DE102008029759B3

DE102008029759B3 - Verfahren zum Festlegen der Lage einer Glasrohr- oder Glasstabspirale in einem Glasrohr, Glasrohranordnung sowie Verwendung derselben

Info

Publication number: DE102008029759B3
Application number: DE102008029759A
Authority: DE
Inventors: Markus Riedl; Reiner Bartsch; Franz Völkl; Franz Jäger; Karola Preisinger
Original assignee: Schott AG
Current assignee: Schott AG
Priority date: 2008-06-25
Filing date: 2008-06-25
Publication date: 2009-11-05
Anticipated expiration: 2028-06-26
Also published as: DK200900761A; CZ2009400A3; CN101613176B; DK177625B1; CZ307551B6; US20090324860A1; US8431196B2; CN101613176A

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Festlegen der Lage einer Glasrohrspirale (5) in einem Glasrohr (2), für Anwendungen insbesondere bei der Prozessierung eines Gasstroms, wobei die Glasrohrspirale einen spiralförmigen Glasrohr- oder Glasstababschnitt (5) mit einem vorbestimmten Außendurchmesser (W) aufweist, bei welchem Verfahren das Glasrohr (2) auf seiner Innenoberfläche mit zumindest einem nicht umlaufend ausgebildeten Vorsprung (3) versehen wird, sodass ein verjüngter Glasrohrabschnitt mit einer vorbestimmten Innenweite (w) ausgebildet ist, die kleiner ist als der vorbestimmte Außendurchmesser (W) der Glasrohr- oder Glasstabspirale. Der Vorsprung erstreckt sich in Längsrichtung des Glasrohrs und hat eine Länge, die größer ist als die Steigung des spiralförmigen Glasrohr- oder Glasstababschnitts (5). Oder auf der Innenoberfläche des Glasrohrs sind mehrere Vorsprünge versetzt zueinander vorgesehen, deren Länge jeweils kleiner ist als die Steigung des spiralförmigen Glasrohr- oder Glasstababschnitts, wobei die Vorsprünge in der Längsrichtung des Glasrohrs (2) um eine Distanz (s) zueinander versetzt sind, die ungleich der Steigung der Glasrohr- oder Glasstabspirale ist. Auf diese Weise kann ein unbeabsichtigtes Herausrutschen oder Herausdrehen der Glasrohr- oder Glasstabspirale zuverlässig verhindert werden.

Description

Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein das Festlegen der Lage einer Glasrohr- oder Glasstabspirale innerhalb eines Glasrohrs, mit Anwendungen beispielsweise bei Wärmetauschern oder zur Prozessierung eines Gasstroms, beispielsweise zur Entschwefelung von Rauchgasen in einem Kreuzstromwärmetauscher.
Hintergrund der Erfindung
Glasrohranordnungen im Sinne der vorliegenden Anmeldung, bei denen eine Glasrohr- oder Glasstabspirale im Inneren eines Glasrohrs angeordnet ist, finden in vielfältiger Form Anwendung bei Wärmetauschern und bei der Prozessierung von Gasströmen, beispielsweise bei der Rückgewinnung von starken Säuren, wie beispielsweise Schwefelsäure, wie beispielsweise in der Europäischen Patentanmeldung EP 0 687 658 A1 oder in dem US-Patent US 6,340 414 B1 beschrieben, deren Inhalt hiermit ausdrücklich im Wege der Bezugnahme mit beinhaltet sei, was potenzielle Anwendungen der beanspruchten Erfindung anbelangt.
In der Endstufe einer solchen Prozessierung müssen häufig heiße, saure Gasströmungen abgekühlt werden. Hierzu wird eine Kondensatoranordnung verwendet, die ein Hüllrohr und ein im Inneren des Hüllrohrs angeordnetes Spiralrohr umfasst. Die Spirale bietet eine große Oberfläche dar und führt gleichzeitig zu einer Verwirbelung des das Hüllrohr durchströmenden Gasstroms. Dabei kommt es zur Kondensierung von sauren Verbindungen oder anorganischen Säuren, die anschließend rück gewonnen werden. Die kondensierten sauren Verbindungen oder Säuren, die an dem Spiralrohr kondensieren, fließen der Schwerkraft folgend im Hüllrohr nach unten ab und werden in einem Sammelbehälter aufgefangen.
