NL8203332A

NL8203332A - Warmtewisselaar.

Info

Publication number: NL8203332A
Application number: NL8203332A
Authority: NL
Original assignee: Kedler Tarm As
Priority date: 1982-08-25
Filing date: 1982-08-25
Publication date: 1984-03-16

Description

* ·.. —'λγ :. ' X Sch/gn/1 HS-Kedler Tarm -1-

Korte aanduiding: Warmtewisselaar

De uitvinding heeft betrekking op een warmtewisselaar, omvattende een thermisch geleidende binnenbuis en een die binnenbuis met tussenruimte omgevende buitenbuis.

Een dergelijke warmtewisselaar is bekend. De binnenbuis 5 dient voor geleiding van een eerste medium en de buitenbuis voor geleiding van een tweede medium, welke twee media % thermisch over een zeker oppervlak met elkaar in contact gebracht dienen te worden, maar zich niet met elkaar mogen vermengen.

10 Bij deze bekende warmtewisselaar kan zich het probleem voordoen, dat de binnenhuis bijvoorbeeld door corrosie of mechanische aantasting een lek gaat vertonen. Door een dergelijk lek kan een geringe of sterkere vermenging optreden van beide media, waarbij de transportrichting wordt bepaald 15 door de plaatselijke mediumdruk in respectievelijk de binnenbuis en de buitenbuis. Aangezien een dergelijke vermenging vaak ongewenst is en derhalve tijdig maatregelen dienen te worden genomen om bijvoorbeeld de mediumstromen te onderbreken, stelt de uitvinding voor, een warmtewisselaar 20 van het in de aanhef vermelde type uit te breiden met een de binnenbuis omgevende thermisch geleidende en met de binnenbuis thermisch geleidend verbonden mantel, die samen met de binnenbuis tenminste één axiaal kanaal begrenst.

Volgens een eenvoudige uitvoeringsvorm leidt het axiale 25 kanaal naar een zichtbare plaats buiten de buitenbuis. Zodra de binnenbuis of de mantel lek raakt, zal dit geconstateerd kunnen worden doordat aan het einde van het kanaal - lekvloeistof zichtbaar wordt.

Bij een andere uitvoeringsvorm volgens de uitvinding is 30 het axiale kanaal gekoppeld met op de aanwezigheid van medium in het axiale kanaal aansprekende lekindicatiemiddelen.

8203332

* J

-2-

Zeer eenvoudig is die uitvoering, waarin de lekindicatiemiddelen een opvangvat omvatten.

Verfijnder is die variant waarin de lekindicatiemiddelen · een waarschuwingssignaal afgeven bij een drukverhoging in het 5 axiale kanaal.

en uitstekende coaxiale configuratie en een zeer goed thermisch contact tussen beide media, derhalve een zeer goede werkzaamheid van de warmtewisselaar wordt bereikt door een variant die is gekenmerkt door een de buitenbuis en de mantel 10 op onderlinge afstand houdende helixvormig zich rond de mantel uitstrekkende ribbe.

Zeer goedkoop is die uitvoeringsvorm waarin genoemde ribbe een draad is.

De uitvinding zal nu worden toegelicht aan de hand van 15 de tekening van twee uitvoeringsvoorbeelden, waartoe de uitvinding zich niet beperkt. In de tekening tonen:

Fig. 1 een gedeeltelijk weggebroken perspectivisch aanzicht van een deel van een warmtewisselaar volgens de uitvinding; 20 Fig· 2 een dwarsdoorsnede langs de lijn II - II in fig.

1;

Fig. 3 een dwarsdoorsnede van een tweede uitvoerings-voorbeeld van een warmtewisselaar volgens de uitvinding; en

Fig. 4 is een perspectivisch aanzicht volgens pijl IV in 25 fig. 3 van een detail van de warmtewisselaar van fig. 3.

Fig. 1 toont een warmtewisselaar 1, omvattende een thermisch geleidende binnenbuis 2 en een die binnenbuis 2 met tussenruimte omgevende buitenbuis 3. Door de binnenbuis 2 kan medium stromen, in dit voorbeeld in de met de pijl 4 30 aangeduide richting. In de tussenruimte tussen de binnenbuis 2 en de buitenbuis 3 kan een ander medium stromen, in dit voorbeeld in een aan de richting 4 tegengestelde richting zodat het tweede medium de buitenbuis 3 kan verlaten via een afvoer 5 in de richting 6. Het uiteinde 7 van de buitenbuis 3 35 dicht volledig af tegen de binnenbuis 2.

