DE202005000055U1

DE202005000055U1 - Heat exchanger for transfer of heat from heat source to fluid using pipe enclosing helical flow channels separated from one another by helical ribs projecting inwards from pipe wall

Info

Publication number: DE202005000055U1
Application number: DE200520000055
Authority: DE
Original assignee: Nefit Buderus BV
Current assignee: Nefit Buderus BV
Priority date: 2005-01-03
Filing date: 2005-01-03
Publication date: 2005-05-12
Anticipated expiration: 2015-01-04

Abstract

The heat exchanger is positioned with one side facing a heat source and provided by a pipe (1) enclosing a number of flow channels (3a,3b,3c) through which a fluid is passed, each extending in a helical path around the longitudinal axis of the pipe. The flow channels are defined by helical ribs extending inwards from the wall (7) of the pipe, with intermediate ribs of lesser height projecting inwards from the pipe wall into each flow channel. An independent claim for a combustion device with a heat exchanger for transfer of heat from a heat source to a fluid is also included.

Description

Die Erfindung betrifft einen Wärmetauscher zur Übertragung von wärme in Form einer Wärmequelle zu einem Fluid gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1. Weiter betrifft die Erfindung eine Verbrennungsvorrichtung, die einen solchen Wärmetauscher umfaßt.The The invention relates to a heat exchanger for transmission of heat in the form of a heat source to a fluid according to the preamble of claim 1. Further, the invention relates to a combustion device, the such a heat exchanger includes.

Aus der EP 1 348 914 A1 ist ein Wärmetauscher mit einem Rohr bekannt, das schraubenförmig um eine Wärmequelle gewunden ist, sowie ein flacher Wärmetauscher, durch den ein mäanderndes Rohr hindurchläuft. Beide Wärmetauscher sind mit einer Seite der Wärmequelle zugewandt. Im ersten Fall ist dies die Innenseite, im zweiten Fall ist dies eine der zwei Längsseiten des Wärmetauschers. Das Rohr dieses Wärmetauschers hat mehrere Kanäle für ein Fluid, die in der Wand des Rohrs aufgenommen werden. Ferner ist zwischen der Rohrwand ein Verdrängungskanal vorgesehen, durch den kein Fluid hindurchströmt.From the EP 1 348 914 A1 For example, a heat exchanger having a tube helically wound around a heat source and a flat heat exchanger through which a meandering tube passes is known. Both heat exchangers face with one side of the heat source. In the first case this is the inside, in the second case this is one of the two long sides of the heat exchanger. The tube of this heat exchanger has a plurality of channels for a fluid, which are received in the wall of the tube. Furthermore, a displacement channel is provided between the tube wall, through which no fluid flows through.

