DE818959C - Roehrenwaermeaustauscher - Google Patents

Roehrenwaermeaustauscher

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DE818959C
DE818959C DER1497A DER0001497A DE818959C DE 818959 C DE818959 C DE 818959C DE R1497 A DER1497 A DE R1497A DE R0001497 A DER0001497 A DE R0001497A DE 818959 C DE818959 C DE 818959C
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pipe
collector
housing
heat exchanger
bulkhead
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DER1497A
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DE1616353U (de
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Geoffrey Bertram Rober Feilden
Raymond Ernest Wigg
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Ruston and Hornsby Ltd
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Ruston and Hornsby Ltd
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28DHEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D7/00Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall
    • F28D7/16Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits being arranged in parallel spaced relation
    • F28D7/163Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits being arranged in parallel spaced relation with conduit assemblies having a particular shape, e.g. square or annular; with assemblies of conduits having different geometrical features; with multiple groups of conduits connected in series or parallel and arranged inside common casing
    • F28D7/1653Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits being arranged in parallel spaced relation with conduit assemblies having a particular shape, e.g. square or annular; with assemblies of conduits having different geometrical features; with multiple groups of conduits connected in series or parallel and arranged inside common casing the conduit assemblies having a square or rectangular shape

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  • Mechanical Engineering (AREA)
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Description

  • Röhrenwärmeaustauscher Die Erfindung bezieht sich auf Wärmeaustauscher, mit deren Hilfe Wärme von einem strömenden Wärmeaustauschmittel auf ein anderes übertragen wird, und zwar ohne Mischung und zweckmäßig durch Führung der Wärmeaustauschmittel im Gegenfluß in ihren entsprechenden Kanälen. Insbesondere betrifft die Erfindung einen Röhrenwärmeaustauscher, bei welchem das eine Wärmeaustauschmittel durch parallele Rohre hindurchtritt, die von einem oder mehreren Gehäusen umschlossen sind; durch diese Gehäuse zirkuliert das andere Wärmeaustauschmittel, wobei es mit den Außenwandungen der Rohre in Berührung steht.
  • Die Erfindung ist in Wärmeaustauschern anwendbar, die in Gasturbinenanlagen zur Anwendung kommen können, um die sonst verlorengehende Abgaswärme auszunutzen, indem die verdichtete Ladung vor der Verbrennung erwärmt wird, wodurch der thermische Wirkungsgrad des Arbeitszyklus verbessert wird. Die Neuerungen gemäß der Erfindung sind jedoch nicht auf dieses besondere Anwendungsgebiet beschränkt, sondern können auch bei Wärmeaustauschern für andere Zwecke Verwendung finden. Die Erfindung ist auch nicht auf Wärmeaustauscher beschränkt, bei denen beide an der Wärmeübertragung teilnehmenden Mittel gasförmig sind; vielmehr kann sie auch auf solche Wärmeaustauscher angewendet werden, bei denen ein oder beide Mittel flüssig sind; auch in Verdampfern oder Kondensatoren ist die Erfindung anwendbar, bei denen das eine der beiden Mittel aus dem flüssigen Zustand in den dampfförmigen Zustand, oder umgekehrt, übergeht.
  • Bei großen rohrförmigen Wärmeaustauschern, die viele Rohre haben, entstehen besondere Probleme durch die unterschiedlichen Ausdehnungen; in dieser Beziehung bieten große Einblockanordnungen besondere konstruktive Schwierigkeiten. Derartige Aggregate bieten auch hinsichtlich ihres Zusammenbaus und ihrer Wartung, einschließlich der Reinigung, der Instandsetzung und der Erneuerung von Einzelteilen, besondere Schwierigkeiten. Die Größe dieser Apparate macht auch gruppenweise Untersuchungen während des Betriebes für gewöhnlich unmöglich.
  • Die vorliegende Erfindung macht Gebrauch von einer Mehrblockkonstruktion, bei welcher die einzelnen Rohrblöcke auf eine hantierbare Größe reduziert und so angeordnet sind, daß sie sich unterschiedlich ausdehnen können, ohne daß ihre Lagerstellen oder sie selbst untereinander Spannungen ausgesetzt sind. Die einzelnen Rohrblöcke können leicht entfernt und wieder zusammengebaut werden, ohne daß die anderen Rohrblöcke durch das Reinigen, Instandsetzen, Prüfen oder Auswechseln eines einzelnen Rohrblocks beeinträchtigt werden. Verläßliche Angaben über die Wirkungsweise des ganzen Wärmeaustauschers können durch Prüfungen während des Betriebes erzielt werden, die an einem einzelnen Rohrblock ausgeführt werden.
