DE19813413A1 - Wärmetauscher - Google Patents
WärmetauscherInfo
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- F28D7/024—Heat-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 helically coiled the conduits of only one medium being helically coiled tubes, the coils having a cylindrical configuration
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Abstract
Der Wärmetauscher mit Wärmetauscherelementen, die von Rohr- bzw. Schlauchbündeln gebildet werden, wobei letztere aus helixartig umeinander gewundenen, im Querschnitt ellipsenförmigen Rohren bzw. Schläuchen bestehen, leistet einen optimalen Wärmeübergang bei optimal minimiertem Druckverlust, woraus erstens eine sehr gute Relation zwischen Wärmeübergangsleistung und eingesetzter Förderleistung für den Fluidmassen-Transport und zweitens eine sehr gute Relation zwischen der optimierten Kompaktheit und der Durchsatzkapazität resultiert.
Description
In der Schrift DE 196 24 937.6 haben wir als zentrales
Wäremtauscherelement helixartige Rohr- bzw. Schlauchbün
del beschrieben, welche von helixartigen umeinander ge
wundenen Rohren bzw. Schläuchen gebildet werden, wobei
diese Rohre bzw. Schläuche voneinander beabstandet sind,
sodaß der dort beschriebene Wärmetauscher einen zusam
menhängenden äußeren Fluidströmungsraum aufweist.
Der Drehsinn der einzelnen Rohr- bzw. Schlauchbündel
kann beliebig angeordnet werden. Wegen des helixartigen
Verlaufes des Rohre bzw. Schläuche in den Bündeln werden
durch die permanente und kontinuierliche Ablenkung der
Fluidteilchen des außengeführten Fluidstromes raumaus
greifende Turbulenzen erzeugt. Diese raumausgreifenden
Turbulenzen erklären den sehr guten Wärmeübergang, den
wir bei dem in DE 196 24 937.6 beschriebenen Wärmetau
scher beobachten. Dieser beobachtete sehr gute Wärmeüber
gang findet trotz minimiertem d. h. geringem Druckverlust
statt.
Während der Tests des in DE 196 24 937.6 beschriebenen
Wärmetauschers stellten wir jedoch fest, daß durch eine
Konstruktionsänderung der sehr gute Wärmeübergang noch
wesentlich in die Nähe des Optimalwertes bei unwesent
lich erhöhtem Druckverlust gesteigert werden konnte.
Die durchgeführte Konstruktionsänderung betrifft neuarti
ge Formen der Rohre bzw. Schläuche eines bzw. des (der)
Rohr- bzw. Schlauchbündel(s).
Als neuartiges Konstruktionselement eines Wärmetauschers
beschreiben wir in der heute vorgelegten Patentanmeldung
Bündel aus helixartigen Rohren bzw. Schläuchen, wobei
diese Rohre bzw. Schläuche im Querschnitt ellipsenförmig
sind d. h. die krummlinig aber auf zwei gegenüberliegenden
Seiten abgeflacht also schwächer krummlinig als auf den
anderen zwei gegenüberliegenden, stärker krummlinigen
Seiten sind.
Die helixartigen, im Querschnitt ellipsenförmigen Rohre
bzw. Schläuche sind in den Bereichen der am nächsten lie
genden Scheitellinien des Rohr- bzw. Schlauch-Hohlzylin
dermantels abgeflachtförmig d. h. schwächer krummlinig und
in den Bereichen der am weitesten entfernten Scheitelli
nien des Rohr- bzw. Schlauch-Hohlzylindermantels stärker
krummlinig oder haben in diesen letztgenannten, stärker
krummlinigen Bereichen jeweils einkantige im Querschnitt
spitze Scheitelkanten oder jeweils Scheitelwülste, welche
bionisch den Seitenwülsten des Haifischschwanzes nachem
pfunden sind, oder jeweils weitausgezogene, im Querschnitt
sehr spitzwinkelige, einkantige Scheitelkanten, die ent
stehen, wenn die vorher genannten Scheitelwülste entspre
chend gepreßt oder ausgewalzt werden.
