DE8907113U1

DE8907113U1 - Evaporative cooler

Info

Publication number: DE8907113U1
Application number: DE8907113U
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1989-04-15
Filing date: 1989-06-10
Publication date: 1989-09-28

Description

Bds ja^isdteing betrifft einen Värdunsfö»sg!@l^üar csd^l. ndfc an einem GehMsue angeordnetem Lüfter sowie in dem von diesem erzeugten Luftstrom innerhalb des Gehäuses — als Teil eines Kreislauf«« iür eine Flüssigkeit — Rc*rr«chlangensyst^« aus sehrsran zwischen einem verteilerrohr socle einem Sanrnlütrohr mä»;. >rartig geführten und zumindest einen Krünraer enthaltendsn Rdiren, die von einer Sprüheinrichtung Überspannt sini.The invention relates to a ventilation fan arranged on a housing and in the air flow generated by it within the housing - as part of a circuit for a liquid - a coil system comprising tubes which are guided in a manner similar to that between a distributor tube and a discharge tube and which contain at least one spray nozzle and which are spanned by a spray device.

Die üblichen Verdunstungskühler weisen ein Rohrschlangensysterti aus vollwandigen und feuerverzinkten Stahlrohren auf, welches längsweise etwas geneigt ausgeführt und mit einem Speziedflüssigkeitssaninelstück ausgerüstet ist, um einen ungehinderten Abfluß der Flüssigkeit zu gewährleisten.The usual evaporative coolers have a coil system made of solid-walled and hot-dip galvanized steel pipes, which are slightly inclined lengthwise and equipped with a special liquid saninel piece to ensure unhindered drainage of the liquid.

Beim Verdunstungskühler mit geschlossenem Kreislauf strömt das zu kühlende Wasser (Primärkreislauf) oben über das Verteilerrohr in das Rohrschlangensystem ein und verläßt es unten über das Sanmlerrohr. Das Wasser steht dann zur Kühlung eines Verbrauchers, beispielsweise eines Kondensators oder eines Kunst stoff sprit zautcmaten, zur Verfügung. Da es sich um einen geschlossenen Wasserkreislauf handelt, finden keine Wasserverluste im Primärkreislauf statt.In the evaporative cooler with a closed circuit, the water to be cooled (primary circuit) flows into the coil system at the top via the distributor pipe and leaves it at the bottom via the collector pipe. The water is then available to cool a consumer, for example a condenser or a plastic fuel cell. Since it is a closed water circuit, there is no water loss in the primary circuit.

KD-322KD-322

Während der Wasserrückkühlung des Primärkreislaufes muß die ii Aubenfläche des im Gehäuse untergebrachtenDuring the water cooling of the primary circuit, the ii outer surface of the housing

':·%':·% Rohrschlangensystems mit Wasser des SekundärkreislaufesCoil system with water from the secondary circuit

|&iacgr; besprüht Herden* Siss erfolgt durch selbstsäubernde|&iacgr; sprays herds* Siss is done by self-cleaning

;.:' HohlKegslsprühdOsen aus schnutzabweisendem Werkstoff, die;.:' Hollow cone spray cans made of dirt-repellent material, which

bei einem Erdrück von nur 0,4 atü eine feineat a ground pressure of only 0.4 atm a fine

Wassererspruhung erzielen und durch ihre Anordnung für eineachieve water spraying and through their arrangement for a

gleichmäßige Wasserverteilung sorgen.ensure even water distribution.

Gleichzeitig mit dem Sprühvorgang wird im Gegenstrom zumSimultaneously with the spraying process, the water is sprayed in countercurrent to the

■ versprühten Wasser von unten Frischluft eingeblasen; sie■ Fresh air is blown in from below by spraying water;

' ■ erwärmt und sättigt sich im Kontakt mit diesem Wasser sowie' ■ warms up and saturates itself in contact with this water and

; dem benetzten Rohrschlangensystem und strömt nach oben aus.; the wetted pipe coil system and flows out upwards.

Wieder abgekühltes Wasser des Sekundärkreislaufs sammeltCooled water from the secondary circuit collects

sich in der Wanne und wird ernfut zur Versprühung verwendet,in the tub and is used again for spraying,

was bei bekannten Vorrichtungen durch eine Pumpe geschieht,which is done in known devices by a pump,

welche das in der Wanne gesammelte Wasser über einewhich collects the water in the tub via a

Steigleitung den Sprühdüsen zufuhrt.Riser pipe supplies the spray nozzles.

