DE1911766C3 - Schiffskielkühler - Google Patents

Schiffskielkühler

Info

Publication number
DE1911766C3
DE1911766C3 DE19691911766 DE1911766A DE1911766C3 DE 1911766 C3 DE1911766 C3 DE 1911766C3 DE 19691911766 DE19691911766 DE 19691911766 DE 1911766 A DE1911766 A DE 1911766A DE 1911766 C3 DE1911766 C3 DE 1911766C3
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
pipe
ship
keel cooler
heat exchanger
cooler according
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.)
Expired
Application number
DE19691911766
Other languages
English (en)
Other versions
DE1911766A1 (de
DE1911766B2 (de
Inventor
James Glenn Portsmouth Va. Satterthwaite
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.)
Individual
Original Assignee
Individual
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 Individual filed Critical Individual
Publication of DE1911766A1 publication Critical patent/DE1911766A1/de
Publication of DE1911766B2 publication Critical patent/DE1911766B2/de
Application granted granted Critical
Publication of DE1911766C3 publication Critical patent/DE1911766C3/de
Expired 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
    • F28F9/00Casings; Header boxes; Auxiliary supports for elements; Auxiliary members within casings
    • F28F9/02Header boxes; End plates
    • F28F9/0219Arrangements for sealing end plates into casing or header box; Header box sub-elements
    • F28F9/0221Header boxes or end plates formed by stacked elements
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01PCOOLING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; COOLING OF INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01P3/00Liquid cooling
    • F01P3/20Cooling circuits not specific to a single part of engine or machine
    • F01P3/207Cooling circuits not specific to a single part of engine or machine liquid-to-liquid heat-exchanging relative to marine vessels
    • 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
    • F28D1/00Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators
    • F28D1/02Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid
    • F28D1/0206Heat exchangers immersed in a large body of liquid
    • F28D1/022Heat exchangers immersed in a large body of liquid for immersion in a natural body of water, e.g. marine radiators
    • 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
    • F28F1/06Tubular elements of cross-section which is non-circular crimped or corrugated in cross-section
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28FDETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F9/00Casings; Header boxes; Auxiliary supports for elements; Auxiliary members within casings
    • F28F9/02Header boxes; End plates
    • F28F9/04Arrangements for sealing elements into header boxes or end plates
    • F28F9/06Arrangements for sealing elements into header boxes or end plates by dismountable joints

