DE202019003115U1 - Surface tempering device and instructions for its manufacture - Google Patents

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Abstract

Vorrichtung zur Oberflächentemperierung und ein Verfahren zu deren Herstellung, dadurch gekennzeichnet, daß
- die Vorrichtung zur Oberflächentemperierung aus einem dochtbehafteten (22) Wärmerohr (2) mit einer Verdampfer- oder Heizzone (10) an einem Rohrende, einer thermisch isolierten Transportzone (20) in Rohrmitte und einer Kondensator- oder Kühlzone (30) an dem anderen Rohrende besteht und
- an dem Rohrende der Kondensator- oder Kühlzone thermisch und mechanisch bündig, axial zum Rohr angebrachte und radial vom Rohr abstehende Wärmeleitbleche (36) besitzt, die viertelkreisähnlich ausgeprägt sind und
- paarweise gegenüberstehend angebracht mit dem Rohrende eine halbkreisförmige Außenkontur bilden, deren Durchmesserseite (37) mittig und bündig mit dem Rohrende (32) abschließt.

Figure DE202019003115U1_0000
Device for surface temperature control and a method for the production thereof, characterized in that
- The device for surface temperature control from a wicked (22) heat pipe (2) with an evaporator or heating zone (10) at one end of a pipe, a thermally insulated transport zone (20) in the center of the pipe and a condenser or cooling zone (30) at the other end of the pipe exists and
- At the tube end of the condenser or cooling zone thermally and mechanically flush, axially mounted to the tube and radially projecting from the tube heat conducting plates (36), which are pronounced quarter-circle-like and
- Attached in pairs opposing with the pipe end form a semicircular outer contour whose diameter side (37) centrally and flush with the pipe end (32) closes.
Figure DE202019003115U1_0000

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Oberflächentemperierung und ein Verfahren zu deren Herstellung - insbesondere eine Vorrichtung mit einem Wärmerohr und angeflanschten Wärmeleitblechen, die mit der zu temperierenden Oberfläche flächenbündig abschließt.The invention relates to a device for surface temperature control and a method for the production thereof - in particular a device with a heat pipe and flanged Wärmeleitblechen, which terminates flush with the surface to be tempered.

Im geschlossenen Wärmerohr bewegt sich ein Transportmittel/Wärmeträger im Kreislauf - es verdampft an der warmen Stelle des Rohrs und kondensiert an der kalten Stelle, von wo es durch Kapillarkräfte in einem Docht an der Innenwand des Rohrs wieder zurücktransportiert wird. Die Energieleitfähigkeit des Wärmerohrs ist 1T- bis 10T-mal so groß wie die eines guten metallischen Wärmeleiters. Erste Erwähnung fand das Wärmerohr durch Richard S. Gaugier in der amerikanischen Patentschrift ‚Heat transfer device‘, Nr. US 2 350 348 v. 21. Dez. 1942. Erst rd. 20 Jahre später fand die Entwicklung Anwendung in der Energietechnik durch George M. Grover in der amerikanischen Patentschrift ‚Evaporation-condensation heat transfer device‘, Nr. US 3 229 759 v. 2. Dez. 1963 und erlebte ab dann erst seine Anwendungsvielfalt.In the closed heat pipe, a transport / heat carrier moves in the circulation - it evaporates at the warm point of the tube and condenses at the cold point, from where it is transported back by capillary forces in a wick on the inner wall of the tube. The energy conductivity of the heat pipe is 1T to 10T times that of a good metallic heat conductor. The first mention of the heat pipe by Richard S. Gaugier in the US Patent, Heat transfer device ', no. US 2,350,348 v. Dec. 21, 1942. Only approx. Twenty years later, the development has found application in power engineering by George M. Grover in the American patent, Evaporation-condensation heat transfer device ', No. US 3,229,759 v. 2 Dec. 1963 and experienced from then only its variety of applications.

Über die Zeit hat das Wärmerohr in zahlreichen technischen Disziplinen, Anlagen und Geräten seine Anwendung gefunden, wie z.B.

  • - Automobilindustrie
  • - Batterietechnik
  • - E-Zigaretten/Lighter
  • - Fußbodenheizung
  • - Kältetechnik
  • - Kleinmotoren, elektrisch
  • - Klimageräte
  • - LED-Lampen und -Leuchten
  • - Prozessorkühlung in der Elektronik
  • - Reaktortechnik
  • - Röntgenanlagen
  • - Satelittentechnik/Raumfahrt
  • - Schaltersysteme für Mittelspannung
  • - Solar-Technologie
  • - Wärmetauscher
  • - Warmwasser-Boiler
  • - Wirbelschichtvergaser
  • - Zusatzheizung.
Over time, the heat pipe has found its application in numerous technical disciplines, equipment and devices, such as
  • - Automotive industry
  • - Battery technology
  • - E-cigarettes / Lighter
  • - underfloor heating
  • - Refrigeration technology
  • - Small engines, electric
  • - Air conditioners
  • - LED lamps and lights
  • - Processor cooling in electronics
  • - reactor technology
  • - X-ray equipment
  • - Satellite technology / space travel
  • - Switch systems for medium voltage
  • - Solar technology
  • - Heat exchanger
  • - Hot water boiler
  • - Fluidized bed gasifier
  • - additional heating.

Beim Wärmeübergang über größere Strecken zeichnet sich die konvektive Wärmeübertragung gegenüber Wärmeleitung und -strahlung durch geringeren Temperaturabfall beim Wärmetransport aus, im besonderen bei isothermer Verdampfung und Kondensation. Üblicherweise werden bei konvektiven Systemen Umwälzpumpen und Gebläse eingesetzt. Auch wird ein natürlicher Umlauf angewendet, bei dem einem Temperaturgefälle ein Dichtegefälle folgt, welches in Verbindung mit dem Gravitationsfeld das Druckgefälle zur Folge hat und das Kühlmittel treibt.When heat transfer over long distances, the convective heat transfer to heat conduction and radiation characterized by lower temperature drop during heat transfer, in particular in isothermal evaporation and condensation. Conventional convection systems use circulating pumps and blowers. Also, a natural circulation is used, in which a temperature gradient follows a density gradient which, in conjunction with the gravitational field, results in the pressure gradient and drives the coolant.

Bei Wärmerohren wird ein physikalisches Prinzip basierend auf den Kapillarkräften bzw. der Oberflächenspannungen von Flüssigkeiten angewendet, das unabhängig von der Gravitation einen Umlauf des Wärmeträgers/Transportmittels nur durch ein Temperaturgefälle bewirkt. Das Wärmerohr ist ein Rohr, dessen Innenwand mit einem Docht kapillarer Struktur belegt ist, der durch ein flüssiges Wärmetransportmittel getränkt ist. Wird ein Rohrende erhitzt, verdampft die Flüssigkeit aus dem Docht und strömt in Richtung Temperaturgefälle zum anderen Rohrende und kondensiert unter Abgabe der Verdampfungswärme. Das Kondensat wird durch die Kapillarkräfte im Docht zum Verdampfer zurückgefördert. Das Wärmerohr kann demnach der Länge nach 3-zonig definiert werden, wie die Verdampfer- oder Heiz-, die adiabate Transport- und die Kondensator- oder Kühlzone.In the case of heat pipes, a physical principle based on the capillary forces or the surface tensions of liquids is used which, irrespective of gravity, causes circulation of the heat carrier / transport medium only by means of a temperature gradient. The heat pipe is a pipe whose inner wall is covered with a wick capillary structure, which is impregnated by a liquid heat transfer medium. If a pipe end is heated, the liquid evaporates from the wick and flows in the direction of the temperature gradient to the other end of the pipe and condenses with the release of the heat of vaporization. The condensate is conveyed back to the evaporator by the capillary forces in the wick. The heat pipe can therefore be the length be defined after 3 zones, such as the evaporator or heating, the adiabatic transport and the condenser or cooling zone.

Während beim natürlichen Umlauf das Gravitationsfeld nach Betrag und Richtung kräftebestimmend ist, können beim Wärmerohr die Kapillarkräfte durch Wahl geometrischer Parameter beeinflußt werden, nötigenfalls auch gegen die Schwerkraft. Bei der wartungsarmen Wärmeleitung mit Wärmerohr entfallen Umwälzpumpen; Dichtungs- und Schmierprobleme reduzieren sich. Das umseitig geschlossene Wärmerohr kann als Wärmeleiter hoher Leitfähigkeit betrachtet werden, auch bei Einsatz hoher Temperaturen und erschwerten Bedingungen, wie z.B. Vakuum.While in the natural orbit the gravitational field is force-determining in terms of magnitude and direction, in the heat pipe the capillary forces can be influenced by the choice of geometrical parameters, if necessary also against gravity. In the low-maintenance heat conduction with heat pipe accounts circulation pumps; Sealing and lubrication problems are reduced. The closed-end heat pipe can be considered as a conductor of high conductivity, even when using high temperatures and difficult conditions, such. Vacuum.

Nichtkondensierbares Inertgas im Innenraum des Wärmerohrs vermindert die übertragbare Wärmeleistung. Das Inertgas verläuft mit dem gasförmigen Wärmeträger und reichert sich an den Stellen des kondensierenden Wärmeträgers an und der Wärmeträgertransport erfolgt durch Diffusion und ist um Größenordnungen kleiner als der Transport durch Konvektion. An den von Inertgas angereicherten Bereichen gelangt kaum Wärme an die Wärmerohrwandung; füllt das Inertgas den gesamten Kondensationsraum, findet im Wärmerohr kein Wärmeübergang statt.Non-condensable inert gas in the interior of the heat pipe reduces the transmittable heat output. The inert gas runs with the gaseous heat carrier and accumulates at the points of the condensing heat carrier and the heat carrier transport takes place by diffusion and is orders of magnitude smaller than the transport by convection. At the areas enriched by inert gas hardly any heat reaches the heat pipe wall; the inert gas fills the entire condensation space, no heat transfer takes place in the heat pipe.

Wird bei einem Wärmerohr auf die Kapillarstruktur verzichtet, ergibt sich ein Thermosiphon; der Rücktransport des Wärmeträgers erfolgt als Niederschlag durch seine Gewichtskraft an der Rohrinnenwand. Ein Thermosiphon ist ähnlich eines Wärmerohrs aufgebaut; der Unterschied liegt im Rücktransport des flüssigen Wärmeträgers von der Kondensations- in die Siedezone. Beim Wärmerohr erfolgt die Antriebskraft für den Rücktransport durch den Kapillardruckunterschied zwischen Siede- und Kondensationszone während beim Thermosiphon der flüssige Wärmeträger - von seiner Gewichtskraft getrieben - von der Kondensations- in die Siedezone fließt.If the capillary structure is dispensed with in a heat pipe, a thermosyphon results; the return transport of the heat carrier takes place as a precipitate by its weight on the pipe inner wall. A thermosyphon is constructed similar to a heat pipe; the difference lies in the return transport of the liquid heat carrier from the condensation zone to the boiling zone. In the case of the heat pipe, the driving force for the return transport is provided by the capillary pressure difference between the boiling and condensation zones while in the thermosyphon the liquid heat transfer medium - driven by its weight - flows from the condensation zone to the boiling zone.

Mit dem englischen Patent ‚Improvements in devices for the diffusion of transference of heat‘, Nr. UK 22 272 v. 5. Dez. 1892, wurde der geschlossene Zweiphasen-Thermosiphon bekannt als dickwandiges Baustahlrohr, welches etwa zu 1/3 mit Wasser gefüllt war und in Dampfkesseln und isothermen Backöfen verwendet und auch nach dem Erfinder ‚Perkins Tube‘ benannt wurde; es wurde unten beheizt und oben gekühlt und das Kondensat konnte mittels Gravitation als Film an der Rohrinnenwand ablaufen. Weitere Bezeichnungen sind schwerkraftunterstütztes Wärmerohr, Gravitations- bzw. Schwerkraftwärmerohr, dochtloses Wärmerohr oder Wärmerohr ohne Kapillarstruktur.With the English patent 'Improvements in devices for the diffusion of transference of heat', no. UK 22 272 BC. Dec. 5, 1892, the closed two-phase thermosyphon was known as a thick-walled structural steel tube, which was about 1/3 filled with water and used in steam boilers and isothermal ovens and was also named after the inventor, Perkins Tube '; it was heated down and cooled at the top and the condensate could run by gravity as a film on the pipe inner wall. Other designations include gravity-assisted heat pipe, gravitational or gravitational heat pipe, heatless unthreaded pipe or heat pipe without capillary structure.

