EP0971194B1 - Stehender Wärmetauscher - Google Patents

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EP0971194B1
EP0971194B1 EP99113248A EP99113248A EP0971194B1 EP 0971194 B1 EP0971194 B1 EP 0971194B1 EP 99113248 A EP99113248 A EP 99113248A EP 99113248 A EP99113248 A EP 99113248A EP 0971194 B1 EP0971194 B1 EP 0971194B1
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EP
European Patent Office
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heat exchanger
oblique winding
exchanger according
constructed
winding
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EP99113248A
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EP0971194A3 (de
EP0971194A2 (de
Inventor
Harry Goerke
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WAP Reinigungssysteme GmbH and Co
Original Assignee
WAP Reinigungssysteme GmbH and Co
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Publication date
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24H—FLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H1/00—Water heaters, e.g. boilers, continuous-flow heaters or water-storage heaters
    • F24H1/10—Continuous-flow heaters, i.e. heaters in which heat is generated only while the water is flowing, e.g. with direct contact of the water with the heating medium
    • F24H1/12—Continuous-flow heaters, i.e. heaters in which heat is generated only while the water is flowing, e.g. with direct contact of the water with the heating medium in which the water is kept separate from the heating medium
    • F24H1/14—Continuous-flow heaters, i.e. heaters in which heat is generated only while the water is flowing, e.g. with direct contact of the water with the heating medium in which the water is kept separate from the heating medium by tubes, e.g. bent in serpentine form
    • F24H1/16—Continuous-flow heaters, i.e. heaters in which heat is generated only while the water is flowing, e.g. with direct contact of the water with the heating medium in which the water is kept separate from the heating medium by tubes, e.g. bent in serpentine form helically or spirally coiled
    • F24H1/165—Continuous-flow heaters, i.e. heaters in which heat is generated only while the water is flowing, e.g. with direct contact of the water with the heating medium in which the water is kept separate from the heating medium by tubes, e.g. bent in serpentine form helically or spirally coiled using fluid fuel

Definitions

  • the invention relates to a standing heat exchanger for the Hot water preparation for pressure washers, being in one essentially cylindrical housing two coaxially one inside the other and a radial one Are arranged at a distance from each other heat exchanger coils, wherein also in the inner heat exchanger coil a downward heating flame which a flow deflection at a lower, below the Heat exchanger coils arranged baffle experiences, and also that Heating gas first flows along the inner heat exchanger and by means of Flow deflection means then flows through the outer heat exchanger, which is then followed by a Chimney escapes.
  • a heat exchanger is, for example, out known from DE-V-9310430.
  • the invention is therefore based on the object, the exchange efficiency to improve such heat exchanger even further.
  • An essential feature of the invention is that in the space between the inner heat exchanger coil and the outer heat exchanger coil one further spiral helical winding is wound, which the space fills between the inner and outer heat exchanger and / or that in Outside, an oblique winding is wound onto the outer heat exchanger which is the space between the outer heat exchanger and the Fills the housing wall accordingly.
  • the inner helical winding is inclined has helical slopes at the top, which are optimal Ensure flow guidance, and the residence time of the exhaust gas in the Increase the heat exchanger 4 to 5 times.
  • the inner helical winding the annular space between the Outer circumference of the inner heat exchanger and the inner circumference of the outer Fills the heat exchanger approximately, so that the heating gas does not flow directly upwards can, but is forced to flow upwards on the inclined windings and consequently is diverted through the helical windings.
  • a Double effect achieved because the helical windings serve on the one hand Flow diversion and, on the other hand, are optimal over their entire length flows around from the heating gas. This leads to an optimal one Heat transfer of the heating gas to the diagonal windings around which the water flows.
  • the arrangement of the inclined pipes also ensures that everyone Pipe turns of the inner and outer heat exchangers (which correspond to the state of the Technology belonging coaxially arranged one inside the other) is also optimal from the Heating gases are flowed through. So it comes through alongside optimal guidance the sloping pipes provided also for better guidance of the Heating gases on the inner and outer heat exchangers.
