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  • 引用文献
  • 法律状态
  • 优先权
    • 专利摘要:
    Die Erfindung betrifft einen Rohrbündelwärmeaustauscher mit zweigeteilt ausgeführten Rohrböden aus Kunststoff, in die gegebenenfalls eine Metallplatte eingelegt ist, in denen Rohre in Bohrungen angeordnet und jeweils mit Hilfe einer das Rohr umgebenden, zwischen den einzelnen Rohrböden angeordneten Dichtung eingedichtet sind, wobei der innere Rohrboden im Durchmesser kleiner ist als der Durchmesser des äußeren Rohrbodens, wobei die zweigeteilten Rohrböden lösbar miteinander verbunden sind, gekennzeichnet dadurch, daß in einem der beiden Rohrböden, wobei diese mit Durchgangsbohrungen zur Aufnahme der Heizrohre versehen sind, die Durchgangsbohrung auf einer Seite des Rohrbodens sacklochförmig erweitert ausgebildet und in diese Ringdichtungen mit rechteckigem Querschnitt einsetzbar ist.The invention relates to a tube bundle heat exchanger with two-part running tube sheets made of plastic, in which optionally a metal plate is inserted, in which tubes are arranged in bores and each sealed by means of a tube surrounding, arranged between the tube sheets seal, wherein the inner tube sheet in diameter smaller than the diameter of the outer tube sheet, wherein the two-part tube plates are releasably connected to each other, characterized in that formed in one of the two tube plates, which are provided with through holes for receiving the heating tubes, the through hole on one side of the tube bottom slotted hole formed and can be used in this ring seals with rectangular cross-section.
    公开号:DE102004015775A1
    申请号:DE200410015775
    申请日:2004-03-31
    公开日:2005-11-03
    发明作者:Matthias Dr.-Ing. Reitz；Andreas Dipl.-Wirtsch.-Ing. Wilk
    申请人:Schnabel & Co KG Dr GmbH；
    IPC主号:F28D7-00
    专利说明:
    [0001] DieErfindung betrifft einen Rohrbündelwärmeaustauschermit Rohrbödenaus Kunststoff, in die gegebenenfalls eine Metallplatte eingelegtist und in denen die Rohre in Bohrungen angeordnet und jeweils mitHilfe einer das Rohr umgebenen Dichtung eingedichtet sind.TheThe invention relates to a shell-and-tube heat exchangerwith tube sheetsmade of plastic, in which optionally a metal plate is insertedis and in which the pipes are arranged in bores and respectively withHelp sealed a seal surrounded the tube.
    [0002] Wärmetauscherfür denhochkorrosiven Einsatz werden heutzutage aus Materialien wie Glas, Graphit,PTFE oder Siliziumcarbid fürdie Rohre bzw. Glas. Email oder PTFE-Auskleidungen für Stutzen, Verteilerraumund Mantelraum hergestellt.heat exchangersfor thehighly corrosive use is nowadays made of materials such as glass, graphite,PTFE or silicon carbide forthe pipes or glass. Enamel or PTFE linings for spigot, distributor spaceand mantle space made.
    [0003] ImGegensatz zu herkömmlichenWärmeaustauschernaus Metall, bei denen die Rohre mit den Rohrböden durch Einlöten, Schweißen oderBördelnverbunden sind, ist dieses bei Einsatz von Glas- oder Siliziumcarbidrohrennicht möglich.Hierzu werden aufwendige Systeme zur Abdichtung benötigt. Insbesondereführt dievertikale Ausdehnung und die Kontraktion der Heizrohre zu Problemen.in theUnlike traditionalheat exchangersmade of metal, in which the tubes are connected to the tubesheets by soldering, welding orbeadingare connected, this is when using glass or Siliziumcarbidrohrennot possible.For this purpose, complex systems are required for sealing. Especiallyleads thevertical expansion and the contraction of the heating pipes to problems.
    [0004] Bekanntist aus der DE 19714 423 C2 ein Rohrbündelwärmeaustauschermit zweigeteilt ausgeführtenRohrbödenaus Kunststoff, in die gegebenenfalls eine Metallplatte eingelegtist, in denen Rohre in Bohrungen angeordnet sind und jeweils mitHilfe eines das Rohr umgebenden O-Ringes zwischen den einzelnenRohrbödeneingedichtet sind, wobei die Bohrungen auf der den Rohrböden zugewandten Seiteneine Fase zur Aufnahme des Dichtringes aufweisen.Is known from the DE 197 14 423 C2 a shell and tube heat exchanger with two-part running tube sheets made of plastic, in which optionally a metal plate is inserted, in which tubes are arranged in bores and sealed each with the help of an O-ring surrounding the tube between the individual tube plates, the bores facing the tube plates Have sides a chamfer for receiving the sealing ring.
