DE1451204A1 - Waermeaustauschvorrichtung - Google Patents
WaermeaustauschvorrichtungInfo
- Publication number
- DE1451204A1 DE1451204A1 DE19641451204 DE1451204A DE1451204A1 DE 1451204 A1 DE1451204 A1 DE 1451204A1 DE 19641451204 DE19641451204 DE 19641451204 DE 1451204 A DE1451204 A DE 1451204A DE 1451204 A1 DE1451204 A1 DE 1451204A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- tube
- heat exchange
- length
- pipe
- along
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 12
- 238000007373 indentation Methods 0.000 claims description 7
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 5
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 5
- 230000005484 gravity Effects 0.000 claims description 4
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 claims description 3
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims description 2
- 101100293261 Mus musculus Naa15 gene Proteins 0.000 claims 1
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims 1
- 101100008876 Streptomyces coelicolor (strain ATCC BAA-471 / A3(2) / M145) dasB gene Proteins 0.000 claims 1
- 241000209140 Triticum Species 0.000 claims 1
- 235000021307 Triticum Nutrition 0.000 claims 1
- UVWLEPXXYOYDGR-UHFFFAOYSA-N dasb Chemical compound CN(C)CC1=CC=CC=C1SC1=CC=C(C#N)C=C1N UVWLEPXXYOYDGR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 claims 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 19
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 16
- 239000000567 combustion gas Substances 0.000 description 9
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 6
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 4
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 4
- 238000005553 drilling Methods 0.000 description 3
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 3
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 2
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 2
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 2
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 2
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 2
- 241000283690 Bos taurus Species 0.000 description 1
- 241000320892 Clerodendrum phlomidis Species 0.000 description 1
- 241000692870 Inachis io Species 0.000 description 1
- 241000190070 Sarracenia purpurea Species 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 230000000712 assembly Effects 0.000 description 1
- 238000000429 assembly Methods 0.000 description 1
- 239000004927 clay Substances 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 239000000112 cooling gas Substances 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 230000009970 fire resistant effect Effects 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N iron(III) oxide Inorganic materials O=[Fe]O[Fe]=O JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 1
- 239000011819 refractory material Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F22—STEAM GENERATION
- F22B—METHODS OF STEAM GENERATION; STEAM BOILERS
- F22B37/00—Component parts or details of steam boilers
- F22B37/02—Component parts or details of steam boilers applicable to more than one kind or type of steam boiler
- F22B37/06—Flue or fire tubes; Accessories therefor, e.g. fire-tube inserts
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F22—STEAM GENERATION
- F22B—METHODS OF STEAM GENERATION; STEAM BOILERS
- F22B7/00—Steam boilers of furnace-tube type, i.e. the combustion of fuel being performed inside one or more furnace tubes built-in in the boiler body
- F22B7/12—Steam boilers of furnace-tube type, i.e. the combustion of fuel being performed inside one or more furnace tubes built-in in the boiler body with auxiliary fire tubes; Arrangement of header boxes providing for return diversion of flue gas flow
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
Description
Awu^viirtorfo^rei·« Dr.-lng. HANS RUSCHKE ρ«η»«««τa·«*a
PDI.-Anw. Br. Rind*· Di nl Inn H F I NI 7 AßlllAP Pol.-Anwoft
uipi.-ing. nciiNZ. aüulak
u.i. PATENTANWÄLTE
0/G 14512Ü4
BerilnSS Dop.-Kon· Uopoldtfroee
Kto lami*' * Kto. 5» 5M
C 761
Clearer-Brooke Company, Milwaukee, Wisconsin, V.St.A.
Sie Erfindung bezieht sich auf wärmeaustauschTorrichtunken and insbesondere auf solche Vorrichtungen zur
Benutzung in Boilern und dergleichen. Im besonderen besieht sich die Lrfindung auf öfen und '.Värmeauetauschrohre
und ebenfalls auf Baugruppen und Kessel, welche dieselben
enthalten·
In Wärseauetauschyorrichtungen ist es wichtig, den
Wirkungsgrad der iftrmeübertragung der Anlage zu verbessern.
Zua Beispiel kann in Kesseln, wo heiße Gase erzeugt oder in einer Feuerkiste oder einem Feuerkanal gebildet und in
i«a iän»auetao»eh mit eintr Wassermasse gebracht «erden,
έ·Γ r«rb«efl«rt· Wirkungsgrad in dtr Wärmeübertragung zu beträohtli»b«B £rs$arni*8*Q mn Brennstoff und dergl. führen,
•dtr in der tfär»eüb«rtragungtwirkungaieit, um eine gegebene
009852/0001 -2-
/Jassermasse zu erhitzen. Häufig werden in einer Kesselkonstruktion, wo z.B. eine lYassermasse erhitzt wird, um
heißes ,Tasser oder Bampf zu schaffen, heiße Gase in einer
Feuerkiste oder einem Feuerkanal gebildet, die in der '.'assermasse angeordnet sind oder sich durch dieselbe erstrecken und die mit der Viassermasse in Wärmeaustausch stehen. Die Feuerkanalgase werden dann zurückgeführt, wobei sie
ein oder mehrere zusätzliche Male durch lÄlärmeaustauschrohre hindurchgehen, die ebenfalls durch die Wassertasse hindurch
angeordnet sind oder sonstwie damit in Wärmeaustausch stehen,
Wo die heißesten (rase in das Wärmeaustausehrohr eintreten, haben die Gase größeres Volumen als an den Rohrauslässen. Wenn die Gase in dem Rohr fortschreiten und dadurch die Kühlung der Gase bewirkt wird, wird ihr Strömungs-Tolumengrad verhältnismäßig Terringert und der verringerte
Strömungsgrad der kühleren Gase durch die Rohrauslaßenden hat einen geringeren Wärmeaustausch durch die Rohre in der
Nähe des Auslaßendes derselben zur Folge, als angrenzend an das Einlaßende.
