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Rohr für Wärmeaustauscher, bei dem Rippenkörper mit einem seitlichen
runden Flansch auf das Rohr aufgeschoben und durch Halte- oder Schrumpfringe befestigt
sind Die Erfindung betrifft Rohre für Wärmeaustauscher, bei denen Rippenkörper auf
das Rohr aufgesetzt sind. Es ist bekannt, derartige Rippenkörper mit einem seitlichen
Flansch zu versehen und diesen Flansch entweder durch den nächsten aufgeschobenen
Rippenkörper selbst oder unter Zwischenschaltung eines Klemmringes auf das Rohr
aufzuklemmen. Bei der Verwendung derartiger Rohre hat sich gezeigt, daß es wichtig
ist, die verwendeten Halteringe gegen. Korrosion o. dgl. zu schützen. Bei der schon
erwähnten bekannten Ausführung greifen zwar die Flansche des einen Rippenkörpers
ziemlich weit über den Klemmring des danebenliegenden Rippenkörpers, jedoch ist
trotzdem Gasen .oder anderen Stoffen der Zutritt zum Haltering möglich.
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Nach der Erfindung werden die Halteringe gegen Korrosionseinwirkung
o,. dgl. durch Schutzkränze geschützt, die mit den Rippenkörpern aus einem Stück
bestehen. Zweckmäßig besitzen die Rippenkörper auf der den Schutzkränzen gegenüberliegenden
Seite Ringnuten, in die der Schutzkranz des danebenliegenden Rippenkörpers eingreift,
wodurch ein besonders guter Abschluß der Halteringe erzielt wird. Durch die gekennzeichnete
Ausbildung der Rippenkörper mit unmittelbar darauf befindlichen Schutzkränzen wird
eine große Vereinfachung der Bauart erzielt. Nach außen hin liegt ein geschlossener
Aufbau vor.
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Auf der Zeichnung zeigt Fig. i einen Längsschnitt eines Teiles eines
Rohres, das in einem Wärmeaustauscher angeordnet ist und mit Rippenkörpern versehen
ist, die auf dem Rohr aufgeschoben sind, Fig. 2 einen Querschnitt in kleinerem Maßstabe
gemäß der Linie 2-2 der Fig. i und Fig.3 einen teilweisen Querschnitt nach der Linie
3-3 der Fig. 2.
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Die Erfindung wird im Zusammenhang mit einem Wärmeaustauscher beschrieben
werden, der im wesentlichen aus Stahlrohren besteht, auf denen Rippenkörper'aus
Aluminium oder einer Aluminiumlegierung aufgeschoben sind, die auf den Stahlrohren
durch Halteringe oder Bänder aus Stahl befestigt sind, die einen Ausdehnungskoeffizienten
aufweisen, der nicht größer, vorzugsweise aber geringer ist als der Ausdehnungskoeffizient
der Stahlrohre. Es. ist jedoch wohl zu verstehen, daß die Erfindung nicht auf diese
besonderen Metalle für die verschiedenen Teile beschränkt ist, sondern daß die Erfindung
für
alle Fälle anwendbar ist, bei denen Rippenkörper auf Rohren
befestigt werden, wenn der Ausdehnungskoeffizient der Rippenkörper größer ist als
der der Rohre.
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i In Fig. i ist ein Rohr io dargestellt, däsi einen Teil eines Wärmeaustauschers
nii Rohren darstellt. Die Rippenkörper bestehe. aus einer Anzahl von getrennten
Rippen ii aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung. Jede dieser Rippen i i ist
mit einem ringförmigen Flansch oder einer 'Nabe 12 versehen, die sich radial auswärts
von einer Seite des inneren Umfangteiles der Rippe erstreckt. Die innere zylindrische
Fläche des Flansches 12 besitzt vorzugsweise einen Durchmesser, der etwas geringer
als die äußere zylindrische Fläche des Rohres io ist, so daß die Rippen auf die
Rohre aufgepreßt oder -geschrumpft werden können. Die radial außenliegende zylindrische
,Fläche 13 jedes Flansches 12 ist vorzugsweise geneigt (wie auf der Zeichnung dargestellt),
und zwar von dem Rippenkörper nach der Achse des Rohres zu. Die Halteringe iq. bestehen
aus Stahl mit einem Ausdehnungskoeffizienten, der entweder gleich öder etwas geringer
ist als der des Stahlrohres fo; sie sind mit einer der geneigten Fläche 13 des Flansches
12 entsprechenden geneigten inneren zylindrischen Fläche versehen. Der Durchmesser
der inneren zylindrischen Fläche der Halteringe ist vorzugsweise etwas geringer
als der der Fläche 13 des Flansches 12, so daß die Ringe auf die Flansche 12 aufgetrieben
werden können, um einen guten Treibsitz zu erhalten.
