DE826445C

DE826445C - Waermeaustauscher

Info

Publication number: DE826445C
Application number: DEV1482A
Authority: DE
Inventors: Maurice De Valliere
Original assignee: MAURICE DE VALLIERE
Current assignee: MAURICE DE VALLIERE
Priority date: 1945-10-03
Filing date: 1950-06-21
Publication date: 1952-01-03
Also published as: FR998449A

Description

Die Wärmeaustauscher und insbesondere die sogenannten Kühler, die eine Flüssigkeit in einem umgebenden Luftstrom kühlen, werden im allgemeinen durch Rohrbündel gebildet, die mit oder ohne Rippen ausgestattet sind.

Der Gestehungspreis derartiger Apparate ist hoch, denn die gezogenen Rohre sind teuer, und die Kosten für den Arbeitslohn zur Zusammensetzung und Verschweißung dieser Rohre mit den Sammelrohren sind beträchtlich. Die Anwesenheit dieser vielen Schweißstellen macht außerdem die Dichtigkeit der Gesamtanordnung nach einer gewissen Zeit zweifelhaft, insbesondere wenn der Austauscher, Schwingungen ausgesetzt ist.

Die vorliegende Erfindung bezweckt, diesen Übelständeni durch einen neuen Aufbau der Wärmeaustauscher abzuhelfen, bei dem Metallplatten benutzt werden, die einfach profiliert, umgebogen und verschweißt werden.

Erfindungsgemäß wird der Kühler durch die Aneinanderlagerung von Elementen gebildet, die besonders dadurch gekennzeichnet sind, daß sie dadurch hergestellt werden, daß in einem Metallblech durch Profilierung zwei Zonen von parallelen Riefen gebildet werden, welche einen Winkel mit einem nicht gerieften Streifen bilden, der diese beiden Zonen trennt, wobei eine Biegung um i8o° um die Achse des nicht gerieften Streifens nach Verschweißung der freien, durch Falzung genäherten, Ränder eine gewaffelte Umfriedung für den Umlauf des einen der Wärmeaustauschmittel entstehen läßt, wobei die offen gelassenen beiden Enden dieser Umfriedung mit den Sammelrohren verbunden werden.

Gemäß einem weiteren wichtigen Kennzeichen, der Erfindung sind die Relativwerte der Durchtrittsquerschnitte der im Austausch stehenden Wärmeaustauschmittel von dem Wert des zwischen der Achse der Riefen und der Falzungsachse gebildeten

Claims

Winkels abhängig sowie übrigens auch die den Umlauf der Wärmeaustauschmittel in dem Kühler begleitenden Wirl>elbe\vegungen und Druckverluste.

Die nachstehende, nur als nicht beschränkendes Beispiel angegebene Beschreibung, welche auf die anliegenden Zeichnungen Bezug nimmt, wird die praktische Ausführung der Erfindung leichter verständlich machen.

Fig. ι ist ein Grundriß der profilierten Platte;
ίο Fig. 2 ist ein Schnitt dieser Platte längs der Linie II-II der Fig. i;

Fig. 3 ist eine Profilansicht der profilierten Platte nach ihrer Falzung um i8o° um die Achse 1II-III der Fig. i;

Fig. 4 ist ein der Fig. 3 entsprechender Grundriß; Fig. 5 ist eine der Fig. 4 entsprechende Profilansicht;

Fig. 6 ist ein Schnitt längs der Achse VI-VI der Fig. 4:

I⁷ig. 7 ist ein Schnitt längs der Achse VII-VII der Fig. 4;

Fig. 8 ist eine schematische schaubildliche Ansicht des Elementes;

Fig. 9 ist die schauibildliche Ansicht eines Stapels von Elementen, welcher teilweise durch eine durch die Achse VI-VI der Fig. 4 gehende Ebene geschnitten ist;

Fig. 10 ist eine der Schnittebene der Fig. 9 entsprechende Vorderansicht.

Die profilierte Platte 1 wird in zwei rechteckigen Zonen 2 mit Riefen versehen, welche durch einen nicht profilierten Streifen 3 mit der Achse TII-III getrennt sind.

Das Profil der so erhaltenen Riefen ist halbkreisförmig, wie auf Fig. 2 angegeben, welche ein Schnitt durch eine zu der Achse dieser Riefen senkrechte Ebene ist.

