DE102012205916A1 - Wellrippe und Verfahren zu deren Herstellung - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Wellrippe, insbesondere für einen Wärmeübertrager, mit einer im Wesentlichen wellenförmig Gestalt, mit einer Mehrzahl von Rippenflächen, wobei benachbarte Rippenflächen mittels eines Rippenbogens miteinander verbunden sind, derart, dass ein Zwischenraum zwischen benachbarten Rippenflächen für ein Medium durchströmbar ist, wobei die Rippenflächen senkrecht zu einer Durchströmungsrichtung für das Medium in einem Winkel zueinander angeordnet sind, wobei die Rippenfläche zumindest eine Ausbuchtung aufweist, die aus der Ebene der Rippenfläche hervorstehen, wobei die Ausdehnung der Ausbuchtung in einer Richtung senkrecht zur Luftdurchströmungsrichtung kleiner ist als die Ausdehnung der Rippenfläche in dieser Richtung.

Description

  • Technisches Gebiet
  • Die Erfindung betrifft eine Wellrippe nach dem Oberbegriff von Anspruch 1 und ein Verfahren zu deren Herstellung und einen Wärmeübertrager mit einer solchen Wellrippe.
  • Stand der Technik
  • Wellrippen sind im Stand der Technik für den Einsatz in Wärmeübertragern zur Verbesserung des Wärmeübergangs umfangreich bekannt. Dabei sind Wellrippen beispielsweise zum Luftseitigen Wärmeübergang bekannt, die im Wesentlichen wellenförmig oder zick-zack-förmig zwischen Rohrseitenflächen hin und her gefaltet angeordnet sind, so dass in den Zwischenräumen der Rippe ein Medium durchströmen kann. Dabei sind Wellrippen bekannt geworden, bei welchen benachbarte Rippenflächen, die mittels eines Rippenbogens miteinander verbunden sind, parallel zueinander stehen oder die in einem spitzen Winkel zueinander angeordnet sind. Dabei kann der Rippenbogen ein in Strömungsrichtung des Mediums durchgängiger Bogen sein, der an einer der Rohrseitenflächen anliegt oder er kann als versetzter Bogen ausgebildet sein, der in Abständen unterteilt und versetzt ist.
  • Solche Wellrippen sind beispielsweise durch die DE 602 03 721 T2 bekannt geworden. Bei diesen Wellrippen mit parallelen Rippenflächen ist die Möglichkeit der Einbringung von zusätzlichen Turbulenzerzeugenden Elementen in die Seitenflächen begrenzt, weil die Rippenwalzen diese beim Walzen der parallelen Seitenflächen wieder zerstören würden.
  • Die DE 10 2009 015 849 A1 offenbart eine Wellrippe, bei welcher die Seitenflächen Vertiefungen ausweisen, die sich bis in den Rippenbogen fortsetzen und diesen zu einer welligen Kontur verformen.
  • Die DE 10 2008 015 064 A1 offenbart eine Wellrippe mit senkrecht zueinander ausgerichteten Rippenflächen, die durch Verformungen nach innen verformt sind.
  • Darstellung der Erfindung, Aufgabe, Lösung, Vorteile
  • Es ist die Aufgabe der Erfindung, eine Wellrippe und einen Wärmeübertrager mit einer Wellrippe zu schaffen, die bzw. der gegenüber dem Stand der Technik verbessert ist und dennoch einfacher herstellbar ist.
  • Dies wird hinsichtlich der Wellrippe erreicht mit den Merkmalen von Anspruch 1.
