DE2934003C2 - Verfahren zum Herstellen eines Rohrspiralenpaketes für einen Wärmeaustauscher - Google Patents

Verfahren zum Herstellen eines Rohrspiralenpaketes für einen Wärmeaustauscher

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DE2934003C2
DE2934003C2 DE2934003A DE2934003A DE2934003C2 DE 2934003 C2 DE2934003 C2 DE 2934003C2 DE 2934003 A DE2934003 A DE 2934003A DE 2934003 A DE2934003 A DE 2934003A DE 2934003 C2 DE2934003 C2 DE 2934003C2
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Markku Vilhelm Dipl.-Ing. Pori Honkajärvi
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Outokumpu Oyj
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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
    • F28D7/00—Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall
    • F28D7/04—Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits being spirally coiled
    • 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
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S165/00—Heat exchange
    • Y10S165/355—Heat exchange having separate flow passage for two distinct fluids
    • Y10S165/40—Shell enclosed conduit assembly
    • Y10S165/427—Manifold for tube-side fluid, i.e. parallel
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Description

Die Erfindung betrifft eine Verfahren zum Herstellen eines Rohrspiralenpaketes für einen Wärmeaustauscher, bei dem eine Anzahl einzelner flächenförmiger, gleichgestalteter Rohrspiralen vorgt;ertigt wird, die unter Einhaltung einer gemeinsamen Mittelachse dekkungsgleich aufeinander zu dem Rohrspiralenpaket angeordnet und längs ihren Berührungslinien metallisch fest miteinander verbunden werden.
Ein Verfahren der vorgenannten Gattung ist aus der DE-PS 2 73 142 bekannt Be· dem bekannten Verfahren wird die metallische Verbindung im Bereich der spiraligen Berührungslinien der Rohrwindungen durch Verlöten, Verschweißen oder eine sonstige Abdichtung hergestellt. Durch die Verwendung eines Lot- oder Schweißmittels wird eine energieverbrauchende Ausnutzung geschaffen, durch die die vollständige Ausnutzung der Wärmeaustauschflächc der Rohrspiralen beeinträchtigt wird.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, das eingangs erwähnte Verfahren so zu verbessern, daß eine feste Verbindung längs der Berührungslinien der Rohre unter Vermeidung von zusätzlichen Lot- oder Schweißmitteln unter bestmöglicher Ausnutzung der Wärmeaustauschfläche der Rohre möglich ist.
Die Erfindung ist zur Lösung dieser Aufgabe dadurch gekennzeichnet, daß das metallische Verbinden der aus hartgezogenem Kupferrohr bestehenden Rohrspiralen miteinander durch Weichglühen im Vakuum- oder Schutzgasofen erfolgt.
Hierdurch wird erreicht, daß es durch das Weichglühen im Vakuumofen zu einem Aneinandersintem der Rohrspiralen kommt, so daß eine feste Rohrwand erzielt wird, die eine Führung für die Strömung des Mantelwassers darstellt.
Bei einem Verfahren, bei dem die Enden der Rohrspirale an Verteiler- und Sammelrohre angeschlossen werden, kann das Anschließen der finden der Rohrspiralen an die Verteiler- und Sammelrohre im weichgcglühien
Zustand des Rohrspiralenpaketes geschehen.
Eine weitere Verbesserung der Wandfestigkeit läßt sich erzielen, indem man vor dem Weichglühen zwischen die Rohrspiralen ein Lötmittel, z. B. feine Zinnspäne, gibt Dei Schmelzen unter Vakuum breitet sich das Zinn längs der Berührungslinie aus und bildet eine stabile Verbindung.
Nachstehend wird das erfindungsgemäße Verfahren anhand der Zeichnung eines Ausführungsbeispiels näher erläutert Es zeigt
F i g. 1 einen mit einem Rohrpaket bestückten, teilweise entsprechend der Linie I-I in F i g. 2 aufgeschnittenen Wärmeaustauscher in Seitenansicht und
F i g. 2 einen Wärmeaustauscher in Draufsicht
is Ein in den Figuren dargestellter Wärmeaustauscher weist einen zylindrischen Mantel 1, einen Einlauf 2 sowie einen Ausfluß 3 für Fernheizwasser auf, dac in der durch Pfeile angedeutete Richtung fließt Das aufzuheizende Wasser, z. B. das Warmwasser oder der Vorlauf für die Heizkörper eines Wohnhauses, fließt über ein Verteilerrohr 4 zu und über ein Sammelrohr 5 ab, wie durch Doppelpfeile angedeutet ist Rohrspiralen 6 sind dicht übereinander angeordnet die in F i g. 1 rechts im ungeschnittenen Zustand und in F i g. 1 links im Schnitt dargestellt sind. Das äußere Ende der Rohrspiralen 6 ist an das Verteilerrohr·^ihr inneres Ende an das Sammelrohr 5 angeschlossen.
Die Rohrspiralen 6 bilden eine zusammenhängende Wand, welche die Umlaufbewegung des »Mantelwassers« lenkt; ein besonderes Stahlblech erübrigt sich. Da sich die einzelnen Rohrspiralen 6 linienförmig berühren, steht im Hinblick auf den Wärmeaustausch viel effektive Fläche zur Verfügung. Das Paket hat im Verhältnis zur Leistung geringe Abmessungen und eine vorteilhafte Form.
Das Paket aus den Rohrspiralen 6 wird auf einfachste Weise dadurch zusammengebaut daß die in ihrem Herstellungszustand harten Rohrspiralc 7 6 mit Hilfe von Hilfsführungen aufeinander geschichtet und durch ver-
AO schiedenartige Bandagen 7 zu einem Paket miteinander verbunden werden.
Die Rohrspiralen 6 werden in einem Montagegestell aufeinander geschichtet dessen Führungszapfen für eine genaue Zentrierung der Rohrzwischenräume sorgen, so daß eine gerade Rohrwand entsteht Außerdem können hierbei die Rohrspiralen 6 fest gegeneinander gepreßt werden. Das so gebildete Paket wird dann in einem Vakuumofen bei 500—6000C weichgeglüht wobei es zu einer gegenseitigen Verbindung, einem »Aneinandersintern« der Rohrspiralen 6 kommt, so daß eine feste Rohrwand gebildet wird, welche die Strömung des Mantelwassers führt Im weichgeglühten Zustand lassen sich die Rohrenden formen und an die größeren Verteiler- und Sammelrohre 4 bzw. 5 anschließen.
Voraussetzung für ein gutes Aneinandersintern ist eine sauerstoffreie und saubere Rohroberfläche. Hartgezogenes Rohr ist in diesem Sinne geeignet da das beim Ziehen verwendete Schmiermittel, das an der Rohroberfläche haftet, ein Oxidieren derselben verhindert.
Im Vakuumofen verdampft dieses Schmiermittel, so daß es bei steigender Temperatur zu einem Aneinanderhaften der Rohrspiralen 6 kommt. Durch Anwendung von Druck werden die Rohroberflächen dicht gegeneinander gepreßt.
Durch Verwendung eines Lötmittels zwischen den Rohrspiralen 6 während des Weichglühens wird die Wandfestigkeit weiter verbessert. Bei Versuchen wurden unter anderem kleine Zinnspäne verwendet. Beim
er Vakuum breitet sich das Zinn längs der
e der Rohre aus und bildet eine stabile
uch beim Glühen in Schutzgasöfen wer-
:nde Ergebnisse erzielt.
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Claims (3)

