WO2011057594A1 - Pipe-in-pipe heat exchanger - Google Patents

Pipe-in-pipe heat exchanger Download PDF

Info

Publication number
WO2011057594A1
WO2011057594A1 PCT/DE2009/001583 DE2009001583W WO2011057594A1 WO 2011057594 A1 WO2011057594 A1 WO 2011057594A1 DE 2009001583 W DE2009001583 W DE 2009001583W WO 2011057594 A1 WO2011057594 A1 WO 2011057594A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
tube
heat exchanger
pipe
exchanger according
connection
Prior art date
Application number
PCT/DE2009/001583
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Dirk Zimmermann
Original Assignee
Az Vermögensverwaltung Gmbh & Co. Kg
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 Az Vermögensverwaltung Gmbh & Co. Kg filed Critical Az Vermögensverwaltung Gmbh & Co. Kg
Priority to PCT/DE2009/001583 priority Critical patent/WO2011057594A1/en
Publication of WO2011057594A1 publication Critical patent/WO2011057594A1/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
    • F28D7/00Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall
    • F28D7/10Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits being arranged one within the other, e.g. concentrically
    • F28D7/106Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits being arranged one within the other, e.g. concentrically consisting of two coaxial conduits or modules of two coaxial conduits
    • 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
    • F28D7/00Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall
    • F28D7/10Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits being arranged one within the other, e.g. concentrically
    • F28D7/12Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits being arranged one within the other, e.g. concentrically the surrounding tube being closed at one end, e.g. return type
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28FDETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F1/00Tubular elements; Assemblies of tubular elements
    • F28F1/08Tubular elements crimped or corrugated in longitudinal section
    • 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
    • F28F9/02Header boxes; End plates
    • F28F9/0246Arrangements for connecting header boxes with flow lines
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28FDETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F2270/00Thermal insulation; Thermal decoupling

Definitions

  • Tube-to-Tube Heat Exchanger The invention relates to tube-to-tube heat exchangers.
  • Embodiments are also known in which the coaxially juxtaposed tubes are gripped on one side in a fitting and are connected to leads, while on the opposite side the inner tube is slightly shortened while the outer tube is closed and thereby in gives the tubes an opposite flow.
  • Such type tube-in-tube heat exchangers are often used within heat exchanger tanks, wherein the outer tube is flowed around by a further medium.
  • the tube-in-tube heat exchangers described above have too small a surface area, which is why heat transfer from one medium to another is limited by the small surface area of the respective active tube.
  • a corrugated pipe is to be used as the heat exchanger tube. It should be inserted into the corrugated tube, a cylindrical tube of the shape that the inserted tube rests with its wall on the inside of the wave troughs of the corrugated tube. It is provided that the corrugated tube is helically corrugated and a heat exchange medium in the remaining cross sections, which form the wave crests, flows. As a result, there is a mismatch with regard to the flow cross sections, which deteriorates the effectiveness of this type of heat exchanger, at least when used with media of the same physical state.
  • a proposal in DD 247 965 A1 provides to arrange tube-in-tube heat exchanger with an outer corrugated pipe in a larger container several times.
  • the corrugated tube is to be flowed around by a medium, while coaxially in the corrugated tube, a cylindrical tube is arranged and the opposite line strands represents the flowing medium in the corrugated tube.
  • This arrangement can only be used in a serving as a heat exchanger container.
  • an arrangement consisting of two corrugated tubes arranged coaxially with one another is to be designed in such a way that an inner corrugated tube is positioned in an outer corrugated tube in such a way that both Form the identical wave profile a gap-like gap with longitudinally approximately meandering course. Due to the frequent deflections, a particularly strong swirling of the flowing medium is to be achieved in conjunction with the frequent deflections of the media flow and thus a high degree of conversion efficiency. A disadvantage of this solution is that a narrow meander-shaped gap is always set, thereby inevitably resulting in a reduced volume flow. If there is a heat-carrying medium in the inner tube, only a part of the transported heat energy can be absorbed in the surrounding gap.
  • This object is achieved by a tube-in-tube heat exchanger having the features of the characterizing part of claim 1 or claim 2 in cooperation with the features of the preamble of these claims.
  • Secondary and subordinate claims describe other embodiments of the tube-in-tube heat exchanger according to the invention.
  • Pipe is a finite section of a rigid or flexible pipe.
  • First pipe is the outer pipe of a pipe-to-pipe heat exchanger.
  • Second tube is the tube arranged in the interior of the first tube.
  • Corrugated pipe is a pipe or hose with a wave-shaped profiled wall, wherein the profiling can be parallel or spiral.
  • ком ⁇ онент is a component or a structural unit, the first and second tube can close tightly at the tube ends and each tube cross sections each provides a connection area available.
  • Ver gleich Swiss- is a component or a structural unit which is adapted to close the pipe end of the first tube tight.
  • a tube-in-tube heat exchanger is designed so that its second, internal tube is designed as a corrugated tube.
  • tube-in-tube heat exchanger can be dimensioned according to the technical tasks to be solved. In terms of their structure, they are limited to a few starting materials, require no special technologies, can even be produced by hand and are therefore extremely inexpensive to produce.
  • the tube-in-tube heat exchanger consists of a first tube and a second tube arranged in the interior of the first tube.
  • First and second tube are connected to each other at least at one end.
  • the second tube is a corrugated tube and provides for an intense heat transfer through the turbulence occurring in the region of its wall in the flowing medium.
  • the outer diameter of the second tube is smaller than the inner diameter of the first tube, whereby the assembly of the tube-in-tube heat exchanger according to the invention is considerably facilitated.
  • the choice of the dimensions of the first and the second tube there is considerable freedom of choice with regard to the diameter ranges and also with regard to the lengths to be selected. Forced interactions of the medium between the two tube walls are largely avoided in the interest of a high degree of conversion.
  • a second tube is first brought to a finite length. This is subsequently tightly connected to a connector. Then, a first tube is cut to a finite length and then also connected to a connector. On the opposite side, the two pipe ends are also connected to a connector. In the production of the tight connection with the fittings at the same time takes place the spacing of the second tube relative to the first tube. Appropriately - but not necessarily - is a coaxial arrangement.
  • Another embodiment of the tube-in-tube heat exchanger provides for using a shortened second tube and sealingly connecting the first and second tubes to a fitting.
  • the second tube is shortened compared to the first tube, so that at the opposite end an overflow area between the two tubes is formed.
  • the tube end of the first tube is sealed with a closure piece. This results in the possibility to supply a medium via one of the connections of the connection piece, to redirect the medium flow at the end opposite the connection piece of the tube-in-tube heat exchanger and return it to the connection piece and continue it via the second existing line connection.
  • the first tube is preferably a smooth tube, but may also be designed as a corrugated tube. It may also be made of metallic materials, plastics, which may also be fiber or fabric reinforced, glass or ceramic materials, made of vulcanizable materials, also with fabric reinforcement, or as a multi-layer structure of the aforementioned materials. Likewise, jacketed textile structures in tubular form may be used.
  • Another embodiment provides additional insulating material or a coating for insulation on the first tube.
  • the fitting of the tube-in-tube heat exchanger is characterized in that it forms two separate spaces in its housing, each having connection to one of the two tubes.
  • the connection areas to the first and the second pipe are approximately concentric to one another.
  • the connection between the connector and the first and the second tube can be carried out in any way. It can be carried out both a compound using soft seals, a cutting or pressure ring connection, a cohesive connection or an adhesive bond.
  • each housing chamber is connected to an incoming or outgoing line area or to a collecting space for the medium.
  • connection piece will have a connection possibility for the first pipe, this connection preferably being led out laterally and having a connection possibility for the second pipe, which is preferably led out axially.
  • Another embodiment of the connector provides to provide an axial bore in the region of the introduced second conduit into which subsequently the second conduit can be inserted. This is already pre-assembled in this case and carries at its ends cylindrical connecting pieces, which close the axial bores during installation of the second tube or are additionally sealed.
  • Another embodiment provides a device for influencing one or both media streams.
  • the influence can extend to the shutting off of one or both line channels. This can be influenced by valves, taps or valves. Furthermore, the influence can be done manually or with auxiliary power, also by influencing due to control signals from external devices.
  • the invention will be explained in more detail below with reference to embodiments. Showing:
  • Fig. 1 the basic arrangement for the tube-in-tube heat exchanger according to the invention.
  • Fig. 2 is a sectional view of one end of the tube-in-tube heat exchanger and the connection means.
  • Fig. 3- an embodiment of a one-sided tube-in-tube heat exchanger.
  • FIG. 4 shows an embodiment of the tube-in-tube heat exchanger having a plurality of second tubes within a first tube.
  • Fig. 5- an embodiment with a flexible first tube.
  • connection means 1 is designed so that it forms a concentric duct 2, which is currently guided.
  • a second conduit is arranged as collecting space 3 around the conduit 2 around and is connected via a connection 4 with conduit systems.
  • connection means 1 At the front side 5 of the connection means 1, a second corrugated tube 6 is connected by a soldering 7 or welding to the connection means.
  • a first line 8 is also connected to the front side 5 of the connection means 1 by soldering or welding. It can also be other forms of connection, in particular detachable, executed.
  • connection means At the opposite side of the pipe-in-tube heat exchanger a similarly constructed connection means is present.
  • tube-in-tube heat exchanger provides to connect the first tube 9 with a housing 10 and to produce a separate unit. Another separate unit is generated by the connection of a second corrugated tube 11 with a nozzle 12. Subsequently, this assembly is inserted through a cylindrical bore 13 in the housing 10 and the nozzle 12 sealed from the housing 10.
  • connection side is designed as described above.
  • a second tube 15 is shortened and opposite the gap 16 between the first 17 and second tube 15 open.
  • the flowing medium first flows through the second tube 15 and passes at the exit point 18 into the intermediate space 16 between the first 17 and the second tube 15.
  • the first tube 17 is designed to project over the second tube 15, wherein it is closed at its end face 19. This can be done for example by squeezing and a subsequent soldering or welding process. Furthermore, any kind of tight closure is possible.
  • first tube 20 in this case has a larger diameter and the connecting means 22 is equipped with a larger collecting space 23.
  • the first tube 24 is a flexible tube and the second tube 25 is a corrugated tube, whereby a tube-in-tube heat exchanger of this kind is no longer connected to a linear line guide.
  • the flexible hose consists of a suitable material with increased thermal insulation, at the same time the heat losses via the first tube 24 can be reduced.
  • the first tube 24 in each of the embodiments described above may be additionally insulated by a heat-insulating sheathing.
  • the invention thus has the advantage that it makes it possible to produce in a simple manner with a limited number of components tube-in-tube heat exchangers, which can be adjusted in terms of their dimensions in a wide range of existing requirements.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Geometry (AREA)
  • Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)