Auch ist ein gerader oder relativ linearer Durchgang
von Gasen durch die Wärmeaustauschrohre vom Standpunkt des Wärmeaustausches weniger erwünscht als es eine turbulente
- , -. ;■'--,.,-. - 3 -009852/0001
Für die turbulente Strömung durch tfärmeaustauschrohre
ist vorgeschlagen worden, Knöpfe oder Vorsprünge an den Innenoberflächen von Wärmeaustauschrohren vorzusehen, um
die Gase in einer turbulenten Strömungsbahn zur besseren Berührung aller Gase mit den Rohrwänden zum wirksameren
Wärmeaustausch hindurchzulenken. Jedoch können sich Flüssigkeiten,
wie Kondensat und insbesondere kondensiertes Wasser in den Rohren sammeln und Hosten oder andere Korrosion
hervorrufen.
i)ie Zwecke der Erfindung gehen aus der nachfolgenden
Beschreibung in Verbindung mit den Zeichnungen hervor, in welchen sind:
Fig. 1 ein senkrechter Schnitt durch einen Kessel, der eine Ausführung der /iäraeaustauchvorrichtung gemäß der
Erfindung enthält,
Fig. 2 ein vergrößerter, teilweiser Schnitt durch den
Fig. 2 ein vergrößerter, teilweiser Schnitt durch den
Kessel nach Fig. 1 nach Linie 2-2 in Fig. 1, Fig. 3 eine vergrößerte Ansicht eines Teiles eines Wärmeaustauschrohres
in dem Kessel nach Fig. 1, Fig. 4 ein senkrechter Schnitt durch das Üfärmeaustauschrohr
nach Fig. 3 nach Linie 4-4,
Fig. b eine Draufsicht in einem verschiedenen Maßstab einer
anderen Form von Wärmeaustausehrohr, die z.B. in
des Kessel nach Fig. 1 benutzt werden kann,
009852/0001
Fig. 6 ein vergrößerter Schnitt durch das Rohr nach
Fig. 5 nach Linie 6-6,
Fig. 7 ein vergrößerter Horizontalschnitt durch noch eine andere Form von Wärmeaustauschrohr, welches in der
Fig. 7 ein vergrößerter Horizontalschnitt durch noch eine andere Form von Wärmeaustauschrohr, welches in der
Vorrichtung nach Fig. 1 benutzbar ist und Fig. 8 ein vergrößerter senkrechter Schnitt durch das
Wänneaustauschrohr nach Fig. 7 nach Linie 8-8
in Fig. 7.
Obwohl die Erfindung in verschiedenen Formen ausgeführt werden kann, ist in den Zeichnungen und in der Beschreibung
im einzelnen eine spezifische Ausführung der Erfindung und eine Abwandlung behandelt, wobei die vorliegende
Offenbarung nur als ein Beispiel der Prinzipien der Erfindung und nicht als Beschränkung der Erfindung auf die dargestellte
Ausführung oder die Abwandlungen davon angesehen werden soll.
Kurz gesagt schafft die vorliegende Erfindung eine neue und nützliche Wärmeaustauschvorrichtung mit einer regulierten
Strömung durch die V/ärmeaustauschrohre, z.B. während
. ärmeaustauschoperationen und/oder für Drainageewecke. Me
Wärmeaustauschvorrichtung ist in einer bevorzugten Ausführung in Kombination mit einem Ofen nützlich, welcher die
vorteilhafte Anordnung von Wärmeaustauschrohren peripher
— 5 — 009852/0001 ^ cRi^
in einen Boiler- oder Kesselsy3tem gestattet. In einer
Hinsicht der Erfindung ist die geregelte Strömung durch die
Wärmeaustausohrohre durch eine Mehrzahl von Knöpfen an der
Innenoberfläohe der Rohrwand τοη zunehmender Größe längs
mindestens eines Teiles der Länge des Rohres vorgesehen, um eine geregelte Strömung des Heizströaiungsmittels duroh
das Bohr zu schaffen.
In einer anderen Hinsicht enthält eine bevorzugte
Form des Wäraeaustausohrohres eine Mehrzahl vonKnöpfen an
der Innenoberfläohe, wobei das Hohr in einer Lage angebracht
ist, in der die Knöpfe seitlich angeordnet sind, im Gegensatz zu der Spitzen- oder Bodenoberflache des Rohres.
