DE7912786U1 - HEAT EXCHANGER - Google Patents
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- F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
- F28D7/00—Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall
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Description
I OI O
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Unser Zeichen: 20 000 Datum: 2. Mai 1979Our reference: 20,000 Date: May 2, 1979
R. & G. Schmöle Metallwerl·-«- GmbH & CO.KG., Fröndenbergsr Str. 5750 Menden 1R. & G. Schmöle Metallwerl · - «- GmbH & CO.KG., Fröndenbergsr Str. 5750 Menden 1
Die Erfindung betrifft- einen Wärmetauscher mit einem Außenrohr und wenigstens einem Innenrohr,, welches auf seiner Innenseite mit parallel zueinander verlaufenden Nuten versehen ist, die durch Stege voneinander getrennt sind.The invention relates to a heat exchanger with an outer tube and at least one inner tube, which on its inside is provided with mutually parallel grooves which are separated from one another by webs.
Wärmetauscherrohre zur Verdampfung von halogenierten Kohlenwasserstoffen sind in Form von eingezogenen Aluminium-Sternprofilen in Glattrohre in verschiedenen Abmessungen und Ausführungen bekannt. Hierdurch wird zum einen eine größere Oberfläche bzw. die Anzahl der für die Verdampfung maßgebenden Keimbildungsstellen ; erhöht und auch eine Turbulenzerhöhung ermöglicht. Wegen des ' O hohen spezifischen Druckverlustes können diese Rohre nur in begrenzten Längen eingesetzt werden und sind daher für Koaxialsysteme ungeeignet.Heat exchanger tubes for the evaporation of halogenated hydrocarbons are known in the form of drawn-in aluminum star profiles in smooth tubes in various dimensions and designs. On the one hand, this results in a larger surface or the number of nucleation sites that are decisive for evaporation ; increased and also enables an increase in turbulence. Because of the 'O high specific pressure loss, these tubes are used only in limited lengths and are therefore unsuitable for coaxial systems.
■ Davon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Wärmetauscher mit besonders guter Wärmeübertragungsleistung zu schaffen·,On this basis, the invention is based on the object of a To create heat exchangers with particularly good heat transfer performance,
Diese Aufgabe wird für einen Wärmetauscher der eingangs beschriebenen Gattung dadurch gelöst, daß die Nuten und Stege im Innenrohr · koaxial verlaufen und gleiche Abmessungen haben, wobei die Breite ' und die Tiefe 0,7 bis 1 mm betragen.For a heat exchanger, this task is described at the outset This type is solved in that the grooves and webs in the inner tube run coaxially and have the same dimensions, the width 'and the depth be 0.7 to 1 mm.
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erfindungsgemäC ausgebildeter Wärmetauscher hat den Vorteil, daß in den kappilararti^.wn Nuten das flüssige Kältemittel strömt und wegen der großen spezifischen Oberfläche intensiv verdampft, während der gesamte Innenrau^i des Rohres zum Abströmen des Dampfes geringer Dichte dient.The heat exchanger designed according to the invention has the advantage that The liquid refrigerant flows in the kappilararti ^ .wn grooves and intensely evaporated because of the large specific surface area, while the entire inner space of the pipe is used to flow away Low density steam is used.
Für höhere Leistungen, die höhere Kältemitteldurchsätze erforderlich machen, können auch drei Innenrohre sternförmig um jeweils 1 ^1O0 gegeneinander versetzt in einem Außenrohr angeordnet sein.For higher outputs, which require higher refrigerant throughputs, three inner tubes can also be arranged in a star shape offset from one another by 1 ^ 1 O 0 in an outer tube.
Für die Verwendung in Anlagen, bei denen eine zusätzliche Trennung zwischen dem innen strömenden Kältemittel undjdem außen strömenden Medium verlangt wird, kann auf das bzw, die Innenrohre ein Sicherheitsrohr mit auf der Innenseite längs laufenden Riefen aufgezogen sein, wobei die Riefen an den Enden entweder frei bleiben oder mit einer Armatur zusammengefaßt sind, um bei Undichtigkeit eine optische oder akustische Warnanlage in Betrieb setzen zu können.For use in systems that require additional separation between the refrigerant flowing inside and the medium flowing outside is required, can be applied to the inner pipes a safety pipe with longitudinal grooves on the inside, with the grooves either free at the ends remain or are combined with a valve to operate an optical or acoustic warning system in the event of a leak to be able to set.
Eine Abstützung des äußeren Rohres vom inneren ist in Form von Klammern bzw. Abstandsnuten im Außenrohr vorgesehen, um Schwingungsgeräusche zu vermeiden.A support of the outer tube from the inner one is provided in the form of brackets or spacing grooves in the outer tube to prevent vibration noises to avoid.
Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile des Gegenstandes der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung und der dazugehörigen Zeichnungen, in denen bevorzugte Ausführungsformen eines erfindungsgeraäß ausgebildeten Wärmeaustauschers und ein Leistungsdiagramm dargestellt sind. In den Zeichnungen zeigen:More details, features and advantages of the subject matter of Invention emerge from the following description and the Associated drawings, in which preferred embodiments of a erfindungsgeraäß trained heat exchanger and a Performance diagram are shown. In the drawings show:
Fig. 1 einen Wärmetauscher mit einem Außen- und einem Innenrohr im Längsschnitt;1 shows a heat exchanger with an outer and an inner tube in longitudinal section;
Fig. 2 denselben Wärmetauseher im Querschnitt;2 shows the same heat exchanger in cross section;
Fig. 5 einen Wärmetauscher mit einem AuSenrohr und drei Innenrohren im Querschnitt;5 shows a heat exchanger with an outer tube and three inner tubes in cross section;
Fig. 4 einen Wärmetauscher mit einem Außenrohr und einem Innenrohr sowie einem auf das Innenrohr aufgezogenen Sicherheitsrohr im Querschnitt;4 shows a heat exchanger with an outer tube and an inner tube as well as a safety tube pulled onto the inner tube in cross section;
Fig. 5 einen zu einer Wendel gewickelten Wärmetauscher in Ansicht; 5 shows a view of a heat exchanger wound into a helix;
Fig. 6 ein Leistungsdiagramm,6 shows a performance diagram,
Ein Wärmetauscher besteht in seiner einfachsten Ausführungsform aus einem glatten Außenrohr 1 und einem auf seiner Innenseite ~ mit einer Profilierung versehenen Innenrohr 2, wobei ein zu kühlendes Medium in einem äußeren Ringraum 3 und ein Kältemittel im Innenrohr 2 im Gegenstrom geführt werden. Die gegenseitige Fixierung zwischen Außen- und Innenrohr erfolgt mit Abstandsnutzung. A heat exchanger is in its simplest form from a smooth outer tube 1 and an inner tube 2 provided with a profiling on its inside, with a to cooling medium in an outer annular space 3 and a refrigerant in the Inner tube 2 are guided in countercurrent. The mutual fixation between the outer and inner tubes is made using the spacing.
Die Profilierung des Innenrohres 2 besteht aus parallel zueinander und koaxial verlaufenden Nuten 4 und Stegen 5.» welche gleiche Abmessungen haben. Die Breite b und Tiefe t der Nuten 4 und Stege 5 können in den Abmessungen von 0,7 bis 1 mm differieren.The profiling of the inner tube 2 consists of parallel to each other and coaxial grooves 4 and webs 5. » which have the same dimensions. The width b and depth t of the grooves 4 and webs 5 can differ in dimensions from 0.7 to 1 mm.
Für höhere Wärmeübertragungsleistungen, die höhere Kältemitteldurchsätze erforderlich machen, können in einem größeren Außen- C) rohr 1 drei Innenrohre 2 um einen Winkel von 120° gegeneinander versetzt angeordnet sein, wie es in der Fig. 3 im Querschnitt dargestellt worden ist.For higher heat transfer capacities that require higher refrigerant throughputs, three inner tubes 2 can be arranged offset from one another by an angle of 120 ° in a larger outer C) tube 1, as shown in cross section in FIG. 3.
Sowohl in der einfachen Ausführungsform gemäß den Fig. 1 und 2 als auch in der Ausführungsform gem. Fig. 3 für höhere Wärmeübertragungsleistungen können das Außenrohr 1 und das bzw. die Innenrohre 2 gemeinsam zu Spiralen, Schlangen oder Wendeln gewiekelt werden, deren Enden mit Armaturen für die Flüssigkeitsanschlüsse versehen sind. Both in the simple embodiment according to FIGS. 1 and 2 and in the embodiment according to FIG. 3 for higher heat transfer capacities the outer tube 1 and the inner tube (s) 2 can be coiled together to form spirals, snakes or spirals the ends of which are provided with fittings for the fluid connections.
Für die Verwendung in Anlagen, die eine zusätzliche Trennung zwischen dem innen strömenden Kältemittel und dem außen strömen-For use in systems that require additional separation between the refrigerant flowing inside and the refrigerant flowing outside.
ι h · t ι h · t
den Medium verlangen, kann gemäß den Ausführungsbeispielen in den Fig. 4 und 5 auf das Innenrohr 2 ein Sicherheitsrohr 6 mit auf der Innenseite angeordneten Riefen 7 aufgezogen sein. Der von den Riefen 7 gebildete Raum wird dann in einer Armatur 8 zusammengeführt, damit das bei Undichtigkeit ausströmende Kältemittel zum Auslösen eines optischen und/oder akustischen Warnsignals einer entsprechenden Watfanlage zugeführt werden kann.request the medium can, according to the exemplary embodiments in 4 and 5 on the inner tube 2 with a safety tube 6 be raised on the inside arranged grooves 7. The space formed by the grooves 7 is then placed in a fitting 8 brought together so that the refrigerant flowing out in the event of a leak to trigger an optical and / or acoustic Warning signal can be fed to a corresponding wading system.
Aus dem Leistungsdiagramm gemäß Fig. 6 ist ersichtlich, daß ein Wärmetauscher mit einem erfindungsgemäß ausgebildeten Profilrohr erheblich leistungsfähiger ist als beispielsweise ein Wärmetauscher mit einem bekannten Glattrohr oder einem bekannten Rippenrohr. Die überraschend große Leistungssteigerung wird erreicht durch die Kombinationswirkung zwischen der koaxialen Anordnung der Nuten und Stege im Innenrohr und einer auf den jurchmesser abgestimmten Bemessung der Breite und der Tiefe der Nuten und Stege.From the performance diagram of FIG. 6 it can be seen that a Heat exchanger with a profile tube designed according to the invention is considerably more powerful than, for example, a heat exchanger with a known smooth tube or a known finned tube. The surprisingly large increase in performance is achieved due to the combination effect between the coaxial arrangement of the grooves and webs in the inner tube and one on the Dimensioning of the width and depth of the grooves and webs according to the diameter.
Alle in der Beschreibung erwähnten und in den Zeichnungen dargestellten neuen Merkmale sind erfindungswesentlich, auch soweit sie in den Ansprüchen nicht ausdrücklich beansprucht worden sind.All mentioned in the description and shown in the drawings New features are essential to the invention, even if they are not expressly claimed in the claims are.
■Ν' ·««■ Ν '· ««
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