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Röhrenwärmeaustauscher mit herausziehbarem Röhrenbündel Die Erfindung
betrifft eine Ausführungsform des Röhrenwärmeaustauschers mit herausziehbarem Röhrenbündel
nach Patent 882-o95, wobei insonderheit der Röhrenaußenraum im (Querschnitt durch
eine diametrale Längszwischenwand in zwei Abteile getrennt ist, um eine Zweistromführung
des einen Wärmeaustauschmittels zu schaffen, und hat eine Vereinfachung der Ausbildung
und des Zusammenbaues durch Verringerung derDichtungsstellen, die wegen des Herau.sziehens
und Wiedereinschiebens des Röhrenbündels benötigt werden, zum Ziel.
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Bei den in der Patentschrift 882 o95 beschriebenen Ausführungsformen:
des Röhrenwärmeaustauschers für Zweistromführung ist die diametrale Längszwischenwand
an ihrer dem unterteilten Rohrboden angrenzenden Stirnseite mit einer Umlenkungsöffnung
versehen, dagegen an ihrer gegenüberliegenden Stirnkante, die dem einheitlichen,
das Röhrenbündel hastenden Rohrboden angrenzt, als Dichtungsfläche ausgebildet und
mit diesem Rohrboden unter Zwischenfügung einer Dichtungspackung verschraubt. Gemäß
der Erfindung wird im Gegensatz hierzu die mit dem Gehäusemantel starr zusammengefügte
Längszwischenwand an ihrer dem einheitlichen. Rohrboden angrenzenden Stirnseite
mit einer Umlenkungsöffnung versehen und an ihrer gegenüberliegenden Stirnkante
ebenfalls mit einem Teil des Gehäuses, nämlich mit dem diametralen Mittelsteg des
Befestigungsflansches für
den unterteilten Rohrboden, starr zusammengefügt.
Diese Ausbildung des Wärmeaustauschers besitzt den Vorteil, daß abzudichtenide Stellen,
die durch das Herausziehen und Wiedereinschieben des Röhrenbündels bedingt werden,
lediglich für die beiderseitigen Rohrböiden an deren Umfangsbegrenzungen benötigt,
jedoch an den Umgrenzungen der Längszwischenwand gänzlich erübrigt werden.
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Die .zur Erfindung des Patents 882 o9,5 gehörende Sonderausführung,
daß das Gehäuse in einer die Umlenkungsöffnung derLängszwischenwand' durchsetzenden:
Ouerschnittsebene, in zwei gegeneinander lösbare, gegebenenfalls miteinander nachgiebig
verbindbare Stücke unterteilt ist, kann bei dieser Erfindung ebenfalls Anwendung
finden.
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In der Zeichnung ist Abb. i ein Längsschnitt des Wärmeaustauschers,
während die Abb. 2 und 3 Querschnitte nach den Linien a-a bzw. b-b der 'Üb. i darstellen.
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In der Gesamtanordnung entspricht der Erfindungsgegenstand der Ausführungsform
nach Abb. 1, 3 und 4 des Patents 882 09-5; einander entsprechende Teile werden daher
auch vorliegend mit denselben Bezugsziffern wie dort bezeichnet. Die Hauptteile
sind demgemäß ein Mittelteil i, der die beiden Röhrenbündel 2 und 3 enthält, zwei
Kopfkammern 4 und 5 und die Längszwischenwand 25. Das Gehäuse besteht aus dem mittleren
Hauptteil 6 und einem die Kopfkammer 5 enthaltenden Endteil 7. Zum Mittelteil gehört
das der Kopfkammer 4 angrenzende, stopfbüchsenartig im Gehäusemantel gleitbare Fortsetzungsstück
29 mit dem ebenen, verhältnismäßig breiten Flansch 30. Eine elastische Membrantdoppelplatte
9 von. U-förmigem Querschnitt .ist einerseits an die Außenkante des Flansches 30,
andererseits an einen entsprechenden, parallel dazu stehenden Flansch des Gehäusemantels
6 so befestigt, daß hierdurch eine gewisse Längsnachgiebigkeit .des Gehäuses geschaffen
wird. An.den Flansch 30 legt sich der einheitlich ausgeführte Rohrboden io an, der
das gesamte Röhrenbündel trägt, und vor diesen ist die erwähnte Kopfkammer 4 gesetzt.