Die Kanäle des bekannten Wärmetauschers sind schraubenförmig bezüglich einer Längsachse des Rohrs angeordnet. Durch den schraubenförmig verlaufenden Kanal wird das Fluid, das in den Kanälen fließt, immer abwechselnd an einer der Wärmequelle zugewandten Seite des Wärmetauschers und an einer von der Wärmequelle abgewandten Seite des Wärmetauschers fließen. Dadurch wird erreicht, daß das Fluid über das gesamte Volumen im wesentlichen gleichmäßig erwärmt wird, so daß eine Überhitzung, wie beispielsweise Kochen, eines Teils des Fluids, welches sich an einer der Wärmequelle zugewandten Seite befindet und ein ungenügendes Erwärmen eines anderen Teils des Fluids, welches sich an einer von der Wärmequelle abgewandten Seite befindet, zweckmäßig vermieden werden kann. Im allgemeinen generiert die Wärmequelle, wie beispielsweise ein Brenner, Strahlungswärme und Konfektionswärme. Mittels des Wärmetauschers gemäß dem Stand der Technik wird erreicht, daß sich das Fluid, das sich im Kanal befindet, über einen Teil der Länge des Rohres an einer der Wärmequelle zugewandten Seite des Wärmetauschers befindet und vor allem Strahlungswärme und die meiste Konfektionswärme aufnimmt und sich über einen anderen Teil der Länge des Rohrs an einer von der Wärmequelle abgewandten Seite befindet und vor allem Leitungswärme aufnimmt, die sich von der der Wärmequelle zugewandten Seite durch das Rohr selbst zu der von der Wärmequelle abgewandten Seite verlagert. Hierdurch werden nachteilhafte Auswirkungen von Unterschieden in der Wärmeübertragung zwischen den der Wärmequelle zugewandten und den der Wärmequelle abgewandten Teilen des Fluids vermieden. Vor allem im Falle eines Wärmetauschers mit einer hohen Wärmeübertragung pro Längeneinheit des Rohres, wie gegenwärtig häufig beabsichtigt wird, und ein damit zusammenhängender großer Durchmesser des Rohres, sind die Vorteile der Erfindung groß, da große Temperaturunterschiede des Fluides, die durch große Unterschiede in der Wärmeübertragung zwischen dem der Wärmequelle zugewandten und dem der Wärmequelle abge wandten Seite des Rohres auftreten, vermieden werden können. Das Rohr kann einen runden, rechteckigen, abgeflachten oder anderen Durchmesser haben.The channels the known heat exchanger are helically in terms of a longitudinal axis of the Pipe arranged. Through the helical channel is the fluid in the channels flows, always alternately at one of the heat source facing side of the heat exchanger and at one of the heat source opposite side of the heat exchanger flow. This ensures that the Fluid over the entire volume is heated substantially evenly so that overheating, such as boiling, a portion of the fluid which is at one of the heat source facing side and insufficient heating of another part of the Fluids, which is located on a side facing away from the heat source, appropriately avoided can be. In general, the heat source generates, such as a burner, radiant heat and ready-made heat. By means of the heat exchanger according to the state The technique is achieved that the fluid that is in the channel over part of the length of the Pipe at one of the heat source facing side of the heat exchanger and especially absorbs radiant heat and most of the heat of confection and over another part of the length of the tube at a side remote from the heat source Page is located and above all receives line heat, which is different from the heat source facing Side through the pipe itself to the side facing away from the heat source side relocated. This will cause detrimental effects of differences in the heat transfer between the heat source facing and the heat source averted parts of the fluid avoided. Especially in the case of one heat exchanger with a high heat transfer per unit length of the pipe as present often is intended, and a related large diameter of the pipe, the advantages of the invention are great, since large temperature differences of the Fluids by large Differences in heat transfer between the heat source facing and the heat source abge turned side of the tube occur, can be avoided. The pipe can be a round, rectangular, flattened or other diameter to have.

Ein Problem des bekannten Wärmetauschers ist, daß das Rohr lediglich eine beschränkte Durchströmkapazität hat. Diese Durchströmkapazität wird einerseits durch die maximale Strömungsgeschwindigkeit des Fluids und andererseits durch die Durchströmoberfläche des Kanals beschränkt. Bei der Anwendung von größeren Kräften muß das Rohr in seiner Gesamtheit abgeschält werden, um eine hinreichende Durchströmoberfläche bieten zu können. Dies ist nicht immer wie gewünscht möglich.One Problem of the known heat exchanger is that the Pipe has only a limited flow capacity. These Flow capacity is on the one hand through the maximum flow rate the fluid and on the other hand limited by the flow-through surface of the channel. In the Application of larger forces must be in the pipe peeled off its entirety be able to provide a sufficient flow surface. This is not always as desired possible.

Die Erfindung hat zur Aufgabe, das vorstehende Problem zumindest teilweise zu lösen, oder wenigstens eine brauchbare Alternative zu schaffen. Insbesondere beabsichtigt die Erfindung einen Wärmetauscher bereitzustellen, der eine größere Durchströmkapazität bereitstellt als ein Wärmetauscher gemäß dem Stand der Technik, der ein Rohr mit gleichem Außendurchmesser hat.The Invention has for its object, the above problem at least partially to solve, or at least to create a viable alternative. Especially the invention intends to provide a heat exchanger, which provides a larger flow capacity as a heat exchanger according to the state the technique that has a pipe with the same outer diameter.

