DE60217515T2

DE60217515T2 - Metallplatte zur herstellung eines flachrohrs, flachrohr und verfahren zur herstellung des flachrohrs

Info

Publication number: DE60217515T2
Application number: DE60217515T
Authority: DE
Inventors: Satoru Oyama Kaimura; Yasuji Oyama Kawamata; Takashi Oyama Tamura; Ryoichi Oyama Hoshino; Noboru Oyama Ogasawara
Original assignee: Showa Denko KK
Current assignee: Resonac Holdings Corp
Priority date: 2001-06-08
Filing date: 2002-06-06
Publication date: 2007-11-15
Anticipated expiration: 2022-06-07
Also published as: US20080105322A1; ATE402769T1; EP1759784A1; CN1514751A; DE60217515D1; EP1420910B1; EP1759784B1; DE60228005D1; KR20040006025A; WO2002100567A1; US20040244196A1; EP1420910A1; AU2002304254B2; US7749609B2; CN100384564C; US7341099B2; CZ200424A3; EP1420910A4

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung betrifft Metallplatten zum Herstellen von Wärmetauschrohren für Wärmetauscher, beispielsweise von flachen Rohren zur Verwendung als Kältemittelströmungsrohre in Kondensatoren für Klimaanlagen in Kraftfahrzeugen, flache Rohre sowie ein Verfahren zum Herstellen des flachen Rohrs.
STAND DER TECHNIK
In den letzten Jahren werden in Klimaanlagen für Kraftfahrzeuge an Stelle herkömmlicher schlangenförmiger Kondensatoren weithin Kondensatoren verwendet, die in der in 16 gezeigten Weise ein Paar von Riegeln 110, 116, die parallel angeordnet und voneinander beabstandet sind, parallele flache Kältemittelströmungsrohre 112, die aus Aluminium bestehen und jeweils an ihren einander entgegengesetzten Enden mit den beiden Riegeln 110, 111 verbunden sind, geriffelte Aluminiumlamellen 113, die jeweils in einem Luftstromzwischenraum zwischen den benachbarten Kältemittelrohren 112 angeordnet und an die benachbarten Rohre angelötet sind, ein Einlaßrohr 114, das mit dem oberen Ende der Umfangswand des ersten 110 von den Riegeln verbunden ist, ein Auslaßrohr 115, das mit dem unteren Ende der Umfangswand des zweiten 111 von den Riegeln verbunden ist, eine erste Trennwand 116, die im Innern des ersten Riegels 110 vorgesehen und über dem Mittelabschnitt desselben positioniert ist, und eine zweite Trennwand 117 umfassen, die im Innern des zweiten Riegels 110 vorgesehen und unter dem Mittelabschnitt desselben positioniert ist, wobei die Anzahl der Kältemittelrohre 112 zwischen dem Einlaßrohr 114 und der ersten Trennwand 116, die Anzahl der Kältemittelrohre 112 zwischen der ersten Trennwand 116 und der zweiten Trennwand 117 und die Anzahl der Kältemittelrohre 112 zwischen der zweiten Trennwand 117 und dem Auslaßrohr 115 von oben nach unten abnimmt, um Kanalgruppen bereitzustellen. Ein Kältemittel, das in einer dampfförmigen Phase in das Einlaßrohr 114 fließt, strömt zickzackförmig durch Einheiten von Kanalgruppen in dem Kondensator, bevor es in einer flüssigen Phase aus dem Auslaßrohr 115 heraus strömt. Die Kondensatoren der beschriebenen Konstruktion (siehe JP-B Nr. 45300/1991) werden mehrflutige Kondensatoren genannt und sorgen für hohe Effektivitäten, geringere Druckverluste und Superkompaktheit.
Es ist erforderlich, daß das Kältemittelströmungsrohr 112 des beschriebenen Kondensators in der Wärmetauschwirkung sehr gut ist und eine Druckfestigkeit gegen das in dieses einzuleitende, unter hohem Druck stehende gasförmige Kältemittel aufweist. Weiterhin soll das Rohr eine kleine Wanddicke und eine niedrige Höhe aufweisen, um damit den Kondensator kompakt zu machen.
Ein solches flaches Rohr zur Verwendung als Kältemittelströmungsrohr ist beispielsweise in dem USA-Patent Nr. 5,553,377 offenbart. Das offenbarte flache Rohr umfaßt ein Paar flacher, einander gegenüberliegender Wände, zwei gegenüberliegende Kanten der beiden flachen Wände verbindende Seitenwände und eine Vielzahl von die flachen Wände verbindenden Verstärkungswänden, die sich längs des Rohres und voneinander um eine vorbestimmte Entfernung beabstandet erstrecken. Das flache Rohr besteht aus einer Metallplatte, die zwei flachwandbildende Abschnitte aufweist, die mittels eines Verbindungsabschnitts miteinander verbunden sind, eine Vielzahl von verstärkungswandbildenden Abschnitten, die sich aufwärts von jedem der wandbildenden Abschnitte erstrecken und integral damit ausgebildet sind, und seitenwandbildende Abschnitte, die an jeder von gegenüberliegenden Endkanten der Platte ausgebildet sind und sich aufwärts davon erstrecken und integral damit ausgebildet sind, indem die Metallplatte durch den Walzformungsvorgang an dem Verbindungsabschnitt in die Form einer Haarnadel gebogen wird. Die flachen Wände werden von den flachwandbildenden Abschnitten gebildet, und eine von den Seitenwänden wird von dem Verbindungsabschnitt gebildet. Die verstärkungswandbildenden Abschnitte und der seitenwandbildende Abschnitt an dem einen der flachwandbildenden Abschnitte sind in entsprechendem Ende-zu-Ende-Verhältnis an denen an den anderen flachwandbildenden Abschnitten angelötet, wodurch die Verstärkungswände und die andere Seitenwand gebildet werden.
Wenn die Metallplatte durch Walzformung beim Herstellen des herkömmlichen flachen Rohres in die Form einer Haarnadel gebogen wird, werden die verstärkungswandbildenden Abschnitte sowie die seitenwandbildenden Abschnitte miteinander zu entsprechenden Paaren ohne Verschiebung verbunden, wohingegen es dann, wenn beim Löten ein Druck auf die Platte wirkt, um die beiden flachwandbildenden Abschnitte in Richtung zueinander zu bringen, wahrscheinlich ist, daß die verstärkungswandbildenden Abschnitte in jedem Paar sowie die seitenwandbildenden Abschnitte in der Breite der flachwandbildenden Abschnitte voneinander weg verschoben werden. Wenn die Platte in diesem Zustand angelötet wird, wird die Länge oder der Bereich der zwischen jedem Paar oder den seitenwandbildenden Abschnitten zu bildenden Verbindung kleiner, oder örtlich entsteht keine Verbindung, was zu dem Problem einer ernstlich beeinträchtigten Druckfestigkeit oder einer Leckage des durch das flache Rohr strömenden Fluids führt.
Ein flaches Rohr ist auch in JP 2000 074586 offenbart. In diesem Dokument weisen die verstärkungswandbildenden Abschnitte der Metallplatte einen trapezförmigen Querschnitt auf. Wenn die Metallplatte gebogen wird, werden die schrägen Flächen des Trapezes miteinander ausgerichtet.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das obige Problem zu beseitigen und eine Metallplatte zur Verwendung beim Herstellen eines flachen Rohres zu schaffen, die es ermöglicht, die entsprechenden Paare der verstärkungswandbildenden Abschnitte sowie die seitenwandbildenden Abschnitte ohne Verschiebung nach dem Biegen der Platte in die Form einer Haarnadel zu verbinden und das flache Rohr und ein Verfahren zum Herstellen des flachen Rohres zu schaffen.
OFFENBARUNG DER ERFINDUNG
Mit der vorliegenden Erfindung wird eine erste Metallplatte zur Verwendung beim Herstellen eines flachen Rohres gemäß Anspruch 1 geschaffen.
Mit der ersten Metallplatte gemäß der Erfindung kommen ein Eingriffsabschnitt, der an einem oberen Ende von wenigstens einem von den seitenwandbildenden Abschnitten und den verstärkungswandbildenden Abschnitten ausgebildet ist, und ein Eingriffsabschnitt, der an einem oberen Ende des wandbildenden Abschnitts ausgebildet ist, der beim Biegen der Metallplatte in die Form einer Haarnadel gegen den oben genannten, wenigstens einen wandbildenden Abschnitt stoßen soll, miteinander in Eingriff, damit die wandbildenden Abschnitte nicht in der Dickenrichtung derselben verschoben werden. Wenn die Metallplatte an dem Verbindungsabschnitt beispielsweise durch Walzenformung in die Form einer Haarnadel gebogen wird, stoßen demgemäß jedes Paar von entsprechenden verstärkungswandbildenden Abschnitten sowie die seitenwandbildenden Abschnitte ohne Verschiebung gegeneinander, und die Eingriffsabschnitte der wandbildenden Abschnitte kommen miteinander in Eingriff. Selbst wenn die beiden flachwandbildenden Abschnitte zum Löten in Richtung zueinander gedrückt werden, können durch den Eingriff zwischen den Eingriffsabschnitten die mit den Eingriffsabschnitten versehenen wandbildenden Abschnitte nicht in der Dickenrichtung derselben, d.h. in der Breite der flachwandbildenden Abschnitte, verschoben werden, wodurch jedes der einander gegenüberliegenden Paare der anderen wandbildenden Abschnitte ebenfalls nicht in der Dickenrichtung derselben, d.h. in der Breite der flachwandbildenden Abschnitte, voneinander weg verschoben werden. Wenn die fertige Platte in diesem Zustand gelötet wird, werden die verstärkungswandbildenden Abschnitte sicher in entsprechenden oder zusammenpassenden Paaren über die gesamte Länge derselben gelötet, was folglich zu einer deutlich verbesserten Druckfestigkeit des flachen Rohres führt, das man erhält. Übrigens umfaßt der hier verwendete Begriff "Aluminium" neben reinem Aluminium auch Aluminiumlegierungen. Die oberen und die unteren Seiten sowie die linken und die rechten Seiten von 2, 4, 7 und 13 werden hier jeweils als "obere", "untere", "linke" und "rechte" bezeichnet.
Wenn die erste Metallplatte an dem Verbindungsabschnitt in die Form einer Haarnadel gebogen wird, um in entsprechenden oder zusammenpassenden Paaren an die verstärkungswandbildenden Abschnitte und die seitenwandbildenden Abschnitte anzustoßen, wobei der Vorsprung in die Ausnehmung gedrückt wird, werden Vorsprung und Ausnehmung verformt, und auf Grund die Reibungskraft, die zwischen einander gegenüberliegenden Seitenflächen des Vorsprungs und einander gegenüberliegenden, die Ausnehmung bildenden Seitenflächen wirkt, kann der Vorsprung nicht aus der Ausnehmung rutschen, wodurch folglich die Metallplatte in dem gebogenen Zustand entgegen eine Rückfederungskraft gehalten wird und eine Spannvorrichtung zum Halten der Platte im gebogenen Zustand zum Löten unnötig wird. Wenn gleichzeitig mit dem Herstellen flacher Rohre ein Kondensator gefertigt werden soll, lassen sich die gehefteten Metallplatten leicht handhaben, und dadurch wird der Kondensator leicht herstellbar.
Mit der ersten Metallplatte weisen die Querschnittsfläche des Vorsprungs und diejenige der Ausnehmung das Verhältnis A > a auf, weil dann, wenn die Metallplatte an dem Verbindungsabschnitt in die Form einer Haarnadel gebogen wird, um in entsprechenden Paaren an die verstärkungswandbildenden Abschnitte und die seitenwandbildenden Abschnitte anzustoßen, wobei der Vorsprung in die Ausnehmung gedrückt wird, in diesem Fall auf Grund der Reibungskraft zwischen einander gegenüberliegenden Seitenflächen des Vorsprungs und einander gegenüberliegenden, die Ausnehmung bildenden Seitenflächen der Vorsprung nicht aus der Ausnehmung rutschen kann.
In ähnlicher Weise wird das Verhältnis zwischen der Querschnittsfläche des Vorsprungs zu derjenigen der Ausnehmung gleich oder kleiner als 1,5, d.h. A/a ≤ 1,5, weil der Vorsprung und die Ausnehmung dann, wenn A/a größer als 1,5 ist, deutlich verformt werden, wobei weniger effektiv verhindert wird, daß der Vorsprung aus der Ausnehmung rutscht, wenn die Metallplatte an dem Verbindungsabschnitt in die Form einer Haarnadel gebogen wird, um in entsprechenden Paaren an die verstärkungswandbildenden Abschnitte und die seitenwandbildenden Abschnitte anzustoßen. Außerdem wird die Kontaktfläche zwischen den oberen Enden der wandbildenden Abschnitte mit dem Vorsprung und der Ausnehmung kleiner, wodurch unter Umständen eine fehlerhafte Verbindung zwischen den aneinander stoßenden Enden erzeugt wird. Vorzugsweise liegt das Verhältnis der Querschnittsfläche des Vorsprungs zu derjenigen der Ausnehmung im Bereich von 1,05 ≤ A/a ≤ 1,3.
Das Verhältnis der Höhe des Vorsprungs zu der Tiefe der Ausnehmung, B/b, wird gleich oder kleiner als 1,5 eingestellt, und das Verhältnis der maximalen Breite des Vorsprungs zu der maximalen Breite der Ausnehmung, C/c, wird gleich oder kleiner als 1,5 eingestellt, da es dann, wenn diese Verhältnisse größer als 1,5 sind, in dem Vorsprung zu einer Auswölbung oder gleichartigen Verformung kommt, um die Wirkung dessen zu beeinträchtigen, daß der Vorsprung nicht aus der Ausnehmung rutschen kann. Vorzugsweise beträgt das Verhältnis der Höhe des Vorsprungs zu der Tiefe der Ausnehmung 1,0 ≤ B/b ≤ 1,3, und das Verhältnis der maximalen Breite des Vorsprungs zu der maximalen Breite der Ausnehmung beträgt 1,0 ≤ C/c ≤ 1,3.
