DE102012000302A1

DE102012000302A1 - Device for heating a heat carrier for in particular laundry machines

Info

Publication number: DE102012000302A1
Application number: DE102012000302A
Authority: DE
Inventors: Wilhelm Bringewatt; Engelbert Heinz
Original assignee: Herbert Kannegiesser GmbH and Co
Current assignee: Herbert Kannegiesser GmbH and Co
Priority date: 2011-09-23
Filing date: 2012-01-10
Publication date: 2013-03-28
Anticipated expiration: 2032-01-11
Also published as: DE102012000302B4; EP2573480A2; EP2573480B1; DK2573480T3; EP2573480A3

Abstract

Zur Versorgung von Wäschereimaschinen mit der benötigten Wärmeenergie werden Wärmeträger von Vorrichtungen der hier angesprochenen Art aufgeheizt. Dazu wird mindestens eine Wärmetauscherfläche eines Wärmetauschers (20) direkt den Flammen eines Brenners (21) ausgesetzt. Diese Art der Aufheizung des Wärmeträgers hat sich als nicht sehr energieeffizient herausgestellt.
Die Erfindung sieht es vor, den Wärmeträger im Wärmetauscher (20) durch Infrarotstrahlung aufzuheizen. Dazu ist ein Heizrohr (27) mit einem äußeren Glühstrumpf (32) vorgesehen, wobei die Flammen des Brenners (21) das Heizrohr (27) von innen erhitzen und dabei den Glühstrumpf (32) zum Glühen bringen. Der Glühstrumpf (32) gibt dadurch Infrarotstrahlen ab, die den Wärmetauscher und den darin zirkulierenden Wärmeträger aufheizen.To supply laundry machines with the required heat energy of heat transfer devices of the type discussed here are heated. For this purpose, at least one heat exchanger surface of a heat exchanger (20) is exposed directly to the flames of a burner (21). This type of heating of the heat carrier has proven to be not very energy efficient.
The invention provides for the heat carrier in the heat exchanger (20) to be heated by infrared radiation. For this purpose, a heating tube (27) with an outer mantle (32) is provided, wherein the flames of the burner (21) heat the heating tube (27) from the inside, thereby causing the mantle (32) to glow. The mantle (32) emits infrared rays which heat the heat exchanger and the heat transfer medium circulating therein.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Aufheizen eines Wärmeträgers für insbesondere Wäschereimaschinen gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 bzw. 8.The invention relates to a device for heating a heat carrier for laundry machines in particular according to the preamble of claim 1 and 8 respectively.

Wärmeträger, und zwar insbesondere Wärmeträgerfluide, wie beispielsweise Thermalöl, dienen dazu, mit Wärme arbeitende Maschinen die benötigte Wärme zuzuführen. Insbesondere Wäschereimaschinen wie Trockner, Waschmaschinen, Mangeln oder dergleichen, werden über Wärmeträger mit der benötigten Heizenergie versorgt. Solche Wärmeträger werden in Vorrichtungen aufgeheizt, die über mindestens einen Brenner und wenigstens einen Wärmetauscher verfügen. Der Wärmeträger wird beim Hindurchströmen durch den Wärmetauscher oder auch mehrere Wärmetauscher aufgeheizt durch die von den Flammen des Brenners dem jeweiligen Wärmetauscher zugeführte Energie.Heat transfer media, in particular heat transfer fluids, such as thermal oil, serve to supply the required heat with heat-working machines. In particular, laundry machines such as dryers, washing machines, mangles or the like, are supplied via heat transfer medium with the required heating energy. Such heat carriers are heated in devices which have at least one burner and at least one heat exchanger. The heat transfer medium is heated when passing through the heat exchanger or even a plurality of heat exchangers by the energy supplied from the flames of the burner to the respective heat exchanger.

Es sind Vorrichtungen dieser Art bekannt, die über einen rohrförmigen Wärmetauscher oder mehrere konzentrisch zueinander angeordnete rohrförmige Wärmetauscher mit unterschiedliches Durchmessern verfügen. Durch das Innere des rohrförmigen Wärmetauschers bzw. des kleinsten von mehreren Wärmetauschern wird die Flamme des Brenners, wobei es sich um einen Öl- oder auch Gasbrenner handeln kann, hindurchgeleitet. Dabei werden die Flammen des Brenners mit der Innenseite des mindestens einen Wärmetauschers in direkten Kontakt gebracht. Dabei kommt es zu einem konvektiven Wärmeübergang von den Flammen des Brenners zur Innenseite des Wärmetauschers. Es hat sich gezeigt, dass der Wirkungsgrad solcher bekannter Vorrichtungen und auch die Emissionswerte solcher Vorrichtungen verbesserungswürdig sind.There are devices of this type are known which have a tubular heat exchanger or a plurality of concentrically arranged tubular heat exchanger with different diameters. Through the interior of the tubular heat exchanger or the smallest of a plurality of heat exchangers, the flame of the burner, which may be an oil or gas burner, passed therethrough. The flames of the burner are brought into direct contact with the inside of the at least one heat exchanger. This results in a convective heat transfer from the flames of the burner to the inside of the heat exchanger. It has been found that the efficiency of such known devices and also the emission levels of such devices are in need of improvement.

Ausgehend vom Vorstehenden liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Aufheizen eines Wärmeträgers für insbesondere Wäschereimaschinen zu schaffen, die über einen guten thermischen Wirkungsgrad bei geringen Emissionen verfügt.Based on the above, the present invention seeks to provide a device for heating a heat carrier for particular laundry machines, which has a good thermal efficiency with low emissions.

Eine Vorrichtung zur Lösung dieser Aufgabe weist die Merkmale des Anspruchs 1 auf. Bei dieser Vorrichtung ist es vorgesehen, im vom rohrartigen Wärmetauscher eingeschlossenen Innenraum ein vom Brenner von innen befeuertes Heizrohr zur Erzeugung einer Wärmestrahlung anzuordnen. Bei einer Vorrichtung mit mehreren Wärmetauschern ist nur einem, vorzugsweise inneren, Wärmetauscher ein solches Heizrohr zugeordnet. Das Heizrohr wird von Innen her durch die Flammen des Brenners direkt aufgeheizt. Die Flammen werden aber vom Heizrohr zurückgehalten, so dass die Außenseite des von den Flammen aufgewärmten Heizrohrs Strahlungsenergie an den das Heizrohr umgebenden Wärmetauscher abgibt. Diese Art der Heizung mindestens eines Wärmetauschers einer Vorrichtung zum Aufheizen eines Wärmeträgers zeichnet sich durch einen guten thermischen Wirkungsgrad aus und verfügt darüber hinaus auch noch über geringe Emissionen. Die erfindungsgemäße Vorrichtung arbeitet dadurch wirtschaftlich und umweltschonend.An apparatus for achieving this object has the features of claim 1. In this device, it is provided to arrange in the enclosed by the tubular heat exchanger interior of a burner fired from the inside heating tube for generating a heat radiation. In a device with a plurality of heat exchangers, only one, preferably inner, heat exchanger is associated with such a heating tube. The heating tube is heated directly from the inside by the flames of the burner. However, the flames are retained by the heating tube, so that the outside of the heated by the flames heating tube emits radiant energy to the heat exchanger surrounding the heating tube. This type of heating of at least one heat exchanger of a device for heating a heat carrier is characterized by a good thermal efficiency and, moreover, also has low emissions. The inventive device works economically and environmentally friendly.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Vorrichtung ist das Heizrohr zur Abgabe einer radial nach außen gerichteten Strahlung ausgebildet. Diese Strahlung ist derart radial ausgerichtet, dass sie auf die innere Wärmetauscherfläche des das Heizrohr umgebenden Wärmetauschers gerichtet ist. Bevorzugt ist das Heizrohr so ausgebildet, dass die äußere Mantelfläche radial nach außen gerichtete Infrarotstrahlen abgibt und diese Infrarotstrahlen ihre Energie an die das Heizrohr umgebende Wärmetauscherfläche des Wärmetauschers übertragen. Diese Art der Energieübertragung durch Strahlung, insbesondere Infrarotstrahlung, führt zu einem besonders wirtschaftlichen und umweltfreundlichen Aufheizen eines Wärmeträgers mit mindestens einem Wärmetauscher. Der Wärmetauscher kann grundsätzlich beliebig ausgebildet sein. Bevorzugt ist der Wärmetauscher als doppelwandiger Wärmetauscher mit mindestens einem durch hydraulisches Aufweiten entstandenen Strömungskanal gebildet. Bevorzugt ist der Wärmetauscher gemäß weiter unten näher erläuterten Ansprüchen, insbesondere einem oder mehreren der Ansprüche 8 bis 11, ausgebildet.According to a preferred embodiment of the device, the heating tube is designed to emit a radially outward radiation. This radiation is radially aligned so that it is directed to the inner heat exchange surface of the heat exchanger surrounding the heating tube. Preferably, the heating tube is formed so that the outer lateral surface emits radially outward directed infrared rays and these infrared rays transmit their energy to the surrounding the heating tube heat exchanger surface of the heat exchanger. This type of energy transmission by radiation, in particular infrared radiation, leads to a particularly economical and environmentally friendly heating of a heat carrier with at least one heat exchanger. The heat exchanger can in principle be designed as desired. Preferably, the heat exchanger is formed as a double-walled heat exchanger with at least one resulting from hydraulic expansion flow channel. Preferably, the heat exchanger according to claims further explained below, in particular one or more of claims 8 to 11, formed.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung weist das Heizrohr mindestens einen aus einem hitzebeständigen Gewebe, Geflecht und/oder Gitter gebildeten Glühstrumpf auf. Ein solcher Glühstrumpf wird vom inneren her mittels der Flammen des Brenners aufgeheizt, vorzugsweise zum Glühen gebracht, wobei das Gewebe, Geflecht und/oder Gitter zur Bildung des Glühstrumpfs einen Hindurchtritt von Flammen mindestens teilweise oder größtenteils, vorzugsweise ganz, verhindert. Der Glühstrumpf ist an der mindestens einem Wärmetauscher zugerichteten Außenseite rot glühend, wodurch er Infrarotstrahlen erzeugt. Die Energie der Infrarotstrahlen wird an den den Glühstrumpf mit Abstand umgebenden Wärmetauscher, und zwar wenigstens eine innere Wärmetauscherfläche desselben, abgegeben, wobei diese Energie den den Wärmetauscher durchströmenden Wärmeträger, insbesondere Wärmeträgerfluid, aufheizt.According to a preferred development of the invention, the heating tube has at least one incandescent sock formed of a heat-resistant fabric, braid and / or grid. Such a mantle is heated from the inside by means of the flames of the burner, preferably brought to glow, wherein the fabric, mesh and / or grid to form the Glühstrumpfs passage of flames at least partially or largely, preferably completely prevented. The incandescent mantle is glowing red on the outside, which is at least provided for at least one heat exchanger, as a result of which it generates infrared rays. The energy of the infrared rays is emitted to the heat exchanger at a distance surrounding the heat exchanger, and that at least one inner heat exchanger surface thereof, wherein this energy heats the heat exchanger flowing through the heat transfer medium, in particular heat transfer fluid.

