CH310610A - Wärmeaustauschapparat für durch feste Wände voneinander getrennte Wärmeaustauschmittel. - Google Patents
Wärmeaustauschapparat für durch feste Wände voneinander getrennte Wärmeaustauschmittel.Info
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
- F28D7/00—Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall
- F28D7/04—Heat-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 spirally coiled
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Description
Wärmeaustauschapparat für durch feste Wände voneinander.getrennte'Wärmeaustauschmittel. Die Erfindung betrifft einen Wärmeaus- tauschapparat, bei, welchem die Wärmeaus tauschmittel durch feste Wände voneinander getrennt sind. Um bei solchen Wärmeaustaasehern grosse Wäinneübertragungsflächen zu erhalten, wur den bei den bisher bekannten Bauarten mei stens sehr kostspielige berippte Elemente ver wendet, und dies besonders, wenn die Aufgabe zu lösen war, die Wärmeaustauschflächen in einen möglichst kleinen Raum -unterzubringen. Die Erfindung bezweckt nun, eine Bau art eines Wärmeaustauschapparates zif schaf fen, bei welcher die Wärmeaustausehflächen in verhältnismässig kleinem Raum unterge bracht werden können und bei welcher gleich zeitig die einzelnen Bauelemente sich billig herstellen lassen. Zu diesem Behufe werden crfindungsgemäss die den Wärmeaustausch vermittelnden Wände als ringförmige Körper ausgebildet, welche auf mindestens einer Seite mit mindestens je einem gewellten Metallband in mehreren in radialer Richtung aufeinan- derfolgenden Umgängen, belegt sind, wobei eines der Wärmeaustauschmittel durch die zwischen den Wellen des Metallbandes gebil- cleten Kanäle strömt. Diese ringföimigen Wände können an sieh einen beliebigen Querschnitt aufweisen, wobei sie auch eine veränderliche Dicke haben kön nen. Im besonderen ist es zweckmässig, die Wände von parallelen Umdrehungsflächen begrenzen zu lassen. Sie nehmen dann die Form von gewölbten oder im besonderen von ebenen Kreisringplatten an. Die Wärmeaustauschwände können in kon zentrischen Kreisen mit dem gewellten Band belegt sein. Eine zweckmässige Ausbildung besteht darin, die den- Wärmeaastauseh ver mittelnden Wände spiralförmig mit dem ge wellten Metallband zu belegen, wobei insbe- sondere das Metallband derart schräg gewellt sein kann, dass die Wellen nach der Belegung der Wärmeaustausehwand mindestens annä hernd in radialer Richtung verlaufen. Die Wellen müssen in diesem Falle gegen die Querrichtung des Bandes in einem Winkel ge neigt sein, welcher gleich der Neigung der Spirallini.en gegen die Umfangsrichtung ist. In den beiliegenden Zeichnungen sind als Beispiele verschiedene Ausbildungen der Wärmeaustauschwände eines erfindungsge- mäss ausgeführten Wärmeaustauschapparates sowie ein Aufbau eines ganzen Wärmeaus- tauschapparates dargestellt. Es zeigen: Fig. 1 einen Teil eines schräg gewellten Metallbandes in Seitenansicht, Fig, 2 dasselbe Metallband in Draufsicht, Fig. 3 eine einen Bestandteil eines Wäiine- austausehapparates bildende Wärmeaustausch wand im Querschnitt nach der Linie IIT-III der Fig. 4, Fig. 4 dieselbe Wärmeaustauschwand in Draufsicht, Fig. 5 eine weitere Ausführungsform einer Wärmeaustausehwand im: Querschnitt nach der Linie V -V der Fig. 6, Fig. 6 dieselbe Wärmeaustausehwand in einem Schnitt nach der Linie VI= VI der Fig. 5 iuid Fig. 7 einen Längsschnitt durch einen mit Wärmeaustauschwänden .der in den Fig. 5 und 6 gezeigten Art aufgebauten Wärmeaus- tauschapparat. In den Fig. 1 bis 4 ist mit 1 ein gewelltes Metallband bezeichnet mit Wellenflanken 