DE19518657A1

DE19518657A1 - Mehrkammerflachrohr für Wärmetauscher sowie Verfahren zu seiner Herstellung

Info

Publication number: DE19518657A1
Application number: DE19518657A
Authority: DE
Inventors: Peter Brede
Original assignee: HELMUT LINGEMANN GmbH and CO 42111 WUPPERTAL DE; Helmut Lingemann GmbH and Co KG
Current assignee: ARUP ALU-ROHR und -PROFIL GMBH 44357 DORTMUND DE
Priority date: 1995-04-26
Filing date: 1995-05-20
Publication date: 1996-10-31

Description

Die Erfindung betrifft ein Mehrkammerflachrohr für Wärmetau scher, bestehend aus einem längs gebogenen, verschließbaren, mindestens innenwandig lotplattierten Metall streifen mit zwei gegenüberliegenden Rohrflachseiten und zwei verbindenden Rohrbogen, wobei mindestens eine der Rohrflachseiten mindestens einen geformten Trennsteg besitzt, der sich im Rohrinnenraum in Rohrlängsrichtung erstreckt und mit einer berührten Innenwandung mindestens einen verlötbaren Kontaktbereich bildet.

Um dem großen Druck des durchströmenden Mediums, der die Flachrohre vor allem in der Mitte aufblähen und schließlich zerstören würde, zu begegnen, werden die Flachrohre mit mindestens einem Trenn-, Halte- oder Stützsteg versehen, wobei die Stege längs des Flachrohres im wesentlichen in Strömungsrichtung angeordnet sind. Die Trennstege entstehen durch geeignete Formung der Rohrflachseiten, wobei die geformten Trennstege jeweils an der gegenüberliegenden Rohrflachseite innenwandig befestigt werden. Durch die Trennung entstehen Kammern im Rohrinnenraum, so daß aus einem Flachrohr ein mindestens ein Zweikammerflachrohr, bei mehreren Kammern ein Mehrkammerflachrohr entsteht. Die Befestigung der Trennstege erfolgt durch Verlötung des Trennsteges längs einer vorgegebenen Kontaktspur mit einem anderen Trennsteg bzw. mit der berührten Innenwandung des Rohres. Um eine Innenverlötung durchführen zu können, weisen die Mehrkammerflachrohre innenwandig eine lotplattierte Oberfläche auf, wobei die Lotplattierung im wesentlichen Aluminium enthält. Unter normalen Bedingungen enthält die oberflächige Lotschicht eine dünne Schicht an oxidiertem Aluminium, das eine sichere Verlötung nicht gewährleistet. Um diese hindernde Oxidschicht für den Lötvorgang aufzubereiten, wird ein die Oxidschicht beseitigendes Flußmittel an die zu verlötenden Kontaktstellen gebracht.

Es sind derartige Mehrkammerflachrohre bekannt, die in einem Walzprozeß herstellbar sind und mit geformten Trennstegen versehen sind. Die Trennstege sind derart gebogen oder abgewinkelt, daß sie im Rohrinnenraum die gegenüberliegende Rohrflachseite berühren. In mindestens einem der Trennstege ist durch die Herstellung bedingt in Längsrichtung ein Schlitz vorhanden, durch den eine Flutung des Flußmittels in den Rohrinnenraum des Flachrohres erfolgen kann. Das Flußmittel wird bei Temperaturen von 540° bis 570°C über den Schlitz eingebracht, so daß nachfolgend bei ca. 590° bis 595°C die Lötung durch intensive Wärmezuführung bzw. durch einen Wärmeschock vorgenommen werden kann. Das Flachrohr ist aber durch den in Längsrichtung vorhandenen Schlitz torsionsanfällig und somit instabil. Damit ist der Produktionsprozeß eines soliden Flachrohres ein ziemlich aufwendiger Vorgang, wobei die mögliche Torsion des Flachrohres durch den vorhandenen Schlitz die Montage erschwert und damit eine sichere Flußmitteleinleitung über den Schlitz in den Kontaktbereich bei gleicher Benetzung aller Kontaktstellen schwerlich gewährleisten kann.

Ein weiteres bekanntes Mehrkammerflachrohr ist durch eine Formstreifenbauweise herstellbar. Dabei sind vorzugsweise zwei spiegelbildlich gleich ausgeformte Metall streifen mit halben Kammerwandungen und jeweils einem zwischenliegenden, erhabenen Trennsteg derart übereinander angepaßt angeordnet, daß sich gegenüberliegende Trennstege berühren und die Kammerhälften jeweils zu einer Kammer ausgebildet sind. Um eine innere Verlötung an den sich gegenüberliegenden, sich berührenden Trennstegen zu erreichen, sind vor der Lötung größere Mengen an Flußmittel zumindest in den Bereich der Trennstege zu bringen, die nachteiligerweise die Trennstege und weitere Bereiche der Kammern verkrusten.

