DE19715627A1 - Vorrichtung zum Entziehen von Wärme - Google Patents

Vorrichtung zum Entziehen von Wärme

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DE19715627A1
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Steffen Dietl
Ulrich Funk
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Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Entziehen von Wärme mit einem das zu behandelnde Fluid aufweisenden Reaktorgefäß, das durch ein Mantelrohr begrenzt ist, dessen gegenüberliegende Öffnungen jeweils mit einem Rohrboden verschlossen sind, wobei die Rohrböden eine Vielzahl von Öffnungen aufweisen, die von Wärmeaustauscherrohren durchsetzt sind und in denen Dichtelemente angeordnet sind, die die Wärmeaustauscherrohre gegen die Öffnungen abdichten, mit haubenförmigen Verschlußteilen auf dem Reaktorgefäß und Zuführungs- und Abführungsstutzen am Reaktorgefäß sowie an den haubenförmigen Verschlußteilen, deren Innenraum mit dem Gesamtinnenraum der Wärmeaustauscherrohre in Strömungsverbindung steht.
Bei einer Vorrichtung zum Entziehen der Wärme der eingangs erwähnten Art handelt es sich um in der Chemie und Pharmazie eingesetzte Apparate, in denen ein erhitztes Fluid, üblicherweise eine Flüssigkeit, in dem Reaktorgefäß vorgelegt wird, um ihm dort eine bestimmte Wärmemenge zu entziehen. Hierzu sind die Wärmeaustauscherrohre in dem Reaktorgefäß vorgesehen, die jeweils an ihren Enden in Rohrböden enden, in denen sie einzeln abgedichtet sind. Durch diese Wärmetauscherrohre wird kopfseitig ein Kühlfluid zugeführt, um dem erhitzten Fluid durch die Wand des Wärmetauscherrohres die Wärme zu entziehen.
Derartige Wärmeaustauscher bestehen üblicherweise aus einem Mantelrohr, das das Reaktorgefäß begrenzt, aus haubenförmigen Verschlußteilen, die die Öffnungen des Reaktors verschließen und aus Rohrböden, die die Wärmeaustauscherrohre aufnehmen und dabei das Reaktorgefäß in zwei Räume teilen. Dabei wird der erste Raum durch den Innenraum der haubenförmigen Verschlußteile sowie den Gesamtinnenraum der rohrförmigen Wärmeaustauscher gebildet, während der zweite Raum zwischen den Rohrböden angeordnet ist. Beide Räume verfügen über Zuführungs- und Abführungsstützen, um die jeweiligen Flüssigkeiten/Fluide zu- bzw. abzuführen.
Die Rohrböden werden üblicherweise zwischen dem Mantelrohr und den haubenförmigen Verschlußteilen mittels Flanschringen eingespannt, wobei diese Mantelrohre aus einem im wesentlichen inerten Material, wie PTFE, emailliertem Stahl oder Glas u. dgl. bestehen können. Die in den Rohrböden vorgesehenen Öffnungen werden mit den Wärmeaustauscherrohren üblicherweise durchsetzt bzw. in diesen Öffnungen sind die Wärmeaustauscher so angeordnet, daß zwischen den beiden haubenförmigen Verschlußteilen eine Strömungsverbindung durch die Rohre hindurch besteht. Ein wesentliches Problem besteht in der Abdichtung der Wärmeaustauscherrohre innerhalb der Öffnungen der Rohrböden, da bei großen Aggregaten mehrere hundert Öffnungen vorgesehen sein können. Aufgrund der hohen Temperaturdifferenzen treten standardmäßig Leckagen auf, die in der Praxis bei den bestehenden Dichtungsanordnungen nicht zu verhindern sind. Durch die immer mehr auftretende Forderung nach hochreinen Stoffen in der Chemie und Pharmazie, können daher Wärmeaustauschervorrichtungen, bei denen eine Vermischung von Produkt und Servicemedium zwangsläufig stattfindet, nur noch begrenzt eingesetzt werden.
