DE3402048C2

DE3402048C2 -

Info

Publication number: DE3402048C2
Application number: DE19843402048
Authority: DE
Inventors: Franz 7112 Waldenburg De Spengler; Walter Guenter Dipl.-Ing. Mueller (Fh), 7102 Weinsberg, De
Original assignee: Wilhelm Gebhardt 7112 Waldenburg De GmbH
Current assignee: Gebhardt Ventilatoren GmbH and Co KG
Priority date: 1983-03-10
Filing date: 1984-01-21
Publication date: 1988-07-14
Also published as: DE3402048A1

Description

Die Erfindung betrifft einen hohlzylindrischen Rotor für einen regenerativen Wärmetauscher mit einem Mantel aus mehreren Lagen eines in Radialrichtung hochkant orientierten, auf einem für den Medienstrom durchlässigen Kern wendelförmig auf gewickelten Bandes, mit in das Band eingeformten Profilierungen mit radial verlaufenden und hierbei das Band an seiner Innenkante raffenden Einsenkungen, die zwischen den einzelnen Lagen des Bandes den radialen Durchtritt eines Medienstromes gestatten und dem Band eine Wellenstruktur verleihen mit ebenen Wellenrücken, die Anlagebereiche bilden, die dichtend aneinander anliegen, so daß eine Strömung in Umfangsrichtung verhindert wird, nach Patent 33 08 445. Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zur Herstellung des neuen Rotors, sowie eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens.The invention relates to a hollow cylindrical rotor for one regenerative heat exchanger with a jacket of several Lay one on edge in the radial direction core permeable to the media flow is helical wound tape, with profiles molded into the tape with radial and here the tape on his Inner edge gathering depressions between the individual Lay the band the radial passage of a media stream allow and give the band a wave structure with planes Wave ridges that form investment areas that seal against each other apply so that a flow in the circumferential direction is prevented is, according to patent 33 08 445. The invention relates furthermore a process for the production of the new rotor, and an apparatus for performing this method.

Ein derartiger Rotor ist im Hauptpatent 33 08 445 der An melderin beschrieben. Hierbei ist man von der Aufgabe ausgegangen, einen Wärmetauscher zu schaffen, der bei gutem strö mungstechnischen und wärmetechnischen Wirkungsgrad einfach und mit geringem Aufwand kostengünstig herstellbar ist. Diese Aufgabe wurde mit Hilfe der im Oberbegriff des Anspruches 1 auf gezählten Merkmale gelöst, jedoch ist die Herstellung immer noch aufwendig. Diese Ausführungen hinsichtlich der Herstellung treffen in verstärktem Maße auch für die Anordnung nach der US-PS 33 73 798 zu, zudem sind hier beim Durchströmen des Rotors Querströme nicht immer ganz zu vermeiden, was sich ungünstig insbesondere auf den strömungstechnischen Wirkungsgrad auswirken kann. Die vorliegende Erfindung betrifft eine Wei terbildung des oben geschilderten Gegenstandes, wobei ihr die Aufgabe zugrundeliegt, die Herstellung des Bandprofils noch weiter zu vereinfachen.Such a rotor is in the main patent 33 08 445 of the An described. Here one started from the task to create a heat exchanger that flows when the flow is good technical and thermal efficiency simple and is inexpensive to manufacture with little effort. This task was based on in the preamble of claim 1 resolved counted features, however, the manufacture is still complex. These statements regarding the manufacture meet to a greater extent also for the arrangement according to the US-PS 33 73 798 to, are also here when flowing through the rotor Cross currents not always to be avoided entirely, which is unfavorable in particular on the fluid efficiency can impact. The present invention relates to a Wei terbildung of the object described above, her the The task is based, the production of the strip profile still to further simplify.

Desgleichen liegt dem neuen Herstel lungsverfahren die Aufgabe zugrunde, bei einem hohen Grad an Automation eine präzise, schnelle Fertigung des Bandes zu er möglichen. Die erfindungsgemäße Vorrichtung dient zur praktischen Ausübung dieses neuen Verfahrens.Likewise, the new manufacturer process based on the task at a high degree Automation a precise, fast production of the belt possible. The device according to the invention is used for practical purposes Practice this new process.

Zur Lösung der obigen Aufgabe ist gemäß der Erfindung beim neuen hohlzylindrischen Rotor mit den Merkmalen aus dem Oberbegriff vorgesehen, daß von den ebenen Wellenrücken abgewinkelte Flanken ausgehen, wobei der zwischen den Wellenrücken und den Flanken eingeschlossene Winkel maximal etwas mehr als 90° beträgt und von der radialen Außenkante zur radialen Innenkante des Bandes hin abnimmt.To achieve the above object is according to the invention new hollow cylindrical rotor with the features from the generic term provided that angled from the flat wave back Flanks go out, the one between the ridges and the angles enclosed by the flanks a little more than at most Is 90 ° and from the radial outer edge to the radial inner edge of the tape decreases.

Die erfindungsgemäße Anordnung bringt den Vorteil mit sich, daß nunmehr die Herstellung noch einfacher und kostengünstiger ist. Hierbei ergibt sich auch noch, daß bei einem sehr geringen Strömungswiderstand ein guter Wärmeaustausch-Wirkungsgrad erzielt und die Vermischungsrate zwischen den Medienströmen gering gehalten wird und das Band sich dabei auf besonders einfache und kostengünstige Art formen und an verschiedene Rotorgrößen anpassen läßt.The arrangement according to the invention has the advantage that that the production is now even easier and cheaper is. This also shows that a very low flow resistance a good heat exchange efficiency achieved and the mixing rate between the media flows is kept low and the tape is particularly special simple and inexpensive shape and shape to different Can adjust rotor sizes.

Anschaulich gesprochen, hat das erfindungsgemäße Band an seiner radialen Innenkante einen trapezförmigen Querschnitt. Jede Halbwelle der Wellenstruktur an der radialen Innenkante stellt im Querschnitt ein halboffenes Trapez dar, und die Profilrücken benachbarter Halbwellen liegen um die Höhe des Bandprofils relativ zueinander versetzt. Der Winkel α₂ zwischen dem Profilrücken und den Flanken beträgt an der radialen Innenkante des Bandes weniger als 90°, so daß die Flanken aufeinander zu geneigt sind. An seiner radialen Außenkante kann das Band ebenfalls ein trapezförmiges Querschnittsprofil besitzen, wobei aber der Winkel α₁ größer ist. Die Flanken an der radialen Außenkante können insbesondere in geringem Ausmaß als an der radialen Innenkante aufeinander zu geneigt ( α₁ < 90°), parallel zueinander orientiert sein ( α₁ = 90°) oder sich geringfügig spreizen ( α₁ < 90°). Die Änderung des Winkels α über die Breite des Bandes entspricht einer Raffung seiner radialen Innenkante, durch die das Band in spiralige Windungen gelegt wird. Die Wellenstruktur kann hierbei z. B. an der radialen Außenkante des Bands einen im wesentlichen rechteckigen Querschnitt haben, d. h. der Winkel α₁ beträgt 90°. Ausgehend von einem Rechteckstufenprofil, zeichnet sich diese Bauform durch einen kleinstmöglichen Bedarf an Verformungsenergie aus. Weiterhin erzielt man bei einer Fertigung mehrerer Rotorbaugrößen den Vorteil, daß der Außenmantel des gewickelten Rotors immer gleich aussieht. Außerdem kann man nunmehr der Möglichkeit Rechnung tragen, kleinere Abweichungen vom Sollprofil auf bequeme Art und Weise zu kompensieren.Clearly speaking, the band according to the invention has a trapezoidal cross section on its radial inner edge. Each half-wave of the wave structure on the radial inner edge represents a half-open trapezoid in cross-section, and the profile backs of adjacent half-waves are offset relative to one another by the height of the band profile. The angle α ₂ between the profile back and the flanks on the radial inner edge of the band is less than 90 °, so that the flanks are inclined towards one another. At its radial outer edge, the band can also have a trapezoidal cross-sectional profile, but the angle α ₁ is larger. The flanks on the radial outer edge can in particular to a lesser extent than on the radial inner edge be inclined towards one another ( α ₁ <90 °), be oriented parallel to one another ( α ₁ = 90 °) or spread slightly ( α ₁ <90 °). The change in the angle α over the width of the band corresponds to a gathering of its radial inner edge, through which the band is laid in spiral turns. The wave structure can z. B. on the radial outer edge of the band have a substantially rectangular cross section, ie the angle α ₁ is 90 °. Starting from a rectangular step profile, this design is characterized by the smallest possible need for deformation energy. Furthermore, one has the advantage of producing several rotor sizes that the outer jacket of the wound rotor always looks the same. In addition, you can now take into account the possibility of easily compensating for minor deviations from the target profile.

