CH88276A - Wärmeaustauschvorrichtung mit in Böden eingesetzten Rohren. - Google Patents

Description

      Wärmeaustausehvorriehtung    mit in Böden eingesetzten Rohren.    Die Erfindung betrifft eine     Wärmea.us-          tauschvorrichtung    (Kühler, Dampfkessel und  dergleichen) derjenigen Art, bei der Rohre  in mindestens einen Boden eingesetzt sind.  Bisher wurden bei zwei Böden beide Enden  der Rohre mit Gewinde versehen und in die  Rohrböden eingeschraubt,. wenn die Rohre  beispielsweise bei Dampfkesseln als Anker  rohre dienen sollten, sonst aber wurden glatte  Rohre in glatte Bohrungen der Böden ein  gewalzt.  



  Bei Kondensatoren war es bislang üblich,       stopfbüchsenartige    Dichtungen und     Liderun-          gen    wenigstens an einer Seite anzuwenden.  



  Vorliegende Erfindung betrifft. eine       Wärmeaustauschvorrichtung    mit. in Böden  eingesetzten Rohren, wobei jedes der Rohre  am Ende kegelförmig nach innen eingezogen  und von einer Schraubenmutter im Boden ge  halten ist, wobei das Rohrende in einer Ring  nut der Schraubenmutter liegt, deren innere  Begrenzungswand derart ausgeweitet ist, dass  sie das kegelförmige Ende des Rohres hinter  greift.  



  Die Zeichnung zeigt mehrere Ausführungs  beispiele, und es ist:         Fig.    1 ein Rohr im Querschnitte, wozu       Fig.    2 eine Schraubenmutter im Zustande  vor dem Montieren darstellt;       Fig.    3 zeigt     ein    im Rohrboden montiertes  Rohr, wobei die     Schraubenmatter        gegenüber     derjenigen nach     Fig.    2 eine     Ab-,veichung    auf  weist;

   die       Fig.    4 und 5 zeigen eine     Schrauben-          mutter    mit in derselben angeordneten Drall  stäben in Schnitt und Draufsicht, und       Fig.    6 zeigt ein weiteres Ausführungs  beispiel im Schnitte.  



  Nach dem ersten     Ausführungsbeispiel          (F'ig.    1 und 2) ist 1 ein Rohr. dessen auf  der Zeichnung     ersichtliches    Ende 6     zugeschärft     und kegelförmig nach innen     eingezo0exi    ist.  2 ist eine     Schraubenmutter,    welche ring  förmig ausgestaltet ist. Die Schraubenmutter  besitzt eine Ringnut 4, deren äussere     \Van-          dung    der Aussenseite des     konischen    Endes  des Rohres entspricht und deren innere Be  grenzungswand 3 soweit, ist, dass die Schrau  benmutter 2 mit der     Nut    über das. konische  Rohrende geschoben werden kann.

   Die Mut  ter 2 ist mit schwach     konischem    Aussen  gewinde 9 versehen und mit dem Gewinde 9      so     -weit    in einen     Rohrboden    11     (Fig.    3) ein  geschraubt, dass sie gegen das konische Ende 6  des Rohres 1 anzuliegen kommt. Das Rohr 1  ragt durch eine     (>ffnung    des Rohrbodens 1',  die ein dem Gewinde 9 entsprechendes Ge  winde aufweist.

   Nun wird die Begrenzungs  wand ; der     Rin-,mit    4 auf das konische Ende 6  niedergewalzt,     al=o    ausgeweitet, so dass sie  das     komische    Ende     hintergreift.    Auf diese       \Veise    ist das Rohr 1 in     .dem    Rohrboden 11  völlig dicht und dauerhaft befestigt. Der in  das Rohr eingewalzte Teil der     Sührauben-          mutter    ist ein vollwertiger Ersatz der bei       Dampfkesseln    üblichen Brandringe.  



  Beim     Ausführungsbeispiel    nach der     Fig.    3  sind an der einen Stirnseite der Schrauben  mutter Schlitze 5     vorgesehen,    für den Ein  griff eines     Steeksehlüssels    mit entsprechen  den Nasen.

   ,  Durch die beschriebene Rohrbefestigung  ist eine     Verengung    und daran     anschliessend     eine konische     Erweiterung    des Durchgangs  querschnittes     gebildet,    wodurch für den       Durcho,ang    des die     Wärm.eaustauschvorrich-          tung        durchströmenden    Mediums zum Beispiel  von Heizgasen, bei richtiger Gestaltung die  Wirkung     Lavalscher    Expansionsdüsen erzielt  wird.

