DE1601232A1 - Waermeaustauscher - Google Patents

Waermeaustauscher

Info

Publication number
DE1601232A1
DE1601232A1 DE19681601232 DE1601232A DE1601232A1 DE 1601232 A1 DE1601232 A1 DE 1601232A1 DE 19681601232 DE19681601232 DE 19681601232 DE 1601232 A DE1601232 A DE 1601232A DE 1601232 A1 DE1601232 A1 DE 1601232A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
heat exchange
heat exchanger
pipe
openings
exchange medium
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
Application number
DE19681601232
Other languages
English (en)
Inventor
Jaeger Ulrich R
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Olin Corp
Original Assignee
Olin Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Olin Corp filed Critical Olin Corp
Publication of DE1601232A1 publication Critical patent/DE1601232A1/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28FDETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F1/00Tubular elements; Assemblies of tubular elements
    • F28F1/02Tubular elements of cross-section which is non-circular
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28DHEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D7/00Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall
    • F28D7/10Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits being arranged one within the other, e.g. concentrically
    • F28D7/106Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits being arranged one within the other, e.g. concentrically consisting of two coaxial conduits or modules of two coaxial conduits
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28DHEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D7/00Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall
    • F28D7/16Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits being arranged in parallel spaced relation
    • F28D7/1684Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits being arranged in parallel spaced relation the conduits having a non-circular cross-section
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28FDETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F13/00Arrangements for modifying heat-transfer, e.g. increasing, decreasing
    • F28F13/003Arrangements for modifying heat-transfer, e.g. increasing, decreasing by using permeable mass, perforated or porous materials
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S165/00Heat exchange
    • Y10S165/355Heat exchange having separate flow passage for two distinct fluids
    • Y10S165/40Shell enclosed conduit assembly

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Geometry (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)