Das Verhältnis der Breite des oberen Endes des Vorsprungs zu der Breite der Öffnung der Ausnehmung wird gleich oder kleiner als 1,5 eingestellt, da sich die Ausnehmung deutlich verformt, wenn das Verhältnis größer als 1,5 ist, um die Wirkung dessen zu beeinträchtigen, daß der Vorsprung nicht aus der Ausnehmung rutschen kann.
Vorzugsweise beträgt das Verhältnis der Breite des oberen Endes des Vorsprungs zu der Breite der Öffnung der Ausnehmung 0,9 ≤ D/d ≤ 1,2.
In der ersten Metallplatte können der Vorsprung und die Ausnehmung, deren Anzahl jeweils eins beträgt, in den jeweiligen wandbildenden Abschnitten ausgebildet werden, und die Metallplatte erfüllt die Beziehung 0,01 ≤ L1/L ≤ 1, wobei L1 die Länge des Vorsprungs und die Länge der Ausnehmung ist und L die Länge jedes wandbildenden Abschnitts ist. Die Länge des Vorsprungs und der Ausnehmung und die Länge des wandbildenden Abschnitts sind in der Beziehung 0,01 ≤ L1/L ≤ 1 enthalten, da dann, wenn L1/L kleiner als 0,01 ist, die Wirkung dessen abnimmt, daß der Vorsprung auf Grund der Reibungskraft, die zwischen den Seitenflächen des Vorsprungs und den die Ausnehmung bildenden Seitenflächen wirkt, nicht aus der Ausnehmung rutschen kann. Das Verhältnis L1/L, welches 1 beträgt, heißt, daß sich der Vorsprung und die Ausnehmung über die gesamte Länge des wandbildenden Abschnitts erstrecken. Vorzugsweise beträgt die Untergrenze von L1/L 0,05, und die Obergrenze desselben beträgt 1.
Mit der ersten Metallplatte können die wandbildenden Abschnitte jeweils mit einer Vielzahl von Vorsprüngen und einer Vielzahl von Ausnehmungen versehen werden, die in einem Abstand längs des wandbildenden Abschnitts angeordnet sind, wobei die Metallplatte die Beziehung 0,01 ≤ L2/L erfüllt, wobei L2 die kombinierte Länge aller Vorsprünge und aller Ausnehmungen ist und L die Länge jedes wandbildenden Abschnitts ist. Die kombinierte Länge aller Vorsprünge und aller Ausnehmungen und die Länge des wandbildenden Abschnitts liegen in der Beziehung 0,01 ≤ L2/L, da dann, wenn das Verhältnis L2/L kleiner als 0,01 ist, die Wirkung dessen, daß der Vorsprung nicht aus der Ausnehmung rutschen kann, in dem Fall abnimmt, daß die Verhinderung auf Grund der Reibungskraft zwischen den Seitenflächen des Vorsprungs und den die Ausnehmung bildenden Seitenflächen erzielt wird. Da die Vorsprünge und die Ausnehmungen in einem Abstand angeordnet sind, ist die Obergrenze von L2/L kleiner als 1. Die Untergrenze dieses Verhältnisses beträgt vorzugsweise 0,05. Die Obergrenze beträgt vorzugsweise annähernd 1.
In der ersten Metallplatte kann der Verbindungsabschnitt eine größere Dicke als die flachwandbildenden Abschnitte aufweisen.
Mit der Erfindung wird eine zweite Metallplatte zum Herstellen eines flachen Rohres gemäß Anspruch 2 geschaffen.
Wenn die erste Metallplatte an dem Verbindungsabschnitt in die Form einer Haarnadel gebogen wird, um in entsprechenden oder zusammenpassenden Paaren an die verstärkungswandbildenden Abschnitte und die seitenwandbildenden Abschnitte anzustoßen, wobei der Vorsprung in die Ausnehmung gedrückt wird, verformt sich der Nebenvorsprung, um an die Seitenfläche des Vorsprungs zu drücken, wodurch der Vorsprung nicht aus der Ausnehmung rutschen kann. Deshalb wird die Metallplatte in dem gebogenen Zustand entgegen einer Rückfederungskraft gehalten. Dadurch wird eine Spannvorrichtung zum Halten der Platte im gebogenen Zustand zum Löten unnötig. Wenn gleichzeitig mit dem Herstellen flacher Rohre ein Kondensator gefertigt werden soll, lassen sich die in dem gebogenen Zustand gehefteten Metallplatten leicht handhaben, und dadurch wird der Kondensator leicht herstellbar.
Mit der zweiten Metallplatte liegen die Querschnittsfläche des Vorsprungs, die Querschnittsfläche der Ausnehmung und die kombinierte Querschnittsfläche der Nebenvorsprünge in dem Verhältnis von 0,01 ≤ E/(A + a) ≤ 0,5, weil dann, wenn das Verhältnis E/(A + a) kleiner als 0,01 ist, die Wirkung dessen, daß der Vorsprung nicht aus der Ausnehmung rutschen kann, geringer wird, wohingegen bei einem Verhältnis von mehr als 0,5 der Kontaktbereich zwischen den Enden der wandbildenden Abschnitte jeweils mit dem Vorsprung und der Ausnehmung kleiner wird, wodurch es wahrscheinlich wird, daß die Verbindung zwischen den zwei Abschnitten, beispielsweise die Lötverbindung, fehlerhaft wird. Wenn der Nebenvorsprung an nur einer Seite der Ausnehmung gebildet ist, ist die kombinierte Querschnittsfläche die Fläche des einen Nebenvorsprungs. Die kombinierte Fläche ist die Summe der Querschnittsflächen zweier Nebenvorsprünge, wenn der Nebenvorsprung an einer Seite der Ausnehmung gebildet ist. Die Querschnittsfläche des Vorsprungs, die Querschnittsfläche der Ausnehmung und die kombinierte Querschnittsfläche der Nebenvorsprünge liegen vorzugsweise in dem Verhältnis 0,05 ≤ E/(A + a) ≤ 0,3.
Im Querschnitt entlang einer zu der Längsrichtung des wandbildenden Abschnitts senkrechten Richtung kann der Nebenvorsprung der zweiten Metallplatte einen ersten Teil, mit der einer die Ausnehmung bildenden Seitenfläche kontinuierlich ist, und einen zweiten Teil aufweisen, der von einem Ende des ersten Teils ausgeht und in Richtung zu der Endfläche des wandbildenden Abschnitts hin in einer Richtung von der Ausnehmung weg geneigt ist. Der Nebenvorsprung wirkt dann derart, daß er bei der Verformung wirksamer an die Seitenfläche des Vorsprungs drückt. Die Endfläche des wandbildenden Abschnitts mit dem Vorsprung kann mit einer Nebenausnehmung versehen sein, damit der Nebenvorsprung hineinpaßt. Weiterhin kann der Verbindungsabschnitt eine größere Dicke als die flachwandbildenden Abschnitte erhalten.
In der zweiten Metallplatte können der Vorsprung und die Ausnehmung, deren Anzahl jeweils eins beträgt, in den jeweiligen wandbildenden Abschnitten ausgebildet werden, und die Metallplatte erfüllt die Beziehung 0,01 ≤ L1/L ≤ 1, wobei L1 die Länge des Vorsprungs und die Länge der Ausnehmung ist und L die Länge jedes wandbildenden Abschnitts ist. Die Länge des Vorsprungs und der Ausnehmung und die Länge des wandbildenden Abschnitts stehen im Verhältnis 0,01 ≤ L1/L ≤ 1, da dann, wenn L1/L kleiner als 0,01 ist, die Wirkung dessen abnimmt, daß der Vorsprung nicht aus der Ausnehmung rutschen kann, da der Nebenvorsprung derart verformt ist, daß er an die Seitenfläche des Vorsprungs drückt. Das Verhältnis L1/L, welches 1 beträgt, heißt, daß sich der Vorsprung und die Ausnehmung über die gesamte Länge des wandbildenden Abschnitts erstrecken. Vorzugsweise beträgt die Untergrenze von L1/L 0,05, und die Obergrenze desselben beträgt 1.
Mit der zweiten Metallplatte können die wandbildenden Abschnitte jeweils mit einer Vielzahl von Vorsprüngen und einer Vielzahl von Ausnehmungen versehen werden, die in einem Abstand längs des wandbildenden Abschnitts angeordnet sind, wobei die Metallplatte die Beziehung 0,01 ≤ L2/L erfüllt, wobei L2 die kombinierte Länge aller Vorsprünge und aller Ausnehmungen ist und L die Länge jedes wandbildenden Abschnitts ist. Die kombinierte Länge aller Vorsprünge und aller Ausnehmungen und die Länge des wandbildenden Abschnitts liegen in dem Verhältnis 0,01 ≤ L2/L, da dann, wenn das Verhältnis L2/L kleiner als 0,01 ist, die Wirkung dessen, daß der Vorsprung nicht aus der Ausnehmung rutschen kann, in dem Fall abnimmt, daß die Verhinderung auf Grund des Untervorsprungs erzielt wird, der derart verformt wird, daß er an den Seitenfläche des Vorsprungs drückt. Da die Vorsprünge und die Ausnehmungen in einem Abstand angeordnet sind, beträgt die Obergrenze von L2/L weniger als 1. Die Untergrenze dieses Verhältnisses beträgt vorzugsweise 0,05. Die Obergrenze beträgt vorzugsweise annähernd 1.
Aus den gleichen Gründen wie den für die erste Metallplatte beschriebenen kann die zweite Metallplatte die Beziehungen
A > a, A/a ≤ 1,5, B/b ≤ 1,5, C/c ≤ 1,5 und D/d ≤ 1,5
erfüllen, wobei A die Querschnittsfläche des Vorsprungs im Schnitt entlang einer zu der Längsrichtung des wandbildenden Abschnitts senkrechter Richtung ist, B die Höhe des Vorsprungs ist, C die maximale Breite des Vorsprungs in der Dickenrichtung des wandbildenden Abschnitts ist, D die Breite eines oberen Endes des Vorsprungs in der Dickenrichtung des wandbildenden Abschnitts ist, a die Querschnittsfläche der Ausnehmung im Schnitt entlang einer zu der Längsrichtung des wandbildenden Abschnitts senkrechten Richtung ist, b die Tiefe der Ausnehmung ist, c die maximale Breite der Ausnehmung in der Dickenrichtung des wandbildenden Abschnitts ist und d die Breite einer Öffnung der Ausnehmung in der Dickenrichtung des wandbildenden Abschnitts ist.
Vorzugsweise sind die beschriebenen ersten und zweiten Metallplatten jeweils durch Walzen aus einem Lötblech aus Aluminium hergestellt, die seitenwandbildenden Abschnitte und die verstärkungswandbildenden Abschnitte sind auf einer ein Lötmaterial lagernden Fläche des Lötblechs und integral damit ausgebildet, und an den oberen Endflächen der seitenwandbildenden Abschnitte und der verstärkungswandbildenden Abschnitte ist eine Schicht aus Lötmaterial ausgebildet. Wenn die verstärkungswandbildenden Abschnitte und die seitenwandbildenden Abschnitte nach dem Biegen der Platte in die Form einer Haarnadel an dem Verbindungsabschnitt angelötet werden sollen, wird die Lötmaterialschicht an den Enden dieser wandbildenden Abschnitte zum Löten verwendet. Dadurch wird ein zusätzlicher manueller Vorgang zum Aufbringen eines Lötmittels unnötig.
Mit der vorliegenden Erfindung wird ein erstes Verfahren zum Herstellen eines flachen Rohrs aus der ersten Metallplatte geschaffen, wobei das Verfahren das Biegen der Metallplatte an dem Verbindungsabschnitt in die Form einer Haarnadel, um flache Wände mittels der flachwandbildenden Abschnitte und eine Seitenwand mittels des Verbindungsabschnitts zu bilden, um die verstärkungswandbildenden Abschnitte und den seitenwandbildenden Abschnitt in entsprechenden Fügepaaren gegeneinander zu stoßen, um den Vorsprung in die Ausnehmung zu zwingen, um dabei zu verhindern, daß der Vorsprung aus der Ausnehmung rutscht, und die Metallplatte wie gebogen zu heften, und das Verbinden der verstärkungswandbildenden Abschnitte und der seitenwandbildenden Abschnitte in entsprechenden Fügepaaren in diesem Zustand umfaßt, um Verstärkungswände und die andere Seitenwand zu bilden.
Mit der vorliegenden Erfindung wird ein zweites Verfahren zum Herstellen eines flachen Rohrs aus der zweiten Metallplatte geschaffen, wobei das Verfahren das Biegen der Metallplatte an dem Verbindungsabschnitt in die Form einer Haarnadel, um flache Wände mittels der flachwandbildenden Abschnitte und eine Seitenwand mittels des Verbindungsabschnitts zu bilden, um die verstärkungswandbildenden Abschnitte und den seitenwandbildenden Abschnitt in entsprechenden Fügepaaren gegeneinander zu stoßen, um den Vorsprung in die Ausnehmung einzupassen, um den Nebenvorsprung so zu verformen, daß der Nebenvorsprung gegen eine Seitenfläche des Vorsprungs preßt, um dadurch zu verhindern, daß der Vorsprung aus der Ausnehmung rutscht, und die Metallplatte wie gebogen zu heften, und das Verbinden der verstärkungswandbildenden Abschnitte und der seitenwandbildenden Abschnitte in entsprechenden Fügepaaren in diesem Zustand umfaßt, um Verstärkungswände und die andere Seitenwand zu bilden.