Die im Querschnitt ellipsenförmigen, helixartigen Rohre
und Schläuche der Bündel bewirken eine stärkere Ablenkung
der Fluid-Teilströme somit stärkere, optimale Turbulenzen
(keine hohen Druckverlust erzeugende Super-Turbulenzen
wie weiter unten noch ausführlicher diskutiert) und da
durch einen nahezu optimalen Wärmeübergang, bei einem für
das Helixbündel-System typisch niedrigen Druckverlust.
Die Helix-Bündel mit im Querschnitt ellipsenförmigen
Rohren bzw. Schläuchen bewirken in der Funktion als
Wärmetauscher einen wesentlich besseren Wärmeübergang
als die Helix-Bündel, die aus im Querschnitt kreisrunden
oder annähernd kreisrunden Rohren bzw. Schläuchen gebil
det werden.
Die Helix-Aggregate mit den im Querschnitt ellipsförmigen
Rohren bzw. Schläuchen untereinander im Vergleich gesehen:
die durch die im Querschnitt rein elliptische Form der
Rohre bzw. Schläuche des oder der Helix-Bündel (siehe
Fig. 2) bedingte, leichte Erhöhung des dennoch insgesamt
niedrigen Druckverlustes wird durch die besseren strö
mungstechnischen Eigenschaften der Scheitelkanten bzw.
Scheitelwülste (siehe Fig. 1 und Fig. 3) an den im Quer
schnitt ellipsenförmigen, helixartigen Rohre bzw.
Schläuche wieder kompensiert.
Die helixartigen, im Querschnitt ellipsenförmigen Rohre
bzw. Schläuche werden im Helix-Bündel so angeordnet, daß
die Mittel-Achsenlinienpunkte dieser helixartigen Rohre
bzw. Schläuche genau oder annähernd auf den Radien der
Achsenpunkte der Bündel-Achse und zwar mit annähernd
gleichem Abstand von der Bündel-Achse liegen, und weiter
hin jeweils die beiden, am weitesten voneinander entfernt
liegenden Scheitellinien dieser helixartigen Rohre bzw.
Schläuche ebenfalls genau oder annähernd auf den Radien
der Achsenpunkte der Bündelachse liegen.
Durch die in DE 196 24 937.6 beschriebene neuartige
Konstruktion nämlich der Verwendung von mehreren Helix-
Bündeln nebeneinander innerhalb eines Wärmetauscher
gehäuses erzielten wir bei einer Bündellänge von einem
Meter (1 m) einen um 5% gesteigerten Wärmeübergang bei
außergewöhnlich niedrigem Druckverlust. Diese Steigerung
von 5% stellt schon eine wesentliche Verbesserung im
Vergleich zu den Leistungen herkömmlicher Geräte und be
deutet, daß mit dem in DE 196 24 937.6 beschriebenen
Wärmetauscher wegen effizienterer Nutzung große Energie
einsparungen möglich sind.
Durch die heute hier vorgestellte, neuartige Konstruktion
der Rohre bzw. Schläuche des Helixbündel-Systems unseres
Wärmetauschers erreichen wir bei einer spezifischen Wärme
tauscherelementlänge d. h. bei einer spezifischen Bündel
länge von einem Meter (1 m) eine wesentliche Steigerung
des Wärmeüberganges um 15% im Vergleich zu einem Ein
bündel-Helix-Systems (wie in GB 2 218 796 A beschrieben)
mit kreisrunden oder annähernd kreisrunden Rohren bzw.
Schläuchen und eine wesentliche Steigerung des Wärme
überganges um 10% im Vergleich zu dem Mehrfach-Bündel-
Helixsystem wie von uns in DE 196 24 937.6 beschrieben.
Um einen optimalen Wärmeübergang zu erzielen, sind die
Turbulenzen innerhalb der helixartigen, rohrförmigen Wär
metauscherleinente und im Fluidströmungsraum außerhalb
dieser Wärmetauscherelemente relevant. Für den Wärmeüber
gang sind die bei normalen Rohr-Wärmetauschern außerhalb
der Rohre auftretenden zu geringen Turbulenzen der limi
tierende Faktor für die Erreichung des optimalen Wärme
überganges.