In den Figuren 1 und 2 der Zeichnungen ist ein Kessel
gezeigt, der beispielsweise die Prinzipien der vorliegenden Erfindung erläutert. Der dargestellte Kessel umfaßt ein
Gehäuse 12, welches aus einem Metallrohr oder einer zylindrischen ffand 13 besteht, sovie feuerfeste Endkappe 14 und
•ine Platte 13· Des Kesselgehäuse 12 wird durch Beine 18
von dem Lager 19 getragen. In de« Kessel sind Wäreeauetaueohdurchgänge für die Strömung von Verbrennungsgasen und
Wasser vorgesehen, wie es nachfolgend beschrieben ist.
tine erste Bohrplatte 20 ist an einer mit Flansch
versehenen Verbindung 21 an der Endkappe 14 durch Bolzen oder
009852/0001 Wcv, ~ 6 ~
durch Schweißung oder andere geeignete Mittel befestigt· Die Rohrplatte 20 ist auch an ein Ende des zylindrischen
Metallrohres 13 angeseuv/eißt oder sonstwie befestigt«, Lise
zweite Endkappe 22 ist an der Platte 15 befestigt und das andere Ende des Rohres 13 an dem Flansch 23 durch Bolzen
oder Schweißung oder andere pausende Mittel. mindestens eine
der Endkappen 14 und 22 und vorzugs?/eise die Lndkappe 22
ist an dem Flansch 23 lösbar, z.B. mittels Balzen od. dgl.
befestigt, so daß die Endkappe und die Platte 15t wenn
gewünscht, zur Instandhaltung Ton inneren Teilen und zum
Ersatz von Kesselrohren, entfernt werden können.
Eine zweite Rohrplatte 24 ist der Rohrplatte 20 gegenüberliegend vorgesehen und ist in passender Weise durch
Echweißung od. dgl. an der Innenwand der Kescelwand 13
befestigt. Eine Wasser- und/oder i>aapfkammer 25 ist zwischen
den Endplatten 20 und 24 und innerhalb der Kesselwand 13 begrenzt. Es sind ,'Jasserzufuhr- oder Speiseeinlässe 28 in
der Wand 13 zur Zufuhr von «?asser an die Kammer 25 vorgesehen und es ist ein Dampfauslaß 29 zum Abzug von Dampf aus
der Kammer 25 angeordnet. Bei 30 sind Armaturen durch die Wand 13 zur Befestigung von Druckmessern od. dgl. angedeutet«
welche Armaturen, wenn sie nicht gebraucht werden, verr
stöpselt oder mit Kappen versehen werden können.
0098 52/0001
Lin Ölbrenner 31 ist in dem feuerfesten Material 32 angebracht vorgesehen, welches in den Ofen^ehäuserohr oder
der rohrförmigen ,land 33 belt;ijtijt ist. Der Brenner 31 enthält
eine Mae zur Abgabe von Brennstoff, z.B. in Form von Öl oder Jl-Luftmischung und stationäre Flügel 35 in der
Nähe der Jiise, um eine Luftzufuhr zur Üischung mit von der
Mse 34 auügestoBenem Brc-iinstoff zu lenken. Die Düse 34 wird
mit Brennstoff durch die ülspeiseleitung 38 versorgt und der Brenner 31 wird mit Luft durch das Gebläse 39 gespeist,
das durch den JJotor 40 angetrieben wird, wobei die Luft aus
dem Lufteinlaß 41 gesaugt und dieselbe durch die Luftkammer 42 cegü., die Jf'lügelblätter 35 getrieben wird. Angrenzend an
die Düse 34 befindet sich eine umfangsmäßig dicke Schicht einer feuerwiderstandsfähigen Isolierung an der Innenfläche
der Ofenwand 33. Me Ofenwand 33 ist durch Bohrplatten 20 und 24 angrenzend an den entgegengesetzten Enden des Ofenrohres
33 abgestützt, wobei das Ofenrohr durch eit.e große kreisförmige Öffnung in jeder Rohrplatte hindurchgeht und
an der Bohrplatte angeschweißt oder sonstwie in geeigneter
eise befestigt ist. Ler Brenner 31 ist durch geeignete
Montagenittel von der Endplatte 15 abgestützt und ist zur
Instandhaltung daraus entfernbar.
Ub nun ti it· Strömung von Materialien durch den Kessel
hinduroh zu aeigen, wird Öl oder ein anderer geeigneter
009852/0001
— ο —
Brennstoff an der äse 34 verbrannt, die mit Luft aus dem
Einlaß 41 versorgt wird und die mit Brennstoff durch die Leitung 38 in Richtung der gezeigten Pfeile gespeist wird.
Die Verbrennungsgase werden in dem Bohr 35 gebildet und
strömen in ihm entlang, wie es durch die Pfeile gezeigt ist. Die Kammer 25 ist bis zu dem gewünschten Spiegel durch den
Einlaß 28 mit Wasser gefüllt worden und die Verbrennungsgase, die durch das Feuerrohr 33 hindurchgehen, beheizen
das Wasser in der Kesselkammer durch »Värmeaus tausch. An dem rechten Ende des Feuerrohres 33 werden, wie aus Fig. 1
ersichtlich ist, die Verbrennungsgase wieder von dem Auslaßende 45 des Rohres 33 aus in die Linlaßenden einer Mehrzahl
von liärmeaustauschrohren 48 gerichtet, die eine gewölbte
oder gekrümmte Reihe rund um mindestens den oberen Teil des Rohres 33 bilden. Die Verbrennungsgase strömen
von den Auslaßenden der Rohre 48 an die Auslaßkammer oder an die Sammelleitung 49 und von da ab an den Auslaß.
