HU215992B - Hőcserélő - Google Patents

Abstract

A találmány tárgya hőcserélő (1) primer közeget befőgadó primer térrel(2) és szekűnder közeget befőgadó, a primer teret körülvevő szekűndertérrel (3), amelyek gázzáró, hővezető fallal (4) annak egymástólelválasztva, ahől a szekűnder teret (3) belülről a fal (4), kívülről afaltól térközzel elválasztőtt külső palástlemez (5), alűlról pedigzárólemez (7) határőlja. A találmány szerinti hőcserélőnél a szekűndertér (3) a fal (4) és a külső palástlemez (5) között elhelyezett bőrdáslemezzel (6) belső térrészre (3a) és külső térrészre (3b) van ősztva. ŕ

Description

A találmány tárgya hőcserélő primer közeget befogadó primer térrel és szekunder közeget befogadó, a primer teret körülvevő szekunder térrel, amelyek gázzáró, hővezető fallal vannak egymástól elválasztva, ahol a szekunder teret belülről a fal, kívülről a faltól térközzel elválasztott külső palástlemez, alulról pedig zárólemez határolja.

A hőcserélő feladata az, hogy egy forró primer közeg hőenergiáját átadja egy hideg szekunder közegnek. Eközben azonban a két közeg nem keveredhet össze egymással. Ilyen hőcserélők számos formában ismertté váltak. Az egyik változatnak olyan tartálya van, amelyben több, párhuzamosan kötött csővezeték van. A szomszédos csövek között távtartóként keresztrudak vannak elhelyezve. A párhuzamos csövek egy szekunder kör részét képezik, amely a tartály falán gázzáróan van átvezetve, és amelyen a hőfelvevő szekunder közeg keresztüláramlik. A tartály fennmaradó belső tere, amely a primer teret képezi, egy primer kör része, és ezen a fonó primer közeg áramlik keresztül.

Egy ilyen hőcserélő alkalmazható például az EP 0302 310 számú szabadalmi leírásban ismertetett kigázosító-égető berendezésben is. Itt a forró füstgáz hőenergiáját egy szekunder közegen keresztül egy pirolíziskamrába vezetik. Az ismert hőcserélők ilyen alkalmazása esetén a szekunder közeget szállító csöveket magas hőmérsékletnek is ellenálló anyagból kell készíteni. Szükség esetén a csöveket tűzálló masszával is bevonják. Ehhez a csöveket fémtüskékkel látják el, amelyek között a tűzálló kerámiamassza megtapad.

Az olyan hőcserélőket, amelyeknél a szekunder teret párhuzamos csövek képezik, csak bonyolultan és költségesen lehet előállítani. Már a felhasznált csövek is nagyon drágák. A csövek keresztrudakkal történő összekötése bonyolult és drága hegesztési munkát igényel.

A kigázositó-égető berendezésben egy ilyen párhuzamos csöveket tartalmazó hőcserélő alkalmazása esetén, ahol a primer közeg fonó füstgáz, a csövek felületét tűzálló masszával kell bevonni, ami a csövek görbült felülete miatt bonyolult. Már a szükséges fémtüskék felhegesztését sem lehet a görbült felület miatt gépesíteni, és emiatt költséges kézi munkára van szükség.

Ismert továbbá olyan melegvíz-fűtő, amelynél a belső primer teret külső szekunder tér veszi körül, és ahol a két teret gázzáró hővezető fal választja el egymástól [(Túrba József-dr. Németh Jenő: Vegyipari készülékek és gépek tervezése (Műszaki Könyvkiadó, Budapest, 1973, 300. oldal 11-32.22. ábra)]. A megoldás hátránya, hogy a két teret elválasztó válaszfal sima és így a hőcsere viszonylag kis felületen, ennélfogva rossz hatásfokkal megy végbe.

A találmány célja olyan hőcserélő megalkotása, amely egyszerűen, olcsón és gyorsan elkészíthető és mégis megbízhatóan működik. Eközben természetesen el kell kerülni azt, hogy a hőcserélő különböző hőtágulási együtthatójú elemeiben, például a hegesztéseknél feszültség vagy akár törés keletkezzen.

Ezt a célt a találmány szerint olyan, a bevezetőben körülírt hőcserélő kialakításával érjük el, amelynél a szekunder teret belülről egy fal, kívülről pedig a faltól térközzel elválasztott külső palástlemez határolja, továbbá a szekunder tér a fal és a külső palástlemez között elhelyezett bordás lemezzel belső térrészre és külső térrészre van osztva.

