DE8001502U1

DE8001502U1 - Heat exchangers, in particular for solar absorbers or supply air heating systems using exhaust air

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Publication number: DE8001502U1
Application number: DE19808001502
Authority: DE
Original assignee: Meineke Ferdinand Dipl-Ing 5608 Radevormwald De
Current assignee: Meineke Ferdinand Dipl-Ing 5608 Radevormwald De
Priority date: 1980-01-22
Filing date: 1980-01-22
Publication date: 1981-07-08

Description

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Wärmetauscher, insbesondere für Solarabsorber oder Zuluftwärmesnlagen mittels AbluftHeat exchangers, in particular for solar absorbers or supply air heating systems using exhaust air

Im Gegensatz zu den bekannten und am häufigsten eingesetzten Wärmetauschern, in denen das flüssige oder gasförmige Medium durch Rohrleitungen oder z.B. zwischen Wärmeleitblechen fließt, soll nach dem Prinzip der Neuerung die Oberfläche des die Wärme an das flüssige Medium abgebenden Rohres oder der Wärmebleche durch zusammengesinterte Kugeln wesentlich vergrößert werden. Durch die feste Verbindung der Kugeln mit dem Rohr oder Elech wird die von außen zugeführte Wärme, z.B. gebündelte oder ungeri <-htete Sonnenstrahlen, in die Kugeln geleitet, die vom Medium umströmt werden und dabei die Wärme an dasselbe abgeben. Auf diese Weise kann eine größere Wärmemenge an die g?*,eiche Menge Medium, sowohl bei gebündelten Strahlen als auch bei ungerichteten Strahlen übertragen und damit der Wirkungsgrad verbessert worden.In contrast to the known and most frequently used heat exchangers, in which the liquid or gaseous medium flows through pipelines or, for example, between heat conducting plates, the surface of the heat should, according to the principle of innovation to the liquid medium emitting pipe or the heat plate can be increased significantly by sintered balls. Through the firm connection of the balls with the tube or ele, the heat supplied from outside, e.g. bundled or unruly <-htete sunbeams, directed into the spheres, by the medium be flowed around and thereby give off the heat to the same. In this way, a larger amount of heat can reach the g? *, Oak Amount of medium, transferred both with bundled beams and with undirected beams, thus improving the efficiency been.

Eine weitere Anwendng der neuen gesinterten Wärmetauscher ist auch für Zuluftwärmeanlagen mittels Abluft möglich. Neuartig ist auch hier der Einsatz eines gesinterten oder aus gesinterten Elementen zusammengesetzten Wärmetauschers/ der VOh einem gasförmigen Medium/ z.B. Luft/ durchströmt wird und durch seine große Oberfläche auch hier eine Wirkungsgraderhöhung oder kleinere Bauart ermöglicht,Another application of the new sintered heat exchanger is also possible for supply air heating systems using exhaust air. Novel Here, too, is the use of a sintered heat exchanger or a heat exchanger composed of sintered elements / the VOh one gaseous medium / e.g. air / is flowed through and due to its large surface also here an increase in efficiency or smaller design enables

überträgt man die iieUen Eifkenntnisae auf die Nutating Von öäsen allgemein Und insbesondere auf Abläse Von Wärmekräftmasehinen/ so lassen sidh auöh hieif dUräh den Einsatz gesinterter Wärmetauscher/ die von heißen Abgasen durchströmt werden/ Wiirkungö« gradverbesserungen erzielen»one transfers the original knowledge to the nutating of eyes in general and in particular on the discharge of thermal power machines / sintered heat exchangers / through which hot exhaust gases flow / have an effect achieve degree improvements »

Die Neuerung Wird im nachfolgenden anhand von Ausführüngsbeispielen beschriebenThe innovation is shown in the following on the basis of exemplary embodiments described

In Abb. 1 und 2 ist der konstruktive Aufbau eines neuen Wärmetauscherrohres 2 dargestellt* Für den porösen Körper können kugelige Körper 1 in unterschiedlicher Große und aus verschiedenen Metallen wie z.B_s Bronze/ Aluminium oder nichtrostender Stahl verwendet werden. Die Innenwand des Rohres 2 bzw* des Bleches 2a besteht aus einem Werkstoff/ der das Ansintern der Kugeln 1 ermöglicht, Die physikalischen Daten wie z.B* Druckverlust und Durchströmbarkeit sind aus der Filtertec'hnik bekannt. Auch die Herstellungsverfahren von porösen Körpern aus gesinterten Kugeln sind bekannt.In Fig. 1 and 2, the structural design of a new heat exchanger tube 2 is shown * For the spherical porous body can body 1 _s such as bronze / aluminum or stainless steel are used in different size and made of different metals. The inner wall of the tube 2 or sheet 2a consists of a material / which enables the balls 1 to be sintered on. The physical data such as pressure loss and permeability are known from filter technology. The manufacturing processes for porous bodies from sintered spheres are also known.