Erfindungsgemäß ist die Längszwischenwand 25 an ihrer diesem einheitlichen Rohrboden
io angrenzenden Stirnseite mit der Umlenkungsöffnung 26 versehen. Das Kopfgehäuse
i i der Kammer .4 enthält die mittlere Querwand 12, welche unter Zwischenfügung
einer Dichtungspackung mittels der Schrauben 28 gegen die Oberfläche des Rohrbodens
io abdichtend angepreßt wird. Dadurch ist das Kopfgehäuse i i in zwei den Rohrbündeln
2 und 3 entsprechende Einzelkammern 13 und 14 unterteilt. An die Deckelpartien dieser
beiden Einzelkammern sind die Rohrstutzen 15 und 16 angebaut. Das Endstück 7 des
Gehäuses, das durch den Kopfdeckel i9 abgeschlossen ist, enthält an der den Rohrbündeln
2 und 3 zugewendeten Seite die beiden halbkreisförmigen Flansche 20 und 2@i und
den Mittelsteg 22, welche zusammen eine einheitliche Flanschfläche bilden., derart,
daß zwischen diesen drei Teilen zwei nahezu halbkreisförmige Ausschnitte entstehen,
welche den Rohrbündeln 2 und 3 entsprechen (vgl. Abb: 3). Die beiden je das Rohrbündel
2 bzw. 3 haltenden Rohrbodenteile 23 und 24, deren Umgrenzung je annähernd ein Halbkreissegm.ent
bildet, legen sich gegen die besagten Flansche 20, 21 und 22 an und werden mit ihnen
.durch ringsum angeordnete Befestigungsschrauben albdichtend verbunden. Mit dem
Mittelsteg 22, der ebenso wie die Umfangsflanschenteile 2o und 21 mit dem Gehäuse
ein einheitliches starres Stück bildet, ist nun erfindungsgemäß die Längszwischenwand
25 an ihrer hier angrenzenden Stirnkante starr zusammengefügt. An dem Gehäuseteil
6 sind in: der Nähe des. unterteilten Rohrbodens 2:3, 24 die einander gegenüberstehenden,
den Außenräumen der Rohrbündel :2 und 3 zugeordneten Rohrstutzen 17 und 1.8 angebracht,
die zur Zufuhr und Abfuhr des die Röhrenaußenräume durchziehenden Wärineaustauschmittels
bestimmt sind.
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Beim Betrieb dieses Wärmeaustauschers wird das eine Wärmeaustauschmittel,
beispielsweise Kühlwasser, durch den Rohrstutzen 16 des Kopfs 4 in die Teilkammer
14 eingeleitet, über .das. Röhrenbündel 3 verteilt, tritt aus diesem in, die Kopfkammer
5 über, wird von hier aus in das andere Röhrenbündel 2 übergeleitet und gelangt
aus diesem über die Teilkammer 13 und den Rohrstutzen 15 aus dem Wärmeaus.tauscher
heraus. Das andere Wärmeaustauschmrittel, z. B. zu kondensierender und zu kühlender
Dampf, wird durch den Rohrstutzen 18 in den Röhren.außenraum des Rohrbündels 3 eingeleitet,
zieht der Länge nach durch diesen Raum, wird durch die Öffnung 26 der Längszwischenwand
25 um diese herumgelenkt, in und durch den Außenraum des Rohrbündels 2 geleitet
und verläßt diesen Raum durch den Rohrstutzen 17. Es findet also bei dieser Anordnung
eine Zweistromführung des: der. Rohraußenraum durchziehenden Wärmeaustauschmittels
unter vollständigem Gegenstrom .der beiden wärmeaustauschenden Stoffe durch den
ganzen Wärmeaustauscher hindurch statt. Es können selbstverständlich auch in den:
Außenräumen, der Rohrbündel :2 und 3 quer stehende Umlenkungsböden, etwa gemäß der
Ausführung nach Abb.2 .des Hauptpatents, angeordnet werden, um dem Strom des hier
hindurchziehenden Wärmeaustauschmittels zahlreiche Umlenkungen zu erteilen.
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Wenn der Röhrenteil 2, 3 des Wärmeaustauschers aus dem Gehäuse herausgezogen
werden soll, so werden der Kopf 4 und der Rohrboden io an dem Außenflansch 30, abgelöst
und zugleich die Schratvbenverbindungen zwischen den. beider. Rohrbodenteilen 2.3
und 24 einerseits und den Flanschen 2o, 21 andererseits entfernt. In diesem Zustand
kann das Herausziehen des Röhrenbündelteils und später das Wiederelinziehen unbehindert
vorgenommen werden.
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Der bewegliche, eine Längsnachgiebigkeit schaffende Gehäuseteil 29,
30 ist, wie Abb. i ergibt, so ausgebildet und angeordnet, daß derselbe bzw.
die durch ihn geschaffene Ouer fuge 8 die Durchtrittsöffnung 26 der Längszwischenwand
25 durchsetzt. Es wird .daher durch das Bestehen dieser.
Öffnung
26 ebendort die ?Möglichkeit zu einer gegebenenfalls beweglichen Unterteilung
des Gehäuses, geschaffen.
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Der aus den Abb. z und 3 erkennbare, Kreisquerschmitt des Wärmeaustauschers
kann, ebenso wie es für den Gegenstand des Hauptpatents angegeben ist, durch eine
polygonale, in erster Linie durch eine rechteckige Querschnittsform ersetzt werden.