DE3000665A1 - Verfahren zur herstellung eines doppelrohrs fuer kuehlvorrichtungen - Google Patents

Description

• Verfahren zur Herstellung eines Doppelrohres für Kühlvor-
• richtungen" Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung eines Doppelrohres für Kühlvorrichtungen mit einem das kühlende oder zu kühlende Medium führenden Innenrohr, einem Außenrohr und einem zwischen Innen- und Außenrohr vorgesehenen der Abführung von Leckagemedien dienenden Hohlraum.
• Doppelrohrsysteme für Kühlvorrichtungen sind bekannt und finden z.B. bei Generator- bzw. Motor-Luftkühler für Stromerzeuger, auf Schiffen oder in Kraftwerken sowie bei Schmierölwärnetauschern für Schiffsgetriebe oder Drucklager Anwendung. Der Einsatz derartiger Doppelrohrkühlsysteme erfolgt bei Kühlern mit höchsten Sicherheitsvorschriften, bei denen der Bruch oder Defekt des beispielsweise wasserführenden Rohres den Austritt des Wassers in die Kühlluft bzw. Maschine zur Folge haben würde.
• Das Vorhandensein von Wasser in der Kühlluft würde jedoch eine Beschädigung und den Ausfall der gesamten Maschinenanlage bewirken. Gleichfalls würde bei wassergekühlten Schmierölwän.etauschern ein Bruch des wasserführenden Rohres zur Emulsionsbildung des Öles führen. Das so emulgierte Öl verliert seine Schmierfähigkeit, wodurch es zu schwerwiegenden Defekten or;Lr,t.
• Der Einsatz eines Doppelrohrsystemes für Kühlvorrichtungen erhöht die Sicherheit der Anlage dadurch, daß bei einem Bruch des das kühlende oder zu kühlende Medium führenden Rohres das Medium nicht in die Anlava eintreten kann, sondern in den Hohlraum zwischen den beiden Rohren und von dort aus abgeführt und außerdem zur Leckageanzeige benutzt werden kann. Andererseits wird aber der Wärmeübergang zwischen dem Innenrohr und dem Außenrohr durch den vorhandenen Hohlraum verringert, so daß die Leistung derartiger Kühlvorrichtungen beeinträchtigt wird.
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Doppelrohrsystem zu schaffen, bei welchem einerseits das das kühlende oder zu kühlende Medium führende Rohr mit einem äußeren Schutzrohr ummantelt ist, andererseits aber ein guter Wärmeübergang zwischen Innenrohr und Außenrohr sichergestellt wird. Trotzdem soll der Spalt zwischen Innen- und Außenrohr so bemessen sein, daß ein gutes Abführen ggf. auftretender Leckagen möglich ist.
• Diese der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird dadurch gelöst, daß auf der Außenwandung des Innenrohres eine Rändelung angebracht wird und anschließend das Innenrohr in das Außenrohr eingesetzt und derart aufgeweitet wird, daß wenigstens die Spitzen der Rändelerhebungen mit der Innenwandung des Außenrohres Kontakt haben.
• Gemäß der Erfindung wird also der einerseits erforderliche Spalt zwischen Innen- und Außenrohr dadurch gebildet, daß das Innenrohr mit pyramidenförmigen Außenrändelungen versehen wird, wobei der gute Wärmeübergang zwischen Innen- und Außenrohr dadurch erreicht wird, daß das Innenrohr aufgeweitet wird, so daß sich die Spitzen der pyramidenförmigen Rändelung in die Innenwandung des Außenrohres einpressen. Einerseits wird dadurch der Wärmeübergang sichergestellt, andererseits wird dadurch aber gleichzeitig der erforderliche Hohlraum zwischen Außen- und Innenrohr gewährt. Zudem ist darauf hinzuweisen, daß die große Anzahl der Kanäle für die Leckagen die volle äußere Oberfläche des Innenrohres abdeckt, so daß eine gute Abführung der Leckagen sichergestellt wird.
• Das erfindungsgemäße Doppelrohrsystem kann ohne weiteres in Verbindung mit bestehenden Kühl systemen eingesetzt werden und außerdem ist es gemäß der Erfindung möglich, daß die Einführung des gerändelten Innenrohres in dem bereits vorgefertigten Kühlblock, der beispielsweise aus den äußeren Rohrböden, den Außenrohren und den auf die Außenrohre aufgezogenen Kühlrippen besteht, erfolgen kann. Die Kühlrippen können hierbei vorher durch Tauchverzinnung oder Tauchverzinkung fest mit den Außenrohren verbunden sein. Die Außenrohre sind fest in die äußeren Rohrböden eingewalzt und nach Einschieben der gerändelten Innenrohre werden die inneren Rohrböden montiert, wobei mittels entsprechender Doppeldichtung ein Leckwassersammelraum zwischen inneren und äußeren Rohrböden gebildet wird. Die Innenrohre werden danach fest und dicht in die inneren Rohrböden eingewalzt und dann aufgeweitet, wobei gemäß der Erfindung eine besonders präparierte Kaliberkugel durch eine entsprechende hydraulische Druckvorrichtung durch das Innenrohr geschoben wird, so daß eine mechanisch-hydraulische Aufweitung des Innenrohres erfolgt. Die Kaliberkugel wird erfindungsgemäß so präpariert, daß sie auf ein genau definiertes Maß geschliffen wird, das sich aus den Rohrtoleranzen einerseits und der dadurch erforderlichen Aurweitung des Innenrohres ergibt.