2, welche etwas schräg, das heisst mit leichter Neigung zur Querrichtung des Metallbandes verlaufen. Eine als ringförmige ebene Platte 3 ausgebildete Wärmeaustauschwand _ ist mit dem Metallband spiralförmig in mehreren in radialer Richtung aiüeinanderfolgenden Um gängen belegt. Das Band 1 ist derart schräg gewellt, dass die Wellenflanken nach der Be legung der Wärmeaustauschwand 3 in radialer Richtung verlaufen. Bei einem mit Wärmeaustauschplatten dieser Art gebauten Wärmeaustauschapparat hat das eine Wärmeaustausehmittel auf der Oberseite der Platte in radialer Richtung ent weder von aussen nach innen oder von innen nach aussen zu strömen, während die Unter seite der Wand von dem andern -N#@Tärmeaus- tauschmittel bespült wird. Bei der in den Fig. 5 und 6 gezeigten Aus- führungsform ist eine den Wärmeaustausch vermittelnde Wand als ringförmiger Hohlkör per, und zwar als ebene, hohle Kreisringplatte 4 ausgebildet, deren inneres von einem der Wärmeaustausehmittel durchflossen ist. Diese hohle Platte ist auf den beiden gegenüberlie genden Aussenseiten mit einem gewellten Me tallband 5 in mehreren Umgängen in gleicher Weise belegt wie die in den Fig. 3 und 4 dargestellte Platte 3. Das das Innere der hoh len Platte 4 durchfliessende Wärmeaustausch mittel tritt in deren Hohlraum aus einem Rohr 6 durch eine seitliche Öffnung 7 ein. Der Hohlraum ist von Wänden 8 durchzogen, wel che der Fühit-usg des Wärmeaustauschmittels längs annähernd spiraliger Bahn dienen. Dieses verlässt den Hohlraum durch eine in ein Abflussrohr. 9 mündende Öffnung 10. Fig. 7 zeigt den Aufbau eines Wärmeaus tauschapparates mit Wärmeaustaiischelemen- ten der in den Fig. 5 und 6 gezeigten Art. Bei dieser Bauart handelt es sich vorzugsweise um einen, Gaskühler. Mehrere gleichartige, den Wärmeaustausch vermittelnde hohle Kreisringplatten 11, wel che beidseitig mit gewellten Metallbändern 12 in einer grösseren Anzahl von Umgängen be legt sind, sind in der Axrichtung des Wärme- aust.auschapparates aneinandergereiht. Die Hohlräume der obern Platten sind durch eine gemeinsame Zuflussleitung 13 miteinander verbunden und münden auf der Innenseite in eine gemeinsame, Abflussleitung 14, welche gleichzeitig die gemeinsame Zuleitung für die Hohlräume der untern Platten bildet. Das Kühlmittel tritt von oben in die Zuleitung 13 ein, durchströmt darauf die Hohlräume der obern Platten in der Richtung gegen die Axe des Wärmeaustauschapparates, wird darauf in der Leitung 14 gesammelt und den Ilohl- räumen der untern Platten zugeleitet, welche es in der Richtung von innen. nach aussen durchfliesst, um hierauf den Wärmeaustauseh- apparat durch eine Sammelleitung 15 zu ver lassen. Mit 16 sind Wände bezeichnet, welche in gleicher Weise, wie die Wände 8 nach Fig. 6, dem Kühlmittel in den Plattenhohl räumen eine annähernd spiralförmige Bahn aufzwingen. Das ganze Wärmeaustauschsystem befin det sich in einem Gehäuse 17, in welehes das zu kühlende Gas durch einen Stutzen 18 ein tritt. Durch eine Platte 19 wird das Gas naeh dessen Eintritt in einen Ringraum 20 der untern Hälfte des Wärmeaustausehapparates geleitet, von welehem aus es die von den ge wellten Metallbändern 12 gebildeten Kanäle in: radialer Richtung nach innen durchströmt.. Es gelangt hierauf in einen Kernraum 21, durch welchen es in die obere Hälfte des Wärmeaiusstauschapparates geleitet wird, um von dort durch die von den gewellten Metall bändern dieses Teils gebildeten Kanäle von innen nach aussen gegen einen Ringraum 22 zu strömen, welcher von dem Ringraum 20 durch eine Platte 23 getrennt ist. Das Gas verlässt hierauf den Wärmeaustauschapparat durch einen Stutzen. 