DE962169C - Waermeaustauscher mit einer Heizflaeche, bestehend aus einer Anzahl von uebereinander in einem teilbaren zylindrischen Mantel angeordneten, zu platten Doppelspiralen gebogenen Rohren - Google Patents

Description

• Wärmeaustauscher mit einer Heizfläche, bestehend aus einer Anzahl von-übereinander in einem teilbaren zylindrischen Mantel angeordneten, zu platten Doppelspiralen gebogenen Rohren Die Erfindung bezieht sich auf einen Wärmeaustauscher, dessen Heizfläche aus einer Anzahl übereinander in einem teilbaren zylindrischen Gehäuse angebrachter, jede zu einer flachen Doppelspirale gebogener Rohre besteht, wobei der links und der rechts gewundene Teil der Ral.re in der Mitte miteinander verbunden sind, diese Teile in einem geringen Abstand voneinander liegen und die außenliegenden Rohrenden auf außerhalb der Spiralen angeordneten Verteilkästen bzw. Sammelkästen angeschlossen sind: Ein solcher Wärmeaustauscher wird meist als Bestandteil eines Abgasdampferzeugers verwendet. Dabei sind darin. der Verteilkasten und der Sammelkasten unter Zwischenschaltung einer Umlaufpumpe mit einem Wasser- und Dampfbehälter oder mit einer als Wasser- oder Dampfbehälter dienenden Kesseltrommel verbunden. Durch den zylindrischen Mantel können Abgase, z. B. die eines. Dieselmotors, hindurchgeführt werden.
• Bei solchen Wärmeaustauschern ist es bekannt, die Doppelspiralen zu einigen Paketen mit z. B. je fünf Doppelspiralen, die durch Bandeisen von-einander entfernt gehalten sind, zu vereinigen. Jedes Paket ruht dabei auf am Mantel befestigten T-Eisen und ist darauf z. B. durch Zugstangen festgeklemmt. Es ist auch schon vorgeschlagen worden, dlie Windungen mit einem Stab mit Ausschneidungen aneinander zu befestigen.
• Diese bekannte Bauart hat aber den Nachteis, daß sogar die Verwendung. von Bandeisen als Distanzstücke zwischen den Doppelspiralen nicht immer die genaue Übereinstimmung der gegenseitigen Abstände zwischen den Spiralen mit der Lochteilung der Anschlußlöcher in den Verteil-und Sammelkästen gewährleistet. Rohre und Band, eisen haben nämlich nicht immer gleiche Höhe. Außerdem ist auch das Verformungsmaß eines verhältnismäßig dicken Spiralpakets unter der Klemmkraft der Zugstangen nicht immer konstant. Dadurch kommt es zu Maßunterschieden, die den Abbau der einzelnen Spirale sehr erschweren. .Zur Entfernung einer einzelnen Spirale muß man dann meist das ganze Paket, das die zu entfernende Spirale enthält, auseinandernehmen öder aber spezielle Einrichtungen zum Abheben der Paketteile über der zu entfernenden Spirale einbauen.
• Die Erfindung beseitigt diese Nachteile dadurch, daß jede Doppelspirale mit zwischen den Teilen jeder Doppelspizale angebrachten, zueinander lotrechten Streifen versehen ist, die sowohl längs des Unterrandes wie längs des Oberrandes halbrunde Ausschneidungen zur Aufnahme der Windungen der beiden. Spiralteile haben und die an der Doppelspirale zur Bildung eines starren Ganzen festgeschweißt sind, wobei die Doppelspirale in einigen Punkten ihres. Umfangs durch am Mantel befestigte Stützplätten getragen ist. Vorzugsweise wird außerdem jede derart versteifte Doppelspirale bei ihren Stützplatten am Umfang sowohl an der Oberseite wie an der Unterseite mit angeschweißten Blöcken versehen. Dadurch liegt jede Doppelspirale ohne Zwischenraum zwischen ihren eigenen. Stützplatten, und den Stützplatten der unmittelbar darüberliegenden Doppelspirale. Durch :diese Ausbildung sind die einzelnen Doppelspiralen sowohl axial wie radial festgestellt, so daß sie beim Betrieb des Wärmeaustausohers nicht ins Schwingen kommen können. Nach Öffnung des Mantels und Freigabe der Spiralanschlüsse kann man jede Spirale einzeln für sich aus dem Wärmeaustauscher herausziehen und gegebenenfalls ersetzen.
• ' Di Zeichnung veranschaulicht eine beispielsweise Ausführungsform der Erfindung.
• Fig. i zeigt den Wärmeaustauscher in der Ansicht- in der Richtung der Schnittlinie III-III in Fng. a, Fig. a einen Schnitt nach der Linie II-II in Fig. i und Fig.3 einen im vergrößerten Maßstab gezeichneten Schnitt nach -der Linie III-III in Fig. a. Der dargestellte Wärmeaustauscher besteht aus einem stehenden., zylindrischen Gehäuse 4, an dem sowohl oben wie unten ein sich verjüngender Stutzen 4s für die Verbindung mit einer Leitung zur Zu- bzw. Abführung des Heizmittels, z. B. der Abgase eines Dieselmotors, befestigt ist. Das Gehäuse setzt sich aus drei Segmenten zusammen, von denen das mit 40 bezeichnete Segment eine Bogenlänge von etwas mehr als i8o° hat. Die übrigen zwei -Segmentg 46 und 4c haben je eine Bogenlänge von etwas weniger als 9o° und sind unter sich durch Flansche und Bolzen an einen M-Eisen und an dem durch Rippen versteiften Segment 4a in ähnlicher Weise befestigt. An der Innenseite des Segments 4a sind in Bogenabständen von je 9o° drei axiale Reihen von Stützplagen 5 angeschweißt, so däß die Entfernung zwischen. je zwei benachbarten Platten jeder Reihe um ein weniges. größer ist als drie mittlere axiale Abmessung der Doppelspiralen 6. Jede Doppelspirale kann daher nach Entfernung dier Segmenrte 46, 4c in waagerechter Richtung in. den Raum zwischen zwei benachbarten Platten 5 in jeder der drei am Segment 4a befestigten Reinen hineingeschoben werden.
• Die beiden Enden jeder Doppelspirale ragen durch im Segment 4" vorgesehene Löcher nach außen vor und münden in einen rohrförmigen Verteilkasten 7 bzw. einen rohrförmigen Sammelkasten 8, die beide der Achse des Gehäuses 4 gleichlaufen und am Segment 4a mittels Plagten befestigt sind, welche, zusammen mit dem Segment 4a und den beiden Kästen 7, 8, einen geschlossenen, aber durch eine Tür zugänglichen Raum begrenzen. Die Löcher zum Hindurchlassen der Enden der Doppelspiralen brauchen daher nicht abgedichtet zu werden.
• Damit nun die Doppelspiralen im Betrieb nicht in Schwingung geraten können und auch auf die Dauer vollkommen voneinander getrennt bleiben, sind zwischen den beiden Windungen jeder Doppelspirale zwei diametrale, einander rechtwinklig kreuzende Tragschienen 9, io (s. auch Fig. 3) vorgesehen, die sowohl an der Ober- wie an der Unterseite zur Aufnahme der beiden Windungen dienende, halbkreisförmige Ausschritte aufweisen und dort mit den Windungen verschweißt sind, so daß jede Doppelspirale ein starres Ganzes bildet.
• Weiter ist auf jeder Doppelspirale an der Ober-und auch an der Unterseite, an den Stellen der Außenenden der Schienen io, je ein Paßblöckchen i i angeschweißt. Diese Blöckchen sollen bei dem Aufbau des Wärmeaustauschers gegebenenfalls so weit abgefeilt werden, daß jede Doppelspirale genau passende zwischen. den entsprechenden Stützplättchen 5 zu liegen kommt.
• Aus einem so ausgeführten Wärmeaustauscher kann jede Doppelspirale immer getrennt entfernt werden. Dazu braucht man nur die Segmente 46, 4c sowie das M-Eisen zu entfernen und die Verbindung zwischen den Kästen 7, 8 mit der betreffenden. Doppelspirale zu lösen, wonach letztere in der Richtung ihrer Schiene 9 aus dem Gehäuse herausgezogen werden kann. Um sie dann wieder an Ort und Stelle zu bringen, verfährt man in umgekehrter Reihenfolge. Zwecks Erleichterung der Montage ist die Innenkante jeder Stützplatte 5 abgeschrägt.

