DE1003680B

DE1003680B - Device for the production of an externally ribbed heat exchange tube or an externally ribbed core for an internally ribbed heat exchange tube

Info

Publication number: DE1003680B
Application number: DEE8549A
Authority: DE
Original assignee: Escher Wyss GmbH
Current assignee: Sulzer Escher Wyss GmbH
Priority date: 1953-02-20
Filing date: 1954-02-10
Publication date: 1957-03-07

Description

DEUTSCHESGERMAN

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Herstellung eines atißenberippten Wärmeaustauschrohres oder eines außenberippten Kernes, der zur Erzeugung eines innenberippten Wärmeaiustauschrohres in ein Rohr eingeführt werden kann, welche ein Paar ineinandergreifender Zahnräder zur Erzeugung eines gewellten Metallbandes aus einem glatten Band und Mittel zum schraubenförmigen Aufwickeln des gewellten Metallbandes auf das Rohr bzw. den Kern aufweist.The invention relates to a device for producing a heat exchange tube with outer ribs or an externally finned core, which is used to produce an internally finned heat exchange tube in a Tube can be inserted, which has a pair of intermeshing gears to create a corrugated Metal band made from a smooth band and means for helically winding the corrugated Has metal band on the tube or the core.

Es ist bekannt, durch ein Paar ineinandergreifender Zahnräder aus einem glatten Band ein gewelltes Band zu erzeugen. Wird nun zur Herstellung eines berippten Wärmeaustauschrohres ein so gewelltes Band schraubenförmig auf ein Rohr aufgewickelt, so kommen im allgemeinen die Wellen benachbarter Windungen regellos gegeneinanderzuliegen, da bei der Aufwicklung stets mit gewissen Ungleiehmäßigkeiten der Wellenlänge zu rechnen ist. Es ist dann möglich, daß teilweise die Wellen benachbarter Windungen fluchtend hintereinander kommen und andere wieder in versetzter Anordnung. Dies bringt beim Wärmeaustauschrohr Ungleichmäßigkeiten einerseits im Widerstand des durchströmenden Mediums und anderseits auch in der Wärmeübertragung.It is known to use a pair of intermeshing gears to form a corrugated band from a smooth band to create. Now, for the production of a finned heat exchange tube, such a corrugated band becomes helical wound on a tube, the waves of adjacent turns generally appear to lie against each other at random, since the winding always involves certain irregularities in the Wavelength is to be expected. It is then possible that the waves of adjacent turns are partially aligned come one after the other and others again in a staggered arrangement. This brings in the heat exchange tube Irregularities on the one hand in the resistance of the flowing medium and on the other hand also in the heat transfer.

Bei einer Vorrichtung der eingangs beschriebenen Art wird nun gemäß Erfindung dieser Nachteil dadurch vermieden, daß an der Aufwickelstelle mindestens zwei miteinander verbundene Zahnräder angebracht sind, welche in benachbarte Windungen des gewellten Bandes eingreifen und so die gegenseitige Lage der Wellen benachbarter Windungen festlegen.In a device of the type described at the outset, this disadvantage is now eliminated according to the invention avoided that at least two interconnected gears attached to the winding point are, which engage in adjacent turns of the corrugated tape and so the mutual Determine the position of the shafts of adjacent windings.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Vorrichtung vereinfacht dargestellt.An exemplary embodiment of the device is shown in simplified form in the drawing.

Ein glattes Metallband 1 wird von einer Rolle 2 abgewickelt und gelangt danach in eine Vorrichtung 3, welche dazu dient, dem von der Rolle 2 abgewickelten Metallband eine mit I¹ bezeichnete gewellte Form zu geben.A smooth metal strip 1 is unwound from a roll 2 and then passes into a device 3, which is used to give the ^{metal strip unwound from the roll 2 a corrugated shape designated by I 1.}

Mit 4 ist ein für einen Wärmeaustauscher bestimmtes Rohr bezeichnet, welches auf der Außenseite mit Längsrippen zu versehen ist. Zu diesem Zwecke wird vorerst auf die Außenfläche des Rohres 4 ein Lötmittel, nämlich eine bandförmige Lötfolie 5 aufgewickelt, welche einer Rolle 6 entnommen wird. Das Rohr 4 wird dabei durch eine nicht gezeichnete Einrichtung in Pfeilrichtung um seine Längsachse gedreht. Über die Lötfolie wird das gewellte Metallband I¹ aufgewickelt. Die Rohroberfläche wird somit in einer Schraubenlinie, unter Zwischenlage der Lötfolie, mit dem gewellten Metallband belegt.4 with a intended for a heat exchanger tube is designated, which is to be provided on the outside with longitudinal ribs. For this purpose, a solder, namely a band-shaped soldering foil 5, which is removed from a roll 6, is initially wound onto the outer surface of the tube 4. The tube 4 is rotated about its longitudinal axis in the direction of the arrow by a device not shown. The corrugated metal strip I ^{1 is} wound up over the soldering foil. The pipe surface is thus covered with the corrugated metal strip in a helical line, with the soldering foil in between.

