NL9000003A - CLOSED USAGE CIRCUIT FOR A CALORIC MEDIUM. - Google Patents

CLOSED USAGE CIRCUIT FOR A CALORIC MEDIUM. Download PDF

Info

Publication number
NL9000003A
NL9000003A NL9000003A NL9000003A NL9000003A NL 9000003 A NL9000003 A NL 9000003A NL 9000003 A NL9000003 A NL 9000003A NL 9000003 A NL9000003 A NL 9000003A NL 9000003 A NL9000003 A NL 9000003A
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
medium
cycle
space
heating device
drum
Prior art date
Application number
NL9000003A
Other languages
Dutch (nl)
Original Assignee
Euroburner
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 Euroburner filed Critical Euroburner
Publication of NL9000003A publication Critical patent/NL9000003A/en

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28DHEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D11/00Heat-exchange apparatus employing moving conduits
    • F28D11/02Heat-exchange apparatus employing moving conduits the movement being rotary, e.g. performed by a drum or roller
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00Details, component parts, or accessories
    • F04D29/58Cooling; Heating; Diminishing heat transfer
    • F04D29/586Cooling; Heating; Diminishing heat transfer specially adapted for liquid pumps
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00Details, component parts, or accessories
    • F04D29/58Cooling; Heating; Diminishing heat transfer
    • F04D29/586Cooling; Heating; Diminishing heat transfer specially adapted for liquid pumps
    • F04D29/5866Cooling at last part of the working fluid in a heat exchanger
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D3/00Axial-flow pumps
    • F04D3/02Axial-flow pumps of screw type
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28DHEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D19/00Regenerative heat-exchange apparatus in which the intermediate heat-transfer medium or body is moved successively into contact with each heat-exchange medium

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
  • Mixers Of The Rotary Stirring Type (AREA)

Description

Korte aanduiding: Gesloten gebruikskringloop voor een calorisch medium.Short designation: Closed cycle of use for a caloric medium.

De uitvinding heeft betrekking op een gesloten gebruiks-kringloop voor een calorisch medium omvattende een in deze kringloop opgenomen warmtewisselaar en een gebruiksapparaat waarin warmteoverdracht met dit medium kan plaatsvinden, waarbij de warmtewisselaar is voorzien van een ruimte met een uitwendige verwarmingsinrichting, verder voorzien van voortstuwingsmiddelen voor het met aanzienlijke snelheid ononderbroken door deze ruimte voeren van het medium in aanraking met het verwarmde manteloppervlak van de ruimte, terwijl voorts middelen aanwezig zijn voor .het circuleren van het medium door de gebruikskringloop.The invention relates to a closed use cycle for a caloric medium, comprising a heat exchanger incorporated in this cycle and a use device in which heat transfer with this medium can take place, wherein the heat exchanger is provided with a space with an external heating device, further provided with propulsion means for passing the medium continuously through this space in contact with the heated mantle surface of the space, while further means are provided for circulating the medium through the utilization cycle.

Een dergelijke kringloop is uit de praktijk bekend, zie b.v. de brochure 250 KL van de firma REGLOPLAS in St. Gallen, Zwitserland. Het gebruiksapparaat van een dergelijke kringloop is vaak een spuitgietmachine waarvan de matrijsdelen op een nauwkeurige temperatuur moeten worden gehouden en soms moeten worden gekoeld. De toegepaste calorische media moeten daarbij zeer snel en in een beknopte ruimte worden verhit in een warmtewisselaar voorzien van een uitwendige verwarmingsinrichting.Such a cycle is known from practice, see e.g. the brochure 250 KL from REGLOPLAS in St. Gallen, Switzerland. The appliance used for such a cycle is often an injection molding machine, the mold parts of which must be kept at an accurate temperature and sometimes must be cooled. The caloric media used must be heated very quickly and in a confined space in a heat exchanger provided with an external heating device.

Het is bekend dat de gebruikelijke calorische media (b.v. olie) geleidelijk ontleden door plaatselijke oververhitting als gevolg van een rechtstreekse aanraking met het verwarmend oppervlak van de toegepaste uitwendige verwarmingsinrichting. Nu is het bij het industriële gebruik van dergelijke media voor het maximaal verhogen van de verwarmingssnelheid, algemeen toegelaten de verwarmings-oppervlakken op een temperatuur te brengen die duidelijk hoger is dan de aanvaardbare temperatuur zonder het risico van een ontleding van de olie. Toch betekent dit voor een warmtewisselaar met een aanzienlijk verwarmend oppervlak, dat men desondanks tot een zeer volumineuze konstruktie komt met als verder nadeel de aanzienlijke hiermee gepaard gaande investeringen.It is known that the conventional caloric media (e.g., oil) decompose gradually by local overheating due to direct contact with the heating surface of the external heater used. Now, in the industrial use of such media for maximally increasing the heating rate, it is generally permitted to bring the heating surfaces to a temperature well above the acceptable temperature without the risk of decomposition of the oil. Nevertheless, for a heat exchanger with a considerably heating surface, this means that nevertheless a very bulky construction is achieved, with the further disadvantage of the considerable associated investments.

