DE2501276A1 - Verfahren zur herstellung eines rotors fuer einen drehspeicherwaermetauscher - Google Patents

Verfahren zur herstellung eines rotors fuer einen drehspeicherwaermetauscher

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DE2501276A1
DE2501276A1 DE19752501276 DE2501276A DE2501276A1 DE 2501276 A1 DE2501276 A1 DE 2501276A1 DE 19752501276 DE19752501276 DE 19752501276 DE 2501276 A DE2501276 A DE 2501276A DE 2501276 A1 DE2501276 A1 DE 2501276A1
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DE
Germany
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rotor shaft
baskets
rotor
basket
heat exchanger
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DE19752501276
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English (en)
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Harlan Eugene Finnemore
Hermann Edward Kurschner
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Svenska Rotor Maskiner AB
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Svenska Rotor Maskiner AB
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    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D19/00—Regenerative heat-exchange apparatus in which the intermediate heat-transfer medium or body is moved successively into contact with each heat-exchange medium
    • F28D19/04—Regenerative heat-exchange apparatus in which the intermediate heat-transfer medium or body is moved successively into contact with each heat-exchange medium using rigid bodies, e.g. mounted on a movable carrier
    • F28D19/041—Regenerative heat-exchange apparatus in which the intermediate heat-transfer medium or body is moved successively into contact with each heat-exchange medium using rigid bodies, e.g. mounted on a movable carrier with axial flow through the intermediate heat-transfer medium
    • F28D19/042—Rotors; Assemblies of heat absorbing masses
    • F28D19/044—Rotors; Assemblies of heat absorbing masses shaped in sector form, e.g. with baskets
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23P—METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; COMBINED OPERATIONS; UNIVERSAL MACHINE TOOLS
    • B23P15/00—Making specific metal objects by operations not covered by a single other subclass or a group in this subclass
    • B23P15/26—Making specific metal objects by operations not covered by a single other subclass or a group in this subclass heat exchangers or the like
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
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  • Thermal Sciences (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)