  • the invention is not based on the presence of two such Oblique windings limited.
  • One of the helical windings can also be omitted; for example, only the inner helical winding or only the outer one There is a bias winding.
  • An education the invention is that the inner helical winding with the outer diagonal winding via an easy-to-install screw connection connected is. Therefore, easy manufacture can be ensured the two oblique windings do not have to be made in one piece from one another getting produced.
  • the screw connection is preferably designed as an angle screw connection, the one represents very simple connection. This is a major advantage over that State of the art, because so far a screw with hollow screw training as Connection between the inner and outer heat exchanger provided was. Because of this simple screw connection, it is therefore possible to use the inner and the outer helical winding separately and only at the location of Assembly to connect with each other via this screw connection.
  • Such a system can therefore also be easily cleaned because simply loosen the screw connection, the outer helical winding from the inner and can then be separated, for example, the outer Be pulled out, which then the outer jacket of the external heat exchanger is easily accessible.
  • a further education the invention is that the spiral helical winding in Space between the inner coil and the outer Heat exchanger coil for the flow of the water to be heated together are connected. The same applies to those on the outside on the outside Heat exchanger applied oblique winding, which the space between fills the outer heat exchanger and the housing wall accordingly.
  • the helical windings that exist between the inner and outer Heat exchanger coil or the outer heat exchanger coil and the Housing wall are arranged are designed as structural internals that the perform the same function for heating gas as the respective one The heat exchanger coil.
  • These structural fittings are in this case as Sheet metal spiral executed and correspond in their radial and axial geometry approximately in the form of the inner or outer The heat exchanger coil.
  • the structural internals are provided by using square tubes or round materials. Also in the geometries correspond largely to these embodiments Geometries of the above-mentioned diagonal windings in tube form. It is about Again, only a few, relatively few windings of coils, each on the inner heat exchanger and wound on the outer heat exchanger are, with respect to a height of a heat exchanger of e.g. 500 mm only 3 to a maximum of 10 helical windings are wound, so that these Windings have a considerable distance from each other.
  • the function this alternatively to the diagonal windings as sheet metal, square or round material trained coils also consists in the efficiency improve and the flow time of the heating gas through the heat exchanger extend.
  • Inner heat exchanger In the interior 24 of the housing there are two coaxially inserted into one another arranged a different diameter heat exchanger.
  • Inner heat exchanger On Inner heat exchanger has inner heating coils 11 that are tight and tight be wrapped next to each other, so that practically only a minimal There is a gap between these heating coils 11.
  • Flame funnel 6 which has an opening, an upper, horizontal wall 27 breaks through.
  • this flame funnel 6 are those for generating the heating flame necessary items arranged.
  • An inner jacket 3 is at a radial distance from the previously mentioned outer jacket 33 provided which forms an annular casing 34 in connection with the outer casing 33, through which the heating gases in the direction of arrow 4 up towards a chimney 25 stream.
  • the two heating coils 11, 12 are connected to one another.
  • At the cold water inlet 20 flows the cold water in the direction of arrow 22 upwards and first enters the inner heat exchanger with the heating coils 11 into it. These turns are connected to the outer heating coils 12 in a liquid-conducting manner.
  • An important feature of the invention is that two different ones Inclined windings 30, 31 are present, which make optimal use of the Ensure heating gases.
  • a series of oblique windings 31 is arranged, which are directed obliquely upwards and thus ensure optimal guidance of the heating gases along these oblique windings.
  • the heating gas is accordingly guided along in the relatively large dimensioned guide space between the oblique windings and is thus guided spirally along the outer circumference of the inner heating coils 11 and on the other hand along the inner circumference of the outer heating coils 12.