De uitvinding beoogt aan deze bezwaren tegemoet te komen,· en een gebruikskringloop te verschaffen, waarbij de afmetingen van de warmtewisselaar bij eenzelfde vermogen en rendement, duidelijk kleiner zijn dan bij de bestaande gebruikskringlopen.The object of the invention is to meet these drawbacks and to provide a utilization cycle, wherein the dimensions of the heat exchanger, with the same power and efficiency, are considerably smaller than with the existing utilization cycles.

- Dit oogmerk wordt volgens de uitvinding bereikt doordat - de uitwendige verwarmingsinrichting gevormd wordt door electrische weerstanden met een hoge warmtestroomdichtheid 2 (meer dan 1,8 W/cm ); - de voortstuwingsmiddelen voor het calorisch medium een trommel omvatten die aan de buitenzijde is voorzien van uit één of meer gangen bestaande schroefdraad of draadsegmenten; met rakelwerking, welke trommel concentrisch met de cilindrische mantel van de vloeistofruimte in rotatie wordt aangedreven, zodanig dat de schroefdraad en/of de draadsegmenten in de onmiddellijke nabijheid van de binnenzijde van de genoemde wand bewegen; - de circulatiemiddelen voor het medium in de gebruikskringloop gevormd worden door een pomp; - de kringloop een temperatuurvoeler omvat die is aangebracht in de vloeistofstroom van de kringloop en middelen aanwezig zijn voor het regelen van de uitwendige verwarmingsinrichting met behulp van deze temperatuurvoeler, het een en ander zodanig dat zelfs bij stilstand van de circulatie van het medium binnen de kringloop, dit medium dank zij de rotatie van de trommel en door de regeling van de verwarmingsinrichting, ononderbroken blijft bewegen langs de binnenzijde van de verwarmde mantel zonder risico van ontleding door plaatselijke oververhitting.This object is achieved according to the invention in that - the external heating device is formed by electrical resistors with a high heat flux density 2 (more than 1.8 W / cm); the caloric medium propulsion means comprise a drum which is provided on the outside with one or more threads or thread segments; a squeegee, which drum is driven in rotation concentrically with the cylindrical shell of the liquid space, such that the threads and / or the thread segments move in the immediate vicinity of the inside of said wall; - the circulation means for the medium in the use cycle are formed by a pump; - the circuit comprises a temperature sensor which is arranged in the liquid flow of the cycle and means are provided for controlling the external heating device with the aid of this temperature sensor, such that, even when the circulation of the medium within the cycle is stopped Thanks to the rotation of the drum and the control of the heating device, this medium continues to move continuously along the inside of the heated jacket without the risk of decomposition due to local overheating.

Door deze maatregelen verkrijgt men de combinatie van een aanzienlijke warmtestroomdichtheid bij een hoge verplaatsingssnelheid van het medium ter plaatse van de verwarmde mantel, door toepassing van "rakel"-middelen voor het inwendige van de mantel en door het gebruik van regel-middelen, zodat een plaatselijke oververhitting van het medium dat in aanraking is met deze wand, wordt voorkomen.These measures result in the combination of a considerable heat flow density at a high displacement speed of the medium at the location of the heated jacket, by the use of "squeegee" means for the interior of the jacket and by the use of control means, so that a local overheating of the medium in contact with this wall is prevented.

In’, een uitvoeringsvorm van de kringloop volgens de uitvinding zijn binnen de kringloop middelen voor het koelen van het medium aanwezig, waarbij de regelmiddelen voor de temperatuur van het medium eveneens inwerken op deze koelmiddelen. De toepassing van koelmiddelen en de opname van deze middelen in het regelsysteem maakt het mogelijk snel te reageren wanneer de situatie van het gebruiksapparaat in de kringloop een afschakeling van de verwarming vereist.In an embodiment of the cycle according to the invention, means for cooling the medium are present within the cycle, the medium temperature control means also acting on these cooling means. The use of coolants and their inclusion in the control system makes it possible to react quickly when the situation of the consumer appliance in the circuit requires a shutdown of the heating.