Mit der vorliegenden Erfindung wird ein erstes Verfahren zum Herstellen eines Wärmetauschers geschaffen, gekennzeichnet durch das Vorbereiten einer Vielzahl von gehefteten Metallplatten, die jeweils aus der ersten Metallplatte durch Biegen der Metallplatte in die Form einer Haarnadel an dem Verbindungsabschnitt gebildet sind, um flache Seitenwände mittels der flachwandbildenden Abschnitte und eine Seitenwand mittels des Verbindungsabschnittes zu bilden, um die verstärkungswandbildenden Abschnitte und den seitenwandbildenden Abschnitt in entsprechenden Fügepaaren gegeneinander zu stoßen, um den Vorsprung in die Ausnehmung zu zwingen, um damit zu verhindern, daß der Vorsprung aus der Ausnehmung rutscht, und die Metallplatte wie gebogen zu heften; das Vorbereiten eines Paars von Riegeln, die jeweils Öffnungen zum Einfügen der gehefteten Metallplatten in diese, wobei die Anzahl der Öffnungen der Anzahl der gehefteten Metallplatten entspricht, und eine Vielzahl von Lamellen besitzt; das Anordnen des Paares der Riegel in einem Abstand zueinander, das Anordnen der gehefteten Platten parallel zueinander in einem Abstand und das Einsetzen einander gegenüberliegender Enden der gehefteten Platten in die entsprechenden Öffnungen in den Riegeln; das Anordnen von jeder der Lamellen zwischen jedem Paar von benachbarten gehefteten Platten; das Löten der verstärkungswandbildenden Abschnitte und der seitenwandbildenden Abschnitte jeder gehefteten Platte in entsprechenden Fügepaaren, das Löten der gehefteten Platten an den Riegeln und das gleichzeitige Löten der gehefteten Platten an den Lamellen.
Mit der vorliegenden Erfindung wird ein zweites Verfahren zum Herstellen eines Wärmetauschers geschaffen, gekennzeichnet durch das Vorbereiten einer Vielzahl von gehefteten Metallplatten, die jeweils aus der zweiten Metallplatte durch Biegen der Metallplatte in die Form einer Haarnadel an dem Verbindungsabschnitt gebildet sind, um flache Seitenwände mittels der flachwandbildenden Abschnitte und eine Seitenwand mittels des Verbindungsabschnittes zu bilden, um die verstärkungswandbildenden Abschnitte und den seitenwandbildenden Abschnitt in entsprechenden Fügepaaren gegeneinander zu stoßen, um den Vorsprung in die Ausnehmung einzupassen, um den Untervorsprung so zu verformen, daß der Untervorsprung an eine Seitenfläche des Vorsprungs preßt, um damit zu verhindern, daß der Vorsprung aus der Ausnehmung rutscht, und die Metallplatte wie gebogen zu heften; das Vorbereiten eines Paars von Riegeln, die jeweils Öffnungen zum Einfügen der gehefteten Metallplatten in diese, wobei die Anzahl der Öffnungen der Anzahl der gehefteten Metallplatten entspricht, und eine Vielzahl von Lamellen besitzt; das Anordnen des Paares der Riegel in einem Abstand zueinander, das Anordnen der gehefteten Platten parallel zueinander in einem Abstand und das Einsetzen einander gegenüberliegender Enden der gehefteten Platten in die entsprechenden Öffnungen in den Riegeln; das Anordnen von jeder der Lamellen zwischen jedem Paar von benachbarten gehefteten Platten; das Löten der verstärkungswandbildenden Abschnitte und der seitenwandbildenden Abschnitte jeder gehefteten Platte in entsprechenden Fügepaaren, das Löten der gehefteten Platten an den Riegeln und das gleichzeitige Löten der gehefteten Platten an den Lamellen.
Mit dem ersten und dem zweiten Verfahren gemäß der Erfindung zum Herstellen von Wärmetauschern werden die Metallplatten zum Herstellen flacher Rohre in gebogenem Zustand beim Herstellen des Wärmetauschers geheftet, so daß die gehefteten Platten leicht zu handhaben sind, was folglich das Herstellen des Wärmetauschers erleichtert.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist eine Vorderansicht, die eine Ausführungsform eines flachen Rohrs gemäß der Erfindung zeigt; 2 zeigt ein erstes spezielles Beispiel für ein Verfahren zum Herstellen des flachen Rohrs gemäß der Erfindung und umfaßt Vorderansichten, welche stufenweise das Herstellungsverfahren für das flache Rohr zeigt; und 3 ist eine vergrößerte fragmentarische Vorderansicht, welche das Einpassen einer Rippe in eine Nut in dem in 2 gezeigten Verfahren zum Herstellen des flachen Rohrs zeigt. 4 umfaßt Vorderansichten, die stufenweise ein zweites spezielles Beispiel für ein Verfahren zum Herstellen eines flachen Rohrs gemäß der Erfindung zeigen; 5 ist eine vergrößerte fragmentarische Vorderansicht, welche das Ineingriffkommen von Eingriffsrippen miteinander in dem in 4 gezeigten Verfahren zum Herstellen des flachen Rohrs zeigt; und 6 zeigt eine zweite Ausführungsform des flachen Rohres und ist eine Vorderansicht des mit dem in 4 gezeigten Verfahren herzustellenden flachen Rohres. 7 umfaßt Vorderansichten, die stufenweise ein drittes spezielles Beispiel für ein Verfahren zum Herstellen eines flachen Rohrs gemäß der Erfindung zeigen; und 8 zeigt eine dritte Ausführungsform des flachen Rohres und ist eine Vorderansicht des mit dem in 7 gezeigten Verfahren herzustellenden flachen Rohres. 9 ist eine vergrößerte fragmentarische Vorderansicht, die eine Ausführungsform einer Metallplatte zum Herstellen eines flachen Rohrs zeigt; 10 eine vergrößerte fragmentarische Vorderansicht, die eine andere Ausführungsform einer Metallplatte zum Herstellen eines flachen Rohrs zeigt; und 11 ist eine vergrößerte fragmentarische Vorderansicht, die eine andere Ausführungsform einer Metallplatte zum Herstellen eines flachen Rohrs zeigt. 12 ist eine Vorderansicht, die eine vierte Ausführungsform eines flachen Rohrs gemäß der Erfindung zeigt; 13 zeigt ein viertes spezielles Beispiel für ein Verfahren zum Herstellen des flachen Rohrs gemäß der Erfindung und umfaßt Vorderansichten, die stufenweise das Verfahren zum Herstellen des flachen Rohrs gemäß 12 zeigen; und 14 umfaßt vergrößerte fragmentarische Vorderansichten, die stufenweise das Verfahren zum Herstellen des flachen Rohrs gemäß 12 zeigen. 15 umfaßt Ansichten, welche denen von 14 entsprechen und ein fünftes spezielles Beispiel für ein Verfahren zum Herstellen des flachen Rohrs gemäß der Erfindung zeigen. 16 ist eine Vorderansicht, welche einen Kondensator der mehrflutigen Art zur Verwendung in Klimaanlagen von Kraftfahrzeugen zeigt.
BESTE AUSFÜHRUNGSWEISE DER ERFINDUNG
Im Folgenden werden Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung und Beispiele für flache Rohre an Hand von Zeichnungen beschrieben. In allen Zeichnungen sind gleiche Teile mit gleichen Bezugsziffern bezeichnet und werden nicht mehrmals beschrieben.
Beispiel 1
Dieses Beispiel ist in 1 bis 3 beschrieben.
1 zeigt ein flaches Rohr.
In 1 besteht das flache Rohr 1 aus Aluminium und umfaßt ein Paar flacher, einander gegenüberliegender Wände 2, 3, zwei gegenüberliegende Kanten der beiden flachen Wände 2, 3 verbindende Seitenwände 4, 5 und eine Vielzahl von die flachen Wände 2, 3 verbindenden Verstärkungswänden, die sich längs des Rohres 1 und um eine bestimmte Entfernung voneinander beabstandet erstrecken. Das Rohr besitzt in seinem Innern parallele Fluidkanäle 7.
2(a) zeigt eine Metallplatte zum Herstellen des flachen Rohrs.
In 2(a) ist die Metallplatte 10 zum Herstellen des flachen Rohrs aus einem Lötblech aus Aluminium, das auf einander gegenüberliegende Flächen mit einem Lötmaterial beschichtet ist, durch Hindurchführen des Blechs zwischen Walzrollen und Walzen des Blechs hergestellt. Die Metallplatte 10 umfaßt zwei einander gegenüberliegende, flachwandbildende Abschnitte 12, 13, die im Mittelabschnitt ihrer Breite durch einen Verbindungsabschnitt 11 miteinander verbunden sind, eine Mehrzahl, d.h. drei, verstärkungswandbildende Abschnitte 14 oder 15, die sich aufwärts von jedem der wandformenden Abschnitte 12, 13 erstrecken und integral damit ausgebildet sind und seitlich in einem Abstand angeordnet sind, und seitenwandbildende Abschnitte 16, 17, die jeweils an einander gegenüberliegenden Seitenkanten der Platte 10 ausgebildet und integral damit sind und sich von diesen nach oben erstrecken. Die verstärkungswandbildenden Abschnitte 14, 15 und die seitenwandbildenden Abschnitte 16, 17 sind über die gesamte Länge der Metallplatte 10 ausgebildet. Die verstärkungswandbildenden Abschnitte 14 an dem flachwandbildenden Abschnitt 12 auf der linken Seite und die verstärkungswandbildenden Abschnitte 15 an dem flachwandbildenden Abschnitt 13 auf der rechten Seite sind um die Längsmittellinie der Platte 10 herum symmetrisch und mit der Platte integral. Die verstärkungswandbildenden Abschnitte 14, 15 und die seitenwandbildenden Abschnitte 16, 17 sind auf einer Fläche eines Lötblechs aus Aluminium ausgebildet, das auf einander gegenüberliegende Flächen desselben mit einem Lötmaterial beschichtet ist, wodurch auf den oberen Flächen der flachwandbildenden Abschnitte 12, 13 und auch einander gegenüberliegenden Seitenflächen der wandbildenden Abschnitte 14, 15, 16, 17 und den unteren Flächen der flachwandbildenden Abschnitte 12, 13 eine (nicht gezeigte) Lötmaterialschicht gebildet wird. Auf den oberen Endflächen der wandbildenden Abschnitte 14, 15, 16, 17 ist eine Lötmaterialschicht mit größerer Dicke als an den anderen Abschnitten gebildet.
Die verstärkungswandbildenden Abschnitte 14 des linken flachwandbildenden Abschnitts 12 und die seitenwandbildenden Abschnitte 16 an der linken Seitenkante desselben sind an der oberen Kante derselben jeweils mit einer Rippe 18 (einem Vorsprung) versehen, der sich längs den wandbildenden Abschnitten 14, 16 über die gesamte Länge derselben erstreckt. Die verstärkungswandbildenden Abschnitte 15 des rechten flachwandbildenden Abschnitts 13 und die seitenwandbildenden Abschnitte 17 an der rechten Seitenkante desselben sind an dem oberen Ende derselben jeweils mit einer Nut 19 (einer Ausnehmung) versehen, die sich längs der wandbildenden Abschnitten 14, 16 über die gesamte Länge derselben erstreckt, um die Rippe 18 darin einzupassen. Form und Fläche der Rippe 18 im Schnitt entlang einer zu dem wandbildenden Abschnitt 14 oder 16 senkrechten Ebene sind die gleichen wie Form und Fläche der Nut 19 im Schnitt entlang einer zu dem wandbildenden Abschnitt 15 oder 17 senkrechten Ebene (siehe 3). Die Rippen 18 und die Nuten 19 entstehen, wenn das Lötblech aus Aluminium gewalzt wird. Die obere Endfläche und die Seitenflächen jeder Rippe 18 und die untere Fläche und die Seitenflächen, die jede Nut 19 bilden, sind ebenfalls jeweils mit einer Lötmaterialschicht versehen.
Das flache Rohr 1 wird in folgender Weise hergestellt.
Zuerst wird die Metallplatte 10 durch Walzformen an einander gegenüberliegenden Seitenkanten des Verbindungsabschnitts 11 in eine V-Form gebogen [siehe 2(b)] und weiter in die Form einer Haarnadel gebogen, um mittels der wandbildenden Abschnitte 12, 13 und einer der Seitenwände 5 an dem Verbindungsabschnitt 11 flache Wände 2, 3 zu bilden, um die verstärkungswandbildenden Abschnitte 14, 15 und die seitenwandbildenden Abschnitte 16, 17 in entsprechender Beziehung gegeneinander zu stoßen und die Rippen 18 der verstärkungswandbildenden Abschnitte 14 und des linksseitigen wandbildenden Abschnitts 16 an dem linken flachwandbildenden Abschnitt 12 straff in die jeweiligen Nuten 19 in den verstärkungswandbildenden Abschnitten 15 und dem rechten wandformenden Abschnitt 17 an dem rechten flachwandbildenden Abschnitt 13 einzupassen [siehe 2(c) und 3].
Danach wird die gebogene Platte auf eine vorgegebene Temperatur aufgeheizt, wobei die flachwandbildenden Abschnitte 12, 13 gegeneinander gedrückt werden, um die wandbildenden Abschnitte 14, 15, 16, 17 in entsprechender Beziehung zu löten, um die Verstärkungswände 6 und die andere Seitenwand 4 zu bilden. Auf diese Weise wird das flache Rohr 1 hergestellt. Während man Druck ausübt, wird durch das Einpassen der Rippen 18 in die Nuten 19 verhindert, daß sich jeder verstärkungswandbildende Abschnitt 14 von dem entsprechenden Abschnitt 15 verschiebt und sich die seitenwandbildenden Abschnitte 16, 17 in der Dickenrichtung, d.h. in der Breite von den flachwandbildenden Abschnitten 12, 13, voneinander weg verschieben. Wenn die gebogene Platte in diesem Zustand gelötet wird, können demgemäß jedes zusammenpassende Paar von verstärkungswandbildenden Abschnitten 14, 15 sowie die seitenwandbildenden Abschnitte 16, 17 sicher über die gesamte Länge gelötet werden, was dazu führt, daß das flache Rohr 1, welches man erhält, eine außerordentlich hohe Druckfestigkeit erhält.
