DE3207267C2 - Ziehdüse zum Herstellen von Mehrkanalrohren - Google Patents

Abstract

Verfahren zur Herstellung von Mehrkanalrohren, das darin besteht, daß man in eine dünnwandige zylindrische Hülle (1) eine Stange (2) mit über deren gesamter Länge radial angeordneten Rippen (3) vorläufig einführt und dann das Ziehen zur Befestigung der Enden der Rippen (3) an der Innenwand der Hülle (1) vornimmt. Das Ziehen führt man durch eine Ziehdüse durch, die einen Winkel ( α) zwischen der Erzeugenden der Stauchzone und der Achse (b) der Ziehdüse von über 45 ° besitzt. Man gibt eine Länge der Projektion der Zone der gemeinsamen Formänderung der Hülle (1) und der Rippen (3) auf die Achse (b) der Ziehdüse von höchstens sechs Dicken der Rippe (3) der Stange (2) vor. Ziehdüse, die hintereinander angeordnete Zonen enthält: eine Einlaufzone (20), eine Stauchzone (21) zum Zusammendrücken der Hülle (1), bei der die Erzeugende unter einem Winkel ( β) von 2-20 ° zur Achse (b) der Ziehdüse ausgeführt ist, eine zusätzliche Stauchzone (22) zum gemeinsamen Zusammendrücken der Hülle (1) und der Rippen (3) der Stange (2), bei der die Erzeugende unter einem Winkel ( α) von 45-90 ° zur Achse (b) der Ziehdüse ausgeführt ist, eine zylindrische Kalibrierzone (23) und eine Auslaufzone (24).

Description

Die Erfindung betrifft eine Ziehdüse zum Herstellen von Mehrkanalrohren entsprechend dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

Es sind Ziehdüsen bekannt, die eine Einlaufzone und eine Stauchzone aufweisen, welche hintereinander angeordnet sind. Der Neigungswinkel der Erzeugenden der Stauchzone zur Achse der Ziehdüse beträgt 2 bis 20°, während die Einlaufzone einen beträchtlich größeren Neigungswinkel besitzt

Bewegt man die Komponenten eines Mehrkanalrohres, nämlich eine dünnwandige zylindrische Hülle und eine in die Hülle eingeführte Stange mit Rippen vom Einlauf der Ziehdüse zu deren Auslauf, so wird zuerst die Hülle ohne die Stange solange verformt, bis die Hülle die Stangenrippen berührt, worauf dann die Hülle und die Rippen gemeinsam verformt werden. In der Zone der gemeinsamen Formänderung breiten sich die Verformungen über die gesamte Höhe der Rippe aus. Dabei findet im Berührungspunkt der Hülle mit den Rippenkanten infolge der Reibungskraft zwischen der Innenwand und der Hülle und den Rippenkanten eine unbedeutende Verstärkung der Rippenkanten statt, d. h. die Verformung führt zu einer T-förmigen Ausbildung der Rippen, was den Wärmeaustausch vergrößert.

Jedoch ist mit Hilfe der bekannten Ziehdüsen praktisch nicht möglich, eine beträchtliche Kontaktfläche zwischen der Hülle und der Rippenkante vorzusehen. Dies ist darauf zurückzuführen, daß bei der Herstellung eines Mehrkanalrohres in mehreren Durchgängen mit relativ geringen Abnahmen je Durchgang eine über die gesamte Höhe gleichmäßige Verstärkung der Rippe erfolgt, was zur Verengung der Kanäle und folglich zur Verschlechterung der Wärmeabgabe führt. Bei der Herstellung eines Mehrkanalrohrcs in einem Durchgang, d. h. bei einer erheblichen Abnahme, biegen sich die Rippen der Stange und büßen dadurch ihre Stabilität ein. Dies führt zur Verengung der Kanäle und zu verschiedenen Querschnittsflächen, wp.s den Wärmeaustausch ebenfalls verschlechtert ■

