DE3113013C2

DE3113013C2 -

Info

Publication number: DE3113013C2
Application number: DE19813113013
Authority: DE
Inventors: Adolf Ing.(Grad.) 8851 Kuehlenthal De Swozil
Original assignee: Sigri GmbH
Current assignee: Sigri GmbH
Priority date: 1981-04-01
Filing date: 1981-04-01
Publication date: 1988-12-29
Also published as: DE3113013A1

Description

Die Erfindung betrifft einen Blockwärmeaustauscher gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The invention relates to a block heat exchanger according to the Preamble of claim 1.

Wärmeaustauscher sind oftmals einem von einer Seite aus gehenden Verschleiß oder einer anderen die Funktionsfä higkeit des Apparats beeinträchtigenden Veränderung der Werkstoffeigenschaften unterworfen.Heat exchangers are often one-sided going wear or any other function change affecting the apparatus subject to the material properties.

Ursachen einer erhöhten Verschleißrate sind in der Regel mit dem Pro duktstrom eingebrachte abrasive Partikel. Für Werkstoff änderungen, z. B. Versprödungen, sind häufig hohe Tem peraturen an der Eintrittsseite des Austauschers verant wortlich. Es ist bekannt, nicht mehr funktionstüchtige Segmente an der Eintrittsseite durch neue zu ersetzen oder - wie durch DE-AS 11 35 427 für einen Rohrbündel wärmeaustauscher beschrieben - gegeneinander auszutau schen, so daß beispielsweise das Eingangssegment die Stelle des Ausgangssegments einnimmt und umgekehrt. Die mittlere Lebensdauer eines Austauschers wird durch diese Maßnahme nahezu verdoppelt, vorausgesetzt, die Verschleiß- oder allgemein die Änderungsgeschwindigkeit der Segment eigenschaften ist genau bekannt. Causes one increased wear rate are usually with the pro product flow introduced abrasive particles. For material changes, e.g. B. embrittlement, are often high tem temperatures on the entry side of the exchanger literally. It is known to no longer work Replace segments on the entry side with new ones or - as by DE-AS 11 35 427 for a tube bundle heat exchanger described - to be exchanged against each other rule so that, for example, the input segment Takes the place of the starting segment and vice versa. The average life of an exchanger is determined by this Measure almost doubled, provided the wear or generally the rate of change of the segment properties are well known.

Für das Ersetzen oder den Austausch einzelner Blöcke der Blocksäule eines Blockwärmeaustauschers ist es bei den bekannten Ausführungen nötig, alle Blöcke aus dem Mantel zu nehmen, bzw. den Mantel abzuziehen und die Blocksäule dann zu zerlegen. Dieses Verfahren ist zeit lich aufwendig. Zudem können besonders bei Blöcken aus einem keramischen Material kleinere oder größere Be schädigungen durch Stöße unter den in der Regel rauhen Betriebsbedingungen kaum vermieden werden, so daß der Austauscher gegebenenfalls für längere Zeit außer Be trieb ist und Ersatzblöcke beschafft werden müssen.For the replacement or exchange of individual blocks of the Block column of a block heat exchanger is with the known versions necessary, all blocks from the coat to take, or pull off the coat and the block column then disassemble. This procedure is time elaborate. In addition, especially with blocks from one ceramic material smaller or larger Damage caused by impacts among the generally rough ones Operating conditions can hardly be avoided, so that the Exchanger, if necessary, for a long time except Be drive and replacement blocks must be obtained.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die geschil derten Nachteile und insbesondere die vollständige Zer legung des Austauschers beim Ersatz eines an der Produkt eintrittsseite verschlissenen Blocks zu vermeiden.The The invention is therefore based on the object disadvantages and in particular the full Zer placement of the exchanger when replacing one on the product to avoid worn blocks on the entry side.