Als Material zur Bildung des Glühstrumpfs kommen bevorzugt ein hochtemperaturbeständiges Metall und/oder hochtemperaturbeständige Keramiken in Betracht. Es handelt sich dann um Metall- bzw. Keramikfasern und/oder Stränge bzw. Fäden. Die genannten Werkstoffe zeichnen sich durch eine hohe Lebensdauer im glühenden oder sehr heißen Zustand aus. insbesondere eignen sich die Materialien zur Bildung eines stabilen und haltbaren Geflechts, Gewebes, Netzes oder auch eines Vlieses, dass, wenn es an der einen Seite Flammen ausgesetzt ist, an der anderen Seite Wärmestrahlung, insbesondere Infrarotstrahlen, abstrahlt, ohne dass die Flammen des Brenners durch den Glühstrumpf hindurchtreten.As a material for forming the Glühstrumpfs are preferably a high temperature resistant metal and / or high temperature resistant ceramics into consideration. These are then metal or ceramic fibers and / or strands or threads. The materials mentioned are characterized by a long service life in glowing or very hot state. In particular, the materials are suitable for forming a stable and durable braid, fabric, mesh or nonwoven fabric that, when exposed to flames on one side, emits heat radiation, in particular infrared rays, on the other side without the flame of the burner pass through the mantle.

Das Heizrohr verfügt bei einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung über ein perforiertes oder gitterartiges Stützrohr für den mindestens einen Glühstrumpf. Dadurch ist das Heizrohr im Wesentlichen aus dem Stützrohr und dem Glühstrumpf gebildet. Der Glühstrumpf ist von außen auf das Stützrohr aufgezogen, so dass das perforierte oder gitterartige Stützrohr den infolge seiner Gewebe-, Geflecht- oder Gitterstruktur elastischen bzw. biegeschlaffen Glühstrumpf stützt und ihm dadurch die vorzugsweise zylindrische Gestalt des Stützrohrs verleiht und dafür sorgt, dass der jeweilige Glühstrumpf diese Gestalt auch im aufgeheizten bzw. glühenden Zustand beibehält.In an advantageous embodiment of the invention, the heating tube has a perforated or grid-like support tube for the at least one mantle. As a result, the heating tube is formed essentially from the support tube and the mantle. The incandescent mantle is mounted on the support tube from the outside, so that the perforated or lattice-like support tube supports the flexible or pliable mantle due to its fabric, mesh or lattice structure and thereby gives it the preferably cylindrical shape of the support tube and ensures that the respective Mantle this shape even in the heated or glowing state retains.

Eine bevorzugte Ausgestaltung der Vorrichtung sieht es vor, das Heizrohr mit einem solchen Innendurchmesser zu versehen, der es zulässt, dass die Flammen des Brenners sich durch das Heizrohr mit dem mindestens einen davon abgestützten Glühstrumpf erstrecken. Dadurch können die Flammen das Heizrohr, insbesondere den mindestens einen darauf angeordneten Glühstrumpf, direkt von innen aufheizen und dabei den mindestens einen Glühstrumpf gegebenenfalls zum Glühen bringen. Das Heizrohr mit dem Glühstrumpf dient somit als Mittel zur Umwandlung der Flammen in vom Glühstrumpf abzugebende Strahlung, insbesondere Infrarotstrahlung, zum Aufheizen des Wärmeträgers im mindestens einen Wärmetauscher.A preferred embodiment of the device provides to provide the heating tube with such an inner diameter, which allows the flames of the burner to extend through the heating tube with the at least one mantle supported therefrom. As a result, the flames can heat the heating tube, in particular the at least one mantle arranged thereon, directly from the inside, and possibly cause the at least one incandescent mantle to glow. The heating tube with the incandescent mantle thus serves as means for converting the flames to be emitted from the mantle radiation, in particular infrared radiation, for heating the heat carrier in at least one heat exchanger.

Weiterhin ist es bevorzugt vorgesehen, dass der mindestens eine rohrartige Wärmetauscher das Heizrohr mit dem Glühstrumpf konzentrisch umgibt, wobei der Inndurchmesser des mindestens einen Wärmetauschers größer ist als der Außendurchmesser des Heizrohrs bzw. des Glühstrumpfs, so dass der mindestens eine Wärmetauscher den Glühstrumpf mit Abstand umgibt. Es entsteht dadurch ein umlaufender Spaltraum zwischen dem mindestens einen Wärmetauscher und dem Glühstrumpf, in dem sich die vom Glühstrumpf erzeugten Wärmestrahlen, insbesondere Infrarotstrahlen, vorzugsweise radial ausbreiten können, um so in Kontakt mit insbesondere der inneren Wärmetauscherfläche des mindestens einen Wärmetauschers zu gelangen. Dadurch kommt es zu einer gleichmäßigen Aufheizung des Wärmeträgers im mindestens einen Wärmetauscher durch vom Heizrohr, insbesondere dem mindestens einen Glühstrumpf auf demselben, ausgehende Wärmestrahlen, vorzugsweise Infrarotstrahlen. Ein direkter Kontakt der Flammen des Brenners mit Wärmetauscherflächen des mindestens einen Wärmetauschers wird so vermieden.Furthermore, it is preferably provided that the at least one tubular heat exchanger concentrically surrounds the heating tube with the incandescent mantle, wherein the inner diameter of the at least one heat exchanger is greater than the outer diameter of the heating tube or of the incandescent mantle, so that the at least one heat exchanger surrounds the mantle at a distance , This results in a circumferential gap space between the at least one heat exchanger and the incandescent mantle, in which the heat rays generated by the Glühstrumpf, in particular infrared rays, preferably radially spread, so as to come into contact with in particular the inner heat exchange surface of the at least one heat exchanger. This results in a uniform heating of the heat carrier in at least one heat exchanger by heat from the heating tube, in particular the at least one mantle on the same, outgoing heat rays, preferably infrared rays. Direct contact of the flames of the burner with heat exchanger surfaces of the at least one heat exchanger is thus avoided.

Eine weitere Vorrichtung zur Lösung der eingangs genannten Aufgabe, wobei es sich auch um eine bevorzugte Weiterbildung der zuvor beschriebenen Vorrichtung handeln kann, weist die Merkmale des Anspruchs 8 auf. Bei dieser Vorrichtung ist es vorgesehen, dass der mindestens eine zylinderartige Wärmetauscher doppelwandig ausgebildet ist, wobei durch eine Längsschweißnaht die Längsränder beider Wandungen des zylindrischen Wärmetauschers verbunden sind und die Längsschweißnaht mindestens einen Teil wenigstens eines Strömungskanals im doppelwandigen, zylinderartigen Wärmetauscher teilweise begrenzt. Hierdurch wird ein doppelwandiger zylindrischer Wärmetauscher geschaffen, bei dem die Längsschweißnaht in die Bildung der Strömungskanäle, insbesondere eines einzigen durchgehenden Strömungskanals im doppelwandigen zylindrischen Wärmetauscher, einbezogen ist. Ein solcher Wärmetauscher eignet sich besonders vorteilhaft zur Bildung der eingangs beschriebenen Vorrichtung, bei der die Flammen des Brenners mindestens ein im vom rohrartigen Wärmetauscher eingeschlossenen Innenraum angeordnetes Heizrohr aufheizen und an der Außenseite des Heizrohrs die von den Flammen erzeugte Energie durch Strahlung, insbesondere Infrarotstrahlung, an den mindestens einen Wärmetauscher übertragen wird.Another device for solving the above-mentioned object, which may also be a preferred embodiment of the device described above, has the features of claim 8. In this device, it is provided that the at least one cylinder-like heat exchanger is double-walled, wherein the longitudinal edges of both walls of the cylindrical heat exchanger are connected by a longitudinal weld and the longitudinal weld partially limits at least a portion of at least one flow channel in the double-walled, cylindrical heat exchanger. As a result, a double-walled cylindrical heat exchanger is provided in which the longitudinal weld is included in the formation of the flow channels, in particular a single continuous flow channel in the double-walled cylindrical heat exchanger. Such a heat exchanger is particularly advantageous for the formation of the device described above, in which the flames of the burner heat at least one arranged in the tubular heat exchanger interior space heating tube and on the outside of the heating tube, the energy generated by the flames by radiation, in particular infrared radiation to the at least one heat exchanger is transmitted.

