EP0599006A1 - Querstromwärmetauscher - Google Patents

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Publication number
EP0599006A1
EP0599006A1 EP93114935A EP93114935A EP0599006A1 EP 0599006 A1 EP0599006 A1 EP 0599006A1 EP 93114935 A EP93114935 A EP 93114935A EP 93114935 A EP93114935 A EP 93114935A EP 0599006 A1 EP0599006 A1 EP 0599006A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
heat exchanger
cross
flow heat
line
flow
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP93114935A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Josef Refle
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hans Guentner GmbH
Original Assignee
Hans Guentner GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hans Guentner GmbH filed Critical Hans Guentner GmbH
Publication of EP0599006A1 publication Critical patent/EP0599006A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28B—STEAM OR VAPOUR CONDENSERS
    • F28B1/00—Condensers in which the steam or vapour is separate from the cooling medium by walls, e.g. surface condenser
    • F28B1/06—Condensers in which the steam or vapour is separate from the cooling medium by walls, e.g. surface condenser using air or other gas as the cooling medium
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D7/00—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
    • F28D7/06—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 having a single U-bend

Definitions

  • the invention relates to a cross-flow cooler or heat exchanger, a flowing medium (heat exchange liquid) being cooled or heated by a cooling or heat flow running transversely to the direction of flow of the medium.
  • cross-flow heat exchangers usually consist of a device with horizontal lines (e.g. pipes or channels) for the heat exchange liquid and fans that generate an air flow that flows around the lines and thus the medium e.g. cools.
  • Water is often used as the heat exchange fluid.
  • the e.g. Radiator pipes can be emptied with compressed air, or it is necessary to add antifreeze.
  • the object of the invention is to provide an improved cross-flow heat exchanger which allows simple and automatic emptying of the line of the heat exchange liquid.
  • the invention is based on the basic idea of providing the otherwise horizontally running line of the heat exchange liquid with a slight slope so that, while observing the principle of the cross-flow heat exchanger, the heat exchange liquid can flow out of the line automatically when the heat exchanger is shut down.
  • the advantages of the invention lie in a quick and cost-saving emptying of the line of the heat exchange liquid and in the avoidance of additional work.
  • the cross-flow heat exchanger 1 consists of a housing 7 and fans 8 which suck air 4 through the housing from bottom to top.
  • lines (pipes) 2 for the heat exchange liquid one of which is shown in dash-dot lines, are arranged with a forward and a return line 2A and 2B, respectively, around which the sucked-in air flows.
  • fins are arranged on the tubes to improve the heat transfer.
  • the line 2 forms a loop with a slight slope and has an inlet 5 and an outlet 6 on one side (front side - left in FIG. 1)) of the heat exchanger 1.
  • the outgoing line 2A from the inlet 5 is at the bottom right inclined and the return line 2B inclined from the right to the bottom left to the drain 6.
  • the two pipe sections 2A and 2B are connected to one another via a U-pipe section 2C.
  • the respective inclination of the forward and return lines 2A and 2B with respect to the horizontal is in each case, for example, -1 to -2 ° or +1 to + 2 °.
  • FIG. 2 shows a front view of an embodiment according to the invention, each with two inflows and outflows 5 and 6 for the lines 2.
  • the inflows and outflows 5 and 6 are each connected in parallel through the distributor pipes 9 and 9 '.
  • the inflows and outflows 5 and 6 are laterally offset and in their continuation into the interior of the heat exchanger, the lines 2 form a laterally offset loop.
  • FIG. 3 shows a circuit diagram for the connections of the inflows and outflows 5 and 6 in an embodiment according to the invention with a large number of lines 2 (dashed lines).
  • the inflows 5 are arranged one above the other in levels A, B, C and connected via the lines 2 to the outlets 6 arranged in levels A ', B', C ', so that the lines 2 are nested, laterally offset loops nested inside the heat exchanger train with a slight slope.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)

Abstract

Es wird ein Querstromwärmetauscher zur Verfügung gestellt, wobei die Wärmetauschflüssigkeit selbsttätig abfließt, wenn der Wärmetauscher stillgesetzt wird. Die Vorteile der Erfindung liegen in einer einfachen, schnellen und kostensparenden Entleerung des Wärmetauschers. <IMAGE>