  • Ein rohrförmiger Wärmeaustauscher gemäß der Erfindung ist in erster Linie durch eine Mehrzahl voneinander unabhängiger Rohrblöcke gekennzeichnet; die Rohre jedes dieser Blöcke sind an ihren Enden in einer Kopfplatte befestigt. An dem einen Ende des Rohrblocks ist die Kopfplatte an einem Sammler über einer darin angeordneten Öffnung befestigt. Die Verbindung zwischen der Kopfplatte und dem Sammler ist dicht. Am anderen Ende des Rohrblocks ist die Kopfplatte mit einem schornsteinförmigen, rohrartigen Ansatz oder einer Kappe versehen, die in einer Öffnung eines anderen Sammlers mittels einer dichtenden Dehnungsverbindung gehalten wird. Jeder Rohrblock ist auf einem erheblichen Teil seiner- Länge in einem eng passenden Gehäuse eingeschlossen, das die Rohre an beiden Enden frei läßt; das Wärmeaustauschmittel, das mit den Außenwandungen der Rohre in Berührung steht, wird gezwungen, durch diese Rohrblockgehäuse hindurchzuströmen, und zwar wird dies durch ein Schott bewirkt, das das Innere des äußeren Gehäuses des Wärmeaustauschers in zwei Abteile unterteilt und Öffnungen zur Aufnahme der Rohrblockgehäuse aufweist; die Verbindungen zwischen den Schottöffnungen und den Rohrblockgehäusen werden in üblicher Weise abgedichtet. Die Anordnung ist derart, daß das eine Wärmeaustauschmittel durch die Rohre von dem Sammler mit den Gleitstopfbüchsen zu demjenigen Sammler geführt wird, in dem die Rohrblöcke fest angeordnet sind (oder in der entgegengesetzten Richtung) ; das andere Wärmeaustauschmittel hingegen, das in das Abteil des äußeren Gehäuses auf der einen Seite des Schotts zugeführt wird, tritt durch die Räume zwischen den Rohren innerhalb der Gehäuse der einzelnen Rohrblöcke in der Richtung hindurch, die entgegengesetzt ist derjenigen, in der das ersterwähnte Wärmeaustauschmittel innerhalb der Rohre zirkuliert, und gelangt dann in den Raum des äußeren Gehäuses auf der gegenüberliegenden Seite des Schotts, von wo es abgesaugt wird.
  • Gemäß einem Merkmal der Erfindung sind die Rohrblöcke waagerecht angeordnet, und die Gehäuse jedes einzelnen Rohrblocks sind, zweckmäßig an den beiden oberen Kanten, mit längs gerichteten waagerechten Flanschen versehen, mit denen der Rohrblock auf Rollen gelagert ist; diese Rollen sind zweckmäßig an oder nahe den Enden des Rohrblockgehäuses und gegebenenfalls auch an dazwischenliegenden Stellen angeordnet. Die Rollen sind in Rahmen oder Trägern gelagert, die an dem äußeren Gehäuse des Austauschers oder an dem Schott befestigt sind.
  • Bei einer bevorzugten Ausführungsform sind die Sammler senkrecht unterteilt, wobei jeder Teil mit einem Satz senkrecht übereinander angeordneter Rohrblöcke verbunden ist; die einzelnen Sammlerteile sind untereinander an ihrem Ende durch ein gemeinsames Kopfstück miteinander verbunden. Bei dieser Anordnung können die Sammler in dem äußeren Gehäuse durch am Boden angeordnete Verbindungsteile und durch oben angeordnete Platten gesichert sein. Überdies haben die Gehäuse der einzelnen Rohrblöcke nahe ihrem einen Ende Flansche, die mit den Rändern der Öffnungen im Schott zusammenwirken; die Flansche tragen Versteifungsglieder, die senkrecht zu den Flanschen verlaufen und Löcher aufweisen; durch diese Löcher ragen Zapfen, die vom Schott ausgehen und Muttern tragen, mit deren Hilfe die Versteifungsglieder und Flansche an dem Schott befestigt sind, so daß die Blockgehäuse daran sicher befestigt und wirksam abgedichtet sind. Die Muttern ragen über die Enden der Zapfen hinaus und nehmen mit Gewinde versehene Spannstäbe auf; letztere ragen durch Öffnungen von Ansätzen hindurch, die an den Abteilen des Sammlers an dem Ende der Rohrblockanordnung befestigt sind, so daß sie Klemmuttern aufnehmen; diese Muttern nehmen die am Sammler auftretenden, von dem inneren Druck in den Rohrblöcken herrührenden Kräfte auf. Die mittels der Klemmutterci und Zugstangen ausgeübten Spannkräfte werden durch die verlängerten Muttern und die Zapfen zurückübertragen auf das Schott; sie werden schließlich aufgehoben durch gleiche und entgegengesetzte Endkräfte, die von dem inneren Druck auf den Sammler am anderen Ende der Rohrblöcke ausgeübt werden; diese letzterwähnten Endkräfte werden auf das Schott durch Verbindungen des Sammlers mit dem Außengehäuse übertragen; die Rohrblöcke selbst sind mit dem letzterwähnten Sammler durch Dehnungsglieder verbunden.