Vorteilhafte Eigenschaften des Wärmerohrs sind

  • - Weiter Temperaturbereich für die Anwendung (-263°C ... >2.000°C)
  • - Nur kleiner Temperaturabfall bei großer Wärmetransportleistung
  • - Variantenvielfalt in der geometrischen Ausprägung
  • - Wärmequelle und Wärmesenke mittels Transportzone entkoppelt, umkehrbar
  • - Übertragung von Wärmestromdichten
  • - Abbildung isothermischer Räume und Flächen
  • - Inertgasbeigabe stabilisiert Temperatur
  • - Eignung als thermische/s Diode/Schaltelement.
Advantageous properties of the heat pipe are
  • - Wide temperature range for application (-263 ° C ...> 2,000 ° C)
  • - Only small temperature drop with high heat transfer performance
  • - Variant variety in the geometric expression
  • - Heat source and heat sink decoupled by transport zone, reversible
  • - Transfer of heat flux densities
  • - Illustration of isothermal spaces and areas
  • - Inert gas additive stabilizes temperature
  • - Suitability as thermal / s diode / switching element.

Vorteilhafte Eigenschaften des Thermosiphons sind

  • - Verzicht auf die aufwendige Dochtauskleidung im Rohr
  • - Großer Leistungsbereich
  • - Keine Begrenzung der Rohrlänge
  • - Vertikal- oder Schrägverbau erforderlich (Gravitation).
Advantageous properties of the thermosyphon are
  • - Waiver of the elaborate wick lining in the pipe
  • - Large power range
  • - No limitation of the pipe length
  • - Vertical or inclined installation required (gravity).

Gemeinsame Vorteile beider Anordnungen

  • - Völlig passives Element, keine beweglichen Teile
  • - Wartungs- und Verschleißfreiheit
  • - Geräuscharmut.
Common advantages of both arrangements
  • - Totally passive element, no moving parts
  • - Maintenance and wear-free
  • - low noise.

In der industriellen Praxis kommen Schwerkraftwärmerohre zum Einsatz, die die Vorteile beider Rohrtypen kombinieren - die Nutzung der Schwerkraft zum Kondensatrückfluß aus dem Kondensator und ein reduziertes kostengünstigeres Kapillarsystem im Verdampfer zur Leistungssteigerung. In industrial practice, gravity heat pipes are used that combine the advantages of both types of pipe - the use of gravity to condenser reflux out of the condenser and a reduced cost cheaper capillary system in the evaporator to increase performance.

Dadurch ergeben sich folgende Charakteristika

  • - Kondensatrückfluß ohne Leistungsbegrenzung
  • - Kapillarsystem als Benetzungshilfe, zur Verhinderung der Siedeüberhitzung und zur Steigerung der Blasenbildung in der Siedezone
  • - Beliebige Rohrlänge und Rohrausprägung, wie Serpentine, Spirale oder Wendel
  • - Steuer- und Regelungsfähigkeit durch geänderte Rohrneigung und gegenläufige Wirkrichtung von Kapillar- und Schwerkräften.
This results in the following characteristics
  • - Condensate return without power limitation
  • - Capillary system as a wetting aid, to prevent boiling overheating and to increase the formation of bubbles in the boiling zone
  • - Any tube length and tube stamping, such as serpentine, spiral or helix
  • - Control capability by changing pipe inclination and opposite direction of action of capillary and gravitational forces.

Bei der hier vorliegenden Entwicklung geht es in der Hauptsache um den Transport von Wärme im Erdinneren an die Erdoberfläche zum Zwecke des Schnee- und Eisfreihaltens von Fahrbahnen oder des Verhinderns von Eisbildung an selbigen. Mit Fahrbahnen sind alle Art von zum Befahren hergerichteten Flächen angesprochen; dies können von Automobilen befahrene Straßen wie auch von Luftverkehrsfahrzeugen benutzte Rollbahnen und -felder sein. Aber auch Flächen und Plätze anderweitiger Nutzung, wo das gleiche Ziel verfolgt wird, sind angesprochen, wie Plätze zur Freizeitgestaltung oder Garagen- oder Hofeinfahrten.In the present development, the main point is the transport of heat in the earth's interior to the earth's surface for the purpose of keeping snow or ice clear of lanes or preventing ice formation on the same. Roads are all types of prepared for driving surfaces addressed; these may be automobile-used roads as well as runways and fields used by aviation vehicles. But also areas and places of other uses, where the same goal is pursued, are addressed, such as places for leisure or garage or court entrances.

Darüberhinaus kann jedoch auch die Umkehrung des thermischen Betriebs - nämlich das Abführen von Wärme von der Erdoberfläche - von Interesse sein, wie z.B. die Verhinderung des Aufweichens von bituminös behandelten Böden oder von Asphaltbelägen durch starke Hitzeeinwirkung. Hier soll die Wärme von der wärmeren Erdoberfläche ins kältere Erdinnere gegen die Gravitationskräfte transportiert werden.Moreover, however, the reversal of thermal operation - namely, the removal of heat from the surface of the earth - may also be of interest, e.g. the prevention of the softening of bituminous treated floors or of asphalt pavement due to strong heat. Here the heat is to be transported from the warmer earth surface into the colder earth interior against the gravitational forces.

Die zu entwickelnde Vorrichtung zur Oberflächentemperierung soll autonom und energiearm durch Wegfall einer Hilfsenergie funktionieren; der Installations-, Betriebs- und Wartungsaufwand soll minimiert sein. Auf mit Zusatzenergie betriebene Geräte und Anlagenteile, wie Pumpen oder energie- und wartungsintensiven Steuer- und Regeleinrichtungen, soll weitestgehend verzichtet werden. Der Variabilität der unterschiedlichen Einsatzorte mit ihren jeweils charakteristischen Eigenheiten kann durch Variation der Materialien, der geometrischen Abmessungen und verschiedene Transportmittel/Wärmeträger sowie Rohrbündelung Rechnung getragen werden.The device to be developed for surface temperature control should operate autonomously and with low energy by eliminating an auxiliary energy; The installation, operating and maintenance costs should be minimized. On operated with additional energy devices and equipment parts, such as pumps or energy and maintenance intensive control and regulation devices should be largely eliminated. The variability of the different places of use with their respective characteristic peculiarities can be taken into account by varying the materials, the geometric dimensions and various means of transport / heat transfer and tube bundling.

Als Anwendungsbezug seien an dieser Stelle genannt

  • - die jahreszeitlich durchgehende Nutzung von Rollfeldern und -bahnen von Flughäfen für Fluggeräte und
  • - alle Art von Straßen - insbesondere Fernverkehrswege - für alle Art von Fahrzeugen im Straßenwesen.
As application reference may be mentioned at this point
  • - the seasonal use of airfields and runways for airports and airports
  • - all types of roads - in particular long-distance routes - for all types of road vehicles.

Hingewiesen wird insbesondere auf diesbezügliche Aktivitäten in geografischen Lagen der Erde, die von langen Wintern und kurzen Sommern betroffen sind; aber auch die kurzen Sommer können sich durch extreme Hitze auszeichnen. Wie durch den folgenden Stand der Technik belegt wird, sind die diesbezüglichen Bemühungen als intensiv zu bezeichnen.Attention is focused in particular on activities in geographic locations of the earth that are affected by long winters and short summers; but even the short summers can be characterized by extreme heat. As evidenced by the following prior art, efforts in this regard are to be considered intensive.

Im folgenden wird der Stand der Technik von Vorrichtungen zur Oberflächentemperierung und Verfahren zu deren Herstellung - insbesondere hinsichtlich einer Vorrichtung mit einem Wärmerohr mit angeflanschten Wärmeleitblechen gewürdigt; gemäß dem Stand der Technik sind, je nach Anwendungsbezug, eine Vielzahl von Typen von Vorrichtungen zur Oberflächentemperierung und Verfahren zu deren Herstellung bekannt.In the following, the state of the art of devices for surface temperature control and method for their production - especially with regard to a device with a heat pipe with flanged Wärmeleitblechen appreciated. According to the state of the art, a large number of types of surface temperature control devices and methods for their production are known, depending on the application.

Die Stabilisierung des Permafrostuntergrunds ist bei zahlreichen Anwendungen von Bedeutung, wie

  • - der Trans-Alaska-Pipeline (Jun. 1977)
  • - der Lhasa-/Tibet-Bahnstrecke (Jul. 2006) sowie
  • - von Gebäudefundamenten und Leitungsmasten in arktischen Gebieten.
The stabilization of the permafrost background is important in many applications, such as
  • - The Trans-Alaska Pipeline (Jun. 1977)
  • - The Lhasa / Tibet Railway (Jul. 2006) as well
  • - of building foundations and pylons in arctic areas.

Bei der weitgehend überirdisch verlegten Alaska-Pipeline sind die 15 m ... 21 m langen Stützrohre (Vertical support member (VSM)) mit je zwei 17,4 m langen Perkin-Rohren - eine Art von Thermosiphon mit Schwerkraftnutzung für das rückfließende Kondensat - versehen, die in den Wintermonaten durch Wärmetransport aus dem Erdreich und Wärmeabfuhr über 1,83 m lange AI-Kühlrippen den Permafrostuntergrund um die Pfeiler unterkühlen. Darüberhinaus wird die über die Gleitschuhe und die Stützbalken übertragene lokale Wärme des 40°C ... 80°C erhitzten Öls ebenfalls über die mit Kühlrippen bestückten Stützrohre umgeleitet. Während der Sommerzeit sammelt sich das Transportmittel/der Wärmeträger von wasserfreiem Ammoniak (NH3) am Boden des Thermosiphons; es funktioniert für den Wärmetransport gegen die Schwerkraft nicht - bei dem Thermosiphon handelt es sich um eine thermische Diode. Als Wärmeträger wurde auch Kohlenstoffdioxid (CO2) eingesetzt, da sich über die Zeit nichtkondensierbare Inertgase am Boden des Thermosiphons gebildet haben (Groll, M.: Wärmerohre als Bauelemente in der Energietechnik, S. 82ff, aus Fratzscher, W., Stephan, K.: Abfallenergienutzung, technische, wirtschaftliche und soziale Aspekte, Forsch.-Ber., Berl.-Brandenburg. Akad. d. Wiss., Berlin, 2006).
Der Nutzen liegt in der Erhaltung des Permafrostuntergrunds und nicht in der Nutzung der Erdwärme für andere Zwecke.
The Alaska pipeline, which has been laid largely underground, includes the 15 m ... 21 m vertical support member (VSM) with two 17.4 m Perkin pipes each - a type of thermosyphon with gravity for the return condensate - During the winter months, they cool the permafrost underground around the piers by transporting heat from the ground and dissipating heat over 1.83 m long AI cooling fins. In addition, the transmitted over the shoes and the support beams local Heat of 40 ° C ... 80 ° C heated oil also diverted over the equipped with cooling fins support tubes. During summertime, the means of transport / heat transfer of anhydrous ammonia (NH 3 ) collects at the bottom of the thermosyphon; it does not work for the transport of heat against gravity - the thermosyphon is a thermal diode. Carbon dioxide (CO 2 ) was also used as heat carrier, since non-condensable inert gases have formed on the bottom of the thermosyphon over time (Groll, M .: Heat pipes as components in energy technology, p. 82ff, from Fratzscher, W., Stephan, K .: Use of waste energy, technical, economic and social aspects, Forsch.-Ber., Berl.-Brandenburg, Akad. D. Wiss., Berlin, 2006).
The benefit lies in the preservation of the permafrost underground and not in the use of geothermal energy for other purposes.

Derartige Thermosiphons kommen auch bei der Lhasa-Bahn, auch Tibet-Bahn genannt, zur Stabilisierung des Bahndamms auf Permafrostboden zum Einsatz; etwa auf 1/4 Länge des Bahnabschnitts zwischen Golmud und Lhasa. Geschlossene, in den Boden verbaute, mit Ammoniak als Wärmeträger gefüllte Stahlrohre wirken als Kühlstäbe um 0°C und kälter. Warmer Erdboden bringt das flüssige Ammoniak des Rohrbodens zum Verdunsten und das aufsteigende Ammoniakgas kondensiert an höheren, von kälterer Luft gekühlten Stellen und rinnt von hier als verflüssigtes Kältemittel mittels Schwerkraft an der Innenrohrwand nach unten und kühlt das außenliegende Erdreich. Während das schwerere flüssige Ammoniak nur nach unten rinnt, kann Wärme bei diesem Verfahren nur nach oben transportiert werden - der Boden demnach gekühlt werden.
Auch hier liegt der Nutzen in der Erhaltung des Permafrostuntergrunds und nicht in der Nutzung der Erdwärme für andere Zwecke.
Such Thermosiphons are also used in the Lhasa Railway, also called Tibet Railway, for stabilizing the railway embankment on permafrost ground; about 1/4 of the length of the railway between Golmud and Lhasa. Closed steel pipes filled with ammonia as heat transfer medium act as cooling rods at 0 ° C and colder. Warm soil brings the liquid ammonia of the tube bottom to evaporate and the rising ammonia gas condenses at higher, cooled by colder air places and runs from here as liquefied refrigerant by gravity on the inner tube wall down and cools the outer soil. While the heavier liquid ammonia only flows downwards, heat can only be transported upwards in this process - the floor is therefore cooled.
Again, the benefit lies in the preservation of the permafrost underground and not in the use of geothermal energy for other purposes.

