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Technisches Gebiet
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Die Erfindung betrifft einen Rohrboden für einen Wärmeübertrager, mit einem langlochartige Öffnungen aufweisenden Bodenbereich, wobei die langlochartigen Öffnungen von Durchzügen umrandet sind und der Rohrboden einen aufgestellten Randbereich aufweist, wobei zwischen den Durchzügen und dem aufgestellten Randbereich eine U-förmige Rinne als Aufnahmebereich für den Fuß eines kastenartigen Deckels ausgebildet ist, wobei die U-förmige Rinne durch eine innenliegende erste Wandung, den aufgestellten Randbereich und eine den Rinnenboden bildende zweite Wandung gebildet ist. Außerdem betrifft die Erfindung einen Wärmeübertrager.
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Stand der Technik
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Kühlmittelkühler können mehrere Rohre aufweisen, welche von einem Medium durchströmt werden können und gleichzeitig von einem Medium umströmt werden können. In einer bekannten Bauform sind die Rohre endseitig in Rohrböden aufgenommen. Die Rohrböden weisen eine der Anzahl der Rohre entsprechende Anzahl von Öffnungen auf, wobei jeweils ein Rohr in eine Öffnung eingesteckt ist. Der Rohrboden wird durch einen kastenartigen Deckel zu einem Sammelkasten abgeschlossen. Hierzu wird der kastenartige Deckel in den Rohrboden eingesetzt und wird mit diesem verbunden.
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Aus der
DE 199 20 102 B4 ist ein Mehrkammerrohr bekannt. Dieses Mehrkammerrohr kann in entsprechend angepasste Rohrböden eingesetzt werden, um so einen Wärmeübertragerblock zu bilden. Zwischen den Mehrkammerrohren können Rippenelemente angeordnet sein, welche die Wärmeübertragung verbessern.
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Aus der
DE 10 2011 085 479 A1 ist ein Wärmeübertrager bekannt, welcher zwei Rohrböden aufweist, in welchen jeweils mehrere Rohre endseitig aufgenommen sind. In die Rohrböden ist weiterhin jeweils ein kastenartiger Deckel eingesetzt, wodurch ein durchströmbarer Wärmeübertragerblock gebildet wird.
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Aus der
DE 103 43 239 A1 ist ein Wärmeübertrager bekannt, welcher einen Wärmeübertragerblock aus einer Mehrzahl von endseitig in Rohrböden aufgenommenen Rohren aufweist. Durch kastenartige Deckel, welche in die Rohrböden eingesetzt und mit den Rohrböden verbunden sind, ist ein durchströmbarer Wärmeübertragerblock ausgebildet.
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Aus der
DE 10 2008 011 579 A1 ist ein Bodenblech eines Sammelkastens für einen Wärmeübertrager bekannt. Das Bodenblech bildet den sogenannten Rohrboden, welcher eine Mehrzahl von Öffnungen aufweist, in welche Rohre eingesteckt werden können. In den gezeigten Rohrboden kann außerdem ein kastenartiger Deckel eingesetzt werden, wodurch ein durchströmbarer Wärmeübertragerblock erzeugt werden kann.
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Nachteilig an den Vorrichtungen im Stand der Technik ist insbesondere, dass die bekannten Rohrböden nur schlecht an unterschiedlich breite Öffnungen bei ansonsten geleichbleibender Breite des Rohrbodens angepasst werden können. Es ist daher ein erhöhter Anpassungsaufwand erforderlich, um Rohrböden gleicher Breite mit unterschiedlich breiten Öffnungen bereitzustellen. Insbesondere der Aufnahmebereich der Rohrböden, in welche der kastenartige Deckel eingesetzt wird muss zur Erreichung einer ausreichend hohen Dichtigkeit besonders angepasst werden. Daher werden für unterschiedlich breite Öffnungen unterschiedlich breite Rohrböden verwendet, wodurch auch die Abmessungen der gebildeten Wärmeübertrager variieren. Dies bedingt einen höheren Montageaufwand, welcher sich nachteilig auf die Montagezeit und die Kosten auswirkt.
