NL1008748C2 - Heat exchanger. - Google Patents

Heat exchanger. Download PDF

Info

Publication number
NL1008748C2
NL1008748C2 NL1008748A NL1008748A NL1008748C2 NL 1008748 C2 NL1008748 C2 NL 1008748C2 NL 1008748 A NL1008748 A NL 1008748A NL 1008748 A NL1008748 A NL 1008748A NL 1008748 C2 NL1008748 C2 NL 1008748C2
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
baffles
pipes
baffle
auxiliary
heat exchanger
Prior art date
Application number
NL1008748A
Other languages
Dutch (nl)
Inventor
Cornelis Jan Dekker
Original Assignee
Continental Engineering B V
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Continental Engineering B V filed Critical Continental Engineering B V
Priority to NL1008748A priority Critical patent/NL1008748C2/en
Priority to EP99913738A priority patent/EP1068482A1/en
Priority to AU31733/99A priority patent/AU3173399A/en
Priority to PCT/NL1999/000191 priority patent/WO1999050608A1/en
Priority to CA002326799A priority patent/CA2326799A1/en
Application granted granted Critical
Publication of NL1008748C2 publication Critical patent/NL1008748C2/en

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28FDETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F9/00Casings; Header boxes; Auxiliary supports for elements; Auxiliary members within casings
    • F28F9/22Arrangements for directing heat-exchange media into successive compartments, e.g. arrangements of guide plates
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28FDETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F9/00Casings; Header boxes; Auxiliary supports for elements; Auxiliary members within casings
    • F28F9/007Auxiliary supports for elements
    • F28F9/013Auxiliary supports for elements for tubes or tube-assemblies
    • F28F9/0131Auxiliary supports for elements for tubes or tube-assemblies formed by plates

Description

WarmtewisselaarHeat exchanger

De uitvinding heeft betrekking op een warmtewisselaar, omvattende een huis dat aan twee tegenoverliggende einden is afgesloten, door welk huis zich een bundel pijpen 5 uitstrekt, welke pijpen aan beide einden telkens zijn bevestigd aan een pijpplaat, regelmatig tussen beide pijpplaten verdeelde keerschotten waarin de pijpen zijn ondersteund, tenminste een hulpschot dat zich bevindt in de nabijheid van een keerschot voor het stabiliseren met betrekking tot uitknikken van tenminste een deel van de bundel pijpen tussen twee openeenvolgende keerschotten, waarbij de pijpen een 10 vrije kniklengte bezitten die is bepaald door de afstand tussen twee keerschotten respectievelijk tussen een keerschot en een hulpschot, een eerste toevoer en aiVoer in het huis voor een eerste warmtewisselingsmedium, welk eerste medium tussen die toevoer en afvoer volgens een voorgeschreven stromingspatroon wordt geleid door middel van de keerschotten, alsmede een op het inwendige van de pijpen aangesloten 15 tweede toevoer en afvoer voor een tweede warmtewisselingsmedium.The invention relates to a heat exchanger, comprising a housing which is closed at two opposite ends, through which housing a bundle of pipes 5 extends, which pipes are attached to a pipe plate at both ends, baffles regularly distributed between both pipe plates in which the pipes are supported, at least one auxiliary bulkhead located in the vicinity of a baffle for stabilizing with respect to buckling of at least a portion of the bundle of pipes between two consecutive baffles, the pipes having a free kink length determined by the distance between two baffles, respectively, between a baffle and an auxiliary baffle, a first inlet and inlet in the housing for a first heat exchange medium, the first medium being guided between said inlet and outlet according to a prescribed flow pattern by means of the baffles, as well as one on the interior of the pipes connected 15 two the inlet and outlet for a second heat exchange medium.

In vele industrieprocessen worden warmtewisselaars toegepast voor het beheersen van de energie- of warmtestromen binnen een procesinstallatie. Een voorbeeld is de chemische industrie, waarin warmtewisselaars worden gebruikt voor het verkrijgen van een gunstige warmtebalans door het toevoeren van warmte uit de ene 20 processtroom aan de andere.In many industrial processes, heat exchangers are used to control the energy or heat flows within a process installation. An example is the chemical industry, in which heat exchangers are used to obtain a favorable heat balance by supplying heat from one process stream to another.

Gewoonlijk worden de pijpen aan beide einden door middel van expanderen en eventueel lassen bevestigd aan de pijpplaten. Deze pijpplaten kunnen op hun beurt zijn vastgelast aan het huis (vaste pijpplaten). De pijpen zijn daardoor zo stijf bevestigd in het huis, dat aanzienlijke trek-drukspanningen in de verschillende onderdelen kunnen 25 optreden.Usually the pipes are attached to the pipe plates at both ends by means of expansion and possibly welding. These pipe plates may in turn be welded to the housing (fixed pipe plates). As a result, the pipes are so rigidly secured in the housing that considerable tensile stresses can occur in the various parts.

