DE2815825A1

DE2815825A1 - Waermeaustauschverfahren und waermetauscher hierfuer

Info

Publication number: DE2815825A1
Application number: DE19782815825
Authority: DE
Inventors: Dick Gerrit Dr Klaren
Original assignee: Esmil BV
Current assignee: ESKLA HALFWEG NL B V
Priority date: 1977-04-12
Filing date: 1978-04-12
Publication date: 1978-11-02
Also published as: FI68461C; ES468695A1; IT1108604B; FR2387431A1; JPS53126560A; GB1592232A; ZA782109B; FI68461B; FI781103A; FR2387431B1; JPS5926235B2; AU3495178A; NL7703939A; US4220193A; AU515701B2; LU79418A1; BE865911A; DE2815825C2; IT7867815A0; IL54481A0

Description

Henkel, Kern, Feiler & Kanzel Patentanwälte

Möhlstraße 37 Esmil B. V. D-8000München 80

Amersfoort, Niederlande Tel: 089/982085-87

Telex: 05 29 802 hnk! d

Telegramme: ellipsoid

²· April 1978

Wärmeaustauschverfahren und Wärmetauscher hierfür

Die Erfindung betrifft ein Wärmeaustauschverfahren und einen Wärmetauscher zur Durchführung dieses Verfahrens.

Ein Wärmeaustauschverfahren und ein Wärmetauscher sind in der Dt-OS 2 552 891 hauptsächlich unter Bezugnahme auf die Durchführung einer chemischen Reaktion an einem Feststoff mit Hilfe eines gasförmigen Strömungsmittels beschrieben. Bei dem darin beschriebenen Wärmetauscher findet ein Wärmeaustausch zwischen einem durch parallele Röhren lotrecht aufwärts strömenden Primärfluidum oder -medium und einem um die Röhren herum strömenden Sekundärmedium statt, wobei das primäre Medium oder Strömungsmittel in den Röhren und in den sich an deren obere und untere Enden anschließenden Kammern durch ein teilchenförmiges Material strömt und dieses in den Röhren in einem fluidisierten Zustand hält.

Bei dieser bisherigen Anordnung sind in oberer und unterer Kammer mechanische Rühr- bzw. Umwälzvorrichtungen vorgesehen, die hauptsächlich zur Verhinderung einer Kanal- oder Rinnenbildung in dem in den Kammern befindlichen Teilchenmaterial

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dienen, damit die Verteilung des gasförmigen Primärmediums zwischen den Rohren ganz zufällig wird. Eine andere Aufgabe der Umwälzvorrichtungen besteht in der Verhinderung einer ungleichmäßigen und unkontrollierten Ablagerung des Teilchenmaterials , das einer chemischen Umsetzung unterworfen wird.

Die Verwendung dieser Umwälzvorrichtungen bedingt offensichtlich hohe Investitions-, Betriebs- und Wartungskosten der Anlage. Insbesondere dann, wenn der Wärmetauscher in einer Verdampferanlage für Salz- oder Brackwasser zur Herstellung von Trink- oder Brauchwasser eingesetzt wird, führt dieser zusätzliche Aufwand zu einer beträchtlichen Verteuerung der Anlage bzw. der Produktion und zu einer Komplizierung des Verfahrens .

Es ist darauf hinzuweisen, daß Wärmeaustauschverfahren und Wärmetauscher, bei denen ein körniges oder teilchenförmiges Material in lotrechten Röhren fluidisiert wird, für die Frischwassergewinnung z.B. aus der NL-OS 73»164O1 bekannt sind. Die Feststoffteilchen sollen dabei aufgrund ihres Vorliegens in einem fluidisierten Zustand (Wirbelschicht) den Wärmeaustausch zwischen den Rohrwänden und dem primären Medium bei niedriger Strömungsgeschwindigkeit desselben verbessern.

