DE20320733U1

DE20320733U1 - Heat exchanger, for transmission of heat from heat source to water or other suitable fluid, has tube wound into coil, with ribs on outside and four separate channels twisted into coarse spirals inside

Info

Publication number: DE20320733U1
Application number: DE20320733U
Authority: DE
Original assignee: Nefit Buderus BV
Current assignee: Nefit Buderus BV
Priority date: 2002-03-28
Filing date: 2003-03-24
Publication date: 2005-06-02
Anticipated expiration: 2013-03-25

Abstract

The heat exchanger pipe (1) has a large number of triangular-profile circumferential ribs (2) formed along its outside surface. It has a smooth circular profile central channel (4) which is plugged at the ends (6). The plug (7) has a streamlined front portion leading into four equispaced flattened spiral channels (3a-d) in the thickness of the pipe wall. The outer profile of the pipe is plain at the end (5) so that it can be plugged into a socket. The four spiral channels may be connected to each other at intervals along the length of the pipe and may be connected to the central channel.

Description

Die Erfindung betrifft einen Wärmetauscher zur Übertragung von Wärme von einer Wärmequelle zu einem Fluidum, wobei eine Seite des Wärmetauschers zur Wärmequelle gerichtet ist, welcher Wärmetauscher ein Rohr umfasst, wobei das Rohr einen Kanal umfasst, der sich entlang einer Länge des Rohrs zum Durchfließen des Fluidums erstreckt. Weiter betrifft die Erfindung eine Verbrennungsvorrichtung, einen solchen Wärmetauscher umfassend, und ein Absperrelement zur Verwendung in einem solchen Wärmetauscher.The The invention relates to a heat exchanger for transmission of heat from a heat source a fluid, wherein one side of the heat exchanger to the heat source directed, which heat exchanger comprising a tube, the tube comprising a channel extending along a length of the pipe to flow through of the fluid. Furthermore, the invention relates to a combustion device, such a heat exchanger comprising, and a shut-off element for use in such Heat exchanger.

Aus EP 0570201 A1 ist ein Wärmetauscher mit einem Heizrohr bekannt, der schraubenförmig um einen Brenner gewunden ist, wobei sich zwischen dem Brenner und dem Rohr ein vorher festgelegter Abstand befindet. Das Heizrohr umfasst ein Brauchwasserrohr, welches koaxial im Heizrohr zur Erwärmung von sowohl Brauchwasser als auch Heizwasser angeordnet ist. Die Außenseite des Brauchwasserrohrs kann mit spiralförmigen Rillen zur Erreichung einer Turbulenz von Heizwasser versehen sein.Out EP 0570201 A1 a heat exchanger with a heating tube is known, which is helically wound around a burner, wherein there is a predetermined distance between the burner and the tube. The heating tube comprises a service water pipe, which is arranged coaxially in the heating tube for heating both service water and heating water. The outside of the service water pipe may be provided with spiral grooves for achieving turbulence of heating water.

