NL1035755C2

NL1035755C2 - Heat-exchanger for exchanging heat between two media e.g. gas and liquid, has thin-walled tubes suspended in rack of suspension frame that is provided with hanging part, and harmonica-shaped folds formed along circumference of pipes

Info

Publication number: NL1035755C2
Application number: NL1035755A
Authority: NL
Inventors: Gerke Houwer
Original assignee: Gerke Houwer
Priority date: 2008-07-25
Filing date: 2008-07-25
Publication date: 2010-01-26

Abstract

The heat-exchanger has thin-walled tubes (1) suspended in a horizontal rack of a suspension frame that is provided with a free hanging part, where the tubes are made from plastic e.g. polypropylene and polyethylene. The tubes have an external diameter of 8 mm with a wall thickness of 0.3 mm, and harmonica-shaped folds (2a) are formed along the circumference of the pipes, where the folds run parallel to each other. Blanks are formed between the tubes, and restrictions are formed for limiting the movement of the tubes in a direction transverse to a longitudinal axis of the tubes.

Description

Warmtewisselaar constructieHeat exchanger construction

De uitvinding heeft betrekking op een constructie van warmtewisselaars waar bij voorkeur een gas in warmtewisseling wordt gebracht met een vloeistof, maar die 5 ook toepasbaar is voor andere combinaties van warmtemedia. Bekend is een uitvoering waarin de vloeistof door buizen wordt gevoerd en het gas rond de buizen stroomt. De warmtewisseling vindt dan plaats door de buiswand heen. Een bekende uitvoering is er een waarbij de buizen zijn vervaardigd van kunststof. Bij voldoende geringe dikte van de buiswand vormt de isolerende werking van het 10 kunststof materiaal geen grote belemmering van de warmtedoorgang door de buiswand. De warmteweerstand in de grenslaag van het gas naar de wand en eveneens de warmteweerstand van de vloeistof naar de wand vormen in het algemeen een veel grotere belemmering van de warmtewisseling dan de warmteweerstand in de buiswand.The invention relates to a construction of heat exchangers where preferably a gas is brought into heat exchange with a liquid, but which is also applicable to other combinations of heat media. An embodiment is known in which the liquid is passed through tubes and the gas flows around the tubes. The heat exchange then takes place through the tube wall. A known embodiment is one in which the tubes are made of plastic. With a sufficiently small thickness of the tube wall, the insulating effect of the plastic material does not constitute a major obstacle to the heat transfer through the tube wall. The heat resistance in the boundary layer of the gas to the wall and also the heat resistance of the liquid to the wall generally form a much greater obstacle to the heat exchange than the heat resistance in the tube wall.

1515

Warmtewisseling kan plaatsvinden middels drie te onderscheiden wissel principes ten aanzien van de wijze waarop de twee warmtestromen samen worden gebracht. Deze zijn:Heat exchange can take place by means of three distinct exchange principles with regard to the way in which the two heat flows are brought together. These are:

De twee warmtestromen bewegen zich in tegengestelde zin.The two heat flows move in the opposite direction.

20 (tegenstroom)20 (countercurrent)

De twee warmtestromen bewegen zich in gelijke zin.The two heat flows move in the same sense.

(gelijkstroom)(DC)

De twee warmtestromen kruisen elkaar loodrecht.The two heat flows cross each other perpendicularly.

(kruisstroom) 25 In het algemeen vormt een tegenstroom warmtewisselaar de meest efficiënte vorm van warmtewisseling, met het kleinste benodigde wisseloppervlak voor een bepaaide hoeveelheid warmteoverdracht en bij het kleinste gemiddeld bereikbare temperatuurverschil tussen de twee warmtestromen. Beide eigenschappen zijn na te streven bij het ontwerpen van een warmtewissel systeem.(cross flow) In general, a countercurrent heat exchanger is the most efficient form of heat exchange, with the smallest required exchange area for a certain amount of heat transfer and with the smallest average achievable temperature difference between the two heat flows. Both properties can be pursued when designing a heat exchange system.

