DE953978C - Waermeaustauschkoerper in Taschenform fuer hohe Innendruecke, insbesondere fuer Kaelteanlagen, mit gewellten Breitwaenden - Google Patents

Description

• Wärmeaustauschkörper in Taschenform für hohe Innendrücke, insbesondere für Kälteanlagen, mit gewellten Breitwänden Es sind Wärmeaustauscher bekannt, denen taschen örmige Elemente im wesentlichen aus zwei Tafelwänden bestehen, wobei zur Versteifung des Körpers zwischen den Tafeln angeordnete Blechstreifen dienen. Die geradlinig ausgebildeten Blechstreifen sind dabei in ihnen Längskanten mit Vorsprüngen versehen, welche in entsprechende Schlitze in den Tafelwänden eingreifen und hier mit diesen verschweißt werden. Dadurch entsteht ein Körper, dessen Widerstandsfähigkeit gegen Verformung durch inneren oder äußeren Druck größer ist als diejenige einer unverstfeiften Tasche, und zwar ist die Versteifung über die ganze Wandfläche verteilt, wirkt aber natürlich im wesentlichen nur in Richtung der Fläche der Blechstreifen (Abstandhalter). Zur Erreichung des Zweckes müssen daher verhältnismäßig viele Blechstreifen angeordnet werden. Die Wandtafeln können bei dem bekannten Wärmeaustauscher eben oder gewellt sein. Bei gewellten Tafeln kommt zur Versteifung in Richtung der Ebene der Blechstreifen noch eine Steigerung der Stabilität in Richtung der Wellenlinien der Wellbleche, also in der Längsrichtung der Blechstreifen, sofern dieselbe mit der Wellenform der Tafeln zusammenfällt.
• Die Erfindung vermeidet die genannten Nachteile dadurch, daß von vornherein nur gewellte Tafelwände vorgesehen sind und zur Versteifung des Wärmeaustauschkörpers ein in sich geschlossenes, vornehmlich aus wenigen Längs- und Querankern (ebenfalls Blechstreifen) gebildetes Kräftegerüst dient, in "velches die gewellten Tafelwände dergestalt eingebettet sind, daß sowohl alle auf eine Verformung des Wärmeaustauschkörpers gerichteten Kräfte gesetzmäßig und auf einfache Weise von diesem Kräftegerüst aufgenommen werden als auch ohne weiteres Zutun eine Verbindung der einzelnen Kammern des Wärmeaustauschkörpers (Tasche) untereinander mit reichlichen übertrittsquerschnitten geschaffen wird.
• Während bei dem bekannten Wärmeaustauscher die Blechstreifen in ihrer Längsrichtung bis zu den Enden des Taschenkörpers reichen, verlaufen sie bei der Erfindung zunächst in der Form von Abstandhaltern bis zu den an den zwei einander gegenüberliegenden Stirnseiten des Wärmeaustauschkörpers entstehenden rohrartigen Sammelräumen, von wo ab die Enden zwecks Vermeidung einer umerwünschten Querschnittverengung in den Sammelräumen, entweder senkrecht abgekröpft oder aber durch Anschweißen entsprechender Stücke verlängert, durch die Sammelräume hindurchgeführt und mit anderen Außenseite angeordneten Versteifungsrippen verschweißt werden, welche außerdem mit den die offenen Seiten des Wärmeaustauschkörpers über die Sammelräume hinweg abschließenden Blechstreifen verbunden sind. Diese miteinander verbundenen Teile bilden das Kräftegerüst nach der Erfindung. Auf diese Weise werden auch die Sammelräume dazu ausgenutzt, eine Verbindung der einzelnen Blechstreifen untereinander herzustellen. Mit diesem Kräftegerüst wird sonach angestrebt und auch erreicht, daß der einzelne Wärmeaustauschkörper auch parallel zu den Wellenbergen bzw. Wellentälern durchlaufend versteift ist, so daß nunmehr eine erhöhte Stabilität in allen drei Dimensionen erzielt ist.
• Die als Abstandhalter wirkenden Blechstreifen haben erfindungsgemäß eine Breite, die geringer ist als der Abstand der Wellenberge der beiden einander zugeordneten Wellblechtafeln. Dadurch wird bewirkt, daß zwischen den Platten und den Längskanten der Streifen im Tascheninnern von Streifen freie Stellen bleiben, die es den durch die einzelnen Kanäle der Taschen strömenden Teilen des wärmeaustauschenden Mediums ermöglichen, in die benachbarten Kanäle überzuwechseln, wodurch eine Vermischung und ein besserer Wärmeaustausch erreicht wird. Werden die Taschen als Verdampfer in Kälteanlagen eingesetzt, bewirkt diese Gestaltung der Taschen, daß die bei dem Verdampfungsvorgang entstehenden Dämpfe auf schnellstem Wege in den oberen Teil (Dampfraum) des Wärmeaustauschers gelangen, was von erheblichem Vorteil für dessen Leistung ist. Dieses Bestreben ist an sich nicht neu, denn bei dem bekannten Wärmeaustauscher haben die Blechstreifen an einzelnen Stellen Lochungen, welche das nämliche bezwecken sollen.