Bij warmtewisselaars met een zwevende kop is een pijpplaat vast bevestigd aan het huis en is de andere pijpplaat niet aan het huis bevestigd. Door middel van glijdende afdichtingen en/of andere voorzieningen worden beide warmtewisselingsmedia uit elkaar gehouden. Ongelijke drukken in beide media doen 30 beide pijpplaten doorbuigen waardoor ook bij warmtewisselaars met een zwevende kop aanzienlijke drukspanningen in tenminste een deel van de pijpbundel kunnen optreden.In floating head heat exchangers, one pipe sheet is fixed to the housing and the other pipe plate is not fixed to the housing. Both heat exchange media are kept apart by sliding seals and / or other provisions. Unequal pressures in both media cause both tube plates to bend, which means that considerable pressure stresses can occur in at least a part of the tube bundle also with heat exchangers with a floating head.

De vrij lange pijpen zouden tengevolge drukkracht, veroorzaakt door drukspanningen, al snel uitknikken, waardoor de werking van de warmtewisselaar 1 0087 4 8 2 verstoord wordt en schade kan ontstaan. Door de keerschotten is de vrije kniklengte van de pijpen echter verminderd, met het gunstige effect dat uitknikken niet al te snel zal optreden.The relatively long pipes would soon buckle due to compressive force caused by compressive stresses, which would disrupt the operation of the heat exchanger 1 0087 4 8 2 and could cause damage. Due to the baffles, the free buckling length of the pipes is reduced, with the favorable effect that buckling will not occur too quickly.

Een warmtewisselaar van het in de aanhef genoemde soort is bekend uit FR-A-5 2183613. In die warmtewisselaar zijn hulpschotten toegepast die de ondersteuning van de bundel pijpen verbeteren waardoor hogere drukspanningen in de pijpen toelaatbaar zijn, zonder dat de constructie van de warmtewisselaar in gevaar komt door instabiliteit met betrekking tot uitknikken. Dat voordeel kan op verschillende manieren worden benut.A heat exchanger of the type mentioned in the opening paragraph is known from FR-A-5 2183613. In that heat exchanger auxiliary partitions are used that improve the support of the bundle of pipes, whereby higher compressive stresses in the pipes are permissible, without the construction of the heat exchanger being danger is due to instability related to buckling. This advantage can be used in various ways.

10 Allereerst kunnen, bij overigens gelijke voorwaarden, de keerschotten op grotere onderlinge afstanden worden geplaatst. Voordeel daarvan is dat lagere drukvallen over de rompzijde van de warmtewisselaar optreden. Als alternatief zouden, bij gelijkblijvende afstanden tussen de keerschotten, zwaardere ontwerpvoorwaarden kunnen worden toegelaten bij gelijke pijpafmetingen, leidend tot hogere 15 drukspanningen in de pijpen.10 First of all, under otherwise equal conditions, the baffles can be placed at greater distances. The advantage of this is that lower pressure drops occur over the hull side of the heat exchanger. Alternatively, with constant distances between the baffles, more severe design conditions could be allowed for with equal pipe dimensions, leading to higher compressive stresses in the pipes.

Bij deze bekende warmtewisselaar doet zich echter het probleem voor dat de normale mediumstoring vrij sterk verstoord wordt. Doel van de uitvinding is daarom een warmtewisselaar te verschaffen waarvan enerzijds de pijpen gestabiliseerd zijn, doch waarbij anderzijds de stroming minder verstoord wordt. Dat doel wordt bereikt 20 doordat de afstand tussen keerschot en naburig hulpschot een ordegrootte kleiner is dan de afstand tussen twee naburige keerschotten.With this known heat exchanger, however, the problem arises that the normal medium failure is disturbed quite strongly. The object of the invention is therefore to provide a heat exchanger, the pipes of which on the one hand are stabilized, but on the other hand the flow is less disturbed. This object is achieved in that the distance between baffle and neighboring auxiliary baffle is an order of magnitude smaller than the distance between two neighboring baffles.

Nabij de keerschotten treden in de praktijk toch al min of meer onvermijdelijke "stille" gebieden op, zodat aldaar geplaatste steunmiddelen tot weinig verstoringen aanleiding zullen geven.In practice, more or less unavoidable "quiet" areas already occur near the baffles, so that support devices placed there will give rise to few disturbances.

