DE8119699U1

DE8119699U1 - Device in which heat is transferred through hollow fibers

Info

Publication number: DE8119699U1
Application number: DE19818119699
Authority: DE
Original assignee: Akzo GmbH
Current assignee: Akzo GmbH
Priority date: 1981-07-06
Filing date: 1981-07-06
Publication date: 1987-05-21

Description

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Vorrichtung, bei welcher Wärme durch Hohlfäden übertragen wird.Device in which heat is transferred through hollow fibers.

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WuppertalA k &zgr;&ogr; GmbH
Wuppertal

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung, bei welcher Wärme von einem ersten Fluid auf ein zweites Fluid durch die Wandung von Hohlfäden übertragen wird.The invention relates to a device in which heat is transferred from a first fluid to a second fluid through the wall of hollow fibers.

Bekannt ist ein Wärmeaustauscher der eingangs genannten Art, bei welchem die Hohlfäden, in zwei Ebenen angeordnet sind, wobei die Hohlfaden jeder Ebene in gleichen Abständen voneinander angeordnet sind und parallel zueinander verlaufen, mithin geradlinig ausgebildet sind, und bei welchem die Hohlfaden in gemeinsame Verteiler- bzw. Sammelrohre münden, welche die Anschlüsse für die Fluidzuführung bzw. -ableitung aufweisen und als Stützrahmen ausgesbildet sein können und mit welchen die Endabschnitte der Hohlfaden mittels einer Einbettmasse fluaaLgkeitsdicht verbunden sind. Bei diesemA heat exchanger of the type mentioned at the beginning is known in which the hollow threads are arranged in two levels, wherein the hollow threads of each level are arranged at equal distances from one another and run parallel to one another, and are therefore designed in a straight line, and in which the hollow threads open into common distributor or collecting pipes, which have the connections for the fluid supply or discharge and can be designed as a support frame and to which the end sections of the hollow threads are connected in a fluid-tight manner by means of an embedding compound. In this

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bekannten Wärmeaustauscher sind die Hohlfäden der beiden Ebenen rechtwinklig zueinander angeordnet und berühren sich an ihren Kreuzungspunkten. Weiterhin weist dieser bekannte Wärmeaustauscher Stützstäbe für die Hohlfäden auf, welche in Abständen voneinander angeordnet sind., rechtwinklig zu den abzustützenden Hohlfäden verlaufen und an ihren Kreuzungspunkten mit diesen fest verbunden sind. Die Stützstäbe weisen dabei einen größeren Durchmesser auf als die Hohlfäden.In the known heat exchanger, the hollow threads of the two levels are arranged at right angles to each other and touch at their intersection points. Furthermore, this known heat exchanger has support rods for the hollow threads, which are arranged at intervals from each other, run at right angles to the hollow threads to be supported and are firmly connected to them at their intersection points. The support rods have a larger diameter than the hollow threads.

Dieser bekannte Wärmetauscher hat sich in ganz besonderem Maße zur Wärmeübertragung zwischen einem gasförmigen Medium,This well-known heat exchanger has proven itself to be particularly suitable for heat transfer between a gaseous medium,

'- beispielsweise Luft, welches die Hohlfäden umströmt und einem flüssigen Medium, beispielsweise Wasser, welches die Hohlfäden durchströmt, bewährt. Hierbei wurden die besten Resultate erwartungsgemäß dann erreicht, wenn das gasförmige Medium die Hohlfasern senkrecht zu ihrer Längsachse, also quer, umströmte. Andererseits traten bei der Verwendung dieses bekannten Wärmeaustauschers im Freien bei hohen Windgeschwindigkeiten bisweilen Probleme durch die dabei auftretenden, insbesondere durch Windböen verursachten, hohen Windkräfte auf. Darüberhinaus konnte eine optimale Wärmeübertragung nur dann erreicht werden, wenn dieser bekannte Wärmetauscher der jeweiligen, gegebenenfalls ständig sich ändernden,Windrichtung entsprechend ausgerichtet wurde. '- for example air, which flows around the hollow fibers, and a liquid medium, for example water, which flows through the hollow fibers. As expected, the best results were achieved when the gaseous medium flowed around the hollow fibers perpendicular to their longitudinal axis, i.e. transversely. On the other hand, when this known heat exchanger was used outdoors at high wind speeds, problems sometimes arose due to the high wind forces that occurred, particularly those caused by gusts of wind. In addition, optimal heat transfer could only be achieved when this known heat exchanger was aligned according to the respective, possibly constantly changing, wind direction.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs beschriebenen Art zur Verfügung zu stellen, die auch für hohe Windgeschwindigkeiten geeignet ist und auch bei wechselnden Windrichtungen eine im wesentlichen gleichmäßige Wärmeübertragung gewährleistet.The present invention is therefore based on the object of providing a device of the type described above which is also suitable for high wind speeds and ensures a substantially uniform heat transfer even with changing wind directions.

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Diese Aufgabe wird mit einer Vorrichtung gelöst, bei der die Hohlfäden in Verteiler- bzw. Sammelrohre münden, welche Anschxüsse für die Fluidzuführung bzw. -ableitung aufweisen und als Stützrahmen ausgebildet sein können und mit welchen die Endabschnitte der Hohlfäden mittels einer Einbettmasse nach außen flüssigkeitsdicht verbunden sind* bei welcher erfindungsgemäß wenigstens ein Teil der Hohlfäden in stetig oder unstetig gekrümmter oder gebogener Form vorliegt. Die Hohlfäden können also beispielsweise kreisbogenförmig ausgebildet sein, einmal oder mehrmals abgewinkelt sein, zick-zack-förmig verlaufen oder ähnlich geformt sein. Wichtig ist, daß wenigstens ein Teil der Hohlfäden, vorzugsweise jedoch alle Hohlfaden nicht geradlinig verlaufen, sondern in wenigstens einmal geänderter Richtung weiter verlaufen.This task is solved with a device in which the hollow threads open into distributor or collection pipes, which have connections for the fluid supply or discharge and can be designed as a support frame and with which the end sections of the hollow threads are connected to the outside in a liquid-tight manner by means of an embedding compound* in which, according to the invention, at least some of the hollow threads are in a continuously or discontinuously curved or bent form. The hollow threads can therefore, for example, be designed in the shape of a circular arc be bent once or several times, run in a zigzag shape or be shaped in a similar way. It is important that at least some of the hollow threads, but preferably all of the hollow threads, do not run in a straight line, but continue in a direction that has changed at least once.