Weitere Vorteile des Erfindungsgegenstandes ergeben sich aus den nachgeordneten Unteransprüchen.Further advantages of the subject matter of the invention result from the subordinate claims.

Die Bauform gemäß Anspruch 2 erlaubt es, das erfindungsgemäße Rotorband aus einem Rechteckstufenprofil zu biegen, was her stellungstechnisch einfach und unter relativ geringem Aufwand an Deformationsenergie möglich ist.The design according to claim 2 allows the inventive What to bend rotor band from a rectangular step profile positionally simple and with relatively little effort of deformation energy is possible.

Die in den Ansprüchen 3 bis 5 angegebenen Abmessungen erfüllen die Forderung nach einem hohen Wärmeaustausch-Wirkungsgrad bei geringem Strömungswiderstand für die durch den Rotor hindurchtretenden Medienströme.The dimensions specified in claims 3 to 5 meet the demand for high heat exchange efficiency with low flow resistance for those through the rotor passing media flows.

Der im Anspruch 6 gekennzeichnete Bausatz von Rotorlagen eröffnet vielseitige Kombinationsmöglichkeiten bei der Herstellung von Rotoren unterschiedlicher Größe. Man kann die Rotorlagen einzeln verwenden, aber auch zwei oder mehr Rotorlagen zu einer Einheit verbinden, indem man sie in konzentrischer Anordnung übereinandersteckt.The kit of rotor layers characterized in claim 6 opens Versatile combination options in manufacturing of rotors of different sizes. You can see the rotor positions Use individually, but also two or more rotor layers in one Connect the unit by placing it in a concentric arrangement stacked.

Gemäß den Ansprüchen 7 bis 12 ist die Herstellung des erfin dungsgemäßen Rotors bei geringem Aufwand sehr effektiv. Man kann sich auf einfache Weise verschiedenen Rotorbaugrößen anpassen, z. B. indem man den Anstellwinkel β der im Anspruch 10 gekennzeichneten Formwerkzeuge verstellt oder die Form werkzeuge, um einen anderen Winkel β zwischen ihren wirksamen Kanten zu erhalten. Die Herstellung des erfindungsgemäßen Pro filbandes ist sowohl auf kontinuierlichem als auch auf taktweisem Wege möglich.According to claims 7 to 12, the manufacture of the rotor according to the invention is very effective with little effort. You can easily adapt to different rotor sizes, e.g. B. by adjusting the angle of attack β of the molding tools characterized in claim 10 or the molding tools to obtain a different angle β between their effective edges. The production of the Pro filbandes according to the invention is possible both in a continuous and in a cyclical manner.

Die Erfindung wird in der folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnungen näher erläutert. Schematisch zeigen:The invention is described in the following Description of exemplary embodiments with reference to the drawings explained. Show schematically:

Fig. 1 einen Rotor gemäß der Erfindung als Teil eines regenerativen Wärmetauschers; FIG. 1 shows a rotor of the invention as part of a regenerative heat exchanger according to;

Fig. 2 das Wicklungsbild eines Rotors mit einem in zwei Lagen gewickelten Band; Figure 2 shows the winding diagram of a rotor having a wound in two layers of tape.

Fig. 3 eine perspektivische Ansicht des Bandprofils; Fig. 3 is a perspective view of the band profile;

Fig. 4 eine Prinzipskizze zur Illustration zweier möglicher Anordnungen von Formwerkzeugen, wie sie zur Erstellung des Bandprofils aus einem vorgeprägten Rechteck stufenprofil Verwendung finden können, in Draufsicht; Fig. 4 is a schematic diagram for illustrating two possible arrangements of molding tools, as they can be used to create the band profile from a pre-embossed rectangular step profile, in plan view;

Fig. 5 und Fig. 6 den Angriffspunkt der Formwerkzeuge illu strierende Schnitte entlang der Linie V-V bzw. VI-VI von Fig. 4; Fig. 5 and Fig. 6 the cutting point illu strating cuts along the line VV and VI-VI of Fig. 4;

Fig. 7 ein praktisches Ausführungsbeispiel von Form werkzeugen zusammen mit einem geprägten Band; Fig. 7 shows a practical embodiment of molding tools together with an embossed band;

Fig. 8 eine Stirnansicht der Formwerkzeuge mit Blick in Richtung VIII von Fig. 7; FIG. 8 shows an end view of the molding tools with a view in the direction VIII of FIG. 7;

Fig. 9 eine Prägestelle zur Nachverformung des Bandes. Fig. 9 is an embossing point for reshaping the band.

