DE8609631U1 - Wärmeaustauscher - Google Patents

Description

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POLYTETRA Draack + Meyer GmbH Stapperweg 124 + 126, 4050 Mönchengladbach 3 Wärmeaustauscher

Die Erfindung betrifft einen Wärmeaustauscher mit Kunststoff schläuchen/^rohren für aggressive Medien, mit einer Stützkonstruktion für wenigstens eircen in Windungen geführten Schlauch, insbesondere aus Fluorktfnststoffen.

Es sind derartige Wärmeaustauscher in Form sog. "Bündeltauscher" bekannt, bei denen eine Mehrzahl von Schläuchen bzw. Rohren parallel zueinander zwischen zwei Kopfstücken geführt ist. Diese Bündeltauscher weisen somit eine Vielzahl von Eingängen bzw. Ausgängen auf. Die dadurch bedingte große Anzahl von Anschlüssen bedingt ein gewisses Wartungsbzw. Reparaturrisiko. Weiterhin ist bei den bekannten Bündeltauschern lediglich eine Strömungsrichtung möglich, d.h., das Medium strömt durch die Schläuche bzw. an einem Kopfstück ein und am anderen Kopfstück wieder heraus.

Weiterhin sind Wärmeaustauscher der eingangs genannten Art bekannt, bei denen eine schneckenförmige, spiralförmige oder mäanderförmige Schlauchführung vorgesehen ist. Bei derartigen Wärmeaustauschern kann der Eingang und der Ausgang entweder auf der gleichen Seite oder auf unterschiedlichen Seiten sein. Nachteilig ist hierbei jedoch, daß derartige Wärmeaustauscher infolge der SchlauchfUhrung relativ viel Platz beanspruchen, da der Schlauch praktisch in einer Ebene angeordnet ist und somit der Wärmeaustauscher ein Flächengebilde darstellt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde» einen Wärmeaustauscher der eingangs genannten Art vorzuschlagen, welcher so ausgebildet werden kann, daß er in seiner Form kompakt ausgebildet ist, ohne daß eine Aufteilung auf mehrere Einzel schläuche erfolgen muß.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß die Stützkonstruktion von mehreren in gleicher Richtung und 1m wesentlichen gleich langen Distanzstangen gehaltene Kopfstücke zur Schiauchumlenkung aufweist, und zwischen den Kopfstücken auf den Distanzstangen in Abständen Stlitz- und Abstandselemente mit jeweils gegenüberliegenden Schlauchaufnahmeeinrichtungen angeordnet sind. Hierbei wird eine Schlauchflihrung mit einer Vielzahl von in gleicher Richtung angeordneten Schlauchabschnitten ermöglicht, wobei durch die Schiauchumlenkung an den jeweiligen Kopfstücken erreicht wird, daß die Schlauchabschnitte jeweils Teil eines einzigen durchgehend ausgebildeten Schlauches sind. Die Schlauchabschnitte können somit beispielsweise in mehreren in geringem Abstand zueinander angeordneten Ebenen verlaufen. Die Ebenen können parallel zueinander angeordnet sein, oder aber auch quer zueinander. Auf diese Weise wird ein Wärmeaustauscher geschaffen, der sich insbesondere für Anwendungsfälle eignet, bei denen bisher der Einsatz von Heizstäben oder Heizplatten erforderlich war, da durch die erfindungsgemäß erzielbare besonders kompakte Bauweise ein geringes Volumen für den Wärmeaustauscher benötigt wird. | In zweckmäßiger Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen | sein, daß die Kopfstücke mehrere nebeneinander bzw. überein- j ander vorgesehene Umlenkführungen für den Schlauch aufwei- j sen. Die Umlenkführungen sind zweckmäßigerweise als rillenförmige, durch Stege voneinander getrennte Schlauchbetten ausgebildet, die sich vorzugsweise über einen Umlenkbereich von ca. 180° erstrecken. Diese Schlauchbetten verhindern, daß der gegenüber anderen Werkstoffen verhältnismäßig "wei- | ehe" Kunststoffschlauch unter Wärmebelastung einknickt, zu-

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mal eine enge Umlegung der Schläuche (ca. 180°) ohne Stützbatt kritisch wäre.Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung kann vorgesehen sein, daß die Stütz- Und Abstandselemente als Platten bzw. Scheiben ausgebildet sind, und die Schlauchaufnahmeeinrichtungen als jeweils nebeneinander angeordnete Durchführungen in den Platten bzw. Scheiben ausgebildet sind. Diese Ausgestaltung 1st von besonders einfachem Aufbau und ermöglicht eine wirksame und schützende Schlauchhalterung, da infolge der als Öffnungen ausgebildeten Durchfuhrungen ein äußerer Schutzsteg gebildet wird, der ein Berühren des Schlauches mit dem Boden oder der Wandung eines den Wärmeaustauscher aufnehmenden Gefäßes verhindert*

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung kann vorgesehen sein, daß die Distanzstangen Öffnungen in den Stütz- und Abstandselementen durchfassen und jeweils mittels Klemmtmd/oder Schraubelementen arretiert sind. Besonders zweckmäßig 1st es, wenn die Distanzstangen Klemmnuten zur Aufnahme von Klemmelementen aufweisen.