Stellt man sich die beiden Enden jedes der so gestalteten Hohlfäden der erfindungsgemäßen Vorrichtung durch eine gerade Strecke (Sehne) verbunden vor und bezeichnet man den größten Abstand des Hohlfadens von dieser Verbindungsgeraden (Sehne) als maximale Auslenkung, so werden besonders gute Ergebnisse erreicht, wenn die maximale Auslenkung der Hohlfäden der erfindungsgemäßen Vorrichtung ungefähr ein Zwanzigstel (1/20) bis ein Fünftel (1/5) , insbesondere ungefähr ein Zehntel (1/10) der Entfernung der beiden Enden jedes Hohlfadens voneinander, also der Länge der Verbindungsgeraden (Sehne), beträgt.If one imagines the two ends of each of the hollow threads of the device according to the invention designed in this way to be connected by a straight line (chord) and if one refers to the greatest distance of the hollow thread from this connecting line (chord) as the maximum deflection, particularly good results are achieved if the maximum deflection of the hollow threads of the device according to the invention is approximately one twentieth (1/20) to one fifth (1/5), in particular approximately one tenth (1/10) of the distance between the two ends of each hollow thread, i.e. the length of the connecting line (chord).

Die Anzahl der Hohlfäden der die Wärmeübertragungsfläche bildenden Fadenschar der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann beliebig gewählt werden, wobei die Hohlfäden jeder Fadenschar nicht notwendigerweise die gleiche oder eine ähnliche FormThe number of hollow threads of the thread group forming the heat transfer surface of the device according to the invention can be chosen arbitrarily, whereby the hollow threads of each thread group do not necessarily have the same or a similar shape

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aufweisen müssen, im allgemeinen jedoch gleich oder ähnlich geformt sind.but are generally of the same or similar shape.

Besonders gute Ergebnisse werden dann erreicht, wenn die Hohlfadenschar nicht in einer Ebene, sondern in einer räumlich gewölbten Fläche liegt, also beispielsweise die Form der Oberfläche einer Kugelkappe, eines Teils eines Zylindermantels, eines Daches, einer Kuppel, einer Faltwand, eines Pyramidenstumpfes und dergleichen hat.Particularly good results are achieved when the hollow fiber array is not located in a plane but in a spatially curved surface, for example, it has the shape of the surface of a spherical cap, part of a cylinder shell, a roof, a dome, a folding wall, a truncated pyramid and the like.

In Ausgestaltung der Erfindung können die Hohlfäden in mehreren Gruppen übereinander angeordnet sein, wobei jede Gruppe zweckmäßigerweise aus einer oder zwei Hohlfadenlagen bestehen kann. Die Hohlfäden einer Lage sind dabei zweckmäßigerweise in gleichbleibenden Abständen voneinander angeordnet, können sich jedoch auch fächerförmig ausbreiten. Die Anzahl der Hohlfäden kann in den verschiedenen Lagen auch unterschiedlich sein. Wie immer die zweckmäßigste Ausgestaltungsform einer solchen Hohlfadenlage ausgebildet sein mag, so ist die Anordnung der Hohlfäden einer solchen Hohlfadenlage auf alle Fälle so, daß man die Hohlfaden im weitesten Sinne auch als nebeneinanderliegend angeordnet bezeichnen könnte. Bei zwei Hohlfadenlagen je Hohlfadengruppe können die Hohlfäden der ersten Lage die Hohlfäden der zweiten Lage kreuzen und diese an den Kreuzungspunkten berühren. Bei mehreren Hohlfadengruppen werden diese vorteilhaft in einem ausreichenden, durch einfache Versuche zu ermittelnden, gegenseitigen Abstand voneinander angeordnet.In an embodiment of the invention, the hollow threads can be arranged in several groups one above the other, whereby each group can expediently consist of one or two hollow thread layers. The hollow threads of a layer are expediently arranged at constant distances from one another, but can also spread out in a fan shape. The number of hollow threads can also be different in the different layers. Whatever the most expedient design of such a hollow thread layer may be, the arrangement of the hollow threads of such a hollow thread layer is in any case such that the hollow threads could also be described as being arranged next to one another in the broadest sense. With two hollow thread layers per hollow thread group, the hollow threads of the first layer can cross the hollow threads of the second layer and touch them at the crossing points. With several hollow thread groups, these are advantageously arranged at a sufficient mutual distance from one another, which can be determined by simple tests.

Vorteilhafterweise besitzt dabei jede Hohlfadenlage bzw. -gruppe ihre eigenen, gegebenenfalls als Stützrahmen ausgebildeten, Verteiler- und Sammelrohre für die FluidzuführungAdvantageously, each hollow fiber layer or group has its own distribution and collection pipes for the fluid supply, possibly designed as a support frame

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bzw. -ableitung, welche ihrerseits an eine gemeinsame Zuflußbzw. Abflußleitung angeschlossen sind. Derartige erfindungsgemäß ausgebildeten Hohlfadenlagsn bzw. -gruppen einschließlich ihrer Verteiler- und Sammelrohre können dabei in besonders vorteilhafter Weise als Moduleinheiten ausgestaltet sein/ die sich in beliebiger Anzahl übereinander- oder nebeneinanderanordnen lassen. Hierzu ist es besonders vorteilhaft, wenn die gemeinsame Zufluß- und Abflußleitung durch an den Verteiler- bzw. Sammelrohren angeordnete in Art einer Steckverbindung miteinander zusammenwirkende Rohrstutzen bzw. Anschlüsse gebildet werden. Diese Steckverbindungen können lösbar und selbstdichtend ausgeführt sein oder aber auch so, daß sie nach dem Zusammenfügen der Moduleinheiten durch Verschweißen, Verkleben oder dergleichen nicht lösbar und nach außen fluiddicht miteinander verbunden werden können. Die auf diese Weise gebildete stapeiförmige Ausbildungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann einen quadratischen, rechteckigen, sechseckigen, runden oder beliebig anders geformten Querschnitt aufweisen bzw. in Draufsicht eine Grundfläche ebensolcher Form überdecken.or drainage, which in turn are connected to a common inflow or outflow line. Such hollow fiber layers or groups designed according to the invention, including their distributor and collecting pipes, can be designed in a particularly advantageous manner as modular units, which can be arranged one above the other or next to the other in any number. For this purpose, it is particularly advantageous if the common inflow and outflow lines are formed by pipe sockets or connections arranged on the distributor or collecting pipes and interacting with one another in the manner of a plug connection. These plug connections can be designed to be detachable and self-sealing, or they can also be designed in such a way that after the modular units have been joined together, they cannot be detachably connected to one another by welding, gluing or the like and are fluid-tight to the outside. The stack-shaped embodiment of the device according to the invention formed in this way can have a square, rectangular, hexagonal, round or any other shaped cross-section or, in plan view, cover a base area of the same shape.

