DE2803273A1 - Rippenrohr sowie verfahren und vorrichtung zu dessen herstellung - Google Patents

Rippenrohr sowie verfahren und vorrichtung zu dessen herstellung

Info

Publication number
DE2803273A1
DE2803273A1 DE19782803273 DE2803273A DE2803273A1 DE 2803273 A1 DE2803273 A1 DE 2803273A1 DE 19782803273 DE19782803273 DE 19782803273 DE 2803273 A DE2803273 A DE 2803273A DE 2803273 A1 DE2803273 A1 DE 2803273A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
rolling
roller
ribs
notch
pipe
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE19782803273
Other languages
English (en)
Inventor
Hans-Werner Ing Grad Kaestner
Robert Kloeckler
Manfred Dipl Ing Saier
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Wieland Werke AG
Original Assignee
Wieland Werke AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Wieland Werke AG filed Critical Wieland Werke AG
Priority to DE19782803273 priority Critical patent/DE2803273A1/de
Priority to US05/922,889 priority patent/US4168618A/en
Priority to DK311578A priority patent/DK311578A/da
Priority to AT0520378A priority patent/AT370873B/de
Priority to GB7830323A priority patent/GB2013325B/en
Priority to SE7808062A priority patent/SE446599B/sv
Priority to ES472256A priority patent/ES472256A1/es
Priority to FR7823495A priority patent/FR2415788A1/fr
Priority to JP9717378A priority patent/JPS54104066A/ja
Priority to IT50680/78A priority patent/IT1105435B/it
Publication of DE2803273A1 publication Critical patent/DE2803273A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21CMANUFACTURE OF METAL SHEETS, WIRE, RODS, TUBES OR PROFILES, OTHERWISE THAN BY ROLLING; AUXILIARY OPERATIONS USED IN CONNECTION WITH METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL
    • B21C37/00Manufacture of metal sheets, bars, wire, tubes or like semi-manufactured products, not otherwise provided for; Manufacture of tubes of special shape
    • B21C37/06Manufacture of metal sheets, bars, wire, tubes or like semi-manufactured products, not otherwise provided for; Manufacture of tubes of special shape of tubes or metal hoses; Combined procedures for making tubes, e.g. for making multi-wall tubes
    • B21C37/15Making tubes of special shape; Making tube fittings
    • B21C37/20Making helical or similar guides in or on tubes without removing material, e.g. by drawing same over mandrels, by pushing same through dies ; Making tubes with angled walls, ribbed tubes and tubes with decorated walls
    • B21C37/207Making helical or similar guides in or on tubes without removing material, e.g. by drawing same over mandrels, by pushing same through dies ; Making tubes with angled walls, ribbed tubes and tubes with decorated walls with helical guides
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28FDETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F1/00Tubular elements; Assemblies of tubular elements
    • F28F1/10Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses
    • F28F1/12Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses the means being only outside the tubular element
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28FDETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F1/00Tubular elements; Assemblies of tubular elements
    • F28F1/10Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses
    • F28F1/12Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses the means being only outside the tubular element
    • F28F1/34Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses the means being only outside the tubular element and extending obliquely
    • F28F1/36Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses the means being only outside the tubular element and extending obliquely the means being helically wound fins or wire spirals
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21HMAKING PARTICULAR METAL OBJECTS BY ROLLING, e.g. SCREWS, WHEELS, RINGS, BARRELS, BALLS
    • B21H7/00Making articles not provided for in the preceding groups, e.g. agricultural tools, dinner forks, knives, spoons
    • B21H7/18Making articles not provided for in the preceding groups, e.g. agricultural tools, dinner forks, knives, spoons grooved pins; Rolling grooves, e.g. oil grooves, in articles
    • B21H7/187Rolling helical or rectilinear grooves

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Geometry (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Bending Of Plates, Rods, And Pipes (AREA)
  • Forging (AREA)
  • Reduction Rolling/Reduction Stand/Operation Of Reduction Machine (AREA)

