SE445138B - Anordning for vermevexling mellan tva medier for kondensering av anga - Google Patents

Description

15 20 25 30 35 8101808-7 i kamflänsröret. Vid kondensering av ånga inledes varm ånga i höljet och kall vätska i kamflänsröret. Genom att det första rummet, dvs inloppsrummet, i höljet anordnas ovanför det andra rummet, dvs utloppsrummet, kan den mellan flän- sarna framströmmande ångan åstadkomma avdrivning av konden- sat från kamflänsarnas ytor, så att kondensatet icke stan- nar kvar på kamflänsarna och hindrar ytterligare kondensat- bildning. Genom att rörets kamflänsar anligger mot tvâ motstående väggar i höljet, erhålles en god värmeledande förbindelse mellan kamflänsröret och höljet, så att även höljet fungerar såsom en värmeöverföringsyta, vilket ytter- ligare förbättrar värmeväxlingen mellan de tvâ genom anord- ningen passerande medierna. Genom att placera kamflänsröret snett i höljet, så att den större delen av det utanför kamflänsröret befintliga utrymmet vid höljets inloppsände upptas av det första rummet och vid höljets utloppsände upptas av det andra rummet, kan man vidare anordna relativt stora inlopp och utlopp, även vid små tvärdimensioner hos höljet. Härigenom kan relativt stora mängder av det första mediet inmatas i höljet, varigenom stora värmemängder kan överföras mellan de två medierna. Genom att utforma höljet såsom en spiral med stor stigning kan man_uppnå, att kon- densatet samlas i spiralens nedre del och där omflyter kamflänsröret, så att underkylning av kondensatet åstadkom- mes.

Två utföringsformer av anordningen för värmeväxling enligt uppfinningen skall nu närmare beskrivas nedan med hänvisning till de bifogade ritningsfigurerna.

Fig. 1 visar en sidoyv av ett kamflänsrör med ett om- slutande rakt hölje. Fig. 2 visar en tvärsektion genom höl- jet utmed linjen II-II i fig. 1. Fig. 3 visar en anordning enligt fig. 1 och 2, i vilken höljet är lindat i spiral- form. _ Den i fig. 1 visade anordningen enligt uppfinningen innefattar ett rörformigt yttre hölje 10, vilket har en väsentligen oval tvärsektionsform, såsom framgår av fig. 2.

I höljet 10 är ett kamflänsrör 11 anordnat. Kamflänsarna 12 10 15 20 25 30 35 8101808-7 på detta rör utgöres av ringformiga skivor, vilka är anord- nade väsentligen vinkelrätt mot kamflänsrörets längdrikt- ning. Kamflänsarna på rör av denna typ åstadkommes vanligen genom valsning och rullning av tjockväggiga rör, så att flänsarna utgör en fast del av röret. Flänsarna kan även alternativt löpa i spiral utmed rörets hela längd. Kam- flänsröret 11 är anordnat att med sina flänsar 12 anligga mot två motstående väggar i höljet 10, såsom framgår av fig. 2. Genom denna anliggning åstadkommes en god värmele- dande förbindelse mellan kamflänsröret ll och höljet 10, så att även höljets inre yta utgör en värmeöverföringsyta för värmeväxling mellan de två genom höljet och kamflänsröret passerande medierna. Kamflänsröret 11 uppdelar därvid höl- Jet, som har större tvärsektionsyta än kamflänsröret, i två rum 13,14, vilka är belägna på var sin sida om kamflänsrö- ret, så att det medium, som inkommer i det ena rummet 13, måste passera mellan rörets kamflänsar 12 för att komma in i det andra rummet 14. I den 1 fig. 1 och 2 visade utfö- ringsformen är höljet 10 ett rakt rör, i vilket ett likale- des rakt kamflänsrör ll är inlagt. Kamflänsröret 11 är inlagt snett i höljet, så att den större delen av det utan- för kamflänsröret befintliga utrymmet vid höljets inlopps- ände upptas av det första rummet 13 och vid höljets utlopp- sände upptas av det andra rummet 14. Härigenom kan de två rummen lättare förses med en inloppsledning 15 resp en utloppsledning 16, varvid dessa ledningar lätt kan göras förhållandevis tjocka även vid små tvärdimensioner hos höl- jet. Även kamflänsröret 11 är försett med en inloppsledning 17 och en utloppsledning 18 för det genom kamflänsröret passerande mediet, varvid inloppet och utloppet emellertid är omkastade i förhållande till motsvarande ledningar i höljet, så att de två medierna kommer att flyta i motström genom anordningen. Strömningsriktningarna för medierna är angivna medelst pilar i fig. 1.

Eftersom värmeväxlaren enligt uppfinningen skall användas för kondensering av ånga, utformas höljet lämp- ' ligen såsom en spiral med stor stigning. En sådan utfö- 10 '15 20 25 30 35 8101808-7 _ringsform av anordningen visas 1 fig. 3, där samma hänvis- ningsbeteckningar använts som för motsvarande element i fig. 1. Även 1 denna utföringsform är kamflänsröret ll inlagt snett i höljet 10, så att kamflänsrörets anslut- ningsledning 17 vid höljets utloppsände ligger i höljets övre del och anslutningsledning 18 vid höljets inloppsände ligger i höljets nedre del. Härigenom kommer det första rummet 13 i höljet att ligga ovanför det andra rummet 14, vilket är speciellt lämpligt vid kondensering, eftersom den genom höljet passerande ångan då effektivt bidrager till kondensatets avrinning från kamflänsarnas ytor, enär ångan då framströmmar mellan kamflänsarna i väsentligen samma riktning som kondensatet skall rinna, nämligen nedåt.