  • the helical windings 31 are arranged in the inner ring gap 15 as far as possible in such a way that they close it as much as possible, so that the heating gases are forced to flow upward along the helical windings 31, so as to ensure a spiral path of the heating gases upwards.
  • the heating gases emerge at the top and are deflected on the underside of the wall 27 and led outwards via the chimney 25 in the direction of the arrow 26.
  • the heating gases in the direction of arrow 10 from the baffle 8 after rise above also passed into the outer ring gap 16, where they join the outer Flow out oblique windings 30 obliquely upwards and also on the described, relatively large-volume and spirally directed upwards Flow path along the outer periphery of the outer heat exchanger 12 be guided along.
  • the inner helical windings 31 via an elbow 19 with the outer Inclined windings 30 are releasably connected, which in general Advantages described in the description can be achieved.
  • a Hood 28 is arranged in which the corresponding installation parts for the Generation of the flame (ignition device and the like) are arranged.
  • the flame funnel 6 from a burner cylinder 32nd is coaxially surrounded, which is at a radial distance from the flame funnel 6 is arranged and intended to guide the air.
  • the burner cylinder 32 is open on the end face at the bottom.

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Description

Gegenstand der Erfindung ist ein stehender Wärmetauscher für die Heißwasserbereitung für Hochdruckreiniger, wobei in einem im wesentlichen zylinderförmigen Gehäuse zwei koaxial ineinander und einen gegenseitigen radialen Abstand zueinander aufweisende Wärmetauscherschlangen angeordnet sind, wobei ferner in die innere Wärmetauscherschlange eine nach unten gerichtete Heizflamme hineinreicht, welche eine Strömungsumlenkung an einem unteren, unterhalb der Wärmetauscherschlangen angeordneten Pralltopf erfährt, und wobei ferner das Heizgas zunächst an dem inneren Wärmetauscher entlangströmt und mittels Strömungsumlenkungsmitteln dann den äußeren Wärmetauscher durchströmt, wonach es dann durch einen Kamin entweicht. Ein derartiger Wärmetauscher ist zum Beispiel aus der DE-V-9310430 bekannt.
Bei derartigen Heißwasseraufbereitern ist es bekannt, mittels zweier koaxial ineinander angeordneter, spiralförmig aufgewickelter Wärmtauscherschlangen das Heißwasser zu erzeugen. Hierbei taucht die zur Wasseraufbereitung notwendige Heizflamme (die entweder als Gas- oder als Ölflamme ausgebildet sein kann) in den Innenraum des inneren Wärmeauschers hinein und ist gegen einen unteren, etwa bodenseitig angeordneten Pralltopf gerichtet, welcher eine entsprechende Strömungsumleitung der entstehenden Heizgase bewerkstelligt.
Bei derartigen Wärmetauschern kommt es darauf an, den Tauscherwirkungsgrad möglichst hoch zu halten, um eine günstige Ausnützung der Heizgase zu erzeugen und andererseits mit möglichst wenig Heizenergie das Warmwasser aufzuheizen.
Bei der koaxialen Anordnung von zwei ineinander tauchenden Wärmetauschern besteht der Nachteil, daß die Ausnützung der Heizflamme noch nicht optimal ist.
Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, den Tauscherwirkungsgrad eines derartigen Wärmetauschers noch weiter zu verbessern.
Zur Lösung der gestellten Aufgabe ist die Erfindung durch die technische Lehre des Anspruchs 1 gekennzeichnet.
Wesentliches Merkmal der Erfindung ist, daß im Zwischenraum zwischen der inneren Wärmetauscherschlange und der äußeren Wärmetauscherschlange eine weitere spiralförmige Schrägwicklung aufgewickelt ist, welche den Zwischenraum zwischen dem inneren und dem äußeren Wärmetauscher ausfüllt und/oder daß im Aussenbereich auf den äußeren Wärmetauscher eine Schrägwicklung aufgewickelt ist, welche den Zwischenraum zwischen dem äußeren Wärmetauscher und der Gehäusewand entsprechend ausfüllt.
