DE1912341A1 - Tubular heat exchanger with large exchange - surface - Google Patents
Tubular heat exchanger with large exchange - surfaceInfo
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Abstract
Description
Wärmeaustauscher Die Erfindung tezicht sich auf eiren Wärmeaustauscher mit einem mantelrohr und mit schraubenförmig auf ein im Mantelrohr konzentrisch angeordnetes Kernrohr gewickelten Lagen dünner Rohre. Heat Exchanger The invention relates to a heat exchanger with a jacket pipe and with a helical concentric on one in the jacket pipe arranged core tube wound layers of thin tubes.
Derartige Wärmeaustauscher sind seit lange in der Technik bekannt. Sie lassen sich jedoch nur mit einer begrenzten Wickelbreite, d.hj einer begrenzten Länge in Richtung der Kernrohrachse, herstellen. Bei Überschreiten dieser Länge besteht die Gefahr, daß bei waagerechter Anordnung des Wärmeaustauschers das Kernrohr mit den aufgewickelten Rohrlagen infolge der durch sein Gewicht herbeigeführten Durchbiegung gegen das Mantelrohr gepreßt wird. Bei senkrechter Aufstellung des Wärmeaustauschers besteht entsprechend die Gefahr des seitlichen Ausknickens des mit de:. aufgewikkelten Rohrlagen versehenen Kernrohres. Darüberhinaus ergeben sich bei größeren Wickelbreiten beim Aufwickeln der Rohrlagen auf das Kernrohr, das im allgemeinen bei horizontaler Anordnung der Kernrohrachse erfolgt, infolge der großen Durchbiegung des mit den Rohrlagen versehenen Kernrohres Schwierigkeiten, da sich der Abstand zwischen der Rohrzuführvorrichtung und der obersten ferig gewikkelten Rohrlage über der Wickelbreite verändert. Dieser Dachteil fällt sehr ins Gewicht, ca sich dieser Abstand selbst wiederum infolge der sich mit steigender Anzahl der aufeinandergewickelten Rohrlagen vergrößenden Durchbiegung verändert. Bei Anodnung von mit den einzelnen Rohre verschweißten Abstandshaltern zwischen den aur.:ewickelten Rohrlagen kann schließlich infolge der bei stärkerer Durchbiegung des bewiekelten Kernrohres auf die S@hweißpunkte wirkenden Kräfte eine Zerstörung der Schweißverbindung auftreten.Such heat exchangers have long been known in the art. However, they can only be used with a limited winding width, i.e. a limited one Length in the direction of the core tube axis. If this length is exceeded there is a risk that, when the heat exchanger is arranged horizontally, the core tube with the coiled pipe layers as a result of the effects caused by its weight Deflection is pressed against the jacket pipe. With vertical When installing the heat exchanger, there is a corresponding risk of lateral Buckling of the with de :. wound-up pipe layers provided with core pipe. Furthermore result with larger winding widths when winding the pipe layers onto the core pipe, which generally takes place with a horizontal arrangement of the core tube axis, as a result the great deflection of the core pipe provided with the pipe layers difficulties, because the distance between the pipe feeder and the top one finished winding Pipe position changed over the winding width. This part of the roof is very important, ca this distance itself is in turn due to the increasing number of pipe layers wound on top of each other increasing deflection. With arrangement of spacers welded to the individual tubes between the aur .: wound Pipe layers can ultimately be due to the greater deflection of the bewiekelten Forces acting on the core tube on the weld points destroy the welded joint appear.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, elnen einfach aufgebauten gewickelten Röhrenwärmeaustauscher sehr großer Wärmeaustauschfläche zu schaffen, welcher nicht die Nachteile der bekannten Röhrenwärmeaustauscher aufweist.The present invention has for its object to be simple built-up wound tubular heat exchanger with a very large heat exchange surface to create which not the disadvantages of the known tubular heat exchangers having.