  • Das Abteil des äußeren Gehäuses, in das das Wärmeaustauschmittel eintritt, welches außen um die Rohre zirkuliert, weist ein großes Fassungsvermögen auf, damit das Wärmeaustauschmittel darin langsam strömt und gleichmäßig auf die verschiedenen Rohrblöcke verteilt wird; das Schott kann gegenüber den Eintrittsenden der Rohrblockgehäuse von der Stirnwand dieses Abteils etwas entfernt angeordnet sein.
  • Die Ausdehnungsverbindungen, mit deren Hilfe die Rohre an den Enden der Rohrblöcke in dem Sammlerteil gelagert sind, welcher in dem anderen Abteil des äußeren Gehäuses angeordnet ist, werden zweckmäßig durch zylindrische Enden der Kappen gebildet, die axial verschiebbar in zylindrischen Stopfbüchsen angeordnet sind; diese Stopfbüchsen sind dichtend in den Öffnungen des Sammlers angeordnet und mit einem oder mehreren kolbenartigen Dichtungsringen versehen. Die Abdichtung jedes Sammlers durch die Wandung des äußeren Gehäuses erfolgt vermittels irgendeiner beliebigen Dichtung.
  • Die Rohrblöcke sind zweckmäßig im Querschnitt rechteckig ausgebildet, so daß sie dicht nebeneinander ohne Zwischenraum angeordnet werden können; sie sind vorteilhaft gleichartig ausgebildet, so daß sie untereinander austauschbar sind.
  • Jeder der Rohrblöcke kann entfernt und durch einen neuen ersetzt werden, indem die (abnehmbare) Stirnwand des äußeren Gehäuses, die Befestigungsschrauben, die Zugstangen und die verlängerten Muttern entfernt werden; anschließend wird der Sammler gelöst und abgezogen, so daß die Rohrblöcke herausgezogen werden können, was durch die Rollenlagerung erleichtert wird. Ist ein Rohrblock ein bestimmtes Stück herausgezogen worden, so kann ein verschiebbarer und herumschlingbarer Flaschenzug verwendet werden, um das überhängende Ende des Rohrblocks beim weiteren Herausziehen zu unterstützen; der Flaschenzug wird von einem Laufgerüst getragen, das sich in der Längsrichtung von der abnehmbaren Stirnwand des äußeren Gehäuses aus erstreckt und oberhalb der Rohrblöcke angeordnet ist. Der Flaschenzug weist ein Jochstück auf mit ein paar Rollen, die in richtigem Abstand voneinander liegen, so daß sie unter die Flansche der Rohrblockgehäuse gebracht werden können.
  • Jeder Rohrblock kann sich unabhängig von den anderen in seiner Längsrichtung ausdehnen, wenn der Wärmeaustauscher in Betrieb ist; auf die Sammler oder auf das äußere Gehäuse werden keine schädlichen Beanspruchungen übertragen. Das außerhalb der Rohre zirkulierende Wärmeaustauschmittel wird durch die Rohrblockgehäuse in solche Bahnen gelenkt, daß es auf dem größten Teil der Rohrlänge mit den Rohren in engster Berührung ist.