Ein wesentlicher Nachteil dieses bisherigen Wärmetauschers besteht im Vorhandensein einer Drosselvorrichtung am Einlaß jeder Wärmetauscherröhre. Diese Drosselvorrichtung ist nötig, um die Füllung oder Packung der Feststoffteilchen in allen Röhren bis hinauf zur oberen Kammer für das primäre Medium gleichmäßig zu fluidisieren. Versuche mit einem nach diesem Prinzip arbeitenden Wärmetauscher haben gezeigt, daß seine Arbeitsweise weitgehend von dem Ausmaß abhängt, in welchem

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die DrosselVorrichtungen für ein Blockieren bzw. Verstopftwerden anfällig sind, Wenn eine Drosselvorrichtung verstopft oder blockiert wird, wird die betreffende Röhre vollständig mit den Teilchen aus der Teilchen-Wirbelschicht in der oberen Kammer gefüllt und damit effektiv aus dem Wärmeaustauschverfahren ausgeschaltet. Wenn nach einiger Zeit die Zahl der verstopften Röhren einen wesentlichen Teil der gesamten Wärmeaustauschfläche ausmacht, kann es sich als erforderlich erweisen, den Betrieb des gesamten Wärmetauschers zu unterbrechen, um die vollständig mit Teilchenmaterial gefüllten Röhren zu leeren und die Ursache für die Blockierung der Drosselvorrichtungen für diese Röhren zu beheben. Es ist offensichtlich, daß ein soldi es Vorgehen bei großen Wärmetauschern mit Tausenden von parallelen Röhren mühsam und zeitraubend sein kann, auch wenn nur ein kleiner Prozentsatz aller Röhren infolge einer Blockierung oder Verstopfung ihrer Drosselvorrichtungen nicht mehr aktiv ist.

Aufgabe der Erfindung ist damit insbesondere die Schaffung eines verbesserten Wärmeaustauschverfahrens und eines verbesserten Wärmetauschers, mit denen unter Vermeidung der Nachteile des Stands der Technik insbesondere eine vereinfachte und wirksamere Wärmeaustauschanlage gewährleistet werden soll.

Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren zum Wärmeaustausch in einem Wärmetauscher mit einer Vielzahl von aufwärts verlaufenden Röhren, die in Aufwärtsrichtung von einem Primärmedium durchströmt werden und um die herum im Betrieb ein Sekundärmedium strömt, einer an den unteren Enden der Röhren angeordneten unteren Kammer, aus welcher das Primärmedium in die Röhren eintritt und die eine Verteilereinrichtung zur Verteilung der Strömung über die Querschnittsfläche der unteren Kammer aufweist, und einer an den oberen Enden der Röhren vorgesehenen oberen Kammer, in welche das Strömungsmittel aus

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den Röhren austritt, wobei die Röhren sowie obere und untere Kammer ein fluidisierbares Teilchenmaterial enthalten, erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Strömungsmenge oder -geschwindigkeit des Primärmediums so gewählt wird, daß das Teilchenmaterial in den Röhren sowie in oberer und unterer Kammer ohne mechanische Umwälzung fluidisiert wird, die Verteilereinrichtung das Primärmedium über den Querschnitt der unteren Kammer hinweg im wesentlichen gleichmäßig in die Röhren eintreten läßt und der Druckabfall ^P^ über die Verteilereinrichtung sowie der durch das gesamte Teilchenmaterial hervorgerufene Druckabfall ^P, folgender Bedingung genügen:

0,01 <

Mit der Erfindung wird auch ein Wärmetauscher zur Durchführung dieses Verfahrens geschaffen.

Beim erfindungsgemäßen Verfahren wird offensichtlich die Bildung von bevorzugten Strömungswegen in der unteren Kammer verhindert oder weitgehend unterdrückt, so daß die Zufuhr des fluidisierten Teilchenmaterials an den unteren Öffnungen der Röhren weitgehend gleichmäßig erfolgt. Ein anderes, mit der Erfindung erzielbares Ergebnis besteht darin, daß Kachteile (Ungleichmäßigkeiten) in der Porosität bzw. Durchlässigkeit des fluidisierten Teilchenmaterials zwischen den einzelnen Röhren sehr vermindert sind, selbst dann, wenn hierbei keine Drosselvorrichtung am Einlaß jeder Röhre vorgesehen wird. All dies läßt sich ohne Umwälzvorrichtungen im unteren oder im oberen Raum erreichen. Ebenso kann die Anordnung von Drosselvorrichtungen in den Röhren entfallen.

Auf diese Weise kann somit offensichtlich eine wesentlich vereinfachte Anlage gebildet werden. Ein weiterer Vorteil dieser Anlage im Vergleich zu einer solchen mit Drosselvorrichtungen an den Einlassen der Röhren besteht darin, daß der

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Gesamt-Strömungwiderstand für das primäre Medium bzw. Strömungsmittel durch die Anlage erheblich verringert wird, woraus sich Energieeinsparungen ergeben.