Die Hohlfadenlagen bzw. -gruppen können dabei einzeln oder gruppenweise in Reihe oder in Serie geschaltet sein, wobei auch Mischformen möglich sind, beispielsweise Parallelschaltung der Hohlfadenlagen jeder Hohlfadengruppe aber Reihenschaltung der Hohlfadengruppen .The hollow fiber layers or groups can be connected individually or in groups in series, whereby mixed forms are also possible, for example parallel connection of the hollow fiber layers of each hollow fiber group but series connection of the hollow fiber groups.

Die übereinander- oder nebeneinanderangeordneten Hohlfadenlagen bzw. -gruppen können eine gleichsinnige Krümmung aufweisen aber auch abwechselnd gegensinnig, beispielsweise spiegelbildlich, gekrümmt ausgebildet sein. Zwei gegensinnig gekrümmte Hohlfadenlagen bzw. -gruppen, deren Enden in einerThe hollow fiber layers or groups arranged one above the other or next to one another can have a curvature in the same direction but can also be curved alternately in opposite directions, for example mirror-image. Two hollow fiber layers or groups curved in opposite directions, the ends of which are in a

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Ebene liegen, können bei grundflächendeckender Anordnung in etwa also beispielsweise die Form eines Kissens, einer Linse, eines Zylinders, einer Kugel usw. bilden.plane, can, when arranged over the base area, form the shape of a cushion, a lens, a cylinder, a sphere, etc.

Durch mit Hilfe einfacher Versuche ohne weiteres zu ermittelnde zweckmäßige Gestaltung und Anordnung der die erfindungsgemäße Vorrichtung bildenden Hohlfadenlagen bzw. -gruppen gelingt es, die beim Umströmen der Hohlfäden entstehenden Windgeräusche gering au halten und somit zu einer sBy means of a suitable design and arrangement of the hollow fiber layers or groups forming the device according to the invention, which can be easily determined with the help of simple tests, it is possible to keep the wind noise that occurs when the air flows around the hollow fibers to a minimum and thus to achieve a

geräuscharmen umweltfreundlichen erfindungsgemäßen Vorrichtung zu gelangen.low-noise, environmentally friendly device according to the invention.

Die Formgebung der Hohlfadenlagen bzw. -gruppen kann durch entsprechende Gestaltung der Verteiler- bzw. Sammelrohre und/oder von Stützstäben erreicht werden, die zudem den Hohlfadenscharen eine größe Formstabilität verleihen. Diese Stützstäbe werden zweckmäßigerweise so angeordnet, daß sie wenigstens eine der Hohlfadenlagen kreuzen und an ihren Berührungspunkten mit den Hohlfäden durch Verschweißen, Verkleben und dergleichen fest verbunden sind. Die Stützstäbe haben zweckmäßigerweise einen größeren Durchmesser als die Hohlfäden und sind in größeren Abständen voneinander angeordnet als diese. An ihren Enden sind die Stützstäbe vorteilhaft mit den Verteiler- bzw. Sammelrohren fest verbunden. Die Stützstäbe können vor ihrem Einbau bereits vorgeformt sein oder aber beispielsweise beim Einbau zwischen zwei Verteiler- bzw. Sammelrohren durch eine entsprechende überlänge bogenförmig eingespannt werden.The shape of the hollow fiber layers or groups can be achieved by appropriate design of the distribution or collection pipes and/or support rods, which also give the hollow fiber groups a high degree of dimensional stability. These support rods are expediently arranged so that they cross at least one of the hollow fiber layers and are firmly connected to the hollow fibers at their points of contact by welding, gluing and the like. The support rods expediently have a larger diameter than the hollow fibers and are arranged at greater distances from one another than these. The support rods are advantageously firmly connected to the distribution or collection pipes at their ends. The support rods can be pre-formed before they are installed or, for example, can be clamped in an arc shape between two distribution or collection pipes by means of an appropriate excess length during installation.

Zur Herstellung dar erfindungsgemäßen Vorrichtung können alle zur Wärmeübertragung geeigneten Hohlfaden verwendet werden, wobei diese nach einem Trocken- oder Naßspinn- oderTo produce the device according to the invention, all hollow fibers suitable for heat transfer can be used, whereby these are produced after a dry or wet spinning or

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einem Extrusions-Verfahren hergestellt worden sein können. Mit dem Begriff Hohlfaden sind im Sinne der vorliegenden Erfindung auch sogenannte Hohlfasern, dünne Schläuche, dünnwandige Schläuche, Kapillaren, Röhrchen, Kunststoffrohe und dergleichen mitumfaßt. Obwohl den Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Vorrichtung mit nichtmetallischen Hohlfäden im allgemeinen der Vorzug gegeben wird, kann die Lehre der vorliegenden Erfindung jedoch auch ohne weiteres auf Vorrichtungen mit entsprechend bemessenen metallischen Röhrchen übertragen werden.an extrusion process. In the context of the present invention, the term hollow thread also includes so-called hollow fibers, thin tubes, thin-walled tubes, capillaries, tubes, plastic pipes and the like. Although the embodiments of the device according to the invention with non-metallic hollow threads are generally preferred, the teaching of the present invention can also be easily applied to devices with correspondingly dimensioned metallic tubes.

Die Querschnittsform der verwendeten Hohlfäden kann beliebig sein, wobei auch die Größe des Querschnitts der Hohlfäden sowie deren Wandstärke nach oben und unten keinerlei Beschränkungen unterliegt. Die Querschnittsfcrm, die Wandstärke und die Größe des Querschnitts der Hohlfäden können * sich darüberhinaus entlang der Länge der Hohlfäden ändern. Hohlfäden mit einem kreisförmigen Querschnitt können beispielsweise einen Außendurchmesser von 800 um bis zu 5 mm und darüber aufweisen. Die Wandstärke der Hohlfäden kann beispielsweise 30 bis 200 um betragen.The cross-sectional shape of the hollow threads used can be arbitrary, whereby the size of the cross-section of the hollow threads and their wall thickness are not subject to any upper or lower restrictions. The cross-sectional shape, wall thickness and size of the cross-section of the hollow threads can also change along the length of the hollow threads. Hollow threads with a circular cross-section can, for example, have an outer diameter of 800 μm up to 5 mm and more. The wall thickness of the hollow threads can, for example, be 30 to 200 μm.