  • Ein Ausführungsbeispiel sieht eine Wellrippe vor, insbesondere für einen Wärmeübertrager, mit einer im Wesentlichen wellenförmig Gestalt, mit einer Mehrzahl von Rippenflächen, wobei benachbarte Rippenflächen mittels eines Rippenbogens miteinander verbunden sind, derart, dass ein Zwischenraum zwischen benachbarten Rippenflächen für ein Medium durchströmbar ist, wobei die Rippenflächen senkrecht zu einer Durchströmungsrichtung für das Medium in einem Winkel zueinander angeordnet sind, wobei eine Rippenfläche zumindest eine Ausbuchtung aufweist, die aus der Ebene der Rippenfläche hervorstehen, wobei die Ausdehnung der Ausbuchtung in einer Richtung senkrecht zur Luftdurchströmungsrichtung kleiner ist als die Ausdehnung der Rippenfläche in dieser Richtung. Dies bedeutet, dass die Ausbuchtung in der Richtung senkrecht zur Luftdurchströmungsrichtung nicht gegenüber einer Senkrechten hervorsteht, die durch die Endbereiche der Rippenfläche definiert ist. Die Ausbuchtung greift somit nicht in einen Raumbereich ein, der durch den Rippenbogen und den dazu senkrecht zur Luftdurchströmungsrichtung definierten Raum oder Flächenbereich definiert wird.
  • Dabei ist es vorteilhaft, wenn die Ausbuchtung von einem Endbereich der Rippenfläche, der an einen Rippenbogen angrenzt oder vorteilhaft auch von beiden Endbereichen der Rippenfläche, die an jeweils einen Rippenbogen angrenzen, beabstandet ist. Dadurch wird erreicht, dass die Ausbuchtung nicht in einen Raumbereich eingreift, der durch den Rippenbogen und den dazu senkrecht zur Luftdurchströmungsrichtung definierten Raum oder Flächenbereich definiert wird.
  • Weiterhin ist es zweckmäßig, wenn eine Mehrzahl von Ausbuchtungen pro Rippenfläche ausgebildet und angeordnet sind, wobei die Ausbuchtungen einer Rippenfläche nach einer Seite bezüglich der Ebene der Rippenfläche hervorstehen. Dies fördert die Übertragung von Wärme zwischen der Rippe und dem durchströmenden Medium, wie beispielsweise der Luft.
  • Auch ist es zweckmäßig, wenn eine Mehrzahl von Ausbuchtungen pro Rippenfläche ausgebildet und angeordnet ist, wobei ein erster Teil der Ausbuchtungen einer Rippenfläche nach einer ersten Seite und ein zweiter Teil der Ausbuchtungen nach einer zweiten Seite bezüglich der Ebene der Rippenfläche hervorstehen. Auch dies fördert die Übertragung von Wärme zwischen der Rippe und einem durchströmenden Medium.
  • Dabei ist es zweckmäßig, wenn der erste Teil der Ausbuchtungen von dem zweiten Teil der Ausbuchtungen beabstandet ausgebildet sind, diese sich berühren oder ineinander übergehen. Sind die Ausbuchtungen beabstandet, so sind zwischen Ausbuchtungen Flächenbereiche der Rippenfläche angeordnet, welche die einzelne Ausbuchtungen voneinander trennt. Gehen die Ausbuchtungen ineinander über oder berühren sie sich, so liegt entweder kein Flächenbereiche der Rippenfläche oder nur eine Grenzlinie zwischen einzelnen Ausbuchtungen.
  • Auch ist es zweckmäßig, wenn die Ausbuchtungen runde oder längliche und/oder ovale Kontur aufweisen.
  • Besonders vorteilhaft ist es, wenn Ausbuchtungen mit länglicher und/oder ovaler Kontur eine Längsachse aufweisen, die in einem Winkel zur Durchströmungsrichtung angeordnet ist.
  • Dabei ist es zweckmäßig, wenn der Winkel für alle Ausbuchtungen gleich ist. Dies bedeutet, dass die Ausrichtung der Ausbuchtungen in Luftdurchströmungsrichtung zumindest einer Rippenfläche oder aller Rippenflächen gleich ist.
  • Dabei ist es besonders vorteilhaft, wenn der Winkel für benachbarte Ausbuchtungen unterschiedlich ist. So kann erreicht werden, dass abwechselnde Ausbuchtungen unterschiedliche Winkel aufweisen. Dabei kann es vorteilhaft sein, dass jede zweite Ausbuchtung den gleichen Winkel aufweist.