Die Erfindung hat die Aufgabe, den bekannten Wärmetauscher zu verbessern, und eine gleichmäßige Erwärmung des Fluidums, welches durch das Rohr fließt, bereitzustellen.The Invention has the task to improve the known heat exchanger, and a uniform heating of the Fluidum, which flows through the pipe to provide.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist der erfindungsgemäße Wärmetauscher dadurch gekennzeichnet, dass der Kanal schraubenförmig hinsichtlich einer Längsachse des Rohrs angeordnet ist. Durch den schraubenförmig verlaufenden Kanal wird Fluidum, welches in den Kanal 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 Fluidum über dessen gesamtes Volumen im Wesentlichen gleichmäßig erwärmt wird, so dass eine Überhitzung, zum Beispiel Kochen, eines Teils des Fluidums, welches sich an einer der Wärmequelle zugewandten Seite befindet und ungenügendes Erwärmen eines anderen Teils des Fluidums, welches sich an einer von der Wärmequelle abgewandten Seite befindet, zweckmäßig vermieden werden kann. Im Allgemeinen generiert die Wärmequelle, wie ein Brenner, Strahlungswärme, Konvektionswärme und Leitungswärme, wobei die Leitungswärme durch entlang dem Rohr oder um das Rohr fließende Gase, wie Rauchgase, auf den Wärmetauscher übertragen werden kann. Mit der Erfindung wird erzielt, dass sich das Fluidum, welches sich im Kanal befindet, über einen Teil der Länge des Rohrs an einer der Wärmequelle zugewandten Seite des Wärmetauschers befindet und vor allem Strahlungswärme und Konvektionswärme empfängt, und sich über einen anderen Teil der Länge des Rohrs an einer von der Wärmequelle abgewandten Seite befindet und vor allem Leitungswärme empfängt, so dass nachteilhafte Auswirkungen von Unterschieden in der Wärmeübertragung zwischen der Wärmequelle zugewandten und von der Wärmequelle abgewandten Teilen des Fluidums vermieden werden. Vor allem im Falle eines Wärmetauschers mit einer hohen Wärmeübertragung pro Längeneinheit des Rohrs, wie heutzutage häufig beabsichtigt wird, und ein damit zusammenhängender großer Durchmesser des Rohrs, sind die Vorteile der Erfindung groß, da große Unterschiede in der Wärmeübertragung zwischen den der Wärmequelle zugewandten und der von der Wärmequelle abgewandten Seite des Rohrs vermieden werden können. Das Rohr kann einen runden, rechteckigen, abgeflachten oder anderen Durchmesser haben.to solution this object, the heat exchanger according to the invention is characterized in that that the channel is helical with respect to a longitudinal axis of the tube is arranged. Through the helical channel becomes fluid, which flows into the channel, 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 its entire volume is heated substantially uniformly, so that overheating, for example, boiling, a portion of the fluid, which is located on a the heat source facing side and insufficient heating of another part of the Fluidum, which is located on a side facing away from the heat source side is located, appropriately avoided can be. In general, the heat source, like a burner, generates Radiant heat convection and line heat, the conduction heat by gases flowing along the pipe or around the pipe, such as flue gases, transferred to the heat exchanger can be. With the invention it is achieved that the fluid, which is located in the channel over a part of the length of the tube facing one of the heat source Side of the heat exchanger and especially receives radiant heat and convective heat, and over another part of the length of the tube at a side remote from the heat source Site is located and receives mainly line heat, so that disadvantageous Effects of differences in heat transfer between the heat source facing and from the heat source remote parts of the fluid can be avoided. Especially in the case a heat exchanger with a high heat transfer per unit length of the pipe, as is common nowadays is intended, and a related large diameter of the pipe, The advantages of the invention are great, since there are great differences in heat transfer between the heat source facing and that of the heat source opposite side of the tube can be avoided. The pipe can be a round, rectangular, flattened or other diameter.

Vorzugsweise umfasst das Rohr mindestens einen weiter schraubenförmig hinsichtlich dessen Längsachse verlaufenden Kanal, der sich entlang der Länge des Rohrs zum Durchfließen dieses Rohrs von jedenfalls einem Teil des Fluidums erstreckt. Durch die mindestens zwei Kanäle, welche der Kanal und mindestens ein weiterer Kanal sind, kann ein sehr guter Austausch des Fluidums zwischen einer von der Wärmequelle abgewandten und einer der Wärmequelle zugewandten Seite des Rohrs erreicht werden. Die Kanäle können parallel geschaltet sein.Preferably The tube includes at least one more helical in terms its longitudinal axis extending channel that extends along the length of the pipe to flow through this In any case, a pipe extends from a part of the fluid. By the at least two channels, which are the channel and at least one other channel can be very good exchange of the fluid between one of the heat source remote and one of the heat source facing side of the tube can be achieved. The channels can be parallel be switched.

Der Kanal und mindestens ein weiterer Kanal können sich entlang einer Wand des Rohrs zwecks guter Übertragung von Strahlungswärme und Leitungswärme zum Fluidum, welches sich in den Kanälen befindet, erstrecken.Of the Channel and at least one other channel can be along a wall of the pipe for the sake of good transmission of radiant heat and line heat to the fluid, which is located in the channels extend.