In Fig. 1 ist der Rotor 1 eines Ausführungsbeispiels der Erfindung in einem mit 2 bezeichneten, regenerativen Wärmetauscher dargestellt. Das Gehäuse des Wärmetauschers 2 ist dabei aufgebrochen. Der Rotor 1 wird in Richtung der Pfeile 3 von zwei Medienströmen durchsetzt, die je zweimal in annähernd radialer Richtung durch den Mantel 4 des Rotors 1 treten. Das Innere des Rotors 1 ist durch eine Zwischenwand 5 in zwei Kammern 6 unterteilt; jede der beiden Kammern 6 ist dabei einem der Medienströme zugeordnet. Die Zwischenwand 5 ist ortsfest im Innern des Rotors 1 angeordnet. Sie bildet einen Teil des Gehäuses, in dem der Rotor 1 um seine Längsachse umläuft; die Bewegungsrichtung des Rotors 1 ist durch den Pfeil 7 verdeutlicht. Zu dem Gehäuse des Wärmetauschers 2 gehören Trennwände 8, die an den Außenmantel des Rotors 1 angrenzen und Eintrittsbereiche 9 bzw. Austrittsbereiche 10 der beiden Medienströme abteilen. Jeweils einem Medienstrom zugeordnete Eintritts- und Austrittsbereiche liegen auf dem Umfang des Rotors 1 um 90° gegeneinander versetzt, und die zu verschiedenen Medienströmen gehörenden Eintritts- bzw. Austrittsbereiche liegen einander auf dem Rotorumfang gegenüber, so daß die Medienströme den Rotor 1 gegenläufig durchsetzen. Der Rotor 1 wird im Durchtrittsbereich eines der beiden Medienströme aufgeheizt, wobei diesem Wärme entzogen wird. Durch die Umdrehung des Rotors 1 wandert dann seine aufgeheizte Partie in den Durchtrittsbereich des anderen Medienstroms, der dort Wärme aufnimmt und dabei den Rotor 1 abkühlt. Durch weitere Rotation gelangt der abgekühlte Teil des Mantels 4 wieder in den Bereich des wärmeren Medienstromes und der Wärmetransportvorgang wiederholt sich. Der Rotor 1 hat die Gestalt einer innen hohlen, kreiszylind rischen Wärmetauscherwalze. Sein Mantel 4 besteht aus einer oder mehreren Lagen eines in Radialrichtung hochkant orien tierten, wendelförmig gewickelten Bandes 11. In Fig. 2 ist als Ausführungsbeispiel ein Rotor 1 mit zwei derartigen Lagen 12, 13 dargestellt. Der Rotor 1 besitzt einen für die Medienströme durchlässigen Kern 15, z. B. ein perforiertes vierkantgelochtes Blech, auf den eine innere Lage 12 des Bands 11 gewickelt ist. Das Band 11 ist ein Flachteil; es steht mit einer Randkante auf dem Kern 15 auf und mehr oder weniger in Radialrichtung davon ab. An den axialen Enden des Kerns 15 kann man nicht näher dargestellte Deckel vorsehen, zwischen die das Band 11 gewickelt wird. Für viele praktische Anwendungen genügt eine einzige Lage 12 des Bands 11, doch kann man auch weitere Lagen 13 vorsehen, die in kon zentrischer Anordnung unmittelbar auf die jeweils vorhergehende Lage 12 oder einen separaten Kern 16 gewickelt werden. In letzterer Anordnung entsteht bei entsprechender Durchmesserstufung ein Bausystem von Rotorlagen, die je nach Durchmesser und Wandstärke des zu erstellenden Rotors auf verschiedenste Art miteinander kombiniert werden können.In Fig. 1, the rotor 1 is shown an embodiment of the invention in a marked 2, regenerative heat exchanger. The housing of the heat exchanger 2 is broken open. The rotor 1 is penetrated by two media flows in the direction of the arrows 3 , each of which flows twice through the jacket 4 of the rotor 1 in an approximately radial direction. The interior of the rotor 1 is divided into two chambers 6 by an intermediate wall 5 ; each of the two chambers 6 is assigned to one of the media streams. The intermediate wall 5 is arranged stationary in the interior of the rotor 1 . It forms part of the housing in which the rotor 1 rotates about its longitudinal axis; the direction of movement of the rotor 1 is illustrated by the arrow 7 . The housing of the heat exchanger 2 includes partition walls 8 which adjoin the outer jacket of the rotor 1 and which separate inlet areas 9 and outlet areas 10 of the two media flows. Entry and exit areas each associated with a media stream are offset by 90 ° from one another on the circumference of the rotor 1 , and the entry and exit areas belonging to different media streams lie opposite one another on the rotor circumference, so that the media flows pass through the rotor 1 in opposite directions. The rotor 1 is heated in the passage area of one of the two media flows, heat being removed from this. As a result of the rotation of the rotor 1 , its heated part then migrates into the passage area of the other media stream, which absorbs heat there and cools the rotor 1 . By further rotation, the cooled part of the jacket 4 returns to the area of the warmer media flow and the heat transfer process is repeated. The rotor 1 has the shape of an internally hollow, circular cylindrical heat exchanger roller. His jacket 4 consists of one or more layers of an edgewise oriented in the radial direction, helically wound band 11th In Fig. 2 is an exemplary embodiment of a rotor 1 with two such layers 12 shown. 13 The rotor 1 has a core 15 , e.g. B. a perforated square perforated sheet on which an inner layer 12 of the band 11 is wound. The band 11 is a flat part; it stands with an edge on the core 15 and more or less in the radial direction from it. At the axial ends of the core 15 one can provide a cover, not shown, between which the band 11 is wound. For many practical applications, a single layer 12 of the band 11 is sufficient, but it is also possible to provide further layers 13 which are wound in a central arrangement directly onto the respective previous layer 12 or a separate core 16 . In the latter arrangement, with a corresponding diameter gradation, a construction system of rotor layers is created which, depending on the diameter and wall thickness of the rotor to be created, can be combined with one another in a variety of ways.

Das zum Wickeln des Rotors 1 verwendete Band 11 besteht vor zugsweise aus Blech, insbesondere aus Aluminium oder einer Aluminium-Legierung. Dieses Material läßt sich leicht durch Prägen bearbeiten, und außerdem ist Aluminium sehr korrosions beständig. Für eine Anwendung in einem Wärmetauscher 2, der in dem Zuluft- und Abluftstrom eines klimatisierten Raumes liegt, kann man überdies das Aluminiumband 11 mit einer präparierten Oberfläche versehen, so daß auch die in der Luft enthaltene Feuchte übertragen wird. Hierdurch wird der Enthalpie-Wirkungsgrad des Rotors erhöht.The band 11 used for winding the rotor 1 is preferably made of sheet metal, in particular aluminum or an aluminum alloy. This material is easy to machine by stamping, and aluminum is also very corrosion-resistant. For use in a heat exchanger 2 , which lies in the supply air and exhaust air flow of an air-conditioned room, the aluminum strip 11 can also be provided with a prepared surface so that the moisture contained in the air is also transmitted. This increases the enthalpy efficiency of the rotor.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 3 ist das Band 11 in einer stufenförmigen Wellenstruktur profiliert. Man erkennt eine Folge von im wesentlichen ebenen Wellen- bzw. Profilrücken 20 und davon abgewinkelten Flanken 21. Die Profilrücken 20 kommen abwechselnd in zwei um die Höhe h versetzten, parallelen Ebenen zu liegen, und je zwei benachbarte Profilrücken 20 sind über eine Flanke 21 verbunden. Der Blick in Fig. 3 ist auf die radiale Innenkante 22 des Bands 11 gerichtet, mit dem dieses beim Wickeln auf dem Kern 15 bzw. der vorhergehenden Rotorlage aufsteht. Um die Krümmung zu erzielen, die für das wendelförmige Wickeln des Bands 11 erforderlich ist, ist dieses an seiner radialen Innenkante 22 gerafft. Das Band 11 zeigt an seiner radialen Innenkante 22 eine im Querschnitt trapezförmige Wel lenstruktur. Die Halbwellen werden von einseitig offenen Trapezen gebildet, deren Profilöffnung 23 dem Profilrücken 20 gegenüberliegt. Die lichte Weite b₂ der Profilöffnung 23 ist kleiner als die Breite r des Profilrückens 20, und die Flanken 21 des Profils sind entsprechend aufeinander zu geneigt. Sie schließen mit dem Profilrücken 20 einen Winkel α ein, der an der radialen Innenkante 22 des Bands 11 als α₂ ausgewiesen ist und weniger als 90° beträgt. Auf Grund der Raffung ändert sich das Profil der Wellenstruktur über die Breite B des Bandes 11, und der Winkel α zwischen dem Profilrücken 20 und den Flanken 21 nimmt von der radialen Außenkante 24 ( α = α₁) zu der radialen Innenkante 22 ( α = α₂) hin ab.In the embodiment according to FIG. 3, the band 11 is profiled in a step-like wave structure. A sequence of essentially flat wave or profile backs 20 and flanks 21 angled therefrom can be seen. The profile backs 20 alternately lie in two parallel planes offset by the height h , and two adjacent profile backs 20 are connected via a flank 21 . The view in Fig. 3 is directed to the radial inner edge 22 of the band 11 , with which it stands up during winding on the core 15 or the previous rotor position. In order to achieve the curvature that is required for the helical winding of the band 11 , this is gathered on its radial inner edge 22 . The band 11 shows on its radial inner edge 22 a cross-sectional trapezoidal Wel lenstruktur. The half-waves are formed by trapezoids open on one side, the profile opening 23 of which lies opposite the profile back 20 . The inside width b ₂ of the profile opening 23 is smaller than the width r of the profile back 20 , and the flanks 21 of the profile are inclined towards each other accordingly. You enclose with the profile back 20 an angle α , which is shown on the radial inner edge 22 of the band 11 as α ₂ and is less than 90 °. Due to the gathering, the profile of the wave structure changes over the width B of the band 11 , and the angle α between the profile back 20 and the flanks 21 increases from the radial outer edge 24 ( α = α ₁) to the radial inner edge 22 ( α = α ₂) down.

