DE832766C

DE832766C - Heat exchange element for condensers and evaporators of refrigeration machines

Info

Publication number: DE832766C
Application number: DESCH6471A
Authority: DE
Inventors: Wilhelm Schmidt
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1951-04-28
Filing date: 1951-04-28
Publication date: 1952-02-28

Description

Wärmeaustauschelement für Verflüssiger und Verdampfer von Kältemaschinen Wärmeaustauschapparate für Kältemaschinen, in der Hauptsache also Verflüssiger und Verdampfer, bestehen meistens aus zylindrisch oder flach gewickelten Rohrschlangen von 2o bis 200 mio Länge und 20 bis So mm Lichtweite. Bekannt sind ferner Apparate mit senkrecht oder waagerecht angeordneten kurzen Rohren, die in Rohrböden eingedichtet sind. Das Kältemittel befindet sich in einem Mantelraum außen um .die Rohre, während diese von der Kühlflüssigkeit bzw. von der zu kühlenden Flüssigkeit durchströmt werden.Heat exchange element for condensers and evaporators in refrigeration machines Heat exchangers for chillers, mainly condensers and Evaporators usually consist of cylindrically or flat coiled tubes from 2o to 200 million length and 20 to So mm clear width. Apparatuses are also known with short tubes arranged vertically or horizontally, which are sealed in tube sheets are. The refrigerant is located in a jacket space around the outside of the tubes, while the cooling liquid or the liquid to be cooled flows through this will.

Es wurde auch .bereits vorgeschlagen, derartige Wärmeaustauschelemente aus senkrechten, gleichartig abgebogenen, kurzen Rohren herzustellen, die in ein oberes und unteres, gerades oder gebogenes Sammelrohr eingeschweißt oder eingelötet sind.Such heat exchange elements have also already been proposed made of vertical, similarly bent, short tubes that are inserted into a upper and lower, straight or curved header pipe welded in or soldered in are.

Bekannt sind weiter Verdampfer aus mehreren horizontal angeordneten, iibereinanderliegenden Rohrelementen, die vorn und hinten durch kurze senkrechte Stutzen miteinander verbunden sind, die als Dampfabzugsrohr dienen. Bei diesen bekannten Einrichtungen wird die gesamte zu verdampfende Flüssigkeit dem -untersten Rohrelement zugeführt, und der aufsteigende Dampf durchströmt diese Stutzen nur in einer Richtung. Von einem Rücklauf ist hier keine Rede.Also known are evaporators made of several horizontally arranged, superimposed pipe elements, which are connected in front and behind by short vertical Nozzles are connected to each other, which serve as a steam exhaust pipe. With these well-known The entire liquid to be evaporated is transferred to the lowest pipe element supplied, and the rising steam flows through these nozzles in only one direction. There is no question of a return here.

Ferner sind bekannt Wärmeaustauschapparate für Verflüssiger und Verdampfer von Kältemaschinen, die aus gleichartig abgebogenen, kurzen senkrechten oder schräg stehenden Rohren hergestellt sind, wobei diese Rohre in ein oberes und unteres oder auch in ein oberes, mittleres und unteres gerades oder gebogenes Sammelrohr eingeschweißt oder eingelötet sind; des weiteren sind zwischen diesen kurzen senkrechten oder schräg stehenden Rohren noch zusätzliche weite Rohre angeordnet. Die Erfindung betrifft ein Wärmeaustauschelement für Verflüssiger und Verdampfer von Kältemaschinen, das aus horizontal und direkt übereinanderliegenden, i (Abt. I), oder vertikal direkt nebeneinanderstehenden Rohren i (Abt. 1I) zweckentsprechender Lichtweite und Länge besteht. Die Rohre i sind ihrer ganzen Länge nach (Abt. III) mit Längsschlitzen 3 entsprechend gewählter Breite 2 versehen und mit diesen Schlitzen aneinandergeschweißt oder gelötet, so daß ein völlig in sich geschlossener Rohrverdampfungskasten entsteht. Da diese Kastenform eine vollständig freie Verdampfungsoberfläche bietet, werden .hier die bei den üblichen bekannten Verdampfern vorkomm@L°nden Rohrwiderstände für die aufsteigenden Gase völlig beseitigt. Zur Erhaltung der Stabilität der Rohre sind in den Längsschlitzen derselben einige schmale Rohrbrücken 2° beibehalten, die bei den direkt aneinanderliegenden oder nebeneinanderstehenden Rohren gegenseitig versetzt sind.Furthermore, heat exchange devices for condensers and evaporators are known of refrigeration machines that consist of similarly bent, short vertical or oblique standing pipes are made, these pipes in an upper and lower or also welded into an upper, middle and lower straight or curved manifold or are soldered; furthermore, between these short vertical or inclined pipes arranged additional wide pipes. the The invention relates to a heat exchange element for condenser and evaporator of Chillers, which consist of horizontally and directly one above the other, i (Section I), or vertically directly adjacent pipes i (Section 1I) more appropriate Clearance and length exist. The whole length of the tubes i (Section III) provided with longitudinal slots 3 according to selected width 2 and with these slots welded or soldered together, so that a completely self-contained tubular evaporation box arises. Since this box shape offers a completely free evaporation surface, The pipe resistances that occur in the usual known evaporators are here for the rising gases completely eliminated. To maintain the stability of the pipes some narrow pipe bridges 2 ° are retained in the longitudinal slots of the same, those in the case of the pipes lying directly next to one another or one next to the other are offset.