Description

-7- 2S03273
Rippenrohr sowie Verfahren und Vorrichtung zu dessen Herstellung
Die Erfindung betrifft ein Rippenrohr für Wärmeübertrager od. dgl. mit auf der Rohraußenseite umlaufenden, T-förmig ausgebildeten Rippen, deren Fuß im wesentlichen radial von der Rohrwandung absteht und deren äußeres Ende sich in Rohrlängsrichtung den benachbarten Rippen nähert.
Ein Rippenrohr der genannten Art nach der DT-OS 1.501.656 weist über den Rippenumfang verteilte, in Rohrlängsrichtung ausgerichtete Einkerbungen der Rippen auf. Abgesehen davon, daß ein solches Rohr Schwierigkeiten bei Lagerung und Transport sowie beim Einbau in die Rohrboden und Stützbleche von Rohrbündelwärmeübertragern mit sich bringt, sind bei Verwendung solcher Rohre in RohrbündelVerdampfern die Spalte weiter oben angeordneter Rohre durch von unten aufgestiegene Blasen besetzt, so daß eine einwandfreie Wärmeübertragung behindert ist. Ferner können aufsteigende Blasen in die weiten öffnungen der Spalte zwischen benachbarten Einkerbungen eindringen und die Verdampfungsflächen blockieren.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein Rippenrohr der genannten Art so auszubilden, daß die mechanischen, handhabungstechnischen und wärmetechnischen Eigenschaften verbessert werden.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Rippen durchgehend umlaufen.
909831/0055 original inspected
2603273
Damit ergibt sich ein Rohr mit annähernd glatter Oberfläche, das
leicht stapel- und transportierbar ist und sich leichter in die
Rohrboden oder sonstigen Fixierungen einschieben läßt; denn die
Differenz zwischen den Äu3endurchmesser der unberippten Enden
und dem Rippendurchmesser ist um ein Vielfaches größer als bei
den üblichen Rippenrohren.
Rippenrohre dieser Art haben weiterhin bedeutende Vorteile gegenüber bekannten Rohren:
Die Rippenspitzen, die bei üblichen Rippenrohren teilweise rauh
und zum Teil mit Rissen behaftet sind, sind verfestigt und glattgewalzt, d. h. die Rohre sind kerbunempfindlicher, sind also günst. ger bei mechanischer Wechselbelastung. Sine Rißfortpflanzung wird verhindert.
Die Wärmeübertragung durch die erfindungsgemäßen Rohre ist bei der Verdampfung wesentlich verbessert, da die Verdampfung der Flüssigkeit überwiegend in den Hohlräumen zwischen, den T-förmigen Rippen stattfindet. Die verdampfte Flüssigkeit wird kontinuierlich durch in die Spalte zwischen den Rippen eintretende Flüssigkeit ersetzt. Die Blasenbildung wird nicht unterbrochen, da sich laufend relativ kleine Blasen ablösen können und immer Blasenreste in den
908831/0055 original inspects)
_9_ 2603273
Hohlräumen erhalten bleiben, so daß die zur Bildung neuer Blasen erforderliche Keimbildungsarbeit minimal bleibt (vgl. DE-PS 1 .551.542) .
Insbesondere bei Verwendung der erfindungsgemäßen Rohre in RohrbündelVerdampfern können die von unten aufgestiegenen, angewachsenen Blasen nicht mehr in Spalte weiter oben angeordneter Rohre eindringen, sie rollen vielmehr an diesen Rohren vorbei, so daß auch diese Rohre mit ihrer gesamten Fläche für die Verdampfung zur Verfügung stehen.
Die T-Rippenform als solche ist zwar auf dem Gebiet der Nachrichtentechnik bekannt. So ist eine Elektronenröhre nach der US-PS 3.299.949 zur Kühlung mit durchgehenden, T-förmigen Längsrippen versehen. Die Röhren müssen dabei jedoch senkrecht angeordnet sein, um den sogenannten "Thermosyphon-Effekt" ausnutzen zu können, Eine Übertragung dieses Prinzips beispielsweise auf Rohrbündelverdampfer ist nicht möglich, da bei diesen Verdampfern die Rohre waagerecht angeordnet sein müssen.
Nach einer besonderen Ausführungsform der Erfindung nimmt der Abstand zwischen den Rippen in Radialrichtung ausgehend von der Rohrwandung zu und zu den Rippenenden hin ab. Die Zu- bzw. Abnahme
erfolgt vorzugsweise kontinuierlich. -Vs- ^v-'i,, 909831/0055 ORIGINAL INSPECTED
2603273
Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung laufen die Rippen schraubenlinienförmig ein- oder mehrgängig oder ringförmig um. Zur Erzielung guter Wärmeübertragungseigenschaften empfiehlt es sich, mindestens 2 Rippen pro cm, vorzugsweise 2 bis 20 Rippen pro cm, anzuordnen, wobei die obere Spaltbreite mindestens 0,1 mm, vorzugsweise 0,1 bis 1,0 mm, betragen sollte.
Günstige Bedingungen bezüglich der Wärmeübertragung und der Festigkeit des Rohres werden vorzugsweise erhalten, wenn das Verhältnis der größten Spaltbreite zur entsprechenden Rippenbreite in demselben Abstand von der Rohrmittelachse im Bereich zwischen 1:1 und 5:1 liegt.
Gegenstand der Erfindung ist weiterhin ein Verfahren zur Herstellung des erfindungsgemäßen T-Rippenrohres.
Das Verfahren geht dabei aus von dem üblichen Walzverfahren etwa nach der US-PS 25.J527.512, bei dem das Rippenmaterial durch Verdrängen von Material aus der Rohrwandung nach außen mittels eines Walzvorgangs gewonnen wird und das Rohr durch die Walzkräfte in Drehung versetzt und/oder entsprechend den entstehenden Rippen vorgeschoben wird, wobei die Rippen mit ansteigender Höhe aus dem sonst unverformten Glattrohr ausgeformt werden.
Die Formulierung "und/oder" bezieht sich darauf, ob sich das Rohr bei der axialen Vorschubbewegung gleichzeitig drehen soll oder nicht.
Das Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, daß die Enden der Rippen während des Ausformens in Umfangsrichtung des Rohres eingekerbt werden,
909831/0055
so daß die Enden der eingekerbten Rippen bei Beendigung des Ausformens auf einer gedachten, mit der Rohrmittelachse koaxialen Zylinderfläche liegen, daß nach dem Ausformen die Enden der eingekerbten Rippen seitlich aufgebogen und durch radialen Druck zur T-Porm gestaucht werden.
In diesem Fall wird also über die Zwischenstufe eines Rohres mit etwa Y-förmigen Rippen ein T-Rippenrohr erzielt. Der Vorteil des Verfahrens besteht darin, daß das Einkerben der Rippen während des Ausformens bei seitlicher Abstützung durch die Walzscheiben erfolgt und damit ein Ausknicken der Rippen vermieden wird. Daher läßt sich der Kerbvorgang auch ohne Schwierigkeiten bei dünnen und hohen Rippen durchführen.
Die abschließende Stauchung bewirkt eine Art Richtvorgang, so daß die Rohre auffallend gerade werden. Eine bekannte Verletzungsgefahr durch scharfe und rauhe Rippenspitzen bei Arbeiten mit und an solchen Rohren wird dadurch weitestgehend unterdrückt.
