DE29704316U1

DE29704316U1 - Heat exchanger element and heat exchanger composed of such elements

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Publication number: DE29704316U1
Application number: DE29704316U
Authority: DE
Original assignee: Joh Vaillant GmbH and Co
Current assignee: Vaillant GmbH
Priority date: 1996-03-04
Filing date: 1997-02-27
Publication date: 1997-04-17
Anticipated expiration: 2007-02-28
Also published as: AT403320B; ATA39996A

Description

2 5. 02.9/2 5. 02.9/

Joh. Vaillant GmbH u. Co. GM 1523Joh. Vaillant GmbH u. Co. GM 1523

Heat exchanger element and heat exchanger composed of such elements

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Wärmetauscherelement beziehungsweise auf einen aus solchen Elementen zusammengesetzten Wärmetauscher gemäß den Oberbegriffen der unabhängigen Ansprüche.The present invention relates to a heat exchanger element or to a heat exchanger composed of such elements according to the preambles of the independent claims.

Bislang wurden Wärmetauscher von gasbeheizten Durchlaufwasserheizern aus Kupferlamellen gefertigt, die mit mit einem Kragen versehenen Löchern ausgestattet waren, durch die ihrerseits Kupferrohre geschoben wurden, die nach dem Draufschieben aufgeweitet und gelötet wurden. Hierdurch kam es zu einem Preßsitz zwischen den Lamellenkragen und dem Kupferrohr, so daß ein guter Wärmeübergang von den Abgasen eines Gasbrenners auf das im Kupferrohr geführte Wasser möglich war. Aus Korrosionsschutzgründen wurden solche Wärmetauscher dann verbleit, wobei das Blei sich in die bestehenden Spalten setzte und eine Spaltenkorrosion verhinderte. Diese Wärmetauscher arbeiteten mit einem vorzüglichen Wirkungsgrad, hatten nur den Nachteil, daß sie relativ teuer waren.Until now, heat exchangers for gas-fired instantaneous water heaters were made of copper fins that were equipped with holes with a collar through which copper pipes were pushed, which were then expanded and soldered after being pushed on. This resulted in a press fit between the fin collar and the copper pipe, so that good heat transfer from the exhaust gases of a gas burner to the water in the copper pipe was possible. For corrosion protection reasons, such heat exchangers were then leaded, whereby the lead settled in the existing gaps and prevented gap corrosion. These heat exchangers worked with excellent efficiency, but had the disadvantage that they were relatively expensive.

Man ist dann insbesondere bei Umlauf-Wasserheizern dazu übergegangen, die Kupferlamellen durch Edelstahllamellen zu ersetzen und auch das Kupferrohr durch ein Edelstahlrohr auszutauschen. In beiden Fällen trat aber der Nachteil einer recht aufwendigen Blechteilefertigung und Montage auf. Aus diesem Grunde setzt sich die Erfindung zum Ziel, einen für einen Wasserheizer verwendbaren Wärmetauscher zu schaffen, der ohne Blech als Ausgangsmaterial und ohne eine Blechteilefertigung auskommt.The trend then was to replace the copper fins with stainless steel fins, particularly in circulating water heaters, and to replace the copper pipe with a stainless steel pipe. In both cases, however, the disadvantage was that the sheet metal parts had to be manufactured and assembled in a very complex way. For this reason, the aim of the invention was to create a heat exchanger that could be used in a water heater without using sheet metal as a starting material and without the need for sheet metal parts to be manufactured.

Es sind bereits Wärmetauscher bei Kesseln bekanntgeworden, die als Graugußteile ausgebildet sind, die sogenannten Kesselgüeder. Weiterhin sind Kondensationswärmetauscher bekanntgeworden, die aus Aluminiumlegierungen bestehen. Hierbei werden die einzelnen Aluminiumgußteile zu einer mit einer Vielzahl von Noppen versehenen Brennkammer zusammengesetzt. Diese Aluminiumgußteile weisen eine sehr komplizierte Gestaltung auf und benötigen im übrigen Elemente, um sie wasserdicht zusammenzuhalten.Heat exchangers in boilers have already become known that are made of gray cast iron, the so-called boiler gages. Condensation heat exchangers made of aluminum alloys have also become known. The individual aluminum cast parts are assembled into a combustion chamber with a large number of studs. These aluminum cast parts have a very complicated design and also require elements to hold them together in a watertight manner.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese Nachteile insgesamt zu umgehen. The present invention is based on the object of avoiding these disadvantages altogether.