Landscapes

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

Description

Die Erfindung betrifft einen Schiffskielkühler entsprechend dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Bekannte Schiffskielkühler dieser Art (US-PS 22 58 526) werden zunächst zusammengebaut, bevor sie an dem Schiffskörper befestigt werden können. Da derartige Kühler oft verhältnismäßig groß sind, so daß eine verhältnismäßig große Anzahl von Wärmeaustauscherrohren erforderlich ist und das Gewicht des Kühlers entsprechend hoch ist, erfordert die Montage am Schiffskörper einen verhältnismäßig großen Arbeitsaufwand. Außerdem ist es erforderlich, den gesamten Kühler vom Schiffskörper abzumontieren oder zumindest einen Sammelbehälter (US-PS 24 15 154) zu entfernen, wenn beispielsweise ein einziges beschädigtes Wärmeaustauscherrohr ausgewechselt werden soll. Derartige Schwierigkeiten bestehen auch bei anderen bekannten Schiffskielkühlern (US-PS 31 77 936), bei denen zur Erhöhung der Wärmeaustauschkapazität die Wärmeaustauscherrohre symmetrisch zur Rohrachse verlaufende Nuten aufweisen. Außerdem ergibt sich bei der Verwendung derartiger Wärmeaustauscherrohre Jic Schwierigkeit, daß eine Verringerung des Wärmeaustauschvermögens in Kauf genommen werden muß, weil bei der bekannten Konstruktion eine beträchtliche Querschnittsverringerung der Rohrenden auftritt, wodurch der Strömungswiderstand wesentlich erhöht wird. Ein weiterer bekannter Schiffskielkühler (US-PS 26 82 852), der lediglich aus einem oder zwei Austauscherrohren besteht, besitzt eine für viele Zwecke zu geringe Wärmeaustauschkapazität.
Eine weitere Schwierigkeit bei bekannten Schiffkielkühlern besteht ferner darin, daß eine starre Verbindungsleitung zwischen den Sammelbehältern vorgesehen ist, um das zu kühlende Medium aus dem Innenraum des Schiffskörpers durch den Kühler zu leiten, oder daß die Austauscherrohre mit den Sammelbehältern verschweißt sind (US-PS 29 14 012). Derartige Verbindungsleilungen oder Konstruktionen können nur mit einem verhältnismäßig großen Aufwand repariert werden.
Deshalb ist es auch nicht ohne weiteres möglich, für andere Verwendungszwecke bekannte Wärmeaustauscher als Schiffskielkühlcr zu verwenden, bei dem die Wärmeaustauscherrohre beim Zusammenbau eingeklemmt werden (FR-PS 6 92 187), aber nach der Montage am Einsatzort nicht mehr ohne weiteres ausgewechseil werden können.
Es ist deshalb Aufgabe der Erfindung, einen Schiffskielkühler der eingangs genannten Art unter möglichst weitgehender Vermeidung der genannten Nachteile und Schwierigkeiten derart zu verbessern,
daß er bei möglichst einfachem Aufbau ohne weiteres einen Austausch einzelner Wärmeaustauscherrohre ermöglicht, so daß weder der Kühler als Einheit noch zumindest einer der beiden Sammelbehälter entfernt werden muß. Ferner soll der einfache Aufbau eines derartigen Schiffskielkühlers ermöglichen, daß trotz verhältnismäßig einfacher Montagearbeiten und mit einem Minimum an erforderlichen unterschiedlichen Einzelteilen ein beträchtlich unterschiedliches Wärmeaustauschervermögen bei der ursprünglichen Montage oder zu einem späteren Zeitpunkt erzielbar ist Diese Aufgabe wird bei einem Schiffskielkühler der eingangs genannten Art erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Bei einem derartigen Schiffskielkühler ist es deshalb beispielsweise bei der Verwendung von Klemmbolzen ohne weiteres möglich, die Klemmbolzen so weitgehend zu lockern, daß die Wärmeaustauscherrohre in Längsrichtung verschiebbar sind, so daß sie heraufgezogen und ausgetauscht werden können, ohne daß die Sammelbehälter relativ zueinander bewegt werden müssen. Vorzugsweise sind die aus der gewünschten Anzahl von Teilen zusammengesetzten Sammelbehälter durch die Klemmbolzen mit entsprechend ausgebildeten Anlageplatten verschraubt, welche an dem Schiffskörper angeschweißt sind. Deshalb ist auch keine besondere Verbindungsleitung zwischen dem Innenraum der Sammelkammern und der Anschlußleitung im Schiffsinnenraum erforderlich, da es ausreicht, über dem Innenraum der betreffenden Sammelkammer eine Öffnung in der Schiffskörperwand vorzusehen, über der ein innerer Anschlußstutzen für die Verbindungsleitung angeschweißt ist. Ferner sind zahlreiche Abänderungsmöglichkeiten, insbesondere auch nachträglich, möglich, insbesondere kann eine an sich beliebige Anzahl von Teilen zusätzlich eingesetzt wenden, um weitere Wärmeaustauscherrohre einsetzen zu können. Außerdem können durch Ausbildung entsprechender Nuten in den Sammelbehältern Trennwände eingesetzt werden, um in an sich bekannter Weise einen unterschiedlichen Strömungsverlauf des Kühlmittels zu bewirken.