A bordás lemez ilyen elrendezése mellett csőszerű csatornák alkotják a szekunder teret. A találmány szerinti hőcserélő előállításához tehát a drága csövek helyett csupán egy olcsó bordás lemezre és még olcsóbb sima lemezre, a külső palástlemezre van szükség. Ezekkel az olcsón beszerezhető anyagokkal a találmány szerint párhuzamosan futó csatornák alakíthatók ki a szekunder közeg számára, és azok hatása méréseink szerint lényegében megfelel a drága, keresztrudakkal összekötött párhuzamos csövek hatásának. Ez akkor is igaz, ha a csatornák nincsenek minden esetben elválasztva egymástól.

A fal és a külső palástlemez közötti térben a bordás lemez elhelyezésével két térrész keletkezik, amelyek mindegyike egymással párhuzamos csatornákra van osztva. A belső térrész csatornáit a fal határolja, amely a szekunder teret és a primer teret elválasztja egymástól. Ennek következtében először a belső térrészben áramló szekunder közeg melegszik fel. A felmelegedett szekunder közeg azután a bordás lemezen keresztül átadja a hőenergiáját a külső térrészben lévő szekunder közegnek.

A bordás lemez bordázata előnyösen a primer közeg áramlási irányával párhuzamosan helyezkedik el, és a bordázat kiemelkedései merőlegesek a primer közeg áramlási irányára. A primer közeg áramlási iránya adott esetben megegyezik a hőcserélő hossztengelyével.

Azáltal, hogy a szekunder közeg a belső csatornákban nemcsak azonos irányban, hanem ellenáramban is áramolhat a primer közeggel, jó hőátadás biztosítható a hővezető falon keresztül a primer tér és a szekunder tér között.

A bordás lemez például úgy is elrendezhető, hogy felváltva érinti a falat és a külső palástlemezt, amely így osztott térrészeket hoz létre és a külső palástlemezt állandó távolságban tartja a faltól.

A bordás lemez be lehet szorítva a két fal közé, és így előnyös módon nincs szükség hegesztett kötésekre.

Ez azzal az előnnyel jár, hogy a fal, a bordás lemez és a külső palástlemez sugárirányban, illetve az áramlási irányra merőlegesen egymáshoz képest kötött helyzetben van, miközben a hőcserélő elemei tengelyirányban, illetve áramlási irányban a hőtágulás következtében szabadon elmozdulhatnak egymáshoz képest. Ezáltal csökken a hőcserélőben a törésveszélynek kitett hegesztett kötések száma.

Ha a bordás lemez például csak a felső szakaszán van rögzítve, és szabadon lóg le a fal és a külső palástlemez között, ez azzal az előnnyel jár, hogy a palástlemez, a fal és a bordás lemez különböző hőtágulása semmilyen hatással sincs a többi konstrukciós elemre. Az egymással merev kapcsolatban álló egységek különböző hőtágulása elhajlásokhoz vagy akár repedésekhez vezethetne.

A szekunder tér két térrésze a hőcserélő egyik homlokoldalánál (például a lábrésznél) össze van kötve egymással. A hőcserélő második homlokoldalán (például a

HU 215 992 Β fejrésznél) a külső térrész bevezetőcsővel, a belső térrész pedig elvezetőcsővel van összekötve.

Ezáltal lehetővé válik a szekunder közeg átvezetése a szekunder téren keresztül, miközben a szekunder közeg először a külső térrészen, azaz annak csatornáin, majd pedig irányt változtat, és végül a belső térrészen, azaz annak csatornáin, ellenkező irányban áramlik keresztül. A szekunder közeg bevezetésére a külső térrész bevezetőcsővel van ellátva. A szekunder közeg elvezetésére a belső térrész elvezetőcsővel van összekötve.

Ez az elrendezés azt az előnyt biztosítja, hogy ugyanaz a szekunder közeg kétszer is átáramlik a szekunder tér teljes hosszán. A szekunder közeg ellentétes irányú kétszeres átvezetése olyan előnnyel is jár, hogy a belső térben átvezetett melegebb közeggel a bordás lemezen keresztül előmelegíthetjük a külső térrészben áramló hidegebb közeget. Egy másik lehetséges változat szerint a belső térrész és a külső térrész egymástól el van választva, és mindegyiknek saját bevezető- és elvezetőcsöve van. Ilyen kialakítás esetén a belső térrészt és a külső térrészt a bordás lemez teljesen elválasztja egymástól.