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Darstellung der Erfindung, Aufgabe, Lösung, Vorteile
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Daher ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung einen Rohrboden zu schaffen, der bei gleichbleibender Breite des Rohrbodens an unterschiedlich breite Öffnungen im Rohrboden angepasst werden kann. Weiterhin ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung einen Wärmeübertrager mit einem solchen Rohrboden zu schaffen.
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Die Aufgabe hinsichtlich des Rohrbodens wird durch einen Rohrboden mit den Merkmalen von Anspruch 1 gelöst.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung betrifft einen Rohrboden für einen Wärmeübertrager, mit einem langlochartige Öffnungen aufweisenden Bodenbereich, wobei die langlochartigen Öffnungen von Durchzügen umrandet sind und der Rohrboden einen aufgestellten Randbereich aufweist, wobei zwischen den Durchzügen und dem aufgestellten Randbereich eine U-förmige Rinne als Aufnahmebereich für den Fuß eines kastenartigen Deckels ausgebildet ist, wobei die U-förmige Rinne durch eine innenliegende erste Wandung, den aufgestellten Randbereich und eine den Rinnenboden bildende zweite Wandung gebildet ist, wobei die innenliegende erste Wandung zumindest eine höckerartige Ausformung in Verlängerung eines Durchzugs auf der der U-förmigen Rinne zugewandten Seite aufweist, welche die Breite der U-förmigen Rinne zwischen dem aufgestellten Randbereich und der ersten Wandung begrenzt und sich vom Rinnenboden hin zum der U-förmigen Rinne zugewandten Endbereich des Durchzugs erstreckt, welche zur Erzeugung einer Einführschräge für Rohre dient.
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Dabei ist es vorteilhaft, wenn durch die ein-geformte Vertiefung eine Materialverlagerung hin zur von der U-förmigen Rinne abgewandten Seite der ersten Wandung ausgebildet ist.
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Durch eine höckerartige Ausformung aus der inneren Wandung kann die Breite der U-förmigen Rinne besonders vorteilhaft begrenzt werden. Gleichzeitig kann die Höhe der U-förmigen Rinne an der Innenseite durch die höckerartige Ausformung definiert werden. Die höckerartige Ausformung kann dabei insbesondere abhängig von der jeweiligen Breite der Durchzüge angepasst werden. Auf diese Weise können Rohrböden mit einer identischen Grundbreite erzeugt werden, welche jeweils unterschiedlich breite Öffnungen und Durchzüge aufweisen. Dies ist vorteilhaft, da für die unterschiedlichen Rohrböden die gleichen Fertigungsmaschinen verwendet werden können und nur die jeweiligen Tiefziehwerkzeuge angepasst werden müssen. Außerdem kann so eine standardisierte Breite für die Rohrböden auch bei unterschiedlich breiten Rohren gewährleistet werden, wodurch die Bauraumanforderungen der erzeugte Wärmeübertrager vereinheitlicht werden können.
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Durch eine eingeformte Vertiefung kann eine gezielte Materialverlagerung erreicht werden. Es kann so eine größere Materialstärke insbesondere an der von der U-förmigen Rinne abgewandten Seite der inneren Wandung erreicht werden, da zusätzlich Material durch das Einformen der Vertiefung dorthin verlagert wird. Dies ist insbesondere vorteilhaft, um ausreichend groß dimensionierte Einführschrägen zur Montage der Rohre am Rohrboden erzeugen zu können.
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Durch eine Anpassung der höckerartigen Ausformung kann der Übergangsbereich zwischen der U-förmigen Rinne und dem Endbereich des Durchzugs individuell ausgestaltet werden, so dass eine ausreichende Führung und Fixierung für den Fußbereich eines kastenartigen Deckels gegeben ist und gleichzeitig eine ausreichende Materialstärke für die Ausbildung von Einführschrägen zum Erleichtern der Rohrmontage verbleibt.
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Darüber hinaus ist es vorteilhaft, wenn die Auslenkung der höckerartigen Ausformung aus der inneren Wandung ausgehend vom Rinnenboden hin zum jeweiligen Durchzug zunimmt. Dies ist vorteilhaft, da somit eine schräge Fläche erzeugt wird, welche der U-förmigen Rinne zugewandt ist und als Zentrierhilfe für den Fußbereich eines kastenartigen Deckels dienen kann.