Zur Herstellung der erfindungsgemäßen Vorrichtung haben sich insbesondere solche Hohlfäden als besonders vorteilhaft erwiesen, die einen Wärmedurchgangskoeffizienten im Bereich von 15 bis 200 W/m K und darüber aufweisen, wobei gegebenenfalls auch solche Hohlfasern verwendet werden können, die verbesserte Wärmeleiteigenschaften durch Einlagerung von Metall, Graphit und dergleichen in Staub- oder Pulverform aufweisen. Auch können die Hohlfäden alternativ oder zusätzlich Füllmittel, Additive, Stabilisatoren, Ruß, Farb'-stoffe und dergleichen enthalten. Durch die Verwendung poröser oder mikroporöser Hohlfäden kann das Anwendungs-For the manufacture of the device according to the invention, hollow fibers that have a heat transfer coefficient in the range of 15 to 200 W/m K and above have proven to be particularly advantageous, whereby hollow fibers that have improved heat conduction properties through the incorporation of metal, graphite and the like in dust or powder form can also be used. The hollow fibers can also alternatively or additionally contain fillers, additives, stabilizers, carbon black, dyes and the like. By using porous or microporous hollow fibers, the application

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spektrum der erfindungsgemäßen Vorrichtung in vorteilhafter Weise noch erweitert werden.spectrum of the device according to the invention can be expanded in an advantageous manner.

Zum Einbetten der Hohlfadenenden können übliche Kleber, aushärtbare Vergußmassen/ Gießharze/ Spezialzemente und dergleichen verwendet werden, wobei auch solche Einbettmassen verwendet werden können, die unmittelbar nach dem ersten Kontakt mit den Hohlfäden diese oberflächlich leicht anlösen oder anschmelzen. Das Einbetten von Hohlfäden bzw. deren Endabschnitten ist an sich bekannt und braucht daher hier nicht mehr erläutert zu werden.Conventional adhesives, hardenable casting compounds/casting resins/special cements and the like can be used to embed the hollow thread ends, whereby embedding compounds that slightly dissolve or melt the surface of the hollow threads immediately after the first contact with them can also be used. The embedding of hollow threads or their end sections is known per se and therefore does not need to be explained here.

Die Größe der erfindungsgemäßen Vorrichtung unterliegt im Rahmen üblicher Abmessungen keinerlei Beschränkungen.The size of the device according to the invention is not subject to any restrictions within the scope of usual dimensions.

Es hat sich allerdings gezeigt, daß bei zu enger Anordnung der Hohlfäden der Strömungswiderstand für das die Hohlfaden umströmende Fluid beträchtlich ansteigt, so daß die Wärmeübertragungsleistung erheblich absinkt. Zu große Hohlfadenabstände wiederum führen zu unnötig großen Abmessungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung. Für eine besonders zweckmäßige Gestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird daher vorgeschlagen, die Mittenabstände der Hohlfäden so zu wählen, daß dieser zwischen zwei benachbarten Hohlfäden das 1,7- bis 10-fache ihres Durchmessers, insbesondere das 2,5- bis 3,3-fache beträgt. Der lichte Abstand zwischen zwei benachbarten Hohlfäden soll dabei zweckmäßigerweise 0,5 bis 15 mm, insbesondere 1 bis 10 mm betragen.However, it has been shown that if the hollow threads are arranged too closely, the flow resistance for the fluid flowing around the hollow threads increases considerably, so that the heat transfer performance drops considerably. Hollow thread spacing that is too large, in turn, leads to unnecessarily large dimensions of the device according to the invention. For a particularly practical design of the device according to the invention, it is therefore proposed that the center spacing of the hollow threads be selected so that the distance between two adjacent hollow threads is 1.7 to 10 times their diameter, in particular 2.5 to 3.3 times. The clear distance between two adjacent hollow threads should expediently be 0.5 to 15 mm, in particular 1 to 10 mm.

Die Abmessungen für die Verteiler- bzw. Sammerohre richten sich zum einen nach der Anzahl der von ihnen ausgehenden bzw. in diese mündenden Hohlfäden und deren Abmessungen, andererseits nach der insgesamt durch die HohlfädenThe dimensions of the distribution or collection pipes depend on the number of hollow fibers emanating from them or flowing into them and their dimensions, and on the total volume of the hollow fibers.

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strömenden Fluidmenge, denn es ist unerwünscht, daß in den Verteiler- und Sammelrohren unnötig hohe Druckverluste auftreten. Weiterhin hängt die Bemessung der Verteiler- und Sammelrohre davon ab, ob diese gleichzeitig als Stützrahmen dienen sollen und der erfindungsgemäßen Vorrichtung eine den Anforderungen gerecht werdende Stabilität verleihen sollen, oder ob dies durch andere bauliche Maßnahmen und Einrichtungen bewirkt werden soll. Je nach den an die Verteiler- bzw. Sammelrohre gestellten Anforderungen können diese somit beispielsweise auch mit in deren Längsrichtung verlaufenden Versteifungsrippen oder dergleichen versehen sein. Auch ist es möglich, den genannten Rohren eine umströmungstechnisch günstige Form zu geben oder aber durch entsprechende Umkleidung derselben zum gleichen Ergebnis zu gelangen.flowing fluid quantity, because it is undesirable that unnecessarily high pressure losses occur in the distributor and collector pipes. Furthermore, the dimensioning of the distributor and collector pipes depends on whether they are to serve as a support frame at the same time and provide the device according to the invention with a stability that meets the requirements, or whether this is to be achieved by other structural measures and devices. Depending on the requirements placed on the distributor or collector pipes, they can, for example, also be provided with stiffening ribs or the like running in their longitudinal direction. It is also possible to give the pipes mentioned a shape that is favorable for the flow around them or to achieve the same result by appropriately cladding them.

Im Rahmen der vorliegenden Erfindung ist es darüberhinaus schließlich auch möglich, die Hohlfäden als Fadenschar zwischen den Verteiler- und Sammelrohren in losen Schlaufen herunterhängen zu lassen, wobei aber auch hier zur Einhaltung gleichbleibender Hohlfadenabstände quer zu den Hohlfäden verlaufende Stäbe angeordnet sein können, die mit den Hohlfäden an den Kreuzungspunkten fest verbunden sind.Within the scope of the present invention, it is also finally possible to let the hollow threads hang down as a group of threads between the distributor and collector pipes in loose loops, although here too, in order to maintain consistent hollow thread spacing, rods running transversely to the hollow threads can be arranged, which are firmly connected to the hollow threads at the crossing points.

