DE2410658B2 - HEAT EXCHANGER PIPE - Google Patents

HEAT EXCHANGER PIPE

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DE2410658B2
DE2410658B2 DE19742410658 DE2410658A DE2410658B2 DE 2410658 B2 DE2410658 B2 DE 2410658B2 DE 19742410658 DE19742410658 DE 19742410658 DE 2410658 A DE2410658 A DE 2410658A DE 2410658 B2 DE2410658 B2 DE 2410658B2
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Kurt Dipl.-Ing. 4000 Düsseldorf Schwarzbach
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Mannesmannroehren Werke AG
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    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F1/00—Tubular elements; Assemblies of tubular elements
    • F28F1/10—Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses
    • F28F1/12—Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses the means being only outside the tubular element
    • F28F1/34—Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses the means being only outside the tubular element and extending obliquely
    • F28F1/36—Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses the means being only outside the tubular element and extending obliquely the means being helically wound fins or wire spirals

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Description

Die Erfindung betrifft ein Wärmetauscherrohr mit auf dem Umfang hochkant aufgewickeltem Band, das mit dem Rohr verschweißt ist.The invention relates to a heat exchanger tube with a tape wound on edge around the circumference, which with is welded to the pipe.

Ein derartiges Wärmetauscherrohr ist aus der DTPS 51 529 bekannt.Such a heat exchanger tube is known from DTPS 51 529.

Wärmetauscherrohre mit aufgewickeltem Band sind einfach herzustellen, haben aber in einem Wärmetauscher mit senkrecht zur Strömungsrichtung des sie äußerlich umgebenden Wärmeträgers angeordneten Achsen im Vergleich zu sogenannten Scheibenrippenrohren einen größeren Druckverlust und neigen leichter zu Verschmutzungen. Die Scheibenrippenrohre sind ihrerseits in der Herstellung vom Materialeinsatz und der Fertigung teurer.Coiled tape heat exchanger tubes are easy to manufacture, but have a heat exchanger with arranged perpendicular to the flow direction of the heat transfer medium surrounding them on the outside Axles have a greater pressure loss compared to so-called ribbed washer tubes and tend to be lighter to pollution. The finned disc tubes are in turn used in the production of material and more expensive to manufacture.

Aufgabe der Erfindung ist, Wärmetauscherrohre mit aufgewickeltem Band zu schaffen, die — in bestimmter Anordnung in einen Wärmetauscher eingebaut — geringere Druckverluste hervorrufen und weniger zu Verschmutzungen neigen und in ihren technischen Eigenschaften den Scheibenrippenrohren gleichen oder diese noch überbieten.The object of the invention is to create heat exchanger tubes with a wound tape that - in certain Arrangement built into a heat exchanger - cause lower pressure losses and less too Soiling tends to be the same as or similar to the fin tubes in terms of their technical properties even outbid this.

Das erfindungsgemäße Rohr ist durch die MerkmaleThe pipe according to the invention is characterized by the features

des Hauptanspruchs gekennzeichnet.of the main claim.

Bevorzugte Ausführungsformen haben die Merkmale der Unteransprüche 2 und 3.Preferred embodiments have the features of dependent claims 2 and 3.

Die Verwendung der erfindungsgemäßen Wärmetauscherrohre in Wärmetauschern erfordert zusätzlich allein die Aufmerksamkeit, daß der steil verlaufende Bandabschnitt der Strömungsrichtung des die Rohre umgebenden Wärmeträgers abgewendet angeordnet ist. Andererseits kann die Unterteilung der Rohre aufThe use of the heat exchanger tubes according to the invention in heat exchangers also requires Just pay attention to the fact that the steeply running band section of the flow direction of the pipes surrounding heat carrier is arranged facing away. On the other hand, the subdivision of the pipes can be based on

ίο Einbaulänge einfacher sein, wenn der Schnitt in den steil verlaufenden Bandabschnitt fällt.ίο Installation length will be easier if the cut is steep running tape section falls.

Das erfindungsgemäße Wärmetauscherrohr kann einen kreisrunden oder beispielsweise ovalen Querschnitt haben. Querschnitt und Zahl der Bandwindungen auf eine Längeneinheit entsprechen den üblichen Grundsätzen.The heat exchanger tube according to the invention can have a circular or, for example, oval cross section to have. The cross-section and number of tape windings on a unit of length correspond to the usual Principles.

Die kleine Bandneigung zur Anströmrichtung in dem Bereich quer zur Anströmseite am Rohr bewirkt einen geringen Druckverlust. Die Bandneigung zur Rohrachse ist unabhängig vom Windungsabstand. Das mindestens annähernd in Richtung der Rohrachse verlaufende Band auf der der Strömung abgekehrten Seile des Rohres beeinflußt den Druckverlust praktisch nicht; wohl aber wird hierdurch die Bildung von Strömungswirbeln und die Ablagerung von Feststoffen an der der Strömung abgekehlten Rohrrückseite beeinflußt. Es hat sich gezeigt, daß die Feststoffablagerung auf der Rohrrückseite bei dem erfindungsgemäßen Wärmetauscherrohr vermindert ist.The small inclination of the band to the direction of flow in the area transverse to the flow side of the pipe causes a low pressure loss. The belt inclination to the pipe axis is independent of the winding distance. At least that Band running approximately in the direction of the pipe axis on the ropes of the pipe facing away from the flow practically does not affect the pressure drop; but this is likely to result in the formation of flow vortices and affects the deposition of solids on the back side of the pipe, which is chamfered by the flow. It has shown that the solid deposit on the tube rear side in the heat exchanger tube according to the invention is decreased.