Description

DR. ELISABETH JUNG, DR. VOLKER VOSSIUS1' DIPL.-ING. GERHARD COLDEWQ
PATENTANWÄLTE IQU IZO* MÖNCHEN 23 · SI E G ES STRASSE 26 · TELEFON 345067 · TELEGRAMM-ADRESSE: INVENT/MDNCHEN
Unser Zeichens D.13.Ö ..{£n-T.li/Cy> 8«, Februar 1968
USSN 615,018-B'
MATHIiäSOiir OHJSMlOAL COItPOMIOil New fork, IM., ?.3t*Ä.,-_,
Wärme aus tauscher
Priorität j Bo Februar W? / V0-St. A. Äumel (Ie-Ur. 615 018
Die Erfindung bezieht sich auf Wärmeaustauscher und betrifft insbeeonclero" Qinen tferb©8s©rt©n WärmeauataUBClier, in dem ein Köi^per* aus ainem durchlässigsn Material angeordnet ist ο
Eine Aufgabe dor Erfindung beetoht in^ der Schaffung aiii® s Wärmeauötaußchers der genannten Art, der sin rohr for» miges Bauteil ujrafaßt j bei dem mehrere inneiiliegende Röhrt jnlt öinem KörpiEr auo oinom durchlas eisen Material verbunden aind, wobei im %vaseitlichen alle Wärmoauetauschtläehens, die in Berührung, mit einem ..eraten Viarmeauotauauhniedium stehen 9 auch in ßeiaihruag mit siaam zweiten Wärineaustauechmedium
BAD OR/G/NAL 0 0 9850/0595
Eine weitere Aufgab© der Erfindung "besteht; darin, einen. Wärmeaustauscher vorzusehen, der nur s.ehr wenig Baum beansprucht { jedoch mit einem hohen Wirkungsgrad bei niedrigem Druckabfall arbeitete
Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung eines Aueführungsbeispiele an Hand der Zeichnungen„
Figo 1 ist ein© perspektivische Sarstellung eines erfindungsgemäßen Wärmeaustauschers«.
Fig» 2 ist ein Querschnitt längs der Linie 2-2 in Fig»
Figρ 3 ist ein Längsschnitt entlang der Linie 3-3 ia Fige 2o
Der insgesamt mit 1 bezeichnete Wärmeaustauscher umfaßt bei einer Ausführungsform der Erfindung ein äußeres Rohr bzwο eine Leitung 10, In diesem Rohr bzw« der Leitung 10 ist ein inneres Wärmeaustauscheraggregat 11 angeordnet«. Dieses Innere Wärraeaustauschaggregat umfaßt ein zweites Rohr bzw» eine Leitung 12. In der Leitung 12 ist ein durchlässiger Körper 13 angeordnet» Innerhalb dieses durchlässigen Körpers ist mindestens ein drittes Rohr bzw» eine dritte Leitung 14 angeordnet» Vorzugsweise sind in dem durchlässigen Körper 13 ο mehrere solche Rohre oder Leitungen 14- vorgesehene Gemäß
Figo 1 und 3 umfaßt das Innere Wärmeaustauecheraggregat ferner ^ plattenförmige Bauteile IJ? und 16s die auf entgegengesetzten
cn Seiten des durchlässigen Körpers angeordnet eind? und durch die
<jn aich die Rohre 14- erstrecken; wobei dies«» Hohl·» gegenüber den plattenförmigen Baubeilen auf jgeeignete^WelEie abgedichtet sind
Pas Mohr 12 des lnDeres. Mrineaustaus-cheraggregatg 11'weist ■0i£nun,g.en" 1? und ' 18..-auf-.. die .gemäß FIg0 2 und" 3 vorzugsweise durch mit Innengewinde versehene Flansche gebildet werden,. Zwischen dem durchlässigen Körper 13 und dem Rohr 12 sind leere Räume 2? und 28 vorgesehene
Das innere Wanaeaustauscheraggregat 11 wird vorzugsweise als gesonderte Baugruppe hergestellte
Ee sei bemerkt * daß man ssur Herstellung des inneren lärmeaustauscheraggregats/ 11 die- verschiedensten Kombinationen von Metallen verwenden kann,, Pie-undurchlässigen Teile und der durchlässige Körper 13 können aus dem gleichen Metall oder, der gleichen Legierung bestehenf oder man kann den durchlässigen Körper und dia undurchlässigen Teile aus· Materialien Ton verschiedener Zusammensetzung herstellen« Beispielsweise kann man Sowohl den durchlässigen Körper als auch die undureb=> lässigen Teile aus dem gleichen Material herstellent Z0Bo aus nichtrostendem ötahl* Kupfer*. Messing, Kohlenstoffstählen? AlutniniuinlGgierungen oder aber aue verschiedenen Kombinationen dieser Materialien„ Es liegt auf der Hand? daß sich die Wahl der Kombination von Legierungen nach dem Verwendungszweck des Wärmeaustauschere richtet■»
Für di© Herstellung des durchlässigen Körpers 13 stehen die verschiedensten. Verfahren zur Verfügungj beispielsweise
kann der durchläßsige Körper mit Hilfe eines Verfahrens her- ^ gestellt werdenj bei dom gewöhnlich kugelförmige Materialteil-' to shexi unter der Wirkung der ochwerkraft in feinen abgeschlossenen ■· vou geeigneter form geschüttet werden T woraufhin dl© An-
(vexnittelt wird7- tun elo:e gleieiiifläßlg©
