DE60307323T4

DE60307323T4 - Wärmetauscher

Info

Publication number: DE60307323T4
Application number: DE60307323T
Authority: DE
Inventors: G. Gregory Milwaukee HUGHES; Jianmin Racine Yin
Original assignee: Modine Manufacturing Co
Current assignee: Modine Manufacturing Co
Priority date: 2003-02-06
Filing date: 2003-12-04
Publication date: 2008-04-10
Anticipated expiration: 2023-12-05
Also published as: EP1592927B1; DE60307323T2; KR20050095771A; DE60307323D1; US20040154787A1; MXPA05005354A; AU2003293357A1; TW200419120A; WO2004072563A1; GB0508398D0; US6988542B2; EP1592927A1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein Wärmetauscher und insbesondere einen Wärmetauscher, der als Wassererhitzer und Gaskühler nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 dienen kann.
ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
Der relevanteste Stand der Technik wurde in der DE 202 14 562U sowie JP-A-2001 280862 veröffentlicht.
Die Problematik der Ozonschichtzerstörung und/oder der globalen Erwärmung hat dazu geführt, dass man sich verstärkt der Natur von Kältemitteln zugewandt hat, die in verschiedenen Arten von Kühlsystemen eingesetzt werden. Einige dieser Systeme, insbesondere jene ohne versiegelte Kompressoreinheiten, wie man sie häufig in Klimaanlagen von Kraftfahrzeugen findet, sind für Kältemittelverlust anfällig. Ältere Kältemittel, beispielsweise HFC 12, gelten als Ozonschichtzerstörer, während viele der Substitute, beispielsweise HCFC 134a, angeblich den sogenannten Treibhauseffekt und damit die globale Erwärmung fördern.
Eine Folge davon ist, dass man heute erheblichen Aufwand in die Entwicklung von Kühlsystemen investiert, die transkritische Kältemittel wie beispielsweise Kohlendioxid verwenden. Kohlendioxid kommt in der Atmosphäre reichlich vor und kann mittels herkömmlicher Techniken aus der Atmosphäre gewonnen und als Kältemittel in solchen Systemen verwendet werden. Wenn CO₂-Kältemittel aus dem System entweicht, so gibt es praktisch keine Vermehrung des Kältemittels in der Atmosphäre, aus der es ursprünglich gewonnen wurde, und somit auch keine zusätzliche Umweltschädigung infolge eines solchen Entweichens.
Transkritische Kühlsysteme wie beispielsweise CO₂-Systeme arbeiten mit relativ hohen Drücken und erfordern anstelle eines Kondensators in einem herkömm lichen Dampfkompressionskühlsystem einen Gaskühler für das Kältemittel.
Die durch einen Gaskühler abgegebene Wärme kann für verschiedene nützliche Zwecke eingesetzt werden. Eine derartige Nutzung ist zum Beispiel das Erwärmen von Trinkwasser in Haushalt, Gewerbe und Industrie. Die vorliegende Erfindung betrifft vorrangig die Bereitstellung einer Wassererhitzer-Gaskühler-Kombination.
KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNG
Es ist die Hauptaufgabe der Erfindung, einen neuen und verbesserten Wärmetauscher bereitzustellen. Genauer gesagt ist es eine Aufgabe der Erfindung, einen neuen und verbesserten Wärmetauscher bereitzustellen, der sich effizient in einem Kühlsystem zum Kühlen eines gasförmigen Kältemittels einsetzen lässt, während gleichzeitig Trinkwasser erwärmt wird.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung erfüllt die oben genannte Aufgabe in einem Wärmetauscher, der zur Verwendung als Wassererhitzer/Gaskühler vorgesehen ist, der einen ersten und einen zweiten röhrenförmigen Wasserverteilerkopf enthält, die allgemein parallel zueinander und in einem Abstand voneinander verlaufen. Mehrere Wasserrohre erstrecken sich in einem Abstand voneinander und allgemein parallel zueinander zwischen den Wasserverteilerköpfen und stehen mit diesen in Strömungsverbindung. Einer der Wasserverteilerköpfe ist mit einem Wassereinlass versehen, und einer der Wasserverteilerköpfe ist mit einem Wasserauslass versehen.
