DE2322365C3

DE2322365C3 - Wärmeaustauscher, bei dem Dampf als wärmeabgebendes Mittel in Rohren strömt

Info

Publication number: DE2322365C3
Application number: DE19732322365
Authority: DE
Inventors: Erik Soedertaelje Andersson
Original assignee: GOETAVERKEN AANGTEKNIK GOETEBORG SE AB
Current assignee: GOETAVERKEN AANGTEKNIK GOETEBORG SE AB
Priority date: 1972-05-05
Filing date: 1973-05-03
Publication date: 1982-02-11
Also published as: SE366388B; JPS5241901B2; GB1407018A; DE2322365B2; DE2322365A1; JPS4921745A

Description

Die Erfindung betrifft einen Wärmeaustauscher, bei dem Dampf als wärmeabgebendes Strömungsmittel in Rohren strömt und in dem Ringspalt zwischen der Außenfläche der Rohre und einem jedes Rohr umgebenden, an einem Ende geschlossenen Außenrohr zurückströmt, welche Rohre mit ihrem einen Ende von einer Verteilerkammer ausgehen, während der Ringspalt in eine Kondensat-Sammelkammer mündet, wobei sich die Rohre und die Außenrohre in einer von dem wärmeaufnehmenden Strömungsmittel erfüllten Kammerbefinden.

In Wärmeaustauschern dieser Art kann das Kondensat nicht unter die dem im Wärmeaustauscher vorhandenen Druck entsprechende Sättigungstemperatur abgekühlt werden und für die Unterkühlung des Kondensats ist ein besonderer Kühler erforderlich. so

Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, einen solchen Wärmeaustauscher so abzuändern, daß in ihn der Kondensatkühler eingebaut ist.

Um dies zu erreichen, schlägt die Erfindung vor, daß bei einem Wärmeaustauscher der eingangs beschriebenen Bauart für die Kühlung des Kondensats eine Anzahl von Rohren und von diese Rohre umgebenden, in die vom wärmeaufnehmenden Strömungsmittel erfüllte Kammer hineinreichenden Außenrohren vorgesehen sind, daß das Kondensat aus den dampfdurchströmteii Rohren durch Kondensatabströmelemente hindurch zu den Kondensatkühlrohren strömt und dann durch den Spalt zwischen der Außenfläche dieser Rohre und den zugehörigen Außenrohren abströmt.

Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben.

Fig. 1 zeigt den Längsschnitt durch den Wärmeaustauscher nach der Linie I-I der F i g. 2;

F i g. 2 zeigt den Querschnitt durch den Wärmeaustauscher nach der Linie I I-I I der F i g. 1 und

Fig.3 zeigt eine Seitenansicht des Wärmeaustauschers, in der F i g. 1 von links gesehen.

Der Wärmeaustauscher hat ein Gehäuse 1, das die Wärmeaustauschflächen und die Kammern für die beiden im Wärmeaustausch stehenden Strömungsmittel umschließt. Das wärmeaufnehmende Mittel wird der Kammer 2 durch die öffnung 3 zugeführt und es verläßt diese Kammer durch die Öffnung 4. In der Kammer 2 befinden sich Doppelrohre 6 und 7 für das wärmeabgebende Mittel, deren Außenfläche mit die Oberfläche vergrößernden Stiften 5 ausgestattet ist und von schematisch dargestellten Führungshülsen 8 umgeben ist.

Der größte Teil der Doppelrohre dient der Dampfzuführung. Sie sind in den F i g. 1 und 2 mit 6 bezeichnet Die Doppelrohre 6 umschließen ein Innenrohr 9, das mit seinem linken Ende in eine Rohrwand 10 eingesetzt ist und sich in eine Verteilerkammer 11 öffnet. Die Innenrohre 9 verlaufen innerhalb von Außenrohren 12 so, daß die offenen rechten Enden der Innenrohre 9 vor den geschlossenen rechten Enden der Außenrohre 12 enden.

Zwischen den Außenflächen der Innenrohre 9 und den Außenrohren 12 verbleibt ein ringförmiger Spalt. Das linke offene Ende der Außenrohre 12 ist in einer zweiten Rohrwand 13 befestigt und zwischen dieser Rohrwand 13 und der Rohrwand 10 liegt eine Kammer 14 für die Ansammlung des aus dem Dampf entstandenen Kondensats, das durch den zwischen den Innenrohren 9 und den Außenrohren 12 gelegenen ringförmigen Strömungsweg zurückfließt. Mit der Kondensatsammeikammer 14 sind zwei Kondensatabströmelemente 15 verbunden, die bei der dargestellten Ausführungsform das Kondensat aus fünf Doppelrohren 6 erhalten.