  • Die Erfindung betrifft auch eine verbesserte Ausführung einer nachgiebigen Verbindung, die zur Anwendung kommen kann beim Einlaß des einen Wärmeaustauschmittels in das kleinere Abteil des äußeren Wärmeaustauschergehäuses zwischen dem genannten Gehäuse und einer von außen kommenden Einlaßleitung. Die gegenüberliegenden Öffnungen des Gehäuses und der Einlaßleitung sind mit Metallflanschen versehen, die mittels einer kurzen, biegsamen Hülse aus Asbestgewebe miteinander verbunden sind; dieses Asbestgewebe o. dgl. ist mit seinen Rändern an den Flanschen mittels metallener Klemmstreifen befestigt. Durch geeignete Behandlung kann das Material der Hülse undurchlässig gemacht werden. Die Klemmstreifen werden mittels Bolzen befestigt, die durch die Flansche und die Ränder der biegsamen Hülse hindurchgehen; diese Hülse kann aus einem Gewebestreifen bestehen, der einen genähten, geklammerten oder genieteten Saum hat.
  • Sind die Öffnungen rechtwinklig oder haben sie irgendeine andere Form, bei der sich Ecken bilden, so kann ein winkliges Schutzstück aus Blech an jeder Ecke zwischen der Gewebehülse und den Enden der Klemmstreifen angeordnet sein, die nach außen gebogen und miteinander durch Bolzen verbunden sind.
  • Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist auf der Zeichnung veranschaulicht. Fig. i zeigt schaubildlich und teilweise aufgebrochen einen Wärmeaustauscher; Fig.2 zeigt diesen Wärmeaustauscher in Seitenansicht und teilweise aufgebrochen; Fig. 2 a zeigt im Schnitt und in größerem Maßstabe den in Fig.2 durch einen Kreis von gestrichelten Linien angedeuteten Teil; Fig. 3 zeigt in Stirnansicht den Einlaßsammler des inneren Flüssigkeitsumlaufsystems des Wärmeaustauschers.
  • Fig. 4 zeigt im Grundriß die Sammleranordnung am Auslaßende des inneren Flüssigkeitsumlaufsystems bei abgenommener oberer Wand; Fig.5 zeigt in Stirnansicht einen Teil der biegsamen Verbindung, die die Einlaßöffnung des Wärmeaustauschergehäuses mit der Einlaßöffnung verbindet; Fig. 6 zeigt einen Schnitt hach der Linie 6-6 der Fig. 5 ; Fig. 7 ist ein Schnitt nach der Linie 7-7 der Fig. 6; Fig. 8 zeigt in Seitenansicht die Einrichtung zum Herausziehen der Rohrblöcke aus dem Wärmeaustauscher.
  • Der Wärmeaustauscher besteht aus einem im wesentlichen rechtwinkligen äußeren Gehäuse io, das innen ein Querschott ii mit rechtwinkligen Öffnungen 12 aufweist. Das Innere des äußeren Gehäuses wird auf diese Weise in zwei Abteile unterteilt; das kleinere, rechts (Fig. i) vom Schott liegende Abteil hat oben eine rechteckige Einlaßöffnung 13; das linke (Fig. i und 2) Ende des äußeren Gehäuses ist offen und steht mit einem nicht dargestellten Saugsammler in Verbindung.
  • Innerhalb des äußeren Gehäuses sind mehrere gleichartige und im ,Querschnitt rechteckige Rohrblöcke 14 untergebracht, die sich in der Längsrichtung des äußeren Gehäuses erstrecken und dicht nebeneinander liegen. Jeder Rohrblock besteht aus einem rechteckigen, am Ende offenen Gehäuse 15, das dicht passend durch eine der Öffnungen 12 des Schotts hindurchragt und ein Bündel eng nebeneinander angeordneter, paralleler Rohre 16 umschließt. Diese Rohre ragen über das Gehäuse 15 hinaus und sind auf beiden Enden des Rohrblocks frei. Die Rohrenden, die in das Abteil des äußeren Gehäuses hineinragen, das rechts (Fig. i) vom Schott ii liegt, sind in einer Kopfplatte 17 und die gegenüberliegenden Rohrenden in einer Kopfplatte 18 befestigt, deren Ränder in einer rohrförmigen Kappe ig fest angeordnet sind. Die Zu- und Abführleitungen zu bzw. von den Rohrblöcken des einen Wärmeaustauschmittels bestehen aus einem Einlaßsammler 2o, der mit den Kappen ig in Verbindung steht, und einem Auslaßsammler, der aus drei Sammelrohren 21 besteht. Diese drei Sammelrohre 21 stehen mit den Rohrblöcken über die Kopfplatten 17 in Verbindung.
