DE2712207A1 - Waermetauscher - Google Patents

Description

Patentanmeldung
Kempchen & Co. GmbH
Alleestraße 4
42oo Oberhausen 1

"Wärmetauscher"

Die Erfindung bezieht sich gattungsgemäß auf einen Wärmetauscher mit zylindrischem Wärmetauschermantel und darin eingesetztem, druckraumteilendem Trennblech, wobei an jeder Trennblechlängsseite zwischen Trennblech und Wärmetauschermantel eine Abdichtungsvorrichtung angeordnet ist, - Es versteht sich von selbst, daß bei solchen Wärme -

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tauschern die Trennbleche im wesentlichen diametral verlaufen. Die stirnseitige Abdichtung der Trennbleche ist ein besonderes Problem und nicht Gegenstand der Erfindung.

Bei den (aus der Praxis) bekannten gattungsgemäßen Wärmetauschern sind die Abdichtungsvorrichtungen ebene Klemmleisten aus Blech, z. B. aus austenitischem Stahl, die längslaufende Schraubenbohrungen aufweisen, denen entsprechende Schraubenbohrungen an dem Trennblech zugeordnet sind und die mit Hilfe von Schrauben an den Trennblechlängsseiten befestigt sind. Diese Klemmleisten besitzen abgebogene Ränder, die am Wärmetauschermantel anliegen. Häufig sind mehrere derartige Klemmleisten aufeinandergelegt und gemeinsam in Grenzen elastisch verformbar. Das ist zunächst in montagetechnischer Hinsicht aufwendig, darüber hinaus läßt sich nicht vermeiden, daß insbesondere an den Bohrungen Undichtheiten auftreten. Im übrigen funktioniert zwischen den beiden Druckräumen bei der bekannten Ausführungsform lediglich eine Dichtkante.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen gattungsgemäßen Wärmetauscher so weiter auszubilden, daß bei einfacher Montage, unter Verzicht auf Bohrungen und Schrauben, eine sichere Abdichtung des druckraumteilenden Trennbleches erreichbar ist.

Zur Lösung dieser Aufgabe lehrt die Erfindung, daß die Abdichtungsvorrichtung jeweils aus einem Vierflanschprofilab-

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schnitt besteht, von dem jeweils zwei Abstützi'lansche an dem Wärmetauschermantel anliegen und zwei Aufnahmeflansche eine diametrale Aufnahmenut bilden, und daß das Trennblech in die Aufnahmenut eingeschoben ist. Dei einem erfindungsgemäßen V.'ärtnetauscher können die Vierflanschprofilabschnitte einstückig aus Gummi oder Kunststoff geformt sein. Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung, die sich durch hohe Funktionssicherheit auch bei hohen Temperaturen auszeichnet und die weitere Ausbildungen der Abdichtungsvorrichtung zu einer Befestigungsvorrichtung ohne Schwierigkeiten zuläßt, ist dadurch gekennzeichnet, daß der Vierflanschprofilabschnitt aus einem Blechstreifen gefaltet ist und die Abstützflansche einlagig, die Aufnahmeflansche doppellagig ausgebildet sind.

Bei einen erfindungsgeinäßen Viärmetauscher funktionieren zunächst die Kanten der Abstützflansche als Dichtkanten. Damit stehen ohne weiteres zwei Dichtkanten zur Verfügung. Im übrigen wirken die Aufnahme flansche inagesamt und mit ihren Kanten abdichtend. Im Ergebnis wird eine Abdichtungsfunktion so gleichsam vierfach erfüllt, oio läßt sich weiter vervielfachen, und zwar dadurch, daß bei der letztbeschriebenen Ausführungsform aus einem gefalteten Blechstreifen mehrere der VierflanschprofilabschnLtto zu olner Aod ichtungsgesamthoit ineinander gelegt sind. Im nahmen dor Erfindung liO(jt eii, zur Verbesserung dor Dichtwirkung ir.i Bereich der Ränder der Abrjtützflanuche einerseits, ii.i Be re LcIi der Ränder der Aufnahme flansche andererseits Dichtungsauf lagun oder DichtungaeLnlagen vorzusehen, die am Uärniotauscherinantel bzw. am Trennbloch anliegen. Dio.se Dichtungsauf-Iagen oder -einlagen bestehen zweclcmälJigerweise aus Gummi

