DE1551489A1

DE1551489A1 - Heat exchanger

Info

Publication number: DE1551489A1
Application number: DE19671551489
Authority: DE
Inventors: Mathews Ralph Thompson
Original assignee: EI Du Pont de Nemours and Co
Current assignee: EIDP Inc
Priority date: 1966-02-03
Filing date: 1967-02-01
Publication date: 1970-03-19
Also published as: US3384165A; GB1176535A; NL6701536A; FR1509810A

Description

DR. ING. F. WUKSTHOFF f OHJBN 90DR. ING. F. WUKSTHOFF f OHJBN 90 DIFIxING. G. PULS "' llfifefesTHASSE sDIFIxING. G. PULS "'llfifefesTHASSE s DRXT.PBOHUANS uuroi 2ioe» 1551489DRXT.PBOHUANS uuroi 2ioe »1551489 PATENTAKWltTX lriLiaxuniADXiHiiPATENTAKWltTX lriLiaxuniADXiHii

:kt ifuxoasv: kt ifuxoasv

1A-32 8701A-32870

Beschreibung
zu der Patentanmeldungdescription
to the patent application

B.I. DU PONT NEMOURS & COMPANY Wilmington, Delaware, U.SoA«BI. DU PONT NEMOURS & COMPANY Wilmington, Delaware, U.SoA "

betreffend
Wärmeaustauscherconcerning
Heat exchanger

Die Erfindung betrifft Wärmeaustauscher mit Rippenbzw. Lamellenrohren, an deren Außenseite Luft im Wärmeaustausch mit dem in den Rohren fließenden Strömungsmedium vorbeiströmt.»The invention relates to heat exchangers with fins or. Finned tubes with air exchanging heat on the outside with the flow medium flowing in the pipes. "

Der Wärmeaustausch größerer Wärmemengen stellt für viele Industrien, beispielsweise Wärmekraftwerke, chemische Werke, Ölraffinerien usw. ein großes Problem dar« Insbesondere in heißen Regionen, dort, wo Wasserknappheit herrscht oder das zur Verfügung stehende Kühlwasser so stark mit Salz oder anderen Stoffen angereichert ist, daß eine aufwendige Aufbereitung nötig wäre, sind die Schwierigkeiten besonders groß. Wärmeaustauscher als Luftkühler haben sich auch in kühleren Gegenden bewährt, bei denenThe heat exchange of larger amounts of heat represents for many industries, for example thermal power plants, chemical Plants, oil refineries, etc. pose a major problem «Especially in hot regions, where water is scarce prevails or the available cooling water is so strongly enriched with salt or other substances that an elaborate processing would be necessary, the difficulties are particularly great. Heat exchanger as an air cooler have also proven themselves in cooler areas where

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BAD ORlGlNAtBAD ORlGlNAt

an sich ausreichend Wasser vorhanden ist. Die starke Erwärmung oder Abkühlung natürlicher Wasservorkommen ist jedoch manchmal vom Standpunkt der Vasa«rveraoheutzung nachteilig. Aus diesem Grunde ist die Verwendung τοη Luft als eines der Wärmeauatausohmedien Immer häufiger anzutreffen. there is sufficient water in itself. The strenght Is heating or cooling of natural water resources but sometimes from the point of view of the use of water disadvantageous. For this reason the use τοη is air to be found more and more frequently as one of the heat exchange media.

Ein wesentlicher Nachteil der bekannten Luft-Wärmeaustauscher ist deren großer Platzbedarf, ferner, daß große Einrichtungen zur Erzeugung ausreichender Luftströmung, die einen hohen Energieverbrauch haben, erforderlich sind, um die großen Luftmengen durch den Wärmeaustauscher zu bewegen, lerner ist die zusätzliche Verwendung von Wasserspriihstrahlen zur Unterstützung des Wärmeaustausches bei den bekannten Kühlern nicht gut möglich. Die Verwendung von zusätzlichem Sprühwasser ist dann erforderlich, wie im folgenden noch genauer aufgeführt ist, um Wärmespitzen oder hohe Belastungen dann aufzufangen, wenn die Umgebungstemperatur der Atmosphäre zeitweilig Über Normalniveau liegt oder wenn Überlastungen auftreten, für die der Kühler bei Betrieb mit normaler trockner Luft nicht ausgelegt ist. - _t A major disadvantage of the known air heat exchangers is their large space requirement, furthermore that large devices for generating sufficient air flow, which have a high energy consumption, are required to move the large amounts of air through the heat exchanger Support of the heat exchange is not possible with the known coolers. The use of additional spray water is then required, as is detailed below, in order to absorb heat peaks or high loads if the ambient temperature of the atmosphere is temporarily above normal level or if overloads occur for which the cooler cannot operate with normal dry air is designed. - _t

Diese Nachteile werden durch den erfindungsgemäßen V-förmigen Wärmeaustauscher vermieden, mit dem ein erhöhter Wirkungsgrad beim Wänaetausoh möglich ist.These disadvantages are avoided by the V-shaped heat exchanger according to the invention, with which an increased Efficiency at Wänaetausoh is possible.

000942/0S32 BAD ORIGINAL000942 / 0S32 BAD ORIGINAL

Die Erfindung ist anhand von Zeichmingen an mehreren vorteilhaften Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es «teilen dar:The invention is based on drawings on several advantageous embodiments explained in more detail. It «share:

Fig· 1 in perspektivischer Ansicht, zum Teil weggebrochen, einen Wärmeaustauscher gemäß der Erfindung mit drei nebeneinander angeordneten Ventilatoreinheiten, die die Kühlluft an den Bohrbündeln, die sich über alle Einheiten hinweg •rstrcoken, vorbeileiten,1 in a perspective view, partly broken away, a heat exchanger according to the invention with three side by side arranged fan units, which the cooling air at the drill bundles that run past all units • rstrcoken,

aus Fig. 2 eine Stirnansioht des Wärmetauschers nach Fig. 1 länge der Linie 2-2 *in Fig. 1, wobei jedoch Einzelheiten · der Ventiiatorabstützung und der Ein- und Auslaßverbindungenfrom FIG. 2 a front view of the heat exchanger according to FIG. 1 length of line 2-2 * in Fig. 1, but with details of the fan support and the inlet and outlet connections

■Γ■ Γ

■it den Rohrbündeln zur Verdeutlichung weggelassen sind, dafür jedoch ein Zusatzwassersprühsystein eingezeichnet ist,■ the tube bundles are omitted for clarity, however, an additional water spray system is drawn in,

Fig. 5 einen'sum Teil weggebrochen dargestellten Teil eines Hippenrohres, wie es in den Wärmeaustauscher nach Fig. 1 und 2 eingebaut ist,5 shows a part of a shown partially broken away Hippenrohres, as it is installed in the heat exchanger according to Fig. 1 and 2,

Fig. 4 einen Querschnitt durch ein Ventilatorgehäuse, wie es für Luft mit mäßigen Temperaturen verwendbar ist,Fig. 4 shows a cross section through a fan housing, such as it is suitable for air with moderate temperatures,

Fig. 5 eine Seitenansicht einer Jalousiekonstruktion, wie sie für den Wärmeaustauscher gemäß Fig. 1 und 2 verwendet wird,FIG. 5 is a side view of a blind construction as used for the heat exchanger according to FIGS. 1 and 2. FIG will,

009 8 12/0532 ^B*^D original009 8 12/0532 ^B * ^D original

Pig. 6 zwei Jalousieblätter gemäß Fig. 5 mit eingetragenem Kräftediagramm, das die Kräfte, die. auf ein von der angesaugten Luft mitgenommenes Wassertröpfohen wirken, angibt,Pig. 6 two louvre leaves according to FIG. 5 with registered Forces diagram showing the forces that. act on a water droplet carried along by the sucked in air, indicates

Pig. 7 eine Draufsicht auf montierte Rohrbündel mit seitlichen Verteilerrohren vor dem Zusammenbau in die V-Form gemäß Fig. 1 und 2, <Pig. 7 is a top view of the assembled tube bundle with side distribution tubes prior to assembly in the V-shape according to FIGS. 1 and 2, <

Fig. 8 einen Querschnitt nach der Linie 8-8 in Fig. 7,FIG. 8 shows a cross section along the line 8-8 in FIG. 7,

Fig. 9A eine Teilstirnansicht des Rohrbündels gemäß Fig· T und 8,9A shows a partial front view of the tube bundle according to FIG and 8,

Fig. 9B einen Teilquerschnitt durch das Rohrbündel gemäß Fig. 9A, das jedoch Umlenkkammern aufweist_t 9B shows a partial cross-section through the tube bundle according to FIG. 9A, but which has deflection chambers _t

Fig. 10 einen Querschnitt durch eine Umlenkkejnmer mit einzelnen Verschlußschrauben, um jeweils einzeln an die ihnen zugeordneten Austauschrohre herankommen zu können,Fig. 10 shows a cross section through a Umlenkkejnmer individual screw plugs in order to be able to individually access the replacement pipes assigned to them,

Fig. 11 einen Querschnitt durch eine andere Umlenkkamer mit abnehmbarem Deckel, um an alle Rohre gleichzeitig herankommen zu können,11 shows a cross section through another deflection chamber with removable cover so that all pipes can be accessed at the same time,

Fig. 12 einen Teilquerschnitt durch ein Rohrbündel, aus12 shows a partial cross section through a tube bundle

dem eine bevorzugte Ausbildungsform der Halterung der 009812/0532 a preferred embodiment of the bracket of 009812/0532

Rohre mit Stutzstreifen oder dergl. und der Zusammenbau des Rippenrohrbündels hervorgeht,Pipes with support strips or the like and the assembly of the finned tube bundle is evident,

. Fig. 13 eine Teilschrägansicht, aus der eine besondere MontagemögliobJceit des Rohrbündels hervorgeht,. 13 is a partial oblique view from which a special mounting option of the tube bundle emerges,

Fig. 14 eine Teilschrägansioht einer anderen Ausführungsform der RohrstutzstBifen, die sich'für eine Befestigung eignet, bei der Rohre im Rohrgerüst unter Längsspannung gehalten sind,14 shows a partial oblique view of another embodiment of the pipe support pins which are suitable for fastening suitable where the pipes are held under longitudinal tension in the pipe framework,

Fig. 15 eine Stirnansicht naoh der Linie 15-15 in Fig. 14,FIG. 15 is an end view close to the line 15-15 in FIG. 14,

Fig. 16 eine Seitenansicht einer besonderen Ausführungsform eines Stutzstreifens oder dergl., der bei der Montage der Rippenrohre des Rohrbündels als Hilfsmittel dient,16 is a side view of a particular embodiment of a support strip or the like The finned tubes of the tube bundle serve as an aid,

Fig. 1? eine Draufsicht auf ein hufeisenförmiges Stützteil für die Montage der Rohre im zusammengebauten Zustand mit dem Stützstreifen gemäß Fig. 16,Fig. 1? a plan view of a horseshoe-shaped support member for the assembly of the pipes in the assembled state with the support strip according to Fig. 16,

Fig. 18 und 19 eine Art des Zusammenbaus des Rippehrohrbündels unter Zuhilfenahme des Stützstreifens gemäß Fig. 16, undFigs. 18 and 19 show a manner of assembling the finned tube bundle with the aid of the support strip according to FIG. 16, and

Fig. 20 den Schaltplan eines automatischen Regelsystems für den Wärmeaustauscher gemäß der Erfindung.Fig. 20 is a circuit diagram of an automatic control system for the heat exchanger according to the invention.

