DE102015122358A1

DE102015122358A1 - WIRE TISSUE AND METHOD OF MANUFACTURE

Info

Publication number: DE102015122358A1
Application number: DE102015122358.9A
Authority: DE
Inventors: Helmut Fröhlich
Original assignee: Haver and Boecker OHG
Current assignee: Haver and Boecker OHG
Priority date: 2015-12-21
Filing date: 2015-12-21
Publication date: 2017-06-22

Abstract

Drahtgewebe (1) und Regeneratoreinrichtung (100) mit einem solchen Drahtgewebe, umfassend eine äußere Gehäuseeinrichtung (101), in welcher wenigstens ein Durchströmungsabschnnitt (102) mit einem freien Strömungsquerschnitt (103) gebildet ist, durch welchen ein Fluid in einer Strömungsrichtung (104) leitbar ist. In dem freien Strömungsquerschnitt (103) ist das Drahtgewebe (1) angeordnet. Das Drahtgewebe (1) weist eine Gewebelage (2) aus Kettdrähten (3) und Schussdrähten (4) auf, welche verwoben sind und eine Gewebefläche (6) aufspannen, wobei sich die Kettdrähte (3) entlang einer ersten Ausdehnung (7) und wobei sich die Schussdrähte (4) entlang einer zweiten Ausdehnung (8) der Gewebefläche (6) erstrecken. Dabei weist die Gewebefläche (6) wenigstens eine Unterbrechung (9) auf, welche einen Schussdraht (4) und/oder einen Kettdraht (3) entlang der ersten Ausdehnung (7) und/oder der zweiten Ausdehnung (8) der Gewebefläche (6) einmal unterbricht. Bei der Herstellung des Drahtgewebes (1) werden die Kettedrähte (3) und die Schussdrähte (4) zu einer Gewebefläche (6) verwoben und anschließend wird eine Unterbrechung (9) in die Gewebefläche eingebracht. Bei der Herstellung der Regeneratoreinrichtung (100) wird das Drahtgewebe (1) aufgewickelt und in dem freien Strömungsquerschnitt (103) angeordnet.Wire mesh (1) and regenerator device (100) with such a wire mesh, comprising an outer housing device (101), in which at least one Durchströmungsabschnnitt (102) is formed with a free flow cross-section (103) through which a fluid in a flow direction (104) is conductive. In the free flow cross section (103), the wire mesh (1) is arranged. The wire mesh (1) has a fabric layer (2) of warp wires (3) and weft wires (4) which are interwoven and span a fabric surface (6), wherein the warp wires (3) along a first extension (7) and the weft wires (4) extend along a second extension (8) of the fabric surface (6). In this case, the tissue surface (6) has at least one interruption (9), which comprises a weft wire (4) and / or a warp wire (3) along the first extension (7) and / or the second extension (8) of the tissue surface (6). once interrupts. In the production of the wire mesh (1), the warp wires (3) and the weft wires (4) are woven into a fabric surface (6), and then an interruption (9) is introduced into the fabric surface. In the production of the regenerator device (100), the wire mesh (1) is wound up and arranged in the free flow cross-section (103).

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Drahtgewebe, insbesondere für eine Regeneratoreinrichtung, mit wenigstens einer Gewebelage aus Kettdrähten und Schussdrähten, welche verwoben sind und wenigstens eine Gewebefläche aufspannen. Dabei erstrecken sich die Kettdrähte entlang einer ersten Ausdehnung und die Schussdrähte entlang einer zweiten Ausdehnung der Gewebefläche. Die vorliegende Erfindung betrifft zudem ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Drahtgewebes. Weiterhin betrifft die vorliegende Erfindung eine Regeneratoreinrichtung umfassend wenigstens eine äußere Gehäuseeinrichtung, in welcher wenigstens ein Durchströmungsabschnnitt mit wenigstens einem freien Strömungsquerschnitt gebildet ist, durch welchen wenigstens ein Fluid in wenigstens einer Strömungsrichtung leitbar ist. Zudem betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Herstellung einer solchen Regeneratoreinrichtung. The present invention relates to a wire mesh, in particular for a regenerator device, with at least one fabric layer of warp wires and weft wires, which are interwoven and span at least one tissue surface. In this case, the warp wires extend along a first extent and the weft wires along a second extent of the tissue surface. The present invention also relates to a method for producing such a wire mesh. Furthermore, the present invention relates to a regenerator device comprising at least one outer housing device, in which at least one Durchströmungsabschnnitt is formed with at least one free flow cross-section, through which at least one fluid in at least one flow direction is conductive. In addition, the present invention relates to a method for producing such a regenerator device.

Es ist bekannt, dass der Wirkungsgrad beispielsweise von Stirlingmotoren oder auch von Wärmepumpen, insbesondere von Vuilleumier-Wärmepumpen, durch die Verwendung eines Regenerators gesteigert werden kann. It is known that the efficiency of, for example, Stirling engines or heat pumps, in particular vuilleumier heat pumps, can be increased by the use of a regenerator.

Durch einen solchen Regenerator wird ein heißes bzw. kaltes Fluid hin- und hergeleitet. Zur Pufferung ist in dem Regenerator ein Material vorgesehen, welches von einem Fluid durchströmbar ist und welches eine gute Wärmekapazität besitzt. By such a regenerator, a hot or cold fluid is reciprocated. For buffering a material is provided in the regenerator, which can be traversed by a fluid and which has a good heat capacity.

Hier kann beispielsweise ein Metallschaum verwendet werden. Effizienter ist jedoch eine Aufschichtung mehrerer Drahtgewebelagen. Here, for example, a metal foam can be used. More efficient, however, is a layering of several wire fabric layers.

Nachteilig bei der Aufschichtung von Drahtgewebelagen ist jedoch, dass Regeneratoren oftmals ringförmig ausgeführt sind, wodurch ringförmige Drahtgewebelagen aus einem rechteckigen Drahtgewebe ausgestanzt werden müssen. Daraus resultiert ein teils erheblicher Verschnitt. Zudem werden die einzelnen Gewebelagen oft gedreht zueinander gestapelt, um einen geeigneten Strömungswiderstand bereitzustellen. Dies ist aufwendig. Insgesamt sind die Produktionskosten für einen derart hergestellten Regenerator relativ hoch. A disadvantage of the layering of wire fabric layers, however, is that regenerators are often designed annular, whereby annular wire fabric layers must be punched out of a rectangular wire mesh. This results in a considerable amount of waste. In addition, the individual fabric layers are often stacked rotated to each other to provide a suitable flow resistance. This is expensive. Overall, the production costs for a regenerator produced in this way are relatively high.

Der nachteilige Verschnitt bei der Verwendung von mehreren Lagen Drahtgewebe kann dadurch umgangen werden, dass das Drahtgewebe aufgewickelt wird. Nachteilig hierbei ist jedoch, dass ein zu starker Wärmeübergang über die Schussdrähte bzw. die Kettdrähte erfolgt. Somit weist ein derartiger Regenerator einen schlechteren Wirkungsgrad auf. The disadvantageous waste in the use of several layers of wire mesh can be circumvented by winding up the wire mesh. The disadvantage here, however, is that too much heat transfer takes place via the weft wires or the warp wires. Thus, such a regenerator has a lower efficiency.

Es ist deshalb die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Regeneratoreinrichtung mit einem Drahtgewebe zur Verfügung zu stellen, welche einfacher und effizienter herzustellen ist und welche einen zufriedenstellenden Wirkungsgrad aufweist. It is therefore the object of the present invention to provide a regenerator device with a wire mesh, which is simpler and more efficient to produce and which has a satisfactory efficiency.

Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Drahtgewebe mit den Merkmalen des Anspruchs 1, durch ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Drahtgewebes mit den Merkmalen des Anspruchs 5, durch eine Regeneratoreinrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 8 und durch ein Verfahren zur Herstellung einer solchen Regeneratoreinrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 14. Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche. Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ausführungsbeispielen. This object is achieved by a wire mesh with the features of claim 1, by a method for producing such a wire mesh with the features of claim 5, by a regenerator device with the features of claim 8 and by a method for producing such a regenerator device with the features of claim 14. Preferred developments of the invention are subject of the dependent claims. Further advantages and features of the invention will become apparent from the embodiments.

Das erfindungsgemäße Drahtgewebe ist insbesondere für den Einsatz an bzw. in einer Regeneratoreinrichtung vorgesehen. Dabei umfasst das Drahtgewebe wenigstens eine Gewebelage aus Kettdrähten und Schussdrähten, wobei die Kettdrähte und die Schussdrähte verwoben sind und wenigstens eine Gewebefläche aufspannen. Die Kettdrähte erstrecken sich entlang einer ersten Ausdehnung der Gewebefläche und die Schussdrähte erstrecken sich entlang einer zweiten Ausdehnung der Gewebefläche. Weiterhin weist die Gewebefläche wenigstens eine Unterbrechung auf, welche wenigstens einen Schussdraht und/oder wenigstens einen Kettdraht entlang der ersten Ausdehnung und/oder der zweiten Ausdehnung der Gewebefläche wenigstens einmal unterbricht. The wire mesh according to the invention is intended in particular for use on or in a regenerator device. In this case, the wire fabric comprises at least one fabric layer of warp wires and weft wires, wherein the warp wires and the weft wires are interwoven and span at least one tissue surface. The warp wires extend along a first extent of the fabric surface and the weft wires extend along a second extent of the fabric surface. Furthermore, the tissue surface has at least one interruption which interrupts at least one weft wire and / or at least one warp wire at least once along the first extension and / or the second extension of the tissue surface.