Vorzugsweise umfasst das Rohr weiter mindestens einen Verdrängerkanal, der sich entlang jedenfalls einem Teil der Länge des Rohrs entlang dem schraubenförmig verlaufenden Kanal erstreckt. Durch die Anwesenheit des Verdrängerkanals werden Gewicht und Material eingespart, da sowohl die Menge des sich im Rohr befindlichen Fluidums als auch die Menge des benötigten Materials zur Herstellung des Wärmetauschers reduziert werden.Preferably the pipe further comprises at least one displacer channel extending along at least part of the length of the tube along the helical extending channel extends. Due to the presence of the displacer channel Weight and material are saved as both the amount of fluidum in the tube as well as the amount of material needed for the production of the heat exchanger be reduced.

Vorzugsweise ist mindestens ein Verdrängerkanal an mindestens einem Ende davon durch ein Absperrelement verschlossen. Das Fluidum, welches in den Wärmetauscher hineinfließt bzw. herausfließt, wird somit auf einfache Weise in den Kanal bzw. in die Kanäle geleitet bzw. herausgeleitet, wobei kein Fluidum in den Verdrängerkanal fließt.Preferably is at least one positive displacement channel closed at at least one end thereof by a shut-off. The fluid which enters the heat exchanger flows or flows out, will thus easily guided into the channel or in the channels or out, with no fluid in the displacer flows.

Vorzugsweise läuft das Absperrelement zu einer vom Verdrängerkanal abgewandten Seite zum Erreichen einer strömungsgünstigen Gestaltung des Absperrelements im Wesentlichen zapfenförmig zu. Damit ist es möglich Turbulenz des Fluidums, welches in jeden Kanal einfließt bzw. aus jedem Kanal fließt (und daher in unter einander entgegen gesetzten Richtungen das Absperrelement passiert) zu minimalisieren, und einen Strömungswiderstand für das Fluidum zu senken. Darüber hinaus wird eine Erosion am Wärmetauscher bei den Enden des Verdrängerkanals minimalisiert.Preferably, the shut-off element runs to a side facing away from the displacement channel to achieve a flow-favorable design of the shut-off substantially cone-shaped. Thus, it is possible turbulence of the fluid, which flows into each channel or from each channel flows (and therefore in opposite directions the shut-off element passes through) to minimize, and to reduce a flow resistance for the fluid. In addition, erosion at the heat exchanger at the ends of the displacement channel is minimized.

Auch ist es möglich den Verdrängerkanal an mindestens einem Ende davon abzusperren, indem eine sich um das Ende des Kanals befindliche Wand des Verdrängerkanals auf geeignete Art und Weise verformt wird. Ein somit verformtes Endgebiet des Verdrängerkanals kann eine konische oder andere zapfenförmig zum Ende zulaufende Form haben, so dass eine strömungsgünstige Gestaltung für das in Betrieb um das Ende des Verdrängerkanals fließende Fluidum erreicht wird.Also Is it possible the displacer channel shut off at least one end of it by putting one around the End of the channel located wall of the displacement in a suitable manner and manner is deformed. A thus deformed end of the displacement may be a conical or other cone-shaped tapered shape have, so a streamlined design for the in operation at the end of the displacer channel flowing Fluidum is achieved.

Das Absperrelement umfasst weiter vorzugsweise für jeden Kanal eine Aussparung, die in der Verlängerung des Kanals zum Einleiten des Fluidums in den Kanal bzw. zum Ausleiten aus dem Kanal angeordnet ist, was eine weitere Senkung des Strömungswiderstands und der Turbulenz ergibt. Ebenfalls wird Erosion am Wärmetauscher an einer Ein- und Ausfließseite eines jeden Kanals reduziert.The Shut-off further preferably comprises a recess for each channel, in the extension the channel for introducing the fluid into the channel or for discharging is arranged out of the channel, which further reduces the flow resistance and turbulence results. Also, erosion on the heat exchanger at an inlet and outlet side of each channel is reduced.

