DE3739689A1 - Spiralverdampfer - Google Patents

Description

Stand der Technik

Bisher werden bei Durchflußkühlern sogenannte Bündelrohrverdampfer oder Koaxialverdampfer verwendet.

Der Bündelrohrverdampfer besteht, wie der Name sagt, aus einem gebündelten Rohrsystem, welches von einer Mantelung umschlossen ist. Der Bündel­ rohrverdampfer wirkt als Wärmeaustauscher im Gegenstromverfahren.

Der Koaxialverdampfer besteht aus zwei ineinander geschobenen Rohren, welche ebenfalls im Gegenstrom­ verfahren arbeiten und einen Wärmeaustausch be­ wirken.

Kritik Bündelrohrverdampfer

Die Herstellungskosten dieser Geräteart übersteigen die des Spiralverdampfers bei gleicher Leistung um ein Vielfaches, da dessen Herstellung sehr aufwendig ist.

Koaxialverdampfer

a) Diese Geräteart besitzt keinerlei mechanische Reinigungsmöglichkeit, da es sich bei dem Koaxial­ verdampfer um eine geschlossene, nicht zerlegbare Einheit handelt. Eine Reinigung ist jedoch erforder­ lich, da sich nach einiger Zeit Ablagerungen (Algen, Kalk) bilden, die zum Verstopfen der wasserführenden Teile führen. Im Vorstadium führen diese Ablage­ rungen zu unkontrollierbaren Leistungsverlusten.

b) Ungünstige Baugröße, d. h. viel verschenkter Raum, bedingt durch den Wicklungsradius des Außen­ mantels.

Aufgabe

Die Nachteile (hohe Produktionskosten beim Bündel­ rohrverdampfer sowie mangelnde Reinigungsmöglichkeit und ungünstige Baugröße beim Koaxialverdampfer) der Vorläufergeräte sollten durch die Neuentwicklung (Neuanordnung des bekannten Verdampferprinzips) des Spiralverdampfers ausgeräumt werden.

Lösung

Durch die Verwendung der Einspritzleitung besteht die Möglichkeit, die Verdampferschlange in das Mantel­ gehäuse einzuschrauben.

Man kann sich das Prinzip folgendermaßen vorstellen:
Der Verdampfer als Schraube und das Mantelgehäuse als Mutter.

Im Verschmutzungsfall, oder zur Kontrolle, läßt sich das Mantelgehäuse, welches mit dem zu kühlenden Medium (meist Wasser) gefüllt ist, abnehmen und reinigen.

Die Produktionskosten sind ähnlich niedrig, wie bei dem Koaxialverdampfer.

Da das Mantelrohr, das die ungünstige Wicklungsgröße beim Koaxialverdampfer bedingt, dem Spiralverdampfer unbekannt ist, läßt sich dieser wesentlich raumsparender fertigen, da die Wicklungen der Verdampferschlange sich wesentlich kleiner anordnen lassen.

Weitere Ausgestaltung der Erfindung

Die Kombination des Spiralverdampfers mit einer Tauchpumpe erzielt eine preisgünstige kompakte Verdampfereinheit.

Die Tauchpumpe befindet sich hierbei innerhalb der spiralförmigen Verdampfereinheit. Sie hat die Aufgabe das zu kühlende Medium im Gegenstrom­ verfahren an dem Spiralverdampfer entlang zu führen.

Weiterhin bieten sich viele Möglichkeiten für eine einfache Isolierung, aufgrund der kompakten Anordnung der Verdampfereinheit.

Claims (2)

1. Der Spiralverdampfer unterscheidet sich vom herkömmlichen Verdampfer dadurch, daß die Zuführung des flüssigen Kälte­ mittels sowie dessen Absaugung am gleichen Ende erfolgen. Er ist dadurch gekennzeichnet, daß er aufgebaut ist, wie zwei ineinandergeschobene Rohre. Dabei übernimmt das innere dünne Rohr die Funktion einer Einspritzleitung. Das flüssige Kältemittel wird innerhalb der Verdampfer­ schlange bis zum Ende geführt. Von hier ab beginnt die Verdampfung des Kältemittels innerhalb des Außenrohres. Das nunmehr dampfförmige Kältemittel bewegt sich - immer wärmer werdend - an den Ausgangspunkt zurück.
2. Der Spiralverdampfer ist weiterhin dadurch gekennzeichnet, daß er eingeschraubt ist in ein Mantelgehäuse, in dem im Gegenstromverfahren das zu kühlende Medium zirkuliert.