DE3628183C2

DE3628183C2 - Heat exchangers for underground operation, especially weather coolers

Info

Publication number: DE3628183C2
Application number: DE19863628183
Authority: DE
Inventors: Georg Dipl Ing Mueller; Horst Dipl Ing Nadolny; Heinz Ulrich Dipl I Sundermann
Original assignee: Ruhrkohle AG
Current assignee: RAG AG
Priority date: 1985-03-22
Filing date: 1986-08-20
Publication date: 1996-03-28
Anticipated expiration: 2006-08-21
Also published as: DE3628183A1

Description

Die Erfindung betrifft einen Wärmeaustauscher gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1. Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf Wärmeaustauscher von Wetterkühlern des Untertagebetriebes und wird im folgenden anhand dieser Anwendung näher beschrieben. Daneben läßt sich die Erfindung auch insbesondere auf Verdampfer, Rückkühler und Verdunstungskonden satoren, vorzugsweise ebenfalls des Untertagebetriebes anwenden.The invention relates to a heat exchanger according to the preamble of claim 1. In particular The invention relates to heat exchangers of weather coolers of underground operations and will described in more detail below using this application. In addition, the invention can also be used in particular on evaporators, dry coolers and evaporative condensers sensors, preferably also for underground operations apply.

Ein Wärmeaustauscher gemäß Oberbegriff des Patent anspruchs 1 ist aus DE 35 10 406 A1 wie aus DE 84 36 237 U1 bekannt. EP 0 062 577 B1 beschreibt einen Wär metauscher mit einer Vielzahl übereinander gelagerter Röhrenpakete, von denen jedes aus einer Anzahl Röhren gebildet ist, die mit Abstand und parallel zueinander an geordnet sind.A heat exchanger according to the preamble of the patent claim 1 is from DE 35 10 406 A1 as from DE 84 36 237 U1 known. EP 0 062 577 B1 describes a heat Meters with a large number of superimposed ones Tube packs, each made up of a number of tubes is formed at a distance and parallel to each other are ordered.

Bei dem erfindungsgemäßen Wärmeaustauscher sind die Register in einem umschließenden Gehäuse angeordnet, welches in der Regel ein Mittelstück mit rechteckigem Querschnitt und Reduzierstücke aufweist, welche Übergänge in einen kreisförmigen Rohrquerschnitt bilden, durch den die Luft strömt. Zur Luftumspülung der Glattrohre dient ein Gebläse, welches die Luft mit erheblicher Geschwindigkeit an den Glattrohren vorbeiströmen läßt. In derartigen Wärmeaustauschern führt man die Luft und das Kaltwasser bevorzugt in Gegenstrom. Die bevorzugt stehende Anordnung der Register in dem erfindungsgemäßen Wärmeaustauscher schafft günstige Voraussetzungen für den Ablauf des sich auf den Glattrohren bildenden Kondensats, das sich dann im unteren Teil des Wärmeaustauschers sammelt und abgeführt wird. In the heat exchanger according to the invention Register arranged in an enclosing housing, which is usually a centerpiece with a rectangular shape Cross section and reducers, which Transitions into a circular pipe cross-section through which the air flows. For air washing The smooth tubes are used by a fan, which is the air at considerable speed on the smooth tubes flows past. In such heat exchangers the air and cold water are preferably led into Countercurrent. The preferred standing arrangement of the Register in the heat exchanger according to the invention creates favorable conditions for the process of the condensate forming on the smooth pipes, then in the lower part of the heat exchanger collects and is discharged.

Die Schlangenrohre dienen zur Vergrößerung wärme austauschenden Rohrfläche der Glattrohre auf einer gegebenen Gehäuselänge. Im allgemeinen sind die Rohrschlangen mit ihren Enden an quer angeordnete Sammelrohre angeschlossen. Sie müssen in den Registern dennoch miteinander verbunden werden, um den hohen statischen Lasten und dynamischen Schwingungen zu widerstehen, die von den wärmeaus tauschenden Medien ausgehen. Bei dem erfindungsgemäßen Wärmeaustauscher erfolgt dies auf unterschiedliche Weise. Sind die nebeneinander angeordneten Schlangen rohre mit ihren Stirnseiten verlötet, so sind die Register weitgehend verschmutzungsunempfindlich. Befinden sich zwischen den benachbarten Schenkelrohren geringe Abstände von z. B. 15 mm, so umströmt die strömende Luft auch die Rohrstirnseiten, was insgesamt die wärmeaustauschende Rohrfläche in den Registern vergrößert.The snake tubes serve to increase warmth exchanging tube surface of the smooth tubes on a given housing length. Generally they are Pipe coils with their ends on transversely arranged Header pipes connected. You have to go to the Registers are still connected, to the high static loads and dynamic Resist vibrations from the heat exchange media. In the inventive Heat exchangers do this in different ways Wise. Are the snakes arranged side by side The ends of the tubes are soldered, that's how they are Register largely insensitive to contamination. Are located between the adjacent leg tubes short distances of z. B. 15 mm, flows around the flowing air also the tube faces, what overall the heat exchanging pipe surface in the registers enlarged.