Lie Kappe 14 schließt ein Üruckrückschlagventil in Form eines druckbelasteten Deckels 50 ein. Ferner bestimmt
die Kappe 14 eine Kammer in Verbindung mit der Rohrplatte 20, welche als eine Leitung dient, um die Rückkehr der Verbrennungsgase
durch die Ke ίselkammer hindurch über die Rohre
richten, i'/enn die Verbrennungsgase durch das Rohr 48
009852/0001
hindurchgehen» oder zurückkehren, wird ein weiterer Wärmeaustausoh
mit den umgebenden Wasser in der Kammer 25 bewirkt.
Der Betrieb des Kessels ist für einen horizontalen Rohrkessel herkömmlich, der einen Ofen der Flammrohrtype
zur Erzeugung von heißem Wasser oder Dampf od. dgl. benutet.
Es ist zu bemerken, daß das Flammrohr oder Ofenrohr
33 gewellt ist, üb den Oberflächenbereich zum Warmeaustausch
■it dea Wasser in dem Kessel zu erhöhen. Indessen nehmen ausätzilch die Querschnittsfläche und der Durchmesser des
Ofenrohres längs der Länge desselben von links nach rechts ab, wobei die Abnahme im Durohmesser in der dargestellten
Form in Form von Stufen erfolgt, wie es allgemein durch die Bezugsseichen 54 und 55 angedeutet ist. Die abgestufte Gestaltung
kompensiert nicht nur die Abnahme im Volumen der Verbrennungsgas·, wenn sie in der Nähe des Endes l\b kühler
werden, als in der iiähe 54 in dem Bohr 33, sondern ist auch
▼on des Standpunkt vorteilhaft, die Neigung der Rohre 48
to gotatttn, ΐ·Β« naoh rechts, wie Fig. 1 leigt, und «war
in tintr bevorzugten Form der vorliegenden Erfindung, wie
·» naehfolgwwi deutlicher wird.
In dta Figures 3 bis 8 ist eine Mannigfaltigkeit von
ve» ttr»*»uit»u*chrohr«B 48 dargestellt.
009$S2/000t
Die Rohrabwandlung, die in den Figuren 1,3 und 4 dargestellt
ist, schließt eine Mehrzahl von z^ei geradlinigen
keinen von Einbuchtungen oder Vertiefungen in der Außen—
oberfläche des Rohres ein, wobei jede Einbuchtung einen
entsprechend erhöhten Teil oöer Knopf an der Innenoberfläche
dea Hohres bestimmt· Auf diese ,.'eist sind z»»el geradlinige
Keinen von Ansätzen 61 durch die Linbuchtun^en 60 vorgesehen.
Die beiden geradlinigen Keinen sind, einander diametral entgegengesetzt
und das Rohr 48 ist durch die Rohrplatten 20 und 24 hindurch angebracht, wobei die geradlinigen Beinen im
allgemeinen seitlich angeordnet sind, d.h. mit ihren Mitten in einer im allgemeinen horizontalen Ebene, um für eine ununterürochene
untere Oberfläche 62 an dem Innern des Rohres 48 zu sorgen*
Me ununterbrochene oder knopflose Oberfläche 62, kombiniert mit der Ileigung der Bohre 48 nach rechts, wie es
in Fig. 1 ersichtlich ist, schafft einen Schwerkraftabfluß von kondensierten Flüssigkeiten aus den Bohren, d.h. bei Aufhören
der atrömung von hindurchgehenden Verbrennungsgasen. Auf diese eise ist in einer bevorzugten Form die untere Oberfläche
jedes angebrachtes Rohres im wesentlichen eine längs
gerichtete rohrförsige <4uersehnittsoberflache, die für eine
ununterbrochene achwerkraftströmung sorgt.
QQ99S2/0001
i>ie Oberfläche 62 kann als ein Abflußtrog in dem Böden des
mit Vertiefungen versehenen Rohres angesehen werden, der frei von Teilungen, Knöpfen oder spiralförmigen Strömungsunterbrechungen längs der Oberfläche 62 ist, welche Dämme über die
Länge des Rohres zum Zurückhalten Ton Feuchtigkeit bilden würden.
Is ist aus den Figuren 1 bis 4 ersichtlich, daß das armeaustauschrohr vorzugsweise imstande ist, die Bildung
einer -asseransammlung, z.B. Kondensat in der horizontalen
Ebene aus der Ansammlung in dem Kohr zu verhindern, da für
eine freie Abflußoberfläche gesorgt ist. In der bevorzugten dargestellten Form ist die Spitzenoberfläche 63 ebenfalls
an der Außenseite von idnbuuhtungen 60 frei, um zu verhindern,
daß sich Wasserbecken in der horizontalen Ebene an der Wasserseite des Rohres bilden und um während der Dampferzeugungsbenutzung der leichteren Dampffreigäbe Vorschub zu leisten,
wenn das Rohr erhitxt wird. Auch werden, wenn der Kessel aus irgendeinem Grunde von dem Wasser entleert wird, alle
Vertiefungen oder Einbuchtungen 60 auslaufen, da sie an der Seite des Rohres 43 angeordnet sind und sich keine Vertiefungen in der horizontalen Ebene an der oberen Fläche 63
befinden, um Wasseransammlungen zurückzuhalten. Der freie
Wasserabfluß von beiden Seiten der ltohre ist von Wichtigkeit
zur Verhinderung von Rost oder anderen Korrosionen der
009852/0001
Rohrwände·
- 12 -
Die Knöpfe in den Rohren bewirken Turbulenz der Gase, welche durch die Rohre hindurchgehen, wodurch der ü'arrneübertragungsgrad
erhöht wird. In der Form der Figuren 3 und 4 sind die Knöpfe in den Seitenwänden der Rohre zwischen den
beiden Reihen gestaffelt oder versetzt, um einen gewundenen Durchgang für die Gase zu bilden, die hindurchgehen, um die
Turbulenz bei der Wärmeübertragung zu verstärken. Die Verletzung
der Vertiefungen oder Knöpfe macht es auch möglich, die Rohre leichter zu reinigen.