" dichtung der -leilehea zn bewirken« Ee liegt auf der EandT. daß die Wahl der Xeilchengröße weitgehend die Groß© der öffnungen in dem so hergestellten durchlässigen Körper bestimmt« Der durch die in der beschriebenen Weise angeordneten Teilchen gebildete Körper wird dann nach eine% der bekannten metallurgischen Verfahren behandelt, um eine metallische Verbindung zwischen den Teilchen herzustellen? beispielsweise kann man die Teilchen sintern oder verschweißen oder sie durch Hartlöten oder Weichlöten miteinander verbindenf wobei die Teil-φ chen mit einem geeigneten Überzug versehen werden«. Auf diese Welse erhält man einen durchlässigen Körper? dessen Raumdichte oder scheinbare Dicht© nur einem Bruchteil der Dichte des Metalls oder der Legierung entspricht, aus der die Teilchen bestehen. Außerdem bewirkt dieses Verfahren, daß eine metallische Verbindung zwischen dem durchlässigen Körper und dem massiven Material hergestellt wird5 das den Körper umsahließt bzw« innerhalb des Körpers angeordnet isto
Zwar wird das soeben beschriebene Verfahren gemäß der ψ Erfindung bevorzugt, doch sei bemerkt j daß man auch andere Verfahren anwenden könnte<> Beispielsweise ist es möglich, ein teilchenförmiges Material innig mit einem brennbaren material oder einem löslichen Material zu mischen, dessen Selmelzpunkt über der Sintertemperatur des teilchenförmigen Materials liegt« Nachdem das Gemisch verdichtet und zur Er-' zielung einer metallischen Verbindung behandelt worden istv kann das brennbare Material durch Verbrennen entfernt werden, bzw. man kann das lösliche Material durch Auslaugen oder Auflösen mit Hilfe einer .Flüssigkeit entfernen«
009850/05 9 5 BAD-OmeiNAL.
Ein weiteres geeignetes Verfahren zum Herstellen des durchlässigen Körpers 13besteht darinf daß man ein Metall oder eine Legierung zum Schmelzen bringt und das geschmolzene Material in die Zwischenräume einer lockeren Anhäufung eines teilchenförmigen lösliehen Materials gießt, dessen Schmelzpunkt über dem Schmelzpunkt des Metalls liegt, und dessen ; spezifisches Gewicht vorzugsweise höher 1st als dasjenige des geschmolzenen Metalls* Bei' der !Erstarrung des Metalle erhält man einen KörperE d©r das durch das lösliche Material gebildete Netzwerk enthälts dessen Hohlräume das erstarrte Metall enthalten j dann wird, das lösliche Material durchAus·= laugen oder Auflösen entfernt, so daß in dem Körper Hohlräume verbleiben, die miteinander verbunden sind und in dem so hergestellten Körper aus Metall ein durchlässigem Netz«= werk bilden.
Ein weiteres geeignetes Verfahren zum Herstellen solcher durchlässiger Körper umfaßt Maßnahmen, um Metalldraht durch einen Web- oder Strick-bzwo Wirkvorgang zu einem Geflecht oder dergleichen zu verarbeiten, das inForm mehrerer Schichten angeordnet wird« Bei diesem Verfahren ist des möglich, die Porosität durch eine geeignete Wahl der Drahtdurchmesser und der zwischen benachbarten Drähten vorhandenen Öffnungen sowie dadurch zu regeln, daß mehrere Schichten aus dem gewebten oder gestrickten Erzeugnis aufeinandergelegt werdezio
Man kann dem inneren Wärmeaustauscher ,jede !gewünschte Form geben, wobei man da,e innere Hohr bzwβ die inneren Rohre 14 und den durchlässigen Körper 15 entsprechend der gewünschten ausbildete Ferner können die fiohre14 Jede beliebige
009854/0595
1301232
tju-erecbnittsforu erhalten j während sie gemäß !Figo 1 und 2 eine im wesentlichen elliptische Querschnittsforra ha*ben„
Bezüglieh dös Verfahrens, mittels dessen der inner® Wärmeaustauscher hergestellt werden kann? sei bemerkt* daß man den durchlässigen Körper 13 in Anlage an den Außenflächen der Rohre 14 nach einem beliebigen der vorstehend angedeuteten Verfahren herstellen kann» Die Rohre 1* können in elis Öffnungen der Stirnwände 15 und 16 eingebaut werden~ woraufhin man dies© Baugruppe in einer geeigneten Form anordnet. Dann kann jaan die Teilchen zur Herstellung des durchlässigen Körpers in die Form schütten, wobei geeignet© Maßnahmen getroffen werdenf um die Räume 27 und 28 von dem ,teilchenförmigen. Material freisuhaltenο Mit Hilf© eines der bereits genannten metallurgischen Verfahren kann man eine metallische Verbindung zwisehen den Bohren und den Teilehen, des durchlässigen Körpers sowie zwischen allen Teilchen des durchlässigen Körpers herstellen« Danach kann man die so erzeugte Baugruppe prüfent und die Öffnungen der Stirnwände 15 und 16, durch welche die Rohre " nach außen ragen, können auf geeignete Weise gegenüber den Rohren abgedichtet werden, wenn eine solche Abdichtung noch nicht durch die vorangehenden Arbeitsechritte bewirkt worden ist» Hierauf können die Stirnwände.in das Rohr 12 eingeführt und auf geeignete Weise daran befestigt und gegenüber dem Rohr 12 abgedichtet werdeno Schließlich können die Öffnungen bzw» die Stutzen 17 und 18 mit Innengewinde versehen werden»