Bei dem heute hier vorgestellten Wärmetauscher werden
durch die helixartig verlaufenden, schächer krummlinigen
Seiten der im Querschnitt ellipsenförmigen Rohre bzw.
Schläuche die Teilchen des außerhalb der Rohre bzw.
Schläuche geführen Fluidstromes so abgelenkt, daß in
diesem Fluidstrom eine wirbelstromartige Bewegung ent
steht, mit welcher der außengeführte Fluidstrom bzw.
dessen Teilströme wirbelstromartig sich drehend und "In-
Sich-Turbulenzen erzeugend" in den peripheren Mantelbe
reich eines Helix-Bündels drängen.
Diese "In-Sich-Turbulenzen" (hier genannt: A-Turbulenzen)
oder frühen Phase der wirbelartig sich drehenden Fluid-
Teilströme bewegen sich wärmeübergangsfördernd um die
Oberflächen der helixartig verlaufenden Wärmetauscherwän
de. "Frühe Phase" bezeichnet hier den Abschnitt, in dem
die Fluid-Teilströme sich bewegen, bevor sie die peri
phere Mantelzone erreichen. Dort vereinigen sich die
außengeführten Fluid-Teilströme zu dem wirbelartig sich
drehenden Fluid-Mantelstrom, wobei wiederum wärmeüber
gangsfördernde Turbulenzen entstehen (hier genannt:
B-Turbulenzen).
Ist der von uns hier beschriebene Wärmetauscher nur mit
einem helixartigen Rohr- bzw. Schlauchbündel ausgerüstet,
dann wird ein Teil des Fluid-Mantelstromes mit den B-Tur
bulenzen von der Gehäusewand reflektiert und es entstehen
erneut Turbulenzen (C1-Turbulenzen) (keine ungünstigen Su
per-Turbulenzen (!)), die den peripheren, sich wirbelar
tig drehenden Fluidmantelstrom erneut durchmischen und den
periodisch auftretenden Impuls geben, daß Teile des peri
pheren Fluid-Mantelstromes sich mit Turbulenzen (D-Tur
bulenzen) den nach innen drängenden Fluidmassen beimischen
und so sich aufteilend wieder anteilig der weiter innen
liegenden Fluid-Teilströme werden. C1- und D-Turbulenzen
fördern den Wärmeübergang ebenfalls und das unter nur ge
ringem Druckverlust.
Ist der von uns hier beschriebene Wärmetauscher mit
mehreren Helix-Bündeln von helixartig und im Querschnitt
ellipsenförmigen Rohren bzw. Schläuchen ausgerüstet,
dann laufen die sich wirbelartig drehenden, peripheren
Fluid-Mantelströme benachbarter Helix-Bündel gegeneinan
der und erzeugen dabei den Wärmeübergang fördernde Tur
bulenzen (die C2-Turbulenzen), wenn die benachbarten
Helix-Bündel den gleichen Drehsinn haben.
Wechselt der Drehsinn der Bündel-Helices von Bündel zu
Bündel also zwischen benachbarten Bündeln, dann laufen
die wirbelartig sich drehenden, peripheren Mantelströme
benachbarter Helix-Bündel nicht gegeneinander sondern
ineinander und erzeugen dabei wärmeübergangsfördernde
Turbulenzen (C3-Turbulenzen).
Die C2-Turbulenzen sind etwas stärker als die C3-Turbu
lenzen, weil bei den C2-Turbulenzen die Fluid-Mantel-
Ströme benachbarter Helix-Bündel mit spitzem Winkel
schräg seitlich gegeneinander laufen, während die
C3-Turbulenzen etwas schwächer sind, weil bei der
dortigen Konstellation der des Drehsinns benachbarter
Helix-Bündel die Fluid-Mantelströme sich in gleicher
Richtung strömend vereinigen.