009812/0S32009812 / 0S32

Der Wärmeaustauscher weist zwei Rohrbündel auf, die nebeneinander aufrecht in Form eines V angeordnet sind.. Jedes Rohrbündel ist aus einer Vielzahl von Rippenrohren aufgebaut, deren Verhältnis von Länge zu Durchmesser etwa 200 beträgt. Die Rohre sind übereinander in horizontalen. Ebenen angeordnet. Die Rohrbündel weisen eine Einlaßkammer oder dergl., die mit einer Strömungsmitteleinlaßleltung und mit einer ersten G-ruppe von Rohrenden in direkter Verbindung steht, und eine Auslaskammer auf, die mit einer St routings-* mittelauslaßleitung und mit einer zweiten G-ruppe von Rohrenden in Verbindung steht. Ferner sind Stützeinriohtungen vorgesehen, die im wesentlichen das ganze Gesicht der einzelnen, sich zwischen den Kammern längserstreckenden Rohre aufnehmen, wobei die Rohre einer Querreihe jeweils in einer horizontalen Ebene im Rohrbündel liegen. Schließlich sind Einrichtungen zur Erzeugung einer Luftströmung quer durch die Rohrbündel vorhanden.The heat exchanger has two tube bundles which are arranged upright next to one another in the shape of a V. Each tube bundle is made up of a large number of finned tubes whose length to diameter ratio is approximately 200. The tubes are one above the other in horizontal. Arranged levels. The tube bundles have an inlet chamber or the like. Which is in direct communication with a fluid inlet line and with a first group of pipe ends, and an outlet chamber connected to a pipe routing line and a second group of pipe ends in Connection. Furthermore, support units are provided which essentially accommodate the entire face of the individual tubes extending longitudinally between the chambers, the tubes of a transverse row each lying in a horizontal plane in the tube bundle. Finally, there are devices for generating an air flow across the tube bundle.

Der beschriebene Wärmeaustauscher dient für das Kühlen eines Flud in einem chemischen Verfahren, da bei dieser Anwendung Sonderprobleme auftreten, die durch die bekannten Verfahren und Vorrichtungen nicht gelöst sind.The heat exchanger described is used for cooling a Flud in a chemical process, as in this Application Special problems arise that are not solved by the known methods and devices.

Es ist bekannt, daß in der chemischen Industrie normalerweise Sondermaterialien für die Herstellung von Behältern, Rohren und anderen Einrichtungen verwendet werden,It is known that in the chemical industry usually special materials for the production of Containers, pipes and other equipment are used

um die Korrosionsgefahr auf ein Minimum zu vermindern. * 009812/0S32 to reduce the risk of corrosion to a minimum. * 009812 / 0S32

BAD OBlGlNAt BAD OBlGlNAt

Ferner erb·! ten die Verfahren häufig bei hohen Drucken und Temperaturen, eo daß schwerer rostfreier Stahl oder, sehr · häufig sogar, noch teuere Materialien verwendet werdenFurthermore inherit! the procedures often at high pressures and Temperatures, eo that heavy stainless steel or, very often even more expensive materials are used

müssen, die eine hohe Kapitalinveetition erfordern. Ee ist daher besonders wichtig, daß die Apparate und Vorrichtungen so kompakt wie möglich konstruiert sind und so wenig wie müglloh teures Konstruktionsmaterial erfordern. Das gilt nioht Bar für die Länge von Verbindungleitungen, sondern auoh für die Rohrbündel von Wärmeaustauschern und anderen Apparaten.that require high capital investment. Ee is therefore it is particularly important that the apparatus and devices are constructed as compactly as possible and as little as require much expensive construction material. That is true Not bar for the length of connection lines, but also for the tube bundles of heat exchangers and others Apparatus.

Kompaktheit wird mit dem erfindungsgemäßen Wärmeaustauscher duroh die V-förmige Anordnung der aufreohtstehenden Bohrbündel erzielt, was gegenüber den bekannten Wärmeaustauschern mit horizontalen flachen Eohrbündeln eine Platzeinsparung in Querrichtung von etwa 40£ mit sich bringt. * Die Kompaktheit erreioht man ferner duroh die VerwendungWith the heat exchanger according to the invention, compactness is achieved by the V-shaped arrangement of the lined up Bohrbündel achieved, which compared to the known heat exchangers with horizontal flat Eohrbündeln brings about a space saving in the transverse direction of about 40 pounds. * The compactness is also achieved through the use von mehreren, eng nebeneinander angeordneten Einheiten, die vorzugsweise an erhöhten Stellen angeordnet sind, die den einzigen freien Raum über dem Boden der ohnehin überfüllten ohemlsohen Fabrikationsanlagen darstellen.of several, closely spaced units that are preferably arranged at elevated points, which are the only free space above the floor of the already overcrowded represent ohemlsohen manufacturing plants.

In Fig. 1 und 2 ist ein Wärmeaustauscher mit drei Ventilatoren dargestellt, die gemeinsam auf die zwei Rohrbündel 10 und 11 wirken, die sich über die ganze Länge der :, nebeneinander angeordneten Ventilatoreinheiten erstrecken.In Fig. 1 and 2, a heat exchanger with three fans is shown, which act together on the two tube bundles 10 and 11, which extend over the entire length of the :, fan units arranged side by side extend.

Der Wärmeaustauscher kann zweckmäßig auf einem StahlgerüstThe heat exchanger can expediently on a steel frame

4 ' 006812/05324 '006812/0532

ORtOlNAL INSPECTEDORtOlNAL INSPECTED

auf einem cubisohen Modul fundament errichtet sein* Di· identischen Abteilungen A₁ B und C machen jeweils ein Drittel des ganzen Austauschere aus und weisen jeweils oben ein Übergangsstück 14 auf, in dem je ein Sauglüfter 15 vorgesehen ist. Die aneinander grenzenden Einheiten sind normalerweise von der Nachbareinheit durch luftundurchlässige Seitenwände 16 getrennt. Die Konstruktion gemäß Fig. 1 ist insofern besonders, als die zwei Innenwände auf der Außenseite zwischen den äußeren Einheiten der V-förmig angeordneten Rohrbündel fortgelassen sind, um die örtliche LuftStrömung in Richtung der Pfeile zu ermöglichen. Die Wärmeaustauscher sind auf verlängerten Stützen 17, siehe Fig. 2, gehalten, so daß sie auch von unten umströmbar sind. Die unteren Lufteinlaßquerschnitte können wahlweise auch durch einstellbare Jalousien 20 abgeschlossen sein, die als Regelglieder vorteilhaft verwendbar sind, die aber nooh die weitere Funktion, nämlich als Sprühtropfensammler zu wirken, erfüllen können.be built on a cubic module foundation * The identical departments A ₁ B and C each make up a third of the entire exchanger and each have a transition piece 14 at the top, in which a suction fan 15 is provided. The adjacent units are normally separated from the neighboring unit by air-impermeable side walls 16. The construction according to Fig. 1 is special in that the two inner walls on the outside between the outer units of the V-shaped tube bundles are omitted in order to allow the local air flow in the direction of the arrows. The heat exchangers are held on extended supports 17, see FIG. 2, so that flow can also flow around them from below. The lower air inlet cross-sections can optionally also be closed by adjustable blinds 20, which can advantageously be used as control elements, but which can nooh fulfill the further function, namely to act as spray droplet collectors.

In Fig, 2 ist der obere Teil der aufrechten V-förmigen Konstruktion der Rohrbündel 10 und 11 dargestellt· Der Winkel, den die Rohrbündel miteinander einschließen, kann zwischen 40 und etwa 65° gewählt werden; besonders vorteilhaft ist ein Winkel von etwa 60°. Die Kühlluftströmung erfolgt in Richtung der Pfeile von unten durch die Jalousien 20, quer durch die Rohrbündel, wie es im weggebroohenen TeilIn Fig. 2 the upper part of the upright V-shaped construction of the tube bundles 10 and 11 is shown The angle that the tube bundles enclose with one another can be selected between 40 and approximately 65 °; An angle of about 60 ° is particularly advantageous. The cooling air flow takes place in the direction of the arrows from below through the blinds 20, across the tube bundle, as it is in the weggebroohenen part

des· oberen Endes des Rohrbündels 10 dargestellt wird, dann 009812/0532of the upper end of the tube bundle 10 is shown, then 009812/0532

durch das Übergangsstück 14 und durch den Ventilator 15 duroh die Öffnung 22 des Auslaßkamins·through the transition piece 14 and through the fan 15 through the opening 22 of the outlet chimney

Da sich die Temperatur der Kühlluft (insbesondere bei trockener Kühlluft) sehr schnell erhöht, muß der Antrieb des Ventilators 15 wärmegeschützt'sein. Dies erreicht man zweckmäßig durch die Konstruktion gemäß Fig. 4 mit einer nicht dargestellten StahlStützkonstruktion, von der aus thermisch isolierte Leitungen 26 ausgehen, duroh die Luft an den Ventilatormotor 27 und das direkt angeflanschte Getriebe 28, die beide axial und senkrecht in einem oben offenen Saugrohr 29 angeordnet sind, angesaugt werden kann. Der Ventilator saugt so reine kalte Luft von der äußeren Umgebung radial nach innen durch die Kanäle 26 und den Ringraum um den Motor 27 und das Getriebe 28 herum an, wodurch während des Betriebes stets eine Kühlluftströmung an diesen vorbei erfolgt. Im Bedarfsfall kann auch ein nicht dargestelltes, außen am Übergangsstück 14· angeordnetes Gebläse vorgesehen sein, damit durch den Kühlkanal auch dann Kühlluft geleitet wird, wenn der Motor 27 zur Reparatur oder zur Wartung abgeschaltet ist. Normalerweise ist dies nioht erforderlich, da der natürliche Zug genügend Luftströmung durch die Kanäle 26'bewirkt, um den Motor und das Getriebe auch bei abgeschaltetem Ventilator 15 zu kühlen.Since the temperature of the cooling air (especially with dry cooling air) increases very quickly, the drive of the fan 15 must be thermally protected. This is achieved expediently by the construction according to FIG. 4 with a steel support construction, not shown, from which thermally insulated lines 26 go out, duroh the air to the fan motor 27 and the directly flanged Gear 28, both of which are arranged axially and vertically in a suction pipe 29 open at the top, can be sucked in. The fan thus sucks clean cold air from the outside environment radially inward through the channels 26 and the Annular space around the motor 27 and the transmission 28 around, whereby a cooling air flow is always on during operation this is done over. If necessary, a not shown, arranged on the outside of the transition piece 14 · Fan may be provided so that cooling air is passed through the cooling duct even when the motor 27 is being repaired or is switched off for maintenance. Usually this is not necessary as the natural draft provides enough air flow caused by the channels 26 'to the engine and the transmission to cool even when the fan 15 is switched off.

Eine vorteilhafte Ausführungsform des Rippenrohres für den erfindungsgemäßen Kühler ist in Pig. 3 dargestellt.An advantageous embodiment of the finned tube for the cooler according to the invention is in Pig. 3 shown.

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Dieses umfaßt ein konventionelles rundee Innenrohr 32, das aus einem geeigneten korrosionsfesten Werkstoff, beispielsweise aus rostfreiem Stahl, besteht, durch den das Verfahrens f lud geleitet wird, und das die erforderliche Festigkeit, Temperaturbeständigkeit und andere Eigenschaften aufweist, die dieses vom verfahrenstechnischen Standpunkt aus aufweisen muß· Die Rippen- bzw. Lamellenanordnung 34 ist eine einheitliche Konstruktion, die eng auf das Rohr gezogen oder auf andere Weise innig über die ganze Innenfläche mit dem Rohr 32 verbunden ist, so daß dieser Rohrverband s© homogen wie möglich ist. Aluminium hat sich als geeignetes Material für die Rippenanordnung 34 wegen seines leichten Gewichts, seiner leichten Bearbeitbarkeit, seiner guten Korrosionsfestigkeit gegenüber korrosiven Einflüssen der Atmosphäre und seiner hohen Wärmeleitfähigkeit erwiesen.This comprises a conventional round inner tube 32, the made of a suitable corrosion-resistant material, for example made of stainless steel, through which the process is conducted, and which has the required strength, Has temperature resistance and other properties that make this from a procedural point of view Must have · The fin assembly 34 is a unitary construction that is drawn tightly onto the pipe or is intimately connected in some other way over the entire inner surface with the pipe 32, so that this pipe association s © is as homogeneous as possible. Aluminum has been found to be a suitable material for the fin assembly 34 because of its light weight Weight, its easy machinability, its good corrosion resistance against corrosive influences of the Atmosphere and its high thermal conductivity.