Bekannterweise wird die Innenoberfläche bei gewalzten Rippenrohren mit abnehmender Rohrwandstärke wellig. Diese Welligkeit, verursacht durch den radialen Werkstofffluß beim Auswalzen der Rippen, wird durch den Stauchvorgang rückgängig gemacht. Man erreicht dadurch eine wesentlich strömungsverlustärmere Innenoberfläche.
Durch die erfindungsgemäßen Verfahrensschritte wird eine zu starke Umformung des Rippenfußes vermieden, so daß zwischen den Rippen gleichmäßige Hohlräume erhalten werden, wobei die Hohlräume, insbesondere die Spaltbreiten, definiert und kontinuierlich veränderbar sind.
9 0 9 8 31/0055
Die Ausbildung einer Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist davon abhängig, ob sich das Rohr bei ortsfestem Walzkopf oder ob sich der Walzkopf bei lediglich axial vorschiebbarem Rohr drehen soll.
Entsprechend der US-PS 3·327·512 wird bei sich drehendem Rohr von einer Vorrichtung ausgegangen, bei der mindestens zwei am Umfang des Rohres gegeneinander versetzt und in einem ortsfesten Walzkopf angeordnete, radial zustellbare Werkzeughalter vorgesehen sind, die jeweils ein aus mehreren Walzscheiben bestehendes, angetriebenes Walzwerkzeug mit schräg zur Rohrachse liegender Achse aufweisen. Die Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, daß in den Walzwerkzeugen zwischen den Walzscheiben jeweils Kerbrollen angeordnet sind, daß in mindestens einem Werkzeughalter auf das Walzwerkzeug eine Biegerolle folgt und daß in mindestens einem Werkzeughalter eine zylindrische Stauchrolle angeordnet ist, deren Abstand von dem Walzwerkzeug wenigsten: der Dicke der Biegerolle entspricht.
Bei s-ich drehendem Walzkopf wird von einer Vorrichtung ausgegangen, bei der mindestens zwei am Umfang des Rohres gegeneinander versetzt und in einem Walzkopf angeordnete, radial zustellbare Werkzeughalter vorgesehen sind, die jeweils ein aus mehreren Walzscheiben bestehendes Walzwerkzeug mit schräg zur Rohrachse liegender Achse aufweisen, wobei der drehbar gelagerte Walzkopf in Umfangrichtung des Rohres antreibbar ist.
909831/0055
Diese Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, daß in den Walzwerkzeugen zwischen den Walzscheiben jeweils Kerbrollen angeordnet sind, daß in mindestens einem Werkzeughalter auf das Walzwerkzeug eine Biegerolle folgt, und daß in mindestens einem Werkzeughalter eine zylindrische Stauchrolle angeordnet ist, deren Abstand von dem Walzwerkzeug wenigstens der Dicke der Biegerolle entspricht, und daß eine Klemmhalterung für das Rohr vorgesehen ist. Die Klemmhalterung vollzieht dabei die Vorschubbewegung des Rohres mit, wobei sie entweder vom auslaufenden Rohr nachgeschleppt oder von einem eigenen Antrieb bewegt wird.
Damit beim Kerbvorgang jeweils die Rippenmitte sicher von der Kerbrolle getroffen wird, entspricht in vorteilhafter Weise die Summe der Dicken von Walzscheibe und benachbarter Kerbrolle der Rippenteilung (Rippenteilung = Abstand von Rippenmitte zu Rippenmitte).
Zur Ausbildung einer relativ dünnen Rippe empfiehlt es sich dabei, wenn die Dicke der Walzscheibe größer als die Dicke der Kerbrolle ist. Wird eine relativ dicke Rippe gewünscht, so ist die Dicke der Walzscheibe kleiner oder gleich der Dicke der Kerbrolle.
Wenn die Walzwerkzeuge über ihre gesamte Länge Kerbrollen aufweisen, so nimmt vorzugsweise der Durchmesser der Kerbrollen entsprechend dem Durchmesser der Walzscheiben zu.
Nach einer besonderen Ausführungsform der Erfindung sind die Kerbrollen nur im Fertigwalzbereich des Walzwerkzeugs angeordnet. Dabei ist es erforderlich, daß die Dicke der Walzscheiben im Einzugsbereich der Rippen-
909831/0055
teilung entspricht. Da im Pertigwalzbereich die Summe der Dicken von Walzscheibe und benachbarter Kerbrolle auch der Rippenteilung entspricht, ist in vorteilhafter Weise zwischen Einzugs- und Pertigwalzbereich eine Korrekturscheibe vorgesehen, deren Dicke der halben Dicke der Kerbrolle entspricht. Die Kerbrollen haben vorzugsweise untereinander denselben Durchmesser.
Um ein einwandfreies Einkerben der Rippen zu gewährleisten, ist es vorteilhaft, wenn der Kerbwinkel der Kerbrollen mindestens dem zweifachen Plankenwinkel der letzten Walzscheibe entspricht.
Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Mitte der Biegerolle im Abstand der 1,5-fachen Rippenteilung von der Mitte der letzten Walzscheibe angeordnet, damit die Enden der eingekerbten Rippen von der Biegerolle sicher zur Seite gebogen werden können. Dieser Abstand kann noch ohne weiteres um das η-fache (n = 1, 2, 3* ··) der Rippenteilung vergrößert werden.
Je nach der Dicke der Biegerolle empfiehlt es sich, zwischen Walzwerkzeug und Biegerolle eine Distanzscheibe anzuordnen. Dabei haben vorzugsweise die Biegerolle und die zylindrische Stauchrolle eine Dicke, die etwa der Rippenteilung entspricht.
Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind drei um 120° gegeneinander versetzte Werkzeughalter vorgesehen.
909831/0055
Dabei ist es zur günstigen Ausbildung der Y-förmigen Rippe empfehlenswert, wenn - in Drehrichtung des Rohres gesehen - die erste Biegerolle einen Biegewinkel zwischen 6o° und 100° und die zweite Biegerolle einen Biegewinkel zwischen 80° und I300 aufweist. Die dritte Biegerolle ist zur Ausbildung der Y-förmigen Rippen nicht weiter erforderlich, sie kann durch eine Stauchrolle ersetzt werden, deren Durchmesser dem Durchmesser der letzten im Walzwerkzeug angeordneten Kerbrolle entspricht.
Die Erfindung ist nicht auf das eingängige Rippenrohrwalzen beschränkt. Beim mehrgängigen Walzen sind vorzugsweise pro Werkzeughalter Walzscheiben, Kerbrollen, Biegerollen und Stauchrollen entsprechend der gewünschten Gängigkeit des Rohres vorgesehen.
Die Erfindung wird anhand der folgenden Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigt
Fig. 1 ein erfindungsgemäßes T-Rippenrohr im Längsschnitt, Fig. 2 ein erfindungsgemäßes Rippenrohr im Teilschnitt, Fig. j5 eine Vorrichtung zur Herstellung eines T-Rippenrohres über ein Y-Rippenrohr,
Fig. 4 ein Detail nach Fig. 3*
Fig. 5 die schematische Anordnung der Werkzeughalter bei einer Vorrichtung nach Fig. 3,
Fig. 6 die Ausbildung der Rippenformen bei einer Vorrichtung nach Fig. 3 bis 5 und
909831/0055
