DE2712207C3 - Wärmetauscher mit zylindrischem Mantel und darin eingesetztem, druckraumteilendem Trennblech - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich gattungsgemäß auf einen Wärmetauscher mit zylindrischem Mantel und darin eingesetztem, druckraumteilenden Trennblech, wobei an jeder Trennblechlängsseite zwischen Trennbicch und Wärmetauschermantel eine Abdichtungsvorrichtung angeordnet ist, die aus einem Vierflanschprofilabschnitt besteht, von dem jeweils zwei Abstützflansche an dem Wärmetauschermantel anliegen und zwei Aufnahmeflansche eine diametrale Aufnahmenut bilden, in die das Trennblech eingeschoben ist — Es versteht sich von selbst, daß bei solchen Wärmetauschern die Trennbleche im wesentlichen diametral verlaufen. Die stirnseitige Abdichtung der Trennbleche ist ein besonderes Problem und nicht Gegenstand der Erfindung.

Bei den bekannten gattungsgemäßen Wärmetauschern (GB-PS 6 82 861) bestehen die Vierflanschprofilabschnitte einstückig aus Gummi oder aus Kunststoff. Das läßt sich offenbar dann nicht verwirklichen, wenn der Wärmetauscher bei Temperaturen betrieben wird, die den Gummi oder den Kunststoff zerstören. Das gleiche gilt für den Fall, daß der Wärmetauscher ein Medium führt, welches mit der Abdichtungsvorrichtung in Kontakt kommt und Gummi oder Kunststoff zerstört. In all diesen Fällen müssen Abdichtungsvorrichtungen aus Metall, beispielsweise aus Edelstahl eingesetzt werden. Derartige Abdichtungsvorrichtungen sind (aus der Praxis) bekannt. Man arbeitet dabei mit ebenen Klemmleisten aus Blech, z. B, aus austenitischem Stahl, die längslaufende Schraubenbohrungen aufweisen, denen entsprechende Schraubenbohrungen an dem Trennblech zugeordnet sind und die mit Hilfe von Schrauben an den Trennblechlängsseiten befestigt sind. Diese Klemmleisten besitzen abgebogene Ränder, die am WärmetauschermanteJ anliegen. Häufig sind mehrere derartige Klemmleisten aufeinandergelegt und gemeinsam in Grenzen elastisch verformbar. Das ist

ίο zunächst in montagetechnischer Hinsicht aufwendig, darüber hinaus läßt sich nicht vermeiden, daß insbesondere an den Bohrungen Undichtigkeiten auftreten.

Im übrigen funktioniert zwischen den beiden Druckräumen bei der bekannten Ausführungsform lediglich eine Dichtkante.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem gattungsgemäßen Wärmetauscher die Abdichtung des druckraumteilenden Trennbleches an den beiden Trennblechlängsseiten mit Hilfe eines Vierflanschprofilabschnittes zu verwirklichen, der aus Stahlblech aufgebaut ist Gegenüber der bekannten Ausführungsform mit ebenen Klemmleisten aus Biech sol! gleichzeitig die Dichtwirkung verbessert werden.
Zur Lösung dieser Aufgabe lehrt die Erfindung, daß der Vierflanschprofilabschnitt aus einem Blechstreifen gefaltet ist und die Abstützflansche einlagig, die Auflageflansche doppellagig ausgebildet sind.

Bei einem erfindungsgemäßen Wärmetauscher funktionieren zunächst die Kanten der Abstützflansche als Dichtkanten. Damit stehen ohne weiteres zwei Dichtkanten zur Verfügung. Im übrigen wirken die Aufnahmeflansche insgesamt und mit ihren Kanten abdichtend. Im Ergebnis wird eine Abdichtungsfunktion so gleichsam vierfach erfüllt Sie läßt sich weiter vervielfachen, und zwar dadurch, daß mehrere der Vierflanschprofilabschnitte zu einer Abdichtungsgesamtheit ineinander gelegt sind. Im Rahmen der Erfindung liegt es, zur Verbesserung der Dichtwirkung an den Rändern der Abstützflansche einerseits, an den Rändern der Aufnahmeflansche andererseits Dichtungen aus Gummi oder aus Kunststoff vorzusehen, die am Wärmetauschermantel bzw. am Trennblech anliegen. Ohne weiteres läßt sich die Anordnung so treffen, daß große Dichtkräfte wirksam sind. Dazu empfiehlt es sich, die Anordnung so

« zu treffen, daß im nichteingebauten Zustand die Abstützflansche gespreizt schräg zum Wärmetauschermantel hinweisen und die Aufnahmeflansche eine keilförmig zulaufende Aufnahmenut bilden. Im Rahmen der Erfindung liegt es, die Vielflanschprofilabschnitte zugleich als Befestigungsvorrichtung für das Trennblech auszulegen. Dazu ist es bei der Ausführungsform der Vierflanschprofilabschnitte aus einem Blechstreifen lediglich erforderlich, mit hinreichend dicken Blechen zu arbeiten oder in der beschriebenen Weise mehrere der

y> Vierflanschprofilabschnitte ineinander zu legen. Die Befestigung ist dann eine Klemmbefestigung, die wegen der Wechselwirkung der Krümmung des Wärmetauschermantels mit den Abstutzflanschen der Abdichtungsvorrichtung sicher funktioniert. Als Werkstoff für die Blechstreifen eignen sich insbesondere austenitische Stähle.