Üblicherweise werden die Wärmeaustauscherrohre mit speziellen Dichtringen abgedichtet, die jeweils zwischen der Außenoberfläche des Wärmeaustauscherrohrs und der Innenoberfläche einer Öffnung des Rohrbodens angeordnet sind. Solche Ringe sind üblicherweise keilförmig ausgebildet und werden axial mittels eines Gewinderings, der in die Öffnung eingedreht wird, vorgespannt. Ein solcher Gewindering ist üblicherweise versenkt im Rohrboden angeordnet. Bei einer anderen Ausführungsform wird eine Konusverschraubung eingesetzt, die selbstdichtend wirkt. Auch diese Verschraubung betrifft eine axiale Verspannung eines konusförmigen PTFE-Rings oder eines sogenannten Kalrez-O-Rings.
Solche Dichtungsanordnungen weisen jedoch - wie vorstehend erläutert - den Nachteil auf, daß sie standardmäßig zu gewissen Leckagen führen.
Der Erfindung liegt nunmehr die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs erwähnten Art zur Verfügung zu stellen, bei der die Leckagenbildung im Bereich der Rohrböden erheblich vermindert bzw. aufgehoben wird.
Die Lösung der Aufgabe erfolgt dadurch, daß wenigstens ein Rohrboden zumindest in zwei Platten vertikal geteilt ist, wobei die Öffnungen zur Aufnahme der Wärmeaustauscherrohre in beiden Platten fluchtend zueinander angeordnet sind, wenigstens eine der Platten jeweils um jede Öffnung herum eine ringförmige Ausnehmung zur Aufnahme eines ringförmigen Dichtelements aufweist, und die Ausnehmung und das ringförmige Dichtelement derart bemessen sind, daß bei einem Zusammenklemmen der Platten eine radiale Dichtwirkung auf die Außenoberfläche des jeweiligen Wärmeaustauscherrohrs ausgeübt wird.
Während im Stand der Technik beim Zusammenbau von Rohrboden und Wärmeaustauscherrohren jeweils mehrere hundert Spannringe eingedreht werden müssen, um die Dichtringe axial zu komprimieren und damit vorzuspannen, ist erfindungsgemäß lediglich eine vertikale Teilung des Rohrbodens in zwei oder mehr Platten notwendig, wobei zumindest eine Platte jeweils im Bereich der Öffnungen für die Wärmeaustauscherrohre eine ringförmige Ausnehmung im Anschluß an den Außenumfang der Öffnung aufweist, in die ein ringförmiges Dichtelement, üblicherweise ein O-Ring, eingelegt wird. Wenn in sämtliche Ausnehmungen der Öffnungen ringförmige Dichtelemente eingelegt sind, wird die Gegenplatte derart zur ersten Platte ausgerichtet, daß sämtliche Öffnungen miteinander fluchten. Anschließend werden die Wärmeaustauscherrohre durch die Öffnungen so weit geführt, bis das ringförmige Dichtelement jeweils am Außenumfang der Wärmeaustauscherrohre bereits dichtend anliegt. Zur Herstellung einer dicht sitzenden Anordnung werden dann die beiden Platten miteinander verklemmt, üblicherweise mittels Flanschverbindungen, wobei die ringförmige Dichtanordnung derart komprimiert wird, daß sie festsitzend eine dichte Anordnung gegen die Außenoberfläche des Wärmeaustauscherrohrs bildet. Es ist hervorzuheben, daß sich das jeweilige Wärmeaustauscherrohr in Abhängigkeit von Temperaturdifferenzen axial bewegen kann, so daß keinerlei Axialverspannungen auftreten.
Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung liegt also der Vorteil vor, daß mehrere hundert Dichtungsanordnungen mit einem einzigen Klemmvorgang hergestellt werden können, so daß die Montage extrem erleichtert ist.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform können mehr als zwei Platten vorgesehen sein, wobei zwischen jeweils zwei Platten im Bereich der Öffnungen jeweils eine erfindungsgemäße Dichtungsanordnung vorgesehen ist. So können im Beispielsfall von drei Platten zwei Dichtungsanordnungen je Wärmetauscherrohr hintereinander angeordnet sein, wodurch die Leckagenbildung erheblich eingeschränkt wird.
Üblicherweise werden beide Rohrböden, die zum Verschluß des Reaktorgefäßes eingesetzt werden, in der erfindungsgemäßen Ausführungsform eingesetzt, obwohl dies nicht zwangsweise notwendig ist.