25 Bedacht moet worden dat reeds een vrij kleine afstand tussen keerschot en steunmiddel een aanzienlijke verhoging van de kritische knikbelasting oplevert. Bij normale keerschotten worden de pijpen geacht scharnierend te zijn ophangen in de keerschotten. De dikte van de keerschotten is namelijk te klein om een volledig rotatiestijve inklemming te verschaffen.It must be remembered that already a fairly small distance between baffle and support means considerably increases the critical buckling load. In normal baffles, the pipes are supposed to be hinged in the baffles. Namely, the thickness of the baffle plates is too small to provide a fully rotationally rigid clamping.

30 De op kleine onderlinge afstand van elkaar geplaatste paren bestaande uit een keerschot en een steunmiddel leveren wèl een dergelijke rotatiestijve inklemming van de pijpen op, hetgeen de kritische knikbelasting in beginsel met een factor 4 doet toenemen.The closely spaced pairs consisting of a baffle and a support means do provide such a rotationally rigid clamping of the pipes, which in principle increases the critical buckling load by a factor of 4.

1008748 31008748 3

Een dergelijk hulpschot zal gezien zijn positie tot weinig verstoringen aanleiding geven.Given its position, such an auxiliary shot will give rise to few disruptions.

De keerschotten en hulpschotten kunnen op verschillende manieren zijn uitgevoerd. Volgens een eerste mogelijkheid kunnen de keerschotten en de 5 hulpschotten over een gedeelte van hun omtrek aansluiten op de inwendige wand van ” " het huis, en over een ander gedeelte van hun omtrek op afstand van die wand liggen.The baffles and auxiliary bulkheads can be constructed in various ways. According to a first possibility, the baffles and the auxiliary partitions can connect to the internal wall of the house over part of their circumference, and lie at a distance from that wall over another part of their circumference.

Hoewel deze hulpschotten kunnen worden toegepast voor het ondersteunen voor alle pijpen uit de bundel, kan het voordeliger zijn om slechts een deel der pijpen te ondersteunen. In ieder geval de aan de buitenzijde van de bundel liggende pijpen, die 10 relatief stijf zijn ingeklemd tussen de pijpplaten, komen voor ondersteuning door de hulpschotten in aanmerking.While these baffles can be used to support all the pipes in the bundle, it may be more beneficial to support only part of the pipes. In any case, the pipes lying on the outside of the bundle, which are clamped relatively rigidly between the pipe plates, are eligible for support by the auxiliary partitions.

De meer in het centrum van de bundel liggende pijpen, die een minder stijve inklemming in het centrumgebied van de pijpplaten hebben, zijn minder vatbaar voor uitknikken. Doordat de keerschotten elkaar gedeeltelijk overlappen, zijn deze pijpen 15 bovendien veelal door alle keerschotten ondersteund. Dit in tegenstelling tot veel pijpen aan de rand die slechts om-en-om gesteund worden door de keerschotten. Door de nu grotere kniklengte zijn zij veel gevoeliger voor uitknikken.The pipes more centered in the bundle, which have a less rigid clamping in the center region of the pipe plates, are less prone to buckling. Because the baffles partly overlap each other, these pipes 15 are moreover often supported by all baffles. This is in contrast to many pipes on the edge that are only supported alternately by the baffles. Due to the now longer buckling length they are much more sensitive to buckling.

Volgens de uitvinding kan ook met deze omstandigheden rekening worden gehouden door de hoogte van een hulpschot kleiner te kiezen dan de hoogte van het 20 nabij geplaatste keerschot, zodanig dat de centraal geplaatste pijpen zich voorbij het hulpschot uitstrekken.According to the invention, these circumstances can also be taken into account by choosing the height of an auxiliary bulkhead to be smaller than the height of the baffle placed nearby, such that the centrally placed pipes extend beyond the auxiliary bulkhead.

De kleine verstorende werking van de hulpschotten op de stroming kan nog verder worden verminderd indien een als stromingsvenster te fungeren uitsparing wordt aangebracht in de rand van het hulpschot dat naar de wand van het huis is gekeerd. Ook 25 het totale warmtewisselingsoppervlak van de pijpen kan daardoor min of meer worden gehandhaafd.The minor disturbing effect of the auxiliary baffles on the flow can be further reduced if a recess to act as a flow window is provided in the edge of the auxiliary baffle that faces the wall of the housing. The total heat exchange area of the pipes can also be more or less maintained thereby.

Volgens een tweede mogelijkheid kunnen achtereenvolgens ringvormige keerschotten en schijfVormige keerschotten zijn voorzien, welke ringvormige schotten aan hun omtrek op het huis zijn aangesloten en een centrale doorgang bezitten, terwijl 30 de hulpschotten eveneens ringvormig zijn en aan hun omtrek zijn aangesloten op de wand van het huis.According to a second possibility, annular baffles and disc-shaped baffles can be provided successively, which annular baffles are connected to the housing at their circumference and have a central passage, while the auxiliary baffles are also annular and are connected at their circumference to the wall of the house .