Diese Anordnung der Rohre, welche im Gegensatz zu anderweitig bekannten Registerbauweisen steht, bei denen auf durchgehende Bleche beiderseits Rohrschlangen aufgelegt und verlötet sind, setzt die Verwirklichung möglichst kleiner Biegeradien in den Rohrbögen voraus. Die Reduzierung der Biegeradien findet ihre natürliche Grenze in dem Material, aus dem die Glattrohre bestehen und in der Maschine, in der die Rohrbögen gebogen werden. Die Rohre bestehen in der Regel aus einer Kupferlegierung und sind verhältnismäßig dünnwandig. Jenseits des minimalen Biegeradius werden die kreis förmigen Rohrquerschnitte in der Krümmung eines Rohrbogens verformt. Außerdem können sich Risse im Rohrmaterial bilden.This arrangement of the pipes, which in contrast to otherwise known register construction is at those on continuous sheets of pipe coils on both sides put on and soldered, the realization continues bend radii as small as possible in the pipe bends. The reduction in the bending radii is natural Limit in the material from which the smooth tubes are made and in the machine in which the pipe bends are bent will. The pipes usually consist of one Copper alloy and are relatively thin-walled. Beyond the minimum bend radius, the circles shaped pipe cross sections in the curvature of a Pipe bend deformed. In addition, cracks in the Form pipe material.

Die DE 35 10 406 A1 verwirklicht alle Rohrschlangen mit gleichen Rohrbögen, die deshalb den minimalen Biege radius aufweisen können. Die Scheitel der Rohrbögen liegen dann an jeder Seite des Registers auf einer gemeinsamen Niveaulinie. Aus Gründen der Verbesserung des Wärmeaustausches schlägt die DE 35 10 406 A1 auch die ineinander geschachtelte Anordnung der Rohrschlangen vor. Hierbei sind die Schenkelrohre der jeweils be nachbarten Rohrschlangen nebeneinander angeordnet. Dadurch wird verhindert, daß die zu kühlende Luft an hintereinander liegenden Schenkelrohren der gleichen Rohrschlange vorbeiströmt. Diese Anordnung nach der DE 35 10 406 A1 ist derart wirksam, daß sich die Abmessungen eines solchen Wärmeaustau schers gegenüber Wärmeaustauschern gleicher Leistung und herkömmlicher Bauart wesentliche vermindern, was u. a. aus Gründen des beschränkten Raumbedarfs unter Tage von wesentlicher Bedeutung ist.DE 35 10 406 A1 realizes all coils same pipe bends, which is why the minimum bend can have radius. The apex of the pipe bends are then on each side of the register on one common level line. For the sake of improvement of heat exchange, DE 35 10 406 A1 also proposes nested arrangement of the coils in front. Here, the leg tubes are each be neighboring coils arranged side by side. This prevents the air to be cooled on leg tubes one behind the other flows past the same pipe coil. This arrangement according to DE 35 10 406 A1 is so effective that the dimensions of such heat build-up compared to heat exchangers of the same output and conventional design significantly reduce what u. a. for reasons of limited space underground is essential.