Abstract

The invention relates to a pipe-in-pipe heat exchanger comprising a first outer pipe, a second inner pipe, and a connecting means with which both pipes are connected such that the connecting means provides a line connection for both the first pipe and the second pipe.

Description

Rohr-in-Rohr-Wärmetauscher Die Erfindung betrifft Rohr-in-Rohr-Wärmetauscher.  Tube-to-Tube Heat Exchanger The invention relates to tube-to-tube heat exchangers.
Es ist bekannt, einfache Wärmetauscher dadurch herzustellen, dass in einem Rohr mit einem größeren Durchmesser ein Rohr mit einem kleineren Durchmesser angeordnet wird und im Innenraum des einen Rohres ein Wärme aufnehmendes und im Innenraum des jeweils anderen Rohres ein Wärme abgebendes Medium strömen zu lassen. Die koaxial zueinander angeordneten Rohre sind an beiden Enden in einer Armatur gefasst. Sie können von den jeweiligen Medien in gleicher oder entgegengesetzter Richtung durchströmt werden. Für den Wärmeübergang ist dabei zunächst die Beschaffenheit des innen liegenden Rohres maßgeblich. Das außen liegende Rohr hingegen führt mit seiner größeren Oberfläche zumeist zu Wärmeverlusten, die den Gesamtwirkungsgrad schmälern. It is known that simple heat exchangers can be produced by arranging a tube with a smaller diameter in a tube having a larger diameter and allowing a heat-absorbing medium to flow in the interior of the one tube and a heat-releasing medium in the interior of the respective other tube. The tubes arranged coaxially with one another are gripped at both ends in one fitting. They can be flowed through by the respective media in the same or opposite direction. For the heat transfer is initially the nature of the inner tube relevant. The outer tube, on the other hand, with its larger surface usually leads to heat losses, which reduce the overall efficiency.
Bei der Auslegung solcher Art Wärmetauscher steht zunächst die sogenannte Wärmeübergangszahl als Kriterium im Vordergrund. Weiteres Auslegungskriteri- um ist darüber hinaus der Kostenfaktor. In the design of such a type of heat exchanger is first the so-called heat transfer coefficient as a criterion in the foreground. Another design criterion is the cost factor.
Es sind auch Ausführungsformen bekannt, bei denen die koaxial ineinander angeordneten Rohre an einer Seite in einer Armatur gefasst sind und mit Zuleitungen verbunden werden, während an der gegenüberliegenden Seite das innen liegende Rohr etwas verkürzt ist, während das äußere Rohr verschlossen ist und sich dadurch in den Rohren eine gegensinnige Strömung ergibt. Solcher Art Rohr-in- Rohr-Wärmetauscher sind häufig innerhalb von Wärmetauscherbehältern im Einsatz, wobei das äußere Rohr von einem weiteren Medium umströmt ist. Die oben beschriebenen Rohr-in-Rohr-Wärmetauscher haben eine zu kleine Oberfläche, weshalb die Wärmeübertragung von einem Medium auf ein anderes durch die kleine Oberfläche des jeweils aktiven Rohres begrenzt ist. Embodiments are also known in which the coaxially juxtaposed tubes are gripped on one side in a fitting and are connected to leads, while on the opposite side the inner tube is slightly shortened while the outer tube is closed and thereby in gives the tubes an opposite flow. Such type tube-in-tube heat exchangers are often used within heat exchanger tanks, wherein the outer tube is flowed around by a further medium. The tube-in-tube heat exchangers described above have too small a surface area, which is why heat transfer from one medium to another is limited by the small surface area of the respective active tube.
BESTÄTIGUNGSKOPIE Um dies zu verbessern, wurden Vorschläge gemacht, wie beispielsweise die in DE 44 20 756 A1 , EP 0 823 296 A2, US 5,054,196 und GB 12 94 400 A enthaltenen. Die Vorschläge führen jedoch in jedem Fall zu einer komplizierten und teuren Fertigung, wodurch die Kosten so ausgeführter Wärmetauscher stark ansteigen. CONFIRMATION COPY In order to improve this, proposals have been made, such as those contained in DE 44 20 756 A1, EP 0 823 296 A2, US Pat. No. 5,054,196 and GB 12 94 400 A. However, the proposals in any case lead to a complicated and expensive production, whereby the cost of executed heat exchanger increase sharply.
Nach einem Vorschlag in DE 10 2008 007 226 A1 soll als Wärmetauscherrohr ein Wellrohr zum Einsatz kommen. Dabei soll in das Wellrohr ein zylindrisches Rohr der Gestalt eingefügt werden, dass das eingefügte Rohr mit seiner Wandung an der Innenseite der Wellentäler des Wellrohres anliegt. Dabei ist vorgesehen, dass das Wellrohr schraubenförmig gewellt ist und ein Wärmetauschermedium in den verbleibenden Querschnitten, die die Wellenberge bilden, strömt. Dadurch besteht ein Missverhältnis hinsichtlich der Strömungsquerschnitte, das zumindest bei einem Einsatz mit Medien des gleichen Aggregatzustandes die Wirksamkeit dieser Art Wärmetauscher verschlechtert. According to a proposal in DE 10 2008 007 226 A1, a corrugated pipe is to be used as the heat exchanger tube. It should be inserted into the corrugated tube, a cylindrical tube of the shape that the inserted tube rests with its wall on the inside of the wave troughs of the corrugated tube. It is provided that the corrugated tube is helically corrugated and a heat exchange medium in the remaining cross sections, which form the wave crests, flows. As a result, there is a mismatch with regard to the flow cross sections, which deteriorates the effectiveness of this type of heat exchanger, at least when used with media of the same physical state.
Ein Vorschlag in DD 247 965 A1 sieht vor, Rohr-in-Rohr-Wärmetauscher mit einem außen liegenden Wellrohr in einem größeren Behälter mehrfach anzuordnen. Dabei soll das Wellrohr von einem Medium umströmt werden, während koaxial im Wellrohr ein zylindrisches Rohr angeordnet ist und den gegenläufigen Leitungs- sträng für das im Wellrohr strömende Medium darstellt. Diese Anordnung kann nur in einem als Wärmetauscher dienenden Behälter eingesetzt werden. A proposal in DD 247 965 A1 provides to arrange tube-in-tube heat exchanger with an outer corrugated pipe in a larger container several times. In this case, the corrugated tube is to be flowed around by a medium, while coaxially in the corrugated tube, a cylindrical tube is arranged and the opposite line strands represents the flowing medium in the corrugated tube. This arrangement can only be used in a serving as a heat exchanger container.
