DE2734958A1

DE2734958A1 - Verfahren zur herstellung eines rohrwaermetauschers und nach diesem verfahren hergestellter rohrwaermetauscher

Info

Publication number: DE2734958A1
Application number: DE19772734958
Authority: DE
Inventors: Nichtnennung Beantragt
Original assignee: FROEHLICH AIR AG
Current assignee: FROEHLICH AIR AG
Priority date: 1977-08-03
Filing date: 1977-08-03
Publication date: 1979-02-15
Also published as: GB2004358A; CA1133335A; ES472329A1; SE7808315L; IT1162207B; US4295522A; JPS5428052A; IT7883442A0; FR2399637A2; GB2004358B

Description

Verfahren zur Herstellung eines Rohrwärmetauschers und nach diesem Verfahren hergestellter Rohrwärmetauscher

Zusatz zur Patentanmeldung P 26 10 817.8-13

Gogenstand der Hauptpatentanmeldung ist ein Verfahren zur Horstellung eines Rohrwärmstauschers unter Eingießen eines aus Rohren aus Silikatglas bestehenden Rohrbündels an seinen Enden in Gießharz, wobei das lotrecht angeordnete Rohrbündel mit seinen Enden in Wannen mit Löchern im Boden für die Rührenden eingesetzt u/ird, die anschließend mit dem Gießharz ausgegossen werden, worauf das flüssige Gießharz durch KapilJaruiirkung in die Ringspalte zwischen den Löchern und don Rohrenden einzieht.

Dieses Verfahren hat sich an und für sich gut bewährt, insbusonderB weil dadurch, daß zwischen den Löchern der Wanne und den aus Silikonglas bestehenden Rohren, die das Rohrbündel bilden, ein Ringspalt ausgebildet wird, der in einem anschließenden Verfahrensschritt durch Kapillarwirkung mit drni Gießharz ausgefüllt wird. Das material der Rohre steht also an keiner Stelle mit dem Material der Wanne in Berührung. Vielmehr befindet sich zwischen diesen beiden fflaterialion allseitig das Gießharz, welches vorzugsweise ein Silikonharz ist. Dadurch werden die im Betrieb auftretenden

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und oft recht beträchtlichen U/ärmespannungen aufgenommen und ausgeglichen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das Verfahren nach der älteren Patentanmeldung dahingehend weiterzubilden, daß auch die eru/ähnten U/ärmespa nnungen zwischen den montierten Rohrbündeln und dem das oder die Rohrbündel umgebenden metallgehäuse tueitestgehend vermieden werden.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist die Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß die Wannen mit dem Rohrbündel in ein Metallgehäuse derart eingesetzt werden, daß zwischen den Seitenwänden der UJannen und dem metallgehäuse ein Spalt ausgebildet wird, der anschließend mit dem Gießharz ausgegossen wird.

Durch diese maßnahmen werden auch die thermischen Spannungen zwischen dem metallgehäuse und den die Rohrbündel haltenden Wannen aufgenommen, weil auch zwischen diesen beiden Bauelementen, die ebenfalls starken Wärmedehnungen unterworfen werden, das Gießharz sich befindet.

Als ein solches Gießharz wird Silikonharz bevorzugt, welches nach dem Vulkanisieren innerhalb einiger Stunden die Shorehärte etwa eines Radiergummis annimmt. Die im Wärmetauscher verbleibenden und aus Blech bestehenden UJannen dienen somit

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als eine Art von verlorener Schalung.

Bevorzugt uiird es außerdem, u/enn die Rohre des Rohrbündels vor dem Vergießen des Gießharzes auf ein Distanzbrett aufgesetzt warden. Das Distanzbrett gleicht eventuelle Höhenunterschiede zwischen den Rohren aus.

Ein nach diesem Verfahren hergestellter Wärmetauscher ist dadurch gekennzeichnet, daß die unterste ll/anne auf einen horizontalen Flansch an der Innenseite des ΙΪΙθtallgehäuses aufruht. Dadurch wird die notwendige Unterstützung der Rohrbündel durch das metallgehäuse, vorzugsweise Stahlgehäuse, geschaffen.

Es können mehrere derartige Rohrbündel in getrennten UJannen in der beschriebenen Art und Weise nach Art von Moduln hergestellt werden. In diesem Fall wird es bevorzugt, wenn im Metallgehäuse mehrere derartige Moduln angeordnet sind.

Die Erfindung wird im folgenden anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert, aus dem sich weitere wichtige merkmale ergeben. Es zeigt:

Fig. 1 einen schema tischen Vertikalschnitt durch ein Rohrbündel beim Vergießen dieses Rohrbündels zur Herstellung eines Rohrwärmetauschors nach der Erfindung;

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Fig. 2 vergrößert ein Detail von Fig. 1;

Fig. 3 perspektivisch ein als Modul ausgebildetes Rohrbündel nach dem Vergießen;

Fig. 4 perspektivisch einen fertigen Rohrwärmetauscher; Fig. 5 einen Detailschnitt längs der Ebene \1-\1 von Fig. 4.