Erfindungsgemäß eignet sich das Drahtgewebe insbesondere für den Einsatz an bzw. in einer Regeneratoreinrichtung, wobei eine derartige Regeneratoreinrichtung vorzugsweise einen Regenerator beispielsweise für einen Stirlingmotor und/oder für Wärmepumpen, insbesondere für Vuilleumier-Wärmepumpen, zur Verfügung stellt. Ein solcher Regenerator kann allgemein insbesondere immer da eingesetzt werden, wo kältere und wärmere Fluide hin- und hergeführt werden und wo ein Wärmeaustausch gepuffert werden soll. According to the invention, the wire mesh is suitable in particular for use on or in a regenerator device, such a regenerator device preferably providing a regenerator, for example for a Stirling engine and / or for heat pumps, in particular for Vuilleumier heat pumps. In general, such a regenerator can always be used wherever cold and hot fluids are to be led back and forth and where heat exchange is to be buffered.

Bei dem erfindungsgemäßen Drahtgewebe ist es je nach Einbaulage des Drahtgewebes vorgesehen, dass Kettdrähte und/oder Schussdrähte in der ersten Ausdehnung und/oder der zweiten Ausdehnung der Gewebefläche wenigstens einmal unterbrochen sind. Dabei dienen die Begriffe Kettdrähte und Schussdrähte insbesondere lediglich der grundsätzlichen Orientierung der Drähte im Gewebe. So sind die Kettdrähte und Schussdrähte insbesondere quer bzw. in einem 90°-Winkel zueinander verwoben. Ob ein Schussdraht und/oder ein Kettdraht unterbrochen ist, hängt insbesondere von der Orientierung bzw. der Einbaulage des Drahtgewebes ab. In the case of the wire mesh according to the invention, depending on the installation position of the wire mesh, warp wires and / or weft wires in the first extension and / or the second extension of the tissue surface are interrupted at least once. The terms warp wires and weft wires in particular serve only the basic orientation of the wires in the tissue. Thus, the warp wires and weft wires are interwoven in particular transversely or at a 90 ° angle to each other. Whether a weft wire and / or a warp wire is interrupted, depends in particular on the orientation or the installation position of the wire mesh.

Vorzugsweise bildet die Gewebelage bzw. die Gewebefläche trotz der Unterbrechung bzw. trotz mehrerer Unterbrechungen weiterhin ein im Wesentlichen durchgehendes Gewebe. Dabei ist insbesondere bevorzugt, dass die Gewebelage bzw. die Gewebefläche trotz der Unterbrechung noch stabil zusammengehalten wird. Preferably, the fabric layer or the fabric surface continues to form a substantially continuous fabric despite the interruption or despite several interruptions. It is particularly preferred that the fabric layer or the tissue surface is still held together stably despite the interruption.

Über die Unterbrechung der Schussdrähte bzw. der Kettdrähte soll erfindungsgemäß insbesondere die Wärmeübertragung über bzw. entlang der Schussdrähte bzw. Ketteräte unterbrochen werden bzw. über die gesamte Gewebefläche reduziert werden. According to the invention, the interruption of the weft wires or the warp wires in particular is intended to interrupt the heat transfer via or along the weft wires or ketter devices or to reduce them over the entire tissue surface.

Erfindungsgemäß kann die Gewebefläche insbesondere mit allen Webarten hergestellt werden. Dabei können insbesondere auch sämtliche Drahtdicken, Drahtformen und auch Drahtlegierungen verwendet werden, um das erfindungsgemäße Drahtgewebe herzustellen. According to the invention, the fabric surface can be produced in particular with all types of weaves. In particular, all wire thicknesses, wire shapes and also wire alloys can be used to produce the wire mesh according to the invention.

Vorzugsweise kann das Drahtgewebe calandert und/oder thermisches behandelt, wie beispielsweise gesintert, werden. Preferably, the wire mesh can be calendered and / or thermally treated, such as sintered.

Die Schussdrähte und die Kettdrähte werden vorzugsweise im Wesentlichen rechtwinklig zueinander verwoben. Somit liegen die Schussdrähte und die Kettdrähte auch in der Gewebefläche vorzugsweise im Wesentlichen rechtwinklig zu der einen Ausdehnung der Gewebefläche und im Wesentlichen parallel zu der anderen Ausdehnung der Gewebefläche vor. In anderen Ausgestaltungen kann aus einem derart hergestellten Gewebe jedoch auch eine Gewebefläche ausgestanzt bzw. ausgeschnitten werden, wobei die Schussdrähte und die Kettdrähte dann nicht mehr rechtwinklig bzw. parallel zu den Ausdehnungen der Gewebefläche vorliegen müssen. The weft wires and the warp wires are preferably woven substantially at right angles to each other. Thus, also in the tissue surface, the weft wires and the warp wires are preferably substantially perpendicular to the one extent of the tissue surface and substantially parallel to the other extent of the tissue surface. In other embodiments, however, a tissue surface can also be punched or cut out of a tissue produced in this way, with the weft wires and the warp wires no longer having to be present at right angles or parallel to the expansions of the tissue surface.

Das erfindungsgemäße Drahtgewebe bietet viele Vorteile. Ein erheblicher Vorteil ist, dass mit dem erfindungsgemäßen Drahtgewebe ein Regeneratorkern zur Verfügung gestellt wird, der besonders einfach und effektiv hergestellt werden kann. Im Vergleich zu einer herkömmlichen Aufschichtung mehrerer rechteckiger Gewebelagen kann eine wesentlich bessere Ausnutzung des Drahtgewebes erfolgen. Der meist runde Querschnitt der Regeneratoreinrichtungen führt bei geschichteten Gewebelagen zu einer schlechten Ausnutzung der Gewebefläche. Das erfindungsgemäße Drahtgewebe bietet den Vorteil, dass es zu einem Regeneratorkern aufgewickelt werden kann, wodurch die in der Regel rechteckige Gewebefläche nicht auf einen runden Querschnitt zugeschnitten werden muss. Somit kann die gesamte Gewebefläche verwendet werden, wodurch die Ausnutzung der Gewebefläche nahezu auf 100 % steigt. The wire mesh according to the invention offers many advantages. A considerable advantage is that the wire mesh according to the invention provides a regenerator core which can be produced particularly simply and effectively. Compared to a conventional stacking of several rectangular fabric layers can be done a much better utilization of the wire mesh. The mostly round cross-section of the regenerator devices leads to a poor utilization of the tissue surface in layered layers of fabric. The wire mesh according to the invention has the advantage that it can be wound into a regenerator core, whereby the generally rectangular tissue surface does not have to be cut to a round cross section. Thus, the entire tissue surface can be used, whereby the utilization of the tissue surface increases to almost 100%.

Der sonst beim Wickeln von Drahtgewebe nachteilige Wärmeübergang entlang der Kettdrähte bzw. Schussdrähte wird durch das Einbringen einer Unterbrechung bzw. von Unterbrechungen in die Gewebefläche effektiv und ausreichend unterbunden. The heat transfer along the warp wires or weft wires, which would otherwise be disadvantageous when winding wire cloth, is effectively and sufficiently prevented by the introduction of an interruption or interruptions into the fabric surface.

Dadurch, dass die Kettdrähte bzw. die Schussdrähte entlang wenigstens einer Ausdehnung der Gewebefläche unterbrochen sind, wird ein direkter und unmittelbarer Wärmeübergang entlang der Kettdrähte bzw. der Schussdrähte derart reduziert, dass trotz der Wickelung der Gewebelage ein Regeneratorkern mit einem effizienten Wirkungsgrad zur Verfügung gestellt wird. Characterized in that the warp wires or the weft wires are interrupted along at least one extension of the tissue surface, a direct and immediate heat transfer along the warp wires or the weft wires is reduced so that despite the winding of the fabric layer a Regeneratorkern is provided with an efficient efficiency ,

Bevorzugt sind mehrere Unterbrechungen in der Gewebefläche vorgesehen, von welchen wenigstens einige versetzt zueinander angeordnet sind. Dabei können insbesondere mehrere Unterbrechungen nebeneinander und untereinander vorgesehen sein. Diese mehreren Unterbrechungen können dann vorzugsweise in mehreren Reihen vorgesehen sein. Die Reihen sind dann besonders bevorzugt versetzt bzw. auf Lücke angeordnet, sodass die Unterbrechungen zweier benachbarter Reihen nicht direkt untereinander angeordnet sind. Dadurch kann erreicht werden, dass die Gewebelage bzw. die Gewebefläche trotz einer Vielzahl von Unterbrechungen noch stabil zusammenhält und ein im Wesentlichen durchgehendes Gewebe erhalten bleibt. Preferably, a plurality of interruptions in the tissue surface are provided, of which at least some are offset from one another. In particular, several interruptions can be provided next to each other and with each other. These multiple breaks may then preferably be provided in multiple rows. The rows are then particularly preferably offset or arranged on a gap, so that the interruptions of two adjacent rows are not arranged directly below each other. It can thereby be achieved that the fabric layer or the fabric surface still holds together in a stable manner despite a large number of interruptions and a substantially continuous fabric is retained.