Anhand der Zeichnung soll die Erfindung beispielsweise näher erläutert werden. Es zeigt
Fig. 1 eine Seitenansicht eines Wärmeaustauschers gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung, der an der Außenseite eines Schiffskörpers befestigt ist;
Fig.2 eine vergrößerte perspektivische Ansicht eines der in Fig. I abgebildeten Sammelbehälter mit drei vorhandenen Rohren und eines Trennstücks, das zum Unterteilen des Sammelbehälters verwendet werden kann;
F i g. 3 einen vergrößerten Teilschnitt durch ein Paar Rohre, woraus deren Halterung ersichtlich ist;
Fig.4 eine perspektivische Ansicht des Mittelteils des Wärmeaustauschers;
Fig.5 und 6 eine Seiten- bzw. Endansicht eines genuteten Rohres mit einem darum gefo.mten Dichtungsring;
F i g. 7 und 8 eine Seiten- bzw. Endansicht des Endes eines kreisrunden Rohrs mit einem darauf montierten Dichtungsring;
F i g. 9 eine perspektivische Ansicht einer Anlageplatte, die für ein in dem Sammelbehälter eingebautes Trennstück verwendet werden kann;und
F i g. IO eine Ansicht ähnlich F i g. 9 einer Anlageplatte, wie sie verwendet wird, wenn kein Trennstück zum
Unterteilen des Sammelbehälters vorhanden ist.
Fig. 1 zeigt einen Schiffskielkühler, der an der Außenseite einer Schiffskörperwand 10 montiert ist. Der Schiffskielkühler hai zwei Sammelbehälter 11 und 12, die an getrennten Stellen an der Schiffskörperwand 10 befestigt sind. Mehrere Wärmeaustauscherrohre 13 verlaufen zwischen den beiden Sammelbehältern 11 und 12, so daß in den Sammelbehälter 11 eintretendes Fluid durch die Wärmeaustauscherrohre 13 zum Sammelbehälter J2 strömen und durch das umgebende Wasser gekühlt werden kann. Die in Fig. 1—3, 5 und 6 abgebildeten Wärmeaustauscherrohre 13 sind genutete Rohre, wie in der US-Patentschrift 31 77 936 beschrieben sind. Diese Rohre sind mit axialen Vertiefungen oder Nuten versehen, die symmetrisch um die Rohrmittelachse 14 angeordnet sind, wie am besten aus F i g. 6 ersichtlich ist.
An der Innenseite des Schiffskörpers in der Nähe des Sammelbehälters 11 ist ein Gewinde.«; i<zen 16 angeordnet, der durch eine öffnung 17 im Schiffskörper mit der durch den Sammelbehälter Il gebildeten Kammer verbunden ist. Ähnlich ist ein zweiter Gewindestutzen 18 am Schiffskörper in der Nähe des Sammelbehälters 12 angeirdnet und mit der Sammelbehälterkammer durch eine öffnung 19 im Schiffskörper verbunden. Gewöhnlich ist ein Absperrorgangehäuse 21 in jeden der Gewindestutzen 16 und 18 eingeschraubt, um die Stutzen gewünschtenfalls abzusperren. Ein derartiges Absperrorgan kann geschlossen werden, um ein Lecken des Umgebungswassers in das Schiff zu verhindern, falls der Kielkühler beschädigt werden sollte.
In einer typischen Anlage wird das Kühlwasser von dem Schiffsantrieb durch Gewindestutzen 16, den Sammelbehälter U, die Wärmeaustauscherrohre 13 und durch den Sammelbehälter 12 zurück zum Schiffsantrieb durch den Gewindestutzen 18 gepumpt. Es ist jedoch ersichtlich, daß der Kielkühler zum Kühlen einer beliebigen Einrichtung im Schiff verwendet werden kann, von der Wärme abgeführt werden soll.
Die beiden Sammelbehälter 11 und 12 haben einen ähnlichen Aufbau, so daß eine genaue Beschreibung des Aufbaus des Sammelbehälters 12 auch auf den Aufbau des Sammelbehälters 11 anwendbar ist (vgl. F i g. 2 und 3). Der Sammelbehälter 12 hat eine Anlageplatte 12, die rechteckförmig und bei 23 an der Schiffskörperwand 10 angeschweißt ist. Die Form der Anlageplatte 22 ist am deutlichsten aus Fi g. 10 ersichtlich. Die Schweißnaht 23 verläuft auf dem ganzen Umfang der Anlageplatte 22 und gewährleistet eine fluiddichte Verbindung dazwischen.