Das Aufwickeln des Bandes und das Verschweißen mit dem Rohr ist genauso einfach wie das Herstellen von Rohren mit auf dem Rohrumfang gleichbleibender Windungssteigung. Das Band wird nach Vollendung der Teilwindung mit kleiner Steigung in der Bandzuführung abgebogen, unter erhöhtem Längsvorschub des Rohres bis zur vollen Ganghöhe vorgeschoben und zum Ansatz einer neuen Windung zurückgebogen. Im allgemeinen wird der steil verlaufende Bandabschnitt nicht mit dem Rohr verschweißt und beim Zurückbiegen in einer besonderen Vorrichtung eingespannt.Winding the tape and welding it to the pipe is just as easy as making it of pipes with a constant pitch on the pipe circumference. The tape will be after the completion of the Part of the turn with a small pitch bent in the tape feeder, with an increased longitudinal feed of the pipe advanced to full pitch and bent back to start a new turn. In general the steeply running band section is not welded to the pipe and when it is bent back into one special device clamped.

Ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Wärmetauscherrohres ist schematisch dargestellt.An embodiment of the heat exchanger tube according to the invention is shown schematically.

Fig. I zeigt eine Aufsicht auf den steil verlaufenden Bandabschnitt undFig. I shows a plan view of the steep one Tape section and

F i g. 2 einen Querschnitt durch das Rohr.F i g. 2 shows a cross section through the pipe.

Das Wärmetauscherrohr besteht aus einem glatten Rohr 1 mit kreisförmigem Querschnitt, auf das die Bandwindungen 2 hochkant aufgewickelt und entlang der Naht 3 mit dem Rohr t verschweißt wird. Das Band 2 steigt auf dem Rohrumfang 4 nur um etwa eine Banddicke, einem kleinen Teil der Ganghöhe 5 in Richtung der Rohrachse 6 an. Auf dem restlichen Umfang 7 ist der Bandverlauf 8 fast in der Richtung der Rohrachse bis zur vollen Ganghöhe. Der steile Bandverlauf ist nicht mit dem Rohr verschweißt.The heat exchanger tube consists of a smooth tube 1 with a circular cross-section on which the Tape turns 2 wound upright and welded along the seam 3 to the tube t. The ribbon 2 rises on the pipe circumference 4 by only about a band thickness, a small part of the pitch 5 in Direction of the pipe axis 6. On the remaining circumference 7, the band course 8 is almost in the direction of the Pipe axis up to the full pitch. The steep course of the belt is not welded to the pipe.

Das Bewickeln des glatten Rohres t erfolgt in F i g. 1 von links nach rechts.The smooth tube t is wound in FIG. 1 left to right.

Der Einbau des Wärmetauscheri-ohres in einen Wärmetauscher erfolgt zu dessen Strömungsrichtung 9 gemäß F i g. 2.The installation of the heat exchanger tube in a Heat exchanger takes place in its flow direction 9 according to FIG. 2.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims (4)

Palentansprüche:Palent claims: 1. Wärmetauscherrohr mit auf dem Umfang hochkant aufgewickeltem Band, das mit dem Rohr verschweißt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Bandwindungen (2) auf Vs des Rohrumfanges (4) und mehr höchstens um einen kleinen Anteil der Ganghöhe (5) bis 2 Banddicken, auf den restlichen Umfang (7) auf die volle Ganghöhe (5) in Richtung der Rohrachse (6) steigt und der Bereich des steilen Bandverlaufs (8) bei allen Windungen in denselben Sektor (7) des Rohres fällt.1. Heat exchanger tube with tape wound on edge around the circumference, which is connected to the tube is welded, characterized in that the tape turns (2) on Vs of the pipe circumference (4) and more at most by a small proportion of the pitch (5) up to 2 tape thicknesses on the remaining circumference (7) to the full pitch (5) in the direction of the pipe axis (6) increases and the area of the steep strip course (8) falls in the same sector (7) of the pipe for all turns. 2. Wärmetauscherrohr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich des steilen Bandverlaufs (8) der Winkel zwischen der Bandrichtung und der Rohrachse (6) nicht mehr als 45° beträgt.2. Heat exchanger tube according to claim 1, characterized in that in the region of the steep belt course (8) the angle between the direction of the tape and the pipe axis (6) is not more than 45 °. 3. Wärmetauscherrohr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Band auf den vollen Rohrumfang um etwa zwei Banddicken steigt und weiter bis zur vorgesehenen Ganghöhe (5) in Richtung der Rohrachse (6) verläuft und die mit der Rohrachse parallel verlaufenden Bandabschnitte (8) aller Windungen in einer Ebene, in die auch die Rohrachse (6) fällt, und auf derselben Seite der Rohrachse (6) liegen.3. Heat exchanger tube according to claim 1, characterized in that the tape on the full The pipe circumference increases by about two band thicknesses and continues to the intended pitch (5) in Direction of the pipe axis (6) and the strip sections (8) running parallel to the pipe axis of all turns in a plane in which the pipe axis (6) also falls, and on the same side of the Pipe axis (6) lie. 4. Wärmetauscherrohr nach einem der vorstehenden Ansprüche, deren Achse senkrecht zur Strömungsrichtung eines Wärmeträgers angeordnet ist. dadurch gekennzeichnet, daß die Rohre mit ihren Bereichen der großen Bandsteigung (8) oder mit den zur Rohrachse parallel verjaufenden Bandabschnitten (8) von der Strömungsrichtung (9) abgewendet angeordnet sind.4. Heat exchanger tube according to one of the preceding claims, the axis of which is perpendicular to the direction of flow a heat transfer medium is arranged. characterized in that the tubes with their Areas of the large belt gradient (8) or with the belt sections tapering parallel to the pipe axis (8) are arranged facing away from the flow direction (9).
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E77 Valid patent as to the heymanns-index 1977
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