Gerichtete Entkopplung zwischen Bündel und Kernrohr bei gewickelten

Wärmeübertragern

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Verwendung bei der Herstellung eines Rohrbündels eines gewickelten Wärmeübertragers sowie ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Rohrbündels.

Derartige gewickelte Wärmeübertrager weisen einen Mantel auf, der einen Mantelraum zur Aufnahme eines ersten fluiden Mediums umgibt, wobei in dem Mantelraum ein Kernrohr angeordnet ist, auf das Rohre unter Zwischenlage von Stegen gewickelt sind, so dass das Rohrbündel gebildet wird. Im Rohrbündel kann zumindest ein zweites fluides Medium geführt werden das mit dem im Mantelraum geführten ersten Medium somit indirekt Wärme austauschen kann. Weiterhin kann ein Hemd vorgesehen sein, das das durch die Rohre gebildete Rohrbündel umschließt, um eine Bypassströmung des ersten Mediums im Mantelraum des Wärmeübertragers am Rohrbündel vorbei zu verhindern. Das Kernrohr hat einerseits die Aufgabe, den Wicklungsprozess der Rohre zu ermöglichen, und dient andererseits dazu einen Bypass in der Mitte des

Rohrbündels zu verhindern. Zum Wickeln der Rohre auf das Rohrbündel wird das Kernrohr in der Regel horizontal angeordnet, während es bei einem Betrieb des Wärmeübertragers entlang der Vertikalen erstreckt ist.

Nach dem Stand der Technik ist üblicherweise vorgesehen, dass der Zusammenhalt des Rohrbündels eines solchen gewickelten Wärmeübertragers durch einen

Reibschluss zwischen den Rohren und den Stegen bzw. aufgrund einer Vorspannung der Rohre erzeugt wird. Zudem werden die einzelnen Rohre in der Regel mittels Bügeln an darunterliegenden Stegen festgelegt. Weiterhin können die

unterschiedlichen Steglagen durch Bügel miteinander verbunden sein.

Während des Wickelprozesses rotiert dieser Verband um die Längsachse bzw. axiale Richtung des Kernrohres. Die Durchbiegung des Kernrohrs unterscheidet sich jedoch von der des Rohrbündels. Die Kopplung zwischen beiden Komponenten bzw. die Kopplung innerhalb des Bündels verhindert die relativen Bewegungen zwischen dem Rohrbündel und dem Kernrohr. Hierdurch wird eine

Schubbeanspruchung erzeugt, durch die die besagten Bügel im Extremfall reißen können. Hierdurch besteht grundsätzlich die Gefahr, dass sich das Bündel öffnet und der Zusammenhalt innerhalb des Bündels nicht mehr durch die besagte Vorspannung aufrecht erhalten werden kann.

Dieses entstehende Spiel kann in letzter Instanz zu Beschädigungen des

Wärmeübertragers während der Produktion führen.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung sowie ein Verfahren zur Herstellung eines Rohrbündels eines gewickelten Wärmeübertragers bereitzustellen, die bzw. das eine Kopplung der Relativbewegungen zwischen

Rohrbündel und Kernrohr ermöglicht.

Diese Aufgabe wird durch eine Einrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 13 gelöst.

Vorteilhafte Ausgestaltungen dieser Erfindungsaspekte sind in den entsprechenden Unteransprüchen angegeben und werden nachfolgend beschrieben.

Gemäß Anspruch 1 wird eine Einrichtung offenbart, die zur Verwendung bei der Herstellung eines Rohrbündels eines gewickelten Wärmeübertragers vorgesehen ist, wobei bei der Herstellung Rohre in mehreren Rohrlagen auf ein in einer axialen Richtung erstrecktes Kernrohr gewickelt werden, und wobei zwischen den Rohrlagen entlang der axialen Richtung verlaufende Stege angeordnet werden.

Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die Einrichtung zumindest einen ersten und zumindest einen zweiten Führungsarm aufweist, wobei der mindestens eine erste Führungsarm dazu ausgebildet ist, an einem ersten Endabschnitt des Kernrohres festgelegt zu werden, so dass der mindestens eine erste Führungsarm in radialer Richtung des Kernrohrs vom Kernrohr absteht, und wobei der mindestens eine zweite Führungsarm dazu ausgebildet ist, an einem zweiten Endabschnitt des Kernrohres festgelegt zu werden, so dass der mindestens eine zweite Führungsarm in radialer Richtung des Kernrohrs vom Kernrohr absteht und dem mindestens einen ersten Führungsarm in axialer Richtung des Kernrohres gegenüberliegt und dabei parallel zu dem mindestens einen ersten Führungsarm verläuft, und wobei der mindestens eine erste und der mindestens eine zweite Führungsarm dazu ausgebildet sind, eine Mehrzahl an in radialer Richtung übereinander angeordneter Stege des Rohrbündels des Wärmeübertragers zu halten, so dass der jeweilige Steg in axialer Richtung des Kernrohres verschieblich in dem mindestens einen ersten und dem mindestens einen zweiten Führungsarm gelagert ist.

Die radiale Richtung steht jeweils senkrecht auf der axialen Richtung bzw. Längsachse des Kernrohres und weist von dieser weg. Weiterhin liegt der erste Endabschnitt dem zweiten Endabschnitt des Kernrohres in der axialen Richtung des Kernrohres gegenüber. D.h., dass Kernrohr erstreckt sich in der axialen Richtung vom ersten zum zweiten Endabschnitt.

Die primäre Eigenschaft der erfindungsgemäßen Einrichtung zielt nicht auf das Verhindern des Reißens von Bügelnähten ab, sondern vielmehr darauf, ein Aufgehen des Rohrbündels insgesamt zu vermeiden, so dass die Gefahr daraus resultierender Beschädigungen des Rohrbündels vermindert wird. Aus diesem Grund ermöglicht die Einrichtung eine gerichtete Kopplung der Relativbewegungen zwischen Rohrbündel und Kernrohr. Hierzu ist die erfindungsgemäße Einrichtung insbesondere dazu konfiguriert, Schubbewegungen durch eine Längsführung der Stege in der axialen Richtung des Kernrohres, insbesondere nach einem Abriss von Bügeln, die eine starre Verbindung zwischen Rohren und Stegen bedingen, zuzulassen, wobei insbesondere gleichzeitig ein Aufrechterhalten des Zusammenhalts in radialer Richtung des

Kernrohres ermöglicht wird, so dass ein Versatz zwischen Rohrlagen und Stegen verhindert wird.

Die Bündelrohre bleiben somit im Wesentlichen spielfrei, so dass die Rohre während des weiteren Wickelprozesses nicht beschädigt werden.

Gemäß einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Einrichtung ist vorgesehen, dass der mindestens eine erste Führungsarm sich in einer Erstreckungsrichtung erstreckt, die mit der radialen Richtung des Kernrohrs zusammenfällt, wenn der mindestens eine erste Führungsarm bestimmungsgemäß an dem ersten Endabschnitt des Kernrohrs festgelegt ist, wobei der mindestens eine erste Führungsarm eine Mehrzahl an in der Erstreckungsrichtung nebeneinander (insbesondere äquidistant) angeordneten Öffnungen aufweist, die jeweils zur Aufnahme eines ersten

Endabschnitts eines zugeordneten Stegs der besagten Mehrzahl an Stegen des Rohrbündels ausgebildet sind, so dass der jeweilige erste Endabschnitt eines solchen Steges in der zugeordneten Öffnung in der axialen Richtung verschieblich angeordnet ist.