A fal és a külső palástlemez a bordás lemez egyik homlokoldalánál fenéklappal gázzáróan össze van kötve egymással, és a bordás lemez ezen a végén a fenéklaptól adott távolságban végződik. Ezzel a konstrukcióval a szekunder tér térrészei egymással kapcsolatban maradnak, és a szekunder közeg, például gázáram iránya ily módon a bordás lemez végénél megfordítható. A gáz így az egyik térrészből a másikba kerül, például a külső térrészből a belső térrészbe. Eközben biztosítható, hogy a szekunder térből nem tud gáz kilépni.

Az előbb említett fenéklap előnyösen rugalmas anyagból van kialakítva, ami azzal az előnnyel jár, hogy a fal és a külső palástlemez különböző hőtágulása kompenzálható. A bordás lemez hőtágulása nem vezethet feszültségekhez, mivel a fenéklaptól adott távolságban végződik, és csak a felső végén kell rögzíteni.

A fenéklappal ellentétes másik homlokoldalon, a hőcserélő fejrészén, a szekunder tér külső térrésze a bordás lemez és a külső palástlemez között például zárólemezzel lehet lezárva. A zárólemez egyik oldalán egy, a belső térrész felé nyitott második elosztó/gyűjtőcsatoma van kialakítva, amely az elvezetőcsővel van összekötve. A zárólemez másik oldalán egy a külső térrész felé nyitott első elosztó/gyűjtőcsatoma van kialakítva, amely a bevezetőcsővel van összekötve.

Ezzel a konstrukcióval biztosítható, hogy a szekunder közeg a hőcserélő egyik homlokoldalának tartományában kizárólag a szekunder tér külső térrészébe kerül. A szekunder közeg elosztását a bordás lemezzel létrehozott térrészek között az első elosztó/gyűjtőcsatoma biztosítja. Ez az első elosztó/gyűjtőcsatoma köti össze az összes, a külső térrészt alkotó külső csatornát egymással. A szekunder közeg így a bevezetőcsőből az első elosztó/gyűjtőcsatomán keresztül eljut mindegyik külső csatornához. Mivel a zárólemez az egyik irányban az áramlást megakadályozza, a szekunder közeg azonos irányban áramlik a bordás lemez és a külső palástlemez között. A primer tér falát a külső palástlemezzel összekötő fenéklapnál megfordul a szekunder közeg áramlási iránya, azaz megkerüli a bordás lemez végét, és azután a bordás lemez és a primer tér fala között a második elosztó/gyűjtőcsatomába áramlik. A második elosztó/gyűjtőcsatoma köti össze egymással a szekunder tér belső térrészét alkotó belső csatornákat. Ezáltal összegyűjti az egyes belső csatornákon átáramló szekunder közeget, és az elvezető csőbe juttatja azt.

Ezzel a konstrukcióval biztosítható az az előny, hogy már rövid bemelegedési idő után a külső térrészben lévő szekunder közeg előmelegíthető a bordás lemezen keresztüli hőcserével a belső térrészben már felmelegedett szekunder közeg által.

Egy másik kialakításnál az első elosztó/gyűjtőcsatoma a külső palástlemez külső felületére illeszkedhet, ahol a külső palástlemez az első elosztó/gyűjtőcsatoma felé teljes kerülete mentén nyitott. Ezzel a kialakítással biztosítható, hogy az első elosztó/gyűjtőcsatomán keresztül össze legyen kötve az összes külső csatorna akkor is, ha a bordás lemez érinti a palástlemezt.

A bordás lemez célszerűen csak a felső végén van függesztett módon rögzítve. A második elosztó/gyűjtőcsatomán keresztül össze lehet kötve a primer tér falával. Ezáltal egyszerű, de hatásos konstrukciót kapunk, és a bordás lemez - mivel egy függönyhöz hasonlóan van felfüggesztve - szabadon tágulhat lefelé anélkül, hogy az anyagban feszültségek ébrednének vagy repedések keletkeznének.

