DE1924630C3 - Wärmeaustauscher aus Glas - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Wärmeaustauscher mit einem aus Maiitelabschnitt und zwei Deckelabschnitten bestehenden Glasgehäuse und einem Paket von mehreren fortlaufend gewundenen Glasrohren, welche von einem zentral durch einen Deckelabschnitt hindurchgeführten gläsernen Verteilrohr ausgehen und in ein zentral durch den anderen Deckelabschnitt hindurchgeführtes gläsernes Sammelrohr münden, bei dem die Durchführungen von Verteilrohr und Sammelrohr durch die Deckelabschnitte des Glasgehäuses stopfbuchsartig lösbar ausgebildet sind und bei dem das Glasgehäuse mit mindestens einer Teil fuge versehen ist, die eine zerstörungsfreie Trennung und Vereinigung von Rohrpaket samt Verteil- und Sammelrohren einerseits und Glasgehäuse andererseits ermöglicht. '

Bei einem bekannten Wärmeaustauscher dieser Gattung sind die Glasrohre schraubenförmig zu Wendeln gewunden,j w_fobei nur einige solcher Wendeln vorgesehen sind, d.h. die Wärmetauschfläche überwiegend aus hihtereinandergeschalteten Rohrwindungen besteht. Der Weg des Kühl- oder Heizfluids vom Wendelanfang bis zum Wendelende ist deshalb sehr lang. Dies bedeutet, daß der Rohrleitungswiderstand sehr groß ist. Bei Wärmeaustauschern, die mit kondensierendem Heizdampf betrieben werden, sind die Glasrohrwände mit zuviel Kondensat besetzt und entsprechend ist der Wärmeübergang verringert.

Ferner ist auch schon ein nicht aus Glas bestehender Spiralrohrwärmetauscher bekannt (französische Patentschrift 1264 297), bei dem Verteilrohre und Sammelrohre zentral im Rohrpaket verlaufen, jedoch nicht jeweils über dessen ganze axiale Erstreckung. Das Rohrpaket besteht dabei aus zahlreichen Spiralen, von denen mehrere parallel geschaltet von Verteilrohren in die Nähe des Gehäusemantels führen und dort über aufwendige Überleitungskammern mit den übrigen Spiralen verbunden sind, die in Parallelschaltung von der Nähe des Gehäusemantels zu Sammelrohren führen. In einer anderen bekannten Bau-

i» weise (französische Patentschrift 1248 874), in der alle Spiralen rein bintereinandergeschaltet sind, was auch hier zu den eingangs erörterten hohen Rohrreibungswiderständen führt, tritt zwangsläufig auch das Merkmal auf, daß aufeinanderfolgende Spiralen in der Nähe des Gehäusemantels einzeln miteinander verbunden sind.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ausgehend von Wärmeaustauschern der eingangs bezeichneten bekannten Gattung, eine Bauweise zu finden, bei der in stärkerem Maße als bisher die Glasrohre parallel geschaltet sind und auch größere Ausführungen von Glasrohr-Wärmeaustauschern als bisher mit geringem Rohrleitungswiderstand verwirklicht werden können.

Die Aufgabe wird, ausgehend von der eingangs bezeichneten bekannten Gattung von Wärmeaustauschern, erfindungsgemäß gelöst durch die Verbindung der folgenden Merkmale:

a) Verteilrohr und Sammelrohr verlaufen zentral im Rohrpaket nebeneinander im wesentlichen über dessen ganze axiale Erstreckung,

b) das Rohrpaket besteht aus zahlreichen Spiralen, von denen mehrere parallel geschaltet vom Verteilrohr in die Nähe des Gehäusemantels führen und dort jeweils einzeln mit den übrigen Spiralen verbunden sind, die in Parallelschaltung von der Nähe des Gehäusemantels zum Sammelrohr führen.

Die Parallelschaltung von Spiralenpaaren macht den erfindungsgemäßen Wärmeaustauscher wesentlich bruchsicherer als die bisherigen Glasrohr-Wärmeaustauscher, weil jede Spirale eines Paares entweder an ihrem Fluideintritt oder -austritt mit dem tragenden Verteil- oder Sammelrohr verbunden und so zuverlässig gehaltert ist.

Der Wärmeaustauscher gemäß der Erfindung kann in allen Lagen, d.h. stehend, liegend oder schräg, eingebaut und verwendet werden. Bei Einbau" in liegender oder schräger Lage ist ein Flüssigkeitsstau auch bei großer Kondensatbelastung ausgeschlossen. Die Erfindung wird an Hand der Zeichnung erläutert, die einen Schnitt durch einen Wärmeaustauscher in einer Ebene zeigt, die durch die Längsachse des Spiralenpaketes geht.

Der Wärmeaustauscher besteht bei dieser als Beispiel gezeigten Ausführungsform aus einem Verteilrohr 1, das zentral durch den Wärmeaustauscher geht und am Ende des Wärmeaustauschers verschlossen ist, dem Sammelrohr 2, das von diesem Ende des Wärmeaustauschers her in diesen zentral hineinragt und an dessen anderem Ende verschlossen ist, einer Anzahl von Doppelspiralen 3, von denen eine am

einen und eine am anderen Ende des Wärmeaustauschers gezeigt ist. Jede Doppelspirale besteht aus einer Spirale 3 α, die am Verteikohrl austritt, und einer zweiten Spil 3 b di i d Slh 2 häuse mit einem Mantelabschnitt 6 eingeschlossen und an den Durchführungen 7 gegen die Deckelahschnitte des Gehäuses abgedichtet, z.B. mittels einer Z d Abfluß für das ge

einer zweiten Spirale 3 b, die in das Sammelrohr 2 Stopfbuchspackung. Der Zu- und Abfluß für das gemündet. Das ganze Spiralenpaket ist in einem Ge- 5 häuseseitige Fluid ist mit 8 bezeichnet

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Wärmeaustauscher mit einem aus Mantelabschnitt und zwei Deckelabschnitten bestehenden Glasgehäuse und einem Paket von mehreren fortlaufend gewundenen Glasrohren, welche von einem zentral durch einen Deckelabschnitt hindurchgeführten gläsernen Verteilrohr ausgehen und in ein zentral durch den anderen Deckelabschnitt hindurchgeführtes gläsernes Sammelrohr münden, bei dem die Durchführungen von Verteilrohr und Sammelrohr durch die Deckelabschnitte des Glasgehäuses stopfbuchsartig lösbar ausgebildet sind und bei dem das Glasgehäuse mit mindestens einer Teilfuge versehen is;, die eine zerstörungsfreie Trennung und Vereinigung von Rohrpaket samt Verteil- und Sammelrohren einerseits und Glasgehäuse andererseits ermöglicht, gekennzeichnet durch die Verbindung folgender Merkmale:

   a) Verteilrohr (1) und Sammelrohr (2) verlaufen zentral im Rohrpaket nebeneinander im wesentlichen über dessen ganze axiale Erstreckung,

   b) das Rohrpaket besteht aus zahlreichen Spiralen (3) von denen mehrere (3 a) parallel geschaltet vom Verteilrohr (1) in die Nähe des Gehäusemantels führen und dort jeweils einzeln mit den übrigen Spiralen (3 b) verbunden sind, die in Parallelschaltung von der Nähe des Gehäusemantels zum Sammelrohr (2) führen.