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Wenn gewünscht, kann der innere zylindrische Teil 15 des Rippenkörpers
i i und der Flansche 12 eingeschnitten sein, so daß eine Anzahl von Schlitzen 16
entsteht; die gleichmäßig um die Nabe des Rippenkörpers herumliegen. Bei der dargestellten
Ausführung erstrecken sich diese Schlitze von der inneren zylindrischen Fläche des
Rippenkörpers nach dem äußeren Umfang derselben, aber nur bis zu einem Punkt, der
gerade außerhalb der äußeren zylindrischen Fläche der Halteringe iq: liegt. Es ist
jedoch zu verstehen, daß diese Schlitze sich nach außen gegen den äußeren Umfang
des Rippenl.:örpers, soweit wie gewünscht; erstrecken können, und in gewissen Fällen
können sich die Schlitze völlig bis an den äußeren Umfang nach außen erstrecken,
wobei sie die Rippenkörper an einer oder mehreren Stellen vollkommen trennen. Diese
Schlitze geben deri Rippenkörpern oder den Nabenteilen derselben einen Grad von
i\Tachgiebigkeit, den sie andererweise nicht besitzen würden, und sie erleichtern
das Befestigen der Rippenkörper auf den Rohren und die Aufrechterhaltung eines guten
Wärmekontaktes zwischen ihnen, ' wenn die Temperatur beider erhöht wird. In einigen
Fällen wurde gefunden, daß ein einziger Schlitz für jeden Rippenkörper genügt: ..Die
Halteringe iq. dürfen den Korrosions-@A irkungen o. dgl. des wärineaustauschen-.
@@$dri:Iittels nicht ausgesetzt werden. Um dies =vermeiden, ist ein ringförmiger
Flansch ' i 7 vorgesehen, der sieh nach auswärts von derselben Seite des Ringkörpers
ii erstreckt, von der aus sich der Flansch 12 erstreckt. Der Flansch 17 ist in radialer
Richtung nach außen etwas von den Flanschen 12 entfernt, eine Entfernung, die genügt,
um hier den Haltering 14 unterzubringen. Wie dargestellt; ist der Flansch 17 aus
einem Stück mit dem Rippenkörper i i hergestellt. Der Flansch 17 ist so ausgebildet;
daß er in eine ringförmige Aussparung 18 des gegenüberliegenden Rippenkörpers i
i, mit der er in Berührung kommt, päßt. Statt dieser Anordnung kann der Flansch
so ausgebildet sein, daß sein Ende in festen Kontakt mit dem gegenüberliegenden
Rippenkörper kommt, wodurch der Zutritt des Wärmeaustäuschanittels auf der Außenseite
der Rohre io zu den Halteringen verhindert wird.
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Es kann ein ringförmiger Vorsprung ig vorgesehen sein, der sich von
der Seite des Rippenkörpers gegenüber derjenigen, von der jaus sich die Flansche
12 und 17 erstrecken; nach außen erstreckt und der mit Bezug auf den Rippenkörper
so angeordnet und ausgebildet ist, daß er den Haltering 14 abstützt.
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Die Rippenkörper il werden auf die Rohre io in axialer Richtung aufgetrieben
oder einzeln auf die Rohre aufgeschrumpft. Nachdem ein Rippenkörper aufgetrieben
oder aufgeschrumpft ist, wird der Haltering 14 über den Flansch 12 getrieben. Die
zusammenwirkenden geneigten Flächen des Flansches 12 und des Ringes 14 zwingen die
innere zylindrische Fläche des Rippenkörpers i i in feste Berührung mit dem Rohr
fo, wodurch der Widerstand gegen Wärmeübertragung zwischen ihnen vermindert wird.
Wenn die Rohre und die Rippenkörper i I darauf höheren Temperaturen unterworfen
werden, so besteht infolge der Tatsache, daß die Rippenkörper i i einen höheren
Ausdehnungskoeffizienten haben als die Rohre, die Neigung einer Trennung ihrer Berührungsflächen.
Aber jede solche Neigung wird vollkommen durch die Halteringe iq. verhindert, die
sich nicht mehr oder sogar etwas weniger ausdehnen als die Rohre fo. Es ist also
zu bemerken, daß mit dieser Anordnung unabhängig von Temperaturänderungen, denen
die Rohre und ihre Rippenkörper ausgesetzt sind, die anfängliche gute Wärmeberührung
zwischen ihnen jederzeit aufrechterhalten wird, die sogar bei Erhöhung
der
Temperaturen die Neigung hat, besser zu werden.
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Die Ausführungsform der Erfindung, die für die Beschreibung ausgesucht
wurde, ,ist.; nur als eine bevorzugte Ausführung anztsehen. Abänderungen in der
Form, Befe.Sti=.' gung und Anordnung der einzelnen Teile wie"' auch der Werkstoffe
derselben können, ohne die Prinzipien der Erfindung zu verlassen, getroffen werden.
Z. B. können die zusammenarbeitenden Flächen zwischen den Flanschen 1a und den Halteringen
14 zylindrisch statt geneigt sein, wie dies in den Zeichnungen dargestellt ist.