DE3119537A1

DE3119537A1 - Waermerohr - waermetauscher

Info

Publication number: DE3119537A1
Application number: DE19813119537
Authority: DE
Inventors: Des Erfinders Auf Nennung Verzicht
Original assignee: WEISS TECH UMWELT KLIMA; Weiss Technik GmbH
Current assignee: WEISS TECH UMWELT KLIMA; Weiss Technik GmbH
Priority date: 1981-05-16
Filing date: 1981-05-16
Publication date: 1983-01-05
Also published as: EP0065300A2; EP0065300A3

Description

Brief vom 10.4.1981 .;. ^:..^: * Blatt j$} ' -_"* ;_ Dlpl.-Ing. G. Schlieb»

"an · das Deutsche Patentamt, München - Patentanwalt ·

Beschreibung;

Die Erfindung "betrifft einen Wärmetauscher mit mehreren über- und nebeneinander in einem Rahmen mit gegenseitigem Abstand gelagerten Wärmerohren, durch welchen sich quer zu den Wärmerohren eine Trennwand zur gegenseitigen Trennung der den Wärmetauscher im Gegenstrom und quer zu den Wärmerohren durchströmenden Medien erstreckt.

Die Wärmerohre dieses etwa aus der US-Patentschrift 3 788 388 bekannten Wärmetauschers sind mit zahlreichen radial abstehenden Pinnen zur Verbesserung des Wärmeaustauschs .zwischen einem der strömenden Medien und dem im Wärmerohr eingeschlossenen Wärmeträger versehen, welche üblicherweise nur sehr geringen axialen Abstand voneinander haben.

Häufig führt eines der beiden Medien, meist die wärmeab-.15 gebende Fortluft Fremdpartikel mit, welche zwischen den Pinnen eingefangen werden und sich dort als Staub und Dreck abscheiden. Dadurch wird nicht nur der wirksame Strömungsquerschnitt durch den Wärmetauscher vermindert und die zum Wärmeübergang benötigte Verweildauer des den .Wärmetauscher durchströmenden Mediums (bei konstanter Förderleistung der Gebläse) reduziert, sondern die Ver-. schmutzung der Finnen setzt auch die Wärmeaufnahmekapazität der Wärmerohre merkbar herab.

Da eine vollständige Stillsetzung des Wärmetauschers zu Eeinigungszwecken mit einem Dauerbetrieb unverträglich ist, soll mit der Erfindung ein Wärmetauscher geschaffen werden, der sich im Betrieb reinigen läßt.

Für sinen Wärmetauscher der eingangs genannten Art sieht "die Erfindung dazu vor, daß in dem Eahmen mehrere

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Kassetten nebeneinander enthalten sind, wobei in jeder Kassette jeweils die im Rahmen in einer Seihe angeordneten Wärmerohre gelagert und ein Trennwandabschnitt vorgesehen ist. Bei dem erfindungsgemäßen Wärmetauscher-Register können während des Betriebs die einzelnen Kassetten aus dem Rahmen herausgezogen und gereinigt werden, wodurch der Betrieb und die Funktion des Wärmetauschers erhalten bleiben, die durch Fehlen der gerade in der Reinigung befindlichen Kassette bedingte Minderung der Effektivität des Wärmetauschers ist kaum feststellbar.

Wenn in Weiterbildung der Erfindung in jeder Kassette die sich quer' zur Strömungsrichtung der Medien erstrekkenden Wärmerohre befestigt sind, können die Kassetten stehend in das Wärmetauscher-Register eingeschoben und herausgezogen werden.

Der Trennwandabschnitt in jeder Kassette kann in zweckmäßiger Ausführung der Erfindung entweder umgebördelte oder schwach abgekantete Längsränder haben·. Dabei empfiehlt es sich, auf die Außenfläche der umgebördelten oder abgekanteten Trennwandabschnitt-Ränder eine nachgiebige Dichtungsmasse aufzubringen, mit der eine Vermischung der Medien, zwischen denen die Wärme durch den Wärmetauscher übergehen soll, zuverlässig verhindert wird.

