DE1451234C

DE1451234C - Blown tubular heat exchanger

Info

Publication number: DE1451234C
Application number: DE19641451234
Authority: DE
Inventors: Heinrich 4000 Dusseldorf Kaiser swerth Wsllms
Original assignee: Ingenieurbüro Heinrich Willms, 4000 Dusseldorf Kaiserswerth
Priority date: 1964-10-09
Filing date: 1964-10-09
Publication date: 1973-02-08

Description

Grundsätzlich ist es bekannt, Wärmetauscher ausBasically it is known to consist of heat exchangers

Mantel, innerhalb des Mantels angeordnetem Gebläsemotor und Axial-Laufrad vertikal aufzustellen 40 (deutsches Gebrauchsmuster 1 805 652), und zwar auch mit Wärmetauschrohren oberhalb des Axial-Shell, inside the shell arranged fan motor and axial impeller to be set up vertically 40 (German utility model 1 805 652), also with heat exchange tubes above the axial

Die Erfindung bezieht sich auf einen Gebläse- gebläses. Diese Wärmetauscher dienen als Kühl-Röhrenwärmetauscher mit Ringspalt-Doppelmantel- einrichtung für insbesondere unter Druck stehende gehäuse und einem innerhalb des Innenmantels an- erhitzte Arbeitsmedien von Kraft- bzw. Arbeitsgeordneten Gebläsemotor mit Axial-Laufrad, dessen 45 zylindereinheiten — was die Verwendung von Flügel im Ringspalt wirken, wobei die Wärmetausch- Gebläse-Röhrenwärmetauschern der eingangs berohre im Luftstrom hinter dem Axialgebläse im schriebenen Gattung bei vertikaler Anordnung für Ringspalt in gewundener Ausbildung angeordnet die Rückkühlung von Öl oder Wasser durch Luft sind. ■.-.·.:.■,; für sich nahelegen mag und aus welchem GrundeThe invention relates to a blower fan. These heat exchangers serve as cooling tube heat exchangers With an annular gap double jacket device for, in particular, pressurized housings and a working medium, heated within the inner jacket, of power or labor representatives Blower motor with axial impeller, whose 45 cylinder units - what the use of Wings act in the annular gap, with the heat exchangers, fan and tubular heat exchangers, of the inlet tubes in the air flow behind the axial fan in the written type with vertical arrangement for Annular gap arranged in a spiral design allows the recooling of oil or water by air are. ■ .-. ·.:. ■ ,; may suggest itself and for whatever reason

Bekannte Gebläse-Röhrenwärmetauscher dieser 50 das Merkmal a) der erfindungsgemäßen Merkmals-Gattung (USA.-Patentschrift 2 754 660) dienen der verbindung als an sich bekannt anzusehen ist.
Erzeugung von kalter Luft für Kühlhäuser u. dgl. Im übrigen kennt man (französische Patentschrift Dabei sind die spiralig geführten Wärmetauschrohre 740 745) bei Gebläse-Röhrenwärmetauschern die Anin drei vertikalen Ebenen des liegenden Doppel- Ordnung von Kühlschlangen in Schraubenform in mantels angeordnet, als Verdampfer eines Kühl- 55 einem Ringkanal, wobei die Gegenstromschaltung aggregates geschaltet und weisen Wärmetauschrippen hierbei eine naheliegende Ausführungsform darstellt, auf. Eine derartige Gestaltung ist zwar raumsparend Aus diesem Grunde ist das Merkmal b) der erfin- und kompakt, jedoch in bezug auf die Ausnutzung dungsgemäßen Merkmalsverbindung als an sich beder Gebläsearbeit für die Kühlwirkung und hinsieht- kannt anzusehen.Known blower tubular heat exchangers of these 50, the feature a) of the genus of features according to the invention (US Pat. No. 2,754,660) are used for the connection as known per se.
Generation of cold air for cold stores and the like. In addition, one knows (French patent specification where the spirally guided heat exchanger tubes 740 745) in blower tube heat exchangers the anin three vertical levels of the lying double order of cooling coils arranged in helical form in a jacket, as an evaporator a cooling 55 an annular channel, the countercurrent circuit unit switched and having heat exchange fins here represents an obvious embodiment. Such a design is space-saving. For this reason, feature b) of the inventive and compact, but with regard to the utilization of the feature combination according to the invention, is to be regarded as per se without fan work for the cooling effect and looks.