Zur Fixierung des Spiralrohrs in dem Hüllrohr wird in dem US-Patent US 5,639,288 A ein Verfahren offenbart, bei dem ein dünnes Glasrohr in das Hüllrohr mit einem größeren Innendurchmesser über ein auf der Innenseite des Hüllrohrs angeordnetes Führungsrohr eingeführt wird. Das Führungsrohr befindet sich in einem erwärmten Bereich innerhalb des Hüllrohrs, in welchem das eingeführte Glasrohr bis zu seiner Erweichungstemperatur erwärmt wird. Das Führungsrohr ist mit einem gekrümmt ausgebildeten Auslass versehen, sodass das in das Führungsrohr und in den erwärmten Bereich kontinuierlich eingeschobene Glasrohr spiralförmig verformt wird. Durch Drehen des Hüllrohrs legt sich so das spiralförmig verformte Glasrohr spiralförmig an die Innenoberfläche des Hüllrohrs an. Aufgrund der Erwärmung des Glasrohrs bis zu dem Erweichungspunkt kommt es zu einer stoffschlüssigen Verbindung zwischen Hüllrohr und Glasrohrspirale.
Zwar kann nach diesem Verfahren die Lage der Glasrohrspirale zuverlässig fixiert werden. Eine einfache Sicherung der Glasrohrspirale gegen eine axiale Längsverschiebung in nur eine Richtung wäre jedoch bei Anwendungen der vorgenannte Art, bei denen das Hüllrohr üblicherweise vertikal angeordnet ist, ausreichend. Das Verfahren ist insgesamt vergleichsweise aufwendig und ermöglicht kein Nachbessern im Falle einer unregelmäßigen Anordnung der Glasrohrspirale oder anderweitiger Abweichungen von der gewünschten Konfiguration.
Zur Sicherung gegen eine axiale Längsverschiebung der Glasrohrspirale in einem Glasrohr kann auch eine umlaufende Verjüngung am unteren Ende des äußeren Glasrohrs verwendet werden, was den Gasstrom und das Ablaufen des Kondensats in einen Sammelbehälter jedoch unerwünscht beeinträchtigt.
Alternativ ist die Verwendung von Spiralrohren aus Edelstahl aus dem Stand der Technik bekannt, die in das sich vertikal erstreckende äußere Glasrohr eingehängt sind. Bei der Prozessierung von stark sauren Gasströmen korrodiert jedoch der Edelstahl und das Material der Aufhängung der Edelstahlspirale, was die Effizienz der Gasstromprozessierung erheblich mindert.
Zusammenfassung der Erfindung
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren und eine Glasrohranordnung bereit zu stellen, womit die Lage einer Glasrohr- oder Glasstabspirale in einem äußeren Glasrohr in einfacher und kostengünstiger Weise zuverlässig gesichert werden kann. Ein weiterer Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung betrifft bevorzugte Verwendungen einer solchen Glasrohranordnung.
Die vorgenannten Aufgaben werden durch ein Verfahren nach Anspruch 1, durch eine Glasrohranordnung nach Anspruch 14 sowie durch die Verwendung nach Anspruch 25 gelöst. Weitere vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der rückbezogenen Unteransprüche.
Somit geht die vorliegende Erfindung aus von einem Verfahren zum Festlegen der Lage einer Glasrohr- oder Glasstabspirale in einem Glasrohr, wobei die Glasrohr- oder Glasstabspirale einen spiralförmigen Glasrohr- oder Glasstababschnitt mit einem vorbestimmten Außendurchmesser W aufweist und das Glasrohr einen Innendurchmesser aufweist, der größer ist als der Außendurchmesser W des spiralförmigen Glasrohr- oder Glasstababschnitts. Erfindungsgemäß wird das Glasrohr auf seiner Innenoberfläche mit zumindest einem nicht umlaufend ausgebildeten Vorsprung versehen, sodass ein verjüngter Glasrohrabschnitt mit einer Innenweite w ausgebildet wird, die kleiner ist als der vorbestimmte Außendurchmesser W der Glasrohr- oder Glasstabspirale.
