DE3021028A1 - Heat exchanger with co-axial evaporator - has outer tube of rubber hose with webbing insert defining two flow paths - Google Patents
Heat exchanger with co-axial evaporator - has outer tube of rubber hose with webbing insert defining two flow pathsInfo
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- F28D7/02—Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits being helically coiled
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Abstract
Description
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WärmetauscherHeat exchanger
Die Erfindung betrifft einen Wärmetauscher, insbesondere einen Koaxial-Verdampfer, mit einem Bündel paralleler, in einen ersten Strömungsweg einbezogener Innenrohre und einem dieses Bündel umschließenden Außenrohr, wobei der Raum zwischen dem Außenrohr und den Innenrohren in einen zweiten Strömungsweg einbezogen ist.The invention relates to a heat exchanger, in particular a coaxial evaporator, with a bundle of parallel, in a first flow path of included inner tubes and an outer tube enclosing this bundle, the space is included between the outer tube and the inner tubes in a second flow path.
Bei Verdampfern, dem bevorzugten Anwendungsgebiet der Erfindung, werden z.B. die Innenrohrevon einem überhitzten Kältemitteldampf durchströmt, während die Innenrohre an ihrer Außenseite von Wasser umspült werden, welches beispielsweise einen Überdruck von etwa 2 bar aufweist. Derzeit werden solche Verdampfer aus Kupfer mit mehreren Innenrohren und einem starken Außenrohr gefertigt. Bei aggressivem Wasser sind solche Verdampfer einer starken Korrosion ausgesetzt, außerdem sind sie relativ teuer. Um der Korrosionsanfälligkeit zu begegnen, werden heute Wärmetauscher und insbesondere Verdampfer aus Edelstahl gefordert. Edelstahl ist wesentlich schwieriger zu verarbeiten als Kupfer. Da in der Regel das Außenrohr und In evaporators, the preferred field of application of the invention, for example, the inner tubes become superheated Refrigerant vapor flows through, while the inner tubes are washed around on their outside by water, which for example, has an overpressure of about 2 bar. Currently, such copper evaporators with several Inner tubes and a strong outer tube made. With aggressive water, such evaporators are a strong one They are subject to corrosion and are relatively expensive. In order to counteract the susceptibility to corrosion, today Heat exchangers and especially evaporators made of stainless steel are required. Stainless steel is much more difficult to process than copper. Since usually the outer tube and
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die von ihm umschlossenen Innenrohre zwischen den Strömungsmittel Ein- und Auslässen einen spiralig gekrümmten Verlauf mit kreisförmigen oder ovalen Windungen aufweisen, stellt insbesondere die Herstellung des Außenrohrs aus Edelstahl ein sehr schwieriges Problem dar.the inner tubes enclosed by it have a spiral curve between the fluid inlets and outlets Have with circular or oval turns, is in particular the production of the outer tube from stainless steel a very difficult problem.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Wärmetauscherkonstruktion zu schaffen, die sich vor allem auch als Verdampfer eignet und bei der die vorstehend genannten Schwierigkeiten überwunden werden. Insbesondere soll einerseits die Korrosionsgefährdung, andererseits aber auch die Schwierigkeit bei der Verarbeitung von Edelstahl für das Außenrohr vermieden werden.The invention is based on the object of a heat exchanger construction to create, which is especially suitable as an evaporator and in which the difficulties mentioned above to be overcome. In particular, on the one hand the risk of corrosion, but on the other hand also the difficulty be avoided when processing stainless steel for the outer tube.
Die Lösung dieser Aufgabe besteht erfindungsgemäß darin, daß das Außenrohr ein flexibler Schlauch oder ein Kunststoffrohr ist, und zwar vorzugsweise ein Gummischlauch mit Gewebeeinlage.This object is achieved according to the invention in that the outer tube is a flexible hose or a plastic tube is, preferably a rubber hose with a fabric insert.