Eine Weiterbildung der Vorrichtung sieht es vor, dass jeder Strömungskanal im inneren des doppelwandigen, rohrartigen Wärmetauschers, insbesondere ein einziger, durchgehender Strömungskanal, aus mehreren parallelen Strömungskanalabschnitten gebildet ist, die in Umfangsrichtung des zylindrischen Wärmetauschers verlaufen und an ihren beiderseits der Längsnaht liegenden Endbereichen durch Überströmabschnitte verbunden sind. Hierdurch entsteht ein über die gesamte Fläche des Wärmetauschers durchgehender zick-zack-förmiger Strömungskanal, wobei der Wärmeträger überwiegend in radialer Richtung des Wärmetauschers den Strömungskanal durchströmt, und zwar ausgehend von einer Seite der Längsschweißnaht bis zur gegenüberliegenden Seite der Längsschweißnaht und wieder zurück. Auf diese Weise kommt es zu einer besonders wirkungsvollen, gleichmäßigen Erwärmung des Wärmeträgers im Wärmetauscher. Besonders gleichmäßig ist die Erwärmung des Wärmeträgers dann, wenn der Wärmetauscher durch vom Heizrohr abgegebene Strahlung, insbesondere Infrarotstrahlung, erwärmt wird.A development of the device provides that each flow channel in the interior of the double-walled tubular heat exchanger, in particular a single, continuous flow channel, is formed of a plurality of parallel flow channel sections which extend in the circumferential direction of the cylindrical heat exchanger and at their both sides of the longitudinal seam end regions by overflow are connected. This creates a continuous over the entire surface of the heat exchanger zigzag-shaped flow channel, the heat transfer medium flows through the flow channel mainly in the radial direction of the heat exchanger, starting from one side of the longitudinal weld to the opposite side of the longitudinal weld and back. In this way, it comes to a particularly effective, uniform heating of the heat carrier in the heat exchanger. The heating of the heat carrier is particularly uniform when the heat exchanger is heated by radiation emitted by the heating tube, in particular infrared radiation.

Eine alternative Ausgestaltung der Vorrichtung sieht es vor, dass der mindestens eine Strömungskanal, vorzugsweise ein einziger durchgehender Strömungskanal, mehrere parallele Strömungskanalabschnitte aufweist, die parallel zur Längsschweißnaht und somit auch zur Längsrichtung des zylindrischen Wärmetauschers verlaufen und an Endbereichen nahe den kreisförmigen Stirnseiten des zylindrischen Wärmetauschers durch Überströmkanäle verbunden sind. Hierbei strömt der Wärmeträger laminar, nämlich längsgerichtet, durch den zylindrischen Wärmetauscher, und zwar auch im Zick-Zack von einem Strömungskanalabschnitt zum anderen. Bei dieser Ausgestaltung des Wärmetauschers hat praktisch die Längsschweißnaht keinen Einfluss auf die Gestaltung und den Verlauf des Strömungskanals, wobei aber die Längsschweißnaht eine jeweils zwischen zwei parallelen längsgerichteten Strömungskanalabschnitten verlaufende Begrenzung benachbarter längsgerichteter Strömungskanalabschnitte bildet.An alternative embodiment of the device provides that the at least one flow channel, preferably a single continuous flow channel, a plurality of parallel Flow channel sections which are parallel to the longitudinal weld and thus also to the longitudinal direction of the cylindrical heat exchanger and are connected to end regions near the circular end faces of the cylindrical heat exchanger by overflow. Here, the heat transfer medium flows laminar, namely longitudinally, through the cylindrical heat exchanger, and indeed in zig-zag from one flow channel section to the other. In this embodiment of the heat exchanger practically the longitudinal weld seam has no influence on the design and the course of the flow channel, but the longitudinal weld forms a boundary between adjacent longitudinal flow channel sections extending between two parallel longitudinal flow channel sections.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert. In dieser zeigen:A preferred embodiment of the invention will be explained in more detail with reference to the drawing. In this show:

1 eine schematische Seitenansicht eines ersten Ausführungsbeispiels der Vorrichtung, 1 a schematic side view of a first embodiment of the device,

2 einen schematischen Längsschnitt durch die Vorrichtung der 1, 2 a schematic longitudinal section through the device of 1 .

3 einen im Vergleich zu den 1 und 2 stark vergrößerten Längsschnitt durch einen Teil eines Heizrohrs, 3 one compared to the 1 and 2 greatly enlarged longitudinal section through a part of a heating tube,

4 einen schematischen Querschnitt durch einen Wärmetauscher der Vorrichtung der 1 und 2, 4 a schematic cross section through a heat exchanger of the device of 1 and 2 .

5 einen flachen Zuschnitt des Wärmetauschers der Vorrichtung der 1 bis 4, 5 a flat blank of the heat exchanger of the device 1 to 4 .

6 ein zweites Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung in einer schematischen Seitenansicht analog zur 1, 6 a second embodiment of a device in a schematic side view analogous to 1 .

7 eine Draufsicht auf einen flachen Zuschnitt zur Bildung eines Wärmetauschers für die Vorrichtung der 6, 7 a plan view of a flat blank to form a heat exchanger for the device of 6 .

8 ein drittes Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung in einer schematischen Seitenansicht analog zur 1, 8th a third embodiment of a device in a schematic side view analogous to 1 .

9 eine Draufsicht auf einen flachen Zuschnitt zur Bildung eines Wärmetauschers für die Vorrichtung der 8, 9 a plan view of a flat blank to form a heat exchanger for the device of 8th .

10 ein viertes Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung in einer schematischen Seitenansicht analog zur 1, 10 A fourth embodiment of a device in a schematic side view analogous to 1 .

11 einen vereinfachten Querschnitt durch einen Wärmetauscher der 10, 11 a simplified cross section through a heat exchanger of 10 .

12 eine Draufsicht auf einen flachen Zuschnitt zur Bildung des Wärmetauschers der Vorrichtung der 10, 12 a plan view of a flat blank for forming the heat exchanger of the device of 10 .

13 ein fünftes Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung in einem schematischen Längsschnitt analog zur 2, 13 a fifth embodiment of a device in a schematic longitudinal section analogous to 2 .

14 einen Querschnitt durch die Wärmetauscher der Vorrichtung der 13, und 14 a cross section through the heat exchanger of the device of 13 , and

15 einen Querschnitt analog zur 14 durch einen einteiligen Wärmetauscher zur Bildung der Vorrichtung der 13. 15 a cross section analogous to 14 by a one-piece heat exchanger for forming the device of 13 ,

Die in den Figuren gezeigten Vorrichtungen dienen zum Aufheizen bzw. Erwärmen eines Wärmeträgers. Beim Wärmeträger handelt es sich bevorzugt um ein Wärmeträgerfluid mit einem hohen Siedepunkt. Beispielsweise kann es sich hierbei um Thermalöl handeln. Der Wärmeträger dient zur Versorgung von thermisch arbeitenden Maschinen, insbesondere Wäschereimaschinen, mit Wärmeenergie. Die in den Figuren gezeigten Vorrichtungen eignen sich besonders zur Versorgung von Trocknern, Waschmaschinen, insbesondere Durchlaufwaschmaschinen, und Mangeln für gewerbliche Wäschereien.The devices shown in the figures serve to heat or heat a heat carrier. The heat transfer medium is preferably a heat transfer fluid with a high boiling point. For example, this may be thermal oil. The heat transfer medium is used to supply thermally operating machines, in particular laundry machines, with heat energy. The devices shown in the figures are particularly suitable for supplying dryers, washing machines, in particular continuous washing machines, and mangles for commercial laundries.

Die 1 bis 12 zeigen jeweils Vorrichtungen mit einem zweizügigen, zylindrischen Wärmetauscher 20. Die zylindrische Innenwandung und die zylindrische Außenwandung des Wärmetauschers 20 bilden jeweils eine Wärmetauscherfläche, so dass dem Wärmetauscher 20 von beiden Seiten Energie zuführbar ist. Dem Wärmetauscher 20 wird Energie zugeführt, die von einem gas- oder ölbeheizten Brenner 21 erzeugt wird. Gegebenenfalls kann die Vorrichtung auch über mehrere Brenner 21 verfügen. Der im gezeigten Ausführungsbeispiel einzige zylindrische Wärmetauscher 20 ist doppelwandig ausgebildet.The 1 to 12 each show devices with a zweizügigen, cylindrical heat exchanger 20 , The cylindrical inner wall and the cylindrical outer wall of the heat exchanger 20 each form a heat exchanger surface, so that the heat exchanger 20 Energy can be supplied from both sides. The heat exchanger 20 Energy is supplied by a gas or oil fired burner 21 is produced. Optionally, the device may also have multiple burners 21 feature. The only cylindrical heat exchanger shown in the embodiment shown 20 is double-walled.