Opgemerkt wordt dat uit het Franse octrooischrift 1.155.041 een apparaat bekend is waarin een vloeibaar materiaal, zoals b.v. een eiwitsuspensie, jam, stroop of viscose een thermische behandeling onder overdruk kan ondergaan binnen een ringvormige ruimte bestaande uit een aan beide einden gesloten cilindrische mantel 3 die is voorzien van een uitwendige verwarmingsinrichting en van inwendige voortstuwingsmiddelen voor het ononderbroken langs de verwarmde mantel voeren van het vloeibare materiaal. Daarbij wordt gebruik gemaakt van een draaibare trommel 4, 10 die aan zijn buitenzijde is voorzien van rakelorganen 18 die concentrisch zijn ten opzichte van de mantel en dicht daarbij zijn gelegen. Aan de binnenzijde van de trommel is een meedraaiende wand 11 zodat een tweede ringvormige ruimte 12 ontstaat waarvan de doorgang wordt bemoeilijkt door weerstandsorganen 28. Er is geen uitwendige gebruikskringloop aanwezig en evenmin beoogt men een bijzonder hoge warmtestroomdichtheid ter plaatse van de verwarmde mantel te bereiken.It is noted that French patent 1,155,041 discloses an apparatus in which a liquid material, such as e.g. a protein suspension, jam, syrup or viscose can undergo a thermal treatment under overpressure within an annular space consisting of a cylindrical jacket 3 closed at both ends and provided with an external heating device and with internal propellants for continuously carrying the heated jacket along the heated jacket. liquid material. Use is made here of a rotatable drum 4, 10 which is provided on its outer side with doctor blades 18 which are concentric with respect to the jacket and are located close to it. On the inside of the drum is a revolving wall 11, so that a second annular space 12 is created, the passage of which is made more difficult by resistance members 28. There is no external cycle of use, nor is it intended to achieve a particularly high heat flow density at the location of the heated jacket.

In het behandelingsapparaat volgens dit Franse octrooi-schrift wordt het te verhitten materiaal derhalve gevoerd door een ringbuisvormig kanaal dat aan weerszijden is voorzien van verwarmingsmiddelen bestaande uit hete vloeistoffen. Deze bekende warmtewisselaar vertoont uit dien hoofde een betrekkelijk ingewikkelde opbouw en leent zich daardoor minder goed voor een compacte en uitsluitend van buiten af te verhitten inrichting die toch een hoge calorische stroomdichtheid (warmtestroom per oppervlakte-eenheid) mogelijk maakt.In the treatment apparatus according to this French patent, the material to be heated is therefore passed through an annular tube which is provided on both sides with heating means consisting of hot liquids. For this reason, this known heat exchanger has a relatively complex structure and is therefore less suitable for a compact device which can be heated exclusively from the outside, but which still allows a high calorific current density (heat flow per unit area).

De uitvinding zal nader worden toegelicht aan de hand van de tekening waarin een warmtewisselaar voor de beoogde verbruikskringloop in langsdoorsnede is weergegeven.The invention will be further elucidated with reference to the drawing, which shows a longitudinal section of a heat exchanger for the intended consumption cycle.

De warmtewisselaar wordt gevormd door een ruimte 15 bestaande uit een grondvlak 1 en een cilindrische mantel 2 die loodrecht staat op het grondvlak 1. Deze cilindrische mantel 2 is vervaardigd uit een thermisch goed geleidend materiaal. De mantel 2 wordt van buitenaf verwarmd door conventionele middelen die in de tekening met pijlen I zijn aangegeven, en bijvoorbeeld bestaan uit een electrische weerstandsverwarming.The heat exchanger is formed by a space 15 consisting of a base 1 and a cylindrical jacket 2 which is perpendicular to the base 1. This cylindrical jacket 2 is made of a thermally conductive material. The jacket 2 is heated from the outside by conventional means which are indicated by arrows I in the drawing, and for example consist of an electrical resistance heating.

Binnen de cilindrische mantel 2 van de warmtewisselaar is concentrisch een trommel 3 aangebracht die in draaiing wordt medegenomen door een as 4 van een motor 5. Deze as 4 komt overeen met de centrale hartlijn van de cilindrische mantel 2. Het buitenoppervlak van de trommel 3 is voorzien van een opstaande schroefdraadwinding 6. Dit draaiende samenstel 3-6 vormt een schroef zonder einde, waarbij de bovenrand van de winding 6 zonder aanraking beweegt in de onmiddellijke nabijheid van het verwarmende binnenvlak van de cilindrische mantel 2.Inside the cylindrical jacket 2 of the heat exchanger, a drum 3 is arranged concentrically, which is carried in rotation by an axis 4 of an engine 5. This axis 4 corresponds to the central axis of the cylindrical jacket 2. The outer surface of the drum 3 is provided with an upright threaded winding 6. This rotating assembly 3-6 forms an endless screw, the top edge of the winding 6 moving without contact in the immediate vicinity of the heating inner surface of the cylindrical jacket 2.

De schroefdraadwinding 6 kan worden vervangen in een andere uitvoeringsvorm door een schroefdraad met één of meer gangen en een dwarsdoorsnede die bijvoorbeeld trapeziumvormig, driehoekig of boogvormig kan zijn. Bovendien is de speling tussen de winding of draad 6 en het binnenvlak van de cilindrische mantel 2 zo gering mogelijk als toelaatbaar is met de bewerkingstoleranties en het toegepaste materiaal, voor het vermijden van een aanlopen.The thread winding 6 can be replaced in another embodiment by a thread with one or more threads and a cross section which may be, for example, trapezoidal, triangular or arcuate. In addition, the clearance between the winding or wire 6 and the inner surface of the cylindrical jacket 2 is as small as possible, as is permissible with the machining tolerances and the material used, to avoid starting.