Eine Außenhaut 3 des Rohres 2 oder des Bleches 2a ist in bekannter Weise mit einer solarselektiven Absorberschicht beschichtet. Ebenso können bei Wärmetauschern für gebündelte Sonnenstrahlen die bereits bekannten Systeme Verwendung finden, in denen nur der Absorber in der neuen Konstruktion ausgerüstet ist.An outer skin 3 of the tube 2 or of the sheet 2a is known in FIG Coated with a solar-selective absorber layer. Likewise, with heat exchangers for bundled sun rays the already known systems are used in which only the absorber is equipped in the new design.

Die Anordnung der Sinterkörper in den verschiedenen Ausführungsformen der Solarabsorber werden in Abb.3 und 4 nur im Prinzip dargestellt. Abb.3 stellt einen Solarabsorber mit einem im Brennpunkt eines gestreckten hohlspiegelartigen Körpers 6 liegenden neuen Rohr 5 dar. Abb.4 zeigt eine einfache Darstellung eines plattenförmigen Solarabsorbers.The arrangement of the sintered bodies in the various embodiments of the solar absorber are only shown in principle in Figs shown. Fig.3 shows a solar absorber with one in focus a stretched concave mirror-like body 6 lying new pipe 5. Fig.4 shows a simple representation of a plate-shaped solar absorber.

In Abb.5 ist ein gesinterter Wärmetauscher für Zuluftwärmeanlagen mittels Abluft dargestellt. Hierbei wird ein z.B. als ScheibeIn Fig.5 is a sintered heat exchanger for supply air heating systems shown by means of exhaust air. Here, e.g. as a disc

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äUsc/ebildetei? qeäinfeerter Körper größen ßUröhmeSöerö in einem äbgeäöhiööäenen/ geteilten Öehäuse 9 Von Wärmer Abluft S dUföhätrömt und auf diese Weise erwärmt« Durch langsame Drehung Wiifd äef erwärmte ϊβϋ in die ähdeife/ von der eifsten Hälfte 12 ^etifenntett Hälfte 13 des Öehäuöeä überführt Und kann öö die aUfge=-- nömmene Warme wieder an z.B. als Frischluft zugeführte Und den Wärmetauscher durchströmende Kaltluft 14 abgeben Und diese da^ mit erwärmen*äUsc / ebildetei? q aUfge = - take heat again, e.g. as fresh air, and release cold air 14 flowing through the heat exchanger and heat it up *

In Abbi6 ist ein Wärmetauscher Z₄B* für Abgase von Wärmekraftmaschinen dargestellt₄ Die heißen Abgase 17 durchströmen ein Innenrohr 19/ das zwischen porösen Sinterkörpern und einem AUßenröhf 20 eingesintert ist * Durch den mit den porösen Sinterkörpern angefüllten Zwischenraum strömt im Gleich- oder vorzugsweise im Gegenstrom das zu erwärmende Medium 16 *In Abbi6 a heat exchanger Z is ₄ B * for exhaust gases of thermal engines shown _4. The hot exhaust gases 17 flow through an inner pipe 19 / which is sintered between the porous sintered bodies and a AUßenröhf 20 * The stuffed with the porous sintered bodies gap flows in cocurrent or preferably in Counterflow the medium to be heated 16 *

Abb.7 stellt den Querschnitt durch den Wärmetauscher entsprechend Abb*6 dar* Eine weitere Möglichkeit ist die Einsinterung von mehreren Rohren 18 in ein Außenrohr 20, wobei die Abgase parallel durch die Rohre 18 hindurchgeleitet werden. Diese Ausführungsform istin Abb.8 dargestellt. Fig.7 shows the cross section through the heat exchanger accordingly Fig * 6 dar * Another possibility is the sintering of several Pipes 18 in an outer pipe 20, with the exhaust gases parallel be passed through the tubes 18. This embodiment is shown in Figure 8.

Claims

Protection claims

1. Heat exchangers, especially for solar absorbers or supply air heating systems by means of exhaust air, characterized that the area of the heat exchanger (2, 2a) through which a medium to be heated and / or cooled flows is at least partially filled by a porous body (1) which is in thermally conductive connection with the outer walls (3) of the heat exchanger.

2. Heat exchanger according to claim 1, characterized in that the porous body consists of balls (1) made of metal.

3. Heat exchanger according to claim 2, characterized in that the balls (1) are firmly connected to the inner walls of the heat exchanger designed as a tube [Z) or plate (2a).

4. Heat exchanger according to at least one of claims 1 to 3, characterized characterized in that the heat exchanger consists of an inner tube

(19) and an outer tube (20), the area between the outer and inner tube is filled with the porous body.

5. Heat exchanger according to claim 4, characterized in that a plurality of inner tubes (18) are provided which are inserted into an outer tube

(20) are sintered in.

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