DE7539390U - Wärmeaustauscher - Google Patents

Wärmeaustauscher

Info

Publication number
DE7539390U
DE7539390U DE7539390U DE7539390DU DE7539390U DE 7539390 U DE7539390 U DE 7539390U DE 7539390 U DE7539390 U DE 7539390U DE 7539390D U DE7539390D U DE 7539390DU DE 7539390 U DE7539390 U DE 7539390U
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
profile
heat exchanger
exchanger according
anchoring
tubular
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
DE7539390U
Other languages
English (en)
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ELPAG AG CHUR CHUR (SCHWEIZ)
Original Assignee
ELPAG AG CHUR CHUR (SCHWEIZ)
Publication date
Publication of DE7539390U publication Critical patent/DE7539390U/de
Expired legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)

Description

·· >l I «It···*· , I
. ι . . λ y
.i te
Liedl, Moth, Zeitler : :
Patentanwälte
München 22 · Steinsdorfstraße 21 - 2 2 · Telefon 089 / 29 84
A 7605
ELPAG AG CHUR Quaderstraße 11, CH-7001 Chur / Schweiz
Wärmeaustauscher
Die Neuerung betrifft einen Wärmeaustauscher, welcher für Durchlauferhitzer oder Heizgeräte, insbesondere für den Haushaltsbedarf geeignet sein soll.
Gut wärmeleitende und preiswerte Materialien, insbesondere Aluminium und Aluminiumlegierungen, lassen sich nur schwierig durch Lötung oder Schweißung mit den gleichen Materialien oder mit ähnlich gut wärmeleitenden Materialien verbinden. Wärmeaustauscher aus derartigen Werkstoffen werden dementsprechend als gegossene Formkörper hergestellt, wobei durch die Formgebung in Verbindung mit
7539390 28.05.77
Abdeckungen oder dgl. Kanäle gebildet werden, die dem Flüssigkeitsdurchlauf dienen oder welche einen Heizstab oder Rohrheizkörper aufnehmen. Derartige Gußkörper sind selbstverständlich nur für einenbbestimmten Zweck oder für ein bestimmtes Gerät geeignet. Es müssen dementsprechend für jeden anderen Gerätetyp neue Gußkörper entworfen und entsprechende Werkzeuge bereitgestellt werden. Dadie Werkzeuge für den Druckguß nur beschränkt haltbar sind, ergeben sich hohe Werkzeugkosten. Außerdem ist der Produktionsausstoß niedrig.
Bei Durchlauferhitzern für Kaffeemaschinen - welche in Millionenstückzahlen benötigt werden - sind auch eine Reihe von Ausführungsformen bekannt, bei denen teuere Druckgußstücke vermieden werden. Bei diesen Ausführungsformen wird im allgemeinen ein hufeisenförmig gebogenes Wasserrohr in gut wärmeleitendem Kontakt unmittelbar neben einem Rohrheizkörper angeordnet. Ein Teil dieser Ausführungsformen wird aus Kupfer hergestellt. Es kann dann die Verbindung des Wasserrohres zum Rohrheizkörper und die Verbindung dieser Anordnung mit einer Grundplatte diirch Toi-onho-rcroehpiH werden. Eine cute wärmeleitende Verbindung zur Grundplatte ist bei diesen Durchlauferhitzern ebenfalls wesentlich, da auf der Grundplatte bzw. auf einer Abdeckung derselben das Kaffeegefäß zwecks Warmhaltung desselben abgestellt wird. Kupfer ist relativ teuer. Seine Eigenschaften sindfür den angegebenen Zweck nicht als ideal anzusehen. Bei anderen Ausführungsformen erfolgt eine rein mechanische Anpressung der Teile, z.B. durch Fahnen oder andere Halteglieder. Damit läßt sich jedoch nicht eine durchgehende "satte" Anlage bewerkstelligen. Der Wärmeübergang kann sich weiterhin im Laufe des Betriebes verändern.
Der Neuerung liegt nun die Aufgabe zugrunde, einen War meaustaas eher vorzuschlagen, welcher aus einem beliebigen geeigneten Material, auch aus einem nicht oder nur schwer lötbaren Material, z.B. Aluminium
7539390 26.05,77
oder einer Aluminiumlegierung preiswert hergestellt werden kann und welcher äußerst günstige Wärmeübergangswerte bei konstantem Wärmeübergang während der gesamten Betriebszeit besitzt.