Durch die Abmessungen der gewählten Glasrohranordnung ist ein unbeabsichtigtes Durchrutschen oder Herausdrehen der Glasrohr- oder Glasstabspirale durch den verjüngten Glasrohrabschnitt zuverlässig verhindert. Solche verjüngten Glasrohrabschnitte können in einfacher und kostengünstiger Weise ausgebildet werden, wie nachfolgend ausführlicher dargelegt. Da sich erfindungsgemäß der zumindest eine Vorsprung nicht über den gesamten Innenumfang und ganz besonders bevorzugt nur über einen vergleichsweise geringen Teil des Innenumfangs des äußeren Glasrohrs erstreckt, wird erfindungsgemäß das Strömungsverhalten eines zu prozessierenden Gasstroms in dem äußeren Glasrohr nur in geringem Masse beeinflusst. Ferner können Kondensate im Wesentlichen ungehindert an dem jeweiligen Vorsprung in einen nachgeordneten Sammelbehälter vorbeigeleitet werden.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist die Gesamtlänge des verjüngten Glasrohrabschnitts in Längsrichtung des Glasrohrs mindestens so groß wie die Steigung der Glasrohr- oder Glasstabspirale. Auf diese Weise wird zuverlässig verhindert, dass die Glasrohr- oder Glasstabspirale aus dem äußeren Glasrohr herausgedreht werden kann.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform erstreckt sich der jeweilige Vorsprung in der Längsrichtung des Glasrohrs, wenngleich erfindungsgemäß auch Verläufe des jeweiligen Vorsprungs geneigt zur Längsrichtung des Glasrohrs, kurvenlinienförmig, gekrümmt oder spiralförmig grundsätzlich möglich sind, solange ein unbeabsichtigtes Durchrutschen der Glasrohr- oder Glasstabspirale durch den verjüngten Glasrohrabschnitt zuverlässig verhindert ist.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform sind auf der Innenoberfläche des äußeren Glasrohrs eine Mehrzahl von Vorsprüngen ausgebildet, die insbesondere unter regelmäßigen Winkelabständen zueinander angeordnet sein können. Ganz besonders bevorzugt sind auf der Innenoberfläche des Glasrohrs zwei einander diametral gegenüberliegende Vorsprünge ausgebildet.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform sind auf der Innenoberfläche des äußeren Glasrohrs zumindest zwei nicht umlaufend ausgebildete Vorsprünge ausgebildet werden, die in der Längsrichtung des Glasrohrs zueinander versetzt angeordnet sind. Die Vorsprünge können dabei in der Längsrichtung des Glasrohrs fluchten, können aber auch in der Umfangsrichtung des Glasrohrs, d. h. senkrecht zur Längsrichtung des Glasrohrs, versetzt zueinander angeordnet sein. Bei einer solchen Ausführungsform wird ein unbeabsichtigtes Durchrutschen oder Herausdrehen des spiralförmigen Glasrohr- oder Glasstababschnitts der Glasrohr- oder Glasstabspirale dadurch verhindert, dass die Länge der Vorsprünge jeweils kleiner ist als die Steigung der Glasrohr- oder Glasstabspirale und die Vorsprünge in der Längsrichtung des Glasrohrs um eine Distanz zueinander versetzt sind, die ungleich der Steigung der Glasrohr- oder Glasstabspirale ist.
Zur Ausbildung der jeweiligen Vorsprünge sind grundsätzlich beliebige Verfahren denkbar, bei denen eine effektive Querschnittsverkleinerung des äußeren Glasrohrs erzielt wird. Gemäß einer ersten Ausführungsform wird der jeweilige Vorsprung durch Erwärmen des Glasrohrs, während dieses um seine Langsachse gedreht wird, auf eine Temperatur, bei der das Material des äußeren Glasrohrs verformt werden kann, durch Eindrücken einer Längsvertiefung von außen her mit einem Formwerkzeug und durch abschließendes kontrolliertes Abkühlen des verformten Glasrohrbereichs ausgebildet. Das kontrollierte Abkühlen erfolgt dabei, um Spannungen in dem verformten Bereich zu verringern.
Gemäß einer alternativen Ausführungsform wird der jeweilige Vorsprung durch Erwärmen des Glasrohrs, während dieses um seine Längsachse gedreht wird, und durch Einblasen des Glasrohrs in eine zwei- oder mehrteilige hitzebeständige Form, die bevorzugt aus Graphit besteht und das Glasrohr bei der Formgebung umschließt, ausgebildet. Die Formgebung kann dabei durch Anpressen der Form und/oder durch Beaufschlagung mit Blasluft oder Vakuum unterstützt werden. Beim Einblasen des äußeren Glasrohrs in die vorgenannte Form ist dieses lokal so erwärmt, dass dieses in gewünschtem Masse verformbar ist, wozu Zähigkeiten im Bereich von 10³ bis 10⁷ bevorzugt werden.