Zur Lösung der Aufgabe mit einem Blockwärmeaustauscher der eingangs genannten Art ist zwischen dem unteren Trag ring und der Blocksäule ein an dem säulenseitigen Ende mit einer ringförmigen Ausnehmung versehener Verschleiß block angeordnet und eine hohlzylindrische, mit einem in die Ausnehmung eingreifenden, nach dem Senken des Verschleißblocks die Blocksäule tragenden Hilfstragring versehene Zarge ist an den Mantel des Wärmeaustauschers angeflanscht.To solve the task with a block heat exchanger of the type mentioned is between the lower support ring and the block column at the column end wear provided with an annular recess block arranged and a hollow cylindrical, with a engaging in the recess after lowering the Wear support block supporting the block pillar provided frame is on the jacket of the heat exchanger flanged.

Durch Lösen des unteren Tragrings, der mit einem fest durch Schweißen mit dem Mantel des Blockwärmeaustau schers verbundenen Flansch verschraubt ist, senken sich Verschleißblock und Blocksäule ab, die Blocksäule jedoch nur um den Betrag, der dem Spiel zwischen der Blocksäule und dem Hilfstragring entspricht. Der Verschleißblock wird dann herausgezogen und durch einen neuen ersetzt. Der Verschleißblock ist aufgrund der ringförmigen Aus nehmung nicht mit den übrigen Blöcken der Blocksäule aus tauschbar und besteht daher bevorzugt aus einem ver schleißfesteren Material oder der Block ist mit einer Schicht aus einem widerstandsfähigen Material versehen. Bestehen die Blöcke des Wärmeaustauschers aus Graphit, sind Verschleißblöcke aus dem wesentlich härteren und gegen Erosion beständigen Kohlenstoff zweckmäßig. Bei der Verwendung von Verschleißblöcken aus Graphit sind Be schichtungen aus verschleißfesten Materialien, z. B. Car biden, wie Siliciumcarbid, Oxidkeramik, wie Aluminium oxid, Metallen, wie Chrom, oder Pyrokohlenstoff vorteil haft. Die Schichten werden durch allgemein bekannte Ver fahren, z. B. durch Abscheidung aus der Gasphase (CVD), Plasma- oder Flammspritzen oder auch galvanisch auf die Oberfläche des Verschleißblocks aufgebracht. Zur Rege neration ausgewechselter Verschleißblöcke kann die Be schichtung gegebenenfalls mehrmals hintereinander auf die Blockoberfläche aufgebracht werden.By loosening the lower support ring, which is fixed with a by welding with the jacket of the block heat exchanger Schers connected flange is screwed, lower Wear block and block pillar, but the block pillar just by the amount that the game between the block pillar and corresponds to the auxiliary support ring. The wear block is then pulled out and replaced with a new one. The wear block is due to the ring-shaped out do not exclude the other blocks of the block column interchangeable and therefore preferably consists of a ver more wear-resistant material or the block is with a Provide layer of a resistant material. If the blocks of the heat exchanger are made of graphite, are wear blocks from the much harder and carbon resistant to erosion is appropriate. At the use of graphite wear blocks are Be layers of wear-resistant materials, e.g. B. Car biden, such as silicon carbide, oxide ceramics, such as aluminum oxide, metals such as chromium, or pyrocarbon advantageous arrested. The layers are coated by well known Ver drive, e.g. B. by deposition from the gas phase (CVD), Plasma or flame spraying or galvanically on the Surface of the wear block applied. To the rain generation of replaced wear blocks, the Be If necessary, layering several times on the Block surface are applied.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend näher erläutert. An embodiment of the invention is shown in the drawing and is described in more detail below explained.

Es zeigtIt shows

Fig. 1 - einen bekannten Blockwärmeaustauscher, und Fig. 1 - a known block heat exchanger, and

Fig. 2 - den vergrößerten Ausschnitt des erfindungsgemäßen Blockwärmeaustauschers. Fig. 2 - the enlarged section of the block heat exchanger according to the invention.