Nach einem Vorschlag in DE 103 27 602 A1 soll es unter anderem möglich sein, eine nach dem Verdampferprinzip arbeitende Erdwärmesonde so auszuführen, dass zwei Wellrohre koaxial ineinander angeordnet sind, wobei das Wellrohr mit dem geringeren Querschnitt der Zuführung des kondensierten Mediums dient, während das äußere Wellrohr mit dem größeren Querschnitt das in den gasförmigen Zustand übergegangene Wärmeträgermedium aufnehmen soll. Der Wärmeaustausch erfolgt dabei über die Wandung des äußeren Wellrohres, während zum inneren Wellrohr hin der Wärmeaustausch eher untergeordnete Bedeutung hat. According to a proposal in DE 103 27 602 A1 it should be possible, inter alia, to operate a working according to the evaporator principle geothermal probe so that two corrugated tubes are coaxially arranged one inside the other, wherein the corrugated tube with the smaller cross section of the supply of condensed medium, while the outer Corrugated pipe with the larger cross-section to absorb the transferred into the gaseous state heat transfer medium. The heat exchange takes place via the wall of the outer corrugated tube, while the inner corrugated pipe, the heat exchange has rather minor importance.
Nach DE 36 02 608 A1 soll eine Anordnung, bestehend aus zwei koaxial zueinander angeordneten Wellrohren der Gestalt ausgeführt sein, dass ein inneres Wellrohr in einem äußeren Wellrohr so positioniert wird, dass beide entsprechend ih- rem identischen Wellenprofil einen spaltähnlichen Zwischenraum mit in Längsrichtung etwa mäanderförmigem Verlauf ausbilden. Dabei soll durch die häufigen Um- lenkungen eine besonders starke Verwirbelung des strömenden Mediums in Verbindung mit den häufigen Umlenkungen des Medienstroms und damit ein hoher Umwandlungs-Wirkungsgrad erzielt werden. An dieser Lösung ist nachteilig, dass stets ein enger mäanderförmiger Spalt eingestellt wird und dadurch ein verminderter Volumenstrom zwangsläufig entsteht. Sofern sich im Innenrohr ein Wärme tragendes Medium befindet, kann im umgebenden Spalt nur ein Teil der transportierten Wärmeenergie aufgenommen werden. Letztlich kann ein entsprechend hoher Umwandlungs-Wirkungsgrad nur durch eine größere Baulänge erreicht werden. Dabei steigen zwangsläufig die Kosten dieser Art Wärmetauscher. Zugleich steigen bauartbedingt bei größerer Länge jedoch auch die Strömungswiderstände im Spalt an, sodass eine beliebige Verlängerung des Wärmetauschers ebenso ausgeschlossen ist. Einer Optimierung der Parameter ist diese Lösung nicht zugäng- lieh. According to DE 36 02 608 A1, an arrangement consisting of two corrugated tubes arranged coaxially with one another is to be designed in such a way that an inner corrugated tube is positioned in an outer corrugated tube in such a way that both Form the identical wave profile a gap-like gap with longitudinally approximately meandering course. Due to the frequent deflections, a particularly strong swirling of the flowing medium is to be achieved in conjunction with the frequent deflections of the media flow and thus a high degree of conversion efficiency. A disadvantage of this solution is that a narrow meander-shaped gap is always set, thereby inevitably resulting in a reduced volume flow. If there is a heat-carrying medium in the inner tube, only a part of the transported heat energy can be absorbed in the surrounding gap. Ultimately, a correspondingly high conversion efficiency can only be achieved by a larger overall length. This inevitably increases the cost of this type of heat exchanger. At the same time, however, due to the design, the flow resistances in the gap also increase with greater length, so that any extension of the heat exchanger is also ruled out. An optimization of the parameters, this solution is not available borrowed.
Die oben beschriebenen Rohr-in-Rohr-Wärmetauscher sind wegen ihres geringen Wirkungsgrades unbrauchbar, verursachen einen erhöhten Herstellungs- und damit Kostenaufwand oder sind nur im Inneren größerer als Wärmetauscher einge- setzter Behälter verwendbar. The tube-in-tube heat exchangers described above are useless because of their low efficiency, cause an increased manufacturing and thus cost or can only be used inside larger than heat exchangers used container.
Bei bestimmten Anwendungsfällen, insbesondere wenn keine zu großen Wärmemengen zurückgewonnen werden sollen, besteht jedoch ein Bedarf an einfachen und hochwirksamen Wärmetauschern. Diesen Bedarf können die im Stand der Technik beschriebenen Rohr-in-Rohr-Wärmetauscher jedoch nicht erfüllen. However, in certain applications, especially where large amounts of heat are not to be recovered, there is a need for simple and highly efficient heat exchangers. However, this requirement can not be met by the tube-in-tube heat exchangers described in the prior art.
Es ist deshalb Aufgabe der Erfindung, einen hochwirksamen Rohr-in-Rohr- Wärmetauscher vorzuschlagen, der leicht und einfach herzustellen ist, zu geringen Kosten hergestellt werden kann, hinsichtlich seiner Abmessungen, Anschlussformen und Leistungsparameter leicht an vorhandene Einsatzfälle angepasst werden kann und im Übrigen auch als Einzelgerät zum direkten Wärmeaustausch einsetzbar ist. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch einen Rohr-in-Rohr- Wärmetauscher mit den Merkmalen des kennzeichnenden Teils des Patentanspruches 1 oder des Patentanspruches 2 im Zusammenwirken mit den Merkmalen des Oberbegriffes dieser Patentansprüche. Neben- und nachgeordnete Patentansprüche beschreiben andere Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Rohr-inRohr-Wärmetauscher. It is therefore an object of the invention to provide a highly efficient tube-in-tube heat exchanger, which is easy and simple to manufacture, can be manufactured at low cost, with respect to its dimensions, connection types and performance parameters can be easily adapted to existing applications and otherwise can be used as a single unit for direct heat exchange. This object is achieved by a tube-in-tube heat exchanger having the features of the characterizing part of claim 1 or claim 2 in cooperation with the features of the preamble of these claims. Secondary and subordinate claims describe other embodiments of the tube-in-tube heat exchanger according to the invention.
Nachstehend werden in der Beschreibung verwendete Begriffe mit folgendem Sinngehalt eingesetzt: Hereinafter, terms used in the description with the following meaning are used:
Rohr— ist ein endlicher Abschnitt einer starren oder flexiblen Leitung. Pipe is a finite section of a rigid or flexible pipe.
Erstes Rohr— ist das äußere Rohr eines Rohr-in-Rohr-Wärmetauschers. First pipe is the outer pipe of a pipe-to-pipe heat exchanger.
Zweites Rohr— ist das im Innenraum des ersten Rohres angeordnete Rohr. Second tube is the tube arranged in the interior of the first tube.