Ferner weisen die Halbzeuge für Stangen verschieden hohe Rippen infolge unvermeidlicher Toleranzen der Preßwerkzeugabmessungen auf. Deshalb erfahren verschiedene Rippen der Stange beim Ziehen in der Hülle eine unterschiedliche Verformung. Nach dem Ziehen der Hülle mit solchen Stangen ist der Andruck der Rippenkante an die Hülle ungleich dicht, was die Wärmeabgabe an den Kontaktstellen herabsetzt. Um einen innigen Kontakt an allen Rippen zu erhalten, ist man gezwungen, die Verformung der höchsten Rippen zu vergrößern, was zu ihrer Biegung, d. h. zum Stabilitätsverlust führt wodurch die Flächen der Durchgangsquerschnitte der Kpnäle des Rohres ungleich werden und sich die Wärmeaustauschbedingungen verschlechtern. Darüber hinaus nimmt infolge des Stabilitätsverlustes der Rippen die Innigkeit des Kontaktes zwischen den Rippenenden und der Hülle ab, was die Qualität der Rohre in Hinsicht auf ihr Wärmeaustauschvermögen ebenfalls herabmindert

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Ziehdüse der gattungsgemäßen Art derart weiterzubilden, daß zwischen der Hülle und den Rippen ein hinreichend inniger Kontakt und eine größere Kontaktfläche im Vergleich zu den bekannten Mehrkanalrohren unter Beibehaltung der Stabilität der Rippen erzielt werden kann.

Diese Aufgabe wird durch die im Patentanspruch 1 beschriebene Erfindung gelöst

Die erfindungsgemäße Ziehdüse ermöglicht es, Rohre zu fertigen, bei denen alle Rippen der Stange einen innigen Kontakt mit der Hülle aufweisen und bei denen die Kontaktfläche der Rohrinnenwand mit den Rippenenden beträchtlich größer ist als mit bekannten Ziehdüsen hergestellten Mehrkanalrohren, wobei die Rippen der innerhalb der Hülle zusammengedrückten Stange die Stabilität beibehalten ohne ihre Dicke längs der Höhe zu verändern, weshalb sich gleiche Durchgangsquerschnitte der Kanäle des fertigen Mehrkanalrohres ergeben, was die Wärmeaustauschcharakteristiken der Rohre verbessert.

Eine vorzugsweise Weiterbildung und Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Ziehdüse ist Gegenstand des Patentanspruchs 2.

Durch die Ausführung der Ziehdüse nach Anspruch 2 wird eine Verringerung der Verbiegung von fertigen Mehrkanalrohren gewährleistet.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine Ziehdüse mit einer darin befindlichen Hülle und einer Rippen aufweisenden Stange im Längsschnitt,

F i g. 2 einen Schnitt nach Linie II-II der F i g. 1,

F i g. 3 einen Schnitt nach Linie Hl-HI der F i g. 1,

Fig.4 ein erfindungsgemäß hergestelltes rundes Mehrkanalrohr im Schnitt nach Linie IV-IV der F i g. 1,
F i g. 5 die Einzelheit »A« in der F i g. 4 in vergrößertem Maßstab,

F i g. 6 eine Fassung mit zwei Ziehdüsen und eine darin angeordnete Hülle mit einer Stange,

Fig. 7 eine Ziehdüse, deren Auslaufloch in Form eines Vielecks ausgebildet ist, und eine in der Ziehdüse angeordnete Hülle mit einer Stange,

Fig. 8 einen Schnitt nach Linie VIII-VIII der Fig. 7,

F i g. 9 eine Hülle mit einer in ihr untergebrachten

Stange, die auf das Ziehen durch eine Ziehdüse vorbereitet ist, deren Auslaufloch in Form eines Vielecks ausgebildet ist,

F i g. 10 einen Schnitt nach Linie X-X der F i g. 9,

F i g. 11 eine Ziehdüse zum Ziehen von Mehrkanalrohren im Längsschnitt

Wie aus F i g. 1 und 2 ersichtlich, ist ein zylindrisches Halbzeug einer Hülle 1 in das Halbzeug einer Stang» 2 mit radialen Rippen eingeführt Die Rippen 3 sind gleichmäßig am Kreisumfang angeordnet und erstrekken sich über die gesamte Länge der Stange 2. Die Enden 4 der Rippen 3 sind zum besseren Eintritt in die Wand der Hülle 1 angespitzt

Die Stange 2 hat einen Durchmesser, der an den Enden der Rippen 3 etwas kleiner ist als der Innendurchmesser des Halbzeugs der Hülle 1, wodurch zwischen den Rippen des Halbzeugs der Stange 2 und dem Halbzeug der Hülle 1 ein Spalt »abgebildet wird.