• Das Außenrohr einschließlich der Kühlrippen kann aus kostengünstigen Werkstoffen guter Wärmeleitfähigkeit erstellt werden, während das Innenrohr aus korrosionsbeständigem, ggf. hochwertigem Werkstoff bestehen kann, wobei natürlich auf die korrosive Verträglichkeit zwischen Innen- und Außenrohr beim Kontakt derselben geachtet werden muß.
• Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung erläutert. Die Zeichnung zeigt dabei in Fig. 1 die Anordnung der Rohre in den Rohrböden und in Fig. 2 in größerem Maßstab die Ausbildung der Rändelung auf der Außenseite des Innenrohres.
• In der Zeichnung sind mit 1 Innenrohre und mit 2 Außenrohre bezeichnet. Das Außenrohr besteht vorzugsweise aus Kupfer, während die Innenrohre z.B. aus Kupfer, Kupfer-Nickel oder Edelstahl bestehen können.
• Die Außenrohre sind in einem äußeren Rohrboden 3 eingewalzt, während die Innenrohre in einem inneren Rohrboden 4 eingewalzt sind. Bei 5 ist die Wandung einer Wasserkammer dargestellt und es ist ersichtlich, daß diese Bauteile 3, 4 und 5 unter Zwischen schaltung entsprechender Dichtungen 6 und 7 so dicht 2neir.anderschließen, daß hier Leckagen nicht möglich sind. Im unteren Bereich weisen diese Bauteile 4 und 5 Leckageableitungen 8 und 9 auf, an die auch entsprechende Kontrollgeräte angeschlossen sein können, die, da sie nicht Gegenstand der Erfindung sind, vorliegend nicht dargestellt sind.
• Auf den Außenrohren sind z.B. Kühlrippen 1o angeordnet, wobei die Kühlrippen auf den Außenrohren feuerverzinnt oder feuerverzinkt sein können, wodurch eine dauerhafte, mechanische und wärmeleitende Verbindung gewährleistet wird. Aus der Darstellung in Fig. 2 ist erkennbar, daß durch entsprechende Rändelung auf der Oberseite der Innenrohre Rändelerhebungen 11 geschaffen sind, die dann, wenn die Innenrohre aufgeweitet sind, mit der Innenseite der Außenrohre Kontakt bekommen und sich ggf. in die Innenseite einpressen und dadurch für einen guten Wärmeübergang zwischen Innenrohr und Außenrohr Sorge tragen, andererseits aber doch so viel Freiraum belassen, daß eine große Anzahl von Leckagekanälen rund um das Innenrohr zwischen der Innenseite des Außenrohres geschaffen wird, so daß hier das Abführen von Leckagen ohne weiteres möglich wird.
• Wie bereits vorstehend erläutert, erfolgt das Aufweiten des Innenrohres dadurch, daß eine in besonderer Weise präparierte Kaliberkugel mittels einer hydraulischen Druckanlage durch das Innenrohr gepreßt wird, wobei die Kaliberkugel so präpariert ist, daß sie auf ein genau definiertes Maß geschliffen wird, wodurch sichergestellt wird, daß einerseits der erforderliche Kontakt zwischen Innenrohr und Außenrohr geschaffen wird, andererseits der gewünschte Hohlraum zwischen Innenrohr und Außenrohr aufrechterhalten wird, der dann der Abführung ggf.
• auftretender Leckagen dient.

Claims (3)

1. "Verfahren zur Herstellung eines Doppelrohres für Kühlvorrichtungen" Patentansprüche: @ Verfahren zur Herstellung eines Doppelrohres für Kühlvorrichtungen mit einem das kühlende ode- zu kühlende Medium führenden Innenrohr und einem Außenrohr sowie einem zwischen Innen- und Außenron vorgesehenen der Abführung von Leckagemedien dienenden Hohlraum, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Außenwandung des Innenrohres (1) eine Rändelung angebracht wird und anschließend das Innenrohr (1) in das Auߣ-nrohr (2) eingesetzt und derart aufgeweitet wird, daß wenigstens die Spitzen der Rändelerhebungen (11) rt der Innenwandung des Außenrohres Kontakt haben
2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Innenrohr (1) mittels einer hydraulisch durch das Innenrohr gepreßten Kaliberkugel geweitet wird.
3. 3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenrohre (1) in den bereits vorgefertigten aus Außenrohren (2), äußerem Rohrboden (3) und auf den Außenrohren aufgezogenen Kühlrippen (10) bestehenden Kühlblock eingebaut werden.