DE1912341C3 - Heat exchanger with helically wound pipe layers and process for its manufacture - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Wärmetauscher mit einem Mantelrohr, mit auf ein im Mantelrohr konzentrisch angeordnetes Kernrohr gewickelten Lagen dünner Rohre, wobei das Kernrohr gegenüber dem Mantelrohr durch im Ringraum zwischen beiden fest angeordneten Scheiben abgestützt ist, die aus radialen Stegen und deren Außenenden miteinander verbindenden Leisten bestehen und ein Verfahren zur Herstellung eines derartigen Wärmetauschers.The invention relates to a heat exchanger with a jacket tube, with one concentric to the jacket tube arranged core tube wound layers of thin tubes, with the core tube opposite the Jacket tube is supported by in the annular space between the two fixed disks, which are made of radial There are webs and their outer ends connecting strips and a method for production such a heat exchanger.

Wärmetauscher dieser Art sind bereits aus der FR-PS 12 48 874 bekannt. Das Kernrohr des dort beschriebenen Wärmetauschers ist in Abständen über jeweils drei, sternföi mig angeordnete Streben im Mantel abgestützt, wobei die Streben durch Querstreben versteift sind. Die Streben unterteilen den Ringraum zwischen Mantel und Kernrohr in mehrere hintereinander liegende Räume. Eine Versteifung des Kernrohres gegenüber einwirkenden Biegekräften durch die Streben ist weder beabsichtigt noch ausgeführt. Auf das Kernrohr einwirkende Biegekräfte würden nämlich in den Bereichen, in denen die Streben am Kernrohr abgestützt sind, das Kernrohr eindrücken und so ein Knicken des Kernrohres verursachen.Heat exchangers of this type are already known from FR-PS 12 48 874. The core tube of the one described there The heat exchanger is supported at intervals by three, star-shaped struts in the jacket, wherein the struts are stiffened by cross struts. The struts subdivide the annulus between the jacket and Core tube in several rooms one behind the other. A stiffening of the core tube against acting Bending forces through the struts is neither intended nor performed. On the core tube Bending forces acting would be in the areas in which the struts on the core tube are supported, press in the core tube and cause kinking of the core tube.

Bei der Art der Anordnung der Rohre des bekannten Wärmetauschers treten Probleme der Durchbiegung des Kernrohres beim Aufwickeln der Rohrlagen nicht auf. Ein derartiger Wärmetauscher ist jedoch ungeeignet, wenn die einzelnen Rohrlagen in ihrer gesamten Länge in einem Arbeitsgang auf das Kernrohr gewickelt werden sollen.In the way the tubes of the known heat exchanger are arranged, problems of deflection occur of the core pipe when winding up the pipe layers. However, such a heat exchanger is unsuitable when the entire length of the individual pipe layers is wound onto the core pipe in one operation should be.

Bei Überschreiten einer gewissen Wickelbreite besteht die Gefahr, daß bei waagrechter Anordnung des Wärmetauschers das Kernrohr mit den aufgewickelten Rohrlagen infolge der durch sein Gewicht herbeigeführten Durchbiegung gegen das Mantelrohr gepreßt wird. Bei senkrechter Aufstellung des Wärmetauschers besteht entsprechend die Gefahr des seitlichen Ausknikkens des mit den aufgewickelten Rohrlagen versehenen Kernrohres. Darüber hinaus ergeben sich bei größeren Wickelbreiten beim Aufwickeln der Rohrlagen auf das Kernrohr, das im allgemeinen bei horizontaler Anordnung der Kernrohrachse erfolgt, infolge der großen Durchbiegung des mit den Rohrlagen versehenen Kernrohres Schwierigkeiten, da sich der Abstand zwischen der Rohrzuführvorrichtung und der obersten fertiggewickelten Rohrlage über der Wickelbreite verändert. Dieser Nachteil fällt sehr ins Gewicht, da sich dieser Abstand selbst wiederum infolge der sich mit steigender Anzahl der aul'einandergewickelten Rohrla-If a certain winding width is exceeded, there is a risk that the horizontal arrangement of the Heat exchanger the core tube with the wound pipe layers as a result of the caused by its weight Deflection is pressed against the jacket pipe. With the heat exchanger installed vertically there is accordingly a risk of the side kinking of the tube provided with the rolled up pipe layers Core tube. In addition, with larger winding widths when winding the pipe layers onto the Core tube, which generally takes place with a horizontal arrangement of the core tube axis, as a result of the large Deflection of the core pipe provided with the pipe layers Difficulties, since the distance between the pipe feeding device and the uppermost fully wound pipe layer over the winding width changes. This disadvantage is very significant, since this distance is in turn due to the increasing number of pipe lays wound on each other