Vorzugsweise stehen der Kanal und mindestens ein weiterer Kanal entlang jedenfalls einem Teil der Länge des Rohrs für das Fluidum mit einander in Verbindung. Damit wird eine Vermischung des Fluidums zwischen den Kanälen unter einander und eventuell dadurch auftretender Wärmeaustausch zwischen dem Fluidum, welches sich in jedem der mindestens zwei Kanäle befindet, ermöglicht. Verbindungen zwischen den Kanälen sind dabei so ausgeführt, dass nur ein Teil des Fluidums über die Länge des Rohrs des ersten der mindestens zwei Kanäle zum zweiten der mindestens zwei Kanäle fließt.Preferably stand the channel and at least one other channel along anyway a part of the length of the pipe for the fluid communicate with each other. This will be a mixture the fluid between the channels between each other and possibly resulting heat exchange between the fluid which is in each of the at least two channels, allows. Connections between the channels are doing so executed, that only part of the fluid is over the length of the Pipe of the first of the at least two channels to the second of at least two channels flows.

Der erfindungsgemäße Wärmetauscher umfasst vorzugsweise ein Extrusionsprofil. Indem der Wärmetauscher, oder mindestens eine Wand des Kanals, durch den das Fluidum fließt, aus einem Extrusionsprofil hergestellt ist, wird eine gute Leitung von Wärme rundum den Kanal, durch den das Fluidum fließt, erreicht. Dadurch wird eine relativ homogene Temperatur der Wand erreicht, so dass ein guter Austausch von Wärme zwischen der Wand des Kanals und dem Fluidum auftritt. Durch die gute Wärmeleitung des Tauschers, oder mindestens der Wand des Kanals, wird erreicht, dass, trotzdem nur eine Seite des Wärmetauschers der Wärmequelle zugewandt ist, die Wand des Kanals eine möglichst homogene Temperatur hat, was einen positiven Einfluss auf den Austausch von Wärme mit dem im Kanal fließenden Fluidum hat. Der Wärmetauscher ist vorzugsweise aus einem Metall wie Aluminium, welches eine hohe thermische Leitung und ein niedriges Gewicht hat, hergestellt.Of the inventive heat exchanger preferably comprises an extrusion profile. By the heat exchanger, or at least one wall of the channel through which the fluid flows is made of an extrusion profile, a good line of Heat all around reaches the channel through which the fluid flows. This will reached a relatively homogeneous temperature of the wall, so that a good exchange of heat occurs between the wall of the channel and the fluid. By the good heat conduction the exchanger, or at least the wall of the channel, is reached, that, nevertheless, only one side of the heat exchanger of the heat source facing, the wall of the channel as homogeneous a temperature which has a positive impact on the exchange of heat with the one flowing in the canal Fluidum has. The heat exchanger is preferably made of a metal such as aluminum, which is a high thermal conduction and a low weight has been produced.

Ein Verfahren zur Herstellung des erfindungsgemäßen Wärmetauschers umfaßt die Schritte der Herstellung eines Rohrprofils durch Extrusion, in dem sich die Kanäle in gestrecktem Zustand befinden, dem Verdrillen des Rohrprofils, und dem Formen des somit verdrillten Rohrprofils zu einem Wärmetauscher. Auf diese Art und Weise ist es möglich das Rohr mit schraubenförmigen Kanälen auf einfache und schnelle Art und Weise herzustellen, da an und für sich bekannte und erprobte Herstellungsverfahren verwendet werden.One Process for the preparation of the heat exchanger according to the invention comprises the steps of Production of a pipe profile by extrusion, in which the channels are stretched State, twisting the pipe profile, and molding the thus twisted pipe profile to a heat exchanger. In this manner and way is it possible that Tube with helical channels in a simple and fast way to produce, as and for themselves known and proven manufacturing processes are used.

Vorzugsweise umfasst das Verfahren den weiteren Schritt des Walzens von Verformungen, insbesondere Rippen auf einer Außenseite des Rohrprofils. Durch Walzen können die Rippen oder andere Verformungen auf eine einfache und kostenwirksame Weise angebracht werden. Alternativ ist es möglich ein separates mit Verformungen, insbesondere Rippen, versehenes Element um das Rohrprofil anzubringen. Selbstverständlich ist es auch möglich, dass die Rippen oder andere Verformungen auf eine andere Art und Weise auf oder um das Rohr angebracht werden.Preferably the method comprises the further step of rolling deformations, in particular ribs on an outer side of the tubular profile. By Rollers can the ribs or other deformations on a simple and cost-effective Be attached. Alternatively, it is possible a separate with deformations, in particular ribs, provided element to attach the pipe profile. Of course it is also possible that the ribs or other deformations in a different way be mounted on or around the pipe.