Die Erfindung erreicht dieses Ziel mittels eines Wärmetauschers nach Anspruch 1.The Invention achieves this goal by means of a heat exchanger according to claim 1.

Der Wärmetauscher zur Übertragung von Wärme von einer Wärmequelle zu einem Fluid ist mit einer Seite des Wärmetauschers der Wärmequelle zugewandt. Der Wärmetauscher umfaßt ein Rohr, wobei das Rohr mehrere Kanäle umfaßt, die sich entlang einer Länge des Rohrs erstrecken, damit das Fluid durch den Kanal strömt. Die Kanäle sind zumindest teilweise schraubenförmig bezüglich einer Längsachse des Rohrs angeordnet. Die Kanäle werden durch erste innenwandige Rippen ausgebildet, die sich zumindest teilweise schraubenförmig bezüglich der Längsachse des Rohrs erstrecken.Of the heat exchangers for transmission of heat from a heat source to a fluid faces the heat source with one side of the heat exchanger. The heat exchanger comprises a tube, the tube comprising a plurality of channels extending along one Length of the Pipe extend so that the fluid flows through the channel. The channels are at least partially helical with respect to a longitudinal axis arranged the pipe. The channels are formed by first inner-walled ribs, at least partially helical in terms of the longitudinal axis extend the tube.

Durch die Anwendung von Rippen wird einerseits erreicht, daß schraubenförmige Kanäle für das Fluid entstehen. Andererseits nehmen die Rippen weniger Raum innerhalb des Rohrs ein als eine Wand mit Kanälen und Verdrängungskanal gemäß dem Stand der Technik, so daß mehr Durchströmoberfläche für das Fluid übrig bleibt und die Durchströmkapazität entsprechend größer ist.By the use of ribs is on the one hand achieved that helical channels for the fluid arise. On the other hand, the ribs take up less space within of the pipe as a wall with channels and displacement channel according to the state technology, so that more Throughflow surface for the fluid remains and the flow capacity accordingly is larger.

Vorteilhafte Ausführungsformen sind in den Unteransprüchen festgelegt.advantageous embodiments are in the subclaims established.

Ferner betrifft die Erfindung eine Verbrennungsvorrichtung nach Anspruch 9, die einen Wärmetauscher umfaßt.Furthermore, the invention relates to a combustion device according to claim 9, which has a Wär exchanger.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden anhand der beigefügten Zeichnungen erläutert, in der nicht einschränkende Ausführungsbeispiele gezeigt sind, worin:Further Features and advantages of the invention will become apparent from the accompanying drawings explains in the non-limiting embodiments in which:

1 eine räumliche und teilweise durchbrochene Ansicht eines Rohres aus einem erfindungsgemäßen Wärmetauscher zeigt; 1 shows a spatial and partially broken view of a tube from a heat exchanger according to the invention;

2 einen Querschnitt eines Teils des Rohrs gemäß der 1 zeigt; 2 a cross section of a part of the tube according to the 1 shows;

3 eine schematische, perspektivische Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Wärmetauschers zeigt; 3 a schematic, perspective side view of a heat exchanger according to the invention;

4 eine schematische, perspektivische Seitenansicht eines anderen erfindungsgemäßen Wärmetauschers zeigt; 4 a schematic, perspective side view of another heat exchanger according to the invention shows;

5 eine perspektivische Ansicht eines erfindungsgemäßen Blockwärmetauschers zeigt. 5 a perspective view of a block heat exchanger according to the invention shows.