Fig. 7 die DickenVerhältnisse der Rippe als Funktion der Dicke von Walzscheibe und Kerbrolle.
Die Fig. 1 bzw. 2 zeigen ein erfindungsgemaßes Rippenrohr 1 im Längsschnitt bzw. im Teilschnitt. Die T-förmigen Rippen 2 laufen schraubenlinienförmig um. Der Fuß 3 der Rippen 2 steht also radial von der Rohrwandung 4 ab, während die Rippenenden 5 jeweils so zur T-Form gestaucht sind, daß verengte Spalte 6 gebildet sind (vgl. die obere Spaltbreite A in Fig. 2). Der Abstand zwischen den Rippen 2 ändert sich kontinuierlich, so daß zwischen den Rippen 2 im wesentlichen abgerundete Hohlräume vorhanden sind. Die größte Spaltbreite ist in Fig. 2 mit B, die entsprechende Rippenbreite in demselben Abstand von der Rohrmittelachse 12 mit R bezeichnet.
Die Vorrichtung nach Fig. 3 zur Herstellung eines T-Rippenrohres 1 über ein Y-Rippenrohr läßt sich bei drehendem Rohr oder bei drehendem Walzkopf verwenden.
Im folgenden wird die Funktionsweise bei sich drehendem Röhr und bei eingängigem Walzverfahren erläutert:
Bei der Vorrichtung nach Fig. 3 sind jeweils ein Walzwerkzeug 7> eine Biegerolle 14 und eine zylindrische Stauchrolle 11 in einem Werkzeughalter 9 integriert (hier ist nur ein Werkzeughalter 9 dargestellt). Entsprechend Fig. 5 sind zwei weitere Werkzeughalter 9 jeweils um 120° gegeneinander versetzt am Umfang des Rohres 1 angeordnet. Die Werkzeughalter 9 sind radial zustellbar. Es können beispielsweise auch vier oder sechs Werkzeughalter 9 benutzt werden. Die Werkzeughalter 9 ihrerseits sind in einem ortsfesten (nicht dargestellten) Walzkopf angeordnet.
908831/0055
Das in Pfeilrichtung einlaufende Glattrohr 1' wird durch die am Umfang des Rohres 1' angeordneten, angetriebenen Walzwerkzeuge 7 in
Drehung versetzt, deren Achse.schräg zur Rohrachse verläuft. Die
Pfeilrichtung nach Fig. 5 deutet die Drehrichtung des Rohres 1' an.
Die Walzwerkzeuge 7 bestehen in an sich bekannter Weise aus mehreren Walzscheiben 8, zwischen denen im Fertigwalzbereich P Kerbrollen 13 angeordnet sind.
Die zentrisch angeordneten Walzscheiben 8 formen in bekannter V/eise die Rippen 2' aus der mittels einer Dornstange 10 unterstützten Rohrwandung 4. Dabei findet zunächst in einem vorderen Bereich (Einzugsbereich E) eine Durchmesserreduktion statt. Im nachfolgenden Bereich (Pertigwalzbereich P) erfolgt das Auswalzen der spiralförmig umlaufenden Rippen 21.
Durch die Kerbrollen 13 wird gleichzeitig eine Einkerbung der -Enden der Rippen 2' in Umfangsrichtung des Rohres 1 erzielt, so daß die Enden der jetzt eingekerbten Rippen 2' auf einer gedachten, mit der Rohrmittelaehse 12 koaxialen ZyIInderfläche liegen. Die nachgeschaltete Biegerolle 14 biegt die Rippen 21 seitlich auf, so daß Y-förmige
Rippen 2" resultieren, die durch Stauchrollen 11 in radialer Richtung zu T-förmigen Rippen 2 gestaucht werden (vgl. Fig. 6).
Die folgenden Maßangaben beziehen sich auf die Verarbeitung eines
Glattrohres mit 19 mm Außendurchmesser und 1,45 mm Wanddicke.
909831/0055
Durch bis zu 25 hintereinander angeordnete Walzscheiben 8 (aus Platzgründen sind nur 11 dargestellt) werden Rippen 2' herausgeformt. Der Durchmesser der Walzscheiben 8 beträgt ca. 50 mm und steigt in Pfeilrichtung an. Mit zunehmendem Durchmesser der Walzscheiben 8 wird der Spitzenradius grö:3er und der Flankenwinkel "J kleiner.
Entsprechend der gewünschten Rippenteilung von 1,35 mm sind die Walzscheiben 8 im Einzugsbereich E 1,3 mm dick.
Im Fertigwalzbereich F sind pro Walzwerkzeug 7 jeweils zwischen den Walzscheiben 8 bis zu 15 Kerbrollen 13 angeordnet (hier sind nur 6 dargestellt), die untereinander denselben Durchmesser aufweisen. Der Durchmesser ist etwa 2 mm kleiner als der Durchmesser der letzten Walzscheibe. Der Kerbwinkel Oc" beträgt etwa das Zweifache des Flankenwinkels 1Jf der letzten Walzscheibe 8, also etwa 5 bis 6° (vgl. Fig. k),
Entsprechend der Forderung, daß im Fertigwalzbereich F die Summe der Dicke W einer Walzscheibe 8 und der Dicke K einer benachbarten Kerbrolle 13 der Rippenteilung tR entspricht, sind die Walzscheiben 8 0,9 nun und die Kerbrollen I3 0,4 mm dick. Als Ausgleich ist zwischen Einzugsbereich E und Fertigwalzbereich F eine Korrekturscheibe 16 von der Dicke K/2 = 0,2 mm angeordnet.
Im vorliegenden Fall ist die Dicke W> Dicke K der Kerbrollen I3 (vgl. die Darstellung in Fig. 7). Zwischen den Walzscheiben 8 wird also je-
909831/0055
weils eine relativ schmale Rippe 21 eingekerbt. Fig. 7 zeigt auch entsprechende Darstellungen für die Fälle V/ = K und Vi < K.
Auf die letzte Walzscheibe folgt jeweils eine Biegerolle 14 von 1,3 mm Dicke. Damit die Biegerolle 14 in die eingekerbten Rippen 2' mittig eingreifen kann, sind im vorliegenden Fall zwischen letzter Walzscheibe 8 und Biegerolle 14 jeweils Distanzscheiben 15 vorgesehen, so daß der Abstand der Mitte der Biegerolle 14 von der Mitte der letzten Walzscheibe 1,5 tR = 1,95 mm entspricht. Der Durchmesser der Biegerolle 14 ist gleich dem Durchmesser der Kerbrollen 13· Entsprechend der Anordnung nach Fig. 5 weist die erste Biegerolle 14 in dem mit I bezeichneten Werkzeughalter 9 einen Biegewinkel β = 90°, die zweite Biegerolle 14 in dem mit II bezeichneten Werkzeughalter 9 einen Biegewinkel β = 120° auf„ In dem mit III bezeichneten Werkzeughalter ist statt dessen eine Stauchrolle vorgesehen.
Auf die Biegerolle 14 folgt jeweils ohne Korrekturscheiben die eigentliche Stauchrolle 11, deren Durchmesser dem Durchmesser der Biegerolle 14 entspricht und die eine Dicke von 1,3 mm aufweist.
Das Material der Walzscheiben 8, der Kerbrollen 13, der Biegerolle und der Stauchrolle 11 ist ein hochlegierter Werkzeugstahl.
Die radial zustellbaren Walzwerkzeuge 7 werden mit einer Anfangsdrehzahl von I50 - 400 Umdrehungen pro Minute und mit einer um den Faktor 3 bis 4 höheren Enddrehzahl angetrieben.
809831/0055
Um die obere Spaltbreite A des T-Rippenrohres 1 zu variieren, können bei gewählter, radialer Zustellung der Werkzeughalter 9 entweder der Durchmesser und/oder der Kerbwinkel <*■ der Kerbrolle 13 bzw. Durchmesser und/oder Biegewinkel ß der Biegerolle 14 verändert werden.
Die so hergestellten Rippenrohre weisen insbesondere beim Einsatz in Rohrbündelverdampfern gegenüber den bekannten Standard-Rippenrohren die eingangs geschilderten wärmetechnischen Vorteile auf.
909&31/0055