Mehrere Gasrohre, wenigstens eines für jedes Wasserrohr, sind schraubenförmig in einem die Wärmeübertragung unterstützenden Kontakt um ein entsprechendes Wasserrohr herum gewunden, und jedes Gasrohr hat entgegengesetzte Enden. Ein erster und ein zweiter Gasverteilerkopf, die allgemein parallel zueinander und in einem Abstand voneinander verlaufen, in Strömungsverbindung an jeweilige der entgegengesetzten Enden der Gasrohre angeschlossen sind, und einer der Gasverteilerköpfe ist mit einem Wassereinlass versehen, und der andere der Verteilerköpfe ist mit einem Gasauslass versehen.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform befindet sich wenigstens ein zusätzlicher Auslass in einem der Wasserverteilerköpfe.
Eine bevorzugte Ausführungsform zieht des Weiteren in Betracht, dass wenigstens ein Leitblech in wenigstens einem der Wasserverteilerköpfe vorhanden sein könnte.
Bei einer Ausführungsform der Erfindung ist ein ungerader Turbulatordraht in den Wasserrohren angeordnet. Besonders bevorzugt ist der Turbulatordraht ein schrauben- oder spiralförmig gewundener Draht.
Eine Ausführungsform der Erfindung zieht in Betracht, dass die Wasserrohre im Allgemeinen gerade sind und die Wasserverteilerköpfe voneinander entfernt sind.
Bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung sind die Wasserrohre so gebogen, dass die Wasserverteilerköpfe nahe zueinander gebracht werden.
Eine Ausführungsform der Erfindung zieht in Betracht, dass die Rohre aus einem Metall bestehen, das aus der Gruppe bestehend aus Kupfer und Edelstahl ausgewählt ist.
Bei einer Ausführungsform der Erfindung ist das Innere der Wasserrohre mit Nuten versehen.
Eine Ausführungsform der Erfindung zieht in Betracht, dass die Außenseiten der Wasserrohre mit schraubenförmigen Nuten versehen sind und dass die Gasrohre in den Nuten gewunden sind.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform hat jedes Gasrohr einen Innendurchmesser im Bereich von etwa 1,016 mm (0,04 Inch) bis 2,54 mm (0,10 Inch) und ist schraubenförmig mit einer Steigung im Bereich von etwa 5,08 mm (0,20 Inch) bis 50,8 mm (2,0 Inch) gewunden.
Bei einer ganz besonders bevorzugten Ausführungsform misst der Innendurchmesser der Gasrohre etwa 2,032 mm (0,08 Inch), und die Steigung beträgt etwa 7,62 mm (0,30 Inch).
Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung zieht in Betracht, dass die Wasserrohre einen Innendurchmesser im Bereich von etwa 2,54 mm (0,10 Inch) bis 12,7 mm (0,50 Inch) haben.
Gemäß der zuletzt angesprochenen Ausführungsform enthalten die Wasserrohre einen schraubenförmig gewundenen internen Federdrahtturbulator mit einem Durchmesser im Bereich von etwa 0,762 mm (0,03 Inch) bis 2,032 mm (0,08 Inch) und einer Steigung im Bereich von etwa 5,08 mm (0,20 Inch) bis 25,4 mm (1,0 Inch), und der Innendurchmesser der Wasserrohre liegt im Bereich von etwa 2,54 mm (0,10 Inch) bis etwa 10,16 mm (0,40 Inch).
Bei dieser Ausführungsform sind die Wasserrohre vorzugsweise glattwändig.
Bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung hat jedes Wasserrohr eine schraubenförmig gewundene Nut, in die ein entsprechendes Gasrohr genau eingepasst ist, und jede schraubenförmig gewundene Nut hat eine Steigung im Bereich von etwa 5,08 mm (0,20 Inch) bis 50,8 mm (2,0 Inch). Besonders bevorzugt liegt der Innendurchmesser bei dieser Ausführungsform der Wasserrohre im Bereich von etwa 3,566 mm (0,14 Inch) bis 12,7 mm (0,5 Inch) und enthält eine genutete Innenwandfläche.