  • Auch ist es vorteilhaft, wenn der Winkel für benachbarte Ausbuchtungen relativ zu einer Senkrechten zur Luftrichtung betrachtet symmetrisch ist. Dies bedeutet, dass beispielsweise ein Winkel der ersten Ausbuchtung 45° beträgt und der Winkel der benachbarten Ausbuchtung 135° beträgt. in der Summe betragen dann die Winkel der beiden Ausbuchtungen zusammen 180°.
  • Die Aufgabe hinsichtlich des Wärmeübertragers wird gelöst mit einem Wärmeübertrager mit Fluidkanälen mit Seitenflächen der Fluidkanäle, mit Raumbereichen zwischen benachbarten Seitenflächen, wobei eine obige Wellrippe zwischen benachbarten Seitenflächen angeordnet ist, derart, dass sie mittels gegenüberliegender Rippenbogen an einer der Seitenflächen anliegt.
  • Die Aufgabe hinsichtlich des Verfahrens wird gelöst mit einem Verfahren Verfahren zur Herstellung einer Wellrippe, bei welcher ausgehend von einem Band Ausbuchtungen mit einem Rollensatz in das Band geprägt werden und anschließend das ebene Band mittels eines Rollensatzes zu einer Wellrippe geformt wird.
  • Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind durch die nachfolgende Figurenbeschreibung und durch die Unteransprüche beschrieben.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • Nachstehend wird die Erfindung auf der Grundlage zumindest eines Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
  • 1 eine schematische Ansicht eines Rohrs mit einer Wellrippe,
  • 2 eine schematische Ansicht einer Wellrippe im Schnitt,
  • 3 eine schematische Ansicht einer Wellrippe in einer Rippenwalzvorrichtung,
  • 4 eine schematische Ansicht einer Wellrippe in einer Rippenwalzvorrichtung,
  • 5 eine schematische Ansicht einer Wellrippe im Schnitt
  • 5a ein Detail der 5,
  • 6 eine perspektivische Ansicht einer Wellrippe,
  • 7 eine perspektivische Ansicht einer Wellrippe,
  • 8 eine perspektivische Ansicht einer Wellrippe,
  • 8a ein Schnitt durch eine Auswölbung,
  • 9 eine perspektivische Ansicht einer Wellrippe,
  • 10 eine perspektivische Ansicht einer Wellrippe,
  • 11 eine perspektivische Ansicht einer Wellrippe,
  • 12 eine perspektivische Ansicht einer Wellrippe,
  • 13 eine perspektivische Ansicht einer Wellrippe, und
  • 14 eine Teilansicht einer Wellrippe.
  • Bevorzugte Ausführung der Erfindung
  • Die 1 zeigt ein Rohr 1, dass als Fluidkanal eines Wärmetauschers ausgestaltet ist, wobei das Rohr zwei breite Seitenflächen 2, 3 und zwei schmale Seitenflächen 4, 5 aufweist, die sich jeweils gegenüber liegen und einen Innenraum 6 definieren, der zur Durchströmung für ein Medium geeignet ist. Im Inneren des Rohrs 1 ist eine Wellrippe 7 angeordnet, die ausgebildet ist durch Rippenflächen 8, 9 die jeweils über Rippenbögen 10 miteinander verbunden sind. Dabei liegen die Rippenbögen 10 jeweils an einer Seitenfläche 2, 3 des Rohrs an. Die Rippenbögen 10 können bevorzugt mit den Seitenflächen verlötet sein. Auch können sie nur mechanisch angelegt sein.
  • Bei einem weiteren vorteilhaften Ausführungsbeispiel kann die Wellrippe 7 auch zwischen zwei Rohren angeordnet sein, wobei die Rippenbögen 10 jeweils mit einer Seitenfläche eines benachbarten Rohres in Kontakt sind oder mit diesen verbunden sind.