Es ist ein weiteres Mehrkammerflachrohr bekannt, das gewalzt und mit mindestens einem geformten Trennsteg versehen ist, wobei vor der Verlötung der Kontaktstellen des Trennsteges mit der gegenüberliegenden Innenwandung die Kammern innen mit Flußmittel gespült, d. h. geflutet werden. Die Mehrkammerflach rohre werden seitlich an einem ihrer Rohrbogen verschlossen, vorzugsweise HF-verschweißt. Durch die unkontrollierte, vom Schlitz des Rohrbogens aus durchgeführte Flutung können sowohl an der Innenwandung der Kammern als auch im Trennstegbereich Verkrustungen auftreten. Im allgemeinen wird durch die Flutung über die Kammern eine nicht für den eigentlichen Lötvorgang notwendige Menge an Flußmittel verbraucht, die schlechthin zu Mehrkosten führt.

Es sind aber auch Mehrkammerflachrohre bekannt, mit denen die bisherigen lötbedingten Probleme durch eine extrudierte Her stellung der Rohre umgangen und gleichzeitig eine höhere Druckfestigkeit erreicht werden sollen. Die Umgehung besteht darin, daß die Mehrkammerflachrohre nicht mehr gelötet werden und demzufolge keine innere oder äußere Lotplattierung besitzen, sondern sie haben zwischen den Rohrflachseiten mehrere ver festigende, stabile Lamellen angeordnet. Nachteilig an der Herstellung ist, daß die Herstellungskosten der Wärmetauscher mit extrudierten Rohren die der gelöteten Wärmetauscher mit HF-ge schweißten Mehrkammerflachrohren wesentlich übersteigen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Mehrkammerflachrohr für Wärmetauscher anzugeben, die geeignete bauliche Veränderungen im Bereich der Trennstege aufweisen, die einen sparsamen Verbrauch an Flußmittel gewährleisten und im wesentlichen eine Benetzung des für den Lötvorgang vorgesehenen Kontaktstellenbe reiches durch das Flußmittel unmittelbar vor dem Lötvorgang sicherstellen, so daß hinderliche Verkrustungen an der Innenwan dung der Kammern und vor allem im Bereich der Trennstege vermieden werden können.

Die Aufgabe wird dadurch gelöst, daß in dem erfindungsgemaßen Mehrkammerflachrohr ein geformter Trennsteg im Kontaktbereich mindestens eine in Längsrichtung verlaufende Spur aufweist, längs der im Trennsteg beabstandete Lochungen vorhanden sind, in die ein Flußmittel von der Außenseite einführbar ist, das sich im Kontaktbereich derart benetzend verteilt, daß eine feste Verlötung im Kontaktbereich erreichbar ist.

Die Spur kann insbesondere die Kontaktspur eines Trennsteges zur berührten Innenwandung, insbesondere zur entsprechend gegenüberliegenden Rohrflachseite bzw. auf einer Anlagefläche zu einem benachbarten Trennsteg darstellen. Die Spur kann aber auch innerhalb des Kontaktbereiches vorhanden sein, ohne eine unmittelbare Kontaktspur zu sein.

Ein Mehrkammerflachrohr, vorzugsweise ein Zweikammerflachrohr für Wärmetauscher besteht aus einem längs gebogenen, verschlossenen Metallstreifen, der aus zwei parallel gerichteten Rohrflachseiten und zwei zugeordneten Rohrbogen besteht. Die beiden Rohrflachseiten besitzen vorzugsweise etwa in ihrer Mitte jeweils einen geformten Trennsteg, der sich im Rohrinnenraum in Rohrlängsrichtung erstreckt und mit einer berührten Innenwandung mindestens eine verlötbare Kontaktspur bildet.

Bei jeweils einem an den Rohrflachseiten vorhandenen Trennsteg sind die beidseitig geformten Trennstege etwa in der Mitte der Querschnittsebene in einem Kontaktbereich angeordnet.

Jede Rohrflachseite kann mindestens einen geformten Trennsteg aufweisen, wobei im Kontaktbereich sich zwei mindestens gegenüberliegende Trennstege senkrecht zueinander oder seitwandig berühren, eine Kontaktspur bilden und wechselweise angeordnete, vorzugsweise gleich beabstandete Lochungen längs der Kontaktspur enthalten.

Jede Rohrflachseite kann mindestens einen geformten Trennsteg aufweisen, wobei im Kontaktbereich sich zwei benachbarte Trennstege seitlich berührend eine Kontaktspur bilden, längs derer in den Trennstegen Lochungen enthalten sind, die zu den Lochungen des anderen Trennstegs wechselweise, vorzugsweise in halbem Abstand angeordnet sind.

Zwei sich seitlich berührende, geformte Trennstege können weisen zwei voneinander getrennte Kontaktspuren an der jeweiligen gegenüberliegenden Rohrflachseite aufweisen, wobei die getrennten Kontaktspuren wechselweise zueinander angeordnete Lochungen besitzen.

Mehrere Kontaktbereiche mit einfach oder doppelt kontaktierenden Trennstegen können mit jeweils in Längsrichtung beabstandeten, wechselweise angeordneten Lochungen in einem Mehrkammerflachrohr vorhanden sein.