6^r> ;cn vergrößernden Durchbiegung verändert. Bei Anordnung von mit den einzelnen Rohren verschweißten Abstandshaltern zwischen den aufgewickelten Rohrlagen kann schließlich infolge der bei stärkerer6 ^r >; cn increasing deflection changed. With the arrangement of spacers welded to the individual pipes between the wound pipe layers, as a result of the stronger

Durchbiegung des bewickelten Kernrohres auf die Schweißpunkte wirkenden Kräfte eine Zerstörung der Schweißverbindung auftreten.Deflection of the wrapped core tube on the welding points will destroy the forces Weld connection occur.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen einfach aufgebauten gewickelten Rohrwärmetauscher sehr großer Wärmetauschfläche zu schaffen, der auch bei großer Länge stabil ist gegen ein seitliches Ausknicken oder ein starkes Durchhängen der gewickelten Rohrlagen.The present invention is therefore based on the object of a simply constructed wound To create tube heat exchanger very large heat exchange surface, which is stable against even with great length a lateral kinking or excessive sagging of the coiled pipe layers.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die radialen Stege der Scheiben mit ihnen gleichlange Rippen aufweisen und daß sie durch einen Außenring miteinander verbunden sind, der Schrägschlitze zum schraubenförmigen Aufwickeln der radial einander folgenden, über die gesamte Wärmetauschlänge reichenden Rohrlagen aufweistThis object is achieved according to the invention in that the radial webs of the disks with them have ribs of the same length and that they are connected to one another by an outer ring, the inclined slots for the helical winding of the radially following one another over the entire heat exchange length has reaching pipe layers

Durch die erfindungsgemäßen Scheiben wird bei einem fertigmontierten Wärmetauscher eir unzulässiges Durchbiegen bzw. Durchknicken des mit den Rohrlagen versehenen Kernrohres vermieden, da mit Hilfe der Scheiben das Kernrohr immer konzentrisch und fest im Mantelrohr gehalten wird, wobei das somit eine Einheit bildende »Mantel-Kern-Rohr« äußerst stabil gegen Biegung oder Knickung ist Für das Aufwickeln der Rohrlagen auf das Kernrohr ergibt sich dabei der Vorteil, daß durch Lagerung des Kernrohres auf sämtlichen Scheiben während des gesamten Wickelvorganges der Abstand der Rohrzuführvorrichtung von der obersten fertiggewickelten Rohrlage praktisch immer gleich bleibt Wenn der Abstand der einzelnen Scheiben voneinander hinreichend klein gehalten wird, ergibt sich nämlich praktisch keine Durchbiegung des mit den aufgewickelten Rohrlagen versehenen Kernrohres. Die Schrägschlitze in den Scheiben ermöglichen das problemlose Aufwickeln der dünnen Rohre.With a fully assembled heat exchanger, the disks according to the invention result in an inadmissible condition Bending or kinking of the core tube provided with the tube layers avoided because with With the help of the discs, the core tube is always held concentrically and firmly in the jacket tube, which means that A »sheath-core-tube« forming a unit is extremely stable against bending or kinking Winding the pipe layers onto the core pipe has the advantage that the core pipe is supported on all discs during the entire winding process the distance between the pipe feeder of the top fully wound pipe layer practically always remains the same is kept sufficiently small from each other, namely practically none Deflection of the core pipe provided with the coiled pipe layers. The oblique slots in the Discs allow the thin tubes to be rolled up without any problems.

