Claims (12)
PATENTANSPRÜCHE rang des Wärmeüberganges bei gleichbleibendem DruckverlustPATENT CLAIMS the heat transfer with constant pressure loss
1. Wärmeaustauscher mit mindestens einem f lüssigkeitsfiih- oder bei gleichen Wärmeübergangszahlen eine starke Reduk-renden Rohr, das in wärmetauschender Beziehung mit einem tion des Druckverlustes bringt. Auf diese Weise ist es möglich, das Rohr umgebenden Gas steht, dadurch gekennzeichnet, dass mit geringeren Wärmetauschflächen auszukommen, was sich in im Inneren des als Mantelrohr ausgebildeten Rohres mindestens 5 einer Reduktion von Material und Gewicht auswirkt. Pro Volu-zwei Innenrohre angeordnet sind, von den sich mindestens zwei men kann somit auch eine grössere Leistung übertragen werden, gegenseitig und mindestens ein Teil der Innenrohre das Mantel- Als besonderer Vorteil hat sich erwiesen, dass solche Wärrohr berühren, wobei die Innenrohre im Mantelrohr einge- metauscherrohre nicht nur aus Kupfer, sondern ohne weiteres spannt sind und mindestens eines der Innenrohre in seiner Man- auch aus nichtrostenden Stählen oder Aluminium ausgeführt telfläche Durchbrechungen aufweist. io werden können, was bei den eingangs erwähnten Wärmetau-1. Heat exchanger with at least one liquid-carrying or, with the same heat transfer coefficients, a strong reducing tube, which brings heat-exchanging relationship with a function of the pressure loss. In this way it is possible to stop the gas surrounding the tube, characterized in that smaller heat exchange surfaces can be used, which results in at least a reduction in material and weight inside the tube designed as a casing tube. Two inner tubes are arranged per volume, of which at least two men can thus also be transmitted a greater power, mutually and at least part of the inner tubes touching the casing The internal exchanger tubes are not only made of copper, but are easily clamped and at least one of the inner tubes has perforations in its jacket surface. io can be, which is the case with the heat exchangers mentioned at the beginning
2. Wärmeaustauscher nach Anspruch 1, dadurch gekenn- schern nicht möglich ist.2. Heat exchanger according to claim 1, characterized shearing is not possible.
zeichnet, dass das Innere der mindestens zwei Innenrohre und In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der erfin-characterized that the interior of the at least two inner tubes and in the drawing is an embodiment of the invention
der im Innern des Mantelrohres, aber ausserhalb der Innenroh- dungsgemässen Wärmeaustauscher dargestellt. Es zeigen:the heat exchanger shown inside the jacket tube, but outside the inner tube. Show it:
re liegende Restströmungspfad an die gleiche Flüssigkeitsquelle Fig. 1 einen Querschnitt durch ein Wärmetauscherrohr und an die gleiche Flüssigkeitssenke angeschlossen ist. 15 Fig. 2 einen Längsschnitt durch ein Wärmetauscherrohr mitre lying residual flow path to the same liquid source Fig. 1 is a cross section through a heat exchanger tube and connected to the same liquid sink. 15 Fig. 2 shows a longitudinal section through a heat exchanger tube
3. Wärmeaustauscher nach Anspruch 1, dadurch gekenn- verschiedenen Ausbildungsformen der Durchbrechungen, zeichnet, dass die Innenrohre parallel zueinander und geradlinig Von einem Luft/Flüssigkeit-Wärmeaustauscher ist ein einverlaufen. zelnes Wärmeaustauscherrohr als Mantelrohr 10 bezeichnet,3. Heat exchanger according to claim 1, characterized in that the inner tubes are parallel to one another and run straight from an air/liquid heat exchanger. individual heat exchanger tube referred to as jacket tube 10,
4. Wärmeaustauscher anch Anspruch 1, dadurch gekenn- welches mit nicht dargestellten Lamellen versehen werden zeichnet, dass die Durchbrechungen in Umfangsrichtung der In- 20 kann. Im Innern des Mantelrohres 10 sind mindestens zwei nenrohre verlaufen. Kernrohre 12 und 14 angeordnet. Es können jedoch ohne wei-4. Heat exchanger anch claim 1, characterized in which are provided with fins, not shown, that the openings in the circumferential direction of the interior 20 can. Inside the jacket tube 10 at least two inner tubes are running. Core tubes 12 and 14 arranged. However, without
5. Wärmeaustauscher nach Anspruch 1, dadurch gekenn- teres mehrere, beispielsweise sieben solche Rohre im Mantelzeichnet, dass die Durchbrechungen längs einer Schraubenlinie rohr 10 angeordnet sein.5. Heat exchanger according to claim 1, characterized in that the perforations are arranged along a helical line tube 10 if there are several, for example seven, such tubes in the shell.