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oder aus Kunststoff. Ohne weiteres läßt sich die Anordnung so treffen, daß große Dichtkräfte wirksam sind. Dazu empfiehlt die Erfindung, die Anordnung so zu treffen, daß die Vierflanschprofile, im nichteingebauten Zustand, einerseits schräg verlaufer.de, zum 'Wärmetauscher hinweisende, gleichsam gespreizte Abstützflansche aufweisen, andererseits aber AufnahmefLausche, die eine zum Eintritt hin enge Aufnahmenut bilden. Im Rahmen der Erfindung liegt es, die Viorflanschprofilabschnitte zugleich als Befestigungsvorrichtung für das Trennblech auszulegen. Dazu ist es bei der Ausführungs· form der Vierflanschprofilabschnitte aus einem Blechstreifen lediglich erforderlich, mit hinreichend dicken Blechen zu arbeiten oder in der beschriebenen V/eise mehrere der Vierflanschprofilabschnitte ineinander zu legen. Die Befestigung ist dann eine Klemmbefestigung, die wegen der V/echselwirkung der Krümmung des Wärmetauschermantels mit den Abstützflanschen der Abdichtungsvorrichtung sicher funktioniert. Als Werkstoff für die Blechstreifen eignen sich insbesondere austenitische Stähle.

Die erreichten Vor te i Lo sind darin zu sehen, daß bei einem erfindungsgemäßen Wärmetauscher einerseits das Trennblech sehr einfach montiert werden kann. Die Montage besteht aus einem bloßen Einschieben de;s bereits mit den Abdichtungsvorrichtungen ausgerüsteten Trennbleches bzw. des Trennbleches in die Aufnalimenut. Gleichzeitig wird eine sehr sichere Abdichtung verwirklicht, dio bei allen Betriebsbedingungen funktiuniort. Wartung und pflegt) sind einfach.

Im folgenden wird din Erfindung anhand einer lediglich «in Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung ausfuhrlichor

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erläutert. Es zeigen in scheniatischer Darstellung

Fig. 1 einen Badialschnitt durch den Wärmetauschermante 1 eines erfindungsgemäßen Wärmetauschers mit eingesetztem Trennblech,

Fig. 2 den vergrößerten Ausschnitt A aus dem Gegenstand nach Fig. 1,

Fig. 3 entsprechend der Fig. 2 eine andere AusführungsfoT*m bei einem erfindungsgemäßen Wärmetauscher und

Fig. 4 den Vierflanschprofilabsclinitt aus dem Gegenstand nach Fig. 2 perspektivisch im ausgebauten Zustand.

Bei dem in den Figuren dargestellten Wärmetauscher mit Wärmetauscherrnantel 1 mag es sich insbesondere um einen Kraftwerkswärmetauscher handeln, der für hohen Wirkungsgrad ausgelegt und dazu mit einem druckraumteilenden Trenn blech 2 ausgerüstet ist, welches im wesentlichen diametral verläuft. - Zum Wärmetauscher gehören Wärmetauscherröhren, die in Rohrboden eingesetzt sind und die aus Gründen der Deutlichkeit nicht gezeichnet wurden.

Das Trennblech 2 ist an den beiden Längsseiten mit Abdichtungsvorrichtungen 3 ausgerüstet. Insbesondere aus den Fig. 2 bis 4 entnimmt man, daß die Abdichtungsvorrichtung jeweils aus einem Vierflanschprofilabschnitt bestehen. Bei

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diesen Vierflanschprofilabschnitten bilden jeweils zwei Flansche 4, 5 Abstützflansche, die an dem Wärmetauschermantel 1 anliegen. Zwei andere Flansche 6, 7 sind Aufnahmeflansche und bilden e~ne diametral offene und diametral orientierte Aufnahmenut 8. Das Trennblech 2 ist in die Aufnahmenut 8 eingeschoben. - Bei der Ausführungsform nach Fig.