Zum Verständnis sei die Verschiebung der Fluid-Massen im
außengeführten Fluid von Fluid-Teilstrom zu Mantelstrom,
von Fluid-Mantelstrom zu Fluid-Teilstrom, von Fluid-Man
telstrom zu Fluid-Teilstrom und von Fluid-Teilstrom und
Fluid-Teilstrom untereinander hier kurz beispielhaft deut
lich gemacht:
- - Ablenkung der Fluidteilchen an der Oberfläche der Wärme übergangswand durch Aufprall oder Reibung oder Kolli sion mit anderen Teilchen, die sich in der Nähe der Wärmeübergangswand bewegen,
- - beim Eintritt des Fluides in den Wärmetauscher wegen des speziellen mechanischen Hindernisses und der Förderlei stung der Pumpe bzw. des Gebläses primäre Bildung der Fluidmassen-Teilströme mit A-Turbulenzen, A-Turbulenzen in den Teilströmen, aber auch im zentralen Helix-Achsenstrom des Fluides, wo die sich zwischen den Rohren bzw. Schläuchen des Helix-Bündels bewegenden Fluid-Teilströme der permanenten Interaktion d. h. des permamenten Fluid-Austauches durch Fluidmassen-Vereini gung bzw. -aufteilung unterliegen,
- - da wo Fluid-Teilströme zusammentreffen, um zum Fluid- Mantelstrom beizutragen, entstehen sogenannte schwache Über-Druckpolster im Fluidmantelstrom, welche unter Bil dung von B-Turbulenzen wieder auseinanderstreben,
- - treffen die Fluidmassen, welche die B-Turbulenzen in sich tragen, auf die Gehäusewand entstehen dort schwache Über-Druckpolster, welche dynamisch im Mantel strom schwimmend sich wieder unter Bildung der C1-Turbu lenzen auflösen; treffen die peripheren Fluidmassen- Mantelströme auf einen gegenlaufenden Mantelstrom eines benachbarten Helix-Bündels gleichen Drehsinns dann ent stehen etwas höhere Über-Druckpolster, die unter Bildung der stärkeren C2-Turbulenzen - während diese Über- Druckpolster dynamisch im Mantelstrom "schwimmen" - sich wieder abbauen,
- - entsprechendes gilt für die etwas schwächeren Über-Druck polster im peripheren Fluidmassenstrom zwischen benach barten Helix-Bündeln mit verschiedenem Drehsinn, wobei diese hier anzutreffenden Über-Druckpolster sich unter Bildung der schwächeren C3-Turbulenzen auflösen,
- - da, wo der periphere Fluid-Mantelstrom Fluid-Teilströme abspaltet, die dem inneren des Helix-Bündels ( = Bündel aus helixartigen Rohren bzw. Schläuchen) zustreben, ent stehen ebenfalls schwache Über-Druckpolster, die dem in neren des Helix-Bündels zutreibend und sich unter Bil dung der schwachen minimalen Druckverlust verursachenden D-Turbulenzen auflösen, wobei diese sich in der Nähe der Wärmeübergangswände ereignend ebenfalls den Wärmeübergang von bzw zur Wärmetaucherwand fördern.
Entlang der Helix-Bündel können wir die periodische
Wiederholung der Kaskade der verschiedenen Über-Druck
polster mit ihrer Entstehung und Auflösung verfolgen und
beobachten wie diese bzw. deren Abfolge pulsierend und
dynamisch im Fluidmassenstrom schwimmend sich aus dem
Helix-Bündel herausbewegen und wieder in das Helix-Bündel
zurückstreben.
In puncto Wirbelstromerzeugung im außengeführten Fluid
kommt die Erfindung, welche in der Schrift DE 887 659
vom 24.8.53 beschrieben ist, der unseren am nächsten. Der
Nachteil der Erfindung von DE 887 659 gegenüber unserer
heute und hier vorgestellten Erfindung besteht darin, daß
bei der Erfindung von DE 887 659 die wirbelstromerzeugen
den, um das Wärmetauscherrohr helixartig verlaufenden Leit
bleche Wärmetauscheroberflächen darstellen, die von im
Inneren des Rohres strömenden Fluids nicht direkt gekühlt
werden, was prinzipiell wärmeübergangshemmend wirkt.