Die einfachen, in Massenanfertigung herstellbaren Einzelteile der Scheiben sind zweckmäßig miteinander sowie an den Kanten ihrer Berührungsflächen mit Kernrohr und Mantelrohr des Wärmetauschers mit diesen verschweißt.The simple, mass-produced individual parts of the disks are useful with one another as well as at the edges of their contact surfaces with the core tube and jacket tube of the heat exchanger welded this.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes sind zur Längsachse des Kernrohres parallele Metallbänder zwischen je zwei aufeinandergewickelten Rohrlagen mit diesen, beispielsweise durch Schweißen oder mittels Rohrschellen, und mit den Scheiben, beispielsweise durch Schweißen oder Schrauben an die Rippen der Scheiben, verbunden.In a preferred embodiment of the subject matter of the invention are to the longitudinal axis of the core tube parallel metal strips between two pipe layers wound on top of each other with these, for example by welding or by means of pipe clamps, and with the washers, for example by welding or screwing to the ribs of the discs.

Bei senkrechter Aufstellung des Wärmetauschers dienen somit die Scheiben, die sowohl am Kernrohr als auch am Mantelrohr befestigt sind, zur Aufnahme des Gewichts der Rohrlagen zwischen je zwei Scheiben über die an ihren Rippen befestigten Metallbänder. Das gesamte Gewicht der Rohrlagen des Wärmetauschers wird damit gleichmäßig auf das Kernrohr und das Mantelrohr übertragen.When the heat exchanger is installed vertically, the panes that are attached to both the core tube and the are also attached to the jacket pipe, to accommodate the weight of the pipe layers between each two washers via the metal bands attached to their ribs. The total weight of the pipe layers of the heat exchanger is thus evenly transferred to the core tube and the jacket tube.

Zweckmäßig ist zwischen je zwei Scheiben die äußerste der gewickelten Rohrlagen von einer dünnen zylindrischen Blechhülle umgeben, die an einem der beiden Enden mit den Außenringen der Scheiben dicht verbunden ist. Dadurch kann eine gute Uniströmung der gewickelten Rohre durch ein zwischen ihnen befindliches Gas erfolgen. Es wird vermieden, daß dieses Gas in einer Kurzschlußströmung in den Zylinderringraum zwischen der äußersten der gewickelten Rohrlagen und dem Mantelrohr von einem Fnde des Wärmetauschers zum anderen gelangt. Außerdem wirkt der durch die Blechhüllen und das Mantelrohr gebildete Zylinderringraum, in welchem sich im allgemeinen ein unbewegtes Gas befindet, wärmeisolierend.The outermost of the wound pipe layers of a thin one between every two discs is expedient cylindrical sheet metal shell, which tightly at one of the two ends with the outer rings of the discs connected is. This allows a good uni flow of the wound pipes through a pipe located between them Gas. It is avoided that this gas in a short-circuit flow into the cylinder annulus between the outermost of the wound pipe layers and the jacket pipe from one end of the heat exchanger got to the other. In addition, the cylinder ring space formed by the sheet metal shells and the jacket tube acts in which there is generally a still gas, heat-insulating.

Für die Herstellung des erfindungsgemäßen Wärmetauschers, insbesondere das Aufwickeln der Rohrlagen auf das Kernrohr, wobei das Kernrohr im allgemeinen waagrecht angeordnet und gedreht wird, ergeben sich verschiedene einfache Möglichkeiten.For the production of the heat exchanger according to the invention, in particular the winding up of the pipe layers onto the core tube, the core tube being arranged and rotated generally horizontally various easy ways.

Für den Fall, daß das Kernrohr über die mit ihm fest verbundenen Scheiben auf Antriebsrollen abgestützt ίο wird, wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, die dünnen Rohre durch die Schrägschlitze der Scheiben einzuführen und nach Beendigung des Wickelvorganges die Schrägschlitze durch Einschweißen von Füll-Leisten zu verschließen.In the event that the core tube is supported on drive rollers via the discs firmly connected to it ίο is proposed according to the invention, the thin Introduce the tubes through the slanted slots in the discs and after the winding process is complete, the To close oblique slots by welding in filler strips.

In Abwandlung des Erfindungsgedankens wird das Kernrohr beim Aufwickeln der dünnen Rohre auf dieses über an den äußeren freien Enden der mit ihm verschweißten Stege lösbar angeordnete Rollen auf z. B. Halbzylinder mantelförmigen Abrollbahnen abgestützt die Rollen nach Beendigung des Wickelvorganges entfernt und der Außenring auf die Stege aufgeschoben und mit diesen verschweißtIn a modification of the concept of the invention, the core tube is when the thin tubes are wound onto this on the outer free ends of the webs welded to it releasably arranged rollers on z. B. Half-cylinder jacket-shaped roll-off tracks support the rolls after the winding process has ended removed and the outer ring pushed onto the webs and welded to them

