DE6808370U

DE6808370U - Reinigbarer waermetauscher

Info

Publication number: DE6808370U
Application number: DE19686808370
Authority: DE
Inventors: Hans Viessmann
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1968-11-23
Filing date: 1968-11-23
Publication date: 1969-04-30
Also published as: GB1289493A; LU59865A1; NL6917430A; CH499765A; AT301121B; SE343379B; FR2023993A1; BE741799A

Description

Reinigb*

Wärmetauscher

Dre Neuerung betrifft einan reinigbaren Wärmetauscher, insbesondere zum Erwärmen von Brauchwasser mit geraden, das zu temperierende Medium führenden Rohren, wobei jedem einzelnen Rciir ein zum Zwecke der Reinigung abnehmbarer Verschluß zugeordnet ist.

Bei Wärmetauschern, die der Erwärmung von Brauchwasser dienen, ist es in kürzeren oder längeren Zeitabständen erforderlich, die das zu temperierende Wasser führenden Rohre zu renigen, da as an den Innenwandungen dieser Rohre jf- nach Zusammensetzung des Wassers zu mehr oder -,veniger starken mineralischen Ablagerungen kommt _a Diese Ablagerungen verringern de: freien Querschnitt der Rohre und setzen damit die Leistungsfähigkeit des Wärmetauschers herab. Unter Umständen kann ; zum völligen Verstopfen der

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Rohre kommen _t wenn die Ablagerungen nicht rechtzeitig entfernt werden. Außerdem wirken sich derartige Ablagerungen je nach Dicke ihrer Schicht nachteilig auf die Wärmeleitfähigkeit der verhältnismäßig dünnwandigen Rohre aus,

'"!ekannt sind zum Reinigen der Rohre chemische oder mechanische Verfahren.

Die chemischen Verfahren, bei denen Lösungsmittel durch die Rohre hindurchgeleitet werden, haben sich in der praktischen Anwendung wenig bewährt, da sie umständlich sind und ihr Reinigungseffekt nur unvollkommen ist.

Zur Durchführung mechanischer, bei der Werkzeuge durch die Rohre hindurchgeführt werden, die die Ablagerungen abtragen, spielt die Formgebung der Rohre eine entscheidende Rolle. Um einen guten Wirkungsgrad des Reinigungswerkzeugs zu erzielen, strebt man gerade Rohre _m, deren eines Ende zum Einführen des Werkzeugs freilegbar ist,

Bei bekannten Ausführungen von Wärmetauschern mit geraden Rohren erfolgt die Verbindung der einzelnen Rohre durch eingelötete Fittings. Diese Rohre kommen zwar den reinigungstechnischen Erfordernissen sehr nahe, ein Nachteil besteht jedoch in den durch die verhältnismäßig teuren Fittings erhöhten Herstellungskosten.

Außerdem lassen sich derartige Wärmetauscher ausschließlich zum Einbau in Heizkessel oder Behälter verwenden. Soweit Sammelkästen für die Rohre vorgesehen sind, macht die Abdichtung dieser Sammelkästen mit einem Deckel Schwierigkeiten.

Der Neuerung liegt demgemäß die Aufgabe zugrunde, einen Wärmetauscher der genannten Art zu schaffen, mit dem die den bekannten Wärmetauschern anhaftenden Nachteile beseitigt werden, einen Wärmetauscher also, der in den Herstellungskosten günstiger liegt und der sich sowohl in Heizkesseln als auch als selbständiges Aggregat - in ein Keizleitungssystem einschaltet - verwenden läßt. Der neue Wärmetauscher soll dabei reinigungstechnisch die gleichen Vorteile wie bekannte Ausführungen aufweisen, wobei die Zugänglichkeit der freien Rohrenden noch verbessert werden soll.

Die Lösung dieser Aufgabe ist in einem Wärmetauscher der genannten Art verwirklicht, der nach der Neuerung dadurch gekennzeichnet ist, daß die freien Enden der das zu temperierende Medium führenden Rohre mit einem vorderen und einem hinteren Boden verbunden sind, wobei vorgewölbte Randflächen des vorderen Bodens mit einer Platte verbunden, sind, in der sich jeweils den Rohrendöffnungen gegenüberliegende Gewindelöcher, die mit Gewindestopfen verschließbar sind, befinden, und wobei auf den hinteren Boden

eine gewölbte Schale aufgesetzt ist, die im unten liegenden Bereich ihrer Randfläche eine durch einen Stopfen verschließbare Muffe aufweist.