Das Außenrippenrohr 34 besteht aus einem kontinuierlich extrudiertem Rohr mit schraubenförmiger Rippe 34a, deren Durchmesser beispielsweise 57 mm und deren Steigung 7 bis 9 Rippen je 2,5 cm Rohrlänge beträgt. Es ist für ein Innenrohr 32 von 25 mm Außendurchmesser geeignet. Das Außenrippenrohr kann eine Wandstärke von etwa 1 mm aufweisen, während die Rippen am Kopf etwa 0,46 mm und am Fuß etwa 1,6 mm stark sind, wenn/wasseraprühstrahlersatzkühlung gearbeitet wird.The outer fin tube 34 consists of a continuous extruded tube with helical rib 34a, whose Diameter, for example, 57 mm and the pitch of which is 7 to 9 ribs per 2.5 cm pipe length. It's for an inner tube 32 with an outer diameter of 25 mm. The outer finned tube can have a wall thickness of about 1 mm, while the ribs on the head are about 0.46 mm thick and about 1.6 mm thick on the foot when / using water spray jet replacement cooling will.

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In Fig. 7 ist ein Hoohdruckrohrbündel in der Draufsicht und in Pig· θ im Schnitt nach der Linie 8-8 dargestellt. Esiet ein vierfacher hin- und hergehender Verlauf des Strömungsmittels Ton der Einlaßkammer 36 duroh ein Rippenrohr 33 zur Auslaßkemmer 59 vorgesehen.In Fig. 7 is a high pressure tube bundle in plan view and shown in Pig · θ in section along line 8-8. Esiet a fourfold reciprocating course of the fluid Ton of the inlet chamber 36 through a finned tube 33 to Outlet chamber 59 is provided.

Di· Rohrbündel 10 sind aus parallel angeordneten einzelnen Rippenrohr-Unterbaugruppen aufgebaut. Die geraden Rohre sind im den Enden jeweils duroh U-Bögen duroh Schweißung oder andere Weise an den Verbindungsstellen 41 miteinander verbunden. Die Verbindung zu den Einlaßkammern 3.8 und 39 erfolgt über vergrößerte Zwischenstücke 42, die an die Ein- und Auslaßkammern nebeneinander aber quer zum Rohrbündel angeschweißt aind. De die Rippenrohrbündel 33 relativ lang sind, bei der in Fig. 1 dargestellten Ausführung beispielsweise 11 m, 1st es unbedingt erforderlich, daß das Gewicht der Rohre an mehreren Stellen ihre Längserstreckung so aufgefangen ist, daß sie sich frei unter TemperaturSchwankungen des durch sie durohgeleiteten Verfahrensfluds, insbesondere bei Flüssigkeiten, die das Gewioht stark erhöhen, frei ausdehnen oder zusammenziehen können. Ohne solche Vorkehrungen würde $äes Rohr an unbestimmten Stellen durchbiegen und jegliche gleichmäßige Luftumströmung und Besprühung der Rippen 34a mit Kühlflüssigkeit verhindert sein. Da andererseits einzelne Rippenrohre manchmal einer Wartung bedürfen, sollte die Stützkonstruktion für das Rohrgewicht vorzugsweise leicht demontierbar sein,The tube bundles 10 are made up of individual ones arranged in parallel Finned tube sub-assemblies built. The ends of the straight pipes are either duroh U-bends or duroh welding connected to one another at the connection points 41 in a different manner. The connection to the inlet chambers 3.8 and 39 is via enlarged intermediate pieces 42 which are welded to the inlet and outlet chambers side by side but transversely to the tube bundle aind. De the finned tube bundle 33 are relatively long, in which The embodiment shown in FIG. 1, for example, 11 m, 1st it is absolutely necessary that the weight of the pipes is absorbed in several places along their length so that that they are free under temperature fluctuations due to them thermoset process fluids, especially in the case of liquids, which greatly increase the weight, expand or contract freely can. Without such precautions, the pipe would end Bend indefinite places and any uniform air flow around and spraying of the ribs 34a with cooling liquid be prevented. On the other hand, since individual finned tubes sometimes require maintenance, the support structure should be easy to dismantle for the weight of the pipe,

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um an jeden Punkt benachbarter Rohre duroh Querverschiebung heranzukommen, ohne mehr Rohre als unbedingt erforderlioh demontieren zu müssen.to get to any point of adjacent pipes by means of transverse displacement without more pipes than absolutely necessary having to dismantle.

Die Unterstützung der Rohre wird hier mittels abnehmbarer Stützstreifen 46 vorgenommen, wie sie in Pig. 8 in der Draufsicht und in Mg. 9A in der Seitensicht dargtstellt und im folgenden beschrieben sind. Zunächst sei jedoch der äußere Stützrahmen für jedes Rohrbündel erläutert. Dieser ist aus normalen Stahlträgern mit kanalfö'rmigen Längsprofilen 47 gebildet, die an sohwer'e I-Träger 48 angeschraubt sind. Zur Querversteifung sind in gewissen Abständen etwa* leiohtere Quer-I-Träger vorgesehen, deren eingeschweißte Endplatten 49a an die Stege der Profile 47 angeschraubt sind. Die Hohlprofile 50, die die Stützelemente für die Stützstireifen 46 bilden, sind innen an den I-Trägern 49 befestigt.The support of the pipes is here by means of removable Support strips 46 made as described in Pig. 8 shows in plan view and in Fig. 9A in side view and are described below. First, however, the outer support frame for each tube bundle will be explained. This is formed from normal steel girders with channel-shaped longitudinal profiles 47, which are screwed to lower I-girders 48. For transverse stiffening, there are about * leiohtere at certain intervals Transverse I-beams are provided, the welded-in end plates 49a are screwed to the webs of the profiles 47. The hollow profiles 50, which are the support elements for the support strips 46 are attached to the inside of the I-beams 49.

Das Gewicht der Kammern 58 und 59 ist durch Joohplatten aufgefangen, die mit ihren parallel zueinander und mit Abstand vom Profil 47 vorgesehenen öffnungen 51a die Kammern übergreifen. Die Jochplatten 51 sind an den Stegen der Profile 47 angeschweißt oder in anderer Weise fest angebracht. 'The weight of the chambers 58 and 59 is due to Jooh plates The chambers are collected by the openings 51a provided parallel to one another and at a distance from the profile 47 overlap. The yoke plates 51 are welded to the webs of the profiles 47 or firmly attached in some other way. '

Das rechte Ende des in den Fig. 1 und 9B dargestellten Rohrbündels ist das obere Rohrbündelende dee V-förmig montierten Wärmeaustauschers. An die Profile 47 sind inThe right end of the tube bundle shown in FIGS. 1 and 9B is the upper tube bundle end dee V-shaped mounted heat exchanger. The profiles 47 are in

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■bestimmtem Anstand Aussteifungsplatten 54 zur Verstärkung . der Konstruktion angeschweißt, während an den Enden "des Profils 47 angeschweißte dreieckförmige Platten 55 die Eckanschlüsse der oberen Enden der aufrecht stehenden Rahmenteile der Abgrenzungen A, B und G gemäß Fig. 1 bilden. Die oben vorgesehenen Pratzen 56 bilden die Grundplatten für den Rahmen 57, an denen die Übergangsstücke 14 befestigt sind. Die Rohrbündel 10 und 11 sind in ihrer aufrechten V-Lage durch eine in Längsrichtung verlaufende Stütze 23, .siehe Fig. 2, gehalten, deren mittlerer Abschnitt vollkommen abgeschlossen ist, um eine Nebensohlußströmung der Luft zu verhindern? Besonders bequem lassen sich alle Rohre im Gerüst 12 montieren, während dieses flach gelegt ist, wonach man die beiden montierten Rohrbündel in ihrer Lage auf der Stütze 23 von beiden Seiten hebt. Da die Rohrbündel relativ schwer sind, erfolgt diese Montagearbeit am besten mit Kranen, weshalb am besten in den Dreieckseisen 55, siehe Fig, 9B, bereits Löcher 24 für den Kranhaken vorgesehen werden.■ A certain distance stiffening plates 54 for reinforcement . welded to the construction, while at the ends "des Profile 47 welded triangular plates 55 the Corner connections of the upper ends of the upright frame parts of the delimitations A, B and G according to FIG. 1. the claws 56 provided above form the base plates for the frame 57 to which the transition pieces 14 are attached. The tube bundles 10 and 11 are in their upright position V-position by a longitudinally extending support 23, .see Fig. 2, held, the middle section completely is completed in order to achieve a secondary flow of air impede? All tubes can be mounted particularly conveniently in the frame 12 while this is laid flat, after which the two assembled tube bundles in their position on the Support 23 lifts from both sides. Since the tube bundles are relatively heavy, this assembly work is best done with Cranes, which is why it is best to use the triangular iron 55, see 9B, holes 24 are already provided for the crane hook.

Aus Gewichtsersparnisgründen sind die kanalförmigen Hohlprofile 50 vorzugsweise aus Aluminium gefertigt,- obwohl auch aluminiumüberzogener Stahl (zur Vermeidung von möglichen elektrolytisehen Wechselwirkungen mit den Aluminiumstützstreifen 46) verwendet werden kann. Werden Aluminiumprofile verwendet, so isoliert man diese zweckmäßig vor direkte!! Berührung mit den I-Trägern 49, indem man einen Zwisohenstreifen 58 (Micartastrip) anordnet.To save weight, the channel-shaped Hollow profiles 50 preferably made of aluminum - although also aluminum-coated steel (to avoid possible electrolytic interactions with the aluminum support strips 46) can be used. If aluminum profiles are used, it is advisable to isolate them from direct !! Contact with the I-beams 49 by making an intermediate strip 58 (Micartastrip).

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Die Hohlprofile 50 werden mit ihren Stegen nach innen zum Quersteg des I-Trägers 49 gewendet montiert, wodurch einander gegenüberliegende geschlossene Hohlprofile 59 entstehen, die die Enden der Stützstreifen 46 mit den in regelmäßigen Abständen vorgesehenen Schlitzen 60 aufnehmen·The hollow profiles 50 are with their webs inward mounted turned to the crosspiece of the I-beam 49, whereby Opposed closed hollow profiles 59 arise, which the ends of the support strips 46 with the in take up slots 60 provided at regular intervals

Es sind eine Reihe Möglichkeiten vorhanden, wie die Hohlprofile 50 an den I-Trägern 49 befestigt werden können, um einen Rahmen für die Einheit zu bilden. Eine der Möglichkeiten, siehe Fig. 13, besteht in der Verwendung von Winkelklammern 61, die von zwei Seiten des I-Trägers mit Bolzen 62 befestigt werden, die unteren Schenkel der Winkelklammern 61 werden stramm unter den angrenzenden Querflansch des I-Trägers gezogen, wobei wiederum (nicht dargestellte) Isolationsbänder (micarta-isolationstrips) zur Isolation der Aluminiumbauteile von den Stahlbauteilen vorgesehen werden können.There are a number of ways in which the hollow profiles 50 can be attached to the I-beams 49, to create a framework for unity. One of the possibilities, see Figure 13, is to use Angle brackets 61 from two sides of the I-beam with Bolts 62 are attached to the lower legs of the angle brackets 61 are pulled tight under the adjacent transverse flange of the I-beam, again (not shown) Isolation tapes (micarta isolation strips) for isolation the aluminum components can be provided by the steel components.