A bordás lemez például szögletes profillal is rendelkezhet, ami lehet négyszögletes vagy trapéz alakú. Ilyenkor természetesen egy felület fekszik fel a külső palástlemezen és/vagy a primer tér falán. A profil háromszög alakú is lehet.

A bordás lemez egy további változatában szinuszosan kiképzett hullámlemez. Egy ilyen hullámlemez a szükséges alakban a kereskedelemben kapható. Egy ilyen ismert hullámlemez alkalmazása azzal az előnnyel jár, hogy a hőcserélő költségei tovább csökkenthetők. Ez abból adódik, hogy a hullámlemezt olcsón lehet beszerezni, mert az ára lényegesen a csöveké alatt van.

A bordás lemez és/vagy a külső palástlemez és/vagy a szekunder tér más részei előnyösen acélból vannak kialakítva, ahol megfelel egy olcsóbb acél is, mivel a találmány szerinti hőcserélőnél a bordás lemez és a külső palástlemez nem érintkezik a forró primer közeggel. A forró primer közeg csak a primer tér falát érinti. Amíg az ismert csőköteges hőcserélőknél minden elem érintkezik a forró primer közeggel és ezért azoknak hőálló anyagból kell készülniük, a találmány szerinti hőcserélőnél a bordás lemez és a külső palástlemez egyszerűbb és olcsóbb acélból is készülhet. Ez azzal az előnnyel jár, hogy szinte mindegyik, a kereskedelemben szokásos hullámlemez felhasználható. Csak a primer tér falát kell magas hőmérsékletet, például 800 °Cot, is elviselő anyagból készíteni.

A primer tér és a szekunder tér közötti fal a primer tér felőli oldalán célszerűen tüskékkel van ellátva, és tűzálló kerámiamasszával van bedöngölve. Ezzel biztosítható, hogy a forró korrodáló anyagokat is tartalmazó primer közeg ne korrodálja a falat.

HU 215 992 Β

A tüskék rögzítése a falon például automata hegesztéssel történhet, mivel egy sík vagy csak kis mértékben görbült felületet kell tüskékkel ellátni. Ez egy további előnyt jelent a találmány szerinti hőcserélőnél az ismert hőcserélőkkel szemben, mivel azoknál a csövek felületét kell tüskékkel ellátni, ami a felületek erős görbültsége miatt csak költséges kézi munkával lehetséges. Ugyanez érvényes a tüskékkel ellátott fal kerámiamasszával történő bevonására.

A primer közeg például forró füstgáz, a szekunder közeg pedig fütőgáz. A találmány szerinti hőcserélővel tehát a forró füstgáz hőenergiája a hűtőgázon keresztül felhasználható különböző anyagok felmelegítésére vagy előmelegítésére.

A primer közeg például az EP 0 302 310 számú szabadalmi leírásból megismerhető kigázosító-égető berendezés égetőkamrájának forró füstgáza, a szekunder közeg pedig egy kigázosító-égető berendezés pirolíziskamrájának fűtésére szolgáló fütőgáz. A találmány szerinti hőcserélő tehát értelemszerűen egy ilyen ismert kigázosító-égető berendezésben alkalmazható. A biztonságosan működő és egyszerű eszközökkel, olcsón és megbízhatóan felépíthető hőcserélővel igen forró gáz hőenergiája is hasznosítható egy pirolízisreaktorban az ott kigázosítandó anyagok előmelegítésére.

A találmány szerinti hőcserélővel egy olyan hőcserélő áll rendelkezésre, amely egyszerű, bárhol beszerezhető olcsó eszközökkel (például hullámlemez) gyorsan elkészíthető, és biztonságosan működik. Különösen jól tűri az egyes alkotóelemeinek a hőtágulás okozta méretváltozását, ami egyáltalán nem befolyásolja a működését.

A találmányt a továbbiakban a mellékelt rajzon példaképpen bemutatott kiviteli alak alapján ismertetjük részletesebben, ahol az

1. ábra a találmány szerinti hőcserélő látszati képe és a

2. ábra az 1. ábra szerinti hőcserélő részletének metszeti rajza, ahol az egyik csonk 180°-kal elforgatva látható.