Hch des Bedarfs an Wärmetauschfläche nicht optimal, 60 Endlich ist ganz allgemein die Ausbildung desThe need for heat exchange surface is not optimal, 60 Finally, the formation of the

weil bei der liegenden Anordnung des Doppelmantels Ansaugringkanals in einer die Luft radial-axial um-because with the horizontal arrangement of the double jacket of the intake ring duct, the air is radially and axially

keine Kaminwirkung auftritt, die Wärmetauschrohre lenkenden Form im Sinne des Merkmals c) bekanntno chimney effect occurs, the heat exchanger pipes directing shape in the sense of feature c) known

in der Ringspalterstreckung quer zum Luftstrom eine (vgl. Chemie-Ingenieur-Technik, 1955, S. 263).in the elongation of the annular gap transversely to the air flow (cf. Chemie-Ingenieur-Technik, 1955, p. 263).

größere Breite einnehmen als die Schaufeln des Dies alles führt jedoch nicht ohne weiteres zu deroccupy greater width than the blades of the

Axial-Laufrads, so daß im Bereich des Übergangs 65 erfindungsgemäßen Merkmalsverbindung mit derAxial impeller, so that in the area of the transition 65 feature connection according to the invention with the

vom einen zum anderen Strömungsquerschnitt erheb- gleichsam trompetenförmigen Ausbildung des Ein-from one to the other flow cross-section considerable - as it were trumpet-shaped formation of the inlet

liche Diffusor- bzw. Beschleunigungsverluste im Luft- laßkanals. Durch diese Merkmalsverbindung werdenLoose diffuser or acceleration losses in the air outlet duct. Through this combination of features,

strom auftreten, und weil der spiralige Verlauf der die Vorteile der bekannten Bauweise für die Rück-current occur, and because the spiral course of the advantages of the known design for the reverse

kühlung von Öl oder Wasser mittels Luft nutzbar gemacht, und zwar im Rahmen einer wärmetauschflächensparenden Anordnung unter gleichzeitiger Einsparung von Gebläsearbeit.Cooling of oil or water made usable by means of air, in the context of a heat exchange surface-saving Arrangement with simultaneous saving of blower work.

Im folgenden wird die Erfindung an Hand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung ausführlicher erläutert.In the following, the invention is illustrated by means of an exemplary embodiment Drawing explained in more detail.

Die Figur zeigt einen Axialschnitt durch einen erfindungsgemäßen Gebläse-Röhrenwärmetauscher.The figure shows an axial section through a blower tubular heat exchanger according to the invention.

Der in der Figur dargestellte Gebläse-Röhrenwärmetauscher dient zur Rückkühlung von Öl, z. B. Schmieröl, Hydrauliköl, oder Wasser. Er besteht in seinem grundsätzlichen Aufbau aus einem Kühlerblock mit Wärmetauschrohren und Axialgebläse 2 mit Gebläsemotor 3.The blower tubular heat exchanger shown in the figure is used for recooling oil, for. B. Lubricating oil, hydraulic oil, or water. In its basic structure, it consists of a cooler block with heat exchange tubes and axial fan 2 with fan motor 3.

Erfindungsgemäß ist ein kaminartiges Ringspalt-Doppelmantelgehäuse 4 vorgesehen, welches alle Elemente aufnimmt. Das Ringspalt-Doppelmantelgehäuse 4 besitzt einen unteren Kühlluft-Eintrittsteil 5 in den Ringspalt 6 und einen oberen Kühlluftaustritt 7 aus dem Ringspalt 6. Ein- und Austritt der Kühlluft ist durch die Pfeile 8 angedeutet. Im Unterteil befindet sich das Axialgebläse 2, dessen Axial-Laufrad im Ringspalt bei 9 wirkt. Darüber im Ringspalt 6 liegen die Wärmetauschrohre 1. Das Ringspalt-Doppelmantelgehäuse 4 besitzt einen im Vertikalschnitt trompetenförmigen Kühlluft-Eintrittsteil 5, wobei die eigentliche Eintrittsöffnung praktisch in einer vertikalen Fläche liegt. Außerdem sind im Ringspalt-Doppelmantelgehäuse 4 Zwischenboden 10, 11 vorgesehen. Diese nehmen das Axial-Laufrad zwischen sich auf, außerdem ist der Gebläsemotor 3 an dem unteren Zwischenboden 10 aufgehängt. In einem gemeinsamen Kamin 12 läuft der Doppelmantelzwischenraum aus.According to the invention is a chimney-like annular gap double-walled housing 4 provided, which accommodates all elements. The annular gap double jacket housing 4 has a lower cooling air inlet part 5 into the annular gap 6 and an upper cooling air outlet 7 from the annular gap 6. Entry and exit of the Cooling air is indicated by the arrows 8. In the lower part the axial fan 2 is located, the axial impeller of which acts in the annular gap at 9. Above it in the annular gap 6 are the heat exchange tubes 1. The annular gap double-walled housing 4 has a trumpet-shaped cooling air inlet part 5 in vertical section, the actual inlet opening practically lies in a vertical surface. In addition, in the Annular gap double jacket housing 4 intermediate floor 10, 11 is provided. These take the axial impeller between them, in addition, the fan motor 3 is suspended from the lower intermediate floor 10. In a common chimney 12, the double jacket space runs out.