Patentansprüche:
1. Verfahren zum Herstellen eines Rohrspiralenpaketes für einen Wärmeaustauscher, bei dem eine Anzahl einzelner flächenförniiger, gleichgestalteter Rohrspiralen vorgefertigt wird, die unter Einhaltung einer gemeinsamen Mittelachse deckungsgleich aufeinander zu dem Rohrspiralenpaket angeordnet und längs ihren Berührungslinien metallisch fest miteinander verbunden werden, dadurch gekennzeichnet, daß das metallische Verbinden der aus hartgezogenem Kupferrohr bestehenden Rohrspiralen (6) miteinander durch Weichglühen im Vakuum- oder Schutzgasofen erfolgt.
2. Verfahren nach Anspruch 1. bei dem die Enden der Rohrspiralen an Verteiler- und Sammelrohre angeschlossen werden, dadurch gekennzeichnet, daß das Anschlichen der Enden der Rohrspiralen (6) an die Verteiler- und Sammelrohre {4 bzw. 5) im weichgeglühten Zustand des Rohrspiralenpaketes geschieht.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Weichglühen zwischen den Rohrspiralen (6) ein Lötmittel, z. B. feine Zinnspäne, gegeben wird.
DE2934003A 1978-09-05 1979-08-22 Verfahren zum Herstellen eines Rohrspiralenpaketes für einen Wärmeaustauscher Expired DE2934003C2 (de)

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