Diese Aufgabe wird bei einem eingangs beschriebenen Wärmeaustauscher dadurch gelöst, daß im Ringraum zwischen Kernrohr und Mantelrohr fest angeordnete Scheiben vorgesehen sind, die sich vom Kernrohr zum Mantelrohr erstrecken und von den schraubenförnig gewickelten Rohrlagen durchdrungen sind. lurch das erfindungsgemäße Vorsehen der Scheiben wird bei fertig montiertem Wärmeaustauscher ein unzulässiges Durchbiegen bzw. Durchknicken des mit den Rohrlagen versehenen Kernrohres vermieden, da mit Hilfe der Scheiben das Kernrohr immer konzentrisch und fest im Mantelrohr gehalten wird, wobei das somit eine Einheit bildende "Mantel-Kern-Rohr" äußerst stabil gegen Biegung oaer Knickung ist.This task is performed in a heat exchanger described at the outset solved in that fixedly arranged in the annular space between the core tube and jacket tube Disks are provided which extend from the core tube to the jacket tube and from the helically wound pipe layers are penetrated. l by the invention Providing the panes becomes impermissible when the heat exchanger is fully assembled Bending or kinking of the core pipe provided with the pipe layers is avoided, because with the help of the washers the core tube is always concentric and firmly in the jacket tube is held, whereby the "shell-core tube" thus forming a unit extreme is stable against bending or kinking.
Für das Aufwickeln der Rohrlagen auf das Kernrohr ergibt sich dabei der Vorteil, daß durch Lagerung des Kernrohres auf sämtlichen Scheiben wahrend des gesamten Wickelvorganges der Abstand der Rohrzuführvorrichtung von der obersten fertig gewickelten Rohrlage praktisch immer gleich bleibt.This results in the winding of the pipe layers onto the core pipe the advantage that by storing the core tube on all disks during the the entire winding process, the distance between the pipe feeding device and the top one The finished wound pipe layer is practically always the same.
.wenn der Abstand der einzelnen Scheiben voneinander hinreichend klein gehalten wird, ergibt sich nämlich praktisch keine Durchbiegung des mit den aufgewickelten Rohrlagen versehenen Kernrohres..if the distance between the individual panes is sufficiently small is held, there is practically no bending of the wound with the Core pipe provided with pipe layers.
Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausbildung der Erfindung sind die einzelnen Scheiben durch einen Außenring und von diesem radial zum Kernrohr hin verlaufende, jeweils eine Rippe aufweisende Stege gebildet, wobei die Längserstrekkung der Rippen der Länge der Stege entspricht. Die einfachen, in Massenanfertigung herstellbaren Einzelteile der Scheiben sind zweckmäßigerweise miteinander sowie an den Kanten ihrer Berührungsflächen mit Kernrohr und Mantelrohr des Wärmeaustauschers mit diesen verschweißt.Iflit Vorteil sind zur Längsachse des Kernrohres parallele Metallbänder zwischen je zwei aufeinanderfolgenden Rohrlagen mit diesen und mit den Scheiben fest verbunden. Die Metallbänder sind dabei zweckmäßigerweise an die Rippen der Scheiben angeschweißt oder angeschraubt. Die Verbindung der tietallbander mit den einzelnen RohrlaOen erfolgt in bekannter Weise durch Schweißen oder mittels Rohrschellen.According to a particularly advantageous embodiment of the invention are the individual disks through an outer ring and from this radially to the core tube extending towards each other having a rib formed webs, wherein the longitudinal extension the ribs correspond to the length of the webs. The simple ones that can be mass-produced Individual parts of the discs are expediently together and on the edges their contact surfaces with the core tube and jacket tube of the heat exchanger with these Welded.Iflit has the advantage of having metal strips parallel to the longitudinal axis of the core tube between two consecutive pipe layers with these and with the washers firmly connected. The metal strips are expediently attached to the ribs of the Washers welded on or screwed on. The connection of the tietallbander with the individual RohrlaOen takes place in a known manner by welding or by means of pipe clamps.
Vorteilhafterweise ist bei senkrechter .sufstellung des Wärmeaustauschers das untere Ende des Rohres über eine Druckscheibe und ein Kegelstück mit dem zylindrischen Puß des äußeren Mantelrohres verbunden.It is advantageous if the heat exchanger is positioned vertically the lower end of the tube over a thrust washer and a cone piece with the cylindrical Puss of the outer jacket pipe connected.