Mindestens je ein geformter Trennsteg der gegenüberliegenden Rohrflachseiten kann derart gebogen und abgewinkelt sein, daß mindestens zwischen den geformten Trennstegen eine gemeinsame, in Längsrichtung verlaufende Kontaktspur vorgesehen ist, an der von seiten der Trennstege wechselweise Lochungen vorhanden sind.

Die geformten Trennstege sind vorzugsweise konvex zur
gegenüberliegenden Rohrflachseite gebogen, abgewinkelt versetzt, gebogen und abgewinkelt, gefaltet versetzt od. dgl. ausgeführt.

Die Formen der Lochungen sind vorzugsweise rund, elliptisch, oval, langlochförmig od. dgl. ausgebildet.

Die runden Lochungen besitzen vorzugsweise einen Durchmesser von einem bis drei Millimeter besitzen.

Die elliptischen Lochungen haben vorzugsweise einen Längs durchmesser von zwei bis zwanzig Millimeter und einen Breitdurchmesser von einem bis fünf Millimeter haben.

Die langlochförmigen Lochungen weisen vorzugsweise einen Längsdurchmesser von zwei bis zwanzig Millimeter und einen Breitdurchmesser von einem bis fünf Millimeter auf.

Die als Lochungen in die Trennstege eingebrachten Aussparungen sind vor der Rohrausbildung des Metallstreifens ausgestanzt.

Die Trennstege sind erfindungsgemaß im Kontaktbereich innenwandig untereinander und innenwandig mit den jeweils kontaktierten gegenüberliegenden Rohrflachseiten derart mit Flußmittel benetzbar, daß die verlöteten, längs gerichteten Kammern gegeneinander abgedichtet sind.

Der Vorteil der Erfindung besteht darin, daß vorzugsweise durch die Lochungen bedingt das in die Lochungen des Trennsteges einsprühbare Flußmittel sich mikrofilmartig in den Kontaktbereichen verteilt. Ein weiterer Vorteil ist, daß die Stoßnaht außerhalb des Bereichs der Trennstege angeordnet ist, was die Herstellung des Flachrohrs vereinfacht, die Sicherheit bezüglich Festigkeit und Dichtigkeit dieser Verbin dungsstelle erhöht und insbesondere auch die Festigkeit des Flachrohrs im Bereich der Trennstege erhöht, der durch keine Rohrnaht geschwächt ist.

Das Mehrkammerflachrohr besteht aus Leichtmetall, insbesondere aus Aluminium bzw. vorzugsweise aus einer Aluminium enthaltenden Leichtmetallegierung.

Im folgenden wird das Verfahren zur Herstellung eines erfindungsgemaßen Mehrkammerflachrohres beschrieben.

Ein mindestens einseitig lotplattierter Metallstreifen wird mit beabstandeten Lochungen an den in Längsrichtung verlaufenden Stellen, insbesondere den Spuren versehen, die zu dem vorgesehenen Trennsteg gehören. Anschließend wird in die dafür vorgesehene Rohrflachseite geformt, wobei nachfolgend die Rohrflachseiten in Längsrichtung unter Bildung von Bogen zu einem Flachrohr gebogen werden. Danach wird der entstehende Schlitz verschlossen, wobei der Trennsteg einen Kontaktbereich bildet, in dem von außen durch die Lochungen hindurch das sich berührende lotplattierte Metall mit Flußmittel versehen, insbesondere besprüht wird. Anschließend wird bei Löttemperatur die innere Verlötung der sich berührenden, lotplattierten Schichten durchgeführt.

Der Metallstreifen mit jeweils zwei vorgesehenen Trennstegen, die benachbart sind und sich nach der Rohrausbildung berühren, wird mit wechselweise beabstandeten Lochungen an den Trennstegen versehen.

Der zum Flachrohr gebogene Metallstreifen wird an seinen Stoß kanten bzw. an seinem längsgerichteten Schlitz z. B. mittels einer Stoßnaht, einer Bördelnaht oder einer Überlappungsnaht verschlossen, insbesondere am Schlitz in einem seiner Rohrbogen HF-verschweißt.

Die als Lochungen in die Trennstege eingebrachten Aussparungen werden vor der Rohrausbildung des Metallstreifens ausgestanzt.

Die Erfindung eröffnet die Möglichkeit, Mehrkammerflachrohre mit weniger Flußmittel im Kontaktbereich der Trennstege zu verlöten und herzustellen. Durch die erfindungsgemäße Einbringung der Lochungen in die geformten Trennstege und die dadurch erreichten wirksamen Benetzungen, insbesondere in mikrofilmartiger Weise wird eine problemlose Abdichtung vorhandener Kammern zueinander erzielt.

Weiterbildungen und vorteilhafte Ausgestaltungen sind in Unteransprüchen angegeben.