: öie üblichen Rohrschlangensysteme aus zylindrischem: The usual coil pipe systems made of cylindrical

Stahlrohr belassen nun einen engen Querschnitt für den Luftdurchzug, so daß wegen des großen Ströraungswiderstandos verhältnismäßig hohe Lüfterkräfte erforderlich werden. Eine Reduzierung der Rohranzanl vergrößert zwar den Strömungsquerschnitt, vermindert jedoch wiederum die thermisch wirksame Oberfläche des Rohrschlangensystems.Steel pipes now leave a narrow cross-section for air flow, so that relatively high fan forces are required due to the high flow resistance. Reducing the number of pipes increases the flow cross-section, but in turn reduces the thermally effective surface of the pipe coil system.

Angesichts dieser Gegebenheiten hat sich der Erfinder das Ziel gesetzt, Verdunstungskühler der eingangs erwähnten Art unter Msidung der erkannten Mängel so auszugestalten, daß ein optimales Verhältnis zwischen Rohrsch] «vigenoberflache und freiem Strömungsquerschnitt entsteht. Zudem sollen die Rohrschlangen in einfacher und billiger Weise hergestellt werden können.In view of these circumstances, the inventor has set himself the goal of designing evaporative coolers of the type mentioned above, while taking into account the identified deficiencies, in such a way that an optimal ratio between the tube coil surface and the free flow cross-section is created. In addition, the tube coils should be able to be manufactured in a simple and inexpensive manner.

• ·· · · ·t ft * ft »• ·· · · ·t ft * ft »

• · &diams; · ftf· ft ft · «• · &diams; · ftf· ft ft · «

* t · ft ft · « ··· ft »44* t · ft ft · « ··· ft »44

• * t · » ft« ft ft » « »J• * t · » ft« ft ft » « »J

&Kgr;&udigr;-322&Kgr;&udigr;-322

Zur Lösung dieser Aufgabe führt, daß den Krümner des einstückigen Registerrohres — an sich zylindrischen Querschnittes ein auf dem Hege der spanlosen Verformung des Registerrohres hergestellter Abschnitt ovalen bzw. elliptischen Querschnitts anschließt - der Krünmungsbereich bleibt also querschnittlich unverändert, wohingegen der lineare Rohrbereich querschnittsverändert wird. Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung verläuft die Hauptachse dieses gestreckten Querschnitts parallel zum KrUnnungsdurchmesser, so daß die Querschnitt sschmalseite in Einbaulage quer zur Strömungsrichtung steht.This problem is solved by connecting the bend of the one-piece register pipe - which has a cylindrical cross-section - to a section with an oval or elliptical cross-section produced by non-cutting deformation of the register pipe - the bend area therefore remains unchanged in terms of cross-section, whereas the linear pipe area is changed in cross-section. According to a further feature of the invention, the main axis of this elongated cross-section runs parallel to the bend diameter, so that the narrow side of the cross-section is perpendicular to the flow direction in the installed position.

Der kreisförmige Kriiirmerquerschnitt erlaubt sehr enge
Krünfnungsdurchmesser — bevorzugt unter 80 mn — und somit eine optimierte Anzahl übereinanderliegender Rohrtrume, der durch einen Quetschvorgang verformte Rohrquerschnitt führt zu den oben beschriebenen Strömungsvorteilen bei großer Rohroberfläche.The circular cross-section of the bend allows very narrow
Crushing diameter - preferably less than 80 mm - and thus an optimized number of superimposed pipe sections, the pipe cross-section deformed by a squeezing process leads to the flow advantages described above with a large pipe surface.

Als günstig hat es sich erwiesen, die freien Rohrenden querschnittlich kreisförmig zu belassen, um das Anbinden an das verteiler- oder Saranlerrohr zu erleichtern, jedoch kann der gequetschte Querschnitt auch bis zum Rohrende reichen, falls dies erwünscht ist.It has proven to be advantageous to leave the free pipe ends circular in cross-section in order to facilitate the connection to the distributor or Saranler pipe, but the squeezed cross-section can also extend to the end of the pipe if this is desired.