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Auch ist es vorteilhaft, wenn die höckerartige Ausformung sich in den Bodenbereich hinein erstreckt und den Durchzug zumindest teilweise umschließt. Dies ist besonders vorteilhaft, um eine höhere Stabilität zu erzeugen und gleichzeitig weichere Übergänge zwischen dem Durchzug und der höckerartigen Ausformung beziehungsweise der inneren Wandung zu erreichen.
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Auch ist es zweckmäßig, wenn die erste Wandung an ihrer von der U-förmigen Rinne abgewandten Seite eine Einführschräge aufweist, wobei die Einführschräge an der höckerartigen Ausformung angeordnet ist und die Einführschräge eine Verjüngung der durch die Durchzüge umrandeten langlochartigen Öffnungen erzeugt.
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Eine Einführschräge ist vorteilhaft, um das Einführen der Rohre in die durch die Durchzüge umrandeten Öffnungen zu erleichtern. Dabei ist es insbesondere vorteilhaft, wenn die Einführschrägen in Bereichen des Rohrbodens ausgebildet sind, welcher eine ausreichende Materialdicke aufweisen, um eine genügend lange Einführschräge auszubilden.
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Darüber hinaus ist es vorteilhaft, wenn die Einführschräge an der eingeformten Vertiefung ausgebildet ist. Eine Einführschräge an der eingeformten Vertiefung ist vorteilhaft, da durch die Vertiefung eine Materialanhäufung erzeugt wird, welcher eine ausreichend groß dimensionierte Einführschräge ermöglicht.
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Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel ist dadurch gekennzeichnet, dass die langlochartigen Öffnungen zwei sich gegenüberliegende Schmalseiten aufweisen und zwei sich gegenüberliegende Breitseiten aufweisen, wobei eine langlochartige Öffnung an der Schmalseite und an den der Schmalseite zugewandten Endbereichen der Breitseiten durch Einführschrägen verjüngt wird. Es ist besonders vorteilhaft, wenn sowohl an der Schmalseite als auch an den Breitseiten Einführschrägen ausgebildet sind, um eine möglichst genaue und einfache Fertigung zu ermöglichen. Insbesondere das Einführen der Rohre wird hierdurch erleichtert.
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Weiterhin ist es besonders vorteilhaft, wenn die höckerartige Ausformung und/oder die Vertiefung in der höckerartigen Ausformung in den Rohrboden eingeprägt ist und/oder durch Tiefziehen eingeformt ist. Das Einprägen und/oder Tiefziehen ist vorteilhaft, um die höckerartige Ausformung und die Vertiefung mit den gleichen Herstellverfahren zu erzeugen, wie den Rest des Rohrbodens. Dies vereinfacht die Produktion und senkt somit die Kosten.
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Auch ist es zu bevorzugen, wenn die erste Wandung und die zur U-förmigen Rinne gerichtete Oberfläche der höckerartigen Ausformung in einem Winkel größer als 90 Grad zum Rinnenboden ausgerichtet sind. Ein Winkel größer als 90 Grad ist vorteilhaft, um eine Schräge zu erzeugen, welche ein vorteilhaftes Einsetzen des Fußbereichs eines kastenartigen Deckels in die U-förmige Rinne ermöglicht.
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Auch ist es vorteilhaft, wenn die der U-förmigen Rinne zugewandte Seite der höckerartigen Ausformung eine Zentrierhilfe für das Einsetzen des kastenartigen Deckels in die U-förmige Rinne bildet.
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Die Aufgabe hinsichtlich des Wärmeübertragers wird durch einen Wärmeübertrager mit den Merkmalen von Anspruch 10 gelöst.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung betrifft einen Wärmeübertrager mit zwei Rohrböden, wobei der Wärmeübertrager eine Mehrzahl von Rohren aufweist, welche parallel zueinander angeordnet sind und endseitig jeweils in einer durch einen Durchzug umrandeten Öffnung eines Rohrbodens aufgenommen sind, wobei die Rohre entlang der Einführschrägen in die jeweiligen Öffnungen eingeführt sind, wobei in die U-förmige Rinne jedes Rohrbodens jeweils ein kastenartiger Deckel eingesetzt ist, welcher mit dem jeweiligen Rohrboden verbunden ist.