Das Band 11 kann an der radialen Außenkante 24 ein trapezförmiges oder rechteckiges Querschnittsprofil aufweisen.The band 11 can have a trapezoidal or rectangular cross-sectional profile on the radial outer edge 24 .

Die Flanken 21 an der radialen Außenkante 24 sind entweder weniger stark aufeinander zu geneigt als an der radialen Innenkante 22, oder parallel zueinander orientiert, oder leicht voneinander weg geneigt, und die lichte Weite der Profilöffnung 23 nimmt von der radialen Außenkante 24 zur radialen In nenkante 22 hin ab, während die Breite r des Profilrückens 20 über die gesamte Breite B des Bandes 11 konstant ist. Die einzuhaltenden Profilmaße und -winkel ergeben sich aus dem Grad der erforderlichen Raffung entsprechend aus der folgenden Beziehung:The flanks 21 on the radial outer edge 24 are either less inclined towards one another than on the radial inner edge 22 , or oriented parallel to one another, or are slightly inclined away from one another, and the clear width of the profile opening 23 increases from the radial outer edge 24 to the radial inner edge 22 down, while the width r of the profile back 20 is constant over the entire width B of the band 11 . The profile dimensions and angles to be observed result from the degree of gathering required from the following relationship:

Wenn D _i der gewünschte Innendurchmesser und D _a der gewünschte Durchmesser des Bandes 11 an der radialen Außenkante 24 ist, besteht zwischen D _i, D _a und der Breite B des Bands folgende BeziehungIf D _{i is} the desired inner diameter and D _{a is} the desired diameter of the band 11 on the radial outer edge 24 , the relationship between D _i , D _a and the width B of the band is as follows

Die Wellenlänge der Wellenstruktur setzt sich aus der Breite r des Profilrückens 20 und der lichten Weite der Profilöffnung 23 zusammen, die an der radialen Außenkante 24 b₁ und an der radialen Innenkante 22 b₂ beträgt. Um den gewünschten Grad an Raffung zu erzielen, muß sich die Wellenlänge (r + b₂) des Bandprofils an der radialen Innenkante 22 zu der (r + b₁) an der radialen Außenkante 24 wie der Innendurchmesser D _i zum Außendurchmesser D _a verhalten. In Formeln ausgedrückt:The wavelength of the wave structure is made up of the width r of the profile back 20 and the inside width of the profile opening 23 , which is 24 b ₁ on the radial outer edge and 22 b ₂ on the radial inner edge. In order to achieve the desired degree of gathering, the wavelength (r + b ₂) of the band profile on the radial inner edge 22 to the (r + b ₁) on the radial outer edge 24 must behave as the inner diameter D _i to the outer diameter D _a . Expressed in formulas:

In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sieht man an der radialen Außenkante 24 des Bandes 11 ein im wesentlichen rechteckiges Stufenprofil vor. Diese Bauform erlaubt es, bei der Formung des Bandes 11 von einem Rechteckstufenprofil auszugehen und dieses in geringst möglichem Maße zu biegen. In einem Bausatz mit mehreren Rotorlagen erzielt man überdies den Vorteil, daß der Außenmantel des Rotors immer gleich aussieht. Fig. 3 zeigt ein entsprechendes Band 11 mit einem Trapezprofil an der radialen Innenkante 22 und einem Rechteckprofil an der radialen Außenkante 24. Der Winkel α zwischen Profilrücken 20 und Flanken 21 nimmt an der radialen Außenkante 24 also einen maximalen Wert α₁ = 90° ein, und er verringert sich zur radialen Innenkante 22 hin. Der Profilrücken 20 weist über die volle radiale Erstreckung B des Bandes 11 dieselbe Breite r auf, und die lichte Weite b₂ der Profilöffnung 23 an der radialen Innenkante 22 ist gegenüber der lichten Weite b₁ auf folgenden Wert verringert:In a preferred embodiment of the invention, an essentially rectangular step profile is provided on the radial outer edge 24 of the band 11 . This design allows a rectangular step profile to be used in the formation of the band 11 and to bend it as little as possible. In a kit with several rotor layers, you also have the advantage that the outer jacket of the rotor always looks the same. Fig. 3 shows a corresponding band 11 having a trapezoidal profile on the radially inner edge 22 and a rectangular profile on the radially outer edge 24. The angle α between the back 20 of the profile and the flanks 21 thus assumes a maximum value α ₁ = 90 ° on the radial outer edge 24 , and it decreases toward the radial inner edge 22 . The profile back 20 has the same width r over the full radial extent B of the band 11 , and the clear width b ₂ of the profile opening 23 at the radial inner edge 22 is reduced to the following value compared to the clear width b ₁:

wobei:in which:

b₁:lichte Weite der Profilöffnung des Rechteckprofils an der radialen Außenkante; b₂:lichte Weite der Profilöffnung des Trapezprofils an der radialen Innenkante; D _i:Innendurchmesser der Rotorlage; D _a:Außendurchmesser der Rotorlage; d:Materialdicke des Bandes. b ₁: clear width of the profile opening of the rectangular profile on the radial outer edge; b ₂: clear width of the profile opening of the trapezoidal profile on the radial inner edge; D _i : inner diameter of the rotor position; D _a : outer diameter of the rotor position; d : material thickness of the band.

Nimmt man näherungsweise an, daß die Höhe h des Bandes, d. h. die maximale Amplitude der Wellenstruktur, über die volle Breite B des Bandes konstant bleibt, so erhält man für den Winkel α₂ zwischen dem Profilrücken 20 und den Flanken 21 an der radialen Innenkante 22 einen Wert, der folgende Beziehung erfüllt:If one assumes approximately that the height h of the band, ie the maximum amplitude of the wave structure, remains constant over the full width B of the band, one obtains for the angle α ₂ between the profile back 20 and the flanks 21 on the radial inner edge 22nd a value that satisfies the following relationship:

h:Höhe der Wellenstruktur h : height of the wave structure

Die sich über die Breite B des Bandes 11 erstreckenden, die Profilöffnung 23 begrenzenden Stufenkanten 25 des Bandprofils laufen von der radialen Außenkante 24 zur radialen Innenkante 22 hin aufeinander zu. Sie schließen einen Winkel β ein, der der folgenden Gleichung genügt:The step edges 25 of the strip profile, which extend over the width B of the strip 11 and delimit the profile opening 23, run from the radial outer edge 24 towards the radial inner edge 22 towards one another. They enclose an angle β that satisfies the following equation:

Die genannten Größen b₂, α, β können dazu dienen, ein bei der Herstellung des Profilbandes 11 verwendetes Formwerkzeug einzurichten. Sie lassen sich leicht für die verschiedensten Rechteckprofile an der radialen Außenkante 24 berechnen. Bevorzugt wird eine Wel lenstruktur, deren Rechteckprofil an der radialen Außenkante 24 eine Wellenlänge (r + b₁) zwischen 3 mm und 12 mm hat. Die Höhe der Wellenstruktur sollte zwischen 1,5 mm und 5 mm liegen. Die Dicke des Blechbandes 11 beträgt größenordnungsgemäß ca. 0,1 mm. Mit diesen Abmessungen erhält man für han delsübliche Rotorgrößen eine Anordnung von Strömungskanälen, die den durchtretenden Medienströmen einerseits einen nicht zu großen Strömungswiderstand bieten, und andererseits für einen wirkungsvollen Wärmeübergang sorgen. The sizes b ₂, α , β can be used to set up a mold used in the manufacture of the profile strip 11 . They can easily be calculated for the most varied of rectangular profiles on the radial outer edge 24 . A Wel lenstruktur is preferred, the rectangular profile on the radial outer edge 24 has a wavelength (r + b ₁) between 3 mm and 12 mm. The height of the wave structure should be between 1.5 mm and 5 mm. The thickness of the metal strip 11 is approximately 0.1 mm in the order of magnitude. With these dimensions, one obtains an arrangement of flow channels for commercially available rotor sizes which, on the one hand, do not offer a too large flow resistance to the media flows passing through, and on the other hand ensure effective heat transfer.