Als weitere Möglichkeit wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, das Kernrohr beim Aufwickeln der dünnen Rohre auf dieses bei abgezogenem Außenring über an den äußeren freien Enden der mit ihm verschweißten Stege lösbar angeordnete Zylinderringsegmente auf Antriebsrollen abzustützen, nach Beendigung des Wickelvorganges die Zylinderringsegmente zu so entfernen und den Außenring auf die Stege aufzuschieben und mit diesem zu verschweißen.Another possibility is proposed according to the invention, the core tube when winding the thin tubes on this with the outer ring pulled over at the outer free ends of the with it welded webs to support detachably arranged cylinder ring segments on drive rollers, after completion of the winding process to remove the cylinder ring segments and to push the outer ring onto the webs and to be welded to this.

Der erfindungsgemäße Wärmetauscher sowie die aufgeführten Verfahren zu seiner Herstellung werden nachstehend anhand von schematischen Beispielen näher erläutert Hierbei zeigtThe heat exchanger according to the invention and the methods listed for its production are explained in more detail below with reference to schematic examples

F i g. 1 in einem schematischen Längsschnitt einen senkrecht aufgestellten erfindungsgemäßen Wärmetauscher großer Höhe,F i g. 1 in a schematic longitudinal section a vertically installed heat exchanger according to the invention great height,

F i g. 2 einen Wärmetauscher gemäß F i g. 1 in vergrößerter Darstellung, insbesondere seiner erfindungswesentlichen Merkmale,F i g. 2 shows a heat exchanger according to FIG. 1 in an enlarged view, in particular its essential to the invention Characteristics,

die Fig.3 und 4 in Aufriß und Seitenansicht eine erfindungsgemäße Scheibe mit Schrägschlitzen,3 and 4 in elevation and side view disc according to the invention with oblique slots,

die F i g. 5 und 6 in Aufriß und Seitenansicht die Anordnung eines mit Scheiben gemäß den F i g. 3 und 4 versehenen Kernrohres während des Wickelvorganges, F i g. 7 in Seitenansicht ein mit einer Scheibethe F i g. 5 and 6 in elevation and side view the arrangement of a with disks according to FIGS. 3 and 4 provided core tube during the winding process, F i g. 7 in side view with a disk

versehenes Kernrohr während des Wickelvorganges, W bei an den äußeren Enden der Stege anstelle des Außenringes auf einer halbzylinderförmigen Bahn abrollende Rollen lösbar angeordnet sind,provided core tube during the winding process, W at the outer ends of the webs instead of the Outer ring on a semi-cylindrical track rolling rollers are detachably arranged,

F i g. 8 in Seitenansicht ein Kernrohr mit einer Scheibe während des Wickelvorganges, wobei anstelle des Außenrings an den äußeren Enden der Stege auf Antriebsrollen lagernde ausklappbare Zylinderringsegmente lösbar angeordnet sind.F i g. 8 shows a side view of a core tube with a disc during the winding process, with instead of the outer ring at the outer ends of the webs mounted on drive rollers, fold-out cylinder ring segments are detachably arranged.

Der in den F i g. 1 und 2 dargestellte erfindungsgemäße Wärmetauscher großer Bauhöhe und damit sehr großer Wärmetauschfläche weist ein Mantelrohr 1 sowie ein mit diesem durch Scheiben 2 in fester Verbindung stehendes Kernrohr 3 auf. Urn das Kernrohr 3 sind in aufeinanderfolgenden Lagen dünne Rohiι 4 gewickelt. Die einzelnen Rohrlagen durchdringen dabei die Scheiben 2, so daß die Wicklung über die gesamte Länge des Kernrohres durchlaufend istThe in the F i g. 1 and 2 shown heat exchanger according to the invention of great overall height and thus a very large heat exchange surface has a jacket tube 1 and a core tube 3 that is firmly connected to this by disks 2. Urn the core tube 3 are ι in successive layers thin Rohi 4 is wound. The individual pipe layers penetrate the discs 2 so that the winding is continuous over the entire length of the core pipe

Die Scheiben 2 sind durch einen Außenring 5 und von diesem radial bis zum Kernrohr 3 hin verlaufende, jeweils eine Rippe 6 aufweisende Stege 7 gebildet. DieThe disks 2 are through an outer ring 5 and from this extending radially to the core tube 3, webs 7 each having a rib 6 are formed. the

Längserstreckung der Rippen 6 entspricht dabei der Länge der Stege 7. Die einzelnen Teile der Scheibe 2 sind miteinander sowie an den Kanten ihrer sämtlichen Berührungsflächen mit Mantelrohr 1 und Kernrohr 3 mit diesen verschweißt.The longitudinal extension of the ribs 6 corresponds to the length of the webs 7. The individual parts of the disk 2 are with each other and at the edges of all their contact surfaces with jacket tube 1 and core tube 3 welded to these.