Gemäß einer weiteren alternativen Ausführungsform kann der jeweilige Vorsprung auch durch Aufschmelzen eines länglichen Glaskörpers auf die Glasrohrinnenoberfläche ausgebildet werden.
Eine ausreichende Festigkeit des äußeren Glasrohrs ist jedenfalls dann gegeben, wenn die dünnste Wandstärke im Bereich des verformten Bereichs nicht kleiner als das 0,4-fache der Nennwandstärke des äußeren Glasrohrs ist. Dabei beträgt die Gesamtbreite der Vorsprünge, insbesondere verformten Bereiche, in Umfangsrichtung weniger als 50% des Glasrohrinnenumfangs.
Ein weiterer Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung betrifft somit eine Glasrohranordnung, hergestellt nach dem vorstehend beschriebenen Verfahren, insbesondere für Anwendungen bei Wärmetauschern oder zur Prozessierung eines das äußere Glasrohr durchströmenden Gasstroms. Die Glasrohr- oder Glasstabspiralen dienen dabei der Leistungssteigerung der Kondensatoren, nämlich der Vergrößerung der Wärmetauscher-Oberfläche und der Verwirbelung des Gasstroms. Die im das äußere Glasrohr durchströmenden Medium enthaltenen Flüssigkeiten kondensieren an den Glasrohr- oder Glasstabspiralen und fließen an diesen und der Glasrohrinnenwand entlang gegen die Strömungsrichtung der Gasströmung hinab in einen Sammelbehälter.
Durch die erfindungsgemäße Fixierung kommt es zu einer vergleichsweise geringen Querschnittsverengung des äußeren Glasrohrs und somit werden die Strömungsgeschwindigkeit und der Strömungswiderstand weniger stark beeinflusst. Dies ermöglicht bei gleicher Rohrbestückung des Kondensators höhere Durchsatzraten und eine höhere Leistung.
Figurenübersicht
Nachfolgend wird die Erfindung in beispielhafter Weise und unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben werden, woraus sich weitere Vorteile, Merkmale und zu lösende Aufgaben ergeben werden. Es zeigen:
1 in einer schematischen Querschnittsdarstellung eine Glasrohranordnung gemäß der vorliegenden Erfindung;
2a in einer schematischen Seitenansicht und im Teilschnitt einen nach dem erfindungsgemäßen Verfahren ausgebildeten verjüngten Glasrohrabschnitt in der Glasrohranordnung gemäß der 1;
2b einen Querschnitt entlang der Linie A-A gemäß der 2a;
2c in einer schematischen Teil-Seitenansicht den verjüngten Glasrohrabschnitt ein der Glasrohranordnung gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; und
2d in einer schematischen Teil-Seitenansicht den verjüngten Glasrohrabschnitt ein der Glasrohranordnung gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
In den Figuren bezeichnen identische Bezugszeichen identische oder im Wesentlichen gleich wirkende Elemente oder Elementgruppen.
Ausführliche Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels
Gemäß der 1 ist in dem sich vertikal erstreckenden äußeren Glasrohr 2 eine Glasrohrspirale 5 angeordnet, die in einen geradlinigen Abschnitt 4 übergeht. Die Länge dieses geradlinigen Abschnitts kann auch verschwindend sein. In einem Bereich des äußeren Glasrohrs 2, bevorzugt nahe dem vertikal unteren Ende desselben, ist ein verjüngter Glasrohrabschnitt 3 ausgebildet, der bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel zwei einander diametral gegenüberliegende und sich in Längsrichtung des Glasrohrs 2 erstreckende Längsvertiefungen 3 aufweist, die zusammen eine minimale Innenweite w festlegen, die kleiner ist als eine maximale Außenabmessung W der Glasrohrspirale 5. Um ein Herausdrehen der Glasrohrspirale 5 aus dem äußeren Glasrohr 2 zu verhindern, ist die Länge d des verjüngten Glasrohrabschnitts in Längsrichtung des Glasrohrs 2 größer als die Steigung D des Glasrohrspirale 5. Statt der dargestellten Glasrohrspirale 5 kann in dem äußeren Glasrohr 2 selbstverständlich auch eine aus einem Glasstab ausgebildete Spirale angeordnet sein.