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Querstromkühler oder -wärmetauscher, wobei ein fließendes Medium (Wärmetauschflüssigkeit) durch einen quer zur Flußrichtung des Mediums verlaufenden Kühl- oder Wärmestrom gekühlt bzw. erwärmt wird.
  • Wie bekannt ist, bestehen Querstromwärmetauscher üblicherweise aus einer Einrichtung mit horizontal liegenden Leitungen (z.B. Rohren oder Rinnen) für die Wärmetauschflüssigkeit und Ventilatoren, die einen Luftstrom erzeugen, der die Leitungen umströmt und somit das Medium z.B. kühlt. Als Wärmetauschflüssigkeit wird häufig Wasser verwendet. Um im Winter das Einfrieren von mit Wasser gefüllten Leitungen während Stillstandszeiten eines z.B. Kühlers zu vermeiden, müssen die z.B. Kühlerrohre mit Druckluft entleert werden, oder es ist ein Zusatz von Frostschutzmitteln erforderlich.
  • Zur Vermeidung von Korrosion oder Ablagerungen in den Leitungen ist es auch generell günstiger, während der Stillstandszeiten die Wärmetauschflüssigkeit, insbesondere das Wasser, aus den Leitungen zu entfernen. Das Entleeren der z.B. Rohre mit Druckluft erfordert aber eine entsprechende Druckluftquelle, und ist mit einem erheblichen Arbeitsaufwand verbunden und ermöglicht zudem nicht mit der erforderlichen Sicherheit eine vollständige Entleerung der Rohre.
  • Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen verbesserten Querstromwärmetauscher zur Verfügung zu stellen, der eine einfache und selbsttätige Entleerung der Leitung der Wärmetauschflüssigkeit gestattet.
  • Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen der Patentansprüche gelöst.
  • Bei der Lösung geht die Erfindung von dem Grundgedanken aus, die sonst horizontal verlaufende Leitung der Wärmetauschflüssigkeit mit einem leichten Gefälle zu versehen, so daß unter Wahrung des Prinzips des Querstromwärmetauschers die Wärmetauschflüssigkeit selbsttätig aus der Leitung fließen kann, wenn der Wärmetauscher stillgesetzt wird.
  • Die Vorteile der Erfindung liegen in einer schnellen und kostensparenden Entleerung der Leitung der Wärmetauschflüssigkeit und in der Vermeidung eines zusätzlichen Arbeitsaufwandes.
  • Im folgenden wird die Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
    • Fig. 1
    eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Ausführungsform,
    Fig. 2
    eine Vorderansicht einer erfindungsgemäßen Ausführungsform und
    Fig. 3
    ein Schaltschema der Zu- und Abflüsse der Wärmetauschflüssigkeit bei einer erfindungsgemäßen Ausführungsform.
  • Gemäß Fig. 1 besteht der Querstromwärmetauscher 1 aus einem Gehäuse 7 und Ventilatoren 8, die von unten nach oben Luft 4 durch das Gehäuse saugen. In dem Gehäuse 7 sind Leitungen (Rohre) 2 für die Wärmetauschflüssigkeit, von denen eine strichgepunktet dargestellt ist, mit einer Hin- und einer Rückleitung 2A bzw. 2B angeordnet, die von der angesaugten Luft umströmt werden. In üblicher Weise sind an den Rohren Lamellen (nicht dargestellt) zur Verbesserung des Wärmeübergangs angeordnet.
  • Die Leitung 2 bildet eine Schleife mit leichtem Gefälle und hat auf einer Seite (Vorderseite - links in Fig. 1)) des Wärmetauschers 1 einen Zufluß 5 und einen Abfluß 6. Gemäß Fig. 1 ist die vom Zufluß 5 ausgehende Hinleitung 2A nach rechts unten geneigt und die Rückleitung 2B von rechts nach links unten zum Abfluß 6 geneigt. An den rechten Enden in Fig. 1 sind die beiden Leitungsstücke 2A und 2B über ein U-Rohrstück 2C miteinander verbunden. Die jeweilige Neigung der Hin- und Rückleitungen 2A und 2B gegenüber der Horizontalen beträgt jeweils z.B. -1 bis -2° bzw. +1 bis +2°. Mehrere derartige Rohrschleifen sind über Verteilerrohre 9 (für die Hinleitung 2A) und 9' (für die Rückleitungen 2B) parallel geschaltet. Über Anschlüsse 10 ist der Wärmetauscher 1 mit einem Kühlkreislauf (nicht dargestellt) verbunden. Außerdem sind zwischen den Anschlüssen 10 und den Verteilerrohren 9, 9' Belüftungs- bzw. Entleerungsventile 11 bzw. 12 angeordnet. Nach einem Stillsetzen des Wärmetauschers 1 werden die Anschlüsse 10 gelöst oder die Belüftungs- und Entleerungsventile 11 bzw. 12 geöffnet, und die in den Leitungen 2 enthaltene Wärmetauschflüssigkeit fließt selbsttätig und schnell ab, ohne daß weitere Maßnahmen ergriffen werden müssen.
  • Fig. 2 zeigt eine Vorderansicht einer erfindungsgemäßen Ausführungsform mit je zwei Zu- und Abflüssen 5 bzw. 6 für die Leitungen 2. Die Zu- bzw. Abflüsse 5 bzw. 6 sind durch die Verteilerrohre 9 bzw. 9' jeweils parallel geschaltet. Die Zu- und Abflüsse 5 bzw. 6 sind seitlich versetzt und in ihrer Fortsetzung ins Innere des Wärmetauschers bilden die Leitungen 2 eine seitlich versetzte Schleife aus.
  • In Fig. 3 ist ein Schaltschema für die Verbindungen der Zu- und Abflüsse 5 bzw. 6 bei einer erfindungsgemäßen Ausführung mit einer Vielzahl von Leitungen 2 (gestrichelt) dargestellt. Die Zuflüsse 5 sind in Ebenen A, B, C übereinander angeordnet und über die Leitungen 2 mit den in den Ebenen A', B', C' angeordneten Abflüssen 6 verbunden, so daß die Leitungen 2 im Inneren des Wärmetauschers ineinandergeschachtelte, seitlich versetzte Schleifen mit leichtem Gefälle ausbilden.