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Ein solcher Wärmeübertrager ist besonders vorteilhaft, da er besonders einfach zu montieren ist. Die Einführschrägen erlauben eine einfache Positionierung der Rohre in den Öffnungen. Weiterhin erlaubt die Zentrierhilfe an der höckerartigen Ausformung eine einfache Positionierung des kastenartigen Deckels in der U-förmigen Rinne.
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Vorteilhafte Weiterbildungen der vorliegenden Erfindung sind in den Unteransprüchen und in der nachfolgenden Figurenbeschreibung beschrieben.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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Im Folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen detailliert erläutert. In den Zeichnungen zeigen:
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1 eine Schnittansicht eines Rohrbodens, wie er im Stand der Technik bekannt ist,
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2 eine Schnittansicht eines Rohrbodens, wobei der Übergang zwischen dem Durchzug und der U-förmigen Rinne durch eine höckerartige Ausformung gebildet ist,
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3 eine Ansicht zweier Konturen jeweils einer U-förmigen Rinne,
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4 eine perspektivische Ansicht eines Rohrbodens, wobei die Öffnung beziehungsweise der Durchzug sehr breit ausgebildet ist,
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5 eine perspektivische Ansicht eines alternativ ausgestalteten Rohrbodens, wobei die Öffnungen beziehungsweise die Durchzüge weniger breit ausgestaltet sind als in der vorausgegangenen 4, wobei die höckerartige Ausformung ein Plateau aufweist,
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6 eine perspektivische Ansicht eines alternativen Rohrbodens, wobei das Plateau flacher ausgestaltet ist als bei dem in 5 gezeigten Rohrboden,
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7 eine Schnittansicht durch einen erfindungsgemäßen Rohrboden, wobei in die höckerartige Ausformung von oben eine Vertiefung eingeformt ist, welche eine Materialanhäufung an der nach unten gerichteten Seite der höckerartigen Ausformung erzeugt,
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8 eine perspektivische Ansicht des Rohrbodens gemäß 7,
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9 eine Ansicht der Unterseite des Rohrbodens gemäß der 7 und 8,
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10 eine Schnittansicht durch zwei Rohrboden, wobei ein Rohrboden mit einem weniger breiten Durchzug und ein Rohrboden mit einem breiteren Durchzug dargestellt ist, und
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11 eine perspektivische Ansicht eines Rohrbodens mit zwei unterschiedlichen Ausgestaltungen einer Einführschräge.
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Bevorzugte Ausführung der Erfindung
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Die 1 zeigt einen Querschnitt durch einen Rohrboden 1, wie er im Stand der Technik bekannt ist. Der Rohrboden 1 weist eine Mehrzahl von Öffnungen 3 auf, welche am ebenen Bodenbereich 2 angeordnet sind. Die Öffnungen 3 sind jeweils von Durchzügen 4 umrandet. Rechts und links der Öffnungen 3 sind U-förmige Rinnen 5 ausgebildet, welche im Wesentlichen zwischen einem aufgestellten Randbereich 6 und einer dazu parallel verlaufenden inneren Wandung 7 ausgebildet sind.
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Die U-förmige Rinnen 5 sind nach unten hin jeweils durch den Rinnenboden 8 abgeschlossen. Entlang der Richtung 9 können Rohre in die Öffnungen 3 eingefügt werden.
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Die 2 zeigt eine Schnittansicht durch einen alternativ ausgestalteten Rohrboden 10, welcher insbesondere eine andere Geometrie für die U-förmige Rinne 14 aufweist. Es ist insbesondere der Übergang der Durchzüge 13 hin zur U-förmigen Rinne 14 abweichend ausgebildet.