Auf dem Umfang der Anlageplatte 22 befinden sich mehrere Gewindelöcher 24, die jeweils einen Klemmbolzen 26 aufnehmen können. Die Klemmbolzen 26 verlaufen durch ein Außenteil 27, ein Zwischenteil 28 und ein Innenteil 29 und verklemmen die Teile 27—29 mit der Anlageplatte 22. Die Klemmbolzen 26 sind vorzugsweise Kopfbolzen, und das Außenteil 27 ist vorzugsweise ausgespart, so daß die Köpfe der Bolzen mit der Endfläche des Sammelbehälters fluchten.
Die drei Teile 27—29 sind vorzugsweise aus einem Elastomer geformt, wobei das Außenteil 27 aus einem relativ harten Werkstoff mit einer Härte von etwa 90 Shore D und die Teile 28 und 29 aus Werkstoffen mit einer Härte von etwa t55 Shore C geformt sind. Bei einer derartigen Anordnung ist das Außenteil ziemlich starr und im wesentlichen dimensionsbeständig, so daß die Klemmkräfte der Klemmbolzen 26 im wesentlichen gleichmäßig auf der Verbindung zwischen ihm und dem
Zwischenteil 28 verteilt werden. Bei einsm derartigen im wesentlichen starren Außenleil 27 ist es nichi notwendig, eine sehr große Anzahl von Klemmbolzen zu verwenden, um eine gleichmäßige Klemmkraft zu erzeugen. Die Teile 28 und 29 sind etwas weicher und so stark verformbar, daß eine Dichtung zwischen ihrer Außenseite und der Innenseite des Außenteils erzeugt wird. Ähnlich wird eine fluiddichte Verbindung zwischen den Anlageflächen 33 und 34 der beiden Teile 28 bzw. 29 erzeugt. Diese leichte Verformung des Innenteils 29 erzeugt auch eine fluiddichte Verbindung zwischen seiner Innenfläche 36 und der Außenfläche 37 der Anlageplatte 22.
Das Außenteil 27 ist mit einer Endwand 38 versehen, die quer zu ihm verläuft und mit den rechteckigen Teilen 28 und 29 und mit der Anlageplatte 22 und mit der Schiffskörperwand IO zusammen jeweils einen Innenraum 39 in den Sammelbehälter II, 12 bildet, der insgesamt quaderförmig ist, wie am besten aus F i g. 2 ersichtlich ist. Die richtige Anordnung des Inncnteils 29 relativ zu der Anlageplatte 22 wird durch Feststellvorgänge 41 gewährleistet, die in Feststellaussparungen 42 in der Anlageplatte 22 eingepaßt sind. Die richtige Ausrichtung zwischen den Teilen 27 — 29 erfordert nicht derartige Feststellvorsprünge und -aussparungen. da die Klemmbolzen 26 leicht in ihre fluchtenden Öffnungen einsetzbar sind.
Das Innenteil 29 hat mehrere halbzylindrische rohreinspannende Flächen 43 an einer Seite 44. In dem in F i g. 2 abgebildeten Ausführungsbeispiel sind acht ähnliche rohreinsparende Flächen 43 im Innenteil 29 geformt. Der Zwischenteil 28 ist mit acht ähnlichen halbzylindrischen rohreinspannenden Flächen 46 versehen, die in Deckung mit den Flächen 43 angeordnet sind und mit diesen, wenn die Teile 28 und 29 miteinander verklemmt sind, acht Zylinderöffnungen ergeben, die jeweils das Ende eines Wärmeaustauscherrohres 13 aufnehmen können. Eine zweite Gruppe von acht halbzylindrischen Flächen 47 und 48 ist in den beiden
Gruppe von zylindrischen Öffnungen bilden, wenn diese beiden Teile miteinander verklemmt sind. Jede dieser Öffnungen kann das Ende eines Wärmeaustauscherrohrs 13 aufnehmen und einspannen. In der abgebildeten Konstruktion sind also sechszehn Wärmetauscherrohre 13 in zwei Gruppen zu je acht Rohren angeordnet.
Jedes Wärmeaustauscherrohr ist mit einer weichen elastomeren Dichtung 51 versehen, die ihr Ende umgibt (vgl. F i g. 5 und o). Die Außenfläche 52 der Dichtung 51 ist zylindrisch, während die Innenfläche 53 entsprechend der Außenfläche 54 des Wärmeaustauscherrohrs 13 geformt ist. Die Dichtung kann gesondert geformt und auf das Ende des Wärmeaustauscherrohrs 13 geschoben oder mit einem Axialschnitt 56 versehen werden, um das Anbringen der Dichtung um das Rohr zu erleichtern. Die verschiedenen Elemente sind so dimensioniert, daß die Außenfläche 52 zylindrisch ist und einen etwas größeren Durchmesser als die Öffnungen hat, die durch die rohreinspannenden Flächen 43, 46, 47 und 48 gebildet sind. Daher verursacht ein Verklemmen der Teile 27—29, nachdem die Rohrenden in den Öffnungen angeordnet sind, die Einwirkung einer lösbaren Druckspannung auf die Dichtungen 51, um eine fluiddichte Verbindung zwischen den Wärmeaustauscherrohren 13 und den zugehörigen Teilen des Sammelbehälters zu ergeben.