Die in den Pig. 9A, 9B, 12 und 13 dargestellten Stützstreifen 46 sind steil aber nachgiebig und sind beispieleweise aus Aluminium mit einer Größe 310mmx50nmx5mm; sie sind in Längsrichtung in eine regulär sich wiederholende wellenförmige Form gebracht, um einzelne konkave kreisbogenförmige Ausnehmungen zu bilden, die etwa 60° der untersten äußeren Ausdehnung der Rippenrohre 33 eng überfangen. Eine zweckmäßig feste Ausführung eines bevorzugten StreifensThe one in the Pig. 9A, 9B, 12 and 13 shown support strips 46 are steep but resilient and are exemplary made of aluminum with a size of 310mmx50nmx5mm; they are brought into a regularly repeating wave-like shape in the longitudinal direction to form individual concave circular arcs To form recesses that cover about 60 ° of the lowermost outer extent of the finned tubes 33 tightly. A suitably solid version of a preferred strip

46 ist in Pig. 12 sohematisoh dargestellt. Die Längsmittel-009312/0532 46 is in Pig. 12 sohematisoh shown. The longitudinal center 009312/0532

linien der Streifenenden sind in gestrichelten Linien und eine Konatruktionslinie von der Mittellinie auf der linken. Seite, wo der Streifen zuerst bogenförmig abgebogen ist, aur Mittellinie auf der reohten Seite, wo das grade Streifenende abbiegt, eingezelohnet. Diese Linien schließen einen Winkel von 150° im Gegenuhrzeigersinn mit beiden Mittellinien beider Endstreifen ein. Der Abstand der Wellenbogen ist so gewählt, daß die benachbarten Rippenrohre 33 jeder beliebigen Reihe den gleichen Abstand voneinander haben, beispielsweise 63 am bei den zuvor erwähnten Rohren von 57 on Außendurchmeseer, so daß ein 6 mm breiter Zwischenraum für den Luftdurchtritt zwischen benachbarten Rohren jeder waagerechten Rohrreihe bleibt. Einen kleinen Zwischenraum von etwa 1,6 am läßt man zwischen der oberen Seite der Rippenrohre 33 und der unteren Seite der Stützstreifen für die darüberliegende Reihe, wodurch kleine Ungeradheiten benachbarter'Rohre etwas ausgeglichen werden können. Die Rohre 33 sind eng passend in versetzter Anordnung aufgrund der Federwirkung der einzelnen Rohre, wodurch diese in gleichmäßig enger, gleich weiter Anordnung ihrer Mittellinien voneinander an den Ecken eines gleichseitigen Dreiecks g, siehe Fig. 12, gegeneinander verriegelt. Auf diese WeiseLines of the strip ends are in dashed lines and a construction line from the center line on the left. Side where the strip is first bent in an arc, on the center line on the reohte side, where the straight end of the strip bends, rewarded. These lines close one Make an angle of 150 ° counterclockwise with both center lines of both end strips. The distance between the wave arch is chosen so that the adjacent finned tubes 33 of any row have the same distance from each other, for example 63 am in the case of the aforementioned pipes of 57 mm outer diameter, so that a 6 mm wide gap for air passage between adjacent pipes each horizontal row of pipes remains. A small space of about 1.6 am is left between the top of the Finned tubes 33 and the lower side of the support strips for the row above, creating small irregularities neighboring 'pipes can be compensated somewhat. the Tubes 33 fit closely in a staggered arrangement due to the spring action of the individual tubes, which makes them in evenly narrower, equally wide arrangement of their center lines each other at the corners of an equilateral triangle g, see Fig. 12, locked against each other. In this way

wird gleichzeitig das ganze Gewicht jeder Rohrreihe ausschließlich von den Stützstreifen 46 aufgenommen und auf die Profile 50, die I-Träger 49 und das Rohrbündelgerüst übertragen. Es tritt solange kein Ausbiegen und Durchhängen der Rippenrohre auf, solange die Stützstreifen 46 voneinanderthe entire weight of each row of tubes is taken up exclusively by the support strips 46 and on the at the same time Transfer profiles 50, the I-beams 49 and the tube bundle frame. As long as there is no bending or sagging of the Finned tubes on as long as the support strips 46 apart

nur einen relativ kurzen Abstand, beispielsweise 1,2 m, aufweisen.only a relatively short distance, for example 1.2 m, exhibit.

Der einfache Zusammenbau der oben angegebenen Konstruktion geht aus Pig. 13 hervor, aus der man erkennt, wie aufeinanderfolgende Rohrreihen leicht nacheinander zwischen jeweils zwei benachbarten Stützstreifen einbaubar sind. Die Bohre lassen sich zum Bohrbündel am bequemsten von oben her zusammenbauen. Dies erfolgt am einfachsten, indem man den Bohrbündelrahmen von der Montage des oberen I-Trägere 49 und der Unterbaugruppe 50, die in Pig. 13 allgemein mit P bezeichnet ist, flaohlegt. Anschließend werden die unteren Enden der Streifen 46 der Reihe nach von linke nach rechts in die Schlitze des unteren Profils 50 eingebracht, worauf die Rippenrohre eines über das andere in jeder Reihe in die einander gegenüberliegenden wellenförmigen Ausnehmungen benachbarter Streifen eingelegt werden, wonach die näohste Reihe in horizontaler Richtung nach links eingebaut wird. Pig. entnimmt man, daß der ganz rechts liegende Streifen 46* praktisch nur ein halber Streifen ist, der mit seinem an dem Profil 47 anliegenden Ende von einer angeschweißten Klammer 67 gehalten ist, um die größtmögliche Raumnützung -im Bündelrahmen zur Unterbringung von Wärmeaustauschrohren zu ermöglichen. Jede noch bleibende offene Pläoh· ist durch aufgeklammerte Absohlußbleche 68, siehe Pig. 9A, abgeschlossen, wodurch Pehlströmungen der Luft im Wärmeaustauscher vermieden sind. Das Gewicht der Rohre 33 hält die 009812/0532 The simple assembly of the construction given above is based on Pig. 13, which shows how successive rows of tubes can easily be installed one after the other between two adjacent support strips. The most convenient way to assemble the drill to form a drill bundle is from above. The easiest way to do this is by removing the drill bundle frame from the assembly of the upper I-beam 49 and subassembly 50 that are in Pig. 13 is denoted generally by P, flaohetzt. Then the lower ends of the strips 46 are inserted one after the other from left to right into the slots of the lower profile 50, whereupon the finned tubes are inserted one over the other in each row into the opposing undulating recesses of adjacent strips, after which the next row in is installed horizontally to the left. Pig. it can be seen that the rightmost strip 46 * is practically only half a strip, which is held with its end adjacent to the profile 47 by a welded bracket 67 in order to allow the greatest possible use of space - in the bundle frame for accommodating heat exchange tubes. Any remaining open plan is secured by clipped-on metal sheets 68, see Pig. 9A, completed, whereby Pehlströmungen the air in the heat exchanger are avoided. The weight of the tubes 33 holds the 009812/0532

Streifen 46 in der richtigen Lage, siehe Fig. 13, so daß eine automatische Ausrichtung der Streifen in ihre richtige Endlage erfolgt. Bei Bedarf kann jedoch aucÄ eine nicht ... dargestellte Zahnzugstange als Montagehilfe verwendet werden,, um ein seitliches Verrutschen der Streifen gegeneinander zu verhindern.Strip 46 in the correct position, see Fig. 13, so that the strips are automatically aligned in their correct end position. If necessary, however, one can also not ... the rack shown can be used as an assembly aid, to prevent the strips from slipping sideways against each other to prevent.

Eine besonders vorteilhafte Montagehilfe ist in Pig. 13 dargestellt. Die Streifen 46 weisen hierzu so tiefe Schlitze 66 in ihren oberen Enden auf, daß sie die Zugstange 69 ganz aufnehmen, welche schrittweise von Kerbe zu Kerbe von links beim Zusammenbau vorgeschoben wird.A particularly advantageous assembly aid is in Pig. 13 shown. The strips 46 have slots that are so deep for this purpose 66 in their upper ends so that they completely accommodate the pull rod 69, which gradually from notch to notch from the left is advanced during assembly.

Das linke Ende der Zugstange 69 weist einen Haken 70 auf, der über die Unterkante des Schlitzes 66 im äußersten linken Streifen 46 hinüberreicht, um dadurch alle Rohrreihen auf der rechten Seite am Verrutschen bei der Montage des Rohrbündels zu hindern«The left end of the pull rod 69 has a hook 70 which extends over the lower edge of the slot 66 in the leftmost strip 46, thereby all rows of tubes on the right side from slipping during assembly to prevent the tube bundle "

Die Oberkante der Zugstange 69 weist in gleichem Abstand eine Reihe Kerben 71 wie der Sollabstand der . Streifen 46 voneinander auf. In Längsprofil 47 ist ein Schiita 72 vorgesehen, durch den die Zugstange 69 an die Stellen, an dienen, sich jeweils der äußere Stützstreifen 46. befindet, verschiebbar ist. Über das rechte freie Ende der Zugstange ist eine geschlitzte Halteplatte 73 gesteckt, dieThe upper edge of the pull rod 69 has a row of notches 71 at the same distance as the nominal distance. Strip 46 from each other. In a longitudinal profile 47 Schiita 72 is provided serve through which the tie rod 69 at the locations, each of the outer support strip 46 is located, is displaceable. A slotted retaining plate 73 is inserted over the right free end of the pull rod, which

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sich während des Vorkniokens unter Sohwerkrafteinfluß nacheinander in die Kerben 71 derStange 69 nach links legt, wodurch alle Streifen in ihrer Lage gehalten sind, bis sie um einen Sohritt versetzt werden sollen.himself under the influence of power during the preknokens successively in the notches 71 of the rod 69 to the left, whereby all strips are held in place until they are to be moved one step.

Sind alle Eippenrohre 33 zu einem Bündel vereinigt, so kann die Untergruppe F an ihren Platz so weit abgesenkt werden, daß die oberen Enden der Streifen 46 gerade in die oberen Schlitze 60 eingreifen. Diese Stellung kann durch zeitweiliges Einführen von Dübeln durch die Bohrungen 75 im Querschnitt des Kanals 47 gesichert werden. Dann läßt sich nämlich die Zugstange 69 so weit kippen, daß der Haken 70 außer Eingriff kommt und die Stange ganz aus dem Schlitz 72 herausziehbar ist, worauf die Untergruppe F in ihre Endstellung abgelassen wird, in der die oberen Enden des Streifens 46 ganz in die Schlitze 60 eingreifen. Zum Schluß wird die Untergruppe F an die beiden Enden des Längskanals fest angeschraubt, womit das Rohrbündel fertig montiert ist.If all the ribbed tubes 33 are combined into a bundle, the sub-group F can be lowered into place so far that the upper ends of the strips 46 just engage the upper slots 60. This position can go through temporary insertion of dowels through the bores 75 in the cross section of the channel 47 are secured. Then you can namely tilt the pull rod 69 so far that the hook 70 disengages and the rod completely out of the slot 72 can be pulled out, whereupon the sub-group F is lowered into its end position in which the upper ends of the The strip 46 fully engages the slots 60. Finally, the sub-group F is attached to the two ends of the longitudinal channel firmly screwed on, so that the tube bundle is fully assembled.

Eine andere etwas vereinfachte Konstruktion zur Halterung der Stützstreifen 46 ist in den Fig. 14 und 15 dargestellt. Diese hat den Vorteil, daß die Streifen 46 unter einer bestimmten Vorspannung längsgehalten sind, was insbesondere dann wünschenswert sein kann, wenn auf den Wärmeaustauscher von benachbarten Maschinen, wie beispielsweise hin- und hergehenden Kompressoren oder degl. beträchtliche Vibrationskräfte übertragen werden können. InAnother somewhat simplified construction for holding the support strips 46 is shown in FIGS. This has the advantage that the strips 46 are held longitudinally under a certain pretension, which in particular can then be desirable when on the heat exchanger of neighboring machines, such as reciprocating compressors or degl. considerable Vibration forces can be transmitted. In

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einem solchen Fall ist eine besonders feste und dichtesuch a case is particularly firm and dense

Rohranordnung erwünscht, um gleichbleibende Luftkanäle la ganzen Rohrbündel sicherzustellen.Pipe arrangement desirable to ensure constant air ducts to ensure the entire tube bundle.

Bei der abgewandelten Konstruktion entfallen die kanalföraigen Profile 50 und sind die I-Träger 49 duroh solche ersetzt, die im oberen Querflansch bei 76 geschlitzt sind, um die Streifenenden aufzunehmen, die ihrerseits Längssohlitze 66 aufweisen, die über den Mittelsteg 49* des I-Träg#rs hinweggreifen. Die Außenkanten der geschlitzten Enden der Streifen sind so zureoht geschnitten, daß sie Kerben 79 aufweisen, die in den gegenüberliegenden Seiten angeordnet· C-Frofiifederklammern 80 aufnehmen, deren ober· Kanten fest gegen die Unterseite der Querflansche des I-Trägers 49 und deren Unterkanten fest gegen die unteren Absatz· der Kerben 49 mittels Muttern 81 und Bolzen 82 angezogen sind. Am anderen Ende des Streifens 46 ist dieIn the modified construction, the channel-shaped profiles 50 are omitted and the I-beams 49 are duroh such replaced, which are slotted in the upper transverse flange at 76, to accommodate the strip ends, which in turn have longitudinal sole seats 66, which over the central web 49 * des Take off the I-beam. The outer edges of the slotted Ends of the strips are cut so that they have notches 79 in the opposite sides arranged · take up C-spring clamps 80, whose upper edges firmly against the underside of the transverse flanges of the I-beam 49 and their lower edges firmly against the lower ones Step of the notches 49 by means of nuts 81 and bolts 82 are attracted. At the other end of the strip 46 is the

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gleiche Klammer- und Haltekonstruktion vorgesehen, wodurch eine beliebig einstellbare Spannung auf beiden Seiten des Rohrbündele erreichbar ist.the same bracket and holding structure provided, whereby any adjustable tension can be achieved on both sides of the tube bundle.