In dem Fall, in welchem das flache Rohr 1 beispielsweise als Kältemittelströmungsrohr 112 für den in 16 gezeigten Kondensator verwendet wird, können solche flachen Rohre 1 gleichzeitig mit der Fertigung des Kondensators hergestellt werden. Wenn die Metallplatte 10 in die Form einer Haarnadel gebogen wird, um dadurch die verstärkungswandbildenden Abschnitte 14, 15 sowie die seitenwandbildenden Abschnitte 16, 17 Ende an Ende in entsprechender Beziehung zu positionieren, wobei die Rippen 18 straff in die jeweiligen Nuten 19 eingepaßt sind, wird die fertige Platte mit geeigneten Mitteln geheftet. Es wird eine Vielzahl solcher gehefteter Platten hergestellt. Außerdem werden ein Paar Riegel 110, 111 jeweils mit Öffnungen zum Einführen der gehefteten Platten in diese, wobei die Anzahl der Öffnungen gleich der Anzahl der gehefteten Platten ist, und eine Vielzahl geriffelter Lamellen 113 hergestellt. Dann wird das Paar von Riegeln 110, 111 voneinander beabstandet, die gehefteten Platten werden parallel zueinander in einem Abstand angeordnet, und die einander gegenüberliegenden Enden der gehefteten Platten werden in die entsprechenden Öffnungen in den Riegeln 110, 11 eingeführt. Die geriffelte Rippe 113 ist zwischen jedem Paar von benachbarten gehefteten Platten angeordnet. Die fertige Anordnung wird auf eine festgelegte Temperatur aufgeheizt, wodurch die verstärkungswandbildenden Abschnitte 14, 15 sowie die seitenwandbildenden Abschnitte 16, 17 jeder gehefteten Platte in entsprechenden Paaren gelötet werden, die gehefteten Platten werden an die Riegel 110, 11 angelötet, und diese Platten werden unter Nutzung der Lötmaterialschichten der Metallplatten 10 gleichzeitig an den geriffelten Rippen 113 angelötet. Auf diese Weise werden die flachen Rohre 1 gleichzeitig mit dem Kondensator hergestellt.
Beispiel 2
Dieses Beispiel ist in 4 bis 6 gezeigt.
4(a) zeigt eine Metallplatte zum Herstellen eines flachen Rohrs 30, das in 6 gezeigt ist.
In 4(a) ist die Metallplatte 20 zum Herstellen des flachen Rohres aus einem Lötblech aus Aluminium, das auf einander gegenüberliegende Flächen mit einem Lötmaterial beschichtet ist, durch Hindurchführen des Blechs zwischen Walzrollen und Walzen des Blechs hergestellt. Wenigstens einer von drei verstärkungswandbildenden Abschnitten an einem linken, flachwandbildenden Abschnitt 12, d.h. dem verstärkungswandbildenden Abschnitt 14A im seitlichen Mittelabschnitt derselben, ist an dem linken Abschnitt seines oberen Endes integral mit einer linken Eingriffsrippe 21 versehen, die sich über die gesamte Länge des Abschnitts 14A längs desselben erstreckt. Die übrigen verstärkungswandbildenden Abschnitte 14 von den drei an dem linken flachwandbildenden Abschnitt 12, d.h. die verstärkungswandbildenden Abschnitte 14B an der linken und der rechten Seite desselben, sind jeweils integral an dem rechten Abschnitt des oberen Endes desselben mit einer rechten Eingriffsrippe 22 versehen, die sich über die gesamte Länge des Abschnitts 14B längs desselben erstreckt. Ein seitenwandbildender Abschnitt 16 an der linken Seitenkante des Abschnitts 12 ist an dem linken Abschnitt seines oberen Endes integral mit einer linken Eingriffsrippe 21 versehen, die sich über die gesamte Länge des Abschnitts 16 längs desselben erstreckt.
Ein verstärkungswandbildender Abschnitt 15A, der in dem seitlichen Mittelabschnitt eines rechten flachwandbildenden Abschnitts 13 der Metallplatte 20 positioniert ist und gegen den verstärkungswandbildenden Abschnitt 14A stoßen soll, ist an dem linken Abschnitt seines oberen Endes integral mit einer linken Eingriffsrippe 21 versehen, die sich über die gesamte Länge des Abschnitts 15A längs desselben erstreckt. Die verstärkungswandbildenden Abschnitte 15B, die an dem rechten flachwandbildenden Abschnitt 13 an der rechten und der linken Seite desselben positioniert sind und gegen die verstärkungswandbildenden Abschnitte 14B stoßen sollen, sind an dem rechten Abschnitt des oberen Endes derselben jeweils integral mit einer rechten Eingriffsrippe 22 versehen, die sich über die gesamte Länge des Abschnitts 15B längs desselben erstreckt. Ein seitenwandbildender Abschnitt 17 an der linken Seitenkante des Abschnitts 13 ist an dem linken Abschnitt seines oberen Endes integral mit einer linken Eingriffsrippe 21 versehen, die sich über die gesamte Länge des Abschnitts 17 längs desselben erstreckt.
Auch im Fall des vorliegenden Beispiels ist eine (nicht gezeigte) Lötmaterialschicht auf den oberen Flächen der flachwandbildenden Abschnitte 12, 13 ausgebildet und umfaßt auch einander gegenüber liegende Seitenflächen der wandbildenden Abschnitte 14A, 14B, 15A, 15B, 16, 17 und die unteren Flächen der flachwandbildenden Abschnitte 12, 13. An den oberen Endflächen der wandbildenden Abschnitte 14A, 14B, 15A, 15B, 16, 17 ist eine Lötmaterialschicht von größerer Dicke als an den anderen Abschnitten ausgebildet. Die beschriebenen Eingriffsrippen 21, 22 werden gleichzeitig mit dem Walzen der Aluminiumlötfolie ausgebildet. Die oberen Endflächen und die Seitenflächen der Rippen 21, 22 sind ebenfalls jeweils mit einer Lötmaterialschicht versehen.
Das flache Rohr 30 wird in folgender Weise hergestellt.
Zuerst wird die Metallplatte 20 durch Walzformen an einander gegenüberliegenden Seitenkanten des Verbindungsabschnitts 11 in eine V-Form gebogen [siehe 4(b)] und weiter in die Form einer Haarnadel gebogen, um mittels der wandbildenden Abschnitte 12, 13 und einer der Seitenwände 5 an dem Verbindungsabschnitt 11 flache Wände 2, 3 zu bilden, um die verstärkungswandbildenden Abschnitte 14A, 14B, 15A und 15B und die seitenwandbildenden Abschnitte 16, 17 in entsprechender Beziehung in zusammenpassenden Paaren gegeneinander zu stoßen und die Rippen 21, 22 der verstärkungswandbildenden Abschnitte 14A, 14B, 15A, 15B und die Rippen 21, 22 der seitenwandbildenden Abschnitte 16, 17 an den linken und den rechten Seitenkanten in zusammenpassenden Paaren kämmend in Eingriff zu bringen [siehe 4(c) und 5].
Danach werden die verstärkungswandbildenden Abschnitte 14A, 14B, 15A, 15B in entsprechenden zusammenpassenden Paaren gelötet, wobei die seitenwandbildenden Abschnitte 16, 17 miteinander verlötet werden und dabei die flachwandbildenden Abschnitte 12, 13 in Richtung zueinander gepreßt werden, um Verstärkungswände 6 und die andere Seitenwand 4 zu bilden. Auf diese Weise wird das flache Rohr 30 hergestellt (siehe 6). Während man Druck ausübt, wird durch das Eingreifen der Rippen 21, 22 in entsprechenden Paaren verhindert, daß sich jeder der verstärkungswandbildenden Abschnitte 14A, 14B, 15A, 15B von dem entsprechenden Abschnitt des Paares weg verschiebt und sich die seitenwandbildenden Abschnitte 16, 17 in der Dickenrichtung, d.h. in der Breite der flachwandbildenden Abschnitte 12, 13, voneinander weg verschieben. Wenn die gebogene Platte in diesem Zustand gelötet wird, können demgemäß jedes zusammenpassende Paar von verstärkungswandbildenden Abschnitten 14A, 14B, 15A, 15B sowie die seitenwandbildenden Abschnitte 16, 17 sicher über die gesamte Länge gelötet werden, was dazu führt, daß das flache Rohr 1, welches man erhält, eine außerordentlich hohe Druckfestigkeit erhält.
Zwar sind die seitenwandbildenden Abschnitte 16, 17 an einander gegenüberliegenden Seitenkanten gemäß dem beschriebenen Beispiel ebenfalls mit Eingriffsrippen 21, 22 versehen, jedoch brauchen diese Abschnitte 16, 17 nicht immer die Rippen 21, 22 aufzuweisen.
In dem Fall, in welchem das flache Rohr 30 beispielsweise als Kältemittelströmungsrohr 112 für den in 16 gezeigten Kondensator verwendet wird, können solche flachen Rohre 30 mit dem gleichen Verfahren, wie es in Bezug auf Beispiel 1 beschrieben ist, gleichzeitig mit der Fertigung des Kondensators hergestellt werden.
Beispiel 3
Dieses Beispiel ist in 7 und 8 gezeigt.
7(a) zeigt eine Metallplatte zum Herstellen eines flachen Rohrs 45, das in 8 gezeigt ist.
In 7(a) ist die Metallplatte 40 zum Herstellen des flachen Rohres aus einem Lötblech aus Aluminium, das auf einander gegenüberliegende Flächen mit einem Lötmaterial beschichtet ist, durch Hindurchführen des Blechs zwischen Walzrollen und Walzen des Blechs hergestellt. Auf der oberen Fläche eines Verbindungsabschnitts 11, ist integral damit eine Rippe 41 mit einem trapezförmigen Querschnitt über die gesamte Breite des Abschnitts 11 ausgebildet und erstreckt sich über die gesamte Länge desselben, wodurch der Verbindungsabschnitt 11 eine größere Dicke als die beiden flachwandbildenden Abschnitte 12, 13 erhält. Die Rippe 41 wird gleichzeitig mit dem Walzen des Lötblechs aus Aluminium ausgebildet. Auch im Fall dieses Beispiels ist eine (nicht gezeigte) Lötmaterialschicht auf den oberen Flächen der flachwandbildenden Abschnitte 12, 13 ausgebildet und umfaßt auch einander gegenüber liegende Seitenflächen der verstärkungswandbildenden Abschnitte 14, 15 und der seitenwandbildenden Abschnitte 16, 17 und der unteren Flächen der flachwandbildenden Abschnitte 12, 13. An den oberen Endflächen der wandbildenden Abschnitte 14, 15, 16, 17 ist eine Lötmaterialschicht von größerer Dicke als an den anderen Abschnitten ausgebildet.
Das flache Rohr 45 wird in folgender Weise hergestellt.
Zuerst wird die Metallplatte 40 durch Walzformen an einander gegenüberliegenden Seitenkanten des Verbindungsabschnitts 11 in eine V-Form gebogen [siehe 7(b)] und weiter in die Form einer Haarnadel gebogen, um mittels der wandbildenden Abschnitte 12, 13 und einer der Seitenwände 5 an dem Verbindungsabschnitt 11 flache Wände 2, 3 zu bilden, um die verstärkungswandbildenden Abschnitte 14, 15 und die seitenwandbildenden Abschnitte 16, 17 in entsprechender Beziehung in zusammenpassenden Paaren gegeneinander zu stoßen [siehe 7(c)].
Danach werden die verstärkungswandbildenden Abschnitte 14, 15 in entsprechenden Paaren gelötet, wobei die seitenwandbildenden Abschnitte 16, 17 miteinander verlötet werden und dabei die flachwandbildenden Abschnitte 12, 13 in Richtung zueinander gepreßt werden, um Verstärkungswände 6 und die andere Seitenwand 4 zu bilden. Auf diese Weise wird das flache Rohr 45 hergestellt (siehe 8).
Wenn die Metallplatte 40 gebogen wird, funktioniert der Verbindungsabschnitt 11 mit vergrößerter Dicke derart, daß die Platte genau gebogen werden kann und die wandbildenden Abschnitte 14, 15, 16, 17 sicher in entsprechenden oder zusammenpassenden Paaren aneinandergestoßen werden können. Außerdem verhindert der Verbindungsabschnitt 11 mit vergrößerter Dicke während des Aufbringens von Druck, daß sich jeder der verstärkungswandbildenden Abschnitte 14, 15 von dem entsprechenden Abschnitt des Paars weg verschiebt und sich die seitenwandbildenden Abschnitte 16, 17 in der Dickenrichtung, d.h. in der Breite der flachwandbildenden Abschnitte 12, 13, voneinander weg verschieben. Wenn die gebogene Platte in diesem Zustand gelötet wird, können demgemäß jedes zusammenpassende Paar von verstärkungswandbildenden Abschnitten 14, 15 sowie die seitenwandbildenden Abschnitte 16, 17 sicher über die gesamte Länge gelötet werden, was dazu führt, daß das flache Rohr 45, welches man erhält, eine außerordentlich hohe Druckfestigkeit erhält.
In dem Fall, in welchem das flache Rohr 45 beispielsweise als Kältemittelströmungsrohr für den in 16 gezeigten Kondensator verwendet wird, können solche flachen Rohre 45 mit dem gleichen Verfahren, wie es in Bezug auf Beispiel 1 beschrieben ist, gleichzeitig mit der Fertigung des Kondensators hergestellt werden.
Beispiel 4
Dieses Beispiel ist in 9 gezeigt.
Es wird eine Metallplatte 50 zum Herstellen des flachen Rohrs aus einem Lötblech aus Aluminium, das auf einander gegenüberliegende Flächen mit einem Lötmaterial beschichtet ist, durch Hindurchführen des Blechs zwischen Walzrollen und Walzen des Blechs hergestellt. Gemäß diesem Beispiel ist die Metallplatte 50 in ihrer unteren Fläche mit einer Einkerbung 51 mit kreisbogenförmigem Querschnitt versehen, die sich über die gesamte Länge derselben erstreckt und an jeder der Grenzen zwischen einem Verbindungsabschnitt 11 und zwei flachwandbildenden Abschnitten 12, 13 positioniert ist. Mit Ausnahme dieses Merkmals weist das vorliegende Beispiel die gleiche Konstruktion wie Beispiel 3 auf.