Wellrohr— ist ein Rohr oder ein Schlauch mit einer wellenförmig profilierten Wandung, wobei die Profilierung parallel oder spiralförmig verlaufen kann. Corrugated pipe is a pipe or hose with a wave-shaped profiled wall, wherein the profiling can be parallel or spiral.
Anschlussstück— ist ein Bauteil oder eine Baueinheit, die erstes und zweites Rohr an deren Rohrenden dicht abschließen kann und beiden Rohrquerschnitten je einen Anschlussbereich zur Verfügung stellt. Verschlussstück— ist ein Bauteil oder eine Baueinheit, die geeignet ist, das Rohrende des ersten Rohres dicht zu verschließen. Anschlussstück- is a component or a structural unit, the first and second tube can close tightly at the tube ends and each tube cross sections each provides a connection area available. Verschlussstück- is a component or a structural unit which is adapted to close the pipe end of the first tube tight.
Nach der Erfindung wird ein Rohr-in-Rohr-Wärmetauscher so ausgeführt, dass sein zweites, innenliegendes Rohr als Wellrohr ausgeführt ist. According to the invention, a tube-in-tube heat exchanger is designed so that its second, internal tube is designed as a corrugated tube.
Dabei wird davon ausgegangen, dass dadurch gegenüber der bekannten Verwendung glatter Rohre eine für den Wärmeaustausch günstige vergrößerte Oberfläche vorhanden ist. Weiter wird davon ausgegangen, dass aufgrund der Eigenschaft eines Wellrohres, Turbulenzen zu erzeugen und dabei einen erhöhten Strömungswiderstand zu entwickeln, ein intensiverer Wärmeaustausch erreicht werden kann, während der Mediendurchsatz an sich durch entsprechende Dimensionierung der Rohrquerschnitte sichergestellt werden kann. It is assumed that this is compared to the known use of smooth tubes favorable for the heat exchange enlarged surface is present. Next it is assumed that due to the property a corrugated tube to produce turbulence and thereby develop an increased flow resistance, a more intense heat exchange can be achieved, while the media flow can be ensured in itself by appropriate dimensioning of the tube cross-sections.
Eine weitere Eigenschaft der erfindungsgemäßen Rohr-in-Rohr-Wärmetauscher ist, dass sie den zu lösenden technischen Aufgaben entsprechend dimensioniert werden können. Hinsichtlich ihres Aufbaus sind sie auf wenige Ausgangsmaterialien beschränkt, benötigen keine speziellen Technologien, können sogar hand- werklich hergestellt werden und sind deshalb außerordentlich kostengünstig zu erzeugen. Another feature of the tube-in-tube heat exchanger according to the invention is that they can be dimensioned according to the technical tasks to be solved. In terms of their structure, they are limited to a few starting materials, require no special technologies, can even be produced by hand and are therefore extremely inexpensive to produce.
Danach besteht der erfindungsgemäße Rohr-in-Rohr-Wärmetauscher aus einem ersten Rohr und einem im Innenraum des ersten Rohres angeordneten zweiten Rohr. Erstes und zweites Rohr sind dabei wenigstens an einem ihrer Enden miteinander verbunden. Das zweite Rohr ist ein Wellrohr und sorgt für einen intensiven Wärmeübergang durch die im Bereich seiner Wandung auftretenden Turbulenzen im strömenden Medium. Der Außendurchmesser des zweiten Rohres ist kleiner als der Innendurchmesser des ersten Rohres, wodurch der Zusammenbau der erfindungsgemäßen Rohr-in-Rohr-Wärmetauscher erheblich erleichtert ist. Hinsichtlich der Wahl der Abmessungen des ersten bzw. des zweiten Rohres besteht weitgehende Wahlfreiheit hinsichtlich der Durchmesserbereiche und auch im Hinblick auf die zu wählenden Längen. Erzwungene Wechselwirkungen des Mediums zwischen den beiden Rohrwänden werden im Interesse eines hohen Um- wandlungsgrades weitgehend vermieden. Thereafter, the tube-in-tube heat exchanger according to the invention consists of a first tube and a second tube arranged in the interior of the first tube. First and second tube are connected to each other at least at one end. The second tube is a corrugated tube and provides for an intense heat transfer through the turbulence occurring in the region of its wall in the flowing medium. The outer diameter of the second tube is smaller than the inner diameter of the first tube, whereby the assembly of the tube-in-tube heat exchanger according to the invention is considerably facilitated. With regard to the choice of the dimensions of the first and the second tube, there is considerable freedom of choice with regard to the diameter ranges and also with regard to the lengths to be selected. Forced interactions of the medium between the two tube walls are largely avoided in the interest of a high degree of conversion.
Bei einer Ausführung der erfindungsgemäßen Rohr-in-Rohr-Wärmetauscher wird zunächst ein zweites Rohr auf eine endliche Länge gebracht. Dieses wird nachfolgend mit einem Anschlussstück dicht verbunden. Sodann wird ein erstes Rohr auf eine endliche Länge abgelängt und anschließend ebenfalls mit einem Anschlussstück verbunden. Auf der gegenüberliegenden Seite werden die beiden Rohrenden gleichfalls mit einem Anschlussstück verbunden. Bei der Herstellung der dichten Verbindung mit den Anschlussstücken erfolgt zugleich die Beabstandung des zweiten Rohres gegenüber dem ersten Rohr. Zweckmäßig— aber nicht unbedingt notwendig— ist dabei eine koaxiale Anordnung. In one embodiment of the tube-in-tube heat exchanger according to the invention, a second tube is first brought to a finite length. This is subsequently tightly connected to a connector. Then, a first tube is cut to a finite length and then also connected to a connector. On the opposite side, the two pipe ends are also connected to a connector. In the production of the tight connection with the fittings at the same time takes place the spacing of the second tube relative to the first tube. Appropriately - but not necessarily - is a coaxial arrangement.
Eine weitere Ausführungsform des Rohr-in-Rohr-Wärmetauschers sieht vor, ein verkürztes zweites Rohr zu verwenden und das erste und das zweite Rohr mit einem Anschlussstück dicht zu verbinden. Das zweite Rohr ist gegenüber dem ersten Rohr verkürzt, sodass am gegenüber liegenden Ende ein Überströmbereich zwischen beiden Rohren entsteht. Das Rohrende des ersten Rohres ist mit einem Verschlussstück dicht abgeschlossen. Dadurch ergibt sich die Möglichkeit, über einen der Anschlüsse des Anschlussstückes ein Medium zuzuführen, am dem Anschlussstück gegenüber liegenden Ende des Rohr-in-Rohr-Wärmetauschers den Medienstrom umzulenken und diesen zum Anschlussstück zurückzuführen und über den zweiten vorhandenen Leitungsanschluss fortzuführen. Another embodiment of the tube-in-tube heat exchanger provides for using a shortened second tube and sealingly connecting the first and second tubes to a fitting. The second tube is shortened compared to the first tube, so that at the opposite end an overflow area between the two tubes is formed. The tube end of the first tube is sealed with a closure piece. This results in the possibility to supply a medium via one of the connections of the connection piece, to redirect the medium flow at the end opposite the connection piece of the tube-in-tube heat exchanger and return it to the connection piece and continue it via the second existing line connection.