3030

Een bekende mogelijkheid om een tegenstroom warmtewisselaar te verkrijgen bestaat hierin dat de buizen voor het vloeistofmedium transport in zigzagbochten wordt gevouwen met de benen van de zigzag parallel aan elkaar. En dat het gevouwen buizenstelsel in een vlak loodrecht op de langsas van de buizen wordt 1035755 2 aangestroomd door het gasmedium. Als nu het vloeistofmedium door het buizenstelsel wordt gevoerd in een richting die globaal gezien tegen de stromingsrichting van het gasmedium ingaat, ontstaat een benaderde tegenstroom warmtewisselaar. De benadering wordt des te beter bij toename van het aantal 5 zigzag benen.A known possibility of obtaining a countercurrent heat exchanger consists in that the tubes for transporting the fluid medium in zigzag bends are folded with the legs of the zigzag parallel to each other. And that the folded tube system is flown through the gas medium in a plane perpendicular to the longitudinal axis of the tubes. If the liquid medium is now passed through the tube system in a direction that is generally opposed to the flow direction of the gas medium, an approximate counterflow heat exchanger is created. The approach becomes all the better with the increase in the number of 5 zigzag legs.

Wordt een dergelijke warmtewisselaar vervaardigd van dunwandige buizen dan ontstaat het probleem om de buizen gebogen te krijgen. Door de dunne wand zal in het algemeen de buiswand ter plaatse van de bocht samen knikken, waardoor 10 de doortocht van het vloeistofmedium wordt belemmerd. Om toch een bocht te verkrijgen met voldoende doorgang zal elke bocht of apart moeten worden vervaardigd en verbonden moeten worden met twee rechte buisstukken, of zal de bocht door plaatselijke verhitting met het toepassen van bekende wandknik voorkomende technieken moeten worden aangebracht. Beide methoden zijn 15 relatief erg duur omdat ze veel aandacht en tijd vergen. Bovendien ontstaat het risico dat in het geval van apart vervaardigde bochten de las tussen bocht en recht buisstuk niet volkomen vloeistofdicht uitvalt, waardoor contaminatie van de beide media kan optreden.If such a heat exchanger is made from thin-walled tubes, the problem arises to get the tubes bent. Due to the thin wall, the pipe wall will generally buckle together at the bend, thereby impeding the passage of the fluid medium. In order nevertheless to obtain a bend with sufficient passage, each bend will have to be produced separately or be connected to two straight pipe sections, or the bend will have to be applied by local heating with the use of known wall buckling techniques. Both methods are relatively very expensive because they require a lot of attention and time. Moreover, in the case of separately manufactured bends, the risk arises that the weld between bend and straight pipe section does not fall out completely liquid-tightly, so that contamination of the two media can occur.

20 De uitvinding gaat nu uit van continu, volgens de extrusie methode vervaardigde, dunwandige, kunststof warmtewisselaar buizen, zonder de noodzaak lassen aan te brengen naast de bochten en zonder de noodzaak apart de bochten in de buis aan te brengen. Hiertoe worden op de plaatsen langs de buis waar later de buis wordt gebogen een rond de omtrek van de buis lopend harmonica vorm 25 aangebracht tijdens het extrusie proces. Een dergelijke harmonicavorm is bekend van frisdrankrietjes, waarbij het mogelijk is om ter plekke van de harmonica het rietje te buigen zonder globale wandknik.The invention is now based on continuous, thin-walled, plastic heat exchanger tubes manufactured according to the extrusion method, without the need to apply welds next to the bends and without the need to separate the bends into the tube. For this purpose, at the places along the tube where the tube is later bent, an accordion mold running around the circumference of the tube is applied during the extrusion process. Such a harmonica shape is known from soft drink straws, whereby it is possible to bend the straw at the location of the harmonica without a global wall buckle.