  • Die 2 zeigt einen Ausschnitt einer Wellrippe 11 im Schnitt, wobei die Wellrippe aus Rippenflächen 12 und die Rippenflächen 12 verbindende Rippenbögen 13 besteht, wobei die Rippenflächen 12 in einer Ebene senkrecht zur Luftströmungsrichtung geneigt sind. Dabei steht die Luftströmungsrichtung bei der Wellrippe 11 gemäß 2 im Wesentlichen senkrecht auf der Blattebene der 2. In den Rippenflächen 12 sind Ausbuchtungen 14 vorgesehen, die aus der Ebene der Rippenfläche 12 heraus gewölbt sind. Wie zu erkennen ist, bilden zwei benachbarte Rippenflächen 12 zusammen mit dem Rippenbogen 13 einen etwa trapezförmigen Raumbereich, welcher zur Durchströmung eines Mediums zur Verfügung steht. Dabei können die Ausbuchtungen 14 ausgehend von der Ebene der Rippenfläche 12 in diesen Raumbereich hinein ragen.
  • Im Ausführungsbeispiel der 2 hat der Rippenbogen 13 eine Breite B, die Höhe der Rippe von einem Rippenbogen zu einem gegenüberliegenden Rippenbogen ist H, die Höhe der Auswölbung in der Ebene der Seitenfläche wird mit A bezeichnet und der Abstand zweier Rippenbögen entspricht dem Wert zweimal L, wobei in der 2 lediglich der Betrag von L als Abstand zweier gegenüber liegender Rippenbögen dargestellt ist, in der Ebene senkrecht zur Luftdurchströmungsrichtung. Die Werte für eine Rippe betragen beispielsweise L = 2 bis 3 mm, vorzugsweise 2,5 mm, H = 6 bis 8 mm, vorzugsweise 7 mm, A = 4 bis 7 mm, vorzugsweise 5,4 mm, B = 0,8 bi 2 mm, vorzugsweise 1,3 mm und die Rippendicke ist etwa 0,08 bis 0,15 mm, vorzugsweise 0,12 mm.
  • Die 3 zeigt eine Anordnung einer Rippe 20 im Walzspalt 21 einer Walzvorrichtung mit zwei Walzen 22, 23, wobei zu erkennen ist, dass der Rippenbogen 24 verbunden ist mit Rippenflächen 25, die mit einer Auswölbung 26 versehen ist. Auch ist zu erkennen, dass die im Wesentlichen wellenförmige Kontur der Rippe in einer Ebene senkrecht zur Durchströmungsrichtung bereits durch die Walzung angelegt ist.
  • In 4 ist eine weitere Walzvorrichtung 30 zu erkennen, mit den Walzen 31 und 32, die kammartig ineinander greifende Bereiche 33 und 34 aufweisen, wobei die Wellrippe 35 mit ihren Rippenflächen 36 in dieser Rollenanordnung aufgenommen ist. Dabei sind die Rippenbögen 37 im Kopfbereich der kammartigen Elemente 33, 34 angeordnet um die Struktur der Wellrippe zu formen, wobei die Rippenflächen 36 mit den Ausbuchtungen 38 zwischen den kammartigen Elementen angeordnet sind, wobei die Ausbuchtungen von den kammartigen Elementen 33, 34 beabstandet sind, so dass diese bei der Formung der Rippe nicht beschädigt oder zerstört werden.
  • Die 5 zeigt eine Wellrippe 40 mit Rippenbögen 41 und Rippenflächen 42 und Ausbuchtungen 43 der Rippenflächen 42. Dabei ist zu erkennen, dass der Raumbereich 44 der durch die Breite des Rippenbogens 41 definiert wird freigehalten ist von den Ausbuchtungen 43. Das Detail der 5a zeigt dies nach einmal in einer Vergrößerung. Dabei ist die Ausbuchtung 43 in der Rippenfläche 42 derart eingebracht, dass sie nicht über die Linie 45 hinaus steht um in den Raumbereich des Rippenbogens 41 einzugreifen, der mit der Breite 44 definiert ist. Dies wird dadurch erreicht, dass die Ausbuchtung 43 im unteren bzw. oberen Endbereich der Rippenfläche 46 nicht vorgesehen ist, sondern vom Übergangsbereich oder Endbereich der Rippenfläche zum Rippenbogen beabstandet beginnt. Der Bereich 46 dient somit als Abstand zur Erreichung, dass die Ausbuchtung 43 nicht in den durch 44 gekennzeichneten Bereich eindringt.