  • Die Sammlerrohre 21 sind senkrecht angeordnet und stehen mit einer Reihe senkrecht übereinander angeordneter Rohrblöcke in Verbindung. Jedes Sammelrohr hat mehrere kurze Stutzen 22 von rechteckigem Querschnitt, die in Größe und Lage den Rohrblöcken entsprechen und in Öffnungen enden, die der Größe der Kopfplatten 17 entspricht. Jede Kopfplatte 17 besitzt einen Randflansch 23, der über das Ende des entsprechenden Stutzens 22 paßt; die Verbindung wird mittels einer geeigneten Packung abgedichtet und ist am Sammler 21 durch Bolzen 24 befestigt; diese Bolzen ragen durch Öffnungen von Trägern 25 des Sammlers hindurch; die Bolzen weisen Klemmglieder 26 auf, die hinter den Randflansch 23 greifen.
  • Auch jeder derAuslaßsarnmlerweist ein Kopfstück 27 mit je einem Kniestück 28 auf, die an den Sammlern 21 befestigt sind; zwei Auslaßrohre 29 bilden die Fortsetzung der äußeren Kniestücke 28. Das mittlere Kniestück 28 ist durch Zweigleitungen 3o mit den Auslaßrohren 29 verbunden, die durch dichtende Stopfbuchsen 31, aus dem äußeren Gehäuse io herausführen.
  • Der Einlaßsammler 2o besteht aus drei senkrechten Blindrohren 32; diese Rohre haben Öffnungen mit Randansätzen 33 zur Aufnahme der offenen Enden der Kappen i9 und einem Kopfstück, das die Form eines Doppeljochs hat und aus zwei Einlaßkniestücken 34 mit Abzweigungen 35 und 36 besteht. Die Zweigleitungen 35 stehen mit den äußeren beiden Sammlerrohren 32 und die Zweigleitungen 36 mit dem mittleren Sammlerrohr 32 inVerbindung. Die Zweigleitungen 35 und 36 führen durch eine Platte 37, die mit den Zweigleitungen verschweißt ist, und zwar rings um die Ränder der Öffnungen, durch die die Leitungen hindurchragen. Diese Platte bildet einen abnehmbaren, Teil der Deckenwand des Gehäuses io und ist mit diesem Gehäuse in geeigneter Weiselverbunden. Die unteren Enden der Sammlerrohre 32 weisen Ansätze o. dgl. 38 auf, die von.Sockeln 51 an der Grundplatte des äußeren Gehäuses io aufgenommen werden. Der Einlaßsammler 20 wird durch die Platte 37 und die Ansätze38 in seiner Lage gesichert. Die Kniestücke 28 und 34 des Auslaßsammlers 21, 27 und des Einlaßsammlers 2o sind innen mit tropfenförmigen Einbauten 57 versehen, die zur Ausrichtung der Strömung dienen.
  • Zwischen den Kappen i9 der Rohrblöcke 14 und den Manschettenansätzen 33 der Öffnungen der Sammlerrohre 32 des Einlaßsammlers 2o sind Ausdehnungsverbindungen vorgesehen. Die Ansätze 33 sind zylindrisch und die Kappen i9 enden in zylindrischen Teilen 58, die verschiebbar in die Ansätze 33 hineinpassen und mit Ringnuten versehen sind, in denen geschlitzte, federnde Dichtungsringe 59 liegen.
  • Die oberen Wandungen jedes Rohrblockgehäuses 15 sind seitlich erweitert, so daß sie waagerechte Längsflansche 39 bilden, diese-Flansche liegen in Schlitzen 40 der Schottöffnungen 12; mittels dieser Flansche werden die Rohrblöcke 14 von Rollen 41 gestützt, die auf Trägern 42 gelagert sind; diese Träger sind an dem Schott il und an den Innenwandungen des äußeren Gehäuses io befestigt.