Wenn die Metallplatte 40 in dem vorliegenden Fall gebogen wird, funktionieren der Verbindungsabschnitt 11 mit vergrößerter Dicke und die Einkerbungen 51 derart, daß die Platte mit hoher Genauigkeit gebogen werden kann und die verstärkungswandwandbildenden Abschnitte 14, 15 sicher in zusammenpassenden Paaren gegeneinander gestoßen werden können, wobei die seitenwandbildenden Abschnitte 16, 17 in ähnlicher Weise gegeneinander gestoßen werden
Beispiel 5
Dieses Beispiel ist in 10 gezeigt.
Es wird eine Metallplatte 55 zum Herstellen des flachen Rohrs aus einem Lötblech aus Aluminium, das auf einander gegenüberliegende Flächen mit einem Lötmaterial beschichtet ist, durch Hindurchführen des Blechs zwischen Walzrollen und Walzen des Blechs hergestellt. Gemäß diesem Beispiel ist die Metallplatte 50 in ihrer oberen Fläche mit einer Einkerbung 56 mit V-förmigem Querschnitt versehen, die sich über die gesamte Länge derselben erstreckt und an jeder der Grenzen zwischen einem Verbindungsabschnitt 11 und zwei flachwandbildenden Abschnitten 12, 13 positioniert ist. Mit Ausnahme dieses Merkmals weist das vorliegende Beispiel die gleiche Konstruktion wie das beschriebene Beispiel 4 auf.
Wenn die Metallplatte 55 in dem vorliegenden Fall gebogen wird, funktionieren der Verbindungsabschnitt 11 mit vergrößerter Dicke und die Einkerbungen 51, 56 in der oberen Platte und den unteren Flächen derart, daß die Platte mit hoher Genauigkeit gebogen werden kann und die verstärkungswandwandbildenden Abschnitte 14, 15 sicher in zusammenpassenden Paaren gegeneinander gestoßen werden können, wobei die seitenwandbildenden Abschnitte 16, 17 in ähnlicher Weise gegeneinander gestoßen werden.
Beispiel 6
Dieses Beispiel ist in 11 gezeigt.
Es wird eine Metallplatte 60 zum Herstellen des flachen Rohrs aus einem Lötblech aus Aluminium, das auf einander gegenüberliegende Flächen mit einem Lötmaterial beschichtet ist, durch Hindurchführen des Blechs zwischen Walzrollen und Walzen des Blechs hergestellt. Gemäß diesem Beispiel besitzt die Metallplatte 60 eine Rippe 41, d.h. einen Verbindungsabschnitt 11 mit vergrößerter Dicke, der in einer oberen Fläche mit einer Hohlkehle 61 versehen ist, die sich längs des Abschnitts 11 über die gesamte Länge desselben erstreckt. Mit Ausnahme dieses Merkmals weist das vorliegende Beispiel die gleiche Konstruktion wie das beschriebene Beispiel 4 auf.
Wenn die Metallplatte 60 in dem vorliegenden Fall gebogen wird, funktionieren der Verbindungsabschnitt 11 mit vergrößerter Dicke, die Einkerbungen 51 und die Hohlkehle derart, daß die Platte mit hoher Genauigkeit gebogen werden kann und die verstärkungswandwandbildenden Abschnitte 14, 15 sicher in zusammenpassenden Paaren gegeneinander gestoßen werden können, wobei die seitenwandbildenden Abschnitte 16, 17 in ähnlicher Weise gegeneinander gestoßen werden
Ausführungsform 1
Diese Ausführungsform ist in 12 bis 15 gezeigt.
12 zeigt ein flaches Rohr.
In 12 besteht das flache Rohr 70 aus Aluminium und umfaßt ein Paar einander gegenüberliegender flacher Wände 71, 72, zwei Seitenwände 73, 74, die einander gegenüberliegende Seitenkanten der zwei flachen Wände 71, 72 miteinander verbinden, und eine Mehrzahl von die flachen Wände 71, 72 miteinander verbindenden Verstärkungswänden 75, die sich längs des Rohrs 1 erstrecken und um einen vorbestimmte Entfernung voneinander beabstandet sind. Das Rohr besitzt parallele Fluidkanäle 76 in seinem Innern.
Der Abschnitt der Innenfläche von jeder der flachen Wände 71, 72, welche den Fluidkanal 76 zwischen den benachbarten Verstärkungswänden 75 bilden, besitzt eine Vielzahl von Vorsprüngen 77, die von der flachen Wand integral mit dieser nach innen vorstehen und längs derselben voneinander beabstandet sind. Die Verstärkungswände 75 weisen jeweils eine Mehrzahl von (nicht gezeigten) Verbindungsöffnungen auf, die in einem Abstand längs denselben angeordnet sind, damit die parallelen Fluidkanäle 76 durch diese hindurch miteinander verbunden werden. Sämtliche (nicht gezeigten) Verbindungsöffnungen befinden sich bei Betrachtung von oben in versetzter Anordnung.
Die linke Seitenwand 73 ist durch Löten von seitenwandbildenden Abschnitten 81, 82 ausgebildet, die an den jeweiligen flachen Wänden 71, 72 integral mit diesen und Ende an Ende positioniert ausgebildet sind, und die Verstärkungswände 75 sind durch Löten von verstärkungswandbildenden Abschnitten 83, 84 ausgebildet, die an den jeweiligen flachen Wänden 71, 72 integral mit diesen und Ende an Ende positioniert in entsprechenden Paaren ausgebildet sind. An dem oberen Ende jedes verstärkungswandbildenden Abschnitts 83 an der flachen Wand 71 ist ein Vorsprung 85 ausgebildet, während in dem oberen Ende jedes verstärkungswandbildenden Abschnitts 84 an der anderen flachen Wand 72 eine Ausnehmung 86 zum Einpassen des Vorsprungs 85 ausgebildet ist. Die verstärkungswandbildenden Abschnitte 83, 84 sind Ende an Ende gelötet, wobei der Vorsprung 85 in die Ausnehmung 86 gedrückt ist.
An der Innenfläche der rechten Seitenwand 74 ist integral damit eine Rippe 87 mit einem trapezförmigen Querschnitt annähernd über die gesamte Breite der Wand 74 ausgebildet und erstreckt sich über die gesamte Länge der Seitenwand 74.
13(a) zeigt eine Metallplatte zur Verwendung beim Herstellen des flachen Rohres 70.
In 13(a) ist die Metallplatte 80 zum Herstellen des flachen Rohrs aus einem Lötblech aus Aluminium, das auf einander gegenüberliegende Flächen mit einem Lötmaterial beschichtet ist, durch Hindurchführen des Blechs zwischen Walzrollen und Walzen des Blechs hergestellt. Die Metallplatte 80 umfaßt zwei einander gegenüberliegende wandbildende Abschnitte 89, 90, die an dem Mittelabschnitt ihrer Breite durch einen Verbindungsabschnitt 88 miteinander verbunden sind. Der linke flachwandbildende Abschnitt 89 besitzt einen seitenwandbildenden Abschnitt 81, der von der linken Seitenkante dieses Abschnitts 89 aufwärts vorsteht und integral damit ist und sich über die gesamte Länge desselben erstreckt, und eine Mehrzahl von verstärkungswandbildenden Abschnitten 83, die von dem Seitenwandabschnitt 81 nach rechts positioniert sind, von dem flachen Wandabschnitt 89 aufwärts vorstehen und integral damit sind, seitlich in einem Abstand angeordnet sind und sich über die gesamte Länge des flachen Wandabschnitts 89 erstrecken. Der rechte flachwandbildende Abschnitt 90 besitzt einen seitenwandbildenden Abschnitt 82, der von der rechten Seitenkante dieses Abschnitts 90 aufwärts vorsteht und integral damit ist und sich über die gesamte Länge desselben erstreckt, und eine Mehrzahl von verstärkungswandbildenden Abschnitten 84, die von dem Seitenwandabschnitt 82 nach links positioniert sind, von dem flachen Wandabschnitt 90 aufwärts vorstehen und integral damit sind, seitlich in einem Abstand angeordnet sind und sich über die gesamte Länge des flachen Wandabschnitts 90 erstrecken. Die verstärkungswandbildenden Abschnitte 83 an dem linken flachwandbildenden Abschnitt 89 und die verstärkungswandbildenden Abschnitte 84 an dem rechten flachwandbildenden Abschnitt 90 sind um die Längsmittellinie der Platte 80 herum symmetrisch und mit der Platte integral. Die seitenwandbildenden Abschnitte 81, 82 und die verstärkungswandbildenden Abschnitte 83, 84 sind auf einer Fläche eines Lötblechs aus Aluminium ausgebildet, das über einander gegenüberliegende Flächen desselben mit einem Lötmaterial beschichtet ist, wodurch auf den oberen Flächen der flachwandbildenden Abschnitte 89, 90 und auch einander gegenüberliegenden Seitenflächen der wandbildenden Abschnitte 81, 82, 83, 84 und den unteren Flächen der flachwandbildenden Abschnitte 89, 90 eine (nicht gezeigte) Lötmaterialschicht gebildet wird. Auf den oberen Endflächen der wandbildenden Abschnitte 81, 82, 83, 84 ist eine Lötmaterialschicht mit größerer Dicke als an den anderen Abschnitten gebildet.
Die flachwandbildenden Abschnitte 89, 90 weisen außerdem Vorsprünge 77 auf, die zwischen dem seitenwandbildenden Abschnitt 81 oder 82 und dem verstärkungswandbildenden Abschnitt 83 oder 84, zwischen dem verstärkungswandbildenden Abschnitt 83 oder 84 und dem Verbindungsabschnitt 88 und zwischen dem angrenzenden verstärkungswandbildenden Abschnitt 83 oder 84 ausgebildet sind, und die von dem flachwandbildenden Abschnitt 89 oder 90 aufwärts vorstehen und integral damit sind und längs des Abschnitts 89 oder 90 voneinander beabstandet sind.
Auf der oberen Fläche des Verbindungsabschnitts 88 ist integral damit eine Rippe 87 mit einem trapezförmigen Querschnitt über die gesamte Breite derselben in einer aufwärts vorspringenden Form ausgebildet und erstreckt sich über die gesamte Länge dieses Abschnitts 88, wodurch der Verbindungsabschnitt 88 eine größere Wanddicke als die flachwandbildenden Abschnitte 89, 90 erhält.
An dem oberen Ende jedes verstärkungswandbildenden Abschnitts 83 an dem linken flachwandbildenden Abschnitt 89 ist ein Vorsprung 85 ausgebildet, und in der oberen Endfläche jedes verstärkungswandbildenden Abschnitts 84 an dem rechten flachenwandbildenden Abschnitt 90 ist eine Ausnehmung 86 zum Einpassen des Vorsprungs 85 ausgebildet. Entlang einer zu der Längsrichtung des verstärkungswandbildenden Abschnitts 83 senkrechten Ebene weist der Vorsprung 85 einen trapezförmigen Querschnitt auf, dessen Breite zu seinem oberen Ende hin abnimmt. Entlang einer zu der Längsrichtung des verstärkungswandbildenden Abschnitts 84 senkrechten Ebene weist die Ausnehmung 86 einen trapezförmigen Abschnitt auf, dessen Breite zum Unterteil desselben hin abnimmt (siehe [14(a)]. Die Vorsprünge 85 und die Ausnehmungen 86 werden beim Walzen des Lötblechs aus Aluminium ausgebildet. Obwohl nicht gezeigt, bedeckt eine Lötmaterialschicht auch die Endfläche und die einander gegenüberliegenden Seitenflächen jedes Vorsprungs 85 sowie die untere Fläche und die Seitenfläche, die jede Ausnehmung 86 bilden.
Die Metallplatte 80 erfüllt die Beziehungen
A > a, A/a ≤ 1,5, B/b ≤ 1,5, C/c ≤ 1,5 und D/d ≤ 1,5,
wobei in der in 14(a) gezeigten Weise A die [dem in 14(a) gezeigten schraffierten Bereich entsprechende] Querschnittsfläche des Vorsprungs 85 im Schnitt entlang einer zu der Längsrichtung des verstärkungswandbildenden Abschnitts 83 senkrechten Richtung ist, B die Höhe des Vorsprungs 85 ist, C die maximale Breite des Vorsprungs 85 in der Dickenrichtung des wandbildenden Abschnitts 83 ist, D die Breite des oberen Endes des Vorsprungs 85 in der Dickenrichtung des wandbildenden Abschnitts 83 ist, a die [dem in 14(a) gezeigten schraffierten Bereich entsprechende] Querschnittsfläche der Ausnehmung 86 im Schnitt entlang einer zu der Längsrichtung des verstärkungswandbildenden Abschnitts 84 senkrechten Richtung ist, b die Tiefe der Ausnehmung 86 ist, c die maximale Breite der Ausnehmung 86 in der Dickenrichtung des wandbildenden Abschnitts 84 ist und d (= c) die Breite einer Öffnung der Ausnehmung 86 in der Dickenrichtung des wandbildenden Abschnitts 84 ist.
Der Vorsprung 85 und die Ausnehmung 86, deren Anzahl jeweils eins beträgt, kann in den jeweiligen wandbildenden Abschnitten 83, 84 ausgebildet werden. Wenn angenommen wird, daß der Vorsprung 85 und die Ausnehmung 86 eine Länge L1 aufweisen und die Länge der verstärkungswandbildenden Abschnitte 83, 84 L beträgt, dann erfüllen diese Längen die Beziehung 0,01 ≤ L1/L ≤ 1.
Die verstärkungswandbildenden Abschnitte 83, 84 können jeweils mit einer Vielzahl von Vorsprüngen und Vielzahl von Ausnehmungen 86 in Anordnung in einem Abstand längs des wandbildenden Abschnitts versehen sein. Wenn angenommen wird, daß die kombinierte Länge sämtlicher Vorsprünge 85 und sämtlicher Ausnehmungen 86 L2 beträgt, und daß die Länge jedes der verstärkungswandbildenden Abschnitte 83, 84 in diesem Fall L beträgt, dann erfüllen diese Längen die Beziehung 0,01 ≤ L2/L.