Alternativ kann man die Rohre 14 in die Stirnwände 15
und 16 einbauen und die 00 hergestellte Baugruppe in
dem Rohr 12 anordnen und sie durch eine geeignete Form unter
0 0 9 8 50/05 95
stützen,, Teile einer der Stirnwände können mit Öffnungen verseilen seinV.so daß die Materlalteilchen für den durch« lässigen Körper eingeführt werden können*, ferner kann man einen Kern sum Erzeugen eines Kanals einbauen. Die * so hergestellte Baugruppe kann dann nach einem der weiter oben beschriebenen Verfahren hehandelt werden 9 um gleich·= zeitig eine metallische Verbindung zwischen den üieilehen. des durchläseigen Körpers s zwischen den Röhren- 14 und den Stirnwänden 13 f 16y zwischen dem durchlässigen Körper und federn der Rohre 1^5 zwischen dem durchlässigen Körper und den Stirnwänden 15s 16 und zwischen den Stirnwänden 15, und der Innenfläche des Rohrs 12 herzustellen« Nach dieser Behandlung können die Öffnungen der Stirnwände, über welche die Teilchen für aen durchlässigen Körper IJ und der Kern eingeführt wurden5 wieder verschlossen we.rdeno Wie bei dem zuerst beschriebenen Herstellungeverfahren können die Stutzen 1? und 18 dann mit Innengewinde versehen werden0
Auch das äußere Rohr 10 weist öffnungen 19 und 20 auf« die gemäß Flgt, 2 und 3 vorzugsweise durch Flansche abgegrenzt werden und mit Innengewinde versehen sind»
In das äußere Rohr 10 kann man einen oder mehrere innere Wärmeaustauscher 11 einbauen» Hierbei entspricht die Zahl der öffnungen 17 und 18 döe inneren Warmeaustauecheraggregatβ der Zahl der öffnungen 19 und 20 ? mit denen das äußere rohrförmigen Bauteil 10 dee Wärmeaustauschers versehen werden muß» Wenn zwischen der Zahl der öffnungen der einen Art und der Zahl der Öffnungen der anderen Art ein Unterschied vorhanden ist, kann iiian die überschüssigen öffnungen verschließen ? so daß die Zahl .
' "■■.■"■""< r./-X^'..\\..'' V " *'■-' -j- :; ■■■'■■■" ' '■" :·■ : "■--BADORiSINAL 009850/05 9 5
der tatsächlich verwendeten öffnungen bei den Bauteilen 11 und 10 die gleiche isto
Die öffnungen des inneren Wärraeaustauscheraggregate werden in Fluchtung mit den entsprechenden Öffnungen des äußeren Rohrs 10 gebracht» Dann wird ein viertes rohiförmiges Bauteil 21ϊ das gemäß Figo 2 bei 22 vorzugsweise mit Außen-• gewinde versehen istt in die öffnungen 19 und 1? eingeschraubt und mit dem inneren Kohr 12 verbunden« Entsprechend wird ein fünftes rohrförmiges Bauteil 23 mit einem außengewinde 2M- in die öffnungen 18 und 20 eingeschraubt, um eine Verbindung zu dem Bohr 12 herzustellen,, Um einen festen Sitz zu gewährleisten«? können dann Muttern 25 und 26 aufgeschraubt werden^ um die Bauteile 21 und 23 gegenüber dem Hohr 12 in ihrer Lage zu halten, ■ Natürlich kann man mit den rohrförmigen Bauteilen 21 und 23 geeignete Anschlußstücke verbinden t und man kann beide Enden des Hohrs 10 ebenfalls mit Anschlüssen für geeignete .Rohrleitungen versehen? wobei es möglich ist f. die betreffenden Anschlüsse mit einer Einrichtung zum Umwälzen eines Wärmeausmediums., Z6B0 einer Pumpe, zu verbinden«
Es sei bemerkt y daß man auch Verbindungen und Abdichtungen anderer Art zwischen den Leitungen 21 y 23 und dem inneren Hohr 12 sowie zwischen den Leitungen 2I5 23 und dem äußeren Hohr 10 vorsehen könnte»
Wie aus der Beschreibung der Herstellung des inneren Wärmeauetauscheraggregats 11 ersichtlich, sind leere Räume und 28 zwischen dem zweiten rohrförmigen-Bauteil 12 und dem durchlässigen Körper 13 vorhanden« Außerdem sind nach dem Einbauen des inneren WäriBeaustauscheraggregats 11 in dae
BADORtGiNAL " 00 985 0/05 95 , __ ^
äußere Rohr 10 leere Bäum© 29? 5O5 31 und 32 awischen dem ' äußeren Rohr 10 und dem Wärmeaustauscheraggregat 11 vorhanden0 Gemäß Figo 3 sind ferner leere Räume 33 und 34 in dem Rohr ,■bzw« der Leitung 10 auf der Außenseite der Platten oder Stirn« wände 15 und 16 -vorgesehen,. ' "
Es ist weiterhin ersichtlich, daß daa zweite Rohr 12 gemäß Fig« 3 eine Außenfläche 12a besitzt, die den leeren Räumen·29 und 30 zugewandt ist * sowie eine inner© fläche 12b, die den leeren Räumen 27 und 28 zugewandt ist0 Entsprechend haben die Stirnwände 15 und 16 Außenflächen 15a und 16a9 die den leeren Räumen 33 bsw«. 34 zugewandt sindo Di© Innenflächen 15b und 16b der Stirnwände 15 und 16 sind den leeren Räumen 27 und 28 zugewandte Die Leitungen 21 und 23 haben Außenflächen 21a und 23as die den leeren Räumen 29 bzwQ 30 zugewandt sind, während die Innenflächen 21b und 23b den leeren Räumen 39 bzw» 40 innerhalb der Leitungen 21 und 23 augewandt