Ook bij deze variant kan de hoogte van een hulpschot kleiner zijn dan de hoogte van een ringvormig keerschot.In this variant too, the height of an auxiliary bulkhead may be less than the height of an annular baffle.

1 008748 41 008748 4

Op bekende wijze kan het huis een in hoofdzaak cirkelvormige dwarsdoorsnede hebben.The housing can have a substantially circular cross-section in a known manner.

De uitvinding zal nader worden toegelicht aan de hand van een in de figuren weergegeven uitvoeringsvoorbeeld.The invention will be further elucidated on the basis of an exemplary embodiment shown in the figures.

5 Figuur 1 toont een opengewerkt aanzicht in perspectief van de warmtewisselaar volgens de uitvinding.Figure 1 shows a cut-away perspective view of the heat exchanger according to the invention.

Figuur 2 toont een verticale radiale doorsnede door de warmtewisselaar.Figure 2 shows a vertical radial section through the heat exchanger.

Figuren 3 en 4 tonen een verdere variant.Figures 3 and 4 show a further variant.

De in figuur 1 weergegeven warmtewisselaar omvat een huis 1 dat aan beide 10 einden is afgesloten door eindwanden 2,3. Op enige afstand naar binnen ten opzichte van de eindwanden 2,3 is een tweetal pijpplaten 4, 5 aangebracht, elk voorzien van een aantal gaten 6. Op de gaten zijn de pijpen 7 aangesloten.The heat exchanger shown in figure 1 comprises a housing 1 which is closed at both ends by end walls 2,3. Two pipe plates 4, 5 are provided at some distance inwards from the end walls 2,3, each provided with a number of holes 6. The pipes 7 are connected to the holes.

Tussen de eindwand 2 en het pijpplaat 4 bevindt zich een ruimte waaraan via een eerste toevoer 8 een eerste warmtewisselingsmedium kan worden toegevoerd. Via de 15 gaten 6 stroomt dit eerste warmtewisselingsmedium 7 door de buizen, waarna het in de ruimte tussen het andere pijpplaat 5 en de andere eindwand 3 terechtkomt Via de eerste afvoer 9 wordt het eerste warmtewisselingsmedium vervolgens afgevoerd.Between the end wall 2 and the tube plate 4 there is a space to which a first heat exchange medium can be supplied via a first supply 8. This first heat exchange medium 7 flows through the tubes through the holes 6, after which it enters the space between the other tube plate 5 and the other end wall 3. The first heat exchange medium is then discharged via the first outlet 9.

Op de ruimte tussen beide keerschotten 5 en 6 is een tweede toevoer 10 aangesloten, en ook een tweede afvoer 11. Via die tweede toevoer 10 en een tweede 20 afVoer 11 kan een tweede warmtewisselingsmedium rond de pijpen 7 worden geleid. Daarbij treedt uitwisseling van warmte op tussen beide warmtewisselingsmedia.A second inlet 10 and a second outlet 11 are connected to the space between the two baffles 5 and 6. A second heat exchange medium can be passed around the pipes 7 via that second inlet 10 and a second outlet 11. Heat exchange occurs between the two heat exchange media.

Op gebruikelijke wijze is in de ruimte tussen de pijpplaten 5,6 een aantal keerschotten 12 aangebracht, die het tweede warmtewisselingsmedium een zigzagvormige baan 13 doen doorlopen teneinde de warmtewisseling te bevorderen.A number of baffles 12 are arranged in the space between the tube plates 5,6 in a usual manner, which cause the second heat exchange medium to traverse a zigzag-shaped path 13 in order to promote the heat exchange.

25 De keerschotten 12 strekken zich elk over iets meer dan de hoogte van de betreffende ruimte uit, en zijn beurtelings aan de bovenzijde danwel de onderzijde van de wand van het huis 1 aangesloten, zoals blijkt uit figuur 1 en 2.The baffles 12 each extend over slightly more than the height of the space in question, and are alternately connected to the top or the bottom of the wall of the house 1, as appears from figures 1 and 2.

