DE1966727U

DE1966727U - PIPE HEAT EXCHANGER FOR MEDIA OF HIGH PRESSURE AND HIGH TEMPERATURE.

Info

Publication number: DE1966727U
Application number: DEW39819U
Authority: DE
Original assignee: Walther and Co AG
Current assignee: Walther and Co AG
Priority date: 1967-05-26
Filing date: 1967-05-26
Publication date: 1967-08-24

Description

Mas./Wes.
Pat.-Mas./Wes.
Patient

Höhren-Wärmetasucher für Medien von hohem Druok und hoher !Temperatur. Hearing heat exchanger for media of high pressure and high temperature.

Die Erfindung bezieht sich auf eine materialsparende Ausbildung eines Röhren-Wärmetauschers für Hedien von hohem Druck und hoher !Temperatur.The invention relates to a material-saving Formation of a tube heat exchanger for Hedien of high pressure and high temperature.

Die bekannten Hochdruck-Wärmetauscher bestehen aus einem oder mehreren Aussenrohren von entsprechender Wandstärke in deren Innenraum Rohrbündel zur Aufnahme des zweiten Mediums untergebracht sind.The known high-pressure heat exchangers consist of one or more outer pipes of the appropriate Wall thickness in the interior of which tube bundles for receiving the second medium are housed.

I¹Ur Wärmetauscher, die hohen Drücken und zugleich hohen Temperaturen ausgesetzt sind, ist es bekannt für die Umhüllung der geraden Stränge des innenliegenden U-förnaigen Ilohrbündels ein Aussenrohr von möglichst kleinem Durchmesser zu verwenden, und falls getrennte Aussenrohre für Hin- und Hücklauf der Medien verwendet werden, die beiden Aussenrohre durch einen Boden mit Abdeckhaube o.dgl. zu verbinden» Es können aber auch die beiden Aussenrohre V-fö'raig ausgebildet und an der Spitze zusammengescnweisst sein.I ¹ Ur heat exchangers, which are exposed to high pressures and high temperatures at the same time, it is known to use an outer tube of the smallest possible diameter to encase the straight strands of the inner U-shaped tube bundle, and if separate outer tubes for the outward and return flow of the media are used, the two outer tubes through a floor with a cover or the like. to connect “But the two outer tubes can also be V-shaped and welded together at the tip.

Selbst diese bekannten Bauarten zeigen bei hohen Drücken und hohen Temperaturen der he dien· beaclit-Even these known types show at high pressures and high temperatures the dien beaclit-

liehe Wandstärken für die Aussenrohre.borrowed wall thicknesses for the outer pipes.

Die Erfindung löst die Aufgabe starkwandige Gefässe grundsätzlich zu vermeiden, indem ",jedes Innenrohr von einem. Aussenrohr in geringem. Abstand umgeben ist, so daß damit auf einen äußeren Mantel überhaupt verzichtet werden kann. Pie Zuführung der Medien erfolgt an deia Kopfende des Wärmetauscher s über zwei Kammern mit dazwischen liegendem Boden, wobei beide Kammern durch eine Trennwand aufgeteilt sind und für die Zu- und Abführung der Hedien dienen. Die Innenrohre enden im Zwischenboden die Aussenrohre in der Decke der innen liegenden Kammer. Am Umkehrende der Innenrohre befindet sich eine, mit einem Boden abgeschlossene Haube, in welcher die Aussenrohre- befestigt sind, und in deren Innenraum die Umkehrenden des inneren Rohrbündels liegen.The invention solves the problem of basically avoiding thick-walled vessels by ", each Inner tube of one. Outer tube in low. distance is surrounded, so that an outer jacket can be dispensed with at all. Pie feeder the media takes place at the head end of the heat exchanger s over two chambers with a floor in between, both chambers through a partition are divided and serve for the supply and discharge of the Hedien. The inner tubes end in the false floor the outer pipes in the ceiling of the inner chamber. At the turning end of the inner tubes there is a hood closed with a bottom, in which the outer tubes are attached, and in the interior of which are the reversal ends of the inner tube bundle.