Unabhängig davon, welche der beiden Konstruktionen angewendet ist, übergreifen die Stützstreifen 46 die Rippenrohre 33 sehr fest, wodurch das zusammengebaute Rohrbündel in jede Lage und Ebene ohne Veränderung der Rohrlagen neigbar ist.Regardless of which of the two constructions is used, the support strips 46 overlap the finned tubes 33 very firmly, as a result of which the assembled tube bundle in every position and level without changing the pipe positions is tiltable.

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Der Streifen 46'' ist an beiden Kanten, wie bei 85 angedeutet, in seinen Wellentälern zur Aufnahme von U-Stüoken 86 eingeschnitten, die so groß ausgebildet sind, daß sie gerade die Kuppe der gegenüberliegenden Wellenformen dee rechts von ihm angeordneten Streifens 46 berühren, wodurch sie eine zeitweilige Stütze für das darüberliegende Rippenrohr 33 bilden. Die Streifen 46'· und die U-Stücke86 werden in veränderlichen Abstanden, beispielsweise alle 2,5 m, entlang dem Rohrbündel verwendet. Einzelne Rohre stützen sie und bringen sie in die richtige Lage, während diese durch Innenwalzen oder auf andere Weise an die Ein- und Auslaß— kammern angeschlossen werden. Werden anschließend die endgültigen Streifen 46 an ihrem Platz eingebaut, dann werden diese zunächst in die zwisohen den Streifen 46" freien Plätze eingebaut, wonach die Streifen 46* herausgezogen und durch reguläre Streifen 46 ersetzt werden.The strip 46 ″ is on both edges, as indicated at 85, in its wave troughs to accommodate U-pieces 86 cut, which are made so large that they just dee the tip of the opposite waveforms touching the strip 46 arranged to the right of it, whereby they provide temporary support for the overlying finned tube 33 form. The strips 46 'and the U-pieces 86 become at variable distances, for example every 2.5 m, used along the tube bundle. Individual pipes support them and position them as they go through Inner rollers or in some other way can be connected to the inlet and outlet chambers. Will then be the final Strips 46 installed in their place, then these are first in the between the strips 46 "free Places installed, after which the strips 46 * are pulled out and replaced by regular strips 46.

Nur zur Erläuterung ist eine Zugstange 69' in Fig. in Verbindung mit gekerbten Endstreifen 46 und 47" dargestellt. A tie rod 69 'is shown in FIG. shown in conjunction with notched end strips 46 and 47 ".

Es wurde bereits angedeutet, daß es zweckmäßig sein kann, Jalousien 20 vorzusehen. Deren Verwendung ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn eine kritische Regelung des Wärmeaustausches erforderlich ist oder wenn Wassersprühstrahlen als Kühlhilfe angewendet werden. Aber auch wenn nur trockene Luft zur Kühlung angewendet wird und nur eine 00981 2/0532It has already been indicated that it may be useful to provide blinds 20. Their use is particular advantageous when critical control of the heat exchange is required or when water spray jets can be used as a cooling aid. But even if only dry air is used for cooling and only one 00981 2/0532

Handregelung oder -steuerung vorgesehen ist, ist ihre Ver-. wendung vorzuziehen.Manual regulation or control is provided, their ver. preferable.

Wie aus den Fig. 2, 5 und 6 ersichtlich, aind die Jalousien in einem flachen, im Querschnitt quadratischen Kaminfuchs 88 unter den in V-Form angeordneten Rohrbündeln und quer zum untersten Luftweg angeordnet, an dessen Längsträgern 87 die einzelnen Jalousieblätter parallel zueinander schwenkbar angebracht sind«. Die Jalousieblätter sind beispielsweise 21,5 cm breit gemessen von Spitze zu Spitze und weisen jeweils einen Abstand von 10 cm voneinander auf, so daß sie in der Schließstellung einander überlappen,' wie es aus dem in Fig. 5 rechts gestrichelt im geschlossenen Zustand dargestellten Blatt hervorgeht.As can be seen from FIGS. 2, 5 and 6, the blinds are in a flat, square cross-section Chimney fox 88 under the tube bundles arranged in a V-shape and arranged transversely to the lowermost airway, on its longitudinal members 87 the individual Venetian blinds are mounted so that they can pivot parallel to each other «. The blind leaves are for example 21.5 cm wide measured from tip to tip and are each 10 cm apart, so that they overlap in the closed position, 'like it emerges from the sheet shown in broken lines in the closed state on the right in FIG.

Das ganz linke Blatt 20' ist schmal, so daß auch dieses in die Schließstellung gebracht werden kann.The leftmost sheet 20 'is narrow, so that this too can be brought into the closed position.

Die Blatteile 20a und 20b der Jalousieblätter 20 weisen zueinander entgegengesetzte Krümmungen auf, wobei diese beispielsweise einen Krümmungsradius von 12,5.cm haben. Die Blattabschnitte 20b weisen noch zwei U-fBrmige Rinnen 89 und 90 auf·, die nach verschiedenen Seiten hin geöffnet sind, so daß sie jeweils einer Oberfläche der Blätter zugeordnet sind» Die Blätter 20 werden nach innen mit leichter Neigung zur mittleren Achse der Einheit hin , so daß das abgeschiedene Wasser unt#r S'öhwir-The leaf parts 20a and 20b of the blind leaves 20 have mutually opposite curvatures, these having, for example, a radius of curvature of 12.5 cm. The leaf sections 20b also have two U-shaped grooves 89 and 90 which are open on different sides so that they are each assigned to a surface of the leaves so that the separated water unt # r S'öhwir-

direkt in einem zentralen Sumpf 91 _i directly in a central sump 91 _i

009812/0532 _{BAD 0R1}q,_nal 009812/0532 _{BAD 0R1} q, _nal

Fig. 2, abläuft, von dem es als Sprühwasser mittels einer Kreiselpumpe 92 umgepumpt werden kann, wenn mit Wasserveroprühung, wie sie an späterer Stelle erläutert ist, gearbeitet wird, oder von wo es abgelassen wird, wenn das Wasser Wasohwasser oder in anderer Weise verschmutztes Wasser ist.Fig. 2, expires, from which it can be circulated as spray water by means of a centrifugal pump 92, if with Wasserveroprühung, as it is explained later, is worked, or from where it is drained if the water wasoh water or otherwise polluted water.

Die Blätter 20 werden gemeinsam durch eine sie verbindende Stange 93 betätigt, die nach oben weisende Finger aufweist, die den Enden der Blattabschnitte 20b fest zugeordnet sind", der Betätigungshebel 95 ist an der Betätigungsstange 93 am rechten Ende der Unterbaugruppen angelenkt. Um die Betätigung des verkürzten rechten Blattes mit dem Nachbarblatt zu koordinieren, sind die Spitzen der beiden rechten Blätter, siehe Fig. 5, durch eine Verbindungsstange 96 über deren Finger 97 miteinander verbunden.The blades 20 are operated jointly by a connecting rod 93, the fingers pointing upwards which are fixedly assigned to the ends of the blade sections 20b ", the actuating lever 95 is on the actuating rod 93 hinged at the right end of the sub-assemblies. To operate the shortened right sheet with the neighboring sheet To coordinate, the tips of the two right-hand blades, see Fig. 5, are through a connecting rod 96 across their fingers 97 connected to one another.

Die angegebene Konstruktion der Jalousie und ihrer Blätter ist entwickelt worden, um alle von den in V-Form angeordneten Rohrbündeln abtropfenden Wassertröpfchen einzufangen und zurückzuhalten, da die Resultierende der auf die Wassertröpfchen wirkenden Kräfte (Schwerkraft und Anströmkraft), wie sie schematisch in Fig. 6 eingetragen slpä, eine gegen die Blätter 20 gerichtete Kraftkomponente χ bei allen Einstellungen der Blätter ergibt. Dies hat zur Folge, daß alle Wassertropfen auf die Jalousieblätter auftr§ff§ß und über die Rinnen 89 und 90 in den Sumpf 91 gelan#§fiaThe specified construction of the blind and its leaves has been developed in order to capture and hold back all water droplets dripping from the tube bundles arranged in a V-shape, since the resultant of the forces acting on the water droplets (gravity and flow force), as shown schematically in Fig. 6 entered slpä, a force component directed against the blades 20 results in all settings of the blades. As a result, all the water droplets hit the louvre leaves and get into the sump 91 via the channels 89 and 90

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Dies ist eine wichtige Funktion der Jalousieblätter, die neben der etromlinienförmigen Richtung der Kühlluft im ganzen Querschnitt gleichzeitig jegliches Kühlwasser oder Reinigungswasser, welches von Zeit zu Zeit zum Abreinigen der Rippenrohre 33 verwendet wird, aufzufangen und zu halten.This is an important function of the venetian blind blades that in addition to the etromeline-shaped direction of the cooling air as a whole Cross-section at the same time any cooling water or cleaning water, which from time to time for cleaning the finned tubes 33 is used to catch and hold.

In Pig. 2 ist eine vorteilhafte Wasserversprüheinrichtung dargestellt, mit einer Reihe untereinander in Verbindung Ätehender Sprühdüsen 100, die beispielsweise in Vierergruppen über eine Rohrbündelbreite von 185 cm vorgesehen sind. Die Auelaflöffnungen der Düsen sind etwa parallel zur Außenfläche des Rohrbündels jeweils etwa 30 cm voneinander entfernt angeordnet. Ihre Auslaßleistung kann beispielsweise etwa 44 l/h je nach den speziellen Erfordernissen betragen. Aus der folgenden Beschreibung ist ersichtlich, daß die örtliche Anofdnung und der Abstand der Sprühdosen in Längsrichtung des Bündels variabel ist, um bestimmte Kühlanordnungen zu erzielen. Da3 Sprühwasser wird den Düsen 100 über eine oder mehrere Pumpen 92 über die Leitungen 101 und 102 zugeführt, wobei der Rücklauf der Schwerkraftdrainage über eine Samuelrinne 103 und Abflußleitungen 104 in den Sammler 91 erfolgt.In Pig. 2 is an advantageous water spray device shown, with a number of interconnected Ätehender spray nozzles 100, for example in groups of four are provided over a tube bundle width of 185 cm. the The nozzle discharge openings are approximately parallel to the outer surface of the tube bundle are each arranged about 30 cm apart. Their outlet capacity can be, for example, about 44 l / h, depending on the specific requirements. From the The following description shows that the local arrangement and the spacing of the spray cans in the longitudinal direction of the bundle is variable in order to achieve certain cooling arrangements. The spray water is supplied to the nozzles 100 via one or more pumps 92 via the lines 101 and 102, The return of the gravity drainage takes place via a Samuel gutter 103 and drainage lines 104 into the collector 91.

Als Düsen kommen solche in Frage, die einen sehr feinen Sprühstrahl erzeugen oder solche, die das Wasser in größeren Tröpfchen abgeben. Normalerweise wird den letzteren Düsen bei äußerer Montage der Düsen der Vorzug gegeben, da sie dieNozzles that can be used are those that produce a very fine spray jet or those that spray the water in larger ones Release droplets. Normally, the latter nozzles are preferred when the nozzles are mounted externally because they have the

Rippen der Rohre 33 gut benetzen, was eine maximale 009812/0532 Wet the ribs of the tubes 33 well, resulting in a maximum 009812/0532

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Kühlungsleistung mit sich bringt. Das Einsprühen von sehr fein verteiltem Wasser in den Luftstrom erniedrigt dagegen die Lufttemperatur und damit das mittlere Temperaturgefälle zwischen der Kühlluft und dem in den Rippenrohren 33 strömenden Flud, ohne daß die Rohre dabei völlig benetzt werden. Pein versprühtes Wasser hat manchmal den Vorteil, daß die auf der heißen Seite auftretende Temperatur, d.h. an den Innenflächen de,s Wärmeaustauschers, erniedrigt ist. Deshalb wendet man die Feinversprühung des Wassers dann an, wenn die Sprühstrahlen auf der Innenseite des Rohrbündels angeordnet sind und man eine Reihe der Rippenrohre 33 eines Bündels wegläßt und die Feinsprühdüsen in entgegengesetzte Richtung oder im rechten Winkel zur Luftströmung durch die Bündel ausrichtet.Brings cooling performance with it. In contrast, spraying very finely divided water into the air flow lowers it the air temperature and thus the mean temperature gradient between the cooling air and that in the finned tubes 33 flowing fluid without the pipes being completely wetted. Water sprayed with pain sometimes has the advantage that the temperature occurring on the hot side, i.e. on the inner surfaces of the heat exchanger, is lowered. Therefore, the fine spraying of the water is used when the spray jets are arranged on the inside of the tube bundle and one row of the finned tubes 33 of a And the fine spray nozzles in opposite directions Direction or at right angles to the air flow through the bundle.