Es ist ersichtlich, daß genutete Rohre der abgebildeten Art nur schwierig mit sehr genauen Toleranzen herzustellen sind und daß die Größe der Rohre im spannungsfreien Zustand beträchtlich schwanken kann. Vorzugsweise werden daher die verschiedenen Elemente so geformt, daß das Verklemmen der Teile um die Enden des Rohrs eine radiale Kontraktion des Rohrs auf eine etwas kleinere Größe als die üblicherweise hergestellte Rohrgröße zur Folge hai. Durch diese Anordnung wird ein dichtes Einspannen für alle Größen gewährleistet, die bei normalen Fertigungstoleranzen einer gegebenen Rohrgrölk· auftreten können.
Gemäß Fig. 7 und 8 können auch genormte Zylinderrohre 58 in den Sammelbehältern montiert werden, wenn die große Wärmeaustauschoberfläche eines genuteten Rohrs nicht erforderlich ist. Bei diesem ■ Ausführungsbeispiel befindet sich ebenfalls eine Dichtung 59 um das Ende des Rohrs, bevor es in der richtigen Lage im Sammelbehälter verklemmt wird. Da kreisrunde Rohre mit relativ engen Toleranzen gefertigt werden können, ist eine ausreichende Elastizität in der Dichtung 59 vorhanden, um ein richtiges Abdichten und Haltern der Rohre in den Sammelbehältern ohne größere Verformung des Rohres selbst zu gewährleisten. Die einzelnen Rohre. Dichtungen und öffnungen sind auch hier r,o dimensioniert, daß die Außenfläche 61 der Dichtung 59 etwas größer als die rohreinspannendc Fläche der öffnung ist. so daß die Dichtung einer aufhebbaren Druckspannung ausgesetzt ist, um ein gutes Einspannen und Abdichten zu gewährleisten.
Es ist ersichtlich, daß die Flächen 48 im Außenteil 27 mit den Flächen 43 im Innenteil 29 fluchten. Daher kann das Außenteil 27 an dem Innenteil 29 ohne das Zwischenteil 28 befestigt werden, wenn ein Wärmeaustauscher mit nur acht Rohren erforderlich ist. Ähnlich können zusätzliche Zwischenteile 28 eingesetzt werden. wenn mehr als zwei Gruppen von Rohren erforderlich sind, um eine ausreichende Wärmeaustauschkapazität zu ergeben. Daher kann ein Wärmeaustauscher mit zum Beispiel acht Rohren an einem Schiff angebracht werden, wenn das Schiff gebaut wird, und durch
: /-USdl/.lllllCII lIiIIUcIU VUlI ZwiMMCIItCHCII KdIIII UIC Wärmeaustauscherkapazität leicht geändert werden, ohne daß größere Arbeiten oder Materialkosten anfallen.
Obwohl nur drei Rohre in F i g. 2 abgebildet sind, um
: das Verständnis der Darstellung zu erleichtern, ist ersichtlich, daß normalerweise sechszehn Rohie in einem derartigen Sammelbehälter montiert sind. Wenn jedoch beispielsweise nur dreizehn Rohre erfoHerlich sind, können geeignete Stopfen in die anderen drei
■'■ Öffnungen eingesetzt werden. Vorzugsweise sind derartige Stopfen Zylinderstücke aus Vollmetall mit einer Dichtung ähnlich der Dichtung 59.
Da besondere Fittings an den Rohrenden nicht erforderlich sind, können sie auf Länge an Ort und Stelle
•ί geschnitten werden und es ist einfach, eine Dichtung um sie herum anzubringen und derartige Rohre und einen Sammelbehälter zusammenzubauen. Das führt zu einer Vielseitigkeit und beträchtlichen Verringerung des Arbeitsaufwands und der Kosten für den Einbau des
h(| Wärmeaustauschers. Falls eines der Rohre auszutauschen ist, und zwar infolge Beschädigung und dergleichen, brauchen nur die Klemmbolzen 26 gelöst zu werden, um die Verklemmung mit den Dichtungen 51 aufzuheben, wonach ein Ausbau durch axiale Verschiebung des Rohrs vorgenommen wird, um zuerst das eine und dann das andere Ende freizugeben. Ein Wiedereinsetzen des Wärmeaustauscherrohrs kann in der entgegengesetzten Weise durchgeführt werden. Aus
diesem Grund ist es wünschenswert, die Dichtungen μ anzuordnen, daß die Außenflächen 52 einen Durchmesser haben, der mindestens so groß oder größer als der größte Durchmesser des benachbarten Rohrteils ist.
In dem in Fig. I abgebildeten Wärmeaustauscher ist ein einziger Durchlauf vorhanden, wobei das zu kühlende Fluid in den Sammelbehälter II und aus dem Sammelbehälter 12 strömt. In manchen Anlagen ist es jedoch wünschenswert, zwei oder mehr Durchlaufe vorzunehmen. In derartigen Anlagen wird eine Trennwand 66 verwendet. Die Trennwand besteht vorzugsweise aus relativ hartem Elastomer und is! mit Vorsprüngen 67 und 68 versehen, die in zwei vertikale Nuten 69 in den Teilen 27 — 29 passen. Die Trennwand 66 hat vorzugsweise eine vertikale Höhe, die im spannungsfreien /ustand etwas größer als die vertikale Höhe des innenraumcs 39 des Sammeibehauers ist. Sie ist vorzugsweise auch so dimensioniert, daß