Zunächst sei das grundsätzliche Verfahren der Herstellung eines Moduls anhand der Figuren 1 und 2 erläutert. Eine Anzahl von Glasrohren 1 wird mit seinen unteren Rohrenden in Löcher 2 einer Wanne 3 eingesetzt, und zwar auf ein Distanzbrett 4. Je nach der Länge der Glasrohre wird eino ähnliche Wanne 5 mit Löchern 6 über das Rohrbündel geschubon und etwa in der Mitte der Länge der Rohre auf Konsolen 7 aufgesetzt. Diese mittlere Wanne 5 kann aber auch entfallen. Die oberen Enden der Rohre werden durch eine weitere Uianne B mit Löchern 9 gehalten. Der Außendurchmesser der Rohre iut etwas kleiner als die Löcher der Uiannen. Das Distanzbrott dient zum Nivellieren der Glasrohre und wird nach dom Au ;-härten des Silikons entfernt.

Anschließend wird Silikonharz zwischen die Glasrohr« 1 zumindest auf die untere Wanne 3 und die obere Wanne 8, ggl'. auch auf die mittlere Wanne 5, gegossen. Durch Kapillar-

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wirkung dringt das Gießharz in die Ringspalte zwischen den Löchern und das Glasrohr und bettet die Glasrohre somit allseitig ein, ohne daß diese in Kontakt mit dem metall der UJannen gelangen.

Nach dem Aushärten des Gießharzes entsteht ein Modul, der in Fig. 3 perspektivisch gezeigt ist.

Fig. 2 zeigt ein vergrößertes Detail, woraus das ausgehärtete Silikon 10 ersichtlich ist. Der Ringspalt ist dort mit Pos. 11 bezeichnet, in den also das Silikon von oben eindringt.

Nach Fig. 4 und 5 werden eine oder mehrere derartige module in ein Stahlgehäuse 12 eingesetzt. Dieses besteht aus rahmenartig umlaufenden Blechen 13, die vertiakle Flansche 14 haben. Am untersten Blech 13 ist zur Innenseite ein Auflageblech 15 angeschweißt. Auf diesem Auflageblech liegt die unterste Wanne 3 mit ihrer Unterkante auf. Zwischen der Wand dieser (Kanne 3 und dem Flansch 14 ist ein Spalt ausgebildet, der nach der (Tiontags ebenfalls mit Silikonharz 16 ausgegossen wird. Dasselbe erfolgt an dem oberen Blech 13 in einem Spalt 17 zwischen dessen Flansch 14 und der Wandung der oberen Wanne B.

Die Frischluft wird in der Ansicht der Fig. 5 in Pfeilrichtung 18 zugeführt und die Fortluft in Pfeilrichtung 19.

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Dia Wannen 3,5 und 8 brauchen nicht notwendigerweise Seitenujände zu haben, wie zeichnerisch dargestellt. Sie können auch aus geeignetem Kunststoffmateria1 bestehen. Bevorzugt wird jedoch die Herstellung aus Metall, vorzugsweise Stahlblech .

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L e e r s e i t e

Claims

PATENTANWALT

Mein Zeichen

F 328-15/HflB

Bitte in der Antwort wiederholen

ihr Z,<.Lhen Ihre Nachricht vom 899 Lindau (Bodensee)

Rennerle 10 Postfach 3160

15. Juli 1977

^Bu»^p" AIR-FRÖHLICH AG für Energie-Rückgewinnung, Berglistraße 2, CH-9320 Arbon, Schu/eiz

Patantanspr üche

!./Verfahren zur Herstellung eines Rohruiärmetauschers unter Eingießen eines aus Rohren aus Silikatglas bestehenden Rohr— bündeis an seinen Enden in Gießharz, wobei das lotrecht angeordnete Rohrbündel mit seinen Enden in UJannen mit Löchern im Boden für die Rohrenden eingesetzt wird, die anschließend mit dem Gießharz ausgegossen werden, worauf das flüssigo Gießharz durch Kapillarwirkung in die Ring— spalte zwischen den Löchern und den Rohrenden einzieht, nach Patentanmeldung P 26 10 U17.Ü-13, dadurch gekennzeichnet, daß die lUannen mit dom Rohrbündel in «in Meta1lguhäuso derart eingesetzt werden, daß zwischen den Seitenwändori der lüannen und dom Mo ta L !gehäuse

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sin Spalt ausgebildet iuird, der anschließend mit dem Gießharz ausgegossen wird.
2. l/erfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß als Gießharz ein Silikonharz uermendet luird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, d a d u r c h gekennzeichnet , daß diB Rohre des RohrbündoIs vor dem Vergießen des Gießharzes auf ein Distanzbratt aufgesetzt werden.
4. Wärmetauscher, hergestellt nach dem Vorfahren nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die unterste Wanne auf einem horizontalen Flansch an der Innenseite des (KIe ta llgehäuses aufruht.
5. lliärme tauscher nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet , daß im EYIo ta llgehäuso muhruru Wannen mit Rohrbündeln nach Art won Modulen anguordnut sind.

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