Neben den aus einzelnen Hohlfadenlagen gebildeten Hohlfadengruppen können geeignete Hohlfadengruppen auch durch Hohlfadengewebe gebildet werden. Auch ist es möglich, Hohlfadenmatten zu verwenden, bei denen der Abstand der Hohlfäden voneinander durch eingewirkte Fäden, aufgeklebte Bänder oder dergleichen festgelegt ist.In addition to the hollow fiber groups formed from individual hollow fiber layers, suitable hollow fiber groups can also be formed using hollow fiber fabrics. It is also possible to use hollow fiber mats in which the distance between the hollow fibers is determined by woven threads, glued-on tapes or the like.

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Die Erfindung wird nun anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen;The invention will now be explained in more detail with reference to the drawing. They show;

Die Figuren la und, Ib eine Ausführunysform der erfindungsgemäßen Vorrichtung in Draufsicht ^v mit zick-zack- bzw. wellenförmig ausgsbildster. Hohlfaden*Figures la and lb show an embodiment of the device according to the invention in plan view ^v with zigzag and wave-shaped hollow threads*

Figur 2Figure 2

Figur 3Figure 3

Figur 4Figure 4

Figur 5Figure 5

Figur 6Figure 6

Figur 7Figure 7

in perspektivischer teilweise geschnittener Darstellungsweise eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung in Form eines Zylinderman* telabschnittes,in a perspective, partially sectioned representation, an embodiment of the device according to the invention in the form of a cylinder jacket* section,

in einem vergrößerten Ausschnitt aus Figur 2 eine Ausführungsform der Steckverbindung,in an enlarged section of Figure 2 an embodiment of the plug connection,

eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung in Draufsicht,an embodiment of the device according to the invention in plan view,

eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung im Querschnitt,an embodiment of the device according to the invention in cross section,

eine Ausfuhrungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung mit übereinanderangeordneten spiegelbildlich, also gegensinnig, gebogenen Hohlfäden,an embodiment of the device according to the invention with hollow threads arranged one above the other in a mirror image, i.e. in opposite directions, bent,

eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung mit übereinander-an embodiment of the device according to the invention with superimposed

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angeordneten gegensinnig» jedoch nicht spiegelbildlich gebogenen Hohlfäden,arranged in opposite directions but not mirror-image curved hollow threads,

Figur 8 eine Ausführungsfqrm der erfindungagemäßen Vorrichtung, bei welcher mehrere gleichsinnig gekrümmte Hohlfadenlagen übereinander angeordnet sind.Figure 8 shows an embodiment of the device according to the invention, in which several hollow fiber layers curved in the same direction are arranged one above the other.

Figur 9 eine zylinderförmige Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung, Figure 9 shows a cylindrical embodiment of the device according to the invention,

Figur 10 eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung in Form einer Faltwand,Figure 10 shows an embodiment of the device according to the invention in the form of a folding wall,

Figur 11 eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung, bei welcher mehrere zylinderschalenförmige gleichsinnig gekrümmte Hohlfadengruppen übereinander angeordnet sind,Figure 11 shows an embodiment of the device according to the invention, in which several cylindrical shell-shaped hollow fiber groups curved in the same direction are arranged one above the other,

Figur 12 eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung, bei welcher mehrere gegensinnig, jedoch nicht spiegelbildlich gekrümmte Hohlfadengruppen übereinander angeordnet sind.Figure 12 shows an embodiment of the device according to the invention, in which several hollow fiber groups curved in opposite directions, but not in mirror image, are arranged one above the other.

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Figur 13 Figur 14 Figur 15 Figur 16Figure 13 Figure 14 Figure 15 Figure 16

Figur 17Figure 17

Figur 18 eine Aüsführursgsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung&rgr; bei welcher mehrere spiegelbildlich gekrümmte Hohlfadengruppen übereinander angeordnet Sind,Figure 18 shows an embodiment of the device according to the invention in which several mirror-image curved hollow fiber groups are arranged one above the other,

«ine AUSführungsfprm der erfindungsgemäßen Vorrichtung, bei welcher mehrere gleichsinnig gekrümmte kugelschalenförmlge Hohlfadengruppen übereinander angeordnet sind,«An embodiment of the device according to the invention, in which several equally curved spherical shell-shaped hollow fiber groups are arranged one above the other,

eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung, bei welcher zwei spiegelbildlich gekrümmte kugelschalenförmige Hohlfadengruppen übereinander angeordnet sind,an embodiment of the device according to the invention, in which two mirror-image curved spherical shell-shaped hollow fiber groups are arranged one above the other,

in vereinfachter schematischer Darstellungsweise die Reihenschaltung erfindungsgemäß ausgebildeter Hohlfadengruppen, in a simplified schematic representation the series connection of hollow fiber groups designed according to the invention,

in vereinfachter schematischer Darstellungsweise die Parallelschaltung erfindungsgemäß ausgebildeter Hohlr.. fadengruppen,in a simplified schematic representation the parallel connection of hollow wire groups designed according to the invention,

eine Ausfuhrungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung, bei welcher diean embodiment of the device according to the invention, in which the

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- 17 - A3GW31989- 17 - A3GW31989

Hohlfäden in losen Schlaufen zwischen den Verteiler- und Sammelrohren her-Hollow threads in loose loops between the distribution and collection pipes

Figur 19 in Draufsicht eine weitere AusFigure 19 in plan view another view

führungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung.embodiment of the device according to the invention.

In Figur la sind die Hohlfaden 1 zick-zack-förmig ausgebildet, liegen jedoch in einer Ebene. Die Hohlfäden 1 münden in das Verteilerrohr 2, welches den Anschluß 4 für die Fluidzufuhr aufweist, und in das Sammelrohr 3, welches den Anschluß 5 für die Fluidabfuhr aufweist. Zur Ausbildung eines Stützrahmens für die Schar aus zick-zack-förmig ausgebildeten Hohlfaden 1 sind das Verteilerrohr 2 und das Sammelrohr 3 durch Streben 6 fest miteinander verbunden. Weiterhin sind in Figur la quer zu den Hohlfäden 1 verlaufende Stützstäbe 7 dargestellt, die an den Schnittpunkten mit den Hohlfaden 1 und mit den Streben 6 fest verbunden sind. Die Stützstäbe 7 kreuzen die Hohlfäden 1 jeweils an der Stelle, an welcher die Hohlfäden unstetig gekrümmt sind, also in geänderter Richtung weiterverlaufen. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung können die in Figur la dargestellten Hohlfaden 1 auch als mehrmals unstetig gekrümmt bezeichnet werden.In Figure la, the hollow threads 1 are zigzag-shaped, but lie in one plane. The hollow threads 1 open into the distributor pipe 2, which has the connection 4 for the fluid supply, and into the collecting pipe 3, which has the connection 5 for the fluid discharge. To form a support frame for the group of zigzag-shaped hollow threads 1, the distributor pipe 2 and the collecting pipe 3 are firmly connected to one another by struts 6. Furthermore, Figure la shows support rods 7 running transversely to the hollow threads 1, which are firmly connected at the intersection points with the hollow threads 1 and with the struts 6. The support rods 7 cross the hollow threads 1 at the point at which the hollow threads are discontinuously curved, i.e. continue in a different direction. Within the scope of the present invention, the hollow fibers 1 shown in Figure 1a can also be described as being curved several times in a discontinuous manner.

