DE3330924A1 - Waermetauscher - Google Patents

Description

• Wärmetauscher
• Die Erfindung bezieht sich auf einen Wårmetauscher für Ö1- und Gasfeuerung zum Erhitzen der Umluft in Trockenöfen oder dergleichen mit einem von heißen Flammengasen erhitzten Brennraum, dessen Mantelfläche von der Umluft umströmt wird.
• Bei den bekannten, querangeströmten Wårmetauschern liegen die Röhrenbündel bzw. Austauschflächen im Schatten der Brennkammer, so daß durch die Querströmung an den Rohreinmü.ndungsstellen unkontrollierte laminare Strömungen vorherrschen, wodurch nicht genügend gekühlt wird und ein Durchbrennen der Rohreinmündungen durch Verzundern eintritt.
• Außerdem treten bei den bekannten, querangeströmten Geräten immer Schwierigkeiten durch hohe Temperaturdifferenzen innerhalb des aufgeheizten Luftstromes auf, so daß überhaupt keine Lufttemperatur-Gleichmäßigkeit garantiert werden konnte.
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Wärmetauscher für Luft oder andere Gase zu schaffen, der insbesondere zum Beheizen von Trockenöfen geeignet ist und eine gleichförmige Erhitzung des Luftstromes bei gleichzeitig gleichförmiger Kühlung der Oberflächen ermöglicht.
• Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung einen Wärmetauscher vor, bei dem an dem vom Heizbrenner entfernten Ende des Brennraummantels ein Kranz von Röhren einmündet, die achsparallel um den Brennraummantel ange ordnet sind und mit ihren anderen Enden in einen Ringraum münden, der nahe dem Brenner den Brennraummantel umgibt und daß der Brennraummantel mindestens im Bereich der Ausmündung des Rohrkranzes aus dem Brennraummantel Führungsflächen für die Umluft trägt.
• Diese Maßnahmen lösen nicht nur die gestellte Aufgabe, vielmehr werden weitere Vorteile erzielt.
• Der äußere Wärmeübergang im Bereich der Röhreneinmündung wird durch Vergrößerung der Umluft-Strömungsgeschwindigkeit so erhöht, daß gerade an dieser kritischen Stelle eine optimale Kühlung erreicht wird. Diese Luftgeschwindigkeitserhöhung wird durch die, in die Brennkammer eintauchenden Rohre, welche ein Teil des Querschnittes versperren, erreicht.
• Ferner ist sichergestellt, daß auch eine gleichmäßige Beaufschlagung der Kammer mit Umluft gewährleistet ist, weil die Anströmfläche relativ klein und dadurch -strömungsmäßig beherrschbar ist.
• Der Wärmetauscher kann sowohl im Gleichstrom als auch im Gegenstrom betrieben werden.
• Mit diesem Wärmetauscher wird das Problem unter Verbesserung des Wirkungsgrades gelöst, wobei sich auch eine kompakte Bauweise ergibt.
• Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
• Die Erfindung ist im folgenden anhand der Zeichnung beispielsweise näher erläutert, die einen schematischen Längsschnitt durch einen Wärmetauscher zeigt.
• Von einem mit Gas oder Öl befeuerten-Brenner 1 wird ein relativ großvolumiger Brennraum 2 beaufschlagt, in dem sich die erzeugten Heizgase voll entfalten können.
• Der Brennraummantel 3 ist innen mit hochwertiger Isoliermasse ausgekleidet, damit kein Wärmefluß zum Brenner hin entsteht.
• Rund um den Brennraummantel 3 ist parallel oder nahezu -parallel zu ihm im Abstand ein Kranz vorn Rohren 4 angeordnet. Die Ausmündungen 6 dieser Rohre aus dem Brennraum erfolgen nahe einem stirnseitigen Deckel 5 des Brennraumes.
• Nahe dem Brenner 1 ist um den Brennraummantel 3 ein Ringraum 7 als Rauchgassammelkammer angeordnet, in den die Rohre 4 einmünden. Der Ringraum 7 ist mit einem Abgasrohr 8 verbunden.
• Der Brennraummantel und die Rohre werden in axialer Richtung von der zu erwärmenden Umluft umströmt. Die Luftströmung muß jedoch gelenkt werden.
• Um die gesamte Anordnung sind deshalb Leitbleche 9 für die zu erwärmende Umluft angeordnet, mindestens aber im Bereich der Ausmündungen 6 der Rohre aus dem Brennraum, um an diesem Bereich Uberhitzungen zu vermeiden. -Zusätzlich oder stattdessen kann ein geeignet gestalteter Gehäusemantel Io die Anordnung umgeben-. Dieser kann zugleich Leitbleche und/oder Einlaßschlitze für die Umluft aufweisen.
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Claims (3)

1. Ansprüche: 1. Wärmetauscher zum Erhitzen der Umluft in Trockenöfen oder dergleichen mit einem von heißen Flammengasen erhitzten Brennraums des-sen Mantelfläche von der Umluft umströmt wird, dadurch gekennzeichnet, daß an dem vom Heizbrenner entfernten Ende des Brennraummantels ein Kranz von Röhren einmündet, die achsparallel um den Brennraummantel angeordnet sind und mit ihren anderen Enden in einen Ringraum münden, der nahe dem Brenner den-Brennraummantel umgibt und daß der Brennraummantel mindestens im Bereich der Ausmündung des Rohrkranzes aus dem Brennraummantel Führungsflächen für die Umluft trägt.
2. 2. Wärmetauschernach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsflächen von einem Gehäuse gebildet sind, das an seinen Stirnenden offen ist.
3. 3. Wärmetauscher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein mit Führungsflächen für die Umluft versehenes Gehäuse um den Brennraummantel angeordnet ist.