Nach einer Weiterbildung der vorliegenden Erfindung ist es vorgesehen, daß nur einige, relativ wenige Schrägwicklungen jeweils auf dem inneren Wärmetauscher und auf dem äußeren Wärmetauscher aufgewickelt sind, wobei bezogen auf eine Höhe eines Wärmetauschers von z.B. 500 mm lediglich 3 bis maximal 10 Schrägwicklungen aufgewickelt werden, so daß diese Schrägwicklungen jeweils einen beträchtlichen Abstand voneinander haben.
Wichtiges Merkmal der Erfindung ist, daß die innere Schrägwicklung schräg nach oben gerichtete, wendelförmige Steigungen aufweist, die eine optimale Strömungsführung gewährleisten, und die Verweildauer des Abgases im Wärmetauscher um das 4- bis 5-Fache erhöhen.
Wichtig hierbei ist, daß die innere Schrägwicklung den Ringraum zwischen dem Außenumfang des inneren Wärmetauschers und dem Innenumfang des äußeren Wärmetauschers etwa ausfüllt, so daß das Heizgas nicht direkt nach oben strömen kann, sondern gezwungen ist, an den Schrägwicklungen nach oben zu strömen und demzufolge durch die Schrägwicklungen umgeleitet wird. Auf diese Weise wird ein Doppeleffekt erzielt, denn die Schrägwicklungen dienen einerseits der Strömungsumlenkung und werden andererseits optimal auf ihrer gesamten Länge von dem Heizgas umströmt. Dadurch kommt es zu einem optimalen Wärmeübergang des Heizgases auf die wasserumströmten Schrägwicklungen.
Durch die Anordnung der Schrägrohre ist damit auch gewährleistet, daß auch alle Rohrwindungen der inneren und äußeren Wärmetauscher (die zum Stand der Technik gehörend koaxial ineinander angeordnet sind) ebenso optimal von den Heizgasen durchströmt werden. Es kommt also neben der optimalen Führung durch die vorgesehenen Schrägrohre auch zu einer besseren Entlangführung der Heizgase an den inneren und äußeren Wärmetauschern.
Es wurde eingangs bereits schon erwähnt, daß sowohl eine innere Schrägwicklung vorhanden ist, als auch eine äußere Schrägwicklung.
Die Erfindung ist jedoch nicht auf das Vorhandensein von zwei derartigen Schrägwicklungen beschränkt. Es kann auch eine der Schrägwicklungen entfallen; beispielsweise kann nur die innere Schrägwicklung oder auch nur die äußere Schrägwicklung vorhanden sein.
Wichtig bei allen Ausführungsformen ist, daß der Durchströmungswiderstand dieses Wärmetauschers dadurch nicht wesentlich beeinträchtigt wird, d.h. die Heizgase können trotzdem noch relativ ungestört und mit geringem Widerstand diesen neuartigen Wärmetauscher durchströmen.
Eine Ausbildung der Erfindung ist, daß die innere Schrägwicklung mit der äußeren Schrägwicklung über eine leicht anzubringende Verschraubung verbunden ist. Es kann deshalb eine leichte Herstellung gewährleistet werden und die beiden Schrägwicklungen müssen nicht werkstoffeinstückig miteinander hergestellt werden.
Vorzugsweise ist die Verschraubung als Winkelverschraubung ausgebildet, die eine sehr einfache Verbindung darstellt. Dies ist ein wesentlicher Vorteil gegenüber dem Stand der Technik, weil bisher eine Schnecke mit Hohlschraubenausbildung als Verbindung zwischen dem inneren und dem äußeren Wärmetauscher vorgesehen war. Wegen dieser einfachen Verschraubung ist es deshalb möglich, die innere und die äußere Schrägwicklung getrennt voneinander herzustellen und erst am Ort der Montage über diese Verschraubung miteinander zu verbinden.