Andererseits ist der Wärmeaustauscher nach DE 35 10 406 A1 nur schwer auf noch höhere Austauschleistungen zu bringen. Da die Rohrbögen bereits an die Gehäuse grenzen reichen und dementsprechend die geraden Schenkelrohre schon ihre maximale Länge aufweisen, führt die Vermehrung der Rohrschlangen von ursprünglich zwei Rohrschlangen je Register auf drei Rohrschlangen schon zu einer Verbreiterung des Rohrregisters im Bereich der nebeneinander liegenden Scheitel der Rohrbögen, welche an die Grenze des noch Tragbaren rührt. Denn damit wird gleichzeitig im Bereich der fluchtenden Rohre der Zwischenraum zum benachbarten Register verbreitert, was im Gegensatz zu der Forderung nach möglichst geringen Zwischenraumbreiten steht.On the other hand, the heat exchanger according to DE 35 10 406 A1 difficult for even higher exchange services bring to. Because the pipe bends are already attached to the housing limits are sufficient and the straight ones accordingly Leg tubes already have their maximum length, leads the multiplication of the coils of originally two coils per register three coils already widened of the pipe register in the area next to each other lying apex of the pipe bends, which to the The limit of what is still portable moves. Because with that at the same time in the area of the aligned pipes of the Gap broadened to the neighboring register, which is contrary to the demand for as much as possible small gap widths.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Wärme austauschleistung eines Wärmeaustauschers nach der DE 35 10 406 A1 durch Vermehrung der Rohrschlangen je Register zu steigern, ohne daß im gleichen Maße die Breite der Räume zwischen den Registern zunimmt.The invention has for its object the heat exchange performance of a heat exchanger after DE 35 10 406 A1 by increasing the coils Increase registers without doing the same the width of the spaces between the registers increases.

Diese Aufgabe löst die Erfindung mit den Merkmalen des Patentanspruches 1. Zweckmäßige Ausführungsformen sind Gegenstand der Unteransprüche.The invention solves this problem with the features of claim 1. Appropriate embodiments are the subject of the subclaims.

Gemäß der Erfindung gleicht man den mit der Ver größerung der außen angeordneten Rohrbögen verbundenen Verlust nutzbarer Länge des Registers durch die Vermehrung der Rohrschlangen auf mindestens zwei Paare aus, indem man den dadurch vergrößerten Abstand der Schenkelrohre mit den Rohrschlangen eines weiteren Rohrpaares ausfüllt. Hierdurch wird die Austauscherleistung wirksam gesteigert. Da erfindungsgemäß nunmehr die Rohrbögen der Schlangen rohrpaare nach jeweils einer Seite in gleicher Richtung abgewinkelt sind, wird dadurch der Abstand der Register nicht vergrößert. Da man außerdem die Rohrschlangenpaare in Längsrichtung des Registers versetzt, erhält man die gewünschte Anordnung der nebeneinander angeordneten Schenkel rohre benachbarter Rohrschlangen, welche die Wärme austauschleistung schon gemäß DE 35 10 406 A1 vergrößert. Wegen der insgesamt vergrößerten Anzahl der Rohrschlangen, welche bei dem erfindungsgemäßen Wärmeaustauscher mindestens zwei Paare umfaßt, wirkt sich der vergrößerte Biegeradius des jeweils außen liegenden Rohrbogens nicht nachteilig auf die Anordnungsdichte der Glattrohre in den Anordnungsebenen der Register aus.According to the invention, one compares that with the ver Enlargement of the external pipe bends connected Loss of usable length of the register due to the Increase the coils to at least two Pairs out by increasing the distance the leg tubes with the coils of one fills another pair of pipes. This will the exchanger performance increased effectively. There according to the invention now the pipe bends of the snakes Pairs of pipes on one side in the same Are angled towards the distance the register is not enlarged. Since you also the pairs of coils in the longitudinal direction of the If you move the register, you get the desired one Arrangement of the legs arranged side by side pipes of adjacent coils, which absorb the heat Exchange performance already increased according to DE 35 10 406 A1. Because of the overall increased number of Pipe coils, which in the invention Heat exchanger comprises at least two pairs, affects the increased bending radius of each external pipe bend not disadvantageous the arrangement density of the smooth tubes in the Arrangement levels of the registers.

Die Erfindung hat den Vorteil, das sie eine gegen über der DE 35 10 406 A1 je Register vergrößerte Anzahl von Rohrschlangen ermöglicht, ohne deshalb die Registerzwischenräume und damit die Breite des Wärmeaustauschers und dessen Länge zu ver größern. Dadurch lassen sich Wärmeaustauscher gegebener Leistung in ihren Abmessungen wesentlich herabsetzen und beanspruchen dann weniger Raum bzw. schaffen ein günstiges Höhen- und Längenver hältnis, das sich dem begrenzten Raumangebot des Untertagebetriebes anpaßt. Außerdem können erfindungsgemäße Wärmeaustauscher mit vorhandenen Rohrbiegemaschinen hergestellt werden, deren Biegeradien sich in der Regel zwar nicht weiter herabsetzen, wohl aber vergrößern lassen.The invention has the advantage that it is one against enlarged per register via DE 35 10 406 A1 Number of coils allows without this the register gaps and thus the width of the heat exchanger and its length enlarge. This allows heat exchangers given performance in its dimensions essential lower and then take up less space or create a favorable height and length adjustment ratio, which corresponds to the limited space of the Adapting underground operations. You can also heat exchanger according to the invention with existing Pipe bending machines are manufactured, the Bending radii generally do not continue reduce, but have it enlarged.