   Das     hat    eine erhöhte     Durehfluss-          geschwindigheit    der Heizgase durch die Rohre  zur Folge und damit eine Verbesserung des  Wirkungsgrade, im Wärmeaustausch, durch  die der etwaige Nachteil einer Verengung .des       Rohres    durch den innern Ring aufgehoben  wird.  



  Die Anwendung der Schlitze 5     (Fig.    3)  kommt hauptsächlich     daniz    in Frage, wenn  die Teilung     der    Rohrböden so eng ist, dass       sechshantige    Schraubenmuttern und Auf  steckschlüssel nicht angewendet werden kön  nen.

   In, den     Schlitzen    5 für den Schlüssel  können, wie die     Fig.    4 und 5 zeigen, schrau  benförmig verdrehte.     Drallflügel    7 einge  klemmt sein, die eine Drehbewegung in dem  die Rohre durchströmenden Medium erzeu  gen, was     w=iederum    zur Verbesserung des       Wärmeaustausches    beiträgt, unter gleichzeiti  ger Aufhebung der Nachteile der Schlitze  (Wirbelbildung).

      Bei Kühlern und     Wasserrohrkesseln    kann  man durch entsprechende Bemessung der  Bohrung der     Schraubenmuttern    in den ein  zelnen     Rohrlagen    die     Durchflussinenge    de  Wassers in den verschiedenen Rohrlagen ge  setzmässig nach den im Innern des Kühler  herrschenden Temperaturen abstufen, eine  Wirkung, die man bisher durch besonders  eingesetzte     durchbohrte    Stopfen     verschiedener     Weite anstrebte.  



  Etwaigen Längsdehnungen der Rohre bei       Wärmeaustauschvorriclitungen    mit zwischen  zwei     Rohrböden    angeordneten Rohren     trügt     man dadurch Rechnung, dass die obern Rohr  bündel nach oben, die untern nach unten  durchgebogen werden; das Einbringen     dei,     gebogenen Rohre macht bei den weiten Bob  rungen der Rohrwand für die     Anbringung     der Schraubenmuttern keine Schwierigkeiten.  



  Selbstverständlich kann die     Erfinclun     auch bei einseitig eingespannten Rohren Ver  wendung finden,     beispielsweise    bei     F'ieldrohr-          kesseln    und Taschenkühlern für chemische  Reaktionsgefässe. Eine solche Ausführung  zeigt die     Fig.    6, bei welcher 8 ein nur ein  seitig offenes Rohr ist.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Wärmeaustauschvorrichtung mit in Bö den eingesetzten Rohren, "dadurch gekenn zeichnet, dass jedes der Rohre am Ende kegel förmig nach innen eingezogen und von einer Schraubenmutter im Boden gehalten ist.

   wobei das Rohrende in einer Ringnut der Schraubenmutter liegt, deren innere Begren zungswand derart ausgeweitet ist, cla.ss sie (las kegelförmige Ende des Rohrei hinter- greift. UNTERANSPRÜCHE: 1. Wä.rmeaustauschvorrichtung nach Patent anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die innere Wandung der Schraubenmutter vorn ausgerundet, nach hinten konisch er weitert ist, behufs Erzielung der Wirkung einer Lavalschen Düse.

   \?, Wärmeaustauschv orrichtung nach Patent anspruch, .dadurch gekennzeichnet, dass der innere Durchmesser der Schrauben- mutter in den verschiedenen Rohrlagen der Vorrichtung verschieden bemessen ist, um die auf .die einzelnen Rohrlagen ent fallenden Durchflussmengen des Durch gangsmediums entsprechend den im Innern der Vorrichtung herrschenden Temperatu ren gesetzmässig abzustufen.

   3. Wärmeaustauschvorrichtung nach Patent anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass in der einen Stirnseite der Schrauben mutter Schlitze vorgesehen sind zum Ein- führen eines Steekseblüssels bei enger Tei lung der Böden. I. Wärmeaustauschvorriehtung nach Patent anspruch und Unteranspruch 3, dadurch gehennzeichnet, dass in den Schlitzen schraubenförmige Drallstäbe angeordnet sind zur Erzielung einer Drehbete egung des die Rohre durchströmenden Mediums.