In den Figuren 5 und 6 ist eine Form von Wärmeaustauüchrohren
48 dargestellt, die Vertiefungen oder Knöpfe 61 von zunehmender Größe oder Volumen längs mindestens eines Teiles
der Länge des Rohres 48 haben, wobei die Knöpfe im Volumen von rechts nach links zunehmen, wie es in Fig. 5 erkennbar
ist. Der Querschnitt durch das Rohr in Fig. 6 zeigt in etwas übertriebener Form eine Mehrzahl von Knöpfen 61a bis 61c,
welche so gesehen werden können, wenn man im Innern des Rohres entlang blickt. In dieser Form des Wärmeaustauschrohres
ist nicht nur für Turbulenz der Gase gesorgt, die durch die Rohre hindurchgehen und den Abfluß über die Oberfläche 62
mit einer Drainage des Rohroberteiles 63» sondern auch für das allmählich zunehmende Volunen der Einbuchtungen längs des
Rohres, um sich der Verminderung im Gasvolumen bei der Kühlung des Gaees in dem Rohr anzupassen, woraus sich eine
009852/0001
- 13 -
verhältnismäßig konstante ßasgeschvtindigkeit des Gases
ergibt, welches durch das Rohr strömt. Ls wird dementsprechend
ein wirksamerer Wärmeaustausch erreicht, der den längeren
Aufenthalt von kühleren Gasen in dem Rohr ausschaltet oder auf das Geringste vermindert. Das Rohr 48 ist in dieser Ausführung
von konstantem Durchmesser und ist doch geeignet, sich den kühlenden Gasen unter relativ konstanten Strömungsgradbedingungen
anzupassen, insofern, daß die allmähliche Zunahme in dem Knopfvolumen eine verhältnismäßige Abnahme
des 3trömungsVolumens längs des Rohres zur Folge hat.
Linu andere Anordnung von Knöpfen, z.B. Knöpfe von konstanter Gröüe, die aber längs des Rohres allmählich dichter
zusammen im Abstand angeordnet sind, kann ebenfalls in bequemer uteise in einem solchen Rohr konstanten Durchmesser benutzt
werden, um irgendwie ähnliche Ergebnisse zu bewirken.
In den Figuren 7 und 8 ist noch ein anderes Rohr vorgesehen, welches der Fora nach den Figuren 3 und 4 ähnlich ist,
außer, daß die Einbuchtungen 60 und die Ansätze 61 nicht versetzt sind, sondern direkt einander in den gegenüberliegenden
linearen Reihen gegenüberliegen. Die Abwandlung nach den Figuren 7 und β gestattet ebenfalls vorteilhaft die vollständige
Drainage des Rohres, wie vorher beschrieben, und angenoawen, obwohl es nioht notwendig und nicht gezeigt ist,
009852/0001 f^ r _ 14_
daß gleichgroße Einbuchtungen und Ansätze 60 und 61 längs der Länge des Rohres τοη rechts nach links im Abstand enger
zueammen angeordnet sind, v/ie in den Figuren 1 und 7 ge zeigt
ist, ist das ilohr ebenfalls geeignet, abnehmendes Volumen und den Z trüiaungsgrad von Gasen infolge der »iiihlung
während des nindurchflusses au kompensieren.