3 ist der Vierflanschprofilabschnitt 4 bis 7 einstückig aus Gummi oder aus Kunststoff geformt. Anders bei der Ausführungsform nach den Fig. 2 und 4. Hier erkennt man, daß der Vierflanschprofilabschnitt 4 bis 8 aus einem Blechstreifen gefaltet ist und daß die Abstützflansche 4, 5 einlagig, die Aufnähmetlansche 6, 7 doppellagig ausgebildet sind. Man kann auch mehrere der Vierflanschprofilabschnitte

4 bis 7 zu einer Abdichtungsvorrichtung ineinander legen, wie es in Fig. 4 angedeutet worden ist. Im übrigen erkennt man, daß an den Rändern der Abstützflansche 4, 5 und an den Rändern der Aufnahmeflansche 6, 7 Dichtungsauflagen 9 aus Gummi oder Kunststoff vorgesehen sind, die die Dichtwirkung verbessern. Die Dichtung erfolgt mit großen Dichtkräften. Dazu wird auf die Fig. 4 verwiesen. Diese macht deutlich, daß im nichteingebauten Zustand die Abstützflansche 4, 5 gespreizt schräg zum Wärmetauschermantel 1 hinweisen, während die Aufnahmeflansche 6, 7 eine keilförmig zulaufende Aufnahmenut 8 bilden. Ist die Gesamtheit aus Trennblech 2 und Abdichtungsvorrichtungen 4 bis 7 montiert, so erfahren die beschriebenen Flansche 4, 5 bzw. 6, 7 elastische Verformungen, deren Reaktionskräfte als Dichtkräfte funktionieren.

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Aus einer vergleichenden Betrachtung der Fig. 1 bis 4 entnimmt man unmittelbar, daß die Vierflanschprofilabschnitte 4 bis 7 zugleich als Befestigungsvorrichtung für das Trennblech 2 dienen können, und zwar insbesondere in der Ausführungsform aus gefalteten Blechstreifen. - Im Rahmen der Erfindung liegt es, den Vierflanschprofilabschnitt aus mehreren Bauteilen zusammenzusetzen, z. B. aus einem Mittelteil in W-Form mit zwei Winkelprofilen, wobei die W-Flansche die Aufnahmeflansche 6, 7 und Taschen für die Winkelprofile bilden, deren freie Flansche als Abstützflansche 4, 5 funktionieren.

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Claims (6)

1. Andrejewski, Honke, Gesthuysen & Masch, Patentanwälte in Essen

   Patentansprüche :

   Wärmetauscher mit zylindrischen Wärmetauschermantel und darin eingesetztem, druckraumteilendern Trennblech, wobei an jeder Trennblechlängsseite zwischen Trennblech und Wärmetauschermantel eine Abdichtungsvorrichtung angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdichtungsvorrichtung aus einem Vierflanschprofilabschnitt (4 bis 7) besteht, von dem jeweils zwei Abstutzflansche (4, 5) an dem Wärmetauschermantel (1) anliegen und zwei Aufnahmeflansche (6, 7) eine diametrale Aufnahmenut (8) bilden, und daß das Trennblech (2) in die Aufnahmenut (8) eingeschoben ist.
2. 2. Wärmetauscher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Vierflanschprofilabschnitt (4 bis 7) einstückig aus Gummi oder Kunststoff geformt ist.
3. 3· Wärmetauscher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der VJa?flanschprofilabschnitt (4 bis 7) aus einem Blechstreifen gefaltet ist und die Abstützflansche (4, 5) einlagig, die Aufnahmeflansche (6, 7) doppellagig ausgebildet sind.
4. 4. Wärmetauscher nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere der Vierflanschprofilabschnitte (4 bis 7) zu einer Abdichtungsvorrichtung ineinander gelegt sind.

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5. 5· Wärmetauscher nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß an den Rändern der Abstützflansche (4, 5) einerseits, an den Rändern der Aufnahmeflansche (6, 7) andererseits Dichtungsauflagen oder Dichtungseinlagen (9) aus Gummi oder Kunststoff angeordnet sind, die am Wärmetauschermantel· (1) bzw. am Trennbl·ech (2) anlegen,
6. 6. Wärmetauscher nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß, im nichteingebauten Zustand, die Abstützflansche (4, 5) gespreizt schräg zum Wärmetauschermantel· (1) hinweisen und die Aufnahmefiansche (6, 7) eine keiiförmig zuiaufende Aufnahmenut (8) biiden.

   7· Wärmetauscher nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Vierfianschprofiiabschnitte (4 bis 7) zugieich ais Befestigungsvorrichtung für das Trennbiech ausgel·egt sind.

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