In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst das Verfahren weiter die weiteren Schritte der Bereitstellung eines Verdrängerkanals im Rohrprofil, und das Absperren des Endes des Verdrängerkanals, indem eine Wand des Verdrängerkanals an dessen Ende im Wesentlichen konisch verformt wird. Somit kann durch eine zum Ende hin im Wesentlichen konisch verformte, und somit in einem Endgebiet im Wesentlichen zapfenförmig zum Ende zulaufende Wand des Verdrängerkanals eine einfache und zuverlässige Absperrung des Verdrängerkanals und eine strömungsgünstige Gestaltung der Absperrung erreicht werden. Ebenfalls muss damit kein zusätzlicher Teil wie ein Absperrelement zum Absperren des Endes des Verdrängerkanals angeordnet werden.In a preferred embodiment the method further comprises the further steps of providing a displacer channel in the tube profile, and shutting off the end of the displacement channel, by a wall of the displacement channel is deformed at the end substantially conical. Thus, can by a conically deformed towards the end, and thus in a terminal area substantially peg-shaped to the end tapered wall of the displacer channel a simple and reliable Shutoff of the displacer channel and a streamlined design the barrier can be achieved. Likewise, there is no need for additional Part as a shut-off to shut off the end of the displacement to be ordered.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden anhand der beigefügten Zeichnung, in der nichteinschränkende Ausführungsbeispiele gezeigt sind, erläutert, worin:Further Features and advantages of the invention will become apparent from the accompanying drawing, in which in the non-limiting embodiments are shown explains wherein:

1 eine Seitenansicht im Querschnitt eines Teils eines Rohrs aus einem erfindungsgemäßen Wärmetauscher zeigt; 1 shows a side view in cross section of a part of a tube of a heat exchanger according to the invention;

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

5a und 5b eine Vorderansicht beziehungsweise eine Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Absperrelements zeigen. 5a and 5b show a front view and a side view of a shut-off invention according to the invention.