Bei bestimmungsgemäßen Anwendungen in Wärmetauschern oder zur Prozessierung von Gasen, wie beispielsweise in dem US-Patent US 5,639,288 A , der europäischen Patentanmeldung EP 0 687 658 A1 oder dem US-Patent US 6,340,414 B1 beschrieben, wird das äußere Glasrohr von einem Gasstrom durchströmt, dessen Strömungsrichtung durch den Pfeil in der 1 schematisch angedeutet ist. Kondensat schlägt sich auf der Oberfläche der Glasrohrspirale 5 ab und fließt an der Glasrohrspirale 5 sowie an der Innenwand des äußeren Glasrohrs 2 vertikal nach unten, um in einem unterhalb der Glasrohranordnung 1 angeordneten Sammelbehälter aufgefangen zu werden.
Die Längsvertiefungen 3 gemäß der 1 können durch Erwärmen des äußeren Glasrohrs 2, während dieses sich um seine Längsachse dreht, und durch Eindrücken von außen her mit einem entsprechend ausgebildeten Formwerkzeug sowie durch anschließendes kontrolliertes Abkühlen des verformten Glasrohrbereichs ausgebildet werden. Alternativ kann eine solche Längsvertiefung nach entsprechender Erwärmung auch durch Einblasen des äußeren Glasrohrs 2 in eine zwei- oder mehrteilige hitzebeständige Form, die insbesondere aus Graphit ausgebildet sein kann und das Glasrohr bei der Formgebung umschließt, ausgebildet werden. Alternativ können solche Innenvorsprünge auch durch Anschmelzen von länglichen Glaskörpern, beispielsweise Glasstäben, ausgebildet werden.
Gemäß der 2a ist die Längsvertiefung 3 spiegelsymmetrisch und mit abgerundeten Endbereichen ausgebildet. Die Längsvertiefung 3 erstreckt sich in Längsrichtung des äußeren Glasrohrs 2. Die Breite Wc der Längsvertiefung 3 kann wenige Millimeter betragen, die Gesamtlänge w der Längsvertiefung 3 ist auf die Steigung D der Glasrohrspirale 5 (vgl. 1) abgestimmt und bevorzugt größer als Letztgenannte.
In der 2b ist die Querschnittsform der Längsvertiefungen 3 dargestellt. Diese weisen jeweils einen im Wesentlichen flachen Boden auf und sind insgesamt trogförmig ausgebildet, mit sich radial einwärts erstreckenden Seitenwänden, die über jeweils abgerundet ausgebildete Bereiche in den Boden bzw. die Glasrohraußenwand übergehen. Gemäß der 2b ist die Verformung dabei so stark gewählt, dass die Tiefe Tc der trogförmigen Längsvertiefung 3 größer ist als die Nennwandstärke des äußeren Glasrohrs 2. Für eine ausreichende Festigkeit ist darauf zu achten, dass die dünnste Wandstärke im Bereich der Längsvertiefung 3 nicht kleiner als ist als das 0,4-fache der Nennwandstärke des äußeren Glasrohrs 2 ist.
Die 2c zeigt in einer Teil-Seitenansicht den verjüngten Glasrohrabschnitt einer Glasrohranordnung gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Gemäß der 2c sind in dem verjüngten Glasrohrabschnitt zwei Längsvertiefungen 3a, 3b mit identischen Profilen ausgebildet. Die Längsvertiefungen 3a, 3b sind in der Längsrichtung des Glasrohrs zueinander um eine Distanz s versetzt, die ungleich der Steigung des nicht dargestellten spiralförmigen Glasrohr- oder Glasstababschnittes ist. Dadurch kann ein unbeabsichtigtes Herausdrehen des spiralförmigen Glasrohr- oder Glasstababschnittes und somit der in der Lage zu sichernden Glasrohr- oder Glasstabspirale zuverlässig verhindert werden. Die Längsvertiefungen 3a, 3b sind in der Umfangsrichtung, d. h. senkrecht zur Längsrichtung des Glasrohrs, ebenfalls zueinander versetzt.