Das Ziehen zum Befestigen der Enden 4 <L^lr Rippen 3 in der Wand der Hülle 1 führt man durch eine Ziehdüse 5 hindurch aus, die einen Winkel tx zwischen der Erzeugenden 6 der Stauchzone der Ziehdüse 5 und der geometrischen Achse »b« der Ziehdüse 5 innerhalb von 45 bis 90° in Ziehrichtung einschließt Das Ziehen erfolgt durch die Ziehdüse 5 so, daß die Zone der gemeinsamen Stauchung der Hülle 1 und der Stange 2 mit den Rippen 3 eine Projektionslänge »1« auf die geometrische Achse »b« der Ziehdüse 1 von höchstens sechs Dicken »t« der Rippen 3 der Stange 2 aufweist

Bei einem solchen Ziehen geschieht folgendes:

Infolge der Verwendung der Ziehdüse mit einem Winkel λ zwischen 45 und 90° bewegt sich die Wand der Hülle 1 in Verformungsabschnitten zwischen den Rippen 3 zuerst auf dem Kegel der Erzeugenden 6 der Stauchzone der Ziehdüse 5 und geht, indem sie in die Zone eines zylindrischen Kalibrierbundes 7 der Ziehdüse 5 übertritt, von der Oberfläche dieses Bundes 7 ab. Infolgedessen bildet sich zwischen der verformten Hülle 8 und der Oberfläche des Kalibrierbundes 7 ein Spalt »C«. Dies geschieht, weil an den Übergangsstellen von der kegeligen Oberfläche zur zylindrischen eine Außerkontaktformänderung entsteht. An den Stellen des Kontaktes der Rippen 3 mit der Hülle 1 wird die Außerkontaktformänderung durch den Stützdruck der Rippen 3 der Stange 2 beseitigt, während zwischen den benachbarten Rippen 3, wo kein solcher Stützdruck besteht, die Außerkontaktformänderung erhalten bleibt.

Obwohl der Fachbegriff »Außerkontaktformänderung« für Fachleute klar ist, wird hier zur Vermeidung von Mißverständnissen erläutert, daß unter diesem Fachausdruck eine Verformung verstanden wird, die außerhalb der Stauchzone, d. h. am Ein- oder Austritt vor sich geht, durch die Ziehkraft hervorgerufen wird und darin besteht, daß sich die Hülle in den zwischen den Rippen befindlichen Abschnitten von der Oberfläche der Ziehdüse loslöst.

Demzufolge weisen die Fertigrohre, die ?us der Zone des Kalibrierbundes 7 austreten, die Form eines Vielecks (F i g. 3) auf, d. h. der Umfang der Hülle hat die Form eines konvexen Vielecks mit einer Flächenzahl, die der Rippenzahl gleich ist. In den Ecken dieses Vielecks sind die verformten und verstärkten Enden 9 (F i g. 3) der Rippen 10 der Stange 2 (F i g. 1 und 2) eingespannt. Die Einspunnung der Enden 9 der Rippen 10 (Fig. 3) durch die Flächen des Vielecks der Hülle 8 kommt nicht nur ar' den Stirnflächen der Rippenenden, sondern auch an den Seitenflächen der verformten Enden 9 der Rippen ¹O zustande. Dies gewährleistet die Stabilität der Rippen 10. Da sich das konvexe Vieleck von einem Kreis unbedeutend unterscheidet und die Größe des Spaltes »C« Zehntelmillimeter beträgt, unterscheidet sich das Rohr nach dem Ziehen nur unbedeutend von einem runden Rohr. Dies wirkt sich auf die Charakteristiken des Rohres, welches das Umströmen desselben mit Flüssigkeit und den Wärmeaustausch betreffen, nicht aus.
Falls das in Form eines konvexen Vielecks hergestellte Mehrkanalrohr eine runde zylindrische Außenfläche (F i g. 4) haben soll, so wird es einem zusätzlichen Ziehen in einer runden Ziehdüse mit geringer Stauchung unterworfen. Ein derartiges Ziehen kann erfolgen, wenn hinter der Ziehdüse 5 eine Kalibrierziehdüse 11 (Fig. 1) angeordnet wird. Die Stauchung in der Kalibrierziehdüse 11 wird gering angesetzt (um einige zehn Male geringer als die Stauchung der Ziehdüse 5).