Das flache Rohr 70 wird in der folgenden Weise hergestellt.
Die Metallplatte 80 wird durch Walzformen an einander gegenüberliegenden Seitenkanten des Verbindungsabschnitts 88 in eine V-Form gebogen [siehe 13(b)] und weiter in die Form einer Haarnadel gebogen, um mittels der wandbildenden Abschnitte 89, 90 und einer der Seitenwände 74 an dem Verbindungsabschnitt 88 flache Wände 71, 72 zu bilden, um die seitenwandbildenden Abschnitte 81, 82 und die verstärkungswandbildenden Abschnitte 83, 84 in entsprechender Beziehung in zusammenpassenden Paaren gegeneinander zu stoßen und die Vorsprünge 85 in die Ausnehmungen 86 zu drücken. Dabei wird in der in 14(b) gezeigten Weise jeder Vorsprung 85 leicht derart verbogen, daß seine Breite abnimmt, und die Ausnehmung 86 wird leicht derart verbogen, daß ihre Breite zunimmt, was dazu führt, daß die Reibungskraft zwischen einander gegenüberliegenden Seitenflächen des Vorsprungs 85 und einander gegenüberliegenden, die Ausnehmung 86 bildenden Seitenflächen verhindern, daß der Vorsprung 85 aus der Ausnehmung 86 rutscht, wodurch die Metallplatte 80 zeitweilig in gebogenem Zustand gehalten werden kann und eine geheftete Platte 91 liefert [siehe 13(c)]. Wenn der Vorsprung 85 in die Ausnehmung 86 gedrückt wird, verformen sich der Vorsprung 85 und die Ausnehmung 86, was dazu führt, daß zwischen den einander gegenüberliegenden Enden der verstärkungswandbildenden Abschnitte 83, 84 ein sehr kleiner Zwischenraum 93 entsteht.
Danach wird die geheftete Platte 91 auf eine vorgegebene Temperatur aufgeheizt, um die seitenwandbildenden Abschnitte 81, 82 miteinander zu verlöten, die verstärkungswandbildenden Abschnitte 83, 84 in entsprechender Beziehung in zusammenpassenden Paaren zu verlöten, und dadurch die andere Seitenwand 73 und die Verstärkungswände 75 auszubilden. Auf diese Weise wird das flache Rohr 70 hergestellt. Mit dem Lötvorgang wird der Zwischenraum 93 zwischen den einander gegenüberliegenden Enden jedes Paares von verstärkungswandbildenden Abschnitten 83, 84 mit einem Lötmaterial 94 ausgefüllt.
Wenn beim Löten auf die verstärkungswandbildenden Abschnitte 83, 84 ein Druck wirkt, um diese Abschnitte in Richtung zueinander zu bringen, wird durch das Einpassen jedes Vorsprungs 85 in die Ausnehmung 86 verhindert, daß die seitenwandbildenden Abschnitte 81, 82 voneinander weg verschoben werden, und daß jeder verstärkungswandbildende Abschnitt 83 oder 84 paarweise von dem gleichen Abschnitt 84 weg in der Dickenrichtung derselben, d.h. in der Breite der flachwandbildenden Abschnitte 89, 90 verschoben wird. Wenn die geheftete Platte gelötet wird, werden demgemäß die wandbildenden Abschnitte 81, 82, 83 und 84 in zusammenpassenden Paaren über die gesamte Länge derselben sicher gelötet, um dem flachen Rohr 70, das man erhält, eine stark verbesserte Druckfestigkeit zu verleihen.
In dem Fall, in welchem das flache Rohr 70 beispielsweise als Kältemittelströmungsrohr 112 für den in 16 gezeigten Kondensator verwendet wird, können solche flachen Rohre 70 gleichzeitig mit dem Kondensator hergestellt werden. Insbesondere wird der Kondensator in der folgenden Weise hergestellt. Zuerst wird aus einer Metallplatte 80 in der bereits beschriebenen Weise eine geheftete Platte 91 hergestellt, die in 13(c) gezeigt ist. Es wird eine Mehrzahl solcher gehefteter Platten 91 hergestellt. Außerdem werden zwei Riegel 110, 111, die jeweils Öffnungen zum Einführen der gehefteten Platten 91 in diese aufweisen, wobei die Anzahl der Öffnungen gleich der Anzahl der gehefteten Platten 91 ist, und eine Vielzahl von geriffelten Lamellen 113 hergestellt. Dann werden die beiden Riegel 110, 111 voneinander beabstandet, die gehefteten Platten 91 werden parallel zueinander in einem Abstand angeordnet, und die einander gegenüberliegenden Enden der gehefteten Platten 91 werden in die jeweiligen Öffnungen in den Riegel 110, 111 eingeführt. Die geriffelte Lamelle 113 wird zwischen jedem Paar von benachbarten Platten 91 angeordnet. Die entstandene Anordnung wird auf eine festgelegte Temperatur aufgeheizt, wodurch die seitenwandbildenden Abschnitte 81, 82 und die verstärkungswandbildenden Abschnitte 83, 84 jeder gehefteten Platte 91 in entsprechenden Paaren gelötet werden, die gehefteten Platten 91 werden mit den Riegeln 110, 111 verschweißt, und gleichzeitig werden die Platten 91 mit den geriffelten Lamellen 113 verschweißt, wobei die Schweißmaterialschichten der Metallplatten 80 genutzt werden. Auf diese Weise wird ein Kondensator hergestellt.
Als Nächstes wird Ausführungsform 1 an Hand von Beispielen und Vergleichsbeispielen beschrieben.
Beispiele 1 – 10 und Vergleichsbeispiele 1 – 8
Aus einem Aluminiummaterial, das einen Elastizitätsmodul von 70 kN/mm² und eine Poissonsche Zahl von 0,33 aufwies, wurden zwei Platten mit Maßen von 100mm in der Länge, 0,5mm in der Dicke und 0,4mm in der Höhe hergestellt. Auf einer Seitenfläche einer der Platten war eine Rippe ausgebildet, die in dem breitenbezogenen Mittelabschnitt derselben positioniert war und sich über die gesamte Länge der Platte in Längsrichtung derselben erstreckte. In einer seitlichen Fläche der anderen Platte war eine Ausnehmung ausgebildet, die in dem breitenbezogenen Mittelabschnitt derselben positioniert war und sich über die gesamte Länge der Platte in Längsrichtung derselben erstreckte. 14(a) zeigt den Vorsprung und die Ausnehmung in schnitthafter Form entlang einer zu der Länge der Platte senkrechten Ebene. Die Platte mit dem Vorsprung und die Platte mit der Ausnehmung wurden als zwei Teststücke verwendet. Mithin wurden 18 Testpaarstücke vorbereitet. Die Platten wiesen Oberflächen auf, deren Reibungskoeffizient 0,3 betrug.
Tabelle 1 zeigt die Werte A/a, B/b, C/c, D/d, wobei A die Querschnittsfläche des Vorsprungs im Schnitt entlang einer zu der Längsrichtung der Platte senkrechten Richtung ist, B die Höhe des Vorsprungs ist, C die maximale Breite des Vorsprungs in der Dickenrichtung der Platte ist, D die Breite des oberen Endes des Vorsprungs in der Dickenrichtung der Platte ist, a die Querschnittsfläche der Ausnehmung im Schnitt entlang einer zu der Längsrichtung der Platte senkrechten Richtung ist, b die Tiefe der Ausnehmung ist, c die maximale Breite der Ausnehmung in der Dickenrichtung der Platte ist und d die Breite einer Öffnung der Ausnehmung in der Dickenrichtung der Platte ist.
An den Teststücken jedes Paars waren deren seitliche Flächen miteinander in Kontakt gebracht, wobei der Vorsprung in die Ausnehmung eingepaßt war. Dann wurden die Plattenpaare zum Trennen auseinandergezogen, um zu prüfen, ob zum Trennen eine Kraft notwendig war. Das Ergebnis ist in der Spalte "Wirkung" in Tabelle 1 wiedergegeben. In dieser Spalte von Tabelle 1 zeigt die kreisförmige Markierung an, daß eine vorgegebene Kraft erforderlich war, als die Platten zum Trennen auseinander gezogen wurden, während die kreuzförmige Markierung anzeigt, daß keine Kraft vonnöten war, um die Platten zum Trennen auseinander zu ziehen.
Das in Tabelle 1 angeführte Ergebnis zeigt, daß bei den Beispielen 1 bis 10, welche die Beziehungen A > a, A/a ≤ 1,5, B/b ≤ 1,5, C/c ≤ 1,5 und D/d ≤ 1,5 erfüllen, zum Beseitigen des Vorsprungs aus der Ausnehmung eine Kraft erforderlich war. Das erhärtet, daß das Herausrutschen des Vorsprungs 85 aus der Ausnehmung 86 dann verhindert werden kann, wenn der Vorsprung und die Ausnehmung für die Metallplatte zur Herstellung eines flachen Rohres verwendet werden, d.h. wenn die Metallplatte 80 in die Form einer Haarnadel gebogen wird, um die seitenwandbildenden Abschnitte 81, 82 und die verstärkungswandbildenden Abschnitte 83, 84 in entsprechender Beziehung oder in zusammenpassenden Paaren gegeneinander zu stoßen und den Vorsprung 85 in die Ausnehmung 86 zu drücken. Infolgedessen kann die Metallplatte 80 in gebogenem Zustand geheftet werden.
Ausführungsform 2
Diese Ausführungsform ist in 15 gezeigt.
Das flache Rohr gemäß dieser Ausführungsform weist mit Ausnahme der in 15(c) gezeigten folgenden Dinge die gleiche Konstruktion wie das flache Rohr von Ausführungsform 1 auf. Ein Vorsprung 100, der an dem oberen Ende jedes verstärkungswandbildenden Abschnitts 83 ausgebildet ist, und eine Ausnehmung 101, die in dem oberen Ende jedes verstärkungswandbildenden Abschnitts 84 ausgebildet ist, unterscheiden sich von dem Vorsprung 85 und der Ausnehmung 86 von Ausführungsform 1 in der Querschnittsform entlang einer zu der Länge des verstärkungswandbildenden Abschnitts 83 oder 84 senkrechten Ebene. Das obere Ende des verstärkungswandbildenden Abschnitts 84 mit der darin ausgebildeten Ausnehmung 101 ist an einander gegenüberliegenden Seiten der Ausnehmung 101 integral mit Untervorsprüngen 102 zum Drücken an einander gegenüberliegende Seitenflächen des Vorsprungs 100 bei der Verformung versehen, wenn der Vorsprung 100 in die Ausnehmung 101 eingepaßt wird.
Die Metallplatte gemäß dieser Ausführungsform zum Herstellen des flachen Rohres unterscheidet sich von der Metallplatte gemäß Ausführungsform 1 darin, daß der Vorsprung 100, der an dem oberen Ende jedes verstärkungswandbildenden Abschnitts 83 des linken flachplattenbildenden Abschnitts 89 ausgebildet ist, und die Ausnehmung 101, die in dem oberen Ende jedes verstärkungswandbildenden Abschnitts 84 des rechten flachplattenbildenden Abschnitts 90 ausgebildet ist, rechteckig sind und identische Querschnittsform und gleiche Querschnittsfläche entlang einer zu der Länge des verstärkungswandbildenden Abschnitts 83 oder 84 senkrechten Ebene aufweisen, wie in 15(a) gezeigt ist. Die Metallplatte gemäß dieser Ausführungsform unterscheidet sich von der Metallplatte gemäß Ausführungsform 1 außerdem dadurch, daß das obere Ende jedes verstärkungswandbildenden Abschnitts 84 an dem rechten flachwandbildenden Abschnitts 90 mit der darin ausgebildeten Ausnehmung 101 an einander gegenüberliegenden Seiten der Ausnehmung 101 integral mit Untervorsprüngen 102 versehen ist, die sich verformen, wenn der Vorsprung 100 in die Ausnehmung 101 eingepaßt wird, um an einander gegenüberliegenden Seitenflächen des Vorsprungs 100 zu drücken. Im Querschnitt entlang einer zu der Längsrichtung des verstärkungswandbildenden Abschnitts 84 senkrechten Ebene besitzt der Untervorsprung 102 einen ersten Teil 102a, der mit der Seitenfläche des eingesenkten Abschnitts 101 kontinuierlich ist, und einen zweiten Teil 102b, der von dem äußeren Ende des ersten Teils 102a ausgeht und zu der Endfläche des wandbildenden Abschnitts 84 hin in einer Richtung von der Ausnehmung 101 weg geneigt ist.
Wie im Fall von Ausführungsform 1 werden die Vorsprünge 100 und die Ausnehmungen 101 dann ausgebildet, wenn die Lötfolie aus Aluminium gewalzt wird. Obwohl nicht gezeigt, ist eine Lötmaterialschicht auf der Endfläche und den einander gegenüberliegenden Seitenflächen jedes Vorsprungs 100 und auf der unteren Fläche und den einander gegenüberliegenden Seitenflächen vorgesehen, die jede Ausnehmung 101 bilden. Ebenso werden die Untervorsprünge 102 ausgebildet, wenn die Lötfolie aus Aluminium gewalzt wird. Obwohl nicht gezeigt, ist eine Lötmaterialschicht auf den Oberflächen des ersten Teils 102a und des zweiten Teils 102b jedes Untervorsprungs vorgesehen. An jedem verstärkungswandbildenden Abschnitt 84 ist ein Untervorsprung 102 ausgebildet, oder an dem Abschnitt 84 ist eine Vielzahl von Untervorsprüngen 102 ausgebildet und in einem Abstand in Längsrichtung desselben angeordnet. In dem Fall, in dem an jedem Abschnitt 84 ein Untervorsprung 102 ausgebildet ist, ist der Untervorsprung nicht größer als der wandbildende Abschnitt 84 in der Länge. Die obere Endfläche des verstärkungswandbildenden Abschnitts 83 mit dem Vorsprung 100 daran kann an einander gegenüberliegenden Seiten des Vorsprungs 100 mit Unterausnehmungen zum Einpassen der Untervorsprünge darin vorgesehen sein.