  • Die 6 zeigt eine Wellrippe 50 mit Rippenflächen 51, die im Wesentlichen entlang einer Luftströmungsrichtung gemäß Pfeil P verlaufen, wobei die Rippenflächen 51 V-förmig oder trapezförmig zueinander abgewinkelt angeordnet sind. Die Rippenflächen 51 werden durch Rippenbögen 52 miteinander verbunden, derart, dass immer zwei Rippenflächen 51 an einem Ende miteinander über einen Rippenbogen 52 verbunden sind, wobei die Rippenflächen 51 üblicherweise an beiden Enden über einen Rippenbogen 52 mit einer weiteren Rippenfläche 51 verbunden sind. In den Rippenflächen 51 sind Auswölbungen 53, 54 vorgesehen, die im Wesentlichen kreisförmig oder kugelabschnittförmig nach außen bzw. nach innen gewölbt sind. Dabei sind die Auswölbungen 53 und 54 in entgegengesetzter Richtung gewölbt, so dass die Elemente abwechselnd aufeinander zu gewölbt sind. Es ist zu erkennen, dass die Auswölbung 53 und die Auswölbung 55 zweier sich gegenüberliegender Rippenflächen derart angeordnet sind, dass die Auswölbung in entgegengesetzte Richtung gerichtet ist, so dass sie voneinander wegweisen. Die benachbarten Auswölbungen 54 und 56, wobei die Auswölbung 56 allerdings in der 6 nicht zu erkennen ist, sind nach Innen aufeinander zu gewölbt, so dass sie in den Raumbereich eindringen, der zwischen den beiden benachbarten Rippenflächen 51 vorhanden ist.
  • Wie in 6 zu erkennen ist, wechseln sich die Auswölbungen 53, 54 und 55, 56 in längs Richtung der Rippenflächen ab, wobei die Struktur der Einprägung in jeder zweiten Rippenfläche gleich ist.
  • Die 7 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Rippe, bei welcher die Auswölbungen der Rippe 60 entlang einer Rippenfläche 61 immer abwechselnd gestaltet sind, so dass die Auswölbungen 62 nach einer Seite geprägt sind und die dazwischen liegenden Auswölbungen 63 in die entgegengesetzte Richtung geprägt sind.
  • In der benachbarten Rippenfläche 64 ist die Wölbung 65 in die gleiche Richtung geprägt, wie die Wölbung 62, so dass die Wölbung mit gleichem Abstand von der Vorderkante in Luftströmungsrichtung betrachtet immer in die gleiche Richtung zeigen. Abwechselnde Ausrichtungen der Wölbungen auf gleicher Höhe immer in die gleiche Richtung zeigen und keine Wölbungen benachbarter Rippenflächen vorhanden sind, die aufeinander zu oder voneinander wegweisen, sondern immer in die gleiche Richtung zeigen.