Ein derartiges System kann deshalb auch leicht gereinigt werden, denn durch einfaches Lösen der Verschraubung kann die äußere Schrägwicklung von der inneren getrennt werden und es kann beispielsweise dann die äußere Schrägwicklung herausgezogen werden, wodurch dann der Außenmantel des äußeren Wärmetauschers ohne weiteres zugänglich wird.
Durch die senkrechte Anordnung der Wärmetauscher und durch die Tatsache, daß die Heizflamme senkrecht nach unten in Richtung auf einen etwa horizontal angeordneten Pralltopf arbeitet, besteht der weitere Vorteil, daß das von den Wärmetauscherschlangen herabtropfende Kondensat von dem Pralltopf aufgenommen wird, dieser Pralltopf kommt während des Heizbetriebes zum Glühen und das Kondensat wird aufgrund dieses hoch aufgeheizten Pralltopfes leicht verdampft und über den Kamin nach außen geleitet.
Eine Weiterbildung der Erfindung ist, daß die spiralförmige Schrägwicklung im Zwischenraum zwischen der inneren Wärmetauscherschlange und der äußeren Wärmetauscherschlange zum Durchfluß des aufzuheizenden Wassers miteinander verbunden sind. Gleiches gilt auch für die im Aussenbereich auf den äußeren Wärmetauscher aufgebrachte Schrägwicklung, welche den Zwischenraum zwischen dem äußeren Wärmetauscher und der Gehäusewand entsprechend ausfüllt.
Nach einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist es vorgesehen, daß die Schrägwicklungen, die zwischen der inneren und der äusseren Wärmetauscherschlange bzw. der äusseren Wärmetauscherschlange und der Gehäusewand angeordnet sind, als konstruktive Einbauten ausgebildet sind, die die selbe Funktion zur Heizgasführung erfüllen wie die jeweilige Wärmetauscherschlange. Diese konstruktiven Einbauten sind in diesem Fall als Blechwendel ausgeführt und entsprechen in iher radialen und achsialen Geometrie in etwa der Ausführung in Form der inneren bzw. der äußeren Wärmetauscherschlange.
In weiteren Ausführungsformen ist es vorgesehen die konstruktiven Einbauten mittels Einsatz von Vierkantrohren, oder Rundmaterialien auszubilden. Auch in diesen Ausführungsformen entsprechen die Geometrien weitestgehend den Geometrien der oben angeführten Schrägwicklungen in Rohrform. Es handelt sich auch hier um nur einige, relativ wenige Wicklungen von Wendeln, die jeweils auf dem inneren Wärmetauscher und auf dem äußeren Wärmetauscher aufgewickelt sind, wobei bezogen auf eine Höhe eines Wärmetauschers von z.B. 500 mm lediglich 3 bis maximal 10 Schrägwicklungen aufgewickelt werden, so daß diese Wicklungen jeweils einen beträchtlichen Abstand voneinander haben. Die Funktion dieser ersatzweise zu den Schrägwicklungen als Blech, Vierkant- oder Rundmaterial ausgebildeten Wendeln besteht jedoch ebenfalls darin den Wirkungsgrad zu verbessern und die Durchflußzeit des Heizgases durch den Wärmetauscher zu verlängern.
In der Abbildung ist eine bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung dargestellt.
Hierbei ist erkennbar, daß in Pfeilrichtung 1 über ein nur bei 2 angedeutetes Rohr die Verbrennungsluft für die Flamme 7 zugeführt wird. Hierbei ist das Rohr 2 an dem Außenmantel 33 angeflanscht.
Im Innenraum 24 des Gehäuses sind hierbei zwei koaxial ineinander gesteckte und einen unterschiedlichen Durchmesser aufweisende Wärmetauscher angeordnet. Ein innerer Wärmetauscher weist innere Heizschlangen 11 auf, die dicht und eng aneinanderliegend gewickelt werden, so daß praktisch nur ein minimaler Zwischenraum zwischen diesen Heizschlangen 11 besteht.