Seit Mitte Okt. 2017 ist ein Versuchs- und Erprobungsareal namens duraBASt der deutschen Bundesanstalt für Straßenwesen (BASt) in Betrieb, wo in einem Streckenabschnitt in der oberen Schicht der Straße ein Rohrregister verbaut ist, wo mittels eines Kühlmittels in der warmen Jahreszeit asphaltgespeicherte Wärmeenergie abgeführt werden kann und in der kalten Jahreszeit wärmere Wasser aus der Geothermie als Asphaltheizung wirken.
Derartige Versuchsstrecken für die Schneeschmelze und die Enteisung von Fahrbahnen wurden bereits in Japan in großer Zahl gebaut und getestet; die Anlagen waren ausgelegt für eine Kapazität von 20 ... 130 W/m2 (Dunn, P.D., Reay, D.A.: Heat Pipes, 4. Aufl., S. 309ff, Pergamon, 1994).
Since mid-October 2017, a test and trial area called duraBASt of the German Federal Highway Research Institute (BASt) is in operation, where in a section in the upper layer of the road a pipe register is installed, where by means of a coolant in the warm season asphalt stored heat energy dissipated In the cold season, warmer geothermal water can act as an asphalt heater.
Such experimental tracks for snowmelting and roadway deicing have already been built and tested in large numbers in Japan; the plants were designed for a capacity of 20 ... 130 W / m 2 (Dunn, PD, Reay, DA: Heat Pipes, 4th ed., p. 309ff, Pergamon, 1994).

Diese Versuchsanlagen umfassen eine vollständige, elektrisch mittels Pumpen und Hilfsenergie gesteuerte und geregelte Kühl- bzw. Heizungsanlage und hat keinen Bezug zum autonomen Wärmerohr mit Kapillarstruktur.These pilot plants include a complete, electrically controlled by pump and auxiliary energy and regulated cooling or heating system and has no relation to the autonomous heat pipe with capillary structure.

Mit dem chinesischen Gebrauchsmuster ‚Temperature-adjustable novel airfield runway‘, Nr. CN 2012 177 69 v. 18. Jun. 2008, wird eine Einrichtung vorgestellt, mit der die Temperatur eines Flugplatzrollfeldes eingestellt werden kann. Die neue temperatureinstellbare Flugplatzpiste besteht aus einem Pistenbett mit einer Pistenoberfläche, unter der Heizrohre angeordnet sind, besser noch in einer Schutzhülse in einem Bewehrungsstahlstangennetz aus Fundamentstahlbeton. Beide Seiten des Rollfeldes sind mit Schutzgräben versehen, das Heizrohr und das Rollfeld stehen senkrecht zueinander und die Heizrohre sind in den Schutzgräben über ihre jeweiligen Enden durch gekrümmte Rohrstücke in Reihe geschaltet verbunden. Durch die Anordnung wird ermöglicht, daß die Temperatur des Rollfeldes des Flugplatzes angepaßt und auf der eingestellten Temperatur gehalten, die Start- und Landesicherheit von Flugzeugen gewährleistet, die 24-stündige Start- und Landesicherheit verbessert und die Haltbarkeit des Rollfeldes erheblich verlängert wird. Die Heizrohr-Technologie des Rollfeldes eignet sich auch für die Anordnung großer Bahnhöfe, Plätze, Raststätten von Autobahnen und dgl.
Gemäß der beiliegenden Skizze handelt es sich offensichtlich um in dem Rollfeld angeordnete, flüssigkeitsbeinhaltende Rohrschleifen, die von außen je nach Zustand der Rollfeldfahrbahn mit temperiertem Medium versorgt werden - ähnlich der oben skizzierten Asphaltheizung.
With the Chinese Utility Model, 'Temperature-adjustable novel airfield runway', no. CN 2012 177 69 BC. Jun. 18, 2008, a device will be presented, with which the temperature of an airfield roll field can be adjusted. The new temperature-adjustable airfield runway consists of a piste bed with a runway surface under which heating pipes are located, or better still in a protective sleeve in a reinforcing steel bar net made of reinforced concrete. Both sides of the runway are provided with protective trenches, the heating pipe and the runway are perpendicular to each other and the heating pipes are connected in the protective trenches via their respective ends connected in series by curved pipe sections. The arrangement allows the temperature of the airfield of the airfield to be adapted and maintained at the set temperature, to ensure the takeoff and landing safety of aircraft, to improve the 24-hour take-off and landing safety and to extend the durability of the runway considerably. The heating tube technology of the runway is also suitable for the arrangement of large stations, squares, service areas of highways and the like.
According to the accompanying sketch, it is obviously arranged in the runway, liquid-retaining pipe loops, which are supplied from the outside depending on the condition of the runway roadway with tempered medium - similar to the asphalt heating outlined above.

Die russische Patentanmeldung ‚Heat pipe system for thermal control of aerodrome and road surfaces‘, Nr. RU 2 457 291 v. 13. Dez. 2010, stellt ein Heizrohrsystem zur thermischen Kontrolle von Rollfeld- und Straßenoberflächen mit oberflächennahen Wärmetausch-Elementen aus Rohren vor, die kreuzweise und entlang des Umfangs miteinander verbunden sind, wobei die Innenfläche des Bodens von einer Dränschicht bedeckt ist, die unterhalb der Bodenfrostgrenze angeordnet ist, und unteren Wärmetausch-Elementen, deren Konstruktion spiegelbildlich die Konstruktion der oberen Wärmetausch-Elemente wiedergibt, und außerdem ist der Boden des mittleren Rohrs in jedem Wärmetausch-Element mit dem oberen Teil des mittleren Rohrs in dem korrespondierenden unteren Wärmetausch-Element durch ein vertikales Heizrohr verbunden, wobei gleichzeitig Rohre, die entlang des Umfangs jedes oberen Wärmetausch-Elements angeordnet sind, mit Sprühdüsen ausgestattet sind, die durch oberhalb der Oberfläche befindliche Rohrleitungen über einen Dampfverteiler und ein Absperrventil mit einem Ausgleichsbehälter verbunden sind, dessen Wanne mit einer leichtsiedenden Flüssigkeit gefüllt ist, die auch die Filter aller Wärmetausch-Elemente und Heizrohre füllt.
Die im Anhang dargestellten Figuren geben Aufschluß auf ein unterhalb der Rollfeld- oder Fahrbahndecke installiertes Rohrregister, welches temperaturgesteuert mit temperiertem flüssigen Medium versorgt wird - ähnlich der oben skizzierten Asphaltheizung.
The Russian patent application, Heat pipe system for thermal control of aerodromes and road surfaces', no. RU 2 457 291 v.. Dec. 13, 2010, discloses a heating tube system for thermal control of runway and road surfaces with near-surface heat exchange elements of tubes which are interconnected crosswise and circumferentially, the inner surface of the bottom being covered by a drainage layer underlying the Bottom freezing boundary is arranged, and lower heat exchange elements whose construction is a mirror image of the construction of the upper heat exchange elements, and also the bottom of the middle tube in each heat exchange element with the upper part of the central tube in the corresponding lower heat exchange element by a vertical heating tube connected, wherein at the same time tubes, which are arranged along the circumference of each upper heat exchange element, with spray nozzles are equipped, which are connected by above-surface pipes via a steam distributor and a shut-off valve with a surge tank, the trough is filled with a low-boiling liquid, which also fills the filter all heat exchange elements and heating pipes.
The figures shown in the appendix provide information on an installed under the runway or pavement ceiling pipe register, which is temperature-controlled with tempered liquid medium - similar to the above-sketched asphalt heating.

Das chinesische Gebrauchsmuster ‚From snow melt airfield pavement heat pipe support‘, Nr. CN 205 313 952 v. 5. Jan. 2016, beansprucht Schutz für eine Schnee schmelz-Flugplatzfahrdamm-Heizrohr-Einrichtung, aber weder die englische noch die deutsche Kurzfassung noch die beigefügten Darstellungen geben Aufschluß auf die angewendete Methode.
Aus den Figuren kann jedoch keine Anwendung des oben beschriebenen Wärmerohrs entnommen werden.
The Chinese utility model, From snow melt airfield pavement heat pipe support ', no. CN 205 313 952 v. Jan. 5, 2016, claims protection for a snowmelt airstrip dam tube device, but neither the English nor the German abstract nor the attached illustrations give any indication of the method used.
From the figures, however, no application of the above-described heat pipe can be taken.

Alle vorgestellten Veröffentlichungen eignen sich nur bedingt oder gar nicht für den spezifischen Einsatz von Vorrichtungen zur Oberflächentemperierung und Verfahren zu deren Herstellung - insbesondere nicht hinsichtlich einer Vorrichtung mit einem Wärmerohr mit angeflanschten Wärmeleitblechen.All the publications presented are only partially or not at all suitable for the specific use of surface temperature control devices and methods for their production - in particular not with regard to a device with a heat pipe with flanged heat conducting plates.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, eine Einrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, eine Vorrichtung zur Oberflächentemperierung und ein Verfahren zu deren Herstellung - insbesondere hinsichtlich einer Vorrichtung mit einem Wärmerohr mit angeflanschten Wärmeleitblechen zu schaffen.The invention is therefore based on the object to provide a device according to the preamble of claim 1, a device for surface temperature control and a method for the production thereof - in particular with regard to a device with a heat pipe with flanged Wärmeleitblechen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst; auf vorteilhafte Ausgestaltungen nehmen die Unteransprüche Bezug.This object is achieved by the characterizing features of claim 1; to advantageous embodiments, the dependent claims.

Die in Rede stehende Vorrichtung zur Oberflächentemperierung besteht aus einem Wärmerohr, welches nach vorangegangener, vornehmlich senkrechter Bohrung entsprechenden Durchmessers an gewünschter Stelle der Oberfläche in dieselbe bündig eingebracht werden kann. Außerdem besitzt das Wärmerohr an seinem der Oberfläche zugewandten Ende mechanisch und thermisch bündig, senkrecht zur Oberfläche angebrachte Wärmeleitbleche, die viertelkreisähnlich ausgeprägt und paarweise gegenüberstehend angebracht sind mit dem Rohr einen Halbkreis bilden, dessen Durchmesserseite bündig und parallel zur Oberfläche ausgerichtet und dessen Halbmesser mit dem Wärmerohr mechanisch und thermisch eng verbunden ist.The device for surface temperature control in question consists of a heat pipe, which can be inserted into the same flush at the desired location of the surface after the preceding, primarily vertical, hole of corresponding diameter. In addition, the heat pipe has at its surface facing the end mechanically and thermally flush, perpendicular to the surface mounted Wärmeleitbleche pronounced quarter-like and mounted in pairs opposite to the pipe form a semicircle, the diameter side aligned flush and parallel to the surface and its radius with the heat pipe mechanically and thermally closely connected.

Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß die Anzahl der wärmeabgebenden oder wärmeaufnehmenden Bleche der Kondensatorzone und damit deren Winkel zueinander zunächst frei wählbar ist; orientiert sich jedoch an der Summe ihrer Flächeninhalte im Verhältnis zur wärmeaufnehmenden oder wärmeabgebenden Fläche der Verdampferzone nach der Prämisse, daß nicht mehr Wärme über die Kondensatorfläche F2ges abgegeben werden kann, als über die Verdampferfläche F1ges aufgenommen wurde  F 1 ges = F 2ges .

Figure DE202019003115U1_0001
A further embodiment of the invention provides that the number of heat-emitting or heat-absorbing sheets of the capacitor zone and thus their angle to each other is initially freely selectable; However, based on the sum of their surface areas in relation to the heat-absorbing or heat-emitting surface of the evaporator zone on the premise that no more heat can be discharged through the capacitor surface F 2ges , as was taken over the evaporator surface F 1ges - F 1 ges = F 2Ges ,
Figure DE202019003115U1_0001

Ein anderer, bei der Wahl der Anzahl der Wärmeleitbleche zu berücksichtigender Aspekt ist durch die weitergehende Vor-Ort-Applikation gegeben und betrifft die Einbringung der so gestalteten Wärmerohre. Entsprechend der geometrischen Ausprägung der viertelkreisähnlichen Wärmeleitbleche werden zentrisch zum Bohrloch für das Wärmerohr radiale halbkreisförmige Schnitte in die zu temperierende Oberfläche eingebracht bis zu einer Tiefe des Halbmessers des kreisförmigen Sägeblatts bzw. der viertelkreisähnlichen am Rohr befestigen Bleche.Another aspect to be taken into account in the choice of the number of heat conducting plates is given by the further on-site application and relates to the introduction of the thus designed heat pipes. Corresponding to the geometrical characteristics of the quarter-circle-like heat conducting plates, radial semicircular cuts are introduced centrally into the borehole for the heat pipe into the surface to be tempered, up to a depth of the half blade of the circular saw blade or the quarter-circle-like sheets fastened to the pipe.

