Feuer  raum verlassenden Feuergase gelangen in       einen    Zwischenraum 5 zwischen den     Rohren     und der Aussenwandung des Erhitzers und  bestreichen die dem Feuerraum abgewendete  Seite der Rohre. Hernach verlassen sie den  Erhitzer an einer Stelle 6. Die Rohre tragen  auf der dem Feuerraum abgewendeten Seite  die Oberfläche vergrössernde     Ansätze    7, wel  che aus in     Längsrichtung    der Rohre verlau  fenden Rippen bestehen, und zwar sind solche  Rippen nur auf dieser Seite, jedoch nicht auf  der vom Feuerraum her bestrahlten Seite der  Rohre vorhanden.

   Die Rippen sind nach Zahl       und    Grösse so dimensioniert, dass die Rohre  auf der durch     Berührung    beheizten Seite       wenigstens    annähernd gleiche Wärmebela  stung wie auf der     bestrahlten    Seite aufweisen.  



  Bei dem dargestellten Erhitzer hat der  Feuerraum einen quadratischen oder recht  eckigen Querschnitt. Im Interesse einer gleich  mässigen Verteilung der Wärme auf alle  Rohre kann es aber auch     zweckmässig    sein,  die     Rohre        auf    einer     Zylindermantelfläche    sich       gegenseitig        berührend    anzuordnen und einen  zylindrischen     Feuerraten        umschliessen    zu las  sen.  



  Wie aus der vergrösserten     Darstellung     eines     Schnittes    durch ein Rohr nach     Fig.4     hervorgeht, haben die Rippen     TU-förmigen          Querschnitt    und sind durch Schweisseng mit  den Rohren verbunden.  



  Die die Oberfläche vergrössernden Ansätze  können aber auch auf andere Weise an den  Rohren befestigt sein oder auch mit diesen  aus einem Stück bestehen. Ausser der Form    von Rippen können sie auch irgendwelche an  dere Gestalt aufweisen.  



  Das in     Fig.    5 dargestellte Rohr trägt auf  der rechten Seite     stiftförmige    Ansätze B. Im  Gaserhitzer ist dabei die linke Seite des Roh  res dem     Feuerraiun    zuzuwenden, während die  mit den Ansätzen versehene Seite von diesem  abzuwenden ist.



      Heaters for gases and vapors. The invention relates to a heater for a gaseous flow medium such as air or water vapor with tubes through which the medium flows to be heated, which are radiated on one side from a furnace and on the other side are heated by contact with fire gases.



  Heaters of this type have already become known, in which pipes lined up and touching one another enclose a combustion chamber, the fire gases being guided along the side of the tubes facing away from the combustion chamber after leaving the combustion chamber. On the side facing the firebox, the pipes are exposed to intense radiation because of the high temperature in the firebox.

   On the other hand, on the side facing away from the furnace, there is only a heat transfer through contact with the fire gases leaving the furnace, which have a much lower temperature there than in the furnace. The heat transfer to the tubes is therefore much less on the side heated by contact than on the side of the tubes heated by radiation.

   This circumstance has the disadvantage that, on the one hand, thermal stresses are generated in the pipes and, on the other hand, the pipes can bend due to the uneven temperature distribution on their circumference, so that their regular arrangement can be disturbed.



  The 'present invention seeks to avoid this disadvantage, and in fact this is achieved in the inventive training egg it heater for gases and vapors in that the pipes on the side facing away from the fire chamber, Lind only on this side; Wear approaches that enlarge the surface.



  This measure increases the heat transfer on the side of the pipes heated by contact. Expediently, the extensions increasing the surface are dimensioned in such a way that the tubes have at least approximately the same thermal load on the side heated by contact as on the irradiated side. This then results in a uniform radial heat flow through the pipe wall from the outside inwards to the medium to be heated.

   Uneven temperature distribution along the circumference of the tubes can largely be avoided, and thermal stresses and undesired deformations will not occur.



  In the accompanying drawings, examples of the embodiment of a gas heater according to the invention are illustrated in a simplified representation. They show: FIG. 1 a longitudinal section through a gas heater, FIG. 2 a section along the line II-II of FIG. 3 shows a part of the section according to FIG. 2 through the tubes in an enlarged representation,

         4 shows a section through a pipe on an even larger scale and FIG. 5 shows a part of a pipe in a view with a different embodiment of attachments.



  In the case of the heater shown, tubes 1 are irradiated from a furnace 2. The pipes 1 are traversed by the gas-like medium which heats it up and which is fed through a distribution line 3 and carried away through a collecting line 4. The tubes 1 are arranged side by side in a row closed ge to a square and touch each other.

   The flue gases leaving the combustion chamber enter an intermediate space 5 between the tubes and the outer wall of the heater and coat the side of the tubes facing away from the combustion chamber. Afterwards they leave the heater at a point 6. The tubes wear the surface enlarging approaches 7 on the side facing away from the furnace, wel che consist of ribs running in the longitudinal direction of the tubes, and such ribs are only on this side, but not on the side of the pipes irradiated from the furnace.

   The number and size of the ribs are so dimensioned that the tubes have at least approximately the same heat load on the side heated by contact as on the irradiated side.



  In the heater shown, the furnace has a square or rectangular cross-section. In the interest of an even distribution of the heat to all tubes, however, it can also be expedient to arrange the tubes in mutual contact on a cylinder jacket surface and to enclose a cylindrical rate of fire.



  As can be seen from the enlarged view of a section through a pipe according to FIG. 4, the ribs have a TU-shaped cross section and are connected to the pipes by welding.



  However, the approaches increasing the surface area can also be attached to the tubes in some other way or can also consist of one piece with them. In addition to the shape of ribs, they can also have any other shape.