Weiterhin ist gemäß einer Ausführungsform vorgesehen, dass auch der mindestens eine zweite Führungsarm sich in einer Erstreckungsrichtung erstreckt, die mit der radialen Richtung des Kernrohrs zusammenfällt, wenn der mindestens eine zweite Führungsarm bestimmungsgemäß an dem zweiten Endabschnitt des Kernrohrs festgelegt ist, wobei der mindestens eine zweite Führungsarm eine Mehrzahl an in der Erstreckungsrichtung nebeneinander (insbesondere äquidistant) angeordneten Öffnungen aufweist, die jeweils zur Aufnahme eines zweiten Endabschnitts eines Stegs der besagten Mehrzahl an Stegen des Rohrbündels ausgebildet sind, so dass der jeweilige zweite Endabschnitt eines solchen Steges in der zugeordneten Öffnung in der axialen Richtung verschieblich angeordnet ist.

Weiterhin ist gemäß einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Einrichtung vorgesehen, dass die jeweilige Öffnung des mindestens einen ersten Führungsarms zur formschlüssigen Aufnahme jeweils eines ersten Endabschnitts eines Stegs des Rohrbündels ausgebildet ist. Weiterhin ist gemäß einer Ausführungsform vorgesehen, dass auch die jeweilige Öffnung des mindestens einen zweiten Führungsarms zur formschlüssigen Aufnahme jeweils eines zweiten Endabschnitts eines Stegs des Rohrbündels ausgebildet ist.

Weiterhin ist gemäß einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Einrichtung vorgesehen, dass der mindestens eine erste Führungsarm dazu ausgebildet ist, eine Bewegung des jeweiligen ersten Endabschnitts des jeweiligen Steges der besagten Mehrzahl an Stegen in radialer Richtung des Kernrohres zu verhindern oder zu beschränken. Weiterhin ist gemäß einer Ausführungsform vorgesehen, dass auch der mindestens eine zweite Führungsarm dazu ausgebildet ist, eine Bewegung des jeweiligen zweiten Endabschnitts des jeweiligen Steges der besagten Mehrzahl an Stegen in radialer Richtung des Kernrohres zu verhindern oder zu beschränken.

Zum Fixieren bzw. zum kontrollierten Beschränken einer Bewegung der Stege in der radialen des Kernrohres Richtung ist gemäß einer Ausführungsform der

erfindungsgemäßen Einrichtung vorgesehen, dass der mindestens eine erste Führungsarm eine Mehrzahl an Lagerkörpern aufweist, wobei jeder Lagerkörper des mindestens einen ersten Führungsarms eine der besagten Öffnungen des mindestens einen ersten Führungsarms aufweist. Weiterhin ist gemäß einer Ausführungsform vorgesehen, dass auch der mindestens eine zweite Führungsarm zu diesem Zweck eine Mehrzahl an Lagerkörpern aufweist, wobei jeder Lagerkörper des mindestens einen zweiten Führungsarms eine der besagten Öffnungen des mindestens einen zweiten Führungsarms aufweist.

Um ein Gleiten der Stege in den jeweils zugeordneten Öffnungen zu verbessern, kann gemäß einer weiteren Ausführungsform vorgesehen sein, dass eine die jeweilige Öffnung begrenzende Oberfläche des jeweiligen Lagerkörpers durch ein

reibungsreduzierendes Material gebildet ist.

Weiterhin ist gemäß einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Einrichtung vorgesehen, dass es sich bei diesem Material um Polytetrafluorethylen (kurz PTFE, CAS-Nummer 9002-84-0) handelt oder dass das besagte Material PTFE aufweist.

Weiterhin ist gemäß einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Einrichtung vorgesehen, dass die Lagerkörper des mindestens einen ersten Führungsarms in der Erstreckungsrichtung des mindestens einen ersten Führungsarms miteinander verbunden sind, und/oder dass die Lagerkörper des mindestens einen zweiten Führungsarms in der Erstreckungsrichtung des mindestens einen zweiten

Führungsarms miteinander verbunden sind.