Hinsichtlich der Breite B des Bandes 11 ergeben sich vielseitige Gestaltungsmöglichkeiten. Man muß allerdings beachten, daß in jeder gewickelten Rotorlage der Außendurchmesser D _a des Bandes 11 höchstens etwas weniger als doppelt so groß sein kann wie sein Innendurchmesser D _i. Die genaue Grenzbe dingung erhält man, indem man b₂ in Formel (3) = 0 setzt. Weiterhin sind die technischen Probleme zu beachten, die die Verformung sehr breiter Bänder 11 bieten. Die Breite B des Bandes 11 sollte daher zwischen 2,5 und 10 cm liegen. Mit einem solchen Band 11 läßt sich ein Bausatz von gewickelten Rotorelementen erstellen, deren Außendurchmesser beispielsweise zwischen 40 cm und 220 cm in Schritten von 12 cm variiert. Jedes dieser Ro torelemente kann für sich allein als Rotor 1 verwendet werden; der kleinste Rotor dieser Art hat also beispielsweise einen Innendurchmesser von 28 cm und einen Außendurchmesser von 40 cm, während der größte Rotor einen Innendurchmesser von 208 cm und einen Außendurchmesser von 220 cm hat. Man kann aber auch mehrere Rotorelemente in konzentrischer Anordnung übereinanderwickeln, bzw. mehrere vorgefertigte Rotorelemente teleskopartig ineinanderstecken, um einen Rotor 1 mit mehreren Lagen und einer entsprechend größeren Wandstärke aufzubauen. Es ergeben sich so vielseitige Kombinationsmöglichkeiten; im Rahmen der obengenannten Bemaßung kann beispielsweise aus drei Rotorelementen mittlerer Größe ein Rotor 1 aufgebaut werden, dessen Innendurchmesser 124 cm und dessen Außendurchmesser 160 cm beträgt.With regard to the width B of the band 11 , there are versatile design options. However, one must note that in each wound rotor position the outer diameter D _{a of} the band 11 can at most be slightly less than twice as large as its inner diameter D _i . The exact limit condition is obtained by setting b ₂ in formula (3) = 0. Furthermore, the technical problems that deform very wide bands 11 have to be taken into account. The width B of the band 11 should therefore be between 2.5 and 10 cm. With such a band 11 , a kit of wound rotor elements can be created, the outer diameter of which varies, for example, between 40 cm and 220 cm in steps of 12 cm. Each of these ro tor elements can be used alone as rotor 1 ; for example, the smallest rotor of this type has an inner diameter of 28 cm and an outer diameter of 40 cm, while the largest rotor has an inner diameter of 208 cm and an outer diameter of 220 cm. However, it is also possible to wind a plurality of rotor elements one above the other in a concentric arrangement, or to telescopically insert several prefabricated rotor elements into one another in order to build up a rotor 1 with a plurality of layers and a correspondingly larger wall thickness. There are many possible combinations; Within the scope of the dimensioning mentioned above, a rotor 1 can be constructed, for example, from three medium-sized rotor elements, the inside diameter of which is 124 cm and the outside diameter of which is 160 cm.

Bezugnehmend auf Fig. 4 bis Fig. 6, wird im folgenden ein Ver fahren zur Herstellung des Bandprofils beschrieben. Man geht von einem Flachband- oder Folienmaterial aus, wie es in einer Vielzahl von Längen, Breiten und Dicken im Handel erhältlich ist; das Material wird üblicherweise auf Spulen, Trommeln oder sog. Coils aufgewickelt geliefert. Dem Flachband wird in einem ersten, in Fig. 4 nicht näher darge stellten Verfahrensschritt ein Rechteckstufenprofil verliehen, das der an der radialen Außenkante 24 des Bandes gewünschten Wellenstruktur entspricht. Am einfachsten erzeugt man das Rechteckstufenprofil durch Prägen. Das Flachband kann hierzu eine Prägestelle kontinuierlich oder taktweise durchlaufen und z. B. zwischen ineinandergreifenden Zahnradwalzen oder geeignet konturierten Prägestempeln geformt werden. Nach Abschluß dieses Verfahrensschrittes verlaufen die seitlichen Bandkanten 26 parallel zueinander, und die Stufenkanten 25 des Profils sind untereinander parallel aber nicht parallel zu den seit lichen Bandkanten 26 orientiert.Referring to FIG. 4 to FIG. 6, in the following, a drive Ver is described for the production of the strip profile. One starts from a flat tape or foil material as it is commercially available in a variety of lengths, widths and thicknesses; the material is usually delivered wound on spools, drums or coils. In a first process step, not shown in FIG. 4, the flat strip is given a rectangular step profile which corresponds to the wave structure desired on the radial outer edge 24 of the strip. The easiest way to create the rectangular step profile is by embossing. For this purpose, the flat strip can run continuously or intermittently through an embossing point and, for. B. between intermeshing gear rollers or appropriately contoured dies. After completion of this process step, the lateral band edges 26 run parallel to one another, and the step edges 25 of the profile are oriented parallel to one another but not parallel to the band edges 26 since.

Das geprägte Rechteckstufenprofil wird anschließend in einem zweiten Verfahrensschritt verformt, um das beschriebene Trapezprofil an der radialen Innenkante 22 herzustellen und so das Band 11 an der radialen Innenkante 22 zu raffen. Man fährt hierzu mit stiftartigen Formwerkzeugen 28, 29, 29 a in die Pro filwellen des Rechteckprofils ein. Die Formwerkzeuge 28, 29, 29 a führen eine hin- und hergehende Hubbewegung aus, die mit einem Vorschub des Bandes synchronisiert ist; der Bandvorschub kann dabei kontinuierlich oder stufenweise erfolgen. Wenigstens ein Teil der Formwerkzeuge 28, 29, 29 a arbeitet gegen die Flanken 21 des Rechteckprofils, die hierdurch im Bereich der Profilöffnung 23 aufeinander zu gebogen werden. Durch eine geeignete Gestaltung der Formwerkzeuge 28, 29, 29 a erreicht man, daß im Bereich der radialen Innenkante 22 des Bandes 11 eine maximale Verformung eintritt, während die Wellenstruktur an der radialen Außenkante 24 ungeändert bleibt.The embossed rectangular step profile is then deformed in a second process step in order to produce the trapezoidal profile described on the radial inner edge 22 and thus to gather the band 11 on the radial inner edge 22 . This is done with pin-like molds 28 , 29 , 29 a in the pro filwellen the rectangular profile. The forming tools 28 , 29 , 29 a perform a reciprocating lifting movement which is synchronized with an advance of the belt; the tape feed can take place continuously or in stages. At least some of the molds 28 , 29 , 29 a work against the flanks 21 of the rectangular profile, which are thereby bent towards each other in the area of the profile opening 23 . A suitable design of the molds 28 , 29 , 29 a ensures that maximum deformation occurs in the region of the radial inner edge 22 of the band 11 , while the corrugated structure on the radial outer edge 24 remains unchanged.