De cilindrische mantel 2 van de warmtewisselaar is afgesloten door een element 7, dat als deksel dienst doet en dat is voorzien van een centrale toevoerbuis 8 voor calorisch medium en van twee vaste evenwijdige cilindrische wanden'9 in de nabijheid van de trommel. Deze wanden strekken zich tijdens bedrijf binnen de trommel 3 uit op een wijze zoals afgebeeld in de tekening. De twee cilindrische wanden 9 begrenzen een kamer 9'. Het vrije uiteinde van deze kamer 9' is afgesloten en het uiteinde dat een geheel is met de deksel 7, is voorzien van twee doorlaatopeningen waarvan de ene 10 de toelaat vormt en de andere 11 een uitlaat voor een koelmedium, bijvoorbeeld water.The cylindrical jacket 2 of the heat exchanger is closed by an element 7, which serves as a lid, and which is provided with a central supply tube 8 for caloric medium and with two fixed parallel cylindrical walls 9 in the vicinity of the drum. These walls extend within the drum 3 during operation in a manner as shown in the drawing. The two cylindrical walls 9 define a chamber 9 '. The free end of this chamber 9 'is closed and the end which is integral with the lid 7 is provided with two passage openings, one 10 of which forms the entrance and the other 11 an outlet for a cooling medium, for instance water.

De warmtewisselaar is nog bij de doorsnijding van de binnenwand van de cilindrische mantel 2 en van het grondvlak 1 voorzien van een omtrekspomp 12, terwijl het grondvlak 1 zelf nog is voorzien van een uitlaatkanaal 13 dat is verbonden met een leiding 14 van de verbruikskringloop.The heat exchanger is still provided with a circumferential pump 12 at the intersection of the inner wall of the cylindrical jacket 2 and of the base 1, while the base 1 itself still has an outlet channel 13 which is connected to a conduit 14 of the consumption circuit.

Het calorisch medium, bijvoorbeeld een verwarmingsolie dat men op een bepaalde temperatuur wenst te brengen in verband met zijn gebruik in een verbruiksapparaat van de uitwendige kringloop, wordt toegevoerd aan de ruimte 15 begrensd door de binnenwanden 9 van de kamer 9'. Dit medium wordt via een aanvoerbuis 8 toegevoerd volgens de pijl II.The caloric medium, for example a heating oil which it is desired to bring to a certain temperature in connection with its use in a consumable of the external cycle, is supplied to the space 15 bounded by the inner walls 9 of the chamber 9 '. This medium is supplied via a supply tube 8 according to the arrow II.

De olie stroomt voorts tussen de uitwendige wand 9 van de kamer 9' en de binnenzijde van de trommel 3 en wordt vervolgens voortgestuwd door de winding 6 van de draaiende trommel 3 welke op deze wijze net zo werkt als een eindloze schroef.The oil further flows between the outer wall 9 of the chamber 9 'and the inside of the drum 3, and is then propelled by the winding 6 of the rotating drum 3 which acts in this way like an endless screw.

De draad of winding 6 doet in hoofdzaak dienst om de buitenste olielaag die de neiging heeft tegen de binnenwand van de cilindrische mantel 2 stil te staan, hiervan los te maken. Hierdoor wordt de slechte thermische geleiding van stilstaande olie bestreden. De warmtewisseling voor de verwarming van de circulerende olie kan derhalve op efficiënte wijze plaats vinden zonder risico van plaatselijke oververhitting.The wire or coil 6 mainly serves to separate the outer oil layer which tends to be stationary against the inner wall of the cylindrical jacket 2. This combats the poor thermal conductivity of stationary oil. The heat exchange for heating the circulating oil can therefore take place efficiently without the risk of local overheating.

Wanneer de olie, meegenomen door de schroef zonder einde in de nabijheid komt van het grondvlak 1 van de warmtewisselaar, wordt de warme olie aangezogen door de omtrekspomp 12, en naar de uitgang 13 gestuwd en vervolgens gevoerd naar de uitwendige gebruikskringloop (niet afgebeeld) via deze uitgangsbuis 14 (zie pijl III).When the oil entrained by the endless screw comes close to the base 1 of the heat exchanger, the hot oil is drawn in by the peripheral pump 12, and is pushed to the outlet 13 and then fed to the external cycle of use (not shown) via this output tube 14 (see arrow III).

Een temperatuurvoeIer 16 is bijvoorbeeld in het uitgangs-kanaal 13 aangebracht, zodat daarmee de uitgangstemperatuur van de olie kan worden gecontroleerd. Deze temperaturmeting kan worden gebruikt voor het regelen van de warmtetoevoer I door toepassing van een automatische regelinrichting.A temperature feeder 16 is arranged, for example, in the outlet channel 13, so that the outlet temperature of the oil can thereby be controlled. This temperature measurement can be used to control the heat supply I by using an automatic control device.

