DE975634C

DE975634C - Heat exchanger for flow boiler

Info

Publication number: DE975634C
Application number: DED19495A
Authority: DE
Original assignee: DUERRWERKE AG
Current assignee: DUERRWERKE AG
Priority date: 1955-01-08
Filing date: 1955-01-08
Publication date: 1962-03-15

Description

Wärmeaustauscher für Durchlaufkessel Die Erfindung betrifft Wärmeaustauscher mit hängenden Heizflächen und hat eine besonders zweckmäßige Ausgestaltung derselben zum Gegenstand, durch die es ermöglicht wird, derartige Wärmeaustauscher an Stelle der bisher üblichen, liegenden Heizflächenanordnung mit bestem Erfolg auch für Durchlaufkessel nutzbar zu machen.Heat exchangers for once-through boilers The invention relates to heat exchangers with hanging heating surfaces and has a particularly useful design of the same the subject, by which it is made possible to use such heat exchangers in place the previously common, horizontal heating surface arrangement with the greatest success also for flow boilers to make usable.

Bei Durchlaufkesseln stieß bisher die Verwendung von Wärmeaustauschern mit hängenden Heizflächen auf große Schwierigkeiten, wenn beim Anfahren des Kessels das Wasser durch die mit Luft gefüllten Röhren hindurchgedrückt werden sollte. Hierbei ließ es sich nicht vermeiden, daß der Wasserdurchlauf durch Luftblasen bzw. -polster stark behindert wurde.In the case of once-through boilers, the use of heat exchangers has hitherto been encountered with hanging heating surfaces on great difficulty when starting the boiler the water should be pushed through the air-filled tubes. Here it could not be avoided that the water flow through air bubbles or air cushions was severely disabled.

Dieser Nachteil wird nach der Erfindung dadurch beseitigt, daß die Rohrschlangen hängend angeordnet sind, jede Rohrschlange an ihrem oberen Umkehrbogen durch einen Rohrnippel in eine für alle Rohrschlangenwindungen gemeinsame Entlüftungsleitung einmündet, daß letztere im Rauchgasstrom liegt und in einer höher gelegenen Rohrschlange oder Sammler endet.This disadvantage is eliminated according to the invention in that the pipe coils are arranged in a suspended manner, each pipe coil opens at its upper return bend through a pipe nipple into a ventilation line common to all pipe coil windings, that the latter is in the flue gas flow and ends in a pipe coil or collector located higher up.

Diese Ausführung der Wärmeaustauscher gemäß der Erfindung hat unter anderem den Vorteil, daß die Eiltlüftung der hängenden Heizfläche vollständig selbsttätig erfolgt, ohne daß hierbei ein Ventil zu betätigen ist.This embodiment of the heat exchanger according to the invention has under among other things, the advantage that the rapid ventilation of the hanging heating surface is completely automatic takes place without a valve having to be actuated.

Dadurch, daß die Entlüftungsleitungen in die Rauchgaszüge verlegt sind, werden diese Leitungen als zusätzliche Heizflächen wirksam.The fact that the ventilation lines are laid in the flue gas ducts these lines act as additional heating surfaces.

Gemäß der Erfindung geht durch diese Leitungen während des Kesselbetriebes ständig ein Teilstrom hindurch, der während des Betriebes für die erforderliche Kühlung der Heizfläche sorgt. Durch die Bemessung der Bohrung wird der Teilstrom in solchen Grenzen gehalten, daß er beim Eintritt in die Heizfläche ungefähr die gleiche Wärme aufgenommen hat wie das durch die anderen Heizflächen strömende Medium.According to the invention goes through these lines during boiler operation constantly a partial flow through it, which during operation for the required Provides cooling of the heating surface. The dimensioning of the bore determines the partial flow kept within such limits that when entering the heating surface it is approximately the has absorbed the same heat as the medium flowing through the other heating surfaces.

Der Erfindungsgegenstand wird an Hand der Zeichnung näher erläutert, und zwar zeigt Abb. i einen gemäß der Erfindung ausgestalteten, in einen Kesselzug eingebauten Wärmeaustauscher als einfach gewickelte Schlange in einer schematischen Darstellung, Abb. 2 eine Ausführung des Wärmeaustauschers ähnlich Abb. i, jedoch mit mehrfach gewickelten Schlangen, Abb. 3 einen mittleren Teilschnitt durch den Entlüftungsnippel nach Abb. 2 mit Halterung.The subject of the invention is explained in more detail with reference to the drawing, namely Fig. I shows a heat exchanger designed according to the invention and built into a boiler pass as a single wound coil in a schematic representation, Fig. 2 shows an embodiment of the heat exchanger similar to Fig. I, but with multiple coiled snakes, Fig. 3 a middle partial section through the venting nipple according to Fig. 2 with bracket.

in der Zeichnung bildet der Wärmeaustauscher eine beliebige Durchlaufheizfläche in einem horizontalen Kesselzug, und zwar besteht der Wärmeaustauscher nach Abb. i aus einer einfach gewickelten Schlange.In the drawing, the heat exchanger forms any continuous heating surface in a horizontal boiler pass, namely the heat exchanger according to Fig. i from a simply coiled snake.