Beim Betrieb dee erfinduiigsgemäßen Wärmeaustauschers wird·.in Richtung der Pfeile 35 und 36 ein erstes Wärmeaustausch=· medium^ bei dem es sich um eine Flüssigkeit, SoBo um öl handeln kann, in das Rohr 21 und den leeren Raum 39 eingeleitet, so daß ein Wärmeaustausch mit der Innenfläche 21b erfolgte Die Flüssigkeit bzw» das ül strömt durch das äußere Rohr 10 und durch das zweite Rohr 12 zu dem leeren Raum 27? wo es in Wärmeaustauschbeziehung zur Innenfläche 12b des Rohrs 12 tritt0 In diesem Raum verteilt sich die Flüssigkeit im wesentlichen gleich*=· mäßig, und sie strömt dariti. näcn unten durch den porösen Körper 13, wobei ein Wärmeaustausch zwischen der Flüssigkeit und dem
009850/05 95
porösen Körper stattfindet <> Jenseits des. porösen Körpers 13 sammelt sich die Flüssigkeit in dem leeren Raum 28 ? wo erneut ©in Wärmeaustausch zwischen der Flüssigkeit und der Innenfläche 12b des Bohrs 12 stattfindet« Schließlich verläßt die Flüssigkeit den Raum 28 über den leeren Raum 40 in der Leitung 23ί wo ein Wärmeaustausch zwischen der Flüssigkeit und der Innenfläche 2Jb erfolgt»
Wie in Figo 1 und 3 durch die Pfeile 37 und 38 angedeutet,, wird ein zweites Wärmeaustauschmediums bei dem es sich ebenfalls um eine Flüssigkeit Z0B0 Wasser, handeln kann.; und di© sich auf einer niedrigeren Temperatur befindet als das erste Wärmeaustauschmedium durch das äußere Rohr 10 gegleitete Wenn sich das zweite WärmeauEteausehmedium gemäß. Figo dem inneren Wärmeaustauscheraggregat 11 nähert, gelangt es zunächst in den leeren Raum 34·« Bei der Annäherung an das Wärmeaustauscheraggregat 11 in Richtung des Pfeils 37a strömt ein Teil des zweiten Wämteaustauschmediums durch die Rohre 14* so daß ein Wärmeaustausch zwischen dem Medium einerseits und den Rohren 14 und dem durchlässigen Körper andererseits statt» findete Schließlich strömt das zweite WärmeaustausQhmedlum aus dem entgegengesetzten Ende des inneren Wärmeaustauscherteils 11 aus9 um zu dem großen leeren Raum 53 in dem Rohr zu gelangen 9 wo ein Teil dieses Mediums in Wärmeaustauschbeziehung zu der Außenfläche 15& der Stirnwand 15 tribto
Ein zweiter Teil des zweiten Wärmeaustauschiuediums strömt jedoch in der in Fig„ 3 durch die Pfeile 37b angedeuteten Weis« zu den leeren Räumen 29 9 3O1 31 und 329 und ein Toll diee&s zweiten Teils des Mediums tritt in' Wärmeauetauschbe^lehung -.w?-
009850/OS.95.
Außenfläche 16a der Stirnwand 16» Der andere Teil des zweiten WärraeaustauBGhffiediums tritt in· Wärmeaustausehbeziehung zur Außenfläche 12a des zweiten Rohrs 12 sowie den Außenflächen 21a und 25a des vierten Rohrs 21 und des fünften Rohre 25» Nach dem 2Surucl?.lesen einer kurzen Strecke jenseits der .,.
Stirnwand 15 vereinigt sich der erwähnte Teil des zweiten Wärmeaustausehmedlums mitdemjenigenTeil diesesMediums9 ; der die Rohr© 14 passiert hat» In einem gewissen Ausmaß findet ein Wärmeaustausch zwischen dem zweiten Teil des zweiten Wärweaustausohmediums und der Außenfläche 15a der Stirnwand
15 in dieser Zone statte ™
Man «rfcennt somitV daß das erste Wärraeaustausehmediuin in WärraeauBteuschbeziehung zu dem zweiten Wärmeaustauschmedium tritt7 wenn das ersteWärmeaustausohmedium den leeren Raum 39 der Leitung 21 durchströmt» Die Wärme fließt von dem ■ ersten Wärmeaustauschmedium zur Innenfläche 21b T von dort; zu der Außenfläche 21a und weiter au dem zweiten Warmeaustauschmediuffij das durch den leeren Raum 29 strömt»
Wenn das erste Wärmeaustauschmedium in den leeren Raum ä 2? eintritt, wird Wärme zu der Innenfläche 12bf der Außenfläche 12a und schließlich zu dem zweiten Wärmeaustausch-' medium in dem leeren Raum 29 übertragen.
Eine gewisse Wärmemenge fließt auch von dem ersten ' WärmeaustauBihmedium in dem leeren HaUm 27 zu der Innenfläche Ifeb und ül)»r die Außenfläche 16a zu dem zweiten Warmeaustauscillmedium in dem leeren Raum 34„ Entsprechend geht eine gewisse Wärmenenge in die Innenfläche 15b über, ujb von der Fläche l?a an dttfi 2vi3xt c VförmeausbausGhinedluai in d„ea leeren Raum 33 ab-
. . ■ 0098 50 /059ί
gegeben au werdenc
Wenn das erst© Wärmeaustauschiiiediura den porösen Körper 13 durchströmt $ wird-Wärme aus dem ersten Wärmeaustausch** medium auf den porösen Körper 131 die Rohre 14· und schließlich zn dem zweiten Wärraeaustauschmsdium übertragen,,