Die Erfindung wird nachstehend anhand des in den beigefügten Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels im einzelnen beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Draufsicht auf einen mit den Merkmalen der Er- ;■ findung ausgestatteten Wärmetauscher und

^r den zugehörigen Gebläsen;

Pig. 2 eine schematische Darstellung eines Vertikalschnitts durch eine Wärmerohr-Kassette,

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wobei die Pinnen zur Verdeutlichung der Darstellung nur teilweise eingezeichnet sind;

Fig. 3 einen vergrößerten Ausschnitt aus Fig. 1 mit zwei aneinander angrenzenden Trennwand-

abschnitten;

Fig. 4 eine der Fig. 3 ähnliche Darstellung einer abgewandelten Ausführungsform der Trennwandab s chnit te; und

.10 J?ig. 5 einen stark vergrößerten Ausschnitt aus

dem Wärmetauscher-Register zur Erläuterung ; der Verankerung der Kassetten im Rahmen.

Der im ganzen mit "100 bezeichnete Wärmetauscher ist in eine größere Kammer 101 und eine kleinere Kammer 102 gegliedert, welche durch eine den rechtwinkligen Wärmetauscher 100 quer durchsetzende Trennwand 50 verbunden sind. Durch einen ersten Ventilator 103 wird kalte Fortluft über Einlaßöffnungen 104, 105 gemäß Zeilen a, b, c durch die Kammer 101 des Wärmetauschers 100 gesaugt und etwa in Richtung d entlassen. Ein weiteres Gebläse 106 drückt kalte Außenluft AL aus Richtung e durch die zweite Kammer 102 des Wärmetauschers 100 und aus diesem durch die Auslaßöffnungen 107, 108 gemäß Pfeilen f, g in eine nachgeschaltete, nicht dargestellte Behandlungsstation.

Gemäß der in Fig. 2 dargestellten Schnittansicht längs der Linie II-II aus Fig. 1 enthält die Kassette 2 sechs übereinander angeordnete Wärmerohre 20-25, von denen das oberste Wärmerohr 20 im Schnitt dargestellt ist. Bekanntlich enthält jedes Wärmerohr ein strömungsfähiges Medium, im ;· ganzen mit 26 bezeichnet, welches auf der im dargestellten Beispiel linken Seite Wärme aus der zwischen den Wärmerohren hindurchstreichenden, warmen Fortluft aufnimmt und an die an der rechten Seite zwischen den Wärmerohren hindurch

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streichenden, kalten Außenluft abgibt. Zur besseren Wärmeaufnahme und -abgabe ist auf die Peripherie jedes Wärmerohres 20-25 eine Vielzahl von Finnen 27 aufgeschweißt, welche nur geringen Abstand voneinander haben. An den gegenüberliegenden Endabschnitten 28, 29 sind die Wärmerohre 20-25 in je einer Stirnwand 60, 61 fest gelagert, welche an den beiden Vertikalseiten sowie oben und unten zur Versteifung nach jeweils außen zur Bildung von Seitenplatten 62, 63 sowie Deckplatten 64, 65 und Bodenplatten 66,. 67 abgekantet sind. Die beiden Bodenplatten 66, 67 sind mit dem Verbindungsstück 69 eines umgekehrten U-Trägers 70 fest verbunden.

Mit der Peripherie der einzelnen Wärmerohre 20-25 ist ferner ein von oben nach unten durchgehender Seitenwand- · abschnitt 51 verschweißt, durch dessen öffnungen sich die Wärmerohre wie am Wärmerohr 20 dargestellt erstrecken. Die Lage des Trennwandabschnittes 51 an der Länge der Wärmerohre bestimmt sich nach den jeweiligen Gegebenheiten des Anwendungsfalles für den erfindungsgemäßen Wärmetauscher: In Pig. 2 ist der Trennwandabschnitt 51» der Teil der Trennwand 50 ist, etwa in der Mitte der Wärmerohre angeordnet, während gemäß Fig. 1 eine außermittige Lage der Trennwand 50 vorgesehen ist.

