DE2755723C2 - Röhrenwärmeaustauscher - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Röhrenwärmeaustauscher gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Bei diesem Wärmeaustauscher sind Störglieder innerhalb der Rohre angeordnet, um den Wärmeaustausch zu verbessern. Die Störglieder müssen so festgehalten werden, daß sie nicht aus den Rohren austreten können. Hierzu hat man bereits Vorsprünge in den die Rohrplatten überdeckenden Wasserkästen oder auch gelochte Zwischenstücke o. dgl. vorgesehen, welche in den Wasserkästen angeordnet sind und sich an den an den Rohrplatten vorspringenden Enden der Rohre abstützen.

Diese Vorrichtungen sind zwar sehr einfach, sie bilden jedoch zusätzliche Teile, welche hergestellt und angebracht werden müssen, was die Herstellungskosten erhöht.

Nach dem Stand der Technik gilt ebenfalls die Lehre, Vorsprünge in einem Beschlag bzw. Oberzug eines rohrförmigen Körpers auszubilden. Dies wird in der GB-PS 12 81 125 beschrieben, wo allerdings der Vorsprung nicht dazu vorgesehen ist, Störglieder zu halten.

Nach dem DE-GM 19 39 668 sind Störglieder bekannt, die durch gelochte Platten gehalten werden, welche Teil der Wasserkästen sind; die Störglieder müssen bei der nach dieser Vorveröffentlichung vorgeschlagenen Ausbildung von verdrillten Drähten beziehungsweise von einem Steg getragen werden, von welchen bzw. welchem aus sie in das Rohrinnere vorspringen. Eben diese verdrillten Drähte bzw. dieser Steg liegen an der gelochten Platte oder direkt am Wasserkasten an.

Gemäß der DD-PS 81 875 sind die Rohre mit Ansätzen zur Befestigung eines Innengitters versehen. Die Anordnung der Ansatzstücke, die Halteanschläge darstelle.", bedingt einen zeitaufwendigen Arbeitsgang und kann bei Herstellung kostengünstiger Wärmeaustauscher, insbesondere von Wärmeaustauschern für Kraftfahrzeuge, praktisch nicht in Betracht gezogen werden.

Nach der DE-OS 14 51 225 sind Radiatoren vorgesehen, welche aus Rippen bestehen, die von einem Hilfsrohr vorspringen, das in das Innere des Hauptrohres des Wärmetauschers eingesetzt und dort aufgeweitet wird.

Die Aufweitung erfordert einen eigenen Arbeitsgang und ein Sonderwerkzeug. Somit stellt sie einen kostspieligen Produktionsschritt dar.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Wärmeaustauscher zu schaffen, bei dem auf einfache Weise und mit geringem Herstellungsaufwand die Störglieder in den Rohren gehalten werden können.
Die Erfindung löst diese Aufgabe durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Anspruchs 1.

Weitere -.'orteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen. Durch das Merkmal des Anspruchs 6 erreicht man eine Verhinderung eines größer werdenden Druckverlustes.

Die Erfindung ist nachstehend unter Bezugnahme auf die Zeichnung beispielshalber erläutert. Es zeigt

F i g. 1 eine Schnittansicht einer Ausführungsform einer Vorrichtung zum Zurückhalten von Störgliedern,
Fig. 2 eine Ansicht entlang der Linie H-II der F ig. 1, F i g. 3 und 4 sind F i g. 1 ähnliche Schnittansichten, die eine Ausführungsabwandlung in zwei charakteristischen Stellungen zeigen,

F i g. 5 eine der F i g. 1 ähnliche Schnittansicht einer anderen Ausführungsabwandlung,

F i g. 6 eine der F i g. 5 entsprechende Draufsicht,
F i g. 7 eine Draufsicht einer anderen Ausführungsabwandlung, und

F i g. 8 einen Längsschnitt entlang der Linie VIH-VIII der F i g. 7.

In der Zeichnung bezeichnet 1 eine Rohrplatte eines Wärmeaustauschers mit Rohren 2 für den Umlauf einer Flüssigkeit, wobei die Rohre 2 einen runden Querschnitt haben. Die Rohrplatte 1 ist verhältnismäßig dick, z. B. mehrere Millimeter, und die Dichtigkeit zwischen der Rohrplatte und der Außenwand eines jeden Rohrs 2 wird durch profilierte Buchsen 3 hergestellt, welche von einer Platte 4 aus einem nachgiebigen Werkstoff ausgehen.

so Jedes Rohr 2 ist innen mit einem Störglied 5 versehen. In F i g. 1 und 2 grenzt jede von der Platte 4 ausgehende profilierte Buchse 3 an ihrem freien Ende einen Ansatz 6 ab, welcher einen Stab 7 sehr geringer Breite trägt, welcher über das entsprechende Rohr 2 reicht.
F i g. 3 und 4 zeigen eine Abwandlung der Ausführung der F i g. 1. Gemäß diesen Figuren besitzen die profilierten Buchsen 3 zur Erleichterung ihres Einsetzens in die Rohrplatte 1 außen eine etwa zylindrische Form über ihre ganze Höhe, sie sind jedoch innen so geformt, daß sie eine konische Wand 8 bilden, und die Buchse 3 weist wie vorher an ihrem freien Ende einen etwa U-förmigen Stab 7a auf.

