DE8335036U1 - DOUBLE TUBE HEAT EXCHANGER - Google Patents
DOUBLE TUBE HEAT EXCHANGERInfo
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- DE8335036U1 DE8335036U1 DE19838335036 DE8335036U DE8335036U1 DE 8335036 U1 DE8335036 U1 DE 8335036U1 DE 19838335036 DE19838335036 DE 19838335036 DE 8335036 U DE8335036 U DE 8335036U DE 8335036 U1 DE8335036 U1 DE 8335036U1
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Description
Die Erfindung betrifft einen Doppelrohr-Wärmetauscher, insbesondere zur Kühlung von Benzin, mit einem Innenrohr für ein Wärmeträger- bzw. Kühlmedium und einem das Innenrohr mantelförmig umschließenden Außenrohr, welches einen zwischen Innen- und Außenrohr gebildeten, über Zu- und Abflußanschlüsse zugänglichen Abstandsraum zur Durchleitung des zu erwärmenden bzw. zu kühlenden Stoffes nach außen begrenzt.The invention relates to a double-tube heat exchanger, in particular for cooling gasoline, with an inner tube for a heat transfer or cooling medium and an outer tube enclosing the inner tube in the form of a jacket, which is a space formed between the inner and outer pipe, accessible via inflow and outflow connections limited to the passage of the substance to be heated or cooled to the outside.
Derartige Wärmetauscher sind beispielsweise aus der DE-OS 31 17 661 bekannt und werden vor allem als Benzinkühler in Kraftfahrzeugen eingesetzt, die in Länder mit sehr heißem Klima verkauft werden. Derartige Benzinkühler sind vor allem bei Einspritzmotc'-ren notwendig, bei denen das Benzin in einer den jeweiligen Verbrauch übersteigenden Menge vom Tank zur Einspritzpumpe gefördert wird, von wo dann das überschüssige Benzin in den Tank zurückgeleitet wird. Durch den ständigen Umlauf würde das Benzin ohne Kühlung bereits nach kurzer Zeit eine unzulässige Erwärmung erleiden.Such heat exchangers are known for example from DE-OS 31 17 661 and are mainly used as gasoline coolers in motor vehicles that are in countries with sold in very hot climates. Such gasoline coolers are especially necessary for injection engines where the gasoline is pumped from the tank to the injection pump in an amount that exceeds the respective consumption, from where the excess gasoline is then returned to the tank. The constant circulation would Without cooling, petrol can become excessively warm after a short period of time.
Obwohl bei dem aus der DE-OS 31 17 661 bekannten Benzinkühler zwischen Außen- und Innenrohr ein gesondertes Wandelement angeordnet ist, welches den Raum zwischen den Rohren in einen Vorlaufweg und einen Rücklaufweg unterteilt, und obwohl darüber hinaus zwischen Außen- und Innenrohr ein Turbulenzblech zur Verwirbelung des zu kühlenden Benzines angeordnet ist, ist es wünschenswert, den Wirkungsgrad des Kühlers noch weiter zu verbessern.Although in the known from DE-OS 31 17 661 gasoline cooler between the outer and inner pipe a separate Wall element is arranged, which divides the space between the pipes into a flow path and a return path divided, and although there is also a turbulence plate between the outer and inner pipe to swirl the too cooling gasoline is arranged, it is desirable to further improve the efficiency of the radiator.
Deshalb ist es Aufgabe der Erfindung, einen Doppelrohr-Wärmetauscher zu schaffen, welcher bereits bei kleinen Abmessungen den Austausch großer Wärmemengen und damit bei Einsatz als Kühler eine hohe Kühlwirkung ermöglicht.It is therefore the object of the invention to provide a double tube heat exchanger to create, which even with small dimensions the exchange of large amounts of heat and thus when used as a cooler enables a high cooling effect.
