DE897416C - Rohranordnung fuer Waermeaustauscher - Google Patents

Description

• Rohranordnung für Wärmeaustauscher Bei aus, Rohrschlangen bestehenden Wärmeaustauschern kommt es vielfach darauf an, aus Gründen der Wärmeübertragung und der Raumersparnis die Rohrschlangen möglichst dicht aneinanderzulegen, während andererseits mit Rücksicht auf Verschmutzung der Heizflächen und mit Rücksicht auf das Biegen der Rohrschlangen ein möglichst großer Abstand erwünscht ist.
• Es sind nun bereits eine ganze Reihe von Vorschlägen bekanntgeworden, die sich mit der Gestaltung von Heizflächen in Wärmeaustauschern befassen. So ist es bekannt, die einzelnen Rohrschlangen schraubenförmig zu winden und zur Raumersparnis die einzelnen Windungen ineinanderzuschieben. Bekannt .ist es auch, zwei Rohrschlangen, von denen jede in der waagerechten Ebene U-förmig gebogen und dann in eine andere parallel zur ersten liegenden Ebene umgebogen ist, ineinander kämmen zu lassen, so daß immer beide Rohrschlangen ein Element mit versetzter Rohranordnung bilden. Die Umlenkbögen zwischen den einzelnen waagerechten Ebenen ließ man hierbei schräg verlaufen, so daß sie infolgedessen gegenüber den waagerecht angeordneten Bögen einen größeren Biegungsradius erhielten. Bei anderen Rohrschlangen bog man auch jede zweite Windung in die benachbarte Ebene so aus, daß ebenfalls eine versetzte Rohranordnung entstand. Auch die vorliegende Erfindung hat ein Rohrschlangensystem mit U-förmig gebogenen Schenkeln und ineinander kämmenden Windungen, insbesondere für Vorwärmet und Überhitzet, zum Gegenstand, und zwar wird vorgeschlagen, die in zueinander parallelen Ebenen liegenden Windungen der ineinander kämmenden Rohrschlangen .durch rechtwinklig dazu angeordnete Bögen miteinander zu verbinden und sowohl ,die waagerechten als auch die senkrechten Rohrbögen mit gleichem Halbmesser zu biegen. Gegenüber den bekanntgewordenen Rohranordnungen ergibt der Vorschlag nach -der Erfindung weitere Vorteile. Durch die in beiden Ebenen gleichen Biegehalbmesser wird die Herstellung der Rohrschlangen wesentlich erleichtert. Durch das zweite Kennzeichen der Erfindung, nämlich daß die in den parallelen Ebenen liegenden Windungen jeder Rohrschlange durch senkrechte Bögen miteinander verbunden wenden sollen, ergeben sich völlig gleiche Rohrabstände, wodurch neben günstiger Wärmeübertragung auch die günstigste Anordnung hinsichtlich der Vermeidung von Brückenbildung durch Verschmutzen der Rohre erzielt wird. Geht man davon aus, daß ein bestimmter Rohrabstand zur Vermeidung von Brückenbildung eingehalten werden muß, so ergibt sich bei einer Rohranordnung nach der Erfindung der geringstmögliche Raumbedarf. Ein weiterer Vorteil der gleichen Rohrabstände liegt darin, daß ein aus Rohrschlangen nach der Erfindung gebildetes Rohrpaket mit gleicher Wirkung sowohl in senkrechter als auch in waagerechter Richtung von den Rauchgasen. durchströmt werden kann, was den Aufbau des Kessels' wesentlich erleichtert. Diie Ausbaumöglichkeit von je zwei zu einem Rohrelement vereinigten Rohrschlangen ist in beiden Fällen gleich gut, was beispielsweise nicht möglich ist, wenn in einem waagerechten Rauchgäszug auch die Rohrelementewaagerecht, d. h. aufeinandergelegtwürden.