Die Vorrichtung verfügt über ein vorzugsweise zylindrisches Gehäuse 22, das den Wärmetauscher 20 umgibt. Der Durchmesser des Gehäuses 22 ist um so viel größer als der äußere Durchmesser des Wärmetauschers 20, dass zwischen dem Wärmetauscher 20 und dem Gehäuse 22 ein äußerer Kreisringraum 23 entsteht. Äußere Stirnwandungen 24, 25 des Gehäuses 22 sind von den an den Stirnseiten offenen Enden des zylindrischen Wärmetauschers 20 beabstandet, wodurch der äußere Kreisringraum 23 um den Wärmetauscher 20 mit einem vom Wärmetauscher 20 umgebenen inneren Zylinderraum 26 in Verbindung steht. Der Stirnwandung 25 ist der Brenner 21 zugeordnet, indem der Brenner 21 mit einer lösbaren Flanschverbindung mit der Stirnwandung 25 verbunden ist. Bei der gezeigten Vorrichtung mit einem zweizügigen Wärmetauscher 20 ist es denkbar, dass ein Ende des Wärmetauschers 20 mit der den Brenner 21 tragenden Stirnwandung 25 des Gehäuses 22 verbunden ist, so dass hier der Wärmetauscher 20 konzentrisch im Gehäuse 22 der Vorrichtung gehalten ist.The device has a preferably cylindrical housing 22 that the heat exchanger 20 surrounds. The diameter of the housing 22 is so much larger than the outer diameter of the heat exchanger 20 that between the heat exchanger 20 and the housing 22 an outer annulus 23 arises. Outer end walls 24 . 25 of the housing 22 are of the open ends of the cylindrical heat exchanger at the front ends 20 spaced, causing the outer annulus 23 around the heat exchanger 20 with one from the heat exchanger 20 surrounded inner cylinder space 26 communicates. The end wall 25 is the burner 21 assigned by the burner 21 with a releasable flange connection with the end wall 25 connected is. In the apparatus shown with a zweizügigen heat exchanger 20 It is conceivable that one end of the heat exchanger 20 with the burner 21 carrying end wall 25 of the housing 22 is connected, so here is the heat exchanger 20 concentric in the housing 22 the device is held.

Konzentrisch im vom Wärmetauscher 20 eingeschlossenen Zylinderraum 26 ist ein Heizrohr 27 vorgesehen. Das in Längsrichtung des zylindrischen Gehäuses 22 verlaufende und genauso wie der Wärmetauscher 20 auf der Längsmittelachse 28 des Gehäuses 22 liegende Heizrohr 27 weist einen Außendurchmesser auf, der deutlich kleiner ist als der Innendurchmesser des Wärmetauschers 20. im vom Wärmetauscher 20 eingeschlossenen Zylinderraum 26 entsteht dadurch ein Ringraum um das Heizrohr 27, wodurch die äußere Mantelfläche des Heizrohrs 27 von der inneren Mantelfläche des Wärmetauschers 20 umlaufend beabstandet ist. Das Heizrohr 27 ist an einem Ende mit dem Brenner 21 verbunden. Ein anderes, vorzugsweise verschlossenes, freies Ende 29 des Heizrohrs schließt etwa bündig mit der offenen Stirnseite des Wärmetauschers 20 ab. Das freie Ende 29 des Heizrohrs 27 ist dadurch genauso wie das offene Ende des Wärmetauschers 20 von der Stirnwandung 24 des Gehäuses 22 der Vorrichtung beabstandet.Concentric in the heat exchanger 20 enclosed cylinder space 26 is a heating pipe 27 intended. That in the longitudinal direction of the cylindrical housing 22 running and just like the heat exchanger 20 on the longitudinal central axis 28 of the housing 22 lying heating pipe 27 has an outer diameter that is significantly smaller than the inner diameter of the heat exchanger 20 , in from the heat exchanger 20 enclosed cylinder space 26 This creates an annular space around the heating tube 27 , whereby the outer circumferential surface of the heating tube 27 from the inner surface of the heat exchanger 20 circumferentially spaced. The heating tube 27 is at one end with the burner 21 connected. Another, preferably closed, free end 29 of the heating tube closes approximately flush with the open end of the heat exchanger 20 from. The free end 29 of the heating tube 27 This is the same as the open end of the heat exchanger 20 from the end wall 24 of the housing 22 the device spaced.

Das Heizrohr 27 dient dazu, von den Flammen des Brenners 21 aufgeheizt zu werden. Dazu werden die Flammen des Brenners 21 durch das Innere des Heizrohrs 27 geleitet. Dabei erwärmen die Flammen im Inneren des Heizrohrs 27 die Außenseite, insbesondere die äußere Mantelfläche, desselben. Von der heißen äußeren Mantelfläche des Heizrohrs 27 wird die Energie durch Wärmestrahlung, insbesondere Infrarotstrahlung, abgegeben.The heating tube 27 is used by the flames of the burner 21 to be heated up. These are the flames of the burner 21 through the inside of the heating tube 27 directed. The flames heat up inside the heating tube 27 the outside, in particular the outer surface, of the same. From the hot outer surface of the heating tube 27 the energy is emitted by heat radiation, in particular infrared radiation.

Das Heizrohr 27 verfügt über ein inneres Stützrohr 30 und mindestens einen auf das Stützrohr 30 aufgezogenen Glühstrumpf 32. Der Glühstrumpf 32 umgibt somit das ganze Stützrohr 30. Das Stützrohr 30 ist in seiner Mantelfläche mit Öffnungen 31 versehen (3). Die Verteilung der Öffnungen 31 über Mantelflächen des Stützrohrs 30 ist so gewählt, dass eine gleichmäßige Hitzeverteilung über den Umfang und die Länge des Stützrohrs 30 erzielt wird. Die Gesamtfläche der Öffnungen 31 entspricht einem Teil der Gesamtfläche des Stützrohrs 30. Alternativ ist es denkbar, dass Stützrohr 30 als ein Gitter auszubilden. Der Glühstrumpf 32 ist aus einem Gewebe, Geflecht, Vlies oder einem Gitter gebildet. Das Gewebe, Geflecht, Vlies oder dergleichen bestehen aus hochhitzebeständigen Fasern, Strängen oder Fäden aus einem entsprechenden Metall oder auch aus Keramik. Denkbar ist es auch, den Glühstrumpf 32 aus einem Stahl-/Keramikgemisch zu bilden, indem das Gewebe oder Geflecht sowohl aus Keramikfasern bzw. -strängen als auch aus Metallfasern bzw. -strängen hergestellt ist. Der Glühstrumpf 32 kann aus einem ein- oder auch mehrlagigen Gewebe aus metallischen und/oder keramischen Fasern oder Strängen gebildet sein. Entscheidend ist es, dass die das Innere des Heizrohrs 27 durchströmenden Flammen des Brenners 21 nicht oder nur zu einem geringen Teil durch den Glühstrumpf 32 nach außen treten. Vom Glühstrumpf 32 werden somit die Flammen des Brenners 21 zurückgehalten. Die Flammen des Brenners 21 erhitzen so lediglich den Glühstrumpf 32, indem sie zumindest die metallischen Fasern und Stränge zur Bildung des Glühstrumpfs 32 zum Glühen bringen. Von der aufgewärmten bzw. glühenden zylindrischen Außenfläche des Glühstrumpfs 32 wird die Wärmeenergie durch Strahlung abgegeben. Vorzugsweise gibt der Glühstrumpf 32 an seinem Außenumfang Infrarotstrahlen ab. Die Strahlen, insbesondere Infrarotstrahlen, sind im Wesentlichen radial nach außen gerichtet, und zwar gegen die Innenseite des Wärmetauschers 20. Die vom Heizrohr 27 erzeugte Strahlungswärme, insbesondere Infrarotstrahlung, wird so an die innere Wärmetauscherfläche des Wärmetauschers 20 übertragen.The heating tube 27 has an inner support tube 30 and at least one on the support tube 30 mounted mantle 32 , The mantle 32 thus surrounds the entire support tube 30 , The support tube 30 is in its lateral surface with openings 31 Mistake ( 3 ). The distribution of the openings 31 over lateral surfaces of the support tube 30 is chosen so that a uniform heat distribution over the circumference and the length of the support tube 30 is achieved. The total area of the openings 31 corresponds to a part of the total area of the support tube 30 , Alternatively, it is conceivable that support tube 30 to train as a grid. The mantle 32 is made of a fabric, mesh, fleece or a grid. The fabric, braid, non-woven or the like consist of highly heat-resistant fibers, strands or threads of a corresponding metal or ceramic. It is also conceivable, the mantle 32 from a steel / ceramic mixture by making the fabric or braid from both ceramic strands and metal strands. The mantle 32 may be formed of a single or multi-layer fabric of metallic and / or ceramic fibers or strands. It is crucial that the inside of the heating tube 27 flowing flames of the burner 21 not or only to a small extent by the mantle 32 step outside. From mantle 32 thus become the flames of the burner 21 retained. The flames of the burner 21 so only heat the mantle 32 By using at least the metallic fibers and strands to form the mantle 32 make you glow. From the warmed or glowing cylindrical outer surface of the Glühstrumpfs 32 the heat energy is emitted by radiation. Preferably, the mantle 32 on its outer periphery infrared rays from. The rays, in particular infrared rays, are directed substantially radially outward, against the inside of the heat exchanger 20 , The from the heating pipe 27 generated radiant heat, in particular infrared radiation is so to the inner heat exchanger surface of the heat exchanger 20 transfer.