Weiterhin ist gemäß einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Einrichtung vorgesehen, dass die Lagerkörper des mindestens einen ersten Führungsarms über zumindest ein in der Erstreckungsrichtung des mindestens einen ersten Führungsarms verlaufendes Zugelement oder über zwei parallele, in der Erstreckungsrichtung des mindestens einen ersten Führungsarmes verlaufende Zugelemente miteinander verbunden sind. In analoger Weise kann gemäß einer Ausführungsform vorgesehen sein, dass die Lagerkörper des mindestens einen zweiten Führungsarms über zumindest ein in der Erstreckungsrichtung des mindestens einen zweiten

Führungsarms verlaufendes Zugelement oder über zwei parallele, in der

Erstreckungsrichtung des mindestens einen zweiten Führungsarmes verlaufende Zugelemente miteinander verbunden sind. Weiterhin ist gemäß einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Einrichtung vorgesehen, dass zwischen je zwei benachbarten Lagerkörpern des mindestens einen ersten Führungsarms zumindest ein Federelement oder zwei Federelemente vorgesehen sind, so dass die jeweiligen beiden benachbarten Lagerkörper in der Erstreckungsrichtung des mindestens einen ersten Führungsarms gegeneinander verschiebbar sind (insbesondere unter Erzeugung einer entsprechenden

Rückstellkraft). Entsprechend kann gemäß einer Ausführungsform vorgesehen sein, dass zwischen je zwei benachbarten Lagerkörpern des mindestens einen zweiten Führungsarms zumindest ein Federelement oder zwei Federelemente vorgesehen sind, so dass die jeweiligen beiden benachbarten Lagerkörper des mindestens einen zweiten Führungsarms in der Erstreckungsrichtung des mindestens einen zweiten Führungsarms gegeneinander verschiebbar sind (insbesondere unter Erzeugung einer entsprechenden Rückstellkraft).

Weiterhin ist gemäß einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Einrichtung vorgesehen, dass die Einrichtung eine Mehrzahl an ersten Führungsarmen sowie eine entsprechende Mehrzahl an zweiten Führungsarmen aufweist, wobei die ersten Führungsarme dazu ausgebildet sind, an einem ersten Endabschnitt des Kernrohres festgelegt zu werden, so dass der jeweilige erste Führungsarm in radialer Richtung vom Kernrohr absteht und die ersten Führungsarme in einer Umfangsrichtung des Kernrohres nebeneinander angeordnet sind, und wobei die zweiten Führungsarme dazu ausgebildet sind, an einem zweiten Endabschnitt des Kernrohres festgelegt zu werden, so dass der jeweilige zweite Führungsarm in radialer Richtung vom Kernrohr absteht und die zweiten Führungsarme in der Umfangsrichtung des Kernrohres nebeneinander angeordnet sind, und wobei die ersten und zweiten Führungsarme dazu ausgebildet sind, so am Kernrohr festgelegt zu werden, dass jedem ersten Führungsarm genau ein zugeordneter zweiter Führungsarm in der axialen Richtung des Kernrohres gegenüberliegt und zu dem ersten Führungsarm parallel verläuft, und wobei der jeweilige erste und der dem jeweiligen ersten Führungsarm in der axialen Richtung gegenüberliegende zweite Führungsarm dazu ausgebildet sind, eine

Mehrzahl an in radialer Richtung übereinander angeordneter Stege des Rohrbündels des Wärmeübertragers zu halten, so dass der jeweilige Steg in axialer Richtung des Kernrohres verschieblich in dem zugeordneten ersten Führungsarm und dem zugeordneten zweiten Führungsarm gelagert ist. Die einzelnen ersten und zweiten Führungsarme können wiederum jeweils wie der oben beschriebene mindestens eine erste bzw. der mindestens eine zweite

Führungsarm ausgebildet ein.