Die Lösung der Aufgabe besteht erfindungsgemäß bei einem Wärmetauscherelement der eingangs näher bezeichneten Art in den kennzeichnenden Merkmalen der unabhängigen Ansprüche.The solution to the problem consists according to the invention in a heat exchanger element of the type described in more detail above in the characterizing features of the independent claims.

Durch diese Gestaltung ergibt sich der überraschende Fortschritt, daß es möglich ist, die Elemente unmittelbar einzeln aneinander zu positionieren und darauf bereits den Wärmetauscher zu erhalten. Durch die Druckgußfertigung ist eine relativ große Stückzahl der einzelnen Elemente möglich, und durch die rotationssymmetrische Gestaltung kommt es auf die jeweilige Endposition der einzelnen Elemente zueinander im fertigen Wärmetauscher nicht mehr an.This design results in the surprising advance that it is possible to position the elements directly next to one another and thus obtain the heat exchanger. The die-casting process enables a relatively large number of individual elements to be produced, and the rotationally symmetrical design means that the respective final position of the individual elements relative to one another in the finished heat exchanger is no longer important.

Durch die Merkmale des ersten abhängigen Anspruchs tritt der Vorteil einer sehr leichten Fertigung, bedingt durch die Werkstoffwahl, ein. Ferner können durch die Gestaltung als Druckgußteil die Vorteile des kostengünstigen Al-Druckgießverfahrens genutzt werden.The features of the first dependent claim result in the advantage of very easy production due to the choice of material. Furthermore, the design as a die-cast part allows the advantages of the cost-effective aluminum die-casting process to be utilized.

Die Merkmale des zweiten abhängigen Anspruchs führen dazu, daß das Element sehr gut aus der Druckgußform entnommen werden kann, da es druckgußgerecht gestaltet ist.The features of the second dependent claim mean that the element can be very easily removed from the die-casting mold, since it is designed for die-casting.

Durch die Merkmale des dritten abhängigen Anspruchs ergibt sich die Möglichkeit des unmittelbaren Anformens einer Verbindung, wobei dieser Vorteil durch die Merkmale des Anspruchs 5 noch intensiviert wird. Durch die Innen- und Außengewinde lassen sich nämlich die Elemente ohne weiteres und unmittelbar aufeinanderschrauben.The features of the third dependent claim result in the possibility of directly forming a connection, whereby this advantage is further intensified by the features of claim 5. The internal and external threads enable the elements to be easily and directly screwed onto one another.

Die Merkmale des fünften abhängigen Anspruchs dienen weiterhin der möglichst einfachen Montage.The features of the fifth dependent claim also serve to ensure that assembly is as simple as possible.

Wenn gemäß Anspruch 7 die Gewinde identisch gestaltet sind, passen sie ohne weiteres ineinander, was die Montage erleichtert.If, according to claim 7, the threads are designed identically, they fit easily into each other, which facilitates assembly.

Die Merkmale des achten Anspruchs führen dazu, daß in die Nuten Dichtringe eingelegt werden können, so daß auch bei erhöhten Innendrücken der Wärmetauscher dicht bleibt.The features of the eighth claim mean that sealing rings can be inserted into the grooves so that the heat exchanger remains tight even at increased internal pressures.

Die Merkmale des Anspruchs 9 stellen zu denen des Anspruchs 8 eine Alternative dar, werden die Vorsprünge entsprechend verformbar gestaltet, kann ein gesondertes Dichtelement entfallen.The features of claim 9 represent an alternative to those of claim 8; if the projections are designed to be deformable, a separate sealing element can be omitted.