Daar de binnenkant van een bocht gaat uitknikken bij voldoende kleine wanddikte is alleen hier een voldoende hoge diepte van de harmonicavorm nodig. De 30 buitenkant van de buiswand ter plaatse van de bocht komt door het buigen onder trekspanning te staan en kan daardoor niet knikken. Hier is dus geen harmonica vorm nodig om de wand te stabiliseren. Door variatie van de diepte van de harmonicavorm langs de omtrek van de buis, kan deze worden aangepast aan de locale stabilisatie eis. Het is ook mogelijk om de harmonica slechts gedeeltelijk 3 langs de omtrek van de buis te laten lopen. Dit heeft dan tot gevolg dat de binnenkant van de buiswand, ter plaatse van de buitenkant van de bocht, glad blijft. Hierdoor ontstaat het voordeel dat de stroming weerstand in de bocht fors afneemt ten opzichte van die in een bocht met constante vouwhoogte langs de 5 buis omtrek.Since the inside of a bend will buckle with a sufficiently small wall thickness, only a sufficiently high depth of the harmonica shape is required here. The outside of the pipe wall at the location of the bend comes under tensile stress due to the bending and therefore cannot buckle. So no harmonica shape is needed here to stabilize the wall. By varying the depth of the harmonica shape along the circumference of the tube, it can be adjusted to the local stabilization requirement. It is also possible to have the harmonica run only partially 3 along the circumference of the tube. This then has the result that the inside of the tube wall, at the location of the outside of the bend, remains smooth. This creates the advantage that the flow resistance in the bend decreases considerably compared to that in a bend with a constant folding height along the tube circumference.

Een dergelijke buis laat zich zonder meer in de gewenste zigzag vorm buigen tijdens de assemblage van de warmtewisselaar. Op deze wijze wordt de kwaliteit van de warmtewisselaar sterk verhoogd doordat de buis niet onderbroken moet 10 worden. Door de uitvoering van de buis kan zij ook uitgevoerd worden met zeer geringe wanddikten zonder problemen bij het buigen. Hierdoor kunnen zeer efficiënte warmtewisselaars worden vervaardigd tegen geringe productiekosten. De uitvoering laat ook vervaardiging van de buizen toe uit zeer goedkope kunststoffen als polipropyleen en polyethyleen, wat de kostprijs nog verder zal 15 verlagen. Bovendien worden op dergelijke wijze vervaardigde warmtewisselaars zeer bestendig tegen aantasting door chemicaliën en zijn ze uitstekend geschikt om bij voorbeeld zeewater als koelmedium toe te passen zonder corrosieproblemen.Such a tube can easily be bent into the desired zigzag shape during assembly of the heat exchanger. In this way the quality of the heat exchanger is greatly increased because the tube does not have to be interrupted. Due to the design of the tube, it can also be made with very small wall thicknesses without problems with bending. As a result, highly efficient heat exchangers can be manufactured at low production costs. The embodiment also permits manufacture of the tubes from very inexpensive plastics such as polypropylene and polyethylene, which will further reduce the cost price. Moreover, heat exchangers manufactured in this way become highly resistant to attack by chemicals and are excellent for, for example, using seawater as a cooling medium without corrosion problems.