Weitere Aufgaben und Vorteile gehen aus der folgenden Spezifikation in Verbindung mit den begleitenden Zeichnungen hervor.
BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist eine perspektivische Ansicht einer Ausführungsform eines Wärmetauschers, der gemäß der Erfindung hergestellt ist.
2 ist ein Seitenaufriss einer alternativen Ausführungsform.
3 ist eine vergrößerte, fragmentarische Ansicht eines Wasserrohres, wie es bei einer Ausführungsform der Erfindung verwendet wird.
4 ist eine fragmentarische Ansicht eines Wasserrohres, das in einer weiteren Ausführungsform der Erfindung verwendet wird.
5 ist eine Schnittansicht einer weiteren Ausführungsform der Erfindung und insbesondere des Zusammenspiels von Wasserrohr und Gasrohr bei dieser Ausführungsform.
6 ist eine perspektivische Ansicht einer weiteren Ausführungsform eines Wärmetauschers, der gemäß der Erfindung hergestellt ist.
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
Die vorliegende Erfindung, wie sie hier beschrieben ist, eignet sich für das Umfeld eines Kühlsystems, das mit einem transkritischen Kältemittel wie beispielsweise CO₂ arbeitet. Es versteht sich jedoch, dass der Wärmetauscher auch für andere Wärmeaustauschanwendungen verwendet werden kann, die keine Kühlung und/oder Wassererwärmung beinhalten, und für Kühlsysteme Anwendung finden kann, die nicht-transkritische und/oder herkömmliche Kältemittel verwenden. Dementsprechend ist keine Beschränkung auf einen Wassererhitzer/Gaskühler in einem transkritischen Kühlsystem beabsichtigt, sofern in den angehängten Ansprüchen nicht ausdrücklich etwas anderes ausgesagt ist.
In 1 enthält ein erfindungsgemäß hergestellter Wärmetauscher ein Paar voneinander beabstandeter, zylindrischer, röhrenförmiger Verteilerköpfe 10 und 12, die allgemein parallel zueinander verlaufen. Zylindrische Wasserrohre 14 mit kleinerem Durchmesser erstrecken sich zwischen den Verteilerköpfen 10, 12 und stehen mit deren Innerem in strömungsmäßiger Verbindung.
Bei der in 1 veranschaulichten Ausführungsform hat der Verteilerkopf 10 einen Einlass an einem Ende 16, wobei das gegenüberliegende Ende 18 mit einem geeigneten Mittel verschlossen ist. Der Verteilerkopf 12 enthält einen Auslass 20, wobei das gegenüberliegende Ende 22 mit einem geeigneten Mittel verschlossen ist. Gewünschtenfalls kann aber auch eine sogenannte Mehrkanaleinheit verwendet werden, wobei sich sowohl der Einlass 16 als auch der Auslass 20 in demselben Verteilerkopf 10 oder 20 befinden, wobei der Durchfluss von Wasser durch die Rohre 14 in serieller Weise bewirkt wird, wie durch den herkömmlichen Einsatz innen angeordneter Leitbleche 24 bzw. 26 in den Verteilerköpfen 10, 12, wie in 1 gezeigt. Es ist aber ausdrücklich darauf hinzuweisen, dass ein oder beide Leitbleche 24 und 26 rein optional sind und gewünschtenfalls der Durchfluss durch jedes der Rohre 14 in hydraulisch paralleler Weise erfolgen könnte, oder er könnte – in einigen Fällen – nach Wunsch als eine Kombination aus hydraulisch parallelem und hydraulisch seriellem Durchfluss realisiert sein.