Besonders bevorzugt ist die Unterbrechung als Schlitz ausgebildet. Dabei wird ein solcher Schlitz insbesondere durch einen Schnitt in die Gewebefläche eingebracht. Ein solcher Schlitz durchtrennt vorzugsweise wenigstens einen Kettdraht und/oder wenigstens einen Schussdraht, wobei durch das Einbringen eines solchen Schlitzes vorzugsweise im Wesentlichen kein Material aus der Gewebefläche entfernt wird. So weist ein als Unterbrechung eingebrachter Schlitz vorzugsweise eine bestimmte Länge auf, wobei der Schlitz keine bzw. nahezu keine Breite aufweist. Particularly preferably, the interruption is formed as a slot. In this case, such a slot is introduced in particular by a cut in the tissue surface. Such a slot preferably cuts through at least one warp wire and / or at least one weft wire, wherein preferably substantially no material is removed from the tissue surface by the introduction of such a slit. Thus, a slit introduced as an interruption preferably has a certain length, the slit having no or almost no width.

In zweckmäßigen Ausgestaltungen wird ein als Unterbrechung in die Gewebefläche eingebrachter Schlitz gestanzt, gelasert und/oder geschnitten. Weiterhin ist es vorteilhaft, dass der Schlitz eine im Wesentlichen längliche bzw. lineare Ausdehnung aufweist. In anderen bevorzugten Ausgestaltungen kann ein Schlitz jedoch auch eine gebogene Form aufweisen. In suitable embodiments, a slot introduced as an interruption in the tissue surface is punched, lasered and / or cut. Furthermore, it is advantageous that the slot has a substantially elongated or linear extension. However, in other preferred embodiments, a slot may also have a curved shape.

In anderen bevorzugten Ausgestaltungen kann eine Unterbrechung auch durch das Entfernen von einem bestimmten Abschnitt des Gewebes in die Gewebefläche eingebracht werden. So kann beispielsweise eine Unterbrechung auch durch das Einbringen von Löchern oder Ausnehmungen mit anderen geometrischen Formen hergestellt werden. In other preferred embodiments, an interruption may also be introduced by the removal of a certain portion of the tissue into the tissue surface. For example, an interruption can also be made by the introduction of holes or recesses with other geometric shapes.

In vorteilhaften Ausgestaltungen weisen die Schlitze eine Länge von 10 bis 100 mm auf, wobei zwischen zwei benachbarten Schlitzen wenigstens ein Steg angeordnet ist, welcher vorzugsweise eine Ausdehnung von 1 bis 20 mm aufweist. Dabei ist unter benachbarten Schlitzen zu verstehen, dass diese nebeneinander oder untereinander angeordnet sind. In advantageous embodiments, the slots have a length of 10 to 100 mm, wherein between two adjacent slots at least one web is arranged, which preferably has an extension of 1 to 20 mm. It should be understood by adjacent slots that these are arranged side by side or with each other.

Das erfindungsgemäße Verfahren eignet sich zur Herstellung eines Drahtgewebes mit wenigstens einer Gewebelage aus Kettdrähten und Schussdrähten, wobei die Kettdrähte und die Schussdrähte verwoben werden und wenigstens eine Gewebefläche aufspannen. Dabei erstrecken sich die Kettdrähte entlang einer ersten Ausdehnung der Gewebefläche und die Schussdrähte erstrecken sich entlang einer zweiten Ausdehnung der Gewebefläche. Weiterhin wird nach dem Webprozess wenigstens eine Unterbrechung in die Gewebefläche eingebracht, welche wenigstens einen Schussdraht und/oder wenigstens einen Kettdraht entlang der ersten Ausdehnung und/oder der zweiten Ausdehnung der Gewebefläche wenigstens einmal unterbricht. The inventive method is suitable for producing a wire mesh with at least one fabric layer of warp wires and weft wires, wherein the warp wires and the weft wires are interwoven and span at least one tissue surface. In this case, the warp wires extend along a first extent of the tissue surface and the weft wires extend along a second extent of the tissue surface. Furthermore, after the weaving process, at least one interruption is introduced into the fabric surface which interrupts at least once a weft wire and / or at least one warp wire along the first extension and / or the second extension of the fabric surface.

Erfindungsgemäß kann das Drahtgewebe bzw. die Gewebefläche auf eine bestimmte Größe gewebt werden, wobei das so hergestellte Drahtgewebe nach dem Webprozess auch in gewünschte Längen, Breiten und/oder Geometrien gestanzt, geschnitten, gelasert oder auf andere Arten zerteilt werden kann. According to the invention, the wire mesh or the fabric surface can be woven to a specific size, wherein the wire mesh thus produced can also be cut, cut, lasered or cut into other desired lengths, widths and / or geometries after the weaving process.

Auch das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung eines Drahtgewebes bietet viele Vorteile. Insbesondere wird durch das Verfahren ein Drahtgewebe hergestellt, welches vorteilhaft an bzw. in Regeneratoreinrichtungen eingesetzt werden kann. The inventive method for producing a wire mesh also offers many advantages. In particular, the method produces a wire mesh which can advantageously be used on or in regenerator devices.

Bevorzugt wird wenigstens eine Unterbrechung schlitzartig ausgebildet, wobei ein solcher Schlitz vorzugsweise durch wenigstens einen Stanzvorgang, Laservorgang, Lochvorgang und/oder Schneidvorgang in die Gewebefläche eingebracht wird. So kann auf eine einfache Art und Weise eine präzise Unterbrechung in die Gewebefläche eingebracht werden. Preferably, at least one interruption is formed slit-like, wherein such a slot is preferably introduced by at least one punching operation, laser process, punching and / or cutting process in the tissue surface. Thus, a precise interruption in the tissue surface can be introduced in a simple manner.

Besonders bevorzugt sind mehrere Unterbrechungen in der Gewebefläche vorgesehen, von denen wenigstens zwei im Wesentlichen gleichzeitig in die Gewebefläche eingebracht werden. Dabei werden vorzugsweise einige und insbesondere alle Unterbrechungen gleichzeitig in die Gewebefläche eingearbeitet. So ist es insbesondere möglich, dass beispielsweise bei einem Stanzvorgang mit einem entsprechend ausgearbeiteten Stanzstempel eine Vielzahl von Unterbrechungen bzw. Schlitzen gleichzeitig in die Gewebefläche bzw. in einen Abschnitt der Gewebefläche eingebracht werden. In anderen Ausgestaltungen können die Unterbrechungen auch in einem Durchlaufverfahren im Wesentlichen kontinuierlich in die Gewebefläche eingebracht werden. So ist es beispielsweise möglich, dass die Gewebefläche unter einem Messer bzw. einer Anordnung von mehreren Messern hindurchgezogen wird, wobei das bzw. die Messer zum Einbringen von Unterbrechungen in die Gewebefläche mit dieser in Kontakt gebracht werden und im Bereich von vorgesehenen Stegen von der Gewebefläche entfernt werden. Particularly preferably, several interruptions are provided in the tissue surface, of which at least two are introduced into the tissue surface substantially simultaneously. In this case, preferably some and in particular all interruptions are incorporated simultaneously into the tissue surface. So it is particularly possible that, for example, in a punching operation with a suitably elaborated punch a variety of interruptions or slots are introduced simultaneously into the tissue surface or in a portion of the tissue surface. In other embodiments, the interruptions can also be introduced into the tissue surface substantially continuously in a continuous process. Thus, for example, it is possible for the tissue surface to be pulled under a knife or an arrangement of several knives, the knife (s) being brought into contact with the tissue surface in order to introduce interruptions into the tissue surface and in the area of intended webs from the tissue surface be removed.

Die erfindungsgemäße Regeneratoreinrichtung umfasst wenigstens eine äußere Gehäuseeinrichtung, in welcher wenigstens ein Durchströmungsabschnnitt mit wenigstens einem freien Strömungsquerschnitt gebildet ist, durch welchen wenigstens ein Fluid in wenigstens einer Strömungsrichtung leitbar ist. Dabei ist in dem freien Strömungsquerschnitt wenigstens ein Drahtgewebe angeordnet, wie es zuvor beschrieben wurde. The regenerator device according to the invention comprises at least one outer housing device, in which at least one Durchströmungsabschnnitt is formed with at least one free flow cross-section, through which at least one fluid in at least one flow direction is conductive. In this case, at least one wire mesh is arranged in the free flow cross-section, as described above.

Die erfindungsgemäße Regenerator Einrichtung eignet sich insbesondere für den Einsatz an bzw. in einem Stirlingmotor oder auch bei Wärmepumpen, insbesondere bei Vuilleumier-Wärmepumpen. So kann die Regeneratoreinrichtung insbesondere da Verwendung finden, wo unterschiedlich temperierte Fluide hin- und hergeführt werden, und wo ein Wärmeaustausch zwischen den unterschiedlich temperierten Fluiden gepuffert werden soll. The regenerator device according to the invention is particularly suitable for use on or in a Stirling engine or in heat pumps, in particular in Vuilleumier heat pumps. Thus, the regenerator device can be used in particular where different temperature-controlled fluids are reciprocated, and where a heat exchange between the different temperature-controlled fluids should be buffered.