Bei senkrechter Aufstellung des Wärmeaustauschern dienen somit auch die Scheiben, die sowohl am Kernrohr al8 auch am Mantelrohr befestigt sind, zur Aufnahme des Gewichtes der Rohrlagen zwischen je zwei Scheiben über die an ihren Rippen befestigten Netallbänder. Das gesamte Gewicht der Rohrlagen des Wärmeaustauschers wird damit gleichmäßig auf das Kernrohr und das Mantelrohr übertragen. Die gesamte Last des Kernrohres wird schließlich auf einfache Weise über die Druckscheibe und das Kegelstück in den zylindrischen Fuß des Mantelrohres eingeleitet. Es ergibt sich somit eine gut überschaubare Gesamtbelastung, welche über das äußere Mantelrohr auf das Fundament des Warmeaustauschers übertragen werden kann.If the heat exchanger is installed vertically, they also serve the disks, which both on the core tube al8 and attached to the jacket pipe are, to absorb the weight of the pipe layers between each two washers on the Netall ribbons attached to their ribs. The total weight of the pipe layers of the The heat exchanger is thus evenly transferred to the core tube and the jacket tube. The entire load of the core tube is ultimately easily transferred to the thrust washer and the cone is introduced into the cylindrical foot of the casing tube. It results This results in a clearly manageable total load, which over the outer jacket pipe can be transferred to the foundation of the heat exchanger.
Zweckmäßigerweise ist zwischen je zwei Scheiben die äußerste der gewickelten Rohrlagen von einer dünnen zylindrischen Blechhülle umgeben, welche an einem der beiden Enden mit den SuBenringen der Scheiben dicht verbunden ist. Dadurch kann eine gute Umströmung der gewickelten Rohre durch ein zwischen ihren befindliches Gas erfolgen. Es wird vermieden, daß dieses Gas in einer Kurzschlußströmung in den Zylinderringraum zwischen der äußersten der gewickelten Rohrlagen und dem Mantelrohr von einen Ende des Wärmeaustauschers zum anderen gelangt. AuQcrdem wirkt der durch die Blechhüllen und das Mantelrohr gebildete Zylinderringraum, in welchem sich im allgemeinen ein unbewegtes Gas befindet, wärmeisolierend.Expediently, the outermost of the wound disks is between every two disks Pipe layers surrounded by a thin cylindrical sheet metal shell, which is attached to one of the both ends are tightly connected to the suBenrings of the disks. This can a good flow around the wound tubes through one located between them Gas. It is avoided that this gas in a short-circuit flow in the Cylinder annulus between the outermost of the wound pipe layers and the jacket pipe passes from one end of the heat exchanger to the other. It also works the sheet metal shells and the jacket tube formed cylinder annulus, in which in the generally there is an immobile gas, heat insulating.
Für die Herstellung des erfindungsgemäßen Wärmeaustauschers, insbesondere das Aufwickeln der Rohrlagen auf das Kernrohr, wobei das Kernrohr im allgemeinen waagerecht angeordnet und gedreht wird, ergeben sich verschiedene einfache Möglichkeiten.For the production of the heat exchanger according to the invention, in particular winding the pipe layers onto the core pipe, the core pipe in general is arranged horizontally and rotated, there are various simple options.
Einnal kann das Kernrohr über die mit ihm verschweißten Scheiben auf Antriebsrollen abgestützt werden und die, in aufeinanderfolgenden Rohrlagen vorzugsweise abwechselnd rechts und links gewundenen, dünnen Rohre durch entsprechende, in den Außenring angeordnete Schrägschlitze in Gie Zwischenräume zwischen den Stegen eingeführt und auf das Kernrohr aufgewickelt werden. Nach Beendigung des Wickelvorgangs können dann die Schrägschlitze durch Einschjeißen von Fülleisten geschlossen werden.Once the core tube can open over the panes welded to it Drive rollers are supported and, preferably, in successive pipe layers alternately right and left winding thin tubes through corresponding ones into the Outer ring arranged oblique slots introduced into Gie spaces between the webs and wound onto the core tube. After finishing the wrapping process you can then the angled slots are closed by inserting filling strips.