Mit den Merkmalen des Patentanspruches 2 ist es möglich, die Registerbreite gemäß DE 35 10 406 A1 nicht zu überschreiten, von der die Registerabstände im Wärmeaustauscher abhängen, wodurch eine optimale Rohrdichte je Raumeinheit des Wärmeaustauschers gewährleistet wird.With the features of claim 2 it is possible, the register width according to DE 35 10 406 A1 is not to exceed from which the register distances hang in the heat exchanger, creating an optimal Pipe density per room unit of the heat exchanger is guaranteed.

Mit den Merkmalen des Patentanspruches 3 lassen sich allerdings die Registerbreiten noch vermindern, ohne Rohre mit geringerem Durchmesser anwenden zu müssen. Da man hierbei die Strömungsquerschnitte der Kaltwasserströme nicht verringert, ergibt sich der Vorteil einer weiter zu steigernden Austauscher leistung. Außerdem setzen die abgeplatteten Rohrab schnitte der Luftströmung im Wärmeaustausch einen geringeren Widerstand entgegen, wodurch man bei gegebenem Druckverhältnis am Lüfter mit einer vergrößerten Lüfterleistung rechnen kann.Let with the features of claim 3 however, the register widths still decrease, without using pipes with smaller diameter too have to. Because here the flow cross-sections the cold water flows are not reduced the advantage of an exchanger to be further increased power. In addition, the flattened pipes settle cuts the air flow in the heat exchange less resistance to, which makes one at given pressure ratio on the fan with a can expect increased fan performance.

Die Erfindung wird vorzugsweise mit den Merkmalen des Patentanspruches 4 verwirklicht, weil sich dann eine spiegelsymmetrische Anordnung der Rohrbögen in den Registern ergibt, welche gleiche Einbaubreiten der Register und gleiche Räume zwischen den Registern gewährleistet. Hieraus ergibt sich eine vereinfachte Herstellung und eine verbesserte Luftführung durch den Wärmeaus tauscher.The invention is preferably with the features of claim 4 realized because itself then a mirror-symmetrical arrangement of the Pipe bends in the registers are the same Installation widths of the registers and the same rooms guaranteed between registers. Out of this there is a simplified production and an improved air flow through the heat exchanger.

Die bereits gemäß DE 35 10 406 A1 angewandten und einleitend bei dessen Würdigung beschriebenen Maßnahmen zur Verbindung der Rohrschlangen in Registern mit dem Ziel, eine gegen die verschiedenen, von den Strömungen der austauschenden Medien hervorgerufenen Beanspruchungen ausreichend feste Baugruppe zu schaffen, lassen sich auch bei dem erfindungsgemäßen Wärmeaustauscher anwenden. Darüberhinaus gestatten die Merkmale des Patentanspruches 5 eine weitere Verbindung, welche den Lötaufwand senkt, aber durch die Vielzahl der Verbindungsstellen dennoch eine ausreichende Festigkeit der von einem Register im Wärmeaustauscher gebildeten Baugruppe gestattet.The already applied and introductory according to DE 35 10 406 A1 measures described in its assessment of Connection of the coils in registers with the Aim, one against the different, from the currents the stress caused by the exchanging media to create a sufficiently solid assembly also in the heat exchanger according to the invention apply. In addition, the characteristics of the Claim 5 another connection, which reduces the soldering effort, but due to the large number of Joints still have sufficient strength that formed by a register in the heat exchanger Assembly allowed.

Mit den Merkmalen des Patentanspruches 6 reduziert sich vor allem der Biegeaufwand erheblich, weil die Rohrbögen nicht über einen Halbkreis hinaus und dann bei parallelen Schenkelrohren auch nicht um ein entsprechendes Maß zurückgebogen zu werden brauchen. Man paßt dabei den geringsten Biegeradius dem Durchmesser der Glattrohre, die sämtlich den gleichen Durchmesser aufweisen derart an, daß der betreffende Rohrbogen zwei Schenkelrohre überbrücken, während der größere Biegeradius dem Rohrdurchmesser derart angepaßt ist, daß der betreffende Rohrbogen vier Schenkelrohre überbrücken kann.Reduced with the features of claim 6 especially the bending effort, because the Elbows do not go beyond a semicircle and then also not in the case of parallel leg tubes to be bent back an appropriate amount need. You adjust the smallest bending radius the diameter of the smooth tubes, all of which have the same diameter so that the bridge the two pipe elbows in question, while the larger bending radius the pipe diameter is adapted so that the pipe bend in question can bridge four leg tubes.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben; es zeigtAn embodiment of the invention is in the drawing shown and will be described in more detail below described; it shows