  • Die 8 zeigt Auswölbungen, die länglich oder oval ausgebildet sind. Dazu ist in die Rippe 70 in die Rippenfläche 71 bzw. 72 eine Reihe von Auswölbungen 73 eingebracht, die im oberen Bereich 74 nach außen gewölbt sind und im unteren Bereich 75 nach innen gewölbt sind. Dies bedeutet, dass die Auswölbungen S-förmig gestaltet sind, wobei das S im Bereich seiner Mittellinie die Ebene der Rippenfläche schneidet und im oberen Bereich nach außen steht und im unteren Bereich nach innen steht, so dass zwei Auswölbungen erzeugt werden, die über eine gerade Grenzfläche miteinander verbunden sind. Im Gegensatz dazu sind die Auswölbungen der 6 bzw. 7 voneinander getrennt angeordnet und ausgebildet, wobei ein ebener Bereich der Rippenfläche einen solchen ausgewölbten Bereich umgibt und zwei Auswölbungen voneinander trennt. In dem Ausführungsbeispiel der 8 sind die genannten S-förmigen Prägungen ebenso durch einen ebenen Bereich der Rippenfläche voneinander getrennt, wobei die S-förmigen Ausprägungen auch als zwei Ausprägungen mit einer geraden linienartigen Verbindung definiert sein können. Die 8a zeigt einen Schnitt durch eine Auswölbung 74, 75, die S-förmig relativ zur Rippenfläche 71 ausgebildet ist.
  • In der 8 ist zu erkennen, dass die Auswölbungen benachbarter Rippenflächen mit entgegengesetzter Wölbung ausgebildet sind, das bedeutet, dass die Auswölbungen 74, die von der benachbarten Rippenfläche wegweisen, in der benachbarten Rippenfläche ihr Pendant finden und diese Auswölbungen dort ebenso von der ersten Rippenfläche wegweisen. Die Auswölbungen 75, die der ersten Rippenfläche auf die benachbarte Rippenfläche hinweisen, finden in der benachbarten Rippenfläche derart ihr Pendant, dass auch die diesbezügliche Ausprägung auf die erste Rippenfläche hinweist.
  • Benachbarte Auswölbungen entlang der Erstreckung der Rippenfläche 71 sind parallel zueinander ausgerichtet und mit gleicher Orientierung der Auswölbungen gestaltet. Dies bedeutet, dass alle Auswölbungen im oberen Bereich nach außen und die Auswirkungen im unteren Bereich nach innen gewölbt sind.
  • Die 9 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel bei dem die Auswölbungen 81 der Rippenflächen 82 der Rippe 80 in benachbarten Rippenflächen 82, 83 in unterschiedliche Richtung geprägt sind derart, dass in der ersten Rippenfläche 82 eingeprägten Auswölbungen im oberen Bereich nach außen zeigen und die Einprägung eben in der benachbarten Rippenfläche 81 im oberen Bereich nach innen zeigen, also auf die benachbarte Rippenfläche 81 hin, während in der ersten Rippenfläche 81 Auswölbungen im oberen Bereich angeordnet sind, die von der zweiten Rippenfläche 81 wegweisen. Entsprechend gilt für die unteren Bereiche das Entgegengesetzte, so dass im unteren Bereich die Auswölbungen der ersten Rippenfläche 81 auf die zweite Rippenfläche 81 hinzeigen, wobei die Auswölbungen der zweiten Rippenfläche 81 von der ersten Rippenfläche wegweisen. Entlang einer Rippenfläche 81 sind die benachbarten Auswölbungen wiederum in gleicher Ausrichtung identisch ausgestaltet, wobei die Auswölbungen oval und länglich ausgebildet und im Wesentlichen senkrecht zum Luftstrom ausgerichtet sind.
  • Die 10 bis 13 zeigen Ausführungsbeispiele von Wellrippen mit ovalen Ausprägungen, wobei in den 10 und 11 die Ausprägungen in einem Winkel angeordnet sind, relativ zur Luftströmungsrichtung L betrachtet, wobei die Winkel der Ausrichtung der Ausprägungen jeweils gleich ist.