Zum anderen kann das Kernrohr über an den äußeren Enden der mit ihm verschweißten Stege lösbar angeordnete Rollen auf, vorzugsweise halbzylinderförnigen, Abrollbahnen abgestützt und die, in aufeinanderfolgenden Rohrlat;en vorzugsweise abwechselnd rechts und links gewundenen, dünnen Rohre in den Zwischenräumen zwischen den Stegen auf das Kernrohr aufgewickelt werden. Nach Beendigung des Wickelvorgangs und Entfernung der Rollen kann der Außenring der Scheiben auf die Stege aufgeschoben und mit diesen vcrschweißt werden.On the other hand, the core tube can be attached to the outer ends of the with it welded webs detachably arranged rollers on, preferably semi-cylindrical, Rolling tracks supported and, preferably, in successive pipe laths alternately right and left winding, thin tubes in the spaces between the bars on the core tube be wound up. After completion The outer ring of the disks can be added to the winding process and removal of the rolls the bars are pushed on and welded to them.
Schließlich ergibt sich die Möglichkeit, daß das Kernrohr über an den äußeren Enden der mit ihm verschweißten Stege lösbar angeordnete Zylinderringsegmente auf Antriebsrollen abgestützt und die, in aufeinanderfolgenden Rohrlagen vorzugsweise abwechselnd rechts und links gewundenen, dünnen Rohre nach Ausklappen der Zylinderringsegmente um eine,vorzugsweise in der Verlängerung der Stege, radial zum Kernrohr verlaufende Drehachse in die Zwischenräume zwischen den Stegen eingeführt und auf das Kernrohr aufgewickelt werden. flach Beendigung des '".tickelvorgangs und Entfernung der Zylinderringaegmente kann dann der Außenring der Scheiben auf die Stege aufgeschoben und mit diesen verschweißt werden.Finally, there is the possibility that the core tube over on the outer ends of the webs welded to it detachably arranged cylinder ring segments supported on drive rollers and preferably in successive pipe layers Alternating right and left winding, thin tubes after unfolding the cylinder ring segments around one, preferably in the extension of the webs, extending radially to the core tube The axis of rotation is inserted into the spaces between the webs and onto the core tube be wound up. flat end of the '".tickelvorgangs and removal of the cylinder ring segments the outer ring of the discs can then be pushed onto the webs and welded to them will.
Gemäß einer weiteren Ausführung der Erfindung wird mit Vorteil bei sämtlichen vorstehend beschriebenen Wickelverfahrcn ein portalaitiges fahrbares '.'ickelgerüst zur oberen Zuführung der aufzuwickelnden Rohre zum Kernrohr verwendet.According to a further embodiment of the invention, with advantage All winding processes described above have a portalaitiges mobile one '.'ickel frame used for the upper feeding of the pipes to be wound up to the core pipe.
Ein äußerst schnelles Wickeln auch sehr langer Wärmeaustauscher ergibt sich, wenn auf dem Wickelgerüst nebeneinander und/oder übereinander und/oder hintereinander mehrere Rohrvorratsspulen zur gleichzeitigen Zuführung mehrerer Rohe zum Kernrohr angeordnet sind.Extremely fast winding of even very long heat exchangers results when on the winding frame next to one another and / or one above the other and / or one behind the other several pipe supply spools for simultaneous feeding of several pipes to the core pipe are arranged.
Der erfindungsgemäße Wärmeaustauscher sowie die aufgeführten Verfahren und Vorrichtungen zu sehr r Herstellung werden nachstehend anhand jeweils eines in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläuterte Es zeigen: Fig. 1 in einen schematischen Längsschnitt einen senk recht aufgestellten erfindungsgemäßen Wärmeaustauscher großer Höhe, Fig. 2 den Wärmeaustauscher gemäß Fig. 1 in vergrößerter Darstellung insbesondere seiner erfindungs-.The heat exchanger according to the invention and the methods listed and devices to be very r manufacturing are given below with reference to one each explained in more detail the embodiment shown schematically in the drawing They show: Fig. 1 in a schematic longitudinal section a perpendicular right set up high-altitude heat exchanger according to the invention, FIG. 2 shows the heat exchanger according to FIG Fig. 1 in an enlarged view, in particular its fiction.