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Der Rohrboden 10 weist einen Bodenbereich 11 auf, in welchen mehrere Öffnungen 12 eingeformt sind, welche durch kragenartige Durchzüge 13 umrandet sind. Die links und rechts liegenden Endbereiche der Durchzüge 13 sind durch höckerartige Ausformungen 22, welche beispielsweise durch ein Prägeverfahren in die innere Wandung 17 des Rohrbodens 10 eingebracht werden können, abgeschlossen. Die Durchzüge 13 laufen durch die höckerartigen Ausformungen 22 hin in die U-förmige Rinne 14 aus. Die U-förmige Rinne 14 ist durch den aufgestellten Randbereich 15, die innere Wandung 17 sowie den Rinnenboden 24 gebildet. Der obere Bereich 16 des aufgestellten Randbereichs 15 ist im Vergleich zum unteren Bereich 15 weiter abgewinkelt.
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Insbesondere die innere Wandung 17 steht in einem Winkel größer 90° zum Rinnenboden 24. Die höckerartige Ausformung 22 bildet an ihrer nach außen hin zum aufgestellten Randbereich 15 weisenden Seite eine Fläche 21 aus, welche insbesondere als Zentrierhilfe zum Einsetzen eines kastenartigen Deckels beziehungsweise des Fußbereichs des kastenartigen Deckels genutzt werden kann. Die Fläche 21 ist derart geneigt, dass ein von oben eingesetzter kastenartiger Deckel automatisch in die dafür vorgesehen U-förmige Rinne 14 abgelenkt wird.
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Mit dem Bezugszeichen 18 und 19 sind unterschiedliche mögliche Positionen für einen Fußbereich eines kastenartigen Deckels dargestellt. Mit der Begrenzung 20 ist die maximal mögliche innere Position für einen Fußbereich dargestellt. Eine weitere Versetzung des Fußbereichs nach Innen würde zu einer fehlerhaften beziehungsweise einer nicht genauen Montage führen. Jede Anordnung eines Fußbereichs, welche links der Markierung 20 liegt, führt unter Zuhilfenahme der Zentrierhilfe 21 zu einem passgenauen Sitz des Fußbereichs in der U-förmigen Rinne 14. Der Rohrboden 10 der 2 ist ebenfalls bereits aus dem Stand der Technik bekannt.
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Die 3 zeigt zwei Querschnitte von U-förmigen Rinnen jeweils eines Rohrbodens. Dabei ist mit dem Bezugszeichen 30 eine Kontur einer U-förmigen Rinne mit einer höckerartigen Ausformung dargestellt, wie sie beispielsweise in 2 angedeutet ist. Mit dem Bezugszeichen 31 ist eine Kontur einer U-förmigen Rinne dargestellt, wie sie in 1 beispielhaft dargestellt ist. Die 3 verdeutlicht den unterschiedlichen Aufbau, insbesondere die unterschiedliche Breite beziehungsweise die unterschiedliche Höhe an der inneren Seite der unterschiedlichen U-förmigen Rinnen.
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Die 4 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Rohrbodens 10, wie er bereits in der 2 gezeigt wurde. In 4 ist insbesondere zu erkennen, dass die höckerartige Ausformung 22 eine zum aufgestellten Randbereich 15 gerichtete ebene Fläche 21 aufweist, welche auch als Zentrierhilfe dient. Die höckerartige Ausformung 22 ist aus der ansonsten ebenen inneren Wandung 17 beispielsweise durch Tiefziehen oder durch Prägen ausgeformt.
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Die höckerartige Ausformung 22 erstreckt sich nicht nur über die innere Wandung 17, sondern auch bis in den Bodenbereich 11 hinein, wo insbesondere der Teilbereich 23 der höckerartigen Ausformung 22 den Durchzug 13 auch entlang seiner Breitseiten umschließt.
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Die 5 zeigt eine alternative Ausführungsform eines Rohrbodens 40. Der Rohrboden 40 weist einen Bodenbereich 41 auf, welcher mehrere Öffnungen 42 aufweist, welche von kragenartigen Durchzügen 43 umrandet sind.
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Die Durchzüge 43 beziehungsweise die Öffnungen 42 haben im Ausführungsbeispiel der 5 eine kürzere Erstreckung in der Breite des Rohrbodens 40. Die Breite des Rohrbodens 40 wird hier und auch in den anderen Ausführungsbeispielen jeweils von einem aufgestellten Randbereich 45 zu dem diesem gegenüberliegenden aufgestellten Randbereich gemessen.