Es ist ebenso möglich, das überstehende erste Rohr durch Deformation zu schließen. Dies kann beispielsweise so erfolgen, dass ein Wickelverschluss am Ende des ersten Rohres ausgeführt wird. It is also possible to close the protruding first tube by deformation. This can for example be done so that a winding closure is performed at the end of the first tube.
Ebenso kann durch Vergussmassen, Reaktionsharze, Verlöten oder Verschweißen ein Verschluss des Rohrendes ausgeführt sein. Likewise, by casting compounds, reactive resins, soldering or welding a closure of the pipe end can be performed.
Das erste Rohr ist vorzugsweise ein Glattrohr, kann aber auch als Wellrohr ausge- führt sein. Es kann weiterhin aus metallischen Werkstoffen, Kunststoffen, die auch faser- oder gewebeverstärkt sein können, Glas- oder Keramikwerkstoffen, aus vulkanisierbaren Werkstoffen, auch mit Gewebearmierung, oder als Mehrschicht- Struktur aus den vorgenannten Werkstoffen hergestellt sein. Ebenso können ummantelte textile Strukturen in Schlauchform verwendet sein. The first tube is preferably a smooth tube, but may also be designed as a corrugated tube. It may also be made of metallic materials, plastics, which may also be fiber or fabric reinforced, glass or ceramic materials, made of vulcanizable materials, also with fabric reinforcement, or as a multi-layer structure of the aforementioned materials. Likewise, jacketed textile structures in tubular form may be used.
Eine weitere Ausführungsform sieht auf dem ersten Rohr zusätzliches Isoliermaterial oder einen der Isolierung dienenden Überzug vor. Das Anschlussstück des Rohr-in-Rohr-Wärmetauschers ist dadurch gekennzeichnet, dass es in seinem Gehäuse zwei voneinander getrennte Räume ausbildet, die jeweils Verbindung zu einem der beiden Rohre haben. In etwa konzentrisch zueinander liegen die Anschlussbereiche zum ersten und zum zweiten Rohr. Die Verbindung zwischen dem Anschlussstück und dem ersten bzw. dem zweiten Rohr kann auf beliebige Weise ausgeführt werden. Es kann sowohl eine Verbindung unter Verwendung von Weichdichtungen, eine Schneid- oder Druckringverbindung, eine stoffschlüssige Verbindung oder auch eine Klebeverbindung ausgeführt sein. Another embodiment provides additional insulating material or a coating for insulation on the first tube. The fitting of the tube-in-tube heat exchanger is characterized in that it forms two separate spaces in its housing, each having connection to one of the two tubes. The connection areas to the first and the second pipe are approximately concentric to one another. The connection between the connector and the first and the second tube can be carried out in any way. It can be carried out both a compound using soft seals, a cutting or pressure ring connection, a cohesive connection or an adhesive bond.
Anschlussseitig ist jede Gehäusekammer mit einem zu- bzw. abführenden Leitungsbereich oder mit einem Sammelraum für das Medium verbunden. On the connection side, each housing chamber is connected to an incoming or outgoing line area or to a collecting space for the medium.
Im Allgemeinen wird das Anschlussstück eine Verbindungsmöglichkeit für das ers- te Rohr haben, wobei dieser Anschluss vorzugsweise seitlich herausgeführt ist und eine Verbindungsmöglichkeit für das zweite Rohr haben, die vorzugsweise axial herausgeführt ist. In general, the connection piece will have a connection possibility for the first pipe, this connection preferably being led out laterally and having a connection possibility for the second pipe, which is preferably led out axially.
Eine weitere Ausführungsform für das Anschlussstück sieht vor, im Bereich der einzubringenden zweiten Leitung eine axiale Bohrung vorzusehen, in die nachfolgend die zweite Leitung eingeführt werden kann. Diese ist in diesem Fall bereits vorkonfektioniert und trägt an ihren Enden zylindrische Anschlussstücke, die beim Einbau des zweiten Rohres die axialen Bohrungen verschließen oder zusätzlich abgedichtet werden. Another embodiment of the connector provides to provide an axial bore in the region of the introduced second conduit into which subsequently the second conduit can be inserted. This is already pre-assembled in this case and carries at its ends cylindrical connecting pieces, which close the axial bores during installation of the second tube or are additionally sealed.
Eine weitere Ausführungsform sieht eine Einrichtung zur Beeinflussung eines oder beider Medienströme vor. Die Beeinflussung kann dabei bis zum Absperren eines oder beider Leitungskanäle reichen. Dabei kann die Beeinflussung durch Ventile, Hähne oder Schieber erfolgen. Ferner kann die Beeinflussung manuell oder mit Hilfsenergie, auch durch Beeinflussung aufgrund von Steuersignalen externer Einrichtungen erfolgen. Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert. Dabei zeigen: Another embodiment provides a device for influencing one or both media streams. The influence can extend to the shutting off of one or both line channels. This can be influenced by valves, taps or valves. Furthermore, the influence can be done manually or with auxiliary power, also by influencing due to control signals from external devices. The invention will be explained in more detail below with reference to embodiments. Showing:
Fig. 1— die grundsätzliche Anordnung für den erfindungsgemäßen Rohr-in- Rohr-Wärmetauscher. Fig. 1 - the basic arrangement for the tube-in-tube heat exchanger according to the invention.
Fig. 2— eine Schnittdarstellung eines Endes des Rohr-in-Rohr- Wärmetauschers und des Anschlussmittels. Fig. 3— eine Ausführungsform eines einseitigen Rohr-in-Rohr- Wärmetauschers. Fig. 2 is a sectional view of one end of the tube-in-tube heat exchanger and the connection means. Fig. 3- an embodiment of a one-sided tube-in-tube heat exchanger.
Fig. 4— eine Ausführungsform des Rohr-in-Rohr-Wärmetauschers mit mehreren zweiten Rohren innerhalb eines ersten Rohres. 4 shows an embodiment of the tube-in-tube heat exchanger having a plurality of second tubes within a first tube.
Fig. 5— eine Ausführungsform mit einem flexiblen ersten Rohr. Fig. 5- an embodiment with a flexible first tube.