Hoewel de pijpen 7 stevig zijn ingeklemd tussen zowel de pijpplaten 5, 6 als de keerschotten 12, kan zich toch het probleem van uitknikken voordoen indien de 30 warmteverschillen tussen de wand van het huis 1 en de pijpen 7 te groot worden. De pijpen 7 kunnen in dat geval uitknikken tussen de pijpplaten 5,6 en de keerschotten 12, waarbij ter plaatse van de keerschotten 12 de pijpen een weinig verdraaien.Although the pipes 7 are clamped tightly between both the pipe plates 5, 6 and the baffle plates 12, the problem of buckling can still arise if the heat differences between the wall of the housing 1 and the pipes 7 become too large. In that case the pipes 7 can buckle between the pipe plates 5,6 and the baffle plates 12, whereby the pipes rotate a little at the location of the baffle plates 12.

Als oplossing voor dat probleem zouden meerdere keerschotten 12 dichter bij 1 OOG? 4 δ 5 elkaar kunnen worden geplaatst, doch vaak is dat niet toelaatbaar gezien de daarmee gepaard gaande verhoging van de stromingsweerstand.As a solution to that problem, multiple baffles 12 would be closer to 1 EYE? 4 δ 5 can be placed together, but this is often not permissible in view of the associated increase in flow resistance.

Om bij de genoemde temperatuurverschillen en bij gelijk blijvende keerschotten toch een veilig bedrijf van de warmtewisselaar mogelijk te maken, zijn volgens de 5 uitvinding nabij elk keerschot hulpschotten 14 geplaatst. Deze hulpschotten bevinden zich op niet al te grote afstand van het betreffende keerschot 12, zodanig dat de stroming 13 van het betreffende warmtewisselingsmedium niet te zeer wordt verstoord.According to the invention auxiliary partitions 14 are placed near each baffle in order to still enable safe operation of the heat exchanger at the temperature differences mentioned and with baffles that remain the same. These auxiliary baffles are located at a not too great distance from the relevant baffle 12, such that the flow 13 of the relevant heat exchange medium is not too disturbed.

Elk hulpschot 14 sluit aan op de inwendige wand van het huis 1. In him middengebied kunnen zij zijn uitgespaard, zodanig dat een stromingsvenster 15 10 overblijft, waar doorheen alsnog een zekere hoeveelheid warmtewisselingsmedium kan stromen. Op die manier wordt de totale verstoring van de hulpschotten 14 met betrekking tot de stroming van het warmtewisselingsmedium tot vrijwel nihil gereduceerd.Each auxiliary partition 14 connects to the internal wall of the housing 1. In their central area they can be recessed, such that a flow window 15 remains, through which a certain amount of heat exchange medium can still flow. In this way, the total disturbance of the auxiliary baffles 14 with respect to the flow of the heat exchange medium is reduced to virtually nil.

Elk paar bestaande uit een keerschot 12 en een hulpschot 14 vormt een stabiele 15 inklemming van de betreffende pijpen 7, waardoor hun kniklast aanzienlijk wordt verhoogd. De pijpen 7 kunnen ter plaatse van een dergelijke inklemming niet meer verdraaien, hetgeen een verhoging van de kniklast met in principe een factor 4 ten gevolge heeft.Each pair consisting of a baffle 12 and an auxiliary baffle 14 forms a stable clamping of the respective pipes 7, whereby their buckling load is considerably increased. The pipes 7 can no longer rotate at the location of such clamping, which results in an increase of the buckling load by, in principle, a factor of 4.

Zoals weergegeven in figuur 1 en 2 zijn niet alle pijpen 7 door een hulpschot 14 20 ondersteund. Pijpen 7 die door alle keerschotten 12 lopen, hebben een veel kortere kniklengte dan pijpen die om-en-om gesteund worden door de keerschotten 12. De kleinere ongesteunde lengte geeft een veel grotere kniklast die niet verder verbetering behoeft door de hulpschotten 14. Bovendien zijn de centrumpijpen 7 van de bundel, die het verst weg liggen van de wand van het huis 1, minder vatbaar voor uitknikken. Zij 25 kunnen hun lengteverschillen in zekere mate reeds compenseren doordat de pijpplaten 5,6 in het middengebied enigszins uitwijken.As shown in Figures 1 and 2, not all pipes 7 are supported by an auxiliary partition 14. Pipes 7 passing through all baffles 12 have a much shorter buckling length than pipes alternately supported by the baffles 12. The smaller unsupported length gives a much greater buckling load which does not need further improvement by the auxiliary baffles 14. In addition, the center pipes 7 of the bundle, which are furthest from the wall of the housing 1, are less prone to buckling. They can already compensate for their length differences to some extent because the tube plates 5,6 divert slightly in the middle region.

De dichterbij de wand van het huis 1 gelegen pijpen 7 hebben die mogelijkheid in veel mindere mate, en om die reden zijn deze pijpen 7 wèl ondersteund door de hulpschotten.The pipes 7 located closer to the wall of the housing 1 have that possibility to a much lesser extent, and for that reason these pipes 7 are supported by the auxiliary partitions.