Die Merkmale des neunten abhängigen Anspruchs dienen dazu, die Oberfläche des Wärmetauscherelements zu vergrößern, um einen möglichst guten Wärmeübergang von der Peripherie des Rohrkörpers auf dessen Zentrum zu erreichen. Dem gleichen Zweck dienen die Merkmale des Anspruchs 11, und die Merkmale des zweiten unabhängigen Anspruchs führen dazu, daß eine Mehrzahl von Dichtflächen eingespart werden kann, ohne daß man wesentliche Merkmale des ersten unabhängigen Anspruchs mit den daraus resultierenden Vorteilen aufgeben muß.The features of the ninth dependent claim serve to enlarge the surface of the heat exchanger element in order to achieve the best possible heat transfer from the periphery of the tubular body to its center. The features of claim 11 serve the same purpose, and the features of the second independent claim lead to a plurality of sealing surfaces being able to be saved without having to give up essential features of the first independent claim with the resulting advantages.

Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Fig. 1 bis 12 der Zeichnung näher beschrieben.In the following, embodiments of the invention are described in more detail with reference to Figs. 1 to 12 of the drawing.

Es zeigenShow it

Fig. 1 einen Wasserheizer in einem Teilschnitt,Fig. 1 a water heater in a partial section,

Fig. 2 einen aus Elementen zusammengesetzten Wärmetauscher, Fig. 3 ein Wärmetauscherelement im Schnitt,Fig. 2 a heat exchanger composed of elements, Fig. 3 a heat exchanger element in section,

Fig. 4 ein Detail an dem Wärmetauscherelement nach Fig. 3, Fig. 5 eine andere Ansicht des Wärmetauscherelements nach Fig. 4, Fig. 6 und 7 Details an den Wärmetauscherelementen nach den Fig. 4 und 5, Fig. 8 eine Variante des Wärmetauscherelements im Schnitt, Fig. 9 eine weitere Variante der Erfindung,Fig. 4 shows a detail of the heat exchanger element according to Fig. 3, Fig. 5 shows another view of the heat exchanger element according to Fig. 4, Fig. 6 and 7 show details of the heat exchanger elements according to Figs. 4 and 5, Fig. 8 shows a variant of the heat exchanger element in section, Fig. 9 shows a further variant of the invention,

Fig. 10 eine dritte Variante der Erfindung,Fig. 10 a third variant of the invention,

Fig. 11 eine vierte Variante der Erfindung,Fig. 11 a fourth variant of the invention,

Fig. 12 ein mit Anschlüssen versehenes Wärmetauscherelement und Fig. 13 ein Wärmetauscherelement in Ansicht.Fig. 12 shows a heat exchanger element provided with connections and Fig. 13 shows a heat exchanger element in elevation.

In allen 13 Fig. bedeuten die gleichen Bezugszeichen jeweils die gleichen Einzelheiten.In all 13 figures, the same reference numerals indicate the same details.

Ein Durchlauf- bzw. Umlauf-Wasserheizer 1 weist ein Zuluftrohr 2 auf, in das ein Gasrohr mündet, wobei ein im Zuluftrohr 2 angeordnetes Gebläse 4 für eine innige Durchmischung von Gas und Luft sorgt. Das Zuluftrohr 2 geht in eine konische Mischkammer 5 über, die von einer Brennerhaube 6 abgedeckt ist, die an ihrer Oberseite 7 mit einer Vielzahl von Brenngemisch-Austrittsöffnungen versehen ist. Die Brennerhaube ist innerhalb einer Brennkammer 8 angeordnet, die von einer Zylinderwand 9 umgeben ist, die auf der der Brennerhaube 7 abgewandten Stirnseite 10 mit einem Lamellenbiock-Wärmetauscher versehen ist, an dessen von der Stirnseite 10 abgewandten weiteren Stirnseite 12 sich ein Abgassammler 13 anschließt, an den ein Abgasrohr 14 angefügt ist.A continuous flow or circulating water heater 1 has an air supply pipe 2 into which a gas pipe opens, whereby a fan 4 arranged in the air supply pipe 2 ensures an intimate mixing of gas and air. The air supply pipe 2 passes into a conical mixing chamber 5, which is covered by a burner hood 6, which is provided with a large number of combustion mixture outlet openings on its upper side 7. The burner hood is arranged within a combustion chamber 8, which is surrounded by a cylinder wall 9, which is provided with a finned block heat exchanger on the end face 10 facing away from the burner hood 7, on the other end face 12 of which facing away from the end face 10 an exhaust gas collector 13 is connected, to which an exhaust gas pipe 14 is attached.