24. Bei diesem Wärmeaustauschapparat, wel- cher dem zwischen einem flüssigen und einem gasförmigen Wärmeaus- tausehmittel dient, werden also die Hohlräume der Kreisringplatten vom flüssigen und die von den gewellten Metallbändern gebildeten Kanäle vom gasförmigen Wärmeaustausch mittel .durchflossen. Die gewellten Metallbänder können in ein facher Weise dadurch hergestellt werden, dass ein glattes Metallband zwischen zwei mit ge nügendem Spiel zusammenarbeitenden Zahn rädern, welche gegebenenfälls eine Schrägver zahnung aufweisen, durchgeführt wird. Durch eine schräge Wellung des Metall bandes kann, wie gezeigt, .auch bei spiralför miger Anordnung des Metallbandes ein radia ler Verlauf der Wellenflanken erreicht wer den. Es kann indessen in manchen Fällen auch zweckmässig sein, bei Anordnung des Metall bandes auf Kreisen eine schräge Wellung an zuwenden oder auch bei spiralförmiger An ordnung die Schräge der Wellung nicht der Spiralneigung gegenüber der Umfangsrich tung entsprechen zu lassen. Die Wellenflan ken verlaufen dann gegen die radiale Rieb-' tung geneigt, und es wird dem WärmeaLts- tauschmittel eine Bewegung auf einer spiral förmigen Bahn erteilt. Bei der beschriebenen Bauart eines Wärme austauschapparates :durehströmt das eine der Wärmeaustauschmittel von innen nach aussen oder von aussen nach innen nacheinander eine Reihe von Umgängen des gewellten Bandes. Dabei wird ein besonders guter Wärmeüber gang dadurch erreicht, dass sich bei jedem Eintritt der Strömung in .die Wellenkanäle eines nachfolgenden Bandes wieder neue An laufstrecken bilden. Um eine gute Wärmeübertragung zwischen Metallband und Wärmeaustauschwand zu er halten, wird das Metallband zweckmässig auf gelötet oder aufgeschweisst. Zum Zwecke der Lötung kann beispielsweise auf die Wärme- aitstauschwand vorerst eine Lötfolie aufgelegt und diese mit dem gewellten Metallband be legt werden. Hierauf wird das Ganze erhitzt, um,die Lötverbindung zwischen Wellband und Wärmeaustauschwand herzustellen und einen guten Wärmeübergang zwischen beiden zu sichern. Beim Lötvorgang müssen Vorkehrun gen getroffen werden, um das Wellband gut an die Unterlage anzupressen, um an jeder Berührungsstelle der Wellentäler mit der Wand eine gelte Verbindung zu erhalten.
Claims (1)
- PATENTANSPRUCH: Wärmeaustauschapparat, bei welchem die Wärmeaustauschmittel durch feste Wände voneinander .getrennt sind, dadurch gekenn zeichnet, dass die den Wärmeaustausch ver mittelnden Wände ringförmige Körper sind, welche auf mindestens einer Seite mit minde stens je einem gewellten Metallband in mehre ren in radialer Richtung aufeinanderfolgen den Umgängen belegt sind, wobei eines der ZNTärmeaustauschmittel durch die zwischen den Wellen des Metallbandes gebildeten Kanäle strömt.UNTERANSPRÜCHE: 1. Wärmeaustauschapparat nach Patentan spruch, dadurch gekennzeichnet, dass das Me tallband schräg gewellt ist. 2. Wärmeaustaiischapparat nach Patentan spruch und Unteranspruch 1, dadurch ge kennzeichnet, dass die Wellenflanken des Me tallbandes, mit welchem die den Wärmeaus tausch vermittelnden Wände belegt - sind, gegen die radiale Riehtung geneigt sind.3. Wärmeaustauschapparat nach Patentan spruch, dadurch gekennzeichnet, dass die den Wärmeaustausch vermittelnden Wände spiral förmig mit einem gewellten Metallband belegt sind. 4. Wärmeaustauschapparat nach Patentan spruch und den Unteransprüchen 1 und 3, da durch gekennzeichnet, dass das.Metallband derart. schräg gewellt ist, dass die Wellen nach der Belegung der Wärmeaustauschwand in radialer Richtung verlaufen,. 