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Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß das Außenrohr einen dem Außendurchmesser des Innenrohres entsprechenden Innendurchmesser aufweist und der Abstandsraum als schraubenartige Aussparung auf der Außenseite des Innenrohres angeordnet ist.This object is achieved in that the outer tube has a corresponding to the outer diameter of the inner tube Has inner diameter and the spacing space as a screw-like recess on the outside of the inner tube is arranged.
Die schraubenförmige Aussparung führt den zu kühlenden - bzw. zu erwärmenden - Stoff auf einem langen Weg um das vom Wärmeträger- bzw. Kühlmedium durchströmte Innenrohr, gleichzeitig wird die für den Wärmeübergang wesentliche Außenfläche des Innenrohres vergrößert, darüber hinaus trägt auch das Außenrohr wirksam zum Wärmeübergang bei, da sich Außen- und Innenrohr zwischen den Aussparungen unmittelbar berühren.The helical recess leads the substance to be cooled - or heated - over a long way the inner tube through which the heat transfer or cooling medium flows, at the same time that which is essential for the heat transfer The outer surface of the inner tube is enlarged, and the outer tube also makes an effective contribution to the transfer of heat, since The outer and inner tubes are in direct contact between the recesses.
Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist darüber hinaus innerhalb des Innenrohres ein Wendelkörper mit zueinander sternartig angeordneten, schraubenförmig verwundenen Stegen sowie mit dem Innendurchmesser des Innenrohres entsprechendem Außendurchmesser angeordnet. Aufgrund der unmittelbaren Berührung von Innenrohr und Wendelkörper stehen diese beiden Teile miteinander in gut wärmeleitender Verbindung, so daß ein besonders guter Wärmeübergang zwischen dem Innenrohr und dem dasselbe durchströmenden Medium gegeben ist.In a particularly preferred embodiment of the invention, there is also a inside the inner tube Helical body with mutually star-like, helically twisted webs and with the inner diameter of the inner tube arranged according to the outer diameter. Because of the immediate contact of the inner tube and the helical body, these two parts are in a good heat-conducting connection, so that a particularly good heat transfer between the inner tube and the same medium flowing through is given.
Vorzugsweise sind der Wendelkörper und/oder das Außenrohr durch Preßsitz im bzw. auf dem Innenrohr festgehalten.The helical body and / or the outer tube are preferably held by a press fit in or on the inner tube.
Abgesehen davon, daß Innen- und Außenrohr sowie Wendelkörper aus Leichtmetall, insbesondere Aluminium, bestehen können, ist als besonderer Vorteil der erfindungsgemäßen Konstruktion anzusehen, daß die Festigkeit des unter Umständen von hohen Kühlmitteldrücken beaufschlagtenApart from the fact that the inner and outer tube and the helical body are made of light metal, in particular aluminum can, is to be regarded as a particular advantage of the construction according to the invention that the strength of the under Exposed to high coolant pressures
Innenrohres durch den Wendelkörper sowie das Außenrohr erhöht wird/ indem das Außenrohr einer Aufweitung des Innenrohres entgegenwirkt und der Wendelkörper zu einer zusätzlichen starken Versteifung und damit hoher Biegefestigkeit führt.Inner tube is increased by the helical body and the outer tube / by the outer tube of an expansion of the Inner tube counteracts and the helical body to an additional strong stiffening and thus high flexural strength leads.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung werden anhand der Zeichnung erläutert, in der ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel dargestellt ist. Dabei zeigt 10Further advantageous embodiments of the invention are explained with reference to the drawing, in which a preferred Embodiment is shown. 10 shows
Fig. 1 eine teilweise geschnittene SeitenansichtFig. 1 is a partially sectioned side view
des Wärmetauschers und
Fig. 2 das Profil des Wendelkörpers.of the heat exchanger and
Fig. 2 shows the profile of the helical body.