- 15
009SS2/00Q1
Claims (1)
- - 15 - C 761Patentansprüche1» , Warnieaus tausohrohr, gekennzeicimet durch ein rohrförmiges Qlied (48) mit entgegengesetzten offenen Enden, bei dem eine Innenoberfläche eine Einrichtung enthält (60, 61), die für die turbulente Strömung des Strömungsmittels sorgt und die Strömung des Strömungsmittels durch das Rohr hindurch während der Abkühlung des Strömungsmittels reguliert, um einen relativ konstanten Strömuagsmittelvolumenflußgrad über die Länge des Rohres zu bilden.2. Wärmeauetauschrohr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Innenoberfläche eine Einrichtung (62) entnält, die geeignet ist, restliche Flüssigkeit aus dem Rohr (48) ablaufen zu lassen, wobei das Rohr gegen ein Ende geneigt ist.2. Wärmeaüstauschrohr nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass seine Aussenoberflache so getaltet ist, um die Flüssig-keit frei und vollständig bei dem Rohr in geneigter Stellung ablaufen zu lassen.4. Warmeaustauschrohr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass dasselbe eine im allgemeinen ringförmige Wand von verhäitnisraässig gleichmässiger Querschnittsfläche und Durchmesser über seine Länge hat, wobei die genannte Einrichtung eine Mehrzahl von Einbuchtungen (60, 61) von der009852/0001■ -16 -Aussenseite der Wand umfasst, die domartige im Abstand angeordnete Knöpfe in geradliniger Reihe an der Innenoberfläche der Wand von zunehmender Grosse längs mindestens eines Teiles der Länge angrenzend an knopffreie längs gerlcntete Innenflächenbereiohe (62, 6j5) längs jeder Seite der Reihe bestimmen und einander diametral entgegengesetzt sind, ferner eine Anbringungseinrichtung (20, 24) zur Äontage des Rohres in einer Stellung, in der die Linearreihe der Knöpfe seitlich angeordnet 1st und jeder der knopffreien Bereiche (62, 6?) nach aufwärts bzw. abwärts angeordnet ist.5. Wärmeaustauschrohr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass dasselbe eine im allgemeinen ringförmige Wand aufweist, wobei die genannte Einrichtung eine Mehrzahl von Knöpfen (60, 61) an der Innenoberfläche des Gliedes von zunehmendem Knopfvolumen längs mindestens eines Teiles der Länge desselben enthält.6. Wänneaustauschrohr nach Anspruch 5* dadurch gekennzeichnet, dasB jeder benachbart Knopf längs der Innenoberfläche von allmählich grüsserem Ausmaee ist·7. Wärrneaustauechrohr nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass Jeder benachbarte Knopf (60, 61) längsd«r Innenoberfläche dichter zu dem vorhergehenden Knopf Angeordnet ist.009852/00018. Wärmeaustauschrohr, dadurch gekennzeichnet, dass dasselbe ein langes rohrförmiges Glied von relativ gleichförmiger Querschnittsfläche über seine Länge .^enthält, eine Mehrzahl von Ansätzen oder Warzen (60, 61) in geradliniger Reihe an der Innenoberfläche des Rohres (48) längs mindestens einem Teil der Länge desselben sowie eins Anbringungseinrichtung (20, 24) zut- Montage des Rohres in einer Stellung, in der die geradlinige Reine von Warzen urnfangsmässig von dem tiefsten Teil dar Rphrinenoberflache aus angeordnet ist.9. Wärmeaustauschrohr nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass dasselbe eine zweite Mehrheit von Warben in geradliniger Reihe an der Innenoberfläche des Rohres diametral entgegengesetzt zu der ersten geradlinigen Reihe einschliesst, und die Montageeinrichtung (20) 24) das Rohr in einer Stellung anbringt, in der beide Linearreihen der Warzen (60, 6l) seitlich angeordnet sind.10. Wärmeaustauschrohr nach Anspruch 8 oder 9* daduren ge kennzeichnet, dass die Montageeinrichtung geeignet ist, das Rohr auf einer Neigung anzubringen, in der die entgegengesetzten geradlinigen Reihen von Einbuchtungen seitlich angeordnet sind und die Neigung ausreichend ist, den Schwerkraftabfluss von Flüssigkeit aus dem Inneren des Rohres zu gestatten.009852/0001. 18 -11. Wärmeaustausohrohr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das rohrförmlge Glied konstanten Innendurchmesser über seine Länge und Innenoberfläche sowie entgegengesetzte offene Enden zum freien Durchfluss des Strdungsmittels hat, wobei die Innenoberfläche die Einrichtung enthält, welche den StrÖmungsinittelfluss intermittierend durch mindestens einen Teil der Länge des Rohres während der Kühlung des Strömungsmittels während seines Laufes von einem Ende des Rohres ^u eiern anderen einstellt, um fUr einen relativ konstanten Strömungsmibtelvolumenflussgrad durch diesen Teil der Länge des Rohres zu sorgen.12. Wärmeaustausch ,cn;/baugruppe, dadurch gekennzeichnet, dass dieselbe entgegengesetzte Rohrplatten (.20, 24) und eine Mehrzahl von Wärmeaustauschrohren (48) enthält, die durch die Rohrplatten hindurch angebracht und zwischen ihnen montiert sind, wobei Jedes der Rohre ein offenes Ende aufweist, 'das mit einem Raum ausserhalb desjenigen zwischenden Rohrplatten in Verbindung steht und wobei Jedes der