Wenn die Rohre 2 in der in F i g. 3 dargestellten Weise in dem Sinn des Pfeils f\ eingeführt werden, um allmählieh die in Fig.4 dargestellte Stellung einzunehmen, wird die Buchse 3 nicht nur gegen die Wand der Rohrplatte 1 gedruckt, sondern sie weitet sich auch über derselben auf. um einen Wulst 6a der in F i s. 1 daree-

stellten Art zu bilden, wobei dann der Stab Ta angenähert gespannt oder vorzugsweise etwas gebogen ist, um nicht den Durchtrittsquerschnitt des Rohrs zu verringern.

Zur Erleichterung der Aufweitung der Buchse ist es zweckmäßig, daß diese eine Rille 9 an der Stelle der oberen Wand der Rohrplatte 1 aufweist

F i g. 5 und 6 zeigen eine andere Ausführungsabwandlung, die zur Anwendung bei dünnen metallischen Ronrplatten la bestimmt ist, welche Kragen 10 zur Begrenzung der Rohrdurchlässe aufweisen.

Bei dieser Ausführung gehen die profilierten Buchsen 3 wie oben beschrieben von der Platte 4 aus einem nachgiebigen Werkstoff aus, welche sich über die Oberseite der Rohrplatte la erstreckt Die Platte 4 bildet auf der den Buchsen 3 abgewandten Seite Klötze 11, zwischen welchen der Stab 7 gebildet ist Die Klötze 11 könnten auch durch den Buchsen 3 ähnliche ringförmige Elemente gebildet werden.

F i g. 7 und 8 zeigen eine andere Ausführungsabwandlung, bei welcher die die profilierten Buchsen 3 bildende Platte 4 aus einem nachgiebigen Werkstoff stellenweise Sätze von zwei Fingern 12 aufweist, welche mit jeder Reihe von Rohren 2 in einer Flucht liegen. Wenn die Rohre eingesetzt sind, wird eine durchlaufende Leiste 13 zwischen den verschiedenen Sätzen von Fingern 12 verriegelt. Die Länge der Leiste 13 liegt z. B. in der Nähe des freigelassenen Raums zwischen den Abschlußwänden 14 eines Wasserkastens 15, welcher später die Rohrplatte 1 überdecken soll. Die Finger 12 haben zweckmäßig eine solche Form, daß sie eine Aufnahmeausnehmung zur Verriegelung der Leiste 13 abgrenzen, wofür sie z. B. die Form von Spulen haben oder auch eine Klammer bilden können.

Es können die von den profilierten Buchsen 3 gebildeten Stäbe 7 durch kleine, über der Mündung der Rohre 2 vorspringende Elemente ersetzt werden, um Anschläge zu bilden, welche das Gleiten der Störglieder 5 verhindern, ohne den Durchtritt der Flüssigkeit zu behindern, weiche in den Rohren strömen soll.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

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Claims (6)

Patentansprüche:

1. Röhrenwärmeaustauscher mit in den Rohren angeordneten Störgliedern, wobei die Rohre in einer Rohrplatte durch profilierte Buchsen, die von einer Platte aus elastischem Material ausgehen, abgedichtet sind, dadurch gekennzeichnet, daß an die Buchsen (3) mindestens ein Element (7; 7a; 13) für einen teilweisen Verschluß der Rohre (2) angeformt ist

2. Röhrenwärmeaustauscher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Buchsen (3) mindestens einen Vorsprung oder Stab (7, 7a) aufweisen, der sich quer über die Öffnung jedes Rohres (2) erstreckt

3. Röhrenwärmeaustauscher nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Platte (4) Finger (12) zum Halten eines verlängerten Stabes (13) bildet, der sich über die öffnungen der Rohre (2) erstreckt

4. Röhrenwärmeaustauscher nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorsprung oder Stab (7,7a) am Scheitel von Erhebungen (6,6a, 11) gebildet wird, die Verlängerungen der Buchsen (3) bilden.

5. Röhren wärmeaustauscher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an die Platte (4) an der den Buchsen (3) abgewandten Seite Erhebungen (11) angeformt sind, zwischen denen der Stab (7) gebildet ist.

6. Röhrenwärmeaustauscher nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Stab (7a,) gekrümmt ist und sich in Querrichtung über dem Auslauf jedes Rohres zwischen den Erhebungen (Sa) erstreckt.