Der Wärmeaustauscher gemäß der vorliegenden Neuerung unterscheidet sich von bekannten Ausführungsformen durch ein stranggepreßtes Rohrprofil aus einer Aluminiumlegierung oder aus einem anderen gut wärmeleitenden Material, welches ein sich mindestens über einen Teil seiner Oberfläche erstreckendes Verankerungsprofil besitzt, mit dem es mit einem weiteren Rohrprofil, mit einer Wärmeübertragungsplatte oder mit einer Halteplatte so verbunden ist, daß das Material desselben oder derselben in dem Verankerungsprofil verankert ist.
Gemäß der Neuerung wird ein neuartiger Effekt ausgenützt. Es ist bekannt, Metalle, auch Aluminium oder Aluminiumlegierungen, durch Kaltverschweißung miteinander oder mit anderen Metallen zu verbinden. Bei der Kaltverschweißung werden z. B. Bleche unter hohem Druck oder mit hoher Geschwindigkeit so aufeinandergepreßt, daß die Materialien eine Verbindung miteinander eingehen. Ein Kaltverschweißverfahren ist z. B. das "Sprengplattierverfahren", bei welchem zwei Bleche im Abstand voneinander angeordnet werden und auf eines der Bleche eine Sprengstoff schicht aufgebracht wird. Beim Zünden der Sprengstoffschicht erhält das obere Blech eine hohe Anfangsgeschwindigkeit, mit der es auf das untere Blech aufschlägt. Es ist verständlich, daß derartige Sprengplattierverfahren bei der Herstellung von Wärmeaustauschern aus technischen Gründen und wegen des hohen Aufwands ausscheiden.
Es wurde bereits auch vorgeschlagen, zwischen die zu verbindenden Metallteile Einlagen anzuordnen, welche in die Metallteile eindringen. Bei diesen Verfahren gehen also die zu verbindenden Metallteile keine unmittelbare Verbindung miteinander ein. Sie sind lediglich über die Einlagen miteinander verbunden. Wenn bei diesen Verfahren Einlagen
7605
7539390 26.05.77
verwendet werden, die härter sind als die zu verbindenden Metallteile, dann verformen sich die Einlagen bei dem Aufeinanderpressen der Metallteile auch nicht. Es kommt also zu keiner "Verankerung" der Einlage in den zu verbindenden Metallteilen. Die Metallteile können unter Anwendung relativ geringer Kräfte wieder voneinander getrennt werden. Werden jedoch Einlagen verwendet, die aus weicherem Material oder aus gleich hartem Material bestehen wie die miteinander zu verbindenden Metallteile, dann werden die Einlagen zwischen den Metallteilen flachgedrückt, so daß es zu keiner Verbindung kommt. Unter bestimmten !" Voraussetzungen kann jedoch ein "Verankerungseffekt11 trotzdem
!: erzielt werden, z.B. bei Verwendung von Drahtwendeln mit Innenseelen
als Einlagen. Die Neuerung basiert nun auf diesem "Verankerungseffekt", wobei dieser physikalisch darauf beruht, daß unter bestimmten Voraussetzungen überraschenderweise unter dem angewendeten Preßdruck Material eines der miteinander zu verbindenden Metallteile in Verankerungsnischen einfließt.
Die beiliegenden Zeichnungen dienen der weiteren Erläuterung des Gegenstandes der Neuerung.
Es zeigen:
Fig. 1 bis 3 Schnitte durch verschiedene Ausführungsformen
von stranggepreßten Rohrprofilen, welche ein Verankerungsprofil besitzen;
Fig. 4 einen Schnitt durch einen Wärmeaustauscher; welcher
mittels des stranggepreßten Rohrprofiles gemäß Fig. 3 hergestellt ist;
Fig. 5 eine weitere Ausführungsform eines stranggepreßten
Rohrprofiles mit Verankerungsprofil;
7605 C/Li
7539390 26.05.77
Fig. 6 einen Wärmeaustauscher, welcher aus einem Doppelrohr-
profil besteht, und welcher ein Verankerungsprofil z. B. zur Befestigung an einer Halte platte besitzt;
Fig., 7 eine schaubildliche Schnittansicht durch einen Wärmeaustauscher, welcher aus zwei halbkreisförmigen Rohrprofilen besteht;
Figi 8 u. 9 Schnitte durch weitere Ausführungsformen von Rohrprofilen, die ein Verankerungsprofil besitzen;
Fig. 10 einon Schnitt durch ein stranggepreßtes Rohrpiofil, wobei
in das Verankerungsprofil Drahtwendeln eingesetzt sind;
Fig. 10a ein~ Teilunteransicht entsprechend 10a in Fig. 10;
Fig. 11 und
11a einen Schnitt bzw. eine Schnittansicht eines Wärmeaustauschers vor bzw. nach der Fertigstellung desselben;