    [0005] DerNachteil hieran ist, daß diebeiden Rohrbödenmit Fasen an den Durchgangsbohrungen ausgeführt sind und der O-Ring sichnicht stopfbuchsenartig verpressen läßt.Of theDisadvantage of this is that theboth tubesheetswith chamfers on the through holes are made and the O-ring itselfcan not compress stuffing box-like.
    [0006] DieAufgabe der Erfindung liegt darin, daß bei einem Rohrbündelwärmeaustauscherder eingangs genannten Art die Abdichtung der Rohre, vorzugsweiseSiC-Rohre, in den zweigeteilten Rohrböden weiter zu verbessern, wobeieine Abdichtung nach dem Stopfbuchsenprinzip ermöglicht werden soll.TheThe object of the invention is that in a tube bundle heat exchangerof the aforementioned type, the sealing of the tubes, preferablySiC pipes, in the two-part tube sheets to further improve, takinga seal according to the stuffing box principle should be made possible.
    [0007] Erfindungsgemäß wird dieAufgabe dadurch gelöst,daß ineinem der zweigeteilt ausgeführten Rohrböden, diemit Durchgangsbohrungen versehen sind, die Durchgangsbohrungen aufeiner Seite des Rohrbodens sacklochförmig erweitert ausgebildet undin diese Ringdichtungen mit rechteckigem Querschnitt einsetzbarsind. Die Sacklochbohrungen sind kegelstumpfförmig ausgebildet, wobei dieBreite a des Ringraumes um das einzudichtende Rohr größer unddie Breite b des Ringraumes kleiner als die Breite der Ringdichtungausgeführtist.According to the inventionTask solved bythat inone of the two-part tube sheets, theare provided with through holes, the through holes onone side of the tube bottom formed like a blind hole and formedcan be used in these ring seals with rectangular cross sectionare. The blind holes are frusto-conical, theWidth a of the annular space around the tube to be sealed larger andthe width b of the annular space is smaller than the width of the ring sealaccomplishedis.
    [0008] Dieringförmige,einen rechteckigen Querschnitt aufweisende Dichtung wird mittelsdes zweiten Rohrbodens stopfbuchsenartig in die Sacklochbohrungeingepreßt,wobei sich ein Restraum ergibt, dessen Höhe sich aus der Differenz vonRingbreite und Nuttiefe c ergibt.Theannulara rectangular cross-section seal is by means ofthe second tube plate stuffing in the blind holepressed,where there is a residual space whose height is the difference ofRing width and groove depth c yields.
    [0009] DerRestraum dient zur Aufnahme von Quell- und/oder Wärmedehnungsvolumina.Of theRestroom serves to accommodate swelling and / or thermal expansion volumes.
    [0010] Durchdie Ausführungder kegelstumpfförmigenSacklochbohrung zur Aufnahme des Dichtrings wird gewährleistet,daß dieserimmer mehr oder weniger gepreßtwird und sich so das Dichtverhalten verbessert.Byexecutionthe frustoconicalBlind hole for receiving the sealing ring is ensuredthat thisalways more or less pressedand thus improves the sealing behavior.
    [0011] Anhandeines Ausführungsbeispielessoll die Erfindung nähererläutertwerden.Basedan embodimentthe invention should be closerexplainedbecome.
    [0012] EszeigenItdemonstrate
    [0013] 1 – Schnittdurch den erfindungsgemäßen Rohrbündelwärmeaustauscher 1 - Section through the tube bundle heat exchanger according to the invention
    [0014] 2 – Ausschnittaus dem Verteilerboden 2 - Section of the distributor floor
    [0015] 3 – Dichtungsanordnungfür einHeizrohr 3 - Sealing arrangement for a heating tube
    [0016] Inder 1 ist ein Schnitt durch den erfindungsgemäßen Rohrbündelwärmeaustauscherdargestellt. Dieser besteht aus dem Mantel 1, dem Boden 2 mitStutzen, einem Distanzstück 3 zurSchaffung eines Verteilerraumes, einem Verteilerboden mit den inneren 4 und äußeren 5 Rohrbodenund den Heizrohren 11. Boden 2 und Mantel 1 sind üblicherweiseverschraubt, wobei zur Schaffung des Verteilerraumes ein Distanzstück 3 zwischengesetzt wird.In the 1 is a section through the tube bundle heat exchanger according to the invention shown. This consists of the coat 1 , the floor 2 with spigot, a spacer 3 to create a distribution space, a distributor floor with the inner 4 and outer 5 Tube sheet and the heating pipes 11 , ground 2 and coat 1 are usually bolted, with the creation of the distribution space a spacer 3 is interposed.
