136634. lajstromszámú szabadalom • Bordáscsöves hőkicserélő

Megjelent: 1955. október 1-én. ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS 136.634. SZÁM 17. f. OSZTÁLY — B-16.Q76. ALAPSZÁM BordáscsiSwss faílkicserél© Brown, Boveri & Cie. Aktiengesellschaft, Mannheim. • A bejelentés napja: 1943. október 18. Németországi elsőbbsége: 1942. október 17. Hőkicserélők, amilyeneket pl. a hütőiparban használnak, általában csövekből, csőkígyókból vagy csőnyalábokból vannak összetéve. Főleg ha a hőátadás folyékony és gázalakú, ill. két gázalakú közeg kötött megy végbe, akkor a csövek külső oldalán bordákat szoktak a hőátadás fokozására alkalmazni. A széltében ismeretes ilyen bordáscsövek pl. úgy készülnek, hogy bádogszalagot fektetnek csavarvonal-alakban a cső köré és vele összeforrasztják vagy összehegesztik, mégpedig úgy, hogy a bordák merőlegesek a cső tengelyére. Ilyen bordáscsöveket úgy is készítenek, hogy körgyűrű alakú bádoglapokat húznak fel hellyel-közzel a csőre és ráforrasztják, ráhegesztik, vagy folyós fémfürdőbe merítve erősítik meg rajta. Továbbá a bordák olyan bádogtáblák is lehetnek, melyeken a. hőkicserélő csöveknek megfelelő számú- lyuk van. Az így előkészített bádogtáblákat ugyancsak egymástól bizonyos távolságnyira a csőcsoportra, ill. csőnyalábra húzzák és az említett módon rögzítik. Ez a szerkezet az iparban lemellás cső növen ismeretes. Az, ilyen ismert kivitelű bordás, ill. lamellás csöveknél nem lehet a bordákat, ill. lamellákat teljesen kihasználni a hőhatásra, azaz a bordákhoz, ill. lamellákhoz szükséges anyagmennyiség nem áll arányban a vele elért hőátadással. Ezért az ilyen hőkicserélők tér szükséglete, súlya és anyagfelhasználása aránylag nagy. Abból kiindulva, hogy a hőátadást kis keresztmetszetekkel, ill. kis sugarú bordákkal jelentősen lehet növelni, készültek már olyan hőkicserélők, amelyeknél a csőbordákat huzalrendszer helyettesítette. A hőkicserélő csöveivel jól vezetőén összekötött ilyen huzalrendszerek igen sokféle kivitelben készülnek. Huzalból készült csőbordáknál a hőátadást még az is jelentékenyen növeli, hogy á hőkicserélő csövei mentén áramló közegnek sok aránylag éles él áll útjában, amelyek az áramló közeg határrétegeit felhasogatják. Növeli ' a hőátadást az ilyen szerkezeteknél az is, hogy a hőkicserélő szervekként szereplő huzaloknál a. felüle.t és a keresztmetszet aránya igen nagy. A hőátadás növelése kisebbíti a hőkicserélő méreteit, másrészt huzalok alkalmazásával jelentősen csökkenthető a hőkicserélő súlya. Az ilyen, huzalokból, ill. huzalrendszerből és csövekből készült hőkicserélők készítése azonban viszonylag bonyolult és ezért ezek költségesek. Az anyagmegtakarítással szemben áll tehát a nagyobb munkaszükséglet. A találmány olyan bordáscsövekből álló hőkicserélő, melynél egyfelől érvényre jutnak a csövekkel kapcsolatos huzalok előnyei, másfelől azonban elkerüljük ezeknek az előállítás tekintetében jelentkező hátrányait. Ezt .úgy érjük el, hogy a hőkicserélő csöveken kerékküllőkhöz hasonló bádogbordákat alkalmazunk, amelyeken az egyes küllőket sugárirányban több egymásután következő áthidalás köti össze egymással. Az ilyen borda például úgy készül, hogy körgyűrűalakú bádogtárcsákat úgy csákozunk ki, hogy a teli tárcsából csak a küllők és az ezeket összekötő áthidalások maradnak meg. A találmány szerint lehet a bordákat több, pl. négy hőkicserélő cső számára egy darabból készíteni, amikoris a több hőkicserélő csőhöz tartozó küllők, ill. ezek összekötő áthidalásai átmennek egymásba. Egy másik kiviteli mód, hogy megfelelően kicsákozott folytonos bádogcsíkot csavarvonal-alakban a hőkicserélő csőre tekercselünk. és vele ismert módon összekötjük. A rajz 1. es 2. ábráján két nézetben látható kikitelnél az a hőkicserélő cső b bordái kerek bádogtárcsák, melyek kicsákozás útján készült vékony küllők és huzalkoszorúk rendszeréből állnak, így elérjük, hogy a bádogbordák felülete a legnagyobb lesz súlyához viszonyítva. Egyébként a b bordákon ismert módon az a cső átmérőjének megfelelő nyílás van húzással felperemezve. A bordák a csövön ugyancsak ismert módon forrasztással, hegesztéssel vagy folyós fémfürdőbe merítéssel vannak rögzítve. Az éleknek az áramló közegre kifejtett kedvező hatását kihasználandó, a bordák és áthidalásaik lehetőleg kis keresztmetszetűek, pl. huzalalakúak. Keresztmetszetük például négyzetes, amit egyszerűen úgy érünk el, hogy szélességüket nagyjából a bádog vastagságával egyenlőre vesszük. Ha más, pl. köralakú vagy a hőátadáshoz különösen kedvező csillagalakú keresztmetszet kívánatos, akkor a tárcsákat odorban még külön meg kell munkálni. A bordák úgy mé-