Bovendien kan voor het verbeteren van de werkzaamheid van de temperatuurbepaling, de temperatuurvoeler 16 ook worden gebruikt om afhankelijk daarvan de temperatuur en/of de hoeveelheid van het koelmedium te regelen dat via de in- en uitlaat 10 resp. 11 volgens de pijlen IV en V in de kamer 9' circuleert.In addition, in order to improve the effectiveness of the temperature determination, the temperature sensor 16 can also be used to control the temperature and / or the amount of the cooling medium which is supplied via the inlet and outlet 10 and 10, respectively. 11 circulates in chamber 9 'according to arrows IV and V.

Opgemerkt wordt dat andere (niet afgeheelde) uitvoeringsvormen van de warmtewisselaar uit de gebruikskringloop volgens de uitvinding kunnen worden toegepast. Zo is het in het bijzonder mogelijk dat voor het laten circuleren van het medium langs het verwarmend oppervlak van de warmtewisselaar, rakelsegmenten of andere rakelmiddelen en/of beroeringsmiddelen worden aangebracht in de onmiddellijke nabijheid van dit oppervlak. Men kan ook de beschreven omtrekspomp 12 vervangen door een willekeurig ander soort pomp, zoals een aanzuigende pomp, een tandradpomp, een volumetrische pomp enz.It is noted that other (unsealed) embodiments of the heat exchanger from the use cycle according to the invention can be used. For example, for circulating the medium along the heating surface of the heat exchanger, it is possible for squeegee segments or other squeegee and / or stirring means to be provided in the immediate vicinity of this surface. The described circumferential pump 12 can also be replaced by any other type of pump, such as a suction pump, a gear pump, a volumetric pump, etc.

Het belangrijkste voordeel van de kringloop met de warmtewisselaar volgens de uitvinding voor het verwarmen van een medium bestaat uit de verhouding afmeting/snelheid en rendement van de verwarming. Zo is het bijvoorbeeld mogelijk een warmtestroomdichtheid toe te passen die groter 2 is dan 10 W/cm in de inrichting volgens de uitvinding bij een uitvoeringsvorm waarbij de afmetingen ongeveer 15 cm x 15 cm bedragen (zonder de aandrijfmotor). Daarbij kan een circulatiesnelheid van het medium worden toegepast, bijvoorbeeld een gebruikelijke verwarmingsolie van 10 - 15 m/sec (rotatiesnelheid van de eindloze schroef: ongeveer 3000 omw/min).The main advantage of the circuit with the heat exchanger according to the invention for heating a medium consists in the ratio size / speed and efficiency of the heating. For example, it is possible to use a heat flux density greater than 10 W / cm in the device according to the invention in an embodiment in which the dimensions are approximately 15 cm x 15 cm (without the drive motor). A circulation speed of the medium can be used, for example a conventional heating oil of 10-15 m / sec (rotation speed of the endless screw: about 3000 rpm).

Wanneer men hierentegen een gebruikelijke warmtewisselaar met dezelfde afmetingen bekijkt, kan de toegepaste warmte- 2 .stroomdichtheid niet groter zijn dan ongeveer 1,8 W/cm aangezien anders het risico van een betrekkelijk snelle ontleding van de olie optreedt.On the other hand, when viewing a conventional heat exchanger of the same dimensions, the heat flux density used cannot exceed about 1.8 W / cm, since otherwise there is a risk of relatively rapid decomposition of the oil.

Bovendien zal in de verbruikskringloop volgens de uitvinding, zelfs in het geval van een al of niet bewust stoppen van de mediumcirculatie in de buitenste kringloop, het medium zonder onderbreking blijven circuleren langs het verwarmingsvlak 2, zolang de eindloze schroefdraadwinding 6 aangedreven blijft. Hierdoor wordt elk risico van ontleding van de olie door plaatselijke oververhitting vermeden.Moreover, in the consumption cycle according to the invention, even in the case of a conscious or unintentional stopping of the medium circulation in the outer cycle, the medium will continue to circulate without interruption along the heating surface 2, as long as the endless thread winding 6 remains driven. This avoids any risk of decomposition of the oil due to local overheating.

Alle specifieke kenmerken van deze uitvinding zoals hiervoor aangegeven aan de hand van de bijzondere uitvoeringsvorm, maken het mogelijk de afmetingen van de warmtewisselaar t.o.v. de stand van de techniek te verminderen met een faktor van ongeveer 5.All the specific features of this invention, as indicated above with reference to the particular embodiment, make it possible to reduce the dimensions of the heat exchanger compared to the prior art by a factor of approximately 5.