Außerdem erzeugen die in DE 887 659 beschriebenen, heli
kalen Leitbleche so starke Turbulenzen und einen entspre
chend großen, ungünstigen Druckverlust, daß diese helika
len Leitbleche sparsam in dem dort beschriebenen Wärmetau
scher eingesetzt werden müssen. Das wiederum wirkt sich
nochmals ungünstig auf den Wärmeübergang aus, während die
gehäuft auftretenden, starken Super-Turbulenzen bei wenig
sparsamem Einsatz der helikalen Leitbleche nur einen ge
minderten Durchsatz an Fluidmasse erlauben, da sonst der
Energieaufwand für die Förderpumpen bzw. Gebläse die An
lage unwirtschaftlich machen.
Abschließend können wir die Vorteile unseres heute und
hier vorgestellten, neuartigen Wärmetauschers zusammen
fassend darstellen: der Wärmetauscher mit Wärmetauscher
elementen, die von Rohr- bzw. Schlauchbündeln gebildet
werden, wobei letztgenannte aus helixartig umeinander
gewundenen, im Querschnitt ellipsenförmigen Rohren bzw.
Schläuchen bestehen, leistet einen optimalen Wärmeüber
gang bei optimal minimiertem Druckverlust, woraus er
stens eine sehr gute Relation zwischen Wärmeübergangs
leistung und eingesetzter Förderleistung für den Fluid
massentransport und zweitens eine sehr gute Relation
zwischen der optimierten Kompaktheit und der Durchsatz
kapazität resultiert.
Die Abbildungen Fig. 1 - Fig. 3 zeigen beispielhaft und
schematisch einige Ausführungen der bei dem heute vor
gestellten Wärmetauscher angewendeten Rohre bzw.
Schläuche im Querschnitt.
Fig. 2 zeigt schematisch den Querschnitt durch ein
helixartiges und im Querschnitt ellipsenförmiges Rohr
bzw. einen Schlauch, woraus die Rohr- bzw. Schlauch
bündel gebildet werden.
Fig. 1 zeigt den Querschnitt eines helixartigen, im Quer
schnitt krummlinig ellipsenförmigen und bei (2a) und (2b)
spitze Scheitelkanten tragenden Rohres bzw. Schlauches.
Fig. 3 zeigt den Querschnitt eines helixartigen, im Quer
schnitt krummlinig ellipsenförmigen und bei (2a) und (2b)
Scheitelwülste tragenden Rohres bzw. Schlauches.
Eine sehr gute Ausführung der helixartigen, Wärmetauscher
rohre bzw. -schläuche ist die Ausführung, die anstatt
der in Fig. 3 dargestellten Scheitelwülste im Quer
schnitt spitzwinklig weit ausgezogene Scheitelkanten
in den Positionen 2a und 2b besitzt. Diese Ausführung
ist explizit in den Ansprüchen definiert.
1
im Querschnitt elliptisches Rohr
bzw. Schlauch
2
a,
2
b Scheitellinien an den stärker
krummlinigen Seiten des Rohres
bzw. Schlauches
1
im Querschnitt ellipsenförmiges
Rohr bzw. Schlauch
2
a,
2
b Scheitelkanten
1
im Querschnitt ellipsenförmiges
Rohr bzw. Schauch
2
a,
2
b Scheitelwülste
Claims (21)
1. Vorrichtung zum Erwärmen eines Wärmetransportfluids, bei
der daß Wärmetransportfluid und ein Wärmelieferfluid ei
nen Wärmetauscher mit für die beiden Fluide getrennten
Fluidströmungsräumen durchströmen, und der eine Fluid
strömungsraum aus den Innenräumen von mindestens einem he
lixartigen Rohr- bzw. Schlauchbündel und aus den Innenräu
men von zwei rohr- bzw. schlauchbündelendständigen, über
bohrungsartige Öffnungen fluidstromdurchlässig und zum
anderen Fluidströmungsraum hin fluiddicht verbundenen und
mit jeweils mindestens einem Rohranschlußstutzen ausgerü
steten, kasten- oder hohlzylinderförmigen Strömungskam
mern gebildet wird, wobei das oder die Rohr- bzw.