In weiterer Ausceste.ltv.r^ der Ne^-1V^..--₃ ist der von dem vorderen Boden vnä der Platte begrenzte Raum durch mindestens einen Steg in mindestens eine Warmwasser- und eine Kaltwa-.serkammer unterteilt.

Wenn der neue Wärmetauscher als selbständiges Aggregat in ein Heizleitungssystem eingeflanscht werden soll, so ist zwischen dem vorderen und dem hinteren Boden ein Blechmantel ^it Heizleitungsanschlüssen eingeschweißt.

Der Vorteil der Neuerung liegt in der Bildung der Kaltwasser kamm er und der Warmwasserkammer auf einer Seite der Rohrendöff nungei. und in der Bildung des von der auf el · ι hinteren Boden aufgesetzten Schale begrerzten Raumes auf der gegenüberliegenden Seite.

Durch Anordnungen der beiden genannten Kammern und des be schriebenen Raumes ist dia Verwendung der die Herstellung erheblich verteuernden Fittings zur Verbindung der Rohrenden überflüssig; dennoch sind nach öffnen der Gewindestorfen sämtliche Rohrmündungen zum Einführen von Reinigungswerkzeugen frei.

Kin Wärmtauscher in der neuartigen Ausführung läßt sich {

j also ohne Fittings viel einfacher und rascher herstellen, ,

vor allen Dingen auch durch Eir. satz von automatischen j

Schweißmaschinen. Es können nicht nur die Rohre in die j

Böden automatisch eingeschweißt werden, sondern auch die vordere Platte und der hintere gewölbte Boden können auf

den glatten Boden maschinell aufgeschweißt werden. ;

Aus den Rohren entfernte Ablagerungen fallen in den Raum, der vom hinteren Boden und der gewölbten Schale begrenzt wird, und körnen durch die im unteren Schalenbereich vorhandene Muffe nach Entferren des Stopfens herausgespült WGrdcn. VsnT; de^ Wärmetauscher für den Rinhau in Heizkessel vorgesehen ist, so wird vorteilhaft an die Muffe eine Entieerungsleituvj angeschlossen, ■!ie zu einer geeigneten Stelle an der Kesse]außenwand geführt ist.

Weitere Einzelheiten der Neuerung werde ^ nachfolgend anhand eines zeichnerisch dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.

i'itj. ^Ί einen Wärmetauscher im Schnitt

Fj π. ? eine Vorderansicht des Wärmetauschers nach Fig. 1, teilweise im S· .itt.

Gerade Rohre 1 eines Wärmetauschers, die eine glatte oder gerippte Außenmantelflache haben können, sind mit ihren freien Enden in einen vorderen ^oden 2 und einen hinteren Boden 3 eingeschweißt. Die Randfläche des vorderen Bodens ist nach vorn gewölbt und im Bereich ihrer freien Ringkante mit einer Platte 4 verschweißt. Der zwischen dem Boden 2 und der Platte 4 entstandene freie Raum ist durch einen Steg 5 in eine Kaltwassereintrittskammer 6 und eine Warmwasseraustrittskammer 7 unterteilt.

In der Platte 4 sind Gewindelöcher 8 vorgesehen, die in ihrem freien Querschnitt den Rohren 1 entspi «sehen, und die mit den Rohren 1 fluchten, so daß jedem Rohr 1 ein Gewindeloch 8 zugeordnet ist.

Die Gewindelöcher 8 sind durch Gewindestopfen 9 verschließ-

Auf den hinteren Boden 3 i?t eine Schale 10 aufgeschweißt, wodurch zwischen dem Boden 3 und der Schale 10 ein Raum 11 entsteht, der den Kammern 7 und 8 gegenüberliegt. Sämtliche Rohre 1 münden mit einem ihrer freien Enden in die Kammern 7 und 8, während ihr anderes freies Ende mit dem Raum 11 verbunden ist.

Im unteren Bereich der Schale 10 ijt eine Muffe 12 angeordne':. Die Muffe 12 ist zum Raum 11 hin offen. Zwischen dem vorderer Boden 2 und dem hinteren Boden 3 ist ein Blechmantel 14 eingeschweißt, der sämtliche Rohre 1 umgibt. In den Blechmantel 14 münden Anschlüssei6, 1? für die Zu- und Abführung des Heizmediums.