Die 2d zeigt in einer Teil-Seitenansicht den verjüngten Glasrohrabschnitt einer Modifikation der Glasrohranordnung gemäß der 2d, bei der die Längsvertiefungen 3a, 3b in der Längsrichtung des Glasrohrs 2 fluchtend angeordnet sind, ansonsten aber so wie vorstehend anhand der 2c beschrieben ausgebildet sind.
Bevorzugt werden zur Herstellung der Glasrohranordnung Borosilikatgläser verwendet, weil diese eine sehr hohe chemische Beständigkeit aufweisen. Selbstverständlich können in dem äußeren Glasrohr auch verjüngte Glasrohrabschnitte, wie vorstehend beschrieben, oberhalb und unterhalb des spiralförmigen Glasrohr- oder Glasstababschnittes angeordnet sein, um die Glasspirale gegen eine Längsverschiebung in zwei entgegen gesetzte Richtungen zu sichern.

1: Glasrohranordnung
2: Glasrohr/Hüllrohr
3: Längsvertiefung/verjüngter Glasrohrabschnitt
3a: Längsvertiefung
3b: Längsvertiefung
4: Dünnes Glasrohr
5: Glasspirale
W_c: Innenbreite der Längsvertiefung 3
R_c: Krümmungsradius der Längsvertiefung 3
B_c: Abstand einer Längsvertiefung zur Stirnseite des Glasrohrs 2
T_c: Tiefe der Längsvertiefung 3
d: Länge der Längsvertiefung 3
S: Abstand zwischen zwei Längsvertiefungen

Claims

Verfahren zum Festlegen der Lage einer Glasrohr- oder Glasstabspirale (5) in einem Glasrohr (2), wobei die Glasrohr- oder Glasstabspirale einen spiralförmigen Glasrohr- oder Glasstababschnitt (5) mit einem vorbestimmten Außendurchmesser (W) aufweist, bei welchem Verfahren das Glasrohr (2) auf seiner Innenoberfläche mit zumindest einem nicht umlaufend ausgebildeten Vorsprung (3) versehen wird, sodass ein verjüngter Glasrohrabschnitt mit einer vorbestimmten Innenweite (w) ausgebildet ist, die kleiner ist als der vorbestimmte Außendurchmesser (W) der Glasrohr- oder Glasstabspirale.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei sich der Vorsprung (3) jeweils in Längsrichtung des Glasrohrs (2) erstreckt.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei zur Ausbildung des verjüngten Glasrohrabschnitts zwei einander diametral gegenüberliegende Vorsprünge (3) ausgebildet werden.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Gesamtlänge (d) des verjüngten Glasrohrabschnitts (3) mindestens so groß ist wie die Steigung (D) der Glasrohr- oder Glasstabspirale.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei zur Ausbildung des verjüngten Glasrohrabschnitts zumindest zwei nicht umlaufend ausgebildete Vorsprünge (3a, 3b) ausgebildet werden, die in der Längsrichtung des Glasrohrs (2) zueinander versetzt angeordnet sind.
Verfahren nach Anspruch 5, wobei die Vorsprünge (3a, 3b) in der Längsrichtung des Glasrohrs (2) fluchten oder in der Umfangsrichtung, senkrecht zur Längsrichtung des Glasrohrs (2), versetzt zueinander angeordnet sind.
Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, wobei die Länge (d') der Vorsprünge (3a, 3b) jeweils kleiner ist als die Steigung (D) der Glasrohr- oder Glasstabspirale und die Vorsprünge in der Längsrichtung des Glasrohrs (2) um eine Distanz (s) zueinander versetzt sind, die ungleich der Steigung der Glasrohr- oder Glasstabspirale ist.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der jeweilige Vorsprung durch Erwärmen des Glasrohrs (2), während dieses um seine Langsachse gedreht wird, durch Eindrücken einer Längsvertiefung (3) von außen her mit einem Formwerkzeug und durch anschließendes kontrolliertes Abkühlen des verformten Glasrohrbereichs ausgebildet wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei der jeweilige Vorsprung durch Erwärmen des Glasrohrs (2), während dieses um seine Längsachse gedreht wird, und durch Einblasen des Glasrohrs (2) in eine zwei- oder mehrteilige hitzebeständige Form, die bevorzugt aus Graphit besteht und das Glasrohr bei der Formgebung umschließt, ausgebildet wird.