Mit 7 und 8 sind ferner Filzrollen bezeichnet, welche von Behältern 9 bzw. 10 mit Lötpaste beschickt werden und mit dieser die Wellenscheitel des gewellten Vorrichtung zur Herstellung eines außenberippten Wärmeaustauschrohres oder
eines außenberippten Kernes für ein
innenberipptes WärmeaustauschrohrWith 7 and 8 felt rolls are also referred to, which are fed from containers 9 and 10 with solder paste and with this the corrugated crest of the corrugated device for producing an externally finned heat exchange tube or
an externally ribbed core for a
internally finned heat exchange tube

Anmelder:Applicant:

Escher Wyss G. m. b. H., Ravensburg
(Württ.)Escher Wyss G. mb H., Ravensburg
(Württ.)

Beanspruchte Priorität:
Schweiz vom 20. Februar 1953Claimed priority:
Switzerland from February 20, 1953

Metallbandes I¹ bzw. die Oberfläche des Rohres 4 bestreichen. Paint the metal strip I ¹ or the surface of the tube 4.

Während des Aufwickelvorganges werden entweder die Vorrichtung 3 und die Rollen 2, 6, 7, 8 in einer der Steigung der Schraubenlinie und der Drehgeschwindigkeit des Rohres 4 entsprechenden Geschwindigkeit nach rechts bewegt, oder es wird das Rohr 4 in seiner Achsrichtung nach links bewegt.During the winding process, either the device 3 and the rollers 2, 6, 7, 8 are moved to the right at a speed corresponding to the pitch of the helical line and the rotational speed of the tube 4, or the tube 4 is moved to the left in its axial direction.

In der Vorrichtung 3 wird das gewellte Metallband I¹ aus dem glatten Metallband 1 dadurch erzeugt, daß es nach Durchlaufen eines Führungsstückee 11 zwischen den Verzahnungen zweier ineinandergreifender Zahnräder 12 und 13 durchgeführt wird. Das Zahnrad 12 wird von einer Welle 14 in Pfeilrichtung angetrieben. Eine dem Zahnradpaar 13,14 nachgeschaltete, durch eine Schraube 15 regelbare Bremsvorrichtung dient dazu, die Wellenlänge des gewellten Metallbandes nach dem Durchtritt durch die Verzahnung durch plastische Verformung des Bandes zu verkleinern.In the device 3, the corrugated metal strip I ^{1 is produced} from the smooth metal strip 1 in that, after passing through a guide piece 11, it is passed between the teeth of two intermeshing gears 12 and 13. The gear 12 is driven by a shaft 14 in the direction of the arrow. A braking device, which is connected downstream of the pair of gears 13, 14 and can be regulated by a screw 15, serves to reduce the wavelength of the corrugated metal strip after it has passed through the toothing by means of plastic deformation of the strip.

Eine an der Aufwickelstelle angebrachte, mit drei Zahnrädern 24, 25 und 26 versehene Einrichtung dient nun dazu, die gegenseitige Lage der Wellen benachbarter Windungen festzulegen. Diese Zahnräder sitzen drehbar auf einem am äußeren Ende eines um eine Achse 27 schwenkbaren Hebels 28 befestigten Zapfen 29 und sind untereinander fest verbundein, derart, daß die Zähne benachbarter Zahnräder gegeneinander versetzt sind. Der Hebel 28 wird durch eine Feder 30 auf einen verstellbaren Anschlag 31 niedergedrückt, wobei die Zahnräder mit ihren Zähnen je in die Wellen eines der drei vordersten Umläufe des aufgewickeltenA device attached to the winding point and provided with three gear wheels 24, 25 and 26 now serves to determine the mutual position of the shafts of adjacent turns. These gears sit rotatably on a pin 29 attached to the outer end of a lever 28 pivotable about an axis 27 and are firmly connected to one another in such a way that the teeth of adjacent gears are offset from one another. The lever 28 is pressed down by a spring 30 on an adjustable stop 31, the gear wheels with their teeth depending in the shafts of one of the three foremost revolutions of the wound

609 838/110609 838/110

Metallbandes eingreifen. Die Zahnteilung entspricht hierbei der Wellenlänge des Bandes.Engage the metal band. The tooth pitch corresponds to the wavelength of the belt.