In Verlängerung des Steges 5 ist der Wärmetauscher teilweise von einem Strömungsleitblech 15 zur Umlenkung des Temperiermittels durchsetzt. Das Strömungsleitblech 15 dient außerdem der Stabilisierung des Wärmetauschers.

Diese Ausführungsform kommt natürlich nur in Frage, wenn der Wärmetauscher nicht im Kessel selbst eingebaut, sondern zwischen Heizkesselvor- und Heizkesselrücklauf bzw. Heizungsvor- und Rücklauf angeordnet wird.

In dem Raum 6 mündet der Kaltwasserzulauf; aus dem Raum 7 erfolgt der Warmwasserablauf.

Die Rohre 1 können in bekannter Weise durch Anordnung mehrerer Stege 5 in einzelne Gruppen. die getrennt durchströmt werden, zusammengefaßt sein.

Das Kaltwasser gelangt zunächst in die Kammer 6 und tritt von dort in die mit diesem Raum verbundenen Rohre 1 ein.

Nach Überströmen in den Kaum 11 durchfließt «^c· die in die Kammer 7 mündenden Rohre 1 . D* sämtliche Po.ire 1 ständig vom Temperiermittel (heißem Wasser) umspült w>-·- den, wird das die Rohre 1 durchfließende Wasser, im Wege des Temperaturaustausches, aufgeheizt.

Zur Reinigung werden die Gewindestopfen 9 entfernt. Durch die Gewrndelöcher 8 sind dann sämtliche Rohre 1 der mechanischen Reinigung mittels pines Werkzeuges zugänglich. Mineralische Ablagerungen fallen dabei in den Raum 11 und können nach Öffnen der Muffe 12 herausgeschwemmt werden.

Der Wärmetauscher nach der Neuerung kann wahlweise als geschlossener Behälter ausgeführt und dann in ein System von Heizrohren eingeflanscht sein, oder ohne Blechmantel 14 direkt in einen Heizkessel eingebaut werden. Sein Querschnitt kann rund oder oval sein, je nach Gestalt der Boden 2 und 3.

Für den Einbau in beispielsweise Heiz essel. wird vorteilhaft die Muffe 12 nicht mit einem St_epfen (nicht dargestellt) verschlossen, sondern es wird eine Leitung 18 vorgesehen, die zur Kesselvorder- odei Rückwand geführt und dort mit einen geeigneten Verschluß abgedichtet wird. Dadurch besteht die Möglichkeit, nach mechanischer Reinigung der

Rohre die in die Kammer 11 ausgestoßenen Ansätze herausluspülen, ohne daß dafür der Wärmetauscher ausgebaut verden muß.

Claims

Schutzansprüche

1. Reinigbarer Wärmetauscher, insbesondere zum Erwärmen von Brauchwasser, mit geraden, das zu temperierende Medium führenden Rohren, wobei jedes einzelne Rohr mit einem zum Zwecke der Reinigung abnehmbaren Verschluß ausgestattet ist, dadurch gekenn zeichnet , daß die freien Enden der das zn temperierende Medium führenden Rohre (1 ) mit einem vorderen Boden (2) und mit einem hinteren Boden (3) verbunden sind, wobei vorgewölbte Randflächen des vorderen Bodens (2) mit einer Platte (4) verbunden sind, in der sich jeweils den Rohren (1 ) gegenüberliegende Gewindelöcher (8), die mit Gewindestopfen (9) verschließbar sind, befinden, und wobei auf den hinteren Boden (3) eine gewölbte Schale (10) aufgesetzt ist, die im Bereich ihrer unten liegenden Randfläche eine Muffe (12) aufweist.

2. Wärmetauscher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß zwischen dem vorderen Boden (2) und dem hinteren Boden (3) eir Blechmantel (14) eingeschweißt ist, der mit Ein- und Austritts-

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stutzen (16, 1?) für das Heizmedium versehen ist.

3. Wärmetauscher nach Anspruch 1 , dadurch ge· kennzeichnet , daß von der Kammer ij 1 ) eine y^usspUlleitung (18) zur Kesselaußenwand geführt und dort mit einem lösbaren Verschluß versehen ist.