Im Rateten der Erfindung liegt es auch, eine zusätzliche Vermehrung der Oberfläche durch Zusatzflächen zwischen den Rohrtruioen zu erreichen, inbesonäsre durch entsprechend geschnittene Bleche, die etwa in der Hauptachse des ovalen Querschnitts angesetzt und punktartig angeheftet werden; beim Verzinken des Rohrr gisters werden sie wärmeleitend insgesamt an das Registerrohr angeschlossen.The idea behind the invention is also to achieve an additional increase in the surface area by means of additional surfaces between the pipe sections, in particular by means of appropriately cut metal sheets which are placed approximately in the main axis of the oval cross-section and attached at points; when the pipe section is galvanized, they are connected to the register pipe in a heat-conducting manner.

KU-322 6KU-322 6

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter AusfUhrungsbeispiele sowie anhand der Zeichnung; diese zeigt inFurther advantages, features and details of the invention emerge from the following description of preferred embodiments and from the drawing; this shows in

Fig. 1: den schematisierten Längsschnitt durch einen Verdunstungskühler mit einem Rohrregister;Fig. 1: the schematic longitudinal section through an evaporative cooler with a tube register;

Fig. 2: die vergrößerte Frontansicht eines Teiles des Rohrregisters;Fig. 2: the enlarged front view of a part of the pipe register;

Fig. 3: die Draufsicht auf den in Fig. 2 gezeigten Teil;Fig. 3: the top view of the part shown in Fig. 2;

Fig. 4: das Rohrregister in teilweise nach Linie IV-IV der Fig. 3 geschnittener Seitenansicht; Fig. 4: the pipe register in a side view partially cut along line IV-IV of Fig. 3;

Fig. 5: undFig. 5: and

Fig. 6: Seitenansichten &ngr;&agr;&igr; Teilen unterschiedlich ausgestalteter Rohrregister.Fig. 6: Side views of parts of differently designed pipe registers.

Ein Verdunstungskühler 10 weist über einer rechteckigen Bodenplatte 12 ein quaderförmiges Gehäuse 14 aus einer Ärasaturenfront 15, Seitentafeln 16 und einer Lüfterseite 17 auf; letzterer ist ein Anbaustutzen 18 eines über einen Riementrieb 19 mit einem elektrischen Antrieb 20 verbundenen. Radiallüfters 22 zugeordnet.An evaporative cooler 10 has a rectangular base plate 12 and a cuboid-shaped housing 14 consisting of an erased front 15, side panels 16 and a fan side 17; the latter is assigned an attachment nozzle 18 of a radial fan 22 connected to an electric drive 20 via a belt drive 19.

KU-322KU-322

An der Armaturenfront 15 befinden sich nahe der Bodenplatte 12 ein Frischwasseranschluß 24, eine Entleerung 25 sowie ein überlauf 26 mit automatischer Wasserabschlänmung. Die im Gehäuse 14 vorgesehene Mündung jenes Frischwasseranschlusses 24 ist mit einem durch einen Schwimmer 28 gesteuerten Mengenregler ausgerüstet. Dieser Schwimmer 28 ruht auf der Oberfläche bzw. dem Spiegel 30 von Sumpfwasser, das in einer Sanmelwanne 31 aufgefangen wird, über dieser verläuft — unterhalb mehrerer durch eine Steigleitung 34 an eine auf der Bodenplatte 12 angeordnete Pumpe 35 angeschlossener Sprührohre 36 ~ ein mehrstöckiges Rohrregister oder Rohrschlangensystem 32. Die Sprühdüsen 38 enthaltenden — Sprührohre 36 — werden von Tropfenabscheidern 40 aus Profillamellen überspannt.On the front of the fitting 15, near the base plate 12, there is a fresh water connection 24, a drain 25 and an overflow 26 with automatic water drainage. The opening of the fresh water connection 24 provided in the housing 14 is equipped with a flow regulator controlled by a float 28. This float 28 rests on the surface or the level 30 of sump water, which is collected in a collecting tank 31, above which runs - below several spray pipes 36 connected by a riser 34 to a pump 35 arranged on the base plate 12 - a multi-level pipe register or pipe coil system 32. The spray pipes 36 containing spray nozzles 38 - are spanned by droplet separators 40 made of profile slats.