Die 1 zeigt einen Teil eines Rohres 1 eines Wärmetauschers. Das Rohr 1 umfaßt eine große Anzahl äußerer Rippen 2 entlang dessen Außenseite, um eine Oberfläche des Rohres und eine Wärmeübertragung zu vergrößern. Das Rohr ist mit drei Kanälen 3a, 3b, 3c versehen, die sich entlang einer Länge des Rohres 1 erstrecken, und die entlang der Länge des Rohres schraubenförmig umeinander gewickelt sind, oder schraubenförmig bezüglich einer Längsachse 4 des Rohres 1 gewickelt sind. Die Kanäle 3a, 3b, 3c dienen dem Durchfließen eines Fluides wie Wasser oder Gas, welches in dem Wärmetauscher erwärmt wird.The 1 shows a part of a pipe 1 a heat exchanger. The pipe 1 includes a large number of outer ribs 2 along the outside thereof to increase a surface of the tube and heat transfer. The tube is with three channels 3a . 3b . 3c provided along a length of the pipe 1 extend, and which are helically wound around each other along the length of the tube, or helically with respect to a longitudinal axis 4 of the pipe 1 are wound. The channels 3a . 3b . 3c serve to flow through a fluid such as water or gas, which is heated in the heat exchanger.

Dadurch, daß die Kanäle 3a, 3b, 3c schraubenförmig sind, wird das durch sie hindurchfließende Fluid abwechselnd entlang verschiedener Seiten einer Wand des Rohres 1 fließen. Wenn eine Wärmequelle sich an einer Seite des Rohrs 1 befindet, wird sich das durch die Kanäle 3a, 3b, 3c fließende Fluid abwechselnd an einer der Wärmequelle zugewandten und einer der Wärmequelle abgewandten Seite befinden. Dadurch wird erreicht, daß das Fluid gleichmäßig erwärmt wird. Vorzugsweise macht jeder der Kanäle 3a, 3b, 3c zumindest eine gesamte Umdrehung um die Längsachse 4 über die Länge des in einem Wärmetauscher aufgenommenen Rohres 1. Bei einer Ausführungsform ist die effektive Rohrlänge 350 mm und die Ganghöhe 2,9 pro Meter.Because the channels 3a . 3b . 3c are helical, the fluid flowing therethrough alternately along different sides of a wall of the tube 1 flow. If a heat source is on one side of the pipe 1 This will be through the channels 3a . 3b . 3c flowing fluid are alternately located on one of the heat source facing away from the heat source and a side. This ensures that the fluid is heated evenly. Preferably, each of the channels makes 3a . 3b . 3c at least one complete revolution about the longitudinal axis 4 over the length of the tube received in a heat exchanger 1 , In one embodiment, the effective pipe length is 350 mm and the pitch 2 . 9 per meter.

Die Kanäle 3a, 3b, 3c werden durch erste Rippen 5a, 5b, 5c ausgebildet. Die Höhe der ersten Rippen beträgt im wesentlichen 13 mm.The channels 3a . 3b . 3c be through first ribs 5a . 5b . 5c educated. The height of the first ribs is substantially 13 mm.

Dadurch, daß der oberste – d.h. der äußerste Rand der Rippen sich einander jeweils nicht berührt, anders gesagt dadurch, daß die oberen Ränder der Rippen einen freien Raum begrenzen, sind die Kanäle 3a, 3b, 3c entlang einer Länge des Rohrs untereinander hydraulisch miteinander verbunden. Hierdurch kann ein Teil des Fluids, das sich in den Kanälen befindet, von einem der Kanäle zu einem anderen der Kanäle fließen.The fact that the top - ie the outermost edge of the ribs do not touch each other, in other words, characterized in that the upper edges of the ribs define a free space, the channels 3a . 3b . 3c along a length of the tube hydraulically interconnected. This allows a portion of the fluid in the channels to flow from one of the channels to another of the channels.