Zwischen je zwei aufeinandergewickelten Rohrlagen sind zur Längsachse des Kernrohres parallele Metallbänder 8 angeordnet, welche an die Rippen 6 angeschweißt und mit den einzelnen Rohren ebenfalls durch Schweißen oder mittels Rohrschellen verbunden sind. Die Metallbänder 8 dienen einerseits als Abstandshalter zwischen den einzelnen Rohrlagen, andererseits wird mittels ihnen und über die Scheiben 2 das gesamte Gewicht eines Rohrlagenabschnitts zwischen jeweils zwei Scheiben 2 auf Mantelrohr 1 und Kernrohr 3 übertragen.Metal strips parallel to the longitudinal axis of the core tube are between each two pipe layers that are wound one on top of the other 8 arranged, which are welded to the ribs 6 and also with the individual tubes are connected by welding or by means of pipe clamps. The metal strips 8 serve on the one hand as spacers between the individual pipe layers, on the other hand, by means of them and over the discs 2, the entire Weight of a pipe layer section between two panes 2 on each casing pipe 1 and core pipe 3 transfer.

Das gesamte Gewicht des Kernrohres wird wiederum über eine Druckscheibe 9 und ein Kegelstück 10 in den zylindrischen Fuß 11 des Mantelrohres 1 eingeleitet. Das gesamte Gewicht des erfindungsgemäßen Wärmetauschers kann somit in übersichtlicher Weise vom zylindrischen Fuß 11 auf ein in der Zeichnung nicht dargestelltes Fundament übertragen werden.The entire weight of the core tube is in turn via a thrust washer 9 and a conical piece 10 in the cylindrical foot 11 of the jacket tube 1 initiated. The total weight of the heat exchanger according to the invention can thus in a clear manner from the cylindrical base 11 to one in the drawing not The foundation shown can be transferred.

Die äußerste der gewickelten Rohrlagen ist zwischen je zwei Scheiben 2 von einer dünnen zylindrischen Blechhülle 12 umgeben, welche am oberen Ende mit den Außenringen 5 dicht verbunden ist. Diese Maßnahme ermöglicht ein gutes Umströmen der Rohrlagen durch das zwischen ihnen befindliche Gas und durch sie wird über nahezu die gesamte Höhe des erfindungsgemäßen Wärmetauschers ein gegen die Umgebung wärmeisolierender Zylinderringraum geschaffen.The outermost of the wound pipe layers is between two discs 2 of a thin cylindrical Surrounding sheet metal shell 12, which is tightly connected to the outer rings 5 at the upper end. This measure enables a good flow around the pipe layers through the gas located between them and through them Over almost the entire height of the heat exchanger according to the invention a heat-insulating against the environment Cylinder annulus created.

Ein durch Pfeile A gekennzeichnetes zu erwärmendes Medium strömt beispielsweise am unteren Ende des Wärmetauschers in die einzelnen Rohre 4 ein und an seinem oberen Ende aus diesen wieder heraus. Ein durch Pfeile B markiertes abzukühlendes Medium wird am oberen Ende des Wärmetauschers in die Zwischenräume zwischen den einzelnen Rohren 4 eingeleitet, durchströmt diese unter Wärmeabgabe an das in den Rohren 4 befindliche Medium A und verläßt den Wärmetauscher an dessen unterem Ende.A medium to be heated, indicated by arrows A , flows, for example, into the individual tubes 4 at the lower end of the heat exchanger and out of these again at its upper end. A medium to be cooled, marked by arrows B , is introduced at the upper end of the heat exchanger into the spaces between the individual tubes 4, flows through them, giving off heat to the medium A located in the tubes 4 and leaves the heat exchanger at its lower end.