Insbesondere ist das Drahtgewebe derart in dem Strömungsquerschnitt bzw. in dem Durchströmungsabschnitt angeordnet, dass dieser im Wesentlichen vollständig durch das Drahtgewebe ausgefüllt wird. In particular, the wire mesh is arranged in the flow cross-section or in the flow-through section such that it is substantially completely filled by the wire mesh.

Dass ein Fluid in Strömungsrichtung durch den Durchströmungsabschnitt bzw. den freien Strömungsquerschnitt leitbar ist, heißt insbesondere, dass ein Fluid und vorzugsweise ein Gas in Strömungseinrichtung hin- und herleitbar ist, wobei hier insbesondere eine Strömungsrichtung in axialer Richtung bevorzugt ist. The fact that a fluid can be conducted in the flow direction through the flow-through section or the free flow cross-section means, in particular, that a fluid and preferably a gas can be moved back and forth in the flow device, wherein in particular a flow direction in the axial direction is preferred.

Besonders bevorzugt kann das Fluid nur in einer Ausrichtung, vorzugsweise in axialer Ausrichtung, durch den freien Strömungsquerschnitt hindurchströmen. Particularly preferably, the fluid can only flow through the free flow cross-section in one orientation, preferably in axial alignment.

Vorzugsweise wird das Drahtgewebe in Strömungsrichtung auf beiden Seiten von wenigstens einer Abschlusslage abgedeckt. Eine solche Abschlusslage kann insbesondere als Schutzlage ausgebildet sein, welche vorzugsweise aus einem Gewebe bzw. aus Drahtgewebe gebildet ist. Durch eine derartige Abschlusslage kann ein optisch ansprechender Abschluss des freien Strömungsquerschnitts hergestellt werden, sodass das zu einem Regeneratorkern aufgewickelte Drahtgewebe in der fertigen Regeneratoreinrichtung nicht mehr unmittelbar zu erkennen ist bzw. nicht mehr berührt werden kann. So kann insbesondere eine Verletzungsgefahr durch abstehende Kettdrähte bzw. Schussdrähte verringert werden. Preferably, the wire mesh is covered in the flow direction on both sides of at least one end layer. Such a termination layer can be designed, in particular, as a protective layer, which is preferably formed from a woven fabric or from wire mesh. By such a final position, a visually appealing conclusion of the free flow cross-section can be made, so that the wound into a Regeneratorkern wire fabric in the finished regenerator no longer directly can be recognized or can no longer be touched. In particular, a risk of injury can be reduced by protruding warp wires or weft wires.

Die erfindungsgemäße Regeneratoreinrichtung bietet viele Vorteile. Ein erheblicher Vorteil ist, dass durch die Unterbrechung bzw. durch mehrere Unterbrechungen in dem Drahtgewebe ein zu starker Wärmeübergang entlang der Kettdrähte bzw. der Schussdrähte durch den freien Strömungsabschnitt hindurch effektiv reduziert wird. The regenerator device according to the invention offers many advantages. A significant advantage is that the interruption or multiple interruptions in the wire mesh effectively reduces excessive heat transfer along the warp wires or weft wires through the free flow section.

Bevorzugt ist das Drahtgewebe aufgewickelt in dem freien Strömungsquerschnitt angeordnet. So muss der Regeneratorkern nicht wie bei bekannten Regeneratoreinrichtungen aus einzelnen Drahtgewebelagen geschichtet werden. Dies führt dazu, dass das Drahtgewebe wesentlich effizienter verwendet werden kann, da nahezu kein Verschnitt des Drahtgewebes entsteht. Dadurch kann das Drahtgewebe besonders einfach und effizient einen Regeneratorkern zur Verfügung stellen, wobei der Regenerator trotz des gewickelten Drahtgewebes durch die Unterbrechungen einen guten Wirkungsgrad besitzt. Preferably, the wire mesh is arranged wound in the free flow cross-section. Thus, the regenerator core does not have to be layered from individual wire fabric layers as in known regenerator devices. As a result, the wire mesh can be used much more efficiently since there is almost no waste of the wire mesh. As a result, the wire mesh can provide a regenerator core in a particularly simple and efficient manner, the regenerator having good efficiency despite the wound wire mesh through the interruptions.

Besonders bevorzugt sind die Schussdrähte entlang der Strömungsrichtung angeordnet. Darunter ist insbesondere zu verstehen, dass die Schussdrähte von der einen Seite des Durchströmungsabschnitt bis zur anderen Seite des Durchströmungsabschnitts verlaufen, sodass diese im Wesentlichen axial angeordnet sind. Die Kettdrähte verlaufen dann entsprechend in einer anderen Orientierung und sind vorzugsweise radial angeordnet. Particularly preferably, the weft wires are arranged along the flow direction. This is to be understood in particular that the weft wires extend from the one side of the flow-through section to the other side of the flow-through section, so that they are arranged substantially axially. The warp wires then run correspondingly in a different orientation and are preferably arranged radially.

In bevorzugten Weiterbildungen ist wenigstens eine innere Gehäuseeinrichtung vorgesehen, wobei der freie Strömungsquerschnitt zwischen der äußeren und der inneren Gehäuseeinrichtung gebildet ist. Bei einer solchen Ausgestaltung wird ein Regeneratorkern aus Drahtgewebe zwischen den beiden Gehäuseeinrichtungen gebildet bzw. angeordnet. Die innere Gehäuseeinrichtung kann insbesondere auch eine Durchgangsöffnung aufweisen, in welcher dann insbesondere kein Regeneratorkern angeordnet ist. In preferred developments, at least one inner housing device is provided, wherein the free flow cross-section between the outer and the inner housing device is formed. In such a configuration, a regenerator core made of wire mesh is formed or arranged between the two housing devices. In particular, the inner housing device can also have a passage opening in which, in particular, no regenerator core is arranged.

In zweckmäßigen Ausgestaltungen ist wenigstens in der inneren Gehäuseeinrichtung wenigstens eine Durchgangsöffnung vorgesehen. So wird eine Regeneratoreinrichtung zur Verfügung gestellt, durch deren zentralen Bereich beispielsweise ein Kolben bzw. ein Verdrängungskolben eines Stirlingmotors hindurchgeführt werden kann. In expedient embodiments, at least one passage opening is provided at least in the inner housing device. Thus, a regenerator device is provided, through the central region of which, for example, a piston or a displacement piston of a Stirling engine can be guided.

Bevorzugt weist der freie Strömungsquerschnitt einen im Wesentlichen runden Querschnitt auf. Dabei weist insbesondere auch die Regeneratoreinrichtung insgesamt einen im Wesentlichen runden Querschnitt auf. So wird es möglich, dass eine Regeneratoreinrichtung zur Verfügung gestellt wird, die beispielsweise im Inneren eines Zylinders mit einem runden Querschnitt angeordnet werden kann. The free flow cross section preferably has a substantially round cross section. In particular, the regenerator device as a whole has a substantially round cross-section. Thus, it becomes possible to provide a regenerator device which can be arranged, for example, inside a cylinder having a round cross section.

Das erfindungsgemäße Verfahren eignet sich zur Herstellung einer Regeneratoreinrichtung, wie sie zuvor beschrieben wurde. Dabei wird wenigstens ein Drahtgewebe wie es zuvor beschrieben wurde aufgewickelt und in den freien Strömungsquerschnitt der äußeren Gehäuseeinrichtung eingesetzt bzw. in diesem angeordnet. The method according to the invention is suitable for producing a regenerator device as described above. In this case, at least one wire mesh is wound up as described above and inserted into the free flow cross-section of the outer housing device or arranged in this.

Dabei wird unter aufgewickelt insbesondere aufgerollt bzw. um einen festen Punkt herum aufgewickelt verstanden. Dabei kann dieser feste Punkt insbesondere durch das Ende des Drahtgewebes selbst und/oder durch einen separaten festen Körper zur Verfügung gestellt werden. It is wound up under particular wound or understood to be wound around a fixed point around. In this case, this fixed point can be provided in particular by the end of the wire mesh itself and / or by a separate solid body.

Das aufgewickelte Drahtgewebe füllt vorzugsweise den freien Strömungsquerschnitt vollständig aus. Dabei ist der aufgewickelte Regeneratorkern aus Drahtgewebe insbesondere derart stramm aufgewickelt, dass ein stabiler Regeneratorkern aus Drahtgewebe mit einem ausreichenden Wirkungsgrad gebildet wird. Um eine besonders stabile Verbindung zwischen den Gewebelagen des Regeneratorkerns zu gewährleisten, kann das aufgewickelte Drahtgewebe thermisch behandelt werden, wie z. B. durch Sintern und/oder Glühen, bzw. es kann beim Aufwickeln calandert werden. The wound wire mesh preferably completely fills the free flow cross section. In this case, the wound regenerator core of wire mesh is in particular so tightly wound that a stable regenerator core of wire mesh is formed with sufficient efficiency. In order to ensure a particularly stable connection between the fabric layers of Regeneratorkerns, the wound wire fabric can be thermally treated, such as. B. by sintering and / or annealing, or it can be calandert during winding.

Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung einer Regeneratoreinrichtung bietet viele Vorteile. Durch die spezielle Ausgestaltung des Drahtgewebes mit den Unterbrechungen in der Gewebefläche wird es möglich, einen effektiven Regeneratorkern aus Drahtgewebe herzustellen. Dabei wird dieser nicht durch aufwendiges Schichten von Gewebelagen, sondern durch einen Wickelprozess hergestellt. Dadurch kann das Drahtgewebe besonders effektiv unter Ausnutzung der gesamten Gewebefläche je nach Ausgestaltung sogar ohne Verschnitt hergestellt werden. The inventive method for producing a regenerator device offers many advantages. Due to the special design of the wire mesh with the interruptions in the tissue surface, it becomes possible to produce an effective regenerator core made of wire mesh. This is not made by consuming layers of fabric layers, but by a winding process. As a result, the wire mesh can be produced particularly effectively using the entire tissue surface, depending on the configuration even without waste.

Bevorzugt wird das Drahtgewebe um wenigstens eine innere Gehäuseeinrichtung aufgewickelt. Dazu wird das Drahtgewebe vorzugsweise an der inneren Gehäuseeinrichtung befestigt und dann vorzugsweise stramm um diese herumaufgewickelt, bis die innere Gehäuseeinrichtung und die das gewickelte Drahtgewebe einen vorbestimmten Querschnitt erreicht haben. Die innere Gehäuseeinrichtung kann zusammen mit dem aufgewickelten Drahtgewebe in die äußere Gehäuseeinrichtung eingesetzt werden. Preferably, the wire mesh is wound around at least one inner housing means. For this purpose, the wire mesh is preferably attached to the inner housing means and then preferably wrapped tightly around it until the inner housing means and the wound wire mesh have reached a predetermined cross-section. The inner housing means may be inserted into the outer housing means together with the coiled wire mesh.

Zum strammen Wickeln des Drahtgewebes kann das Drahtgewebe beim Wickeln insbesondere unter Spannung gehalten werden. In anderen Ausgestaltungen kann das Drahtgewebe auch zusätzlich oder ausschließlich beim Aufwickeln angepresst, verdichtet und/oder nachkalibriert werden. For tightly winding the wire mesh, the wire mesh can be kept under tension during winding in particular. In other Embodiments, the wire mesh can also be pressed or compacted and / or recalibrated additionally or exclusively during winding.

In zweckmäßigen Weiterbildungen wird die Gehäuseeinrichtung und/oder das Drahtgewebe nach der Fertigung auf eine vorbestimmte Länge zugeschnitten. So ist es möglich, dass mehrere Regeneratoreinrichtungen auf einmal hergestellt werden. Dazu wird zunächst als Zwischenprodukt Drahtgewebe in eine lange Gehäuseeinrichtung eingebracht. Anschließend werden Regeneratoreinrichtungen mit einer gewünschten Länge abgetrennt. In expedient developments, the housing device and / or the wire mesh is cut to a predetermined length after production. So it is possible that several regenerator devices are made at once. For this purpose, initially introduced as an intermediate wire cloth in a long housing device. Subsequently, regenerator devices are separated with a desired length.

In anderen vorteilhaften Ausgestaltungen kann aus mehreren einzelnen Regeneratoreinrichtungen auch eine größere Regeneratoreinrichtung bzw. eine Regeneratoreinrichtung mit einem größeren bzw. längeren Durchströmungsabschnitt zusammengesetzt werden. In other advantageous configurations, a larger regenerator device or a regenerator device with a larger or longer flow-through section can also be composed of a plurality of individual regenerator devices.

Vorzugsweise können in allen Ausgestaltungen nach der Herstellung der Regeneratoreinrichtung weitere Verarbeitungsschritte bzw. Nachbearbeitungsschritte folgen. Insbesondere kann die Regeneratoreinrichtung vollständig oder auch nur stellenweise durch Drehen nachbehandelt werden und/oder poliert und/oder geschliffen werden und/oder auch mit Abschlusslagen insbesondere aus Drahtgewebe versehen werden. In all embodiments, after the production of the regenerator device, further processing steps or post-processing steps may preferably follow. In particular, the regenerator device can be completely or only partially treated by turning and / or polished and / or ground and / or provided with final layers, in particular made of wire mesh.

In bevorzugten Weiterbildungen kann das aufgewickelte Drahtgewebe während des Aufwickelns und/oder nach dem Aufwickeln calandert und/oder thermisch behandelt, beispielsweise gesintert, werden. So kann ein besonders fester und stabiler Regeneratorkern hergestellt werden. In preferred developments, the wound-up wire mesh can be calendered and / or thermally treated, for example sintered, during winding and / or after winding up. So a particularly strong and stable Regeneratorkern can be produced.

Zweckmäßig kann das Drahtgewebe während des Aufwickelns und/oder nach dem Aufwickeln angepresst und/oder verpresst werden. Suitably, the wire mesh can be pressed and / or pressed during winding and / or after winding.

Vorteilhaft kann auch die Regeneratoreinrichtung thermisch behandelt werden. Advantageously, the regenerator device can also be thermally treated.

Weitere Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus den Ausführungsbeispielen, die im Folgenden mit Bezug auf die beiliegenden Figuren erläutert werden. Further advantages and features of the present invention will become apparent from the embodiments, which are explained below with reference to the accompanying figures.

Darin zeigen: Show:

1 eine schematische Darstellung eines Sterlingmotors mit einer erfindungsgemäßen Regeneratoreinrichtung mit einem erfindungsgemäßen Drahtgewebe; 1 a schematic representation of a sterling motor with a regenerator device according to the invention with a wire mesh according to the invention;

2 eine schematische Darstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels eines Sterlingmotors mit einer erfindungsgemäßen Regeneratoreinrichtung mit einem erfindungsgemäßen Drahtgewebe; 2 a schematic representation of another embodiment of a sterling motor with a regenerator device according to the invention with a wire mesh according to the invention;

3 eine rein schematische Draufsicht und eine perspektivische Darstellung der erfindungsgemäßen Regeneratoreinrichtung gemäß 2 mit einem erfindungsgemäßen Drahtgewebe gemäß 5; 3 a purely schematic plan view and a perspective view of the regenerator according to the invention according to 2 with a wire mesh according to the invention 5 ;

4 eine rein schematische Schnittansicht durch die Regeneratoreinrichtung gemäß 3; 4 a purely schematic sectional view through the regenerator according to 3 ;

5 eine rein schematische Draufsicht auf ein erfindungsgemäßes Drahtgewebe; und 5 a purely schematic plan view of an inventive wire mesh; and

6 eine schematische Darstellung der Herstellung einer erfindungsgemäßen Regeneratoreinrichtung mit einem erfindungsgemäßen Drahtgewebe. 6 a schematic representation of the production of a regenerator device according to the invention with a wire mesh according to the invention.

In 1 ist rein schematisch eine Variante eines Stirlingmotors 200 dargestellt, in welchem die erfindungsgemäße Regeneratoreinrichtung 100 mit einem erfindungsgemäßen Drahtgewebe 1 verwendet werden kann. In 1 is purely schematically a variant of a Stirling engine 200 represented, in which the regenerator device according to the invention 100 with a wire mesh according to the invention 1 can be used.

Der in 1 dargestellte Stirlingmotor 200 umfasst zwei Zylinder 205, in welchen jeweils ein Arbeitskolben 201 beweglich angeordnet ist. Dem einen Zylinder 205 ist eine Heizquelle 204 zugeordnet, über welche das Fluid 206 in dem Zylinder 205 erhitzt wird. Durch das Erhitzen des Fluids 206 dehnt sich dieses aus und verlagert den Arbeitskolben 201 nach unten, wodurch der gekoppelte Arbeitskolben 201 des anderen Zylinders 205 nach oben verlagert wird und so kaltes Fluid 206 über die Verbindung 207 zu dem Zylinder 205 mit der Heizquelle 204 drückt. Die Kolbenstangen der beiden Kolben 201, 201 sind an einen Antrieb 210 gekoppelt The in 1 illustrated Stirling engine 200 includes two cylinders 205 , in each of which a working piston 201 is movably arranged. One cylinder 205 is a heating source 204 assigned, over which the fluid 206 in the cylinder 205 is heated. By heating the fluid 206 this expands and shifts the working piston 201 down, causing the coupled working piston 201 of the other cylinder 205 is shifted upwards and so cold fluid 206 about the connection 207 to the cylinder 205 with the heat source 204 suppressed. The piston rods of the two pistons 201 . 201 are to a drive 210 coupled

In der Verbindung 207 ist ein Kühlkörper 203 vorgesehen, über welchen die von der heißen Seite 208 durch die Verbindung 207 strömende heiße Luft abgekühlt wird. Im Verlauf des Betriebs des Stirlingmotors 200 wird das Fluid 206 von der heißen Seite 208 zur kalten Seite 209 über die Verbindung 207 hin- und her bewegt. Dabei durchläuft des Fluids 206 nicht nur den Bereich mit dem Kühlkörper 203, sondern auch die erfindungsgemäße Regeneratoreinrichtung 100, welche den Wärmeaustausch puffert. In the connection 207 is a heat sink 203 provided over which the from the hot side 208 through the connection 207 flowing hot air is cooled. In the course of the operation of the Stirling engine 200 becomes the fluid 206 from the hot side 208 to the cold side 209 about the connection 207 moved back and forth. It passes through the fluid 206 not just the area with the heat sink 203 , but also the regenerator device according to the invention 100 which buffers the heat exchange.