Bezüglich desjenigen Teils des ersten Wärmeaustauschmediumss der die äußeren Teile des durchlässigen Körpers durchströmtf die in Fig, 2 mit 13a bezeichnet sindj sei bemerkt j daß ein Übergang von Wärme von dem ersten Warmeaus~ tauschmedium su den Teilen 13a. des porösen Körpers,- der Innenfläche 3.2b des Holirs 12. der Außenfläche 12©. dieses Rohrs und schließlich au dem zweiten Wärnieaustauschmedium stattfindet, wann dieses gemäß Figo 2 durch die leeren Räume 31 und 32 strömte
Wenn eich das erste Wärnieaustausehmedium in dem leeren Raum 28 sammelt8 findet erneut ein Obergang vonWärme von dem ersten Wärmeaustauschmedium zur Innenfläche 12b des Rohrs 12, der Außenfläche 12a dieses Rohrs und dann zu dem ersten Wärmeaustauschmedium in dem leeren Raum 30 statt. Ferner fließt Wärme aus dem ersten Wärmeaustauschmedium zu den Flächen 15b? 16b? den Flächen 15af 16a und schließlich zu dem zweitenWärmeauatauschmedium in den leeren Räumen 33 und 34o
Wenn das erste Waraieaustauechraedium durch den Innenreims 40 der Leitung 23 strömt,, geht Wärme aus dem ersten Wärmeaustau8chinedium in die Innenfläche 23b f die Außenfläche 23a und schließlich au dem zweiten. Wärmeaustauschmedium in dem
009850/05 95
freien Baum 30 übe?«
ν. Man erkennt somitf daß bei dem erfiBdmgsgeraäßen Wärmeaustauscher eine sehr große Zahl von Flächen für den Wärme*=· austausch vorhanden ist5. so daß sich der Wärmsaustausch mit einem hohen Wirkungsgrad "bei niedrigem druckabfall Tollzieht» Die Größe und die ümrißformder freien Räume 29 ο JO5 Jl und 32 bestimmt den Volumenanteil d©s zweiten YfärmeaustaueehmediumSf der im Vergleich zu den Rohren 14 durch die Leitungen 10 und 12 strömt. Je größer das Volumen ist, das zwischen den Rohren 10 und 12 hindurchabrömt7 desto niedriger ist der ' Druckabfalle
Das äußere Rohr 10 kann aus einem beliebigen geeigneten Material bestehen« Z0B0 aus Metall oder Gummi* denn dieses Bauteil braucht kein besondere guter Wärmeleiter au seino Je« doch ist es erforderlicht, die Rohre 12 und 14 aus einem Material mit guter Wärmeleitfähigkeit herzustellen, und daher wird die Verwendung von Materialien wie Kupfer und Aluminium sowie deren Legierungen bevorzugte Zwar ist bei den Leitungen 21 und 23 die Wärmeleitfähigkeit von weniger kritischer Bedeutung als bei den iiohr&n 12 und 14, doch werden auch sie trotzdem vorzugsweise auo einem Material mit guter Wärmeleitfähigkeit t ZoBo aus Kupfer oder Aluminium,, hergestellt, wenn eine maximale Wärmeübertragung erzielt werden aolln Jedoch wäre es auf Kosten einer geringen Herabsetzung des WärmeauetauschWirkungsgrades möglich $ auch die Leitungen 21 und 23 aus Gummi herzusteilen,,
Ferner ißt es erforderlich, Maßnahmen gegen mögliche Korrosioneerscheinungenzu treffeno Daher richtet sich die
. 00985Ö/0595
Wahl des Materials tür diese Seile des Wärmeaustauschers nach den Eigenschaften d®r durch den Wärmeaustauscher 2irkull9re&<den Wärmea-ue.tausehmedien« Natürlich liegt es nähe, s^Bo nicht« rostenden Stahl "bawo korrosionsbeständige Legierungen von Kupfer und Aluminium zu verwanden» Jeder Fachmann ist in der Lage 5 unter Berücksichtigung der "bei einem Wämieaustau'=· scher bestehenden Korrosionsgefahr geeignete Materialien für die betreffenden Teile des Wärmeaustauschers aus2süwählenn
Natürlich kann man in der Leitung 10 einen oder mehrereb zahlreiche innere Wärnieaustauscheraggregate 11 vorsehen.
Man kann mehrere solch® Aggregate an einem bestimmten" Querschnitt des Rohre 10 anordnen* wenn dieses Rohr einen genügend großen Querschnitt erhält und mit geeigneten öffnungen 18 und 19 fü-r weitere Leitungen 21 und 23 versehen wird» Alternativ kann man auch «ur einan Satz von öffnungen 18, und 19 vorsehen und einen geeigneten Verteiler sowie einen Sammler verwenden-, wobei der Verteiler da&u dient? das erste Wärmeaus-. tauschmedium auf die verschiedenen inneren Wärmeaustauscher«· r aggregate 11 innerhalb der Hohrleitung 10 zu verteilen t. während der Sammler die Aufgabe hat* die aus den einzelnen Aggregaten austretenden Ströme zu sammelno Derartige Abänderungen liegen für ijeden Fachmann nahe,
Abschließend sei bemerkt« daß man bei dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel die verschiedensten weiteren Abänderungen und Abwandlungen vorsehen kann,- ohne den Bereich der Erfindung zu verlassene
IAP ORIQlNAL Patentansprüche:
009850/0 595 ^=-- -'-.