Die Rauchgase des Brenners 21 treten aus der gesamten Mantelfläche des Heizrohrs 27 aus. Infolge der Beabstandung des freien Endes 29 des Heizrohrs 27 und auch des Wärmetauschers 20 von der Stirnwandung 24 des Gehäuses 22 können die Rauchgase an der Außenseite des Wärmetauschers 20 entlangströmen. Durch einen Rauchgasaustritt 33 verlassen die Rauchgase das Gehäuse 22. Infolge der zweizügigen Ausbildung der Vorrichtung kommt es zu einer von einem Kamineffekt hervorgerufenen Luftzirkulation entlang der dem Glühstrumpf 32 gegenüberliegenden inneren Wärmetauscherfläche des Wärmetauschers 20 und entlang der äußeren Wärmetauscherfläche. Die heiße Luft an der inneren Wärmetauscherfläche strömt in Längsrichtung des Wärmetauschers 20 in Richtung zur Stirnwandung 24 des Gehäuses 22 und von da an der Außenseite des Wärmetauschers 20 entlang in Richtung zur Stirnwandung 25, von wo aus die Luft durch den Rauchgasaustritt 33 das Gehäuse 22 verlässt.The flue gases of the burner 21 occur from the entire surface of the heating tube 27 out. Due to the spacing of the free end 29 of the heating tube 27 and also the heat exchanger 20 from the end wall 24 of the housing 22 Can the flue gases on the outside of the heat exchanger 20 flow along. Through a flue gas outlet 33 the flue gases leave the housing 22 , As a result of the bifurcated design of the device, there is an air circulation caused by a chimney effect along the mantle 32 opposite inner heat exchange surface of the heat exchanger 20 and along the outer heat exchange surface. The hot air at the inner heat exchanger surface flows in the longitudinal direction of the heat exchanger 20 towards the front wall 24 of the housing 22 and from then on the outside of the heat exchanger 20 along towards the end wall 25 from where the air escapes through the flue gas 33 the housing 22 leaves.

Der Wärmetauscher 20 ist doppelwandig ausgebildet. Die beiden aus ebenen Blechen 35 oder Platten gebildeten Wandungen sind bereichsweise miteinander verbunden, nämlich verschweißt. Danach werden die nicht miteinander verbundenen Bereiche der übereinanderliegenden Wandungen des Wärmetauschers 20 durch Einleitung einer unter hohem Druck stehenden Flüssigkeit hydraulisch aufgeweitet, wodurch der Strömungskanal 34 im Inneren des doppelwandigen Wärmetauschers 20 entsteht. Die 5 zeigt in Draufsicht den noch ebenen, rechteckförmigen Zuschnitt aus zwei übereinanderliegenden Blechen 35 zur Bildung des Wärmetauschers 20. In Längsrichtung des Wärmetauschers 20 verlaufende Längsränder 36 und Stirnflächen des Wärmetauschers 20 bildende Querränder 37 der übereinanderliegenden Platten bzw. Bleche 35 sind mit durchgehenden Schweißnähten flüssigkeitsdicht miteinander verbunden. Die Bleche 35 sind dadurch umlaufend flüssigkeitsdicht. Im Bereich der Fläche der Bleche 35 ist eine Vielzahl paralleler Verbindungsnähte 38 vorgesehen. Die Verbindungnähte 38 verlaufen parallel zu den Querrändern 37 und dadurch radial in Umfangsrichtung des aus den Blechen 35 gebildeten zylindrischen Wärmetauschers 20. In den Bereichen der Verbindungsnähte 38 sind die Bleche 35 durchgehend als Längsnaht oder partiell durch unterbrochene Längsnähte miteinander verbunden. Die Verbindungsnähte 38 sind abwechselnd mit dem einen oder anderen Längsrand 36 verbunden (5). Benachbarte Verbindungsnähte 38 enden dadurch mit Abstand vor dem einen Längsrand 36 oder dem anderen Längsrand 36. Es entsteht so ein einziger durchgehender Strömungskanal 34 mit einem zick-zack-förmigen bzw. schlangenlinienförmigen Verlauf. Dabei begrenzen die Verbindungsnähte 38 bzw. die Querränder 37 quer zur Längsrichtung des Wärmetauschers 20 verlaufende Strömungskanalabschnitte, wobei dort, wo die jeweilige Verbindungsnaht 38 mit Abstand vor dem jeweiligen Längsrand 36 endet, sich ein Überströmabschnitt befindet, womit der den Strömungskanal 34 durchströmende Wärmeträger, insbesondere das Wärmeträgerfluid, von einem radialen Strömungskanalabschnitt zum danebenliegenden radialen Strömungskanalabschnitt umgelenkt wird.The heat exchanger 20 is double-walled. The two of flat sheets 35 or plates formed walls are partially connected to each other, namely welded. Thereafter, the non-interconnected areas of the superposed walls of the heat exchanger 20 hydraulically expanded by introducing a high pressure liquid, whereby the flow channel 34 inside the double-walled heat exchanger 20 arises. The 5 shows in plan view the still flat, rectangular blank of two one above the other 35 for the formation of the heat exchanger 20 , In the longitudinal direction of the heat exchanger 20 running longitudinal edges 36 and end faces of the heat exchanger 20 forming transverse edges 37 the superimposed plates or sheets 35 are connected together with continuous welds liquid-tight. The sheets 35 are thus liquid-tight all around. In the area of the surface of the sheets 35 is a variety of parallel seams 38 intended. The connection seams 38 run parallel to the transverse edges 37 and thereby radially in the circumferential direction of the sheets 35 formed cylindrical heat exchanger 20 , In the areas of seams 38 are the sheets 35 continuous as a longitudinal seam or partially connected by interrupted longitudinal seams. The connecting seams 38 are alternating with one or the other longitudinal edge 36 connected ( 5 ). Neighboring seams 38 thereby ends at a distance in front of one longitudinal edge 36 or the other longitudinal edge 36 , This creates a single continuous flow channel 34 with a zig-zag or serpentine course. The connection seams limit this 38 or the transverse edges 37 transverse to the longitudinal direction of the heat exchanger 20 extending flow channel sections, where there, where the respective seam 38 at a distance in front of the respective longitudinal edge 36 ends, there is an overflow section, whereby the flow channel 34 flowing through the heat transfer medium, in particular the heat transfer fluid is deflected from a radial flow channel section to the adjacent radial flow channel section.

Nachdem die beiden gleich dicken Platten oder Bleche 35 mit einer Stärke zwischen 0,5 mm und 3 mm, vorzugsweise 1 mm bis 2 mm, aus Stahl, insbesondere Edelstahl, miteinander zur Bildung des Strömungskanals 34 verschweißt sind, werden die beiden bereichsweise miteinander verbundenen Platten bzw. Bleche 35 gerundet, so dass ein zylindrisches Rohr entsteht. Anschließend werden die beiden eine Längsnaht des Rohrs bildenden Längsränder 36 der verbundenen Bleche 35 durch eine Längsschweißnaht 39 miteinander verbunden, so dass ein geschlossenes Rohr zur Bildung des rohrförmigen Wärmetauschers 20 entsteht (4). Danach werden hydraulisch miteinander nicht verbundene Bereiche der Bleche 35 zwischen den Schweißnähten aufgeweitet zur Bildung des zick-zack-förmig bzw. schlangenlinienförmig im rohrförmigen Wärmetauscher 20 verlaufenden Strömungskanals 34.After the two equally thick plates or sheets 35 with a thickness between 0.5 mm and 3 mm, preferably 1 mm to 2 mm, of steel, in particular stainless steel, with each other to form the flow channel 34 are welded, the two partially interconnected plates or sheets 35 rounded so that a cylindrical tube is formed. Subsequently, the two longitudinal edges of the tube forming a longitudinal seam 36 the connected sheets 35 through a longitudinal weld 39 connected together, leaving a closed tube to form the tubular heat exchanger 20 arises ( 4 ). After that are hydraulically interconnected areas of the sheets 35 expanded between the welds to form the zig-zag or serpentine in the tubular heat exchanger 20 extending flow channel 34 ,