wärmeauBtauschrohre (48) ein lang·* rohrförmiges Olied umfasst, das eine im allgemeinen ringförmige Wand aufweist, eine erste Mehrzahl von Weizen, die längs der Innenoberfläche des Rohres Im Abstand längs mindestens eines TeilesF1AO CQ09852/000;der Länge desselben angeordnet sind, sowie eine zweite Mehrzahl von Warzen,, die im Abstand in Längsrichtung längs der Innenoberfläche des Rohres gegenüber- der ersten Mehrzahl von Ansätzen angeordnet sind, wobei die Rohrplatten jedes der Rohre in einer im allgemeinen horizontalen Anordnung auf eine:· Neigung von einer Rohrplatte zu einer anderen befestigen, die genügt, um für einen Schwerkraftabfluss von Flüssigkeit aus jedem Rohr über mindestens eine der Rohrplatten hinaus zu sorgen, wobei die Rohre durch die Rohrplatten hindurch so angeordnet sind« dass die auf Abstand stehenden Warzen (60, öl) im allgemeinen seitlich angeordnet sind.Wärmeaustmuschrohrbaugruppe nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet« dass die Mehrzahl von Rohren aus einer gewölbten Reihe von Rohren (48) besteht.14. Wärmeauetauschrohrbaugruppe nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass jedes der Rohre (48) von relativ gleiahförsiiger Querschnitt«fläche über seine Länge ist und die Warzen (60, 61) zunehmende Qrösse in einer Riohtung längs der Innenoberfläche und der Neigung jedes Rohres hinab haben.15. Kessel, dadurch gekennzeichnet, dass derselbe ein Gehäuseenthält« welches eine Umschliessung bildet, eine009852/0001Heizeinrichtung (34, 35)* um eine heisses Strömungsmittel in der Heizaustauschnähe mit der Umschliessung zu schaffen, ein Paar gegeneinander gekehrte Rohrplatten (20, 24), die im allgemeinen senkrecht in dem Gehäuse in der Nähe der Entgegengesetzten Enden der Umschliesjung montiert sind und eine Kammer dazwischen in den Umschliessung bestimmen, einen Einlass und Auslass durch das Gehäuse zur Zufuhr und zum Auslass aus der Kammer, ein im allgemeinen horizontal angeordnetes Warmeaustauschrcfhr, welches durch die Kammer hindurch im Wärmeaustausch damit auf einer Neigung zwischen den Rohrplatten angeordnet ist, die ausreicht, um für eine Drainage des Rohres über die Länge desselben durch Schwerkraft zu sorgen und wobei das Rohr entgegengesetzte offene Enden hat, die mit der Umschliessung ausserhalb der Kammer und über die Rohrplatten hinaus in Verbindung stehen,ferner eine Einrichtung, um ein helsseq Strömungsmittel aus der Heizeinrichtung an ein Einlassende des Wärmeauatausehrohres zu richten, wobei das Wärmeaustauschrohr ein rohrförmiges Glied mit einer Innenoberfläoh* enthKlt, die eine Hinrichtung enthält, welche den Ströaungagrad des StrÖnamgsmittelß durch das Rohr während der Kühlung dieses Strömungsmittels im Wärmeaustausch mit der Kammer steuert,um für einen verhältnismäßig00 98Ö2/0ÜÜ 1konstanten Strömungsmittelvolutnenflussgrad über die Länge dee Rohres zu sorgen, welches durch die Kammer hindurch angeordnet ist.16. Kessel nach Anspruch 15* dadurch gekennzeichnet, dass die Heizeinrichtung einen Flamrarohrofen enthält, der durch die Rohrplatten (20, 24) hindurch angeordnet und von abnehmendem Durchmesser über seine Länge rjsb, wobei der grössere Durchmesser sich an seinem Einlass und der kleinere Durchmesser an seinem Auslass befindet und die Neigung des Wärmeaustauschrohres dafür sorgt, dass, der Wärmeaustauschrohreinlass an dem unteren Wärmeaustauschrohrende an dem kleineren Durchmesserende des Ofens liegt, und die Richtungseinrichtung für das helsse Strömungsmittel eine Leitung zwischen dem kleineren Durchmesserende des Ofens und dem Einlassende des Wärmeaustauschrohres enthält.17. Kessel naoh Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, daa* das rohrförmige Glied gleichförmige Querschnittsflächen übet ββίηβ Länge aufweist und die Steuereinrich tung eine Mehrzahl von Knüpfen (60, 61) an der Innenoberfläche dee Rohres von zunehmender Grosse längs mindestens einem Teil der Länge deseelben vorn Einlassende gegen das Auslassende desselben enthält.009852/000118. Kessel nach Anspruch 15» dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung eine erste Reihe von Knöpfen (60) in linearer Reihe an der Innenoberfläche des Rohres längs mindestens einem Teil der Länge desselben önthält, eine zweite Reihe von Knöpfen (6l) in linearer Reihe an der Innenobeiflache des Rohres diametral entgegengesetzt zu der ersten geradlinigen Reihe, wobei jede der geradlinigen Reihen von Knöpfen mit ihren Mitten in einer im allgemeinen horizontalen Ebene angeordnet ist, die mit der Wärmeaustauschrohrneigung gegen das Wärmeaustauschrohrelnlaesenda geneigt 1st, wobei jede geradlinige Reihe von Knöpfen im Knopfvolumen längs mindestens eines Teiles der Läng?' j öder Rohrinnenoberf lache vom Einlassende zum Auslassende des Rohres aunimmt.Q09852/0Ü0 1Le e rs e11