20 Gebaseerd op geëxtrudeerde kunstsof profielen, bij voorbeeld ABS, polyethyleen of polipropyleen, is een gunstige uitvoeringsvorm ontwikkeld voor toepassing als luchtkoeler. De buizen hebben hier een uitwendige diameter van 8 millimeter met een wanddikte van 0,3 millimeter. Met deze maten en materialen kunnen de buizen een inwendige onderdruk van 1 atmosfeer zonder wandknik of merkbare 25 kruip doorstaan. Warmte overdrachtsmetingen aan een tegenstroom luchtkoeler, vervaardigd uit bovenstaande buizen, vertonen waarden van deze grootheid die rond de 70 kcal/m2rc uitkomen. Per m2 warmtewisseiend oppervlak is bij deze afmetingen dan een hoeveelheid van 257 gram polipropyleen of 285 gram polyethyleen nodig. Het mag duidelijk zijn dat kosten van een dergelijke 30 warmtewisselaar volgens de uitvinding extreem laag uit komen. Dit maakt het ook economisch mogelijk om grote warmte wisselende oppervlakken toe te passen. Door de grote oppervlakken wordt het gemiddelde temperatuurverschil tussen de twee media, gas en vloeistof, laag, wat tot gevolg heeft dat bij voorbeeld bij luchtkoeling hogere koelvloeistof temperaturen- en bij verwarming lagere 4 verwarmingvloeistof temperaturen kunnen worden toegepast. Dit opent de mogelijkheid om andere dan traditionele koel- en warmtebronnen toe te passen.Based on extruded plastic profiles, for example ABS, polyethylene or polypropylene, a favorable embodiment has been developed for use as an air cooler. The tubes here have an external diameter of 8 millimeters with a wall thickness of 0.3 millimeters. With these sizes and materials, the tubes can withstand an internal underpressure of 1 atmosphere without kinking or noticeable creep. Heat transfer measurements on a countercurrent air cooler made from the above tubes show values of this magnitude that are around 70 kcal / m2rc. With these dimensions, a quantity of 257 grams of polypropylene or 285 grams of polyethylene is required per m2 of heat transferring surface. It may be clear that the costs of such a heat exchanger according to the invention are extremely low. This also makes it economically possible to use large heat-exchanging surfaces. Due to the large surfaces, the average temperature difference between the two media, gas and liquid, becomes low, with the result that, for example, higher cooling liquid temperatures and lower heating liquid temperatures can be used for air cooling. This opens the possibility to use cooling and heat sources other than traditional.

Aan de hand van de volgende figuren zal de uitvinding nader worden toegelicht, 5 waarbij gunstige uitvoeringsvormen naar voren zullen treden.The invention will be further elucidated with reference to the following figures, in which favorable embodiments will emerge.

Figuur 1 toont een samengevouwen buislengte.Figure 1 shows a collapsed tube length.

Figuur 2 toont een pijpenbundel samengesteld uit meerdere samengevouwen 10 buislengten.Figure 2 shows a pipe bundle composed of a plurality of collapsed pipe lengths.

Figuren 3 en 4 tonen een pijpenbundel opgehangen in een frame.Figures 3 and 4 show a pipe bundle suspended in a frame.

Figuur 5 toont de pijpbundel met voorzieningen voor ordening van de buislengten 15 in het ophangframe.Figure 5 shows the pipe bundle with provisions for arranging the pipe lengths 15 in the suspension frame.

Figuur 6 toont een mogelijke uitvoering van het ordende element.Figure 6 shows a possible embodiment of the ordering element.

Figuren 7, 8 en 9 tonen een mogelijke uitvoering van de bevestiging van de 20 onderzijde van de pijpenbundel aan het ophangframe.Figures 7, 8 and 9 show a possible embodiment of the attachment of the bottom side of the pipe bundle to the suspension frame.

Figuren 10,11 en 12 tonen details van een uitvoering van een buis trillingdemper.Figures 10, 11 and 12 show details of an embodiment of a tube vibration damper.

Figuren 13 en 14 tonen de plaatsing van de aansluiting op het koelcircuit.Figures 13 and 14 show the placement of the connection on the cooling circuit.

2525

Figuur 15 toont een uitvoering van een complete warmtewisselaar.Figure 15 shows an embodiment of a complete heat exchanger.

30 Volgens figuur 1 wordt een dunwandige buis 1, voorzien van enige ronde harmonica vormen 2, samengevouwen op een wijze waarbij de prismatische delen van de buis vrijwel parallel aan elkaar komen te lopen. In de bochten, gevormd door de harmonicadelen, is een recht buisstukje 3 aanwezig om de afstand waarop de prismatische buisdelen tussen de bochten kan worden ingesteld 5 onafhankelijk te laten zijn van de vorm en afmetingen van het harmonica deel van de buis.According to figure 1, a thin-walled tube 1, provided with some round harmonica shapes 2, is folded together in a manner in which the prismatic parts of the tube come to run almost parallel to each other. In the bends, formed by the harmonica parts, a straight tube piece 3 is present to make the distance at which the prismatic tube parts between the bends can be adjusted independent of the shape and dimensions of the harmonica part of the tube.