Claims (9)

  1. Querstromwärmetauscher (1) mit mindestens einer Leitung (2) für eine durchströmende Wärmetauschflüssigkeit (3), wobei ein Kühl- oder Wärmestrom (4) quer zu der Leitung (2) verläuft und diese umströmt, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitung (2) für die Wärmetauschflüssigkeit (3) durchgängig ein leichtes Gefälle aufweist.
  2. Querstromwärmetauscher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitung (2) auf einer Seite des Querstromwärmetauschers (1) einen Zufluß (5) und einen Abfluß (6) aufweist, so daß die Leitung den Querstromwärmetauscher (1) als Hin- und Rückleitung (2A bzw. 2B) durchläuft.
  3. Querstromwärmetauscher nach Ansprüch 2, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Leitungen (2) mit mehreren Zu- und Abflüssen (5 bzw. 6) in einem Gehäuse (7) angeordnet sind.
  4. Querstromwärmetauscher nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuflüsse (5) und die Abflüsse (6) der mehreren Leitungen (2) jeweils durch Verteilerrohre (9, 9') parallel geschaltet sind.
  5. Querstromwärmetauscher nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß vor den Verteilerrohren (9, 9') Anschlüsse (10) mit Belüftungs- und Entleerungsventilen (11 bzw. 12) angeordnet sind.
  6. Querstromwärmetauscher nach einem der Ansprüche 2 bis 5,dadurch gekennzeichnet, daß jeweils die Hin- und die Rückleitung (2A bzw. 2B) seitlich versetzt sind.
  7. Querstromwärmetauscher nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die mehreren Zuflüsse (5) und Abflüsse (6) jeweils in mehreren Ebenen (A, B, C, bzw. A', B', C') übereinander angeordnet sind.
  8. Querstromwärmetauscher nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Kühl- oder Wärmestroms (4) Luft ist, die durch auf dem Gehäuse (7) oberhalb der Leitung (2) angeordnete Ventilatoren (8) vertikal von unten nach oben gesaugt wird.
  9. Querstromwärmetauscher nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitung (2) als Rohr oder Rinne ausgebildet ist.
EP93114935A 1992-11-24 1993-09-16 Querstromwärmetauscher Withdrawn EP0599006A1 (de)

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DE4239455 1992-11-24
DE19924239455 DE4239455C2 (de) 1992-11-24 1992-11-24 Querstromwärmetauscher

Publications (1)

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EP0599006A1 true EP0599006A1 (de) 1994-06-01

Family

ID=6473513

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DE (1) DE4239455C2 (de)
FI (1) FI935234A (de)

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Publication number Publication date
DE4239455C2 (de) 1995-08-31
DE4239455A1 (de) 1994-05-26
FI935234A (fi) 1994-05-25
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