Der Wasserheizer kann im übrigen auch statt von oben nach unten in umgekehrter Richtung durchströmt werden. Der Brenner 6 arbeitet dann als Sturzbrenner. Wesentlich ist noch, daß der Wärmetauscher 11 aus Rippenrohren 15 besteht, die für das durchströmende Wasser sowohl in Serie wie auch hydraulisch parallel geschaltet sein können, auch Mischschaltungen sind möglich, und die über Krümmer 16 miteinander verbunden sind. Der Wärmetauscher ist ein-, zwei- oder mehrlagig ausgebildet, und die einzelnen Rippenrohre 15 stehen aus der Sicht des Brenners auf Lücke. Die Fig. 2 zeigt die wesentlichen Elemente des Wasserheizers, nämlich den Brenner 6 und das Rippenrohr 15. Man erkennt, daß das Rippenrohr 15 aus einzelnen Wärmetauscherelementen 17 besteht, die alle identisch aufgebaut sind und die aufeinandergeschraubt sind. An die jeweils äußersten Wärmetauscherelemente sind die Krümmer 16 beziehungsweise ein Einlaßrohr und ein Auslaßrohr mittels einer Schraube 18 beziehungsweise 19 angeschlossen.The water heater can also be flowed through in the opposite direction instead of from top to bottom. The burner 6 then works as a down-flow burner. It is also important that the heat exchanger 11 consists of finned tubes 15, which can be connected in series or hydraulically in parallel for the water flowing through; mixed circuits are also possible, and which are connected to one another via elbows 16. The heat exchanger is designed in one, two or more layers, and the individual finned tubes 15 are spaced apart from one another from the perspective of the burner. Fig. 2 shows the essential elements of the water heater, namely the burner 6 and the finned tube 15. It can be seen that the finned tube 15 consists of individual heat exchanger elements 17, which are all identically constructed and are screwed onto one another. The elbows 16 or an inlet pipe and an outlet pipe are connected to the outermost heat exchanger elements by means of a screw 18 or 19.

Das einzelne Wärmetauscherelement gemäß Fig. 3 ist als Stufenscheibenteil ausgebildet und besitzt die Form eines Stufenzylinders. Es gibt eine erste Stufe 20 mit dem größten Durchmesser, eine mittlere Stufe 21 mit kleinerem Durchmesser und eine dritte Stufe 22 mit dem kleinsten Durchmesser. Diese Stufe trägt über den gesamten Mantel ein Außengewinde 23, das von der Ansatzfläche 24 zwischen der Stufe 21 und 22 bis zur einen Stirnfläche 25 reicht. Von dieser Stirnfläche 25 bis zur gegenüberliegenden Stirnfläche 26 zieht sich ein Kanal 27, der mit einer Innenstufe 28 versehen ist. Diese Innenstufe 28 teilt den Kanal in zwei Teile 29 und 30, wobei der Teil 30 als Polygon, vorzugsweise als Sechskant, an seinem Mantel ausgebildet ist, während der Bereich 29 ein Innengewinde 31 trägt. Das Innengewinde 31 ist identisch mit dem Außengewinde 23, so daß man das Außengewinde in das Innengewinde einschrauben kann. Der Polygonbereich 30 dient dazu, mittels eines Werkzeuges die Gewinde ineinander zu schrauben. Eine weitere Ringstirnfläche 32 trennt die Stufen 20 und 21. Aus der Fig. 4 ist ersichtlich, daß die Stirnfläche 25, also die Stirnfläche, die die Stufe 22 mit dem geringsten Durchmesser abschließt, mit einem ringförmigen Vorsprung 33 versehen ist. Die Innenstufe 28 ist mit einer ringförmig umlaufenden Nut 34The individual heat exchanger element according to Fig. 3 is designed as a stepped disk part and has the shape of a stepped cylinder. There is a first step 20 with the largest diameter, a middle step 21 with a smaller diameter and a third step 22 with the smallest diameter. This step has an external thread 23 over the entire shell, which extends from the attachment surface 24 between the steps 21 and 22 to one end face 25. A channel 27 extends from this end face 25 to the opposite end face 26, which is provided with an internal step 28. This internal step 28 divides the channel into two parts 29 and 30, with part 30 being designed as a polygon, preferably as a hexagon, on its shell, while the area 29 has an internal thread 31. The internal thread 31 is identical to the external thread 23, so that the external thread can be screwed into the internal thread. The polygon area 30 is used to screw the threads together using a tool. A further annular end face 32 separates the steps 20 and 21. From Fig. 4 it can be seen that the end face 25, i.e. the end face that closes off the step 22 with the smallest diameter, is provided with an annular projection 33. The inner step 28 is provided with an annular circumferential groove 34.