falls die Notwendigkeit darin besteht, nur gerade Bohrstränge verwenden zu müssen, sind an dem Kopfende des Wärmetauschers drei Kammern mit je einem Boden erforderlich, wobei im ersten Boden die xiohre für die Zuführung des einen Mediums, im zweiten Boden IPieldrohre für die ilückführung dieses Mediums und im dritten Boden die iiohre für das zweite Medium befestigt sind. Letztere enden gleiche: Weise in einer Haube am anderen Ende des Wärme- . tauschers wie bei der erstgenannten Bauart. Ss besteht ebenfalls die Möglichkeit, an dem Kopfende des Wärmetauschers wie im erstgenannten !Falle au verfahren und anstelle der U-Bögen der Innenrohre eine im Inneren der Haube freiliegende kleinere Umkehrkammer für das erste Medium anzuordnen.if the need is to use straight drill strings only, they are at the head end of the heat exchanger three chambers with one each Floor required, with the xiohre in the first floor for the supply of one medium, in the second floor I field pipes for the return of this Medium and in the third floor your ear for the second medium are attached. The latter end the same: way in a hood at the other end of the heat. exchanger as with the first-mentioned type. There is also the option of at the head end of the heat exchanger proceed as in the first-mentioned case and instead of the U-bends of the inner pipes to arrange a smaller inversion chamber for the first medium, which is exposed inside the hood.

Sämtliche Kammern können bei Verwendung von Schraubverbindungen entfernt und damit die üohre zugänglich gemacht werden. Alle Hohrgruppen haben Bewegung smöglichkeit zum Ausgleich thermisch bedingter Zusatzspannungen. In der Zeichnung sind Beispiele der drei genannten Konstruktionen im LängsschnittAll chambers can be removed when using screw connections, making the tubes accessible be made. All hearing groups have the possibility of movement to compensate for thermally induced Additional voltages. The drawing shows examples of the three constructions mentioned in longitudinal section

durch den Wärmetauscher dargestellt, außerdem ist eine Querschnittszeichnung beigefügt. Es seigen!represented by the heat exchanger, also a cross-sectional drawing is attached. Seigen it!

]?lg. 1 die Ein- und Austrittseite - das Kopfende des Wärmetauschers]? lg. 1 the entry and exit side - the head end of the Heat exchanger

Fig. 2 die untere Üßücehrhaube bei Vervendung eines U~förinigen inneren RohrbündelsFig. 2 shows the lower Üßücehrhaube in use of a U ~ shaped inner tube bundle

Fig. 5 u. 4 analog Fig. 1 u. 2 die Verwendung von Fieldrohren für das eine Medium5 and 4, analogous to FIGS. 1 and 2, show the use of Field pipes for one medium

Pig. 5 analog Pig. 2 die Verwendung von geraden üohren für beide KedienPig. 5 analogous to Pig. 2 the use of straight ears for both edges

Fig. 6 linke Hälfte einen Querschnitt nach der linie VII-VII der Fig. 2 rechte Hälfte degl. mit aufgebrachter Isolierung.Fig. 6 left half a cross section along the line VII-VII of FIG. 2 right half degl. with insulation applied.

Der Wärmetauscher gemäß Fig. 1 und 2 besteht aus der oberen Kammer 1o, dem Zwischenboden 11, der unteren Kammer 12, dem Innenrohrbündel 13 und den Aussenrohren 14· Die obere Kammer 1o und die untere Kammer 12 sind je durch eine Querwand 15» baw. 16 unterteilt. Die Zu- und Abführung des einen kediums erfolgt durch die Anschlüsse 17, 18 die des anderen Mediums durch die Anschlüsse 19» 2o. Die Umlenkung der beiden Medien ana anderen Ende des Wärmetauschers erfolgt einerseits in den Umkehrbogen 21 der Innenrohre 13» andererseits in einer Umlenkhaube 22, die durch den Boden 23 abgeschlossen ist, in dem die Aussenirohre 14 befestigt sind. Die Verbindung der Kammern 1o, 12, mit den Boden 11 und 22 erfolgt im Beispiel durch Schrauben 24, 25.The heat exchanger according to FIGS. 1 and 2 consists of the upper chamber 1o, the intermediate floor 11, the lower chamber 12, the inner tube bundle 13 and the Outer tubes 14 · The upper chamber 1o and the lower chambers 12 are each through a transverse wall 15 »baw. 16 divided. The supply and discharge of the one medium takes place through the connections 17, 18 that of the other medium through the connections 19 » 2o. The redirection of the two media to another The end of the heat exchanger takes place on the one hand in the return bend 21 of the inner tubes 13 'on the other hand in a deflection hood 22, which is closed by the bottom 23, in which the outer tubes 14 are attached are. The connection of the chambers 1o, 12, with the bottom 11 and 22 takes place in the example by means of screws 24, 25.

Sofern die Rohre für die Medien Öfter gereinigt v/erden müssen, empfiehlt sich eine Bauart mit geraden .Rohren für beide Medien. Werden Fieldrohre für das eine hedium verwendet, so ist an dem Kopfende des Wärmetauschers noch eine dritte Kammer erforderlich. Die Fig. 3 und 4 zeigen diese Bauart.If the pipes for the media have to be cleaned more often, a type with is recommended straight pipes for both media. Are field pipes used for the one hedium so is at the head end the heat exchanger requires a third chamber. Figs. 3 and 4 show this type.

