DE2651286A1

DE2651286A1 - Waermeaustauscher

Info

Publication number: DE2651286A1
Application number: DE19762651286
Authority: DE
Inventors: Johann Theodor Noellen
Original assignee: GOUDA HOLLAND HOLDINGS SA
Current assignee: Gouda Holland Cv 2850 Haastrecht Nl
Priority date: 1975-11-11
Filing date: 1976-11-10
Publication date: 1977-05-12
Also published as: DE7635514U1; BE848237A; NL171494C; NL7513184A; DE2651286C2; NL171494B

Description

Wärmeaustauscher.
Die Erfindung bezieht sich auf einen Wärmeaustauscher mit WSrmedbertragungsplatte und im wärmeleitenden Kontakt auf der Platte befestigten Rohren für die wärmefördeinde Flüssigkeit.
Bei den bekannten Wärmeaustauschern dieses Typus sind die Rohre auf der Rückseite der Platte, d.h. auf der dem zu beheizenden Raum abgewandten Seite, über wenigstens einen grossen Teil ihrer Länge durch Verschweissung mit der Platte verbunden. Eine solche Verbindung ist verhältnismässig teuer und umständlich, u.a. weil sie geschulte Arbeit fordert und im Zusammenhang mit durch das Schweissen verursachten Diskontinuitäten die Vorderseite der Platte im allgemeinen nach dem Schweissen eine zusätzlicha Bearbeitung braucht. Ein weiterer Nachteil der bekannten Vorrichtungen besteht darin, dass an den Schweissstellen korrosionsfõrderade ~ Strukturänderungen auftreten. Auch treten in den Schweissverbindungen Spannungen infolge von Ausdehnung und Schrumpfen bei Temperaturschwankungen auf.
Erfindungsgemäss werden diese Nachteile dadurch beseitigt, dass jedes Rohr lösbar auf der Platte befestigt ist durch Bügel, die je mit einer Vorspanneinrichtung versehen sind, die das Rohr fest gegen die Platte drückt, aber auch im Zusammenhang mit thermischer Ausdehnung und Schrumpf eine beschränkte Relativbewegung zwischen Platte, Rohre und Bügel zuläßt.
Auf diese Weise können die Teile einzeln völlig fertiggestellt werden und anschliessend durch verhältnismässig ungeschulte Kräfte zu einem Ganzen zusammengefügt werden.
Erfindungsgemäss zeigt jedes Rohr bevorzugt einen im wesentlichen Rechteckschnitt und ist es mit einer der flachen Wände gegen die Platte angebracht, während jeder Bügel einen im Schnitt im wesentlichen U-förmigen Teil aufweist, dessen Schenkel gleitend mit den senkrecht zu der Platte stehenden Winden des Rohres zusammenarbeiten, und auch fflnen integral an einen der Schenkel des U-förmigen Teiles angeschlossenen Kupplungsteil zur Befestigung an der Platte aufweist, wobei die Vorspanneinrichtung ein Druckorgan enthält, das aus einem auf der Rohrseite auf der Basis des U-förmigen Teiles angeordneten federnden Organ besteht.
Dabei kann das federnde Organ durch ein aus elastischem Werkstoff hergestelltes Druckkissen gebildet werden. Ferner kann der Kupplungsteil erfindungsgemäss L-förmig sein, wobei der eine Schenkel etwa senkrecht zu der Platte mit sinem freien Ende auf dieser aufruht und durch den anderen Schenkel mit dem U-förmigen Teil verbunden ist, während die Vorspanneinrichtung ferner eine auf den anderen Schenkel des L-förmigen Kupplungsteiles in Richtung der Platte wirkende Federvorrichtung enthält.
Erfindungemäss kann dabei der andere Schenkel des L-fõrmigen Kupplungsteiles mit einer Oeffnung versehen sein, durch die ein auf der Platte befestigt#er Drahtstift hindurchragt, währerddie Federvorrichtung durch eine Druckfeder gebildet wird, die auf der der Platte abgewandten Seite um den Drahtstift zwischem dem anderen Schenkel des Kupplungsteiles und einer auf den Drahtstift aufgeschraubten Mutter eingeschlossen ist.