Het spreekt vanzelf dat een soortgelijke inrichting als zojuist beschreven ook kan worden toegepast als warmtewisselaar voor het koelen van een medium. Daarvoor is het eenvoudig voldoende de uitwendige verwarmingsmiddelen I te vervangen door uitwendige koelmiddelen, bijvoorbeeld een kringloop van een koelmedium. Verder wordt dan een warm medium gecirculeerd in de kamer 9' volgens de pijlen IV en V om de temperatuurregeling beter te doen werken.It goes without saying that a similar device as just described can also be used as a heat exchanger for cooling a medium. For this it is simply sufficient to replace the external heating means I with external cooling means, for example a cycle of a cooling medium. Further, a warm medium is then circulated in the chamber 9 'according to arrows IV and V to make the temperature control work better.

De warmtewisselaar volgens de uitvinding, toegepast als koelinrichting voor een medium vertoont enerzijds het voordeel zoals ook in het geval van een verwarmingsinrichting.On the one hand, the heat exchanger according to the invention, used as a cooling device for a medium, has the advantage as also in the case of a heating device.

dat de afmetingen aanzienlijk kunnen worden verminderd met betrekking tot de bekende inrichtingen met een soortgelijke capaciteit (vermogen) en koelrendement. Anderzijds wordt dankzij de gedwongen voortdurende circulatie langs de koelvlakken, voorkomen dat ongewenste wijzigingen optreden in de 'viscositeit of dat zelfs een gedeeltelijke kristallisatie van het medium optreedt ten gevolge van een plaatselijke onderkoeling.that the dimensions can be considerably reduced with respect to the known devices with a similar capacity (power) and cooling efficiency. On the other hand, thanks to the forced continuous circulation along the cooling surfaces, undesired changes in the viscosity or even partial crystallization of the medium are prevented as a result of a local hypothermia.

Claims (2)

1. Gesloten gebruikskringloop voor een calorisch medium omvattende een in deze kringloop opgenomen warmtewisselaar en een gebruiksapparaat waarin warmteoverdracht met dit medium kan plaatsvinden, waarbij de warmtewisselaar is voorzien van een ruimte met een uitwendige verwarmings-inrichting, verder voorzien van voortstuwingsmiddelen voor het met aanzienlijke snelheid ononderbroken door deze ruimte voeren van het medium in aanraking met het verwarmde mantel-oppervlak van de ruimte, terwijl voorts middelen aanwezig zijn voor het circuleren van het medium door de gebruikskringloop, met het kenmerk, dat - de uitwendige verwarmingsinrichting gevormd wordt door electrische weerstanden met een hoge warmtestroomdichtheid 2 (meer dan 1,8 W/cm ); - de voortstuwingsmiddelen voor het calorisch medium een trommel (3) omvatten die aan de buitenzijde is voorzien van uit één of meer gangen bestaande schroefdraad (6) of draadsegmenten; met rakelwerking, welke trommel concentrisch met de cilindrische mantel (2) van de vloeistofruimte (15) in rotatie wordt aangedreven, zodanig dat de schroefdraad en/of de draadsegmenten in de onmiddellijke nabijheid van de binnenzijde van de genoemde wand bewegen; - de circulatiemiddelen voor het medium in de gebruikskringloop gevormd worden door een pomp (12); - de kringloop een temperatuurvoeler (16) omvat die is aangebracht in de vloeistofstroom van de kringloop en middelen aanwezig zijn voor het regelen van de uitwendige verwarmingsinrichting met behulp van deze temperatuurvoeler, het een en ander zodanig dat zelfs bij stilstand van de circulatie van het medium binnen de kringloop, dit medium dank zij de rotatie van de trommel (3) en door de regeling van de verwarmingsinrichting, ononderbroken blijft bewegen langs de binnenzijde van de verwarmde mantel (2) zonder risico van ontleding door plaatselijke oververhitting.A closed operating circuit for a caloric medium, comprising a heat exchanger incorporated in this circuit and a user apparatus in which heat transfer with this medium can take place, the heat exchanger being provided with a space with an external heating device, further provided with propelling means for operating at a considerable speed Continuously passing the medium through this space in contact with the heated mantle surface of the space, while further means are provided for circulating the medium through the cycle of use, characterized in that - the external heating device is formed by electrical resistors with a high heat flux density 2 (more than 1.8 W / cm); - the caloric medium propulsion means comprise a drum (3) which is provided on the outside with one or more threads (6) or thread segments; a doctor blade, which drum is driven in rotation concentrically with the cylindrical shell (2) of the liquid space (15) such that the threads and / or the thread segments move in the immediate vicinity of the inside of said wall; - the circulation means for the medium in the use cycle are formed by a pump (12); - the circuit comprises a temperature sensor (16) which is arranged in the liquid flow of the cycle and means are provided for controlling the external heating device with the aid of this temperature sensor, such that even when the circulation of the medium is stopped within the cycle, thanks to the rotation of the drum (3) and the regulation of the heating device, this medium continues to move continuously along the inside of the heated jacket (2) without risk of decomposition due to local overheating. 2. Kringloop volgens conclusie 1, me t he t k e n m e r k, dat binnen de kringloop middelen voor het koelen van het medium aanwezig zijn en dat de regelmiddelen voor de temperatuur van het medium eveneens inwerken op deze koelmiddelen.2. A cycle according to claim 1, characterized in that means for cooling the medium are present within the cycle and that the control means for the temperature of the medium also act on these cooling means.
NL9000003A 1976-07-23 1990-01-02 CLOSED USAGE CIRCUIT FOR A CALORIC MEDIUM. NL9000003A (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CH944676 1976-07-23
CH944676A CH596530A5 (en) 1976-07-23 1976-07-23