Der mindestens eine erste Führungsarm oder die mehreren ersten Führungsarme der erfindungsgemäßen Einrichtung können jeweils dazu ausgebildet sein, über jeweils eine Schweißverbindung mit dem Kernrohr verbunden zu werden. Ebenso ist vorzugsweise vorgesehen, dass der mindestens eine zweite Führungsarm oder die mehreren zweiten Führungsarme der erfindungsgemäßen Einrichtung jeweils dazu ausgebildet sind, über jeweils eine Schweißverbindung mit dem Kernrohr verbunden zu werden. Die erfindungsgemäße Einrichtung wird weiterhin bevorzugt nach dem

Wickeln des Rohrbündels wieder entfernt und stellt insbesondere keine Komponente des fertig hergestellten Wärmeübertragers dar.

Ein weiterer Erfindungsaspekt der vorliegenden Erfindung betrifft ein Verfahren gemäß Anspruch 12 zum Herstellen eines Rohrbündels für einen gewickelten

Wärmeübertrager unter Verwendung einer erfindungsgemäßen Einrichtung, wobei ein in einer axialen Richtung erstrecktes Kernrohr bereitgestellt wird, und wobei der mindestens eine erste Führungsarm so an einem ersten Endabschnitt des Kernrohres festgelegt wird, dass der mindestens eine erste Führungsarm in radialer Richtung des Kernrohrs vom Kernrohr absteht, und wobei der mindestens eine zweite Führungsarm so an einem zweiten Endabschnitt des Kernrohres festgelegt wird, dass der mindestens eine zweite Führungsarm in radialer Richtung des Kernrohres vom

Kernrohr absteht und dem mindestens einen ersten Führungsarm in axialer Richtung des Kernrohres gegenüberliegt und dabei parallel zu dem mindestens einen ersten Führungsarm verläuft, und wobei Rohre zur Ausbildung mehrerer in radialer Richtung des Kernrohres übereinander liegender Rohrlagen auf das Kernrohr gewickelt werden, wobei zwischen je zwei benachbarten Rohrlagen sowie insbesondere zwischen dem Kernrohr und einer in radialer Richtung des Kernrohres innersten Rohrlage zumindest ein Steg angeordnet wird, der entlang der axialen Richtung des Kernrohres verläuft und in der axialen Richtung verschieblich in den beiden Führungsarmen gelagert wird. Gemäß einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens ist vorgesehen, dass die Führungsarme bzw. die Einrichtung nach der Herstellung des Rohrbündels vom Kernrohr entfernt werden.

Weiterhin ist gemäß einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens vorgesehen, dass der jeweilige erste Endabschnitt des jeweiligen Steges in der zugeordneten Öffnung des mindestens einen ersten Führungsarms angeordnet wird, und zwar insbesondere formschlüssig, und/oder fass der jeweilige zweite Endabschnitt des jeweiligen Steges in der zugeordneten Öffnung des mindestens einen zweiten Führungsarms angeordnet wird, und zwar insbesondere formschlüssig.

Weiterhin ist gemäß einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens vorgesehen, dass die Einrichtung eine Mehrzahl an ersten Führungsarmen sowie eine entsprechende Mehrzahl an zweiten Führungsarmen aufweist, wobei die ersten Führungsarme an einem ersten Endabschnitt des Kernrohres festgelegt werden, so dass der jeweilige erste Führungsarm in radialer Richtung des Kernrohres vom

Kernrohr absteht und die ersten Führungsarme in einer Umfangsrichtung des

Kernrohres nebeneinander angeordnet sind, und wobei die zweiten Führungsarme an einem zweiten Endabschnitt des Kernrohres festgelegt werden, so dass der jeweilige zweite Führungsarm in radialer Richtung des Kernrohres vom Kernrohr absteht und die zweiten Führungsarme in der Umfangsrichtung des Kernrohres nebeneinander angeordnet sind, und wobei die ersten und zweiten Führungsarme so am Kernrohr festgelegt werden, dass jedem ersten Führungsarm genau ein zugeordneter zweiter Führungsarm in der axialen Richtung des Kernrohres gegenüberliegt und zu dem ersten Führungsarm parallel verläuft, und wobei Rohre zur Ausbildung mehrerer in radialer Richtung des Kernrohres übereinander liegender Rohrlagen auf das Kernrohr gewickelt werden, wobei zwischen je zwei benachbarten Rohrlagen sowie