Die erfindungsgemäße Dichtungsanordnung erfordert, daß die Platten eine hohen Versteifung aufweisen, damit eine ausreichende Dichtwirkung beim Zusammenklemmen der Platten sichergestellt wird. Infolgedessen sind zumindest zwei Platten üblicherweise als Stahlplatten ausgebildet, die Drücke bis 6 bar aushalten, ohne daß es zu einer Beeinträchtigung der Dichtwirkung im Bereich der Wärmetauscherrohre in den Öffnungen kommt.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann beim Einsatz von hochaggressivem Medium zum Reaktorraum hin eine weitere Platte aus chemisch inertem Material vorgesehen sein, die beispielsweise aus PTFE oder einem ähnlichen chemisch inerten Material ausgeführt ist. Eine solche Platte wird auf die bereits vorgespannte erfindungsgemäße Plattenanordnung aufgebracht, wobei im Bereich dieser Plattenanordnung ebenfalls die erfindungsgemäß eingesetzten ringförmigen Dichtelemente eingesetzt werden können. Dabei sind entweder in die Stahlplatte oder in die PTFE-Platte ringförmige Vertiefungen eingelassen, in die die O-Ringe eingesetzt werden können. Die Platte aus dem chemisch inerten Material wird dabei mittels Klemmitteln mit den übrigen Platten verklemmt.
Wie bereits vorstehend erwähnt, stellt die Anordnung einer ringförmigen Vertiefung um die Öffnung zur Aufnahme eines Wärmeaustauscherrohrs eine erste Ausführungsform dar, wobei die Gegenplatte keine solche Ausnehmung aufweist.
Gemäß einer zweiten Ausführungsform ist jedoch aber auch in die Gegenplatte eine solche ringförmige Vertiefung eingelassen, wobei die komplementären Ausnehmungen auf den beiden Platten so dimensioniert sind, daß bei einem axialen Zusammenspannen der Platten die ringförmige Dichtung radial nach innen verformt wird und somit auf der Außenoberfläche des Wärmeaustauscherrohrs ihre Dichtwirkung zumindest linienförmig entfaltet.
Die Art der Ausnehmung ist im wesentlichen unkritisch. Sie kann beispielsweise in Form eines Viertelkreises ausgebildet sein. Andererseits kann jedoch die Ausnehmung konusförmig sich nach außen erweiternd ausgebildet sein, wobei der Durchmeser der Öffnung sich allmählich nach außen erweitert, so daß der Durchmesser der Öffnung an der Oberseite der Platte größer ist als der Durchmesser der Öffnung in der Platte. Eine konusförmige Erweiterung hat dabei den Vorteil, daß sich die Ringmasse bei der Verformung in Leerbereiche ausdehnen kann, so daß der Druck auf die Außenoberfläche des Wärmeaustauscherrohrs durch die Verformung des elastischen Rings nicht zu groß wird.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist die erfindungsgemäße Dichtanordnung, bestehend aus wenigstens zwei Platten, kombiniert mit einem bekannten Rohrboden, wie er eingangs erwähnt ist, in dem die Dichtungen axial mittels Gewinderingen vorgespannt sind. In einem solchen Fall kann zwischen den beiden Rohrböden ein Zwischenraum gebildet werden, der als Serviceraum benutzt werden kann. In einem solchen Serviceraum, der über Zu- und Abführungsstutzen verfügt, kann eine gesonderte Spülung vorgenommen werden, um sicherzustellen, daß mittels Leckage eingedrungene Fluide aus dem gesamten System entfernt werden. Dabei durchsetzt das jeweilige Wärmeaustauscherrohr sowohl den innen liegenden Rohrboden, der üblicherweise aus einem chemisch inerten Material gebildet ist, als auch die gewöhnlich außen liegende erfindungsgemäße Dichtanordnung, bestehend aus wenigstens zwei Platten mit den jeweiligen radialen Dichtanordnungen.
Der erwähnte Serviceraum kann als druckloser Raum ausgebildet sein und dient beispielsweise - wie vorstehend erwähnt - zur Spülung zwischen den beiden Dichtungsanordnungen oder aber zur Einführung eines Inertgases, um beispielsweise kritische Gase auszuschalten.
In den erfindungsgemäßen Wärmetauscheranordnungen sind sämtliche Fluidformen einsetzbar, beispielsweise flüssig-flüssig, gasförmig-flüssig und flüssig-gasförmig, jeweils betrachtet von dem Reaktorinnenraum bzw. dem Innenraum der Wärmeaustauscherrohre. Dabei ist es dem Fachmann überlassen, wie er die Wärmeaustauschervorrichtung ausbildet.