Die Wärmetauschrohre 1 sind bei dem erfindungsgemäßen Gebläse-Röhrenwärmetauscher Windungen 13 in Form von schraubenlinienförmig angeordneten Wärmetauschrohren mit aufgesetzten Kühlrippen 14.The heat exchange tubes 1 are coils in the blower tube heat exchanger according to the invention 13 in the form of helically arranged heat exchange tubes with attached cooling fins 14.

Die Windungen können, beispielsweise induktiv, zusätzlich beheizbar sein, um bei der Inbetriebnahme das anschließend zu kühlende Öl oder Wasser zunächst auf die Betriebstemperatur zu bringen. Die zu kühlende Flüssigkeit wird in die Wärmetauschrohre über eine nicht gezeichnete Hilfsleitung in Richtung des Pfeils 15 eingeführt und tritt in Richtung des Pfeils 16 aus. Der Wärmeaustausch erfolgt so überwiegend im Gegenstrom, zumal die Kühlluft wegen des Axialgebläses im wesentlichen als Drallströmung strömt.The windings can additionally be heated, for example inductively, in order to be able to use them during commissioning to bring the oil or water to be cooled to the operating temperature first. The to cooling liquid is in the heat exchanger tubes via an auxiliary line (not shown) in the direction of of arrow 15 is introduced and exits in the direction of arrow 16. The heat exchange takes place predominantly in countercurrent, especially since the cooling air is essentially a swirl flow due to the axial fan flows.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

ι 2 heat exchange tubes perpendicular to the air flow.

1. Blower tubular heat exchanger with ring - those with regard to the need for heat exchange surface gap double-walled housing and one within 5 is not very cheap.

of the inner jacket arranged fan motor The invention is based on the object of the blower Axial impeller, the blades of which in the annular gap tubular heat exchanger of the type described act, whereby the heat exchange tubes in the air for the recooling of oil or water means current behind the axial fan in the annular gap can be used in air and one in still Sinuous training are arranged, marked ge io higher degree than in the known construction through the connection of the blower work, heat exchange surface and other structural features: effort-saving arrangement and design of the

- -r- ", ..,. , _ .. ,, .. ,, heat exchanger to find.

a) The heat exchanger is used for re-cooling. _{To solve this problem, the invention teaches}

of oil or water used by air _{emanating from the heat} exchanger, which and is arranged upright in such a way that the connection of the following features:
Heat exchange tubes (1) are above the axial fan (2); ^a ) The heat exchanger is used to cool _1S,. ,.,. , ° , "". , ", .., oil or water used by air and is

b) the windings (13) of the heat exchange _{are arranged vertically in such a way that the heat} .

tubes (1) extend helically and in zo exchange tubes are above the axial fan; Counter-current circuit to the cooling air (arrow 8);

. ,, "..,", _. . . ,, " _S , _, b) the windings of the heat exchanger tubes run

c) also the cooling air inlet part (5) of the helical and countercurrent circuit house (4) is designed with a double jacket, _for cooling air

and the inner jacket is in the entry part '

as well as the outer jacket down to ⁵ c) also the cooling air inlet part of the housing is designed with a double jacket to the outside in the horizontal direction, and the inner curved jacket is in the inlet part as well as the outer jacket down to the outside in the

2. Fan-tube heat exchanger bent in horizontal direction,
claim 1, characterized in that the ring 30

gap (6) opens into a chimney (12) on the exhaust air side. To the fan work for the airflow yet

3. To reduce the blower tube heat exchanger according to the intensifier, the claim is in the development 1 or 2, characterized in that it is recommended that the annular gap be on the exhaust air side in the heat exchange tubes (1) cooling fins (14) open onto a chimney. - The heat exchange pipes point. 35 can have cooling fins in a manner known per se.