Ein Anschlussmittel 1 ist so ausgeführt, dass es einen konzentrischen Leitungskanal 2 ausbildet, der gerade geführt ist. Ein zweiter Leitungskanal ist als Sammel- räum 3 um den Leitungskanal 2 herum angeordnet und wird über einen Anschluss 4 mit Leitungssystemen verbunden. A connection means 1 is designed so that it forms a concentric duct 2, which is currently guided. A second conduit is arranged as collecting space 3 around the conduit 2 around and is connected via a connection 4 with conduit systems.
An der Vorderseite 5 des Anschlussmittels 1 ist ein zweites Wellrohr 6 durch eine Lötung 7 oder Schweißung mit dem Anschlussmittel verbunden. Eine erste Lei- tung 8 ist ebenfalls mit der Vorderseite 5 des Anschlussmittels 1 durch eine Lötung oder Schweißung verbunden. Es können auch andere Verbindungsformen, insbesondere lösbare, ausgeführt sein. At the front side 5 of the connection means 1, a second corrugated tube 6 is connected by a soldering 7 or welding to the connection means. A first line 8 is also connected to the front side 5 of the connection means 1 by soldering or welding. It can also be other forms of connection, in particular detachable, executed.
An der diesem Anschluss gegenüber liegenden Seite des Rohr-in-Rohr- Wärmetauschers ist ein gleichartig aufgebautes Anschlussmittel vorhanden. At the opposite side of the pipe-in-tube heat exchanger a similarly constructed connection means is present.
Eine weitere Ausführungsform des Rohr-in-Rohr-Wärmetauschers sieht vor, das erste Rohr 9 mit einem Gehäuse 10 zu verbinden und als separate Baueinheit herzustellen. Eine weitere separate Baueinheit wird durch die Verbindung eines zweiten Wellrohres 11 mit einem Stutzen 12 erzeugt. Nachfolgend wird diese Baueinheit durch eine zylindrische Bohrung 13 im Gehäuse 10 eingesetzt und der Stutzen 12 gegenüber dem Gehäuse 10 abgedichtet. Another embodiment of the tube-in-tube heat exchanger provides to connect the first tube 9 with a housing 10 and to produce a separate unit. Another separate unit is generated by the connection of a second corrugated tube 11 with a nozzle 12. Subsequently, this assembly is inserted through a cylindrical bore 13 in the housing 10 and the nozzle 12 sealed from the housing 10.
Bei einem einseitig angeschlossenen Rohr-in-Rohr-Wärmetauscher ist die Anschlussseite wie oben beschrieben ausgeführt. For a unilaterally connected tube-in-tube heat exchanger, the connection side is designed as described above.
Am gegenüber liegenden Ende 14 ist ein zweites Rohr 15 verkürzt und gegenüber dem Zwischenraum 16 zwischen erstem 17 und zweitem Rohr 15 offen. Vorzugsweise fließt das strömende Medium deshalb zunächst durch das zweite Rohr 15 und tritt an der Austrittsstelle 18 in den Zwischenraum 16 zwischen erstem 17 und zweitem Rohr 15 über. At the opposite end 14, a second tube 15 is shortened and opposite the gap 16 between the first 17 and second tube 15 open. Preferably, therefore, the flowing medium first flows through the second tube 15 and passes at the exit point 18 into the intermediate space 16 between the first 17 and the second tube 15.
Das erste Rohr 17 ist gegenüber dem zweiten Rohr 15 überstehend ausgeführt, wobei es an seiner Stirnseite 19 verschlossen ist. Dies kann beispielsweise durch Verquetschen und einen nachfolgenden Löt- oder Schweißvorgang erfolgen. Wei- terhin ist jede Art eines dichten Verschlusses möglich. The first tube 17 is designed to project over the second tube 15, wherein it is closed at its end face 19. This can be done for example by squeezing and a subsequent soldering or welding process. Furthermore, any kind of tight closure is possible.
Um aus strömenden Medien die erforderliche Wärmeenergie gewinnen zu können, können innerhalb eines ersten Rohres 20 auch mehrere zweite Rohre 21 angeordnet sein. Das erste Rohr 20 hat in diesem Fall einen größeren Durchmesser und das Anschlussmittel 22 ist mit einem größeren Sammelraum 23 ausgestattet. In order to be able to obtain the required heat energy from flowing media, several second tubes 21 can also be arranged within a first tube 20. The first tube 20 in this case has a larger diameter and the connecting means 22 is equipped with a larger collecting space 23.
Schließlich ist bei einer weiteren Ausführungsform das erste Rohr 24 ein flexibler Schlauch und das zweite Rohr 25 ein Wellrohr, wodurch ein solcher Art ausgeführter Rohr-in-Rohr-Wärmetauscher nicht mehr an eine lineare Leitungsführung ge- bunden ist. Sofern der flexible Schlauch aus einem geeigneten Werkstoff mit erhöhter Wärmedämmung besteht, können zugleich die Wärmeverluste über das erste Rohr 24 reduziert werden. Um die Verluste noch weiter zu reduzieren, kann das erste Rohr 24 bei jeder der oben beschriebenen Ausführungsformen durch eine wärmedämmende Ummante- lung noch zusätzlich isoliert sein. Finally, in a further embodiment, the first tube 24 is a flexible tube and the second tube 25 is a corrugated tube, whereby a tube-in-tube heat exchanger of this kind is no longer connected to a linear line guide. If the flexible hose consists of a suitable material with increased thermal insulation, at the same time the heat losses via the first tube 24 can be reduced. In order to further reduce the losses, the first tube 24 in each of the embodiments described above may be additionally insulated by a heat-insulating sheathing.
Die Erfindung hat also den Vorteil, dass sie es ermöglicht, auf einfache Weise mit einer begrenzten Zahl an Bauteilen Rohr-in-Rohr-Wärmetauscher zu erzeugen, die hinsichtlich ihrer Abmessungen in einem weiten Bereich an vorhandene Erfordernisse angepasst werden können. The invention thus has the advantage that it makes it possible to produce in a simple manner with a limited number of components tube-in-tube heat exchangers, which can be adjusted in terms of their dimensions in a wide range of existing requirements.
Bezugszeichenliste LIST OF REFERENCE NUMBERS
1 Anschlussmittel 1 connection means
2 Leitungskanal  2 line channel
3 Sammelraum  3 collection room
4 Anschluss  4 connection
5 Vorderseite des Anschlussmittels [1] 5 Front side of the connection means [1]
6 Zweites Wellrohr 6 Second corrugated pipe
7 Lötung  7 soldering
8 Erste Leitung  8 First line
9 Erstes Rohr  9 First pipe
10 Gehäuse  10 housing
1 1 Zweites Wellrohr  1 1 Second corrugated tube
12 Stutzen  12 nozzles
13 Bohrung  13 hole
14 Gegenüber liegendes Ende  14 Opposite end
15 Zweites Rohr  15 second tube
16 Zwischenraum  16 space
17 Erstes Rohr  17 First pipe
18 Austrittsstelle  18 exit point
19 Stirnseite  19 front side
20 Erstes Rohr  20 First pipe
21 Zweites Rohr  21 Second pipe
22 Anschlussmittel  22 connection means
23 Sammelraum  23 collection room
24 Erstes Rohr  24 First pipe
25 Zweites Rohr  25 second pipe