Die schematische Darstellung der Fig. 4 zeigt zwei mögliche Anordnungen von Formwerkzeugen 28, 29, 29 a in einem. Man kann die Formwerkzeuge 28, 29 a beispielsweise von der radialen Au ßenkante 24 in die Profilwellen einfahren lassen, wie dies im unteren Teil von Fig. 4 illustriert ist. Man erkennt zwei Formstifte 29 a, die synchron verfahren werden und zusammen eine Halbwelle der Profilstruktur formen. Wie man insbesondere in Fig. 5 erkennt, kommen die Formstifte 29 a im Bereich der radialen Außenkante 24 des Bands 11 an der Außenseite der Flanken 21 zu liegen, die der Profilöffnung 23 abgewandt ist. Die Formstifte 29 a können dabei auf der Höhe der Profilöffnung 23 an den Flanken 21 angreifen. Sie sind in ihrer Vorschubrichtung 30 um einen Winkel zueinander geneigt, der im wesentlichen dem zu erstellenden Winkel β zwischen den Stufenkanten 25 des Bandprofils entspricht; gegebenenfalls kann man die Formstifte auch etwas stärker neigen, um das Rückfedern des Bandes nach dem Formungsprozeß zu kompensieren. Die Formstifte 29 a tauchen in das Rechteckprofil ein, wobei sie das Band 11 auf seiner vollen Breite B durchsetzen. Hierdurch wird das Band 11 an seiner radialen Innenkante gerafft und das gewünschte Profil erzeugt.The schematic representation of FIG. 4 shows two possible arrangements of molding tools 28 , 29 , 29 a in one. You can let the molds 28 , 29 a drive from the radial outer edge 24 into the profile shafts , for example, as illustrated in the lower part of FIG. 4. One recognizes two shaped pins 29 a , which are moved synchronously and together form a half-wave of the profile structure. As can be seen in particular in FIG. 5, the shaped pins 29 a come to lie in the region of the radial outer edge 24 of the band 11 on the outside of the flanks 21 , which faces away from the profile opening 23 . The shaped pins 29 a can attack at the level of the profile opening 23 on the flanks 21 . They are inclined in their feed direction 30 at an angle to one another which essentially corresponds to the angle β to be created between the step edges 25 of the strip profile; if necessary, the form pins can also be inclined somewhat more to compensate for the spring back of the band after the shaping process. The shaped pins 29 a dip into the rectangular profile, whereby they enforce the band 11 over its full width B. As a result, the band 11 is gathered at its radial inner edge and the desired profile is generated.

Es ist zu empfehlen, zwischen den auf die Flanken 21 arbeitenden Formstiften 29 a ein drittes Formwerkzeug 28 vorzusehen, das synchron mit den Formstiften 29 a bewegt wird. Das Form werkzeug 28 kann beispielsweise auf der Höhe des Profilrückens 20 in das Bandprofil eintauchen (vgl. Fig. 5) und die zu bietende Halbwelle, insbesondere den Profilrücken 20, stabilisieren, während die Flanken 21 abgewinkelt werden. Es ist aber auch möglich, das dritte Formwerkzeug 28 gleichfalls auf die Flanken 21 einwirken zu lassen, die dann zwischen je zwei Formwerkzeugen 29 a, 28 deformiert werden. In einer alter nativen Anordnung kann man den Formungsprozeß aber auch von der radialen Innenkante 22 des Rechteckprofils her durchführen. Der obere Teil von Fig. 4 zeigt insofern zwei Formstifte 29, die eine parallele, synchrone Bewegung quer zu der Längs richtung des Bandes 11 ausführen. Die Bewegungsrichtung ist durch Pfeile 31 verdeutlicht; sie entspricht der des mittleren Formwerkzeuges 28 in dem zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiel. Die Formwerkzeuge 29 haben eine Keilform mit aufeinander zu laufenden, wirksamen Kanten 32. Die Kanten 32 sind unter einem Winkel gegeneinander geneigt, der wiederum in etwa dem gewünschten Winkel zwischen den Stufenkanten 25 des Profils entspricht, bzw. etwas größer gewählt ist, um der Fe derelastizität des Bandmaterials Rechnung zu tragen. Wie man in Fig. 6 erkennt, greifen die Formstifte 29 im Bereich der radialen Innenkante 22 an der Außenseite der zu deformierenden Flanken 21 an, und zwar auf der Höhe der Pro filöffnung 23. Bei einem Eintauchen der Formstifte 29 in das Rechteckprofil wird dieses in der gewünschten Weise verformt. Ein besonders, den Profilrücken 20 stabilisierendes Formwerkzeug ist im oberen Teil von Fig. 4 nicht gezeigt. Es kann aber selbstverständlich vorhanden sein, genauso wie es in einem Formungsprozeß von der radialen Außenkante 24 her auch entfallen kann.It is recommended to provide a third molding tool 28 between the shaping pins 29 a working on the flanks 21 , which is moved synchronously with the shaping pins 29 a . The molding tool 28 can, for example, dip into the band profile at the height of the profile back 20 (see FIG. 5) and stabilize the half-wave to be offered, in particular the profile back 20 , while the flanks 21 are angled. But it is also possible to let the third mold 28 also act on the flanks 21 , which are then deformed between two molds 29 a , 28 . In an old native arrangement, the molding process can also be carried out from the radial inner edge 22 of the rectangular profile. The upper part of Fig. 4 shows two pins 29 , which execute a parallel, synchronous movement transverse to the longitudinal direction of the belt 11 . The direction of movement is illustrated by arrows 31 ; it corresponds to that of the central mold 28 in the previously described embodiment. The shaping tools 29 have a wedge shape with effective edges 32 running towards one another. The edges 32 are inclined at an angle to each other, which in turn corresponds approximately to the desired angle between the step edges 25 of the profile, or is chosen to be somewhat larger in order to take into account the elasticity of the strip material. As can be seen in Fig. 6, the shaped pins 29 engage in the region of the radial inner edge 22 on the outside of the flanks 21 to be deformed, namely at the height of the profile opening 23 . When the shaped pins 29 are immersed in the rectangular profile, it is deformed in the desired manner. A special mold that stabilizes the profile back 20 is not shown in the upper part of FIG. 4. However, it can of course be present, just as it can also be omitted from the radial outer edge 24 in a molding process.

In dem dargestellten Ausführungsbeispiel arbeiten in einer nähmaschinenartigen Bewegung zwei bzw. drei Formwerkzeuge gleichzeitig auf je eine Halbwelle des Rechteckprofils, so daß pro Arbeitstakt eine Wellenlänge des Bandes 11 hergestellt wird. Es können aber natürlich auch mehr stiftartige Formwerkzeuge oder Gruppen solcher Werkzeuge hintereinander vorgesehen sein, die synchron oder zeitlich versetzt zueinander arbeiten, um mehrere Wellenlängen des Bandes 11 gleichzeitig zu formen. Bandlagen bzw. Rotorelemente unterschiedlichen Durchmessers weisen verschiedene Winkel β zwischen den Stufenkanten 25 auf (vgl. Formel 5). Man kann sich dem durch eine Änderung der Vorschubrichtung 30 der Formwerkzeuge 29 a anpassen, bzw. die keilförmigen Formstifte 29 austauschen, um den Winkel zwischen den wirksamen Kanten 32 zu ändern. Die auftretenden Winkel variieren nur wenig; in dem oben beschriebenen Bausystem mit Rotor-Außendurchmessern D _a zwischen 40 cm und 220 cm und einer Wellenlänge des Rechteckprofils von ca. 6,5 mm beträgt β beispielsweise durchweg weniger als 2°.In the illustrated embodiment, two or three forming tools work simultaneously on one half wave of the rectangular profile in a sewing machine-like movement, so that a wavelength of the band 11 is produced per work cycle. Of course, more pin-like shaping tools or groups of such tools can also be provided one behind the other, which work synchronously or at different times from one another in order to form several wavelengths of the band 11 at the same time. Belt layers or rotor elements of different diameters have different angles β between the step edges 25 (cf. formula 5). One can adapt to this by changing the feed direction 30 of the shaping tools 29 a , or replace the wedge-shaped shaping pins 29 in order to change the angle between the effective edges 32 . The angles that occur vary only slightly; in the construction system described above with rotor outer diameters D _a between 40 cm and 220 cm and a wavelength of the rectangular profile of approximately 6.5 mm, β is, for example, consistently less than 2 °.