Claims (1)

  1. '■BAT -JB N T A NS P H Ü" G H E '
    Wärmeaustauscher* g eke on ze ic h ή e t durch eine erste Bohrleitimg (10) mit mindestens zwei öffnungeni mindestens-'ein inneres Wärmeaustaui9oh@3?aßsregat (11) s das in der ersten Rohrleitung angeordnet ist und mindeßtene zwei Öffnungen aufweist y wobei ©ine Schicht bzw« ein Körper (15) aus porösem Material vorgesehen ist τ wobei zweite Kohrlei-tungsmittel (14-) in dem xjoröoen Körper angeordnet sind,, eine dritte Rohrleitung (2I)5 die durch eine der öffnungen der ersten Rohrleitung ragt und mit mindestens einer der Öffnungen (1?) des inneren Warmeaustauscheraggregats in Verbindung stehty eine vierte Rohrleitung-(23), die sich durch eine aweite öffnung der ersten Rohrleitung erstreckt und mit einer zweiten Öffnung (18) &ö3 inneren Wärnieaüötauecheraggregate in Yerbindung stehtT Mittel, um ein erstes Wärmeaustausch«= medium durch die dritte Rohrleitung in das Innere des Wärme« austauscheraggregatsj durch die erwähnte Schicht aus porösem Material zu der vierten Rohrleitung zu leiten und es aus dem inneren Wärmeaußtauöcheraggregat abzuführen, sowie Mittelf um ein zweites Wärmeaustauschmedium zwischen der ersten -"v Rohrleitung und dem inneren Wärmeaustauscheraggregat durch die zweite Rohrleitung zu leiten, so daß das innere Wärmeaustauscheraggregat gleichzeitig in Wärmeaustauschbesiebung zu dem ersten und dem zweiten Wärmeaustauschmediumstehta
    2 ο Wärmoaustauscher nach Anspruch -I6 dadurch g e k e η η * ζ β Ι c h η et v daß die erste Rohrleitung ClO) aus einem
    Ien Material hest;<ihf.o ■ "."""■"
    009850/0595
    -JJ0 Wärmeaustauscher nach Ansprueh 2$ dadurch ge lc en π zeichnet, daß die erste Rohrleitung (10) aus Gummi besteht <>
    4ο Wärmeaustauscher nach Anspruch I9 dadurch g e k e η η zeichnet T daß mehrere der zweiten Rohrleitungen bzw« . Leitungsmittel (12) vorgesehen sindo
    5o Wärmeaustauscher nach Anspruch 1„ dadurch g e k e η η zeichnet E daß mehrere innere Wärmeaustauscheraggre= A gate (11) in einem bestimmten Querschnitt der ersten .Rohrleitung (10) angeordnet sindo
    ~T
    009850/05 9 5
DE19681601232 1967-02-08 1968-02-08 Waermeaustauscher Pending DE1601232A1 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US61501867A 1967-02-08 1967-02-08