verlaufen. Die Innenrohre 14 weisen Durchbrechungnen 16 der Rohr-get lost. The inner tubes 14 have openings 16 of the tube
6. Wärmeaustauscher nach Anspruch 5, dadurch gekenn- 25 wand in Form von Schlitzen oder Fenstern auf, welche entweder zeichnet, dass die Durchbrechungen als eine durchgehende im Umfangrichtung des Rohres (A) oder längs einer Schrauben-schraubenlinienförmige Nut ausgebildet sind. linie mit relativ geringer Steigung (B) verlaufen können. Die6. Heat exchanger according to claim 5, characterized in that it is in the form of slots or windows, which either characterizes that the openings are formed as a continuous one in the circumferential direction of the tube (A) or along a screw-helical groove. line with a relatively small incline (B). The
7. Wärmeaustauscher nach Ansprach 6, dadurch gekenn- Durchbrechungen können dabei vollständig aus der Rohrwand zeichnet, dass die Innenrohre aus einem Blechstreifen gewickelt ausgebrochen sein oder es können die ausgebrochenen Lappen sind. 30 wie halbgeöffnete Fensterläden schräg vom Mantel abstehen. In7. Heat exchanger according to spoke 6, characterized in that perforations can be characterized completely from the tube wall by the fact that the inner tubes are broken out of a sheet metal strip wound or it can be the broken out flaps. 30 protrude obliquely from the mantle like half-open shutters. In
8. Wärmeaustauscher nach Anspruch 1, dadurch gekenn- einer bevorzugten Ausführungsform sind die Durchbrechungen zeichnet, dass eines der Innenrohre vollwandig ist und keine 16 durchgehend (C) längs einer Schraubenlinie angeordnet, Durchbrechungen aufweist. d. h. es bildet sich eine durchgehende Nut. Der Einfachheit8. Heat exchanger according to claim 1, characterized in a preferred embodiment, the perforations are characterized in that one of the inner tubes is solid and has no 16 continuous (C) arranged along a helix, perforations. i.e. H. a continuous groove is formed. of simplicity
9. Verfahren zum Herstellen eines Wärmeaustauschers nach halber sind die verschiedenen Anordnungen (A), (B), (C) der Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Einspannen im 35 Durchbrechungen 16 in einer einzigen Figur dargestellt (Fig. 2). Mantelrohr durch eine Formveränderung eines Innenrohres er- Ein solches Kernrohr kann dann sehr vorteilhaft durch Wickeln folgt. aus einem Blechstreifen hergestellt werden.9. A method of manufacturing a heat exchanger according to the various assemblies (A), (B), (C) of claim 1, characterized in that the clamping in the 35 perforations 16 are shown in a single figure (Fig. 2). The jacket tube is created by changing the shape of an inner tube. Such a core tube can then be very advantageously followed by winding. be made from a sheet metal strip.
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, Es können alle Innenrohre gleich ausgebildet sein, es ist dass die Formveränderung durch nachträgliches Aufweiten ei- jedoch auch möglich, dass eines der Kernrohre einen vollen nes vollwandigen Rohres erzeugt wird. 40 Mantel ohne Durchbrechungen aufweist. In der Fig. 1 ist ein10. The method according to claim 9, characterized in that all inner tubes can be of the same design, but it is also possible that the shape change by subsequent expansion of one of the core tubes produces a full nes solid-walled tube. 40 jacket without openings. In Fig. 1 is a
11. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, solches Rohr mit 12 bezeichnet.11. The method according to claim 9, characterized in that such a tube is denoted by 12.