30 Zoals duidelijk te zien is in figuur 1 en zijn de hulpschotten minder hoog uitgevoerd dan de keerschotten 12, om de hierboven genoemde reden.As can be clearly seen in figure 1, the auxiliary partitions are of less height than the baffle plates 12, for the above-mentioned reason.

Op bekende wijze zijn alle keerschotten 12 door middel van stangen 30 aan elkaar verbonden. Aan het in figuur 1 getoonde linkereind zijn deze stangen 30 * Γ 6 bevestigd aan de pijpplaat 4; het andere eind van de stangen 30 is vrij.All baffles 12 are connected to each other in known manner by means of rods 30. At the left end shown in Figure 1, these rods 30 * 6 are attached to the tube sheet 4; the other end of the rods 30 is free.

Volgens de uitvinding zijn ook de hulpschotten 14 aan de stangen 30 verbonden.According to the invention, the auxiliary partitions 14 are also connected to the rods 30.

Bij de in figuren 3 en 4 toegepaste uitvoeringsvorm zijn achtereenvolgens ringvormige keerschotten 20 en schijfVormige keerschotten 21 toegepast. Ook deze 5 keerschotten schrijven een bepaald stromingsverloop van het warmtewisselingsmedium voor.In the embodiment used in Figures 3 and 4, annular baffles 20 and disc-shaped baffles 21 are successively used. These 5 baffles also prescribe a certain flow profile of the heat exchange medium.

De meer naar binnen gelegen warmtewisselingspijpen 25 zijn alle slechts ondersteund in de schijfVormige keerschotten 21. Aangezien deze, zoals hiervoor toegelicht, minder sterk op druk worden belast, behoeft dat geen probleem te vormen.The more inwardly located heat exchange pipes 25 are all only supported in the disk-shaped baffle plates 21. Since, as explained above, they are less subjected to pressure, this should not be a problem.

10 Sommige meer naar buiten gelegen warmtewisselingspijpen 26 zijn ondersteund in beide soorten keerschotten 20,21, zodat ook hier weinig problemen te vrezen zijn.Some more outwardly located heat exchange pipes 26 are supported in both types of baffle plates 20, 21, so that there are also few problems to be feared here.

Andere warmtewisselingspijpen 27 zijn echter slechts ondersteund in de schijfVormige keerschotten 20, en bij deze warmtewisselingspijpen is een aanvullende ondersteuning gewenst.However, other heat exchange pipes 27 are supported only in the disk Baffles 20, and additional support is desired with these heat exchange pipes.

15 Daartoe zijn voor de volgens de uitvinding de ringvormige hulpschotten 24 voorzien, geplaatst nabij de ringvormige keerschotten 20.For this purpose, the annular auxiliary partitions 24 are provided, according to the invention, placed near the annular baffles 20.

Op analoge wijze als in de uitvoeringsvorm van figuren 1 en 2, bieden deze hulpschotten 24 een vrijwel onverdraaibare ondersteuning tezamen met de nabij gelegen keerschotten 20, waardoor ook bij de meer naar buiten gelegen 20 warmtewisselingspijpen 27 het knikgevaar aanzienlijk gereduceerd wordt.In an analogous manner as in the embodiment of figures 1 and 2, these auxiliary baffles 24 offer a virtually non-rotatable support together with the adjacent baffle plates 20, whereby the kinking risk is considerably reduced also with the more outwardly located heat exchange pipes 27.

1 0087481 008748

Claims (7)