Eine weitere Ausprägung der erfinderischen Neuheit sieht vor, daß sich die Anzahl der Oberflächen-Sägeschnitte demnach bestimmt über die halbe Anzahl von Blechen der Kondensatorzone, wobei die Blechanzahl n aus anwendungstechnischer Sicht stets n durch 2 ohne Rest teilbar (n mod 2 = 0) sein sollte und zwei sich gegenüberstehende Bleche stets in einer Flucht ‚schnittgerecht‘ ausgerichtet sein sollten, so daß das mit Wärmeleitblechen applizierte Wärmerohr oberflächenbündig eingebracht werden kann.A further development of the inventive novelty provides that the number of surface saw cuts is thus determined over half the number of sheets of the condenser zone, wherein the number of sheets n from an application point of view always n be divisible by 2 without rest (n mod 2 = 0) should and two opposing sheets should always be in alignment, cut 'aligned, so that the heat pipe applied with Wärmeleitblechen can be flush mounted surface.

Für die wärmeaufnehmende Verdampferfläche F1ges ergibt sich  F 1 ges = 2 π r 1 I 1

Figure DE202019003115U1_0002
wobei r1 der Radius des Wärmerohrs und I1 die Länge der Verdampferzone darstellen. Für eine wärmeabgebende halbkreisförmige Kondensatorfläche F2ges ergibt sich  F 2ges = π r 2 2 ,
Figure DE202019003115U1_0003
wobei r2 der Radius eines viertelkreisähnlichen Blechs ist. Daraus folgen die Verhältnisse für die halbkreisförmige Kondensatorfläche  r 1 = r 2 2 / ( 2 I 1 )
Figure DE202019003115U1_0004
 I 1 = r 2 2 / ( 2 r 1 )
Figure DE202019003115U1_0005
 r 2 = ( 2 r 1 I 1 ) .
Figure DE202019003115U1_0006
For the heat-absorbing evaporator surface F 1ges results - F 1 ges = 2 π r 1 I 1
Figure DE202019003115U1_0002
where r 1 represents the radius of the heat pipe and I 1 represents the length of the evaporator zone. For a heat-emitting semicircular capacitor surface F 2ges results - F 2Ges = π r 2 2 .
Figure DE202019003115U1_0003
where r 2 is the radius of a quarter-circle-like sheet. From this, the conditions for the semicircular capacitor surface follow - r 1 = r 2 2 / ( 2 I 1 )
Figure DE202019003115U1_0004
- I 1 = r 2 2 / ( 2 r 1 )
Figure DE202019003115U1_0005
- r 2 = ( 2 r 1 I 1 ) ,
Figure DE202019003115U1_0006

Die Flächenformel am Beispiel von 4 viertelkreisähnlichen Blechen ergibt folgende Verhältnisse  r 1 = r 2 2 / I 1

Figure DE202019003115U1_0007
 I 1 = r 2 2 / r 1
Figure DE202019003115U1_0008
 r 2 = ( r 1 I 1 ) .
Figure DE202019003115U1_0009
The surface formula on the example of 4 quarter-circle-like sheets gives the following ratios - r 1 = r 2 2 / I 1
Figure DE202019003115U1_0007
- I 1 = r 2 2 / r 1
Figure DE202019003115U1_0008
- r 2 = ( r 1 I 1 ) ,
Figure DE202019003115U1_0009

Eine weitere Ausprägungsform der erfinderischen Neuheit ist dadurch gegeben, daß das Wärmerohr an seinen Enden der Verdampfer- und Kondensatorzone gas- und flüssigkeitsdicht verschlossen ist; dieser Verschluß kann neben einer metallischen Verkapselung durch Klebe-, Löt- oder Schweißauftrag eines Abschlußdeckels auch durch Plätten des Rohrendes über eine Länge I1 herbeigeführt sein, wobei das geplättete Rohrende zum Zwecke der Dichtung ebenfalls noch verklebt, verlötet oder verschweißt sein kann. Per Definition ist das Wärmerohr innenwandbündig mit einem dünnen, ein- oder mehrlagigen Gitternetz aus Drahtgitter - den Docht bildend - belegt, welches die Kapillarstruktur herstellt.Another embodiment of the inventive novelty is given by the fact that the heat pipe at its ends of the evaporator and condenser zone gas and is sealed liquid-tight; this closure can be brought about in addition to a metallic encapsulation by gluing, soldering or welding a cover cover by flattening the pipe end over a length I 1 , wherein the flattened pipe end for the purpose of the seal also still glued, soldered or welded. By definition, the heat pipe is flush with the inside wall with a thin, single or multi-layer grid of wire mesh - forming the wick - which establishes the capillary structure.

Aufgrund der vielfältigen Einsatzmöglichkeiten der Vorrichtung zur Oberflächentemperierung kann die Festlegung

  • - des Transportmittels/Wärmeträgers
  • - der Material-/Werkstoffauswahl von Rohr und Docht sowie
  • - der geometrischen Abmessungen/Bauform und Maschenweite
erst beim Bezug zur Applikation festgelegt werden. Dennoch wird versucht, ein Funktionsmodell beispielhaft unter Berücksichtigung der Randbedingungen vorzustellen.Due to the diverse uses of the device for surface temperature control, the determination
  • - The means of transport / heat carrier
  • - The material / material selection of pipe and wick as well
  • - the geometric dimensions / design and mesh size
only be specified when you get to the application. Nevertheless, an attempt is made to present a functional model by way of example, taking into account the boundary conditions.

Zunächst wird festgestellt, daß es zwischen dem Werkstoff des Rohrs, dem Transportmittel/Wärmeträger und dem Docht, Material und Maschenweite, Abhängigkeiten gibt; in der einschlägigen Literatur werden diesbezüglich Empfehlungen ausgesprochen.First of all, it is found that there are dependencies between the material of the pipe, the transport means / heat carrier and the wick, material and mesh size; Recommendations are made in the relevant literature.

Physikalisch ist jede reine Flüssigkeit als Transportmittel/Wärmeträger einsetzbar, sofern ihre Dampfdruckkurve im gewünschten Arbeitsbereich liegt und eine Verträglichkeit mit dem Rohrmaterial vorliegt.Physically, any pure liquid can be used as a transport / heat carrier, as long as its vapor pressure curve lies within the desired working range and compatibility with the pipe material is present.

Als geeignete Transportmittel/Wärmeträger für die oben genannte Applikation im Bereich von -50°C ... +75°C kommen in Betracht (L = Legierung) Schmelzp. Siedep. Appl.-Bereich Werkstoffe - Propan (C3H2), brennbar -188°C -42°C -80°C ... 120°C Al-L., Fe - Butan (C4H10), brennbar -160°C -20°C -70°C ... 110°C Al-L., Fe - Ammoniak (NH3) -78°C -33°C -60°C ... 120°C Al-L., Fe, Ni-L. - Methanol (CH4O) -98°C 64°C -50°C ... 150°C Cu-L., Fe, CuNi - Aceton (C3H6O) -95°C 56°C -40°C ... 140°C Al-L., Cu, Fe, Ni - Ethanol (C2H6O) -112°C 78°C -30°C ... 130°C Al-L., Fe - Pentan (C5H12), brennb. -130°C 36°C -20°C ... 120°C Al-L., Fe - Heptan (C7H16), brennb. -90°C 98°C -20°C ... 120°C Al-L., Fe Suitable transport / heat transfer media for the above-mentioned application in the range of -50 ° C ... + 75 ° C are considered (L = alloy) Mp. Bp. Appl. area materials - Propane (C 3 H 2 ), combustible -188 ° C -42 ° C -80 ° C ... 120 ° C Al-L., Fe Butane (C 4 H 10 ), flammable -160 ° C -20 ° C -70 ° C ... 110 ° C Al-L., Fe - ammonia (NH 3 ) -78 ° C -33 ° C -60 ° C ... 120 ° C Al-L., Fe, Ni-L. Methanol (CH 4 O) -98 ° C 64 ° C -50 ° C ... 150 ° C Cu-L., Fe, CuNi Acetone (C 3 H 6 O) -95 ° C 56 ° C -40 ° C ... 140 ° C Al-L., Cu, Fe, Ni Ethanol (C 2 H 6 O) -112 ° C 78 ° C -30 ° C ... 130 ° C Al-L., Fe Pentane (C 5 H 12 ), dist. -130 ° C 36 ° C -20 ° C ... 120 ° C Al-L., Fe - heptane (C 7 H 16 ), combust. -90 ° C 98 ° C -20 ° C ... 120 ° C Al-L., Fe

Dargestellt sind der Schmelz- und Siedepunkt der Transportmittel/Wärmeträger sowie die Grenzwerte der Dampfdruckkurven. Die Transportmittel/Wärmeträger-Auswahl sollte so getroffen werden, daß genügend Abstand der Arbeitstemperatur zum kritischen Punkt und zum Festpunkt (Eispunkt) besteht; zu niedriger Druck - besonders im Vakuum - bringt Probleme bei der Wärmerohrbefüllung durch Lufteinschlüsse, zu hoher Druck bedingt starke Wandstärken.Shown are the melting and boiling point of the transport / heat transfer and the limits of the vapor pressure curves. The transport / heat carrier selection should be made so that there is sufficient distance of the working temperature to the critical point and the fixed point (ice point); Too low pressure - especially in vacuum - causes problems in the heat pipe filling by air pockets, high wall thicknesses due to high pressure.

Dargestellt sind weiterhin die Werkstoffe für die Gehäusewand des Wärmerohrs zusammen mit kompatiblen Struktur- und Kapillarwerkstoffen. Abhängigkeiten bestehen durch die vorhandenen Prozeßströme und vor allem durch drohende Korrosionsgefahren. Die Heizungs-/Klimatechnik verwendet vorwiegend AI-, Cu- und Fe-Rohre, während in der Energie- und Verfahrenstechnik legierte Stahl- und Edelstahlrohre zum Einsatz kommen.Also shown are the materials for the housing wall of the heat pipe together with compatible structural and capillary materials. Dependencies exist due to the existing process streams and above all due to impending corrosion risks. The heating / air conditioning technology mainly uses Al, Cu and Fe pipes, while in energy and process engineering alloyed steel and stainless steel pipes are used.

Während im Bereich der Lüftungs- und Klimatechnik vorwiegend kleine Rohrlängen verwendet werden, die als Rohrschlangen ausgeprägt sind, wobei eine ganze Rohrreihe als Rohrschlange wie ein durchgehendes Einzelrohr behandelt wird, mit Evakuierung und Befüllung der ganzen Rohrschlange an einem Rohrende, und die Verteilung der Flüssigkeit auf alle Rohre der Reihe durch Dampfdruck- und Kapillarkräfte selbsttätig erfolgt, sind bei der erfinderischen Applikation überwiegend senkrecht zur Oberfläche eingebrachte Einzelrohre vorgesehen.While in the field of ventilation and air conditioning mainly small pipe lengths are used, which are pronounced as coils, with a whole row of tubes is treated as a pipe coil like a continuous single pipe, with evacuation and filling of the whole coil at a pipe end, and the distribution of the liquid all tubes of the series is carried out automatically by vapor pressure and capillary forces are provided in the inventive application predominantly perpendicular to the surface introduced individual tubes.

Die Assemblierung eines Wärmerohrs gestaltet sich zusammenfassend wie folgt

  • - Auswahl des Wärmerohr-/Thermosiphon-Werkstoffs
  • - Auswahl des Wärmeleitblech-Materials
  • - Auswahl des Transportmittels/Wärmeträgers
  • - Auswahl des Dochtmaterials und dessen Maschenweite und der Lagenanzahl
  • - Herstellung der Einzelteile, wie Wärmeleitbleche, Docht, Endkappen, etc.
  • - Reinigung des Wärmerohrs/Thermosiphons und der Einzelteile
  • - Aus-/Entgasen der Metallteile
  • - Einbau des Dochts und dessen Ausrichtung
  • - Anbringung der Wärmeleitbleche
  • - Endkappen/Plättungen kleben, löten und/oder schweißen
  • - Wärmerohr/Thermosiphon auf Leckage prüfen
  • - Aufbereiten, Reinigen, Veredeln des Transportmittels/Wärmeträgers
  • - Transportmittel/Wärmeträger entgasen
  • - Wärmerohr/Thermosiphon evakuieren und füllen
  • - Wärmerohr/Thermosiphon dichten
  • - Transportzone des Wärmerohrs/Thermosiphons isolieren/manteln.
The assembly of a heat pipe is summarized as follows
  • - Selection of the heat pipe / thermosyphon material
  • - Selection of Wärmeleitblech material
  • - Selection of the means of transport / heat carrier
  • - Selection of the wick material and its mesh size and the number of layers
  • - Production of individual parts, such as heat conducting sheets, wick, end caps, etc.
  • - Cleaning of the heat pipe / thermosyphon and the items
  • - Degassing / degassing of the metal parts
  • - Installation of the wick and its orientation
  • - Attaching the Wärmeleitbleche
  • - Glue, solder and / or weld end caps / flats
  • - Check the heat pipe / thermosyphon for leakage
  • - Preparation, cleaning, refining of the means of transport / heat carrier
  • - degass transport / heat transfer medium
  • - Evacuate and fill the heat pipe / thermosyphon
  • - Seal the heat pipe / thermosyphon
  • - Insulate / coat the transport zone of the heat pipe / thermosyphon.

Je nach Dochtbeschaffenheit - gesintert oder diffusionsgebondet - empfiehlt sich das Ausgasen mit plaziertem, ausgerichteten Docht im Wärmerohr.Depending on the nature of the wick - sintered or diffusion-bonded - it is recommended to degas with a placed, aligned wick in the heat pipe.

Eine weitere Ausprägung der Erfindung sieht vor, daß jedoch die Einbringung von vielen Einzelrohren in der Fläche vorgesehen ist, sogenannten Rohrbündeln, wobei die Einzelrohre je nach Einzelrohrausführung und Anwendungsbezug voneinander beabstandet eingebracht werden. Bezogen auf den Wärmestrom können die Einzelrohre des Rohrbündels in Breite und Tiefe fluchtend oder versetzt auf Lücke angeordnet sein. Das Längsteilungsverhältnis b berechnet sich aus dem Abstand der Rohrreihen in der Tiefe s2 und dem Rohraußendurchmesser da und das Querteilungsverhältnis a aus dem Abstand benachbarter Rohre in der Breite s1 und dem Außendurchmesser da zu  a = s 1 / d a

Figure DE202019003115U1_0010
 b = s 2 / d a
Figure DE202019003115U1_0011
und wird zur Bestimmung der Übertragungsleistung des Wärmerohr-Wärmeübertragers aus Rohrbündeln benötigt.Another embodiment of the invention provides that, however, the introduction of many individual tubes is provided in the surface, so-called tube bundles, wherein the individual tubes are introduced spaced apart depending on the single tube design and application reference. Related to the heat flow can the individual tubes of the tube bundle in width and depth in alignment or offset to be arranged on a gap. The longitudinal pitch ratio b is calculated from the distance of the rows of tubes in the depth s 2 and the tube outer diameter d a and the transverse distribution ratio a from the distance of adjacent tubes in the width s 1 and the outer diameter d a to - a = s 1 / d a
Figure DE202019003115U1_0010
- b = s 2 / d a
Figure DE202019003115U1_0011
and is needed to determine the transfer capacity of the heat pipe heat exchanger from tube bundles.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung gestaltet sich die Montage und Inbetriebnahme der erfinderischen Neuheit so, daß das Rohrbündel von Einzelwärmerohren oder Thermosiphons auf der definierten Oberfläche kennzeichnend vermaßt wird, an den gekennzeichneten Stellen Kernbohrungen mit dem Durchmesser dk > da und einer Tiefe größer der Rohrlänge ausgeführt werden, anschließend Sägeschnitte halben Sägeblattdurchmessers kernbohrungsmittig und winkelgerecht angebracht werden nach Anzahl der halben Blechanzahl des vorbereiteten erfinderischen Wärmerohrs, so daß nach erfolgter Baustellenreinigung das so gestaltete Wärmerohr/der Thermosiphon in die Bohrung mit den Schnitten oberflächenbündig eingebracht und positioniert werden kann. Ein sich anschließender möglichst blasenfreier dichtender Verguß verschließt, dichtet und ebnet die Oberfläche langfristig.According to a further embodiment of the invention, the assembly and commissioning of the inventive novelty designed so that the tube bundle of individual heat pipes or thermosyphon is dimensioned indicative of the defined surface, at the marked locations core holes with the diameter d k > d a and a depth greater than Tube length are executed, then saw cuts half saw blade diameter centerline and angularly mounted after number of half the number of sheets of prepared inventive heat pipe, so that after completion of the site cleaning so designed heat pipe / thermosiphon can be flush mounted and positioned in the bore with the cuts. A subsequent possible bubble-free sealing encapsulation closes, seals and paves the surface long term.

Weitere untereinander beabstandete Einzelrohre werden so in die Oberfläche zu einem fluchtenden oder versetzten Rohrbündel eingebracht. Je nach Bodenbeschaffenheit können geplättete Rohrenden in weniger als die Rohrlänge tief eingebrachte Kernbohrungen für einen besseren Wärmeübergang bodenversenkt werden. Weiterhin ist eine Wärmerohrverlängerung derart vorgesehen, daß die geplätteten Rohrenden zweier Wärmerohre für einen guten Wärmeübergang korrespondierend zusammengepreßt und je nach Werkstoff verklebt, verlötet und/oder verschweißt werden.More spaced apart individual tubes are thus introduced into the surface to an aligned or staggered tube bundle. Depending on the condition of the ground, flattened pipe ends can be sunk in deeper than the pipe length deeply inserted core holes for a better heat transfer. Furthermore, a heat pipe extension is provided such that the flattened pipe ends of two heat pipes for a good heat transfer corresponding compressed and glued depending on the material, soldered and / or welded.

Der Wärmestrom um das Wärmerohr/den Thermosiphon wird von den Wärmeleitzahlen A der umgebenden Werkstoffe bestimmt; hier zwecks Vervollständigung einige Kennzahlen ausgewählter Werkstoffe in W/mK - Kupfer (Cu), λCu = 380 - Aluminium (AI), λAl = 200 - Graphit (C), λC = 140 - Stahl, λStahl = 47 - Edelstahl, λV2A/V4A = 21 - Granit, λGranit = 3,5 - Beton, λBeton = 1,5 ... 2,3 - Asphalt, λAsphalt = 1 - Bitumen, λBitumen = 0,17 - Luft, λLuft = 0,024 . The heat flow around the heat pipe / the thermosyphon is determined by the thermal conductivities A of the surrounding materials; Here for the purpose of completing some key figures of selected materials in W / mK - copper (Cu), λ Cu = 380 - aluminum (AI), λ Al = 200 Graphite (C), λ C = 140 - Stole, λ steel = 47 - stainless steel, λ V2A / V4A = 21 - granite, λ granite = 3.5 - Concrete, λ concrete = 1.5 ... 2.3 - asphalt, λ asphalt = 1 - bitumen, λ bitumen = 0.17 - Air, λ air = 0.024.

Das Wärmerohr mit Wärmeleitblechen wird in der praktischen Anwendung mehrfach zu einem Rohrbündel verbaut, wobei die Applikation mit fluchtender oder versetzter Wärmerohranordnung erfolgen kann, was für die Berechnung der Wärmeleitung von Bedeutung ist (Dubbel, H.: Taschenbuch für den Maschinenbau, 10. Aufl., Bd. I, S. 293ff, Springer, 1949). Bei der oben vorgestellten Anwendung ist eine Beabstandung von Wärmerohren mit Wärmeleitblechen von 1 ... 1,5 m vorgesehen.The heat pipe with Wärmeleitblechen is installed in practice several times to a tube bundle, the application can be done with aligned or staggered heat pipe arrangement, which is important for the calculation of the heat conduction (Dubbel, H .: Taschenbuch für die Maschinenbau, 10th ed. , Vol. I, p. 293ff, Springer, 1949). In the application presented above, a spacing of heat pipes with Wärmeleitblechen of 1 ... 1.5 m is provided.

Der Gegenstand der Erfindung wird nachfolgend anhand der als Anlage beigefügten Zeichnungen von Ausführungsbeispielen weiter verdeutlicht. Es zeigen

  • 1 Aufbau und Wirkweise eines Wärmerohrs
  • 2 Wärmerohr mit Wärmeleitblechen
    1. a) Perspektivische Darstellung
    2. b) Explosionsdarstellung
    3. c) Vorderansicht
  • 3 Wärmerohr mit Wärmeleitblechen
    1. a) Rohrende, geplättet, mit Schlitzblechen
    2. b) Rohrende, geplättet, mit Abkantblechen
    3. c) Rohrende mit Abkantblechen
    4. d) Rohrende, geschlitzt, mit Abkantblechen
  • 4 Wärmerohrverlängerung
    1. a) Seitenansicht Rohrenden, geplättet, teilisoliert
    2. b) Vorderansicht Rohrenden, geplättet, vollisoliert
    3. c) Rohrverbinder mit Sicke
  • 5 Ebene Wärmefeldverteilung
    1. a) Wärmefeld Rohrende, geplättet
    2. b) Wärmefeld Wärmeleitblech.
The subject matter of the invention will be further clarified below with reference to the accompanying drawings of exemplary embodiments. Show it
  • 1 Structure and mode of action of a heat pipe
  • 2 Heat pipe with Wärmeleitblechen
    1. a) Perspective view
    2. b) exploded view
    3. c) front view
  • 3 Heat pipe with Wärmeleitblechen
    1. a) Pipe end, flattened, with slotted sheets
    2. b) Pipe end, flattened, with bending plates
    3. c) Pipe end with bending plates
    4. d) Pipe end, slotted, with bending plates
  • 4 Heat pipe extension
    1. a) Side view pipe ends, flattened, partially insulated
    2. b) Front view pipe ends, flattened, fully insulated
    3. c) Pipe connector with bead
  • 5 Level of heat field distribution
    1. a) Heat field pipe end, flattened
    2. b) Heat field Wärmeleitblech.

Gleiche und gleichwirkende Bestandteile der Ausführungsbeispiele sind in den Figuren jeweils mit denselben Bezugszeichen versehen.The same and equivalent components of the embodiments are each provided with the same reference numerals in the figures.

Die Beschreibung der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird fortgesetzt anhand der Erläuterung der Figuren.The description of the device according to the invention will be continued with reference to the explanation of the figures.

Wie aus 1 ersichtlich, besteht das Wärmerohr A aus einer in der Länge ausgedehnten geschlossenen Gehäusehülle F , wie ein an den Enden gedichtetes Rohr, die in die Bereiche Verdampfer B , adiabate Transportzone C und Kondensator D eingeteilt ist. Die Transportzone kann eine Wärmeisolierung E tragen. Bündig mit der Gehäuseinnenwand schließt sich ein flacher Docht G an, der aus einem porösem Material, wie einem mehrlagigen Drahtgeflecht mit einer wärmeträgerabhängigen Maschenweite, besteht. Den Innenraum des Gehäuses bildet ein Dampfkanal oder -raum H .How out 1 As can be seen, there is the heat pipe A from a lengthened closed housing shell F as a tube sealed at the ends, which evaporates in the areas B , adiabatic transport zone C and capacitor D is divided. The transport zone can be heat insulated e wear. A flat wick closes flush with the inner wall of the housing G on, which consists of a porous material, such as a multi-layer wire mesh with a heat carrier-dependent mesh size. The interior of the housing forms a steam channel or space H ,

Der Innenraum ist darüberhinaus mit einem Transportmittel oder Wärmeträger gefüllt, das/der in gasförmiger Form L und in flüssiger Form N im Gehäuse auftritt. Wird der Heiz- oder Verdampferzone B des Wärmerohrs A Wärme I zugeführt, verdampft K in dieser Zone das flüssige Transportmittel N aus der Kapillarstruktur des Dochts G und steigt als Dampf L im Dampfkanal H der mit einer Wärmeisolation E versehenen Transportzone C zum anderen Gehäuseende in die Kühl- oder Kondensatorzone D auf. Hier wird Wärme J über die Gehäusewand F an das Umfeld abgegeben und das Transportmittel kondensiert M, sammelt sich an der Gehäuseinnenwand F und fließt durch die Kapillarwirkung des Dochts G als Rückfluß N an der Innenwand über die Transportzone C zum anderen Gehäuseende zurück in die Heiz- oder Verdampferzone B , ggf. auch gegen die Schwerkraft g .The interior is also filled with a means of transport or heat transfer, the / in gaseous form L and in liquid form N occurs in the housing. Will the heating or evaporator zone B of the heat pipe A warmth I supplied, evaporated K in this zone the liquid transport N from the capillary structure of the wick G and rises as steam L in the steam channel H the one with a heat insulation e provided transport zone C to the other end of the housing in the cooling or condenser zone D on. Here is heat J over the housing wall F delivered to the environment and the transport condensed M , collects on the inside of the housing F and flows through the capillary action of the wick G as reflux N on the inner wall via the transport zone C to the other end of the housing back to the heating or evaporator zone B , possibly against gravity G ,

Das so gestaltete Wärmerohr A ist ein hervorragender lageunabhängiger Wärmeleiter. Wird auf den Docht in Kapillarstruktur G verzichtet, fließt das flüssige Transportmittel N auch an der Gehäuseinnenwand von der Zone D über die Zone C in die Zone B , jedoch nur mithilfe und durch die Schwerkraft g und nicht kapillarkraftunterstützt. Das so gestaltete Wärmerohr wir auch als Thermosiphon oder Schwerkraftwärmerohr bezeichnet; es muß mindestens eine geringe Neigung zur Schwerkraftwirkung aufweisen. Weiterhin kommen Kombinationswärmerohre zur Anwendung, die einerseits die Schwerkraft zum Kondensatrückfluß aus der Kondensatorzone D über die Transportzone C nutzen und andererseits ein reduziertes kostengünstigeres Kapillarsystem im Verdampfer B zur Leistungssteigerung besitzen.The heat pipe designed in this way A is an excellent location-independent heat conductor. Is on the wick in capillary structure G dispensed, flows the liquid transport N also on the housing inner wall of the zone D over the zone C into the zone B but only with help and by gravity G and not capillary powered. The heat pipe designed in this way is also called thermosyphon or gravity heat pipe; it must have at least a slight tendency to gravitational effects. Furthermore, combination heat pipes are used, on the one hand gravity for condensate return from the condenser zone D over the transport zone C use and on the other hand a reduced cost capillary system in the evaporator B to increase performance.

2 zeigt das erfindungsgemäße Wärmerohr mit Wärmeleitblechen 1 in 2 a) in perspektivischer Darstellung, wobei das Wärmerohr 2 in drei Abschnitte Verdampfer 10 , Transportzone 20 und Kondensator 30 zoniert ist. Außerdem ist das untere Rohrende geplättet 11 - wie ein Paddel - ausgeführt und - je nach Material - verlötet - bei Verwendung von Kupfer - oder verschweißt - beim Einsatz von Edelstahl - 12 und dient der Wärmeaufnahme oder -abgabe. Die Breite des Paddels ist durch den Rohrdurchmesser bzw. den -umfang gegeben; durch die Definition der wärmeaufnehmenden oder wärmeabgebenden Fläche ist die Länge des Paddels bestimmt. Vor dem Plätten ist die Rohrinnenwand in diesem Bereich mit einem pastösen Dichtmittel oder Kleber zum Zwecke des Dichtens versehen worden. Dem Übergang vom geplätteten Rohrende zum Rohr 13 schließt sich die Verdampfung 14 des eingebrachten Wärmeträgers an. 2 shows the heat pipe according to the invention with Wärmeleitblechen 1 in 2 a) in perspective, wherein the heat pipe 2 in three sections evaporator 10 , Transport zone 20 and capacitor 30 zoned. In addition, the lower end of the pipe is flattened 11 - like a paddle - executed and - depending on the material - soldered - when using copper - or welded - when using stainless steel - 12 and is used for heat absorption or delivery. The width of the paddle is given by the pipe diameter or circumference; the definition of the heat-absorbing or heat-emitting surface determines the length of the paddle. Before plating, the pipe inner wall in this area has been provided with a pasty sealant or adhesive for the purpose of sealing. The transition from the flattened pipe end to the pipe 13 closes the evaporation 14 of the introduced heat carrier.

Ab hier bis zu der weiteren Übergangsstelle vom Rohr zum geplätteten Rohrende - im wesentlichen im Bereich der adiabaten Transportzone 20 - ist das Rohr außen wärmeisoliert 21 und innen durch einem Docht 22 kapillarstrukturiert; der Docht kann als Maschendrahtware mit transportmaterialabhängiger Maschenweite ein- oder mehrlagig zu einem Rohr gewickelt, als dimensionierter Gewebeschlauch aus Draht oder Glasfaser, als poröse Carbon- oder Schaumröhre rohrinnenwandanliegend durch das gegenüberliegende, noch offene Rohrende eingebracht sein unter Berücksichtigung in der Länge, daß das offene Rohrende noch geplättet wird. Durch den Rohrinnenraum tritt der Wärmeträger als Dampfstrom 23 und der Wärmeträger-Rückfluß 24 erfolgt über den kapillarstrukturierten Docht.From here to the other transition point from the pipe to the flattened pipe end - essentially in the adiabatic transport zone 20 - The tube is thermally insulated on the outside 21 and inside by a wick 22 kapillarstrukturiert; the wick can be wound as a mesh material with transport material-dependent mesh size one or more layers to form a tube, as a dimensioned fabric hose made of wire or glass fiber, as a porous carbon or foam tube inside wall adjacent by the opposite, still open pipe end be introduced taking into account in the length that the open Pipe end is still flattened. Through the pipe interior of the heat transfer occurs as a vapor stream 23 and the heat transfer reflux 24 takes place via the capillary-structured wick.

Der Aufbau des Rohrendes der Kondensator- oder Kühlzone 30 gestaltet sich ähnlich dem der Verdampfer- oder Heizzone 10. Nach dem Befüllen der Vorrichtung mit einem ausgewählten und volumendimensionierten Transportmittel/Wärmeträger, wird das noch offene Rohrende innenwandig mit pastösem Dichtmittel oder Kleber versehen, der Rohrinhalt evakuiert und das Rohrende dicht geplättet 31 und materialabhängig verlötet oder verschweißt 32 . Im Bereich des Übergangs vom Rohr zum geplätteten Rohrende 33 findet im Rohr ein Wärmeübergang vom Wärmeträger zum Rohr statt und der Dampfstrom desselben kondensiert 34 an der dochtbestückten Rohrinnenwand 22.The structure of the pipe end of the condenser or cooling zone 30 designed similar to the evaporator or heating zone 10 , After filling the device with a selected and volume-sized transport / heat transfer, the still open pipe end is internally provided with pasty sealant or adhesive, evacuated the pipe contents and the pipe end tightly flattened 31 and soldered or welded depending on the material 32 , In the area of the transition from the pipe to the flattened pipe end 33 takes place in the pipe, a heat transfer from the heat carrier to the pipe and the vapor stream of the same condenses 34 at the buttbestückten pipe inner wall 22 ,

Das geplättete Rohrende der Kondensator- oder Kühlzone 30 ist axial mittig geschlitzt 35 , um halbkreisförmig ausgebildete Wärmeleitbleche 36 aufzunehmen, dabei ist das Blech mit seiner Durchmesserseite 37 bündig zur Löt- bzw. Schweißkante 32 des geplätteten Rohrendes mechanisch fest und thermisch verlustfrei an diesem anzubringen. Kommen mehrere Wärmeleitbleche 36 zum Einsatz, werden diese zu einer Baugruppe vorkonfektioniert und entsprechend mit dem geplätteten Rohrende bündig, mechanisch fest und thermisch verlustfrei verbunden. Eine so gestaltete Vorrichtung kann zwecks Wärmeleitung in ein vorbereitetes Bohrloch mit zusätzlichem Sägeschnitt halben Sägeblattdurchmessers eingebracht werden.The flattened pipe end of the condenser or cooling zone 30 is axially slotted centrally 35 to semicircular Wärmeleitbleche 36 it is the sheet with its diameter side 37 flush with the soldering or welding edge 32 the flattened pipe end mechanically fixed and thermally lossless attach to this. Come several Wärmeleitbleche 36 For use, these are prefabricated into an assembly and connected flush with the flattened pipe end, mechanically fixed and thermal loss. Such a designed device can be introduced for the purpose of heat conduction in a prepared well with additional saw cut half saw blade diameter.

2 b) zeigt das erfindungsgemäße Wärmerohr mit Wärmeleitblechen 1 als Explosionszeichnung vor der Assemblierung, wobei das Wärmerohr 2 in drei Abschnitte Verdampfer 10, Transportzone 20 und Kondensator 30 zoniert ist. Außerdem sind die geplätteten Rohrenden 11 , 31 dargestellt, wobei das letztere über den Montageschlitz 35 verfügt. Dargestellt sind weiterhin zwei halbkreisförmige Wärmeleitbleche 36 , die je hälftig oben und unten korrespondierend zum Zusammenstecken radial geschlitzt 38 sind. Die so geschaffene Baugruppe ‚Bleche‘ wird in dem geplätteten geschlitzten Rohrende 31 des Wärmeleitrohrs 2 montiert, ausgerichtet und thermisch verlustfrei befestigt. Aus thermischen Gründen wird die kreuzweise radiale Ausrichtung der Wärmeleitbleche - also rechtwinklig zueinander stehend - empfohlen. 2 B) shows the heat pipe according to the invention with Wärmeleitblechen 1 as an exploded view before assembly, with the heat pipe 2 in three sections evaporator 10 , Transport zone 20 and capacitor 30 zoned. In addition, the flattened pipe ends 11 . 31 shown, with the latter via the mounting slot 35 features. Shown are still two semicircular Wärmeleitbleche 36 , the half each radially split at the top and bottom corresponding to mating 38 are. The thus created assembly 'sheets' is in the flattened slotted pipe end 31 of the heat pipe 2 mounted, aligned and secured without thermal loss. For thermal reasons, the crosswise radial alignment of the heat conducting plates - that is perpendicular to each other - is recommended.

2 c) zeigt eine Vorderansicht des erfindungsgemäßen Wärmerohrs mit Wärmeleitblechen 1 , wobei das Wärmerohr 2 in drei Abschnitte Verdampfer 10 , Transportzone 20 und Kondensator 30 zoniert ist. 2 c) shows a front view of the heat pipe according to the invention with Wärmeleitblechen 1 , where the heat pipe 2 in three sections evaporator 10 , Transport zone 20 and capacitor 30 zoned.

3 widmet sich dem Wärmerohr mit Wärmeleitblechen 1 , insbesondere verschiedenen Ausführungsformen des Rohrendes 31 und des Wärmeleitblechs 36 , je dargestellt in einer Draufsicht. In 3 a) betrifft es ein geplättetes Rohrende 31 welches axial mittig geschlitzt ist 35 und die jeweils hälftig radial geschlitzten 38 halbkreisförmigen Wärmeleitbleche 36 korrespondierend ineinander gesteckt sind und als Baugruppe in dem geschlitzten Rohrende 31 so montiert sind, daß ihre Durchmesserseiten 37 bündig mit dem verklebten, verlöteten oder verschweißten Rohrende 32 abschließen und die viertelkreisförmigen Enden der thermisch verlustfrei über Kreuz montierten Bleche untereinander stets einen rechten Winkel einschließen. 3 dedicated to the heat pipe with Wärmeleitblechen 1 , in particular different embodiments of the pipe end 31 and the Wärmeleitblechs 36 , each shown in a plan view. In 3 a) it affects a flattened pipe end 31 which is slotted axially in the middle 35 and the halves each radially slotted 38 Semicircular Wärmeleitbleche 36 are correspondingly inserted into each other and as an assembly in the slotted pipe end 31 are mounted so that their diameter sides 37 flush with the glued, soldered or welded tube end 32 close and the quarter-circle ends of the thermally lossless cross-mounted sheets with each other always include a right angle.

In 3 b) ist das Wärmerohrende 31 ebenfalls geplättet ausgeführt, das halbkreisförmige Wärmeleitblech 36 ist so abgekantet, daß sich zwischen zwei viertelkreisförmigen Enden eines Wärmeleitblechs ein axial ausgeprägter schmaler Steg 39 bildet, der als Löt- oder Schweißkante axial mittig auf dem Rohrende positioniert und befestigt ist und dessen Durchmesserseite 37 bündig mit dem verklebten, verlöteten oder verschweißten Rohrende 32 abschließet, und die beiden Enden des Wärmeleitblechs einen rechten Winkel aufspannen. Die mittige Anordnung je eines so gestalteten Wärmeleitblechs mit seinen Enden auf beiden Seiten des geplätteten Rohrendes bildet in der Draufsicht ein spiegelsymmetrisches Blechkreuz.In 3 b) is the heat pipe end 31 also run flat, the semicircular Wärmeleitblech 36 is bent so that between two quarter-circular ends of a Wärmeleitblechs an axially pronounced narrow web 39 forms, which is positioned and secured as a soldering or welding edge axially centered on the pipe end and the diameter side 37 flush with the glued, soldered or welded tube end 32 closed, and the two ends of the Wärmeleitblechs form a right angle. The central arrangement of each of such a designed Wärmeleitblechs with its ends on both sides of the flattened pipe end forms in plan view a mirror-symmetrical sheet metal cross.