insbesondere zwischen dem Kernrohr und einer in radialer Richtung des Kernrohres innersten Rohrlage zumindest eine der Anzahl der ersten oder zweiten Führungsarmen entsprechende Anzahl an Stegen angeordnet wird, wobei die Stege jeweils entlang der axialen Richtung des Kernrohres verlaufen, und wobei der jeweilige Steg in der axialen Richtung verschieblich in dem zugeordneten ersten Führungsarm sowie in dem zugeordneten zweiten Führungsarm gelagert wird. Hierbei sind am Ende des Wicklungsprozesses diejenigen Stege, die dem gleichen ersten und zweiten Führungsarm zugeordnet sind bzw. durch diese gehalten werden in der radialen Richtung des Kernrohres übereinander angeordnet.

Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung sollen durch die nachfolgende Figurenbeschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der Figuren erläutert werden. Es zeigen:

Fig. 1 eine teilweise geschnittene Darstellung eines gewickelten

Wärmeübertrager;

Fig. 2 eine erster bzw. zweiter Führungsarm weitere Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Wärmeübertragers; und

Fig. 3 eine schematische Ansicht eines Kernrohres mit daran festgelegten

Führungsarmen.

Die Figuren 2 und 3 zeigen eine erfindungsgemäße Einrichtung 1 , die beim Wickeln eines Rohrbündels 3 auf ein Kernrohr 300 eines gewickelten Wärmeübertragers 100, wie es z.B. in der Fig. 1 gezeigt ist, verwendet wird, um beim Wickeln des Rohrbündels 3 das Rohrbündel 3 in radialer Richtung R des Rohrbündels 3 bzw. des Kernrohres 300 zusammenzuhalten und gleichzeitig in axialer Richtung z des Kernrohres 300 eine Längsführung der Stege 10 des Rohrbündels 3 zu ermöglichen. Die radiale Richtung R steht jeweils senkrecht auf der axialen Richtung z bzw. Längsachse z entlang der sich der Kernrohr 300 erstreckt und weist von der axialen Richtung z bzw. Längsachse z weg.

Wie in der Fig. 1 exemplarisch gezeigt ist, weist ein gewickelter Wärmeübertrager 1 in der Regel einen entlang der (im Betrieb vertikalen) Längsachse z erstreckten Mantel 2 auf, der einen Mantelraum 6 des Wärmeübertrager 1 umgibt, der zur Aufnahme eines ersten fluiden Mediums M dient.

Der Wärmeübertrager 1 weist weiterhin das im Mantelraum angeordnete Rohrbündel 3 auf. Das Rohrbündel 3 kann dabei mehrere Rohre 30 zur Aufnahme zumindest eines zweiten fluiden Mediums M‘ aufweisen, wobei die Rohre 30 insbesondere zumindest abschnittsweise helikal bzw. schraubenlinienförmig auf das Kernrohr 300 des Wärmeübertragers 1 gewickelt sind, das sich entlang der Längsachse z bzw. in der axialen Richtung z im Mantelraum 6 erstreckt, so dass das Rohrbündel 3 eine oder mehrere Rohrlagen 4 aufweist, die in der radialen Richtung R des Kernrohres 300 bzw. des Rohrbündels 3 übereinander angeordnet sind. Wie in der Figur 1 weiterhin angedeutet ist, sind die Rohre 30 unter Zwischenlage von Stegen 10 auf eine

Außenseite 300a des Kernrohres 300 gewickelt. Ferner sind am Mantel 2 mit dem Mantelraum 6 in Strömungsverbindung stehende Stutzen 52, 53 vorgesehen, die zum Einleiten bzw. Abziehen des ersten Mediums M dienen. Das erste Medium M kann dabei von oben nach unten oder von unten nach oben im Mantelraum 6 geführt werden.