In der Steigleitung 32 hochgepumptes Wasser eines sog. Sekundärkreislaufes &zgr; wird durch die Sprühdüsen 38 abwärts gesprüht auf das Rohrregister 32 als Teil eines sog. Primärkreisiaufes y. Wasser od.dgl. Flüssigkeit des Primärkreislaufes y strömt in dem in Fig. 1 erkennbaren Bereich durch Zulauf stutzen 42 einem parallel zur Armaturenfront 15 verlaufenden Querrohr als Verteiler 44 zu, verteilt sich in diesem auf die einzelnen Rohrschlangen des Rohrregisters 32, aus dem es in ein unteres Ojierrohr als Sammler 46 mit Auslaufstutzen 47 gelangt.Water pumped up in the riser 32 of a so-called secondary circuit ζ is sprayed downwards by the spray nozzles 38 onto the pipe register 32 as part of a so-called primary circuit y. Water or similar liquid from the primary circuit y flows in the area shown in Fig. 1 through inlet nozzle 42 to a cross pipe running parallel to the fitting front 15 as a distributor 44, is distributed in this to the individual pipe coils of the pipe register 32, from which it reaches a lower outlet pipe as a collector 46 with outlet nozzle 47.

Durch das fallende — gegebenenfalls vorgekühlte — Wasser des Sekundärkreislauf es &zgr; steigt im Gegenstrom die in der Zeichnung mit &khgr; kenntlich gemachte Luft aus dem Rfter 22 aufwärts.Due to the falling – possibly pre-cooled – water of the secondary circuit ζ, the air marked with θ in the drawing rises upwards from the fan 22.

# · · ft ftf t · &diams; &diams;# · · ft ftf t · &diams;&diams;

i I Sf ·· ·· ··i I Sf ·· ·· ··

KÜ-322 8KÜ-322 8

Gemäß Fig. 2, 3 sind Verteiler 44 und Sanmler 46 endwärts durch Stirnwände 48 verschlossene Rohre ndt einem im gewählten Beispiel 115 mn messenden Durchmesser a und einer VJanddicke von 4 bis 5 mn. Jeweils eine Seite dieser Rohre 44, 46 durchdringen querschnittlich kreisförmige Rohrenden 50, 51 posaunenzugahnlich gekrümmter Registerrohre 52 beispielsweise aus einem 3/4 Zoll-Stahlrohr. Die Rohrenden 50, 51 sind in zwei Reihen übereinander sowie zueinander seitenversetzt angeordnet. According to Fig. 2, 3, distributor 44 and collector 46 are pipes closed at the ends by end walls 48 and have a diameter a of 115 mm in the example chosen and a wall thickness of 4 to 5 mm. Each of these pipes 44, 46 is penetrated by cross-sectionally circular pipe ends 50, 51 of register pipes 52 curved like a trombone, for example made of a 3/4 inch steel pipe. The pipe ends 50, 51 are arranged in two rows one above the other and laterally offset from one another.

Die runden Rohrenden 50, 51 gehen etwa in einem Abstand k vom Verteiler 44 bzw. Sanmler 46 jeweils in einen ovalen Querschnitt 53 der Höhe h von hier etwa 35 mm über, der durch einen Quetschvorgang hergestellt wird und dessen Länge in Fig. 4, 5 mit &eegr; bezeichnet ist; die Querschnittshöhe q ist bei Verwendung eines 3/4"-Rohres von 27 ran Durchmesser etwa bis 21 um lang. Die Rohrenden 50, 51 und die Quetschabschnitte 52 sind Teile jenes Registerrohres 52, das andernends einen Krümmer 54 mit einer Halbkreiskrünmung des mittleren Durchmessers d von 85 mm aufweist.The round pipe ends 50, 51 each merge at a distance k from the distributor 44 or collector 46 into an oval cross-section 53 of height h of about 35 mm, which is produced by a squeezing process and whose length is designated in Fig. 4, 5 as η; the cross-sectional height q is approximately up to 21 μm long when using a 3/4" pipe of 27 μm diameter. The pipe ends 50, 51 and the squeezing sections 52 are parts of the register pipe 52, which has at the other end a bend 54 with a semicircular curvature of average diameter d of 85 mm.

Läßt man die Rohrenden 50, 51 gemäß Fig. 4 kreisrund, vereinfacht dies das Zusammenfügen mit den Querrohren 44, 46. Demgegenüber zeigt Fig. 5 eine Ausführung des Registerrohres 52 mit einer auch die Rohrenden erfassenden gequetschten Zone 53.If the pipe ends 50, 51 are left circular as shown in Fig. 4, this simplifies the assembly with the cross pipes 44, 46. In contrast, Fig. 5 shows a design of the register pipe 52 with a squeezed zone 53 that also covers the pipe ends.