Als Kondensatkühler sind zwei sich in die vom wärmeaufnehmenden Strömungsmittel erfüllte Kammer 2 erstreckende Doppelrohre 7 vorgesehen. Die Doppelrohre 7 für die Kondensatkühlung bestehen aus einem Innenrohr 16, das von einem an beiden Enden geschlossenen Außenrohr 17 umgeben ist. Das linke Ende des Innenrohres 16 ist zum linken Ende des Außenrohres 17 hin geöffnet und eine Trennwand 18 begrenzt im linken Ende des Außenrohres 17 eine Kammer, die mit dem linken offenen Ende des Innenrohres 16 verbunden ist. Das rechte Ende des Innenrohres ist ebenso offen, wie dies bei den Dampfdoppelrohren 6 der Fall ist. Das Kondensat strömt durch die Kondensatabströmelemente 15 über Leitungen 19 in die Kammer im linken Teil der Außenrohre 17 und in das linke offene Ende des Innenrohres 16. Anschließend strömt das Kondensat in dem Innenrohr 16 nach rechts bis zu dessen rechtem Ende, kehrt an dem geschlossenen rechten Ende des Außenrohres um und strömt in dem ringförmigen Spalt zwischen der Außenfläche des Innenrohres 16 und dem Außenrohr 17 nach links zurück. In den ringförmigen Strömungsweg ist ein schraubenförmig gewickelter Draht 20 eingelegt, dessen Wicklungen so verlaufen, daß für das Kondensat eine hohe Geschwindigkeit und damit ein hoher Wert der Wärmeübertragung erhalten werden. Aus dem linken Ende des ringförmigen Strömungsweges tritt das Kondensat in das Rohr 21 und strömt in diesem zu dem oben gelegenen Doppelrohr 7 für die Kondensatkühlung. Der Aufbau dieses Doppelrohres ist der gleiche, wie der des oben beschriebenen

Doppelrohres für die Kondensatrückkühlung und das Kondensat strömt schließlich durch den Rohrstutzen 22 aus dem oben gelegenen Doppelrohr 7 ab.

Bei der beschriebenen Ausführungsform sind die Kondensat-Doppelrohre 7 für die Kondensatkühlung in zwei Stufen hintereinander geschaltet, aber die Kondensat-Doppelrohre können auch so geschaltet ssin, daß das Kondensat in zwei parallelen Strömen durch die zwei Doppelrohre 7 strömt. Die dargestellte Ausführungsform enthält fünf dampfführende Doppelrohre 6 und zwei kondensatführende Doppelrohre 7. Auf diese Weise ermöglicht es die Erfindung, die Kühlung des

Kondensats in Rohren vorzunehmen, die grundsätzlich in der gleichen Weise konstruiert sind, wie die dampfführenden Rohre und die mit diesen in dem gleichen Gehäuse liegen. Die Zahl der Rohre kann innei'halb des Bereichs der Erfindung verändert werden, und zwar sowohl die der dampfführenden, als auch die der kondensatführenden Rohre. Auch die Art der Verbindungen, die Verteilerkammer und die Kondensatsammelkammer können in anderer Weise als in der Zeichnung dargestellt und oben beschrieben ist, ausgeführt werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Wärmeaustauscher, bei dem Dampf als wärmeabgebendes Strömungsmittel in Rohren strömt und in dem Ringspalt zwischen der Außenfläche der Rohre und einem jedes Rohr umgebenden, an einem Ende geschlossenen Außenrohr zurückströmt, weiche Rohre mit ihrem einen Ende von einer Verteilerkammer ausgehen, während der Ringspalt in eine Kondensat-Sammelkammer ι ο mündet, wobei sich die Rohre und die Außenrohre in eines von dem wärmeaufnehmenden Strömungsmittel erfüllten Kammer befinden, dadurch gekennzeichnet, daß für die Kühlung des aus der Kondensat-Sammelkammer abgeführten Kondensats eine Anzahl von Rohren (16) und von diese umgebenden beim Strömungsende der Rohre verschlossenen und mit den Rohren je einen Durchström-Ringspalt für das Kondensat bildenden, in die vom wärmeaufnehmenden Strömungsmittel erfüllte Kammer (2) hineinragenden Außenrohren (17) vorgesehen sind.

2. Wärmeaustauscher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kondensatkühlrohre (16) hintereinander geschaltet sind.

3. Wärmeaustauscher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in den Spalt zwischen der Außenfläche der Kondensatkühlrohre (16) und den zugehörigen Außenrohren (17) ein schraubenförmig gewundener Draht eingelegt ist.