Die Metallplatte gemäß der vorliegenden Ausführungsform erfüllt die Beziehung 0,01 ≤ E/(A + Aa) ≤ 0,5, wobei A die [dem in 15(a) gezeigten entsprechenden schraffierten Abschnitt entsprechende] Querschnittsfläche des Vorsprungs 100 im Schnitt entlang einer zu der Längsrichtung des verstärkungswandbildenden Abschnitts 83 senkrechten Richtung ist, a die [dem in 15(a) gezeigten entsprechenden schraffierten Abschnitt entsprechende] Querschnittsfläche der Ausnehmung 101 im Schnitt entlang einer zu der Längsrichtung des verstärkungswandbildenden Abschnitts 84 senkrechten Richtung ist und E die kombinierte Querschnittsfläche [die Summe der schraffierten Teile e1 und e2 in 15(a)] der zwei Untervorsprünge 102 im Schnitt entlang einer zu der Längsrichtung des verstärkungswandbildenden Abschnitts 84 senkrechten Richtung ist.
Der Vorsprung 100 und die Ausnehmung 101, deren Anzahl jeweils eins beträgt, kann in den jeweiligen wandbildenden Abschnitten 83, 84 ausgebildet sein. Wenn angenommen wird, daß in diesem Fall der Vorsprung 100 und die Ausnehmung 101 eine Länge L1 aufweisen, und daß die verstärkungswandbildenden Abschnitte 83, 84 eine Länge L aufweisen, erfüllen diese Längen die Beziehung 0,01 ≤ L1/L ≤ 1.
Die verstärkungswandbildenden Abschnitte 83, 84 können jeweils mit einer Vielzahl von Vorsprüngen 100 und einer Vielzahl von Ausnehmungen 101 versehen sein, die in einem Abstand längs des wandbildenden Abschnitts angeordnet sind. Wenn angenommen wird, daß in diesem Fall die kombinierte Länge sämtlicher Vorsprünge 100 und sämtlicher Ausnehmungen L2 beträgt, und daß die Länge von jedem der verstärkungswandbildenden Abschnitte 83, 84 L beträgt, erfüllen diese Längen die Beziehung 0,01 ≤ L2/L.
Beim Herstellen des flachen Rohres gemäß der vorliegenden Ausführungsform wird die Metallplatte 80 durch Walzformen an dem Verbindungsabschnitt 88 in die Form einer Haarnadel gebogen, um die seitenwandbildenden Abschnitte 81, 82 und die verstärkungswandbildenden Abschnitte 83, 84 in entsprechender Beziehung in zusammenpassenden Paaren gegeneinander zu stoßen und die Vorsprünge 100 in die Ausnehmungen 101 einzupassen. Dabei verformen sich die Untervorsprünge 102, um an einander gegenüberliegenden Seitenflächen derselben an die Vorsprünge 100 zu pressen, wodurch die Vorsprünge 100 nicht aus den Ausnehmungen 101 rutschen können und die Metallplatte in gebogener Form geheftet wird [siehe 15(a)]. Mit Ausnahme dieses Merkmals wird das vorliegende flache Rohr mit dem gleichen Verfahren wie das flache Rohr von Ausführungsform 1 hergestellt. Wenn jeder Vorsprung 100 in die Ausnehmung 101 eingepaßt wird, verformen sich der Vorsprung 100 und die Ausnehmung 101 auf Grund der Verformung der Untervorsprünge 102, wodurch folglich ein sehr kleiner Zwischenraum 103 zwischen der oberen Endfläche des Vorsprungs 100 und der die Ausnehmung 101 bildenden unteren Fläche geschaffen wird. Dieser Zwischenraum 103 wird wie im Fall des Herstellungsverfahrens für das flache Rohr von Ausführungsform 1 mit einem Lötmaterial 104 gefüllt.
Genauso wie bei dem Herstellungsverfahren für das flache Rohr von Ausführungsform 1 können dann, wenn beim Löten auf die flachwandbildenden Abschnitte 89, 90 Druck einwirkt, um diese Abschnitte in Richtung zueinander zu bringen, durch das Einpassen jedes Vorsprungs 100 in die Ausnehmung 101 die seitenwandbildenden Abschnitte 81, 82 nicht voneinander weg verschoben werden und kann kein verstärkungswandbildender Abschnitt 83 oder 84 paarweise von dem gleichen Abschnitt 84 oder 83 weg in der Dickenrichtung, d.h. in der Breite der flachwandbildenden Abschnitte 89, 90, verschoben werden. Wenn demgemäß die Platte in diesem Zustand gelötet wird, werden die wandbildenden Abschnitte 81, 82, 83, 84 in zusammenpassenden Paaren über die gesamte Länge derselben sicher gelötet, um eine stark verbesserte Druckfestigkeit für das flache Rohr 70 zu erbringen, das man erhält.
In dem Fall, in welchem das flache Rohr gemäß der vorliegenden Ausführungsform beispielsweise als Kältemittelströmungsrohr 112 für den in 16 gezeigten Kondensator verwendet wird, können solche flachen Rohre gleichzeitig mit dem Kondensator hergestellt werden. Mithin wird der Kondensator in der gleichen Weise hergestellt, wie das bei Ausführungsform 1 der Fall ist, nur daß die gebogene Materialplatte zum Herstellen des flachen Rohres in der beschriebenen Weise geheftet wird.
Gemäß Ausführungsform 2 können der Vorsprung und die Ausnehmung in Form und Abmessungen die gleichen wie diejenigen von Ausführungsform 1 sein.
Als Nächstes wird Ausführungsform 2 an Hand spezieller Beispiele und Vergleichsbeispiele beschrieben.
Beispiele 11 – 15 und Vergleichsbeispiele 9 – 11
Aus einem Aluminiummaterial, das einen Elastizitätsmodul von 70 kN/mm² und eine Poissonsche Zahl von 0,33 aufwies, wurden zwei Platten mit Maßen von 100mm in der Länge, 0,5mm in der Dicke und 0,4mm in der Höhe hergestellt. Auf einer Seitenfläche von einer der Platten war eine Rippe ausgebildet, die in dem breitenbezogenen Mittelabschnitt derselben positioniert war und sich über die gesamte Länge der Platte in Längsrichtung derselben erstreckte. In einer seitlichen Fläche der anderen Platte war eine Ausnehmung ausgebildet, die in dem breitenbezogenen Mittelabschnitt derselben positioniert war und sich über die gesamte Länge der Platte in Längsrichtung derselben erstreckte. An der Seitenfläche der Platte mit der Ausnehmung war auf mindestens einer von einander gegenüberliegenden Seitenabschnitte der Ausnehmung ein Untervorsprung ausgebildet. 15(a) zeigt den Vorsprung und die Ausnehmung im Querschnitt entlang einer zu der Länge der Platte senkrechten Ebene und den Untervorsprung im Querschnitt entlang einer zu der Länge der Platte senkrechten Ebene. Die Platte mit dem Vorsprung und die Platte mit der Ausnehmung wurden als zwei Teststücke verwendet. Mithin wurden acht Testpaarstücke vorbereitet. Die Platten wiesen Oberflächen auf, deren Reibungskoeffizient 0,3 betrug.
Tabelle 2 zeigt Werte oder Einzelheiten zu den Teststückpaaren, d.h. die Summe (A + a) der Querschnittsfläche des Vorsprungs im Schnitt entlang einer zu der Längsrichtung der Platte senkrechten Richtung, und der Querschnittsfläche der Ausnehmung im Schnitt entlang einer zu der Längsrichtung der Platte senkrechten Richtung, die Anzahl der Untervorsprünge, die Breite F des Untervorsprungs [siehe 15(a)], die Höhe G des Untervorsprungs [siehe 15(a)], die kombinierte Querschnittsfläche E [= e1 + e2, siehe 15(a)] der Untervorsprünge im Schnitt entlang einer zu der Länge der Platte senkrechten Richtung und E/(A + a). Im Fall von einem Untervorsprung ist der Untervorsprung an einer Seite der Ausnehmung ausgebildet, und die Querschnittsfläche des einen Untervorsprungs ist die kombinierte Querschnittsfläche. Im Fall von zwei Untervorsprüngen sind die Untervorsprünge jeweils an einander gegenüberliegenden Seiten der Ausnehmung ausgebildet.
An den Teststücken jedes Paars waren deren seitliche Flächen miteinander in Kontakt gebracht, wobei der Vorsprung in die Ausnehmung eingepaßt war. Dann wurden die Plattenpaare zum Trennen auseinandergezogen, um zu prüfen, ob zum Trennen eine Kraft notwendig war. Das Ergebnis ist in der Spalte "Wirkung" in Tabelle 2 wiedergegeben. In dieser Spalte von Tabelle 2 zeigt die kreisförmige Markierung an, daß eine vorgegebene Kraft erforderlich war, als die Platten zum Trennen auseinander gezogen wurden, während die kreuzförmige Markierung anzeigt, daß keine Kraft vonnöten war, um die Platten zum Trennen auseinander zu ziehen.
Das in Tabelle 2 angeführte Ergebnis zeigt, daß bei den Beispielen 11 bis 15 welche die Beziehung 0,01 ≤ E/(A + a) ≤ 0,5 erfüllen, eine Kraft zum Beseitigen des Vorsprungs aus der Ausnehmung erforderlich war. Das erhärtet, daß das Herausrutschen des Vorsprungs 100 aus der Ausnehmung 101 dann verhindert werden kann, wenn der Vorsprung und die Ausnehmung, die für die Metallplatte zur Herstellung eines flachen Rohres verwendet werden, d.h. wenn die Metallplatte in die Form einer Haarnadel gebogen wird, um die seitenwandbildenden Abschnitte 81, 82 und die verstärkungswandbildenden Abschnitte 83, 84 in entsprechender Beziehung oder zusammenpassenden Paaren gegeneinander zu stoßen, den Vorsprung 100 in die Ausnehmung 101 zu drücken und die verformten Untervorsprünge 102 an die Seitenflächen des Vorsprungs 100 drücken zu lassen. Infolgedessen kann die Metallplatte in gebogenem Zustand geheftet werden.
Gemäß den beschriebenen Ausführungsformen 1 und 2 ist der Vorsprung an jedem der verstärkungswandbildenden Abschnitte von dem einen der flachwandbildenden Abschnitte ausgebildet, und die Ausnehmung ist in jedem der verstärkungswandbildenden Abschnitte von dem anderen der flachwandbildenden Abschnitte ausgebildet, wohingegen der Vorsprung als Alternative an dem einen der seitenwandbildenden Abschnitte ausgebildet werden kann und die Ausnehmung in dem anderen seitenwandbildenden Abschnitt ausgebildet ist. Zwar ist gemäß den Ausführungsformen 1 und 2 der Vorsprung an jedem der verstärkungswandbildenden Abschnitte von dem einen der flachwandbildenden Abschnitte ausgebildet, wobei die Ausnehmung in jedem der verstärkungswandbildenden Abschnitte von dem anderen der flachwandbildenden Abschnitte ausgebildet ist, jedoch kann der Vorsprung auch an mindestens einem von den verstärkungswandbildenden Abschnitten von einem der flachwandbildenden Abschnitte ausgebildet sein, wobei die Ausnehmung in dem verstärkungswandbildenden Abschnitt des anderen flachwandbildenden Abschnitts ausgebildet ist, um Ende an Ende mit dem oben genannten mindestens einen wandbildenden Abschnitt positioniert zu werden.
Die Metallplatte zur Verwendung in jedem der vorstehenden Ausführungsformen zum Herstellen des flachen Rohres erhält man durch das Walzen einer Lötfolie aus Aluminium, die auf einander gegenüberliegenden Flächen derselben mit einem Lötmaterial überzogen ist, wohingegen die Metallplatte durch das Walzen einer gewöhnlichen Aluminiumfolie aus blankem Aluminiummaterial ohne Lötmaterialschicht auf den Oberflächen derselben hergestellt werden kann. In diesem Fall können die verstärkungswandbildenden Abschnitte sowie die seitenwandbildenden Abschnitte in zusammenpassenden Paaren gelötet werden, beispielsweise durch Aufbringen eines nicht korrodierenden Lötmaterials.
INDUSTRIELLE ANWENDBARKEIT
Mit der Erfindung wird ein metallisches Material zur Verwendung beim Herstellen eines flachen Rohres bereitgestellt, das sich als Wärmetauschrohr von Wärmetauschern eignet, beispielsweise als Kältemittelströmungsrohr von Kondensatoren für Klimaanlagen von Kraftfahrzeugen. Das flache Rohr gemäß der Erfindung eignet sich zur Verwendung als Kältemittelströmungsrohr von Kondensatoren für Klimaanlagen von Kraftfahrzeugen.

