DE2846455B1 - Rohrbuendel-Waermetauscher mit gleichbleibender Austrittstemperatur eines der beiden Medien - Google Patents

Rohrbuendel-Waermetauscher mit gleichbleibender Austrittstemperatur eines der beiden Medien

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DE2846455B1 DE2846455A DE2846455A DE2846455B1 DE 2846455 B1 DE2846455 B1 DE 2846455B1 DE 2846455 A DE2846455 A DE 2846455A DE 2846455 A DE2846455 A DE 2846455A DE 2846455 B1 DE2846455 B1 DE 2846455B1
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    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
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Description

1. eine senkrecht zu den Rohren verlaufende Trennwand (13) mit einer Öffnung (14), die die Austrittskammer für das durch Austauschrohre (2) strömende Medium in einen Ausströmraum (10) und einen Mischraum (11) unterteilt,
2. eine Einrichtung zur Einhaltung gleichbleibender Austrittstemperatur eines der beiden Medien, bestehend aus
3. einer in den Ausströmraum (10) führenden Verlängerung (4) des teilweise bis ganz isolierten Teilstromrohres (3) mit vergrößertem Durchmesser,
4. einem axial verschiebbaren Hohlzylinder (20) in der Verlängerung (4), der einen größeren Durchmesser als die Öffnung (14) zeigt,
5. einer mit dem Hohlzylinder (20) durch Rippen (19) verbundenen, aus dem Ausströmraum (10) durch den Mischraum (11) nach außen führenden axial verschiebbaren Stange (17) mit einer an ihrem in der Verlängerung (4) befindlichen Ende angeordneten Abdeckplatte (18), die zum Hohlzylinder (20) einen ringförmigen Querschnitt (21) freigibt, wobei
6. in einer axialen Zwischenstellung des als Verschlußstück dienenden Hohlzylinders (20) mit Abdeckplatte (18) axial beidseitig je ein ringförmiger Querschnitt (23 und 22) gegeben ist,
7. in der inneren Endstellung der Stange (17) die Abdeckplatte (18) die Kontur (5) des Teilstromrohres (3) dichtend abdeckt und
8. in der äußeren Endstellung der Stange (17) der Hohlzylinder (20) die Trennwand (13) dichtend abdeckt.
Die Erfindung betrifft einen Rohrbündel-Wärmetauscher mit je einer Kammer jenseits der beiden Rohrenden, mit einem den Wärmetauscher etwa mittig und parallel zu den Austauschrohren durchsetzenden Teilstromrohr.
Es ist ein Rohrbündel-Wärmetauscher mit einem den Wärmetauscher mittig durchsetzenden Teilstromrohr bekannt, bei dem allein das wärmeabgebende Medium durch die Austauschrohre fließt, während das wärmeaufnehmende Mittel in zwei parallelen, entgegengesetzt gerichteten Strömen um die Austauschrohre geleitet wird und zwei endseitig angeordnete Kammern durchfließt, die durch das Teilstromrohr miteinander verbunden sind (DE-OS 21 61 402). Mit diesem Wärmetauscher ist eine genaue Einhaltung der Austrittstemperatur eines der beiden Medien bei geänderten Betriebsbedingungen nicht möglich, da die jeweilige Austrittstemperatur des um bzw. des durch die Austauschrohre strömenden Mediums durch folgende Faktoren beeinflußt wird:
a) Änderung der Eintrittstemperatur des um die Austauschrohre strömenden Mediums,
b) Änderung der Menge des um die Austauschrohre strömenden Mediums,
c) Belagbildung auf der äußeren Oberfläche der Austauschrohre,
ίο d) Änderung der Eintrittstemperatur des durch die Austauschrohre strömenden Mediums,
e) Änderung der Menge des durch die Austauschrohre strömenden Mediums und
f) Belagbildung auf der inneren Oberfläche der Austauschrohre.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung zu schaffen, bei der mit einfachen und preisgünstigen technischen Mitteln die durch das Teilstromrohr bzw. die Austauschrohre strömende Menge jeweils zwischen null und hundert Prozent variiert werden kann, wodurch jede Austrittstemperatur einstellbar ist, die zwischen der Temperatur des eintretenden Mediums in der Eintrittskammer und der Temperatur dieses Mediums bei geschlossenem Teilstromrohr nach Durchströmen der Austauschrohre liegt sowie jede Austrittstemperatur des um die Austauschrohre strömenden Mediums eingestellt werden kann, die zwischen dessen Eintrittstemperatur und der davon maximalen möglich abweichenden Temperatur liegt.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine senkrecht zu den Rohren verlaufende Trennwand mit einer Öffnung, die die Austrittskammer für das durch die Austauschrohre strömende Medium in einen Ausströmraum und einen Mischraum unterteilt, eine Einrichtung zur Einhaltung gleichbleibender Austrittstemperatur eines der beiden Medien, bestehend aus einer in den Ausströmraum führenden Verlängerung des Teilstromrohres mit vergrößertem Durchmesser, einem axial verschiebbaren Hohlzylinder in der Verlängerung des Teilstromrohres, der einen größeren Durchmesser als die Öffnung in der Trennwand zeigt, einer mit dem Hohlzylinder durch Rippen verbundenen, aus dem Ausströmraum durch den Mischraum nach außen führenden axial verschiebbaren Stange mit einer an ihrem in der Verlängerung des Teilstromrohres befindlichen Ende angeordneten Abdeckplatte, die zum Hohlzylinder einen ringförmigen Querschnitt freigibt, wobei in einer axialen Zwischenstellung des als Verschlußstück dienenden Hohlzylinders mit Abdeckplatte axial beidseitig je ein ringförmiger Querschnitt gegeben ist, in der inneren Endstellung der Stange die Abdeckplatte die Kontur des Teilstromrohres am sprunghaften Übergang zu seiner Verlängerung dichtend abdeckt und in der äußeren Endstellung der Stange der Hohlzylinder die Trennwand dichtend abdeckt.
Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß durch eine einzige Verstellbewegung der mit dem Hohlzylinder und der Abdeckplatte starr verbundenen Stange — also durch die Verstellbewegung nur eines einzigen Verstellgliedes — jeweils die durch das Teilstromrohr bzw. die Austauschrohre strömende Menge zwischen null und hundert Prozent in jeweils entgegengesetzter axialer Bewegungsrichtung besagter Stange variiert werden kann, wodurch jede obengenannte mögliche Austrittstemperatur des Mediums durch bzw. des Mediums um die Austauschrohre eingestellt werden kann.
ORIGINAL INSPECTED
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Die Zeichnung zeigt einen Längsschnitt durch einen Rohrbündel-Wärmetauscher mit dem Hohlzylinder und der Abdeckplatte in einer axialen Zwischenstellung in schematischer Darstellung.
Der Mantel 1 des Rohrbündel-Wärmetauschers nimmt die Austauschrohre 2 und das Teilstromrohr 3 mit seiner Verlängerung 4 und seiner Kontur 5 auf, die ihrerseits in den Rohrboden 6 und 7 befestigt sind. Die Eintrittskammer 8 mit dem Eintrittsstutzen 9 ist für die Zuführung des durch die Austauschrohre 2 bzw. durch das Teilstromrohr 3 fließende Medium gedacht, das durch die aus dem Ausströmraum 10 und Mischraum 11 bestehende Austrittskammer und weiter durch den Austrittsstutzen 12 den Rohrbündel-Wärmetauscher verläßt. Zwischen dem Ausströmraum 10 und dem Mischraum 11 befindet sich die Trennwand 13 mit ihrer öffnung 14. Die in Richtung der Pfeile 15 und 16 bewegbare Stange 17 trägt an ihrem im Rohrbündel-Wärmetauscher befindlichen Ende die Abdeckplatte 18 und weiter über die Rippen 19 den Hohlzylinder 20, der in der Verlängerung 4 geführt ist und zur Abdeckplatte 18 den ringförmigen Querschnitt 21 freigibt. Bei der dargestellten axialen Zwischenstellung des Verstellgliedes ergeben sich die ringförmigen Querschnitte 22 und 23 zwischen der Kontur 5 und der Abdeckplatte 18 und zwischen der Trennwand 13 und dem Hohlzylinder 20. Mit 24 ist der Eintrittsstutzen und mit 25 ist der Austrittsstutzen des um die Austauschrohre 2 und das Teilstromrohr 3 fließenden Mediums bezeichnet. Das gesamte Medium »durch« die Rohre — Austauschrohre 2 und bzw. oder Teilstromrohr 3 — tritt in Richtung des Pfeils 26 in die Eintrittskammer 8 ein, wo sich bei entsprechender axialer Zwischenstellung des Verstellgliedes dieses Medium in einen Strom in Richtung der Pfeile 27 durch die Austauschrohre 2 und in einen zweiten Strom in Richtung der Pfeile 28 durch das Teilstromrohr 3 teilt. Beide Ströme vereinigen sich wieder im Mischraum 11 und verlassen in Richtung des Pfeils 29 durch den Austrittsstutzen 12 den Rohrbündel-Wärmetauscher. Das Medium »um« alle Rohre innerhalb des Mantels 1 fließt in Richtung des Pfeils 30 durch den Eintrittsstutzen 24 ein und verläßt den
Rohrbündel-Wärmetauscher in Richtung des Pfeils 31 durch den Austrittsstutzen 25.
Jede beliebige Austrittstemperatur des einen Mediums im Austrittsstutzen 12 oder des anderen Mediums im Austrittsstutzen 25 des Rohrbündel-Wärmetauschers innerhalb der möglichen Temperatur wird durch die entsprechende Stellung des Verstellgliedes zwischen der abdichtenden Anlage der Abdeckplatte 18 an der Kontur 5 des Teilstromrohrs 3 und der abdichtenden Anlage des Hohlzylinders 20 an der Trennwand 13 erzielt.
Aufstellung der verwendeten Bezugszeichen
1 Mantel
2 Austauschrohre
3 Teilstromrohr
4 Verlängerung
5 Kontur
6,7 Rohrboden
8 Eintrittskammer
9 Eintrittsstutzen
10 Ausströmraum
11 Mischraum
12 Austrittsstutzen
13 Trennwand
14 Öffnung
15 Pfeil
16 Pfeil
17 Stange
18 Abdeckplatte
19 Rippen
20 Hohlzylinder
21 ringförmiger Querschnitt
22 ringförmiger Querschnitt
23 ringförmiger Querschnitt
24 Eintrittsstutzen
25 Austrittsstutzen
26 Pfeil
27 Pfeil
28 Pfeil
29 Pfeil
30 Pfeil
31 Pfeil
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

  1. Patentanspruch:
    Rohrbündel-Wärmetauscher mit je einer Kammer jenseits der beiden Rohrenden, mit einem den Wärmetauscher etwa mittig und parallel zu den Austauschrohren durchsetzenden Teilstromrohr, gekennzeichnet durch
DE2846455A 1978-10-23 1978-10-23 Rohrbündel-Wärmetauscher mit gleichbleibender Austrittstemperatur eines der beiden Medien Expired DE2846455C2 (de)

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