• Die erfindungsgemäße Gestaltung und Bemessung der Blechstreifen für einen Wärmeaustauscher mit aus Wellblechtafeln gebildeten Taschen erreicht diesen Vorteil jedoch auf einfachere, billigere und zugleich wirkungsvollere Weise, nämlich ohne die einen zusätzlichen Herstellungsvorgang erfordernde Lochung der Streifen und die damit außerdem verbundene Schwächung derselben und ohnie die Kosten verursachende Vorsprünge an den Streifen, jedoch mit erheblich größeren übertrittsquerschnitten zu den einzelnen Kammern der Taschen, als die Lochungen zu bieten vermögen.
• In der Zeichnung ist die Erfindung an einem Ausführungsbeispiel veranschaulicht. Die Abb. i bis 4. stellen Schnitte bzw. Ansichten eines solchen Wärmeaustauschkörpers dar. Abb. i zeigt die mit gleichem Abstand angeordneten Wellbleche a, in welche die jeweils .eine Begrenzung der Felder bildenden O_weranker des Kräftegerüstes in Form von glatten Blechstreifen b so weit eingreifen, daß zwischen Blechstreifen und Blechwand reichlich bemessene Lücken c für den Durchtritt des Wärmeaustauschmediums verbleiben. Soll dieser aber für besondere Zwecke gelegentlich in Zickzackform durch die Tasche erfolgen, so erhalten die Blechstreifen eine Breite, daß der ganze Wellenquerschnitt ausgefüllt ist. Die Verbindung zwischen den so entstehenden Kammern geschieht dann in bekannter Weisie an den Enden der Blechstreifen. Die Wellbleche sind symmetrisch und an den Enden entweder nach Abb. i, linke Schnitthälfte, durch Umbiegen eines Blechendes und Verbindung bei d oder nach Abb. i, rechte Schnitthälfte, mit einem aufgeschnittenen Rohr al und Verbindung an den Stellen dl vereinigt, wodurch in beiden Fällen rohrartige Sammelräume e entstehen. Die offenen Seiten der Tasche werden durch Abschlußblechstreifen f (Abb. i, a) geschlossen. Dieser Abschluß bildet zugleich die äußere Begrenzung des Kräftegerüstes. Er kann auch durch Abkröpfen der Wellblechenden und Verbindung derselben in einer Naht erreicht werden. Als Längsanker für das Kräftegerüst dienen die auf der Außenseite der Sammelräume e verlaufenden und mit den an den Enden entweder abgekröpften oder durch angeschweißte Stücke b1 verlängerten Querankern (Blechstreifen) b sowie den Abschlußblechstreifen f verbundenen Versteifungsrippen g.
• Innerhalb dieses, also aus den Querankern (Blechstreifen) b, b1, den Längsankern (Versteifungsrippen) g und den Abschlußblechstreifen f in Verbindung mit den rohrartigen Sammelräumen e bestehenden, in sich geschlossenen Kräftegerüstes vollzieht sich der Kräftefluß. Sämtliche Verbindungen für die Fertigung der Tasche werden durch Schweißen hergestellt.
• Abb. 3 stellt die Ansicht einer Tasche mit den bereits angeführten Einzelheiten dar. An den Sammelräumen e sind außerdem die Anschlüsse lt für den Ein- und Austritt des Wärmeaustauschmittels zu sehen.
• Abb. q. zeigt eine Gruppe von Taschen gemäß der Erfindung. Sollen für bestimmte Aufgaben die Taschen noch näher aneinandergerückt werden, als es die Breite der Blechstreifen f gestattet, so ist auch dafür hier die Möglichkeit durch Anbringung entsprechender Aussparungen an den Blechstreifen f gegenüber den Wellenbergen gegeben.

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE: r. Wärmeaustauschkörper in Taschenform für hohe Innendrücke, insbesondere für Kälteanlagen, mit gewellten Breitwänden und Sammelräumen für den Ein- und Austritt des durchströmenden Wärmeaustauschmittels und mit Blechstreifen, die in die gewellten Breitwände einschneiden und an den Schnittstellen mit diesen verschweißt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die an den Enden entweder senkrecht abgekröpften oder durch angeschweißte Stücke (b1) verlängerten Blechstreifen (b) über die Sammelräume (e) und die an deren Außenseite angeordneten Versteifungsrippen: (g) mit den Abschlußblechstreifen (f) der Tasche verbunden sind und diese Teile in ihrer Vereinigung ein Kräftegerüst für den Wärmeaustauschkörper bilden. a. Wärmeaustauschkörper nach Anspruch r, dadurch gekennzeichnet, daß die Blechstreifen (b) eine geringere Breite erhalten, als der Abstand der Wellenberge voneinander beträgt. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 185 751, 635 497, 659774. Entgegengehaltene ältere Rechte Deutsche Patente Nr. 681 318, 686 776.