Gemäss einer Vorzugsausführungsform der Erfindung ist das Druckkissen pilzförmig ausgebildet und ruht es mit der kugelförmigen oberen Fläche des Hutes auf der der Platte abgewandten Rohrwand auf und ist es durch den mit einem Wulst versehenen Stiel schnappend in einer Oeffnung in der Basis des U-förmigen Bügelteiles befestigt.
Erfindungsgemäss kann das Druckkissen weiter aus einem verhältnismässig wärmebeständigen Kautschuk, z.B. Neopren Kautschuk, bestehen.
Die Erfindung wird im Nachstehenden unter Hinweis auf die beigefügte Zeichnung eines Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen: Fig. 1 einen Teilschnitt eines erfindungsgemässen Wärmeaustauchers über die Linie I-I in Fig. 2; Fig. 2 eine Rückansicht derselben Vorrichtung.
In Fig. 1 ist ein Teil einer aus Metall hergestellten WArmeübertragungsplatte 1 abgebildet, auf der das Heizrohr 2 für das Wärmefördermittel, z.B. Wasser, befestigt ist. Das Rohr 2 weist einen Rechteckschnitt auf und ist mit der breiten Wand 3 durch einen ebenfalls aus Metall hergestellten Bügel 7 gegen die Platte 1 angebracht. Der Bügel 7 umgreift mit einem U-förmigen Teil 8 das Rohr 2 und ist durch einen integralen Kupplungsteil 9 mit der Platte 1 verbunden.
Die Schenkel des U-förmigen Teiles 8 wirken gleitend mit den schmalen Wänden 5 und 6 des Rohrs zusammen, während die Basis des U-förmigen Teiles 8 ein elastisches Druckkissen 10 tragt. Das Druckkissen 10 kann aus jedem elastischen Werkstoff hergestellt sein, der gegen die maximal auftretende Temperatur in dem das Rohr 2 durchströmenden Mittel beständig ist; beispielsweise eignet sich besonders Neopren-Kautschuk.
Das Druckkissen 10 ist im abgebildeten Beispiel pilzförmig und mit dem Stiel 11, der einen Wulst 12 aufweist, schnappend in einer Oeffnung 13 befestigt. Der Hut 14 des pilzförmigen Druckkissens 10 drückt gegen die Wand 4 des Rohrs 2.
Ein als integraler Teil des Bügels 7 gebildeter Kupplungsteil 9 ist im wesentlichen Eformig und ruht mit dem kurzen Schenkel bei 20 auf der Platte 1 auf, während der lange Schenkel mit einem Zwischenraum ungefähr parallel zu der Platte 1 den kurzen Schenkel mit dem U-förmigen Teil 8 des Bügels 7 verbindet.
In diesem langen Schenkel des Kupplungsteiles 9 ist eine breite Oeffnung 15 vorgesehen, durch die ein mit Schraubengewinde versehener Stift 16 hindurchragt. Im abgebildeten Beispiel ist der Drahtstift 16 mit Hilfe eines Stiftschweissverfahrens mit der Platte 1 verschweisst. Um den Drahtstift 16 ist zwischen dem Kupplungsteil 9 und der Mutter 17 mit Zwischenfdgung von Ringen 18 eine Druckfeder 19 eingeschlossen und vorgespannt. Die Druckfeder 19 übt auf den Bügel 7, der bei 20 auf die Platte i abgestützt ist, ein Kräftemoment aus, das über das Druckkissen 10 das Rohr 2 in innig wärmeleitendem Kontakt gegen die Platte 1 drückt. Trotzdem ist besonders durch die Elastizität des Druckkissens 10 eine beschränkte Längsverschiebung des Rohrs 2 in bezug auf die Platte 1 und den Bügel 7 möglich, so dass keine bedeutenden Spannungen im Wärmeaustauschersystem infolge von thermischen Ausdehnung 5- und Schrumpferscheinungen auftreten.
Eine beschränkte Relativbewegung zwischen dem Bügel 7 undder Platte 1 ist dadurch ermöglicht, dass die Oeffnung 15 relativ zu dem durch sie hindurchragenden Drahtstift 16 breit bemessen ist.
L e e r s e i t e