Es wurde festgestellt, daß das intermittierende Besprühen der Rippenrohre bei der Verwendung von Kühlwasser · besonders wirksam ist. Diese Sprühart erreicht man mittels reziprokierenden nicht dargestellten Düsenanordnungen, die das Rohrbündel in Längsrichtung überspannen, wobei die Bewegungsumkehr so gewählt ist, daß diese vor dem Abtrocknen des Wassers auf den Rippen erfolgt, womit die Bildung von wkrmeisolierenden Ablagerungen auf den Rippen weitestgehend verhindert ist.It was found that the intermittent spraying of the finned tubes when using cooling water is particularly effective. This type of spray is achieved by means of reciprocating nozzle arrangements, not shown, which span the tube bundle in the longitudinal direction, the reversal of movement being chosen so that it is before drying of the water takes place on the ribs, with which the formation of heat-insulating deposits on the ribs as far as possible is prevented.

Wichtig ist, daß als Sprühflüssigkeit reines Wasser verwendet wird, daß notfalls Filter eingesetzt, daß 0 0 9 8 1 2 / 0 5 3 2 It is important that pure water is used as the spray liquid, that filters are used if necessary, that 0 0 9 8 1 2/0 5 3 2

' Ablagerungen im Sumpf 91 ausgeräumt werden und daß das ■ Wasser gegebenenfalls mit Benetzungsmittel und/oder löslichen Korrosionssohutzmitteln versetzt wird« Schließlich soll das Wasser niedrige Sedimentationseigenschaften beim Trocknen haben. . ■ ·'Deposits in the sump 91 are removed and that the ■ Water optionally with wetting agents and / or soluble Anti-corrosion agents are added «After all, the water should have low sedimentation properties when drying to have. . ■ ·

Die Anordnung der Rohrbündel in Form eines aufrechten V gemäß der Erfindung hat sich als besonders vorteilhaft bei der Verwendung von Sprühwasser erwiesen. Man stellte fest, daß die aus den Düsen 100 austretenden Wassertröpfchen relativ weit in die Quertiefe der Luftwege eines Wärmeaustauschers mit 4 bis 6 Rohrreihen eindringen.The arrangement of the tube bundle in the form of an upright V according to the invention has proven to be particularly advantageous proven to be the use of water spray. It was found that the water droplets exiting from the nozzles 100 relatively far into the transverse depth of the airways of a heat exchanger penetrate with 4 to 6 rows of pipes.

Bin Problem, das bei den bekannten horizontal angeordneten Wärmeaustauschern auftrat, war, daß das Sprühwasser sich zwischen den Rohren unvorhersehbar lange sammelte, bis ein starkes überbeaufschlagen eintrat und es an unregelmäßig gelegenen großen Bereichen stoßweise abregnete, wobei die Zeiten, zu denen dies erfolgte, nicht vorhersehbar waren» Das Kühlwasser wurde deshalb meist nur vergebens verwendet und machte häufig ebensoviel schlecht wie gut, da es- die Strömungswege im V/ärmeaustauscher zwischen den Rohren in verhältnismäßig großen Bereichen blockierte und die Luftströmung zusätzlich so ungleichmäßig gestaltete, daß die Luft durch die sich bildenden G-assen in einigen Bereichen mit sehr hohen Geschwindigkeiten strömte, während die Strömungsgeschwindigkeit in anderen Bereichen praktisch 0 war»Am problem with the known horizontally arranged Heat exchangers occurred was that the spray water collected between the tubes for an unpredictably long time until a strong overburden occurred and it rained intermittently in irregularly located large areas, with the Times at which this took place could not be foreseen »The cooling water was therefore mostly used in vain and often made as much bad as good because it-them Flow paths in the heat exchanger between the pipes in relatively large areas blocked and the air flow also designed so unevenly that the Air flowed through the forming alleys in some areas at very high speeds while the Flow velocity in other areas was practically 0 »

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Im Vergleich mit der V-Anordnung zeigten die Wärmeaustauscher dazu, daß die Luftströmung geschichtet und eben im ganzen Strömungsquersohnitt erfolgte, wie es mittels Rauchtest bei Seitenwände 16 und mit oder ohne Jalousien 20 nachweisbar war. Es tritt auch kein örtliches Überladen der Rohre mit Wasser auf. Jeglicher Wasserüberschuß läuft sofort von unten von einer Rohrreihe zur nächsttiefer gelegenen und dann in die Rinnen 103 schnell in den Sumpf 91 über die Rinnen 104 ab. Dies ist ein besonderer Vorteil,und zwar nicht nur vom Kostenstandpunkt für das Sprühwasser aus, sondern auch weil die Sprühstrahlen nicht abgelenkt werden, was eine Belästigung für das Anlagen-Personal und eine potentielle Gefahr für elektrische und andere Anlagenteile darstellen kann, die in der näheren Umgebung des Wärmeaustauschers sich befinden.In comparison with the V-arrangement, the heat exchangers showed to the fact that the air flow was stratified and even in the entire flow cross-section, as it was by means of Smoke test on side walls 16 and with or without blinds 20 was detectable. There is also no local overloading of the Pipes with water on. Any excess water immediately runs from below from one row of pipes to the next lower one then into the gutters 103 quickly into the sump 91 via the gutters 104. This is a particular benefit, and it isn't only from a cost standpoint for the water spray, but also because the spray jets are not deflected, which is a nuisance for the plant personnel and a potential danger for electrical and other plant components, which are in the vicinity of the heat exchanger.

Die Betriebsweise gemäß Fig. 1 des erfindungsgemäßen Wärmeaustauschers ist dadurch gekennzeichnet, daß die Luft von den beiden äußeren Einheiten in Richtung der eingetragenen Pfeile abgesaugt wird. Hier sind dann die unteren Jalousien geöffnet. Es wird Luft durch die Einheiten gesogen, und zwar im wesentlichen quer nach innen durch die beiden Rohrbündel und durch die Sauglüfter 15, die die erwärmte Luft durch die Kamine 22 ableiten. Die V-förmige Anordnung der beiden Rohrbündel, für deren Ausführungsbeispiel auch die Abmessungen angegeben sind und der Abstand zwischen benachbarten RohrenThe mode of operation according to FIG. 1 of the invention Heat exchanger is characterized in that the air is sucked off by the two outer units in the direction of the arrows. Here then are the lower blinds opened. Air is drawn through the units, essentially transversely inwardly through the two tube bundles and by the suction fan 15, which the heated air through the Discharge chimneys 22. The V-shaped arrangement of the two tube bundles, as well as the dimensions for their exemplary embodiment and the distance between adjacent pipes

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am Umfang etwa 6 mm "beträgt, hat sich insbesondere in Bezug auf die Aufreohterhaltung konstanter Strömungsgeschwindig- ■ keiten duroh die Einheit als besonders wirksam erwiesen. Wird die Luft duroh'die Jalousien 20 mit einer Geschwindigkeit von etwa 60 m/seo. eingeleitet, dann tritt selbstverständlich eine gewisse Drosselung zwischen den Rohren der Bündel 10 und 11 auf, aufgrund derer sich die Geschwindigkeit erhöht. Da jedoch die aus den Bündeln austretende Luft zwischen diesen wieder zusammengeführt wird, liegt die Aufwärtsgesohwindigkeit dann wieder etwa bei der Einsauggeschwindigkeit. is about 6 mm "on the circumference, has in particular in relation on maintaining constant flow rates The unit has proven to be particularly effective. If the air goes through the blinds 20 at a speed of about 60 m / seo. initiated, then naturally occurs a certain restriction between the tubes of the bundles 10 and 11, due to which the speed increases. However, since the air escaping from the bundles is between this is brought together again, the upward speed is then again at about the suction speed.

Es wurde festgestellt, daß man in den ganzen Vereinigten Staaten, mit trockner Luft auskommt und ohne Zusatzsprühwasser "bei den meisten chemischen Kühlprozessen, wenigstens über 95$ der Kühlzeit, auskommt. Trotzdem ist es zweckmäßig, Vorsorge dafür zu treffen, daß wenigstens eine beschränkte Zusatzkühlung duroh Wasserversprühung dort möglich ist, wo die mit dem trocknen Thermometer eines Aspirationspsychro-• meters gemessenen Temperaturen während gewisser Zeitdauer sehr hoch sind. Es sollte eine Zusatzkühlung durch Wasserversprühung dann vorgesehen -sein, wenn die Kühlung des Verfahrensfluds in einem bestimmten Bereich in Abhängigkeit vom Herat ellungs verfahren, für den der Wärmeaustausch durchgeführt wird, einstellbar sein muß. Schließlich hat die Zusatzkühlung in vielen Fällen einen bestimmten wirtschaftlichen Vorteil, dadie durchsetzenden Luftvolumen erheblich 009812/0532 It has been found that throughout the United States, dry air and no makeup spray "can be used in most chemical cooling processes for at least $ 95 of the cooling time. Even so, it is useful to provide for at least limited additional cooling water spraying is possible where the temperatures measured with the dry thermometer of an aspiration psychrometer are very high for a certain period of time The process for which the heat exchange is carried out must be adjustable.After all, the additional cooling has a certain economic advantage in many cases, since the air volume passing through it is considerable

reduziert sind, solange als Kühlmittel mit Zusatzwasserstrahlen gearbeitet werden kann, was die Kosten für die Antriebsenergie der Ventilatoren erniedrigt und auch das völlige Abschalten eines Ventilators zur Ausführung von Reparaturen oder Wartungsarbeiten zuläßt.are reduced as long as additional water jets can be used as the coolant, which is the cost of the Drive energy of the fans decreased and also the complete shutdown of a fan for the execution of Permits repairs or maintenance work.

Der Vorteil des Wärmeabtransports duroh die Wasserbesprühung ist in vielen Fällen so bedeutsam, daß ein Anstieg von 300 bis 400 fo in der Wärme ab fuhrle is tungs fähigke it auf der Luftseite häufig sehr bald naoh Beginn des Besprühens der Rippenrohre 3*3 erreicht ist. Das liegt daran, daß ein Wasserfilm auf den Rippen 34a und den Rohren die Wasserverdampfung auf den Rippen und das Temperaturgefälle zwischen dem heißen durch die Rohre 32 geleiteten Flud und den Rippen stark erhöht ist. Die Wirkung ist so stark, daß ohne weiteres auch eine Kondensation des durch den Wärmeaustauscher geleiteten Verfahrens fLud erreichbar ist und sogar eine bestimmte Unterkühlung der Verfahrensflüssigkeit, wie es im Zusammenhang mit Fig. 20 noch näher erläutert ist.The advantage of heat dissipation by spraying the water is so significant in many cases that an increase of 300 to 400 fo in the heat dissipation capability on the air side is often reached very soon after the start of the spraying of the finned tubes 3 * 3. This is because a film of water on the fins 34a and the tubes, the water evaporation on the fins and the temperature gradient between the hot fluid passed through the tubes 32 and the fins is greatly increased. The effect is so strong that condensation of the process fLud passed through the heat exchanger can be achieved without further ado, and even a certain undercooling of the process liquid, as will be explained in more detail in connection with FIG.