Während des Aufwickeins der Rohrlagen auf das Kernrohr 3 wird dieses waagerecht angeordnet und gedreht Es ergeben sich verschiedene Möglichkeiten für das Aufwickeln der Rohrlagen, insbesondere ihr Durchdringen der Scheiben 2.While the pipe layers are being wound onto the core pipe 3, it is arranged horizontally and rotated There are various possibilities for winding up the pipe layers, especially you Penetration of the panes 2.

In den Fig.3 bis 6 ist eine Möglichkeit hierfür dargestellt Das Kernrohr 3 wird dabei über die mit ihm verschweißter. Scheiben 2 auf Antriebsrollen 13 abgestützt Die in aufeinanderfolgenden Rohrlagen abwechselnd rechts und links gewundenen, dünnen Rohre 4 werden durch entsprechende in dem Außenring 5 angeordnete Schrägschlitze 14 in die Zwischenräume 15 zwischen den Stegen 7 eingeführt und auf das Kernrohr 3 aufgewickelt. Nach Beendigung des Wickelvorgangs können die Schrägschlitze 14 durch Einschweißen von in der Zeichnung nicht dargestellten Füll-Leisten geschlossen werden.A possibility for this is shown in FIGS. 3 to 6. The core tube 3 is thereby over the with it welded. Discs 2 supported on drive rollers 13 Die in successive pipe layers alternately right and left wound, thin tubes 4 are replaced by corresponding ones in the outer ring 5 arranged inclined slots 14 inserted into the spaces 15 between the webs 7 and on the Core tube 3 wound up. After completion of the winding process, the inclined slots 14 can through Welding of filler strips, not shown in the drawing, are closed.

Eine weitere Möglichkeit des Aufwickeins ist inAnother way of winding is in

ίο Fig. 7 dargestellt. Das Kernrohr 3 wird über an den äußeren Enden der mit ihm verschweißten Stege 7a lösbar angeordnete Rollen 16 auf halbzylinderförmigen Abrollbahnen 17 abgestützt und die einzelnen Rohrlagen werden in den Zwischenräumen 15a zwischen den Stegen 7 auf das Kernrohr 3 aufgewickelt. Anschließend werden die Rollen 16 samt ihrer Befestigungsvorrichtung 16a entfernt und der Außenring 5a auf die Stege 7a aufgeschoben und mit diesen verschweißt.
Schließlich ergibt sich für das Aufwickeln die folgende in F i g. 8 dargestellte Möglichkeit: Das Kernrohr 3 wird über an den äußeren Enden der mit ihm verschweißten Stege 7a lösbar angeordnete Zylinderringsegmente 18 auf Antriebsrollen 19 abgestützt. Die einzelnen Rohrlagen werden nach Ausklappen der Zylinderringsegmente 18 um eine in der Verlängerung der Stege 7a radial zum Kernrohr 3 verlaufende Drehachse 20 in die Zwischenräume 15a zwischen den Stegen 7a eingeführt und auf das Kernrohr 3 aufgewickelt. Nach Beendigung des Wickelvorgangs werden die Zylinderringsegmente 18ίο Fig. 7 shown. The core tube 3 is supported on semi-cylindrical roller tracks 17 by rollers 16 detachably arranged at the outer ends of the webs 7a welded to it, and the individual pipe layers are wound onto the core tube 3 in the spaces 15a between the webs 7. Then the rollers 16 together with their fastening device 16a are removed and the outer ring 5a is pushed onto the webs 7a and welded to them.
Finally, the following results in FIG. 1 for the winding up. 8: The core tube 3 is supported on drive rollers 19 via cylinder ring segments 18 which are detachably arranged at the outer ends of the webs 7a welded to it. After the cylinder ring segments 18 have been unfolded, the individual pipe layers are introduced into the spaces 15a between the webs 7a around an axis of rotation 20 extending radially to the core pipe 3 in the extension of the webs 7a and wound onto the core pipe 3. After completion of the winding process, the cylinder ring segments 18

jo zusammen mit ihrer Befestigungsvorrichtung 18a von den Stegen 7a entfernt und der Außenring 5a wird auf die Stege aufgeschoben und mit ihnen verschweißt.jo together with their fastening device 18a of the webs 7a removed and the outer ring 5a is pushed onto the webs and welded to them.

