DE20009560U1

DE20009560U1 - Wärmetauscher

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Publication number: DE20009560U1
Application number: DE20009560U
Authority: DE
Original assignee: Viessmann Werke GmbH and Co KG
Current assignee: Viessmann Werke GmbH and Co KG
Priority date: 2000-05-27
Filing date: 2000-05-27
Publication date: 2000-09-28
Anticipated expiration: 2010-05-28

Description

(18 401)

Wärmetauscher

Die Neuerung betrifft einen Wärmetauscher, insbesondere zur Verwendung als mit Vor- und Rücklaufanschlüssen versehener Nachschaltwärmetauscher in Heizkesseln, bestehend aus einem schraubenlinienartig durchgehend gewendelten, den Wärmeträger führenden Rohr, dessen Gänge einen sich entsprechend erstreckenden Durchströmspalt für das Heizmedium begrenzen.

Derartige Wärmetauscher sind bspw. nach der WO 94/16272 bekannt, die solche Wärmetauscher auch als Nachschaltwärmetauscher in Heizgeräten zeigt. Im einfachsten Fall wird die Wendel eines solchen, sogenannten Wendelspalt-WTs einfach durchströmt, wobei sich der Rücklaufanschluß am Wendeleintritt und der Vorlaufanschluß am Wendelaustritt befindet. Bei vorgegebener Spreizung zwischen Vor- und Rücklauftemperatur steigt der wasserseitige Widerstand der Wendel mit der übertragenen Heizleistung an, und außerdem nimmt die Problematik der Wendelentlüftung mit zunehmender Windungs- bzw. Gangzahl zu. Üblicherweise werden bei zu großen Widerständen zwei oder mehrere Wendeln zwischen Vor- und Rücklaufleitungen parallel geschaltet, um bei entsprechender Übertragungsleistung den wasserseitigen Widerstand zu vermindern. Solche Parallelschaltungen mehrerer Wendeln, die ebenfalls in der genannten WO 94/16272 in Betracht gezogen sind, verlangen einen beträchtlichen Fertigungsaufwand und sind deshalb entsprechend teuer.

Ausgehend von einem Wendespaltwärmetauscher der eingangs genannten Art liegt der Neuerung die Aufgabe zugrunde, diesen auf einfache Weise dahingehend auszugestalten, daß in allen Abschnitten der Wendel trotz deren durchgehend gewendelter Ausbildung sich entsprechende Druckverhältnisse einstellen und damit eine gleichmäßige Durchströmung bei guter Entlüftung gewährleistet ist.

Diese Aufgabe ist mit einem Wärmetauscher der gattungsgemäßen Art nach der Neuerung dadurch gelöst, daß am den gesamten gewendelten und unbehindert durchströmbaren Durchlaufstrang bildenden Rohr mehrere an gemeinsame Vor-und Rücklaufsammler angeschlossene Vor- und Rücklaufanschlußstutzen angeordnet sind.

Am konkreten Wärmetauscher bedeutet dies, daß sich am gewendelten Rohr bzw. an der Rohrwendel in Abhängigkeit von der Anzahl der Wendelgänge zwei oder mehr Anschlußstutzen für den Vor- und Rücklauf befinden. So kann, ausgehend von einem ersten Rücklaufanschlußstutzen, ein erster Vorlaufanschlußstutzen bereits am ersten Gangende oder erst nach dem zweiten oder dritten Gangende usw. der nächste Vorlaufanschlußstutzen folgen. Gleiches gilt dabei auch für die jeweils gegenüberliegenden Rücklaufanschlußstutzen. Durch Wahl der Anzahl der Anschlußstutzen läßt sich der wasserseitige Widerstand des gesammten Wärmetauschers bestimmen bzw. vorgeben und damit an die jeweiligen Erfordernisse eines bestimmten Heizgerätes anpassen. Eine mechanische, die Durchströmung behindernde Trennung der in der Rohrwendel gebildeten Durchströmabschnitte liegt dabei nicht vor.

Außerdem ergeben sich an einem derart ausgebildeten Wärmetauscher optimale Entlüftungsverhältnisse selbst bei großer Gesamtwendellänge.

Vorteilhafte Weiterbildungen bestehen in Folgendem:

Die Vor- und Rücklaufanschlußstutzen sind jeweils an den Wendelgängen in einer zur Wendelachse parallelen Reihe angeordnet, was zu einer entsprechenden Parallelorientierung der Vor- und Rücklaufsammler führt.
Ferner sind die vom jeweiligen Rücklauf- zum jeweiligen Vorlaufanschlußstutzen führenden Abschnitte bzw. Strömungsweglängen der Rohrwendel gleich lang bemessen, und schließlich können die Vor- und Rücklaufsammler mit den Vor- und Rücklaufanschlußstutzen mit druck-und flüssigkeitsdichten Steckverbindungen verbunden sein.