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US291674A US3230936A (en) | 1963-07-01 | 1963-07-01 | Heat exchange apparatus |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1451204A1 true DE1451204A1 (de) | 1970-12-23 |
Family
ID=23121336
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19641451204 Pending DE1451204A1 (de) | 1963-07-01 | 1964-05-11 | Waermeaustauschvorrichtung |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US3230936A (de) |
DE (1) | DE1451204A1 (de) |
GB (1) | GB1057001A (de) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3914077A1 (de) * | 1989-04-28 | 1990-10-31 | Omnical Gmbh | Grosswasserraumkessel in dreizugbauweise |
DE10315818A1 (de) * | 2003-04-07 | 2004-11-04 | Rational Ag | Dampferzeuger mit reduzierter Kalkablagerung |
DE102016222654A1 (de) * | 2016-11-17 | 2018-05-17 | Robert Bosch Gmbh | Kesselvorrichtung und Verfahren zum Betrieb einer Kesselvorrichtung |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
LU52798A1 (de) * | 1967-01-12 | 1967-03-13 | ||
US8459342B2 (en) * | 2003-11-25 | 2013-06-11 | Beckett Gas, Inc. | Heat exchanger tube with integral restricting and turbulating structure |
US20130075070A1 (en) * | 2011-09-23 | 2013-03-28 | William Home | Heat exchanger tube |
CN103712196B (zh) * | 2014-01-17 | 2015-09-30 | 吴文佳 | 火管式换热器 |
US11073344B2 (en) * | 2019-04-24 | 2021-07-27 | Rheem Manufacturing Company | Heat exchanger tubes |
Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US277567A (en) * | 1883-05-15 | Henry f | ||
US2343542A (en) * | 1944-03-07 | Heat extractor | ||
US780535A (en) * | 1903-10-06 | 1905-01-24 | Henry A Steber | Condenser. |
US1991788A (en) * | 1933-11-29 | 1935-02-19 | William G Cartter | Flue |
US2104918A (en) * | 1935-04-27 | 1938-01-11 | Nash Kelvinator Corp | Water heater |
US2252045A (en) * | 1938-10-18 | 1941-08-12 | Spanner Edward Frank | Tubular heat exchange apparatus |
US2189135A (en) * | 1939-06-30 | 1940-02-06 | Kewanee Boiler Corp | Boiler |
GB559236A (en) * | 1942-05-06 | 1944-02-10 | Daniel Adamson & Company Ltd | Improvements in and relating to internal flues for steam boilers and in other flues and heated pipes |
US2604081A (en) * | 1950-07-05 | 1952-07-22 | Struthers Wells Corp | Tube sheet and smoke box for horizontal flue boiler having return fire tubes |
-
1963
- 1963-07-01 US US291674A patent/US3230936A/en not_active Expired - Lifetime
-
1964
- 1964-04-17 GB GB16135/64A patent/GB1057001A/en not_active Expired
- 1964-05-11 DE DE19641451204 patent/DE1451204A1/de active Pending
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3914077A1 (de) * | 1989-04-28 | 1990-10-31 | Omnical Gmbh | Grosswasserraumkessel in dreizugbauweise |
DE10315818A1 (de) * | 2003-04-07 | 2004-11-04 | Rational Ag | Dampferzeuger mit reduzierter Kalkablagerung |
DE10315818B4 (de) * | 2003-04-07 | 2005-10-06 | Rational Ag | Dampferzeuger mit reduzierter Kalkablagerung |
DE20321767U1 (de) | 2003-04-07 | 2010-02-11 | Rational Ag | Dampferzeuger mit reduzierter Kalkablagerung |
DE102016222654A1 (de) * | 2016-11-17 | 2018-05-17 | Robert Bosch Gmbh | Kesselvorrichtung und Verfahren zum Betrieb einer Kesselvorrichtung |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
GB1057001A (en) | 1967-02-01 |
US3230936A (en) | 1966-01-25 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE1451204A1 (de) | Waermeaustauschvorrichtung | |
DE2349202A1 (de) | Kessel fuer zentralheizungsanlagen | |
DE2054578A1 (de) | Mantel und Rohrenwarmeaustauscher zur Dampferzeugung | |
DE2645717B2 (de) | Heizkessel für flüssige oder gasförmige Brennstoffe | |
DE3205121C2 (de) | Heizungskessel | |
DE3205122C2 (de) | Heizungskessel | |
EP0981024B1 (de) | Heizkessel mit Sturzbrenner | |
DE29511826U1 (de) | Wärmeaustauschvorrichtung für einen Niedertemperaturkessel | |
DE1751641A1 (de) | Zwangdurchlaufdampferzeuger mit aus vertikalen verschweissten Rohren gebildeter Wandberohrung und Verfahren zum Betrieb des Dampferzeugers | |
DE1909126C3 (de) | Verfahren zum Herstellen einer Heizgastasche für einen Heizungskessel ' | |
DE19819411C2 (de) | Brennwertheizkessel | |
DE3225762C2 (de) | ||
DE515979C (de) | Wasserrohrkessel, der aus einer Anzahl miteinander in Verbindung stehender Glieder mit Wasser- und Dampfraum besteht | |
AT100003B (de) | Mit Gas beheizter Flüssigkeitserhitzer. | |
DE202004008763U1 (de) | Heizkessel | |
DE29815105U1 (de) | Heizkessel für Gebläsebrenner mit radialer Heizgasführung im Feuerraum | |
DE3108452C2 (de) | Öl/Gas-Heizkessel | |
DE1454736C (de) | Heißwasserboiler | |
AT147557B (de) | Brenner für gas- oder dampfförmigen Brennstoff. | |
AT204674B (de) | Feuerung mit einem Nachverbrennungsraum | |
AT28729B (de) | Wasserrohrkessel. | |
CH645452A5 (de) | Heizungskessel fuer fluessige oder gasfoermige brennstoffe. | |
DE50653C (de) | Kolonnen-Flüssigkeitswärmer | |
AT289351B (de) | Kessel, insbesondere für Warmwasserzentralheizungsanlagen | |
DE20107496U1 (de) | Heizkessel |