versehen, wobei der Vorsprung 33 so gestaltet ist, daß er entweder ohne Verformung oder mit geringer Verformung in die Nut 34 hineinpaßt. Dieser Vorsprung und dieser Nut dienen nach dem Zusammenschrauben der Wärmetauscherelemente zu einem Wärmetauscher-Rippenrohr dazu, Wasserdichtigkeit zu gewährleisten.provided, the projection 33 being designed in such a way that it fits into the groove 34 either without deformation or with slight deformation. This projection and this groove serve after the heat exchanger elements have been screwed together to form a heat exchanger finned tube to ensure watertightness.

Aus der Fig. 5 ist im übrigen das Innenpolygon 30 sehr gut zu sehen.The inner polygon 30 can be seen very clearly in Fig. 5.

Als Alternative hierzu können Vorsprung und Nut so gestaltet werden, wie dies die Fig. 6 und 7 zeigen: Die Ringnut 34 besitzt einen Rechteckquerschnitt, während der Ringvorsprung 33 einen Zylinderquerschnitt besitzt. Eine Alternative hierzu ergibt sich gemäß Fig. 8. Hier ist nicht nur auf der Stufenfläche 28 die Ringnut 34 vorgesehen, sondern es ist auf der Stirnfläche 25 eine weitere Ringnut 35 angeordnet, wobei beide Nuten gleiche Abmessungen aufweisen und Würfelquerschnitt besitzen. Diese Nuten dienen dazu, daß je ein CD-Ring 36 eingelegt wird, der der Dichtung jeweils zweier aneinanderstoßender Wärmetauscherelemente dient. Dadurch, daß die Nuten gleich gestaltet sind, kann derselbe Dichtring zur Anwendung kommen.As an alternative to this, the projection and groove can be designed as shown in Fig. 6 and 7: The annular groove 34 has a rectangular cross-section, while the annular projection 33 has a cylindrical cross-section. An alternative to this is shown in Fig. 8. Here, not only is the annular groove 34 provided on the step surface 28, but a further annular groove 35 is arranged on the end face 25, with both grooves having the same dimensions and a cubic cross-section. These grooves serve to insert a CD ring 36 each, which serves to seal two adjoining heat exchanger elements. Because the grooves are designed the same, the same sealing ring can be used.

Eine weitere Variante der Erfindung geht aus der Fig. 9 hervor, die ein Wärmetauscherelement mit Ansicht auf die Stirnfläche 26 zeigt. Hier ist das Polygon als Vierkant ausgebildet, die Peripherie beziehungsweise der Mantel 20 der Stufe mit dem größten Durchmesser weist Ausnehmungen 37 aus, die als Trapez, als Dreieck, als Quadrat oder Rechteck oder als eine Art Glocke ausgebildet sein können. Diese Ausnehmungen dienen dazu, die wärmeaufnehmende Oberfläche des Wärmetauscherelements zu vergrößern. Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 9 wird von einem relativ großen Durchmesser der Stufe 20 ausgegangen und die Oberfiächenvergrößerung wird durch Ausnehmungen erzielt. Beim Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 10 ist der entgegengesetzte Weg gewählt worden, es finden sich Vorsprünge 38 auf der Peripherie der Stufe 20 mit dem größten Durchmesser. Diese können Polygonquader, Zylinder, Halbkugeln, Glocken oder sonstige Ausformungen besit-A further variant of the invention is shown in Fig. 9, which shows a heat exchanger element with a view of the front surface 26. Here the polygon is designed as a square, the periphery or the casing 20 of the step with the largest diameter has recesses 37, which can be designed as a trapezoid, a triangle, a square or rectangle or as a type of bell. These recesses serve to increase the heat-absorbing surface of the heat exchanger element. In the embodiment according to Fig. 9, a relatively large diameter of the step 20 is assumed and the surface area is increased by recesses. In the embodiment according to Fig. 10, the opposite approach has been chosen, there are projections 38 on the periphery of the step 20 with the largest diameter. These can have polygonal cuboids, cylinders, hemispheres, bells or other shapes.

zen, wesentlich ist nur, daß sie die wärmeaufnehmende Oberfläche des Wärmetauscherelementes vergrößern.zen, the only important thing is that they increase the heat-absorbing surface of the heat exchanger element.