sie relativ fest in die Nuten 69 einschiebbar ist. Wenn eine Trennwand verwendet wird, ist die Anlageplatte nit einem Quersteg 71 versehen, die an der Oberseite d^r Trennwand angreift. Die Anlageplatte 70, die in F i g. 9 abgebildet ist, hat einen Quersteg im wesentlichen in der Mitte, zwischen ihren Enden und wird verwendet, wenn eine Trennwand 66 in die Nuten 69 eingesetzt wird. Wenn die Klemmbolzen 26 angezogen werden, legt sich die Trennwand 66 an die Fläche des Quersteges 71 an der einen Seite und die Endwand 38 an der anderen Se.vC an und wird aus ihrem spannungsfreien Zustand verformt. Dadurch wird die Trennwand seitlich verformt, so daß es eine dichte Verbindung zwischen der Trennwand und der Innenfläche der Teile 27—29 herstellt.
In einem Doppeldurchlauf-Wärmeaustauscher wird die einzelne Trennwand 66 normalerweise in der Mitte eines Sammelbehälters montiert, um diese in zwei ähnliche Kammern zu unterteilen, die jeweils durch eine Öffnung 19a und \9b mit dem angeschlossenen Innensystem verbunden sind. Der andere Sammelbehälter ist nicht mit pinpr Trennwand in pinpr clprartiupn Anlage versehen, so daß das Kühlfluid durch eine Gruppe von Rohren in der einen Richtung und zurück zu dem geteilten Sammelbehälter durch die anderen Rohre strömt. In einer derartigen Anlage ist der ungeteilte Sammelbehälter nicht mit Innenanschlüssen versehen.
Ein Verbundwärmeaustauscher kann hergestellt werden, indem die Trennwände in jedem Sammelbehälter verwendet werden, um vollständig eine Gruppe von Rohren von der anderen Rohrgruppe zu trennen. In einer derartigen Anlage wird eine Verbindung zwischen jeden gelrennten Sammclbehälterinnenraum und dem zugehörigen System hergestellt. Eine einzige Wärmeaustauschcrcinhcit kann dann zum Kühlen von zwei getrennten Systemen verwendet werden. Es ist auch ersichtlich, daß die Nut 69 zwischen jeder Gruppe von rohreinspannenden Flächen vorhanden ist, so daß die Trennwand wahlweise angeordnet werden kann, um jede gewünschte Anzahl von Rohren von den anderen Rohren zu trennen. Die Anlageplattc St)IHc mit einem
ίο Quersteg 71 für die spezielle Anordnung versehen sein
Durch richtige Verwendung von Zwischenteilen und Trennwänden isi es möglich. .Sammelbehälterteile für verschiedene Wäreaustauseheranordnungcn zu verwenden.
i' Die in der Zeichnung abgebildeten Sammelbehälter haben nur an einer Seite rohrcinspanncnde öffnungen. Fs ist jedoch ersichtlich, daß die Sammelbehälter mit rohreinspannenden Öffnungen an einer oder mehreren Seilen versehen sein können, so daß die Rohre von dem Sammelbehälter in mehr als einer Richtung ausgehen können.'/.. H. kann ein Sammelbehälter mit rohreinspannenden Öffnungen auf gegenüberliegenden Seilen zwischen zwei Sammelbehältern der in Fig. 2 abgebildeten AiI montiert sein. Getrennte Rohre werden dann so befestigt, daß sie sich zwischen dem Mittelsammelbehalter und jedem der beiden Endsammelbehälter erstrecken. Durch eine derartige Anordnung kann ein relativ langer Wärmeaustauscher ohne die Verwendung übermäßig langer Rohre hergestellt werden.
Da die Rohre in clastomeren Werkstoff gelagert sind, der elekirisch isoliert, findet eine elektrolytische Korrosion nicht slatt, weshalb keine besondere Einrichtung vorhanden sein muß, um eine derartige Korrosion zu verhindern. Ferner wird durch die Verwendung einer Anlageplatte, die direkt am Schiffskörper angeschweißt ist, um die Sammelbehälter zu montieren, die Verwendung von Schiffskörperdurchführungsverbindungen vermieden. Falls der Wärmeaustauscher während seines Betriebs beschädigt werden sollte.
besteht daher keine Gefahr, daß die angeschlossenen Rohre im Schiffskörper beschädigt werden. Tatsächlich ist der Schiffskörper im Bereich des Wärmeaustauschers durch die Anlageplatten verstärkt, so daß die Gefahr einer Leckbeschädigung außerordentlich klein ist. Da die Rohre leicht ausgebaut oder ausgetauscht werden können und die Sammelbehälter aus einem nichtkorrodierenden Werkstoff bestehen, ist es praktisch, den Wärmeaustauscher zu zerlegen, um z. B. einen Zugang zum Teil des Schiffskörpers unter den Rohren zu ermöglichen, falls der Schiffskörper abgekratzt und angestrichen werden muß.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (11)