Als Materialien können üblicherweise Metall, wie Edelstahl oder Borsilikatglas für den Mantel und die Hauben eingesetzt werden. Desgleichen können für die Wärmetauscherrohre Edelstahlrohre wegen ihrer guten Wärmeleitfähigkeit eingesetzt werden. Wenn jedoch Material mit hoher Korrosität behandelt werden soll, wird ein chemisch inertes Material, wie Borsilikatglas, eingesetzt.
Die Materialien für die Rohrböden können ebenfalls aus einem metallischen Werkstoff oder aber aus einem massiven, chemisch inerten Kunststoff, wie PTFE ausgeführt sein.
Die Zeichnung erläutert die Erfindung.
Es zeigen:
Fig. 1 teilweise in einer Seitenansicht, teilweise im Schnitt eine Wärmeübertragungsvorrichtung,
Fig. 2 einen Schnitt entsprechend der Linie 2-2 von Fig. 1 und
Fig. 3 eine vergrößerte Einzelheit entsprechend X von Fig. 2.
Mit 10 ist die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Entziehen von Wärme, nachstehend als Wärmetauscherapparat bezeichnet, dargestellt. Aus Übersichtlichkeitsgründen ist dabei der rechte Teil des Wärmetauscherapparats weggelassen, der komplementär, wie der linke Teil, ausgebildet sein kann.
Der Wärmetauscherapparat 10 weist ein Reaktorgefäß 12 auf, das durch ein Mantelrohr 14 begrenzt ist. In dem Reaktorgefäß 12 sind eine Vielzahl von Wärmetauscherrohren 16 vorgesehen, die parallel zueinander durch das Reaktorgefäß 12 hindurch angeordnet sind.
Sie münden jeweils in einem Rohrboden 18, der die Öffnung 20 des Reaktorgefäßes 12 verschließt und an seinem Außenumfangbereich 22 auf der Stirnseite des Mantelrohrs 14 aufliegt.
In Fig. 2 ist die Anordnung des Rohrbodens 18 zusammen mit einem Wärmetauscherrohr 16 innerhalb einer Rohrbodenöffnung 24 gezeigt, wobei das Rohr 16 mittels eines Gewinderinges 26, der eine keilförmige Dichtung 28 axial innerhalb des Rohrbodens 18 verspannt, gegen die Rohrbodenöffnung 24 abgedichtet ist. Diese Anordnung ist Stand der Technik und somit nicht Gegenstand der Erfindung. Erfindungsgemäß kann diese Anordnung gemäß einer ersten Ausführungsform vorgesehen sein, wobei der Rohrboden 18 zum Reaktorgefäß 12 hin den Reaktorraum 30 begrenzt.
In Fig. 2 ist ebenfalls eine Befestigungsanordnung 32, üblicher Art gezeigt, die den Rohrboden 18 gegen das Mantelrohr 14 festklemmt. Auf Einzelheiten dieser Befestigungsanordnung wird jedoch hier nicht eingegangen, da diese bekannt ist.
Eine weitere Rohrbodenanordnung, die erfindungsgemäß ausgestaltet ist, ist mit 34 gezeigt. Diese Rohrbodenanordnung 34 besteht gemäß Fig. 2 aus zwei Platten 36 und 38, die vertikal zueinander angeordnet sind. Sie weisen entsprechend den Ausschnitt von Fig. 2 jeweils eine fluchtende Öffnung 40, 42 auf, die mit der Rohrbodenöffnung 24 ebenfalls fluchtet, so daß das Wärmetauscherrohr 16 durch die Öffnungen 24, 40 und 42 hindurchgeschoben werden kann.
Obwohl im Beispielsfalls nur eine einzige Öffnung 40, 42 gezeigt ist, können mehrere hundert derartiger Öffnungen in einer solchen Rohrbodenanordnung 34 vorliegen, die jeweils paßgenau zueinander angeordnet sind.