Es Kt sich gezeigt, daß man in der Praxis bisher ohne zwingende Notwendigkeit davon ausgegangen ist, das Außenrohr von Wärmetauschern der betroffenen Art müsse aus Metall gefertigt sein. Für dieses Außenrohr bestehen im wesentlichen drei Forderungen, nämlich nach weitgehender Korrosionsbeständigkeit gegenüber dem dieses Rohr beaufschlagenden Strömungsmitteln, Widerstandsfähigkeit gegenüber den auftretenden Drücken und die Möglichkeit, einer dichten Verbindung mit den jeweiligen Strömungsmittelein- undIt has been shown that in practice one has so far without imperative is assumed the outer tube heat exchangers of the type concerned must be made of metal. For this outer tube essentially exist three requirements, namely for a high degree of corrosion resistance compared to that which acts on this pipe Fluids, resistance to the pressures occurring and the possibility of a tight connection with the respective fluid inlet and
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-auslassen. Diese Forderungen lassen sich insbesondere unter Berücksichtigung des relativ geringen Überdrucks auch mit schlauchartigen Außenrohren aus flexiblem Material erreichen, sofern dieses Material die nötige Beständigkeit gegenüber der Einwirkung des Strömungsmittels aufweist. Sofern es sich bei diesem Strömungsmittel um aggressives Wasser handelt, genügt ein Gummischlauch mit Gewebeeinlage den gestellten Anforderungen.- omit. These demands can be in particular below Achieve consideration of the relatively low overpressure even with hose-like outer pipes made of flexible material, provided that this material has the necessary resistance to the action of the fluid. Unless it is If this fluid is aggressive water, a rubber hose with a fabric insert is sufficient for the provided Requirements.
Die Erfindung hat den Vorteil, daß das Außenrohr ohne Schwierigkeiten in beliebiger Weise gekrümmt werden kann. Es können Spiralen mit kreisförmigen oder ovalen Windungen ganz nach Bedarf angefertigt werden. Es kommt aber noch der Vorteil hinzu, daß nicht nur wegen der entfallenden schwierigen Formgebungsarbeit, sondern auch wegen der reinen Materialkosten ein wesentlicher Kostenvorteil gegenüber der Verwendung von Edelstahl gegeben ist.The invention has the advantage that the outer tube can be curved in any way without difficulty. Spirals with circular or oval turns can be made as required. But there is still the one to come Added advantage that not only because of the elimination of difficult shaping work, but also because of the pure material costs are a significant cost advantage over the use of stainless steel.
Zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den UnteranSprüchen.Appropriate refinements of the invention emerge from the subclaims.
Anhand der nun folgenden Beschreibung eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels der Erfindung wird diese näher erläutert.On the basis of the following description of an embodiment of the invention shown in the drawing, this will be explained in more detail.
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Es zeigt:It shows:
Fig. 1 eine schematische Stirnansicht eines erfindungsgemäß ausgebildeten Wärmetauschers,1 shows a schematic end view of a heat exchanger designed according to the invention,
Fig. 2 einen Schnitt parallel zur Rohrachse durch einen Endbereich des Wärmetauschers in vergrößertem Maßstab und2 shows a section parallel to the tube axis through an end region of the heat exchanger in an enlarged manner Scale and
Fig. 3 einen Querschnitt nach der Linie III-III in Fig. 2.FIG. 3 shows a cross section along the line III-III in FIG. 2.
Der in Fig. 1 gezeigte, insgesamt mit 10 bezeichnete Koaxial-Verdampfer besitzt zwischen einem Einströmkopf 12 und einem Ausströmkopf 14, bezogen auf eines der beiden Strömungsmittel, einen spiraligen Verlauf, wobei die Spirale einen etwa ovalen Querschnitt aufweist. An den beiden Enden dieser Spirale sind ein Einströmkopf 12 und ein Ausströmkopf 14 angeordnet, wobei sich diese Bezeichnung auf die Strömungsrichtung eines der beiden Strömungsmittel bezieht, welche den Verdampfer durchströmen, beispielsweise also auf den Kältemitteldampf. Dieser Kältemitteldampf wird über einen Anschlußstutzen 16 am Einströmkopf 12 zugeführt und strömt über einen Anschlußstutzen 18 am ^usströmkopf 14 ab. Für Zu- und Ablauf des Wassers ist am Ausströmkopf 14 ein Anschlußstutzen 20 und am Einströmkopf 12 ein Anschlußstutzen 22 vorgesehen.The coaxial evaporator shown in FIG. 1, denoted as a whole by 10 has between an inflow head 12 and an outflow head 14, based on one of the two fluids, a spiral course, the spiral having an approximately oval cross-section. At the two ends of this spiral are an inflow head 12 and an outflow head 14 are arranged, this designation referring to the direction of flow of one of the refers to both fluids that flow through the evaporator, for example, the refrigerant vapor. This Refrigerant vapor is supplied via a connection piece 16 on the inflow head 12 and flows out via a connection piece 18 on the outflow head 14. For the inlet and outlet of the water A connection piece 20 is provided on the outflow head 14 and a connection piece 22 is provided on the inflow head 12.