Claims

Patentansprüche claims
1. Rohr-in-Rohr-Wärmetauscher, mit einem ersten Rohr und einem im Innenraum des ersten Rohres angeordneten zweiten Rohr, wobei erstes und zweites Rohr wenigstens an ihren Enden miteinander verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Rohr ein Wellrohr und dessen Außendurchmesser kleiner ist, als der Innendurchmesser des ersten Rohres, sodass es in das erste Rohr einschiebbar ist, wobei erstes und zweites Rohr wenigstens an ihren Enden zueinander beabstandet sind, der Gestalt, dass das Wellenprofil des zweiten Rohres einen Abstand zur Wandung des ersten Rohres hat und im Querschnitt eine freie Strömung möglich ist. A tube-in-tube heat exchanger having a first tube and a second tube disposed in the interior of the first tube, wherein the first and second tubes are connected together at least at their ends, characterized in that the second tube is a corrugated tube and its outer diameter is smaller than the inner diameter of the first tube, so that it is insertable into the first tube, wherein the first and second tube at least at their ends spaced from each other, the shape that the wave profile of the second tube has a distance from the wall of the first tube and in cross-section, a free flow is possible.
2. Rohr-in-Rohr-Wärmetauscher mit einem ersten Rohr und einem im Innenraum des ersten Rohres angeordneten zweiten Rohr, wobei erstes und zweites Rohr wenigstens an einem Ende miteinander verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Rohr ein Wellrohr und dessen Außendurchmesser kleiner ist, als der Innendurchmesser des ersten Rohres, sodass es in das erste Rohr einschiebbar ist, wobei erstes und zweites Rohr an einem Ende zueinander beabstandet sind, der Gestalt, dass das Wellenprofil des zweiten Rohres einen ausrei- chend großen Abstand zur Wandung des ersten Rohres hat, und im Querschnitt eine freie Strömung möglich ist. das erste Rohr am gegenüber liegenden Ende mit einem Verschlussstück abgeschlossen ist und sich ein Übergangsbereich zwischen dem durch das zweite Rohr gebildeten Strömungskanal und dem durch das erste Rohr gebildeten Strömungskanal ergibt. 2. tube-in-tube heat exchanger having a first tube and a second tube arranged in the interior of the first tube, wherein first and second tube are connected to each other at least at one end, characterized in that the second tube is a corrugated tube and its outer diameter is smaller than the inner diameter of the first tube so that it can be inserted into the first tube, wherein the first and second tubes are spaced apart at one end, the shape that the wave profile of second tube has a sufficiently large distance from the wall of the first tube, and in cross-section, a free flow is possible. the first tube is closed at the opposite end with a closure piece and results in a transition region between the flow channel formed by the second tube and the flow channel formed by the first tube.
3. Rohr-in-Rohr-Wärmetauscher nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Rohr aus metallischen Werkstoffen, Kunststoffen, auch faser- oder gewebeverstärkt, Glas- oder Keramikwerkstoffen, aus vulkanisierten Werkstoffen auch mit Armierung oder aus einer Mehrschicht-Struktur vorgenannter Werkstoffe besteht. 3. tube-in-tube heat exchanger according to one of claims 1 or 2, characterized in that the first tube of metallic materials, plastics, also fiber or fabric reinforced, glass or ceramic materials, vulcanized materials with reinforcement or from a Multilayer structure of the aforementioned materials.
Rohr-in-Rohr-Wärmetauscher nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass an dessen Enden ein Anschlussstück eine Verbindungsmöglichkeit für das zweite Rohr und eine Verbindungsmöglichkeit für das erste Rohr hat und anschlussseitig der zum zweiten Rohr führende Leitungsweg geradlinig oder abgewinkelt und der Leitungsweg zum ersten Rohr geradlinig und gegenüber der Mittelachse seitlich versetzt oder abgewinkelt geführt ist. Pipe-in-tube heat exchanger according to one of claims 1 to 3, characterized in that at the ends of a connector has a connection option for the second tube and a connection option for the first tube and connection side of the second tube leading line path rectilinear or angled and the conduction path to the first tube straight and laterally offset from the center axis or angled out.
5. Anschlussstück für einen Rohr-in-Rohr-Wärmetauscher nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Anschlussstück zweiteilig ausgeführt ist und ein Verbindungsstück, das eine Verbindung zum zweiten Rohr hat, in einer Ausnehmung im Gehäuse des Anschlussstückes einbringbar ist und das Gehäuse des Anschlussstückes den Leitungsweg für das erste Rohr bildet. 5. fitting for a tube-in-tube heat exchanger according to one of claims 1 to 4, characterized in that the connecting piece is made in two parts and a connecting piece which has a connection to the second tube, in a recess in the housing of the connecting piece can be introduced and the housing of the connector forms the conduit path for the first tube.
6. Verschluss für einen Rohr-in-Rohr-Wärmetauscher nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein Verschlussstück das dem Anschlussstück gegenüber liegende Rohrende verschließt oder dasselbe durch Verformen des Rohrendes des ersten Rohres und Verkleben oder Verlöten oder Verschweißen dicht verschlossen ist. 6. closure for a tube-in-tube heat exchanger according to claim 2, characterized in that a closure piece closes the pipe end opposite the connecting piece or the same is tightly closed by deforming the tube end of the first tube and gluing or soldering or welding.
7. Rohr-in-Rohr-Wärmetauscher nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Rohr ein Glattrohr oder ein Wellrohr ist. 7. tube-in-tube heat exchanger according to one of claims 1 to 4, characterized in that the first tube is a smooth tube or a corrugated tube.
8. Rohr-in-Rohr-Wärmetauscher nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Rohr mit einem zusätzlichen isolierenden Überzug versehen ist. 8. tube-in-tube heat exchanger according to one of claims 1 to 4, characterized in that the first tube is provided with an additional insulating coating.
9. Rohr-in-Rohr-Wärmetauscher nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass im Anschlussstück eine Einrichtung zur Beeinflussung des Medienstromes/der Medienströme in einem oder beiden Leitungskanälen vorhanden ist. 9. tube-in-tube heat exchanger according to one of claims 1 to 4, characterized in that in the connection piece a device for influencing the media flow / the media streams in one or both ducts is present.
PCT/DE2009/001583 2009-11-11 2009-11-11 Pipe-in-pipe heat exchanger WO2011057594A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/DE2009/001583 WO2011057594A1 (en) 2009-11-11 2009-11-11 Pipe-in-pipe heat exchanger