Die Erfindung wird anhand von Ausführungsbeispielen mittels mehrerer Zeichnungen näher erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Darstellung eines erfindungsge mäßen Mehrkammerflachrohres,

Fig. 2 eine Draufsicht auf das Mehrkammerflachrohr nach Fig. 1 mit wechselweiser Anordnung der Lochungen,

Fig. 3 einen Querschnitt eines Mehrkammerflachrohres mit zwei Trennstegen, die sich und die jeweilige gegenüberliegende Rohrflachseite berühren längs der Linie A-A in Fig. 2,

Fig. 4 einen vergrößerten Ausschnitt des Kontaktbereiches längs der Kreislinie B in Fig. 3,

Fig. 5 ein Profil eines Mehrkammerflachrohres mit mittig ausgeformten Trennstegen, die sich im mittigen Kontaktbereich in Längsrichtung berühren,

Fig. 6 eine Draufsicht auf ein Teilstück des Mehrkammer flachrohres nach Fig. 5,

Fig. 7 ein Profil eines Mehrkammerflachrohres mit abgewin kelten Rechtwinkeltrennstegen, die sich mit einer ihrer Trennungswände berühren und die wechselweise angeordnete Lochungen aufweisen,

Fig. 8 eine Draufsicht auf ein Mehrkammerflachrohr nach Fig. 7,

Fig. 9 ein Profil eines Mehrkammerflachrohres mit mittig geformten Trennstegen, die sich mittig in Längsrichtung berühren, wobei ein konvex gebogener Trennsteg auf einem konkav, wannenartig geformten Trennsteg aufsitzt, versehen mit wechselweise angeordneten Lochungen,

Fig. 10 eine Draufsicht auf ein Mehrkammerflachrohr nach Fig. 9,

Fig. 11 ein Profil eines Mehrkammerflachrohres mit falten artigen Trennstegen, die sich an einer ihrer Faltenflächen berühren und

Fig. 12 eine Draufsicht auf das Mehrkammerflachrohr nach Fig. 11.

In Fig. 1 ist eine perspektivische Darstellung des erfindungsgemäßen Mehrkammerflachrohres, vorzugsweise eines Zweikammerflachrohres 1 gezeigt.

Das Zweikammerflachrohr 1 für Wärmetauscher besteht aus ei nem längs gebogenen, verschlossenen Metallstreifen 2, der aus zwei parallel gerichteten Rohrflachseiten 3 und 4 und zwei zugeordneten Rohrbogen 5 und 6 besteht. Die beiden Rohrflachseiten 3 und 4 besitzen seitlich mittig versetzt jeweils einen geformten Trennsteg 7 und 8. Im Rohrinnenraum 3 berühren die geformten Trennstege 7 und 8 sich selbst seitlich an einer gemeinsamen Anlagefläche 27 und die jeweils gegenüberliegende Rohrflachseite 3 bzw. 4 in einem Kontaktbereich 26. Die Trennstege 7 und 8 erstrecken sich in Rohrlängsrichtung 10 und bilden die beiden Kammern 11 und 12.

Die beiden Trennstege 7 und 8 sind jeweils muldenartig, insbesondere konvex zur gegenüberliegenden Rohrflachseite 3 bzw. 4 ausgebildet, so daß der zugehörige Muldengrund 24 bzw. 25 jeweils die flache Innenwandung der Rohrflachseite 3 bzw. 4 berührt.

Der geformte Trennsteg 7 in Fig. 1 besitzt in seinem Muldengrund 24 z. B. vier beabstandete Lochungen 13, 14, 15 und 16 an der längs einer vorgegebenen Kontaktspur 17 von inneren Kontaktstellen mit der Rohrflachseite 3, wobei in die Lochungen 13 bis 16 ein Flußmittel von der Außenseite einführbar ist, das sich im Kontaktbereich 26 im wesentlichen längs der inneren Kontaktspur 17 ausbreitet und die inneren Kontaktstellen verlötbar macht.

Der andere Trennsteg 8 hat die Lochungen 18, 19, 20 und 21, die längs der Kontaktspur 22 vorhanden sind, wobei die Lochungen 13 bis 16 und 18 bis 21 wechselweise, vorzugsweise im halben Abstand zueinander angeordnet sind. An dem Rohrbogen 6 bleibt nach der Herstellung des Flachrohres 1 ein in Längsrichtung 10 gerichteter Schlitz 23, der vorzugsweise mittels HF-Verfahren verschweißt wird. Beim Einsprühen des Flußmittels in die Lochungen 13 bis 16 sowie 18 bis 21 verteilt sich das Flußmittel längs der voneinander getrennten Kontaktspuren 17 und 22 an den Kontaktstellen des Kontaktbereiches 26, benetzt die lotplattierte Oberfläche, so daß anschließend eine Verlötung bei etwa 590° bis 595°C erfolgen kann.

In Fig. 2 ist eine Draufsicht auf das Zweikammerflachrohr 1 nach Fig. 1 dargestellt. Im Muldengrund 24 des Trennsteges 7 befinden sich die beabstandeten Lochungen 14 und 15. In der gleichen Fig. 2 sind die im anderen Muldengrund 25 des Trennsteges 8 der gegenüberliegenden Rohrflachseite 3 vorhandenen beabstandeten Lochungen 18 bis 21 gestrichelt eingezeichnet, um die wechselweise Anordnung der Lochungen 13 bis 16 sowie 18 bis 21 in den Trennstegen 7 und 8 darzustellen.