Fig. 12 und
13 Schnittansichten weiterer Ausführungsformen eines Wärmeaustauschers.
Die Fig. 1 zeigt ein zur Herstellung eines Wärmeaustauschers gemäß! der Neuerung geeignetes stranggepreßts Rohrprofil. Das Rohrprofil besitzt an seiner Unterseite Rinnen 1 und la, welche je parallel zueinander verlaufen, jedoch zueinander im konvergierenden oder divergierendem Winkel angeordnet sind. Zwischen den Rinnen 1 und la verbleiben schräggerichtete Rippen 2 und 2a. Zwischen den Rinnen 1 und la verbleibt eine schwalbenschwanzförmige Mittelrippe 3.
7605
7539390 26.05.77
Das in Fig. 1 dargestellte Rohrprofil wird einstückig in beliebiger Länge durch ein Strangpreßverfahren hergestellt, wobei die Strangpreßdüse eine entsprechende Form hat, so daß die Rinnen 1, la und die Rippen 2, 2a und 3 entstehen. Als Material werden Aluminiumlegierungen bevorzugt. Von dem fortlaufenden Strang wird ein Stück geeigneter Länge abgeschnitten und, wenn erwünscht, z. B. in U-Fo^m oder Hufeisenform oder Spiralform gebogen. Die Rinnen 1 und la zusammen mit den Rippen 2, 2a und 3 bilden nun ein Verankerungsprofil. Wenn das Rohrstück auf eine Metallplatte aus einem weicheren Material, ζ, B. aus Reinaluminium, aufgeprrßt wird, dann fließt das Material dieser Platte in die Rinnen 1 und la ein und füllt diese vollständig aus. Durch das Einfließen des Materials in das Verankerungsprofil bzw. durch das Hinterfließen der konisch sich verengenden schwalbenschwanzförmigen Rippe 3 wird eine mechanisch befriedigende Verbindung erzielt, d. h. das Rohrprofil läßt sich auch unter Anwendung verhältnismäßig großer Kräfte von der Metallplatte nicht wieder lösen. Weiterhin wird ein ausgezeichneter Wärmeübergang zwischen dem Rohrprofil und der Aluminiumplatte erreicht, der sich auch im Laufe der Betriebs jähre nicht ändert.
Läßt man nun durch den Rohrkanal 4 des stranggepreßten Rohr profiles ein Wärmeaustauschmedium, z.B. eine Heizflüssigkeit oder ein Kühlmedium, laufen, dann wird die nicht dargestellte Aluminiumplatte entsprechend erhitzt oder gekühlt. In dem Rohrkanal 4 kann jedoch auch eine elektrische Heizwendel mit entsprechendem Isoliermaterial untergebracht werden. Man erhält auf diese Art und Weise einen Rohrheizkörper, welcher auf eine Heizplatte oder eine Halteplatte aufgepreßt werden kann. Der Rohrheizkörper kann auch beispielsweise direkt auf die Rückwand eines Haushaltsgerätes, z.B. einer Geschirrspülmaschine, aufgepreßt werden. Selbstverständlich kann ein Stück des in Fig. 1 dargestellten Rohrprofiles auf ein weiteres Rohrprofil aufgepreßt werden, z. B. um den Wärmeaustausch, die Heizung oder die Kühlung von Flüssigkeiten zu bewerkstelligen.
7539390 26.05.77
Bevorzugt werden Ausführungsformen, bei welchen die Verankerungsflache, welche gleichzeitig auch Wärmeübertragungsfläche ist, wenigstens ein Drittel der Gesamtoberfläche des stranggepreßten Rohrprofiles beträgt. Eine derartige Ausführungsform ist in Fig. 2 dargestellt. Diese Ausführungsform besitzt seitlich in entgegengesetzten Richtungen abstehende Flansche oder Stege 5. Das gesamte Rohrprofil wird jedoch ebenso einstückig wie das in Fig. 1 dargestellte Rohrprofil im Strangpreßverfahren hergestellt.