Die obere Kammer 1o dient aur Zuführung des die Innenrohre 13 durchströmenden Mediums, xtfQbei letzteiThe upper chamber 1o serves aur the supply of the Inner tubes 13 flowing through the medium, xtfQ bei lasti

wie bisher im Zwischenboden 11 befestigt sind. Die Rückführung dieses Kediums erfolgt in den unten geschlossenen Rohren 26, die im zweiten Boden 27 ■ befestigt sind. Das andere Hedium wird den Rohren zugeführt, die in dem dritten Boden 28 befestigt sind. Flanschring-Distansstücke 29, 3o von entsprechender Höhe sind zwischen den drei Böden angeordnet ο Am Fußende des Wärmetauschers ist analog Fig. 2 die Umlenkhaube 24 für das die Aussenrohre durchfliessende zweite Medium, angeordnet, wobei letztere im Boden 23 befestigt sind. Wenn lieldrohre wegen der erforderlichen Vergrößerung des Durchmessers der Aussenrohre 14 unerwünscht sind lassen sich gleichwohl gerade Innenrohre 13 verwenden, indem gemäß I¹Ig. 5 anstelle der U-för&igen Innenrohre nach Fig. 2 eine zusätzliche, in der unteren Umlenkhaube 22 frei bewegliche .We-ndekammer 31 für das die Innenrohre 13 durchströmende iiedium eingebaut wird. Allerdings ist die Heinigungstnög-· lichkeit der Aussenrohre 14 in ihrem Inneren bei dieser Konstruktion erschwert»are fixed in the intermediate floor 11 as before. The return of this medium takes place in the tubes 26 which are closed at the bottom and which are fastened in the second floor 27. The other hedium is fed to the tubes fixed in the third tray 28. Flange ring spacers 29, 3o of a corresponding height are arranged between the three floors o At the foot end of the heat exchanger, analogous to FIG. If oil tubes are undesirable because of the required enlargement of the diameter of the outer tubes 14, straight inner tubes 13 can nonetheless be used, in that according to I ¹ Ig. 5 instead of the U-shaped inner tubes according to FIG. However, the possibility of cleaning the outer tubes 14 inside is made more difficult with this construction.

Fig. 6 zeigt einen Querschnitt durch den Wärmetauscher nach der linie VI-VI der Fig. 2 linke Hälfte ohne, rechte Hälfte mit aufgebrachter Wärmeisolierung 32. Die beschriebenen-Wärmetauscher eignen sich besonders für die Herstellung langgestreckter Apparate und kleine üohrdurchmesser. Im übrigen sind die Darstellungen lediglich als Ausführungsbeispiele anzusehen bei denen für die Kammern und Böden weitgehend formteile 2iur Verwendung kommen können. Alle üohrsysteme sind voneinander unabhängig dehnbar und daher nicht durch thermische Spannungen gefährdet.Fig. 6 shows a cross section through the heat exchanger along the line VI-VI of FIG. 2 on the left Half without, right half with applied thermal insulation 32. The heat exchangers described are particularly suitable for the production of elongated devices and small pipe diameters. in the Otherwise, the representations are only to be regarded as exemplary embodiments for those for Chambers and bottoms largely molded for use can come. All ear systems are from one another independently stretchable and therefore not endangered by thermal stresses.

Claims

575 * 5/26/67 claims

1) Tube heat exchanger for media at high pressure and high temperature with an inner tube bundle,

characterized in that the inner tube (13) is at a small distance from an outer tube (Η) is surrounded and the supply and discharge of the two media in through partition walls and intermediate or chamber bottom (11, 12, 27, 28) separate chambers (io, 12) ata head end of the heat exchanger takes place while at the sweet end only both media are diverted inside a hood.

2) ttöhre »heat exchanger according to claim 1,

_s that is carried out characterized the deflection of the media in the heat exchanger over Pußend © U ~ ßohre (21) 5 i'ieldrohre (26) or a ausatsliche · chamber (31) inside the deflection hood (22, 24).

3) tubular heat exchanger according to claim 1 or 2,

characterized in that at the head of the Heat exchanger two chambers (io, 12) with inlet and drains (17, 18, 19 »2o) of the media screwed against an intermediate floor (11), in the latter © the inner tubes (13) and in the ceiling the lower chamber (12) the outer tubes (14) are attached.

4) ßöhrenwäriaetausGher according to claim 1 or 2,

characterized in that when using field pipes (26) a third chamber (29) is arranged between the outer chambers (Ίσ, 3ο), and one of the three concentric Eohrgruppen (11, 26, 14) is attached whereby only the lower kaiutae: (3o) receives a partition (16).