Unabhängig von dem konkret verwendeten Durchflussmuster zieht die Erfindung in Betracht, dass ein oder beide Verteilerköpfe 10 und 12 mit wenigstens einem Auslass zusätzlich zu dem Auslass 20 vom Verteilerkopf 12 abgehend versehen sein können. Dabei ist ein Auslasskanal 28 in dem Verteilerkopf 10 zwischen dem Leitblech 24 und dem Ende 18 angeordnet, während ein ähnlicher Auslasskanal 30 in dem Verteilerkopf 12 zwischen dem Leitblech 26 und dem Auslass 20 angeordnet ist. Die zusätzlichen Auslässe stellen ein Mittel bereit, mit dem Wasser, das durch die Rohre 14 fließt, zu einer Verbrauchsstelle bei verschiedenen Temperaturen abgelassen werden kann. Wenn beispielsweise die Leitbleche 24 und 26 vorhanden sind, so fließt Wasser, das zum Auslass 30 strömt, durch alle drei Läufe der veranschaulichten Rohre 14 und wird dadurch einer stärkeren Erwärmung ausgesetzt als Wasser, das zum Auslass 28 strömt, das nur durch zwei der Rohre 14 fließt, aber wiederum heißer ist als Wasser, das aus dem Auslass 20 herausfließt und nur durch ein einziges der Rohre 14 geflossen ist.
Die Erwärmung des Wassers in den Rohren 14 wird dadurch bewerkstelligt, dass ein zylindrisches Rohr 32 mit einem kleineren Durchmesser als die Rohre 14 um jedes der Rohre 14 gewunden wird. Jedes der schraubenförmig gewundenen Rohre 32 wird eng anliegend um das entsprechende Rohr 14 gewunden, um mit dem Rohr 14 einen guten Wärmeaustauschkontakt zu haben, und wird vorzugs weise metallurgisch durch Hart- oder Weichlöten mit dem zugehörigen Wasserrohr 14 verbunden.
Die Rohre 32 sind Gasrohre, wobei sich die entgegengesetzten Enden 34 und 36 neben den Verteilerköpfen 10 bzw. 12 befinden. Die Enden 34 erstrecken sich zu einem Gasverteilerkopf 40 und stehen mit diesem in Strömungsverbindung, während die Enden 36 sich zu einem zweiten Gasverteilerkopf 42, der von dem Verteilerkopf 40 beabstandet ist und zu diesem parallel verlauft, erstrecken und mit dem Inneren des zweiten Gasverteilerkopfes 42 in Strömungsverbindung stehen. Der Verteilerkopf 40 ist an einem Ende 44 verschlossen, so dass das gegenüberliegende Ende 46 einen Gasauslass bildet, wobei ein Gegenstrom für den Fall erwünscht ist, dass die Leitbleche 24 und 26 weggelassen wurden. Der Gasverteilerkopf 42 hat ein offenes Ende 46, das als ein Einlass dient, und ein verschlossenes Ende 48.
Bei der in 1 veranschaulichten Ausführungsform sind die Wasserrohre 14 gerade Rohre. In einigen Fällen jedoch können die Rohre 14 aus Platzgründen zwischen ihren Enden beispielsweise zu einer U-Form gebogen sein, wie in 2 veranschaulicht, um die Wasserverteilerköpfe 10 und 12 nahe zueinander zu bringen.
3 veranschaulicht eine bevorzugte Bauweise der Wasserrohre 14. Ein Federdrahtturbulator 50 erstreckt sich allgemein entlang der Länge jedes Rohres 14. Der Federdrahtturbulator 50 ist im Grunde eine Drahtspirale mit voneinander beabstandeten Windungen und induziert Turbulenzen in dem Wasser, das in den Wasserrohren 14 fließt, wodurch sich die Wärmeübertragung verbessert.
Als Alternative zu einem Turbulator wie beispielsweise dem Federdrahtturbulator 50 kann die Innenwand der Wasserrohre 14 mit einer herkömmlichen Wärmeübertragungsoptimierung in Form mehrerer kleiner Nuten 52 an der Innenseite der Rohrwand versehen sein. Diese Ausführungsform ist in 4 veranschaulicht.