  The tube shown in Fig. 5 carries pin-shaped approaches B on the right side. In the gas heater, the left side of the tube is to be turned towards the Feuerraiun, while the side provided with the approaches is to be turned away from this.

 

Claims (1)

PATENTANSPRUCH Erhitzer für Gase und Dämpfe, mit von dem zu erhitzenden Medium durchflossenen Rohren, welche auf einer Seite von einem Feuerraum her bestrahlt werden und auf der andern Seite durch Berührung mit Feuer gasen beheizt werden, dadurch gekennzeich net, dass die Rohre auf der dem Feuerraum abgewendeten Seite, und zwar nur auf dieser Seite, die Oberfläche vergrössernde Ansätze tragen. UNTERANSPRÜCHE 1. PATENT CLAIM Heater for gases and vapors, with pipes through which the medium to be heated flows, which are irradiated on one side from a furnace and on the other side are heated by contact with flue gases, characterized in that the pipes on the furnace facing away, and only on this side, carry the surface enlarging approaches. SUBCLAIMS 1. Erhitzer nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die die Oberfläche ver grössernden Ansätze so dimensioniert sind, dass die Rohre auf der durch Berührung be heizten Seite wenigstens annähernd gleiche Wärmebelastung wie auf der bestrahlten Seite aufweisen. 2. Erhitzer nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Rohre auf einer Zy- lindermantelfläche sich gegenseitig berührend angeordnet sind und einen zylindrischen Feuerraum umschliessen. 3. Heater according to claim, characterized in that the surface enlarging approaches are dimensioned so that the tubes have at least approximately the same heat load on the side heated by contact as on the irradiated side. 2. Heater according to claim, characterized in that the tubes are arranged on a cylinder jacket surface so that they touch one another and enclose a cylindrical combustion chamber. 3. Erhitzer nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die die Oberfläche ver grössernden Ansätze aus in Längsrichtung der Rohre verlaufenden Rippen bestehen. 4. Erhitzer nach Patentanspruch und Un teranspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Rippen U-förmigen Querschnitt haben und durch Schweissurig mit den Rohren verbunden sind. 5. Erhitzer nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet., dass die die Oberfläche ver grössernden Ansätze stiftförmig sind. Heater according to claim, characterized in that the surface enlarging approaches consist of ribs running in the longitudinal direction of the tubes. 4. Heater according to patent claim and un teran claim 3, characterized in that the ribs have a U-shaped cross-section and are connected to the pipes by welding. 5. Heater according to claim, characterized in that the ver enlarging approaches are pin-shaped.
CH305827D 1952-11-07 1952-11-07 Heaters for gases and vapors. CH305827A (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CH305827T 1952-11-07

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CH305827A true CH305827A (en) 1955-03-15

Family

ID=4492585

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CH305827D CH305827A (en) 1952-11-07 1952-11-07 Heaters for gases and vapors.

Country Status (1)

Country Link
CH (1) CH305827A (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1030498B (en) * 1955-12-06 1958-05-22 Strico Ges Fuer Metallurg Combustion chamber for air or gas heating
US2930363A (en) * 1956-06-08 1960-03-29 Yuba Cons Ind Inc Tubular heater
US4289093A (en) * 1979-10-30 1981-09-15 Combustion Engineering, Inc. Steam generator
WO1984004578A1 (en) * 1983-05-18 1984-11-22 British Alcan Aluminium Ltd Improvements in heating boilers

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1030498B (en) * 1955-12-06 1958-05-22 Strico Ges Fuer Metallurg Combustion chamber for air or gas heating
US2930363A (en) * 1956-06-08 1960-03-29 Yuba Cons Ind Inc Tubular heater
US4289093A (en) * 1979-10-30 1981-09-15 Combustion Engineering, Inc. Steam generator
WO1984004578A1 (en) * 1983-05-18 1984-11-22 British Alcan Aluminium Ltd Improvements in heating boilers
EP0142214A1 (en) * 1983-05-18 1985-05-22 British Alcan Aluminium Limited Improvements in heating boilers

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2808213C2 (en) Recuperative coke oven and method for operating the same
DE2706043C2 (en) Radiant burner
CH305827A (en) Heaters for gases and vapors.
DE1931222A1 (en) Tubular recirculating water cooler for - hot product gases
DE628491C (en) Circulation heating with gaseous heat transfer, especially for baking and drying chambers
DE596661C (en) Surface heat exchangers, especially superheaters
DE718651C (en) Gas heaters, especially for gas turbines
DE2519899B2 (en) Recuperator system
AT220636B (en) Bulkhead heating surface for steam boilers
AT216710B (en) Hot air oven
DE367976C (en) Boiler for central heating and hot water supply
CH198499A (en) Flue gas heated tubular gas heater.
DE612864C (en) Device for burning out barrels
DE17782C (en) Innovation in hot water stoves
AT150832B (en) Stove for liquid or gaseous fuels.
DE724342C (en) Steam generator with a heating surface consisting of hollow bodies wound in a spiral shape around the combustion chamber
DE693744C (en) Enamel furnace
DE586516C (en) Steam boiler
AT104821B (en) Heating stove for any fuel.
DE50237C (en) Steam generator with capillary steam generation tubes (Serpollet system)
DE1576871C (en) Above the combustion chamber of a steam generator, panel-like heating surfaces connected in parallel in the working medium flow are arranged
DE818646C (en) Water tube ship boiler
DE2615833A1 (en) RECUPERATOR
DE668817C (en) Shaft furnace for heating, especially for glowing metal objects
DE3615990C2 (en) Low temperature boiler