In der Regel werden die Elemente mit geraden Rohren ausgeführt, doch können auch U-förmig gebogene (Abb.IV) oder ringförmige Rohre (Abt. V) verwendet werden. Mehrere Elemente werden, wie Abb. VII zeigt, mit ihren Absaugestutzen an obere und untere Verbindungsrohre (Sammelstücke) .4 angeschlossen, zu Apparaten größerer Leistung vereinigt und dienen in gleicher Ausführung als Verflüssiger und Verdampfer.As a rule, the elements are designed with straight tubes, however U-shaped tubes (Fig.IV) or ring-shaped tubes (Section V) can also be used will. As Fig. VII shows, several elements are indicated with their suction nozzles upper and lower connecting pipes (claws) .4 connected to apparatus greater power combined and serve in the same design as a condenser and Evaporator.

Beim Verflüssiger wird der vom Verdichter kommende, meistens überhitzte Dampf zweckmäßig mittels einer Leitung 5 in die im Element vorhandene Flüssigkeit geführt, das Verbindungsstück 6 dient als Flüssigkeitssammler. Beim Verdampfer wird das Kältemittel bei 5 eingeführt, und das Stück 6 dient als Olsarnmler. Das Absaugen der Gase beim Verdampfer erfolgt aus einem im obersten Rohr i angeschweißten Kasten 8, der zugleich infolge seiner Volumvergrößerung gegenüber der eigentlichen Saugleitung 7 als Flüssigkeitsabscheider (Fliissigkeitsrückführer) gilt.In the case of the condenser, the one coming from the compressor is usually overheated Steam expediently by means of a line 5 into the liquid present in the element out, the connector 6 serves as a liquid collector. When the evaporator is the refrigerant introduced at 5, and the piece 6 serves as an oil collector. The suction the gases at the evaporator come from a box welded on in the uppermost tube i 8, which at the same time as a result of its increase in volume compared to the actual suction line 7 is considered a liquid separator (liquid return).

Das Kühlwasser bzw. die zu kühlenden Flüssigkeiten oder Gase können sowohl senkrecht als auch waagerecht geführt werden, auch lassen sich die Elemente und die daraus gebildeten Apparate in geschlossene Behälter (Abt. VI) einbauen, wenn es sich um Flüssigkeiten# oder Gase unter Druck handelt.The cooling water or the liquids or gases to be cooled can The elements can also be guided both vertically and horizontally and install the resulting apparatus in closed containers (Section VI), if it is liquids # or gases under pressure.

Zur Vergrößerung der Kühlfläche können an den .lußenflächen der Rohre seitlich laufende Längs- rippen 9 (Abt. VIII) angeschweißt oder angelötet werden. ltit Rücksicht auf die wirtschaftliche i Fertigung ist nur eine Ro'lirsorte benötigt und sind Reinigung und notwendig werdender Schutz- anstrich der Elemente denkbar einfach. Material- ' spannurigen sind durch den einheitlichen Aufbau der Elemente weitgehend vermieden. Jedes einzelne Rohr und insbesondere die Schweiß- oder Löt- stellen sind beim fertigen Element frei zugänglich, so daß schadhafte Stellen sehr leicht ausgebessert werden können. Die vorzügliche Wärineübertragung dieser Ele- Inente, ihre billige Herstellung und ihre vielseitige Verwendbarkeit als berieselte oder eingetauchte @'erflüssiger oder als Verdampfer zur Kühlung von Salzlösungen, Wasser. Luft oder anderen Gasen unter atmosphärischem oder höherem Druck be- deuten wirtschaftliche Vorteile für die Kälteindu- strie sowohl wie für die damit zusammenhängenden Betriebe. In order to enlarge the cooling surface, laterally running longitudinal ribs 9 (Section VIII) welded or soldered on will. ltit consideration of the economic Only one type of ro'lir is required and is in production Cleaning and necessary protective painting of the elements could not be easier. Material- 'tense are due to the uniform structure of the Elements largely avoided. Every single one Pipe and especially the welding or soldering places are freely accessible in the finished element, so that damaged areas can be repaired very easily can be. The excellent heat transfer of this element Inente, their cheap production and their versatile Usability as sprinkled or dipped @ 'more liquid or as an evaporator to cool Saline solutions, water. Air or other gases under atmospheric or higher pressure indicate economic advantages for the refrigeration industry strie as well as related Establishments.

Claims

P.1 T1 '\ TAXS1'I;f'CIIE: i. Heat control unit for condenser and evaporators of refrigeration machines, made from any number horizontally and directly superimposed or vertically directly adjacent pipes

Speaking clear width and length with tube slots of corresponding width provided along the entire length of the tubes, which are welded or soldered together to form a completely closed evaporation box, with intermediate and mutually offset narrow tube bridges being retained in the longitudinal slots of the tubes to maintain the stability of the tubes.

2. Heat dissipation element according to claim i, characterized in that that the same thing by juxtaposing or lining up several elements as well by means of: connection to upper and lower connecting pipes to apparatuses of greater power can be combined, whereby the lower pipe at @ 'is used as a liquid collector, in the case of evaporators, however, the same design serves as a CO separator. To enlarge the cooling surface can have longitudinal ribs running laterally on the outer surfaces of the tubes be welded or soldered on.