Das in die Lochungen 13 bis 16 sowie 18 bis 21 eingeführte, vorzugsweise auf den Wärmetauscher aufgebrachte Flußmittel verteilt sich im wesentlichen beidseitig längs der getrennt verlaufenden Kontaktspuren 17 bzw. 22 im jeweiligen Muldengrund 24 bzw. 25 und an der Anlagefläche 27 des Kontaktbereiches 26.

Die Fig. 3 zeigt einen Querschnitt eines Mehrkammerflach rohres 1 mit den beiden Trennstegen 7 und 8, die sich an der Anlagefläche 27 selbst und die jeweilige gegenüberliegende Rohrflachseite 3 und 4 längs der Linie A-A in Fig. 2 berühren.

In Fig. 4 ist ein vergrößerter Ausschnitt des Kontaktberei ches 26 längs der Kreislinie B in Fig. 3 dargestellt. In ihm ist die Kontaktierung der an der verlötbaren Kammerwandung beteiligten Trennstege 7 und 8 und die gemeinsame Anlagefläche 27 deutlicher ausgezeichnet. Das Profil schneidet das Rohr 1 in der Lochung 15, Die Lochung 20 liegt wechselweise versetzt angeordnet in Richtung A.

Im folgenden werden weitere Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Mehrkammerflachrohres näher erläutert. Dabei wird in den Figuren jeweils zuerst das Profil des Rohres dargestellt und anschließend die zugehörige Draufsicht, da das Profil die innere Anordnung der jeweiligen Trennstege im zugeordneten Kontaktbereich 26 besser darstellt.

In Fig. 5 ist ein Profil eines Mehrkammerflachrohres 1 mit mittig ausgeformten Trennstegen 28 und 29, die sich im mittigen Kontaktbereich 26 in Längsrichtung berühren, dargestellt. Die Trennstege 28 und 29 sind muldenartig ausgebildet. Die beiden Muldengründe 31 und 32 haben eine gemeinsame Kontaktspur 30 im Kontaktbereich 26. Das Profil schneidet das Rohr 1 in der Lochung 33.

Die Fig. 6 zeigt eine Draufsicht auf ein Teilstück des Mehrkammerflachrohres 1 nach Fig. 5. Die beabstandeten Lochungen 33 und 34 des Trennsteges 28 befinden sich wechselweise in Reihe angeordnet zu den beabstandeten Lochungen 35 und 36 des Trennsteges 29.

Die Fig. 7 zeigt ein Profil eines erfindungsgemäßen Mehrkammerflachrohres 1 mit abgewinkelten Winkeltrennstegen 37 und 38, die sich mit jeweils einer ihrer Winkelflächen an der Anlagefläche 27 berühren. Die Winkeltrennstege 37 und 38 weisen im Querschnitt vorzugsweise einen rechten Winkel auf und haben in Längsrichtung 10 gerichtete Vertiefungskanten 39 und 40, deren jeweilige zugehörige Kantenfläche 41 und 42 bzw. 43 und 44 einen vorzugsweise rechten Winkel an der jeweiligen Vertiefungskante 39 bzw. 40 bilden. Die gemeinsame Anlagefläche 27 enthält auch eine gemeinsame Kontaktspur 64. Das Profil schneidet das Rohr 1 in der Lochung 45.

In Fig. 8 ist eine Draufsicht auf das Mehrkammerflachrohr 1 nach Fig. 7 dargestellt. Die beabstandeten Lochungen 45 und 46 des Trennsteges 37 haben zu den beabstandeten Lochungen 47 und 48 des Trennsteges 38 bedingt durch ihre spurenmäßige Übereinstimmung an der Anlagefläche 27 eine voneinander versetzte Position. Die Lochungen 45 und 46 sowie 47 und 48 sind hälftig wechselweise beabstandet angeordnet. Vorzugsweise sind die Lochungen 45 und 46 sowie 47 und 48 der beiden Trennstege 37 und 38 gleichabständig angeordnet.

Die Fig. 9 zeigt ein Profil eines Mehrkammerflachrohres 1 mit mittig geformten Trennstegen 49 und 50, die sich mittig in Längsrichtung berühren, wobei der muldenartig konvex gebogene Trennsteg 49 auf einem konkaven, in den Rohrinnenraum wannenartig geformten, hineinragenden Trennsteg 50 aufsitzt. Der wannenartig geformte Trennsteg 50 hat im wesentlichen im Querschnitt eine in den Rohrinnenraum hineinragende M-Form, wobei der muldenartig gebogene Trennsteg 49 vom wannenartig geformten Trennsteg 50 aufgenommen wird. Das Profil schneidet das Rohr 1 in der Lochung 51.

Die Fig. 10 zeigt eine Draufsicht auf das Mehrkammerflachrohr 1 nach Fig. 9. Die beabstandeten Lochungen 51 und 52 des Trennsteges 49 befinden sich wechselweise in Reihe angeordnet zu den beabstandeten Lochungen 53 und 54 des Trennsteges 50. Beide Lochungsreihen befinden sich auf einer gemeinsamen Kontaktspur 52.