Fig. 1 in abgebrochener Darstellung den oberen Abschnitt eines Registers an einem Wärme austauscher in Seitenansicht, Fig. 1 in a truncated representation of the upper portion of a register to a heat exchanger in side view,

Fig. 2 eine Stirnansicht des Gegenstandes der Fig. 1, Fig. 2 is an end view of the subject of Fig. 1,

Fig. 3 einen Schnitt längs der Linie III-III der Fig. 1 und Fig. 3 is a section along the line III-III of Fig. 1 and

Fig. 4 unterschiedliche Befestigungsarten der Schenkelrohre. Fig. 4 different types of attachment of the leg tubes.

In den Figuren ist ein Wärmeaustauscher für den Unter tagebetrieb dargestellt, in dem die mit ihren Ordnungs zahlen 1 bis 4 bezeichneten Glattrohrschlangen von Kaltwasser durchströmt werden, während die Glattrohr schlangen außen von einer durch Zwangsbelüftung aus gelösten Luftströmung umgeben sind. Zwischen diesen beiden Medien findet der Wärmeaustausch statt. Die Fig. 2 zeigt eines der nebeneinander in einem Wärmeaustauscher vorzugsweise stehend angeordneten Register (5). Diese Register fluchten mit der Strömungsrichtung der Luft, die gemäß der Darstellung der Fig. 1 in Richtung des Pfeiles (6) strömt. In den Registern sind vier Rohrschlangen angeordnet. Von diesen Rohrschlangen (1 bis 4) sind in Fig. 1 nur die jeweils oberen und von diesen auch nur jeweils einer der Rohrbögen (7, 8 bzw. 9, 10) wiedergegeben (Fig. 2). Außerdem weisen die Rohr schlangen gerade Schenkelrohre auf, welche durch jeweils einen der Rohrbögen (7 bis 10) untereinander verbunden sind. So gehören die Schenkelrohre (11, 12) zum Rohrbogen (7) und die Schenkelrohre (13, 14) zum Rohrbogen (9), also zu den außen angeordneten Rohrbögen (7, 9) mit größerem Biegeradius. Die Schenkelrohre (16, 17) gehören dagegen zu dem Rohrbogen (8), während die Schenkelrohre (18, 19) zum Rohrbogen (10), also den Rohrbögen (8 u. 10) mit dem geringeren Biegeradius zu zählen sind.In the figures, a heat exchanger for daytime operation is shown, in which the smooth pipe coils designated with their ordinal numbers 1 to 4 are flowed through by cold water, while the smooth pipe coils are surrounded on the outside by an air flow triggered by forced ventilation. The heat exchange takes place between these two media. Fig. 2 shows one of the preferably arranged standing side by side in a heat exchanger register (5). These registers are aligned with the direction of flow of the air which flows in the direction of arrow ( 6 ) as shown in FIG. 1. Four coils are arranged in the registers. Of these coils ( 1 to 4 ), only the upper and of these only one of the pipe bends ( 7 , 8 and 9 , 10 ) are shown in Fig. 1 ( Fig. 2). In addition, the tubes have straight leg tubes, which are connected to one another by one of the tube bends ( 7 to 10 ). Thus the leg tubes ( 11 , 12 ) belong to the pipe bend ( 7 ) and the leg pipes ( 13 , 14 ) to the pipe bend ( 9 ), that is to say to the pipe bends ( 7 , 9 ) arranged on the outside with a larger bending radius. The leg tubes ( 16 , 17 ), on the other hand, belong to the tube bend ( 8 ), while the leg tubes ( 18 , 19 ) belong to the tube bend ( 10 ), ie the tube bends ( 8 and 10 ) with the smaller bending radius.