Die Kanäle 3a, 3b, 3c sind ferner mit zweiten Rippen 6a, 6b, 6c mit einer geringeren Höhe als die ersten Rippen 5a, 5b, 5c versehen, in diesem Beispiel im wesentlichen 6 mm. Diese zweiten Rippen 6a, 6b, 6c dienen der Vergrößerung der innenwandigen wärmeübertragenden Oberfläche des Rohrs 1.The channels 3a . 3b . 3c are also with second ribs 6a . 6b . 6c with a lower height than the first ribs 5a . 5b . 5c provided, in this example substantially 6 mm. These second ribs 6a . 6b . 6c serve to enlarge the inner wall heat transfer surface of the tube 1 ,

Das Rohr 1 des Wärmetauschers ist vorzugsweise aus einem Rohrprofil, welches durch Extrusion hergestellt ist, und in dem sich die durch die ersten Rippen 5a, 5b, 5c ausgebildeten Kanäle 3a, 3b, 3c sowie auch die zweiten Rippen 6a, 6b, 6c in gestrecktem Zustand befinden. Der Innendurchmesser 8 des Rohres 1, d.h. der Innendurchmesser im Bereich der Kanäle beträgt in diesem Beispiel im wesentlichen 33 mm. Dank der Extrusion sind die ersten und zweiten Rippen einteilig mit der Rohrwand 7. Anschließend wird das Rohrprofil verdrillt und zu einem Wärmetauscher ausgebildet. Durch Herstellung des Wärmetauschers mittels Extrusion tritt eine gute thermische Leitfähigkeit der Wand und der innenwandigen Rippen rund um die Kanäle ein, durch die das Fluid strömt. Die relativ dicke Wand 7 und die innenwandigen Rippen, die bei der Extrusion ausgebildet werden, verteilen die Wärme gut. Die dadurch auftretende relativ homogene Temperatur rund um die Kanäle fördert einen guten Wärmeaustausch zwischen dem Fluid und dem Rohr 1.The pipe 1 of the heat exchanger is preferably made of a tubular profile, which is made by extrusion, and in which the through the first ribs 5a . 5b . 5c trained channels 3a . 3b . 3c as well as the second ribs 6a . 6b . 6c in the stretched state. The inner diameter 8th of the pipe 1 , ie, the inner diameter in the region of the channels is substantially 33 mm in this example. Thanks to the extrusion, the first and second ribs are integral with the pipe wall 7 , Subsequently, the tube profile is twisted and formed into a heat exchanger. By making the heat exchanger by extrusion, good thermal conductivity of the wall and inner-walled ribs around the channels through which the fluid flows occurs. The relatively thick wall 7 and the inner-walled ribs formed in the extrusion distribute the heat well. The resulting relatively homogeneous temperature around the channels promotes good heat exchange between the fluid and the tube 1 ,

Verformungen, wie die außenwandigen Rippen 2, können auf einer Außenseite des Profils gewalzt werden, wodurch diese gleichzeitig einteilig mit der Wand 7 des Rohrs 1 sind. Somit kann der Tauscher mit bekannten und erprobten Herstellungsverfahren hergestellt werden.Deformations, such as the outer-walled ribs 2 , can be rolled on an outside of the profile, making them at the same time integral with the wall 7 of the pipe 1 are. Thus, the exchanger can be manufactured by known and proven manufacturing methods.

Um zu garantieren, daß die Rippen während des Extrudierens die gewünschte Form erhalten, ist es vorteilhaft, die zweiten Rippen 6a, 6b, 6c niedriger auszuführen als die ersten Rippen 5a, 5b, 5c. Gleichzeitig ist es aus dem Gesichtspunkt der Herstellung vorteilhaft, wenn die Oberkanten der ersten Rippen 5a, 5b, 5c sich jeweils nicht berühren. Anders gesagt ist die Höhe der ersten Rippen 5a, 5b, 5c maximal 16/33 des Innendurchmessers 8. Die Höhe der zweiten Rippen beträgt vorzugsweise mindestens 4/33 des Innendurchmessers 8.In order to guarantee that the ribs get the desired shape during extrusion, it is advantageous to use the second ribs 6a . 6b . 6c lower than the first ribs 5a . 5b . 5c , At the same time, it is advantageous from the manufacturing point of view if the upper edges of the first ribs 5a . 5b . 5c do not touch each other. In other words, the height of the first ribs 5a . 5b . 5c maximum 16/33 of the inside diameter 8th , The height of the second ribs is preferably at least 4/33 of the inner diameter 8th ,