Wie die Fig. 10 darüber hinaus aufzeigt, ist es sowohl bei diesen wie auch bei den anderen Ausführungsbeispielen möglich, die Ringstirnflächen 26 und 32 mit oberflächenvergrößernden Ausnehmungen beziehungsweise Vorsprüngen zu versehen. Diese sind mit dem Bezugszeichen 39 angedeutet.As Fig. 10 also shows, it is possible in both these and the other embodiments to provide the ring end faces 26 and 32 with surface-enlarging recesses or projections. These are indicated by the reference numeral 39.

Die Fig. 11 zeigt ein fertiges Wärmetauscher-Rippenrohr 15, das aus einer Mehrzahl von Wärmetauschergruppenelementen zusammengesetzt ist, wobei jedes Wärmetauschergruppenelement mehrere Wärmetauscherelemente nach einem der Ausführungsbeispiele bis 10 besitzt. Im dargestellten Beispiel besitzt jedes Wärmetauschergruppenelement 40 drei Stufen 20 mit relativ großem Durchmesser, es ist aber, wie aus der Fig. 11 auch hervorgeht, möglich, andere Wärmetauschergruppeneiemente zu bilden, die nur zwei solcher Stufen oder deren vier besitzen. Man kann anhand der Fig. 11 auch gut erkennen, daß auf der einen Seite der so gebildeten Rippenrohre ein Wasserrohr 16 mit einer Überwurfschraube 18 angeordnet ist, während auf der anderen Seite erst die Zwischenschraube 19 und anschließend die Überwurfschraube 18 zur wasserseitigen Anschlußverbindung vorgesehen ist.Fig. 11 shows a finished heat exchanger finned tube 15, which is composed of a plurality of heat exchanger group elements, each heat exchanger group element having several heat exchanger elements according to one of the embodiments up to 10. In the example shown, each heat exchanger group element 40 has three stages 20 with a relatively large diameter, but, as can also be seen from Fig. 11, it is possible to form other heat exchanger group elements that have only two such stages or four of them. It can also be clearly seen from Fig. 11 that a water pipe 16 with a union screw 18 is arranged on one side of the finned tubes formed in this way, while on the other side first the intermediate screw 19 and then the union screw 18 are provided for the water-side connection.

Die Fig. 12 zeigt ein Rippenrohr 15, das als Ganzes im Druckgußverfahren gegossen ist. Hierbei stellt das Wärmetauscherelement dann den ganzen Wärmetauscher dar. Bei diesem Rippenrohr sind an beiden Stirnflächen 25 in die Kanalwandung 27 Innengewinde 31 geschnitten. Der Anschluß könnte natürlich auch über Außengewinde erfolgen.Fig. 12 shows a finned tube 15 that is cast as a whole using the die-casting process. The heat exchanger element then represents the entire heat exchanger. In this finned tube, internal threads 31 are cut into the channel wall 27 on both end faces 25. The connection could of course also be made using external threads.

Wesentlich ist für alle Ausführungsbeispiele, daß wegen der druckgußgerechten Fertigung die Elemente, seien es Einzelelemente oder Gruppeneiemente, rotationssymmetrisch ausgebildet sind. Dies liegt an der Teilbarkeit der Druckgußform. Dies schließt nicht aus, daßIt is essential for all embodiments that, due to the die-casting-compatible production, the elements, whether individual elements or group elements, are designed to be rotationally symmetrical. This is due to the divisibility of the die-casting mold. This does not exclude the possibility of

nicht alle Flächen, beispielsweise die Ringstirnfläche nicht, voll rotationssymmetrisch gestaltet werden müssen.not all surfaces, for example the ring face, have to be designed to be fully rotationally symmetrical.

Man wird versuchen, die Gewinde gleichermaßen im Druckguß herzustellen, mindestens vorzuformen und sie möglichst geringfügig mit einem Werkzeug nur noch nachzuschneiden. An attempt will be made to produce the threads in the same way using die casting, at least preforming them and then only re-cutting them as little as possible with a tool.