Wenn bei der zuletzt beschriebenen Möglichkeit des Aufwickeins der Rohre 4 das Kernrohr 3 immer in Richtung des Pfeiles 20 gedreht wird, erfolgt beim Aufwickeln ein selbsttätiges Ausklappen der Zylinderringsegmente 18, wobei der Ausklappwinkel der Zylinderringsegmente 18 in vorteilhafter Weise wesentlich kleiner ist als bei Drehung des Kernrohres 3 in entgegengesetzter Richtung.If in the last-described possibility of winding the tubes 4, the core tube 3 is always in Is rotated in the direction of arrow 20, an automatic unfolding of the cylinder ring segments takes place during winding 18, the fold-out angle of the cylinder ring segments 18 advantageously being substantial is smaller than when the core tube 3 is rotated in the opposite direction.

Der erfindungsgemäße Wärmetauscher ersetzt infolge seiner sehr großen Wärmetauschfläche mehrere bisher bekannte Wärmetauscher maximaler Größe. Er ist darum viel wirtschaftlicher als die bekannten Wärmetauscher, was nicht nur eine Folge des Fortfalls vieler Zu- und Abführleitungen, gewölbten Böden und dergleichen sowie einer Verringerung der Kälte- bzw. Wärmeverluste, sondern auch der Einsparung an Grundfläche, insbesondere bei vertikaler AufstellungThe heat exchanger according to the invention replaces several due to its very large heat exchange surface previously known heat exchangers of maximum size. It is therefore much more economical than the known ones Heat exchanger, which is not only a consequence of the elimination of many supply and discharge lines, curved floors and the like and a reduction in cold or heat losses, but also in savings Floor space, especially when installed vertically

so des Wärmetauschers; ist.so the heat exchanger; is.