In den Zeichnungen ist 1 eine aus Blöcken 2 gebildete Blocksäule eines Blockwärmeaustauschers, die zwischen einem unteren Tragring 3 und einem oberen Tragring 4 ein gespannt ist. Zwischen den Tragringen 3, 4 erstreckt sich der aus mehreren Schüssen bestehende, mit Stutzen und zum Aus gleich von Temperaturschwankungen mit einem Kompensator versehene Mantel 5. Das Produkt tritt durch die untere Haube 6 in den Blockwärmeaustauscher ein, durchströmt die Blöcke der Blocksäule 1 und verläßt den Blockwärmeaustauscher durch die obere Haube 7. Das wärmeaustauschende Fluid wird durch die Mantelstutzen zu- und abgeführt. Für den Austausch des eingangseitigen Blocks 2′ ist es nötig, die obere Haube 7 abzunehmen, die Verschraubungen der Mantelschüsse zu lösen und die Schüsse und sämtliche Blöcke der Block säule 1 zu entfernen. Die Arbeitsgänge wiederholen sich für die Remontage in umgekehrter Reihenfolge.In the drawings, 1 is a block column of a block heat exchanger formed from blocks 2 , which is stretched between a lower support ring 3 and an upper support ring 4 . Extending between the support rings 3, 4 is the jacket 5 , which consists of several shots and is provided with connecting pieces and with a compensator for compensating for temperature fluctuations. The product enters the block heat exchanger through the lower hood 6 , flows through the blocks of the block column 1 and leaves the block heat exchanger through the upper hood 7 . The heat-exchanging fluid is fed in and out through the jacket stubs. For the exchange of the input block 2 ' , it is necessary to remove the upper hood 7 , loosen the screw connections of the jacket sections and remove the shots and all blocks of the block pillar 1 . The operations are repeated for the reassembly in reverse order.

In der Ausführung gemäß Fig. 2 ist zwi schen dem untersten Block der Blocksäule 2′′ unter dem un teren Tragring 3 der Verschleißblock 8 angeordnet, der eine ringförmige Ausnehmung 9 aufweist. Eine hohlzylin drische Zarge 10 ist über den Flansch 11 mit dem Mantel 5 des Blockwärmeaustauschers verschraubt und greift mit dem Hilfstragring 12 in die Ausnehmung 9 ein. Zum Auswechseln des Verschleißblocks 8 werden die untere Haube 6 entfernt und die Schraubverbindung 13 zwischen unterem Tragring 3 und Mantelflansch 14 gelöst. Tragring 3 und Verschleiß block 8 werden nun abgenommen bzw. aus dem Mantel 5 ab gezogen, wobei die Blocksäule von dem Hilfstragring 12 ge halten wird. Der neue Verschleißblock wird gemeinsam mit dem Tragring 3 in den unteren Teil des Mantels 5 eingesetzt und durch Anziehen der Schraubverbindung 13 gegen den unter sten Block der Blocksäule 2′′ gedrückt.In the embodiment of FIG. 2 is arranged Zvi rule the lowest block of the block column 2 '' under the un direct support ring 3 of the wear block 8, having an annular recess 9. A hohlzylin drische frame 10 is screwed on the flange 11 with the jacket 5 of the block heat exchanger and engages with the auxiliary support ring 12 in the recess 9 . To replace the wear block 8 , the lower hood 6 is removed and the screw connection 13 between the lower support ring 3 and the jacket flange 14 is loosened. Support ring 3 and wear block 8 are now removed or pulled from the jacket 5 , the block column from the auxiliary support ring 12 will keep ge. The new wear block is used together with the support ring 3 in the lower part of the casing 5 and pressed by tightening the screw 13 against the block under the most block 2 '' .

Claims

1. Block heat exchanger, formed from a clamped between support rings and enclosed by a jacket from a plurality of interchangeable blocks, characterized in that between the lower support ring ( 3 ) and the block column ( 2 '' ) one at the column end with an annular recess ( 9 ) Ver wear block ( 8 ) is arranged and a hollow cylindrical, with a in the recess ( 9 ) engaging, after lowering the wear block ( 8 ) the block column ( 2 '' ) supporting auxiliary support ring ( 12 ) provided frame ( 10 ) is flanged to the jacket ( 5 ).

2. Block heat exchanger according to claim 1, characterized in that the wear block ( 2 '' ) is coated with a wear-resistant material.