  • In der 10 ist eine Wellenrippe 90 mit Rippenflächen 91, 92 zu erkennen, wobei Ausprägungen 93, 94 vorgesehen sind. Die Ausprägungen 93 der Seitenfläche 92 ist entgegen der Richtung auf die Seitenfläche 91 ausgewölbt und die Auswölbung 94 ist in Richtung auf die Seitenfläche 91 ausgewölbt. Die Auswölbung 95 der Seitenfläche 91 ist hingegen in Richtung auf die Seitenfläche 92 hin gewölbt, die danebenliegende nicht zu erkennende Auswölbung 96 ist in der Richtung ausgewölbt, dass sie von der Rippenfläche 92 weg weist. Dies bedeutet, dass die Auswölbungen die von dem vorderen Rand als nächste Angeordnet sind sämtliche nach links weisen, die zweiten Auswölbungen in Luftströmungsrichtung betrachtet sämtliche alle nach rechts weisen, die dritten Auswölbungen danach wieder nach links weisen etc.
  • In 11 sind Auswölbungen 101 in der Rippe 100 angeordnet, die im Verhältnis zu den Auswölbungen 102 alternierend eingeprägt sind und in einem Winkel von etwa 45° zur Luftströmungsrichtung L eingeprägt sind. Die Auswölbungen benachbarter Rippenflächen sind entgegengesetzt geprägt, was bedeutet, dass benachbarte Ausprägungen auf benachbarten Rippenflächen entweder aufeinander zu oder voneinander weg geprägt sind. Die Auswölbung 103 ist somit der Auswölbung 101 entgegengesetzt geprägt.
  • Die zu der Auswirkung 103 benachbarte nicht dargestellte Ausprägung 104 ist auf die Ausprägung 102 hin gerichtet, so dass die beiden Ausprägungen 102 und 104 aufeinander zu geprägt sind.
  • Die 12 und 13 zeigen im Gegensatz zu den 10 und 11 Auswölbungen in Wellrippen die relativ zueinander in einem unterschiedlichen Winkel zur Luftströmungsrichtung ausgerichtet sind. Dabei sind erste Auswölbungen eingeprägt, die in einem Winkel von etwa 45° zur Luftströmungsrichtung angeordnet sind, wobei benachbarte Auswölbungen in einem Winkel von etwa 135° zur Luftströmungsrichtung eingeprägt sind. Die Richtung der Ausprägung entspricht den Richtungen den 10 und 11, was bedeutet, dass in 12 die Rippe 110 in der Seitenfläche 111 eine Auswölbung 112 aufweist, die von der Rippenfläche 113 weg orientiert ist, wobei die benachbarte Auswölbung 114 auf die Rippenfläche 113 hin geprägt ist. Die Auswölbung 115 der Rippenfläche 113 ist auf die Rippenfläche 111 hin geprägt, wobei die benachbarte nicht dargestellte Auswölbung 116 der Rippenfläche 113 von der Rippenfläche 111 weg orientiert ist.
  • Statt eines Winkels von 45 bzw. 135° können auch andere komplementäre Winkel vorgesehen sein. Dabei ist es zweckmäßig wenn die Summe der Winkel 180° entspricht, wenn man die Winkel zweier benachbarter Auswölbungen addiert.
  • Die 13 zeigt eine Wellrippe 120, bei welcher benachbarte Auswölbungen 121, 122 alternierend in ihrer Wölbungsrichtung angeordnet sind, wobei benachbarte Auswölbungen benachbarter Rippenflächen ebenso in entgegengesetzte Richtung geprägt sind. Dies bedeutet, dass die Auswölbung 123 der Rippenfläche 124 von der Rippenfläche 125 weggewölbt ist, während die Auswölbung 121 ebenso von der Rippenfläche 124 weggewölbt ist. Benachbarte Auswölbungen 122 und 125 die auf der Rippenfläche 124 neben der Auswölbung 123 angeordnet ist, sind hingegen aufeinander zu gewölbt.
  • Bei den Darstellungen der 10 bis 13 sind benachbarte Auswölbungen in einer Rippenfläche alternierend eingeprägt, wobei in den 12 und 13 auch nach der Winkel der Ausrichtung der Längsachse der Auswölbungen in einem anderen Winkel dargestellt sind.