Die Länge der Zone der gemeinsamen Formänderung der Hülle 1 und der Rippen 3 der Stange 2 wird so gewählt daß deren Projektionslänge »1« auf die geometrische Achse »b« höchstens sechs Dicken wieder Rippe 3 der Stange 2 entspricht Eine solche Länge der gemeinsamen Formänderung der Rippe 3 und der Hülle 1 wurde auf experimentellem Weg ermittelt und dann durch theoretische Berechnungen bestätigt.

Die genannte Länge der gemeinsamen Formänderung gewährleistet die besten, größenmäßig maximalen Verstärkungen der Enden 9 (F i g. 5) der Rippen 10 eines Mehrkanalrohres. Das kommt daher, daß die Formän;

derungszone, die die genannte verhältnismäßig kleine Länge hat, infolge der Lokalisierung der Wirkung von radial zum Zentrum gerichteten Spannungen in einem kleinen Abschnitt der Rippe 10 ein vorwiegend plastisches Fließen in den Oberflächenschichten der Rippe 10 an ihrem Ende hervorruft und ein Zerfließen des Metallvolumens nahe dem Ende 9 der Rippe 10 in Form einer Verstärkung gewährleistet, ohne zugleich eine plastische Verformung im übrigen Teil der Höhe der Rippe 10 zu bewirken. Bei einem solchen Zusammedrücken werden die Enden 9 (Fig.5) der Rippen 10 nicht nur plattgedrückt, sondern zusätzlich in die Hülle 8 eingepreßt, was zum Einklemmen der Enden 9 der Rippen 10 durch die Hülle 8 und zur Vergrößerung der Kontaktfläche führt. Dadurch ergibt sich eine verhältnismäßig große Kontaktfläche, und die Stabilität der Rippen wird unter Beibehaltung ihrer vorgegebenen Dicke »t«'m der gesamten Höhe aufrechterhalten. Infolgedessen verbessern sich die Wärmeaustauschbedingungen.
Außerdem führt die lokale Verformung der kontaktierenden Metallschichten der Rippen 10 und der Hülle 8, die bei der Ausbildung von Verstärkungen an den Enden 9 und beim Eindrücken vonstatten geht, zur Verdrängung möglicher Verunreinigungen von der Kontaktfläche, was den Wärmeaustausch ebenfalls verbessert.

Durch die lockere Verformung wird es möglich, Mehrkanalrohe mit innigem Kontakt an den Berührungstellen der Rippen 10 (F i g. 4) der Stange 2 und der Hülle 8 bei der Anwendung sowohl verschiedener als auch nach ihnen Eigenschaften gleicher Werkstoffe herzustellen, wobei der Werkstoff der Hülle sowohl weicher als auch härter als der Werkstoff der Stange sein kann. Wichtig ist auch die Möglichkeit zum Ziehen eines Hüllenhalbzeuges mit kaltverfestigter Oberfläche. Die geschilderte Erzeugung von Verstärkungen an den Rippenenden sowie das Eindrücken der Rippen in die Hülle erfolgt auch im Falle der Verwendung von Stangen mit Rippen, deren Enden flach ausgebildet sind, oder mit

Rippen, die in der gesamten Höhe trapezförmig gestaltet sind.

Wenn der Spali »a«(Fig. 1)zwischen der Hülle 1 und den Rippen 3 verhältnismäßig groß und der Dicke »t« der Rippe 3 entspricht oder größer ist, so wird die Hülle 1 mit der in ihr untergebrachten Stange 2 mit den Rippen 3 unmittelbar vor dem Ziehen in der Ziehdüse 5 einem vorläufigen Ziehen in einer Hilfsziehdüse 12 (F i g. 6) mit einem Winkel β zwischen seiner Erzeugenden und der Achse »b» der Ziehdüse 12, der kleiner als der Reibungswinkel zwischen den Werkstoffen der Stange 2 und der Hülle t ist, unterworfen. Dieses Zusammendrücken führt man bis zur Berührung der Innenwand der Hülle 1 mit den Enden der Rippen 3 der Stange 2 durch.

Der Winkel fliegt für Metalle innerhalb von 2 bis 20°, für Nichtmetalle kann er beträchtlich von diesen Werten abweichen.

Das Zusammendrücken in der Hilfsziehdüse 12 gewährleistet ein zuverlässiges und zügiges Einziehen der Stange 2 durch die Hülle 1 zur gemeinsamen Stauchung in der Ziehdüse 5. Der Stauchvorgang in der Ziehdüse 5 läuft dann ähnlich wie oben beschrieben ab.

Falls die Dicke der Hülle 13 (F i g. 7) und die Dicke »t« der Rippen 14 der in Innere der Hülle eingesetzten Stange 15 kleiner als ein Millimeter ist, und die Anzahl der Rippen 14 der Stange 15 verhältnismäßig klein (fünf und weniger) ist, so führt man das Ziehen durch eine Ziehdüse 16 durch, bei der das Auslaufloch als Vieleck mit einer Flächenzahl ausgebildet ist, die der Zahl der Rippen 14 entspricht Es ist auch möglich, daß die Ziehdüse die Form eines Vielecks auf der gesamten Länge aufweist.

Eine derartige Ausführung der Ziehdüse 16 gewährleistet eine Umfassung der Rippen 14 durch die Hülle 13, ohne daß die Rippen 14 ihre Stabilität einbüßen. Die weitere Formänderung des Umfangs des Vielecks 17 zu einem Kreis (Profilierung) wird, wenn dies erforderlich ist, durch das Ziehen durch eine Kalibrierziehdüse 18 vorgenommen, die hinter der Ziehdüse 16 angeordnet ist Die Profilierung kann auch gesondert in einem oder mehreren Durchgängen durch Kalibrierziehdüsen durchgeführt werden.

Dadurch, daß die Rippen 14 der Stange 15 beim Ziehen durch die Ziehdüse 16 in den Ecken des Vielecks 17 eingespannt sind, erhalten sie dadurch eine höhere Stabilität weisen eine verhältnismäßig große Kontaktfläche auf und biegen sich nicht durch, da sie ihre Stabilität beim Kalibrieren in der Kalibrierzone 18 nicht einbüßen.

Um die Rippen 14 der Stange 15 in bezug auf die Ziehdüse 16 richtig zu orientieren, wird die vorläufige Stauchung des Abschnitts 19(F i g. 9,10) nahe dem Ende der Hülle 13 entsprechend der Form eines Vielecks vorgenommen, das dem Vieleck der Ziehdüse 16 (F i g. 7,8) entspricht

Nach einer solchen vorläufigen Profilierung des Abschnittes 19 (F i g. 9) zu einem Vieleck wird sichergestellt, daß die Enden der Rippen der Stange 14 in die Ecken des Vielecks der Ziehdüse 16 (F i g. 8) gelangen.

In F i g. 11 ist ein Ausführungsbeispiel einer Ziehdüse dargestellt, die sich für die Massenfertigung besonders eignet

Diese Ziehdüse enthält hintereinander angeordnet:

eine Einlaufzone 20 (F i g. 11), eine Stauchzone 21, die zum Zusammendrücken der Hülle 1 dient, eine zusätzliche Stauchzone 22, die zum gemeinsamen Zusammendrücken der Hülle 1 und der Rippen der Stange 2 dient eine zylindrische Kalibrierzone 23 und eine Auslaufzone 24. Die Stauchzone 21 entspricht der vorstehend erwähnten Hilfsziehdüse 12 und die zusätzliche Stauchzone 22 entspricht der Ziehdüse 5.

Die Erzeugende der Stauchzone 21 zum Zusammendrücken der Hülle ist mit einem Neigungswinkel /?zur Achse »b« der Ziehdüse in Ziehrichtung ausgeführt, der 2 bis 20° beträgt, und hat eine verhältnismäßig große Länge. Die Erzeugende der zusätzlichen Stauchzone 22, die zum gemeinsamen Zusammendrücken der Hülle und der Rippen dient, ist mit einem Neigungswinkel <x zur Achse »b« der Ziehdüse ausgeführt, der in den Grenzen von 45 bis 90° gewählt wird.

Die Länge dieser zusätzlichen Zone wählt man in Abhängigkeit vom technologischen Faktor — der Dicke »t« (F ί g. 2) der Rippen 3 der Stange 2. Die Länge »I« ihrer Projektion (Fig. 1) auf die geometrische Achse y>b« der Ziehdüse soll höchstens sechs Dicken »t« der Rippe 3 betragen.

Die Länge der Kalibrierzone 23 (F ig. 11) wird in Abhängigkeit vom Durchmesser des zu bearbeitenden Rohrs gewählt:

je kleiner der Durchmesser, desto kürzer ist diese Zone.

Die Auslaufzone 24 ist in Form eines abgeschnittenen Kegels ausgebildet, der mit seiner kleineren Grundfläche der Stauchzone zugewandt ist, und dient zur Beibehaltung der Geradlinigkeit des hergestellten Mehrkanalrohres. Die Länge dieser Zone beträgt mindestens fünf Längen der zusätzlichen Stauchzone 22 zum gemeinsamen Zusammendrücken der Hülle 1 und der Rippen 2 der Stange 3, und der Neigungswinkel der Erzeugenden der Auslaufzone zur Achse »b« der Ziehdüse beträgt 3 bis 20° in der zur Ziehrichtung entgegengesetzten Richtung.

Eine solche Länge der Auslaufzone und ein solcher Neigungswinkel γ ihrer Erzeugenden zur Achse »b« der Ziehdüse sind erforderlich, weil bei während des Ziehvorgangs unvermeidlich entstehenden Abweichungen der Bewegungsrichtung des die Ziehkraft entwickelnden Zugorgans von der geometrischen Achse »b« der Ziehdüse der Einfluß dieser Abweichungen auf die Formänderungszone gedämpft und hierdurch eine Verkrümmung des Rohrs verhindert wird.

Bei der beschriebenen Ziehdüse werden die Stellen des Obergangs von einer Kegelfläche zur anderen mit einem geringen Abrundungsradius gerundet, der eine Veränderung der Längen der jeweiligen Zonen praktisch nicht hervorruft

Die erfindungsgemäße Ziehdüse wird einstückig ausgeführt, jedoch ist ihre Ausführung aus einzelnen starr miteinander verbundenen Teilen möglich.

Mit Hilfe der erfindungsgemäßen Ziehdüse wurden Wärmeaustausch-Mehrkanalrohre hergestellt bei denen als Werkstoff für das Halbzeug der Hülle 1 kaltverfestigtes Kupfer diente; als Werkstoff für die Stange 2 wurde ein gepreßtes Profil aus einer Aluminiumlegierung verwendet Das Halbzeug der Hülle 1 hatte einen Außendurchmesser von 24 mm, eine Wanddicke von 1,4 mm, eine Länge von 1746 mm. Das Halbzeug der Stange 2 hatte folgende Kenndaten: Durchmesser des umschriebenen Kreises 17,9 mm, Länge 1626 mm, Anzahl von radial vom Zentrum auseinanderlaufenden Rippen 3—10, Rippendecke »t«3—1,1 mm, Rippenhöhe 6,5 mm.

Bei dem Halbzeug der Hülle 1 wurde ein 120 mm langes Ende 25 (Fi g. 9) vorläufig auf einen Durchmesser verjüngt, der kleiner als der Durchmesser der Zieh-

düse 5 war, um das Einführen der Hülle 1 in die Ziehdüse zu erleichtern und das Erfassen durch das (nicht gezeichnete) Zugorgan sicherzustellen, welches die Hülle bei der Durchführung des Ziehvorgangs erfaßt.