Der Dampf bzw. das Wasser strömt aus dem Sammler i durch die hängenden Heizflächen 2 in den obenliegenden Sammler 3. Am der oberen Umkehre sind Nippel 4 vorgesehen, die mit der mit Steigung verlegten Entlüftungsleitung 17 in Verbindung stehen. Die Entlüftungsleitungen sind beheizt und erfordern keine Bedienung während des Betriebes. Die Aufhängung der senkrecht angeordneten Schlangen erfolgt über die nippelartig ausgebildete Aufhängevorrichtung 5. The steam or the water flows out of the collector i through the hanging heating surfaces 2 into the overhead collector 3. Nipples 4 are provided on the upper turnaround, which are connected to the inclined vent line 17. The ventilation lines are heated and do not require any operation during operation. The vertically arranged snakes are suspended via the nipple-like suspension device 5.

Bei der in Abb.:2 dargestellten hängenden Durchlaufheizfläche 2 ist die Rohrschlange nicht einfach, sondern vierfach gewickelt. Es ist natürlich auch möglich, jede andere Zahl zu wählen. Auch bei dieser Anordnung strömt der Dampf bzw. das Wasser vom Sammler i durch die hängende Heizfläche in den obenliegenden Sammler 3. In the case of the hanging continuous heating surface 2 shown in Fig. 2, the pipe coil is not wound simply, but four times. It is of course also possible to choose any other number. With this arrangement too, the steam or the water flows from the collector i through the hanging heating surface into the collector 3 located at the top.

Die Heizflächen der Wärmeaustauscher werden aus parallelen Rohrschlangen gebildet, deren gerade senkrechten Rohre oben und unten durch Rohrbögen verbunden sind. Die vier Rohrschlangen (Abb.:2) sind in einer Ebene parallel geschaltet und an den oberen Scheitelpunkten durch senkrechte Entlüftungsnippel 6 an die Entlüftungsleitung 17 angeschlossen.The heating surfaces of the heat exchangers are formed from parallel pipe coils, the straight vertical pipes of which are connected at the top and bottom by pipe bends. The four pipe coils (Fig.:2) are connected in parallel in one plane and connected to the vent line 17 at the upper vertices by vertical vent nipples 6 .

Dieser senkrechte Entlüftungsnippel 6, der in Abb. 3 irn Schnitt dargestellt ist, ist mit Querbohrungen 7 versehen, an welche die vier parallelen Rohre:2 beidseits angeschlossen sind.This vertical venting nipple 6, which is shown in section in Fig. 3 , is provided with transverse bores 7 to which the four parallel pipes: 2 are connected on both sides.

Die zur Entlüftung dienenden Entlüftungsnippel 6 sind so ausgebildet, daß sie gleichzeitig zur Aufhängung der Rohrschlangen verwendet werden können. Die Aufhängekonsole für den in Abb. 3 dargestellten Entlüftungsnippel ist mit 15 bezeichnet.The vent nipples 6 used for venting are designed so that they can be used at the same time to suspend the pipe coils. The suspension bracket for the bleeding nipple shown in Fig. 3 is labeled 15.

Die Entlüftungsleitungen werden vorteilhaft in der Ebene der Rohrschlangen oder senkrecht dazu angeordnet. Um nicht gewollte Strömungen zu vermeiden, können in diese Leitungen Blenden eingebaut werden.The vent lines are advantageously in the plane of the coils or arranged perpendicular to it. In order to avoid unwanted currents, you can Orifices are installed in these lines.

Claims

PATENT CLAIMS- i. Heat exchangers for once-through boilers, which are connected to a common vent line, characterized in that the coils are arranged in a suspended manner, each pipe coil at its upper return bend opens through a pipe nipple into a vent pipe common for all pipe coil windings, that the latter is in the flue gas flow and in a higher one Pipe coil or collector (3) ends. : 2. Heat exchanger according to claim i, characterized in that the pipe coils (2) of the same are only wound once. 3. Heat exchanger according to claim i, characterized in that the coils (2) of the same are wound several times. 4. Heat exchanger according to claim 3, characterized in that the upper return bends are connected to each other by a vent nipple (6) , all of which are connected to the vent line (17). 5. Heat exchanger according to one of claims i to 4, characterized in that an optionally controllable partial flow is continuously passed through the vent line (17) during boiler operation, the partial flow being kept within such limits by the dimensioning of the bore that it occurs upon entry absorbs almost the same heat into the heating surface as the medium flowing through the other heating surfaces. 6. Heat exchanger according to claim 2 or 3, characterized in that the vent nipples (4 or 6) are designed such that they can be used to hold the pipe coils (2). References considered: British Patent Nos. 687 836, 688 585; . USA. Patent No. 2,221,871; German Patent No. 7:27 141-