Az 1. ábra szerinti 1 hőcserélő a primer közeget, például forró R füstgázt befogadó 2 primer térből, és a primer közeg hőenergiáját átvevő szekunder közeget, például H fütőgázt befogadó 3 szekunder térből áll. A 2 primer tér és a 3 szekunder tér 4 fallal van egymástól elválasztva. Ez a 4 fal az 1. ábra szerint kör keresztmetszetű csőből van kialakítva, de természetesen bármely más keresztmetszet is lehetséges. A 3 szekunder teret a 4 falon kívül 5 külső palástlemez is határolja. A 3 szekunder tér tehát egy gyűrűs teret alkot a 2 primer tér körül. A 3 szekunder tér 6 bordás lemezzel 3a belső térrészre és 3b külső térrészre van osztva. A 6 bordás lemez egy önmagába záródóan elrendezett hullámlemez is lehet, amely szinuszosan hajlított, és felváltva érinti a 4 falat és az 5 külső palástlemezt. Ezáltal a 3 szekunder tér 3a belső térrésze és 3b külső térrésze további térrészekre (csatornákra) van osztva, és a 6 bordás lemez távtartóként működik a 4 fal és az 5 külső palástlemez között. Az egyes felosztott térrészek között cserélődhet a H fütőgáz, mivel a 6 bordás lemez nincs gázzáróan összekötve a 4 fallal és az 5 külső palástlemezzel.

A 3a belső térrész és 3b külső térrész a hőcserélő egyik homlokoldalánál, az 1. ábrán az alsó homlokoldalon, egymással össze van kötve, és kifelé zárt. Ezt az összekötést a 7 fenéklap biztosítja. A 6 bordás lemez adott távolságban végződik a 7 fenéklap fölött. A H fűtőgáz emiatt a távolság miatt szabadon áramolhat a 3b külső térrészből a 3a belső térrészbe vagy fordítva.

A H fütőgáz betáplálására a 3 szekunder térhez 8 bevezetőcső csatlakozik, amely az 1 hőcserélőt körülvevő 9 első elosztó/gyűjtőcsatomába torkollik. A 9 első elosztó/gyűjtőcsatoma a 3b külső térrész felé nyitott. Az 1. ábrán a 9 első elosztó/gyűjtőcsatoma a 6 bordás lemezhez csatlakozó 10 zárólemezzel van lezárva. Ezzel van biztosítva, hogy a bevezetett H fütőgáz a 3b külső térrészben lefelé áramoljon. A 9 első elosztó/gyűjtőcsatoma végzi eközben a H fűtőgáz elosztását a 3b külső térrész egyes külső csatornái között. A 7 fenéklap és a 6 bordás lemez alsó vége között megfordul a H fűtőgáz áramlási iránya, és eközben a H fütőgáz a 3b külső térrészből a 3a belső térrészbe kerül. Itt az 1. ábrának megfelelően felfelé áramlik. Az 1 hőcserélő felső végén a 3a belső térrész felé nyitott (a 3b külső térrész felé viszont zárt) 11 második elosztó/gyűjtőcsatoma van elrendezve. A 11 második elosztó/gyűjtőcsatoma a 10 zárólemezzel is elválasztható a 3b külső térrésztől, de saját zárólemezzel is rendelkezhet úgy, hogy ilyenkor a 9 és 11 elosztó/gyűjtőcsatomák között egy rés van, ami a 6 bordás lemezig nyitott. A 11 második elosztó/gyűjtőcsatoma fogadja be a H fütőgázt, amely ezt megelőzően először a 3b külső térrészben áramlott felülről lefelé, azután pedig a 3a belső térrészben alulról felfelé. A 11 második elosztó/gyűjtőcsatomához a H fűtőgáz elvezetésére 12 elvezetőcső csatlakozik. A 6 bordás lemez a 11 második elosztó/gyűjtőcsatomán keresztül van a 4 fallal mechanikai kapcsolatban, ehelyett azonban más merev kapcsolat is elképzelhető az 1 hőcserélő felső részében. Az 5 külső palástlemez a 9 első elosztó/gyűjtőcsatomán és a 10 záró lemezen keresztül kapcsolódik a 6 bordás lemezhez. A 10 zárólemez természetesen a 6 bordás lemez helyett közvetlenül is kapcsolódhat a 11 második elosztó/gyűjtőcsatomához, sőt a 11 második elosztó/ gyűjtőcsatorna része is lehet.

A 2 primer térben áramlik a forró primer közeg, például az R füstgáz, amelynek hőmérséklete 800 °C fölött is lehet. A 2 primer tér a 3 szekunder térhez hasonlóan az 1. ábrán nem látható beáramlóvezetékkel és kiáramlóvezetékkel van összekötve.