In einigen Fällen, wo eine verbesserte Wärmeübertragung zwischen den Gasrohren 32 und den Wasserrohren 14 gewünscht wird, sind die Wasserrohre 14 mit einer schraubenförmig gewundenen Struktur aus Nuten 54 versehen, die entsprechende Windungen eines schraubenförmig gewundenen Abschnitts jedes der Gasrohre 32 aufnehmen, wie in 5 gezeigt. Auch hier sind die Gasrohre 32 vorzugsweise in den Nuten 54 metallurgisch mit den Wasserrohren 14 verbunden.
Die in 5 gezeigte Ausführungsform der Erfindung zieht in Betracht, dass sowohl die Wasserrohre 14 als auch die Gasrohre 32 einen im Grunde kreisförmigen Querschnitt aufweisen, woraus sich logischerweise ergibt, dass fast genau 180° des Umfangs jeder Windung des Gasrohres 32 mit der Außenwandfläche des entsprechenden Wasserrohres 14 in Kontakt steht, wodurch die Fläche maximiert wird, die zur Wärmeübertragung zur Verfügung steht.
Die Wasserrohre 14 können allgemein von drei Arten sein. Bei der in 1 gezeigten Ausführungsform wird ein glattwandiges Rohr (sowohl die Innen- als auch die Außenwandfläche sind glatt) mit dem innen angeordneten Federturbulator 50 verwendet. Das Rohr 14 hat in der Regel einen Innendurchmesser im Bereich von etwa 2,54 mm (0,01 Inch) bis 10,16 mm (0,40 Inch). Der schraubenförmig gewundene Federdrahtturbulator 50 hat einen Durchmesser von 0,762 mm (0,03 Inch) bis 2,032 mm (0,08 Inch). Die Steigung der Windungen des Turbulators 50 liegt im Bereich von 5,08 mm (0,20 Inch) bis 25,4 mm (1,0 Inch).
Wo Wasserrohre wie beispielsweise jenes, das in 5 gezeigt ist, verwendet werden, kommen die gleichen Abmessungen zum Einsatz, und sie können den Federturbulator 50 enthalten, auch wenn in 5 keiner dargestellt ist.
Wenn die in 4 veranschaulichte Ausführungsform für die Wasserrohre 14 verwendet wird, so hat das Rohr 14 eine glatte Außenwand und einen Innendurchmesser im Bereich von 3,556 mm (0,14 Inch) bis 12,7 mm (0,50 Inch).
Die Gasrohre 32 sind vorzugsweise glattwandig (sowohl die Innen- als auch die Außenwandflächen sind glatt) und haben einen Innendurchmesser von 1,016 mm (0,04 Inch) bis 2,54 mm (0,10 Inch). Die Steigung des Windungsabschnitts der Gasrohre 32 liegt im Bereich von 5,08 mm (0,20 Inch) bis 50,8 mm (2,0 Inch). Natürlich ist bei der in 5 gezeigten Ausführungsform die Steigung der Nuten 54 im Rohr 14 die gleiche wie die Steigung des schraubenförmig gewundenen Abschnitts der Gasrohre 32.
Bei einer Ausführungsform eines Wärmetauschers, der gemäß der Erfindung hergestellt ist und als Wassererhitzer/CO₂-Kühler verwendet wird, kann bei einer Temperatur des einströmenden Wassers von 10°C (50°F) und einer Temperatur des einströmenden CO₂ von 121°C (250°F) und bei einem Druck von 100,32 bar (1.600 psia) ein Wärmeübertragungs-Wirkungsgrad von 95 % mit einer Konstruktion erreicht werden, in der ein Wasserrohr 14 verwendet wird, das einen Innendurchmesser von 4,826 mm (0,19 Inch), einen Durchmesser des Federdrahtturbulators von 1,295 mm (0,051 Inch) und eine Steigung des Federdrahtturbulators von 6,35 mm (0,25 Inch) aufweist, wobei das Wasser bei einer Reynolds-Zahl von etwa 1.000 einströmt. Das Gasrohr oder CO₂-Rohr 32 hat einen Innendurchmesser von 2,032 mm (0,08 Inch) und eine Steigung von 7,62 mm (0,30 Inch). Das CO₂ sollte bei einer Reynolds-Zahl von etwa 130.000 in die Rohre 32 einströmen.