  • Die Rohrblockgehäuse 15 sind ferner mit kragenähnlichen Flanschen 43 versehen, die gegen die Ränder der Schottöffnungen 12 stoßen; die Verbindungen weisen Packungen auf, um sie abzudichten. Die Flansche 43 werden durch zwickelartige Platten 44 versteift und tragen Bügel 45, die senkrecht zur Flanschebene gerichtet sind und vom Schott aus weg gerichtet sind. Am Schott angeordnete Zapfen 46 ragen durch Öffnungen der Träger 45 hindurch und weisen Klemmmuttern 47 auf, mit deren Hilfe die Rohrblockgehäuse 15 am Schott befestigt sind. Die Klemmuttern 47 sind so lang ausgebildet, daß sie mit Gewinde versehene Stangen 48 aufnehmen können, die durch Öffnungen von Ansätzen 49 hindurchragen; diese Ansätze sind an den Sammlern 21 angeordnet. Die Stangen tragen Anschlagmuttern 5o. Der innere Druck in den Rohrblöcken übt Kräfte auf die Sammler 21 aus, die bestrebt sind, sie vom Schott ii fortzubewegen. Von diesen Kräften sind die Rohre 16 entlastet, die frei in den Rohrblockgehäusen 15 verschiebbar sind. Die Ansätze 49, die Anschlagmuttern 5o, die Zugstangen 48, Muttern 47 und Zapfen 46 übertragen diese Kräfte zurück auf das Schott ii; die entsprechenden, am gegenüberliegenden Ende des Wärmeaustauschers auf die Sammlerrohre 32 des Sammlers 2o ausgeübten Kräfte werden der Platte 37 und der Ansätze o. dgl. unmittelbar auf das äußere Gehäuse io übertragen.
  • Das Ende des äußeren Gehäuses io, das den Auslaßsammler 21, 27 umschließt, besteht aus einem abnehmbaren Deckel 52.
  • Die Verbindung 53 zwischen dem Deckel und dem Hauptteil des äußeren Gehäuses erfolgt durch Zapfen und Nutglieder. Der Deckel 52 wird durch Zugbolzen 54 gehalten, deren Köpfe durch Öffnungen von Ansätzen 55 hindurchragen; diese Ansätze sind innen an der Wandung des Hauptteils des äußeren Gehäuses io angeordnet; außen tragen die Zugbolzen Befestigungsmuttern 56.
  • Entfernt man den Deckel 52, so erhält man Zugang zu den Sammlern 21, die mit abnehmbaren Mannlochdeckeln 6o versehen sind. Auf diese Weise gewinnt man Zugang in das Innere zum Zwecke der Reinigung o. dgl. Werden die Verbindungen zwischen den Sammlern 21 und dem Kopfstück 27 gelöst, indem die Anschlagmuttern 5o entfernt und die Zugbolzen gelöst werden, so daß die Klemmstücke 26 von den Randflanschen der Kopfplatten 17 freigegeben werden, so können die Sammler als Ganzes entfernt werden. Auf diese Weise erhält man Zugang zu den Rohrblöcken 14, die einzeln herausgezogen werden können, indem man sie in ihrer Längsrichtung verschiebt, nachdem die Klemmuttern 47 von den Zapfen 46 abgeschraubt worden sind.
  • Dieser Vorgang wird erleichtert durch die Anordnung eines äußeren Krangerüstes (Fig.8), das aus einem Brückenträger 61 für einen I-Träger 62 besteht; dieser Träger erstreckt sich in der Längsrichtung des äußeren Gehäuses oberhalb der Rohrblöcke und trägt einen verschiebbaren Flaschenzug mit einer Katze 63, die von Hand mittels einer Kette 64 bedienbar ist und einen Haken 65 aufweist. Dieser Haken trägt ein Jochstück 66 mit einem Paar Rollen 67, die im richtigen Abstand voneinander liegen, so daß sie unter die Flansche 39 des Rohrblocks 14 greifen und das Gewicht dieses Rohrblocks aufnehmen können, wenn er in der Längsrichtung verschoben und von seiner UnterstÜtzung durch die im äußeren Gehäuse io gelagerten Rollen 41 abgehoben wird.
  • Die Einlaßöffnung 13 des äußeren Gehäuses io steht mit einem Paar Einlaßleitungen 69 (Fig. 2) in Verbindung, deren Enden Flansche aufweisen, um sie mit einer geflanschten Einlaßplatte 68 zu verbinden, die entsprechend den Einlaßleitungen zwei Öffnungen aufweist. Die Platte 68 ist mit dem äußeren Gehäuse io durch ein biegsames Anschlußstück (Fig. 5 bis 7) verbunden. Der Rand der Platte 68 ist im Querschnitt winklig gestaltet und besitzt einen Flansch 70, der dem Flansch der Öffnung 13 gegenüberliegt; am äußeren Gehäuse io ist ein im Querschnitt winkelförmiger Einlaßrahmen 71 vorgesehen, der die Öffnung 13 umgibt und dessen Flansch 72 mit dem Flansch 7o zusammenpaßt. Eine biegsame Hülse 73 aus praphitiertem Asbestgewebe (deren nicht dargestellter Saum genäht oder geklammert sein kann), ist über die miteinander zusammenwirkenden Flansche 70, 72 herübergezogen und mit ihnen durch einen metallenen Klemmstreifen 74 verbunden, der durch Bolzen 75 gesichert ist. An den Ecken sind die Streifen 74 nach außen gebogen und die benachbarten abgebogenen Enden sind durch Bolzen 76 miteinander befestigt. An jeder Ecke ist ein metallenes Winkelstück 77 eingesetzt, das die Gewebehülse gegen den Flansch 70 bzw. 72 festhält.