Der Winkel α zwischen dem Profilrücken 20 und den Flanken 21 ändert sich proportional mit der Eindrücktiefe der Formwerkzeuge 28, 29, 29 a. Diese können praktisch unverändert auch dazu verwendet werden, ein Bandprofil zu erzeugen, das an beiden Bandkanten ein trapezförmiges Profil besitzt. Es empfiehlt sich aber, das Rechteckprofil an der radialen Außenkante zu belassen, da in diesem Fall der Materialbedarf und Verformungsaufwand am geringsten ist.The angle α between the profile back 20 and the flanks 21 changes proportionally with the indentation depth of the molds 28 , 29 , 29 a . These can also be used practically unchanged to create a strip profile that has a trapezoidal profile on both strip edges. However, it is advisable to leave the rectangular profile on the radial outer edge, since in this case the material requirement and the amount of deformation are the least.

Bezugnehmend auf Fig. 7 und Fig. 8, ist ein praktisches Aus führungsbeispiel von Formwerkzeugen 33 bis 35 gezeigt, die in ein rechteckstufenförmig profiliertes Band 11 eingreifen. Die Formwerkzeuge 33 bis 35 greifen von der radialen Außenkante 24 her in die Profilöffnungen 23 des Bandes 11 ein. Es sind drei Formwerkzeuge 33 bis 35 vorgesehen, und je ein Paar von Form werkzeugen, 33, 34 bzw. 34, 35 nimmt eine Flanke 21 des Bandes zwischen sich auf. Das Band 11 wird also bei jedem Arbeitshub der Formwerkzeuge 33 bis 35 im Bereich einer Wellenlänge geformt. Die Formwerkzeuge 33 bis 35 sind in ihrer Arbeitsrichtung unter einem Winkel gegeneinander angestellt, der dem Winkel der zu erstellenden Stufenkanten 25 entspricht; wie man in Fig. 7 erkennt, schließen hierzu die äußeren Formwerkzeuge 33, 35 größenordnungsmäßig den Winkel β ein.Referring to Fig. 7 and Fig. 8 is a practical guide From example of molding tools 33 to 35 shown, which engage in a rectangular step-shaped profiled strip 11. The molds 33 to 35 engage from the radial outer edge 24 in the profile openings 23 of the band 11 . There are three molding tools 33 to 35 , and a pair of molding tools, 33 , 34 and 34 , 35 receives a flank 21 of the band between them. The band 11 is thus formed in each wavelength of the working tool 33 to 35 . The molds 33 to 35 are set against each other in their working direction at an angle which corresponds to the angle of the step edges 25 to be created; As can be seen in FIG. 7, the outer shaping tools 33 , 35 enclose the angle β on the order of magnitude.

Die Formwerkzeuge 33 bis 35 wirken über die volle Höhe des Band profiles auf die Flanken 21. Sie sind als Form-Negativ des zu erstellenden Bandprofils konturiert, und sie weisen insbesondere an ihrem einen Ende einen trapezförmigen und an ihrem anderen Ende einen rechteckigen Querschnitt auf. Die Sei tenwände 36 der Formwerkzeuge 33 bis 35 sind verwunden, so daß ein stetiger Übergang des Profils von der Trapezform zur Rechteckform geschaffen wird; insbesondere kann sich der Winkel zwischen den Seitenwänden 36 und dem Rücken 37 der Form werkzeuge 33 bis 35 proportional über ihre Länge ändern. Die Formwerkzeuge 33 bis 35 fahren mit ihrem trapezförmigen Ende voran in das Band 11 ein.The forming tools 33 to 35 act on the flanks 21 over the full height of the strip profile. They are contoured as a negative shape of the strip profile to be created, and in particular they have a trapezoidal cross section at one end and a rectangular cross section at their other end. Be the side walls 36 of the dies 33 to 35 are twisted, so that a continuous transition of the profile from the trapezoidal shape to the rectangular shape is created; in particular, the angle between the side walls 36 and the back 37 of the molding tools 33 to 35 can change proportionally over their length. The trapezoidal end of the molds 33 to 35 moves into the band 11 .

Fig. 8 zeigt eine Führungsanordnung für die Formwerkzeuge 33 bis 35, die sich durch ein hohes Maß an Stabilität und Präzision auszeichnet. Die Formwerkzeuge 33 bis 35 tragen auf ihrem Rücken 37, der dem Profilrücken 20 des zu prägenden Bandes 11 abgewandt ist, einen Führungsansatz 38, der z. B. rechteckförmig oder schwalbenschwanzförmig profiliert sein kann. Die Füh rungsansätze 38 greifen in passende Nuten 39 einer Oberplatte 40 bzw. Unterplatte 41 ein. Die Nuten 39 bilden eine Schienen führung für die Formwerkzeuge 33 bis 35, und sie geben deren Arbeitsrichtung vor. Während des Verformungsprozesses läuft das Band 11 zwischen Oberplatte 40 und Unterplatte 41 hindurch. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind zwei Formwerkzeuge 33, 35 in der Unterplatte 41 und das da zwischen arbeitende Formwerkzeug 34 in der Oberplatte 40 geführt, doch kann man diese Anordnung selbstverständlich auch umkehren. Fig. 8 shows a guide arrangement for the molds 33 to 35 , which is characterized by a high degree of stability and precision. The molds 33 to 35 carry on their back 37 , which faces away from the profile back 20 of the band 11 to be embossed, a guide projection 38 , which, for. B. can be profiled rectangular or dovetail-shaped. The Füh approximately approaches 38 engage in matching grooves 39 of an upper plate 40 or lower plate 41 . The grooves 39 form a rail guide for the dies 33 to 35 , and they specify the direction of their work. During the deformation process, the band 11 runs between the upper plate 40 and lower plate 41 . In the illustrated embodiment, two molds 33 , 35 are guided in the lower plate 41 and the mold 34 working between them in the upper plate 40 , but this arrangement can of course also be reversed.

Wie bereits angedeutet, federt das Band 11 beim Ausfahren der Formwerkzeuge 28, 29, 29 a um einen gewissen Betrag zurück. Dies kann es erforderlich machen, das Band 11 in einem dritten Verfahrensschritt nachzuverformen. Um das Band 11 zu pressen, läßt man die Backen einer Presse auf die Profilrücken 20 des Bandes 11 einwirken, so daß das Bandprofil etwas zusammengedrückt wird. Die Backen der Presse können dabei an das Bandprofil angepaßt sein und eine Anzahl keilförmiger Rippen besitzen, die in die Profilöffnung 23 des Bandes passen und während des Preßvorganges formstabilisierend darin eingreifen.As already indicated, the band 11 springs back by a certain amount when the molds 28 , 29 , 29 a are extended. This may make it necessary to reshape the band 11 in a third process step. In order to press the band 11 , the jaws of a press are allowed to act on the profile back 20 of the band 11 , so that the band profile is compressed somewhat. The jaws of the press can be adapted to the belt profile and have a number of wedge-shaped ribs which fit into the profile opening 23 of the belt and engage therein in a shape-stabilizing manner during the pressing process.