dass die Formänderung durch Vorspannen der Innenrohre in Es ist von wesentlicher Bedeutung, dass sich jeweils minde-Längsrichtung noch in ausgebautem Zustand und anschliessen- stens zwei Innenrohre that the change in shape by prestressing the inner tubes in It is of essential importance that in each case at least two inner tubes
12.bzw. 12 und 14, wie auch die Innendes Entspannen der Innenrohre im Innern des Mantelrohres röhre 12,14 und das Mantelrohr 10 unter Druck berühren. Der erzeugt wird. 45 Druck, bzw. das Vorspannen oder Einspannen kann im Falle von gleichartig ausgebildeten Innenrohren 14 durch mechani-12.or 12 and 14, as well as the interior of the expansion of the inner tubes inside the casing tube 12,14 and touch the casing tube 10 under pressure. which is generated. 45 pressure, or the biasing or clamping can in the case of similarly designed inner tubes 14 by mechanical
Die Erfindung betrifft einen Wärmeaustauscher mit minde- sches Aufweiten mindestens eines Innenrohres 14 mit Hilfe ei-The invention relates to a heat exchanger with at least one inner tube 14 widened with the aid of a
stens einem flüssigkeitsführenden Rohr, das in wärmetauschen- nes Domes oder, wenn eines der Innenrohre 14 einen vollen der Beziehung mit einem das Rohr ungebenden Gas steht. Mantel aufweist, durch Erzeugen von Druck in dessen InnernAt least one liquid-carrying pipe, which is in heat-exchanging domes or, if one of the inner pipes 14 is in full contact with a gas surrounding the pipe. Coat has, by generating pressure inside it
Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, die Wärme- erfolgen. Es ist jedoch auch denkbar, bei aus einem Streifen tauscherrohre von Luft/Flüssigkeits-Wärmetauschern für visko- gewickelten Innenrohren 14 eine mechanische Längsdehnung se Medien, wie Schmier- und Transformatorenöl mit relativ ge- diessr Rohre 211 erzeugen und diese in diesem Zustand ms Man-ringen Wärmeübergangszahlen derart zu verbessern, dass ein telrohr 10 einzufahren und dort die Innenrohre 14 wieder zu besserer Wärmeübergang und bessere Wärmeleitung von der im entspannen, so dass die dadurch bedingte Radialspannung die Innern der Rohres fliessenden Flüssigkeit auf die umgebende 5 Innenrohre 14 aneinander und an das Mantelrohr 10 anpresst. Luft erzielt wird, jedoch wenn möglich ohne den Durchflusswi- Durch Anpassen der Anzahl und des Durchmessers der Inderstand durch das Rohr wesentlich zu erhöhen. nenrohre 12,14 kann das Verhältnis Wärmeübergang zuThe invention has set itself the task of taking place the heat. It is also conceivable, however, to generate a mechanical longitudinal expansion of these media, such as lubricating and transformer oil with relatively these tubes 211 from a strip of air/liquid heat exchangers for viscous-wound inner tubes 14 and to use them in this state with struggling to improve heat transfer coefficients in such a way that a telrohr 10 retract and there the inner tubes 14 relax again to better heat transfer and better heat conduction from the inside, so that the resulting radial tension causes the liquid flowing inside the tube to the surrounding 5 inner tubes 14 to each other and to the Jacket tube 10 presses. air is achieved, but if possible without substantially increasing the flow through the pipe. nenrohren 12.14 can increase the heat transfer ratio
Die Lösung der Aufgabe wurde dadurch gefunden, dass im Drackverlust optimal den gewünschten Bedingungen angepasstThe solution to the problem was found by optimally adapting the pressure loss to the desired conditions
Innern des als Mantelrohr ausgebildeten Rohres mindestens werden.Inside the tube designed as a casing tube are at least.
zwei Innenrohre angeordnet sind, von denen sich mindestens 60 Innen- (12,14) und Mantelrohre 10, bzw. der Strömungszwei gegenseitig und mindestens ein Teil der Innenrohre das zwischen Mantelrohrinnenwand und der Aussenwand der Mantelrohr berühren, wobei die Innenrohre im Mantelrohr ein- Innenrohre 12,14 sind von der gleichen Flüssigkeit durchgespannt sind und mindestens eines der Innenrohre in seiner strömt, beziehungsweise deren Inneres ist an die gleiche Flüssig-Mantelfläche Durchbrechungen aufweist. „ keitsquelle und Flüssigkeitssenke angeschlossen.two inner tubes are arranged, of which at least 60 inner (12,14) and outer tubes 10, or the flow two, touch each other and at least some of the inner tubes touch the inner wall of the inner tube and the outer wall of the outer tube, the inner tubes in the outer tube being inner tubes 12,14 are spanned by the same liquid and at least one of the inner tubes flows in it, or the interior of which has openings on the same liquid surface. „ ity source and liquid sink connected.
Es hat sich nun aber völlig überraschend gezeigt, dass durch Die Rohre 12,14 können im Querschnitt rund oder oval die erfindungsgemässe Massnahme eine sprunghafte Verbesse- sein.However, it has now been shown, completely surprisingly, that the measure according to the invention can be a sudden improvement.
q 1 Blatt Zeichnungenq 1 sheet of drawings