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NL9000003A true NL9000003A (en) 1990-05-01

Family

ID=4352086

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NLAANVRAGE7708104,A NL189215C (en) 1976-07-23 1977-07-20 HEAT EXCHANGER.
NL9000003A NL9000003A (en) 1976-07-23 1990-01-02 CLOSED USAGE CIRCUIT FOR A CALORIC MEDIUM.

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NLAANVRAGE7708104,A NL189215C (en) 1976-07-23 1977-07-20 HEAT EXCHANGER.

Country Status (9)

Country Link
US (1) USRE32169E (en)
JP (1) JPS5924794B2 (en)
BE (1) BE856970A (en)
CH (1) CH596530A5 (en)
DE (1) DE2733197C2 (en)
FR (1) FR2359390A1 (en)
GB (1) GB1589722A (en)
IT (1) IT1080635B (en)
NL (2) NL189215C (en)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3126790A1 (en) * 1981-07-07 1983-01-27 Siemens Ag HEAT SINK FOR THE COMBINED COOLING OF AIR AND A LIQUID MEDIUM WITH A COMMON COOLING MEDIUM
JPH0623974U (en) * 1992-07-22 1994-03-29 興亜紙工株式会社 Corn cheese tube
CA2615377A1 (en) * 2005-06-16 2006-12-28 Patrick L. Kelly Rapid fluid cooling apparatus and method
US10086674B2 (en) * 2015-09-11 2018-10-02 Denso International America, Inc. Air conditioning system having cylindrical heat exchangers
CN108799143A (en) * 2018-06-29 2018-11-13 三联泵业股份有限公司 A kind of self cooling immersible pump of cycle
EP4180667A1 (en) * 2021-11-15 2023-05-17 Grundfos Holding A/S Heating and/or cooling device having a pump integrated in a heat exchanger