Schlauchbündel aus mindestens zwei Rohren bzw Schläuchen
bestehen und eine um die Längsachse helixartig gedrehte
Form besitzen, welche dadurch zustande kommt, daß jedes
einzelne Rohr bzw. jeder einzelne Schlauch eines Bündels
rechts- oder linksdrehend schraubenartig gewunden ist,
wobei die einzelnen Rohre bzw. Schläuche des oder der
Bündel umeinander gewunden also miteinander verwunden
sind, und wobei diese Rohre bzw. Schläuche voneinander
und die benachbarten Windungsabschnitte ein und desselben
Rohres bzw. Schlauches voneinander beabstandet sind,
und der andere Fluidströmungsraum aus dem Raum ge
bildet wird, der innerhalb eines kasten- oder hohlzy
linderförmigen, das oder die Rohr- bzw. Schlauchbündel
umschließenden Gehäuses aber außerhalb dieses bzw. die
ser Rohr- bzw. Schlauchbündel sich befindet, wobei die
zwei Stirnwände dieses Gehäuses fluidundurchlässig aber
mit den bohrungsartigen Öffnungen tragenden Wänden der
rohr- bzw.
schlauchbündelendständigen, benachbarten Strömungskammern,
welche zum erstgenannten Fluidströmungsraum gehören, iden
tisch sind, und deshalb für beide Fluidströmungsräume ge
meinsame Trennwände darstellen, und wobei dieses
Gehäuse des zweitgenannten Fluidströmungsraumes mit
mindestens zwei Rohranschlußstutzen ausgerüstet ist,
dadurch gekennzeichnet, daß
die helixartig gewundenen Rohre bzw. Schläuche eine im
Querschnitt elliptische Form aufweisen oder eine im
Querschnitt ellipsenförmige Form aufweisen, wobei die
letztgenannten Rohre bzw. Schläuche an den den breiteren
Seiten benachbarten schmaleren, stärker krummlinigen Sei
ten im Querschnitt stumpfwinkelig spitze oder weitausge
zogene spitzwinklig spitze, einkantige Scheitelkanten oder
Scheitelwülste besitzen, wobei jeweils zwei Scheitelkanten
bzw. Scheitelwülste sich gegenüberliegend an einem im Quer
schnitt ellipsenförmigen Rohr bzw. Schlauch annähernd oder
genau in den Positionen befinden, welche am weitesten vonei
nander entfernt sind, und die im Querschnitt ellipti
schen oder ellipsenförmigen, helixartigen Rohre bzw. Schläu
che in einem helixartigen Rohr- bzw. Schlauchbündel so an
geordnet sind, daß die Mittelhelixachsenpunkte dieser Roh
re bzw. Schläuche genau oder annähernd auf den Radien der
Achsenpunkte der Achse des helixartigen Rohr- bzw. Schlauch
bündels mit annähernd gleichem Abstand und jeweils die bei
den, am weitesten voneinander entfernt liegenden Scheitel
linien bzw. Scheitelkanten oder Scheitelwülste ebenfalls
genau oder annähernd auf den Radien der Achsenpunkte der
Bündelachse liegen.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß der rohr- bzw. schlauchförmige Teil
des Wärmetauschers von mehreren, jeweils einzeln auftre
tenden und jeweils um die eigene Achse helical gewundenen
Rohren bzw. Schläuchen gebildet wird.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 4, dadurch
gekennzeichnet, daß der Wärmetauscher mit
Gegenstrom der Fluide betrieben wird.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 3, dadurch
gekennzeichnet, daß der rohr- bzw.
schlauchförmige Teil des Wärmetauschers von mindestens
zwei Rohr- bzw. Schlauchbündeln gebildet wird, welche
jeweils sechs periphere, helikal strukturierte Rohre bzw.