Die erreichten Vorteile sind darin zu sehen, daß bei einem erfindungsgemäßen Wärmetauscher einerseits das Trennblech sehr einfach montiert werden kann. Die

⁽'^r> Montage besteht aus einem bloßen Einschieben des bereits mit den Abdichtungsvorrichtungen ausgerüsteten Trennbleches bzw. des Trennbleches in die Aufnahmenut. Gleichzeitig wird eine sehr sichere

Abdichtung verwirklicht, die bei allen Betriebsbedingungen funktioniert. Wartung und Pflege sind einfach.

Im folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung ausführlicher erläutert Es zeigt in schematischer Darstellung

F i g. 1 einen Radialschnitt durch den Wärmetauschermantel mit eingesetztem Trennblech,

Fig.2 den vergrößerten Ausschnitt A aus dem Gegenstand nach F i g. 1 und

Fig.3 den Vierflanschprofilabschnitt aus dem Gegenstand nach Fig.2 perspektivisch im ausgebauten Zustand.

Bei dem in den Figuren dargestellten Wärmetauscher mit Wärmetauschermantel 1 mag es sich insbesondere um einen Kraftwerkswärmetauscher handeln, der für hohen Wirkungsgrad ausgelegt und dazu mit einem druckraumteilenden Trennblech 2 ausgerüstet ist, welches im wesentlichen diametral verläuft — Zum Wärmetauscher gehören Wärmetauscherrohre^ die in Rohrboden eingesetzt sind und die aus Gründen der Deutlichkeit nicht gezeichnet wurden.

Das Trennblech 2 ist an den beiden Längsseiten mit Abdichtungsvorrichtungen 3 ausgerüstet Insbesondere aus den Fig.2 und 3 entnimmt man, daß die Abdichtungsvorrichtung 3 jeweils aus einem Vierflanschprofilabschnitt bestehen. Bei diesen Vierflanschprofilabschnitten bilden jeweils zwei Flansche Abstützflansche 4, 5, die an dem Wärmetauschermantel 1 anliegen. Zwei andere Flansche sind Aufnahmeflansche 6, 7 und bilden eine diametral offene und diametral orientierte Aufnahmenut 8. Das Trennblech 2 ist in die Aufnahmenut 8 eingeschoben. Bei der Ausführungsform nach den Fig.2 und 3 erkennt man, daß der Vierflanschprofilabschnitt aus einem Blechstreifen gefaltet ist und daß die Abstützflanscbe 4,5 einlagig, die Aufnahmeflansche 6, 7 doppellagig ausgebildet sind. Man kann auch mehrere der Vierflanschprofilabschnitte zu einer Abdichtungsvorrichtung 3 ineinander legen,

ίο wie es in Fig.3 angedeutet worden ist Im übrigen erkennt man, daß an den Rändern der Abstützflamche 4, 5 und an den Rändern der Aufnahmeflansche 6, 7 Dichtungen 9 aus Gummi oder Kunststoff vorgesehen sind, die die Dichtwirkung verbessern. Die Dichtung erfolgt mit großen Dichtkräften. Dazu wird auf die Fig.3 verwiesen. Diese macht deutlich, daß im nichteingebauten Zustand die Abstützflansche 4, 5 gespreizt schräg zum Wärmetauschermantel 1 hinweisen, während die Aufnahmeflansche 6,7 eine keilförmig

2n zulaufende Aufnahmenut 8 bilden. Ist die Gesamtheit aus Trennblech 2 und Abdichtungsvorrichtung 3 montiert, so erfahren die beschriebenen Flansche 4, 5 bzw. 6, 7 elastische Verformungen, deren Reaktionskräfte als Dichtkräfte funktionieren.

Aus einer vergleichenden Betrachtung der F i g. 1 bis 3 entnimmt man unmittelbar, daß die Vierflanschprofilabschnitte zugleich als Befestigungsvorrichtung für das Trennblech 2 dienen können, und zwar insbesondere in der Ausführungsform aus gefalteten Blechstreifen.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Wärmetauscher mit zylindrischem Mantel und darin eingesetztem, druckraumteilenden Trennblech, wobei an jeder Trennblechlängsseite zwischen Trennblech und Wärmetauschermantel eine Abdichtungsvorrichtung angeordnet ist, die aus einem Vierflanschprofilabschnitt besteht, von dem jeweils zwei AbstOtzflansche an dem Wärmetauschermantel anliegen und zwei Aufnahmeflansche eine diametrale Aufnahmenut bilden, in die das Trennblech eingeschoben ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Vierflanschprofilabschnitt aus einem Blechstreifen gefaltet ist und die Abstützflansche (4, 5) einlagig, die Aufnahmeflansche (6,7) doppellagig ausgebildet sind.

2. Wärmetauscher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere der Vierflanschprofilabschnitte zu einer Abdichtungsvorrichtung ineinander gelegt sind.

3. Wärmetauscher nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß an den Rändern der Abstfitzflansche (4,5) einerseits, an den Rändern der Aufnahmeflansche (6, 7) andererseits Dichtungen (9) aus Gummi oder Kunststoff angeordnet sind, die am Wärmetauschermantel (1) bzw. am Trennblech (2) anliegen.

4. Wärmetauscher nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß im nichteingebauten Zustand, die Abstützflansche (4,5) gespreizt schräg zum Wärmetauschermantel (1) hinweisen und die Aufhahmeflansche (6, 7) eine keilförmig zulaufende Aufnahmenut (8) biMen.

5. Wärmetauscher nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, C-3 die Vierflanschprofilabschnitte zugleich als Befestigungsvorrichtung für das Trennblech ausgelegt sind.