Die Fig. 11 zeigt ein Profil eines Mehrkammerflachrohres 1 mit faltenartigen Trennstegen 55 und 56 im Kontaktbereich 26, die sich jeweils an einer ihrer Faltenseiten 57 und 58 an der Anlagefläche 27 berühren. Die Faltenseiten 57 und 58 besitzen eine gemeinsame Kontaktspur 59. Das Profil schneidet das Rohr 1 in der Lochung 60.

In Fig. 12 ist eine Draufsicht auf das Mehrkammerflachrohr 1 nach Fig. 11 dargestellt. Die beabstandeten Lochungen 60 und 61 des gefalteten Trennsteges 55 befinden sich wechselweise in Reihe angeordnet zu den beabstandeten Lochungen 62 und 63 des Trennsteges 56. Durch die Neigung der Anlagefläche 27 erscheinen in der Draufsicht die Lochungsreihen zueinander versetzt, liegen aber senkrecht zur Anlagefläche 27 auf einer gemeinsamen Kontaktspur 59.

In den Rahmen der Erfindung können auch Mehrkammerflachrohre mit mehreren Kontaktbereichen eingeordnet werden, so daß nicht wie in den Ausführungsbeispielen dargestellt, nur zwei Kammern z. B. 11 und 12, sondern wesentlich mehr Kammern vorhanden sein können.

Die ausgewiesenen Beispiele zeigen, daß die geformten Trennstege als vorzugsweise konvex zur gegenüberliegenden Rohrflachseite gebogen, abgewinkelt versetzt, gebogen und abgewinkelt versetzt, gefaltet, muldenartig od. dgl. ausgeführt sein können.

Die Trennstege sind im Kontaktbereich untereinander und mit den jeweils kontaktierten gegenüberliegenden Rohrflachseiten derart mit Flußmittel benetzbar und verlötbar, daß nach der Verlötung die entstehenden, längs gerichteten Kammern zueinander abgedichtet sind.

In den Beispielen sind die Formen der Lochungen im wesentlichen langlochförmig. Die gleichen Effekte der Benetzbarkeit der zum Verlöten vorgesehenen Kontaktstellen in der Erfindung sind auch mit vorzugsweise runden, elliptischen, ovalen od. dgl. anderen Lochungen erreichbar.

Das Flußmittel ist in die Lochungen der Trennstege einsprühbar und kann sich z. B. mikrofilmartig in den Kontaktbereichen verteilen.

Im folgenden wird das Verfahren zur Herstellung eines erfindungsgemäßen Mehrkammerflachrohres 1 anhand des Ausführungsbeispiels mit den Trennstegen 7 und 8 beschrieben.

Ein lotplattierter Metall streifen 2 wird mit wechselseitig beabstandeten Lochungen 13 bis 16 sowie 18 bis 21 an den in Längsrichtung 10 verlaufenden Stellen versehen, die zu den vorgesehenen Trennstegen 7 und 8 gehören, die anschließend in die vorgegebenen Rohrflachseiten 3 und 4 geformt werden. Nachfolgend wird der Metallstreifen 2 in Längsrichtung 10 unter Bildung zweier Bogen 5 und 6 zu einem Flachrohr 1 gebogen. Danach wird ein entstehender Schlitz 23 verschlossen, wobei die Trennstege 7 und 8 einen Kontaktbereich 26 bilden, in dem von außen durch die Lochungen 13 bis 16 sowie 18 bis 21 das sich berührende lotplattierte Metall mit Flußmittel versehen, insbesondere besprüht wird. Anschließend wird bei Löttemperatur die innere Verlötung der lotplattierten Schichten mindestens längs der Kontaktspuren 17 und 22 durchgeführt, wobei die Anlagefläche 27 ebenfalls in die Verlötung einbezogen wird.

Der zum Flachrohr 1 gebogene Metallstreifen 2 wird seitlich an einem seiner Rohrbogen 5 oder 6 befindlichen Schlitz 23 HF-ver schweißt und verschlossen.

Die als Lochungen 13 bis 16 sowie 18 bis 21 in die Trennstege 7 und 8 eingebrachten Aussparungen werden zweckmäßigerweise vor der Rohrausbildung des Metallstreifens 1 ausgestanzt.

Die Erfindung kann insbesondere für Wasserkühler und für Heizungswärmetauscher vorzugsweise in Kraftfahrzeugen verwendet werden.

Nach der Erfindung werden Flachrohre hergestellt, die mindestens einseitig lotplattiert sind. Vorzugsweise sind die Rohre nur außenseitig lotplattiert, so daß die Korrosionsanfälligkeit der Innenfläche der Rohre gemindert wird; denn die Lotplattierung ist korrosionsanfälliger, insbesondere in Kombination mit dem Rohrmaterial, als das Rohrmaterial selbst. Es liegt selbstver ständlich aber auch im Rahmen der Erfindung, nur innenseitig oder innen- und außenseitig lotplattierte Rohre herzustellen.