Durch die Rippen 5 wird die Verankerungsfläche wesentlich vergrößert. Es können dementsprechend im Vergleich zur Fig. 1 die Rinnen 1 und la flacher gehalten werden, so daß diese Ausführungsform auch auf Bleche, z.B. auch auf die Rückwand einer Geschirrspülmaschine oder dgl., aufgepreßt werden kann. Wenn der Rohrkanal 4 nicht mit Isoliermaterial und einer Heizwendel gefüllt ist, sondern für den Durchfluß einer Flüssigkeit oder eines Gases freigehalten wird, empfiehlt es sich* die schwalbenscnwanziormige xvlppe ο ureuei" zu iia.Ii.cii. xäa wird aux uicoc "ttcIesc verhindert, daß der Rohrkanal 4 bei dem Aufpressen zusammengedrückt und verkleinert wird. Soll jedoch der Rohrkanal 4 Isoliermaterial und eine Heizwendel aufnehmen, dann ist die in Fig. 2 dargestellte Ausführungsform günstiger, weil mit dem Aufpressen gleichzeitig das Isoliermaterial mit den in der Rohrheizkörpertechnik bekannten Vorteilen verdichtet wird.
Bei der in Fig. 3 dargestellten Ausführungsform erstrecken sich die Flansche oder Seitenstege 5a im Abstand voneinander parallel zueinander, so daß eine U-förmige Rinne 6 gebildet wird. In diese Rinne 6 wird nun, wie in Fig. 4 dargestellt, ein Rohrheizkörper 7 eingelegt oder eingeschoben, dessen Mantelrohr z.B. aus Aluminium besteht. Die Seitenstege 5a werden gegeneinander an den Rohrheizkörper 7 angedrückt, wobei unter Formänderung des Mantelrohrs das in ihm enthaltene Isoliermaterial 8 verdichtet wird. Das
Material des Mantelrohres des Rohrheizkörpers 7 fließt in die Rinnen und la ein, wobei es - wie die Praxi.s zeigt - nicht stört, wenn die Rippen 2 und 2a stellenweise das Mantelrohr 7 durchdringen und bis zum Isoliermaterial 8 vorstoßen. Die in der Fig. 4 dargestellte Ausführungsform eines Wärmeaustauschers ist überaus kompakt und widerstandsfähig. Sie besitzt hervorragende Wärmeübertragungseigenschaften. Der dargestellte Wärmeaustauscher eignet sich besonders für Kaffeemaschinen, wobei dann die gewünschte Länge in Hufeisenform oder U-Form gebogen wird.
Es kann für bestimmte Anwendungsgebiete von Vorteil sein, wenn im stranggepreßten Rohr mehr Material verarbeitet wird im Vergleich zu der in1 Fig. 1 dargestellten Ausführungsform, insbesondere wenn eine gewisse Wärmespeicherung und ein gleichmäßigerer Wärmeübergang erwünscht ist. Ein Beispiel einer derartigen Ausführungsform zeigt Fig. 5. Der Umfang des Rohrquerschnittes ist etwa dreieckförmig, wobei die obere Spitze des Dreieckes abgerundet ist. Die im Wärmefluß liegenden Stellen 9 und 9a des Querschnittes sind materialmäßig verstärkt, so daß der Wärmefluß zu den außenliegenden Teilen des Verankerungsprofils, beispielsweise im Vergleich zu der in Fig. 2 dargestellten Ausführungsform, verbessert wird.
Die Fig. 6 zeigt einen Querschnitt eines Wärmeaustauschers, dessen Umfang etwa trapezförmig ist und welcher zwei Rohrkanäle 10 und 11 besitzt. Einer der Rohrkanäle - in der Darstellung der Fig. 6 der Kanal 10 - kann mit Isoliermaterial 8 und einer Heizwendel 11 gefüllt sein. Es können jedoch auch beide Rohrkanäle 10 und 11 frei bleiben und beispielsweise dem gegenläufigen Durchlauf von Wärmeaustausehmedien dienen. Die dargestellte Ausführungsform kann mit dem Verankerungsprofil auf eine Halteplatte oder Wärme über tragungsplatte aufgepreßt werden.