1 zeigt einen Teil eines Rohrs 1 eines Wärmetauschers. Das Rohr 1 umfasst eine große Anzahl Rippen 2 entlang dessen Außenseite zum Vergrößern einer Fläche des Rohrs und zum Vergrößern einer Wärmeübertragung. Das Rohr ist mit vier Kanälen 3a, 3b, 3c, 3d versehen, die sich entlang einer Länge des Rohrs 1 erstrecken und die entlang der Länge des Rohrs schraubenförmig um einander gewickelt sind. Die Kanäle 3a, 3b, 3c, 3d dienen zum Durchfließen eines Fluidums, wie Wasser oder Gas, das im Wärmetauscher erwärmt wird. Wie in 2 gezeigt, erstrecken sich die Kanäle 3a, 3b, 3c, 3d entlang einer Wand des Rohrs 1. Weiter umfasst das Rohr einen Verdrängerkanal 4, der sich entlang der Länge des Rohrs 1 durch eine Mitte davon erstreckt. Der Verdrängerkanal 4 befindet sich in einem von den Kanälen 3a, 3b, 3c, 3d begrenzten Raum, wie ebenfalls in 2 gezeigt. 1 zeigt weiter ein Ende 5 des Rohrs 1, das zum Beispiel auf einer Leitung zum Zuführen von Fluidum anschließbar ist. Zur Vermeidung, dass das Fluidum in den Verdrängerkanal 4 drängt, ist ein Ende 6 des Verdrängerkanals 4 mit einem Absperrelement, wie in diesem Fall der Pfropfen 7 verschlossen. Der Pfropfen 7 hat an einer vom Verdrängerkanal 4 abgewandten Seite eine strömungsgünstige Gestaltung, zum Beispiel eine im Wesentlichen zapfenförmig zulaufende Gestaltung, so dass das aus der Leitung in die Kanäle 3a, 3b, 3c, 3d fließende Fluidum beim Fließen aus der Leitung in die Kanäle 3a, 3b, 3c, 3d möglichst wenig Widerstand und Turbulenz empfindet. Da die Kanäle 3a, 3b, 3c, 3d schraubenförmig sind, wird das durch sie fließende Fluidum abwechselnd entlang verschiedener Seiten einer Wand des Rohrs 1 fließen. Wenn eine Wärmequelle sich an einer Seite des Rohrs 1 befindet, wird sich das durch die Kanäle 3a, 3b, 3c, 3d fließende Fluidum abwechselnd an einer der Wärmequelle zugewandten und einer von der Wärmequelle abgewandten Seite befinden. Dadurch wird erzielt, dass das Fluidum gleichmäßig erwärmt wird. Durch den Verdrängerkanal 4 wird Material, wie Aluminium, zum Herstellen des Rohrs 1 eingespart, und es wird durch die Anwesenheit von weniger Material eine thermische Responszeit des Rohrs 1 abnehmen, so dass zum Beispiel beim Einschalten der Wärmequelle schneller eine Erwärmung des Fluidums stattfindet. 1 shows a part of a pipe 1 a heat exchanger. The pipe 1 includes a large number of ribs 2 along the outside thereof for enlarging a surface of the tube and increasing heat transfer. The tube is with four channels 3a . 3b . 3c . 3d provided along a length of the pipe 1 extend and which are helically wound around each other along the length of the tube. The channels 3a . 3b . 3c . 3d serve to flow through a fluid, such as water or gas, which is heated in the heat exchanger. As in 2 shown, the channels extend 3a . 3b . 3c . 3d along a wall of the pipe 1 , Furthermore, the tube comprises a displacement channel 4 that extends along the length of the pipe 1 extends through a middle thereof. The displacer channel 4 is located in one of the channels 3a . 3b . 3c . 3d limited space, as well as in 2 shown. 1 continues to show an end 5 of the pipe 1 which is connectable, for example, on a line for supplying fluid. To avoid that the fluid in the displacer 4 urges, is an end 6 of the displacer channel 4 with a shut-off element, as in this case the stopper 7 locked. The stopper 7 has at one of the displacer channel 4 opposite side a streamlined design, for example, a substantially peg-shaped tapered design, so that from the line into the channels 3a . 3b . 3c . 3d flowing fluid as it flows out of the conduit into the channels 3a . 3b . 3c . 3d As little resistance and turbulence feels. Because the channels 3a . 3b . 3c . 3d 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 . 3d flowing fluid alternately located at one of the heat source and a side facing away from the heat source side. This ensures that the fluid is heated evenly. Through the displacer channel 4 becomes material, such as aluminum, for making the pipe 1 saved, and it is due to the presence of less material, a thermal response time of the tube 1 decrease, so that, for example, when switching on the heat source takes place faster heating of the fluid.

Weiter ist es möglich, dass die Kanäle 3a, 3b, 3c, 3d lokal, oder entlang einer Länge des Rohrs unter einander hydraulisch mit einander verbunden sind, so dass ein Teil des Fluidums, das sich in den Kanälen befindet, von einem der Kanäle zu einem anderen der Kanäle fließen kann.Next it is possible that the channels 3a . 3b . 3c . 3d locally, or hydraulically interconnected along a length of the tube, such that a portion of the fluid residing in the channels may flow from one of the channels to another of the channels.