In diesen inneren Wärmetauscher mit den Heizschlangen 11 ragt ein oberer Flammentrichter 6 hinein, welcher mit einer Öffnung eine obere, horizontale Wand 27 durchbricht. In diesem Flammentrichter 6 sind die zur Erzeugung der Heizflamme notwendigen Einzelteile angeordnet.
Im radialen Abstand zu dem vorher erwähnten Außenmantel 33 ist ein Innenmantel 3 vorgesehen, der in Verbindung mit dem Außenmantel 33 einen Ringmantel 34 bildet, durch den die Heizgase in Pfeilrichtung 4 nach oben in Richtung zu einem Kamin 25 strömen.
Von der Heizflamme 7 ausgehend strömen die Verbrennungsgase in Pfeilrichtung 9 nach unten und treffen dort auf einen Pralltopf 8 auf, wo sie in Pfeilrichtung 10 umgelenkt werden und zunächst nach oben in einen Außenringspalt 16 geleitet werden. Gleichzeitig werden sie in Richtung der Pfeilrichtungen 17,18 auch in den Innenringspalt 15 geleitet. Sie werden also am unteren Ende der beiden Heizschlangen 11 und 12 umgeleitet, so daß sie einerseits in den inneren Ringspalt 15 und andererseits in den äußeren Ringspalt 16 eingeführt werden.
Die beiden Heizschlangen 11,12 sind miteinander verbunden. Am Kaltwassereinlauf 20 strömt das Kaltwasser in Pfeilrichtung 22 nach oben ein und tritt zunächst in den inneren Wärmetauscher mit den Heizschlangen 11 hinein. Diese Windungen sind mit den äußeren Heizschlangen 12 flüssigkeitsleitend miteinander verbunden.
In der Abbildung ist nur angedeutet, daß das insgesamt von dem Wärmetauscher aufgeheizte Heizwasser in Pfeilrichtung 23 (hinter dem gezeichneten Kaltwassereinlauf 20) über einen (nicht zeichnerisch dargestellten Warmwasserauslauf 21) nach unten abfließt.
Wichtiges Merkmal der Erfindung ist nun, daß zwei unterschiedliche Schrägwicklungen 30,31 vorhanden sind, welche eine optimale Ausnützung der Heizgase gewährleisten.
Es ist erkennbar, daß im Innenringspalt 15 zwischen dem Außenumfang des inneren Wärmtauschers 11 und dem äußeren Wärmetauscher 12 eine Reihe von Schrägwicklungen 31 angeordnet ist, welche schräg nach oben gerichtet sind und so eine optimale Führung der Heizgase entlang dieser Schrägwicklungen gewährleisten. Das Heizgas wird demzufolge in dem sich zwischen den Schrägwicklungen ergebenden, relativ groß dimensionierten Führungsraum jeweils entlanggeführt und wird so spiralig an dem Außenumfang der inneren Heizschlangen 11 und andererseits an dem Innenumfang der äußeren Heizschlangen 12 entlanggeführt.
Hierbei wird es bevorzugt, wenn die Schrägwicklungen 31 möglichst so im Innenringspalt 15 angeordnet sind, daß sie diesen möglichst verschließen, so daß die Heizgase gezwungen werden, entlang der Schrägwicklungen 31 hochzuströmen, um so einen spiraligen Führungsweg der Heizgase nach oben zu gewährleisten. Die Heizgase treten nach oben aus und werden an der Unterseite der Wand 27 umgelenkt und über den Kamin 25 in Pfeilrichtung 26 nach außen geführt.
In analoger Weise werden die Heizgase, die in Pfeilrichtung 10 vom Pralltopf 8 nach oben steigen, auch in den Außenringspalt 16 geleitet, wo sie an den äußeren Schrägwicklungen 30 schräg nach oben abströmen und ebenfalls auf dem geschilderten, relativ großvolumigen und spiralig nach oben gerichteten Strömungsweg entlang dem Außenumfang des äußeren Wärmetauschers 12 entlanggeführt werden.