Das Zahnrad 24 greift in die Wellen des Metallbandes unmittelbar an der Stelle ein, an welcher es zur Aufwicklung kommt. Infolge seiner festen Verbindung mit dem Zahnrad 25 sorgt es dafür, daß die Wellen in die richtige relative Lage au den Wellen der benachbarten Windung kommen. Außerdem bewirkt es aber auch eine Ordnung der Wellen, so daß das Band mit stets gleichmäßiger Wellenlänge aufgewickelt wird.The gear 24 engages in the waves of the metal strip directly at the point at which it comes to the winding. As a result of its fixed connection with the gear 25, it ensures that the Waves come into the correct relative position on the waves of the neighboring turn. Also causes But there is also an order of the waves, so that the tape is always wound with a uniform wavelength will.

Die feste Verbindung der Wellenbandrippen mit dem Rohr erfolgt nach dem Ordnen der Wellen durch die Zahnräder 24, 25, 26 durch Heizen mittels einer Heizspule 32, welche gestattet, nicht nur die Wellung des Metallbandes, dessen Aufwicklung auf das Rohr und das Aufbringen des Lötmittels, sondern auch die Erhitzung im selben Arbeitsgang erfolgen zu lassen. Die Heizspule umschließt das bewickelte Rohr in einem bestimmten Abstand von der Aufwickelstelle. Durch deren Beschicken mit hochfrequentem Wechselstrom werden im bewickelten Rohr Wirbelströme erzeugt, die das Rohr an der betreffenden Stelle auf die zur Herstellung der Lötverbindung erforderliche Temperatur erhitzen. Die Spule behält dabei ihre relative Lage zur Aufwickelvorrichtung, so daß sie sich entweder mit dieser Vorrichtung bei in axialer Richtung stillstehendem Rohr nach rechts bewegt, oder daß das Rohr bei stillstehender Vorrichtung in der Richtung nach links durch die Spule geführt wird.The firm connection of the corrugated ribbon ribs to the pipe is carried out after the corrugations have been arranged the gears 24, 25, 26 by heating by means of a heating coil 32, which allows not only the corrugation of the metal tape, its winding on the tube and the application of the solder, but also the Heating to take place in the same operation. The heating coil encloses the wound pipe in a certain distance from the winding point. By charging them with high-frequency alternating current eddy currents are generated in the wound pipe, which affect the pipe at the relevant point heat the temperature required to produce the soldered joint. The coil retains its relative position to the take-up device, so that it is either with this device at in axial Direction of the stationary pipe moves to the right, or that the pipe is in the stationary device in the In the left direction through the coil.

Die Vorrichtung kann nicht nur, wie gezeigt, für die Herstellung eines außenberippten Wärmeaustauschrohres, sondern beispielsweise auch für die Herstellung eines außenberippten Kernes dienen, welcher zur Erzeugung eines innenberippten Rohres in ein Rohr eingeführt werden kann. In diesem Fall ist jedoch eine feste, wärmeleitende Verbindung des Wellbandes mit dem Kern nicht erforderlich.The device can not only, as shown, be used for the production of an externally finned heat exchange tube, but also serve, for example, for the production of an externally ribbed core, which is used for the production an internally finned pipe can be inserted into a pipe. In this case, however, is one Fixed, thermally conductive connection between the corrugated tape and the core is not required.

Claims

PATENT CLAIMS:

1. Device for producing an externally ribbed Heat exchange tube or an externally finned core, which is used to produce an internally finned Heat exchange tube can be inserted into a tube, which has a pair of interlocking Gear wheels for producing a corrugated metal band from a smooth band and means for the helical winding of the corrugated metal strip onto the tube or the core, characterized in that at least two interconnected at the winding point Gears are attached which engage in adjacent turns of the corrugated belt and thus determine the mutual position of the waves of adjacent windings.

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the teeth of the gears, which engage in adjacent turns at the winding point, are offset from one another.

Considered publications:
German Patent Nos. 119 346, 130 369;
U.S. Patent Nos. 630,503, 2,641,830.

1 sheet of drawings