wesentlichen Merkmale, die Fig. 3 und Fig. 4 in Aufriß und Seitenansicht eine erfindungsgemaße Scheibe mit Schragschlitzen, die Fig. 5 und Fig. 6 in Aufriß und Seitenansicht die Anordnung eines nit Scheiben gemäß den Fig. 3 und 4 Grersehenen Kernrohres wihrend des Wickelvorganges, rig. 7 in Seitenansicht ein mit einer Scheibe versehenes Kernrohr während des Wickelvorganges, wobei an den äußeren Enden der Stege anstelle des Außenringes auf einer halbzylinderförmigen Bahn abrollende Rollen lösbar angeordnet sind, Fig. 8 in Seitenansicht ein Kernrohr mit einer Scheibe während des Wickelvorganges, wobei anstelle des Außenrings an den äußeren Enden der Stege auf Antriebsroollen lagernde ausklappbare Zylinderringsegmente lösbar angeordnet sind, und Fig. 9 ein erfindungsgemäßes portalartiges fahrbares Wickelgerüst in Verbindung beispielsweise mit einem Kernrohr gemäß Fig. 8 während des Wickelvorgangs. essential features, FIGS. 3 and 4 in elevation and side view a disk according to the invention with inclined slots, FIGS. 5 and 6 in elevation and the side view shows the arrangement of a nit disks according to FIGS. 3 and 4 Core tube during the winding process, rig. 7 in side view a core tube provided with a disc during the winding process, with on the outer ends of the webs instead of the outer ring on a semi-cylindrical Rollers rolling off the web are detachably arranged, FIG. 8 shows a core tube in a side view with a disc during the winding process, with instead of the outer ring on the outer ends of the webs on drive rollers superimposed fold-out cylinder ring segments are detachably arranged, and FIG. 9 shows a portal-like mobile device according to the invention Winding frame in connection, for example, with a core tube according to FIG. 8 during of the wrapping process.
Der in den Fig. 1 und 2 dargestellte erfindungsgemäße Wärmeaustauscher großer Bauhöhe und damit sehr großer Wärmeaustauschfläche weist ein Mantelrohr 1 sowie ein mit diesem durch Scheiben 2 in fester Verbindung stehendes Kernrohr 3 auf. Um das Kernrohr 3 sind in aufeinanderfolgenden Lagen dünne Rohre 4 gewickelt. Die einzelnen Rohrlagen durchdringen dabei die Scheiben 2, so daß die Wicklung über die gesamte Länge des Kernrohres durchlaufend ist.The heat exchanger according to the invention shown in FIGS. 1 and 2 A jacket tube 1 has a large overall height and thus a very large heat exchange surface as well as a core tube 3 which is firmly connected to it by disks 2 on. Thin tubes 4 are wound around the core tube 3 in successive layers. The individual pipe layers penetrate the discs 2 so that the winding over the entire length of the core tube is continuous.
Die Scheiben 2 sind durch einen Außenring 5 und von diesem radial bis zum Kernrohr 3 hin verlaufende, jeweils eine Rippe 6 aufweisende Stege 7 gebildet. Die Längserstreckung der Rippen 6 entspricht dabei der Länge der Stege 7. Die einzelnen Teile der Scheibe 2 sind miteinander sowie an den Kanten ihrer säntlichen Berührungsflächen mit Mantelrohr 1 und Kernrohr 3 mit diesen verschweißt.The disks 2 are through an outer ring 5 and radially from this webs 7 extending up to the core tube 3 and each having a rib 6 are formed. The longitudinal extension of the ribs 6 corresponds to the length of the webs 7. The individual Parts of the disc 2 are with each other and on the edges of their outer contact surfaces with jacket tube 1 and core tube 3 welded to these.