Claims

Metallplatte zur Verwendung bei der Herstellung eines flachen Rohrs (70) umfassend ein Paar flacher einander gegenüberliegender Wände (71, 72), zwei gegenüberliegende Kanten der beiden flachen Wände verbindende Seitenwände (73, 74) und eine Vielzahl von die flachen Wänden verbindenden Verstärkungswänden (75), die sich längs des Rohres und voneinander um eine vorbestimmte Entfernung beabstandet erstrecken, wobei die Metallplatte (80) zwei flachwandbildende Abschnitte (89, 90), die über einen Verbindungsabschnitt (88) miteinander verbunden sind, eine Vielzahl von verstärkungswandbildenden Abschnitten (83, 84), die sich aufwärts von jedem der wandbildenden Abschnitte erstreckt und integral damit ausgebildet sind, und einen seitenwandbildenden Abschnitt (81, 82), der an jeder von gegenüberliegenden Endkanten der Platte angeordnet ist und sich aufwärts davon erstreckt und integral damit ausgebildet ist, einen Vorsprung (85), der an dem oberen Ende von wenigstens einem der seitenwandbildenden Abschnitte (81) und der verstärkungswandbildenden Abschnitte (83) ausgebildet ist, und eine Ausnehmung (86) umfaßt, in die sich der Vorsprung (85) einfügen kann und die in dem oberen Ende des wandformenden Abschnitts (82, 84) gebildet ist, um gegen wenigstens einen wandformenden Abschnitt (81, 83) zu stoßen, wenn die Metallplatte in die Form einer Haarnadel gebogen wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Metallplatte (80) die folgende Beziehung erfüllt: A >a, A/a ≤ 1,5, B/b ≤ 1, 5, C/c ≤ 1,5 und D/d ≤ 1,5, wobei A die Querschnittsfläche des Vorsprungs (85) im Schnitt entlang einer Ebene rechtwinklig zur Längsrichtung des wandbildenden Abschnitts (83) ist, B die Höhe des Vorsprungs ist, C die maximale Breite des Vorsprungs in Richtung der Dicke des wandformenden Abschnitts ist, D die Breite eines oberen Endes des Vorsprungs in der Richtung der Dicke des wandformenden Abschnitts ist, a die Querschnittsfläche der Ausnehmung (86) im Schnitt entlang einer Ebene rechtwinklig zur Längsrichtung des wandbildenden Abschnitts (84) ist, b die Tiefe der Ausnehmung ist, c die maximale Breite der Ausnehmung in Richtung der Dicke des wandbildenden Abschnitts ist und d die Breite einer Öffnung der Ausnehmung in Richtung der Dicke des wandbildenden Abschnitts ist.
Metallplatte zur Verwendung bei der Herstellung eines flachen Rohrs (70) umfassend ein Paar flacher einander gegenüberliegender Wände (71, 72), zwei gegenüberliegende Kanten der beiden flachen Wände verbindende Seitenwände (73, 74) und eine Vielzahl von die flachen Wänden verbindenden Verstärkungswänden (75), die sich längs des Rohres und voneinander um eine vorbestimmte Entfernung beabstandet erstrecken, wobei die Metallplatte (80) zwei flachwandbildende Abschnitte (89, 90), die über einen Verbindungsabschnitt (88) miteinander verbunden sind, eine Vielzahl von verstärkungswandbildenden Abschnitten (83, 84), die sich aufwärts von jedem der wandbildenden Abschnitte erstreckt und integral damit ausgebildet sind, und einen seitenwandbildenden Abschnitt (81, 82), der an jeder von gegenüberliegenden Endkanten der Platte angeordnet ist und sich aufwärts davon erstreckt und integral damit ausgebildet ist, einen Vorsprung (100), der an dem oberen Ende von wenigstens einem der seitenwandbildenden Abschnitte (81) und der verstärkungswandbildenden Abschnitte (83) ausgebildet ist, und eine Ausnehmung (101) umfaßt, in die sich der Vorsprung (85) einfügen kann und die in dem oberen Ende des wandformenden Abschnitts (82, 84) gebildet ist, um gegen wenigstens einen wandformenden Abschnitt (81, 83) zu stoßen, wenn die Metallplatte in die Form einer Haarnadel gebogen wird, dadurch gekennzeichnet, daß das obere Ende des wandbildenden Abschnitts (83), in welchem die Ausnehmung (101) gebildet ist, an wenigstens einer von gegenüberliegenden Seiten der Ausnehmung mit einem Nebenvorsprung (102) versehen ist, der verformbar ist, wenn der Vorsprung (100) in die Ausnehmung eingefügt wird, um eine Seitenfläche des Vorsprungs zu pressen, wobei die Metallplatte die Beziehung 0,01 ≤ E/(A + a) ≤ 0,5 erfüllt, wobei A die Querschnittsfläche des Vorsprungs im Schnitt entlang einer Ebene rechtwinklig zu der Längsrichtung des wandbildenden Abschnitts ist, a die Querschnittsfläche der Ausnehmung im Schnitt entlang einer ähnlichen Ebene ist und E die kombinierte Querschnittsfläche der Nebenvorsprünge ist.
Metallplatte zum Herstellen eines flachen Rohrs nach Anspruch 2, wobei im Querschnitt entlang einer Ebene rechtwinklig zur Längsrichtung des wandbildenden Abschnitts (84) der Nebenvorsprung (102) einen ersten Abschnitt (102a), der kontinuierlich mit einer Seitenfläche, die die Ausnehmung (101) definiert, verläuft, und einen zweiten Abschnitt (102b) besitzt, der sich von einem Ende des ersten Abschnitts (102a) erstreckt und in eine Richtung fort von der Ausnehmung zu der Endfläche des wandbildenden Abschnitts (84) geneigt ist.
Metallplatte zum Herstellen eines flachen Rohrs nach Anspruch 2, wobei die Endfläche des wandbildenden Abschnitts (83), die den Vorsprung (100) aufweist, mit einer Nebenausnehmung versehen ist, in die sich der Nebenvorsprung (102) einfügen kann.
Metallplatte zum Herstellen eines flachen Rohrs nach Anspruch 2, welche die folgende Beziehung erfüllt: A > a, A/a ≤ 1,5, B/b ≤ 1, 5, C/c ≤ 1,5 und D/d ≤ 1,5, wobei A die Querschnittsfläche des Vorsprungs (100) im Schnitt entlang einer Ebene rechtwinklig zur Längsrichtung des wandbildenden Abschnitts (83) ist, B die Höhe des Vorsprungs ist, C die maximale Breite des Vorsprungs in Richtung der Dicke des wandformenden Abschnitts ist, D die Breite eines oberen Endes des Vorsprungs in der Richtung der Dicke des wandformenden Abschnitts ist, a die Querschnittsfläche der Ausnehmung (101) im Schnitt entlang einer Ebene rechtwinklig zur Längsrichtung des wandbildenden Abschnitts (84) ist, b die Tiefe der Ausnehmung ist, c die maximale Breite der Ausnehmung in Richtung der Dicke des wandbildenden Abschnitts ist und d die Breite einer Öffnung der Ausnehmung in Richtung der Dicke des wandbildenden Abschnitts ist.
Metallplatte zum Herstellen eines flachen Rohrs nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Vorsprünge (85; 100) und die Ausnehmungen (86; 100), jeweils einer an der Zahl, in entsprechenden wandbildenden Abschnitten (83, 84) der Metallplatte ausgebildet sind und die Gleichung 0,01 ≤ L1/L ≤ 1 erfüllen, wobei L1 die Länge des Vorsprungs und die Länge der Ausnehmung ist und wobei L die Länge jedes wandbildenden Abschnitts ist.
Metallplatte zum Herstellen eines flachen Rohrs nach Anspruch 1 oder 2, wobei die wandbildenden Abschnitte (83, 84) versehen sind mit einer Vielzahl von Vorsprüngen (85; 100) bzw. einer Vielzahl von Ausnehmungen (86; 101), die in einem Längsabstand entlang des wandbildenden Abschnittes angeordnet sind, wobei die Metallplatte die Gleichung 0,01 ≤ L2/L erfüllt, wobei L2 die kombinierte Länge aller Vorsprünge und Ausnehmungen ist und wobei L die Länge jedes wandbildenden Abschnitts ist.
Metallplatte zum Herstellen eines flachen Rohrs nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Verbindungsabschnitt (88) eine größere Dicke besitzt als die wandbildenden Abschnitte (89, 90).
Metallplatte zum Herstellen eines flachen Rohrs nach einem der Ansprüche 1 bis 8, welche aus einem Aluminiumlötblech durch Falzen hergestellt ist und wobei die seitenwandbildenden Abschnitte (81, 82) und die verstärkungswandbildenden Abschnitte (83, 84) auf einer lötmaterialtragenden Oberfläche des Lötbleches integral damit ausgebildet sind und wobei eine Lötmaterialschicht auf den oberen Endflächen der seitenwandbildenden Abschnitte und der verstärkungswandbildenden Abschnitte gebildet ist.
Verfahren zum Herstellen eines flachen Rohrs aus einer Metallplatte nach Anspruch 1, umfassend Biegen der Metallplatte (80) an dem Verbindungsabschnitt (88) in die Form einer Haarnadel, um flache Wände (71, 72) mittels der flachwandbildenden Abschnitte (89, 90) und eine Seitenwand (74) mittels des Verbindungsabschnittes (88) zu bilden, um die verstärkungswandbildenden Abschnitte (83, 84) und die seitenwandbildenden Abschnitte (81, 82) in entsprechenden Fügepaaren gegeneinander zu stoßen, um den Vorsprung (85) in die Ausnehmung (86) zu zwingen, um dabei zu verhindern, daß der Vorsprung aus der Ausnehmung rutscht und die Metallplatte wie gebogen zu heften, und Verbinden der verstärkungswandbildenden Abschnitte (83, 84) und der seitenwandbildenden Abschnitte (81, 82) in entsprechenden Fügepaaren in diesem Zustand, um Verstärkungswände (75) und die andere Seitenwand (73) zu bilden.
Verfahren zum Herstellen eines flachen Rohrs aus einer Metallplatte nach Anspruch 2, umfassend das Biegen der Metallplatte (80) an dem Verbindungsabschnitt (88) in die Form einer Haarnadel, um flache Wände (71, 72) mittels der flachwandbildenden Abschnitte (89, 90) und eine Seitenwand (74) mittels des Verbindungsabschnittes (88) zu bilden, um die verstärkungswandbildenden Abschnitte (83, 84) und die seitenwandbildenden Abschnitte (81, 82) in entsprechenden Fügepaaren gegeneinander zu stoßen, um den Vorsprung (100) in die Ausnehmung (101) zu zwingen, um den Nebenvorsprung (102) so zu verformen, daß der Nebenvorsprung gegen eine Seitenfläche des Vorsprungs preßt, um dadurch zu verhindern, daß der Vorsprung aus der Ausnehmung rutscht und die Metallplatte wie gebogen zu heften, und Verbinden der verstärkungswandbildenden Abschnitte (83, 84) und der seitenwandbildenden Abschnitte (81, 82) in entsprechenden Fügepaaren in diesem Zustand, um Verstärkungswände (75) und die andere Seitenwand (73) zu bilden.
Verfahren zum Herstellen eines Wärmetauschers, gekennzeichnet durch Vorbereiten einer Vielzahl von gehefteten Metallplatten (91), die jeweils aus einer Metallplatte (80) zum Herstellen eines flachen Rohrs (70) nach Anspruch 1 durch Biegen der Metallplatte in die Form einer Haarnadel an dem Verbindungsabschnitt (88) gebildet sind, um flache Wände (71, 72) mittels der flachwandbildenden Abschnitte (89, 90) und eine Seitenwand (74) mittels des Verbindungsabschnittes (88) zu bilden, um die verstärkungswandbildenden Abschnitte (83, 84) und die seitenwandbildenden Abschnitte (81, 82) in entsprechenden Fügepaaren gegeneinander zu stoßen, um den Vorsprung (85) in die Ausnehmung (86) zu zwingen, um damit zu verhindern, daß der Vorsprung aus der Ausnehmung rutscht und die Metallplatte wie gebogen zu heften; Vorbereiten eines Paars von Riegeln (110, 111), die jeweils Öffnungen zum Einfügen der gehefteten Metallplatten (91), wobei die Anzahl der Öffnungen der Anzahl der gehefteten Metallplatten entspricht, und eine Vielzahl von Lamellen (113) besitzen; Anordnen des Paares der Riegel (110, 111) in einem Abstand zueinander, Anordnen der gehefteten Platten parallel zueinander in einem Abstand und Einsetzen gegenüberliegender Enden der gehefteten Platten in die entsprechenden Öffnungen der Riegel; Anordnen jeder der Lamellen (113) zwischen einem Paar von benachbarten gehefteten Platten; Löten der verstärkungswandbildenden Abschnitte (83, 84) und der seitenwandbildenden Abschnitte (81, 82) jeder der gehefteten Platten (91) in entsprechenden Fügepaaren, Löten der gehefteten Platten an die Riegel und gleichzeitiges Löten der gehefteten Platten an die Lamellen.
Verfahren zum Herstellen eines Wärmetauschers gekennzeichnet durch Vorbereiten einer Vielzahl von gehefteten Metallplatten (91) jeweils aus einer Metallplatte (80) zum Herstellen einer flachen Röhre (70) nach Anspruch 2 durch Biegen der Metallplatte in die Form einer Haarnadel an dem Verbindungsabschnitt (88), um Seitenwände (71, 72) mittels der seitenwandbildenden Abschnitte (89, 90) und eine Seitenwand (74) mittels des Verbindungsabschnittes zu bilden, um die verstärkungswandbildenden Abschnitte (83, 84) und die seitenwandbildenden Abschnitte (81, 82) in entsprechenden Fügepaaren gegeneinander stoßen zu lassen, um den Vorsprung (100) in den Ausnehmung (101) zu zwingen, um den Nebenvorsprung (102) so zu verformen, daß der Nebenvorsprung gegen eine Seitenfläche des Vorsprungs preßt, um dadurch zu verhindern, daß der Vorsprung aus der Ausnehmung rutscht und die Metallplatte wie gebogen zu heften; Vorbereiten eines Paars von Riegeln (110, 111), die jeweils Öffnungen zum Einfügen der gehefteten Platten, wobei die Anzahl der Öffnungen der Anzahl der gehefteten Metallplatten entspricht, und eine Vielzahl von Lamellen (113) besitzen; Anordnen des Paares der Riegel (110, 111) in einem Abstand zueinander, Anordnen der gehefteten Platten parallel zueinander in einem Abstand und Einsetzen gegenüberliegender Enden der gehefteten Platten in die entsprechenden Öffnungen der Riegel; Anordnen jeder der Lamellen (113) zwischen einem Paar von benachbarten gehefteten Platten; Löten der verstärkungswandbildenden Abschnitte (83, 84) und der seitenwandbildenden Abschnitte (81, 82) jeder der gehefteten Platten (91) in entsprechenden Fügepaaren, Löten der gehefteten Platten an die Riegel und gleichzeitiges Löten der gehefteten Platten an die Lamellen.