1. Warmtewisselaar, omvattende een huis (1) dat aan twee tegenoverliggende einden (2,3) is afgesloten, door welk huis zich een bundel pijpen uitstrekt, welke 5 pijpen (7) aan beide einden telkens zijn bevestigd aan een pijpplaat (5,6), regelmatig tussen beide pijpplaten (5,6) verdeelde keerschotten (12) waarin de pijpen zijn ondersteund, tenminste een hulpschot (14) dat zich bevindt in de nabijheid van een keerschot (12) voor het stabiliseren met betrekking tot uitknikken van tenminste een deel van de bundel pijpen (7) tussen twee openeenvolgende keerschotten (12), waarbij 10 de pijpen (7) een vrije kniklengte bezitten die is bepaald door de afstand tussen twee keerschotten (12) respectievelijk tussen een keerschot (12) en een hulpschot(14), een eerste toevoer (10) en afvoer (11) in het huis (1) voor een eerste warmtewisselingsmedium, welk eerste medium tussen die toevoer (10) en afvoer (11) volgens een voorgeschreven stromingspatroon (13) wordt geleid door middel van de 15 keerschotten (12), alsmede een op het inwendige van de pijpen (7) aangesloten tweede toevoer (8) en afVoer (9) voor een tweede warmtewisselingsmedium, met het kenmerk dat de afstand tussen keerschot (12) en naburig hulpschot (14) een ordegrootte kleiner is dan de afstand tussen twee naburige keerschotten (12).Heat exchanger, comprising a housing (1) which is closed at two opposite ends (2,3), through which a bundle of pipes extends, which pipes (7) are each attached to a tube plate (5, at both ends) 6), baffles (12) regularly distributed between both pipe plates (5,6) in which the pipes are supported, at least one auxiliary baffle (14) located in the vicinity of a baffle plate (12) for stabilizing with respect to buckling of at least part of the bundle of pipes (7) between two consecutive baffles (12), the pipes (7) having a free kink length determined by the distance between two baffles (12) and between a baffle (12) and an auxiliary baffle (14), a first inlet (10) and outlet (11) in the housing (1) for a first heat exchange medium, the first medium being passed between that inlet (10) and outlet (11) according to a prescribed flow pattern (13) by 15 baffle shot (12), as well as a second inlet (8) and outlet (9) connected to the interior of the pipes (7) for a second heat exchange medium, characterized in that the distance between baffle (12) and neighboring auxiliary baffle (14) order of magnitude less than the distance between two adjacent baffles (12). 2. Warmtewisselaar volgens conclusie 1, waarbij de keerschotten (12) en de hulpschotten (14) over een gedeelte van hun omtrek aansluiten op de inwendige wand van het huis, en over een ander gedeelte van hun omtrek op afstand van die wand liggen.A heat exchanger according to claim 1, wherein the baffles (12) and the auxiliary baffles (14) adjoin the interior wall of the housing over part of their circumference, and are spaced from said wall over another part of their circumference. 3. Warmtewisselaar volgens conclusie 2, waarbij de hoogte van een hulpschot (14) kleiner is dan de hoogte van het nabij geplaatste keerschot (12) zodanig dat de centraal geplaatste pijpen (7) zich voorbij het hulpschot (14) uitstrekken.A heat exchanger according to claim 2, wherein the height of an auxiliary bulkhead (14) is less than the height of the adjacent baffle (12) such that the centrally positioned pipes (7) extend beyond the auxiliary bulkhead (14). 4. Warmtewisselaar volgens conclusie 2 of 3, waarbij een hulpschot (14) aan 30 zijn naar de wand van het huis gekeerde rand gedeeltelijk is uitgespaard onder vrijlating van een stromingsvenster (15).A heat exchanger according to claim 2 or 3, wherein an auxiliary bulkhead (14) is partially recessed on its edge facing the housing wall, leaving a flow window (15). 5. Warmtewisselaar volgens één der voorgaande conclusies, waarbij 1 0 08 7/i 8 achtereenvolgens ringvormige keerschotten (20) en schijfvormige keerschotten (21) zijn voorzien, welke ringvormige schotten (20) aan hun omtrek op het huis (1) zijn aangesloten en centrale doorgang (23) bezitten, en de hulpschotten (24) eveneens ringvormig zijn en aan hun omtrek zijn aangesloten op de wand van het huis (1). 5Heat exchanger according to any one of the preceding claims, wherein successively annular baffles (20) and disc baffles (21) are provided, which annular baffles (20) are connected at their circumference to the housing (1) and central passage (23), and the auxiliary partitions (24) are also annular and circumferentially connected to the wall of the housing (1). 5 6. Warmtewisselaar volgens conclusie 5, waarbij de hoogte van een hulpschot (24) kleiner is dan de hoogte van het nabij geplaatste ringvormig keerschot (20).A heat exchanger according to claim 5, wherein the height of an auxiliary bulkhead (24) is less than the height of the adjacent annular baffle (20). 8. Warmtewisselaar volgens één der voorgaande conclusies, waarbij het huis (1) 10 een in hoofdzaak cirkelvormige dwarsdoorsnede heeft. < O ^ " · - * l. L.' .Heat exchanger according to any of the preceding claims, wherein the housing (1) 10 has a substantially circular cross section. <O ^ "· - * l. L." .
NL1008748A 1998-03-30 1998-03-30 Heat exchanger. NL1008748C2 (en)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL1008748A NL1008748C2 (en) 1998-03-30 1998-03-30 Heat exchanger.
EP99913738A EP1068482A1 (en) 1998-03-30 1999-03-30 Heat exchanger
AU31733/99A AU3173399A (en) 1998-03-30 1999-03-30 Heat exchanger
PCT/NL1999/000191 WO1999050608A1 (en) 1998-03-30 1999-03-30 Heat exchanger
CA002326799A CA2326799A1 (en) 1998-03-30 1999-03-30 Heat exchanger

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL1008748A NL1008748C2 (en) 1998-03-30 1998-03-30 Heat exchanger.
NL1008748 1998-03-30

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NL1008748C2 true NL1008748C2 (en) 1999-10-07

Family

ID=19766854

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL1008748A NL1008748C2 (en) 1998-03-30 1998-03-30 Heat exchanger.