Der neuartige Wendelspalt-Wärmetauscher wird nachfolgend anhand der zeichnerischen Darstellung von Ausführungsbeispielen
näher erläutert.

Es zeigt

Fig.l perspektivisch den Wärmetauscher mit seinen Vor-
und RücklaufSammlern;

Fig.2 schematisch im Schnitt das Durchströmprinzip des
Wärmetauscher gemäß Fig.l;

Fig.3 perspektivisch zwei einen Durchströmabschnitt
bildende Wendelgänge und

Fig.4 im Schnitt den Vorlaufanschlußbereich der Rohrwendel
.

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Der Wärmetauscher besteht nach wie vor aus einem schraubenlinienartig durchgehend gewendelten, den Wärmeträger führenden Rohr 3, dessen Gänge 4 einen sich entsprechend erstreckenden Durchströmspalt 5 für das Heizmedium begrenzen. Bei einem solchen Wärmetauscher bilden die Enden des beliebig langen, gewendelten Rohres praktisch die einzigen Vor- und Rücklaufanschlüsse.

Für den neuartigen Wärmetauscher ist demgegenüber wesentlich, daß am gewendelten Rohr 3 mehrere jeweils an einen Vor- und einen Rücklaufsammler 6, 7 angeschlossene Vor- und Rücklaufanschlußstutzen 8, 9 angeordnet sind, wie dies insbesondere aus den Fig.l und 2 ersichtlich ist.

Die Vor- und Rücklaufanschlußstutzen 8,9 sind dabei jeweils an den Wendelgängen 4 in einer zur Wendelachse 10 parallelen Reihe angeordnet, und zwar derart, daß die vom jeweiligen Rücklauf-9 zum jeweiligen Vorlaufanschlußstutzen 8 führenden Abschnitte 11 der Rohrwendel gleich lang bemessen sind. Ein solcher Abschnitt 11 ist als Ausführungsbeispiel in Fig.3 verdeutlicht, der in diesem Falle zwei Wendelgänge 4 umfaßt, an die sich nach rechts und/oder links entsprechende, zweigängige Abschnitte 11 anschließen, und zwar in unterbrechungsloser Fortsetzung des Rohres 3. Lediglich aus Darstellungsgründen sind die beiden, diesen Abschnitt bildenden Gänge 4 extrem gespreizt dargestellt.

Bezüglich des hydraulischen Anschlusses der Anschlußstutzen 8,9 können diese mit den Vor- und Rücklaufsamm-

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lern 6,7 zwar auch verschweißt oder verlötet sein, bevorzugt wird aber die in Fig.4 dargestellte Ausführungsform, bei der die Vor- und Rücklaufsammler 6, 7 mit den Vor- und Rücklaufanschlußstutzen 8,9 durch druck-und flüssigkeitsdichte Steckverbindungen, wie beispielsweise dargestellt, verbunden sind. Der in Fig. 4 allein dargestellte Vorlaufsammler 6 steht sinngemäß auch für den Rücklauf sammler 7. Diese Sammler 6,7 sind ihrerseits selbst zu- bzw. abströmseitig, wie ebenfalls in Fig.4 verdeutlicht, zweckmäßig mit Steckverbindungsanschlüssen 12 versehen.

Claims

1. Wärmetauscher, insbesondere zur Verwendung als mit Vor- und Rücklaufanschlüssen (1, 2) versehener Nachschaltwärmetauscher in Heizkesseln, bestehend aus einem schraubenlinienartig durchgehend gewendelten, den Wärmeträger führenden Rohr (3), dessen Gänge (4) einen sich entsprechend erstreckenden Durchströmspalt (5) für das Heizmedium begrenzen, dadurch gekennzeichnet, daß am gesamten und unbehindert durchströmbaren Rohr (3) mehrere an gemeinsame Vor- und Rücklaufsammler (6, 7) angeschlossene Vor- und Rücklaufanschlußstutzen (8, 9) angeordnet sind.

2. Wärmetauscher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vor- und Rücklaufanschlußstutzen (8, 9) jeweils an den Wendelgängen (4) in einer zur Wendelachse (10) parallelen Reihe angeordnet sind.

3. Wärmetauscher nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die vom jeweiligen Rücklauf- (9) zum jeweiligen Vorlaufanschlußstutzen (8) führenden Abschnitte (11) der Rohrwendel gleich lang bemessen sind.

4. Wärmetauscher nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Vor- und Rücklaufsammler (6, 7) mit den Vor- und Rücklaufanschlußstutzen (8, 9) durch druck- und flüssigkeitsdichte Steckverbindungen verbunden sind.