  • Die 14 zeigt schematisch eine Ansicht einer Wellrippe 200 mit zwei benachbarten Rippenflächen 201, 202. Dabei sind Auswölbungen 203, 204 auf den beiden benachbarten Rippenflächen 201, 202 zu erkennen, die in einem Winkel 205 zueinander eingeprägt sind. Vorteilhaft sind die Auswölbungen 203, 204 so eingeprägt sein, dass die Auswölbungen benachbarter Rippenflächen über Kreuz angeordnet und ausgerichtet sind. Dabei kann der Winkel 205 etwa 90° betragen. Es können aber auch andere davon abweichende Winkel vorgesehen sein, wie beispielsweise 120°.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 60203721 T2 [0003]
    • DE 102009015849 A1 [0004]
    • DE 102008015064 A1 [0005]

Claims (12)

  1. Wellrippe, insbesondere für einen Wärmeübertrager, mit einer im Wesentlichen wellenförmig Gestalt, mit einer Mehrzahl von Rippenflächen, wobei benachbarte Rippenflächen mittels eines Rippenbogens miteinander verbunden sind, derart, dass ein Zwischenraum zwischen benachbarten Rippenflächen für ein Medium durchströmbar ist, wobei die Rippenflächen senkrecht zu einer Durchströmungsrichtung für das Medium in einem Winkel zueinander angeordnet sind, wobei die Rippenfläche zumindest eine Ausbuchtung aufweist, die aus der Ebene der Rippenfläche hervorstehen, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausdehnung der Ausbuchtung in einer Richtung senkrecht zur Luftdurchströmungsrichtung kleiner ist als die Ausdehnung der Rippenfläche in dieser Richtung.
  2. Wellrippe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausbuchtung von einem Endbereich der Rippenfläche, der an einen Rippenbogen angrenzt oder von beiden Endbereichen der Rippenfläche, die an jeweils einen Rippenbogen angrenzen, beabstandet ist.
  3. Wellrippe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Mehrzahl von Ausbuchtungen pro Rippenfläche ausgebildet und angeordnet sind, wobei die Ausbuchtungen einer Rippenfläche nach einer Seiten bezüglich der Ebene der Rippenfläche hervorstehen.
  4. Wellrippe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Mehrzahl von Ausbuchtungen pro Rippenfläche ausgebildet und angeordnet ist, wobei ein erster Teil der Ausbuchtungen einer Rippenfläche nach einer ersten Seite und ein zweiter Teil der Ausbuchtungen nach einer zweiten Seite bezüglich der Ebene der Rippenfläche hervorstehen.
  5. Wellrippe nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Teil der Ausbuchtungen von dem zweiten Teil der Ausbuchtungen beabstandet ausgebildet sind, diese sich berühren oder ineinander übergehen.
  6. Wellrippe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausbuchtungen runde oder längliche und/oder ovale Kontur aufweisen.
  7. Wellrippe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Ausbuchtungen mit länglicher und/oder ovaler Kontur eine Längsachse aufweisen, die in einem Winkel zur Durchströmungsrichtung angeordnet ist.
  8. Wellrippe nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Winkel für alle Ausbuchtungen gleich ist.
  9. Wellrippe nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Winkel für benachbarte Ausbuchtungen unterschiedlich ist.
  10. Wellrippe nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Winkel für benachbarte Ausbuchtungen relativ zu einer Senkrechten zur Luftrichtung betrachtet symmetrisch ist.
  11. Wärmeübertrager mit Fluidkanälen mit Seitenflächen der Fluidkanäle, mit Raumbereichen zwischen benachbarten Seitenflächen, wobei eine Wellrippe nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche zwischen benachbarten Seitenflächen angeordnet ist, derart, dass sie mittels gegenüberliegender Rippenbögen an einer der Seitenflächen anliegt.
  12. Verfahren zur Herstellung einer Wellrippe, bei welcher ausgehend von einem Band Ausbuchtungen mit einem Rollensatz in das Band geprägt werden und anschließend das ebene Band mittels eines Rollensatzes zu einer Wellrippe geformt wird.
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