Die in Figur Ib dargestellte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung unterscheidet sich von der in Figur la dargestellten im wesentlichen lediglich dadurch, daß bei ihr die Hohlfäden 1 wellenförmig ausgebildet sind, also mehrmals stetig gekrümmt sind.The embodiment of the device according to the invention shown in Figure 1b differs from that shown in Figure 1a essentially only in that the hollow threads 1 are wave-shaped, i.e. are continuously curved several times.

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Bei der in Figur 2 dargestellten Ausführungsform der erfindungsjgemäßen Vorrichtung ist die aus zwei Lagen sich kreuzender Hohlfaden 1 gebildete Hohlfadengruppe in Form eines Zylindermantelabschnittes ausgebildet. Die beiden Hohlfadenlagen sind dabei parallel geschaltet und das Verteilerrohr 2 bildet zusammen mit dem Sammelrohr 3 einen die obengenannte Form der Hohlfadengruppe gewährleistenden Stützrahmen. Die Anschlüsse 4; 5 für die Fluidzuführung bzw. -ableitung sind jeweils nach oben und unten gerichtet, so daß ein übereinanderstapeln mehrerer der in Figur 2 dargestellten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung möglich ist, wobei nach dem Zusammenbau die Anschlüsse für die Fluidzuführung 4 dann die gemeinsame Zuflußleitung und die Anschlüsse für die Fluidableitung 5 die gemeinsame Abflußleitung ergeben. An den Stellen 10 und 11 sind die Rohre 2 und 3 gegeneinander abgedichtet. In the embodiment of the device according to the invention shown in Figure 2, the hollow fiber group formed from two layers of intersecting hollow fibers 1 is designed in the form of a cylinder jacket section. The two hollow fiber layers are connected in parallel and the distributor pipe 2, together with the collecting pipe 3, forms a support frame that ensures the above-mentioned shape of the hollow fiber group. The connections 4; 5 for the fluid supply and discharge are each directed upwards and downwards, so that several of the embodiments of the device according to the invention shown in Figure 2 can be stacked on top of one another, whereby after assembly the connections for the fluid supply 4 then form the common inflow line and the connections for the fluid discharge 5 form the common outflow line. The pipes 2 and 3 are sealed against one another at points 10 and 11.

In Figur 3 sind die in Figur 2 vereinfacht dargestellten Anschlüsse 4 bzw, 5 vergrößert dargestellt. Die Darstellung macht deutlich, wie das Ineinanderfügen der Anschlüsse 4 bzw. 5 beim übereinanderstapeln mehrerer Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Vorrichtung, wie sie beispielsweise in Figur 2 dargestellt ist, erfolgt. Nach dem Zusammenfügen können die Anschlüsse 4a und 4b durch Verkleben oder Verschweißen fest miteinander verbunden werden. Dasselbe gilt für die entsprechend ausgebildeten, jedoch nicht dargestellten Anschlüsse für die Fluidableitung. Statt der in Figur 3 dargestellten Ausführung°form der miteinander zusammenwirkenden Anschlüsse 4a und 4b können auch handelsübliche lösbare oder nichtlösbare sowie einfache Rohrstutzen zu dem hier beschriebenen Zweck verwendet werden, beispielsweise sogenannte Schnellkupplungen.In Figure 3, the connections 4 and 5 shown in simplified form in Figure 2 are shown enlarged. The illustration makes it clear how the connections 4 and 5 are joined together when several embodiments of the device according to the invention are stacked on top of one another, as shown in Figure 2, for example. After joining, the connections 4a and 4b can be firmly connected to one another by gluing or welding. The same applies to the correspondingly designed, but not shown, connections for fluid drainage. Instead of the embodiment of the interacting connections 4a and 4b shown in Figure 3, commercially available detachable or non-detachable and simple pipe sockets can also be used for the purpose described here, for example so-called quick couplings.

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Bei der in Figur 4 dargestellten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung entsprechen alle Teile ihren Positionszahlen gemäß den bereits in den Figuren la bis 3 beschriebenen Teilen. Die in Figur 4 dargestellte Ansicht ergibt sich beispielsweise bei Draufsicht auf die in Figur 2 dargestellte Äusführungsform der erfindungsgemäfien Vorrichtung. Lediglich der Anschluß 4 für die Fluidzüführung und der Anschluß 5 für die Fluidableitung sind bei der in Figur 4 dargestellten Ausführungsform in unwesentlich geänderter Art und Weise angeordnet. In the embodiment of the device according to the invention shown in Figure 4, all parts correspond to their position numbers according to the parts already described in Figures 1a to 3. The view shown in Figure 4 is obtained, for example, from a top view of the embodiment of the device according to the invention shown in Figure 2. Only the connection 4 for the fluid supply and the connection 5 for the fluid discharge are arranged in a slightly different manner in the embodiment shown in Figure 4.

Bei der in Figur 5 dargestellten Ausführungsform der erfin- \ dungsgemäßen Vorrichtung sind die Hohlfäden 1 zweimal un- * stetig abgebogen, wobei diese Abbiegungen durch die an entsprechender Stelle angeordneten Stützstäbe 7 bewirkt werden. \ Die übereinanderangeordneten Hohlfadenlagen sind dabei gleich- ( sinnig gekrümmt, wobei jede Hohlfadenlage die Form eines Teils des Mantels eines Polyeders mit polygonalem Querschnitt bil- ; det, also im Sinne der vorliegenden Erfindung eine räumlich < gekrümmte Fläche.In the embodiment of the device according to the invention shown in Figure 5, the hollow fibers 1 are bent twice in an unsteady manner , these bends being caused by the support rods 7 arranged at the appropriate location. The hollow fiber layers arranged one above the other are curved in the same direction, with each hollow fiber layer forming the shape of part of the shell of a polyhedron with a polygonal cross-section, i.e. a spatially curved surface in the sense of the present invention.

Die übrigen in der Figur dargestellten Teile entsprechen ihren Positionszahlen gemäß den in den vorhergegangenen Figuren be- ' schriebenen Teilen.The other parts shown in the figure correspond to their position numbers according to the parts described in the previous figures.