Die 6 und 7 zeigen eine Vorrichtung, die sich von derjenigen der 1 bis 5 nur dadurch unterscheidet, dass der ebenfalls rohrartige Wärmetauscher 40 zur Bildung des Strömungskanals 41 zwischen den Platten oder Blechen 35 anstatt mit durchgehenden Verbindungsnähten 38 gemäß dem Ausführungsbeispiel der 1 bis 5 durch mehrere Schweißpunktreihen 42 gebildet ist. Mehrere parallele Schweißpunktreihen 42 verlaufen parallel zum Querrand 37, und zwar genauso wie die Verbindungsnähte 38. Die etwa gleich großen Abstände der Schweißpunkte 43 jeder Schweißpunktreihe 42 sind kleiner als der Abstand zwischen jeweils zwei benachbarten Schweißpunktreihen 42 bzw. dem jeweiligen Querrand 37 und der hierzu benachbarten Schweißpunktreihe 42. Auf diese Weise entsteht im doppelwandigen Wärmetauscher 40 der Strömungskanal 41, der wie beim Ausführungsbeispiel der 1 bis 5 einen zick-zack-förmigen bzw. schlangenlinienförmigen Verlauf aufweist, wobei wiederum benachbarte radial umlaufende Strömungskanalabschnitte entstehen. Dadurch, dass jede Schweißpunktreihe 42 abwechselnd mit einem größeren Abstand zu jeweils einem Längsrand 36 endet, entstehen wiederum Überströmkanäle zwischen benachbarten Strömungskanalabschnitten. Abweichend vom beschriebenen Ausführungsbeispiel sind andere Verteilungen der Schweißpunkte 43 – auch ohne Schweißpunktreihen 42 – denkbar. Auch beim Wärmetauscher 40 der 6 und 7 sind die Längsränder 36 der Bleche 35 nach dem Runden zu einem Rohr mit einer Längsschweißnaht miteinander verbunden. Die Vorrichtung mit dem Wärmetauscher 40 ist genauso ausgebildet wie die Vorrichtung der 1 bis 5. Die Vorrichtung arbeitet auch genauso.The 6 and 7 show a device that differs from that of 1 to 5 only differs in that the likewise tube-like heat exchanger 40 to form the flow channel 41 between the plates or sheets 35 instead of with continuous connecting seams 38 according to the embodiment of the 1 to 5 through several rows of welding points 42 is formed. Several parallel rows of welding points 42 run parallel to the transverse edge 37 , as well as the seams 38 , The approximately equal distances between the welds 43 each weld point row 42 are smaller than the distance between each two adjacent rows of welding points 42 or the respective transverse edge 37 and the welding point row adjacent thereto 42 , In this way arises in the double-walled heat exchanger 40 the flow channel 41 , which in the embodiment of the 1 to 5 has a zigzag-shaped or serpentine course, in turn, adjacent radial flow channel sections arise. By doing that every weld point row 42 alternately with a greater distance to each longitudinal edge 36 ends, in turn arise overflow between adjacent flow channel sections. Notwithstanding the described embodiment, other distributions of the welds 43 - even without welding point rows 42 - conceivable. Also with the heat exchanger 40 of the 6 and 7 are the longitudinal edges 36 the sheets 35 after rounding to a tube with a longitudinal weld joined together. The device with the heat exchanger 40 is designed as well as the device of 1 to 5 , The device works the same way.

Die 8 und 9 zeigen eine Vorrichtung, die sich von denjenigen der zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiele nur durch einen anders gestalteten Wärmetauscher 44 unterscheidet. Der Wärmetauscher 44 ist auch zylindrisch und doppelwandig ausgebildet. Im Wärmetauscher 44 befindet sich ein einziger Strömungskanal 45, der wendel- bzw. schraubenlinienartig durchgehend im doppelwandigen Wärmetauscher 44 umläuft. Der Strömungskanal 45 ist beidseitig begrenzt durch eine ununterbrochen schraubenlinienartig umlaufende Verbindungsnaht 46, die entweder als eine ununterbrochene Längsnaht oder als eine Schweißpunktreihe aus einer Vielzahl einzelner, voneinander beabstandeter Schweißpunkte gebildet ist.The 8th and 9 show a device which differs from those of the previously described embodiments only by a differently shaped heat exchanger 44 different. The heat exchanger 44 is also cylindrical and double-walled. In the heat exchanger 44 there is a single flow channel 45 , the helical or helical continuous in the double-walled heat exchanger 44 circulates. The flow channel 45 is bounded on both sides by an uninterrupted helical peripheral seam 46 which is formed either as a continuous longitudinal seam or as a weld point row of a plurality of individual, spaced-apart welds.

Der zylindrische Wärmetauscher 44 dieses Ausführungsbeispiels verfügt über keine Längsschweißnaht 39. Statt dessen ist der Wärmetauscher 44 aus wendelförmig gewickelten doppellagigen Streifen gebildet, die an ihren schraubenlinienartig um die Längsmittelachse 28 des zylindrischen Wärmetauschers 44 verlaufenden Rändern durch eine umlaufende wendelförmige bzw. schraubenlinienartige Durchgangsschweißnaht 47 verbunden sind, die auch gleichzeitig die Verbindungsnaht 46 bilden kann. Der Wärmetauscher 44 dient auch zur Bildung einer Vorrichtung gemäß den 1 bis 5. Er arbeitet auf gleiche Weise. Alternativ ist es denkbar, den zylindrischen Wärmetauscher 44 auch aus an den Rändern mit durchgehenden Längsschweißnähten verbundenen rechteckförmigen plattenartigen Blechen zu bilden. Die aus Schweißpunkten gebildeten Schweißpunktreihen verlaufen dann gewendelt, insbesondere diagonal gewendelt zur punktuellen Verbindung der Platten bzw. Bleche zur Bildung des zylindrischen Wärmetauschers 44.The cylindrical heat exchanger 44 This embodiment has no longitudinal weld 39 , Instead, the heat exchanger 44 formed from helically wound double-layered strips, which at their helical around the longitudinal central axis 28 the cylindrical heat exchanger 44 extending edges by a circumferential helical or helical passage weld 47 connected, which also simultaneously the seam 46 can form. The heat exchanger 44 also serves to form a device according to the 1 to 5 , He works the same way. Alternatively it is conceivable, the cylindrical heat exchanger 44 Also to form connected at the edges with continuous longitudinal welds rectangular plate-like sheets. The weld point rows formed from welds then run helically, in particular diagonally coiled for selective connection of the plates or plates to form the cylindrical heat exchanger 44 ,

Die 10 bis 12 zeigen ein weiteres Ausführungsbeispiel der Vorrichtung, was sich von den zuvor beschriebenen Vorrichtungen wiederum nur durch einen anders ausgebildeten Wärmetauscher 48 unterscheidet. Der Wärmetauscher 48 ist auch als zylindrischer, doppelwandinger Wärmetauscher 48 ausgebildet. Im Wärmetauscher 48 sind mehrere parallele, gleiche Strömungskanälen 49 angeordnet. Die Strömungskanäle 49 verlaufen in Längsrichtung des Wärmetauschers 48, also parallel zu seiner Längsmittelachse 28.The 10 to 12 show a further embodiment of the device, which in turn differs from the devices described above only by a differently shaped heat exchanger 48 different. The heat exchanger 48 is also available as a cylindrical, doppelwandinger heat exchanger 48 educated. In the heat exchanger 48 are several parallel, equal flow channels 49 arranged. The flow channels 49 run in the longitudinal direction of the heat exchanger 48 , ie parallel to its longitudinal central axis 28 ,

Der doppelwandige Wärmetauscher 48 ist auch aus zwei parallelen, gleich großen ebenen Platten bzw. Blechen 35 aus Stahl oder Edelstahl mit einer gleichen Dicke zwischen 0,5 mm bis 3 mm, insbesondere 1 mm bis 2 mm, gebildet. Die parallelen Längsränder 50 und die parallelen Querränder 51 der beiden gleich dicken Bleche 35 sind mittels durchgehender Schweißnähte flüssigkeitsdicht miteinander verbunden. Zur Bildung der Strömungskanäle 49 sind zwischen den Längsrändern 50 parallel zu denselben verlaufende, geradlinige Verbindungsnähte 52 vorgesehen. Die Verbindungsnähte 52 sind so voneinander bzw. vom jeweiligen Längsrand 50 beabstandet, dass dazwischen jeweils ein Strömungskanal 49 gewünschter Größe entsteht. Die Verbindungsnähte 52 können von durchgehenden Längsschweißnähten oder Reihen von Schweißpunkten gebildet sein. Die Verbindungsnähte 52 enden jeweils mit Abstand vor beiden Querrändern 51 der beiden Bleche 35 zur Bildung des Wärmetauschers 48 (12). Dadurch sind alle Strömungskanäle 49 an gegenüberliegenden Enden offen zum Eintritt und Austritt des in Längsrichtung durch die Strömungskanäle 49 fließenden Wärmeträgers. Der Wärmeträger wird an einer Stirnseite dem Wärmetauscher 48 zugeführt und an der anderen Stirnseite des zylinderförmigen Wärmetauschers 48 abgeführt. Im gezeigten Ausführungsbeispiel dienen dazu zwei Speiseleitungen 53 an der einen Stirnseite und zwei Abfuhrleitungen 54 für erwärmten oder aufgeheizten Wärmeträger an der anderen Stirnseite des Wärmetauschers 48, und zwar im gezeigten Ausführungsbeispiel an derjenigen Stirnseite, der der Brenner 21 zugeordnet ist. Alternativ ist es denkbar, den gegenüberliegenden Stirnseiten mehr als zwei Speiseleitungen 53 bzw. Abfuhrleitungen 54 oder auch nur eine einzige Speiseleitung 53 bzw. Abfuhrleitung 54 zuzuordnen.The double-walled heat exchanger 48 is also made of two parallel, equal sized flat plates or sheets 35 made of steel or stainless steel with an equal thickness between 0.5 mm to 3 mm, in particular 1 mm to 2 mm. The parallel longitudinal edges 50 and the parallel transverse edges 51 the two equally thick sheets 35 are connected by means of continuous welds liquid-tight together. To form the flow channels 49 are between the longitudinal edges 50 parallel to the same running, straight seams 52 intended. The connecting seams 52 are so from each other or from the respective longitudinal edge 50 spaced, that in between each a flow channel 49 desired size arises. The connecting seams 52 may be formed by continuous longitudinal welds or rows of welds. The connecting seams 52 each end at a distance in front of both transverse edges 51 the two sheets 35 for the formation of the heat exchanger 48 ( 12 ). As a result, all flow channels 49 open at opposite ends to the entrance and exit of the longitudinal through the flow channels 49 flowing heat carrier. The heat transfer medium is at one end of the heat exchanger 48 supplied and at the other end of the cylindrical heat exchanger 48 dissipated. In the embodiment shown serve two feeders 53 at one end and two discharge lines 54 for heated or heated heat transfer medium on the other end face of the heat exchanger 48 , In the embodiment shown at that end face, the burner 21 assigned. Alternatively, it is conceivable that the opposite end faces more than two feed lines 53 or discharge lines 54 or just a single feed line 53 or discharge line 54 assigned.