Eftersom höljet 10 lindats i form av en spiral med stor stigning, kommer kondensatet att samlas i spiralens nedre del, varvid även en relativt liten mängd kondensat är till- räcklig för att kamflänsröret ll i denna del av höljet skall omflytas av kondensat. Härigenom kan kondensatet underkylas, dvs dess temperatur kan sänkas under den tempe- ratur, vid vilken kondensering sker, eftersom ytterligare kylning åstadkommes genom mediet i kamflänsröret. Vid spi- ralens nedre ände är ett utlopp 19 anordnat för avtappning av kondensat- Även om endast två utföringsformer av anordningen enligt uppfinningen visats och beskrivits är det uppenbart, att många olika utföringsformer och modifikationer är möj- liga inom ramen för uppfinningstanken. Höljet behöver icke ha en oval eller avlång tvärsektion utan kan även ha en rund tvärsektion, varvid emellertid tätningselement måste anbringas mellan kamflänsröret och höljets väggar, så att två skilda rum bildas i höljet, vilka endast står i förbin- delse med varandra genom mellanrummen mellan rörets kam- flänsar. Sådana tätningselement kan eventuellt användas även när höljet har en oval eller avlång tvärsektion. Kam- flänsröret behöver icke löpa snett genom höljet utan kan alternativt löpa utmed höljets centrumaxel, varvid höljet emellertid måste tillslutas medelstfsärskilda väggar vid 10 8101808-7 ändarna. Vid de på ritningen visade utföringsformerna kan höljets tillslutning vid andarna åstadkommas genom deforme- ring av höljet till anliggning mot inlopps- och utloppsled- ningarna, varvid fullständig tätning kan åstadkommas genom t ex lödning. När höljet är lindat i spiralform, kan höl- jets avlånga tvärsektionsyta lämpligen ha längdaxeln paral- lell med den cylindriska spiralens axel, eftersom det då är lättare att linda spiralen med liten diameter. Viktigt är emellertid att höljets nedre väggyta har en form, som åtminstone något avviker från kamflänsarnas form, så att kondensat kan rinna i höljet utmed hela dettas längd. Där- vid bör spiralen anordnas stående.

Claims (7)

8101808-7 6 Patentkrav

1. Anordning för värmeväxling mellan två medier för konden- sering av ånga, innefattande ett rörformigt hölje (10) och ett i detta hölje anordnat rör (11), vilket på sin utsida är försett med kamflänsar (12), vilka är väsentligen vinkelräta mot rörets längdriktning, varvid höljets invändiga tvärsektions- yta är större än den yta, som begränsas av kamflänsarnas (12) yttre omkrets, och det första mediet, vilket är i ångform, passerar i höljet utanför kamflänsröret och det andra mediet passerar i kamflänsröret, k ä n n e t e c k n a d av att höljet (10) är uppdelat i två rum (13,1U), vilka är anordnade på ömse sidor om kamflänsröret (11), varvid det första rummet _(13) är anordnat ovanför det andra rummet (1H), så att den ånga, som passerar i höljet (10) utanför kamflänsröret (11), inkommer i det första rummet (13) och passerar nedåt mellan kamflänsarna (12) på röret (11) till det andra rummet (lä).

2. Anordning enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d av att höljet (10) har en avlång tvärsektionsyta och att rörets (11) kamflänsar (12) anligger mot två motstâende väggar i höljet.

3. Anordning enligt krav 1 eller 2, k ä n n e t e c k n a d av att höljet (10) är försett med ett inlopp (15) vid den ena änden och ett utlopp (16) vid den andra änden för det första mediet, varvid kamflänsröret (11) vid höljets (10) inloppsände är anordnat i den nedre delen av höljet och vid höljets ut- loppsände är anordnat i den övre delen av höljet, så att den större delen av det utanför kamflänsröret befintliga utrymmet vid höljets inloppsände upptas av det första rummet (13) och vid höljets utloppsände upptas av det andra rummet (14). H.

4. Anordning enligt krav 3, k ä n n e t e c k n a d av att höljet (10) är lindat säsom en stående cylindrisk spiral med stor stigning.

5. Anordning enligt krav 2 och 4, k ä n n e t e c k n a d av att höljets (10) tvärsektionsyta har storaxeln parallell med den cylindriska spiralens axel. 7 8101808-7

6. 5. Anordning enligt krav 4 eller 5, k ä n n e t e c k n a d av att inloppet (15) för det första mediet är anordnat i spi- ralens övre del och att ett inlopp (17) är anordnat för in- ledning av kall vätska i kamflänsröret (11) í spiralens undre del, L vilken wrnan (19) är anordnadw för avLappning av konden- sätet.

7. Anordning enligt krav 6, k ä n n e t e c k n a d av att höljets (10) nedre väggyta har en form, som åtminstone något avviker från kamflänsarnas (12) form, så att kondensat kan rinna i höljet utmed dettas hela längd.