In Figur 6 sind die Hohlfäden 1 jeder Hohlfadenlage durch |In Figure 6, the hollow fibers 1 of each hollow fiber layer are separated by |

je einen Stützstab 7 einmal unstetig gekrümmt, wobei benach- I barte Hohlfadenlagen spiegelbildlich gekrümmt sind. Jeweils zwei Hohlfadenlagen münden in ein gemeinsames Verteilerrohr 2 bzw. Sammelrohr 3. Die in Figur 6 dargestellten Hohlfaden-Each support rod 7 is curved once discontinuously, with adjacent hollow fiber layers being curved in mirror image. Two hollow fiber layers each lead into a common distributor pipe 2 or collecting pipe 3. The hollow fiber layers shown in Figure 6

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lagen können auch als dachförmig ausgebildet bezeichnet werden.layers can also be described as roof-shaped.

die in Figur 7 dargestellten Hohlfadenlagen/Hohlfadengruppen sind einmal unstetig gekrümmt, also dachförmig ausgebildet/ wobei bei der in Figur 7 dargestellten Ausführungsform die Hohlfadenlagen/Hohlfadengruppen zwar gegensinnig jedoch nicht spiegelbildlich gekrümmt sind. Die in Figur 7 dargestellte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung eignet sich beispielsweise hervorragend für den Gebrauch im Freien, da sie auch bei wechselnden Windrichtungen eine im wesentlichen gleichbleibende Wärmeübertragungsieistung gewährleistet. Es ist einleuchtend, daß mehrere der in Figur 7 dargestellten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung auch übereinander angeordnet werden können, wobei auch hier ein entsprechend ausgebildetes System von Steckverbindungen verwendet werden kann. Es versteht sich weiterhin von selbst, daß durch Änderung der maximalen Auslenkung der Hohlfaden, wie sie oben definiert wurde, der "Winkel des Dachgiebels" der dachförmig ausgebildeten Hohlfadenschar auf einfache Weise verändert und den gegebenen Anforderungen angepaßt werden kann.the hollow fiber layers/hollow fiber groups shown in Figure 7 are curved discontinuously, i.e. roof-shaped, whereby in the embodiment shown in Figure 7 the hollow fiber layers/hollow fiber groups are curved in opposite directions but not mirror images. The embodiment of the device according to the invention shown in Figure 7 is, for example, ideally suited for outdoor use, as it ensures a substantially constant heat transfer performance even when the wind direction changes. It is obvious that several of the embodiments of the device according to the invention shown in Figure 7 can also be arranged one above the other, whereby a correspondingly designed system of plug connections can also be used here. It also goes without saying that by changing the maximum deflection of the hollow fibers, as defined above, the "angle of the roof gable" of the roof-shaped hollow fiber group can be easily changed and adapted to the given requirements.

Bei der in Figur 8 dargestellten Ausführungsform sind mehrere gleichsinnig stetig gebogene Hohlfadenlagen/Hohlfadengruppen 1 übereinander angeordnet. Die Verteilerrohre 2 und die Sammelrohre 3 jeder Hohlfadenlage/Hohlfadengruppe 1 sind dabei wieder an eine gemeinsame Zuflußleitung 8 bzw. Abflußleitung 9 angeschlossen. Auch hierbei können Steckverbindungen benutzt werden, wie sie in den Figuren 2 und 3 bereits beschrieben wurden.In the embodiment shown in Figure 8, several hollow fiber layers/hollow fiber groups 1 that are continuously bent in the same direction are arranged one above the other. The distributor pipes 2 and the collector pipes 3 of each hollow fiber layer/hollow fiber group 1 are again connected to a common inflow line 8 or outflow line 9. Here too, plug connections can be used, as already described in Figures 2 and 3.

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Im Hinblick auf die bisherige Figurenbeschreibung erübrigt sich eine weitere ine Detail gehende Beschreibung der Figuren 9 bis 15 bzw. 18/ bei denen alle Teile ihren Positionszahlen entsprechend den Teilen der bisher beschriebenen Figuren entsprechen. Es sei jedoch noch darauf hingewiesen/ daß die in den Figuren 9, 12, 14 und 15 dargestellten Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Vorrichtung sich auch für wechselnde Windrichtungen besonders gut eignen, wobei und dies gilt für alle gezeigten Ausführungsformen -r beliebig viele der gezeigten Aueführungsformen übereinandergestapelt oder nebeneinanderangeordnet werden können.In view of the previous description of the figures, a further detailed description of figures 9 to 15 or 18 is unnecessary, in which all parts correspond to their position numbers in accordance with the parts of the figures described so far. However, it should also be pointed out that the embodiments of the device according to the invention shown in figures 9, 12, 14 and 15 are also particularly well suited to changing wind directions, whereby - and this applies to all embodiments shown - any number of the embodiments shown can be stacked on top of one another or arranged next to one another.

Bei der in Figur 16 dargestellten Ausführungsform sind insgesamt 3 Austauscheinheiten in Reihe geschaltet _e wobei die Hohlfadenlagen jeder Einheit parallel geschaltet sein können, so wie es in Figur 4 dargestellt ist.In the embodiment shown in Figure 16, a total of 3 exchange units are connected in series _, whereby the hollow fiber layers of each unit can be connected in parallel, as shown in Figure 4.

In Figur 17 sind drei erfindungsgemäß ausgebildete Austauscheinheiten parallel geschaltet, wobei auch hierbei die einzelnen Hohlfadenlagen jeder Austauscheinheit so wie in Figur dargestellt, parallel geschaltet sein können, jedoch auch in Reihe liegen können.In Figure 17, three exchange units designed according to the invention are connected in parallel, whereby the individual hollow fiber layers of each exchange unit can be connected in parallel as shown in Figure, but can also be in series.

In den Figuren 7, 10, 11, 12, 13, 14 und 15 wurden zur Vereinfachung nur die Hohlfäden 1 bzw. Hohlfadenlagen bzw. Hohlfadengruppen in den unterechiedlichsten Ausgestaltungsformen dargestellt, während die übrigen in der Praxis für das Funktionieren der erfindungsgemäßen Vorrichtung notwendigen Teile (2; 3; 4; 5; und gegebenenfalls 4a; 4b; 5a; 5b; 6; 7; 8; 9; 10 und 11), wie sie in den übrigen Figuren dargestellt und zuvor beschrieben sind, weggelassen wurden.In Figures 7, 10, 11, 12, 13, 14 and 15, for the sake of simplicity, only the hollow threads 1 or hollow thread layers or hollow thread groups in the most varied of configurations were shown, while the other parts necessary in practice for the functioning of the device according to the invention (2; 3; 4; 5; and optionally 4a; 4b; 5a; 5b; 6; 7; 8; 9; 10 and 11), as shown in the other figures and previously described, were omitted.