Description

Patentanwälte
Dipl.-Wirtsch.-Ing. B. Jochem *wvi«..iv·
Prankfurt am Main Staufenstraße
Svenska Rotor Maskiner AB
104· 65 StockhoIn/Schweden
Verfahren zur Herstellung eines Rotors für einen Drehspeicherwärmetäuscher
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung eines Rotors für einen Drehspeicherwärmetauscher, bestehend aus einer Rotorwelle und daran befestigten sektorförmigen Körben mit wärmespeichernder Masse.
Herkömmliche Drehspeicherwärmetauscher bestehen aus Einzelteilen, die zunächst zusammengestellt und dann durch ein, System von Schweißverbindungen fest miteinander verbunden werden, wie es ζ,B. in der US-PS 3 267 beschrieben ist. Derartige Drehspeicherwärmetauscher erscheinen solide und fest gebaut, wenn sie jedoch ständig Temperaturänderungen unterworfen werden, wie dies bei bestimmungsgemäßem Gebrauch geschieht, wirken sich unterschiedliche Wärmedehnungen als starke Spannungen aus,
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die sich in den Schweißverbindungen zwischen den ver-, schiedenen Einzelteilen konzentrieren und dort zu Rissen und Brüchen in einem Maße führen, daß dadurch die Lebensdauer des Wärmetauschers wesentlich verringert wird oder überhaupt die gesamte Einheit vorzeitig zusammenbricht·.
In der US-PS 3 710 850 ist bereits ein Drehspeicherwärmetauscher beschrieben, bei welchem gleichartige, voneinander unabhänigege KörTae mit wärme speicherndem Material gelenkig an der Rotorwelle angehängt werden. Bei dieser Ausführung bestand jedoch bisher noch die Schwierigkeit, die einzelnen Körbe so gleichmäßig an der Rotorwelle anzubringen, daß sich am Ende für den Rotor insgesamt ganz gleichförmige Belastungen ergeben und dieser vollständig rund wird. Außerdem hatten die einzelnen Körbe bisher einen unterschiedlichen Abstand voneinander und von der Rotorwelle mit der Folge, daß sie.weder eine runde noch eine kontinuierliche äußere Dichtfläche boten, wodurch starke Leckagen entstanden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Herstellungsverfahren für den Rotor eines Drehspeicherwärmetauschers zu schaffen, welches zu einem im wesentlichen kreisrunden Rotor mit einer kontinuierlichen Mantel- Dichtfläche führt, wobei die einzelnen Komponenten des Rotors gleichmäßig gelenkig an der Rotorwelle befestigt werden sollen, um ungleichmäßige Beanspruchungen vollständig zu vermeiden. Derartige ungleichmäßige Spannungen führen nämlich zu Verzug, Verwerfungen und Dehungsunterschieden, was wiederum eine schlechte Dichtungsfunktion, Risse oder Brüche der Schweißverbindungen zwischen den einzelnen unabhängigen Teilen und möglicher Weise den Zusammenbruch des gesamten Rotors zur Folge haben kann.
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Die vorstehend genannte Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Rotorwelle in horizontaler Lage frei drehbar gelagert wird, dann ein erster Korb gelenkig an der Rotorwelle angebracht wird, wonach diese auspendeln gelassen wird, danach ein zweiter Korb gelenkig an der Rotorwelle befestigt und diese wiederum auspendeln gelassen wird, und daß nach solcher Befestigung aller Körbe mit jeweils nachfolgendem Auspendeln der Rotorwelle die radial äußeren Enden der Körbe miteinander verbunden werden·
Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine Seitenansicht, z.T. im Schnitt,eine3 nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Drehspeicherwärmetauscher,
Fig. 2 eine perspektivische Ansicht des Drehspeicherwärmetauschers nach Fig. 1 während der Montage.
Die Zeichnung zeigt einen Drehspeicherwärmetauscher mit horizontaler Rotorwelle 12, welche in mit Zwischenabstand angeordneten Lagern 14- aufgenommen ist und durch einen Motor 15 rotierend angetrieben wird, welcher über ein geeignetes Reduziergetriebe 16 mit der Rotorwelle 12 verbunden ist. Voneinander unabhängige sektorförmige Körbe 22 enthalten wärmespeicherndes Material 18, welches von einem durch den Wärmetauscher geleiteten heißen Fluid aufgeheizt wird und seinen warmeinhalt dann an ein ebenfalls durch den Wärmetauscher geleitetes kühleres Fluid abgibt.
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Die Körbe 22 sind an ihren gegenüberliegenden Enden offen5 um die Fluidströme hindurchleiten zu können, und sind mit gelenkigen Kupplungen 26 befestigt, die eine begrenzte Relativbewegung zwischen benachbarten Körben 22 Sowie zwischen diesen und der Rotorwelle 12 gestatten·
Der Rotor 28 ist von einem Rotorgehäuse 30 umgeben, dessen stimseitige Endplatten Ein- und Auslaßöffnungen 36, 38, 42 und 44 für das heiße und das zu erwärmende Fluid aufweisen.
Um die Leckage von Fluid durch den Spalt zwischen Rotor und Rotorgehäuse zu vermeiden, sind an den Endkanten des Rotors Dichtungen 45 vorgesehen, welche in herkömmlicher· Weise den Spalt zwischen Rotor und Rotorgehäuse abdichten. <
Die gelekigen Kupplungen 26 dienen dazu, Jeden Korb 22 an der Außenseite der Rotorwelle 12 zu befestigen und zu lagern, wobei ihnen eine begrenzte relative Beweglichkeit erhalten bleibt. Die radial äußeren Enden der Körbe werden miteinander durch Bolzen 5^· verbunden, so daß sich ein zusammenhängender Rotor ergibt.
Die erfindungsgemäße Montage geschieht wie folgt:
Zunächst wird die Rotorwelle 12 in den mit Zwischenabstand angeordneten Lagern 14 frei drehbar gelagert. Dann wird ein erster sektorförmiger Korb 22 durch eine geeignete Hubvorrichtung an die Rotorwelle 12 herangebracht und durch eine einzige Gelenkverbindung 26 verschwenkbar angehängt. Danach lässt man die aus der Rotorwelle mit dem angehängten Korb bestehende Einheit auspendeln, bis im Gleichgewichtszustand der Korb 22 senkrecht unter der Rotorwelle hängt.
OWQWAL INSPECTED
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Nunmehr wird ein zweiter Korb angehoben und in eine Lage gebracht, daß er neben dem bereits befestigten ersten Korb durch eine weitere Gelenkverbindung 26 mit der Rotorwelle 12 verbunden werden kann. Die Verbindung mit den benachbarten ersten Korb bei 5^ erfolgt zunächst nur lose.
Die Rotorwelle mit den daran angehängten Körben lässt rarm darm wiederum frei drehen, bis sich ein Gleichgeweichtszustand einstellt, bei dem der Schwerpunkt der angehängten Körbe sich unterhalb der Rotorwelle befindet.
Ebenso werden auch die weiteren Körbe 22 gelenkig an der Rotorwelle 12 befestigt und lose mit jeweils dem benachbarten Korb verbunden, bis der Rotor einen im wesentlichen ringförmigen Körper aufweist, der über die Verbindungen 2f> gelenkig mit der Rotorwelle verbunden ist· Immer wenn dabei ein zusätzlicher Korb 22 an der Rotorwelle angebracht wird, lässt man die gesamte Masse der Körbe zusammen mit der Rotorwelle auspendeln, bis wieder ein Gleichgewicht besteht.
Nachdem der Rotor vollständig zusammengestellt worden ist, wird er langsam gedreht und dabei jede lose Verbindung zwischen den Körben 22 zunehmend fester angezogen, während sich diese Verbindungen an einem Punkt unterhalb der Rotorwelle vorbei bewegen, so daß am Ende der Rotor eine mit der Rotorwelle konzentrische ringförmige Gestalt hat.
Es ist häufig erforderlich, Ausgleichsteile zwischen zwei oder mehr Körbe einzusetzen, um eine kontinuierliche, glatte Umfangsflache des Rotors zu erhalten, die mit den Dichtflächen an den Enden des Rotors zusammenwirkt und verhindert, daß Fluid am Rotor vorbeiströmt, ohne mit der wärmespeichernden Masse in den Körben 22 intensiv in Berührung zu kommen.
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Claims (1)