·* ft»·* ft»

Zwischen Ober- und Ohtertrum 52. und 52. des HegisterrohresBetween upper and lower run 52. and 52. of the Hegister pipe

52 sind in Fig. 5 Bleche 5,6 mit Punlctheftung angeschweißt,52, plates 5,6 are welded with point tack in Fig. 5,

die nach dem Verzinken des asgisterrohres 52 mit diesem eine f]which, after galvanizing the asgister pipe 52, forms a f]

wärmeleitende Einheit bilden. In Fig. 6 sind geneigte § form a heat-conducting unit. In Fig. 6, inclined §

Rohrtrume mit über der gesamte Länge reichenden Blechen 56 £Tubular spans with full length sheet metal 56 £

2XX. erkennen· ■ 2XX. recognize· ■

Durch die beschriebene Querschnittsquetschung wird der freieDue to the described cross-sectional crushing, the free Querschnitt zwischen den Pegisterrohren 52 größer, was zuCross section between the Pegister pipes 52 larger, which leads to

einer Verminderung der Lüfterenergie fuhrt. Darüberhinaus :a reduction in fan energy. In addition:

wird die Kontaktoberfläche des Rcrfirregisters 32 durch denthe contact surface of the Rcrfirregister 32 is gequetschten Querschnitt 53 und die eingesetzten Bleche 56crushed cross-section 53 and the inserted sheets 56 erheblich vergrößert, was zu einer Verbesserung dessignificantly increased, which leads to an improvement in the

Wirkungsgrades führt.efficiency.

Claims

• · ■ · AHS P RO C HB

1. Verdunstungskühler od. dgl. mit an einem Gehäuse äTcgsor&jetsE Ulster sowie in dem von dieses erzeugter?. Luftstrom innerhalb des Gehäuses als Tteil eines1. Evaporative cooler or similar with a housing with a cooling element and a flow of air generated by it. Air flow within the housing as part of a

Kssislsafss für eine Flüssigkeit fe^^hlangensyste» aas tßsis-^sa s&iseb&i einem Verteilerrohr sowie einem Sanntierohr mäanferarfejg geführten und zumindest einen Krümmer enthaltendan Registerrobren, die von einer Sprüheinrichtung überspannt sind,Kssislsafss for a liquid fluid supply system with a distributor pipe and a spray pipe, guided along a manifold and containing at least one bend, register pipes which are spanned by a spray device,

dadurch gekennzeichnet,characterized,

daß an den Krümmer (54) des einstUckigen Registerrohres (52) ein auf dem Hege der spanlosen Verformung hergestellten Abschnitt (53) ovalen Querschnitts anschließt.that a section (53) of oval cross-section produced by means of non-cutting deformation is connected to the bend (54) of the single-piece register pipe (52).

2. Kühler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hauptachse des ovalen Querschnitts parallel zum Krünmungsdurchmesser (d) verläuft.2. Cooler according to claim 1, characterized in that the main axis of the oval cross section runs parallel to the curvature diameter (d).

3. Kühler nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Abschnitt (53) ovalen Querschnitts sich bis zum nächstfolgenden Krümmer oder zum Ende des Registerrohres (52) erstreckt.3. Cooler according to claim 1 or 2, characterized in that the section (53) of oval cross-section extends to the next bend or to the end of the register tube (52).

4. Kühler nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Abschnitt (53) ovalen Querschnitts in Abstand (k) zum freien Rohrende (50, 51) endet.4. Cooler according to claim 1 or 2, characterized in that the section (53) of oval cross-section ends at a distance (k) from the free tube end (50, 51).

5. Kühler nach Anspruch A, dadurch gekennzeichnet, daß das freie Rohrende (50, 51) als Steckteil ausgebildet ist.5. Cooler according to claim A, characterized in that the free pipe end (50, 51) is designed as a plug-in part.

•■

KÖ-322 2

6. Cooler according to one of claims 1 to 5, characterized in that the diameter (d) of the manifold is less than 90 μm.

7. Charcoal burner according to one of claims 1 to 6, characterized in that it is

and at least one sheet {56} extends along the lower run (52 _fc ) of the register tube (52) containing the grommet (54), which forms a unit with the register tube.