Die Rohrschlangen (1 bis 4) sind fluchtend angeordnet und liegen dementsprechend in einer einheitlichen Anordnungsebene, welche mit (24) in Fig. 3 angegeben ist. Die Scheitel (20 bis 23) der Rohrbögen sind aus der Anordnungsebene (24) nach beiden Seiten abgewinkelt. So weisen die Abwinkelungen (25) der Scheitel (21 u. 23) der Rohrbögen (9 u. 10) gemäß Fig. 2 nach links, während die Abwinkelungen (26) der Rohrbögen (7 u. 8) mit ihren Scheiteln (20, 22) rechts der Anordnungsebene (24) liegen.The coils ( 1 to 4 ) are arranged in alignment and accordingly lie in a uniform arrangement level, which is indicated by ( 24 ) in FIG. 3. The vertices ( 20 to 23 ) of the pipe bends are angled to both sides from the arrangement level ( 24 ). Thus, the bends ( 25 ) of the apexes ( 21 and 23 ) of the pipe bends ( 9 and 10 ) according to FIG. 2 to the left, while the bends ( 26 ) of the pipe bends ( 7 and 8 ) with their apices ( 20 , 22 ) to the right of the arrangement level ( 24 ).

Gemäß der Darstellung der Fig. 1 und 3 sind benachbarte Rohrschlangen (1, 2 bzw. 2, 3 bzw. 3, 4) im geringen Abstand voneinander nebeneinander angeordnet. Diese Anordnung ist so getroffen, daß die zwischen den Abkantungen (25, 26) liegenden Teillängen der Schenkelrohre (11 bis 19) fluchten, d. h. in der Anordnungsebene (24) liegen. According to the illustration of FIG. 1 and 3 are adjacent coils (1, 2 or 2, 3 or 3, 4) spaced apart side by side at a small distance. This arrangement is such that the partial lengths of the leg tubes ( 11 to 19 ) lying between the folds ( 25 , 26 ) are aligned, ie lie in the arrangement plane ( 24 ).

Danach ist die Anordnung so getroffen, daß in der Anordnungsebene (24) die Schenkelrohre (11 bis 19) jeweils benachbarte Rohrschlangen (1 bis 4) neben einander angeordnet sind.Thereafter, the arrangement is such that in the arrangement plane ( 24 ) the leg tubes ( 11 to 19 ) each adjacent tube coils ( 1 to 4 ) are arranged next to each other.

Die Schlangenrohre (1 bis 4) jedes Registers (5) des Wärmeaustauschers sind paarweise mit ihren unterschiedlichen Biegeradien aufweisenden Rohrbögen ausgefluchtet. Diese Paare sind mit (27 u. 28) in Fig. 1 bezeichnet. Zu dem Paar (27) gehören die Rohrbögen (7 u. 8), während zum Paar (28) die Rohrbögen (9 u. 10) zu zählen sind. Die so mitein ander ausgefluchteten Rohrbögen (7, 8 bzw. 9, 10) sind jeweils nach der einen oder der anderen Seite der Anordnungsebene (24) abgewinkelt. Die Rohr schlangen (1 bis 4) der Paare (27, 28) sind in der Strömungsrichtung der Luft um eine Länge gegen einander versetzt, die dem Biegeradius (R1) der außen angeordneten Rohrbögen (7, 9) und damit dem demgegenüber kleineren Biegeradius (R2), der den Rohrbögen (8 u. 10) zugeordnet ist, vergrößerten Radius entspricht.The coil tubes ( 1 to 4 ) of each register ( 5 ) of the heat exchanger are aligned in pairs with their tube bends having different bending radii. These pairs are labeled ( 27 and 28 ) in Fig. 1. The pipe bends ( 7 and 8 ) belong to the pair ( 27 ), while the pipe bends ( 9 and 10 ) are to be counted to the pair ( 28 ). The thus aligned pipe elbows ( 7 , 8 or 9 , 10 ) are each angled to one or the other side of the arrangement level ( 24 ). The coils ( 1 to 4 ) of the pairs ( 27 , 28 ) are offset from one another in the direction of flow of the air by a length which corresponds to the bending radius (R1) of the externally arranged pipe bends ( 7 , 9 ) and thus the smaller bending radius ( R2), which is assigned to the pipe bends ( 8 and 10 ), corresponds to an enlarged radius.