In dem gezeigten Ausführungsbeispiel hat das Rohr 1 inklusive der außenwandigen Rippen 2 einen Durchmesser von 76 mm. Die Höhe der Rippen 2 selbst ist 15 mm von der Außenwand ab gemessen.In the embodiment shown, the tube has 1 including the outer-walled ribs 2 a diameter of 76 mm. The height of the ribs 2 itself is measured 15 mm from the outer wall.

Die 3 zeigt einen Wärmetauscher 30, der aus einem Rohr aufgebaut ist, von dem ein Teil in der 1 gezeigt ist. Das Rohr ist im wesentlichen schraubenförmig, wodurch ein köcherförmiger Wärmetauscher ausgebildet wird, in diesem Beispiel ein zylindrischer Wärmetauscher. Windungen 31a, 31b des Rohrs können aneinander anliegen bzw. ist es möglich, daß sich zwischen den Windungen 31a, 31b ein Zwischenraum befindet. Durch den Zwischenraum zwischen den Windungen 31a, 31b bzw. durch den Raum zwischen den Rippen 2 des Rohres können heiße Gase, wie Rauchgase, um das Rohr herum fließen. Fluid wie Wasser kann von einem ersten Ende 32 zu einem zweiten Ende 33 des Rohrs durch das Rohr fließen. Eine Wärmequelle, wie ein Brenner (nicht dargestellt) einer ersten Verbrennungsvorrichtung, kann sich in einem vom Wärmetauscher 30 umschlossenen Raum 34 befinden. Alternativ kann sich ein Brenner an der radialen Außenseite des Wärmetauschers 30 befinden und sich beispielsweise zylindrisch um den Wärmetauscher 30 herum erstrecken.The 3 shows a heat exchanger 30 which is made up of a pipe, part of which is in the 1 is shown. The tube is substantially helical, whereby a quiver-shaped heat exchanger is formed, in this example a cylindrical heat exchanger. turns 31a . 31b of the tube can abut each other or is it possible that between the turns 31a . 31b a gap is located. Through the space between the turns 31a . 31b or through the space between the ribs 2 of the pipe, hot gases, such as flue gases, can flow around the pipe. Fluid like water can come from a first end 32 to a second end 33 of the pipe to flow through the pipe. A heat source, such as a burner (not shown) of a first combustion device, may be in one of the heat exchangers 30 enclosed space 34 are located. Alternatively, a burner may be on the radially outer side of the heat exchanger 30 are, for example, cylindrical around the heat exchanger 30 extend around.

Selbstverständlich ist die Erfindung auch auf Wärmetauscher anwendbar, die auf allerlei anderer Art und Weise gebildet sind, wie z.B. ein in der 4 gezeigter flacher Wärmetauscher 40, der mit einer ersten Seite 40a einer Wärmequelle, wie einem Brenner 41 mit Flammen, die in eine Richtung der Pfeile 41a austreten, zugewandt ist. Das Rohr 42 kann sich mäanderförmig oder auf jede andere geeignete Weise durch den Tauscher erstrecken. Der flache Wärmetauscher 40 kann auch gekrümmt ausgeführt sein.Of course, the invention is also applicable to heat exchangers which are formed in all sorts of other ways, such as a in the 4 shown flat heat exchanger 40 that with a first page 40a a heat source, such as a burner 41 with flames pointing in a direction of the arrows 41a to emerge, to face. The pipe 42 may extend meander-shaped or in any other suitable manner through the exchanger. The flat heat exchanger 40 can also be curved.

