DE4209585A1

DE4209585A1 - Heat exchanger for hot water heating boiler - has water flowing through it and comprises two superimposed, welded, S=shaped bent water channels between enclosing straps.

Info

Publication number: DE4209585A1
Application number: DE19924209585
Authority: DE
Inventors: Richard Vetter
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1992-03-25
Filing date: 1992-03-25
Publication date: 1993-09-30

Abstract

One strap (1,2) in the area of laterally outer, semicircular shaped bends (4) has projections used as distance bodies for the other strap. It is directed towards the interior of the heat exchanger. The strap (1,2) which is inwardly located in the area of the bends (4) has projections arranged at the crest of the bends. The projections are formed point-fashion, can be cavities impressed into straps, or can be formed as wart-type welding applications. The outwardly located strap in area. of bends is free of projections. USE - Heat exchanger for hot water boiler.

Description

Die Erfindung betrifft einen wasserdurchströmten Wärmetauscher für Warmwasserheizkessel aus zwei aufeinander liegenden, randverschweißten, s-förmig gebogenen, Wasserkanäle bildenden Bändern.The invention relates to a water flow Heat exchangers for hot water boilers from two on top of each other lying, edge-welded, S-shaped curved, Bands forming water channels.

Der Vorteil dieser Wärmetauscher besteht darin, daß aus Stahlblech bestehenden Bleche ebener Gestalt ver wendet werden können, die - nachdem zwei Bleche aufeiner gelegt und am Band miteinander verschweißt worden sind - s- bzw. mäanderförmig verformt und durch Innendruck in die endgültige Gestalt überführt werden. Besondere Schwierigkeiten ergeben sich hierbei jedoch in den seitlichen Bereichen des Wärmetauschers, weil hier die beiden Platten halbkreisförmig verformt werden müssen, zugleich aber sichergestellt sein muß, daß zwischen den Blechen ein ausreichender gegenseitiger Abstand verbleibt, um das Wasser umlenken zu können.The advantage of this heat exchanger is that made of sheet steel of flat shape ver can be used - after two sheets on one placed and welded together on the belt are deformed in an S or meandering shape and by internal pressure to be brought into its final form. Special Difficulties arise in the side areas of the heat exchanger, because here the both plates must be deformed in a semicircle, but at the same time it must be ensured that between the Sheet a sufficient mutual distance remains, to be able to redirect the water.

Demgemäß liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, die eingangs erwähnten Wärmetauscher so zu verbessern, daß bei der Herstellung des Wärmetauschers und der dabei erforderlichen Verformung der beiden Bahnen im Rand bereich des Wärmetauschers ein gehöriger gegenseitiger Abstand der Bahnen sichergestellt ist und beim Ge brauch des Wärmetauschers auch erhalten bleibt.Accordingly, the invention is based on the object to improve the above-mentioned heat exchanger so that in the manufacture of the heat exchanger and thereby necessary deformation of the two sheets in the edge area of the heat exchanger a proper mutual Distance of the lanes is ensured and at Ge heat exchanger is also retained.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß im Bereich der seitlich außen gelegenen, etwa halbkreisförmigen Biegung des Wärmetauschers das innen gelegene Band mit nach außen gerichteten Vorsprüngen zur Anlage des in der Biegung außen gelegenen Bandes versehen. Diese Vorsprünge können durch örtliche Eindrückungen des Bandes, vorzugsweise punktartige Einpressungen erreicht werden, jedoch ist es ggfs. auch möglich, das Band mit einem punktförmigen Auftrag z. B. durch Schweißen zu versehen. Diese Vorsprünge werden in Verfolg des Er findungsgedankens vor dem Zusammenfügen der beiden Bänder an dem einen Blech in der Weise vorgesehen, daß sie beim Zusammenlegen der beiden Bänder beim fertigen Wärme tauscher an der richtigen Stelle angeordnet sind.To solve this problem, the invention is in the area the semi-circular one on the outside Bend the heat exchanger the inside band with outward projections for engaging the provided in the bend outer band. These protrusions can be caused by local impressions of the belt, preferably point-like press-in can be achieved, but it may also be possible the tape with a punctiform order z. B. by welding to provide. These protrusions are in pursuit of the Er idea before joining the two bands provided on the one sheet in such a way that it when putting the two tapes together in the finished heat exchangers are arranged in the right place.

Zwar können die beim Verbiegen entstehenden großen Biege kräfte nicht vermieden werden, diese sind aber nicht so groß, daß sie in der Lage sind, die Vorsprünge durch Verformen des anderen Bleches zu beseitigen. Dies trifft auch dann zu, wenn die Vorsprünge lediglich durch Ein drücken z. B. durch Körnerschlag od. dgl. erzeugt worden sind. Zwischen den beiden Bändern verbleibt also der gewünschte Raum, um das Wasser im Sinne der halbkreis förmigen Biegungen umleiten zu können.The large bends that arise during bending can be forces cannot be avoided, but they are not so great that they are able to get through the tabs Eliminate deformation of the other sheet. This is true even if the protrusions are only by on press z. B. by grain punch or the like are. So that remains between the two bands desired space to the water in the sense of the semicircle to be able to redirect shaped bends.