. Erfindungsgemäß ist jede Kassette 2 aus dem Rahmen 1 seitlieh in Richtung des Pfeiles h herausziehbar. Um eine genaue Führung jeder Kassette 2 im Rahmen 1 zu gewährleisten, sind die vertikal stehenden Flansche 71-75 der jeweiligen TJ-Träger 70, 70', 70" in geeignet beabstandeten Nuten 80, 81 im Boden 82 des Rahmens 1 geführt, wie Fig. 5 zeigt.

^r Ferner ist die Trennwand 50 in mehrere Trennwandabschnitte 51, 52 entsprechend der Breite jeder Kassette 2 unterteilt. -Beim Herausziehen und Hineinschieben jeder Kassette

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schließen die Trennwandabschnitte 5Λ, 52 soweit dicht aneinander an, daß eine Vermischung der beiden beiderseits der Trennwand 50 im Gegenstrom fließenden Medien nicht eintreten kann. Je nach Anforderung an die zuverlässige Trennung der beiden Medien kann es in einfachen Fällen genügen, wenn, wie in Pig. 4 dargestellt, die Trennwandabschnitte 51'* 52' an den ßändern schwach abgekantet sind und sich gegenseitig geringfügig wie bei 53 angedeutet überdecken. Bei dieser Ausführung sind die Kassetten abwechselnd zu verschiedenen Seiten des Wärmetauschers aus dem Rahmen 1 herausziehbar.

Bei der in Pig. $ dargestellten Ausführung sind die Ränder der Trennwandabschnitte U-förmig umgebördelt. Die Außenflächen der umbördelten Ränder 54, 55, 56, 57 sind mit einer Dichtmasse 58 belegt, die etwa wie bei 59 angedeutet eine leckagefreie Trennung der Medienräume 101, 102 sicherstellen.

• Die Erfindung ist auf Einzelheiten des dargestellten Ausführungsbeispiels selbstverständlich nicht beschränkt. Im übrigen sind die Figuren selbständiges Offenbarungsmittel der Erfindung.

Claims

Dipl.-Ing. Günter Schliebs , Patentanwälte

Dr. rer. nat. Horst.Zinngrebe in Darmstadt

European Patent Attorneys Mandataires en brevet europeens

Schliebs + Zinngrebe, Claudiusweg 17A, 0-6100 Darmstadt

. , Telefon: (06151) 46753

τΓ IT χ. τ, j. j. x. Telex: 0419499

Deutsche Patentamt . Telegramm: inventron Zweibrückenstraße 12

München 2 Claudiusweg 17A

D-6100 Darmstadt

Ihr Brief Ihr Ref. Unser Ref. W 505 Datum 10.4.1981

Zi/hi

Betrifft: Weiss Technik GmbH, Greizer Straße 21-29 in D 6301 Reiskirchen 3: Wärmerohr - Wärmetauscher

Ansprüche

Wärmetauscher mit mehreren über- und nebeneinander in einem Rahmen mit gegenseitigem Abstand gelagerten Wärmerohren, durch welchen sich quer zu den Wärmerohren eine Trennwand zur gegenseitigen Trennung der den Wärmetauscher im Gegenstrom und quer zu den Wärmerohren durchströmenden Medien erstreckt, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Rahmen (1) mehrere&assetten (2-10) nebeneinander enthalten sind, wobei in jede; Kassette (2-10) jeweils die im Rahmen (1) in einer Reihe angeordneten Wärmerohre (20-25) gelagert und ein Trennwandabschnitt (30, 31? 4-0, 41) vorgesehen ist.
2. Wärmetauscher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in jeder Kassette(2-10) die sich quer zur Strömungsrichtung (a, b,c, e, f, g) der Medien erstreckenden Wärmerohre (20-25) befestigt sind.
3. Wärmetauscher nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Trennwandabschnitt umgebördelte Längsränder (32-45) aufweist.

Postscheckamt: Frankfurt/M . Konto Nr 1111 <i7--finfi R=mli· n«, iterh

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4. Wärmetauscher nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Außenfläche der umgebördelten Bänder (32-35) eine nachgiebige Dichtungsmasse (36-39) aufgebracht ist.

5· Wärmetauscher nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Trennwandabschnitt in Längsrichtung der Wärmerohre (20-25) schwach abgekantet ist (Fig. 4).