A 2 primer tér 4 fala hőálló anyagból van. A jelen példánál 13 tüskékkel van ellátva és 14 kerámiamasszával van bevonva (2. ábra). Az 1 hőcserélő összes többi eleme olcsóbb lemezből készülhet, mivel azok már csak a hidegebb szekunder közeggel, a H hűtőgázzal érintkeznek. A H fütőgáz hőmérséklete például a 8 bevezetőcsőben 250 °C és a 12 elvezetőcsőben 600 °C lehet.

A 2. ábra az 1. ábra szerinti hőcserélőnek a 3 szekunder téren keresztül vett radiális metszete. A 2 primer tér 4 fala a 2 primer tér felőli oldalán 13 tüskékkel van ellátva és tűzálló 14 kerámiamasszával van bedöngölve. A 13 tüskék biztosítják a 14 kerámiamassza jó tapadását. A 3 szekunder teret a 4 fal és az 5 külső palástlemez határolja. A 6 bordás lemez, amelynek a bordázata a 2. ábra

HU 215 992 Β metszeti rajzán az áttekinthetőség kedvéért nem látható, a szekunder teret 3a belső térrészre és 3b külső térrészre osztja. A radiális metszet helyzetétől függően a metszeten a 6 bordás lemez közvetlenül a 4 falat vagy az 5 külső palástlemezt érinti, vagy a kettő között egy tetszőleges helyzetben található. Ez arra vezethető vissza, hogy a bordás lemez a 4 falra merőleges kiemelkedésű bordázattal rendelkezik, ahol a bordázat a 3 szekunder tér teljes szélességére kiterjed. A 6 bordás lemez profilja szögletes, kerek, például szinuszos, vagy bármely más alakú profil is lehet. Az 5 külső palástlemezt 7 fenéklap köti össze a fallal. Ez a 7 fenéklap dobozszerűén van kiképezve, de rugalmas is lehet és így ki tudja egyenlíteni a különböző hőtágulásokat. A 6 bordás lemez a 3 szekunder térben egy adott távolságban végződik a 7 fenéklap fölött. A 9 első elosztó/gyűjtőcsatoma felülről 10 zárólemezzel van lezárva. A 10 zárólemez alatt a 9 első elosztó/gyűjtőcsatomához 8 bevezetőcső csatlakozik. A 8 bevezetőcső és a 3b külső térrész között 9 első elosztó/gyűjtőcsatoma található, amely összeköti egymással a 3b külső térrésznek a 6 bordás lemez bordázata által létrehozott csatornáit. A 3a belső térrész 12 elvezetőcsővel van összekötve 11 második elosztó/gyűjtőcsatomán keresztül, amely összegyűjti a 3a belső térrész áramlási csatornáiból kilépő szekunder közeget. A 2. ábra szerint a 6 bordás lemez a 10 zárólemezhez és a 11 második elosztó/gyűjtőcsatomához van hozzáerősítve, tehát egy függönyhöz hasonlóan lóg a 3 szekunder térben. Ezáltal a 6 bordás lemez stb. alkatrész hőtágulása egyáltalán nem befolyásolja az 1 hőcserélő működését. A 6 bordás lemez tartja a 10 zárólemezen keresztül a 9 első elosztó/gyűjtőcsatomát, az pedig az 5 külső palástlemezt. A primer közeg, különösen R füstgáz, például 800 °C hőmérsékleten áramolhat a 2 primer téren keresztül. A szekunder közeg, például H hűtőgáz, például 250 °C hőmérsékleten áramolhat a 8 bevezetőcsövön és a 9 első elosztó/gyűjtőcsatomán keresztül a 3 szekunder tér 3b külső térrészébe. Itt lefelé áramlik a fenéklapig, ahol megváltoztatja áramlási irányát, és a 3a belső térrészben felfelé áramlik. Onnan például 600 °C-ra felmelegedve a 11 második elosztó/gyűjtőcsatomán keresztül a 12 elvezetőcsőbe jut.

A találmány szerinti 1 hőcserélő alkalmazása azzal az előnnyel jár, hogy a 3 szekunder tér felépítéséhez a költséges csövek helyett olcsó anyag, például hullámlemez is megfelel, és az egyes szerkezeti elemek hőtágulása nincs hatással a biztonságos üzemre.