Der erfindungsgemäße Wärmetauscher besteht im wesentlichen aus einem Innenrohr 1/ einem Außenrohr 2 und einem Wendelkörper 3. Während das Innenrohr von einem Wärmeträger- bzw. Kühlmedium durchströmt wird, strömt bzw. fließt der zu erwärmende bzw. zu kühlende Stoff durch einen Raum zwischen Innen- und Außenrohr 1 und 2.The heat exchanger according to the invention consists essentially of an inner pipe 1 / an outer pipe 2 and a Helical body 3. While a heat transfer medium or cooling medium flows through the inner tube, it flows or flows the substance to be heated or cooled through a space between the inner and outer tubes 1 and 2.
Zur Bildung dieses Raumes wird für das Innenrohr 1 vorzugsweise ein dickwandiger Rohling verwendet, auf dessen Außenwandung, vorzugsweise durch spanabhebende Bearbeitung, eine schraubenförmige Aussparung 4 angeordnet wird, an die sich an beiden Enden eine ringförmige Aussparung 5 anschließt, die jeweils durch einen Ringsteg 6 begrenzt wird.To form this space, a thick-walled blank is preferably used for the inner tube 1, on whose Outer wall, preferably by machining, a helical recess 4 is arranged to the an annular recess 5 adjoins both ends, each of which is delimited by an annular web 6.
Das Außenrohr 2 erstreckt sich von Ringsteg 6 zu Ringsteg 6, auf denen es ebenso wie auf dem zwischen den schraubenförmigen Aussparungen 4 verbleibenden schraubenförmigen Stegen durch Preßsitz gehaltert ist. Zur sicheren Abdichtung sind die Stirnränder des Außenrohres 2 mit dem jeweiligen Ringsteg 6 bei 7 hart verlötet.The outer tube 2 extends from ring web 6 to ring web 6, on which it is as well as on the helical one remaining between the helical recesses 4 Web is held by a press fit. For a secure seal, the front edges of the outer tube 2 with the respective Ring land 6 hard soldered at 7.
Im Bereich der ringförmigen Aussparungen 5 sind ar Außenrohr 2 jeweils ein Zu- bzw. Abflußstutzen 8 angeordnet und durch Hartverlötung befestigt. Da im Bereich der ringförmigen Aussparungen 5 keinerlei Stege od.dgl. vorhanden sind, können die Zu- bzw. Abflußstutzen 8 an beliebiger Stelle in Umfangsrichtung angeordnet werden.In the area of the annular recesses 5, an inlet and outlet connection 8 are arranged in each case for the outer pipe 2 and fixed by hard soldering. Since in the area of the annular recesses 5 no webs or the like. are present, the inflow or outflow nozzle 8 can can be arranged anywhere in the circumferential direction.
Die über die Ringstege 6 hinausstehenden Enden des Innenrohres 1 sind ebenfalls außenseitig durch spanabhebende Werkzeuge bearbeitet, derart, daß ein weiterer Ringsteg 9 geformt wird, welcher mittels an ihn gehalterter Überwurfmuttern 10 unter Zwischenschaltung eines Dichtringes 11 gegen das Endstück einer Anschlußleitung gespannt wird.The ends of the inner tube 1 protruding beyond the annular webs 6 are also machined on the outside Machined tools in such a way that a further ring web 9 is formed, which is held by means of it Union nuts 10 with the interposition of a sealing ring 11 against the end piece of a connecting line is tensioned.
Der innerhalb des Innenrohres 1 angeordnete Wendelkörper besteht aus einem Profilteil mit sternartig zueinander angeordneten, im Zentrum miteinander verbundenen Radialstegen 13, welche durch Verwinden des Profilteiles eine schraubenartige Form annehmen. Der Wendelkörper 3 ist im Innenrohr 1 durch Preßsitz gehaltert, so daß ein guter Wärmeübergang zwischen Wendelkörper 3 und Innenrohr 1 gewährleistet ist.The helical body arranged inside the inner tube 1 consists of a profile part with a star-like relationship to one another arranged, in the center interconnected radial webs 13, which by twisting the profile part a take on helical shape. The helical body 3 is held in the inner tube 1 by a press fit, so that a good heat transfer between helical body 3 and inner tube 1 is guaranteed.
