SEPARATING DEVICE FOR COILED HEAT EXCHANGERS FOR SEPARATING A GASEOUS PHASE FROM A LIQUID PHASE OF A TWO-PHASE MEDIUM CONVEYED ON THE JACKET SIDE

• Main Authors: KERBER, Christiane, BLUM, Ingomar, TREUCHTLINGER, Niels, STEINBAUER, Manfred, MATTEN, Christian, MATAMOROS, Luis, DEICHSEL, Florian, SPREEMANN, Jürgen
• Format: Patent
• Language: English; French; German
• Published: 21.09.2017
• Subjects: BLASTING; HEAT EXCHANGE IN GENERAL; HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS,IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT; HEATING; LIGHTING; MECHANICAL ENGINEERING; STEAM OR VAPOUR CONDENSERS; WEAPONS

Gewickelter Wärmeübertrager (1) zur indirekten Wärmeübertragung zwischen einem zweiphasigem ersten Medium (M) und einem zweiten Medium (Μ'), mit einem Mantel (5), der einen Mantelraum (6) umgibt und sich entlang einer Längsachse (z) erstreckt, einem Einlass (7) zum Einlassen des zweiphasigen ersten Mediums (M) in den Mantelraum (6), einem im Mantelraum (6) angeordneten Rohrbündel (3) aufweisend mehrere Rohre (30) zur Aufnahme des zweiten Mediums (Μ'), die helikal um die Längsachse (z) gewickelt sind, und einer Trenneinrichtung (2) zum Trennen einer gasförmigen Phase (G) von einer flüssigen Phase (F) des zweiphasigen ersten Mediums (M). Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die Trenneinrichtung (2) einen oberhalb des Rohrbündels (3) angeordneten Boden (4) zum Sammeln der flüssigen Phase (F) aufweist, wobei der Boden (4) zum Trennen der beiden Phasen (F, G) eine Mehrzahl an Kaminen (50, 70) aufweist, wobei der jeweilige Kamin (50, 70) von einer dem Rohrbündel (3) abgewandten Seite des Bodens (4) vom Boden (4) absteht, von einem Dach (52, 72) überdacht ist und in eine Durchgangsöffnung (40) im Boden (4) mündet, wobei weiterhin zwischen dem jeweiligen Dach (52, 72) und einem oberen Ende des jeweiligen Kamins (50, 70) eine Einlassöffnung (51, 71 ) vorgesehen ist, über die die gasförmige Phase (G) in den jeweiligen Kamin (50, 70) einströmen kann. Weiterhin betrifft die Erfindung ein entsprechendes Verfahren zum Betreiben des Wärmeübertragers. Coiled heat exchanger (1) for the indirect transfer of heat between a two-phase first medium (M) and a second medium (M'), having a jacket (5) which surrounds a jacket space (6) and extends along a longitudinal axis (z), an inlet (7) for admitting the two-phase first medium (M) into the jacket space (6), a tube bundle (3) arranged in the jacket space (6) and having multiple tubes (30) for accommodating the second medium (M'), which tubes are coiled helically around the longitudinal axis (z), and a separating device (2) for separating a gaseous phase (G) from a liquid phase (F) of the two-phase first medium (M). According to the invention, it is provided that the separating device (2) has a tray (4) arranged above the tube bundle (3) for collecting the liquid phase (F), wherein the tray (4) for separating the two phases (F, G) has a multiplicity of chimneys (50, 70), wherein the respective chimney (50, 70) stands proud of the tray (4) on a side of the tray (4) facing away from the tube bundle (3), is covered by a cap (52, 72) and opens into a through-opening (40) in the tray (4), there being further provided, between the respective cap (52, 72) and an upper end of the respective chimney (50, 70), an inlet opening (51, 71) via which the gaseous phase (G) can flow into the respective chimney (50, 70). The invention also relates to a corresponding method for operating the heat exchanger. L'invention concerne un échangeur de chaleur enroulé (1) permettant un transfert de chaleur indirect entre un premier milieu biphasique (M) et un second milieu (Μ') et comprenant : une enveloppe (5) qui entoure une chambre d'enveloppe (6) et qui s'étend le long d'un axe longitudinal (z) ; une entrée (7) pour laisser entrer le premier milieu biphasique (M) dans la chambre d'enveloppe (6) ; un faisceau tubulaire (3) disposé dans la chambre d'enveloppe (6) comprenant plusieurs tubes (30) permettant de recevoir le second milieu (Μ'), qui sont enroulés de manière hélicoïdale autour de l'axe longitudinal (z) ; et un dispositif de séparation (2) permettant de séparer une phase gazeuse (G) d'une phase liquide (F) du second milieu biphasique (M). Selon l'invention, le dispositif de séparation (2) comprend un fond (4) disposé au-dessus du faisceau tubulaire (3) pour collecter la phase liquide (F), le fond (4) permettant de séparer les deux phases (F, G) comprenant une pluralité de cheminées (50, 70), la cheminée respective (50, 70) dépassant du fond (4) d'un côté du fond (4) opposé au faisceau tubulaire (3), étant recouverte d'un toit (52, 72) et débouchant dans une ouverture de passage (40) du fond (4), une ouverture d'entrée (51, 71) étant prévue entre le toit respectif (52, 72) et une extrémité supérieure de la cheminée respective (50, 70), la phase gazeuse (G) pouvant pénétrer dans la cheminée respective (50, 70) par ladite ouverture d'entrée. L'invention concerne par ailleurs un procédé correspondant permettant de faire fonctionner l'échangeur de chaleur.