Unter Berücksichtigung der genannten Bedingung, der mit ^P^ und^P-J₃ genügt wird, kann das Risiko für das Auftreten bevorzugter Strömungswege in unterer oder oberer Kammer und für die damit verbundene ungleichmäßige Verteilung des fluidisierten Teilchenmaterials in den Röhren dann weiter verringert werden, wenn die Röhren an ihren unteren Enden mit das Einströmen in die Röhren begünstigenden Elementen versehen sind, die unter der Oberseite der unteren Kammer angeordnet sind. Diese Einlaufelemente können Jeweils am unteren Ende der betreffenden Wärmetauscherröhre befestigt sein oder das untere Ende dieser Röhre selbst bilden.

Die Einlaßöffnung jedes Einlaufelements liegt vorzugsweise senkrecht zu seiner Mittellinie. Vorzugsweise sind außerdem die Einlaßöffnungen der Einlaufelemente zumindest zum Teil so angeordnet, daß die Strömung durch sie hindurch seitlich oder in Querrichtung erfolgt. Die Einlaufelemente bieten den großen Vorteil, daß das fluidisierte Teilchenmaterial in der unteren Kammer frei von der Rohrplatte bzw. vom Rohrboden liegt, in welchem die Röhren befestigt sind. Auf diese Weise wird ein einwandfreier Austausch des Teilchenmaterials zwischen den Röhren und der unteren Kammer weitgehend begünstigt, wobei dieser Austausch außerdem weniger empfindlich für eine Neigung des Wärmetauschers wird.

Wie erwähnt, besteht eine der Aufgaben des Teilchenmaterials in den Röhren darin, den Wärmeübergang zur und von der Innenfläche jeder Röhre zu verbessern. Ersichtlicherweise muß zur Gewährleistung einer merklichen Wirkung auf den Wärmeübergang eine bestimmte Menge des Teilchenmaterials in den Röhren vor-

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handen sein. Aufgrund des Erfordernisses, daß das Teilchenmaterial in der unteren Kammer ebenfalls fluidisiert sein bzw. in einem Schwebezustand vorliegen muß, wird jedoch insgesamt erreicht, daß die Porosität bzw. Durchlässigkeit des Teilchenmaterials in den Röhren stark ansteigt, weil die Geschwindigkeit des primären Mediums in den Röhren höher ist als in der unteren Kammer.

Es hat sich nun herausgestellt, daß trotz der Fluidisierung des körnigen oder Teilchenmaterials in der unteren Kammer ein besonders günstiger Wärmeübergang in den Röhren erzielt werden kann, wenn die Querschnittsfläche der unteren Kammer (A_Q) unmittelbar unter den Öffnungen für den Eintritt in die Röhren und die Summe der Innen-Querschnittsflächen aller Röhren (A) der folgenden Beziehung

1,75<A_O/A_p<i6 und vorzugsweise der Bedingung

1,85<A_o/A_p<8

genügen.

Für den Fachmann auf dem Gebiet der Wirbelschichttechnik stellt es keine Schwierigkeit dar, die Querschnittsfläche des Rohrbündels auf dieser Grundlage zu bemessen.

Der Wärmetauscher nach der Erfindung kann für Vorrichtungen eingesetzt werden, bei denen das Teilchenmaterial unverändert bleibt. In diesem Fall reicht es aus, wenn der Wärmetauscher mit diesem Teilchenmaterial gefüllt ist. Der erfindungsgemäß erzielbare fluidisierte Zustand des Teilchenmaterials im gesamten Wärmetauscher ist jedoch auch beim Abziehen bzw. Entnehmen, Zuführen oder Erneuern des Materials be-

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sonders vorteilhaft. Neben dem gleichzeitigen Einführen land Abziehen der Füllung ist es auch möglich, die Füllung über die untere oder die obere Kammer nur zuzuführen oder nur zu entnehmen. Auf diese Weise kann das Gewicht der Feststoffüllung im Wärmetauscher variiert werden.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung ermöglicht auch die Verwendung eines Füllmaterials, dessen Teilchen unter dem Einfluß der Verfahrensbedingungen anwachsen. Dies kann z.B. dann der Fall sein, wenn der Wärmetauscher dazu benutzt wird, in den Röhren eine Flüssigkeit zu erwärmen, die einen aufgelösten Stoff (solute) enthält, der bei erhöhter Temperatur eine geringere Löslichkeit besitzt und sich vorzugsweise am Füllungsmaterial niederschlägt, wenn dieses eine diesem Stoff mehr oder weniger ähnliche Kristallstruktur besitzt. Wenn die Teilchen der Feststoffüllung oder -packung dann anwachsen, sinkt der größte Teil der Teilchen mit zunehmender Größe in den Röhren nach unten, wobei diese Teilchen sodann ohne Störung des Wärmetauscherbetriebs aus der unteren Kammer abgezogen werden können.