Bezugszeichenliste

1 Zweikammerrohr
2 Metallstreifen
3 Rohrflachseite
4 Rohrflachseite
5 Rohrbogen
6 Rohrbogen
7 Trennsteg
8 Trennsteg
9 Rohrinnenraum
10 Rohrlängsrichtung
11 Kammer
12 Kammer
13 Lochung
14 Lochung
15 Lochung
16 Lochung
17 Kontaktspur
18 Lochung
19 Lochung
20 Lochung
21 Lochung
22 Kontaktspur
23 Schlitz
24 Muldengrund
25 Muldengrund
26 Kontaktbereich
27 Anlagefläche
28 Trennsteg
29 Trennsteg
30 Kontaktspur
31 Muldengrund
32 Muldengrund
33 Lochung
34 Lochung
35 Lochung
36 Lochung
37 Trennsteg
38 Trennsteg
39 Vertiefungskante
40 Vertiefungskante
41 Kantenfläche
42 Kantenfläche
43 Kantenfläche
44 Kantenfläche
45 Lochung
46 Lochung
47 Lochung
48 Lochung
49 Trennsteg
50 Trennsteg
51 Lochung
52 Lochung
53 Lochung
54 Lochung
55 Trennsteg
56 Trennsteg
57 Faltenseite
58 Faltenseite
59 Kontaktspur
60 Lochung
61 Lochung
62 Lochung
63 Lochung

Claims

1. Mehrkammerflachrohr für Wärmetauscher, bestehend aus einem längs gebogenen, verschließbaren, mindestens einseitig, vor zugsweise außenseitig lotplattierten Metallstreifen mit zwei gegenüberliegenden Rohrflachseiten und zwei verbindenden Rohrbogen, wobei mindestens eine der Rohrflachseiten mindestens einen geformten Trennsteg besitzt, der sich im Rohrinnenraum in Rohrlängsrichtung erstreckt und mit einer berührten Innenwandung mindestens einen verlötbaren Kontaktbereich bildet, dadurch gekennzeichnet, daß der geformte Trennsteg (7; 8) im Kontaktbereich (26) mindestens eine in Längsrichtung (10) verlaufende Spur (17; 22) aufweist, längs der im Trennsteg (7; 8) beabstandete Lochungen (13, 14, 15, 16; 18, 19, 20, 21) vorhanden sind, in die ein Flußmittel von der Außenseite einführbar ist, das sich im Kontaktbereich (26) derart benetzend verteilt, daß eine feste Verlötung im Kontaktbereich (26) erreichbar ist.

2. Mehrkammerflachrohr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, daß die Spur eine Kontaktspur (17; 22) des Trennsteges (7; 8) zur berührten Innenwandung, insbesondere zur entsprechend gegenüberliegenden Rohrflachseite (3; 4) bzw. zur Anlagefläche (27) eines benachbarten Trennsteges (7; 8) darstellt.

3. Mehrkammerflachrohr nach einem der vorhergehenden Ansprü che, dadurch gekennzeichnet, daß bei jeweils einem an den Rohrflachseiten (3; 4) vorhandenen Trennsteg (7; 8) die beidseitig geformten Trennstege (7; 8) etwa in der Mitte der Querschnittsebene in einem Kontaktbereich (26) angeordnet sind.

4. Mehrkammerflachrohr nach einem der vorhergehenden Ansprü che, dadurch gekennzeichnet, daß jede Rohrflachseite (3, 4) mindestens einen geformten Trennsteg (28, 29; 37, 38; 49, 50; 55, 56) aufweist, wobei im Kontaktbereich (26) sich zwei mindestens gegenüberliegende Trennstege senkrecht zueinander oder seitwandig berühren, eine Kontaktspur (30; 64; 52; 59) bilden und wechselweise angeordnete Lochungen längs der Kontaktspur (30; 64; 52; 59) enthalten.

5. Mehrkammerflachrohr nach einem der vorhergehenden Ansprü che, dadurch gekennzeichnet, daß jede Rohrflachseite (3; 4) mindestens einen geformten Trennsteg (37; 38) aufweist, wobei im Kontaktbereich (26) sich zwei benachbarte Trennstege (37, 38) seitwandig berührend eine Kontaktspur (64) bilden, längs derer in den Trennstegen (37, 38) Lochungen (45, 46; 47, 48) enthalten sind, die zu den Lochungen des jeweils anderen Trennstegs (37; 38) wechselweise, vorzugsweise in halbem Abstand angeordnet sind.

6. Mehrkammerflachrohr nach einem der vorhergehenden Ansprü che, dadurch gekennzeichnet, daß zwei sich seitwandig berührende, geformte Trennstege (7; 8) zwei voneinander getrennte Kontaktspuren (17; 22) an der jeweiligen gegenüberliegenden Rohrflachseite (3; 4) aufweisen, wobei die getrennten Kontaktspuren (17; 22) wechselweise zueinander angeordnete Lochungen (14, 15; 19, 20) besitzen.

7. Mehrkammerflachrohr nach einem der vorhergehenden Ansprü che, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Kontaktbereiche mit einfach bzw. doppelt kontaktierenden Trennstegen mit jeweils in Längsrichtung beabstandeten, wechselweise angeordneten Lochungen vorhanden sind.