Es kann auch vorgesehen sein, daß die Distanzstangen in Längsrichtung unterteilt ausgebildet und an den einander üUgewanidten Stirnseiten über Schraubverbindungen verbunden sind.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen serin., daß die Distanzstangen mit den Kopfstücken ver- iSit'htänskt sind.

töach· einem weiteren Merkmal der Erfindung kann vorgesehen sein, daß an wenigstens einem Kopfstück ein Stützfuß angeordnet ist. Ein soKher Stützfuß verhindert einen direkten Kontakt der Schlauchwindungen mit dem Boden bzw. Wänden von den Wärmeaustauscher aufnehmenden Gefäßen od. dgl.. Es ist natürlich auch mögvich, den Wärmeaustauscher auf einem derartigen Stützfuß aufzustellen.

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Auf diese Weise ist eine vertikale Aufstellung möglich,

¹ und außerdem kann der Stützfuß als Abstandshalterung

ti dienen, um beispielsweise den Wärmeaustauscher in einem

1 verschlammten Bad außerhalb des den Boden bedeckenden

I Schlammbereiches zu halten. Ein weiterer Vorteil der I Erfindung besteht darin, daß mehrere Wärmeaustauscher I gemäß der Erfindung ohne weiteres miteinander kaskadenfor-.

i mig gebündelt werden können.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand des in den Zeichnungen dargestellten Ausf Ilhrungsbeispiels näher erläutert, Es zeigen:

|· Fig. 1 eine schematische Seitenansicht eines Wärmeaustau-

schers gemäß der Erfindung;

I, Fig. 2 eine Draufsicht auf die Anordnung gemäß Fig.

I 1;

Fig. 3 eine Draufsicht auf ein Kopfstück, teilweise im Schnitt;

Fig. 4 eine Seitenansicht des Kopfstückes gemäß Fig. 3;

Fig. 5 eine Seitenansicht eines plattenförmig ausgebildeten Stütz- und Abstandselementes etwa entsprechend i der Linie V-V in Fig. 2;

Fig. 6 eine Seitenansicht einer Distanzstange;

Fig. 7 eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels der Verbindung zwischen einer Distanzstange und einem plattenförmigen Stütz- und Abstandselement;

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Fig. 8 ein zur Verbindung bei der Anordnung gemäß Fig. 7
verwendetes Klemmelement in Stirnansicht und Seitenansicht.

Ein in Fig. 1 und Fig. 2 schematisch dargestellter Wärmeaus- §j

tauscher weist eine Stützkonstruktion mit endseitigen Kopf- 1

stücken 2 und 3 auf, die an den Stirnenden von mehreren in |

gleicher Richtung und im wesentlichen gleich lang ausgebil- |

deten und unter Abständen zueinander angeordneten Distanz- f

stangen 4, 5 gehalten sind. Zwischen den Kopfstücken 2 und (

3 sind auf den Distanzstangen in Abständen plattenförmig jj

ausgebildete Stütz- und Abstandselemente 6 angeordnet. Die f

Kopfstücke 2, 3 weisen₉ wie insbesondere aus Fig. 4 ersieht- ί

lieh, mehrere übereinander bzw. nebeneinander angeordnete j

Umlenkführungen 7 zur Aufnahme eines Schlauches 8 auf. Die '

Umlenkführungen 7 sind bei dem gezeigten AusfUhrungsbei- I spiel als rillenförmige Schlauchbetten ausgebildet, die
durch Stege 9 voneinander getrennt sind.

Die plattenförmig ausgebildeten Stütz- und Abstandselemente
weisen Bohrungen 10 auf, deren Durchmesser dem Außendurch- ■ ί messer der Distanzstangen 4, 5 entspricht. Bei dem gezeig- ;_t ten AusfUhrungsbeispiel sind vier im Abstand zueinander I angeordnete Bohrungen 10 vorgesehen. Dementsprechend weist ] die gezeigte Anordnung vier Distanzstangen 4, 5 auf, von ^h denen in Fig. 2 lediglich zwei Distanzstangen sichtbar ' sind. Die Verbindung der Distanzstangen mit den plattenförmigen Stütz- und Abstandselementen 6 erfolgt mittels Klemmelementen 11, welche geschlitzt ausgebildet sind und in
Nuten 12 einrasten, welche über <*■■? Länge der Distanzstangen so verteilt sind, daß der zwischen zwei Nuten 12 ^ befindliche Abstand der Dicke der plattenförmig ausgebilde- I