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Um diese Verkürzung der Öffnungen 42 beziehungsweise der Durchzüge 43 im Vergleich zur Ausführung der 4 zu kompensieren, weist die höckerartige Ausformung 48 einen verlängerten Bereich auf, welcher als Plateau 50 ausgebildet ist. Wie auch in der vorausgegangenen 4 umschließt ein Teilbereich 49 der höckerartigen Ausformung 48 auch die Breitseiten des jeweiligen Durchzugs 43 teilweise. Die höckerartige Ausformung 48 weist ebenfalls eine zum aufgestellten Randbereich 45 hin weisende Fläche auf, welche als Zentrierhilfe verwendet werden kann.
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Die U-förmige Rinne 44 ist durch den aufgestellten Randbereich 45, die innere Wandung 47 und den Rinnenboden 51 ausgebildet. Der aufgestellte Randbereich 45 weist Schlitze auf, welche zur Befestigung des kastenartigen Deckels im Rohrboden 40 dienen können. Die Befestigung des kastenartigen Deckels kann beispielsweise durch Verklemmen, das Vorsehen einer Wellschlitz-Bördelung oder unter Zuhilfenahme anderer bekannter Fixierelemente erreicht werden.
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Die höckerartigen Ausformung 48, insbesondere das Plateau 50 und der Teilbereich 49 sind ebenfalls durch einen Prägevorgang oder durch ein Tiefziehen aus der inneren Wandung 47 beziehungsweise dem Bodenbereich 41 ausgeformt.
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Das Plateau 50 dient der Überbrückung zwischen der U-förmigen Rinne 44 und dem Durchzug 43. Es muss bevorzugt flach genug sein, dass ausreichend Material an der Unterseite des Rohrbodens 40 verbleibt, um eine ausreichende Einführschräge ausbilden zu können und gleichzeitig hoch genug sein, um eine ausreichende Höhe der U-förmigen Rinne 44 auf der Innenseite zu gewährleisten. Das Plateau 50 ist im Ausführungsbeispiel der 5 hoch ausgebildet. Dies ermöglicht eine ausreichende Höhe der U-förmigen Rinne 44, ist jedoch nicht optimal bezüglich der Einführschräge an der Unterseite. Die nachfolgende 6 zeigt ein Plateau 70, welches flacher ausgebildet ist und somit vorteilhafter hinsichtlich der Ausbildung einer Einführschräge ist, jedoch gleichzeitig eine niedrigere Höhe der U-förmigen Rinne bedingt, was nachteilig ist.
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Die 6 zeigt ein weiteres alternatives Ausführungsbeispiel eines Rohrbodens 60, welcher einen Bodenbereich 61 mit einer darin angeordneten Öffnung 62 und einem kragenartigen Durchzug 63 aufweist. Die Öffnung 62 beziehungsweise der Durchzug 63 weisen in 6 eine relativ kurze Erstreckung in der Breite des Rohrbodens 60 auf. Die höckerartige Ausformung 68 weist aus diesem Grunde ebenfalls ein Plateau 70 auf, wobei das Plateau 70 im Vergleich zum Plateau 50 der vorausgegangenen 5 kürzer und flacher ausfällt. Dafür ist der Teilbereich 69, welcher die Breitseiten der Durchzüge 63 umfasst, noch weiter aus der Ebene des Bodenbereichs 61 ausgeformt als das Plateau 70. Der Teilbereich 69 bildet einen U-förmigen Wulst, welcher den Durchzug 63 sowohl an den Breitseiten als auch an der Schmalseite umschließt.
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Auch der Rohrboden 60 weist eine U-förmige Rinne 64 auf. Die U-förmige Rinne 64 ist analog der vorausgegangenen Figuren durch einen aufgestellten Randbereich 65, eine diesem gegenüberliegende innere Wandung 67 und einen Rinnenboden 71 gebildet. Der aufgestellte Randbereich 65 weist ebenfalls im oberen Bereich einen nach außen abgewinkelten Teilbereich 66 auf. Die höckerartige Ausformung 68 weist auch eine zum aufgestellten Randbereich 65 gerichtete Fläche auf, welche als Zentrierhilfe verwendet werden kann.