Das Rohr 1 des Wärmetauschers ist vorzugsweise aus einem Rohrprofil, welches durch Extrusion hergestellt ist, und in dem sich die Kanäle in gestrecktem Zustand befinden, wobei das Rohrprofil anschließend verdrillt wird und zu einem Wärmetauscher geformt wird, hergestellt. Durch Herstellung des Wärmetauschers durch Extrusion tritt eine gute thermische Leitfähigkeit der Wand rundum den Kanal oder den Kanälen, durch die das Fluidum fließt, auf. Durch die relativ dicke Wand, die beim Extrudieren gebildet wird, ist ja dessen thermische Leitfähigkeit hoch. Die dadurch auftretende relativ homogene Temperatur der Wand rund um den Kanal fördert einen guten Wärmeaustausch zwischen dem Fluidum und der Wand des Kanals. Verformungen, wie Rippen, können auf einer Außenseite des Profils gewalzt werden. Somit kann der Tauscher mit bekannten und erprobten Herstellungsverfahren hergestellt werden.The pipe 1 of the heat exchanger is preferably made of a tube profile, which is made by extrusion, and in which the channels are in the stretched state, wherein the tube profile is then twisted and formed into a heat exchanger made. By making the heat exchanger by extrusion, good thermal conductivity of the wall occurs around the channel or channels through which the fluid flows. Due to the relatively thick wall, which is formed during extrusion, yes its thermal conductivity is high. The resulting relatively homogeneous temperature of the wall around the channel promotes good heat exchange between the fluid and the wall of the channel. Deformations, such as ribs, can be rolled on an outside of the profile. Thus, the exchanger can be manufactured by known and proven manufacturing methods.

3 zeigt einen Wärmetauscher 3a, der aus einem Rohr, von dem ein Teil in 1 gezeigt ist, aufgebaut ist. Das Rohr ist im Wesentlichen schraubenförmig und Windungen 31a, 31b des Rohrs können an einander anliegen bzw. es ist 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 Rohrs, können heiße Gase, wie Rauchgase, um das Rohr fließen. Fluidum wie Wasser, kann von einem ersten Ende 32 zu einem zweiten Ende 33 des Rohrs durch das Rohr fließen. Eine Wärmequelle, wie ein Brenner, kann sich in einem vom Wärmetauscher 30 umschlossenen Raum 34 befinden. 3 shows a heat exchanger 3a made of a pipe, part of which is in 1 is shown, is constructed. The tube is essentially helical and turns 31a . 31b of the tube can abut each other or it is 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, may be in one from the heat exchanger 30 enclosed space 34 are located.

Selbstverständlich ist die Erfindung auch auf Wärmetauscher anwendbar, die auf allerlei andere Art und weise gebildet sind, wie zum Beispiel ein in 4 gezeigter 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 meanderförmig oder auf jede andere geeignete Weise durch den Tauscher erstrecken.Of course, the invention is also applicable to heat exchangers, which are formed in all sorts of other ways, such as a in 4 shown 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 through the exchanger in a meandering or any other suitable manner.

5a und 5b zeigen ein Absperrelement 50, mit einem in 5b gezeigten Einsteckteil 51, das in ein Ende des Verdrängerkanals steckbar ist und zum Beispiel eine solche Gestaltung hat, dass dieser Einsteckteil eng auf eine Wand des Verdrängerkanals anschließt und zum Abdichten des Verdrängerkanals in den Verdrängerkanal klemmbar ist, um somit zu verhindern, dass Fluidum in den Verdrängerkanal eindringt. Das Absperrelement 50 umfasst weiter einen im Wesentlichen zapfenförmig zulaufenden Teil 52, welcher wie in 5b gezeigt, zu einer vom Verdrängerkanal abzuwendenden Seite im Wesentlichen zapfenförmig zuläuft. Der zapfenförmig zulaufende Teil 52 umfasst weiter in diesem Beispiel vier Aussparungen 53. Die Aussparungen 53 haben eine Gestaltung, die, wenn das Absperrelement an einem Ende des Verdrängerkanals angebracht ist, auf jedenfalls einen Teil des Endes der Kanäle anschließt. Die als Beispiel gezeigte Gestaltung der vier Aussparungen 53 schließt, bei einer geeigneten Dimensionierung und Anordnung, auf die vier Kanäle 3a, 3b, 3c und 3d (welche der Kanal und drei weitere Kanäle sind) wie gezeigt in 2, an, so dass das Fluidum an den Aussparungen 53 entlang in die Kanäle eingeleitet bzw. ausgeleitet wird. Durch die im Wesentlichen zapfenförmig zulaufende Form von jedenfalls einem Teil des Absperrelements 50 und durch die Aussparungen 53 ist es möglich, einen Strömungswiderstand und Turbulenz des entlang dem Absperrelement fließenden Fluidums zu reduzieren. Ebenfalls wird Materialerosion am Wärmetauscher bei den Enden des Verdrängerkanals und an den Enden der Kanäle reduziert. 5a and 5b show a shut-off 50 , with an in 5b shown plug 51 which can be plugged into one end of the displacement channel and, for example, has a configuration such that this insertion part fits tightly onto a wall of the displacement channel and can be clamped in the displacement channel for sealing the displacement channel, thus preventing fluid from penetrating into the displacement channel. The shut-off element 50 further comprises a substantially peg-shaped tapered portion 52 , which like in 5b shown, tapers in a substantially peg-shaped to a averted from the positive displacement channel side. The cone-shaped part 52 further includes four recesses in this example 53 , The recesses 53 have a design that when the shut-off on attached to one end of the displacer channel, at least part of the end of the channels connects. The configuration of the four recesses shown as an example 53 closes, with a suitable dimensioning and arrangement, on the four channels 3a . 3b . 3c and 3d (which are the channel and three more channels) as shown in 2 , so that the fluid around the recesses 53 is introduced or discharged along into the channels. Due to the substantially cone-shaped tapered shape of at least part of the shut-off element 50 and through the recesses 53 For example, it is possible to reduce flow resistance and turbulence of the fluid flowing along the shut-off element. Also, material erosion on the heat exchanger is reduced at the ends of the displacer channel and at the ends of the channels.