5. Wärmeattstauschapparat nach Patentan spruch, dadurch gekennzeichnet, dass die den Wärmeaustausch vermittelnden Wände ebene Kreisringplatten sind.6. Wärmeaustauschapparat nach P,atentan- rpruch, dadurch gekennzeichnet, dass die den Wärmeaustausch vermittelnden Wände ge wölbte Kreisringplatten sind. 7. Wärmeaustauschapparat nach Patentan spruch, dadurch gekennzeichnet, dass die den Wärmeaustausch vermittelnden Wände als Hohlkörper ausgebildet sind, deren Inneres von einem der Wärmeaustatusehmittel durch flossen ist.B. Wärmeaustauschapparat nach Patentan spruch und Unteranspruch 7, dadurch gekenn zeichnet, dass die den Wäxmeaustauseh ver mittelnden Wände als hohle Kreisringplat- ten ausgebildet sind.9. Wärmeaustauschapparat nach Patentan spruch und den Unteransprüchen 7 und 8, dadurch gekennzeichnet, dass die den Wärme- austausch vermittelnden Wände auf den beiden gegenüberliegenden Aussenseiten mit mindestens je einem gewellten Metallband in mehreren Umgängen belegt sind. 10.Wärmeaustauschapparat nach Patent anspruch und den Unteransprüchen 7, 8 und <B>9,</B> dadurch gekennzeichnet, dass der vom einen der beiden Wärmeaustauschmittel durch flossene Hohlraum von Wänden durchzogen ist, welche der Führung dieses Wärmeaus tauschmittels längs annähernd spiralförmiger Bahn dienen. 11.Wärmeaustauschapparat nach Patent anspruch und den Unteransprüchen 7, 8 und 9, gekennzeichnet durch mehrere aneinander gereihte gleichartige, den Wärmeaustausch vermittelnde hohle Kreisringplatten, deren Hohlräume durch gemeinsame Zu und Ab flussleitungen für das eine Wärmeaustausch mittel verbunden sind, während die von den gewellten Metallbändern gebildeten Kanäle in radialer Richtung vom andern. Wärmeaus- tauschmittel durchflossen werden.12. Wärmeaustauschäpparat nach Patent anspruch und den Unteransprüchen 7, 8, 9 und 11, für den Wärmeaustausch zwischen einem flüssigen .und einem gasförmigen Wärmeaustausehmittel, dadurch gekennzeich net, dass die Hohlräume der Kreisringplatten vom flüssigen und die von den gewellten Me- tallbändern gebildeten Kanäle vom gasförmi gen Wärmeaustauschmittel durchflossen wer den.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CH310610T | 1953-03-16 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CH310610A true CH310610A (de) | 1955-10-31 |
Family
ID=4494241
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CH310610D CH310610A (de) | 1953-03-16 | 1953-03-16 | Wärmeaustauschapparat für durch feste Wände voneinander getrennte Wärmeaustauschmittel. |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CH (1) | CH310610A (de) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2497332A1 (fr) * | 1980-12-30 | 1982-07-02 | Wieland Werke Ag | Dispositif de transmission de chaleur, en particulier condenseur pour l'agent frigorigene dans les pompes a chaleur |
EP0864829A1 (de) * | 1997-03-11 | 1998-09-16 | Reto Schmid | Vorrichtung zur Rückgewinnung von Wärme aus Rauchgas, und Verfahren zur Herstellung derselben |
-
1953
- 1953-03-16 CH CH310610D patent/CH310610A/de unknown
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2497332A1 (fr) * | 1980-12-30 | 1982-07-02 | Wieland Werke Ag | Dispositif de transmission de chaleur, en particulier condenseur pour l'agent frigorigene dans les pompes a chaleur |
EP0864829A1 (de) * | 1997-03-11 | 1998-09-16 | Reto Schmid | Vorrichtung zur Rückgewinnung von Wärme aus Rauchgas, und Verfahren zur Herstellung derselben |
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