Schläuche und jeweils ein zentrales, helical strukturier
tes oder nicht helical strukturiertes, im Querschnitt
kreisrundes oder annähernd kreisrundes oder elliptisches
oder ellipsenförmiges Rohr bzw. Schlauch besitzen.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, da
durch gekennzeichnet, daß der rohr-
bzw. schlauchförmige Teil des Wärmetauschers in der
Hauptrichtung einfach oder mehrfach umgebogen ist, also
mindestens eine Umlenkung aufweist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Umbiegung bzw. die Umbiegungen
als 180-Grad-Umlenkung bzw. als 180-Grad-Umlenkungen aus
gebildet ist bzw. sind.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, da
durch gekennzeichnet, daß der das
eine Fluid führende, rohr- bzw. schlauchförmige Teil des
Wärmetauschers einfach oder mehrfach umgebogen ist, und
auch der diesen rohr- bzw. schlauchförmigen Teil und den
das andere Fluid führenden Fluidströmungsraum umschlies
senden Gehäuseteil des Wärmetauschers mit entsprechender
Umlenkung bzw. mit entsprechenden Umlenkungen konstruiert
ist bzw. sind.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Umbiegung bzw. die
Umbiegungen des rohr- bzw. schlauchförmigen Wärmetau
scherteiles und entsprechend die Umlenkung bzw die
Umlenkungen des das andere Fluid führenden Gehäuseteiles
des Wärmetauschers mit 45 Grad, 90 Grad oder 180 Grad
ausgebildet ist bzw. sind.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 8, da
durch gekennzeichnet, daß im Be
reich der rohr- bzw. schlauchförmigen Umlenkung bzw.
Umlenkungen die Rohre bzw. Schläuche nicht helical
strukturiert sind.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 9, da
durch gekennzeichnet, daß mindestens
eine Umbiegung des rohr- bzw. schlauchförmigen Teiles des
Wärmetauschers als Umlenkungskammer ausgebildet ist, wobei
die Befestigung der Rohre bzw. Schläuche an der Umlen
kungskammer in der Weise gemacht ist, wie in Anspruch 1 für
die Befestigung der Rohre bzw. Schläuche an den bohrungs
artigen Öffnungen der der Strömungskammerwände
angegeben ist.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch ge
kennzeichnet, daß mit der Umlenkungskammer
oder den Umlenkungskammern jeweils eine Umlenkung bzw.
Umlenkungen von 45, 90 oder 180 Grad konstruiert ist bzw.
sind.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, da
durch gekennzeichnet, daß minde
stens ein Rohr bzw. mindestens ein Schlauch des rohr-
bzw. schlauchförmigen Teiles des Wärmetauschers durch
rundwülstigen oder spitzkantigen, rundumlaufenden
Einbuchtungen bzw. Sickungen profiliert ist.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, da
durch gekennzeichnet, daß mindestens
ein Rohr bzw. Schlauch einer Gruppe von nächsten Nachbarn
von Rohren oder Schläuchen mit ring-, wulst-, Stab- oder
winkelförmigen oder gitterförmigen oder sonstigen Abstand
haltern ausgerüstet ist.
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, da
durch gekennzeichnet, daß der
Wärmetauscher aus Metall und/oder Kunststoff und/oder
Keramik hergestellt ist.
15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 und 3 bis 14,
dadurch gekennzeichnet, daß der
rohr- bzw. schlauchförmige Teil des Wärmetauschers aus
mindestens einem aus einem Rohr- bzw. Schlauchbündel
gewundenen, solenoidenförmigen, superhelixartigem Bündel
oder aus einer aus mindestens zwei Rohr- bzw. Schlauchbün
dein gewundenen, superhelixartigen Bündelstruktur besteht.
16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, da
durch gekennzeichnet, daß für die
Anwendung als Heizkessel zum Erwärmen eines Fluides wie
Öl oder Wasser, als Wandtherme oder Frischwassererhitzer
eine der beiden endständigen Strömungskammern des erfin
dungsgemäßen Wärmetauschers durch eine fluidgekühlte
Brennkammer ersetzt ist, wobei die Brennkammer in einem
beliebigen Winkel, bevorzugt aber mit 45, 90 oder
180 Grad konstruktionsmäßig an den Wärmetauscher ange
setzt und je nach gewählter Brennertechnologie bezogen
auf die Längsachse (0-/180-Grad-Achse) des an die Brenn
kammer angeschlossenen rohr- bzw schlauchförmigen Teiles
des Wärmetauschers und bei vertikaler Ausrichtung dersel
ben oberhalb des Wärmetauschers oder unterhalb des
Wärmetauschers positioniert wird.