Gewünschtenfalls können zwei oder mehr Wärmetauschereinheiten nach der Erfindung jeweils übereinander gesetzt und in "Reihenschaltung" betrieben werden. Die obere Kammer des unteren Wärmetauschers kann dabei gleichzeitig als untere Kammer für den nächsten, darüber befindlichen Wärmetauscher dienen. Die Zahl der Röhren und ihre Innendurchmesser können in jedem Wärmetauscher verschieden sein, solange der einwandfreie Austausch des Teilchenmaterials zwischen unterer Kammer, oberer Kammer und Röhren gewährleistet ist. Ebenso können bei jedem Wärmetauscher Röhren mit veränderlichem Innendurchmesser benutzt werden.

Bei der Fluidisierung des Teilchenmaterials in der unteren Kammer jedes Wärmetauschers kann in dessen Röhren ein einwand-

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freier Wärmeübergang dann erzielt werden, wenn bei jedem
Wärmetavis eher das vorher angegebene, erforderliche Verhältnis der Größen A_Q und A gegeben ist.

Das erfindungsgemäß vorgesehene Verhältnis der Druckabfälle
gilt auch für mehrere übereinander gesetzte Wärmetauscher,
bei denen der Druckabfall aufgrund der Masse des fluidisierten Teilchenmaterials auf das Teilchenmaterial aller übereinander angeordneten Wärmetauscher bezogen ist.

Der Vorteil mehrerer, übereinander angeordneter Wärmetauschereinheiten besteht in der Möglichkeit, eine große Wärmeaustausch-fläche aus vergleichsweise kleinen Einheiten zusammenzustellen. Durch Änderung der Zahl der Röhren und/oder ihrer Innendurchmesser kann die Porosität bzw. Durchlässigkeit des Teilchenmaterials in den Röhren zwischen den einzelnen Wärmetauschern ebenfalls variiert und folglich an die darin zu
erzielenden Bedingungen angepaßt werden.

Im folgenden sind bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung anhand der beigefügten Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 einen Wärmetauscher mit Merkmalen nach der Erfindung und

Fig. 2 zwei derartige Wärmetauschereinheiten in übereinander gesetzter Anordnung.

Der Wärmetauscher gemäß Fig. 1 besitzt ein Gehäuse 1, das in mehrere Kammern 2 unterteilt ist, die von parallelen, lotrechten Wärmetauscher-Röhren 3 durchsetzt werden, die ihrerseits an Rohrböden 4 und 5 befestigt sind. Die Kammern 2
wirken als in Reihe geschaltete Wärmetauscherelemente. Durch diese Kammern wird außerhalb der Röhren 3 ein Sekundärmedium geleitet, das seinerseits von Kammer 2 zu Kammer verschieden

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sein kann, während ein Primärmedium über eine untere, aus zwei Kammerteilen 6 und 7 bestehende Kammer in Aufwärtsrichtung über Einlaufstücke 3a und von hier über die Röhren 3 zu einer oberen Kammer 8 strömt. Das Primärmedium muß selbstverständlich bei allen Kammern 2 dasselbe sein.

Die Wärmetauscher-Röhren 3 des Rohrbündels können normale, glatte zylindrische Röhren sein. Sie können aber auch gerillt oder an der Außenfläche mit Rippen versehen sein. Im Fall von Röhren mit Rillen in der Innenfläche empfiehlt es sich, den Radius an der Sohle jeder Rille größer zu halten als die Abmessungen der Teilchen des Füllmaterials 9, mit dem die Röhren 3 gefüllt bzw. gepackt sind und das im Betrieb durch die Aufwärts strömung des Strömungsmittels, bzw. der Flüssigkeit in einem fluidisisrten Zustand gehalten wird.