Die 5 zeigt einen sogenannten Blockwärmetauscher 50. Der Blockwärmetauscher 50 umfaßt drei Lagen 51, 52, 53 mit jeweils einem oder mehreren Rohrteilen oder Rohren. Die erste Lage 51 und zweite Lage 52 umfassen jeweils ein Rohr 55 bzw. 56. Die dritte Lage umfaßt zwei Rohre 57, 58. Alternativ kann ein Blockwärmetauscher mit zwei oder mehr als drei Lagen ausgeführt sein. Auch kann eine Lage mehr als zwei Rohre umfassen, beispielsweise drei.The 5 shows a so-called block heat exchanger 50 , The block heat exchanger 50 includes three layers 51 . 52 . 53 each with one or more pipe parts or pipes. The first location 51 and second location 52 each include a tube 55 respectively. 56 , The third layer comprises two tubes 57 . 58 , Alternatively, a block heat exchanger may be configured with two or more than three layers. Also, a layer may comprise more than two tubes, for example three.

Die Rohre 55 bis 58 umfassen genauso viele außenwandige Rippen wie innenwandige Rippen. Die innenwandigen Rippen erstrecken sich scharubenförmig um eine Längsachse der Rohre. Die Rohre 55 bis 58 sind durch nicht gezeigte U-förmige Verbindungsstücke in Serie geschaltet. Auf diese Weise können die Rohre 55 bis 58 als ein Rohr betrachtet werden, welches aus geraden Rohrteilen 55 bis 58 und ge krümmten Verbindungsstücken aufgebaut ist. Im Betrieb strömt Wasser als erstes in das unterste Rohr 55, danach in das Rohr 56 und schließlich durch die Rohre 57 und 58.The pipes 55 to 58 include as many outer-walled ribs as inner-walled ribs. The inner-walled ribs extend in a blade shape about a longitudinal axis of the tubes. The pipes 55 to 58 are connected in series by not shown U-shaped connectors. In this way, the pipes can 55 to 58 be considered as a tube, which consists of straight tube parts 55 to 58 and ge curved connectors is constructed. During operation, water first flows into the bottom pipe 55 , then into the tube 56 and finally through the pipes 57 and 58 ,

Auch die anders ausgebildeten Wärmetauscher, wie der flache Wärmetauscher 40, können mit einem Rohr versehen sein, das aus mehreren gekoppelten Rohrteilen ausgebildet ist.The differently designed heat exchangers, such as the flat heat exchanger 40 , Can be provided with a tube which is formed of a plurality of coupled pipe parts.

An der Oberkante des Blockwärmetauschers 50, d.h. an der Seite der dritten Lage 53, befindet sich ein nach unten gerichteter Brenner (nicht dargestellt). Die heißen Verbrennungsgase dieses Brenners erwärmen die Rohre 55 bis 58 am stärksten an deren Oberseite. Dank der gerade beschriebenen Eigenschaften der erfindungsgemäßen Rohre wird doch eine gleichmäßige Erwärmung des Wassers erreicht.At the top of the block heat exchanger 50 ie on the side of the third layer 53 , is a downwardly directed burner (not shown). The hot combustion gases of this burner heat the pipes 55 to 58 most at the top. Thanks to the properties of the pipes according to the invention just described but a uniform heating of the water is achieved.

Es wird deutlich sein, daß der erfindungsgemäße Wärmetauscher ebenfalls zum Kühlen des Fluids anwendbar ist. Im Rahmen der Erfindung sollte unter einer Wärmequelle dann auch neben einer Wärme generierenden Quelle eine Wärme ableitende Quelle verstanden werden und es sollte unter „dem Übertragen von Wärme zu" ebenfalls „das Abführen von Wärme von" verstanden werden.It it will be clear that the inventive heat exchanger also for cooling of the fluid is applicable. In the context of the invention should be under a heat source then next to a heat generating source of heat derivational source and it should be under "transferring of heat to "likewise" the removal of Heat of "be understood.