Sehr feine Sprühstrahlen sind, wie bereits angedeutet, nicht ganz so wirksam wie gröbere Strahlen. Jedoch führen auch diese zu einer Erhöhung des mittleren Temperaturgefälles, indem die Lufttemperatur durch die Wärmeaufnahme aufgrund der Kühlwasserverdampfung beträchtlich gesenkt wird. Die Wasserversprühung ist deshalb alleine oder in Verbindung mit gröberen Strahlen bzw. der Wasserverdüsung auch sehr vorteilhaft. 009812/0532As already indicated, very fine spray jets are not quite as effective as coarser jets. However lead this also leads to an increase in the mean temperature gradient by increasing the air temperature through the heat absorption due to the Cooling water evaporation is reduced considerably. The water spray is therefore alone or in conjunction with coarser jets or the water atomization also very advantageous. 009812/0532

In ausgedehnten Versuchen ergab sich, daß der erfindungs-. gemäße V-Wärmeaustausoher normalerweise wirksamer als die ubliohen mittels Flußwasser betriebenen Wärme austauscher mit von einem Mantel umgebendem Rohrbündel und in vielen Fällen auch besser als die sehr teuren Wasserruekkühlanlagen mit Kühltürmen ist.In extensive experiments it was found that the inventive. proper V heat exchangers are usually more effective than the ubliohen heat exchanger operated by means of river water with a tube bundle surrounded by a jacket and in many cases better than the very expensive water cooling systems with cooling towers is.

Die in den Fig. 10 und 11 dargestellten Konstruktionen für Ein- und Auslaßkammern lassen sich gut in Niederdruckanlagen verwenden. Die in Fig. 10 dargestellte Kammerkonstruktion weist Verschlußstutzen 35 in Fluchtung mit den Rippenrohren 33 auf, um die Rohre von innen mit Hilfe von Stangen oder Schläuchen reinigen zu können. Die Kammer gemäß Fig. 11 weist eine Abschlußplatte 36 auf, die mittels Dichtung 37 zur Verhinderung von Leckagen abgedichtetThe constructions for inlet and outlet chambers shown in FIGS. 10 and 11 can be used well in low-pressure systems use. The chamber construction shown in Fig. 10 has locking stubs 35 in alignment with the Finned tubes 33 in order to be able to clean the tubes from the inside with the help of rods or hoses. The chamber according to Fig. 11 has an end plate 36 which is sealed by means of a seal 37 to prevent leaks

Wie an sich bekannt, kann das durch die Rohre strömende Flud auf verschiedenem Wege durch bestimmte Rohrgruppen des Wärmeaustauschers-geleitet werden, wie sie durch Unterteilung der Bin- und Auslaßkammern mit Querwänden erreichbar ist. Dies ist deshalb nicht näher ausgeführt. Das Verfahrensflud kann gekühlt werden, indem es in zwei Parallele duroh die Rohrbündel 10 und 11 'getrennt geleitete Anteile aufgeteilt wird oder indem man es nacheinander zunächst duroh das eine und dann durch das andere Rohrbündel leitet oder in verschiedener Kombination von Hintereinander- und Parallelströmung. Die Konstruktion läßt eine weite Variationsmögliohkeit zu-As is known per se, the fluid flowing through the pipes can in different ways through certain pipe groups of the Heat exchangers-are directed as they are by subdivision the bin and outlet chambers can be reached with transverse walls. This is therefore not detailed. The flow of proceedings can be cooled by dividing it into two parallels through the tube bundles 10 and 11 'separately conducted portions or by passing it one after the other through one bundle of tubes and then through the other, or in different ways Combination of one behind the other and parallel flow. the Construction allows a wide range of variations.

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In Pig. 20 ist im Querschnitt ein V-Wärmeaustausoher gemäß der Erfindung zusammen mit einer automatischen Regeleinrichtung sohematisch dargestellt.In Pig. 20 is a V heat exchanger in cross section shown sohematically according to the invention together with an automatic control device.

Hier tritt das dampfhaltige Verfahrensflud über Leitung 109, die sich in zwei parallele . Rohre 109a und 1.09b aufteilt, ein, welche zu den inneren Rohren der Rohrbündel 10 und 11 führen. Eine Kammerkonstruktion, wie sie im Querschnitt in Fig. 10 dargestellt ist, leitet die Strömung in die Abschnitte für den ersten Durchlauf, wie er in Fig. 20 durch die Flächenbereiche 10a und 11a angedeutet ist. Der Rückfluß als ein zweiter Durchlauf als kondensierte Flüssigkeit erfolgt Äurch die Abschnitte 10b und 11b. Das Produkt ist ein heißes Kondensat, das aus den Leitungen 110a und 110b, die in die Leitung 111 zusammengeführt werden, eintritt.Here the steam-containing process fluid enters via line 109 which split into two parallel. Pipes 109a and 1.09b, which lead to the inner pipes of the pipe bundle 10 and 11 lead. A chamber construction as shown in cross section in Fig. 10 directs the flow into the sections for the first pass, as indicated in FIG. 20 by the surface areas 10a and 11a. Of the Reflux as a second pass as condensed liquid occurs through sections 10b and 11b. The product is a hot condensate entering from lines 110a and 110b, which are merged into line 111.

Ein Beil des Kondensats, das durch den Flüssigkeitsstand am Boden der Abschnitte 10b und 11b, die über kreuz mittels der Verbindung 112 verbunden sind, bestimmt ist, ist in den Unterkühlabschnitten gehalten, die aus den ersten Durchgängen 10o und 11o und in zweiten Durchgängen 1Od und 11 d bestehen, wobei das kalte Kondensat aus den Leitungen 115, 116 abgezogen wirdoA hatchet of the condensate flowing through the liquid level at the bottom of the sections 10b and 11b, which are cross-connected by means of the connection 112, is determined kept in the subcooling sections resulting from the first Passages 10o and 11o and in second passages 1Od and 11 d exist, with the cold condensate from the lines 115, 116 is deducted o

Die Auslaßleitung 111 für das heiße Kondensat und die Auslaßleitung 112 für das kalte Kondensat weisen einThe outlet line 111 for the hot condensate and the Outlet line 112 for the cold condensate have a

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normales luftbetätigbares Regelventil 117 bzw. 118 auf. Beide Strömungaregelventile sind weohselseitig so miteinander verbunden, daß das eine öffnet, während daa andere schließt, und zwar auf ein Si'gnal hin, das über Leitung 119 von einem bekannten Temperaturregler gleichzeitig auf beide Ventile gegeben wird. Der Temperaturregler 120 mißt also die Mischtemperatur des heißen und kalten Kondensats über Leitung 123 an einem Punkt, der von der Verbindungsstelle der Leitungen 111 und 112 weit genug stromabwärts liegt, damit die Ströme innig vermisoht sind.normal air-actuated control valve 117 or 118. Both flow control valves are on the opposite side with one another connected that the one opens while the other closes, namely in response to a signal sent via line 119 from a known temperature controller is given to both valves at the same time. The temperature controller 120 thus measures the mixed temperature of the hot and cold condensate via line 123 at a point from the junction of the lines 111 and 112 is far enough downstream that the currents are intimately mixed.

Die Regelung dee Uiterkühlers erfolgt durch automatisch betätigbare Jalousien 124 quer zum Luftauslaß von den Unterkühlern 10o, 10d und 11c, Hd. Die Jalousieblätter werden, wie im Zusammenhang mit fig. 5 beschrieben, gemeinsam durch einen druokluftbetätigbaren Mechanismus 125 unter Steuerung des Temperaturreglers 120 über Leitung 126 betätigt. Im normalen Betrieb ist es im allgemeinen ausreichend, die Kondensatströmungsregelung mittels der Ventile 117 und 118 mit dem Regelbereich 1,36 bis 4,54 kg des normalen Luftdruckregelbereichs des Instruments von 1,36 bis 6,8 kg zu bewirken und den Arbeitsdruck über 4,54 kg aur Erzielung einer progressiven Drosselsohließung der Jalousien 124, die sonst ganz geöffnet bleiben, zu reservieren.The control of the unit cooler is carried out automatically Operable blinds 124 across the air outlet of the subcoolers 10o, 10d and 11c, Hd. The blind leaves are, as in connection with fig. 5, shared by a pressure air actuated mechanism 125 under control of the temperature controller 120 is actuated via line 126. In normal operation it is generally sufficient that the Condensate flow control by means of valves 117 and 118 with the control range of 1.36 to 4.54 kg of the normal air pressure control range of the instrument from 1.36 to 6.8 kg and the working pressure above 4.54 kg to achieve a to reserve progressive throttle bottom closing of the blinds 124, which otherwise remain fully open.

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Das Kondensat wird aus dem System über die Leitung 1.28, in die die Leitungen 111 und 112 münden, abgezogen. Sie weist ein druckluftgeregeltes Strömungsregelventil 129 auf. Dieses Ventil steuert über die Leitung 130 einen Standregler 139, der parallel zum Hoch- und Niedrigfludstand des ersten Durchgangs im Unterkühler 10c liegt.The condensate is drawn off from the system via line 1.28, into which lines 111 and 112 open. She knows a compressed air-regulated flow control valve 129. This valve controls a level regulator via line 130 139, which runs parallel to the high and low water levels of the first Passage in the subcooler 10c.

In chemischen Anlagen ist es üblich, einen ziemlich konstanten Druok in der Dampfeinlaßleitung 109 aufrecht zu erhalten. Dies erfolgt mit einem normalen Druckregler 134, der den normalen Dampfdruck'über Leitung 135 mißt und ein Steuersignal über Leitung 136 zur Regelung der Anstellung der Blattanstellung des Ventilators 15 und über die Leitung zu einer Betätigungseinrichtung 138 für die Stellung der Jalousieblätter 20. Zur Darstellungsvereinfachung sind die Zusatzwassersprühdosen in Fig. 20 nicht eingezeichnet. Geeignet ist jedoch beispielsweise ein System, wie es in Pig. 2 dargestellt. Es umfaßt einen Sumpf 91 mit schwimmergesteuerter Frischwasserzufuhr und einem Auslaßwasserdrosselventil 140 in Leitung 101, die über das Filter 132 zu den Düsen 100, die in Fig. 20 nicht dargestellt sind, führt. Der Antriebsmotor 141 der Pumpe 92 und das Drosselventil 140 sind über die Steuerleitung -142 von einem Thermoschalter 143 im Luftansaugquerschnitt des Wärmeaustauschers geregelt. Ist die-Einlaßtemperatur der Kühlluft so hoch, daß eine wirksame Kühlung nicht mehr möglich ist, so schließt der Thermoschalter 143 den Antriebsstromkreis des Motors 141 und öffnet gleichzeitigIt is common in chemical plants to maintain a fairly constant pressure in the steam inlet line 109 obtain. This is done with a normal pressure regulator 134, which measures the normal steam pressure via line 135 and a Control signal via line 136 for regulating the adjustment of the blade adjustment of the fan 15 and via the line to an actuating device 138 for the position of the blind leaves 20. To simplify the illustration, the Additional water spray cans are not shown in FIG. However, a system such as that described in Pig. 2 shown. It includes a sump 91 with float-controlled Fresh water supply and an outlet water throttle valve 140 in line 101, which leads via the filter 132 to the nozzles 100, which are not shown in FIG. The drive motor 141 of the pump 92 and the throttle valve 140 are via the control line -142 from a thermal switch 143 in the air intake cross-section of the heat exchanger regulated. Is the inlet temperature of the cooling air so high that effective cooling is no longer possible, the thermal switch 143 closes the drive circuit of the motor 141 and opens at the same time

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das Ventil 140 ao weit, daß die Zusatzwasserbesprühung oder Bedüsung der Rohrbündel erfolgt. Steigt die Umgebungstemperatur noch, weiter, so öffnet auch das Ventil 140 weiter; um durch zusätzliches Sprühwasser die erforderliche Wärmeabfuhr sicherzustellen« the valve 140 ao far that the additional water spray or The tube bundle is sprayed. The ambient temperature rises still, further, the valve 140 also opens further; to get through additional spray water to ensure the necessary heat dissipation «

Die größte Wirtschaftlichkeit im Wärmeaustausch ergab sich für relativ lange Rippenrohraggregate 33 mit einem Verhältnis von Länge zu Durchmesser von beispielsweise über 20Oo Derartige Rippenrohre lassen sich direkt vom Hersteller beziehen. Es war jedoch bisher keine Methode bekannt, um diese langen, aufgrund ihres Eigengewichts von selbst durchhängenden Rohre richtig zusammenzubauen und zu unterstützen,, Die Stützstreifen 46 eignen sich für Rohre jeder beliebigen länge, weshalb die Rohrlänge keine Begrenzung im Hinblick auf die Erfindung darstellt.The greatest economic efficiency in heat exchange resulted for relatively long finned tube assemblies 33 with a Ratio of length to diameter of, for example, over 20Oo. Such finned tubes can be obtained directly from the manufacturer relate. So far, however, no method was known to prevent these long ones from sagging by themselves due to their own weight To properly assemble and support pipes, the support strips 46 are suitable for any pipe length, which is why the pipe length is not a limitation with regard to the invention.