In F i g. 9 ist das verjüngte Ende 25 der Hülle gezeigt, die durch eine Ziehdüse mit vieleckigem Querschnitt gezogen wird. Das Verjüngen des Endes sieht man auch für eine Hülle vor, die durch eine runde Ziehdüse gezogen wird.

Hiernach wurde in das Halbzeug der Hülle 1 eine Stange 2 bis zum Anschlag gegen das verjüngte Ende 25 eingesetzt. Das Ziehen erfolgte durch die Ziehdüse 5 mit einem Auslauflochdurchmesser von 19,6 mm; der Winkel λ der Erzeugenden der Stauchzone der Ziehdüse mit der Achse »b« der Ziehdüse betrug 65°.

Vor der Ziehdüse 5 mit dem Winkel « = 65° wurde die Hilfsziehdüse 12 mit einem Winkel β der Erzeugenden zur Achse »b« der Ziehdüse von 6° angeordnet; in der Hilfsziehdüse erfolgte das Zusammendrücken der Hülle bis zur Berührung mit den Rippen 3 der Stange 2, wodurch das Einziehen der Stange 2 in die Formänderungszone der Ziehdüse 5 mit dem Winkel von 65° erleichtert wurde. Nach der Ziehdüse 5 wurde eine Kalibrierziehdüse 11 mit einer Auslauflochgröße von 19,5 mm angeordnet.

Nach dem Ziehen betrug die Länge der Rohre (ohne Rücksicht auf das verjüngte Ende) 2000 mm, der Außendurchmesser 19,5 mm, die Wanddicke der Hülle 1,4 mm, die Rippendicke 1,1 mm, die Breite der Verstärkungen der Rippenenden an den Kontaktstellen 1,35 bis 1,5 mm. Alle Rippen hatten einen innigen Kontakt mit der Hülle und behielten die Stabilität bei. Alle zwischen den Rippen und der Hülle ausgebildeten Kanäle wiesen praktisch gleiche Querschnittsflächen auf.

Die mit Hilfe der erfindungsgemäßen Ziehdüse hergestellten Rohre wurden in Bezug auf ihr Wärmeaustauschvermögen auf einem Prüfstand geprüft sowie in einem Röhrenkesselwärmeaustauscher installiert und einem Langzeit-Test unterzogen. Sowohl am Prüfstand als auch im Wärmeaustauscher wiesen die Rohre — im Vergleich zu mit bekannten Ziehdüsen herstellten Rohren — sehr gute Wärmeaustauscheigenschaften auf.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

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Claims (2)

Patentansprüche:

1. Ziehdüse zum Herstellen von Mehrkanalrohren mit hintereinander angeordneten konischen Zonen: einer Einlaufzone, einer Stauchzone, deren Erzeugende mit der Achse der Ziehdüse einen Winkel von 2° bis 20° einschließt, einer zylindrischen Kalibrierzone und einer Auslaufzone, dadurch gekennzeichnet, daß eine zwischen der Stauchzone (21) und der zylindrischen Kalibrierzone (23) angeordnete zusätzliche Stauchzone (22) vorgesehen ist, deren Erzeugende unter einem Winkel (ac) von 45 bis 90° zur Achse (b) der Ziehdüse ausgeführt ist und eine Länge (1) der Projektion auf die Achse (8) der Ziehdüse von höchstens sechs Dicken der Rippen (3) der Stange (2) des zu bearbeitenden Mehrkanalrohr au) weist

2. Ziehdüse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Auslaufzone (24) in Form eines abgeschnittenen Kegels ausgebildet ist, der mit seiner kleineren Grundfläche der Stauchzone zugewandt ist, wobei die Länge der Auslaufzone (24) mindestens fünf Längen des Abschnitts (22) der Stauchzone zum gemeinsamen Zusammendrücken der Hülle (1) und der Rippen (2) der Stange (2) beträgt, und der Neigungswinkel (y) der Erzeugenden der Auslaufzone (24) zur Achse (b) der Ziehdüse 3 bis 20° beträgt