  • Der beschriebene Wärmeaustauscher ist zum Einbau in einer ortsfesten Gasturbine bestimmt und dient dazu, die Auspuffwärme auszunutzen, um die Luft vorzuwärmen, welche den Kompressor verläßt, und danach in die Verbrennungsräume eintritt. Das heiße Turbinenabgas tritt in das eine Abteil des äußeren Gehäuses, und zwar durch die Öffnung 13, zirkuliert durch die Rohrblockgehäuse 15 und wird aus dem anderen Abteil des äußeren Gehäuses wieder abgesaugt. Es ist ersichtlich, daß das Gas nicht aus einem Abteil in das andere übertreten kann, ohne durch die Rohrblockgehäuse hindurchzutreten, und zwar in engster Berührung mit den Rohren 16; durch diese Rohre zirkuliert Luft, die vom Kompressor kommt und durch den Einlaßsammler 2o eintritt, und zwar bewegt sich diese Luft in entgegengesetzter Richtung; sie wird durch den Auslaßsammler 21, 27 in die Verbrennungskammern geführt, wobei die Wärmeübertragung rekuperativ erfolgt.

Claims (9)

  1. PATENTANSPRÜCHE: 1. Röhrenwärmeaustauscher, gekennzeichnet durch ein äußeres Gehäuse (io), dessen Innenraum durch ein Schott in zwei Abteile unterteilt ist, von denen das eine eine Einlaßöffnung und das andere eine Auslaßöffnung für das eine Wärmeaustauschmittel hat, und beide je einen Sammler aufweisen, der nach außen eine Verbindung zum Eintritt bzw. zum Absaugen des anderen Wärmeaustauschmittels hat; der Austauscher weist ferner mehrere dicht aneinander angeordnete, parallele Rohrblöcke (14) auf, von denen jeder aus einem Bündel eng aneinanderliegender paralleler Rohre (16) besteht; das Rohrbündel wird von einem am Ende offenen Gehäuse (15) eng umschlossen und ragt über beide Gehäuseenden hinaus; die Rohrenden sind an beiden Seiten des Rohrblocks in Kopfplatten (17, 18) befestigt; die eine der Kopfplatten (17) ist an einem der Sammler, und zwar in einer darin vorgesehenen Öffnung befestigt, wobei die Verbindung zwischen dem Sammler und der Kopfplatte dicht hergestellt ist; die andere Kopfplatte (18) ist mit einem rohrförmigen Ansatz bzw. einer Kappe (i9) versehen, deren Ende mit dem Innern des anderen Sammlers in Verbindung steht, und zwar über eine dichtende Dehnungsverbindung, die eine Relativbewegung der Kappe gegenüber dem Sammler in der Längsrichtung des Rohrblocks zuläßt; die Rohrblöcke ragen durch Öffnungen (iz) des Schottes hindurch, an dem die Rohrblockgehäuse im wesentlichen dichtend befestigt sind.
  2. 2. Röhrenwärmeaustauscher nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse eines jeden Rohrblocks waagerechte Längsflansche (39) aufweist, mit denen der Rohrblock auf Rollen (41) ruht, die im Innern des äußeren Gehäuses mittels Trägers (42) o. dgl. gelagert sind.
  3. 3. Röhrenwärmeaustauscher nach Anspruch i oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohrblockgehäuse Außenflansche (43) tragen, die über die Ränder der Schottöffnungen hinausragen und Bügel (45) aufweisen, die auf den Außenflanschen angeordnet sind und Öffnungen haben, irr denen Zapfen (46) angeordnet sind; diese Zapfen sind am Schott befestigt und tragen Klemmuttern (47), mit denen die Flansche gegen das Schott gedrückt werden.