Die hier verwendete Regeneratoreinrichtung 100 weist prinzipiell einen Aufbau auf, wie er in den nachfolgenden Figuren näher beschrieben wird. Im Gegensatz zu der später beschriebenen Ausführungsform einer Regeneratoreinrichtung 100 ist für die Verwendung in einem hier gezeigten Sterlingmotor 200 jedoch auch eine Regeneratoreinrichtung 100 vorteilhaft einsetzbar, welche im Inneren vollständig mit Drahtgewebe ausgestattet ist und insbesondere keine Durchgangsöffnung 106 aufweist. The regenerator device used here 100 has in principle a structure, as described in more detail in the following figures. In contrast to the later described embodiment of a regenerator device 100 is for use in a sterling engine shown here 200 but also a regenerator device 100 used advantageously, which is completely inside is equipped with wire mesh and in particular no through hole 106 having.

In 2 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Stirlingmotors 200 dargestellt, in welchem eine erfindungsgemäße Regeneratoreinrichtung 100 zweckmäßig eingesetzt werden kann. Die gezeigte Ausführungsform umfasst nur einen Zylinder 205, in welchem ein Arbeitskolben 201 und ein Verdrängerkolben 202 beweglich angeordnet sind. Dabei sind die Kolbenstangen der beiden Kolben 201, 202 an einen Antrieb 210 gekoppelt. In 2 is another embodiment of a Stirling engine 200 shown in which a regenerator device according to the invention 100 can be used appropriately. The embodiment shown comprises only one cylinder 205 in which a working piston 201 and a displacer 202 are movably arranged. Here are the piston rods of the two pistons 201 . 202 to a drive 210 coupled.

In dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel bewegt sich der Arbeitskolben 201 in dem Bereich des Zylinders 205, der von einem Kühlkörper 203 umgeben ist. Dieser Teil des Zylinders 205 stellt die kalte Seite 209 des Zylinders 205 dar. In the embodiment shown here, the working piston moves 201 in the area of the cylinder 205 that of a heat sink 203 is surrounded. This part of the cylinder 205 puts the cold side 209 of the cylinder 205 represents.

Im unteren Bereich des Zylinders 205 ist eine Heizquelle 204 vorgesehen, welche das Fluid 206 in diesem Bereich des Zylinders 205 aufheizt. Hier ist der Verdrängerkolben 202 angeordnet. In the lower part of the cylinder 205 is a heating source 204 provided, which is the fluid 206 in this area of the cylinder 205 heating up. Here is the displacer 202 arranged.

Um den Verdrängerkolben herum ist in der gezeigten Ausführungsform eine erfindungsgemäße Regeneratoreinrichtung 100 vorgesehen, welche mit einem erfindungsgemäßen Drahtgewebe 1 ausgestattet ist. Bei der Bauart des hier gezeigten Stirlingmotors 200 ist die Regeneratoreinrichtung 100 im Wesentlichen ringförmig mit einer Durchgangsöffnung 106 ausgebildet, durch welche hindurch bzw. in welche hinein der Verdrängungskolben 202 greifen kann. Around the displacement piston in the embodiment shown is a regenerator device according to the invention 100 provided, which with a wire mesh according to the invention 1 Is provided. In the design of the Stirling engine shown here 200 is the regenerator device 100 essentially annular with a passage opening 106 formed, through which or into which the displacement piston 202 can grab.

Die erfindungsgemäße Regeneratoreinrichtung 100 kann zweckmäßig jedoch nicht nur bei Stirlingmotoren 200 eingesetzt werden. Ein weiterer vorteilhafter Einsatzbereich ist der Bereich von Wärmepumpen, insbesondere von Vuilleumier-Wärmepumpen. Allgemein kann die erfindungsgemäße Regeneratoreinrichtung 100 immer da zweckmäßig eingesetzt werden, wo unterschiedlich temperierte Fluide hin- und her verlagert werden und wo ein Wärmeaustausch gepuffert werden soll. The regenerator device according to the invention 100 may be useful, but not only for Stirling engines 200 be used. Another advantageous application is the field of heat pumps, in particular Vuilleumier heat pumps. In general, the regenerator device according to the invention 100 always be used as appropriate, where different tempered fluids are shifted back and forth and where a heat exchange to be buffered.

In 3 ist rein schematisch eine erfindungsgemäße Regeneratoreinrichtung 100 in einer Draufsicht und in einer perspektivischen Seitenansicht dargestellt, wie sie in dem Stirlingmotor 200 gemäß 2 Einsatz findet. Dabei ist die Regeneratoreinrichtung 100 im Wesentlichen ringförmig ausgebildet und weist eine Durchgangsöffnung 106 auf, in welche hinein der Verdrängungskolben 202 des Stirlingmotors 200 greifen kann. In 3 is purely schematically a regenerator device according to the invention 100 shown in a plan view and in a perspective side view, as in the Stirling engine 200 according to 2 Use finds. In this case, the regenerator device 100 formed substantially annular and has a passage opening 106 into, into which the displacement piston 202 of the Stirling engine 200 can grab.

Die gezeigte Regeneratoreinrichtung 100 umfasst eine äußere Gehäuseeinrichtung 101, welche in dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel als äußere Hülse 107 ausgebildet ist. Weiterhin umfasst die gezeigte Regeneratoreinrichtung 100 eine innere Gehäuseeinrichtung 105, welche hier als innere Hülse 108 vorgesehen ist. Zwischen diesen beiden Gehäuseeinrichtungen 101, 105 bzw. zwischen den beiden Hülsen 107, 108 wird ein Durchströmungsabschnitt 102 gebildet, welcher einen freien Strömungsquerschnitt 103 aufweist. The regenerator device shown 100 includes an outer housing device 101 , which in the embodiment shown here as an outer sleeve 107 is trained. Furthermore, the regenerator device shown comprises 100 an inner housing device 105 , which here as inner sleeve 108 is provided. Between these two housing devices 101 . 105 or between the two sleeves 107 . 108 becomes a flow-through section 102 formed, which has a free flow cross-section 103 having.

In diesem freien Strömungsquerschnitt 103 ist als Regeneratorkern 109 ein gewickeltes Drahtgewebe 1 vorgesehen, welches erfindungsgemäß ausgestaltet ist. In this free flow cross section 103 is as a regenerator core 109 a wound wire mesh 1 provided, which is designed according to the invention.

Eine derartige Regeneratoreinrichtung 100 kann modifiziert auch bei einem Stirlingmotor 200 gemäß 1 eingesetzt werden. Dann kommt jedoch vorzugsweise eine Regeneratoreinrichtung 100 ohne innere Gehäuseeinrichtung 105 zum Einsatz, t So ist der vollständige Innenraum der Regeneratoreinrichtung 100 von einem Regeneratorkern 109 aus einem erfindungsgemäßen Drahtgewebe 1 ausgefüllt. Such a regenerator device 100 can also be modified with a Stirling engine 200 according to 1 be used. But then preferably a regenerator device 100 without inner housing device 105 used, t So is the complete interior of the regenerator device 100 from a regenerator core 109 from a wire mesh according to the invention 1 filled.

In 4 ist rein schematisch eine seitliche Schnittansicht entlang der in 3 angedeuteten Schnittebene A-A durch eine erfindungsgemäße Regeneratoreinrichtung 100 dargestellt. In dieser Ansicht erkennt man den aus Drahtgewebe 1 gewickelten Regeneratorkern 109, welcher in dem freien Strömungsquerschnitt 103 zwischen der äußeren Gehäuseeinrichtung 101 und der inneren Gehäuseeinrichtung 105 angeordnet ist. In 4 is purely schematic a side sectional view along the in 3 indicated section plane AA by a regenerator device according to the invention 100 shown. In this view you can see the one made of wire mesh 1 wound regenerator core 109 , which in the free flow cross-section 103 between the outer housing means 101 and the inner housing device 105 is arranged.

In der gezeigten Darstellung ist die Strömungsrichtung 104 bzw. die Fluidführung durch die Regeneratoreinrichtung 100 rein schematisch durch die gestrichelten Pfeile angedeutet. So ist die Strömungsrichtung 104 in der hier gezeigten Ausführungsform im Wesentlichen in axialer Richtung vorgesehen, wobei eine im Wesentlichen radiale Durchströmung der Regeneratoreinrichtung durch die Gehäuseeinrichtung 101, 105 verhindert wird. In the illustration shown, the flow direction 104 or the fluid guide through the regenerator device 100 purely schematically indicated by the dashed arrows. That's the flow direction 104 provided in the embodiment shown here substantially in the axial direction, wherein a substantially radial flow through the regenerator device through the housing device 101 . 105 is prevented.