• Die Erfindung bist besonders vorteilhaft für Schlangenrohrvorwärmer von Dampferzeugern. sowie Zwanglauf-Dampferzeugerheizflächen undÜberhifizer, da es bei diesen allen auf richtige Einstellung der Geschwindigkeiten im Rohr ankommt, ,die beider vorgeschlagenen Schaltung durch die beliebige Wahl der Rohrlängen möglich ist, ohne den Abstand der Rohre vergrößern zu müssen.
• Die Erfindung ist durch die Abb. i bis 3 näher erläutert.
• A@bb. i zeigt den Schnitt durch ein aus: zwei Rohrschlangen zusammengesetztes Rohrpaket und Abb. 2 die Ansicht hiervon. Die Rohrschlange i ist zwecks besserer Kenntlichmachung gegenüber der Rohrschlange 2 schraffiert dargestellt. Die Abb. i zeigt den Wicklungsgang der einzelnen Schlangen. Die Rohrschlange i z. B. wird von 3 nach 4, 5, 6 usw. gewunden, während die Rohrschlange 2 die Wicklungsrichtung 9, io, 11, 12, 13, 14 usw. hat. Die in den waagerechten Ebenen liegenden. Windungen einer Rohrschlange sind durch senkrechte Bögen miteinander verbunden. Bei der beschriebenen Rohranordnung werden zwei Rohre zu einem Paket zusammengefügt. Das Auswechseln der einzelnen Rohre isst hierbei für sich möglich, wenn man auf der Seite der Rohranschlüsse und der gegenüberliegenden Seite Platz zum Herausziehen der Rohre hat, andernfalls müssen beide Rohrschlangen als gemeinsames: Rohrpaket herausgenommen werden. In einem solchen Fall kann man die Rohreintrittsenden 15, 16 bzw. auch idie Rohraustrittsenden 17, 18 (durch Gabelrohre miteinannder verbinden, so daß nur je eine Einwalzung in dem Verteiler und Sammler notwendig wird.
• Anstatt nur eine Windung in der Ebene 4, 5 oder den dazu parallelen Ebenen 6, 7 bzw. 9, 1o bzw. i i, 12 vorzusehen, können in dieser Ebene beliebig viele Hinundherwindungen vorgesehen werden; es ist nur darauf zu achten, daß der Übergang zur nächsten Ebene auf der richtigen Seite liebt, so daß ein Ineinanderschieben möglich isst. Es ist nicht notwendig, daß die Ebenen, in denen die mehrfachen Windungen liegen, waagerecht sind.
• Die Abb. 3 zeigt die schematische Anordnung eines Rohrsystems nach der Erfindung in einem waagerechten Rauchgaszug. Von dem Verteiler i9 aus gehen sechs Rohrschlangen aus, von denen jede zweite zur Verdeutlichung wiederum schraffiert gezeichnet ist. Je zwei ineinander kämmende Rohrschlangen bilden ein Rohrelement. Das Rohrpaket, 2o weist drei -solcher Rohrelemente auf, ebenso das rauchgasseitig dahinter angeordnete Rohrpaket, 21. In dem Rohrpaket 2o sind die Rohrschlangen abwärts und in dem Rohrpaket 21 aufwärts geführt. Sie münden dann, in den Sammler 22 ein. Jedes Rohrelement kann., wie die Abbildung erkennen läßb, unabhängig von den übrigen beispielsweise nach der Seite .in einfachster Weise ein- und ausgebaut werden.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: In einem Heizgasstrom angeordnetes Heizsystem aus mindestens jeweils, zwei Rohrschlangen mit U-förmig gebogenen Schenkeln und ineinander kämmenden Windungen, insbesondere für Vorwärmet und Überhitzen, dadurch gekennzeichnet, daß die in zueinander parallelen Ebenen liegenden Windungen der ineinander kämmenden Rohrschlangen durch rechtwinklig dazu angordnete Bögen miteinander verbunden sind und sowohl die waagerechten als auch die senkrechten Rohrbögen gleichen Halbmesser haben. Angezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 49966o, 612595; Zeitschrift »Die Wärme«, 1938, S. 47o.