Auch wenn es im Hinblick auf ein kristallografisch ungestörtes Materialgefüge des Innenrohres vorteilhaft ist, dasselbe unter spanabhebender Bearbeitung seiner Außenseite herzustellen, so sind prinzipiell auch andere Herstellungsverfahren möglich, beispielsweise kann das Innenrohr unter gleichzeitiger Ausbildung der Stege 6 und 9 sowie der schraubenförmigen Aussparung 4 als Gußteil hergestellt werden.Even if it is advantageous with regard to a crystallographically undisturbed material structure of the inner tube If the same is to be produced by machining its outside, in principle there are also others Manufacturing process possible, for example, the inner tube can be formed with the webs 6 and 9 and the helical recess 4 are made as a cast part.
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Im übrigen kann die schraubenförmige Aussparung 4 |In addition, the helical recess 4 |
in Abweichung von der zeichnerischen Darstellung νin deviation from the graphic representation ν
als Doppelschraube ausgebildet sein, beispielsweise V be designed as a double screw, for example V
wenn die Zu- und Abflußstutzen 8 nahe beieinander I if the inflow and outflow nozzles 8 close to each other I
angeordnet werden müssen. In diesem Falle steht der |must be arranged. In this case the |
Zuflußstutzen mit dem einen Gang der Doppelschraube KInflow connection with one thread of the double screw K
in Verbindung, während der Abflußstutzen mit dem
anderen Gang verbunden ist; beide Gänge der Doppelschraube sind dann an deren von den Zu- bzw. Abflußstutzen
8 entfernterem Ende miteinander verbunden.in connection, while the drain connection with the
connected to another gear; Both courses of the double screw are then connected to one another at the end remote from the inlet or outlet connection 8.
Im Hinblick auf hohe Festigkeit auch bei hohem Innendruck ist es vorteilhaft, wenn der Innendurchmesser
des Innenrohres 1 überall gleich groß ist. Gegebenen-Ϊ5 falls ist jedoch auch eine Ausbildung mit Verengung
bzw. Erweiterung, insbesondere an den Endbereichen,
möglich.With a view to high strength even at high internal pressure, it is advantageous if the internal diameter
of the inner tube 1 is the same everywhere. If applicable, however, there is also a training with constriction
or expansion, especially at the end areas,
possible.
Im übrigen kann auf dem Außenrohr 2 eine nicht dargestellte wärmeisolierende Ummantelung angeordnet sein.In addition, a heat-insulating jacket (not shown) can be arranged on the outer tube 2.
Claims (6)
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19838335036 DE8335036U1 (en) | 1983-12-07 | 1983-12-07 | DOUBLE TUBE HEAT EXCHANGER |
DE19843443085 DE3443085A1 (en) | 1983-12-07 | 1984-11-27 | Double-tube heat exchanger |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19838335036 DE8335036U1 (en) | 1983-12-07 | 1983-12-07 | DOUBLE TUBE HEAT EXCHANGER |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE8335036U1 true DE8335036U1 (en) | 1984-04-12 |
Family
ID=6759602
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19838335036 Expired DE8335036U1 (en) | 1983-12-07 | 1983-12-07 | DOUBLE TUBE HEAT EXCHANGER |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE8335036U1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1988002442A1 (en) * | 1986-10-06 | 1988-04-07 | Aeroquip Gmbh | Fuel cooling heat exchanger |
-
1983
- 1983-12-07 DE DE19838335036 patent/DE8335036U1/en not_active Expired
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1988002442A1 (en) * | 1986-10-06 | 1988-04-07 | Aeroquip Gmbh | Fuel cooling heat exchanger |
DE3633951A1 (en) * | 1986-10-06 | 1988-04-14 | Aeroquip Gmbh | HEAT EXCHANGER FOR COOLING FUEL |
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