Wie deutlicher aus den Fig. 2 und 3 ersichtlich ist, die den im Bereich des Einströmkopfes 12 gelegenen Abschnitt des Verdampfers 10 zeigen, ist auf dem Einströmkopf 12 ein Außenrohr 24 in Form eines mit einer Ge^ibeeinlage ver-As is apparent from FIGS. 2 and 3, which show the located in the region of 12 Einströmkopfes portion of the evaporator 10, is on the Einströmkopf 12 an outer tube 24 in the form of a Ge ^ comparable ibeeinlage
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stärkten GummiSchlauches durch einen Schlauchbinder 26 festgeklemmt. Im Inneren des Einströmkopfes 12, der mit dem Ausströmkopf 14 identisch ist, ist eine Trennwand 28 angeordnet, die mit einer Anzahl von Bohrungen 30 versehen ist, in welche die Innenrohre 32 dicht eingesetzt sind. Die Trennwand 28 trennt den Strömungsbereich des Anschlußstutzens 16 vom Strömungsbereich des Anschlußstutzens 22, befindet sich also auf der vom Außenrohr 24 abgewandten Seite des Anschlußstutzens 22.strengthened the rubber hose with a hose tie 26 clamped. Inside the inflow head 12, which is identical to the outflow head 14, there is a partition 28 arranged, which is provided with a number of bores 30 into which the inner tubes 32 are inserted tightly are. The partition 28 separates the flow area of the connecting piece 16 from the flow area of the connecting piece 22, is therefore located on the side of the connecting piece 22 facing away from the outer tube 24.
Auf der dem Außenrohr 24 zugewandten Seite des Anschlußstutzens 22 ist der Einströmkopf 12 mit einer ihn ringförmig umgebenden Sicke 34 versehen, in deren Bereich der Schlauchbinder 26 mittels einer Klemmschraube 36 auf dem schlauchförmigen Außenrohr 24 festgespannt werden kann.On the side of the connecting piece 22 facing the outer tube 24, the inflow head 12 is ring-shaped with one of it surrounding bead 34 provided, in the area of which the hose tie 26 by means of a clamping screw 36 on the tubular Outer tube 24 can be clamped.
Die Innenrohre 32, sowie der Einströmkopf 12 und der Ausströmkopf 14, welche eine verhältnismäßig einfache Gestalt aufweisen, bestehen aus Edelstahl und sind ohne größere Probleme aus diesem Material herstellbar.The inner tubes 32, as well as the inflow head 12 and the outflow head 14, which have a relatively simple shape have, are made of stainless steel and can be produced from this material without major problems.
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| DE19803021028 DE3021028A1 (en) | 1980-06-03 | 1980-06-03 | Heat exchanger with co-axial evaporator - has outer tube of rubber hose with webbing insert defining two flow paths |
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| DE19803021028 DE3021028A1 (en) | 1980-06-03 | 1980-06-03 | Heat exchanger with co-axial evaporator - has outer tube of rubber hose with webbing insert defining two flow paths |
Publications (1)
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| DE3021028A1 true DE3021028A1 (en) | 1981-12-10 |
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| DE19803021028 Withdrawn DE3021028A1 (en) | 1980-06-03 | 1980-06-03 | Heat exchanger with co-axial evaporator - has outer tube of rubber hose with webbing insert defining two flow paths |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE3021028A1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5004047A (en) * | 1989-06-14 | 1991-04-02 | Carrier Corporation | Header for a tube-in-tube heat exchanger |
| EP0709565A1 (en) * | 1994-10-25 | 1996-05-01 | Continental Aktiengesellschaft | Aerating or venting hose for parts of a vehicle engine |
-
1980
- 1980-06-03 DE DE19803021028 patent/DE3021028A1/en not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5004047A (en) * | 1989-06-14 | 1991-04-02 | Carrier Corporation | Header for a tube-in-tube heat exchanger |
| EP0709565A1 (en) * | 1994-10-25 | 1996-05-01 | Continental Aktiengesellschaft | Aerating or venting hose for parts of a vehicle engine |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| 8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |