DE2335306A1

DE2335306A1 - Rippenrohr fuer waermetauscher und verfahren zu seiner herstellung

Info

Publication number: DE2335306A1
Application number: DE19732335306
Authority: DE
Inventors: John Kandelin Thorne
Original assignee: Universal Oil Products Co
Current assignee: Universal Oil Products Co
Priority date: 1972-07-14
Filing date: 1973-07-11
Publication date: 1974-01-31
Also published as: JPS5228262B2; IT989820B; GB1430690A; DE2335306B2; ZA734232B; AU5733773A; ES416715A1; JPS4944348A; BR7305130D0

Description

OR.-IN·. Dlfl^lN·. M. *C. OI*L --HVf. OH. HÖGER - STELLRECHT - GRIESSBACH - HAECKER PATENTANWÄLTE IN STUTTGART

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universal Oil Products Company

Ten UOP Plaza-Algonquin & Mt. Prospect Roads

Pes Piaines, Illinois 6OOl6
USA

Bippenrohr für Wärmetauscher und Verfahren zu
seiner Herstellung

Die Erfindung betrifft ein Rippenrohr für Wärmetauscher mit um die zylindrische Rohrwandung herumlaufenden Rippen, deren Fuß im wesentlichen radial von der Rohrwandung absteht und deren äußerer Teil seitlich derart in Richtung auf die jeweils benachbarte Rippe abgebogen ist, daß sich zwischen der umgebogenen Spitze jeder Rippe und der jeweils benachbarten Rippe
eine kontinuierliche, in Umfangsrichtung verlaufende öffnung begrenzter.Weite ergibt; insbesondere befaßt sich die Erfindung mit einem Rippenrohr mit angeformten Rippen sowie einem Verfahren zur Herstellung eines solchen Rippenrohres.

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Rippenrohre dieser Art wurden bereits früher vorgeschlagen und haben sich bezüglich ihrer Wärmeübertragungseigenschaften bei gewissen Anwendungsfällen als günstig erwiesen.

Ausgehend von dem früheren Vorschlag liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, die Wärmeübertragungseigenschaften von Rippenrohren der beschriebenen Art weiter, zu verbessern, insbesondere für den Einsatz derartiger Rippenrohre in Schlangenheizeinrichtungen und dergleichen, in denen ein Kochen der Flüssigkeit eintritt (submerged boiling applications).

Diese Aufgabe wird durch ein Rippenrohr der eingangs beschriebenen Art gelöst, welches gemäß der Erfindung dadurch gekennzeichnet ist, daß die Spitze der Rippen an in Umfangsrichtung im Abstand voneinander angeordneten Stellen so ausgebildet ist, daß sich eine beträchtlich erhöhte Breite der öffnung ergibt.

Gemäß einer bevorzugten Ausfuhrungsform der Erfindung wird ein glattes Rohr mit Rippen versehen, und zwar vorzugsweise mit spiralförmig verlaufenden Rippen, wobei die Rippen mittels eines bekannten Rollverfahrens hergestellt werden. Die einzelnen Rippen bzw. die Rippengänge, die mit Hilfe des Rollverfahrens hergestellt werden, besitzen zunächst eine gleichmäßige Höhe, so daß ein Umbiegen der oberen Teile der Rippen gemäß dem früheren Vorschlag zu einer öffnung gleichmäßiger Breite führen würde, welche den eingeschlossenen Raum zwischen den Rippen mit dem das Rohr umgebenden Raum verbinden würde. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird nun die Höhe der Rippen an längs des Umfangs im Abstand voneinander angeordneten Punkten verringert, so daß beim Umbiegen der Rippen die Rippenbereiche verringerter Höhe gemeinsam mit den ihnen gegenüberliegenden Teilen der angrenzenden Rippe Verbreiterungen der kontinuierlichen, in Umfangsrichtung verlaufenden öffnung bzw. öffnungen zu dem abgegrenzten Raum bilden.

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Die Bereiche verringerter Höhe können in den zunächst überall gleich hohen Rippen mit Hilfe eines Kerbvorganges erzeugt werden, der in Längsrichtung des Rippenrohres ausgeführt wird. Bei diesem Kerbvorgang wird das Metall der Spitze bzw. der Kante der Rippen nach unten gepreßt, um so längs des Umfangs im Abstand voneinander angeordnete Rippenbereiche verringerter Höhe zu schaffen. Eine andere Möglichkeit zur Schaffung von Rippenbereichen verringerter Höhe besteht darin, an in Umfangsrichtung im Abstand voneinander liegenden Stellen Material zu entfernen. Dies kann beispielsweise durch Fräsen oder Schleifen erfolgen.

Der abschließende Herstellungsschritt für ein. Rippenrohr gemäß der Erfindung besteht dann darin, daß das Rohr mit den mit Einprägungen oder Einschnitten versehenen Rippen durch eine Matrize entsprechender Abmessungen gezogen wird, um die Rippen bzw. die Rippengänge zu deformieren oder umzubiegen und auf diese Weise die erwünschte begrenzte öffnung zu dem abgegrenzten Raum zwischen benachbarten Rippen bzw. Rippengängen zu schaffen.

Vorzugsweise wird der erste Herstellungsschritt, nämlich das Anformen der Rippen, gemäß einem früheren Vorschlag durchgeführt, wo das glatte Rohr -von mit spiralförmigen Nuten versehenen Dornen abgestützt wird, während in radialer Richtung nach innen Druck auf das Rohr ausgeübt wird, um die Rippen hochzurollen. Wenn der Druck zum Hoehrollen der Rippen über einem mit Nuten versehenen Teil des Dorns ausgeübt wird, wird ein Teil des Material des glatten Rohres in die Nuten des Dorns hineingepreßt und in diesen Bereichen ergeben sich folglich geringfügig kleinere Rippenhöhen. Die verringerte Rippenhöhe ist bei dem Rippenrohr gemäß dem früheren Vorschlag ohne besondere Bedeutung. Wenn jedoch das Verfahren zur Herstellung eines

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Rippenrohres gemäß dem früheren Vorschlag als erster Verfahrensschritt bei der Herstellung von Rippenrohren gemäß vorliegender Erfindung angewandt wird, führt die geringfügig verringerte Rippenhöhe automatisch zu in Umfangsrichtung im Abstand voneinander liegenden Verbreiterungen der kontinuierlichen, in Umfangsrichtung verlaufenden öffnungen in den im wesentlichen abgegrenzten Raum zwischen benachbarten Rippen bzw. Rippengängen, wenn das zunächst mit Rippen versehene Rohr anschließend durch eine Matrize gezogen wird, die dazu dient, die gewünschte Deformation bzw. das Umbiegen der Rippen bzw. Rippengänge in genauer Weise herbeizuführen.

Das Vorhandensein von verbreiterten Stellen längs der kontinuierlichen, in Umfangsrichtung verlaufenden öffnung begrenzter Breite führt zu besonders günstigen Wärmeübertragungseigenschaften, wenn es darum geht, eine Viskoseflüssigkeit oder eine schäumende Flüssigkeit zum Kochen zu bringen. In beiden Fällen wird das Einströmen der Flüssigkeit in den abgegrenzten Raum im Bereich der verbreiterten Stellen ermöglicht, während ohne derartige Verbreiterungen die öffnung begrenzter Breite in einigen Fällen nicht ausreichen würde, genügend Flüssigkeit in die abgegrenzten Räume eintreten zu lassen, um eine optimale Wärmeübertragung zu erzielen.

Die durchschnittliche Breite des Abstands zwischen den Rippenspitzen und den Seiten der benachbarten Rippen bzw. Rippengänge hängt von einer Anzahl von Faktoren ab, insbesondere von dem jeweiligen Verwendungszweck und läßt sich am besten durch Experinente bestimmen. Grundsätzlich kann jedoch gesagt werden, daß die durchschnittliche Breite der in Umfangsrichtung verlaufenden öffnung,von den verbreiterten Bereichen abgesehen, kleiner als etwa 0,178 mm und vorzugsweise kleiner als etwa 0,127 mm sein sollte. Die zusätzliche Breite an den verbreiterten Stellen der öffnung kann ebenfalls von einer Reihe von Faktoren abhängig sein, sollte jedoch nicht weniger

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als 50 % der durchschnittlichen Breite der öffnung zwischen den verbreiterten Stellen betragen.

Bei einem speziellen Ausführungsbeispiel betrug beispielsweise die Breite der öffnung durchschnittlich 0,102 mm, während die Gesamtbreite im Bereich der verbreiterten Stellen durchschnittlich etwa 0,152 mm betrug.

Ferner sei darauf hingewiesen, daß die Gesamtlänge der kontinuierlichen öffnung, über welche sich die Verbreiterungen erstrecken, zwischen 10 und 30 % der Gesamtlänge der öffnung liegen sollte.

Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung in Verbindung mit/üer Zeichnung sowie aus den Schutzansprüchen'.. In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch ein Teilstück eines Rippenrohres gemäß der Erfindung vor Durchführung des letzten Herstellungsschrittes;

Fig. 2 eine vergrößerte Darstellung des von einem Kreis umschlossenen TexLstücks der Fig. 1;

Fig. 3 einen Querschnitt längs der Linie "3-3 in Fig. 2;

Fig. 4 eine Ansicht eines Teilstücks eines fertiggestellten Rippenrohrs gemäß der Erfindung;

Fig. 5 einen.Querschnitt längs der Linie 5-5 in Fig. 4; Fig. 6 einen Querschnitt längs der Linie 6-6 in Fig. 4;

Fig. 7 einen vergrößerten Ausschnitt des Querschnitss gemäß Fig. 5;

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Pig. 8 einen Längsschnitt durch ein Teilstück einer

abgewandelten Ausführungsform eines Rippenrohres gemäß der Erfindung vor Durchführung des letzten ι Herstellungsschrittes;

"Fig. 9 eine vergrößerte Teilansicht des Längsschnittes gemäß Fig. 8;

Fig. 10 eine der Fig. 9 entsprechende Darstellung nach Durchführung des letzten Herstellungsschrittes und

Fig. 11 eine Ansicht eines Teils eines fertiggestellten Rippenrohres gemäß Fig. 10.

Das Rippenrohr für Wärmetauscher gemäß vorliegender Erfindung stellt eine spezielle Verbesserung des Rippenrohres dar, welches - wie eingangs erwähnt - bereits früher vorgeschlagen wurde, Das Rippenrohr gemäß dem früheren Vorschlag wird hergestellt, indem ein Rippenrohr mit angeformten Rippen derart durch eine Matrize mit kreisförmiger öffnung gezogen wird, daß die Rippen bzw. Rippengänge so umgebogen werden, daß die Spitze jeder Rippe in die Nähe der Seitenwand der benachbarten Rippe gelangt» Auf diese Weise wird ein im wesentlichen abgeschlossener, abgegrenzter länglicher Raum erzeugt, welcher im wesentlichen rund um die Rohrwandung verläuft. Wenn die Rippen durch einzelne, scheibenförmige Rippen gebildet werden, ergibt sich eine entsprechende Anzahl von einzelnen ringförmigen, abgegrenzten Räumen. Wenn die Rippen dagegen durch Rippengänge spiralförmiger Rippen gebildet werden, dann ergeben sich längs des Außenumfangs der Rohrwandung spiralförmig gewundene, abgegrenzte Räume bzw. es ergibt sich ein einziger spiralförmiger abgegrenzter Raum, wenn nur eine einzige spiralförmige Rippe vorgesehen ist.

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Gemäß dem früheren Vorschlag ist die Spitze jeder Rippe bzw. jedes Rippenganges geringfügig von der Seitenwand der benachbarten Rippe bzw. des benachbarten Rippenganges entfernt, so daß sich eine längliche, in Umfangsrichtung verlaufende, relativ schmale öffnung ergibt, durch die die das Rippenrohr umgebende Flüssigkeit in'den abgegrenzten Raum zwischen den Rippen eindringen kann. Die Flüssigkeit, welche in den im wesentlichen abgegrenzten Raum eindringt, wird sehr wirksam verdampft und der entstehende Dampf wird durch die schmale öffnung in die Hauptmasse des Flüssigkeit ausgetrieben, welche das Rippenrohr umgibt.

Rippenrohre der vorstehend erläuterten Art können sehr wirksam hergestellt werden, indem angeformte Rippen aus dem Material des glatten Rohres hochgerollt werden, woraufhin das mit Rippen versehene Rohr durch eine Matrize gezogen wird, welche eine Öffnung besitzt, durch die die Rippen umgebogen werden, um im wesentlichen geschlossene Räume zu erzeugen und um eine kon-_p tinuierliche oder im wesentlichen kontinuierliche, längliche, in Umfangsrichtung verlaufende öffnung bzw. mehrere öffnungen zu erhalten, die mit dem abgegrenzten Raum bzw. den abgegrenzten Räumen in Verbindung stehen. Praktisch ist es unmöglich, die Breite des Abstandes bzw. der öffnung genau zu bestimmen; es ist jedoch ausreichend, ein Herstellungsverfahren anzuwenden, welches innerhalb vernünftiger Grenzen eine durchschnittliche Breite der öffnung gewährleistet, die ausreichend ist, um das Eintreten der zu verdampfenden flüssigkeit in den zwischen den Rippen liegenden, abgegrenzten Raum zu ermöglichen und natürlich auch das Austreten der verdampften Flüssigkeit durch die Öffnung und in die Hauptmasse der Flüssigkeit, in welche das Rippenrohr versenkt ist.

Gemäß vorliegender Erfindung wird nun dafür Sorge getragen, daß längs der im wesentlichen kontinuierlichen öffnung periodisch bzw. in Umfangsrichtung im Abstand voneinander Verbreiterungen erzeugt werden. Diese Verbreiterungen gestatten das Einfließen

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von bestimmten Flüssigkeiten oder verflüssigten Materialien in die abgegrenzten Räume _s und zwar auch bei solchen Flüssigkeiten oder verflüssigten Materialien, bei denen die bei einer kontinuierlichen oder im wesentlichen kontinuierlichen öffnung mit gleichmäßiger Durchschnittsbreite und ohne Verbreiterungen nur ungenügend erreicht werden konnte.

Gemäß dem früheren Vorschlag sollte die durchschnittliche Breite des Zwischenraumes bzw. der Lücke zwischen der Spitze eines Rippenganges und der angrenzenden Oberfläche des benachbarten Rippenganges bis zu etwa 0,178 mm betragen. Die maximale Verbesserung der Verdampfung wurde bei einer Öffnungsbreite festgestellt, welche 0,127 mm nicht überschritt. In der Praxis kann dagegen die durchschnittliche Breite der Lücke bzw. öffnung beträchtlich kleiner sein als O·, 127 mm. In diesem Zusammenhang wird darauf hingewiesen, daß in dem früheren Vorschlag eine Ausführungsform eines Rippenrohres erwähnt wird, bei welchem die Breite der öffnung nur 0,025*1 mm betrug. Gemäß vorliegender Erfindung werden kontinuierliche, langgestreckte, in Umfangsrichtung verlaufende öffnungen vorgeschlagen, welche mit dem inneren der abgegrenzten Räume, die sich um die Rohrwandung herum erstrecken, in Verbindung stehen und die abgesehen von den verbreiterten Stellen, auf welche weiter unten noch näher eingegangen werden soll, eine durchschnittliche wirksame Breite besitzen, welche ca. 0,178 mm und vorzugsweise ca. 0,127 mm nicht übersteigt und welche in vielen Fällenhoch beträchtlich geringer ist als beispielsweise 0,0254 mm. Die wirksamste Breite für eine bestimmte Flüssigkeit, welche verdampft werden soll, kann durch Versuche innerhalb der oben angegebenen Grenzen bestimmt werden.

Sne durchschnittliche Breite für die kontinuierliche, langgestreckte Zutrittsöffnung für den wirksamsten Betrieb für die Flüssigkeit in dem abgegrenzten Raum kann geringer sein als die Breite, welche insgesamt zu der wirksamsten Betriebsweise

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führt j da die Breite der Öffnung oder Lücke die Strömung der Flüssigkeit in den begrenzten Raum zur Verdampfung derselben behindern kann. Dementsprechend wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, einen langgestreckte, kontinuierliche öffnung zu dem abgegrenzten Raum vorzusehen, deren Breite so bemessen ist, daß sich eine optimale Wärmeübertragung und folglich eine Verstärkung der Verdampfungswirkung ergibt, während gleichzeitig durch die in Umfangsrichtung im Abstand voneinander vorgesehenen Verbreiterungen das Eintreten der Flüssigkeit in den im wesentlichen abgeschlossenen, in Umfangsrichtung verlaufenden, begrenzten Raum gefördert wird.

Im allgemeinen ist die Breite der öffnung mit der durchschnittlichen Breite der öffnung verknüpft, welche zwischen aufeinanderfolgenden Verbreiterungen gemessen wird. Die Breite an den verbreiterten Stellen sollte jedoch beträchtlich größer sein als die Breite der öffnung zwischen den verbreiterten Stellen. In der Praxis sollte die Breite an den verbreiterten Stellen mindestens^ % größer sein als die Breite der öffnung zwischen den verbreiterten Stellen. Wenn somit beispielsweise die durchschnittliche Breite der öffnung zwischen den verbreiterten Stellen ca. 0,0762 mm beträgt, dann sollte die Breite an der verbreiterten Stelle auf einen Wert begrenzt werden, bei welchem sich noch keine im wesentlichen freie Flüssigkeitsströmung in dem abgegrenzten Raum und aus diesem heraus ergibt, da hierdurch die angestrebte erhöhte Verdampfungswirkung beeinträchtigt würde.

Betrachtet man nunmehr die Figuren 1 bis 7 der Zeichnung, so erkennt man_y daß in Fig. 1 ein Rippenrohr 10 dargestellt ist, das eine glatte Innenseite 12 aufweist und das an seiner Außenseite mit Rippen 14 versehen ist. Wie besonders aus der vergrößerten Darstellung gemäß Fig. 2 deutlich wird, steht jede der Rippen 14 von der im wesentlichen zylindrischen äußeren

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Rohrwandung l6 des Rippenrohres 10 nach außen ab und besitzt eine Höhe h, welche zumindest mehrfach größer ist als die durchschnittliche Dicke t einer Rippe 14.

Rippenrohre, wie sie in Fig. 1 und 2 gezeigt sind, werden in üblicher Weise hergestellt, indem das Material für die Rippen durch Hochrollen des Materials des Rohres gewonnen wird, wodurch ein einstückiges Rippenrohr mit angeformten Rippen er» halten wird. Die Rippen können die Form unabhängiger, scheiben·=· förmiger Rippen besitzen oder es können - wie dies üblicherweise der Fall ist - Rippen hergestellt werden, die spiralförmig um das Rohr herumlaufen. Dabei ist es möglich, entweder eine einzige spiralförmige Rippe herzustellen oder zwei oder mehr parallel laufende spiralförmige Mppen.

Bei dem Rippenrohr gemäß Fig. 1 und 2 besitzen die Rippen bzw. Rippengänge eine gleichbleibende Höhe, so daß die Scheitel bzw. Ränder der Rippen oder Rippengänge auf einer Zylinderfläche liegen.

Gemäß der Erfindung wird nun die Höhe der Rippen an in Umfangsrichtung im Abstand voneinanderliegenden Punkten verringert, wie dies Fig. 3 zeigt. Aus dieser Figur wird deutlich, daß das Rippenrohr 10 mit Rippen 14 versehen ist, die in Umfangsriehtung mit im Abstand voneinander angeordneten Einschnitten oder Aussparungen 18 versehen sind. Wie die Zeichnung zeigt, sind die Aussparungen im wesentlichen V-förmig undAhre Tiefe beträgt nur einen kleinen Bruchteil der gesamten Höhe h der Rippen, beispielsweise etwa 10 bis 20 % der Rippenhöhe. Die Aussparungen 18 besitzen einen beträchtlichen Abstand voneinander, so daß die Vergrößerung der kontinuierlichen öffnung zum Inneren des abgegrenzten Raumes zwischen benachbarten Rippen an der Außenseite des Rippenrohres nur längs eines kleinen Bruchteils der Gesamtlänge der öffnung vorhanden ist und beispielsweise 10 bis 30 |t der Gesamtlänge nicht überschreitet.

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Die Einschnitte oder Aussparungen 18 können an dem Rippenrohr 10 gemäß Pig. 1 durch Rollen mit einem Rändelwerkzeug in Längsrichtung des Rippenrohrs erzeugt werden, um so das Material vom Rand der Rippen zu verdrängen und Aussparungen zu erzeugen. Eine andere Möglichkeit besteht darin, die Aussparungen 18 dadurch zu erzeugen, daß an den Rändern der Rippen Material entfernt wird, was beispielsweise mit Hilfe eines geeigneten Präs- oder Schleifverfahrens erfolgen kann.

Wenn die Rippengänge bzw. Rippen 14 mit in Umfangsrichtung im Abstand voneinander befindlichen Aussparungen 18 versehen sind, kann ein Rippenrohr gemäß vorliegender Erfindung hergestellt werden, indem man das Rippenrohr gemäß Fig. 1 bis 3 durch eine Matrize mit einer kreisförmigen öffnung zieht, die so bemessen ist, daß sich das erwünschte umbiegen des oberen Teils der Rippen ergibt, wodurch ein Rippenrohr gemäß Fig. 4 bis 7 er·* halten wird. Bei dem in diesen Figuren dargestellten Rippen·^ rohr gemäß der Erfindung sind die umgebogenen Rippen mit dem Bezugszeichen 20 bezeichnet und jeweils mit Einschnitten bzw. Aussparungen 18 versehen. Die Spitze 22 jeder Rippe 20 ist so weit iHngebogen, daß sie sehr nahe an der Seite der nächsten Rippe bzw. des nächsten Rippenganges liegt, so daß sich eine kontinuierliche öffnung 24 (Fig. 6) ergibt,, die in regelmäßig gen Abständen verbreiterte Stellen 26 (Fig. 5) aufweist, welche durch die Aussparungen 18 gebildet werden, wobei die Öffnung 24 mit einem im wesentlichen geschlossenen, abgegrenzten Raum 27 in Verbindung steht.

Ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Rippenrohres gemäß der Erfindung wird an Hand der Figuren 8 bis 11.erläutert. Bei dieser Ausfuhrungsform wird zunächst ein Rohr hergestellt, welches außen mit Rippen und innen mit Stegen versehen ist, wie dies einem früheren Vorschlag (Aktenzeichen P 23 03 172.3-14) der Anmelderin entspricht. Bei der Herstellung eines Rippenrohrs gemäß der zweiten Ausführungsform wird zunächst ein

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glattes Rohr über einen Dorn gezogen, welcher mit einer oder mit mehreren spiralförmigen Nuten versehen ist, wobei die Nuten mit der Längsachse des Dorns einen beträchtlichen Steigungswinkel einschließen. Der Rollvorgang erfolgt dabei mit Hilfe mehrerer Sätze von Rollscheiben, deren Drehachsen schräg zur Längsachse des Dorns verlaufen und die das über den Dorn vorrückende Rohr fest gegen den Dorn pressen, wobei Material der Rohrwandung in die Nut oder die Nuten des Dorns gepreßt wird, während das Rohr vorrückt. Zu diesem Zweck ist der Dorn drehbar gelagert, so daß beim Vorrücken des Rohres, welches gleichzeitig auf seiner Außenseite mit Rippen versehen wird, im Inneren des Rohres spiralförmige Rippen oder Stege erzeugt werden.

Wenn das Anformen der Rippen unter Verwendung eines glatten, zylindrischen Dorns erfolgt, entstehen Rippen bzw. Rippengänge im wesentlichen konstanter Höhe. Wenn der Dorn dagegen mit einer oder mehreren spiralförmigen Nuten versehen ist, wie dies dem früheren Vorschlag entspricht, dann besitzen diejenigen Teile der Rippengänge, die oberhalb der Stege oder Rippen an der Innenseite des Rippenrohrs liegen, eine geringfügig kleinere. Höhe. Diese Änderung der Höhe, die bei Rippenrohren gemäß dem früheren Vorschlag zwangsläufig auftritt, besitzt dort keinerlei praktische Bedeutung. Bei Verwendung der früher vorgeschlagenen Vorrichtung zur Herstellung von Rippenrohren gemäß der Erfindung führt diese sehr geringe Verkleinerung der Höhe an in Umfangsrichtung im Abstand voneinander befindlichen Punkten des Randes bzw. der Spitze der Rippengänge zu einer periodischen Verbreiterung der kontinuierlichen öffnung, welche einen Zugang zum Inneren des begrenzten Raumes darstellt, der sich beim Umbiegen der Rippen in einem nachfolgenden Ziehvorgang ergibt.

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Fig. 8 der Zeichnung zeigt einen Längsschnitt durch einen Teil eines Rippenrohres 30, welches an seiner Innenseite mit einer spiralförmigen Rippe bzw. mit Rippengängen 32 versehen ist, deren Höhe in radialer Richtung etwas geringer ist als ihre Breite in axialer Richtung. Die Rippengänge 32 verlaufen unter einem beträchtlichen Steigungswinkel bezüglich der Längsachse 34 des Rohrs, mit welcher sie beispielsweise einen Winkel zwischen etwa 30 und 45° einschließen. Die Rippen 36 an der Außenseite des Rohres verlaufen im wesentlichen in limfangsrichtung, was zur Folge hat, daß jeder Rippengang 32 an der Innenseite des Rippenrohrs 30 eine .große Anzahl von Rippengängen bzw. Rippen 36 an der Außenseite des Rohres "schneidet.", überall dort, wo eine Rippe 36 an der Außenseite des Rippenrohres einen Rippengang 32 an der Innenseite des Rippenrohres kreuzt, ist die Höhe der äußeren Rippe 36 um einige tausendstel Zentimeter geringer.

Die vorstehend beschriebenen Zusammenhänge werden insbesondere aus- Figur 9 deutlich, die einen vergrößerten Ausschnitt der Figur 8 darstellt. In Figur 9 ist eine Bezugslinie 38 eingezeichnet, die Punkte des Randes von äußeren/Rippen 36a miteinander verbindet, unter denen sich keine Rippengänge 32 an der Innenseite des Rohrs befinden. Man erkennt, daß die mit dem Bezugszeichen 36b bezeichneten äußeren Rippen, welche oberhalb von Rippengängen^ 32 an der Innenseite des Rippenrohrs 30 liegen, eine verringerte Höhe besitzen und daß ihr Rand an diesen Stellen einen Abstand von der Bezugslinie 38 aufweist, der bei 40 eingezeichnet ist.

In Figur 10 der Zeichnung ist ein Teil eines Längsschnitts durch ein Rippenrohr 30 gemäß der Erfindung gezeigt, welches man erhält, wenn man das Rippenrohr 30 gemäß Figur 9 durch eine Matrize mit kreisförmiger öffnung sieht. Bei dem Rippenrohr gemäß Fig. 10 sind sämtliche äußeren Rippen 36 seitlich umgebogen, so daß ihr Rand sich in einer Stellung befindet, in

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der er nur einen geringen Abstand von der nächsten benachbarten Rippe besitzt, so daß sich ein im wesentlichen in Umfangsrichtung verlaufender, abgegrenzter Raum 42 ergibt, der über eine langgestreckte, kontinuierliche, in Umfangsrichtung verlaufende öffnung 44 mit der Umgebung des Rippenrohrs in Verbindung steht. Bei den Rippen 36e bzw. in den Kreuzungsbereichen ergibt sich eine Verbreiterung der kontinuierlichen öffnung 44. Diese Verbreiterung ist in Fig. 10 mit dem Bezugszeichen 46 bezeichnet.

Eine Teilansicht der zweiten Ausfuhrungsform eines Rippenrohrs gemäß der Erfindung zeigt Fig. 11 der Zeichnung. Aus dieser Figur wird deutlich, daß die öffnung zwischen den umgebogenen Rippen bzw. Rippengängen 36¹¹verhältnismäßig großen Abständen verbreiterte Bereiche 46 aufweist, welche längs einer Schraubenlinie oder Spirale angeordnet sind, von welcher ein Stück durch die strichpunktierte Linie 48 angedeutet ist und die dem spiralförmigen Verlauf der Rippen bzw. Rippengänge 32 an der Innenseite des Rippenrohres entspricht.

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Claims

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P a t e η t a η s ρ r ü c h e

^l. ,Rippenrohr für Wärmetauscher mit um die zylindrische Rohrwandung herumlaufenden Rippen, deren Fuß im wesentlichen radial von der Rohrwandung absteht und deren äußerer Teil seitlich derart in Richtung' auf die jeweils benachbarte Rippe abgebogen ist, daß sich zwischen der umgebogenen Spitze jeder Rippe und der jeweils benachbarten Rippe eine kontinuierliche, zumindest im wesentlichen im Umfangsrichtung verlaufende öffnung begrenzter Breite ergibt, dadurch gekennzeichnet, daß die Spitze der Rippen (1-4, 20; 36) an in Umfangsrichtung im Abstand voneinander angeordneten Stellen (18, 26; 36b, 46) so ausgebildet ist, daß sich eine .beträchtlich erhöhte Breite der öffnung (24} 44) ergibt .

2. Rippenrohr nach Anspruch 1, dadurch ge kennze ichnet , daß die öffnung (.24; 44) eine durchs schnittliche Breite von höchstens 0,178 mm besitzt.

3. Rippenrohr nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet , daß die Vergrößerung der Breite der öffnung (24_; 44) an den im Abstand voneinander angeordneten Stellen (l8, 26; 36b, 46) im Durchschnitt mindestens 50 % der durchschnittlichen Breite der zwischen diesen Stellen liegenden Teile der öffnung (24; 44) beträgt.

4. Rippenrohr nach Anspruch 1 bis 3_a dadurch gekennzeichnet , daß die durchschnittliche Breite der öffnung (24; 44) höchstens etwa 0,127 mm beträgt.

5. Rippenrohr nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet , daß die Stellen (18, 26; 36b, 46), an denen die öffnung (24; 44) eine erhöhte Breite besitzt, in im wesentlichen regelmäßigen Abständen längs der öffnung (24; 44) vorgesehen sind.

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6. Rippenrohr nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet , daß die Gesamtlänge der Stellen (18, 26; 36b, 46) erhöhter Breite der öffnung (24; 44) zwischen etwa 10 und 30 % der Gesamtlänge der öffnung (24; 44) beträgt.

7. Rippenrohr nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Rippen (14, 20; 36) durch die Rippengänge einer oder mehrerer spiralförmig um die Rohrwandung des Rippenrohrs (10; 30) herumlaufender Rippen gebildet sind.

8. Rippenrohr nach Anspruch 1 bis 7» dadurch gekennzeichnet , daß längs seiner Innenseite mindestens ein spiralförmig verlaufender Steg (32) vorgesehen ist.

9· Rippenrohr nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet , daß der mindestens eine spiralförmig verlaufende Steg (32) einen Steigungswinkel von mindestens 30° besitzt.

10. Rippenrohr nach Anspruch 1 bis 9* dadurch gekennzeichnet , daß die Stellen (18, 26; 36b, 46) erhöhter Breite der öffnung (24; 44) durch Rippenbereiche verringerter Höhe gebildet sind.

11. Verfahren zur Herstellung eines Rippenrohres nach einem oder mehreren der Ansprüche Ibis 10, dadurch gekennzeichnet , daß an einem glatten Rohr Rippen angeformt werden, die mehrere in axialer Richtung hintereinanderliegende Rippengänge besitzen, die um das Rohr herum verlaufen und die an in Umfangsrichtung im Abstand -voneinander angeordneten Stellen eine beträchtlich verringerte Rippenhöhe besitzen, daß die äußeren Teile

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sämtlicher Rippen gleichmäßig umgebogen werden, daß der Rand bzw. die Spitze jedes Rippenganges sich in einem geringen Abstand von der Seite des benachbarten Rippenganges befindet, um auf diese Weise teilweise geschlossene, abgegrenzte Räume zu schaffen, die sich um die Rohrwandung herum erstrecken und um kontinuierliche, zumindest im wesentlichen in Umfangsrichtung verlaufende, langgestreckte , schmale öffnungen zu schaffen, die mit den abgegrenzten

Räumen in Verbindung stehen, wobei die Stellen verringerter Höhen der Rippen verbreiterte Bereiche der öffnungen bilden.

12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekenn-ζ e i ohne t , daß zunächst Rippen einer gleichmäßigen Höhe hergestellt werden, in denen das Material eines glat<ten Rohres zu Rippen hochgerollt wird, und daß danach die Höhe der Rippen an in Umfangsrichtung im Abstand voneinander befindlichen Stellen verringert wird.

13· Verfahren nach Anspruch 11 und 12, dadurch ge-' kennzeichnet , daß die Verringerung der Höhe der Rippen an den vorgegebenen Stellen durch Rändeln des Randes der Rippen in Längsrichtung des Rohres herbeigeführt wird.

I¹I. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch. gekennzeichnet , daß das zunächst glatte Rohr beim Hochrollen der Rippen auf seiner Außenseite über einen mit mindestens einer Nut versehenen Dorn gezogen wird, um Stege an der Innenseite des Rohres zu erzeugen.

15· Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet y daß in dem Dorn mehrere schmale spiralförmige Nuten vorgesehen sind, die einen beträchtlichen

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Abstand voneinander besitzen, so daß sich beim Hoch-· ■ rollen der Rippen auf der Außenseite Bereiche verringerter Rippenhöhe ergeben, die sich über einen beträchtlich geringeren Teil des Umfanges erstrecken als die Rippenbereiche, welche die volle Höhe besitzen.

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