In 3 c) ist das Rohrende des Wärmerohrs mit Wärmeleitblechen 1 hohlzylinderförmig belassen und das halbkreisförmige Wärmeleitblech 36 ebenfalls unter Berücksichtigung eines radial angeordneten Stegs 39 so abgekantet und geformt, daß die viertelkreisförmigen Enden eines Blechs einen 90°-Winkel aufspannen, wobei die Gestaltung des Stegs jedoch der zylinderförmigen Rundung des belassenen Rohrendes folgt. Die beiden Wärmeleitbleche sind so thermisch verlustfrei montiert und befestigt, daß ihre Durchmesserseite 37 bündig mit dem Rohrende abschließen und die vier Blechhälften in der Draufsicht ein spiegelsymmetrisches Kreuz ergeben. In 3 c) is the pipe end of the heat pipe with Wärmeleitblechen 1 leave hollow cylindrical and the semicircular Wärmeleitblech 36 also taking into account a radially arranged web 39 so folded and shaped that the quarter-circle ends of a sheet span a 90 ° angle, the design of the web, however, follows the cylindrical curve of the left pipe end. The two Wärmeleitbleche are mounted so thermally lossless and fixed that its diameter side 37 flush with the end of the tube and the four halves of the sheet in plan view result in a mirror-symmetrical cross.

In einer weiteren Ausführungsform 3 d) wird das Rohrende des Wärmerohrs mit Wärmeleitblechen 1 hohlzylinderförmig belassen und ein halbkreisförmiges Wärmeleitblech 36 axial stegfrei abgekantet, daß die beiden viertelkreisförmigen Enden eines Blechs einen 90°-Winkel aufspannen. Das hohlzylinderförmige Rohrende ist radial 90°-beabstandet und axial so breit und tief geschlitzt, daß die Wärmeleitbleche mit ihrer Durchmesserseite 37 bündig mit dem Rohrende eingebracht sind, wobei die axialen Biegekanten der Bleche in der Rohrmitte tangieren, und die beiden Wärmeleitbleche thermisch verlustfrei montiert und so befestigt sind, daß die vier Blechhälften in der Draufsicht wieder ein spiegelsymmetrisches Kreuz ergeben.In a further embodiment 3 d) becomes the pipe end of the heat pipe with Wärmeleitblechen 1 hollow cylindrical and leave a semicircular Wärmeleitblech 36 beveled axially web-free, that the two quarter-circular ends of a sheet span a 90 ° angle. The hollow cylindrical tube end is radially spaced 90 ° and axially slotted so wide and deep that the heat conducting plates with their diameter side 37 are flush with the pipe end, wherein the axial bending edges of the sheets in the center of the pipe tangent, and the two Wärmeleitbleche are mounted thermally lossless and secured so that the four sheet halves in plan view again result in a mirror-symmetrical cross.

4 widmet sich der Wärmerohrverlängerung von rohrendengeplätteten und ungeplätteten hohlzylinderförmigen Wärmerohren mit Wärmeleitblechen 1 . 4 a) zeigt in Seitenansicht die geplätteten Rohrenden 11 zweier Wärmerohre 2 , deren korrespondierenden ebenen Flächen thermisch verlustfrei miteinander verklebt, verlötet oder verschweißt sind. Darüberhinaus hilft eine Wärmeisolierung 21 einer guten Wärmeübertragung von Rohr zu Rohr, um eine unerwünschte Wärmeabstrahlung an dieser Stelle zu verhindern. Für die Weiterverarbeitung von Wärmerohren 2 in Erdbohrungen empfiehlt sich ein axiales Verschränken der verbundenen Rohrenden 11 um je die halbe Stärke eines geplätteten Rohrendes, so daß die beiden beteiligten Wärmerohre fluchten. 4 is devoted to the heat pipe extension of pipe-flattened and un-flattened hollow cylindrical heat pipes with Wärmeleitblechen 1 , 4 a) shows in side view the flattened pipe ends 11 two heat pipes 2 whose corresponding flat surfaces are glued, soldered or welded to one another without thermal loss. In addition, a thermal insulation helps 21 Good heat transfer from tube to tube to prevent unwanted heat radiation at this point. For the further processing of heat pipes 2 in Erdbohrungen axial linking of the connected pipe ends is recommended 11 each half the thickness of a flattened pipe end, so that the two heat pipes involved are aligned.

4 b) zeigt eine mögliche Vorderansicht einer Wärmerohrverlängerung von rohrendengeplätteten hohlzylinderförmigen Wärmerohren mit Wärmeleitblechen 1 derart, daß die thermisch verlustfrei miteinander verbundenen Rohrenden 11 zwischen den Rohrübergangsstellen 13 vollvolumig isoliert sind, was einerseits die Wärmeverluste an dieser Stelle reduziert und andererseits die Einbringung von Wärmerohrverlängerungen von Wärmerohren 2 in Kernbohrungen erleichtert. 4 b) shows a possible front view of a heat pipe extension of rohrfengeplätteten hollow cylindrical heat pipes with Wärmeleitblechen 1 such that the thermally lossless interconnected pipe ends 11 between the pipe transition points 13 are isolated full volume, which on the one hand reduces the heat losses at this point and on the other hand, the introduction of heat pipe extensions of heat pipes 2 facilitated in core drilling.

4 c) bietet eine Wärmerohrverlängerung von hohlzylinderförmigen Wärmerohren mit Wärmeleitblechen 1 derart an, daß die beiden hohlzylinderförmigen Rohrenden der Wärmerohre 2 mittels eines thermisch verlustfrei zugeschnittenen Rohrverbinders mit Sicke gleichen Rohrmaterials derart erfolgt, daß die Wärmerohrenden mit den Stutzen des Rohrverbinders verklebt, verlötet und/oder verschweißt werden. Die Sicke hilft bei der Einführung der Rohre in die und der Positionierung in der Verlängerung. 4 c) offers a heat pipe extension of hollow cylindrical heat pipes with heat conducting plates 1 such that the two hollow cylindrical pipe ends of the heat pipes 2 made by means of a thermally lossless cut pipe connector with bead same pipe material such that the heat pipe ends glued to the nozzle of the pipe connector, soldered and / or welded. The beading helps in the insertion of the pipes in and the positioning in the extension.

5 zeigt eine ebene Wärmefeldverteilung 50 um das Wärmerohr mit Wärmeleitblechen 1 , wobei insbesondere die Feldausbildung an den Flächenseiten annähernd veranschaulicht wird; dargestellt sind stets die Feldlinien konstanter Wärme 53 und die Potentiallinien konstanter Temperatur (Isotherme) 54 verschiedener Schnitte. 5 a) zeigt das ebene Wärmefeld 51 eines geplätteten Rohrendes 11 wobei das geschnittene geplättete Rohrende auf einer Potentiallinie (x-Achse) oder einer räumlich ausgedehnten Potentiallinie 54 liegt und dessen Schmalseiten die intensivste Wärmedichte j aufweisen. In der Darstellung bilden die im wesentlichen senkrecht verlaufenden Linien 53 Feldlinien konstanter Wärme q und die im wesentlichen elliptisch verlaufenden Linien 54 Potentiallinien konstanter Temperatur t Feld- und Potentiallinien stehen in den Kreuzungspunkten 57 stets senkrecht zueinander; zwei benachbarte Feldlinien bilden stets eine Wärmeflußröhre 55 konstanten Flusses und zwei benachbarte Potentiallinien 56 beinhalten stets eine konstante Potential- oder Temperaturdifferenz. Die Schmalseiten des geschnittenen geplätteten Rohrendes 11 weisen die dichteste Feldverteilung q , t auf. Es wird weiterhin angenommen, daß das geplättete Rohrende 11 des Wärmerohrs 2 Wärme aufnimmt. 5 shows a flat heat field distribution 50 around the heat pipe with Wärmeleitblechen 1 In particular, the field formation is approximately illustrated on the surface sides; always shown are the field lines of constant heat 53 and the potential lines of constant temperature (isotherm) 54 different cuts. 5 a) shows the flat heat field 51 a flattened pipe end 11 wherein the cut flattened pipe end is on a potential line (x-axis) or a spatially extended potential line 54 lies and whose narrow sides have the most intense heat density j. In the illustration, the lines are substantially perpendicular 53 Field lines of constant heat q and the substantially elliptical lines 54 Potentiallinien constant temperature t Field and potential lines are in the crossing points 57 always perpendicular to each other; two adjacent field lines always form a heat flow tube 55 constant flow and two adjacent potential lines 56 always contain a constant potential or temperature difference. The narrow sides of the cut flattened pipe end 11 have the densest field distribution q . t on. It is further assumed that the flattened pipe end 11 of the heat pipe 2 Absorbs heat.

5 b) zeigt das ebene Wärmefeld 52 eines Wärmeleitblechs 36 eines Wärmerohrs mit Wärmeleitblechen 1 , wobei das geschnittene Wärmeleitblech auf einer Potentiallinie (y-Achse) 54 und dessen Schmalseiten die intensivste Wärmedichte j aufweisen. In der Darstellung bilden die im wesentlichen senkrecht verlaufenden Linien 53 Feldlinien konstanter Wärme q und die im wesentlichen waagerecht verlaufenden Linien 54 Potentiallinien konstanter Temperatur t. Feld- und Potentiallinien stehen in den Kreuzungspunkten 57 stets senkrecht zueinander; zwei benachbarte Feldlinien bilden stets eine Wärmeflußröhre 55 konstanten Flusses und zwei benachbarte Potentiallinien 56 beinhalten stets eine konstante Potential- oder Temperaturdifferenz. Die Schmalseiten des geschnittenen Wärmeleitblechs 36 weisen die dichteste Feldverteilung q, t auf. Es wird weiterhin angenommen, daß das Wärmeleitblech 36 des Wärmerohrs 2 Wärme abgibt. Die Darstellung läßt auf der x-Achse ebenfalls ein Wärmeleitblech zu, dessen Schmalseiten jedoch im Unendlichen liegen; deutlich zu erkennen am Eindringen der Wärmefeldlinien in das Wärmeleitblech und den Potentiallinien als Tangenten des Wärmeleitblechs. 5 b) shows the flat heat field 52 a Wärmeleitblechs 36 a heat pipe with Wärmeleitblechen 1 in which the cut heat-conducting sheet is mounted on a potential line ( y -Axis) 54 and its narrow sides the most intense heat density j exhibit. In the illustration, the lines are substantially perpendicular 53 Field lines of constant heat q and the substantially horizontal lines 54 Potentiallinien constant temperature t , Field and potential lines are in the crossing points 57 always perpendicular to each other; two adjacent field lines always form a heat flow tube 55 constant flow and two adjacent potential lines 56 always contain a constant potential or temperature difference. The narrow sides of the cut Wärmeleitblechs 36 have the densest field distribution q . t on. It is further believed that the heat conduction 36 of the heat pipe 2 Gives off heat. The presentation leaves on the x -Achse also a Wärmeleitblech to whose narrow sides, however, lie at infinity; clearly visible on the penetration of the heat field lines in the heat conduction and the potential lines as tangents of Wärmeleitblechs.