Zwischen je zwei aufeinandergewickelten Rohrlagen sind zur Längsachse des Kernrohres parallele Metallbänder 8 angeordnet, welche an die Rippen 6 angeschweißt und mit den einzelnen Rohren ebenfalls durch Schweißen oder mttels Rohrschellen verbunden sind. Die Metallbänder 8 dienen einerseits als Abstandshalter zwischen den einzelnen Rohrlagen, andererseits wird mittels ihnen und über die Scheiben 2 das gesamte Gewicht eines Rohrlagenabschnitts zwischen jeweils zwei Scheiben 2 auf mantelrohr 1 undd Kernrohr 3 übertragen.Between every two pipe layers wound on top of one another are to the longitudinal axis of the core tube parallel metal strips 8 are arranged, which are welded to the ribs 6 and with the individual pipes also by welding or by means of pipe clamps are connected. The metal strips 8 serve on the one hand as a spacer between the individual pipe layers, on the other hand, by means of them and over the discs 2 the total weight of a pipe layer section between two disks 2 in each case Transfer casing tube 1 and core tube 3.
Das gesamte Gewicht des kernrohres wird wiederum über ei ne Druckscheibe 9 und ein Kegelstück 10 in den zylindrischen Fuß 11 des Mantelrohres 1 eingeleitet. Das gesamte Gewicht des erfindungsgemäßen Wärmeaustauschers kann somit in übersichtlicher Weise von zylindrischen Fuß 11 auf ein in der Zeichnung nicht dargestelltes Fundament übertragen werden.The entire weight of the core tube is in turn over a thrust washer 9 and a cone 10 introduced into the cylindrical foot 11 of the jacket tube 1. The total weight of the heat exchanger according to the invention can thus in Clearly from the cylindrical base 11 to a not shown in the drawing Foundation are transferred.
Die äußerste der gewickelten Rohrlagen ist zwischen je zwei Scheiben 2 von einer dünnen zylindrischen Blechhülle 12 umgeben, welche am oberen Ende mit den Außenringen 5 dicht verbunden ist. Diese Maßnahme ermöglicht ein gutes Umströmen der Rohrlagen durch das zwischen ihnen befindliche Gas und durch sie wird über nahezu die gesamte Hohe des erfindungsgemäßen Wärmeaustauschers ein gegen die Umgebung wärmeisolierenaer Zylinderringraum geschaffen.The outermost of the wound pipe layers is between two discs 2 surrounded by a thin cylindrical sheet metal shell 12, which at the upper end with the outer rings 5 is tightly connected. This measure enables a good flow around the pipe layers through the gas located between them and through them is almost over the entire height of the heat exchanger according to the invention against the environment heat-insulating cylinder ring space created.
Ein durch Pfeile A gekennzeichnetes zu erwärmendes Medium strömt beispielsweise an unteren Ende des Wärmeaustauschers in die einzelnen Rohre 4 ein und an seinem oberen Ende aus diesen wieder heraus. Ein durch Pfeile B markiertes abzukühlendes Medium wird am oberen Ende des Wärmeaustauschers in die Zwischenräume zwischen den einzelnen Rohren 4 eingeleitet, durchströmt diese unter Wärmeabgabe an daß in den Rohren 4 befindliche Medium A und verläßt den Warmeaustauscher an dessen unterem vr;de.A medium to be heated, indicated by arrows A, flows, for example at the lower end of the heat exchanger in the individual tubes 4 and at his upper end out of these again. One to be cooled marked by arrows B. Medium is at the top of the heat exchanger in the spaces between the initiated individual tubes 4, this flows through with heat dissipation to that in the Tubes 4 located medium A and leaves the heat exchanger at its lower vr; de.
Während des Aufwickelns der Rohrlagen auf das kernrohr 3 wird dieses waagerecht angeordnet und gedreht. Es ergeben sich verschiedene Möglichkeiten für das Aufwickeln der Rohrlagen, insbesondere ihr Durchdringen der Scheiben 2.While the pipe layers are being wound onto the core pipe 3 will this horizontally arranged and rotated. There are various possibilities for winding up the pipe layers, in particular for their penetration through the discs 2.