  1. Patentansprüche:
    19 Π
    t. Schiffskielkühler mit zwei in einem Abstand voneinander auf der Außenseite einer Schiffskörperwand befestigbaren Sammelbehältern, die miteinander durch Wärmeaustauscherrohre verbunden sind, die sich zwischen gegenüberliegenden Seitenflächen der beiden Sammelbehälter erstrecken, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Sammelbehälter (11,12) aus mindestens zwei, mit rohreinspannenden ι ■ ι Flächen (43, 48) versehenen trennbaren Teilen (29, 28, 27) besteht, daß die rohreinspannenden Flächen (43,48) entlang den Anlageflächen (34,32) der Teile ausgebildet und einander derart zugeordnet sind, daß jeweils zwei rohreinspannende Flächen (43, 48) > ein Rohrende eines Wärmeaustauscherrohrs (13) umspannen, und daß die trennbaren Teile durch eine lösbare Klemmeinrichtung (26) in eine zwischen den Anlagefläof.tn (34, 32) sowie den Oberflächen der Rohrenden und den rohreinspannenden Flächen (43, -.■■ 48) abdichtende Lage anpreßbar sind.
  2. 2. Schiefskielkühler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die rohreinspannenden Flächen (43, 46, 47, 48) jedes Teils (29, 28, 27) der Sammelbehälter (11, 12) halbzylindrisch ausgebildet · sind.
  3. 3. Schiffskielkühler nach Anspruch I oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Rohrende im Bereich der rohreinspannenden Flächen von einer Dichtung (5/) aus elastomerem Material umgeben ist.
  4. 4. Schiffskielkühler nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Wärmeaustauscherrohre (13) symmetrisch zur Rohrachse verlaufende Nuten aufweisen, und daß die Innenfläche (53) der -Dichtungen (51) entsprechend der Außenfläche (54) der Rohrenden ausgebildet ist.
  5. 5. Schiffskielkühler nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtung (51) als elektrische Isolierschicht zwischen den Wärmeaus- · tauscherrohren (13) und den Teilen der Sammelbehälter (11,12) ausgebildet ist.
  6. 6. Schiffskielkühler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Teile (27, 28, 29) der Sammelbehälter derart > rechteckförmig ausgebildet sind, daß der von den Sammelbehältern (11,12) begrenzte Innenraum (39) quaderförmig ist.
  7. 7. Schiffskielkühler nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils mindestens eine quer zu den Anlageflachen (31, 32, 33, 34) verlaufende Nut (69) an der Innenwand des Sammelbehälters, durch welche die Wärmeaustauscherrohre (13) sich erstrecken, und an der gegenüberliegenden Innenwand ausgebildet ist, und daß zwischen diesen Nuten . -eine abdichtende Trennwand (66) eingesetzt ist.
  8. 8. Schiffskielkühler nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Außenseite der Schiffskörperwand (10) eine eine Öffnung (19) in der Schiffskörperwand umgebende rechteckförmige ··" Anlageplatte (22) angeschweißt ist, mit der die Teile der betreffenden Sammelbehälter (11, 12) durch Klemmbolzen (26) verschraubt sind.
  9. 9. Schiffskielkühler nach Anspruch 7 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Anlageplatte (22) -einen Quersteg (71) aufweist, an dem die Oberseite einer eingesetzten Trennwand (66) abdichtend anliegt, und daß auf gegenüberliegenden Seiten des Querstegs (71) jeweils eine Öffnung (19a, 19Λ; in der Schiffskörperwand vorgesehen ist.
  10. 10. Schiffskielkühler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Teile (27, 28, 29) der Sammelbehälter (11, 12) aus elastomerem Material unterschiedlicher Härte bestehen.
  11. 11. Schiffskielkühler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Wärmeaustauscherrohre (13) nach teilweisem Lösen der Klemmeinrichtung (26) längsverschiebbar und auswechselbar sind.
DE19691911766 1968-03-08 1969-03-07 Schiffskielkühler Expired DE1911766C3 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US71164668A 1968-03-08 1968-03-08