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Die 7 zeigt eine erfindungsgemäße Ausführung eines Rohrbodens 80. Der Rohrboden 80 weist einen Bodenbereich 81 auf. Im Bodenbereich 81 sind Öffnungen 82 eingeformt, welche von kragenartigen Durchzügen 83 umrandet sind. Die Öffnungen 82 wiesen zwei sich gegenüberliegende Schmalseiten 98 auf und zwei sich gegenüberliegende Breitseiten 97. Entsprechend weisen auch die Durchzüge 83, welche die Öffnungen 82 umranden jeweils zwei Schmalseiten 98 und zwei Breitseiten 97 auf. Die U-förmige Rinne 84 ist durch einen aufgestellten Randbereich 85 und eine diesem gegenüberliegende innere Wandung 87 und dem Rinnenboden 94 gebildet.
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Aus der inneren Wandung 87 und dem Bodenbereich 81 ist eine höckerartige Ausformung 88 ausgeformt, welche insbesondere mit der dem aufgestellten Randbereich 85 zugewandten Fläche 91 einen geringeren Winkel zum aufgestellten Randbereich 85 einschließt als die innere Wandung 87. Zusätzlich weist die höckerartige Ausformung 88 eine von oben eingeformte Vertiefung 90 auf, welche unmittelbar benachbart zum Endbereich des Durchzugs 83 angeordnet ist.
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Durch die Vertiefung 90, welche ebenfalls durch ein Prägeverfahren oder durch Tiefziehen in die höckerartige Ausformung 88 eingeformt werden kann, findet eine Materialverlagerung nach unten hin statt, welche insbesondere an der nach unten gerichteten Seite 96 der inneren Wandung 87 beziehungsweise des Bodenbereichs 81 eine Ausbildung einer Einführschräge gestattet. Durch die Materialverlagerung kann die Einführschräge insgesamt größer ausgebildet werden, wobei insbesondere die Ausdehnung der Einführschräge entlang der Einführrichtung der Rohre vergrößert werden kann. Dies vereinfacht das Einführen der Rohre und erlaubt somit einen stabileren Montageprozess. Die Einführschräge ist in 7 nicht dargestellt.
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In 7 umschließt die höckerartige Ausformung 88 mit einem Teilbereich 89 auch die Breitseiten 97 des Durchzugs 83. Weiterhin bildet die höckerartige Ausformung eine ausreichende Höhe der U-förmigen Rinne 84 aus, wodurch auch eine sichere Positionierung eines kastenartigen Deckels gewährleistet werden kann.
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Die 8 zeigt eine weitere perspektivische Ansicht des Rohrbodens 80, wie er bereits in der 7 gezeigt wurde. In 8 ist insbesondere zu erkennen, dass die Vertiefung 90 durch eine geradlinige, parallel zur U-förmigen Rinne 84 verlaufende Vertiefung gebildet ist. Weiterhin ist in 8 zu erkennen, dass sowohl der Endbereich 99 der Breitseiten 97 als auch die Schmalseite 98 des Durchzugs 83 beziehungsweise der Öffnung 82 vom Teilbereich 89 der höckerartigen Ausformung 88 umschlossen sind. Weiterhin bildet die höckerartige Ausformung 88 auch eine ebene, schräggestellte Fläche 91 aus, welche als Zentrierhilfe für den Fußbereich eines kastenartigen Deckels verwendet werden kann.
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Die 9 zeigt eine Ansicht des Rohrbodens 80 der 7 und 8 mit einer Blickrichtung von unten auf die Öffnung 82 beziehungsweise den Durchzug 83. Es ist die von der U-förmigen Rinne 84 abgewandte Seite 96 der inneren Wandung 87 zu erkennen. In der 9 sind weiterhin insbesondere die Einführschrägen 92 und 93 zu erkennen, welche sowohl an der Schmalseite 98 des Durchzugs 83 als auch an den Endbereichen 99 der beiden Breitseiten 97 verlaufen. Diese Einführschrägen 92 und 93 werden insbesondere im Bereich der durch die Vertiefung 90 erzeugten Materialverlagerung ausgebildet. Diese dienen insbesondere der vereinfachten Positionierung und Montage der Rohre in den Öffnungen 82.