Eine weitere Möglichkeit der Nachverformung des Bandes 11 ist in Fig. 9 skizziert. Man fährt mit einem keilförmigen Stößel 50 quer zu der Längsrichtung des Bandes 11 in die Profilöffnung 23 ein und beaufschlagt dabei die Flanken 21, so daß diese gespreizt werden. Der Stößel 50 hat ein trapezförmiges Profil. Er arbeitet im Bereich der radialen Außenkante 24 auf das Band 11 und erzeugt dort einen Winkel α₁ zwischen Profilrücken 20 und Flanken 21, der größer ist als 90°. Die erhaltene Spreizung der Flanken 21 stellt einen Korrekturbetrag dar, mit dem Abweichungen vom Sollprofil kompensiert werden. Das Ausmaß der Korrektur läßt sich auf einfache und flexible Weise anhand der Eintauchtiefe des Stößels 50 bestimmen. In der Praxis sieht man eine Korrekturstelle vor, die den Formwerkzeugen 28, 29, 29 a, 33 bis 35 im Bandlauf nachgeordnet ist. Nach dem Passieren dieser Formwerkzeuge kann es infolge unterschiedlicher Materialhärten zu einem Zurückfedern der Flanken 21 des Bandes 11 kommen, so daß der gewünschte Durchmesser der Rotorlage nicht eingehalten wird und sich ein größerer Durchmesser ergibt. Entsprechend der Abweichung vom Solldurchmesser wird dann die Eindrücktiefe des Stößels 50 geregelt, und das Band 11 wird durch Spreizung an seiner radialen Außenkante 24 auf den gewünschten Durchmesser der Rotorlage gebracht. Wie bereits erwähnt, verformt der Stößel 50 das Band 11 an seiner radialen Außenkante 24. Seine Ein griffsbreite kann insbesondere ca. 20 bis 30% der Bandbreite betragen. Another possibility for the post-forming of the band 11 is outlined in FIG. 9. A wedge-shaped plunger 50 is inserted into the profile opening 23 transversely to the longitudinal direction of the band 11 and the flanks 21 are acted upon so that they are spread apart. The plunger 50 has a trapezoidal profile. He works in the area of the radial outer edge 24 on the band 11 and creates an angle α ₁ between the profile back 20 and flanks 21 , which is greater than 90 °. The spread of the flanks 21 obtained represents a correction amount with which deviations from the target profile are compensated for. The extent of the correction can be determined in a simple and flexible manner on the basis of the immersion depth of the plunger 50 . In practice, a correction point is provided, which is arranged downstream of the forming tools 28 , 29 , 29 a , 33 to 35 in the belt run. After passing through these molds, the flanks 21 of the band 11 may spring back as a result of different material hardness, so that the desired diameter of the rotor position is not maintained and a larger diameter results. Corresponding to the deviation from the nominal diameter, the depth of impression of the plunger 50 is then controlled, and the tape 11 is brought by spreading on its radial outer edge 24 to the desired diameter of the rotor position. As already mentioned, the plunger 50 deforms the band 11 on its radial outer edge 24 . Its reach width can be in particular approximately 20 to 30% of the bandwidth.

Das beschriebene Formgebungsverfahren für das Band 11 läßt sich ohne weiteres automatisieren, z. B. in einem Halbautomaten. Zur Herstellung von Rotoren 1 bzw. Rotorelementen wird das Band 11 anschließend auf einen Kern 15 aufgewickelt. Der Kern 15 kann hierzu auf einen Dorn aufgezogen sein, der um seine Längsachse rotiert und zugleich eine Vorschubbewegung in Richtung dieser Längsachse ausführt. Das radial orientierte Band 11 legt sich hierdurch in spiraligen Windungen um den Kern 15.The shaping process described for the band 11 can be automated easily, for. B. in a semi-automatic machine. To produce rotors 1 or rotor elements, the band 11 is then wound onto a core 15 . For this purpose, the core 15 can be mounted on a mandrel which rotates about its longitudinal axis and at the same time carries out a feed movement in the direction of this longitudinal axis. The radially oriented band 11 thereby wraps around the core 15 in spiral turns.

Claims

1.Hollow-cylindrical rotor for a regenerative heat exchanger with a jacket made of several layers of an upright oriented in the radial direction, helically wound on a core permeable to the media flow, with molded profiles in the band with radially extending and thereby gathering the band on its inner edge Depressions that allow the radial passage of a media stream between the individual layers of the belt and give the belt a wave structure with flat shaft backs, which form bearing areas that lie against one another in a sealing manner, so that flow in the circumferential direction is prevented, according to patent 33 08 445, characterized in that extending from the plane wave back (20) angled flanks (21), wherein the included angle between the wave ridge (20) and the flanks (21) of angle (α) is a maximum is a little over 90 ° from the radial outer edge ( 24 ) towards the radial inner edge ( 22 ) of the band ( 11 ) decreases.

2. Rotor according to claim 1, characterized in that the width (r) of the shaft back ( 20 ) over the full radial stretching of the band ( 11 ) is constant, so that the inside width (b ₂) of the profile opening ( 23 ) the radial inner edge ( 22 ) of the band ( 11 ) compared to the inside width (b ₁) on the radial outer edge ( 24 ) is reduced.

3. Rotor according to claim 1 or 2, characterized in that the wavelength of the wave structure on the rectangular profiled radial outer edge ( 24 ) is between 3 mm and 12 mm.

4. Rotor according to one of claims 1 to 3, characterized in that the height (h) of the shaft structure is between 1.5 mm and 5 mm.

5. Rotor according to one of claims 1 to 4, characterized in that the width (B) of the band ( 11 ) is between 2.5 and 10 cm.

6. Rotor according to one of claims 1 to 5, characterized in that it consists of several concentrically arranged rotor systems there is, the outer diameter between, for example 40 cm and 220 cm varied in steps of approx. 12 cm.

7. Process for producing a rotor according to one of the Claims 1 to 6, characterized in that the band in provide a rectangular profile in a first process step becomes what by continuous or cyclical deformation done, and the rectangular profile in a second procedure step to form a trapezoidal cross-section profile is deformed by using pin-like molding tools is driven into the waves of the rectangular profile.

8. Apparatus for performing the method according to claim 7, characterized in that the molds ( 28 , 29 , 29 a) in a reciprocating stroke movement in time with a stepwise feed of the belt ( 11 ) dive into the rectangular profile.

9. The device according to claim 8, characterized by at least two synchronously working molds ( 29 , 29 a) , the pairs opposing flanks ( 21 ) of the right corner profile and press against each other.

10. The device according to claim 8 or 9, characterized in that the molds ( 29 , 29 a) are in their feed direction ( 30 ) at an angle relative to each other, which is essentially the angle ( β ) between the inner edges ( 26 , 27th ) corresponds to two adjacent shafts, and drive into the strip profile from the radial outside.

11. The device according to one of claims 8 to 10, characterized in that it has a wedge-shaped plunger ( 50 ) which for reshaping the band ( 11 ) in the region of the radial outer edge ( 24 ) transversely to the longitudinal direction of the band ( 11 ) in the profile opening ( 23 ) retracts and the flanks ( 21 ) spread, the extent of the spread being determined on the basis of the immersion depth of the plunger ( 50 ).

12. The apparatus according to claim 11, characterized in that the engagement width of the plunger ( 50 ) is approximately 20 to 30% of the bandwidth.