Auch diese Heizgase kommen an die Unterseite der Wand 27 und werden ebenfalls in Pfeilrichtung 26 über den Kamin 25 abgeleitet.
Es ergibt sich also eine optimale Strömungsführung, denn die beiden vorgesehenen inneren und äußeren Schrägwicklungen 30,31 sorgen jeweils für zwei voneinander getrennte und spiralig nach oben gerichtete Strömungswege, und somit zu einer Zwangsströmungsführung, welche dafür sorgt, daß die Heizgase optimal die relativ eng gewickelten inneren und äußeren Heizschlangen 11,12 bestreichen und andererseits auch noch zusätzlich die Schrägwicklungen 30,31 aufheizen und hierdurch den Wirkungsgrad des Wärmetauschers wesentlich verbessern.
Nach einem weiteren wichtigen Merkmal der Erfindung ist es vorgesehen, daß die inneren Schrägwicklungen 31 über eine Winkelverschraubung 19 mit den äußeren Schrägwicklungen 30 lösbar verbunden sind, wodurch die im allgemeinen Beschreibungsteil erläuterten Vorteile erzielt werden.
Der Vollständigkeit halber wird noch angemerkt, daß oberhalb der Wand 27 eine Haube 28 angeordnet ist, in welcher die entsprechenden Einbauteile für die Erzeugung der Flamme (Zündeinrichtung und dergleichen) angeordnet sind. Ferner wird noch angemerkt, daß der Flammentrichter 6 von einem Brennerzylinder 32 koaxial umgeben wird, welcher im radialen Abstand von dem Flammentrichter 6 angeordnet ist und zur Führung der Luft bestimmt ist.
Der Brennerzylinder 32 ist unten stimseitig geöffnet.
Man erkennt im übrigen anhand der Schrägwicklungen 30, daß jeweils die rechte Schrägwicklung 30a höher liegt als die linke Schrägwicklung 30b, und hieraus ergibt sich der spiralige Strömungsweg. In analoger Weise gilt dies für die inneren Schrägwicklungen 31, von denen allerdings nur die untere Schrägwicklung 31b jeweils geschnitten dargestellt ist, während die obere Schrägwicklung 31a zeichnerisch nicht dargestellt ist.
Nach dem Durchströmen der Heizschlangen 11,12 und der Spiralrohre 13,14 wird das erwärmte Wasser über einen nicht näher dargestellten Anschluß abgeführt. Der Wirkungsgrad des erfindungsgemässen Wärmetauschers ist gegenüber den bekannten Ausführungsformen wesentlich gesteigert.