Des Weiteren sind am Mantel 2 mit dem Rohrbündel 3 in Strömungsverbindung stehende Stutzen 50, 51 vorgesehen, über die das mindestens eine zweite Medium M‘ in das Rohrbündel 3 einleitbar bzw. aus diesem abziehbar ist. Das im Rohrbündel 3 geführte zweite Medium M‘ kann somit indirekt Wärme mit dem im Mantelraum 6 geführten ersten Medium M austauschen. Auch im Rohrbündel 3 kann das mindestens eine zweite Medium M‘ von oben nach unten oder von unten nach oben geführt werden. Weiterhin können die Rohre 30 in Rohrgruppen unterteilt sein (Fig. 1 zeigt drei solche Rohrgruppen), die separate mit einem zweiten Medium M‘ (insbesondere auch unterschiedlichen Medien) beschickt werden können. Um im Mantelraum 6 eine Bypassströmung des ersten Mediums M am Rohrbündel 3 vorbei zu verhindern, kann das Rohrbündel 3 von einem Hemd 7 umgeben sein.

Die Figuren 2 und 3 zeigen nun, wie beim Wickeln des Rohrbündels 3 die Stege 10 des Rohrbündels 3 mittels einer erfindungsgemäßen Einrichtung 1 so halt- bzw.

führbar sind, dass ein notwendiger Zusammenhalt des Rohrbündels 3 beim Wickeln des Rohrbündels 3 gewährleistet werden kann.

Hierzu weist die Einrichtung 1 zumindest einen ersten und zumindest einen zweiten Führungsarm 40, 41 auf. Vorzugsweise sind jeweils mehrere erste Führungsarme 40 sowie eine entsprechende Anzahl an zweiten Führungsarmen 41 vorgesehen. Die einzelnen ersten bzw. zweiten Führungsarme 40, 41 können nach Art der Figur 2 ausgebildet sein. Die ersten Führungsarme 40 der Einrichtung 1 sind dazu ausgebildet, an einem ersten Endabschnitt 300b des Kernrohres 300 festgelegt zu werden, so dass die ersten Führungsarme 40 in radialer Richtung R des Kernrohres 300 vom Kernrohr 300 abstehen und dabei in der Umfangsrichtung U des Kernrohres 300 nebeneinander (insbesondere äquidistant) angeordnet sind. Weiterhin sind die zweiten Führungsarme 41 der Einrichtung 1 dazu ausgebildet, an einem zweiten Endabschnitt 300c des Kernrohres 300 festgelegt zu werden, so dass die zweiten Führungsarme 40 in radialer Richtung R des Kernrohres 300 vom Kernrohr 300 abstehen und dabei in der

Umfangsrichtung U des Kernrohres 300 nebeneinander (insbesondere äquidistant) angeordnet sind. Hierbei ist jedem ersten Führungsarm 40 ein zweiter Führungsarm 41 zugeordnet, wobei diese jeweils einander zugeordneten Führungsarme 40, 41 in der axialen Richtung z des Kernrohres 300 einander gegenüberliegen und dabei parallel zueinander verlaufen.

Dies ist in der Figur 3 anhand eines schematischen Schnittes des Kernrohres 300 sowie eines ersten und einen gegenüberliegenden parallelen zweiten Führungsarmes 40, 41 gezeigt.

Die jeweiligen beiden einander zugeordneten Führungsarme 40, 41 sind nun dazu ausgebildet, eine Mehrzahl an in radialer Richtung R des Kernrohres 300 übereinander angeordneter Stege 10 des Rohrbündels 3 des Wärmeübertragers 100 zu halten, so dass der jeweilige Steg 10 in axialer Richtung z des Kernrohres 300 verschieblich in den beiden Führungsarmen 40, 41 gelagert sind, wobei insbesondere eine Bewegung der Stege 10 in der radialen Richtung R verhindert bzw. beschränkt wird.