Claims (29)

Wieland-Werke AG 7900 Ulm (Donau), 25.01.78 ka TPT-2398.2 Patentansprüche :
1.j Rippenrohr für Wärmeübertrager od. dgl. mit auf der Rohraußenseite umlaufenden, T-förmig ausgebildeten Rippen, deren Fuß im wesentlichen radial von der Rohrwandung absteht und deren äußeres Ende sich in Rohrlängsrichtung den benachbarten Rippen nähert,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Rippen (2) durchgehend umlaufen.
2. Rippenrohr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand der Rippen (2) in Radialrichtung ausgehend von der Rohrwandung (4) zunimmt und zu den Rippenenden (5) hin abnimmt.
3. Rippenrohr nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daS die Zu- bzw. Abnahme kontinuierlich erfolgt.
4. Rippenrohr nach einem der Ansprüche 1 bis 3* dadurch gekennzeichnet, daß die Rippen (2) schraubenlinienförmig ein- oder mehrgängig umlaufen.
5. Rippenrohr nach einem der Ansprüche 1 bis ~5, dadurch gekennzeichnet, daß die Rippen (2) ringförmig umlaufen.
909831/0055 rtD1
ORIGINAL INSPECTED
6. Rippenrohr nach einem der Ansprüche 1 bis 5j dadurch gekennzeichnet, daß mindestens 2 Rippen (2) pro cm angeordnet sind.
7· Rippenrohr nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß 2 bis 20 Rippen (2) pro cm angeordnet sind.
8. Rippenrohr nach einem der Ansprüche 1 bis "J, dadurch gekennzeichnet, daß die obere Spaltbreite (A) mindestens 0,1 mm beträgt.
9· Rippenrohr nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die obere Spaltbreite (A) 0,1 bis 1,0 mm beträgt.
10. Rippenrohr nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 9* dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis der größten Spaltbreite (B) zur entsprechenden Rippenbreite (R) in demselben Abstand von der Rohrmittelachse (12) im Bereich zwischen 1:1 und 5:1 liegt.
11. Verfahren zur Herstellung eines Rippenrohres nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 10, bei dem das Rippenmaterial durch Verdrängen von Material aus der Rohrwandung nach außen mittels eines Walzvorgangs gewonnen wird und das Rohr durch die Walzkräfte in Drehung und/oder entsprechend den entstehenden Rippen vorgeschoben wird, wobei die Rippen mit ansteigender Höhe aus dem sonst unverformten Glattrohr ausgeformt werden,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Enden der Rippen (2f) während des Ausformens in Umfangs-
909931/0055 " ···
richtung des Rohres eingekerbt werden, so daß die Enden der eingekerbten Rippen (2') bei Beendigung des Ausformens auf einer gedachten, mit der Rohrmittelachse (12) koaxialen Zylinderfläche liegen, daß nach dem Ausformen die Enden der eingekerbten Rippen (21) seitlich aufgebogen und durch radialen Druck zur T-Porm gestaucht werden.
12. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 11, bei der mindestens 2 am Umfang des Rohres gegeneinander versetzt und in einem ortsfesten Walzkopf angeordnete, radial zustellbare Werkzeughalter vorgesehen sind, die jeweils ein aus mehreren Walzscheiben bestehendes, angetriebenes Walzwerkzeug mit schräg zur Rohrachse liegender Achse aufweisen,
dadurch gekennzeichnet,
daß in den Walzwerkzeugen (7) zwischen den Walzscheiben (8) jeweils Kerbrollen (13) angeordnet sind, daß in mindestens einem Werkzeughalter (9) auf das Walzwerkzeug (7) eine Biegerolle (14) folgt und daß in mindestens einem Werkzeughalter (9) eine zylindrische Stauchrolle (11) angeordnet ist, deren Abstand von dem Walzwerkzeug (7) wenigstens der Dicke der Biegerolle (14) entspricht.
13. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 11, bei der mindestens 2 am Umfang des Rohres gegeneinander versetzt und in einem Walzkopf angeordnete, radial zustellbare Werkzeughalter vorgesehen sind, die jeweils ein aus mehreren Walzscheiben bestehendes Walzwerkzeug mit schräg zur Rohrachse liegender Achse aufweisen,
909831/0055
wobei der Walzkopf drehbar gelagert und in Umfangsrichtung des Rohres antreibbar ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß in den Walzwerkzeugen (7) zwischen den Walzscheiben (8) jeweils Kerbrollen (13) angeordnet sind, daß in mindestens einem Werkzeughalter (9) auf das Walzwerkzeug (7) eine Biegerolle (14) folgt, daß in mindestens einem Werkzeughalter (9) eine zylindrische Stauchrolle (11) angeordnet ist, deren Abstand von dem Walzwerkzeug (7) wenigstens der Dicke der Biegerolle (14) entspricht,und daß eine Klemmhalterung für das Rohr vorgesehen ist.
14. Vorrichtung nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils die Summe (W + K) der Dicken von Walzscheibe (8) und benachbarter Kerbrolle (13) der Rippenteilung (tR) entspricht.
15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Dicke (W) der Walzscheibe (8) größer ist als die Dicke (K) der Kerbrolle (13).
16. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Dicke (W) der Walzscheibe (8) kleiner oder gleich der Dicke (K) der Kerbrolle (I3) ist.
17. Vorrichtung nach den Ansprüchen 14 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser der Kerbrollen (I3) entsprechend dem Durchmesser der Walzscheiben (8) zunimmt.
909931/0055
2603273
18. Vorrichtung nach den Ansprüchen 14 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Kerbrollen (13) im Fertigwalzbereich (F) des Walzwerkzeugs (7) angeordnet sind und daß die Dicke der Walzscheiben (8) im Einzugsbereich (E) der Rippenteilung (tR) entspricht.
19· Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Einzugsbereich (E) und Fertigwalzbereich (F) des Walzwerkzeugs (7) eine Korrekturscheibe (16) vorgesehen ist, deren Dicke der halben Dicke (K) der Kerbrolle (13) entspricht.
20. Vorrichtung nach Anspruch 18 oder 19* dadurch gekennzeichnet, daß die Kerbrollen (13) untereinander denselben Durchmesser aufweisen.
21. Vorrichtung nach den Ansprüchen 14 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß der Kerbwinkel (OC) der Kerbrollen (13) mindestens dem zweifachen Flankenwinkel (^) der letzten Walzscheibe (8) entspricht.
22. Vorrichtung nach Anspruch 12 oder 13, 14 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Mitte der Biegerolle (14) im Abstand der 1,5-fachen Rippenteilung (tR) von der Mitte der letzten Walzscheibe (8) angeornet ist.
23. Vorrichtung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Walzwerkzeug (7) und Biegerolle (14) eine Distanzscheibe (I5) angeordnet ist.
909831/0055
24. Vorrichtung nach Anspruch 12 oder 13, 14 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß die Dicke der Biegerolle (14) und der zylindrischen Stauchrolle (11) in etwa der Rippenteilung (tR) entspricht.
25. Vorrichtung nach Anspruch 12 oder 13, 14 bis 24, dadurch gekennzeichnet, daß drei um 120° gegeneinander versetzte Werkzeughalter (9) vorgesehen sind.
26. Vorrichtung nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß der Biegewinkel (ß) der ersten Biegerolle, (14) zwischen 60° und 100° beträgt.
27. Vorrichtung nach Anspruch 25 und 26, dadurch gekennzeichnet, daß der Biegewinkel (ß) der zweiten Biegerolle (14) zwischen 80° und I3O0 beträgt.
28. Vorrichtung nach Anspruch 25 bis 27, dadurch gekennzeichnet, daß die dritte Biegerolle (14) durch eine Stauchrolle ersetzt ist, deren Durchmesser dem Durchmesser der letzten im Walzwerkzeug (7) angeordneten Kerbrolle (I3) entspricht.
29. Vorrichtung nach Anspruch 12 oder I3, 14 bis 28, dadurch gekennzeichnet, daß pro Werkzeughalter (9) Walzscheiben (8), Kerbrollen (I3) Biegerollen (14) und Stauchrollen (11) entsprechend der gewünschten Gängigkeit des Rohres (1) vorgesehen sind.
909831/0055
DE19782803273 1978-01-26 1978-01-26 Rippenrohr sowie verfahren und vorrichtung zu dessen herstellung Withdrawn DE2803273A1 (de)

Priority Applications (10)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19782803273 DE2803273A1 (de) 1978-01-26 1978-01-26 Rippenrohr sowie verfahren und vorrichtung zu dessen herstellung
US05/922,889 US4168618A (en) 1978-01-26 1978-07-07 Y and T-finned tubes and methods and apparatus for their making
DK311578A DK311578A (da) 1978-01-26 1978-07-11 Ribberoer og fremgangsmaade og apparat til dets fremstilling
AT0520378A AT370873B (de) 1978-01-26 1978-07-18 Verfahren und vorrichtung zum herstellen eines rippenrohres fuer waermeuebertrager od.dgl.
GB7830323A GB2013325B (en) 1978-01-26 1978-07-19 Finned tube for heat exchangers
SE7808062A SE446599B (sv) 1978-01-26 1978-07-21 Sett att framstella ett ror samt apparat for utforande av settet
ES472256A ES472256A1 (es) 1978-01-26 1978-08-01 Procedimiento para fabricar un tubo aleteado para intercam- biador de calor
FR7823495A FR2415788A1 (fr) 1978-01-26 1978-08-09 Tube a ailettes en t pour echangeur de chaleur
JP9717378A JPS54104066A (en) 1978-01-26 1978-08-09 Ttfinned tube and making method and device therefor
IT50680/78A IT1105435B (it) 1978-01-26 1978-08-09 Tubo ad alette per scmabiatori termici nonche' procedimento ed apparecchio per produrlo