Claims (13)

SZABADALMI IGÉNYPONTOK

1. Hőcserélő (1) primer közeget befogadó primer térrel (2) és szekunder közeget befogadó, a primer teret (2) körülvevő szekunder térrel (3), amelyek gázzáró, hővezető fallal (4) vannak egymástól elválasztva, ahol a szekunder teret (3) belülről a fal (4), kívülről a faltól térközzel elválasztott külső palástlemez (5), alulról pedig zárólemez (7) határolja, azzal jellemezve, hogy a szekunder tér (3) a fal (4) és a külső palástlemez (5) között elhelyezett bordás lemezzel (6) belső térrészre (3a) és külső térrészre (3b) van osztva.

2. Az 1. igénypont szerinti hőcserélő, azzal jellemezve, hogy a bordás lemez (6) bordázata a külső palástlemez (5) hossztengelyével párhuzamosan helyezkedik el, és a bordázat kiemelkedése merőleges a hőcserélő (1) hossztengelyére.

3. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti hőcserélő, azzal jellemezve, hogy a bordás lemez (6) érinti a falat (4) és a külső palástlemezt (5), amely így csatornákra osztott térrészeket (3a, 3b) hoz létre, és ahol a külső palástlemez (5) és a fal (4) távolsága állandó.

4. Az 1-3. igénypontok bármelyike szerinti hőcserélő, azzal jellemezve, hogy a bordás lemez (6) a felső szakaszán van rögzítve, és lelóg a fal (4) és a külső palástlemez (5) között.

5. Az 1-4. igénypontok bármelyike szerinti hőcserélő, azzal jellemezve, hogy a belső és a külső térrész (3a, 3b) a bordás lemez (6) egyik homlokoldalánál össze van kötve egymással és kifelé le van zárva, és egy második homlokoldalon a külső térrész (3b) bevezetőcsővel (8), a belső térrész (3a) pedig elvezetőcsővel (12) van összekötve.

6. Az 5. igénypont szerinti hőcserélő, azzal jellemezve, hogy a fal (4) és a külső palástlemez (5) a bordás lemez (6) egyik homlokoldalánál fenéklappal (7) gázzáróan össze van kötve egymással, és a bordás lemez (6) ezen a végén a fenéklaptól (7) bizonyos távolságban végződik.

7. A 6. igénypont szerinti hőcserélő, azzal jellemezve, hogy a fenéklap (7) a különböző hőtágulást kiegyenlítő lemezből van kialakítva.

8. A 6. vagy 7. igénypont szerinti hőcserélő, azzal jellemezve, hogy a másik homlokoldalon a külső térrész (3b) a bordás lemez (6) és a külső palástlemez (5) között zárólemezzel (10) van lezárva, a zárólemez (10) egyik oldalán egy, a belső térrész (3a) felé nyitott, az elvezetőcsővel (12) összekötött második elosztó/gyűjtőcsatoma (11), a zárólemez (10) másik oldalán pedig egy, a külső térrész (3b) felé nyitott, a bevezetőcsővel (8) összekötött első elosztó/gyűjtőcsatoma (9) van kialakítva.

9. A 8. igénypont szerinti hőcserélő, azzal jellemezve, hogy az első elosztó/gyűjtőcsatoma (9) a külső palástlemez (5) fenéklappal (7) szemközti pereméhez illeszkedik, ahol a külső palástlemez (5) és a bordás lemez (6) által közrezárt külső térrész (3b) és az első elosztó/gyűjtőcsatoma (9) egymás felé nyitott.

10. Az 1 -9. igénypontok bármelyike szerinti hőcserélő, azzal jellemezve, hogy a bordás lemez (6) szögletes profillal rendelkezik.

11. Az 1 -9. igénypontok bármelyike szerinti hőcserélő, azzal jellemezve, hogy a bordás lemez (6) hullámos lemez.

12. Az 1-11. igénypontok bármelyike szerinti hőcserélő, azzal jellemezve, hogy a bordás lemez (6) és/vagy a külső palástlemez (5) és/vagy a szekunder tér (3) más részei acélból vannak kialakítva.

13. Az 1-12. igénypontok bármelyike szerinti hőcserélő, azzal jellemezve, hogy a fal (4) a primer tér (2) felőli oldalán tüskékkel van ellátva és kerámiamasszával (14) van bedöngölve.