7539390 26.05.77
Fig. 7 zeigt eine Ausführungsform eines Wärmeaustauschers, bei der zwei im Querschnitt halbkreisförmige,stranggepreßte Rohrprofile 12 und 12a je ein gegensinniges Verankerungsprofil 13 und 13a besitzen. Die beiden Halbrohre 12 und 12a werden mit ihren Verankerungsprofilen 13 und 13a ine inander gesteckt. Wenn die so hergestellte Anordnung, wie in Flg. 7 dargestellt, gebogen oder anderswie verformt wird, verspreizen sich die Verankerungsprofile 13 und 13a ineinander, so daß eine satte Anlage mit entsprechend guten Wärmeübertragungseigenschaften und eine nicht mehr lösbare Verbindung der beiden Halbrohre 12 und 12a erzielt wird.
Fig. 8 zeigt eine Variante zu der Ausführungsform gemäß Fig. 1, wobei jedoch das Verankerungsprofil von in bestimmter Weise geformten Rippen 14 gebildet wird. Die größte Breite der Rippe 14 liegt im Abstand von der eigentlichen Grundfläche des Verankarungs prof ils, d. h. von derjenigen Fläche bis zu der. die zwischen den Rippen 14 liegenden Rinnen 15 sich erstrecken. Die Rinnen 15 verengen sich also zuerst
und verbreitern sich dann wieder. Bei der in Fig. 8 dargestellten Ausführungsform sind die Rippen 14 im wesentlichen im Querscxinitt 3/4kreisförmig. Es ist verständlich, daß auch andere Querschnitte, z. B. ein rautenförmiger Qierschnitt, geeignet sind, vorausgesetzt, daß die größte Breite des Querschnittes, wie erwähnt, im Abstand von der eigentlichen Grundfläche liegt. Die Praxis zeigt nun überraschenderweise, daß beim Aufpressen eines derartigen stranggepreßten Rohrprofiles auf eine Platte oder auf ein anderes Rohrprofil, das aus etwas weicherem Material besteht, das Material dieser Platte oder dieses Rohrprofiles in die Rinnen 15 einfließt und diese vollständig ausfüllt. Die durch das Aufpressen erzielte Kaltverbindung ist so hervorragend, daß von außen nicht ersichtlich ist, in welcher Art und Weise die Teile miteinander verbunden wurden. Wenn ein derartiger Kaltverbundkörper beispielsweise durchgesägt wird, erkennt man, daß das Material völlig
7539390 26.05.77
- ίο - A
in die "Verankerungsnischen11 der Rinnen 15 eingeflossen ist. Es sind auch unter der Lupe keine Leerräume oder Lufteinschlüsse mehr erkennbar .
Fig. 9 zeigt die Anwendung des in Fig. 8 dargestellten Verankerungsprofils auf die Ausführungsform gemäß Fig. 2,
Fig. 10 zeigt eine weitere Abwandlung der Ausführungsform gemäß Fig. 2, wobei schwalbenschwanzförmige Rippen 16 und Rillen 17 sich abwechseln.
Die Kaltverbindung kann bei den in den Fig. 8-10 dargestellten Ausführungsformen noch wesentlich gefördert werden, wenn in den Rinnen 15 bzw. 1 Drahtwendeln 18 aus relativ hartem Material, z.B. aus ziehhartem Kupferdraht, Federstahldraht oder dgl., eingeschoben werden. Das Material der Drahtwendeln 18 kann härter sein als das Material jedes der mifoinanrior *7\\ varhinHanfian T1OiIo TXc\\ flam DroRtr/wrrarin· mexrion ilonn *?»?*
Drahtwendeln 18 völlig in das Material der miteinander zu verbindenden Teile eingebettet oder, anders ausgedrückt, das Material der miteinander zu verbindenden Teile fließt in den von der Wendel umschlossenen Innenraum und insbesondere in den Raum hinter den Wendelkuppen ein und verankert sich hinter denselben. Die dargestellte Verbesserung des Verankerungseffektes ist vor allem dann von Bedeutung, wenn relativ dünne Materialien miteinander zu verbinden sind. Im Extremfall genügt es, wenn die Rinnen 15 und 17 nur noch angedeutet sind und im wesentlichen der Halterung der Drahtwendeln 18 dienen. Die Drahtwendeln 18 übernehmen dann in diesen Fällen einen Großteil des Verbindungseffektes, wobei in der Praxis, z.B. bei Zerreißversuchen, überrascht, weich große Kräfte die Wendeln 18 übernehmen können, bevor sie selbst brechen oder bevor sie aus dem Material wieder herausgerissen werden.