Es versteht sich, dass – obgleich die oben besprochenen Ausführungsformen eine bevorzugte Anordnung beschreiben, bei der es eine 1:1-Entsprechung zwischen den Gasrohren 32 und den Wasserrohren 14 gibt – es bei einigen Anwendungen zweckmäßig sein kann, ein oder mehrere Gasrohre 32 schraubenförmig um jedes der Wasserrohre 14 zu winden. Das kann zum Beispiel dann zweckmäßig sein, wenn für den Gasstrom durch die Gasrohre 32 ein geringerer Druckabfall gewünscht wird und/oder ein verstärkter Gasstrom durch die Gasrohre 32 benötigt wird, um die Leistung des Wassererhitzers/Gaskühlers zu verbessern. Ein Beispiel für eine solche Konstruktion ist in 6 gezeigt, wo es zwei Gasrohre 32 für jedes Wasserrohr 14 gibt, wobei die zweite Gruppe von Gasrohren 32 zur übersichtlicheren Darstellung mit Strichlinien gezeigt ist. In allen anderen Aspekten ist der Wärmetauscher von 6 mit dem Wärmetauscher von 1, wie er oben beschrieben ist, identisch. Es versteht sich, dass eine solche Konstruktion auf jede der oben beschriebenen Ausführungsformen angewendet werden kann, wie beispielsweise die in 2 gezeigte Ausführungsform, wo ein oder mehrere zusätzliche Gasrohre 32 um das Wasserrohr 14 herum gewunden sein können.
Aus dem oben Dargelegten geht hervor, dass eine relativ einfache Konstruktion eines Wärmetauschers bereitgestellt wird, die mittels Hart- und/oder Weichlöten zusammengebaut werden kann. Die Wanddicke der Gasrohre 32 richtet sich nach dem Druck, dem sie für einen bestimmten Innendurchmesser in den angegebenen Bereichen widerstehen müssen. Geeignete Rohrverbindungsstücke lassen sich ohne Weiteres mittels Hart- oder Weichlöten an den Enden der Verteilerkopfrohre, die als Ein- und/oder Auslässe dienen, sowie an zusätz lich vorhandenen Auslässen anbringen. Somit kann erwärmtes Trinkwasser problemlos und relativ preiswert bereitgestellt werden, indem man die Wärme, die normalerweise von dem heißen Gas abgegeben werden würde, auffängt und zum Erwärmen von Wasser nutzt. Durch Verwenden mehrerer Auslässe an verschiedenen Stellen kann man die gewünschte Wassertemperatur wählen, ohne die Betriebsparameter auf der Gasseite des Systems zu beeinflussen.

Claims

Wärmetauscher als Wassererhitzer/Gaskühler, der Folgendes umfasst: einen ersten und einen zweiten röhrenförmigen Wasserverteilerkopf (10, 12), die allgemein parallel zueinander und in einem Abstand voneinander verlaufen; mehrere Wasserrohre (14), die sich in einem Abstand voneinander und allgemein parallel zueinander zwischen den Wasserverteilerköpfen (10, 12) erstrecken und mit diesen in Strömungsverbindung stehen; einen Wassereinlass (16) in einem der Wasserverteilerköpfe (10, 12); einen Wasserauslass (20, 28, 30) in einem der Wasserverteilerköpfe (10 12); mehrere Gasrohre (32), wenigstens eines für jedes Wasserrohr (14), wobei jedes Gasrohr (32) entgegengesetzte Enden (34, 36) aufweist; einen ersten und einen zweiten Gasverteilerkopf (40, 42), die allgemein parallel zueinander und in einem Abstand voneinander verlaufen und in Strömungsverbindung an jeweilige der entgegengesetzten Enden (34, 36) der Gasrohre angeschlossen sind; einen Gaseinlass (46) in einem der Gasverteilerköpfe (40, 42); und einen Gasauslass (46) in einem der Gasverteilerköpfe (40, 42). dadurch gekennzeichnet, daß jedes der Gasrohre (32) schraubenförmig in einem die Wärmeübertragung unterstützenden Kontakt um ein entsprechendes Wasserrohr (14) herum gewunden ist.