Verfahren nach Anspruch 9, wobei die Form angepresst wird und/oder die Formgebung durch Beaufschlagung mit Blasluft oder Vakuum unterstützt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei der jeweilige Vorsprung (3) durch Anschmelzen eines Glaskörpers an die Glasrohrinnenoberfläche ausgebildet wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei die dünnste Wandstärke im Bereich des jeweiligen Vorsprungs nicht kleiner als die 0,4-fache Nennwandstärke des Glasrohrs ist.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Gesamtbreite der Vorsprünge auf der Innenoberfläche des Glasrohrs kleiner als 50% des Glasrohrinnenumfangs ist.
Glasrohranordnung, umfassend ein äußeres Glasrohr (2) und eine im inneren des Glasrohrs angeordnete Glasrohr- oder Glasstabspirale (5) mit einem spiralförmigen Glasrohr- oder Glasstababschnitt (5) mit einem vorbestimmten Außendurchmesser, dadurch gekennzeichnet, dass das Glasrohr (2) auf seiner Innenoberfläche mit zumindest einem nicht umlaufend ausgebildeten Vorsprung (3) versehen ist, sodass ein verjüngter Glasrohrabschnitt mit einer vorbestimmten Innenweite (w) ausgebildet ist, die kleiner ist als der vorbestimmte Außendurchmesser (W) der Glasrohr- oder Glasstabspirale.
Glasrohranordnung nach Anspruch 14, wobei sich der Vorsprung (3) jeweils in Längsrichtung des Glasrohrs (2) erstreckt.
Glasrohranordnung nach Anspruch 14 oder 15, wobei auf der Innenoberfläche des Glasrohrs zwei einander gegenüberliegende Vorsprünge (3) ausgebildet sind.
Glasrohranordnung nach Anspruch 14 oder 15, wobei zur Ausbildung des verjüngten Glasrohrabschnitts zumindest zwei nicht umlaufend ausgebildete Vorsprünge (3a, 3b) ausgebildet werden, die in der Längsrichtung des Glasrohrs (2) zueinander versetzt angeordnet sind.
Glasrohranordnung nach Anspruch 17, wobei die Vorsprünge (3a, 3b) in der Längsrichtung des Glasrohrs (2) fluchten oder in der Umfangsrichtung, senkrecht zur Längsrichtung des Glasrohrs (2), versetzt zueinander angeordnet sind.
Glasrohranordnung nach Anspruch 17 oder 18, wobei die Länge (d') der Vorsprünge (3a, 3b) jeweils kleiner ist als die Steigung (D) der Glasrohr- oder Glasstabspirale und die Vorsprünge in der Längsrichtung des Glasrohrs (2) um eine Distanz (s) zueinander versetzt sind, die ungleich der Steigung der Glasrohr- oder Glasstabspirale ist.
Glasrohranordnung nach einem der Ansprüche 14 bis 19, wobei die Gesamtlänge (d) des verjüngten Glasrohrabschnitts (3) mindestens so groß ist wie die Steigung (D) der Glasrohr- oder Glasstabspirale.
Glasrohranordnung nach einem der Ansprüche 14 bis 20, wobei der jeweilige Vorsprung durch Verformung der Glasrohrwand ausgebildet ist.
Glasrohranordnung nach einem der Ansprüche 14 bis 20, wobei der jeweilige Vorsprung (3) durch Anschmelzen eines Glaskörpers an die Glasrohrinnenoberfläche ausgebildet ist.
Glasrohranordnung nach einem der Ansprüche 14 bis 21, wobei die dünnste Wandstärke im Bereich des jeweiligen Vorsprungs nicht kleiner als die 0,4-fache Nennwandstärke des Glasrohrs ist.
Glasrohranordnung nach einem der Ansprüche 14 bis 23, wobei die Gesamtbreite der Vorsprünge auf der Innenoberfläche des Glasrohrs kleiner als 50% des Glasrohrinnenumfangs ist.
Verwendung der Glasrohranordnung (1) nach einem der Ansprüche 14 bis 24 in einem Wärmetauscher oder zur Prozessierung eines das Glasrohr durchströmenden Gasstroms.
Verwendung nach Anspruch 25, wobei das Glasrohr (2) vertikal angeordnet ist und der zumindest eine verjüngte Abschnitt (3) sich unterhalb des spiralförmigen Glasrohr- oder Glasstababschnitts (5) befindet.