753939Θ 26.05.77
': : ! Ί .Iff
Die Praxis zeigte weiterhin, daß es von Vorteil ist, wenn die Wendeln einen größeren Durchmesser besitzen als dies der Tiefe der Rinnen 15 und 17 entspricht,d. h. es wird bevorzugt, daß die Wendeln 18 zu einem Viertel oder einem Drittel über die Oberkante der Rinnen 15 und 17 hinausragen.
Die praktische Erprobung der in Fig. 7 dargestellten Ausführungsform eines Wärmetauschers zeigte, daß sich dieser besonders für Zwecke eignet, bei denen ein geringer Teil der zu erhitzenden Flüssigkeit verdampft wird, um so einen Dampfdruck zu erzeugen, der die Flüssigkeit beispielsweise in einem Steigrohr hochdrückt, wie dies beispielsweise bei Kaffeemaschinen erwünscht: ist. Eine gleichmäßige Förderung der Flüssigkeitssäule wird - entgegen der bisherigen Meinung - dann erzielt, wenn der Querschnitt des Dampfraumes erheblich kleiner ist als der übrige Rohrquerschnitt. Es wird dannbei hohen Heizleistungen ein schwallförmiges Durchbrechen des Dampfes verhindert.
Die Fig. 11, 11a und 12 zeigen die Weiterbildung eines nach einem derartigen Prinzip aufgebauten Wärmeaustauschers. Das stranggepreßte Rohrprofil besitzt bei dieser Ausführungsform einen tropfenförmigen Durchflußkanal 19, d. h. im Querschnitt des Durchflußkanals 19 ist ein nasenförmiger Vorsprung 20 vorgesehen, welcher den Dampfraum bildet und der sich in unmittelbarer Nachbarschaft eines Rohrheizkörpers 21 befindet. Der Rohrheizkörper 21 trägt an seinem Außenmantel ein Verankerungsprofil 22, welches in dem dargestellten Beispiel aus schwalbenschwanförmig vorstehenden Rippen und dazwischenliegenden, ebenfalls schwalbenschwanzförmig ausgebildeten Rinnen besteht. Das Strangpreßprofil, in welchem der Rohrkanal vorgesehen ist, ist mit kreisförmigen Stegen 23 versehen, deren zueinander gerichtete Innenflächen ebenfalls ein Verankerungsprofil tragen. Die Verankerungsprofile des Rohrheizkörpers 21 und der Seitenstege 23 können gegensinnig sein dergestalt, daß der Rohrheizkörper eingeschoben werden kann. Wenn ein Stück
7539390 26.05.77
- 12 -
des so gebildeten Wärmeaustauschers - wie in Fig. lla dargestellt gebogen oder sonstwie verformt wird, eventuell unter Anwendung eines entsprechenden Preßdruckes, dann ergibt sich eine entsprechende Kaltverbindung unter Verzahnung und Ineinanderfließen der Verankerungsprofile:. Selbstverständlich kaan auch, wie im Zusammenhang mit der Ausführungsform gemäß Fig. 3 und 4 beschrieben, der Rohrheizkörper frei von einem Verankerungsprofil sein, wobei dann die Seitenstege 23 entsprechend an den Rohrheizkörper angepreßt werden. Die Querschnittsfläche des Rohrprofiles ist bei 24 verstärkt, so daß ein guter WSr mefluß von dem Rohrheizkörper 21 auf den Rohrkanal 19 erzielt wird. Wesentlich ist, wie erwähnt, daß der nasenförrnige Vorsprung 20.des Rohrkanales 19 an der heißesten Stelle im Wärmefluß liegt, so daß ein entsprechender Dampfraum gebildet wird. Der Wärmefluß an der Querschnittsstelle 24 kann durch einen Thermostaten 25 abgetastet werden,, der die Stromzufuhr zu dem Rohrheizkörper 21 unterbricht, wenn die Solltemperatur erreicht ist.
Fig. 12 und 13 zeigen die Variante, bei der die Stege 23 geschlossen sind, so daß dementsprechend ein Doppelrohrprofil entsteht. Die Verankerung oder Verspreizung entsteht durch Verbiegen, wie im Zusammenhang mit der Fig. lla beschrieben.