Dies schützt das Rohrbündel 3 bei der Herstellung in folgender Weise. Zum Herstellen des Rohrbündels 3 werden die Rohre 30 schraubenlinienförmig auf das horizontal angeordnete Kernrohr 300 (insbesondere unter Zwischenlage von auf dem Kernrohr 10 festgelegten bzw. festgeschweißten Stegen 10) gewickelt, indem dieses um die axiale (horizontale) Richtung z bzw. Längsachse z rotiert wird. Sobald eine Rohrlage 4 fertig gewickelt ist, werden auf dieser entlang der axialen Richtung z verlaufende Stege 10 angeordnet, die jeweils in der radialen Richtung R über den zuvor angeordneten Stegen 10 verlaufen. Die Stege 10 werden dabei jeweils mit ihren ersten

Endabschnitten in eine Öffnung 40a des zugeordneten ersten Führungsarms 40 sowie in eine Öffnung 41 a des zugeordneten zweiten Führungsarmes 41 angeordnet. Auf diese Stege 10 wird dann die nächste Rohrlage 4 aufgebracht. Beim Rotieren des Rohrbündels 3 um die Längsachse z des Kernrohres 300 während des

Wickelprozesses halten die Führungsarme 40, 41 die Rohre 30 in der radialen

Richtung zusammen, erlauben jedoch in der axialen Richtung z eine Verschiebung der Stege 10 in den Führungsarmen 40, 41 (z.B. aufgrund eine Durchbiegung des

Kernrohres 300, des Rohrbündels 3 und der Stege 10) beim Wickelprozess. Hierdurch wird ein hinreichender Zusammenhalt des Rohrbündels 3 beim Wickeln sichergestellt.

Nach Beendigung des Wickelprozesses werden die Führungsarme 40, 41 bzw. die Einrichtung 1 wieder vom Kernrohr 300 entfernt.

Danach kann das Rohrbündel 3 samt Kernrohr 300 im Mantelraum 6 des Mantels 2 angeordnet werden (ohne die Einrichtung 1 ).

Wie in der Figur 2 dargestellt, kann der jeweilige erste Führungsarm 40 (die zweiten Führungsarme können identisch aufgebaut sein) eine Mehrzahl an Lagerkörpern 400 aufweisen, in denen die jeweilige Öffnung 40a zur Aufnahme der ersten Endabschnitte 10a der Stege 10 ausgebildet sein können (die zweiten Führungsarme nehmen entsprechend die zweiten Endabschnitte 10b der zugeordneten Stege 10 auf).

Die Lagerkörper 400 können über Zugelemente miteinander verbunden sein. Zwischen je zwei benachbarten Lagerkörpern 400 können Federelemente 70 angeordnet sein, die eine kontrollierte, beschränkte Bewegung der Stegendabschnitte 10a in der radialen Richtung R zulassen können. Zum besseren Gleiten der Stege 10 in den Öffnungen 40a können diese eine Oberfläche 40b aus einem reibungsreduzierenden Material wie z.B. PTFE aufweisen.

Die ersten Führungsarme 40 können weiterhin über eine Verbindung 60b temporär an der Außenseite 300a des Kernrohres 300 festgelegt werden, insbesondere über Schweißverbindungen 60b zwischen den Zugelementen 60 und dem Kernrohr 300.

Die Zugelemente 60 des jeweiligen ersten Führungsarms 40 können durch

entsprechende Durchgangsöffnungen der Lagerkörper 400 geführt sein, wobei der in radialer Richtung R äußerste Lagerkörper 400 an den entsprechenden Zugelementen 60 über je eine geeignete Verbindung 60a, z.B. eine Schweißverbindung, festgelegt ist. Die Zugelemente 60 des jeweiligen ersten Führungsarms 40 können ebenfalls durch die Federelemente 70 hindurchgeführt sein, um diese zwischen den Lagerkörpern 400 zu halten.

Bezugszeichenliste