In 5 ist rein schematisch eine Draufsicht auf ein erfindungsgemäßes Drahtgewebe 1 dargestellt. Das Drahtgewebe 1 umfasst dabei eine Gewebelage 2 aus Kettdrähten 3 und Schussdrähten 4, wobei die Kettdrähte 3 und die Schussdrähte 4 verwoben sind und eine Gewebefläche 6 aufspannen. In 5 is purely schematically a plan view of an inventive wire mesh 1 shown. The wire mesh 1 includes a fabric layer 2 made of warp wires 3 and weft wires 4 , where the warp wires 3 and the weft wires 4 are interwoven and a tissue surface 6 span.

Bei der gezeigten Ausführungsform des Drahtgewebes 1 erstrecken sich die Kettdrähte 3 entlang einer ersten Ausdehnung 7 der Gewebefläche. Die Schussdrähte 4 verlaufen im Wesentlichen quer dazu entlang einer zweiten Ausdehnung 8 der Gewebefläche 6. In the illustrated embodiment of the wire mesh 1 the warp wires extend 3 along a first extension 7 the tissue surface. The weft wires 4 extend substantially transversely thereto along a second extension 8th the tissue surface 6 ,

Erfindungsgemäß wird das Drahtgewebe 1 zu einem Regeneratorkern 109 aufgewickelt, wobei diese Wicklung in der gezeigten Ausführungsform der Regeneratoreinrichtung 100 entlang der Ausrichtung der Kettdrähte 3, also entlang der ersten Ausdehnung 7 der Gewebefläche 6 erfolgt. Somit verlaufen die Schussdrähte 4 in der gezeigten Ausführungsform entlang der Strömungsrichtung 104 bzw. in axialer Richtung durch die Regeneratoreinrichtung 100 hindurch. According to the invention, the wire mesh 1 to a regenerator core 109 wound, this winding in the illustrated embodiment of the regenerator device 100 along the alignment the warp wires 3 So along the first stretch 7 the tissue surface 6 he follows. Thus, the weft wires run 4 in the embodiment shown along the flow direction 104 or in the axial direction by the regenerator device 100 therethrough.

Um eine zu schnelle Wärmeübertragung bzw. einen zu schnellen Wärmeübergang entlang der Schussdrähte 4 durch den freien Strömungsquerschnitt 103 hindurch zu verhindern, sind in der gezeigten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Drahtgewebes 1 mehrere Unterbrechungen 9 in die Gewebefläche 6 eingebracht, wodurch die Schussdrähte 4 jeweils an wenigstens einer Stelle entlang der zweiten Ausdehnung 8 unterbrochen sind. So wird die Wärmeübertragung von der einen Seite zur anderen Seite der Regeneratoreinrichtung 100 in axialer Richtung unterbrochen. To fast heat transfer or too fast heat transfer along the weft wires 4 through the free flow cross section 103 to prevent it are in the illustrated embodiment of the wire mesh according to the invention 1 several interruptions 9 in the tissue area 6 introduced, causing the weft wires 4 each at least one location along the second extent 8th are interrupted. Thus, the heat transfer from one side to the other side of the regenerator 100 interrupted in the axial direction.

Um die Wärmeübertragung entlang der Schussdrähte 4 möglichst stark zu verringern und um dennoch eine im Wesentlichen stabile und zusammenhängende Gewebefläche 6 beizubehalten, sind die mehreren Unterbrechungen 9 in Reihen angeordnet. Dabei sind benachbarte Reihen versetzt bzw. auf Lücke vorgesehen, sodass ein möglichst stabiles Drahtgewebe 1 erhalten bleibt. To heat transfer along the weft wires 4 To reduce as much as possible and yet to a substantially stable and contiguous tissue surface 6 To maintain are the several interruptions 9 arranged in rows. In this case, adjacent rows are offset or provided on a gap, so that a very stable wire mesh 1 preserved.

Die Unterbrechungen 9 sind in der gezeigten Ausführungsform als Schlitze 10 vorgesehen, wobei die Schlitze 10 zur besseren Veranschaulichung des Aufbaus des Drahtgewebes 1 in der gezeigten Ausführungsform sowohl eine Länge 11 als auch eine Breite 5 aufweisen. Es ist jedoch bevorzugt, dass die Schlitze 10 eine gewisse Länge 11 aufweisen, jedoch keine Breite bzw. eine Breite 5 nahe Null aufweisen, sodass möglichst wenig Gewebefläche 6 durch die Schlitze 10 verloren geht. The interruptions 9 are in the embodiment shown as slots 10 provided, with the slots 10 to better illustrate the structure of the wire mesh 1 both a length in the embodiment shown 11 as well as a width 5 exhibit. However, it is preferred that the slots 10 a certain length 11 have, but no width or a width 5 close to zero, so that as little tissue surface 6 through the slots 10 get lost.

In anderen Ausgestaltungen können die Unterbrechungen 9 jedoch auch in anderer Art und Weise in die Gewebefläche 6 eingebracht werden. Zum Beispiel können auch runde Löcher oder Ausnehmungen mit anderen Geometrien in die Gewebefläche 6 eingebracht werden, wodurch auch ein Teil der Gewebefläche 6 verloren gehen kann. In other embodiments, the interruptions 9 but also in other ways in the tissue surface 6 be introduced. For example, also round holes or recesses with other geometries in the tissue surface 6 are introduced, whereby also a part of the tissue surface 6 can get lost.

Die Schlitze 10 bzw. die Unterbrechungen 9 weisen vorzugsweise eine Länge von 10 bis 100 mm auf, wobei zwischen einzelnen benachbarten Unterbrechungen 9 bzw. Schlitzen 10 Stege 12 verbleiben, welche keine Unterbrechungen 9 aufweisen und somit zu einer besseren Stabilisierung der Gewebefläche 6 beitragen. Die Stege weisen vorzugsweise eine Ausdehnung 13 zwischen 1 mm und 20 mm auf. The slots 10 or the interruptions 9 preferably have a length of 10 to 100 mm, with between each adjacent interruptions 9 or slots 10 Stege 12 remain, which does not interrupt 9 and thus to a better stabilization of the tissue surface 6 contribute. The webs preferably have an extension 13 between 1 mm and 20 mm.

In 6 ist rein schematisch der Herstellungsprozess einer erfindungsgemäßen Regeneratoreinrichtung rein schematisch dargestellt. Dabei umfasst die hier gezeigte Regeneratoreinrichtung 100 eine äußere Gehäuseeinrichtung 101 und eine innere Gehäuseeinrichtung 105 mit einer Durchgangsöffnung 106. In 6 is purely schematically the production process of a regenerator according to the invention shown purely schematically. In this case, the regenerator device shown here comprises 100 an outer housing device 101 and an inner housing device 105 with a passage opening 106 ,

Zur Herstellung der Regeneratoreinrichtung 100 wird ein Streifen des erfindungsgemäßen Drahtgewebes 1 zunächst an der inneren Gehäuseeinrichtung 105 befestigt. Dabei kann das Drahtgewebe 1 vorzugsweise an die innere Gehäuseeinrichtung 105 angeklebt, angeschweißt oder über andere zweckmäßige Arten und Weisen mit der inneren Gehäuseeinrichtung 5 verbunden werden. For the production of the regenerator device 100 becomes a strip of the wire mesh according to the invention 1 first on the inner housing device 105 attached. In this case, the wire mesh 1 preferably to the inner housing device 105 glued, welded or other convenient ways with the inner housing means 5 get connected.

Das Drahtgewebe 1 wird nun um die innere Gehäuseeinrichtung 105 herum aufgewickelt, bis die gewünschte Stärke des Regeneratorkerns 109 aus Drahtgewebe 1 erreicht ist. Dabei wird das Drahtgewebe 1 beim Aufwickeln unter Spannung gehalten, sodass das Drahtgewebe 1 stramm um die innere Gehäuseeinrichtung 105 herum aufgewickelt wird. Dadurch wird ein besonders stabiler und effektiver Regeneratorkern 109 hergestellt. The wire mesh 1 will now be around the inner housing device 105 wrapped around until the desired thickness of the regenerator core 109 made of wire mesh 1 is reached. This is the wire mesh 1 held under tension during winding, so that the wire mesh 1 tight around the inner housing means 105 is wrapped around. This will be a particularly stable and effective regenerator core 109 produced.

Um einen besonders stabilen und effektiven Regeneratorkern 109 zu erreichen, kann das Drahtgewebe 1 nach dem Aufwickeln oder auch zwischendurch gesintert und/oder calandert werden. For a particularly stable and effective regenerator core 109 To reach, the wire mesh can 1 sintered and / or calendered after winding or in between.

Sobald ein ausreichend starker Regeneratorkern 109 aus Drahtgewebe 1 um die innere Gehäuseeinrichtung 105 herum aufgewickelt ist, kann anschließend die äußere Gehäuseeinrichtung 101 aufgesetzt werden, wodurch die erfindungsgemäße Regeneratoreinrichtung 100 fertiggestellt ist. Once a sufficiently strong regenerator core 109 made of wire mesh 1 around the inner housing means 105 is wound around, then the outer housing means 101 be placed, whereby the regenerator device according to the invention 100 is completed.