Der Wärmetauscher 48 wird ähnlich hergestellt wie der Wärmetauscher 20. Nach dem Verschweißen der Bleche 35 bzw. Platten im ebenen Zustand werden die an bestimmten Stellen zusammengeschweißten und dadurch verbundenen Bleche 35 gerundet zum zylindrischen Wärmetauscher 48. Die Längsränder 50 werden dann wie beim Wärmetauscher 20 mit einer parallel zur Längsmittelachse 28 des zylindrischen Wärmetauschers 48 verlaufenden Längsschweißnaht 39 verschweißt. Nach dem Herstellen der Längsschweißnaht 39 werden die Strömungskanäle 49 des Wärmetauschers 48 gebildet durch hydraulisches Aufweiten der Bleche 35 in den miteinander nicht verbundenen Bereichen der übereinanderliegenden Bleche 35. Dies geschieht vorzugsweise wiederum durch Einleitung einer unter hohem Druck stehenden Flüssigkeit.The heat exchanger 48 is made similar to the heat exchanger 20 , After welding the sheets 35 or plates in the flat state, the welded together at certain points and thus connected sheets 35 rounded to the cylindrical heat exchanger 48 , The longitudinal edges 50 then like the heat exchanger 20 with a parallel to the longitudinal central axis 28 the cylindrical heat exchanger 48 extending longitudinal weld 39 welded. After making the longitudinal weld 39 become the flow channels 49 of the heat exchanger 48 formed by hydraulic expansion of the sheets 35 in the unconnected areas of the superimposed sheets 35 , This is preferably done again by introducing a high pressure liquid.

Der Wärmetauscher 48 dient zur Bildung einer Vorrichtung, die derjenigen entspricht, die im Zusammenhang mit dem ersten Ausführungsbeispiel der 1 bis 5 beschrieben worden ist. Die Arbeitsweise ist die gleiche.The heat exchanger 48 serves to form a device which corresponds to that in connection with the first embodiment of the 1 to 5 has been described. The way of working is the same.

Die 13 bis 15 zeigen ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung mit zwei zylindrischen, doppelwandigen Wärmetauschem 55, 56. Die Wärmetauscher 55, 56 sind unterschiedlich groß. Das Heizrohr 27 ist vom im Durchmesser kleineren Wärmetauscher 56 umgeben. Dieser Wärmetauscher 56 ist vom im Durchmesser größeren Wärmetauscher 55 umgeben. Beide Wärmetauscher 55 und 56 sind koaxial zueinander angeordnet, so dass ihre Längsachsen genauso wie die Längsachse des Heizrohrs 27 auf einer gemeinsamen Achse liegen, und zwar der Längsmittelachse 28 des Gehäuses 22 der Vorrichtung. Die Durchmesser der Wärmetauscher 55 und 56 unterscheiden sich so sehr voneinander, dass zwischen den zylindrischen Wärmetauschern ein mittlerer Kreisringraum 57 entsteht. Ein äußerer Kreisringraum 58 befindet sich zwischen dem äußeren, größeren Wärmetauscher 55 und dem Gehäuse 22. Ein innerer Kreisringraum 59 ist zwischen der zylindrischen Außenfläche des Glühstrumpfs 32 des Heizrohrs 27 und der inneren Wärmetauscherfläche des kleineren (inneren) Wärmetauschers 56 gebildet. Durch diese drei koaxialen Kreisringräume 57 bis 59 wird eine Vorrichtung mit einem dreizügigen Wärmeaustausch geschaffen.The 13 to 15 show a further embodiment of the invention with two cylindrical, double-walled heat exchangers 55 . 56 , The heat exchangers 55 . 56 are different sizes. The heating tube 27 is of smaller diameter heat exchanger 56 surround. This heat exchanger 56 is of larger diameter heat exchanger 55 surround. Both heat exchangers 55 and 56 are arranged coaxially with each other, so that their longitudinal axes as well as the longitudinal axis of the heating tube 27 lie on a common axis, namely the longitudinal central axis 28 of the housing 22 the device. The diameters of the heat exchangers 55 and 56 differ so much from each other that between the cylindrical heat exchangers a middle annulus 57 arises. An outer annulus room 58 is located between the outer, larger heat exchanger 55 and the housing 22 , An inner circular space 59 is between the cylindrical outer surface of the Glühstrumpfs 32 of the heating tube 27 and the inner heat exchange surface of the smaller (inner) heat exchanger 56 educated. Through these three coaxial annular spaces 57 to 59 a device is created with a threefold heat exchange.

Gemäß der 13 weist das Gehäuse 22 in der dem Brenner 21 gegenüberliegenden Stirnwandung 24 einen mittigen Rauchgasaustritt 60 auf. Außerdem ist der innere, kleinere Wärmetauscher 56 kürzer als der äußere, größere Wärmetauscher 55. Demzufolge ist die offene Stirnseite des zylindrischen kleineren Wärmetauschers 56 gegenüber der offenen Stirnseite des größeren Wärmetauschers 55 zurückversetzt. Auf der gegenüberliegenden, zum Brenner 21 weisenden Seite liegen die offenen Stirnflächen beider Wärmetauscher 55, 56 in einer gemeinsamen Ebene, die beabstandet ist von der Stirnwandung 25. Das offene Ende des im Durchmesser größeren Wärmetauschers 55 ist auch von der gegenüberliegenden Stirnwandung 24 mit dem Rauchgasaustritt 60 beabstandet.According to the 13 shows the case 22 in the burner 21 opposite end wall 24 a central flue gas outlet 60 on. In addition, the inner, smaller heat exchanger 56 shorter than the outer, larger heat exchanger 55 , As a result, the open end face of the cylindrical smaller heat exchanger 56 opposite the open end of the larger heat exchanger 55 set back. On the opposite, to the burner 21 pointing side are the open End faces of both heat exchangers 55 . 56 in a common plane which is spaced from the end wall 25 , The open end of the larger diameter heat exchanger 55 is also from the opposite end wall 24 with the flue gas outlet 60 spaced.

An der innenliegenden, zum Glühstrumpf 32 weisenden Wärmetauscherfläche des kleineren Wärmetauschers 56 strömt Luft in Richtung des Flammenaustritts aus dem Brenner 21 zur Stirnwandung 24. An den Wärmetauscherflächen beider Wärmetauscher 55 und 56 strömt im mittleren Kreisringraum 57 die Luft zurück in Richtung zum Brenner 21. Schließlich strömt im äußeren Kreisringraum 58 an der äußeren Wärmetauscherfläche des größeren Wärmetauschers 55 Luft wieder in die entgegengesetzte Richtung zur Stirnwandung 24 und von dort durch den Rauchgasaustritt 60 aus dem Gehäuse 22 heraus.On the inside, to mantle 32 pointing heat exchanger surface of the smaller heat exchanger 56 Air flows out of the burner in the direction of the flame outlet 21 to the end wall 24 , At the heat exchanger surfaces of both heat exchangers 55 and 56 flows in the middle annular space 57 the air back towards the burner 21 , Finally it flows in the outer annular space 58 on the outer heat exchanger surface of the larger heat exchanger 55 Air again in the opposite direction to the end wall 24 and from there through the flue gas outlet 60 out of the case 22 out.