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19782803273 DE2803273A1 (de) 1978-01-26 1978-01-26 Rippenrohr sowie verfahren und vorrichtung zu dessen herstellung

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE2803273A1 true DE2803273A1 (de) 1979-08-02

Family

ID=6030390

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19782803273 Withdrawn DE2803273A1 (de) 1978-01-26 1978-01-26 Rippenrohr sowie verfahren und vorrichtung zu dessen herstellung

Country Status (9)

Country Link
JP (1) JPS54104066A (de)
AT (1) AT370873B (de)
DE (1) DE2803273A1 (de)
DK (1) DK311578A (de)
ES (1) ES472256A1 (de)
FR (1) FR2415788A1 (de)
GB (1) GB2013325B (de)
IT (1) IT1105435B (de)
SE (1) SE446599B (de)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2803274A1 (de) * 1978-01-26 1979-08-02 Wieland Werke Ag Rippenrohr sowie verfahren und vorrichtung zu dessen herstellung
CA1155107A (en) * 1981-02-11 1983-10-11 Theodore C. Carnavos Heat transfer boiling surface
DE3664959D1 (en) * 1985-10-31 1989-09-14 Wieland Werke Ag Finned tube with a notched groove bottom and method for making it
IT1198211B (it) * 1985-12-02 1988-12-21 Carrier Corp Metodo ed apparecchio per produrre tubi perfezionati esternamente usando principi multipli di passo elicoidale
DE59509408D1 (de) * 1995-01-25 2001-08-16 Butty Jean Francois Verfahren zur herstellung eines metallischen hohlkörpers, nach diesem verfahren hergestellter hohlkörper und einrichtung zur durchführung dieses verfahrens
USD608647S1 (en) 2008-06-05 2010-01-26 Colgate-Palmolive Co. Container
USD615869S1 (en) 2009-06-09 2010-05-18 Colgate-Palmolive Company Container
USD630517S1 (en) 2009-06-09 2011-01-11 Colgate-Palmolive Company Container
USD616308S1 (en) 2009-06-09 2010-05-25 Colgate-Palmolive Company Container
CN113732103B (zh) * 2021-08-05 2023-05-02 湖南湘投金天新材料有限公司 换热管制造方法、装置及换热管