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Bei der in Figur 19 dargestellten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung wurden sechs Hohlfadengruppen beste*? hend aus je zwei Hohlfadenlagen bzw. -gruppen, die gegensinnig und- spiegelbildlich zueinander gekrümmt ausgebildet sind, sternförmig um das gemeinsame Sammelrohr 3 angeordnet. Zwei solcher Hohlfadeagruppön sind beispielsweise in Figur 13 dargestellt, dort jedoch übereinander angeordnet. Jede paarweise : zusammengehörende Hohlfadengruppe mündet in ein gemeinsames Verteilerrohr 2. Alle Verteilerrohre 2 sind durch eine gemeinsame Zuflußleitung 8 miteinander verbunden, in welche Fluid über den Anschluß 4 eintreten kann. Diese Ausführungsform ist besonders gut für wechselnde Umströmungsrichtung/ Windrichtung geeignet.In the embodiment of the device according to the invention shown in Figure 19, six hollow fiber groups, each consisting of two hollow fiber layers or groups, which are curved in opposite directions and in mirror image to one another, were arranged in a star shape around the common collecting pipe 3. Two such hollow fiber groups are shown in Figure 13, for example, but there they are arranged one above the other. Each hollow fiber group, which belongs together in pairs, flows into a common distributor pipe 2. All distributor pipes 2 are connected to one another by a common inflow line 8, into which fluid can enter via the connection 4. This embodiment is particularly well suited for changing flow directions/wind directions.

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ZusammenfassungSummary

Vorrichtung zur Wärmeübertragung zwischen zwei Fluiden durch die Wandung von Hohlfäden» wobei die Hohlfäden in gemeinsame Verteiler- bzw. Samnielrohre raündsn. Die Rohre können amch als Stützrahmen ausgebildet sein. Wenigstens ein Teil der Hohlfäden ist mindestens einmal stetig oder unstetig gekrümmt oder gebogen. Die Hohlfäden liegen bevorzugt in einer räumlich gekrümmten oder gewölbten Fläche und können in mehreren Gruppen übereinander oder nebeneinander angeordnet sein, wobei die einzelnen Hohlfadengruppen gleichsinnig oder gegensinnig, auch spiegelbildlich zueinander gekrümmt oder gebogen ausgebildet sein können. Hohlfäden benachbarter Lagen können sich auch kreuzen und die Hohlfaden können durch Stützstäbe in ihrer Lage fixiert sein. Die Vorrichtung eignet sich insbesondere zur Energiegewinnung aus der Umgebungsluft. Mögliche Formen für die Hohlfadengruppen sind die Zylinderschalenform, die Dachform, die Kugelschalenform, die Zylinderform sowie die Polyederform.Device for heat transfer between two fluids through the wall of hollow fibers, whereby the hollow fibers extend into common distribution or collecting pipes. The pipes can also be designed as a support frame. At least some of the hollow fibers are curved or bent at least once, either continuously or discontinuously. The hollow fibers are preferably located in a spatially curved or arched surface and can be arranged in several groups, one above the other or next to the other, whereby the individual hollow fiber groups can be curved or bent in the same or opposite direction, or even mirror-image to each other. Hollow fibers of adjacent layers can also cross each other and the hollow fibers can be fixed in their position by support rods. The device is particularly suitable for generating energy from the ambient air. Possible shapes for the hollow fiber groups are the cylindrical shell shape, the roof shape, the spherical shell shape, the cylindrical shape and the polyhedron shape.

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Claims

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1. Device in which heat is transferred from a first fluid to a second fluid through the wall of hollow threads and in which the hollow threads open into distributor or collection pipes, optionally designed as support frames, which have connections for the fluid supply or discharge and to which the end sections of the hollow threads are connected to the outside in a liquid-tight manner by means of an embedding compound, characterized in that at least some of the hollow threads (1) are curved or bent at least once, either continuously or discontinuously.

2. Device according to claim 1, characterized in that the hollow threads (1) do not lie in a plane, but in a spatially curved or arched surface.

3. Device according to claim 1 and 2, characterized in that the maximum deflection of each curved

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or curved hollow thread (1) is one twentieth (1/20) to one fifth (1/5) of the distance between its two ends,

4.' Device according to claim 3, characterized in that the maximum deflection is approximately one tenth of the distance between the two ends of each hollow thread (1).

5. Device according to claims 1 to 4, characterized in that the hollow fibers (1) are arranged in several groups one above the other or next to one another, each hollow fiber group consisting of one or two hollow fiber layers and the hollow fiber groups are arranged at a distance from one another.

6. Device according to claim 5, characterized in that each hollow fiber group consists of two hollow fiber layers, wherein in each hollow fiber group the hollow fibers (1) of the first layer cross the hollow fibers (1) of the second layer and the crossing hollow fibers (1) touch each other at the crossing points.

7. Device according to claim 5 and 6, characterized in that each hollow fiber layer or group has its own distributor and collector pipes (2; 3) for the fluid supply or discharge, which in turn are connected to a common inflow or discharge line (8; 9).

8. Device according to claims 5 to 7, characterized in that the hollow fiber layers or hollow fiber groups are alternately curved in opposite directions.

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9. Device according to claims 1 to 8, characterized in that the hollow fiber layers or groups are supported by correspondingly shaped support rods (7) crossing the hollow fibers (1) of at least one layer of each of the hollow fiber groups and the hollow fibers (1) are firmly connected to the support rods (7) at their contact points.

10. Device according to claims 1 to 9, characterized in that the center distance between two adjacent hollow threads (1) is 1.7 to 10 times their diameter.

11. Device according to claim 10, characterized in that the center distance between two adjacent hollow threads (1) is 2.5 to 3.3 times their diameter.

12. Device according to claims 1 to 11, characterized in that the clear distance between two adjacent hollow threads (1) is 0.5 to 15 mm.

13. Device according to claim 12, characterized in that the clear distance between two adjacent hollow threads (1) is 1 to 10 mm.

14. Device according to claim 1, characterized in that the hollow threads (1) hang down as a group of threads between the distributor and collector pipes (2; 3) in loose loops, whereby spacers (7) running transversely to the hollow threads (1) are arranged to maintain constant hollow thread spacing.

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15. Device according to claims 1 to 14, characterized in that the hollow threads (1) are porous or microporous.

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