Die Wärmetauscher 55 und 56 sind in gleicher Weise ausgebildet, und zwar auch ihre Strömungskanäle. Beim Ausführungsbeispiel der 13 ist in jedem Wärmetauscher 55, 56 ein einziger Strömungskanal gebildet, und zwar so, wie in den 1, 2 und 4 dargestellt. Demnach ist jeder der rohrförmigen Wärmetauscher 55, 56 auch mit einer Längsschweißnaht 61, 62 versehen (14). Hiermit sind die beiden Platten bzw. Bleche 35 zur Bildung der doppelwandigen Wärmetauscher 55, 56 sowie die Längsränder der Platten bzw. Bleche 35 miteinander verbunden.The heat exchangers 55 and 56 are formed in the same way, including their flow channels. In the embodiment of 13 is in every heat exchanger 55 . 56 formed a single flow channel, and so, as in the 1 . 2 and 4 shown. Accordingly, each of the tubular heat exchangers 55 . 56 also with a longitudinal weld 61 . 62 Mistake ( 14 ). Herewith are the two plates or sheets 35 for the formation of the double-walled heat exchanger 55 . 56 and the longitudinal edges of the plates or sheets 35 connected with each other.

Die 15 zeigt eine alternative Ausgestaltung der Vorrichtung der 13 und 14 mit einem dreizügigen Wärmeaustausch. Nur ist hier ein einziger Wärmetauscher 63 vorhanden, der durch eine zweikreisige spiralförmige Rundung den inneren Kreisringraum 59, den mittleren Kreisringraum 57 und den äußeren Kreisringraum 58 zwischen dem Wärmetauscher 63 und dem in der 15 nicht gezeigten Gehäuse 22 erhält. Infolge der spiralförmigen Rundung der doppellagigen Bleche 35 sind die Längsränder 64, 65 beim Wärmetauscher 63 nicht miteinander verbunden. Beide Längsränder 64, 65 liegen auf einer Längsmittelebene des Wärmetauschers 63, aber mit unterschiedlichen Abständen von der Längsmittelachse 28 (15).The 15 shows an alternative embodiment of the device of 13 and 14 with a threefold heat exchange. Only here is a single heat exchanger 63 existing, by a two-round spiral-shaped rounding the inner circular space 59 , the middle circular space 57 and the outer annulus 58 between the heat exchanger 63 and in the 15 not shown housing 22 receives. Due to the spiraling rounding of the double-layered sheets 35 are the longitudinal edges 64 . 65 at the heat exchanger 63 not connected. Both longitudinal edges 64 . 65 lie on a longitudinal center plane of the heat exchanger 63 but at different distances from the longitudinal center axis 28 ( 15 ).

Auch im Wärmetauscher 63 kann nur ein einziger Strömungskanal vorhanden sein, der genauso gebildet ist wie bei den Wärmetauschern 55 und 56 bzw. beim Wärmetauscher 20.Also in the heat exchanger 63 only a single flow channel can be present, which is formed as well as in the heat exchangers 55 and 56 or at the heat exchanger 20 ,

Die dreizügigen Wärmetauscher 55, 56 und 63 können auch so ausgebildet sein, wie die Wärmetauscher 20, 40, 44 oder 48.The three-pass heat exchangers 55 . 56 and 63 can also be designed as the heat exchanger 20 . 40 . 44 or 48 ,

Abweichend von den gezeigten Ausführungsbeispielen ist es denkbar, die Wärmetauscher in Längsrichtung der Vorrichtung zu teilen, so dass auch bei zweizügigem Wärmeaustausch mehrere Wärmeaustauscher vorhanden sind, die in Längsrichtung der Vorrichtung aufeinanderfolgen und vorzugsweise miteinander verbunden sind. Denkbar ist es auch, die Wärmetauscher nicht zylindrisch auszubilden, sondern mit anderen Querschnitten zu versehen, beispielsweise einem viereckigen Querschnitt.Notwithstanding the embodiments shown, it is conceivable to divide the heat exchangers in the longitudinal direction of the device, so that even with zweizügigem heat exchange several heat exchangers are present, which follow one another in the longitudinal direction of the device and are preferably interconnected. It is also conceivable not to form the heat exchanger cylindrical, but to provide with other cross-sections, for example, a quadrangular cross-section.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

2020: Wärmetauscherheat exchangers
2121: Brennerburner
2222: Gehäusecasing
2323: äußerer Kreisringraumouter annulus
2424: Stirnwandungend wall
2525: Stirnwandungend wall
2626: Zylinderraumcylinder space
2727: Heizrohrheating pipe
2828: LängsmittelachseLongitudinal central axis
2929: freies Endefree end
3030: Stützrohrsupport tube
3131: Öffnungopening
3232: Glühstrumpfmantle
3333: RauchgasaustrittFlue gas outlet
3434: Strömungskanalflow channel
3535: Blechsheet
3636: Längsrandlongitudinal edge
3737: Querrandcross-border
3838: Verbindungsnahtseam
3939: Längsschweißnahtlongitudinal weld
4040: Wärmetauscherheat exchangers
4141: Strömungskanalflow channel
4242: SchweißpunktreiheWelding spot row
4343: SchweißpunktWeldingSpot
4444: Wärmetauscherheat exchangers
4545: Strömungskanalflow channel
4646: Verbindungsnahtseam
4747: DurchgangsschweißnahtPassage weld
4848: Wärmetauscherheat exchangers
4949: Strömungskanalflow channel
5050: Längsrandlongitudinal edge
5151: Querrandcross-border
5252: Verbindungsnahtseam
5353: Speiseleitungfeeder
5454: Abfuhrleitungdischarge line
5555: Wärmetauscherheat exchangers
5656: Wärmetauscherheat exchangers
5757: mittlerer Kreisringraummiddle annulus
5858: äußerer Kreisringraumouter annulus
5959: innerer Kreisringrauminner circular space
6060: RauchgasaustrittFlue gas outlet
6161: Längsschweißnahtlongitudinal weld
6262: Längsschweißnahtlongitudinal weld
6363: Wärmetauscherheat exchangers
6464: Längsrandlongitudinal edge
6565: Längsrandlongitudinal edge

Claims

Device for heating a heat carrier for in particular laundry machines, with a burner ( 21 ) and at least one tubular heat exchanger ( 20 . 40 . 44 . 48 . 55 . 56 . 63 ), which has at least one flow channel ( 34 . 41 . 45 . 49 ) for the heat carrier, characterized in that in one of the tubular heat exchanger ( 20 . 40 . 44 . 48 . 55 . 56 . 63 ) enclosed interior one of the burner ( 21 ) from inside fired heating tube ( 27 ) for generating a heat exchanger ( 20 . 40 . 44 . 48 . 56 . 63 ) acting heat radiation is arranged.

Apparatus according to claim 1, characterized in that the heating tube ( 27 ) for discharging a radially outward to the heat exchanger ( 20 . 40 . 44 . 48 . 56 . 63 ) directed radiation, in particular a radially outwardly directed infrared radiation is formed.

Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the heating tube ( 27 ) at least one mantle ( 32 ) made of a heat-resistant fabric, braid and / or grid.

Apparatus according to claim 3, characterized in that the braid, fabric and / or grid of the Glühstrumpfs ( 32 ) is formed of high-temperature-resistant strands or fibers of preferably metal and / or ceramic.

Apparatus according to claim 3, characterized in that the heating tube ( 27 ) a perforated or grid-like support tube ( 30 ), wherein the at least one mantle ( 32 ) the support tube ( 30 ) from the outside, preferably on the support tube ( 30 ) is raised.

Device according to one of claims 3 to 5, characterized in that the heating tube ( 27 ) has an inner diameter such that flames of the burner ( 21 ) through the heating tube ( 27 ) with the at least one surrounding mantle ( 32 ).

Device according to one of claims 3 to 6, characterized in that the tubular heat exchanger ( 20 . 40 . 44 . 48 . 56 . 63 ) of the mantle ( 32 ), preferably the heat exchanger ( 20 . 40 . 44 . 48 . 56 . 63 ) the at least one mantle ( 32 ) concentrically surrounds at a distance.

Device for heating a heat carrier for in particular laundry machines, with a burner ( 21 ) and at least one at least one flow channel ( 34 . 41 . 45 . 49 ) for the passage of the heat carrier having heat exchanger ( 20 . 40 . 44 . 48 . 55 . 56 . 63 ), which is double-walled and between the two walls, the at least one flow channel ( 34 . 41 . 45 . 49 ), in particular according to one or more of claims 1 to 7, characterized in that the at least one cylinder-like heat exchanger ( 20 . 40 . 44 . 48 . 55 . 56 ) is formed double-walled, wherein by at least one longitudinal weld ( 39 . 61 ) Longitudinal edges ( 36 ) of both walls of the cylindrical heat exchanger ( 20 . 40 . 44 . 48 . 55 . 56 ) and the at least one longitudinal weld ( 39 . 61 ) a part of the at least one flow channel ( 34 . 41 . 45 . 49 ).

Apparatus according to claim 8, characterized in that the or each flow channel ( 34 . 41 ) has a plurality of parallel flow channel sections, which in the circumferential direction of the cylindrical heat exchanger ( 20 . 40 . 55 . 56 ) and at their both sides of the longitudinal weld ( 39 . 61 ) lying end portions are connected by overflow sections.

Apparatus according to claim 8 or 9, characterized in that at least one flow channel ( 49 ) has a plurality of parallel flow channel sections which are parallel to the longitudinal weld seam ( 39 ) and at end portions of the cylindrical heat exchanger ( 48 ) are connected by overflow.

Device according to one of claims 8 to 10, characterized in that the longitudinal weld ( 39 ) is formed between two adjacent, parallel flow channel sections.