5 Figuur 2 toont een pijpenbundel, bestaande uit meerdere naast elkaar opgestelde samengevouwen buislengten. De bochten per buislengte liggen niet allemaal in hetzelfde vlak doch maken aftwisselend een hoek met elkaar. De bochten 5 bovenaan de bundel staan onder een hoek met de bochten 4 onderaan de bundel. Op deze wijze liggen niet alle buizen per buislengte achter elkaar in de 10 stromingsrichting van het gasmedium 6. Steeds wordt een opening tussen twee naastliggende buizen gevolgd door een verdere buis. Het gasmedium 6 moet dan telkens van richting veranderen bij het doorstromen van de pijpenbundel, wat van voordeel is voor de warmte overdracht. De richting welke het vloeistofmedium 7 door de pijpenbundel volgt is volgens de figuur 2 dan in algemene zin tegen de 15 stromingsrichting 6 van het gasvormige medium in. Hierdoor wordt in hoge mate een tegenstroom warmtewisselaar benaderd.Figure 2 shows a tube bundle consisting of a plurality of collapsed tube lengths arranged side by side. The bends per pipe length are not all in the same plane, but alternately make an angle with each other. The bends 5 at the top of the bundle are at an angle with the bends 4 at the bottom of the bundle. In this way not all tubes lie one behind the other per tube length in the direction of flow of the gas medium 6. An opening between two adjacent tubes is always followed by a further tube. The gas medium 6 then has to change direction each time the pipe bundle flows, which is advantageous for the heat transfer. According to FIG. 2, the direction in which the fluid medium 7 follows through the tube bundle is generally against the direction of flow 6 of the gaseous medium. A countercurrent heat exchanger is hereby approached to a large extent.

Een mogelijke opstelling van een pijpbundel geeft figuur 3. Hier hangt de bundel aan horizontale staven 9, die deel uitmaken van frame 8. Telkens is een rij 20 bochten gerangschikt langs de staven 9. Onder de bundel maakt platte bak 10 het mogelijk om eventueel condensaat dat op de pijpenbundel kan ontstaan op te vangen. Figuur 4 geeft een ander aanzicht van de ophanging van de pijpbundel. Aangegeven zijn ook hier frame 8 en condensaatvanger 10. In de condensaatvanger 10 is in de bodem een opening 11 aangebracht die toegang 25 geeft tot een gebogen pijpstuk 12. Door dit pijpstuk 12 kan het opgevangen condensaat worden afgevoerd voor verdere behandeling of opslag.Figure 3 shows a possible arrangement of a pipe bundle. Here the bundle hangs on horizontal rods 9, which form part of frame 8. Each time a row of bends is arranged along the rods 9. Below the bundle flat container 10 makes it possible to form any condensate that can arise on the pipe bundle. Figure 4 shows another view of the suspension of the pipe bundle. Frame 8 and condensate trap 10 are also indicated here. In the condensate trap 10 an opening 11 is provided in the bottom which gives access to a bent pipe section 12. Through this pipe section 12 the collected condensate can be discharged for further treatment or storage.