    [0017] Inden 2 und 3 sind Einzelheiten des Rohrbündelwärmeaustauschernäher dargestellt.In the 2 and 3 Details of the tube bundle heat exchanger are shown in more detail.
    [0018] DerMantel 1 des Rohrbündelwärmeaustauscherist mit einer PTFE-Auskleidung 10 versehen. Das Distanzstück 3 istebenfalls mit einer aus PTFE bestehenden Umhüllung 10 versehen.Gemäß der 2 sindder innere 4 und äußere 5 Rohrbodenmittels der Schrauben 6 lösbar miteinander verbunden.The coat 1 of the tube bundle heat exchanger is with a PTFE lining 10 Mistake. The spacer 3 is also with a PTFE coating 10 Mistake. According to the 2 are the inner ones 4 and outer 5 Tube bottom by means of screws 6 detachably connected to each other.
    [0019] Derauf die Heizrohre 11 aufgeschobene Dichtring 8 gleitetmit seiner äußeren Fläche entlang derkonisch ausgeführtenMantelfläche 9 derSacklochbohrung 13 – 3 –. DurchVerschrauben des inneren und äußeren 5 Rohrbodenswird diese stopfbuchsenartig verpreßt und dichtet das Heizrohr 11 gegenüber deminneren Rohrboden 4 ab. Dabei bildet sich ein Restraum 12,dessen Höhesich aus der Differenz von Ringbreite und Nuttiefe c ergibt. Der Restraum 12 dientzur Aufnahme von Quell- und/oder Wärmedehnungsvolumina.The on the heating pipes 11 deferred sealing ring 8th slides with its outer surface along the conical mantle surface 9 the bag frosting 13 - 3 -. By screwing the inner and outer 5 Tube bottom is pressed into the stuffing box and seals the heating tube 11 opposite the inner tubesheet 4 from. This creates a residual space 12 whose height is the difference between ring width and groove depth c. The rest room 12 serves to accommodate swelling and / or thermal expansion volumes.
    [0020] Beider Montage des Rohrbündelwärmeaustauscherswerden die Heizrohre 11 auf der einen Seite mit dem zweigeteiltenRohrboden verbunden, indem zuerst die Heizrohre 11 in dieim Durchmesser geringer als der Manteldurchmesser ausgebildeten innerenRohrböden 4 gestecktwerden. Anschließend werdendie Dichtringe 8 mit rechteckigem Querschnitt auf die Heizrohre 11 aufgestecktund auf der einen Seite der zweite im Durchmesser größere Rohrboden 5 aufgeschoben.Durch Verschrauben der beiden Rohrböden 4 und 5 werdendie Dichtringe 8 in die Sacklochbohrungen 13 gepreßt und somitdie Abdichtung hergestellt.When installing the tube bundle heat exchanger, the heating pipes 11 connected on one side with the two-part tube plate, by first the heating tubes 11 in the inside of the diameter smaller than the cladding diameter formed inner tube sheets 4 be plugged. Subsequently, the sealing rings 8th with rectangular cross section on the heating pipes 11 attached and on the one hand the second larger diameter tube plate 5 postponed. By screwing the two tubesheets 4 and 5 become the sealing rings 8th in the blind holes 13 pressed and thus produced the seal.
    [0021] Diesesvormontierte Rohrbündelwird dann in den Mantel 1 des Rohrbündelwärmeaustauschers eingebrachtund anschließendauf der anderen Seite der Rohrboden 5 aufgesetzt, mit deminneren Rohrboden 4 verschraubt und somit ebenfalls dieDichtheit zwischen den Heizrohren 11 und dem zweigeteiltenRohrboden hergestellt.This preassembled tube bundle is then in the mantle 1 introduced the tube bundle heat exchanger and then on the other side of the tube sheet 5 put on, with the inner tubesheet 4 bolted and thus also the tightness between the heating pipes 11 and the two-part tube sheet produced.
    [0022] Die äußeren imDurchmesser größer ausgebildetenRohrböden 5 bildengleichzeitig die Abdichtung zwischen Distanzstück 3 mit dem Boden 2 und demMantel 1 unter Bildung eines Verteilerraumes.The outer diameter in the larger-sized tube sheets 5 at the same time form the seal between spacer 3 with the ground 2 and the coat 1 forming a distribution space.