Claims (2)

1. PATENTANSPRÜCHE; i. Wärmeaastauscher mit einer Heizfläche, bestehend aus einer Anzahl von übereinander in einem teilbaren zylindrischen Mantel angeordneten, zu. plaröten Doppelspi.raJent gebogeneu. Rohren, von- dienen, der links gewundene und dar rechts, gewundiene Teil in, der Mitte der Spirale miteinander verbunden sind, wobei diese Teile eine kleine axiale Entfernung voneinander haben und die außenliegenden Rohrenden auf außerhalb der Spiralen angeordneten Verteil- und Sammelkästen angeschlossen sind, dadurch gekennzeichnet, daß jede Doppelspirale (6) zwischen den Teilen jeder Doppelspirale angebrachte, lotrecht zueinander angeordnete Streifen (9, io) hat, die sowohl längs des Unterrands wie längs. des Oberrands halbrunde Aussehneidungen zur Aufnahme der Windungen die- beiden Spiraltei@le haben und. die an der Doppelspirale zur Bildung eines starren Ganzen festgeschweißt sind, wobei die Doppelspirale in einigen Punkten ihres. Umfanges durch am Mantel (q.) befestigte Stützplatten (5) getragen ist.
2. 2. Wärmeaustauscher nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß jede Doppelspirale am Umfang und an den Stellen der entsprechenden Stützplatten sowohl an der Oberwie an der Unterseite angeschweißte Blöckchen (i i) trägt, mittels deren sie ohne Spiel zwischen den Stützplatten, eingefügt wird. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 743 578; schweizerische Patentschrift Nr. 201 083; belgische Patentschrift Nr. 512 8q.6.