Einzelheiten der Erfindung werden anhand der Zeichnung erläutert. Details of the invention will become apparent from the drawing explained.

Es zeigenShow it

Fig. 1 einen Wärmetauscher für einen Warmwasserheizkessel in der Teilseitenansicht (in bzw. gegen die Strömungsrichtung der Verbrennungsgase gesehen) Fig. 1 (seen in or against the flow direction of the combustion gases) a heat exchanger for a hot water boiler in the partial side view

Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie II-II von Fig. 1, Fig. 2 shows a section along the line II-II of Fig. 1,

Fig. 3 einen Bänderabschnitt zur Herstellung eines Tauschers gemäß Fig. 1, und zwar einen senkrechten Schnitt durch einen Abschnitt, der für die seitlichen, außen gelegenen Biegungen des Wärmetauschers bestimmt ist, und Fig. 3 shows a portion of tapes for producing a heat exchanger according to Fig. 1, namely a vertical section through a portion that is intended for the lateral outermost bends of the heat exchanger, and

Fig. 4 einen noch nicht verformten Abschnitt der Darstellung gemäß Fig. 3 entsprechend in abgewandelter Aus bildung. Fig. 4 shows a not yet deformed portion of the illustration of FIG. 3 in a modified form from education.

Der Grundkörper für den Wärmetauscher besteht aus zwei kongruenten Bändern 1, 2 aus einem nichtrostenden Stahl blech, die an ihren Rändern wasserdicht durch Schweißen verbunden sind - abgesehen von den Ein- und Austrittsstellen für das zu erwärmende Wasser. Die beiden Bänder 1, 2 werden nach der Verschweißung in einem Gesenk oder einem anderen besonderen Werkzeug derart verformt, daß die in Fig. 1 dargestellte s-förmige Gestalt entsteht unter Bildung von parallelen, waagerechten Abschnitten 3 und sie verbindenden Biegungen 4 zu beiden Seiten des Wärmetauchers. Demgemäß ergibt sich eine Wasserführung im Sinne der Pfeile 5, 6. Das Wasser wird also unten bei 5 zugeführt; das erwärmte Wasser verläßt den Wärmetauscher in Richtung des Pfeiles 6, wobei es sich versteht, daß insg. weitere Abschnitte 3 bzw. Biegungen 4 vorgesehen sind. The basic body for the heat exchanger consists of two congruent bands 1 , 2 made of a stainless steel sheet, which are watertightly connected at their edges by welding - apart from the entry and exit points for the water to be heated. The two bands 1 , 2 are deformed after welding in a die or other special tool such that the S-shaped shape shown in Fig. 1 is formed with the formation of parallel, horizontal sections 3 and connecting bends 4 on both sides of the Heat exchanger. Accordingly, there is a water flow in the direction of arrows 5 , 6 . The water is therefore supplied at 5 below; the heated water leaves the heat exchanger in the direction of arrow 6 , it being understood that a total of further sections 3 or bends 4 are provided.

Die außen mit dem Wärmetauscher in Berührung stehenden Rauch- oder Verbrennungsgase sind quer zu den Abschnitten 3, also im wesentlichen in Richtung der Pfeile 7, 8 (senk recht zur Zeichenebene) geführt, und zwar hin und her strömend.The flue or combustion gases in contact with the outside of the heat exchanger are guided transversely to the sections 3 , that is to say essentially in the direction of the arrows 7 , 8 (perpendicular to the plane of the drawing), and flowing back and forth.

Die Abschnitte 3 werden ihrerseits von parallen Kanälen 9 für das Wasser gebildet, die von den Zwischenräumen 10 in den Biegungen 4 ausgehen bzw. in diese münden. In den Biegungen 4 ist also keine Unterteilung im Sinne der Kanäle 9 vorgesehen. Um diese Unterteilung der Abschnitte 3 zu erreichen, sind die Bänder 1, 2 in den Bereichen der Abschnitte 3 mit parallelen Schweißnähten 11 versehen. Um unter diesen Voraussetzungen die Kanäle 9 in den Abschnitten 3 bilden zu können, wird zwischen die Bänder 1, 2 nach deren Verformung in die S-Gestalt gemäß Fig. 1 ein Druckmittel eingeleitet, um so die Hohlräume durch blei bende Verformung der Bänder 1, 2 entstehen zu lassen.The sections 3 are in turn formed by parallel channels 9 for the water, which emanate from the spaces 10 in the bends 4 or open into these. In the bends 4 there is therefore no subdivision in the sense of the channels 9 . In order to achieve this division of the sections 3 , the strips 1 , 2 are provided with parallel weld seams 11 in the areas of the sections 3 . In order to be able to form the channels 9 in the sections 3 under these conditions, a pressure medium is introduced between the bands 1 , 2 after their deformation into the S-shape according to FIG. 1, so that the cavities are caused by permanent deformation of the bands 1 , 2 . 2 to be created.

Erfindungswesentlich ist nun, daß besondere Maßnahmen getroffen werden, um sicherzustellen, daß beim Verbie gen der Bänder 1, 2 von der ebenen Gestalt in die halb kreisförmige Gestalt der Biegungen 4 die beiden Bänder 1, 2 nicht derart zur gegenseitiger Anlage kommen, daß Wasserdurchgangsräume nicht mehr entstehen können,bzw. eine satte Anlage der beiden Bänder 1, 2 stattfindet.It is essential to the invention that special measures are taken to ensure that when bending the strips 1 , 2 from the flat shape into the semi-circular shape of the bends 4, the two strips 1 , 2 do not come into mutual contact in such a way that water passage spaces do not more can arise or. a rich investment of the two bands 1 , 2 takes place.

Aus diesen Gründen erhalten die jeweils an den Biegungen 4 innen liegenden Abschnitte der Bänder 1, 2 Vorsprünge 12 durch örtliche, praktisch punktförmige, bleibende Ein drückungen 13 z. B. mittels Körner bzw. Stößel.For these reasons, each on the bends 4 inner portions of the strips 1 , 2 projections 12 by local, practically punctiform, permanent pressures 13 z. B. by means of grains or pestles.

Diese Vorsprünge 12 ragen somit in die wasserführenden Zwischenräume des Wärmetauschers hinein und bilden Distanzkörper, um den Bänderabstand nicht nur bei der Tauscherherstellung durch Verformung ebener Bänder, sondern auch später im Betrieb zu gewährleisten.These projections 12 thus protrude into the water-carrying spaces between the heat exchanger and form spacers in order to ensure the belt spacing not only in the manufacture of the exchanger by deforming flat belts, but also later in operation.

Die Vorsprünge 12 werden in Einzelanordnung vorzugsweise in den Biegungen 4 nur im Zenit der Biegung vorgesehen und in Richtung der Pfeile 7, 8 gesehen (quer zu den Kanälen 9 gesehen) im Abstand hintereinander angebracht, wobei es sich versteht, daß der gegenseitige Abstand aufeinanderfolgender Vorsprünge 12 zweckmäßigerweise so groß gewählt wird, daß zwischen ihnen die Bänder 1, 2 praktisch nicht zur gegenseitigen Anlage kommen.The projections 12 are provided in a single arrangement, preferably in the bends 4, only at the zenith of the bend and, viewed in the direction of the arrows 7 , 8 (viewed transversely to the channels 9 ), are arranged one behind the other, it being understood that the mutual spacing of successive projections 12 is expediently chosen so large that the bands 1 , 2 practically do not come into mutual contact between them.

Wenngleich auch die eingepreßten Vorsprünge 12 besonders vorteilhaft sind, können diese gemäß Fig. 4 auch durch einen warzenartigen Schweißauftrag 13 ersetzt werden.Although the pressed-in projections 12 are also particularly advantageous, they can also be replaced by a wart-like welding job 13 according to FIG. 4.

Claims

1. Water-flowed heat exchanger for hot water boilers from two superimposed, edge-welded, S-shaped curved, water channels between themselves a closing bands, characterized in that a band ( 1 , 2 ) in the area of the side of the heat exchanger located approximately semicircular bends ( 4 ) is provided with projections ( 12 ) directed towards the interior of the heat exchanger as a spacer for the other band.

2. Heat exchanger according to claim 1, characterized in that the band ( 1 , 2 ), which lies inside in the region of the bends ( 4 ), is provided with projections ( 12 ).

3. Heat exchanger according to claim 1, characterized in that the projections ( 12 ) are arranged at the zenith of the bends ( 4 ).

4. Heat exchanger according to claim 1, characterized in that the projections ( 12 ) are substantially point-shaped.

5. Heat exchanger according to claim 4, characterized in that the projections ( 12 ) seen transversely to the bends ( 4 ) are provided at a mutual distance.

6. Heat exchanger according to claim 3, characterized in that the projections ( 12 ) are arranged practically only in the zenith.

7. Heat exchanger according to claim 1, characterized in that the projections ( 12 ) of permanent in the bands ( 1 , 2 ) are formed depressions.

8. Heat exchanger according to claim 1, characterized in that the projections are formed by a wart-like weld order ( Fig. 4).

9. Heat exchanger according to claim 1 and 2, characterized in that the band ( 1 , 2 ) located outside in the region of the bends ( 4 ) is free of projections ( 12 ).

10. Heat exchanger according to claim 1, characterized in that the projections ( 12 ) have a sufficient passage of water ensuring height.

11. Heat exchanger according to claim 4, characterized in that the projections ( 12 ) are designed substantially in the shape of a hollow cone.