In Fig. 3 ist die Einzelheit "X" von Fig. 2 vergrößert dargestellt, so daß sich die Dichtungsanordnung 44 anschaulicher entnehmen läßt. Diese Dichtungsanordnung 44 besteht aus einer ringförmigen Dichtung 46, üblicherweise ein O-Ring, die in eine V-förmige Nut 48 eingelassen ist. Diese V-förmige Nut 48 wird, wie im speziellen in Fig. 3 ersichtlich ist, jeweils hälftig durch eine radiale Ausnehmung 50 gebildet, die jeweils um die Öffnung 44 und 42 gebildet ist. Die Form dieser radialen Aufnehmung 50 ist nicht kritisch, bevorzugt ist jedoch eine schräg verlaufende Kante in Form einer sich nach außen konusförmig öffnenden Ausnehmung 50, wie dies in Fig. 3 dargestellt.
Dabei ist die Querschnittsfläche der V-förmigen oder auch halbkreisförmigen Nut 48 größer als die Querschnittsfläche der ringförmigen Dichtung 46, so daß sich der Dichtungsring 46 beim Zusammenpressen der beiden Platten 36 mittels einer Klemmanordnung 52 in die beiden radialen Ausnehmungen 50, die die Nut 48 bilden, verformen kann.
Der Innendurchmesser der ringförmigen Dichtung 46 ist dabei so gewählt, daß die Dichtung 46 bei der Montage - bereits ohne Zusammenspannung der Platten 36 und 38 - dichtend auf der Außenoberfläche des Wärmetauscherrohrs 16 anliegt. Werden dann die beiden Platten 36 und 38 mit einer Spannanordnung 52 axial zusammengespannt, so kommt es über die gesamten Platten 36 und 38 hinweg in jeder Nut 48 zu einer Verformung der ringförmigen elastischen Dichtung 46 mit der Folge, daß die Dichtung 46 linienförmig an die Außenoberfläche des Wärmetauscherrohrs 16 und an die jeweiligen radialen Ausnehmungen 50 dichtend anpreßt wird.
In Fig. 2 ist die Montage der beiden Platten 36 und 38 mittels der Spannanordnung 52 gezeigt, wobei die Spannordnung 58 aus einer Schraube 54 und einer Schraubmutter 56 besteht, die einen Flanschring 58 und jeweils zwei Schrauböffnungen 60 und 62 durchsetzt, die in den beiden Platten 36 und 38 vorgesehen sind. Der Flanschring 58 selbst befindet sich an einem Haubenteil 64 des Wärmetauscherapparats 10.
Es sei nochmals hervorgehoben, daß die Platten 36 und 38 allein in Verbindung mit der Dichtungsanordnung 44 zwischen den Öffnungen 40 und 42 zur Aufnahme von Wärmetauscherrohren 16 eine erste Ausführungsform der Erfindung darstellen, d. h. der Rohrboden 18, wie in Fig. 2 gezeigt, nicht vorgesehen sein muß.
Im übrigen kann gemäß einer weiteren Ausführungsform auch eine ringförmige Ausnehmung 50 auf einer Platte 36, 38 ausreichend sein, während die gegenüberliegende Fläche der Platte 38,36 keine solche Ausnehmung hat, also plan ist. Infolgedessen wird die V-förmige Nut nur durch eine sich nach außen konisch erweiternde ringförmige Ausnehmung 50 gebildet.