Wie sich danach aus dem Ausführungsbeispiel ergibt, sind je Register (5) zwei Rohrschlangenpaare (27, 28) vorgesehen, wobei in Längsrichtung des Registers (5) die Schenkelrohre in zwei Anordnungsgruppen untergebracht sind, weil sich die in Fig. 1 dargestellte Anordnung über die Länge des Wärme austauschers ständig wiederholt. In der Anordnungs gruppe, in der sich Schlangenrohrpaare (28) befinden, sind die Schenkelrohre (14, 18 sowie 13, 19) gemäß den Ordnungszahlen (1 bis 4) nebeneinander angeordnet. In der anderen Anordnungsgruppe mit den Schenkel rohren (11, 12 bzw. 16, 17) liegen dagegen die Schenkelrohre der Rohrschlangen mit den geraden Zahlen (2 u. 4) neben den Schenkelrohren Rohrschlangen mit den ungeraden Anordnungszahlen (1 u. 3).As follows from the exemplary embodiment, two pipe coil pairs ( 27 , 28 ) are provided for each register ( 5 ), the leg pipes being accommodated in two arrangement groups in the longitudinal direction of the register ( 5 ), because the arrangement shown in FIG Length of the heat exchanger constantly repeated. In the arrangement group, in which there are pairs of snake tubes ( 28 ), the leg tubes ( 14 , 18 and 13 , 19 ) are arranged next to one another in accordance with the ordinal numbers ( 1 to 4 ). In the other arrangement group with the leg tubes ( 11 , 12 or 16 , 17 ), on the other hand, the leg tubes of the coils with the even numbers ( 2 and 4 ) are next to the leg tubes with the odd numbers ( 1 and 3 ).

Wie sich aus der Darstellung der Fig. 2 und 3 ergibt, sind die Rohre auch auf ihrer Länge zwischen den Abwinkelungen (25, 26) über die Rohrbögen (8 bis 10) mit abgeplatteten Querschnitt (29) versehen. Da diese Querschnitte auch in der fluchtenden Anordnung der Rohre verwirklicht sind, liegen die längeren Querschnittsachsen dort in der Anordnungsebene (24). Wie sich aus der Fig. 2 ergibt, fluchten die längeren Querschnittsachsen in den Paaren (27, 28) der Rohrbögen (7 bis 10). Zwischen den Paaren (27, 28) verlaufen die Querschnittsachsen parallel. Über die gesamte Länge des Registers betrachtet liegen die längeren Querschnittsachsen der hier betrachteten Abschnitte zwischen den Abwinkelungen (25 u. 26) sowie in der Rohrbögen (8 bis 10) in zur Anordnungs ebene (24) parallelen Ebenen.As can be seen from the illustration in FIGS. 2 and 3, the tubes are also provided with a flattened cross-section ( 29 ) along their length between the bends ( 25 , 26 ) via the tube bends ( 8 to 10 ). Since these cross-sections are also realized in the aligned arrangement of the pipes, the longer cross-sectional axes lie there in the arrangement plane ( 24 ). As can be seen from FIG. 2, the longer cross-sectional axes are aligned in the pairs ( 27 , 28 ) of the pipe bends ( 7 to 10 ). The cross-sectional axes run parallel between the pairs ( 27 , 28 ). Viewed over the entire length of the register, the longer cross-sectional axes of the sections considered here lie between the bends ( 25 and 26 ) and in the pipe bends ( 8 to 10 ) in planes parallel to the arrangement plane ( 24 ).

Die Biegeradien (R1 u. R2) der Rohrbögen (8 bis 10) sind so gewählt, daß die innen liegenden Rohrbögen (8 u. 10) die außen angeordneten Rohrbögen (7, 9) entweder berühren bzw. wie dargestellt von diesen einen geringen Abstand einhalten. Dabei sind die Biegeradien (R1 u. R2) in den Paaren (27, 28) über die gesamte Länge des Registers betrachtet gleich.The bending radii (R1 and R2) of the pipe elbows ( 8 to 10 ) are selected so that the inner pipe elbows ( 8 and 10 ) either touch the outer pipe elbows ( 7 , 9 ) or, as shown, a short distance from them adhere. The bending radii (R1 and R2) in the pairs ( 27 , 28 ) are the same over the entire length of the register.

Das Register (5) hat eine beträchtliche Länge. Über seine Länge erstrecken sich zwei, den Rohrbögen zugeordnete Traversen, von denen die sichtbare Traverse in Fig. 1 mit (29) bezeichnet ist. Sie besteht aus einem rechteckigen Blechab schnitt (30), auf dessen eine Seite (31) die Schenkelrohre (11 bis 19) aufgelötet sind. Hierdurch wird das Register zu einer schwingungssteifen Einheit zusammengefaßt.The register ( 5 ) has a considerable length. The pipe bends associated traverses along its length extend two, of which the visible Traverse in Fig. 1 is indicated by (29). It consists of a rectangular Blechab section ( 30 ), on one side ( 31 ) of the leg tubes ( 11 to 19 ) are soldered. As a result, the register is combined into a vibration-resistant unit.