Zeichnungs-Legende
1
Pfeilrichtung
2
Rohr für Lufteinblasung
3
Innenmantel
4
Pfeilrichtung
5
Pfeilrichtung
6
Flammentrichter
7
Flamme
8
Pralltopf
9
Pfeilrichtung
10
Pfeilrichtung
11
innere Heizschlange
12
äußere Heizschlange
13
innere Spiralrohre
14
äußere Spiralrohre
15
Innenringspalt
16
Außenringspalt
17
Pfeilrichtung
18
"
19
Verbindung
20
Kaltwassereinlauf
21
Warmwasserauslauf
22
Pfeilrichtung (Einlauf(
23
Pfeilrichtung (Auslauf)
24
Innenraum
25
Kamin
26
Pfeilrichtung
28
Haube
30
Schräwicklung außen
30a, 30b
"
31
Schrägwicklung (innen)
32
Brennerzylinder
33
Außenmantel
34
Ringmantel

Claims (13)

  1. Stehender Wärmetauscher für die Heißwasserbereitung für Hochdruckreiniger, wobei in einem im wesentlichen zylinderförmigen Gehäuse zwei koaxial ineinander und einen gegenseitigen radialen Abstand zueinander aufweisende Wärmetauscherschlanger (11,12) angeordnet sind, wobei femer in die innere Wärmetauscherschlang (11) eine nach unten gerichtete Heizflamme (7) hineinreicht, welche eine Strömungsumlenkung an einem unteren, unterhalb der Wärmetauscherschlangen angeordneten Pralltopt (8) erfährt, und wobei ferner das Heißgas zunächst an dem inneren Wärmetauscher entlangströmt und mittels der Pralltopfes Strömungsumlenkungsmitteln dann den äußeren Wärmetauscher durchströmt, wonach es dann durch einen Kamin (25) entweicht,
    dadurch gekennzeichnet, daß im Zwischenraum zwischen der inneren Wärmetauscherschlange (11) und der äußeren Wärmetauscherschlange (12) eine innere spiralförmige Schrägwicklung (31) aufgewickelt ist, welche den Zwischenraum (15) zwischen dem inneren und dem äußeren Wärmetauscher ausfüllt und/oder daß im Außenbereich (16) auf den äußeren Wärmetauscher (12) eine äußere Schrägwicklung (30) aufgewickelt ist, welche den Zwischenraum (16) zwischen dem äußeren Wärmetauscher (12) und der Gehäusewand ausfüllt.
  2. Wärmetauscher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die innere und/oder äußere Schrägwicklung (30,31) derart angeordnet ist, daß die einzelnen Wicklungen einen beträchtlichen Abstand voneinander aufweisen.
  3. Wärmetauscher nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die innere Schrägwicklung (31) schräg nach oben gerichtete, wendelförmige Steigungen aufweist, die eine optimale Strömungsführung gewährleisten und die Verweildauer des Abgases im Wärmetauscher um das Vier- bis Fünffache erhöhen.
  4. Wärmetauscher nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die innere Schrägwicklung (31) den Ringraum (15) zwischen dem Außenumfang des inneren Wärmetauschers (11) und dem Innenumfang des äußeren Wärmetauschers (12) etwa ausfüllt.
  5. Wärmetauscher nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die innere Schrägwicklung (31) mit der äußeren Schrägwicklung (30) über eine leicht anzubringende Verschraubung (19) verbunden ist.
  6. Wärmetauscher nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschraubung (19) als Winkelverschraubung ausgebildet ist.
  7. Wärmetauscher nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der innere Wärmetauscher (11), der äußere Wärmetauscher (12), die innere Schrägwicklung (31) sowie die äußere Schrägwicklung (30) von dem zu erwärmenden Wasser durchströmt sind.
  8. Wärmetauscher nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß innere Schrägwicklung (31) als Vierkantform ausgebildet ist.
  9. Wärmetauscher nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß innere Schrägwicklung (31) als Rundmaterial ausgebildet ist.
  10. Wärmetauscher nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß innere Schrägwicklung (31) als Blechkonstruktion ausgebildet ist.
  11. Wärmetauscher nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß äußere Schrägwicklung (30) als Vierkantform ausgebildet ist.
  12. Wärmetauscher nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß äußere Schrägwicklung (30) als Rundmaterial ausgebildet ist.
  13. Wärmetauscher nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß äußere Schrägwicklung (30) als Blechkonstruktion ausgebildet ist.
EP99113248A 1998-07-09 1999-07-08 Stehender Wärmetauscher Expired - Lifetime EP0971194B1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE29812232U DE29812232U1 (de) 1998-07-09 1998-07-09 Stehender Wärmetauscher
DE29812232U 1998-07-09

Publications (3)

Publication Number Publication Date
EP0971194A2 EP0971194A2 (de) 2000-01-12
EP0971194A3 EP0971194A3 (de) 2000-10-11
EP0971194B1 true EP0971194B1 (de) 2003-01-15

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ID=8059643

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