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/DE2009/001583 WO2011057594A1 (en) 2009-11-11 2009-11-11 Pipe-in-pipe heat exchanger

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2011057594A1 true WO2011057594A1 (en) 2011-05-19

Family

ID=42562563

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/DE2009/001583 WO2011057594A1 (en) 2009-11-11 2009-11-11 Pipe-in-pipe heat exchanger

Country Status (1)

Country Link
WO (1) WO2011057594A1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102425814A (en) * 2011-12-02 2012-04-25 中铁建设集团有限公司 Reinforced convection heat exchange type water distribution and collection device for cold source machine room
DE202018102625U1 (en) * 2018-05-09 2019-08-14 Solarlux Gmbh heat exchangers
EP3848660A1 (en) * 2020-01-09 2021-07-14 Hutchinson Sealed connection for a connector to a coaxial tubular heat exchanger

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB684602A (en) * 1948-08-04 1952-12-24 Giovanni Rossi Improvements in tubular heat exchanger elements, particularly for steam boilers
US4013122A (en) * 1975-05-05 1977-03-22 Richard William Long Diver's gas heater
EP0108525A1 (en) * 1982-11-03 1984-05-16 Thermodynetics, Inc. Heat exchanger
US4476838A (en) * 1982-12-17 1984-10-16 Nissin Jabara Industries Co., Ltd. Exhaust gas suppressor
DE29817604U1 (en) * 1998-10-02 1998-12-24 Gm Etscheid Anlagen Gmbh Immersion cooler, in particular for cooling liquids such as wine and must in barrels
DE10356447A1 (en) * 2002-12-06 2004-06-24 Denso Corp., Kariya Refrigeration cycle system for vehicle air conditioning system, has throttle valve reducing and increasing degree of valve hole throttle opening as level of refrigerant subcooling increases and decreases, respectively
DE10327602A1 (en) * 2003-05-22 2004-12-09 FKW HANNOVER Forschungszentrum für Kältetechnik und Wärmepumpen GmbH Ground heating probe for obtaining heat energy to generate electricity, includes heating pipe having heating zone which is made up of flexible pipe body which can be coiled up
EP1884634A2 (en) * 2006-08-04 2008-02-06 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Support structure of exhaust system heat exchanger
WO2009060487A1 (en) * 2007-11-05 2009-05-14 Five T S.R.L. Pliable tubular heat exchanger

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB684602A (en) * 1948-08-04 1952-12-24 Giovanni Rossi Improvements in tubular heat exchanger elements, particularly for steam boilers
US4013122A (en) * 1975-05-05 1977-03-22 Richard William Long Diver's gas heater
EP0108525A1 (en) * 1982-11-03 1984-05-16 Thermodynetics, Inc. Heat exchanger
US4476838A (en) * 1982-12-17 1984-10-16 Nissin Jabara Industries Co., Ltd. Exhaust gas suppressor
DE29817604U1 (en) * 1998-10-02 1998-12-24 Gm Etscheid Anlagen Gmbh Immersion cooler, in particular for cooling liquids such as wine and must in barrels
DE10356447A1 (en) * 2002-12-06 2004-06-24 Denso Corp., Kariya Refrigeration cycle system for vehicle air conditioning system, has throttle valve reducing and increasing degree of valve hole throttle opening as level of refrigerant subcooling increases and decreases, respectively
DE10327602A1 (en) * 2003-05-22 2004-12-09 FKW HANNOVER Forschungszentrum für Kältetechnik und Wärmepumpen GmbH Ground heating probe for obtaining heat energy to generate electricity, includes heating pipe having heating zone which is made up of flexible pipe body which can be coiled up
EP1884634A2 (en) * 2006-08-04 2008-02-06 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Support structure of exhaust system heat exchanger
WO2009060487A1 (en) * 2007-11-05 2009-05-14 Five T S.R.L. Pliable tubular heat exchanger

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102425814A (en) * 2011-12-02 2012-04-25 中铁建设集团有限公司 Reinforced convection heat exchange type water distribution and collection device for cold source machine room
DE202018102625U1 (en) * 2018-05-09 2019-08-14 Solarlux Gmbh heat exchangers
AT16777U1 (en) * 2018-05-09 2020-08-15 Ing Christian Wiegel Dr HEAT EXCHANGER
EP3848660A1 (en) * 2020-01-09 2021-07-14 Hutchinson Sealed connection for a connector to a coaxial tubular heat exchanger
FR3106201A1 (en) * 2020-01-09 2021-07-16 Hutchinson WATERPROOF CONNECTION OF A CONNECTOR TO A TUBULAR COAXIAL HEAT EXCHANGER
US11365939B2 (en) 2020-01-09 2022-06-21 Hutchinson Sealed connection of a connector to a coaxial tubular heat exchanger

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE19945769A1 (en) Fluid introduction for a hot fluid in a cavity structure
DE102006024122B4 (en) Device for connecting two manifolds in collectors for solar systems
DE202009009910U1 (en) Heat exchanger with flow diverter
EP3022510A1 (en) Heat exchanger having an elastic element
EP2443984B1 (en) Coaxial heat exchanger for a domestic appliance
WO2011057594A1 (en) Pipe-in-pipe heat exchanger
EP0627607B1 (en) Steam-heated heat exchanger
EP0819892B1 (en) Heat exchanger for sanitary water preparation
DE102012022302A1 (en) Spiral exchanger and method for producing such a exchanger
DE10348141B3 (en) Inner heat exchanger for high pressure cooling medium providing dual function as accumulator and cooling medium collector
EP1340953B1 (en) Heat exchanger, more particularly for swimming pools
DE10051756B4 (en) Heat exchanger for swimming pools
DE102015001880A1 (en) Method and device for producing a plastic mat with reinforcement on the capillary tube
EP1108190B1 (en) Pipe or pipe system for pipeline manifolds, heating circuit manifolds, boiler manifolds and the like
WO2010111998A2 (en) Wastewater pipe having a fresh water guide device and heat exchanger
DE202014002477U1 (en) heat exchangers
CH618005A5 (en) Method for charging a thermal treatment device with a medium, and ductwork for carrying it out
DE2708377A1 (en) Tubular heat exchanger - with multistart helical ribs for heat releasing medium on core tube outside
DE102007053002B4 (en) Connection arrangement for the installation area
EP1315931A1 (en) Flange connection for double-jacket high-pressure pipes
EP3009780B1 (en) Heat exchanger
DE102006043801B4 (en) Component for crossing pipes through which a medium can flow
WO2000013877A1 (en) Device for producing pipes
DE102010003063A1 (en) Heat exchange element for use in heat exchanger used for transferring heat between two liquid media, has metal strips with deformations that are superimposed and welded, so that connected region of metal strips forms tube element
EP1540223A1 (en) Heat exchanger, method for producing said heat exchanger and an extruded composite profile used for the production thereof

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 09810739

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 1120090053610

Country of ref document: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 09810739

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1