In den Fig. 3 bis 6 ist eine Möglichkeit hierfür dargestellt. Das Kernrohr 3 wird dabei über die mit ihm verschweißten Scheiben 2 auf Antriebsrollen 13 abgestützt.One possibility for this is shown in FIGS. 3 to 6. That The core tube 3 is placed on drive rollers via the disks 2 welded to it 13 supported.
Die in aufeinanderfolgenden Rohrlagen abwechselnd rechts und links gewundenen, dünnen Rohre 4 werden durch entsprechend in dem außenring 5 angeordnete Schrägschlitze 14 in die Zwischenräume 15 zwischen den Stegen 7 eingeführt und auf das Kernrohr 3 aufgewickelt. Nach Beendigung des Wickelvorgangs können die Schrägschlitze 14 durch Einschweißen von in der Zeichnung nicht dargestellten Füll-Leisten geschlossen werden.The alternating right and left in successive pipe layers Coiled, thin tubes 4 are arranged in the outer ring 5 by correspondingly Inclined slots 14 introduced into the spaces 15 between the webs 7 and on the core tube 3 wound up. After completion of the winding process, the inclined slots 14 closed by welding in filler strips, not shown in the drawing will.
Eine weitere ,Iöglichkeit des Aufwickelns ist in Fig. 7 dargestellt. Das Kernrohr 3 wird über an den äußeren Enden der mit ihm verschweißten Stege 7a lösbar angeordnete Rollen 16 auf halbzylinderförmigen Abrollbahnen 17 abgestützt und die einzelnen Rohrlagen werden in den Zwischenräumen 15a zwischen den Stegen 7 auf das Kernrohr 3 aufgewickelt. Anschließend werden die Rollen 16 aant ihrer Befestigungsvorrichtung 16a entfernt und der Außenring 5a auf die Stege 7a aufgeschoben und mit diesen verschweißt.Another possibility of winding is shown in FIG. The core tube 3 is at the outer ends of the webs 7a welded to it releasably arranged rollers 16 supported on semi-cylindrical roller conveyors 17 and the individual pipe layers are in the spaces 15a between the webs 7 wound onto the core tube 3. Then the roles 16 aant their Fastening device 16a removed and the outer ring 5a on the Bars 7a pushed on and welded to them.
Schließlich ergibt sich für das Aufwickeln die folgende in Fig. 8 dargestellte Möglichkeit: Das Kernrohr 3 wird über an den äußeren Enden der mit ihm verschweißten Stege 7a lösbar angeordnete Zylinderringsegmente 18 aui.Antriebsrollen 19 abgestützt Die einzelnen Rohrlagen werden nach Ausklappen der Zylinderringsegmente 18 um eine in der Verlängerung der Stege 78 radial zum Kernrohr 3 verlaufende Drehachse 20 in die Zwischenräume 15a zwischen den Stegen 7a eingeführt und auf das Kernrohr 3 aufgewikkelt. Nach Beendigung des Wickelvorgangs werden die Zylinderringsegmente 18 zusammen mit ihrer Befestigungsvorrichtung 18a von den Stegen 7a entfernt und der AuBenring 5a wird auf die Stege aufgeschoben und mit ihnen verschweißt.Finally, the following results in FIG. 8 for the winding up Possibility shown: The core tube 3 is over at the outer ends of the with It is welded to webs 7a detachably arranged cylinder ring segments 18 aui.drive rollers 19 supported The individual pipe layers are supported after the cylinder ring segments have been folded out 18 about an axis of rotation extending radially to the core tube 3 in the extension of the webs 78 20 inserted into the spaces 15a between the webs 7a and onto the core tube 3 wound up. After completion of the winding process, the cylinder ring segments 18 together with its fastening device 18a removed from the webs 7a and the outer ring 5a is pushed onto the webs and welded to them.
Wenn bei der zuletzt beschriebenen Möglichkeit des Aufwikkelns der Rohre 4 da. Kernrohr 3 immer in Richtung des J?feiles 20 gedreht wird, erfolgt beim Aufwikeln ein selbsttätiges Ausklappen der Zylinderringsegmente 18 - wie auch aus der nachfolgend zu beschreibenden Fig. 9 ersichtlich -, wobei der Ausklappwinkel der Zylinderringsegmente 18 in vorteilhafter Weise wesentlich kleiner int als bei Drehung des Kernrohres 3 in entgegengesetzter Richtung.If the last described possibility of winding the 4 pipes there. The core tube 3 is always rotated in the direction of the file 20, takes place at Winding up an automatic unfolding of the cylinder ring segments 18 - as well as from 9, to be described below, can be seen -, the fold-out angle the cylinder ring segments 18 advantageously much smaller int than in Rotation of the core tube 3 in the opposite direction.