ten StUtz- Und Abstandselemente 6 entspricht. I

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An den Enden weisen die Distanzstangen stirnseitige Gewindebohrungen 13 auf. Die Befestigung der Kopfstücke 2 bzw. 3 erfolgt mittels Schrauben (nicht dargestellt), die in entsprechend ausgebildete Schrauböffnungen 14 der Kopfstücke einfassen. Die Kopfstücke liegen dann gegen endseitige Stütz- und Abstandselemente an, die innenseitig durch Kl&nraelemente 11 arretiert sind.

Vorstehende, aus Kunststoff bestehende Stützkonstruktion dient zur Aufnahme eines Schlauches 8, der - wie aus Fig. 1 und Fig. 2 ersichtlich - in eng aneinander übereinander angeordneten Windungen parallel geführte Bereiche mit an den Enden um die Kopfstücke 2, 3 geführten Umlenkbereichen aufweist. Die Schlauchenden A bzw. B sind bei dem gezeigten AusfUhrungsbeispiel zu einer Stirnseite geführt. Das Schlauchende B könnte natürlich auch auf der gegenüberliegenden Seite angeordnet sein. Der Schlauch 8 wird - beginnend mit der obersten oder untersten Windung - durch jeweils etwa in gleicher Höhe angeordnete Durchführungen 15 der Stütz- und Abstandselemente 6 geführt und in den Kopfstücken von den rillenförmigen Schlauchbetten 7 aufgenommen.

Sowohl die Stützkonstruktion als auch der Schlauch bestehen aus Kunststoff, insbesondere aus Fluorkunststoffen.

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Claims (10)

KALDENKIRCHENER STRASSE 35 a DIPL-ING, M. BONSMANN rq ή< b> ^ D-4050 Mönchengladbach ι EUROPEAN PATENT ATTORNEY' \\° \ \"\\. '\\' \'. TEU 02161/12114 - TELEX 852 • · ΛΙ Akte: 86 129 POLYTETRA Draack + Meyer GmbH Stapperweg 124 + 126, 4050 Mönchengladbach 3 Wärmeaustauscher Schutzansprüche

1. Wärmeaustauscher mit KunststoffschläuchenZ-rohren für aggressive Modien, mit einer Stützkonstruktion für wenigstens eines in Windungen geführten Schlauch, insbesondere aus Fluorkunststoffen, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützkonstruktion von mehreren in gleicher Richtung und im wesentlichen gleich langen Distartzstangen (4, 5) gehaltene Kopfstücke (2, 3) zur Sc'niauchumlenkung aufweist, und zwischen den Kopfstücken auf den Distanzstangen in Abständen Stütz- und Abstandselemente (6) mit jeweils gegenüberliegenden Schlauchaufnahmeeinrichtungen (15) angeordnet sind.

2. Wärmeaustauscher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kopfstücke mehrere nebeneinander bzw. übereinander vorgesehene Umlenkführungen für den Schlauch aufweisen.

3. Wärmeaustauscher nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die UmlenkfUhrungen als ri 1 lenfb'rmige, durch Stege (9) Voneinander getrennte Schlauchbetten (7) ausgebildet sind.

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4. Wärmeaustauscher nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlauchbetten (7) sich über einen Umlenkbereich von ca. 180° erstrecken.

5. Wärmeaustauscher nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Stütz- und Abstandselemente (5) als Platten bzw. Scheiben ausgebildet und die Schlauchaufnahmeeinrichtungen als jeweils nebeneinander angeordnete Durchführungen (15) in der. Platten bzw. Scheiben ausgebildet sind.

6. Wärmeaustauscher nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Distanzstangen (4, 5) Öffnungen (10) in den Stütz- und Abstandselementen durchfassen und jeweils mittels Klemmelementen (11) und/oder Schraubelementen arretiert sind.

7. Wärmeaustauscher nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Distanzstangen Klemmnuten (12) zur Aufnahme von Klemmelementen (11) aufweisen.

8. Wärmeaustauscher nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Distanzstangen (4, 5) in Längsrichtung unterteilt ausgebildet und an den einander zugewandten Stirnenden über Schraubverbindungen verbunden sind.

9. Wärmeaustauscher nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Distanzstangen (4, 5) mit den Kopfstücken (2, 3) verschraubt sind.

10. Wärmeaustauscher nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß eine seitlich oder endseitig an dem Wärmeaustauscher (1) anbringbare Stützfußeinrichtung vorgesehen ist.