    11 Mantelcoat 22 Bodenground 33 Distanzstückspacer 44 innererRohrbodeninternaltube sheet 55 äußerer Rohrbodenouter tubesheet 66 Schraubescrew 77 Stahlkernsteel core 88th Dichtringseal 99 Mantelflächelateral surface 1010 Umhüllung/Auskleidungaus PTFECoating / liningmade of PTFE 1111 Heizrohreheating pipes 1212 Restraumrest room 1313 SacklochbohrungBlind hole
    权利要求:
    Claims (4)
    [1]
    Rohrbündelwärmeaustauschermit zweigeteilt ausgeführtenRohrbödenaus Kunststoff, in die gegebenenfalls eine Metallplatte eingelegtist, in denen Rohre in Bohrungen angeordnet und jeweils mit Hilfe einerdas Rohr umgebenden, zwischen den einzelnen Rohrböden angeordnetenDichtung eingedichtet sind, wobei der innere Rohrboden im Durchmesser kleinerist als der Durchmesser des äußeren Rohrbodens,wobei die zweigeteilten Rohrbödenlösbarmiteinander verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß in einemder beiden Rohrböden(4, 5), wobei diese mit Durchgangsbohrungen zurAufnahme der Heizrohre (11) versehen sind, die Durchgangsbohrungauf einer Seite des Rohrbodens sacklochförmig erweitert ausgebildetund in diese Ringdichtungen (8) mit rechteckigem Querschnitteinsetzbar sind.Tube bundle heat exchanger with two-part running tube plates made of plastic, in which optionally a metal plate is inserted, in which tubes are arranged in bores and sealed each with the help of a pipe surrounding, arranged between the tube sheets seal, wherein the inner tube sheet in diameter is smaller than that Diameter of the outer tube plate, wherein the two-part tube plates are releasably connected to each other, characterized in that in one of the two tube sheets ( 4 . 5 ), these with through holes for receiving the heating tubes ( 11 ) are provided, the through-hole on one side of the tube bottom formed like a blind hole and formed in these ring seals ( 8th ) can be used with rectangular cross-section.
    [2]
    Rohrbündelwärmeaustauschernach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Sacklochbohrung (13)kegelstumpfförmigausgebildet ist.Tube bundle heat exchanger according to claim 1, characterized in that the blind bore ( 13 ) is frusto-conical.
    [3]
    Rohrbündelwärmeaustauschernach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Breitea des Ringraumes eine das einzudichtende Rohr (11) größer unddie Breite b des Ringraumes kleiner als die Breite der Ringdichtung(8) ausgeführtist.Tube bundle heat exchanger according to claim 1 and 2, characterized in that the width a of the annular space is a tube to be sealed ( 11 ) larger and the width b of the annular space smaller than the width of the ring seal ( 8th ) is executed.
    [4]
    Rohrbündelwärmeaustauschernach Anspruch 1 bis 3. dadurch gekennzeichnet, daß die ringförmige Dichtung(8) mittels des zweiten Rohrbodens (5) stopfbuchsenartigin die Sacklochbohrung (13) einpreßbar ist, wobei sich ein Restraum(12) ergibt, dessen Höhesich aus der Differenz von Ringbreite und Nuttiefe c ergibt.Tubular heat exchanger according to Claims 1 to 3, characterized in that the annular seal ( 8th ) by means of the second tube plate ( 5 ) in the blind hole bore ( 13 ) can be pressed, wherein a residual space ( 12 ), the height of which results from the difference between the ring width and the groove depth c.
    类似技术:
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    同族专利:
    公开号 | 公开日
    DE102004015775B4|2014-04-10|
    引用文献:
    公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
    法律状态:
    2005-11-03| OP8| Request for examination as to paragraph 44 patent law|
    2008-11-06| 8127| New person/name/address of the applicant|Owner name: SGL CARBON AG, 65203 WIESBADEN, DE |
    2010-10-14| 8127| New person/name/address of the applicant|Owner name: SGL CARBON SE, 65203 WIESBADEN, DE |
    2011-12-16| R016| Response to examination communication|
    2013-02-04| R082| Change of representative|Representative=s name: BOEHMERT & BOEHMERT ANWALTSPARTNERSCHAFT MBB -, DE Representative=s name: BOEHMERT & BOEHMERT, DE |
    2013-03-28| R016| Response to examination communication|
    2013-07-23| R016| Response to examination communication|
    2013-12-16| R018| Grant decision by examination section/examining division|
    2015-01-13| R020| Patent grant now final|
    2015-04-09| R020| Patent grant now final|Effective date: 20150113 |
    2021-10-01| R119| Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee|
    优先权:
    申请号 | 申请日 | 专利标题
    DE200410015775|DE102004015775B4|2004-03-31|2004-03-31|Shell and tube heat exchangers|DE200410015775| DE102004015775B4|2004-03-31|2004-03-31|Shell and tube heat exchangers|
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