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1472815A (fr) * 1965-03-29 1967-03-10 Trane Co Surface de transmission de chaleur perfectionnée
US3383892A (en) * 1965-08-13 1968-05-21 Anaconda American Brass Co Manufacture of integrally finned tubing
GB1092150A (en) * 1965-10-19 1967-11-22 Bjorn Large A method of producing ribbed tubes of deformable material
US3753364A (en) * 1971-02-08 1973-08-21 Q Dot Corp Heat pipe and method and apparatus for fabricating same
US4159739A (en) * 1977-07-13 1979-07-03 Carrier Corporation Heat transfer surface and method of manufacture
DE2758526C2 (de) * 1977-12-28 1986-03-06 Wieland-Werke Ag, 7900 Ulm Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung eines Rippenrohres
DE2758527C2 (de) * 1977-12-28 1985-04-25 Wieland-Werke Ag, 7900 Ulm Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung eines Rippenrohres
DE2735762C2 (de) * 1977-08-09 1983-11-24 Wieland-Werke Ag, 7900 Ulm Rippenrohr und Vorrichtung zu dessen Herstellung
DE2803274A1 (de) * 1978-01-26 1979-08-02 Wieland Werke Ag Rippenrohr sowie verfahren und vorrichtung zu dessen herstellung

Also Published As

Publication number Publication date
GB2013325A (en) 1979-08-08
IT1105435B (it) 1985-11-04
DK311578A (da) 1979-07-27
IT7850680A0 (it) 1978-08-09
SE446599B (sv) 1986-09-29
SE7808062L (sv) 1979-07-27
GB2013325B (en) 1982-07-21
AT370873B (de) 1983-05-10
JPS54104066A (en) 1979-08-15
FR2415788A1 (fr) 1979-08-24
ATA520378A (de) 1982-09-15
ES472256A1 (es) 1979-10-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE10156374C1 (de) Beidseitig strukturiertes Wärmeaustauscherrohr und Verfahren zu dessen Herstellung
DE4420756C1 (de) Mehrgängiges Rippenrohr und Verfahren zu dessen Herstellung
DE2758526C2 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung eines Rippenrohres
DE102009007446B4 (de) Wärmeübertragerrohr und Verfahren zu dessen Herstellung
EP0222100B1 (de) Rippenrohr mit eingekerbtem Nutengrund und Verfahren zu dessen Herstellung
DE2803273A1 (de) Rippenrohr sowie verfahren und vorrichtung zu dessen herstellung
DE2735762C2 (de) Rippenrohr und Vorrichtung zu dessen Herstellung
DE2758527C2 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung eines Rippenrohres
DE2803365C3 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von schraubenförmig verlaufenden Querrippen an einem Rohr durch Walzen
DE2303192A1 (de) Rippenrohr sowie verfahren und vorrichtung zu seiner herstellung
DE1527778A1 (de) Vorrichtung zum Herstellen von Rippenrohren
EP0102407A1 (de) Rippenrohr mit inneren Vorsprüngen sowie Verfahren und Vorrichtung zu dessen Herstellung
EP2260956A1 (de) Vorrichtung zur Herstellung wendelförmiger Wellrohre
DE2803274A1 (de) Rippenrohr sowie verfahren und vorrichtung zu dessen herstellung
DE3873829T2 (de) Verfahren zur herstellung eines metallrohres mit spiralrippen.
DE649754C (de) Verfahren zum Walzen nahtloser Rohre
DE2154438A1 (de) Walzwerk zur spiralrohr-herstellung
DD205830A5 (de) Vorrichtung zum wellen von rohren
DE2716940A1 (de) Verfahren zur herstellung von laengsnahtrohren und walzwerk zur durchfuehrung dieses verfahrens
DE2441685A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur herstellung einteilig ausgebildeter rippenrohre
DE19725314C1 (de) Schrägwalzwerk zum Strecken eines auf Umformtemperatur erwärmten nahtlosen Hohlkörpers
EP3936808A1 (de) Rippenrohr und verfahren zu dessen herstellung
AT77053B (de) Verfahren zum Runden der Enden von Rohren größeren Durchmessers unter gleichzeitigem Profilieren mit Hilfe von Rollen oder Walzen.
EP0445899A1 (de) Verfahren zur Herstellung von mittel- und dünnwandigen nahtlosen Rohren und Walzeinrichtung zur Durchführung des Verfahrens
DE921867C (de) Verfahren sowie Vorrichtung zur Herstellung von Rippenrohr und Rippenrohr

Legal Events

Date Code Title Description
OAP Request for examination filed
OD Request for examination
8130 Withdrawal
8178 Suspension cancelled