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Die erfindungsgemäße Ausführungsform, wie sie in den 7 bis 9 gezeigt ist, kann insbesondere auch mit den vorausgegangenen Ausführungsformen für weniger breite Durchzüge 43 und breitere Durchzüge 13 der 4 bis 6 kombiniert werden. Insbesondere die zusätzliche Vertiefung 90, welche zu einer Materialverlagerung führt, ist dabei vorteilhaft, um das benötigte Material an der Unterseite der Durchzüge 83 zu erhalten, um ausreichend dimensionierte Einführschrägen 92 und 93 ausbilden zu können. Dies liegt insbesondere darin begründet, dass die Rohrböden, wie sie in den 1 bis 9 gezeigt sind, bevorzugt aus einem platinenartigen Material durch mehrere Tiefziehvorgänge erzeugt werden. Bei jedem Tiefziehvorgang finden Materialstauchungen und Materialdehnungen statt, welche letztlich zu einer Verdünnung des Grundmaterials führen. Durch das Einbringen einer zusätzlichen Vertiefung kann dieser teilweise nachteiligen Verdünnung entgegengewirkt werden und gezielt Material an definierte Bereiche verlagert werden.
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Die 10 zeigt eine vergleichende Ansicht einer Ausführungsform mit einem Rohrboden 80 mit einem weniger breiten Durchzug 83 und einem breiteren Durchzug 13, wie er bereits in der 4 gezeigt wurde. Es ist in 10 insbesondere zu erkennen, dass die U-förmige Rinne 14 beziehungsweise 84 unabhängig von der Breite des Durchzugs 13 beziehungsweise 83 identisch ausgebildet ist. Im Falle des weniger breiten Durchzugs 83 ist in die höckerartige Ausformung 88 die Vertiefung 90 eingeformt, wie sie in den 7 bis 9 dargestellt wurde. Im Falle des breiteren Durchzugs 13 ist diese Vertiefung, wie bereits in 4 dargestellt, nicht vorgesehen. In einer alternativen Ausführungsform kann die Vertiefung jedoch auch mit einem breiten Durchzug 13 kombiniert werden.
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Die 11 zeigt eine vergleichende Ansicht zweier Einführschrägen 101 beziehungsweise 102, wie sie abhängig von der Breite des Durchzugs, welcher mit dem Bezugszeichen 100 benannt ist, ausgebildet werden können. Die Einführschrägen 101 und 102 bilden insbesondere die stirnseitigen Einführschrägen ab, welche an der jeweiligen Schmalseite des Durchzugs 100 eingeformt sind. Bevorzugt weist die an der Schmalseite ausgebildete Einführschräge gegenüber einer Vertikalen einen Winkel von ungefähr 40° auf, während die Einführschrägen an den Endbereichen der Breitseiten bevorzugt einen Winkel von ungefähr 30° zur Vertikalen aufweisen. Diese Werte sind beispielhaft und beschränken insbesondere die Ausgestaltung der einzelnen Ausführungsformen nicht.
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Die Ausführungsformen der vorangegangenen 1 bis 11 sind beispielhaft und stellen teilweise Ausführungen dar, wie sie aus dem Stand der Technik bekannt sind. Insbesondere eine Kombination der Merkmale der aus dem Stand der Technik bekannten Ausführungsformen, welche in den 1 bis 6 gezeigt sind, und der Merkmale der erfindungsgemäßen Ausführungsformen, welche in den 7 bis 9 gezeigt sind, ist jederzeit möglich. Die einzelnen Ausführungsformen der Figuren weisen insbesondere hinsichtlich der Materialwahl, der Anordnung der einzelnen Elemente und der Dimensionierung der jeweiligen Elemente keinen beschränkenden Charakter auf.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 19920102 B4 [0003]
- DE 102011085479 A1 [0004]
- DE 10343239 A1 [0005]
- DE 102008011579 A1 [0006]