  4. 4. Röhrenwärmeaustauscher nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmuttern so lang sind, daß sie mit Gewinde versehene Zugstangen (48) aufnehmen, deren Enden durch Löcher von Ansätzen (49) hindurchragen, die an dem auf der gleichen Seite des Schotts befindlichen Sammler sitzen; die Zugstangenenden tragen Muttern, welche diejenigen Kräfte aufnehmen, die auf den Sammler infolge des Drucks des Wärmeaustauschmittels innerhalb der Rohre des Rohrblocks ausgeübt werden und das Bestreben haben, den Sammler vom Schott abzudrücken, die entsprechende Belastung auf dem anderen Sammler wird von den Verbindungen zwischen diesem Sammler und dem äußeren Gehäuse aufgenommen.
  5. 5. Röhrenwä.rmeaustauscher nach einem der voraufgegangenen Ansprüche, gekennzeichnet durch zwei oder mehr Reihen von senkrecht übereinander angeordneten Rohrblöcken, wobei jeder Sammler zwei oder mehr senkrechte Abzweigungen aufweist, die durch ein gemeinsames Kopfstück miteinander verbunden sind.
  6. 6. Röhrenwärmeaustauscher nach einem der voraufgegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohrblöcke im Querschnitt rechtwinklig ausgebildet sind.
  7. 7. Röhrenwärmeaustauscher nach einem der voraufgegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Rohrblöcke gleichartig ausgebildet und gegeneinander auswechselbar sind. B.
  8. Röhrenwärmeaustauscher nach einem der voraufgegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine der Stirnwände des äußeren Gehäuses lösbar und der Sammler dieses Gehäuseendes entfernbar ist, so daß. die Rohrblöcke durch Längsverschiebung herausziehbar sind, wobei ein Traggerüst vorgesehen ist, das eine Laufkatze (63) mit Flaschenzug trägt, der Tragrollen (67) für die Rohrblöcke aufweist, mit deren Längsflanschen (39) Rollen (4z) wenn die Rohrblöcke herausgezogen oder eingeschoben werden.
  9. 9. Röhrenwärmeaustauscher nach einem der voraufgegangenen Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Einlaßöffnung im äußeren Gehäuse, durch die ein heißes Wärmeaustauschmittel aus einer Zuführungsleitung in das Gehäuse eintritt, wobei eine biegsame Verbindung vorgesehen ist, die aus einer kurzen Hülse (7g) aus biegsamem, im wesentlichen undurchlässigem Asbestgewebe besteht und mit ihren Rändern mittels metallener Klemmstreifen (74) an Flanschen (7o, 72) festgeklemmt ist, die an dem Gehäuse längs um dessen Öffnung und auch an dem Ende der Zuführungsleitung vorgesehen sind.
DER1497A 1949-04-14 1950-04-15 Roehrenwaermeaustauscher Expired DE818959C (de)

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GB818959X 1949-04-14

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DER1497A Expired DE818959C (de) 1949-04-14 1950-04-15 Roehrenwaermeaustauscher

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DE (1) DE818959C (de)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE975508C (de) * 1954-09-11 1961-12-14 Henschel Werke G M B H Roehrenwaermeaustauscher
EP0004218A2 (de) * 1978-03-07 1979-09-19 COMMISSARIAT A L'ENERGIE ATOMIQUE Etablissement de Caractère Scientifique Technique et Industriel Schneller Kernreaktor mit mindestens einem Hilfs-Wärmetauscher
EP0046600A1 (de) * 1980-08-26 1982-03-03 Bronswerk Ketel- en Apparatenbouw B.V. Wärmetauscher für ein gasförmiges und ein flüssiges Medium
EP1500893A1 (de) * 2003-07-22 2005-01-26 Groppalli S.r.l. Regenerationswärmetauscher

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE975508C (de) * 1954-09-11 1961-12-14 Henschel Werke G M B H Roehrenwaermeaustauscher
EP0004218A2 (de) * 1978-03-07 1979-09-19 COMMISSARIAT A L'ENERGIE ATOMIQUE Etablissement de Caractère Scientifique Technique et Industriel Schneller Kernreaktor mit mindestens einem Hilfs-Wärmetauscher
EP0004218A3 (en) * 1978-03-07 1979-10-17 Commissariat A L'energie Atomique Etablissement De Caractere Scientifique Technique Et Industriel Fast nuclear reactor with at least one auxiliary heat exchanger
EP0046600A1 (de) * 1980-08-26 1982-03-03 Bronswerk Ketel- en Apparatenbouw B.V. Wärmetauscher für ein gasförmiges und ein flüssiges Medium
EP1500893A1 (de) * 2003-07-22 2005-01-26 Groppalli S.r.l. Regenerationswärmetauscher

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