Fig. 13 zeigt eine Ausführungsform, bei der in den. Rohrkanal des Doppelrohrprofils ein Einlagerohr 26 eingeschoben ist. Diese Ausführungsform hat den Vorteil, daß das Material des stranggepreßten Doppelrohrprofiles beliebig gewählt werden kann, d. h. in dem Sinne, daß sich optimale Eigenschaften für den Wärmeaustauscher ergeben. Das Mantelrohr des Rohrheizkörpers 21 wird entsprechend den für den Rohrheizkörper günstigen Bedingungen gewählt. Das Material des Einlagerohres 26 wird dem Medium angepaßt, welches mit dem Wärmeaus tauscher erhitzt oder gekühlt werden soll.
7539390 26.05.77
Selbstverständlich können die in den Fig. 11, 11a, 12 und 13 dargestellten Wärmeaustauscher weitere Verankerungsprofile an ihrer Außenfläche besitzende können dann mit diesen Profilen an Trageplatten oder dgl. befestigt werden.
Weiterhin können mehrere Wärmeaustauscher miteinander oder mit Halteplatten oder Heizplatten über die erwähnten Verankerungsprofile oder Drahtwendeln zur Bildung größerer Einheiten, z.B. Gegenstromanl&gen, Kühlaggr eggten, Destillieranlagen oder dgl. verbunden werden.
7605
7539390 26.05.77

Claims (20)

S chutzansprüche
1. Wärmeaustauscher, gekennzeichnet durch ein stranggepreßtes Rohr profil aus einer Aluminiumlegierung oder aus einem anderen gut wärmeleitenden Material, welches ein sich mindestens über einen Teil seiner Oberfläche erstreckendes Verankerungsprofil besitzt, mit dem es mit einem weiteren Rohrprofil , mit einer Wärmeübertragungsplatte oder mit einher Halte platte so verbunden ist, daß das Material desselben oder derselben in dem Verankerungsprofil verankert ist.
2. Wärmeaustauscher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Verankerungsprofil aus einer im wesentlichen ebenen Fläche besteht, die sich nach innen verbreiternde, konische Rinnen oder gegenläufig schräg verlaufende Einschnitte besitzt.
3. Wärmeaustauscher nach Ansprüchen lund 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohrprofil eine derartige Querschnittsform besitzt oder durch stegförmige Ansätze ergänzt ist, daß die Verankerungsprofilfläche und Wärmeübertragungsfläche mindestens 1/3 der Profiloberfläche ausmacht.
4. Wärmeaustauscher nach Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohrprofil einen etwa halbkreisförmigen Querschnitt besitzt, wobei die Kreissekante das Verankerungsprofil trägt.
5. Wärmeaustauscher nach Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnat, daß das Rohrprofil einen trapezförmigen Querschnitt mit zwei oder mehreren Innenkanälen besitzt, wobei die größte Seite des Trapezes das Verankerungsprofil trägt.
7539390 26.05.77
6. Wärmeaustauscher nach Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohrprofil einen etwa dreieckigen Querschnitt besitzt, wobei die größte Seite des Dreiecks das Verankerungsprofil trägt.
7. Wärmeaustauscher nach Anspruch 6> dadurch gekennzeichnet, daß der dem Veraakerungsprofil gegenüberliegende Kinkel des Dreiecks bogenförmig abgerundet ist.
8. Wärmeaustauscher nach Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohrprofil Seitenstege besitzt, die parallel zueinander verlaufen und eine Rinne bilden, wobei die Verankerungsprofile der Seitenstege gegeneinander gerichtet sind.
9. Wärmeaustauscher nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß in die Rinne eini Rohrheizkörper oder ein Heizstab eingelegt ist, und daß die Seitenstege mit ihren Verankerungsprofilen auf den Rohrheizkörper oder auf den Heizstab aufgepreßt sind.
lü. Wärmeaustauscher nach Ansprüchen 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Innenkanal des Rohrprofils mit Isoliermaterial und einer elektrischen Heizwendel gefüllt ist.
11. Wärmeaustauscher nach Ansprüchen 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Innenkanal des Rohrprofils an ein Flüssigkeitsdurchiaufsystem angeschlossen ist.
12. Wärmeaustauscher nach Ansprüchen 1 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß zwei im Querschnitt halbkreisförmige Rohrprofile an ihren Flachseiten je ein gegensinniges Verankerungsprofil tragen und daß die beiden Rohrprofile mit ihren Verankerungsprofilen miteinander verzahnt sind (Fig. 7).