In Fig. 3 ist schematisch strichliert eine weitere Ausführungsform dargestellt, wobei zu den beiden vorstehend erwähnten Platten 36 und 38 eine dritte Platte 66 hinzugefügt ist, die aus einem anderen Material als die Platten 36 und 38 bestehen kann. Denn die beiden ersten Platten 36 und 38 bestehen aus einem bei den üblichen Drücken, die bis zu 6 bar erreichen, nicht verformbaren Material, üblicherweise Stahl. Um auch hochaggressive Medien behandeln zu können, ist gemäß Fig. 3 die dritte Platte 66 zur Reaktorseite hin angeordnet, die aus einem chemisch inerten Material, wie PTFE, hergestellt sein kann. Diese dritte Platte 66 besitzt üblicherweise ebenfalls radiale Ausnehmungen 68, in die jeweils eine ringförmige Dichtung 70 eingelegt sein kann. Aus Übersichtlichkeitszwecken ist der Ring 70 im oberen Teil der Fig. 3 weggelassen worden. Hierdurch ist die durch die radialen Ausnehmungen 50 gebildete ringförmige Nut 72 mit V-förmigem Querschnitt besser ersichtlich. Die dritte Platte 66 ist dabei ähnlich wie die beiden Platten 36 und 38 zu einer Drei-Platten-Anordnung mit einer nicht gezeigten Spannanordnung verspannt. Dabei wirkt die ringförmige Dichtung 70 in der ringförmigen Nut 72 in der gleichen Weise wie die ringförmige Dichtung 46 in der ringförmigen Nut 48 zwischen den Platten 36 und 38.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform, die in Fig. 2 gezeigt ist, sind zwei Rohrbodenanordnungen im Wärmeertauschapparat 10 vorgesehen, nämlich der erste Rohrboden 18, der zum Reaktorraum 30 hin gewandt ist und weiter außen liegend die zweite Rohrbodenanordnung 34, wobei zwischen den beiden Rohrbodenanordnungen ein Spülraum 74 gebildet wird. Dieser Spülraum 74 wird durch ein Zylinderrohr 76 begrenzt, das einerseits an der Platte 38 und andererseits an einem Flanschring 78 befestigt ist, der ein Teil der Befestigungsanordnung 32 darstellt, mit dem der Rohrboden 18 gegen das Mantelrohr 14 festgelegt wird. Am Zylinderrohr 76 ist ein verschließbarer Spülstutzen 80 vorgesehen, mit der Spülfluid von außen in den Spülraum 74 eingeführt werden kann. Desgleichen ist üblicherweise gegenüberliegend ein Entleerungsstutzen 82 vorgesehen, durch den das Spülfluid abgelassen werden kann. Beide Stutzen können jedoch auch in ihrer Funktion umgekehrt werden.
Während der Reaktorraum 30 bei atmosphärischem Druck oder unter Über- oder Unterdruck bis ± 1 bar oder darüber gefahren werden kann, steht der Entleerungsraum üblicherweise nur unter atmosphärischem Druck und dient zur Spülung von Reaktorflüssigkeit, die unter Umständen durch Lecks an der Dichtung 28 ausgeflossen sind. Infolgedessen kommt es nicht zu einer Vermischung der Kühlflüssigkeit, die durch die Haube 64 der jeweiligen Öffnung 40 und anschließend der Rohröffnung 84 zugeführt wird.
Das Material für das Reaktorgefäß 12 ist das üblicherweise eingesetzte Material, also metallische Materialien oder aber Glasmaterialien, die sich insbesondere für aggressive oder hochreine Flüssigkeiten einsetzen lassen, da sie weitgehend chemisch inert sind.

Claims (7)

1. Vorrichtung zum Entziehen von Wärme mit einem das zu behandelnde Fluid aufweisenden Reaktorgefäß (12), das durch ein Mantelrohr (14) begrenzt ist, dessen gegenüberliegende Öffnungen jeweils mit einem Rohrboden (18; 34) verschlossen sind, wobei die Rohrböden (18; 34) eine Vielzahl von Öffnungen (20; 40, 42) aufweisen, die von Wärmetauscherrohren (16) durchsetzt sind und in denen Dichtelemente (26, 28; 44) angeordnet sind, die die Wärmetauscherrohre (16) gegen die Öffnungen (20; 40, 42) abdichten, mit Haubenteilen (64) auf dem Reaktorgefäß (12), Zuführungs- und Abführungsstutzen am Reaktorgefäß (12) sowie an den Haubenteilen (64), deren Innenraum (86) mit dem gesamten Innenraum der Wärmetauscher (16) in Strömungsverbindung ist, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine Rohrbodenanordnung (14) zumindest in zwei Platten (36, 38) vertikal geteilt ist und eine Spannanordnung (52) zum Zusammenspannen der Platten (36, 38) vorgesehen ist, wobei die Öffnungen (40, 42) zur Aufnahme der Wärmetauscherrohre (16) fluchtend zueinander angeordnet sind, wenigstens eine der Platten (36, 38) jeweils um jede Öffnung (40, 42) herum eine ringförmige Ausnehmung (50) zur Aufnahme einer ringförmigen Dichtungsanordnung (40) aufweist und die Ausnehmung (50) und die ringförmige Dichtanordnung (44) derart bemessen sind, daß bei einem Zusammenklemmen der Platten (36, 38) eine radiale Dichtwirkung auf die Außenoberfläche des jeweiligen Wärmetauscherrohrs (16) durch Verformung der Dichtungsanordnung (44) ausgeübt wird.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Platte (36, 38) jeweils nur auf einer Seite ringförmige Ausnehmungen (50) um jede Öffnung (40, 52) aufweist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Platten jeweils auf der Vorder- und Rückseite ringförmige Ausnehmungen (50) um die Öffnung (40, 52) aufweist.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die ringförmige Ausnehmung (50) konusförmig sich nach außen erweiternd ausgebildet ist.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils zwei gegenüberliegende ringförmige Ausnehmungen (50) um eine Öffnung (40, 42) herum eine V-förmige Nut (48) bilden, in der die ringförmige Dichtung (46) in Form eines O-Rings vorgesehen ist.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine Vielzahl von Spannanordnungen (52) entlang des Außenumfangs der Rohrbodenanordnung (34) herum zum Zusammenspannen der Platten (36, 38) entlang des Außenumfangs der Platten (36, 38) vorgesehen sind.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich zur Rohrbodenanordnung (34) benachbart hierzu ein zweiter Rohrboden (18) angeordnet ist, wobei dazwischen ein Spülraum (74) gebildet ist, der von einem Zylinderrohr (76) begrenzt ist, der mit Spül- und Entleerungsstutzen (80, 82) versehen ist.