Der beschriebene Wärmetauscher ist in Aluminium ausgeführt. Alternativ können auch andere Materialien wie Kupfer, rostfreier Stahl, keramische Materialien und diverse Kunststoffe angewendet werden. Abhängig von den Dimensio nen des Rohres und des gewählten Materials kann auch eine andere Anzahl innenwandiger Rippen oder ausschließlich innenwandige Rippen mit einer Höhe angewendet werden. Die schraubenförmigen Kanäle müssen sich nicht regelmäßig erstrecken. Es ist beispielsweise die Rede von stufenweise verlaufenden Kanälen, wobei ein schraubenförmiger Kanal in einen Kanal übergeht, der sich in der Richtung der Längsachse des Rohrs erstreckt. Derartige schraubenförmige und längsgerichtete Kanalteile können jeweils eventuell miteinander abwechseln.Of the described heat exchanger is made of aluminum. Alternatively you can also other materials like copper, stainless steel, ceramic materials and various plastics are used. Depending on the dimensions of the Pipe and the chosen one Materials can also have a different number of internal ribs or exclusively inside ribs with a height be applied. The helical channels do not need to extend regularly. It is for example the talk of gradual channels, wherein a helical one Channel goes into a channel, which is in the direction of the longitudinal axis of the pipe extends. Such helical and longitudinal channel parts can each possibly alternate with each other.

Claims

Heat exchanger ( 30 . 40 . 50 ) for transferring heat from a heat source to a fluid, wherein one side of the heat exchanger ( 30 . 40 . 50 ) facing the heat source, which heat exchanger ( 30 . 40 . 50 ) a pipe ( 1 ), wherein the tube ( 1 ) several channels ( 3a . 3b . 3c ) extending along a length of the tube ( 1 ) so that the fluid flows through the channels, whereby the channels ( 3a . 3b . 3c ) at least partially helically with respect to a longitudinal axis ( 4 ) of the pipe ( 1 ), characterized in that the channels ( 3a . 3b . 3c ) by first inner-walled ribs ( 5a . 5b . 5c ) are formed, which at least partially helically with respect to the longitudinal axis ( 4 ) of the pipe ( 1 ).

Heat exchanger ( 30 . 40 . 50 ) according to claim 1, characterized in that the tube ( 1 ) further with second inner-walled ribs ( 6a . 6b . 6c ) verse which is located in the canals ( 3a . 3b . 3c ) with a height that is smaller than the height of the first inner-walled ribs ( 5a . 5b . 5c ).

Heat exchanger ( 30 . 40 . 50 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the tube ( 1 ) simultaneously with external ribs ( 2 ) extending from a pipe wall ( 7 ) extend outwards.

Heat exchanger ( 30 . 40 . 50 ) according to claim 3, characterized in that the outer-walled ribs ( 2 ) in one piece with the pipe wall ( 7 ) are.

Heat exchanger ( 30 . 40 . 50 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the heat exchanger ( 30 . 40 . 50 ) is cup-shaped and the tube ( 1 ) helically through the quiver-shaped heat exchanger ( 30 . 40 . 50 ) running.

Heat exchanger ( 30 . 40 . 50 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the heat exchanger ( 30 . 40 . 50 ) is plate-shaped and the tube ( 1 ) meandering through the plate-shaped heat exchanger ( 30 . 40 . 50 ) running.

Heat exchanger ( 30 . 40 . 50 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the heat exchanger ( 30 . 40 . 50 ) is block-shaped.

Heat exchanger ( 30 . 40 . 50 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the tube ( 1 ) of several pipe parts ( 55 . 56 . 57 . 58 ) is constructed, in particular substantially straight pipe parts ( 55 . 56 . 57 . 58 ), which are coupled together by connectors.

Combustion device comprising a heat exchanger ( 30 . 40 . 50 ) according to any one of the preceding claims.