7539390 26.05.77
lilt I 1 I I
- 16 - f I
13. Wärmeaustauscher nach Ansprüchen 1 bis 12, dadurch gekenn-
zeichnet, daß das Verankerungsprofil im Querschnitt mindestens halb- 1
kreisförmige, vorzugsweise dreiviertelkreisförmige Vorsprünge be- \
sitzt, die im Abstand voneinander angeordnet sind und zwischen sich j
etwa T-förmige Rinnen bilden (frig. 8 und 9). 1
14. Wärmeaustauscher nach Ansprüchen 1 bis 12, dadurch gekenn- f zeichnet, daß das Verankerungsprofil aus schwalbenschwanzförmigen j Rippen mit dazwischenliegenden schwalbenschwanzförmigen Rinnen besteht.
15. Wärmeaustauscher nach Ansprüchen 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß das Verankerungsprofil sich über die Innenmantelfläche oder Außenmantelfläche eines Rohrprofils erstreckt.
16. Wärmeaustauscher nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, rjpQ ^j« TjQppöiT»ri,HT»riT.r\fiT vf»T"ffi>Rfihi»n ist. wobei der Innenmantel eines Rohrkanals ein Verankerungsprofil trägt und daß in diesem Rohrkanal ein Rohrheizkörper angeordnet ist, dessen Außenmantel ein gegensinniges Verankerungsprofil trägt.
17. Wärmeaustauschernach Ansprüchen 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß der dem Flüssigkeitsdurchlauf dienende Rohrkanal im Querschnitt tropfenförmig ausgebildet ist oder eine hochgezogene Nase besitzt, so daß ein dem Vortrieb der Flüssigkeitssäule dienender Dampf raum gebildet wird.
18. Wärmeaustauscher nach Ansprüchen 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß in den dem Flüssigkeitsdurchlauf dienenden Rohrkanal ein Einsatzrohr aus einem korrosionsbeständigen Material eingesetzt ist (Fig. 13).
7539390 26.05.77 1
19. Wärmeaustauscher nach Ansprüchen 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß Drahtwendeln vorgesehen sind, die von dem Material der miteinander zu verbindenden Teile umflossen sind.
20. Wärmeaustauscher nach Anspruch 19, dadurch gekennzeich net, daß die Drahtwendeln in den Vertiefungen des Verankerungsprofiiis angeordnet sind.
DE7539390U Wärmeaustauscher Expired DE7539390U (de)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE7539390U true DE7539390U (de) 1977-05-26

Family

ID=31953218

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE7539390U Expired DE7539390U (de) Wärmeaustauscher

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE7539390U (de)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2403538B2 (de) Wärmerohr
DE2731027C2 (de) Verfahren zur Herstellung von dünnwandigen Metallrohren
DE102006002932A1 (de) Wärmetauscher und Herstellungsverfahren für Wärmetauscher
EP0162192A1 (de) Verfahren zum kohärenten Verbinden von Bauteilen mit einem deformierbaren Hilfsmaterial, insbesondere zum Verbinden dünnwandiger Bauteile
EP0041653A1 (de) Wärmeaustauschelement
DE2454920B2 (de) Elektrischer Durchlauferhitzer
DE2555599A1 (de) Waermeaustauscher
DE3303237C2 (de) Wärmetauscher, insbesondere Heizkörper
DE10346423B4 (de) Modularer Wärmetauscher
EP0031866B1 (de) Verfahren zur Herstellung einer Heizeinrichtung oder eines Wärmeaustauschelementes
DE7539390U (de) Wärmeaustauscher
DE2814455A1 (de) Waermeaustauschelement
EP1004376B1 (de) Metallschaumformkörper
DE2834767B2 (de) Wärmetauscher, insbesondere für Kraftfahrzeuge und Verfahren zu dessen Herstellung
DE2549006C3 (de) Elektrisches Heizelement
DE2318180A1 (de) Elektrischer rohrheizkoerper mit kuehlflaechen
DE19854175C1 (de) Metallschaumfügeverfahren
EP0031422B1 (de) Vorrichtung zur Herstellung von Rohrstücken vorgegebener Länge
DE2525367A1 (de) Rohrheizkoerper
DE2530296B2 (de) Durchlauferhitzer fuer kaffeemaschinen
DE2341974A1 (de) Verfahren zum umformen von rohren
AT406708B (de) Wärmetauscher
DE1501548A1 (de) Waermeaustauscher
DE2834593A1 (de) Waermetauscher in form eines rohres
DE2365761C3 (de) Verbindungselement zum mechanischen Verbinden zweier Metallteile