Country Status (5)

Country Link
EP (1) EP1068482A1 (en)
AU (1) AU3173399A (en)
CA (1) CA2326799A1 (en)
NL (1) NL1008748C2 (en)
WO (1) WO1999050608A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107314694A (en) * 2017-08-09 2017-11-03 成都瑞奇石化工程股份有限公司 A kind of novel flexible restrains fixed tube sheet type heat exchanger

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10128287A1 (en) * 2001-06-12 2002-12-19 Kloeckner Haensel Proc Gmbh Stove
DE10328163A1 (en) * 2003-06-24 2005-01-13 Daimlerchrysler Ag Heat exchanger with a housing
CN100494859C (en) * 2006-01-20 2009-06-03 华南理工大学 Heat exchanger with complex flow field helical baffle and its resistance-reducing enhanced heat transfer method
WO2008095248A1 (en) * 2007-02-06 2008-08-14 Hatch & Associates Heat exchanger
CN104266219A (en) * 2012-05-29 2015-01-07 邹岳明 Energy-saving combustion furnace for returning flue heat exchanging fresh air to combustion chamber
CN105466084B (en) * 2016-01-08 2018-06-26 珠海格力电器股份有限公司 Evaporator and with its air conditioner
CN108562183B (en) * 2018-04-26 2020-12-15 菏泽昌盛源科技股份有限公司 Active circulation type chemical heat exchanger

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1051796A (en) *
FR2183613A1 (en) * 1972-05-12 1973-12-21 Trepaud Pierre Tubes for heat exchanger - limited to cross flow region of shell given additional support by false baffles
DE2657307A1 (en) * 1975-12-19 1977-06-30 Borg Warner PIPE HEAD FOR A HEAT EXCHANGER

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1051796A (en) *
FR2183613A1 (en) * 1972-05-12 1973-12-21 Trepaud Pierre Tubes for heat exchanger - limited to cross flow region of shell given additional support by false baffles
DE2657307A1 (en) * 1975-12-19 1977-06-30 Borg Warner PIPE HEAD FOR A HEAT EXCHANGER

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107314694A (en) * 2017-08-09 2017-11-03 成都瑞奇石化工程股份有限公司 A kind of novel flexible restrains fixed tube sheet type heat exchanger

Also Published As

Publication number Publication date
WO1999050608A1 (en) 1999-10-07
EP1068482A1 (en) 2001-01-17
AU3173399A (en) 1999-10-18
CA2326799A1 (en) 1999-10-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NL1008748C2 (en) Heat exchanger.
US4287945A (en) Plate heat exchanger
KR100209115B1 (en) Steam generator
EP0682761A1 (en) Method and apparatus for recovering heat in a fluidized bed reactor
NL9400980A (en) Heat exchanger.
US4619315A (en) Fluidized bed boiler in-bed tube support bracket
NL193984C (en) Movable catalyst bed reactor and method for catalytic desulfurization and demetallization of oil residues therewith.
KR20000047628A (en) Circulating Fluidized Bed Reactor with Floored Internal Primary Particle Separator
US5320168A (en) Heat exchange system for processing solid particulates
US3013773A (en) Heat exchange apparatus
US2088931A (en) Supporting means for economizers
GB2254574A (en) Fluidised bed combustion unit
JPH04340001A (en) Boiler
SE542079C2 (en) Plate for heat exchange arrangement and heat exchange arrangement
US4013402A (en) Fired heater for a multiphase feedstock
EP3274629B1 (en) An assembly and a method of installing an assembly of a particle separator module and a heat exchange chamber module, and a circulating fluidized bed boiler with a such an assembly
US4408566A (en) Boilers
US2281580A (en) Fluid heat exchange apparatus
US4398932A (en) Particulate separation device
US2059967A (en) Heat exchange apparatus
US2244451A (en) Water walls and the like
US3196937A (en) Two unit plate heat exchanger with end supports
US4770128A (en) Heat exchanger support
US3366172A (en) Heat exchanger tube support and tube assembly
US4708093A (en) Apparatus for drying and superheating steam

Legal Events

Date Code Title Description
PD2B A search report has been drawn up
VD1 Lapsed due to non-payment of the annual fee

Effective date: 20031001