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1491842A2 (de) * 2003-06-24 2004-12-29 Italprotec S.A.S. Di Cotogni Carla E C. Rohrbündelwärmetauscher
EP1978324A2 (de) * 2007-04-03 2008-10-08 MHG Heiztechnik GmbH Nachschaltwärmetauscher für einen Heizkessel
EP1985956A2 (de) 2007-04-27 2008-10-29 MHG Heiztechnik GmbH Rohrboden für Nachschaltwärmetauscher
FR2960051A3 (fr) * 2010-05-12 2011-11-18 Thermi Consult Dispositif de placage de plaques tubulaires pour echangeurs de chaleur
DE102006044201B4 (de) * 2006-09-15 2017-04-06 Atec Gmbh & Co. Kg Nachschaltwärmetauscher für einen Heizkessel

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE961089C (de) * 1953-02-03 1957-04-04 Kuehnle Kopp Kausch Ag Roehrenwaermeaustauscher mit in Rohrboeden waermebeweglich eingesetzten Rohren, insbesondere mit nichtmetallischen Rohren
US3181606A (en) * 1962-07-09 1965-05-04 Heat Exchangers Res And Dev Co Heat exchanger bundle
DE7319479U (de) * 1973-10-25 Qvf Glastechnik Gmbh Rohrenwarmeaustauscher mit doppelten Rohrboden

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE7319479U (de) * 1973-10-25 Qvf Glastechnik Gmbh Rohrenwarmeaustauscher mit doppelten Rohrboden
DE961089C (de) * 1953-02-03 1957-04-04 Kuehnle Kopp Kausch Ag Roehrenwaermeaustauscher mit in Rohrboeden waermebeweglich eingesetzten Rohren, insbesondere mit nichtmetallischen Rohren
US3181606A (en) * 1962-07-09 1965-05-04 Heat Exchangers Res And Dev Co Heat exchanger bundle

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1491842A2 (de) * 2003-06-24 2004-12-29 Italprotec S.A.S. Di Cotogni Carla E C. Rohrbündelwärmetauscher
EP1491842A3 (de) * 2003-06-24 2006-10-25 Italprotec S.A.S. Di Cotogni Carla E C. Rohrbündelwärmetauscher
DE102006044201B4 (de) * 2006-09-15 2017-04-06 Atec Gmbh & Co. Kg Nachschaltwärmetauscher für einen Heizkessel
EP1978324A2 (de) * 2007-04-03 2008-10-08 MHG Heiztechnik GmbH Nachschaltwärmetauscher für einen Heizkessel
EP1978324A3 (de) * 2007-04-03 2009-03-18 MHG Heiztechnik GmbH Nachschaltwärmetauscher für einen Heizkessel
EP1985956A2 (de) 2007-04-27 2008-10-29 MHG Heiztechnik GmbH Rohrboden für Nachschaltwärmetauscher
EP1985956A3 (de) * 2007-04-27 2009-03-18 MHG Heiztechnik GmbH Rohrboden für Nachschaltwärmetauscher
FR2960051A3 (fr) * 2010-05-12 2011-11-18 Thermi Consult Dispositif de placage de plaques tubulaires pour echangeurs de chaleur

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