Claims

A N S P R Ü C H E 1. Wärmeaustauscher mit Wärmeübertragungsplatte und im wärmeleitenden Kontakt auf der Platte befestigten Rohren für die wärmefördernde Flüssigkeit, d a d u r c h g e k e n n -zeichnet, daß jedes Rohr (2) lösbar auf der Platte (1) befestigt ist durch Bügel (7), die je mit einer Vorspanneinrichtung (16,19,10) versehen sind, die das Rohr (2) fest gegen die Platte (1) drückt, aber auch im Zusammenhang mit thermischer Ausdehnung und Schrumpfung eine beschränkte Relativbewegung zwischen Platte (1), Rohr (2) und Bügel (7) zuläßt.
2. Wärmeaustauscher nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n nz e i c h n e t, daß jedes Rohr einen im wesentlichen rechteckigen Schnitt aufweist und mit einer der flachen Wände (3) gegen die Platte angeordnet ist, während der Bügel (7) einen im Schnitt im wesentlichen U-förmigen Teil (8) aufweist, dessen Schenkel gleitend mit den senkrecht zu der Platte (i) stehenden Rohrwänden (5,6) zusammenarbeiten, und auch einen integral an einen der Schenkel des U-förmigen Teiles te ) angeschlossenen Kupplungsteil (9) zur Befestigung der Platte (1) aufweist, wobei die Vorspanneinrichtung ein Andrückorgan enthält, das aus einem auf der Rohrseite auf der Basis des U-förmigen Teiles angeordneten federnden Organ (10) besteht.
3. Wärmeaustauscher nach Anspruch 2, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t, daß das federnde Organ durch ein aus elastischem Werkstoff hergestelltes Druckkissen (10) gebildet ist.
4. Wärmeaustauscher nach Anspruch 2 oder 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß der Kupplungsteil (9) L-förmig ausgebildet ist, wobei der eine Schenkel ungefähr senkrecht zu der Platte (1) mit seinem freien Ende (20) auf dieser aufruht und durch den anderen Schenkel mit dem U-förmigen Teil (8) verbunden ist, während die Vorspanneinrichtung ferner eine auf den anderen Schenkel des L-förmigen Kupplungsteil-s ( 9) in Richtung der Platte wirkende Federvorrichtung (17,18,19) enthält.
5. Wärmeaustauscher nach Anspruch 4, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t, daß der andere Schenkel des L-förmigen Kupplungsteiles (9) eine Öffnung (15) aufweist, durch die ein auf der Platte (1) befestigter Drahtstift (16) hindurchragt, während die Federvorrichtung durch eine Druckfeder (19) gebildet ist, die auf der der Platte abgewandten Seite inn den Drahtstift (19) zwischen dem anderen Schenkel des Kupplungsteiles und einer auf den Drahstift aufgeschraubten Mutter (17) eingeschlossen ist.
6. Wärmeaustauscher nach den Ansprüchen 3 bis 5, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß das Druckkissen (10) pilzförmig ausgebildet ist und mit der kugelförmigen oberen Fläche des Hutes (14) auf der der Platte (1) abgewandten Rohrwand (4) aufruht und durch den mit einem Wulst versehenen Stiel (11) schnappend in einer Öffnung (13) in der Basis des U-förmigen Bügelteiles befestigt ist.
7. Wärmeaustauscher nach den Ansprüchen 3 bis 6, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß das Druckkissen (10) aus einem verhältnismäßig wärmebeständigen Kautschuk, z. B.

Neopren-KautsckuR, besteht.
8. Wärmeaustauscher nach den Ansprüchen 5 bis 7, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Öffnung (15) in dem L-förmigen Kupplungsteil (9) relativ zu dem durch sie hindurchragenden Drahtstift (16) breit bemessen ist, um eine beschränkte Bewegung des Bügels (7) in bezug auf die Platte (1) zuzulassen.