17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, da
durch gekennzeichnet, daß eine
fluidgekühlte Brennkammer seitlich, fluiddurchlässig und
in einem beliebigen Winkel am mittleren Gehäuseteil
angeschlossen ist, wobei der die Brennkammer umgebende
Fluidströmungsraum fluiddurchlässig bzw. hydraulisch an
den Fluidströmungsraum angeschlossen ist, der vom Gehäuse
teil des erfindungsgemäßen Wärmetauschers umgeben ist und
außerhalb des anderen Fluidströmungsraumes liegt, welcher
sich innerhalb des rohr- bzw. schlauchförmigen Wärme
tauscherteiles und der dazu endständigen Strömungskam
mern erstreckt.
18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 17, da
durch gekennzeichnet, daß der
Wärmetauscher mit mindestens einer Reinigungstür bzw.
-klappe ausgerüstet ist.
19. Vorrichtung nach einem Ansprüche 1 bis 18, dadurch
gekennzeichnet, daß mindestens einer der bei
den Fluidströmuingsräume mit mindestens einem Kondensat-
Ablaufventil ausgerüstet ist.
20. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, 18 und 19,
dadurch gekennzeichnet, daß über die Anschluß
rohrstutzen des Wärmetauscherteiles, dessen Fluidströ
mungsraum außerhalb desjenigen des rohr- bzw. schlauch
förmigen Wärmetauscherteiles liegt, der Wärmetauscher in
eine Abwasserleitung fluiddurchlässig insertiert ist und
die Anschlußrohrstutzen, die zum rohr- bzw. schlauchför
migen Wärmetauscherteil gehören, an ein wärmeverbrauchen
des System wie z. B. das Raum-Heizsystem oder das Frisch
wasser-Beheizungssystem angeschlossen ist.
21. Vorrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Wärmetauscher seitlich an der
Abwasserleitung über Rohrabzweige angeschlossen ist, wobei
die Rohrabzweige über die Abwasserrohrbypasssektion verbun
den sind, und sich im abwasserzuführenden Rohrabzweig eine
elektro-mechanisch, manuell, hydraulisch oder pneumatisch
betätigte Bypassklappe befindet, und sich zwischen diesem
Rohrabzweig und dem Anschlußrohrvorlaufstutzen des Wärme
tauschers sich ein Siebfilter befindet, welches bevorzugt
automatisch zu reinigen ist und über eine eigene Abzweig
rohrleitung muffenschieberkontrolliert das anfallende
Druckspülreinigungswasser in die Bypasssektion der
Abwasserleitung entläßt.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1998113413 DE19813413A1 (de) | 1998-03-26 | 1998-03-26 | Wärmetauscher |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1998113413 DE19813413A1 (de) | 1998-03-26 | 1998-03-26 | Wärmetauscher |
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ID=7862461
Family Applications (1)
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103528275A (zh) * | 2013-10-23 | 2014-01-22 | 江苏通盛换热器有限公司 | 一种换热器 |
CN103528276A (zh) * | 2013-10-23 | 2014-01-22 | 江苏通盛换热器有限公司 | 一种换热器 |
-
1998
- 1998-03-26 DE DE1998113413 patent/DE19813413A1/de not_active Withdrawn
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103528275A (zh) * | 2013-10-23 | 2014-01-22 | 江苏通盛换热器有限公司 | 一种换热器 |
CN103528276A (zh) * | 2013-10-23 | 2014-01-22 | 江苏通盛换热器有限公司 | 一种换热器 |
CN103528276B (zh) * | 2013-10-23 | 2016-08-10 | 江苏通盛换热器有限公司 | 一种换热器 |
CN103528275B (zh) * | 2013-10-23 | 2016-08-17 | 江苏通盛换热器有限公司 | 一种换热器 |
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