Wärmetauscher nach Anspruch 1, der des Weiteren wenigstens einen zusätzlichen Auslass (28, 30) in wenigstens einem der Wasserverteilerköpfe (10, 12) enthält.
Wärmetauscher nach Anspruch 2, der des Weiteren wenigstens ein Leitblech (24, 26) in wenigstens einem der Wasserverteilerköpfe (10, 12) enthält.
Wärmetauscher nach Anspruch 1, der des Weiteren einen ungeraden Turbulatordraht (50) in den Wasserrohren (14) enthält.
Wärmetauscher nach Anspruch 4, wobei der Turbulatordraht (50) ein schraubenförmig gewundener Draht ist.
Wärmetauscher nach Anspruch 1, wobei die Wasserrohre (14) im Allgemeinen gerade sind und die Wasserverteilerköpfe (10, 12) voneinander entfernt sind.
Wärmetauscher nach Anspruch 1, wobei die Wasserrohre (14) so gebogen sind, dass die Wasserverteilerköpfe (10, 12) nahe zueinander gebracht werden.
Wärmetauscher nach Anspruch 1, wobei die Rohre (14, 32) aus einem Metall bestehen, das aus der Gruppe bestehend aus Kupfer und Edelstahl ausgewählt ist.
Wärmetauscher nach Anspruch 1, wobei das Innere der Wasserrohre (14) mit Nuten versehen ist.
Wärmetauscher nach Anspruch 1, wobei die Außenseite der Wasserrohre (14) mit einer schraubenförmigen Nut versehen ist und die Gasrohre (32) in den Nuten gewunden sind.
Wärmetauscher nach Anspruch 10, der des Weiteren einen ungeraden Turbulatordraht (50) in den Wasserrohren (14) enthält.
Wärmetauscher nach Anspruch 11, wobei der Turbulatordraht (50) ein schraubenförmig gewundener Draht ist.
Wärmetauscher nach Anspruch 1, wobei jedes der Gasrohre (32) einen Innendurchmesser im Bereich von etwa 1,016 mm bis 2,54 mm aufweist.
Wärmetauscher nach Anspruch 13, wobei der Innendurchmesser etwa 2,032 mm misst und die Steigung etwa 7,62 mm beträgt.
Wärmetauscher nach Anspruch 1, wobei die Wasserrohre (14) einen Innendurchmesser im Bereich von etwa 2,54 mm bis 12,7 mm aufweisen.
Wärmetauscher nach Anspruch 15, wobei die Wasserrohre (14) einen internen Federdrahtturbulator (50) mit einem Durchmesser im Bereich von etwa 0,762 mm bis 2,032 mm und einer Steigung im Bereich von etwa 5,08 mm bis 25,4 mm enthalten und der Innendurchmesser der Wasserrohre im Bereich von etwa 2,54 mm bis 10,16 mm liegt.
Wärmetauscher nach Anspruch 16, wobei die Wasserrohre (14) glattwandig sind.
Wärmetauscher nach Anspruch 16, wobei jedes Wasserrohr (14) eine schraubenförmig gewundene Nut (54) aufweist, in die ein entsprechendes Gasrohr (32) genau eingepasst ist, wobei jede schraubenförmig gewundene Nut (54) eine Steigung im Bereich von etwa 5,08 mm bis 50,8 mm hat.
Wärmetauscher nach Anspruch 15, wobei der Innendurchmesser des Wasserrohres (14) im Bereich von etwa 3,556 mm bis 12,7 mm liegt und eine genutete Innenwandfläche (52) enthält.
Wärmetauscher nach Anspruch 1, wobei wenigstens zwei Gasrohre (32) schraubenförmig um ein entsprechendes Wasserrohr (14) herum gewunden sind.
Wärmetauscher nach Anspruch 1, wobei es eine 1:1-Entsprechung zwischen den Gasrohren (32) und den Wasserrohren (14) gibt, wobei um jedes Wasserrohr (14) nur ein einziges Gasrohr (32) schraubenförmig herum gewunden ist.