Durch das Aufwickeln des Drahtgewebes 1 um die innere Gehäuseeinrichtung 105 herum kann das für die Regeneratoreinrichtung 100 verwendet Drahtgewebe 1 besonders effektiv genutzt werden. By winding up the wire mesh 1 around the inner housing means 105 This can be done for the regenerator device 100 uses wire mesh 1 be used particularly effectively.

Gerade bei ringförmigen Regeneratoreinrichtungen 100 kommt es bei dem herkömmlichen Aufstapeln von im Wesentlichen rechteckigen Gewebelagen zu einem nicht unerheblichen Verschnitt und somit Abfall, da die rechteckigen Gewebelagen im Wesentlichen ringförmig ausgestanzt werden müssen. Zudem ist das Aufstapeln von Gewebelagen zu einem Regeneratorkern zeitaufwendig und muss je nach Ausführung teils händisch vorgenommen werden. Especially with annular regenerator devices 100 In the conventional stacking of substantially rectangular fabric layers, there is a considerable waste and thus waste, since the rectangular fabric layers have to be punched out in a substantially annular manner. In addition, the stacking of fabric layers to a regenerator core is time-consuming and must be made partly by hand, depending on the design.

Durch die spezielle Ausgestaltung des Drahtgewebes 1 mit Unterbrechungen 9 kann zudem ein Regenerator 100 mit einem effektiven Wirkungsgrad zur Verfügung gestellt werden, ohne dass es zu einem zu schnellen Wärmeübergang über die axial verlaufenen Schussdrähte 4 kommt. Due to the special design of the wire mesh 1 with innterruptions 9 can also be a regenerator 100 be provided with an effective efficiency, without causing too rapid heat transfer through the axially extending weft wires 4 comes.

Eine so hergestellte Regeneratoreinrichtung 100 kann in allen Ausführungsbeispielen noch nachbearbeitet werden. Insbesondere kann die Regeneratoreinrichtung 100 durch Drehen nachbehandelt werden und/oder geschliffen, poliert und/oder nachjustiert werden. Zudem kann je nach Anwendung und Ausgestaltung wenigstens eine Abschlusslage 110 auf die axialen Seiten der Regeneratoreinrichtung 100 bzw. des Durchströmungsabschnitts 102 aufgesetzt werden. A regenerator device produced in this way 100 can be reworked in all embodiments. In particular, the regenerator device 100 be post-treated by turning and / or ground, polished and / or readjusted. In addition, depending on the application and design at least one final position 110 on the axial sides of the regenerator device 100 or of the flow-through section 102 be put on.

Diese Abschlusslagen 110 werden vorzugsweise durch eine Gewebelage bzw. durch Drahtgewebelagen zur Verfügung gestellt, welche ringförmig ausgestanzt sind. Hierdurch wird ein optisch ansprechender und zudem sauberer Abschluss hergestellt, sodass insbesondere vermieden wird, dass sich ein Benutzer an hervorstehenden Drähten des aufgewickelten Drahtgewebes 1 verletzt. These closing positions 110 are preferably provided by a fabric layer or by wire fabric layers available, which are punched out annular. As a result, a visually appealing and also clean finish is produced, so that in particular it is avoided that a user on protruding wires of the wound wire mesh 1 injured.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1 1: Drahtgewebe wire cloth
2 2: Gewebelage fabric layer
3 3: Kettdraht warp wire
4 4: Schussdraht weft wire
5 5: Breite width
6 6: Gewebefläche fabric area
7 7: erste Ausdehnung first expansion
8 8th: zweite Ausdehnung second expansion
9 9: Unterbrechung interruption
10 10: Schlitz slot
11 11: Länge length
12 12: Steg web
13 13: Ausdehnung expansion
100 100: Regeneratoreinrichtung regenerator
101 101: äußere Gehäuseeinrichtung outer housing device
102 102: Durchströmungsabschnnitt Durchströmungsabschnnitt
103 103: Strömungsquerschnitt Flow area
104 104: Strömungsrichtung flow direction
105 105: innere Gehäuseeinrichtung inner housing device
106 106: Durchgangsöffnung Through opening
107 107: äußere Hülse outer sleeve
108 108: innere Hülse inner sleeve
109 109: Regeneratorkern regenerator
110 110: Abschlusslage Statements Management
200 200: Stirlingmotor Stirling engine
201 201: Arbeitskolben working piston
202 202: Verdrängerkolben displacer
203 203: Kühlkörper heatsink
204 204: Heizquelle heating source
205 205: Zylinder cylinder
206 206: Fluid fluid
207 207: Verbindung connection
208 208: heiße Seite hot side
209 209: kalte Seite cold side
210 210: Antrieb drive

Claims

Wire mesh ( 1 ), in particular for a regenerator device ( 100 ), with at least one fabric layer ( 2 ) made of warp wires ( 3 ) and weft wires ( 4 ), the warp wires ( 3 ) and the weft wires ( 4 ) and at least one tissue surface ( 6 ), whereby the warp wires ( 3 ) along a first extent ( 7 ) of the tissue surface ( 6 ) and wherein the weft wires ( 4 ) along a second extension ( 8th ) of the tissue surface ( 6 ), characterized in that the tissue surface ( 6 ) at least one interruption ( 9 ), which at least one weft wire ( 4 ) and / or at least one warp wire ( 3 ) along the first extent ( 7 ) and / or the second dimension ( 8th ) of the tissue surface ( 6 ) interrupts at least once.

Wire mesh ( 1 ) according to claim 1, characterized in that several interruptions ( 9 ) are provided, of which at least some are offset from one another.

Wire mesh ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the interruption ( 9 ) as a slot ( 10 ) is trained.

Wire mesh ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the slots ( 10 ) have a length of 10 to 100 mm and that between two adjacent slots at least one web ( 12 ) with an extension ( 13 ) is arranged from 1 to 20 mm.

Method for producing a wire mesh with at least one fabric layer ( 2 ) made of warp wires ( 3 ) and weft wires ( 4 ), the warp wires ( 3 ) and the weft wires ( 4 ) and at least one tissue surface ( 6 ), whereby the warp wires ( 3 ) along a first extent ( 7 ) of the tissue surface ( 6 ) and wherein the weft wires ( 4 ) along a second extension ( 8th ) of the tissue surface ( 6 ), characterized in that after the weaving process at least one interruption ( 9 ) into the tissue surface ( 6 ) is introduced, which at least one weft wire ( 4 ) and / or at least one warp wire ( 3 ) along the first extent ( 7 ) and / or the second dimension ( 8th ) of the tissue surface ( 6 ) interrupts at least once.

Method according to the preceding claim, characterized in that the interruption ( 9 ) is formed slit-like and by at least one punching operation, laser process, punching and / or cutting process in the tissue surface ( 6 ) is introduced.

Method according to one of the two preceding claims, characterized in that a plurality of interruptions ( 9 ) in the tissue surface ( 6 ), of which at least two substantially simultaneously and / or continuously into the tissue surface ( 6 ) are introduced.

Regenerator device ( 100 ) comprising at least one outer housing device ( 101 ), in which at least one Durchströmungsabschnnitt ( 102 ) with at least one free flow cross-section ( 103 ) is formed, through which at least one fluid in at least one flow direction ( 104 ) is conductive, characterized in that in the free flow cross-section ( 103 ) at least one wire mesh ( 1 ) is arranged according to at least one of claims 1 to 4.

Regenerator device ( 100 ) according to the preceding claim, characterized in that the wire mesh ( 1 ) wound in the free flow cross-section ( 103 ) is arranged.

Regenerator device ( 100 ) according to one of the two preceding claims, characterized in that the weft wires ( 4 ) along the flow direction ( 104 ) are arranged.

Regenerator device ( 100 ) According to one of the preceding claims 8 to 10, characterized in that at least one inner housing means ( 105 ) is provided, wherein the free flow cross-section ( 103 ) between the outer ( 101 ) and the inner housing device ( 105 ) is formed.

Regenerator device ( 100 ) according to one of the preceding claims 8 to 11, characterized in that at least the inner housing device ( 105 ) at least one passage opening ( 106 ) having.

Regenerator device ( 100 ) according to one of the preceding claims 8 to 12, characterized in that the free flow cross-section ( 103 ) has a substantially round cross-section.

Method for producing a regenerator device ( 100 ) according to one of the preceding claims 8 to 13, characterized in that at least one wire mesh ( 1 ) is wound according to at least one of claims 1 to 4 and in the free flow cross-section ( 103 ) of the outer housing device ( 101 ) is used.

Method according to the preceding claim, characterized in that the wire mesh ( 1 ) around at least one inner housing device ( 105 ) is wound up.

Method according to one of the two preceding claims, characterized in that the housing device ( 101 . 105 ) and / or the wire mesh ( 1 ) is cut to a predetermined length after manufacture.

Method according to one of the preceding claims 14 to 16, characterized in that the wound wire mesh ( 1 ) and / or the wire mesh ( 1 ) calandert during winding and / or thermally treated.

Method according to one of the preceding claims 14 to 17, characterized in that the regenerator device ( 100 ) is thermally treated.