An der Oberseite stehen die Röhren 3 in offener Verbindung mit der oberen Kammer, in welcher sich eine Schicht 10 der Teilchenfüllung befindet, deren Teilchen ebenfalls fluidisiert sind.

In unterer und oberer Kammer kann die Feststoffüllung über einen Anschluß 11 und/οder einen Anschluß 12 zugeführt oder abgezogen werden. Die im unteren Kammerteil 7 in fluidisiertem Zustand vorliegenden Feststoffteilchen werden an einem Eintritt in den Kammerteil 6 durch eine Trenn- oder Verteilerplatte 13 gehindert, die mit Öffnungen für den Durchtritt des Strömungsmittels versehen ist und die zweckmäßig mit Rohrstutzen versehen sein kann. Aus Festigkeitsgründen kann die Verteilerplatte 13 vorteilhaft leicht gewölbt sein.

Die Aufgabe der Verteilerplatte 13 besteht darin, am Rohrboden 5 über dessen Gesamtfläche hinweg eine gleichmäßige Strömung hervorzubringen; zu diesem Zweck muß das Strömungsmittel beim Durchgang durch die Verteilerplatte 13 einen Druckabfall erfahren.

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Der Kammerteil 6 ist mit einem Ablaß 14 zum Entfernen von etwa in dieser Kammer abgesetzten Verunreinigungen versehen, Wenn das Primärmedium mit Verunreinigungen beladen ist, kann es günstig sein, wenn der größte Querschnitt des Kammerteils 6 wesentlich größer ist als der Querschnitt des Kammerteils 7, weil hierdurch einerseits die Ausfällung der Verunreinigungen begünstigt und andererseits die Gefahr für ein Zusetzen z.B. der Bohrungen in der Verteilerplatte 13 verringert wird.

Mit der dargestellten Ausführungsform ließ sich ein stabiles und leicht regelbares Verfahren wie folgt durchführen:

Der unteren Kammer eines Wärmetauschers aus einundsechzig 3/4-Zoll- bzw. 19-mm-Röhren wurde Seev/asser zugeführt, das in den aufeinanderfolgenden Kammern durch Zufuhr von Dampf zu den Außenseiten der Röhren erwärmt wurde.

Der durch die Verteilerplatte 13 bewirkte Druckabfall betrug dabei etwa 20% des durch das Gewicht des fluidisjerten Teilchenmaterials im Wärmetauscher eingeführten Druckabfalls.

Die Durchsatzfläche der unteren Kammer unmittelbar unter den unteren Einlaßöffnungen der Röhren betrug nur etwa das 2,7-fache der Gesamtdurchlaßfläche der Wärmetauscher-Röhren. Bei einer Strömungsgeschwindigkeit in den Röhren von etwa 0,12 m/s wurde das Teilchenmaterial in den Röhren mit einer Porosität bzw. Durchlässigkeit von etwa 80% fluidisiert, während die Durchlässigkeit des gleichfalls fluidisierten Teilchenmaterials in der unteren Kammer bei etwa 45% lag. Alle Röhren waren mit unter die Oberseite der unteren Kammer hinausragenden Einlaufstücken versehen.

Fig. 2 veranschaulicht zwei lotrecht übereinander gesetzte Wärmetauscher der Art gemäß Fig. 1, bei denen die obere Kammer des unteren Wärmetauschers auch als untere Kammer des oberen Wärmetauschers wirkt.