8. Mehrkammerflachrohr nach einem der vorhergehenden Ansprü che, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens je ein geformter Trennsteg (37; 38) der sich gegenüberliegenden Rohrflachseiten (3; 4) derart gebogen und abgewinkelt ist, daß mindestens zwischen den geformten Trennstegen (37; 38) eine gemeinsame, in Längsrichtung (10) verlaufende Kontaktspur (64) an einer Anlagefläche (27) vorgesehen ist, an der von seiten der Trennstege (37; 38) wechselweise angeordnete Lochungen (45, 46; 47, 48) vorhanden sind.

9. Mehrkammerflachrohr nach einem der vorhergehenden Ansprü che, dadurch gekennzeichnet, daß die geformten Trennstege vorzugsweise konvex zur gegenüberliegenden Rohrflachseite gebogen, abgewinkelt versetzt, gebogen und abgewinkelt, gefaltet versetzt od. dgl. ausgeführt sind.

10. Mehrkammerflachrohr nach einem der vorhergehenden Ansprü che, dadurch gekennzeichnet, daß die Formen der zu einer Kontaktspur gehörenden Lochungen vorzugsweise rund, elliptisch, oval, langlochförmig od. dgl. ausgebildet sind.

11. Mehrkammerflachrohr nach einem der vorhergehenden Ansprü che, dadurch gekennzeichnet, daß die runden Lochungen vorzugsweise einen Durchmesser von einem bis drei Millimeter besitzen.

12. Mehrkammerflachrohr nach einem der vorhergehenden Ansprü che, dadurch gekennzeichnet, daß die elliptischen Lochungen vorzugsweise einen Längs durchmesser von zwei bis zwanzig Millimeter und einen Breitdurchmesser von einem bis fünf Millimeter haben.

13. Mehrkammerflachrohr nach einem der vorhergehenden Ansprü che, dadurch gekennzeichnet, daß die langlochförmigen Lochungen vorzugsweise einen Längsdurchmesser von zwei bis zwanzig Millimeter und einen Breitdurchmesser von einem bis fünf Millimeter aufweisen.

14. Mehrkammerflachrohr nach einem der vorhergehenden Ansprü che, dadurch gekennzeichnet, daß die als Lochungen (13 bis 16; 18 bis 21) in die Trennstege (7; 8) eingebrachten Aussparungen vor der Rohrausbildung des Metallstreifens (2) ausgestanzt sind.

15. Mehrkammerflachrohr nach einem der vorhergehenden Ansprü che, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennstege (7; 8) im Kontaktbereich (26) innenwandig untereinander und innenwandig mit den jeweils kontaktierten sich gegenüberliegenden Rohrflachseiten (3; 4) derart mit Flußmittel benetzbar und verlötbar sind, daß die verlöteten, längs gerichteten Kammern (11, 12) gegeneinander abgedichtet sind.

16. Mehrkammerflachrohr nach einem der vorhergehenden Ansprü che, dadurch gekennzeichnet, daß das Flußmittel in die Lochungen der Trennstege einsprühbar und sich im Kontaktbereich (26), insbesondere in den Bereichen der Spuren, vorzugsweise der Kontaktspuren mikrofilmartig verteilt.

17. Mehrkammerflachrohr nach mindestens einem der vorherge henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß es aus Leichtmetall, insbesondere aus Aluminium bzw. aus einer Aluminium enthaltenden Leichtmetallegierung besteht.

18. Verfahren zur Herstellung eines erfindungsgemaßen Mehr kammerflachrohres, dadurch gekennzeichnet, daß ein mindestens einseitig lotplattierter Metall streifen (2) mit beabstandeten Lochungen (13 bis 16; 18 bis 21) an den in Längsrichtung (10) verlaufenden Stellen, insbesondere den Spuren versehen wird, die zu dem vorgesehenen Trennsteg (7; 8) gehören, der anschließend in die dafür vorgesehene Rohrflachseite (4; 3) geformt wird, wobei nachfolgend die Rohrflachseiten (3; 4) in Längsrichtung (10) unter Bildung von Bogen (5, 6) zu einem Flachrohr (1) gebogen werden, und danach ein entstehender Schlitz (23) verschlossen wird, wobei der Trennsteg (7; 8) einen Kontaktbereich (26) bildet, in dem von außen durch die Lochungen (13 bis 16; 18 bis 21) hindurch das sich berührende lotplattierte Metall mit Flußmittel versehen, insbesondere besprüht wird, und anschließend bei Löttemperatur die innere Verlötung der sich berührenden, lotplattierten Schichten durchgeführt wird.

19. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da durch gekennzeichnet, daß der Metallstreifen (2) mit jeweils zwei vorgesehenen Trennstegen (7, 8), die benachbart sind und sich berühren, wechselweise beabstandete Lochungen (13 bis 16; 18 bis 21) versehen wird.

20. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da durch gekennzeichnet, daß der zum Flachrohr (1) gebogene Metallstreifen (2) an seinem längsgerichteten Schlitz (23) verschlossen, insbesondere am Schlitz (23) in einem seiner Rohrbogen (5; 6) HF-verschweißt wird.

21. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da durch gekennzeichnet, daß die als Lochungen (13 bis 16; 18 bis 21) in die Trennstege (7; 8) eingebrachten Aussparungen vor der Rohrausbildung des Metallstreifens (2) ausgestanzt werden.