Vorteilhafte Weiterentwicklungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche; die zahlreichen Möglichkeiten und Vorteile der Ausgestaltung der Erfindung spiegeln sich in der Anzahl der Schutzrechtsansprüche wider.Advantageous developments of the invention are the subject of the dependent claims; The numerous possibilities and advantages of the embodiment of the invention are reflected in the number of patent claims.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Wärmerohr mit Wärmeleitblechen Heat pipe with Wärmeleitblechen
22
Wärmerohr heat pipe
1010
Verdampfer-, HeizzoneEvaporator, heating zone
1111
Rohrende, geplättetPipe end, flattened
1212
Löt- oder SchweißstelleSoldering or welding point
1313
ÜbergangsstelleCheckpoint
1414
Verdampfung evaporation
2020
Adiabate TransportzoneAdiabatic transport zone
2121
Wärmeisolationthermal insulation
2222
Docht, kapillarstrukturiertWick, capillary structured
2323
Wärmeträger DampfstromHeat transfer steam flow
2424
Wärmeträger Rückfluß Heat transfer reflux
3030
Kondensator-, KühlzoneCondenser, cooling zone
3131
Rohrende, geplättetPipe end, flattened
3232
Löt- oder SchweißstelleSoldering or welding point
3333
ÜbergangsstelleCheckpoint
3434
Kondensation condensation
3535
Schlitz RohrendeSlot pipe end
3636
Wärmeleitblechheat conducting
3737
DurchmesserseiteDiameter side
3838
Schlitz WärmeleitblechSlot Wärmeleitblech
3939
Steg web
44
Rohrverbinder mit SickePipe connector with bead
4040
VerbinderInterconnects
4141
Sicke Beading
5050
Wärmefeldverteilung, ebenHeat field distribution, even
5151
Ebenes Wärmefeld geplättetes RohrendeFlat heat field flattened pipe end
5252
Ebenes Wärmefeld WärmeleitblechEven heat field Wärmeleitblech
5353
Feldlinie konstanter Wärme qField line of constant heat q
5454
Potentiallinie konstanter Temperatur t Potentiallinie constant temperature t
5555
Wärmeflußröhre QHeat flow tube Q
5656
Potentialdifferenz Temperatur t2 - t1 Potential difference temperature t 2 - t 1
5757
Kreuzungspunkt zweier LinienCrossing point of two lines
AA
Wärmerohrheat pipe
B B
Verdampfer-, HeizzoneEvaporator, heating zone
CC
Adiabate TransportzoneAdiabatic transport zone
DD
Kondensator-, KühlzoneCondenser, cooling zone
Ee
Isolierung insulation
FF
Gehäuse, WandHousing, wall
GG
Docht, KapillarstrukturWick, capillary structure
HH
Dampfkanal, DampfraumSteam channel, steam room
II
Wärmezufuhrheat
JJ
Wärmeabfuhr heat dissipation
KK
Verdampfungevaporation
LL
Transportmittel/Wärmeträger DampfstromTransport / heat transfer steam flow
MM
Kondensationcondensation
NN
Transportmittel/Wärmeträger RückflußTransport / heat transfer reflux

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • US 2350348 [0002]US 2350348 [0002]
  • US 3229759 [0002]US 3229759 [0002]

Claims (10)

Vorrichtung zur Oberflächentemperierung und ein Verfahren zu deren Herstellung, dadurch gekennzeichnet, daß - die Vorrichtung zur Oberflächentemperierung aus einem dochtbehafteten (22) Wärmerohr (2) mit einer Verdampfer- oder Heizzone (10) an einem Rohrende, einer thermisch isolierten Transportzone (20) in Rohrmitte und einer Kondensator- oder Kühlzone (30) an dem anderen Rohrende besteht und - an dem Rohrende der Kondensator- oder Kühlzone thermisch und mechanisch bündig, axial zum Rohr angebrachte und radial vom Rohr abstehende Wärmeleitbleche (36) besitzt, die viertelkreisähnlich ausgeprägt sind und - paarweise gegenüberstehend angebracht mit dem Rohrende eine halbkreisförmige Außenkontur bilden, deren Durchmesserseite (37) mittig und bündig mit dem Rohrende (32) abschließt.Device for surface temperature control and a method for the production thereof, characterized in that - the device for surface temperature control of a wicked (22) heat pipe (2) with an evaporator or heating zone (10) at a pipe end, a thermally insulated transport zone (20) in Pipe center and a condenser or cooling zone (30) at the other end of the tube exists and - at the tube end of the condenser or cooling zone thermally and mechanically flush, axially mounted to the tube and radially projecting from the tube heat conducting plates (36), which are pronounced quarter-circle-like and - Attached in pairs opposing with the pipe end form a semicircular outer contour whose diameter side (37) centrally and flush with the pipe end (32) closes. Vorrichtung zur Oberflächentemperierung und ein Verfahren zu deren Herstellung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß - das Wärmerohr (2) auch dochtlos - auch als Thermosiphon, Perkin-Rohr, schwerkraftunterstütztes Wärmerohr, Gravitations- bzw. Schwerkraftwärmerohr oder Wärmerohr ohne Kapillarstruktur bezeichnet - zum Einsatz kommt, oder - das Wärmerohr (2) als Schwerkraftwärmerohr zum Einsatz kommt, mit dochtloser Kondensator- oder Kühl- (30) und Transportzone (20), aber mit einem Docht mit Kapillarstruktur (22) in der Verdampfer- oder Heizzone (10).Device for surface temperature control and a method for the production thereof Claim 1 , characterized in that - the heat pipe (2) also wickedly - also called thermosyphon, Perkin tube, gravity-assisted heat pipe, gravitational or gravitational heat pipe or heat pipe without capillary structure - is used, or - the heat pipe (2) as a gravity heat pipe Use is made with wick-free condenser or cooling (30) and transport zone (20) but with a wick with capillary structure (22) in the evaporator or heating zone (10). Vorrichtung zur Oberflächentemperierung und ein Verfahren zu deren Herstellung nach mindestens einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß - der kapillarkraftstrukturierte Docht (22) des Wärmerohrs (2) aus einem Schlauch, geflochten oder geschäumt oder gespitzt oder gewebt, aus Glasfaser, porösen Membranwerkstoff, mikroporösem Schaumstoff oder porösem Carbon besteht.Device for surface temperature control and a method for the production thereof according to at least one of Claims 1 and 2 , characterized in that - the capillary force structured wick (22) of the heat pipe (2) consists of a tube, braided or foamed or tipped or woven, glass fiber, porous membrane material, microporous foam or porous carbon. Vorrichtung zur Oberflächentemperierung und ein Verfahren zu deren Herstellung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß - die Anzahl n der wärmeabgebenden oder wärmeaufnehmenden Wärmeleitbleche (36) der Kondensator- oder Kühlzone (30) und damit deren Abstandswinkel zueinander frei wählbar ist und - die Anzahl n der Bleche (36) sich aus der Summe ihrer Flächeninhalte im Verhältnis zur wärmeaufnehmenden oder wärmeabgebenden Fläche der Verdampfer- oder Heizzone (10) berechnet.Device for surface temperature control and a method for the production thereof according to at least one of Claims 1 to 3 , characterized in that - the number n of heat-emitting or heat-absorbing Wärmeleitbleche (36) of the condenser or cooling zone (30) and thus their distance angle to each other is freely selectable and - the number n of sheets (36) is the sum of their surface area in Ratio calculated to the heat-absorbing or heat-emitting surface of the evaporator or heating zone (10). Vorrichtung zur Oberflächentemperierung und ein Verfahren zu deren Herstellung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß - die Anzahl n von Wärmeleitblechen (36) der Kondensator- oder Kühlzone (30) stets n durch 2 ohne Rest teilbar (n mod 2 = 0) ist und - zwei sich gegenüberstehende Bleche stets in einer Flucht ‚schnittgerecht‘ ausgerichtet sind.Device for surface temperature control and a method for the production thereof according to at least one of Claims 1 to 4 , characterized in that - the number n of Wärmeleitblechen (36) of the condenser or cooling zone (30) is always n divisible by 2 without rest (n mod 2 = 0) and - two opposing sheets always in alignment, cut ' are aligned. Vorrichtung zur Oberflächentemperierung und ein Verfahren zu deren Herstellung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß - die Rohrenden des Wärmerohrs (2) durch Flächenplättung (11, 31) und Verklebung, Verlötung und/oder Verschweißung (32) gedichtet sind.Device for surface temperature control and a method for the production thereof according to at least one of Claims 1 to 5 , characterized in that - the pipe ends of the heat pipe (2) by surface flattening (11, 31) and bonding, soldering and / or welding (32) are sealed. Vorrichtung zur Oberflächentemperierung und ein Verfahren zu deren Herstellung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß - die thermische Isolation (21) der adiabaten Transportzone (20) des Wärmerohrs (2) durch Kunststoffüberzug, Kunststoffbeschichtung, Verarbeitung von Schrumpfschlauch oder von Isolierstrumpf hergestellt ist.Device for surface temperature control and a method for the production thereof according to at least one of Claims 1 to 6 , characterized in that - the thermal insulation (21) of the adiabatic transport zone (20) of the heat pipe (2) by plastic coating, plastic coating, processing of heat shrink tubing or Isolierstrumpf is made. Vorrichtung zur Oberflächentemperierung und ein Verfahren zu deren Herstellung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß - die halbkreisförmige Außenkontur der Wärmebleche (36) bei geplättetem Rohrende (31) a) durch halbe Halbmesser (38) geschlitzte halbkreisförmige Wärmeleitbleche (36) gebildet ist, die bei zwei Blechen ineinandersteckt als Baugruppe in einen korrespondierenden Axialschlitz (35) des Rohrendes (31), oder b) durch je unter Beibehaltung eines schmalen axialen Befestigungsstegs (39) zwei zweimal 45°-abgewinkelte halbkreisförmige Wärmeleitbleche (36) beidseitig des geplätteten Rohrendes (31) mittig gegenüberstehend - je kreuzweise ausgerichtet und thermisch und mechanisch durchmesserseitig (37) bündig mit dem Rohrende (32) fixiert sind.Device for surface temperature control and a method for the production thereof according to at least one of Claims 1 to 7 , characterized in that - the semicircular outer contour of the heat sheets (36) at flattened pipe end (31) a) by half radius (38) slotted semicircular Wärmeleitbleche (36) is formed, which in two metal sheets ineinandersteckt as an assembly in a corresponding axial slot (35 ) of the pipe end (31), or b) by maintaining a narrow axial fastening web (39) two twice 45 ° angled semicircular Wärmeleitbleche (36) on both sides of the flattened pipe end (31) centrally opposite - each aligned crosswise and thermally and mechanically diameter-side (37) are fixed flush with the pipe end (32). Vorrichtung zur Oberflächentemperierung und ein Verfahren zu deren Herstellung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß - die halbkreisförmige Außenkontur der Wärmebleche (36) bei hohlzylinderförmig belassenem Rohrende a) durch je unter Beibehaltung eines schmalen axialen rohrdurchmesserangepaßten Befestigungsstegs (39) zwei zweimal 45°-abgewinkelte halbkreisförmige Wärmeleitbleche (36) oder b) durch zwei mittig axial 90°-abgewinkelte halbkreisförmige Wärmeleitbleche (36), die in das 90°-beabstandet und axial so breit und tief geschlitzte hohlzylinderförmige Rohrende eingebracht, ihre axialen Biegekanten in der Rohrmitte tangierend, und - beidseitig des Rohrendes koaxial gegenüberstehend kreuzweise ausgerichtet und thermisch und mechanisch durchmesserseitig (37) bündig mit dem Rohrende fixiert sind.Device for surface temperature control and a method for the production thereof according to at least one of Claims 1 to 8th , characterized in that - the semicircular outer contour of the heat sheets (36) with hollow cylinder-shaped tube end a) by maintaining a narrow axial tube diameter-matched fastening web (39) two twice 45 ° angled semicircular Wärmeleitbleche (36) or b) by two axially centrally 90 ° -angled semicircular Wärmeleitbleche (36), which in the 90 ° -beamed and axially so wide and deeply slotted hollow cylindrical tube end, tangent to their axial bending edges in the center of the tube, and - coaxially facing both sides of the tube end crosswise aligned and thermally and mechanically diameter side (37) are fixed flush with the pipe end. Vorrichtung zur Oberflächentemperierung und ein Verfahren zu deren Herstellung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß - eine Verlängerung des Wärmerohrs mit Wärmeleitblechen (1) a) bei geplättetem Rohrende (11) der Verdampfer- oder Heizzone (10) derart erfolgt, daß das geplättete Rohrende (11) des Wärmerohrs (2) mit dem ebenfalls geplätteten Rohrende der Wärmerohr-Verlängerung (2) zur Deckung gebracht wird und die Rohrenden thermisch und mechanisch bündig durch Kleben, Löten, Pressen und/ oder Schweißen fixiert werden, wobei eine axiale Verschränkung beider Rohrenden um je die halbe Rohrendenstärke ein Fluchten der beiden Wärmerohre sicherstellt und b) bei rund belassenem Rohrende (11) der Verdampfer- oder Heizzone (10) derart erfolgt, daß ein Rohrverbinder (40) mit Sicke (41) die beiden Rohrenden von Verdampfer- oder Heizzone (10) und Kondensator- oder Kühlzone (30) überwürfig thermisch verlustfrei und mechanisch fest verbindet, wobei - eine thermische Isolation der Verbindungsstelle Wärmeverluste verhindert.Device for surface temperature control and a method for the production thereof according to at least one of Claims 1 to 9 , Characterized in that - an extension of the heat pipe with heat conducting sheeting (1) (a) for geplättetem tube end 11) of the evaporator or heating zone (10) is effected such that the ironed tube end (11) of the heat pipe (2) is also flattened by Tube end of the heat pipe extension (2) is made to coincide and the pipe ends are thermally and mechanically flush fixed by gluing, soldering, pressing and / or welding, with an axial entanglement of both pipe ends by half the tube thickness ensures an alignment of the two heat pipes and b) when the tube end (11) of the evaporator or heating zone (10) is left in such a way that a tube connector (40) with a bead (41) separates the two tube ends of the evaporator or heating zone (10) and condenser or cooling zone (30). excessively thermally lossless and mechanically strong, whereby - a thermal insulation of the joint prevents heat loss.
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