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Leerseite

Claims

Henkel, Kern, Feiler & Kanzel Patentanwälte

2815325

Möhlstraße 37 Esmil B. V. D-8000 München 80

Amersfoort, Niederlande Tel-089/982085-87

Telex: 0529802 hnkld

Telegramme: ellipsoid

11. j»7r!j 1978 Patentansprüche

\
1. ^Verfahren zum Wärmeaustausch in einem Wärmetauscher mit

^—deiner Vielzahl von aufwärts verlaufenden Röhren, die in Aufwärtsrichtung von einem Primärmedium durchströmt werden und um die herum im Betrieb ein Sekundärmedium strömt, einer an den unteren Enden der Röhren angeordneten unteren Kammer, aus welcher das Primärmedium in die Röhren eintritt und die eine Verteilereinrichtung zur Verteilung der Strömung über die Querschnittsfläche der unteren Kammer aufweist, und einer an den oberen Enden der Röhren vorgesehenen oberen Kammer, in welche das Strömungsmittel aus den Röhren austritt, wobei die Röhren sowie obere und untere Kammer ein fluidisierbares Teilchenmaterial enthalten, dadurch gekennzeichnet, daß die Strömungsmenge oder -geschwindigkeit des Primärmediums so gewählt wird, daß das Teilchenmaterial in den Röhren sowie in oberer und unterer Kammer ohne mechanische Umwälzung fluidisiert wird, die Verteilereinrichtung das Primärmedium über den Querschnitt der unteren Kammer hinweg im wesentlichen gleichmäßig in die Röhren eintreten läßt und der Druckabfall (&P_d) über die Verteilereinrichtung sowie der durch das gesamte Teilchenmaterial hervorgerufene Druckabfall (δΡ^) folgender Bedingung genügen:

0,01<&P_d · 10Q/bP^<400.

, , 809844/0716

Ke/Bl/ro
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckabfälle folgender Bedingung genügen:
3. Wärmetauscher zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, mit einer Vielzahl von aufwärts verlaufenden Röhren, die in Aufwärtsrichtung von einem Primärmedium durchströmt werden und um die herum im Betrieb ein Sekundärmedium strömt, einer an den unteren Enden der Röhren angeordneten unteren Kammer, aus welcher das Primärmedium in die Röhren eintritt und die eine Verteilereinrichtung zur Verteilung der Strömung über die Querschnittsfläche der unteren Kammer aufweist, und einer an den oberen Enden der Röhren vorgesehenen oberen Kammer, in welche das Strömungsmittel aus den Röhren austritt, wobei die Röhren sowie obere und untere Kammer ein fluidisierbares Teilchenmaterial enthalten, dadurch gekennzeichnet, daß Abmessungen und Anordnimg von Röhren (3)_s oberer und unterer Kammer (8 bzw. 7) und Teilchenmaterial (9) so gewählt sind, daß das Teilchenmaterial bei mindestens einer Durchsatzmenge oder Strömungsgeschwindigkeit des Primärmediums und beim Fehlen einer mechanischen Umwälzung des Teilchenmaterials in oberer und unterer Kammer in den Röhren und in den beiden Kammern fluidisierbar ist, daß die Verteilereinrichtung (13) das Primärmedium im wesentlichen gleichmäßig über den Querschnitt der unteren Kammer hinweg in die Röhren eintreten läßt und daß der Druckabfall C&P^) über die Verteilereinrichtung sowie der Druckabfall O^P^) aufgrund des gesamten Teilchenmaterials der folgenden Bedingung genügen:

0,OK _AP_d . 100/_aP_b<400.
4, Wärmetauscher nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, daß

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die Druckabfälle (.£P_d und &PO "bei der genannten Durchsatzmenge des Primärmediums der folgenden Bedingung genügen:

0,025< &P_d · 100/_AP_b<50.
5. Wärmetauscher nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß unterhalb der Oberseite der unteren Kammer Einlaufelemente zur Begünstigung der Strömung aus der unteren Kammer in die Röhren vorgesehen sind.
6. Wärmetauscher nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Röhren von der Oberseite der unteren KammeiTmit unteren Enden nach unten ragen, welche die Einlaufelemente bilden.
7. Wärmetauscher nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Einlaßöffnungen der Einlaufelemente zumindest zum Teil so angeordnet sind, daß die Strömung durch sie in Querrichtung erfolgt.
8. Wärmetauscher nach einem der Ansprüche 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Querschnittsfläche (A ) der unteren Kammer unmittelbar unter den Öffnungen für den Eintritt des Primärmediums in die Röhren und die Gesamt-Innenquerschnittsfläche (A ) der Röhren der folgenden Bedingung genügen:

1,75<A_O/A_p<i6.
9. Wärmetauscher nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Querschnittsflächen (A und A) der folgenden Bedingung genügen:

1,85<A_O/A_p<8.

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Mehrstufiger Wärmetauscher, insbesondere nach einem der vorangehenden Ansprüche, u.a. bestehend aus einer Anzahl von in Reihe angeordneten Wärmetauschereinheiten, die jeweils übereinander montiert sind, dadurch gekennzeichnet, daß jede Einheit einen Wärmetauscher nach einem der Ansprüche 3 bis 9 darstellt und daß die obere Kammer einer Einheit die untere Kammer der nächsthöheren Einheit bildet.

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