Hierzu 4 Blatt ZeichnungenFor this purpose 4 sheets of drawings

Claims (6)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Wärmetauscher mit einem Mantelrohr, mit auf ein im Mantelrohr konzentrisch angeordnetes Kernrohr gewickelten Lagen dünner Rohre, wobei das Kernrohr gegenüber dem Mantelrohr durch im Ringraum zwischen beiden fest angeordneten Scheiben abgestützt ist, die aus radialen Stegen und deren Außenenden miteinander verbindenden Leisten bestehen, dadurch gekennzeichnet, daß die radialen Stege (7,7a,>der Scheiben (2,2a,>mit ihnen gleich lange Rippen (6) aufweisen und daß sie durch einen Außenring (5, 5a) miteinander verbunden sind, der Schrägschlitze (14) zum schraubenförmigen Aufwickeln der radial einander folgenden, über die gesamte Wärmetauschlänge reichenden Rohrlagen aufweist1. Heat exchanger with a jacket tube, with layers of thin tubes wound onto a core tube arranged concentrically in the jacket tube, the core tube being supported against the jacket tube by in the annular space between the two fixed disks, which consist of radial webs and strips connecting their outer ends, thereby characterized in that the radial webs (7,7a,> of the disks (2,2a,> have ribs (6) of equal length with them) and that they are connected to one another by an outer ring (5, 5a) , the inclined slots (14) for having helical winding of the radially following one another over the entire heat exchange length reaching pipe layers 2. Wärmetauscher nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch zur Längsachse des Kernrohres (3) parallele Metallbänder (8) zwischen je zwei aufeinander gewickelten Rohrlagen, die mit diesen und mit den Scheiben (2,2a) verbunden sind.2. Heat exchanger according to claim 1, characterized by metal strips (8) parallel to the longitudinal axis of the core tube (3) between each two tube layers wound on one another, which are connected to these and to the disks (2, 2a) . 3. Wärmetauscher nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen je zwei Scheiben (2, 2a) die äußerste Rohrlage von einer dünnen zylindrischen Blechhülle (12) umgeben ist, die an einem Ende mit den Außenringen (5, 5a) der Scheibe (2,2a,)dicht verbunden ist.3. Heat exchanger according to claim 1 or 2, characterized in that between two discs (2, 2a) the outermost pipe layer is surrounded by a thin cylindrical sheet metal shell (12) which at one end with the outer rings (5, 5a) of the disc (2,2a,) is tightly connected. 4. Verfahren zur Herstellung eines Wärmetauschers, im wesentlichen nach einem der Ansprüche 1 —3, wobei während des Aufwickeins der Rohrlagen das Kernrohr waagrecht angeordnet und gedreht wird und die in aufeinanderfolgenden Rohrlagen z.B. abwechselnd rechts und links gewundenen, dünnen Rohre in die Abstandsräume zwischen den Stegen eingeführt und auf das Kernrohr aufgewickelt werden, dadurch gekennzeichnet, daß das Kernrohr (3) beim Aufwickeln der dünnen Rohre (4) auf dieses über an den äußeren freien Enden der mit ihm verschweißten Stege (7a) lösbar angeordnete Rollen (16) auf z. B. halbzylindermantelförmigen Abrollbahnen abgestützt wird und daß nach Beendigung des Wickelvorganges die Rollen (16) entfernt und der Außenring (5a) auf die Stege (7a) aufgeschoben und mit diesen verschweißt wird.4. A method for producing a heat exchanger, essentially according to one of claims 1-3, wherein during the winding up of the pipe layers, the core pipe is arranged horizontally and rotated and the thin pipes wound in successive pipe layers, for example alternately right and left, into the spaces between the Bars are inserted and wound onto the core tube, characterized in that the core tube (3) when the thin tubes (4) are wound onto this via rollers (16) which are detachably arranged at the outer free ends of the bars (7a) welded to it, for . B. semi-cylinder jacket-shaped roll-off tracks and that after the end of the winding process, the rollers (16) are removed and the outer ring (5a ) is pushed onto the webs (7a) and welded to them. 5. Verfahren zur Herstellung eines Wärmetauschers im wesentlichen nach einem der Ansprüche 1 —3, wobei während des Aufwickeins der Rohrlagen das Kernrohr waagrecht angeordnet und gedreht wird und die in aufeinanderfolgenden Rohrlagen z. B. abwechselnd rechts und links gewundenen, dünnen Rohre zwischen den Stegen eingeführt und auf das Kernrohr gewickelt werden, dadurch gekennzeichnet, daß das Kernrohr (3) beim Aufwickeln der dünnen Rohre (4) auf dieses bei abgezogenem Außenring (5a) über an den äußeren freien Enden der mit iiim verschweißten Stege (7a) lösbar angeordnete Zylinderringsegmente (18) auf Antriebsrollen (19) abgestützt wird und daß nach Beendigung des Wickelvorganges die Zylinderringsegmente (18) entfernt und der Außenring (5a) auf die Stege (7a) aufgeschoben und mit diesen verschweißt wird.5. A method for producing a heat exchanger essentially according to one of claims 1-3, wherein the core tube is arranged horizontally and rotated during the winding up of the tube layers and the z. B. alternately right and left wound, thin tubes are inserted between the webs and wound on the core tube, characterized in that the core tube (3) when winding the thin tubes (4) on this with the outer ring (5a) withdrawn over to the outer free ends of the cylinder ring segments (18) detachably arranged with iiim welded webs (7a) is supported on drive rollers (19) and that after completion of the winding process the cylinder ring segments (18) are removed and the outer ring (5a ) is pushed onto the webs (7a) and with this is welded. 6. Verfahren zur Herstellung eines Wärmetauschers im wesentlichen nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei während des Aufwickeins der Rohrlagen das Kernrohr waagrecht angeordnet und gedreht6. A method for producing a heat exchanger essentially according to one of claims 1 to 3, whereby the core tube is arranged horizontally and rotated while the tube layers are being wound up wird, die in aufeinanderfolgenden Rohrlagen z. B. abwechselnd rechts und links gewundenen, dünnen Rohre zwischen den Stegen eingeführt und auf das Kernrohr gewickelt werden und das Kernrohr über die mit ihm fest verbundenen Scheiben auf Antriebsrollen abgestützt wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Einführen der dünnen Rohre (4) durch die Schrägschlitze (14) erfolgt und daß nach Beendigung des Wickelvorganges die Schrägschlitze (14) durch Einschweißen von Füll-Leisten geschlossen werden.is that in successive pipe layers z. B. Alternating right and left winding, thin tubes inserted between the webs and onto the Core tube are wound and the core tube over the discs firmly connected to it Drive rollers is supported, characterized in that the introduction of the thin tubes (4) through the inclined slots (14) and that after completion of the winding process, the inclined slots (14) can be closed by welding in filler strips.