Die Achse dieser Riefen ist um einen Winkel a gegen die Achse des nicht gerieften Streifens 3 geneigt. Um die gerieften Zonen herum sind Streifen oder Ränder 4 und 5 sowie 6 und 7 vorgesehen.

Die Falzung der so profilierten Platte um i8o° um die Achse III-III bringt die Ränder 4 und 5 miteinander in Verbindung. Diese Ränder werden miteinander verschweißt, z. B. durch eine elektrische Rollensclnveißmaschine.

Man erhält so eine an beiden Enden offene Umfriedung 10, denn die Ränder6und7 werden bei der Profilierung hochgebogen und bilden einen quaderförmigen Kasten 8, wie aus Fig. 8 hervorgeht. Diese Umfriedung ist gewaffelt, und die Waffelungen bilden Halbkanäle, welche zwischen sich den Winkel 2 β bilden. Die Hohlräume der Waffelung können sich übrigen« auf der Außenseite der Umfriedung befinden, wie auf Fig. 8 angegeben, oder im Inneren, wie auf Fig. 9 und 10 angegeben.

In diesem letzteren Fall erfahren die gefalzten und geschweißten Ränder außerdem je zwei Falzungen um je 90⁰.

Die quaderförmigen Kästen werden nach Maßgabe der Bildung des Kühlers durch Nebeneinander- ^! lagerung derartiger Elemente mit den Sammelrohren verschweißt.

Bei einem solchen Austauscher, der z. B. die Rolle eines Luftkühlers spielt, nimmt das eine Sammelrohr das warme Wärmeaustauschmittel auf, während das andere zur Abfuhr des gekühlten Wänneaustauschmittels dient.

Die an den beiden Enden offenen übrigbleibenden Querschnitte 9 dienen für den Durchtritt der Kühlluft. Alan sieht deutlich auf Fig. 4, daß man durch Veränderung des Winkels o. den Winkel 2 « verändert, welchen die Riefen miteinander bilden.

Man hat es somit in der Hand, dem gegenseitigen Durchtrittsquerschnitt der Wärmeaustauschmittel. zwischen welchen der Austausch erfolgen soll, einen beliebigen gewünschten Wert zu geben.

Durch Veränderungen des Winkels α zwischen ο und 90⁰ schwankt der Querschnitt, zwischen den Elementen senkrecht zu ihrer Achse zwischen ο und einem Maximum, \vährnul umgekehrt der innere Querschnitt des Elementes zwischen dem Maximum und ο schwankt.

Die gleiche Veränderung wirkt in der gleichen Weise auf die Wirbelbewegungen und die Druckverluste, welche den Durchgang der Wärmeaustauschmittel durch den Austauscher begleiten.

Es ist klar, daß der in dem beschriebenen Ausführungsbeispiel dargestellte halbkreisförmige Querschnitt der Riefen verändert werden kann.

Es ist selbstverständlich, daß man an dem in der obigen Beschreibung angegebenen Ausführungsbeispiel \^reränderungen an den Einzelheiten vornehmen kann, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.

Paten'Tan'si'R ve. 11 e-.

i. Verfahren zur Herstellung eines Wärmeaustauschers aus -Nietallblechen, die nur profiliert, gefalzt und verschweißt werden, dadurch gekennzeichnet, daß die diesen Austauscher bildenden Elemente dadurch gebildet sind, daß zwei Zonen (2) von parallelen Riefen entstehen, welche mit einem diese beiden Zonen trennenden nicht gerieften Streifen (3) einen Winkel (α) bilden, daß dann eine Falzung um τ8ο° um die Achse (III-III) dieses Streifens erfolgt und daß schließlich die durch diese Falzung einander ge- no näherten Ränder (4. 5) der Platte miteinander verschweißt werden.
2. Wärmeaustauscher, hergestellt nach dem Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das eine Wärmeaustauschmittel durch die gewaffelte Umfriedung (10) der beiden verschweißten Blechhälften strömt, während das andere Wärmeaustauschmittel zwischen zwei benachbarten Elementen strömt, wobei die beiden offen gelassenen Enden (8) der gewaffelten Umfriedung an die Sammelrohre des Wärmeaustauschers angeschlossen werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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