Figuur 5 toont een bovenaanzicht van de opstelling met een mogelijke uitvoering van vormstuk 13. Vormstuk 13 wordt geplaatst over de bochten 5 van de 30 pijpenbundel en rust gedeeltelijk op de staven 9. Meerdere vormstukken 13 zorgen voor een gelijkmatige verdeling van de opgehangen buizen 1 over de staven 9 en richten de bochten 5 parallel aan elkaar. Hierdoor ontstaat een regelmatige ordening van de buizen 1 in de pijpbundel. Figuur 6 toont een mogelijke uitvoering van vormstuk 13. Poorten 14 worden over de bochten 5 van r/ 6 de pijpbundel geplaatst. Het vormstuk 13 bestaat verder uit een stelsel van gelijk gerichte vlakken 15 en 16. De vlakken 15 en 16 dwingen dan de naastliggende bochten 5 om te buigen in vlakken parallel aan de vlakken 15 en 16 als de vormstukken 13 tussen en over de bochten 5 van de pijpbundel worden geplaatst.Figure 5 shows a top view of the arrangement with a possible embodiment of molding 13. Mold 13 is placed over the bends 5 of the pipe bundle and partially rests on the rods 9. Multiple moldings 13 ensure an even distribution of the suspended tubes 1 over the bars 9 and align the bends 5 parallel to each other. This results in a regular arrangement of the tubes 1 in the pipe bundle. Figure 6 shows a possible embodiment of molding 13. Gates 14 are placed over the bends 5 of the pipe bundle. The molding 13 further consists of a system of equally oriented faces 15 and 16. The faces 15 and 16 then force the adjacent bends 5 to bend into faces parallel to the faces 15 and 16 as the moldings 13 between and over the bends 5 of the pipe bundle.

5 Uiteraard zijn meerdere mogelijkheden voorhanden om de pijpbundel te ordenen.5 Of course there are several options available for organizing the pipe bundle.

Figuur 7 toont de onderkant van de pijpbundel waar een spanraam 19 in de bochten 4 hangt. Spanraam 19 bestaat bij voorkeur uit twee zijstukken 17, die vrij langs de benen van frame 8 kunnen bewegen in verticale richting. Staven 18, die 10 door de bochten 4 steken verbinden de beide zijstukken 17. Door het gewicht van spanraam 19 worden de buizen 1 in de pijpbundel in verticale zin voorgespannen. In figuren 8 en 9 zijn tussen de bochten 4 vormstukken 13 aangebracht, rustend op de staven 18 van spanraam 19. Hierdoor zijn de bochten 4 gefixeerd en geordend in het horizontale vlak. Door de gewicht invloed van spanraam 19 blijven 15 ook bij verandering van temperatuur van de pijpbundel, de buizen 1 gestrekt en parallel.Figure 7 shows the bottom of the pipe bundle where a tensioning frame 19 hangs in the bends 4. Tensioning frame 19 preferably consists of two side pieces 17, which can move freely along the legs of frame 8 in vertical direction. Rods 18 protruding 10 through bends 4 connect the two side pieces 17. Due to the weight of tensioning frame 19, the tubes 1 in the pipe bundle are biased in a vertical sense. In figures 8 and 9 moldings 13 are arranged between bends 4, resting on the bars 18 of tensioning frame 19. As a result, the bends 4 are fixed and arranged in the horizontal plane. Owing to the weight influence of tensioning frame 19, even with a change in temperature of the pipe bundle, the tubes 1 remain stretched and parallel.

De gasstroom die dwars op de langsas van de buizen 1 stroomt kan door het ontstaan van loslaatwervels van de buisoppervlakken aanleiding geven tot een zo 20 genaamde “von Karman trail”. Dit is een bekend fenomeen waarbij afwisselend links en rechts langs de lengte van de buis een wervel loslaat van de buis. Dit is een hoogst ordelijk fenomeen waarbij bij constante snelheid van de gasstroom, de loslatingen met een constante frequentie plaatsvindt. Dit geeft aanleiding tot wisselende krachten dwars op de langsas van de buis, eveneens met een 25 constante frequentie. Komt deze frequentie in de buurt van de eigen buigfrequentie van de buis, dan komt deze ook in buigtrilling. Deze laatste trilling versterkt de werking van de von Karman trail met synchronisatie van de beide frequenties. Dit voert dan tot onaanvaardbare grote vervormingamplitudes van de buizen 1. Door verkorting of verlenging van de lengte van de buizen 1 kan de 30 eigen frequentie van de buizen 1 voldoende ver van de frequentie van de loslatingen verwijderd worden, zodat geen gevaar van opslingerende buigtrillingen van de buizen 1 zal ontstaan.The gas flow which flows transversely to the longitudinal axis of the tubes 1 can give rise to a so-called "von Karman trail" due to the release of vertebrae from the tube surfaces. This is a well-known phenomenon where alternately left and right along the length of the tube releases a vertebra from the tube. This is a highly orderly phenomenon where, at a constant speed of the gas flow, the releases occur at a constant frequency. This gives rise to alternating forces transverse to the longitudinal axis of the tube, also with a constant frequency. If this frequency comes close to the tube's own bending frequency, it will also come into bending vibration. This last vibration enhances the effect of the von Karman trail with synchronization of the two frequencies. This then leads to unacceptably large distortion amplitudes of the tubes 1. By shortening or extending the length of the tubes 1, the natural frequency of the tubes 1 can be removed sufficiently far from the frequency of the releases, so that there is no danger of bending oscillations of the tubes 1 will arise.