Rond de binnenbuis 2 is een de binnenbuis omgevende, thermisch geleidende en met de binnenbuis 2 thermisch 8203332 -3- * -:: * geleidend verbonden mantel 8 aangebracht. Deze mantel 8 is in dit uitvoeringsvoorbeeld met nagenoeg geheel zijn binnenvlak tegen het buitenvlak van de binnenbuis 2 aangebracht met vrijlating van drie axiale kanalen 9 die uitmonden in een 5 opvangkamer 10, waaraan via een leiding 11 lekindicatie-middelen 12 aansluiten.

Een helixvormig rond de mantel 8 gewikkelde draad 13 verzekert een nauwkeurige coaxiale relatie tussen de binnenbuis en de buitenbuis en dient tevens voor het 10 vergroten van de effectieve lengte van de warmtewisselaar. Tevens doet de draad 13 dienst voor het stimuleren van een turbulente stroming in de buitenbuis 13, die de warmte-overdracht bevordert.

Pig. 2 toont een dwarsdoorsnede door de in fig. 1 15 getoonde warmtewisselaar.

Bij de in fig. 3 getoonde warmtewisselaar 21 is de uitvinding in zijn eenvoudigste, doch reeds zeer doeltreffende vorm toegepast. De warmtewisselaar 21 omvat in hoofdzaak in spiraalvorm gewikkelde warmtewisselaarbuis 20, 20 die op dezelfde wijze als de warmtewisselaar van fig. 1 een binnenbuis 22, en een buitenbuis 23 omvat. De warmtewisselaarbuis is bevestigd aan steunen 24, waarmee de warmtewisselaar gemonteerd kan worden. Aan de onderzijde van de warmtewisselaar 21 bevinden zich de mediumaansluitingen.

25 De binnenbuis 22 heeft aansluitingen 25, 26 en de ruimte tussen de binnenbuis en de buitenbuis, dat wil zeggen de ruimte voor het tweede medium heeft aansluitingen 30, 31. Om de binnenbuis bevindt zich weer een doorlopende mantel 28. Tussen de mantel 28 en de buitenbuis 23 is een 30 schroeflijnvormig gewikkelde draad 33 aangebracht om de binnenbuis en de buitenbuis coaxiaal te houden en de warmteoverdracht te verbeteren.

Zoals getoond omvat de. warmtewisselaar 21 een aantal splitsingdelen 32 waar de binnenbuis 22 en de buitenbuis 23 35 worden gesplitst. De binnenbuis 22 loopt telkens axiaal door terwijl de buitenbuis 23 vernauwt is tot in contact met de mantel 28 en afgedicht met de mantel 28 is verbonden. Nabij 8203332 -4- r - de vernauwing is telkens in de buitenbuis 23 een aftakleiding aangebracht. Zoals duidelijk in fig. 4 is te zien strekt de mantel 28 zich nabij elk splitsingdeel 32 buiten de buitenbuis 23 uit. De kanalen 29 monden dus uit op een 5 zichtbare plaats. Zodra de binnenbuis 22 of de mantel 28 lek raakt, kan dit direct worden herkend doordat uit de zichtbare einden van de kanalen 29 vloeistof komt. Zelfs bij het beginstadium van lekkage door corrosie, waarbij de lekken nog zeer klein zijn, wordt snel een indicatie verkregen door de 10 aanwezigheid van vocht aan het einde van de kanalen 29.

Het zal duidelijk zijn dat de uitvinding zich niet tot de getekende en beschreven uitvoeringsvoorbeelden beperkt. Diverse wijzigingen kunnen worden aangebracht, zonder dat daardoor het kader van de uitvinding wordt overschreden.

8203332

Claims

1. Warmtewisselaar, omvattende een thermisch geleidende binnenbuis en een die binnenbuis met tussenruimte omgevende buitenbuis, gekenmerkt door een de binnenbuis omgevende thermisch geleidende en met de binnenbuis thermisch geleidend 5 verbonden mantel, die samen met de binnenbuis tenminste één axiaal kanaal begrenst.

2. Warmtewisselaar volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het axiale kanaal naar een zichtbare plaats buiten de buitenbuis leidt.

3. Warmtewisselaar volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het axiale kanaal is gekoppeld met op de aanwezigheid van medium in het axiale kanaal aansprekende lekindicatie-middelen.

4. Warmtewisselaar volgens conclusie 3, met het kenmerk, 15 dat de lekindicatiemiddelen een opvangvat omvatten.

5. Warmtewisselaar volgens conclusie 3 of 4, met het kenmerk, dat de lekindicatiemiddelen een waarschuwingssignaal afgeven bij een drukverhoging in het axiale kanaal.

6. Warmtewisselaar volgens één der voorgaande 20 conclusies, gekenmerkt door een de buitenbuis en de mantel op onderlinge afstand houdende helixvormig zich rond de mantel uitstrekkende ribbe.

7. Warmtewisselaar volgens conclusie 6, met het kenmerk, dat de ribbe een draad is. 8203332