Family Cites Families (42)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US756310A (en) * 1903-07-16 1904-04-05 Joseph Willmann Apparatus for heating or sterilizing liquids.
GB136651A (en) * 1918-12-19 1919-12-19 Edward Shaw Improvements in Apparatus for Evaporating or Concentrating Liquids.
DE383332C (en) * 1921-08-26 1923-10-12 Fritz Dueker Pocket cooler
GB374941A (en) * 1931-03-18 1932-06-20 Herbert Walter Ellis Improvements in apparatus for cooling oils or other liquids
US1914084A (en) * 1931-03-18 1933-06-13 Ellis Herbert Walter Apparatus for cooling oils or other fluids
GB392350A (en) * 1931-07-07 1933-05-18 Otto Schramm Improvements in and relating to the manufacture of chocolate
US2169601A (en) * 1934-10-04 1939-08-15 Frank H Cornelius Heating system
FR838957A (en) * 1937-06-18 1939-03-21 Refrigerating device
US2372502A (en) * 1942-02-14 1945-03-27 Vapor Car Heating Co Inc Inner tube radiation with internal metallic conduction
GB586314A (en) * 1944-03-31 1947-03-14 John Graves Mckean Improvements in and relating to heat exchange apparatus
US2588277A (en) * 1946-05-18 1952-03-04 Neergaard Anders Nikolaj Conditioning machine
GB655157A (en) * 1946-05-18 1951-07-11 Anders Nikolaj Neergaard Improvements in or relating to machines for tempering chocolate masses
FR1011684A (en) * 1949-03-03 1952-06-25 Onera (Off Nat Aerospatiale) Improvements made to heat exchangers by convection with circulation of fluids, in particular those with oil and water circulation
GB700205A (en) * 1950-12-08 1953-11-25 Mikrovaerk As Improvements in or relating to machines for tempering chocolate and similar masses
GB728330A (en) * 1952-06-30 1955-04-20 Baker Perkins Ltd Improvements relating to the heat treatment of flowable masses, more particularly chocolate
GB831788A (en) * 1955-07-20 1960-03-30 Chemetron Corp Heat exchange equipment and method
DE1183888B (en) * 1960-05-10 1964-12-23 Crawford And Russell Inc Reaction vessel
DE1168930B (en) * 1962-04-12 1964-04-30 Bayer Ag Heat exchanger with an upright, hollow conveyor screw
BE635045A (en) * 1962-07-16
FR1384653A (en) * 1962-10-14 1965-01-08 Method and device for the evaporation of liquids in evaporators or thin-film vaporizers or the like, and their various applications
CH405517A (en) * 1963-05-17 1966-01-15 Sulzer Ag Method and device for controlling a reactor plant
GB1012017A (en) * 1964-01-21 1965-12-08 Robert Sollich Process and apparatus for tempering chocolate and similar fatty compositions particularly in coating plants
US3877515A (en) * 1969-06-17 1975-04-15 Nikolaus Laing Temperature-control system with rotary heat exchangers
DE1227259B (en) * 1964-06-18 1966-10-20 Braun Fa B Immersion thermostat for liquid baths
US3382917A (en) * 1965-04-09 1968-05-14 Comstock & Wescott Heating system
US3302701A (en) * 1965-10-19 1967-02-07 David G Thomas Turbulence promoter for increased heat and mass transfer
DE1660306C3 (en) * 1966-06-15 1975-11-27 Hoechst Ag, 6000 Frankfurt Heated godets for drawing synthetic threads
FR96401E (en) * 1966-08-27 1972-06-30 Shionogi & Co Reactor circulating fluid for chemical treatment.
US3406741A (en) * 1966-11-14 1968-10-22 John M. Leach Process and apparatus for treating liquids
US3620684A (en) * 1966-11-18 1971-11-16 Chemithon Corp Apparatus for continuous sulfonation
ES347673A1 (en) * 1966-12-23 1969-02-16 Phillips Petroleum Co Apparatus for handling fluid materials
US3542112A (en) * 1968-06-05 1970-11-24 Artisan Ind Thin-film evaporator having multi-zone temperature control jacket
FR1581806A (en) * 1968-08-08 1969-09-19
US3667542A (en) * 1971-01-05 1972-06-06 Ralph C Parkes Heat transfer roll
US3690302A (en) * 1971-03-25 1972-09-12 Du Pont Rotary boilers
US3797550A (en) * 1971-08-16 1974-03-19 Monsanto Co Wiped film devolatilizer construction
US3820590A (en) * 1973-02-28 1974-06-28 B Littman On-line adaptive control of a heat exchanger
US3910346A (en) * 1974-01-23 1975-10-07 Braak Bv Geb Mixer
DE2454208C2 (en) * 1974-11-15 1983-04-07 Gebrüder Lödige Maschinenbau-Gesellschaft mbH, 4790 Paderborn Device for the heat treatment of bulk materials
US4164253A (en) * 1975-05-07 1979-08-14 Skala Stephen F Method for reducing thermal degradation of a heat exchange fluid
CH613510A5 (en) * 1976-11-02 1979-09-28 Bertrams Ag Hch
US4200146A (en) * 1977-11-04 1980-04-29 Dynex/Rivett Inc. Method and apparatus for hydraulically driving and controlling a cooling fan

Also Published As

Publication number Publication date
DE2733197C2 (en) 1986-11-13
GB1589722A (en) 1981-05-20
DE2733197A1 (en) 1978-01-26
FR2359390A1 (en) 1978-02-17
FR2359390B1 (en) 1983-05-20
NL189215B (en) 1992-09-01
JPS5924794B2 (en) 1984-06-12
NL7708104A (en) 1978-01-25
CH596530A5 (en) 1978-03-15
IT1080635B (en) 1985-05-16
BE856970A (en) 1978-01-20
JPS5334158A (en) 1978-03-30
NL189215C (en) 1993-02-01
USRE32169E (en) 1986-06-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3800865A (en) Heat exchanges
US5930852A (en) Heat exchanging pump motor for usage within a recirculating water system
KR940010453A (en) Electric motor cooling system and electric motor used for this
NL9000003A (en) CLOSED USAGE CIRCUIT FOR A CALORIC MEDIUM.
US6495804B2 (en) Method of and system for heating and cooling an extruder cylinder
JPH06254944A (en) Device and method for cooling extruder cylinder
US6951192B2 (en) Method and apparatus for regulating the operating temperature of an internal combustion engine
EP0226215B1 (en) Electric spark machining apparatus
EP0774293B1 (en) A cooling device
JP4065768B2 (en) Food and beverage heating equipment
US4039024A (en) Heat exchanger
NL9001730A (en) COOLING SYSTEM FOR A STIRLING ENGINE.
US4232733A (en) Thermal exchanger
JP7433026B2 (en) Forming roll temperature control device
GB1455424A (en) Flow rate control device
JP7261465B2 (en) Electric heating device for food materials and heating method using the same
JP3660369B2 (en) Liquid temperature controller for temperature chamber
US2824721A (en) Chocolate conditioning machine
RU1815579C (en) Heat exchanging device
JPH01155020A (en) Exhaust heat recovering device for engine
JP3859141B2 (en) Cooling device for driving part of molding machine
JPH10231727A (en) Cooling water passage structure for oil cooler
JPS62284715A (en) Forced cooling device of heating cylinder of injection molder
JPH062743Y2 (en) Medium disperser
JP3213689B2 (en) Rotary drum device for cooling and heating and rotary drum device for cooling alloy melt