Figuur 10 geeft een detail van de warmtewisselaar constructie waarbij een voorkeur uitvoeringsvorm van een trillingsdemper 20 getoond wordt. De werking 7 berust op het verkleinen van de inklemafstand van de buizen 1 door op enkele of meerdere plaatsen langs de buizen 1 extra inklemmingen aan te brengen door dwars fixatie van de buizen 1 tussen de opsluitstrippen 21. Door het toevoegen van inklemmingen langs de buizen 1 wordt de eigenfrequentie van de delen van 5 buis 1 tussen de inklemmingen vergroot, waardoor deze frequentie verder weg kan komen te liggen van de “von Karman trail” frequentie. Meerdere trillingsdempers kunnen zo er altijd voor zorgen dat de buizen 1 niet in trilling komen door de gasstroom.Figure 10 gives a detail of the heat exchanger construction showing a preferred embodiment of a vibration damper 20. The operation 7 is based on reducing the clamping distance of the tubes 1 by providing additional clamps at some or more places along the tubes 1 by transversely fixing the tubes 1 between the retaining strips 21. By adding clamps along the tubes 1 the natural frequency of the parts of tube 1 between the clampings is increased, as a result of which this frequency may be further away from the "von Karman trail" frequency. Multiple vibration dampers can thus always ensure that the tubes 1 do not vibrate due to the gas flow.

10 De voorkeur uitvoeringsvorm van trillingdemper 20 bestaat uit twee steunstrippen 22 die vast zijn verbonden aan frame 8. Op de steunstrippen 22 zijn aangebracht de opsluitstrippen 21. Figuur 11 geeft een trillingsdemper 20 weer. Figuur 12 toont een opsluitstrip 21. Deze platte strip is langs de lange zijden voorzien van halfronde uithollingen 22, welke passen rond de buizen 1 en die zijn aangebracht 15 in hetzelfde stramien van de buizen 1 dwars op de richting van de gasstroom en passend rond de buizen 1. Zoals ook in de pijpbundel zijn de uithollingen 22 ook per kant van strip 21 versprongen ten opzichte van elkaar in overeenstemming met het stramien van de buizen 1. Verder zijn in de strip een aantal gaten 23 aangebracht die dienst doen om, eventueel condens uit de gasstroom dat 20 gevormd wordt op de wanden van buizen 1, door te voeren door het vlak van trillingdemper 20 heen. Strip 21 kan aangebracht worden na assemblage van de warmtewisselaar door de strip 21 met de korte zijde verticaal tussen de pijpbundel te steken en daarna 90 graden te draaien om de langsas van strip 21. Daarna kunnen de strippen op de steunstrippen 22 worden neergelaten.The preferred embodiment of vibration damper 20 consists of two support strips 22 which are fixedly connected to frame 8. The support strips 22 are provided with the retaining strips 21. Figure 11 shows a vibration damper 20. Figure 12 shows a retaining strip 21. This flat strip is provided on the long sides with semicircular recesses 22 which fit around the tubes 1 and which are arranged in the same pattern of the tubes 1 transversely to the direction of the gas flow and fit around the tubes 1. As in the pipe bundle, the recesses 22 are also offset on each side of the strip 21 in accordance with the pattern of the tubes 1. Furthermore, a number of holes 23 are provided in the strip to serve for condensation, if necessary. from the gas stream that is formed on the walls of tubes 1, to pass through the plane of vibration damper 20. Strip 21 can be applied after assembly of the heat exchanger by inserting the short side of the strip 21 vertically between the pipe bundle and then turning it 90 degrees about the longitudinal axis of strip 21. The strips can then be lowered onto the support strips 22.