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE1601232A1 true DE1601232A1 (de) 1970-12-10

Family

ID=24463669

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19681601232 Pending DE1601232A1 (de) 1967-02-08 1968-02-08 Waermeaustauscher

Country Status (4)

Country Link
US (1) US3439739A (de)
DE (1) DE1601232A1 (de)
FR (1) FR1553467A (de)
GB (1) GB1185282A (de)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2954276C2 (de) * 1979-04-25 1985-06-13 Bayerische Motoren Werke AG, 8000 München Kühlvorrichtung für Brennkraftmaschinen, insbesondere für Wasserfahrzeug-Antriebe
EP4160078A1 (de) * 2021-10-04 2023-04-05 Schmöle GmbH Wärmetauscher und verfahren zum betanken eines fahrzeuges

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4330035A (en) * 1979-09-04 1982-05-18 Ab Ctc Heat exchanger
JPH11190595A (ja) * 1997-12-26 1999-07-13 Isuzu Ceramics Res Inst Co Ltd 熱交換器の構造
JP4418358B2 (ja) * 2004-12-14 2010-02-17 本田技研工業株式会社 熱交換器
CA2596365A1 (en) * 2005-02-02 2006-08-10 Carrier Corporation Parallel flow heat exchangers incorporating porous inserts
US9303925B2 (en) * 2012-02-17 2016-04-05 Hussmann Corporation Microchannel suction line heat exchanger
US11172770B2 (en) 2013-09-20 2021-11-16 Hussmann Corporation High efficient night cover
US20150101361A1 (en) * 2013-10-10 2015-04-16 General Electric Company Sealed system for an appliance
CN105180677B (zh) * 2014-06-18 2018-11-20 株式会社丰技研 热交换器及其制造方法

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3315703A (en) * 1967-04-25 Matthews etal composite tubing product
US3289756A (en) * 1964-10-15 1966-12-06 Olin Mathieson Heat exchanger
US3306353A (en) * 1964-12-23 1967-02-28 Olin Mathieson Heat exchanger with sintered metal matrix around tubes
US3331435A (en) * 1965-10-11 1967-07-18 Olin Mathieson Heat exchanger with sintered metal matrix

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2954276C2 (de) * 1979-04-25 1985-06-13 Bayerische Motoren Werke AG, 8000 München Kühlvorrichtung für Brennkraftmaschinen, insbesondere für Wasserfahrzeug-Antriebe
EP4160078A1 (de) * 2021-10-04 2023-04-05 Schmöle GmbH Wärmetauscher und verfahren zum betanken eines fahrzeuges

Also Published As

Publication number Publication date
US3439739A (en) 1969-04-22
FR1553467A (de) 1969-01-10
GB1185282A (en) 1970-03-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE1501589A1 (de) Waermeaustauscher
DE3542185C2 (de)
DE2925967A1 (de) Verfahren zum herstellen von waermeaustauschern
DE1501590A1 (de) Waermetauscher und Verfahren zu dessen Herstellung
WO2000036154A1 (de) Kühlplatte für einen ofen zur eisen- oder stahlerzeugung
DE1601232A1 (de) Waermeaustauscher
DE2244024A1 (de) Rohr- oder plattenfoermiges material zur waermeuebertragung beim sieden von fluessigkeiten
AT376920B (de) Verfahren zum herstellen eines gegenstandes aus einem sinterfaehigen material
WO2017016646A1 (de) Wärmeübertragungsrohr, wärmespeicher und verfahren zum herstellen eines wärmeübertragungsrohrs
WO2017016647A1 (de) Wärmeübertragungsrohr, wärmespeicher und verfahren zum herstellen eines wärmeübertragungsrohrs
DE2006668B2 (de) Verfahren zur Herstellung von hohl ausgebildeten, stabilisierten Supraleitern
DE928716C (de) Waermeaustauscher
DE2834767A1 (de) Verfahren zur herstellung von kuehlern, insbesondere fuer lastfahrzeuge, und nach diesem verfahren hergestellte kuehler
DE102013102561A1 (de) Einrichtung zur Aufnahme eines Volumenstromes eines Mediums und Verfahren zur Realisierung eines Volumenstromes eines Mediums
DE3509746A1 (de) Vorrichtung zum verfuellen von evakuierten hohlraeumen in material bzw. in koerpern
DE3138621A1 (de) Waermeaustauscher
DE1777397B1 (de) Verfahren zum Hartloeten von Waermeaustauschern
EP0268909A2 (de) Verfahren zur Bildung von Kanälen in Gusskörpern für das Durchleiten von Medien zur Temperaturbeeinflussung sowie Gusskörper zur Verwendung als temperaturbeaufschlagtes Bauteil oder Werkzeug
EP1204516A1 (de) Verfahren zur herstellung eines hohlkörpers in schmelzkerntechnik
DE157134C (de)
WO2018091364A1 (de) Wärmetauscher und verfahren zu dessen herstellung
DE2904372A1 (de) Verfahren zum herstellen von buendeln miteinander verbundener rohre
DE130331C (de)
EP1887304B1 (de) Wärmeübertrager, insbesondere für Kraftfahrzeuge
DE2924925C2 (de) Metallkörper zum Erleichtern des Wechselns des Gießwerkstoffes beim Stranggießen