Zwischen den Traversen (29) können die Stirnseiten der Schenkelrohre auf ihrer gesamten Länge mit Lötungen verbunden sein, die in Fig. 4 mit (32 u. 33) bezeichnet sind.Between the traverses ( 29 ), the end faces of the leg tubes can be connected along their entire length with solderings, which are denoted by ( 32 and 33 ) in FIG. 4.

Der Lötaufwand läßt sich wesentlich senken, wenn man punktförmige Lötungen wie bei (34 u. 35) in Fig. 4 dargestellt über die Länge der miteinander verbundenen Rohrlängen der Schenkelrohre verteilt. Die unterschiedlichen Befestigungen (32, 33 bzw. 35, 36) können einzeln, aber auch zusammen in einem Rohrregister angewandt werden.The soldering effort can be significantly reduced if point-like soldering as shown in ( 34 and 35 ) in FIG. 4 is distributed over the length of the interconnected tube lengths of the leg tubes. The different fastenings ( 32 , 33 and 35 , 36 ) can be used individually or together in a pipe register.

Claims

1. Heat exchanger for underground operation, in particular weather coolers with pipes through which cold water flows and around which the air flows, which are divided into preferably stationary registers with pipe coils aligned in the direction of flow of the air, which consist of pipe bends and straight leg pipes, the legs of the pipe bends being made of the arrangement level are angled to both sides and the mutually aligned leg tubes of adjacent coils next to each other, preferably arranged at a short distance from one another, characterized in that the coil tubes ( 1 to 4 ) of each register ( 5 ) in pairs and with their different bending radii (R1 , R2) having pipe elbows ( 7 to 10 ) are aligned, wherein the aligned pipe elbows ( 7 , 8 ; 9 , 10 ) are each angled to one or the other side of the arrangement level ( 24 ), and that the pipe coils ( 1 to 4 ) of the pipe pairs ( 27 , 28 ) in flow ri ( 6 ) the air is offset from one another by a length which corresponds to the bending radius (R1) of the pipe bends ( 7 , 8 ) arranged on the outside.

2. Heat exchanger according to claim 1, characterized in that two coil pairs ( 27 , 28 ) are provided per register ( 5 ), the leg tubes being accommodated in two mutually alternating arrangement groups in the longitudinal direction of the register ( 5 ) and in the one arrangement group the leg tubes ( 14 , 18 , 13 , 19 ) according to the atomic numbers ( 2 to 4 ) of the coils and in the following arrangement group the leg tubes ( 11 , 12 , 16 , 17 ) of the even-numbered tubes ( 2 , 4 ) next to the leg tubes the coils with an odd atomic number ( 1 , 3 ) are arranged side by side.

3. Heat exchanger according to one of claims 1 or 2, characterized in that the tubes have a flattened cross-section ( 29 ), the longer cross-sectional axis in the at least on a length between the bends ( 25 , 26 ) via the pipe bends ( 8 to 10 ) Pairs ( 27 , 28 ) are aligned and run parallel between the pairs ( 27 , 28 ), the longer cross-sectional axes lying in planes parallel to the arrangement plane ( 24 ).

4. Heat exchanger according to one of claims 1 or 2, characterized in that the bending radii (R1, R2) of the pipe bends in the pairs ( 27 , 28 ) are selected so that the inner pipe bends ( 8 , 10 ) the outside pipe bends ( 7 , 9 ) touch or keep a small distance from them, and that in the pairs ( 27 , 28 ) the mutually speaking bending radii (R1, R2) over the length of the register ( 5 ) are the same.

5. Heat exchanger according to one of claims 1 to 4, characterized in that the leg tubes arranged at a short distance from one another ( 11 to 19 ) are fastened to one another via punctiform solderings ( 34 , 35 ) which extend over the length of the leg tubes ( 11 to 19 ) are distributed.

6. Heat exchanger according to one of claims 1 to 5, characterized in that the pipe bends ( 7 to 10 ) semi-circular and the bending radii (R1, R2) are adapted to the diameter of the smooth pipes ( 1 to 4 ) such that the pipe bends ( 8 , 10 ) with the smaller bending radius (R2) each bridge two leg pipes ( 14 , 18 , 12 , 16 ), while the pipe bends ( 7 , 9 ) with the larger bending radius (R1) each have four leg pipes ( 16 , 18 , 12 , 19 ) bridge.

7. Heat exchanger according to one of claims 1 to 6, characterized in that the leg pipes ( 1 to 4 ) connected below their pipe bends ( 8 to 10 ) are soldered onto rectangular sheet metal cutouts ( 30 ) on one side.