2525

Figuur 14 toont de aansluiting van de buizen 1 op verdeelstuk 24. Verdeelstuk 24 verdeelt het vloeistofmedium dat wordt aangevoerd door buissiuk 28 middels de bochten 26 en de koppelingen 25 over de buizen 1 van de pijpbundel. De koppelingen 25 kunnen bestaan uit alle bekende manieren waarop de buizen 1 30 vloeistofdicht verbonden kunnen worden met verdeelstuk 24. Verdeelstuk 24 wordt gedragen door de platte condensaatbak 10.Figure 14 shows the connection of the tubes 1 to the manifold 24. The manifold 24 distributes the fluid medium supplied through the pipe 28 through the bends 26 and the couplings 25 over the tubes 1 of the pipe bundle. The couplings 25 can consist of all known ways in which the tubes 1 can be connected in a liquid-tight manner to manifold 24. Distributor 24 is supported by the flat condensate tray 10.

88

Figuur 14 toont verdeelstuk 30 aan de andere zijde van de pijpbundel. Verdeelstuk 30 is ook voorzien van koppelingen 25 en is middels buisstuk 28 aangesloten op het koelcircuit. Zadel 29 maakt deel uit van frame 8 en draagt verdeelstuk 30.Figure 14 shows manifold 30 on the other side of the pipe bundle. Distributor 30 is also provided with couplings 25 and is connected to the cooling circuit by means of pipe 28. Saddle 29 forms part of frame 8 and carries manifold 30.

5 Figuur 15 toont een uitvoering van de warmtewisselaar uitgerust met geleidingsplaten 31 en de verdeelstukken 24 en 30. De geleidingsplaten 31 dwingen de gasstroom door de pijpbundel van de buizen 1.Figure 15 shows an embodiment of the heat exchanger equipped with guide plates 31 and the manifolds 24 and 30. The guide plates 31 force the gas flow through the pipe bundle of the tubes 1.

10 15 20 25 30 103575510 15 20 25 30 1035755

Claims

1. heat exchanger consisting of zig-zag, thin-walled tubes, bent several times, characterized in that at the location of the bends (2) in the tubes (1) these are provided with a plurality of harmonic elements which extend around the circumference of tube (1). shaped folds (2a) wherein the height of the folds (2a) varies along the circumference of tube (1).

2. Heat exchanger according to claim 1, characterized in that a straight section of pipe (3) is present in the harmonica part of the bends (2).

A heat exchanger according to the preceding claims, characterized in that a number of multiple-bent tubes (1) are suspended parallel to each other on a horizontal rack (9) that forms part of a suspension frame (8). 15

A heat exchanger according to claim 3, characterized in that a plurality of shaped parts (13) are arranged between the multiple-bent tubes (1) at the location of the rack (9). 20

A heat exchanger according to claims 3 and 4, characterized in that the molded parts (13) arrange the bends (2) in a regular matrix at the area of the rack (9) and the direction of the bends (2) relative to the rack (9) capture. 25

A heat exchanger according to the preceding claims, characterized in that a tensioning rack (19) is suspended in those bends (2) of the multiple-bent tubes (1) that are not bent over the rack (9).

A heat exchanger according to claim 6, characterized in that the tensioning rack (19) can move freely in at least one direction relative to the rack (8).

A heat exchanger according to claims 6 and 7, characterized in that at the tensioning rack (19) between the bends (2) moldings (13) are placed, 1035755 in mirror image with respect to the moldings (13) at the location of the rack (9) present .

A heat exchanger according to the preceding claims, characterized in that one or more restrictions (22) are arranged between rack (9) and rack (19) which limit the freedom of movement of the tubes (1), in a direction transverse to the longitudinal axis of the tubes (1), limited 15 20 25 30 1035755