Auch ist es möglich, ein Ende des Verdrängerkanals abzusperren, indem die Wand des Verdrängerkanals an dessen Ende konisch verformt wird, so dass damit die Wand des Verdrängerkanals im Wesentlichen zapfenförmig zum Ende des Verdrängerkanals hin zuläuft.Also Is it possible, one end of the displacer channel shut off by the wall of the displacer at the end of conical is deformed, so that thus the wall of the displacement substantially Conicle to the end of the displacer channel tapers.

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

Claims

heat exchangers to transfer from heat of a heat source towards a fluid, with one side of the heat exchanger facing the heat source is which heat exchanger comprising a tube, the tube comprising a channel extending along a length of the tube extends to the flow of Fluidums through the channel, characterized in that the channel helically with respect to a longitudinal axis of the tube is arranged.

heat exchangers according to claim 1, characterized in that the tube at least another helical with respect to the longitudinal axis Channel that extends along the length of the pipe to flow through at least part of the fluid.

heat exchangers according to claim 1 or 2, characterized in that the channel and the at least one further channel extends along a wall of the tube extend.

heat exchangers according to one of the claims 1 to 3, characterized in that the tube further at least a displacer channel which extends along at least part of the length of the Pipe along the helical extending channel extends.

heat exchangers according to claim 4, characterized in that the at least one displacement channel closed at at least one end thereof by a shut-off is.

heat exchangers according to claim 5, characterized in that the shut-off element after one of the displacer channel averted side towards achieving a streamlined design of the shutoff essentially peg-shaped tapers.

heat exchangers according to claim 6, characterized in that the shut-off element for each channel a recess which, for introduction into the channel or to Discharging the fluid from the channel can be arranged in the extension of the channel should.

heat exchangers according to one of the claims 2 to 7, characterized in that the channel and at least one another channel along at least part of the length of Pipe for the fluid communicate with each other.

Combustion device comprising a heat exchanger according to one of the preceding claims.

Shut-off element for use in a heat exchanger according to one of the claims 5 to 8.

heat exchangers according to one of the claims 1 to 8, characterized in that it by the following steps is manufactured: - the Production of a tube profile by extrusion, in which the channels are stretched State are; - the Twisting the pipe profile; and - the shaping of the thus twisted Pipe profile to a heat exchanger.

heat exchangers according to claim 11, characterized by the further step of Rolling deformations, in particular ribs on an outside of the pipe profile.

heat exchangers according to claim 11, characterized by the further step of Applying a separate with deformations, in particular ribs, provided element to the pipe profile.

Heat exchanger according to one of claims 11 to 13, characterized in that the further steps to provide a displacement channel in the tube profile, and shutting off the end of the displacer channel by making a wall of the displacer channel mainly conically deformed at one end thereof.