Aus der Fig. 13 ist ersichtlich, daß die Stufe 22 mit dem geringsten Durchmesser eines Wärmetauscherelementes eine Mantelringnut 41 aufweist, in die ein O-Ring 42 eingelegt ist, der diese Stufe gegenüber der Stufe des nächsten Wärmetauscherelementes abdichtet. Innen- und Außengewinde entfallen bei diesem Ausführungsbeispiel. Durch diese Wahl der Gestaltung erübrigt sich ein Nacharbeiten bezüglich des Gewindeschneidens. Bedingt durch den Wasserdruck, müssen dann die Elemente durch ein Hilfsmittel zusammengehalten werden, beispielsweise durch die Wand der Brennkammer. Es wäre aber auch möglich, im Bereich 29 des Kanals 27 eine Ringnut anzuordnen, die zusammen mit dem Dichtelement und der Ringnut 41 ein Auseinanderziehen der einmal zusammengesteckten Wärmetauscherelemente verhindert.From Fig. 13 it can be seen that the step 22 with the smallest diameter of a heat exchanger element has a casing ring groove 41 into which an O-ring 42 is inserted, which seals this step from the step of the next heat exchanger element. Internal and external threads are omitted in this embodiment. This choice of design eliminates the need for rework in terms of thread cutting. Due to the water pressure, the elements must then be held together by an aid, for example by the wall of the combustion chamber. However, it would also be possible to arrange an annular groove in the area 29 of the channel 27, which together with the sealing element and the annular groove 41 prevents the heat exchanger elements from being pulled apart once they have been put together.

Wesentlich ist für das dichte Zusammenschrauben der Elemente, daß die Länge des Innengewindes größer ist als die Länge des Außengewindes!It is essential for the elements to be screwed together tightly that the length of the internal thread is greater than the length of the external thread!

Claims

Joh. Vaillant GmbH u. Co. GM 1523 Claims

1. Heat exchanger element (17) for a water heater (1) with a tube-like body for guiding the water and a peripheral part for absorbing the heat from exhaust gases of a burner (6), characterized in that the heat exchanger element (17) is designed to be rotationally symmetrical and is manufactured using the die-casting process.

2. Heat exchanger element according to claim 1, characterized in that it consists of an aluminum alloy.

3. Heat exchanger element according to claim 1 or 2, characterized in that it is designed as a stepped disk.

4. Heat exchanger element according to one of claims 1 to 3, characterized in that the step (22) with the smallest diameter is provided with an external thread (23).

5. Heat exchanger element according to one of claims 1 to 4, characterized in that the tubular body has a channel

(27) which has a polygonal section (30) and an internal thread (31).

6. Heat exchanger element according to one of claims 1 to 5, characterized in that the internal thread (31) is provided in the channel (27) where the step (20) with the largest diameter is arranged on the periphery of the heat exchanger element (17).

7. Heat exchanger element according to one of claims 1 to 6, characterized in that the dimensions of the internal and external threads are identical, so that both can be screwed into each other.

8. Heat exchanger element according to one of claims 1 to 7, characterized in that a groove (34, 35) is provided on each of the limiting end faces (25, 28).

9. Heat exchanger element according to one of claims 1 to 8, characterized in that on the end faces (25, 28) delimiting the internal thread (31) an annular groove (34) is provided on one end face (28) and a projection (33) fitting into it is provided on the other end face (25).

10. Heat exchanger element according to one of claims 1 to 9, characterized in that the step (20) with the largest diameter or the middle diameter is provided with incisions, flattenings or projections (37, 38 or 39).

11. Heat exchanger element according to one of claims 1 to 10 , characterized in that the annular end faces (26, 32) are provided with incisions or projections (38 or 39).

12. Heat exchanger element for a water heater with a tubular body for conducting the water and a peripheral part for receiving the exhaust gases from a burner flame.
Heat, characterized in that several stepped disk-like individual elements are cast together by the die-casting process as a heat exchanger group element.

13. Heat exchanger element according to one of claims 1 to 12, characterized in that the length of the internal thread (31) is greater than the length of the external thread.

14. Heat exchanger element according to one of claims 1 to 13, characterized in that the axial length of the step 22 is kept smaller than the axial length of the region 29.