  1. Patentansprüche
    rs = ss sssssss sr = = = =
    Verfahren zur Herstellung eines Rotors für einen Drehspeicherwärmetauscher, "bestehend aus einer Rotorwelle und daran befestigten sektorförniigen Körben mit wärmespeichernder Masse, dadurch gekennzeichnet , daß die Rotorwelle (12) in horizontaler Lage frei drehbar gelagert wird, dann ein erster Korb (22) gelenkig an der Rotorwelle angebracht wird, wonach diese auspendeln gelassen wird, danach ein zweiter Korb gelenkig an der Rotorwelle befestigt und diese wiederum auspendeln gelassen wird, und daß nach solcher Befestigung aller Körbe mit Jeweils nachfolgendem Auspendeln der Rotorwelle die radial äußeren Enden der Körbe fest miteinander verbunden werden.
    2. Verfahren nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, daß der zweite und jeder folgende Korb (22) unmittelbar neben einem bereits angehängten Korb gelenkig rmit der Rotorwelle verbunden wird.
    5. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Körbe nacheinander abwechselnd zu beiden Seiten der bereits gelenkig an der Rotorwelle angehängten Körbe angebracht werden.
    4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet, durch Ausgleichs-. teile.zwischen den Körben, welche deren Anordnung zum geschlossenen Ring vervollständigen.
    509830/0687
    5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß nach der vollständigen Montage der Teile (22) alle losen Verbindungen (54) gleichmäßig festgezogen werden·
    8646/14.1.1975
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    Leerseite
DE19752501276 1974-01-17 1975-01-15 Verfahren zur herstellung eines rotors fuer einen drehspeicherwaermetauscher Ceased DE2501276A1 (de)

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US (1) US3861013A (de)
JP (1) JPS5514358B2 (de)
BR (1) BR7500042A (de)
CA (1) CA1018752A (de)
DE (1) DE2501276A1 (de)
FR (1) FR2258607B1 (de)
GB (1) GB1500191A (de)
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NL7500582A (nl) 1975-07-21
US3861013A (en) 1975-01-21
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FR2258607B1 (de) 1978-02-03
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