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DE1911766A1 DE1911766A1 (de) 1969-10-09
DE1911766B2 DE1911766B2 (de) 1979-08-16
DE1911766C3 true DE1911766C3 (de) 1980-04-17

Family

ID=24858937

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19691911766 Expired DE1911766C3 (de) 1968-03-08 1969-03-07 Schiffskielkühler

Country Status (6)

Country Link
DE (1) DE1911766C3 (de)
DK (1) DK137025B (de)
GB (1) GB1214274A (de)
NL (1) NL165285C (de)
NO (1) NO126243B (de)
SE (1) SE339639B (de)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3310061A1 (de) * 1982-11-19 1984-05-24 MTU Motoren- und Turbinen-Union München GmbH, 8000 München Verfahren zur herstellung einer rohrverteileranordnung sowie ein nach diesem verfahren gefertigter waermetauscher-sammelbehaelter
NL8403934A (nl) * 1984-12-24 1986-07-16 Gen Electric Warmtewisselaar.
DE19622139A1 (de) * 1994-12-21 1997-12-04 Borsig Babcock Ag Wärmetauscher zum Kühlen von Spaltgas
NL1013224C2 (nl) * 1999-10-06 2001-04-09 Bloksma B V Beunkoeler.
CN112357037A (zh) * 2020-10-28 2021-02-12 武汉第二船舶设计研究所(中国船舶重工集团公司第七一九研究所) 一种自流换热系统及船舶

Also Published As

Publication number Publication date
DE1911766A1 (de) 1969-10-09
DE1911766B2 (de) 1979-08-16
DK137025B (da) 1978-01-02
NO126243B (de) 1973-01-08
NL165285B (nl) 1980-10-15
GB1214274A (en) 1970-12-02
DK137025C (de) 1978-06-05
NL165285C (nl) 1981-03-16
SE339639B (de) 1971-10-11
NL6903607A (de) 1969-09-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE4125079C2 (de) Ölkühler für automatisches Getriebe
EP1400772B1 (de) Plattenwärmeübertrager
DE69003241T2 (de) Platten-wärmeaustauscher und verfahren zur herstellung.
EP1816425B1 (de) Abgaswärmetauscher in einer abgasrückführungsanordnung
EP0387678B1 (de) Wärmeaustauscher und Verfahren zur flüssigkeitsdichten Befestigung einer Bodenplatte an einem Wärmeaustauschernetz
DE69302004T2 (de) Ölkühler für Kraftfahrzeuge
DE102007023938B4 (de) Wärmetauscher- und Isolierbefestigungssystem
DE69401071T2 (de) Platten- und Rippenwärmetauscher mit integriertem mehrstufigem Thermosiphon
DE1751710B2 (de) Wärmeaustauscher
DE3242619A1 (de) Waermeuebertrager
DE2601645A1 (de) Waermetauscher
DE2630735A1 (de) Waermeaustauschereinrichtung
DE3440064C2 (de)
DE69404273T2 (de) Wärmetauscher mit verbessertem Stabschirm
DE1911766C3 (de) Schiffskielkühler
DE1920288A1 (de) Plattenwaermetauscher
DE2127303A1 (de) Warmeaustauschkessel
DE69805336T2 (de) Verfahren zur Herstellung von Heizkörpergliedern
DD141196A5 (de) Roehrenwaermeaustauscher mit mantel und verfahren zu dessen herstellung
WO2006053857A1 (de) Rohrbündelhochdruckwärmetauscher
DD144601A5 (de) Waermeaustauscher
DE69709229T2 (de) Wärmetauscher, der eine Dichtheitsprüfung einer durch eine Trennplatte getrennte Endkammer ermöglicht
DE7229162U (de) Wärmeaustauscher, insbesondere Kühler für eine Brennkraftmaschine
DE69523828T2 (de) Wärmetauscher mit einem Wasserkasten, der einen Ölkühler enthält
DE2249606A1 (de) Waermeaustauscher mit einer mehrzahl kuehlrohre

Legal Events

Date Code Title Description
C3 Grant after two publication steps (3rd publication)
8339 Ceased/non-payment of the annual fee