Sehr häufig werden Luftkühler an hohen sehr unzugänglichen Orten installiert, wie beispielsweise auf Dächern, so daß sie Wind, und Wetter voll ausgesetzt sind. In einem solchen Fall sind die Seitenwände 16 wichtig, um eine gleichmäßige Luftströmung sicherzustellen. Schließlich sind noch bogenförmig abgesetzte Platten über die Rippenrohre 33 in Verlängerung der Seitenwände 16 geschoben, um die Luft- · nebenströniung an den Rohrbündelströmen vorbei zu verhindern.Very often, air coolers are installed in high, very inaccessible places, such as on roofs, so that they are fully exposed to wind and weather. In such a case, the side walls 16 are important to a uniform Ensure air flow. Finally, there are also arched plates over the finned tubes 33 pushed as an extension of the side walls 16 to the air · to prevent secondary flow past the tube bundle flows.

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Einen ausreichenden Schutz gegen Regenwasser bieten Kamine 22 mit am inneren Umfang unterhalb des Ventilators angeordneten Rinnen, da ein Ventilator die Regenwassertropfen sehr v/irksam nach außen gegen die Kaminwand schleudert, so daß sie durch ein normales Wasserableitsystem für stürmiges Wetter abgeleitet werden können.Chimneys 22 on the inner circumference below the fan offer adequate protection against rainwater arranged gutters, as a fan very effectively moves the rainwater droplets outwards against the chimney wall flings so that they can be diverted through a normal stormy weather drainage system.

Manchmal ist es auch vorteilhaft, den Luftdurchsatz durch bestimmte Teile der Wärmeaustauscheinheiten zu variieren, damit die zu kühlende Verfahrensflüssigkeit nicht ausfrieren kann» Bin Beispiel hierfür ist die Vorrichtung gemäß Pig. I. Es ist dafür gesorgt, dai3 bei kaltem Wetter die Luftströmung durch die mittlere Einheit des Wärmeaustauschers in Abteilung B in umgekehrter Richtung erfolgt und die von oben nach unten angesaugte Luft zur Seite hin durch die schräg ausgeschnittenen Wände 16 zu den benachbarten Einheiten des Wärmeaustauschers, den Abteilungen A und C₁ abströmt. Dies erfolgt daduroh, dai3 man die Jalousien 20 am Boden der Abteilung B schließt und die Richtung des mittleren Ventilators 15 umkehrt„ Dann wird die Luft von der mittleren Einheit von oben her angesaugt und kommt mit dem heißesten Verfahrensflud bei seiner Rückwärtsströmung durch das Rohrbündel zuerst in Wärmeaustausch. Danach gelangt die erwärmte Luft zur Seite hin durch die Lufteinlaßöffnungen der benachbarten Abteilungen A und C, wie es durch die Luftströmungspfeile in Fig. 1 angedeutet ist. Jedoch wird die in die beiden letzteren AbteilungenSometimes it is also advantageous to vary the air throughput through certain parts of the heat exchange units so that the process liquid to be cooled cannot freeze out. An example of this is the device according to Pig. I. It is ensured that in cold weather the air flow through the middle unit of the heat exchanger in compartment B is reversed and the air sucked in from top to bottom to the side through the diagonally cut walls 16 to the neighboring units of the heat exchanger, the departments A and C ₁ flows off. This is done by closing the blinds 20 at the bottom of compartment B and reversing the direction of the central fan 15. Then the air is sucked in from the central unit from above and comes in first with the hottest process fluid as it flows backwards through the tube bundle Heat exchange. The heated air then passes sideways through the air inlet openings of the adjacent compartments A and C, as indicated by the air flow arrows in FIG. However, those in the latter two departments

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eingeleitete Luftmenge gedrosselt und damit die gesamte abführbare Wärmemenge aus den drei miteinander kombinierten Einheiten auf einen Wert gesenkt, der sehr kaltem Wetter angepaßt ist. Bei Warmem Wetter dagegen wird die mittlere Einheit mit offenen Jalousien und von unten her ansaugendem Ventilator in gleicher Weise wie die benachbarten Einheitenbetriebe betrieben, wobei die weggelassenen Zwischenwände keine Schwierigkeiten bereiten.The amount of air introduced is throttled and thus the entire The amount of heat that can be dissipated from the three units combined with one another is reduced to a value that is suitable for very cold weather is adapted. In warm weather, on the other hand, the middle unit has open blinds and draws in from below Fan operated in the same way as the neighboring units, with the partition walls omitted do not cause any difficulties.

Dem Konstrukteur steht eine Vielzahl von Regelmöglichkeit bei Luft-Wärmeaustauschern zur.Verfügung. Besonders vorteilhaft sind beispielsweise Ventilatoren mit verstell*- baren Flügelblättern. Wenn das Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Wärmeaustauschers auch Sauggebläse umfaßt, eo lassen sich diese selbstverständlich auch durch am Einlaß in die Einheiten angeordnete Druckgebläse ersetzen. Die Verwendung von Sauggebläsen hat jedoch den Vorteil, daß bei Verwendung eines Schutzgehäuses, wie es in Fig. 4 dargestellt ist, der Motor und das Getriebe dem möglicherweise schädlichen Einfluß des Sprühwassers am weitestgehenden entzogen sind.A large number of control options for air heat exchangers are available to the designer. Particularly For example, fans with adjustable * - bare blades. If the embodiment of the Heat exchanger according to the invention also includes suction fan, eo these can of course also by am Replace inlet pressure fans located in the units. However, the use of suction fans has the advantage that when using a protective housing, as shown in FIG is, the motor and the gearbox to the possibly harmful influence of the spray water as far as possible are withdrawn.

Wenn auch die hier beschriebene Konstruktion in den meisten Fällen zur Kühlung eines Verfahrensfluds dienen wird, so läßt sie sich selbstverständlich in gleicher Weise auch zu deren Erwärmung, wenn dies erforderlich sein sollte,Even if the construction described here is in the serve in most cases to cool a process fluid it can of course be used in the same way to warm it up, if this should be necessary,

verwenden. Unter Flud oder Verfahrensflud soll hier der 0098 12/0 532 use. The 0098 12/0 532 should be used under Flud or procedural flux

durch die Rippenrohre 33 geleitete Stoff verstanden sein. Dieser kann gas- oder dampfförmig oder flüssig sein. Wenn auch die Rohre des Ausführungsbeispiels im wesentlichen horizontal angeordnet sind, so können die Stützstreifen 46 auch leicht verdreht mit Neigung von Ecke zu Ecke ausgeführt sein, um eine leichte progressive Neigung der einander folgenden Rohrreihen zu "bewirken, wenn eine freie Abströmung unter Schwerkrafteinf^ß durch sie erstrebt oder erwünscht ist. Der Ausdruck "im wesentlichen horizontal", wie er in den Ansprüchen verwendet ist, soll daher auch Rohre umfassen, die soweit geneigt sind, daß sie sich selbst entleeren.be understood through the finned tubes 33 conducted substance. This can be gaseous, vaporous or liquid. if the tubes of the exemplary embodiment are also arranged essentially horizontally, so the support strips 46 also be performed slightly twisted with an inclination from corner to corner, in order to have a slight progressive inclination of each other to "effect" the following rows of pipes, if a free outflow under the influence of gravity through them is sought or desired is. The term "substantially horizontal" as used in the claims is therefore intended to include pipes, which are so inclined that they empty themselves.

Es ist zweckmäßig, zwischen benachbarten Batterien aus erfindungsgemäßen Wärmeaustauschern Durchgänge zu lassen, was sich für die niedrige Unterhaltungsarbeit, wie die Einheiten verlangen, als völlig praktikal und ausreichend erwiesen hat. Die einzige regelmäßige Wartung betrifft die · Schmierung der einzelnen Ventilatorgetriebe 28. Dies kann ohne weiteres durch, zentrale Schmieranlagen oder dgl. erfolgen.It is convenient to leave passages between adjacent batteries made from heat exchangers according to the invention, which has proven entirely practical and sufficient for the low maintenance work required by the units. The only regular maintenance concerns the lubrication of the individual fan gear units 28. This can easily be done by central lubrication systems or the like.

Ein wesentlicher Vorteil der Konstruktion sind die ausreichend nachgiebigen Stützstreifen 46, die, wenn sie auf der einen Seite aus den Schlitzen 60 herausgezogen sind, soweit quer auslenkbar sind, daß ein bestimmtes defektes Rohr von irgendwo aus dem Rohrbündel herausnehmbar ist, wenn nur einige wenige andere Rohre aus der Umgebung herausgenommen sind, um ein^n.Demontageweg zu schaffen» Ermöglicht ist dies durchA major advantage of the construction are the sufficiently resilient support strips 46, which when placed on the one side are pulled out of the slots 60 to the extent that they can be deflected transversely that a certain defective tube of can be removed anywhere from the tube bundle if only a few other tubes are taken out of the area in order to to create a path for dismantling »This is made possible by

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die relativ flache Wellenform der Streifen, mit der sie am Umfang der Rippenrohre anliegen, weil sie die Rohre sofort freigeben können, wenn sie zeitweilig zur Seite weggebogen ·.. sind.the relatively flat wave shape of the strips, with which they rest on the circumference of the finned tubes, because they open the tubes instantly can release if they are temporarily bent to the side · ...

PatentansprücheClaims

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Claims

Ί.) Heat exchanger, which in combination comprises a tube bundle pair (10, 12), arranged in the form of an upright V ₁ whose tube bundle each consists of a larger number of finned tubes (33) with a length to diameter ratio> about 200 and its tubes arranged in substantially horizontal, superposed planes, an inlet chamber (38) with a process fluid inlet line in open communication with a selected group of pipe ends, an outlet chamber (39) with a process fluid outlet line in open communication with a second selected group of pipe ends support means (46) which carry substantially all of the weight of the individually longitudinally arranged tubes between the inlet and outlet chambers with adjacent rows of tubes lying in a common, substantially horizontal plane of the tube assembly, and powered means for transverse air flow to the tube bundles to bes accelerate.

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2. Heat exchanger according to claim 1, characterized in that. that those in the rows of pipes adjacent tubes (33) are arranged at the corners of equilateral triangles (g) (FIG. 12).

3. Heat exchanger according to claim 1 or 2, characterized in that iohnet as driven devices a suction fan (15) is used to accelerate an air flow transversely to the tube bundles and is centered arranged above and within the upright V-arrangement is.

4. Heat exchanger according to claim 1 to 3, characterized in that the tube bundle (10, 11) are arranged in a construction that is open on the top and bottom, but with airy and unruly on the sides Side walls (16) is completed.

5 »heat exchanger according to claim 1 to 4, characterized

marked rejects that the tube bundle (1C, 11) are so long that the use of several of each other devices driven in parallel for accelerating an air flow transversely to the tube bundles in the direction of their Can be used along their extension.

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6. Heat exchanger according to claim 1 "to 5» g β -,

characterized by adjustable, tiltable blinds (20), which are at least in front of a part of the air inflow path are arranged transversely to the tube bundles (10, 11).

7 * heat exchanger according to claim 1 to 6, characterized with water spray nozzles (100) for spraying or atomizing water in the across the Tube bundles (10, 11) directed air flow.

8. Heat exchanger according to claim 1 to 7, g · indicates adjustable blinds (124) positioned at least in part across the drill bundles (10, 11) directed air currents lie and an automatic Control device (125) for controlling the adjustment and opening of the blinds as a function of one of ■ the respective heat exchange performance of the heat exchanger dependent temperature.

9. Heat exchanger according to claim 1 to 8, characterized in that the finned tubes (33) of the Tube bundles are arranged within this so that they have a small, increasingly downward slope, after these are arranged in the shape of a V in order to ensure the free flow of the processf lud through the finned tubes.

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