Fig. 9 gibt ein Wickelgerüst zur oberen Zuführung der aufzuwickelnden Rohre 4 zum Kernrohr 3 wieder. Es ist portalartig über dem zu umwickelnden Kernrohr 3 angeordnet, wobei es mittels Rollen 21 auf Schienen 22 über die gesamte Wickelbreite, d.h. Lange des Kernrohr 3, verfahrbar ist.Fig. 9 gives a winding frame for the upper supply of the to be wound Pipes 4 to the core pipe 3 again. It is portal-like over the core tube to be wrapped 3 arranged, whereby it is by means of rollers 21 on rails 22 over the entire winding width, i.e. length of the core tube 3, is movable.
Auf dem Wickelgerüst sind mehrere Rohrvorratsspulen 13 zur gleichzeitigen Zuführung mehrerer Rohre 4 zum Kernrohr 3 angeordnet. In vorliegenden Falle sind beispielsweise 16 Vorratsspulen 23 vorgesehen, und zwar jeweils zwei zueinander parallele, d.h. senkrecht zur Zeichenebene liegende, Rohrvorratsspulen 23 in horizontalen Zweiergruppen und vertikalen Vierergruppen.On the winding frame are several tube supply spools 13 for simultaneous Several tubes 4 are fed to the core tube 3. In the present case are For example, 16 supply reels 23 are provided, two to each other parallel, i.e. perpendicular to the plane of the drawing, tube supply spools 23 in horizontal Groups of two and vertical groups of four.
Die Rohre 4 werden mittels eines Wickelkopfs 24 auf die Jeweils oberste fertig gewickelte Rohrlage auf das Kernrohr 3 kontinuierlich aufgewickelt.The tubes 4 are each uppermost by means of a winding head 24 The finished wound pipe layer is continuously wound onto the core pipe 3.
Es muß darauf hingewiesen werden, daß cias :Jickelgerüst gemäß Fig. 9 nicht nur zum aufwickeln der Rohre 4 nach der in dieser Fig. dargestellten anhand der Fig. 8 beschriebenen, sondern nach sämtlichen vorstehend erläuterten Wickelmöglichkeiten verwendbar ist.It must be pointed out that cias: yickel frame according to Fig. 9 not only for winding up the tubes 4 according to the reference shown in this figure 8 described, but according to all the winding options explained above is usable.
Der erfindungsgemäße Wärmeaustauscher ersetzt infolge seiner sehr großen Wärmeaustauschflache mehrere bisher bekannte Wärmeaustauscher maximaler Größe. Er ist darum viel wirtschaftlicher als die bekannten Wärmeaustauscher, was nicht nur eine Folge des Fortfalls vieler Zu-und Abführleitungen, gewölbten Böden und dergleichen sowie einer Verringerung der Kälte-bzw. Wärmeverluste, sondern auch der Einsparung an Grundfläche, insbesondere bei vertikaler Aufstellung des Wärmeaustauschers, ist; 14 Patentanspriiche 5 Blatt ZeichnungenThe heat exchanger according to the invention replaces as a result of its very large heat exchange surface several previously known Heat exchanger maximum size. It is therefore much more economical than the known heat exchangers, which is not only a consequence of the discontinuation of many inlet and outlet lines, arched Soils and the like and a reduction in the cold or. Heat losses, rather also the savings in floor space, especially when the Heat exchanger, is; 14 claims 5 sheets of drawings
Claims (14)
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| DE1912341A DE1912341C3 (en) | 1969-03-11 | 1969-03-11 | Heat exchanger with helically wound pipe layers and process for its manufacture |
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Also Published As
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| DE1912341C3 (en) | 1980-03-13 |
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