DE966176C - Waermeuebertragungselemente fuer Waermeaustauscher - Google Patents

Description

AUSGEGEBEN AM 11. JULI 1957

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Die Erfindung betrifft Wärmeübertragungselemente für Wärmeaustauscher und ein Verfahren zur Herstellung derselben.

Diese Wärmeübertragungselemente sind, wie bekannt, zwischen die Kanäle des Wärmeaustauschers bildenden Platten angeordnet und aus sinusförmig gebogenen Drähten gebildet, welche durch Metallstreifen zusammengehalten werden. Die Schleifen der Drähte stimmen in Querrichtung miteinander überein.

Der Erfindung gemäß verlaufen die Metallstreifen quer zu den Drähten und sind Innen oder außen an den Schleifen der Drähte befestigt. Die Herstellung derartig gebildeter Elemente ist einfacher als die der bekannten und daher billiger. Ihr Gewicht ist geringer, so daß ihre Handhabung beim Einbau erleichtert wird. Die besondere Ausrbildung ermöglicht eine maschinelle Herstellung der Elemente und · damit eine weitere Verbilligung. ao

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An den Enden können die Streifen mit Abbiegungen versehen sein, welche bei Nebeneinanderanordnung mehrerer solcher Elemente als Anschläge dienen.

Die maschinelle Herstellung der Elemente kann in folgender Weise durchgeführt werden: Eine Serie, von Drähten wird fortlaufend einer Biegemaschine zugeführt, in welcher die Drähte zu sinusförmiger Form gebogen werden. Diese sinusförmig ίο gebogenen Drähte werden sodann über Abstandshalter einer Schweißmaschine zwecks Anschweißens der Querstreifen zugeführt, und schließlich werden in einem Schneidkopf gleichmäßige Längen der Elemente abgeschnitten.

Nachfolgend werden an Hand der Zeichnung vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung beschrieben.

Fig. ι zeigt schematisch einen zur Herstellung der Wärmeübertragungselemente dienenden Maschinensatz;

Fig. 2 zeigt schaubildlich ein der Erfindung entsprechendes Element,

Fig. 3 einen Querschnitt desselben; Fig. 4 zeigt gleichfalls schaubildlich ein unter Anwendung der Elemente gebildetes Glied für den Wärmeaustauschkern,

Fig. 5 einen Querschnitt durch denselben; Fig. 6 zeigt schaubildlich einen Teil einer anderen Ausführungsform des Elementes; Fig. 7 und 8 zeigen eine Draufsicht und eine Stirnansicht auf die Ausführungsform nach Fig. 6. In Fig. ι ist mit 10 eine Serie von Drahtrollen bezeichnet; von jeder dieser Rollen wird ein Metalldraht 12 abgezogen. Die Drähte werden parallel einer Formpresse 14 zugeführt und dort in Sinusform gebogen. Wie aus Fig. 2 ersichtlich ist, weisen die Drähte 16 eine Mehrzahl im wesentlichen· U-förmiger Schleifen auf, deren aufrecht stehende Schenkel 17 durch bogenförmige Teile 18 und 25 verbunden sind, welch letztere in Längsrichtung der Drähte verlaufen.

Diese Drähte werden parallel zu einer Schweißvorrichtung geführt. Ihr richtiger Abstand voneinander wird dabei durch einen Kamm 20 gesichert. In der Schweißvorrichtung 21 liegen also die Drähte 16 parallel zueinander im richtigen Abstand und derart, daß die jochartigen Bögen i8, 25 der verschiedenen Drähte in Querrichtung sich decken. Der Schweißvorrichtung werden schmale metallische Streifen 22 und 23 zugeführt, so daß sie quer zu den Drähten 16 liegen und die Außenflächen der Bögen 18, 25 berühren. An einer Mehrzahl von Punkten werden die Streifen 22, 23 mit einer Anzahl der Drähte verschweißt, so daß sie die verschiedenen Drähte miteinander verbinden. In dieser Weise werden Elemente gebildet, die als Ganzes mit 30 bezeichnet sind und aus parallelen sinusförmigen Drähten 16 bestehen, welche durch die quer laufenden Streifen 22 und 23 verbunden sind. Aus der Schweiß vorrichtung wird das Element 30 zu dem Schneidkopf 31 geführt; dort werden geeignete Längen der Grundform abgeschnitten entsprechend der Form der aufzubauenden Strömungswege des Wärmeaustauschers. Das abgeschnittene fertige Element 31A, Fig. 1, wird sodann zwischen zwei Platten 32, 33 gelegt, welche gegenüberliegende Kanalwände bilden. Die an den Platten 32 und 33 anliegenden Streifen 22 und 23 des Elementes werden, z.B. durch Hartlöten, gut wärmeleitend mit den Platten verbunden. Die äußeren Flächen der Platten können gleichfalls mit Rippen versehen werden. Bei der in den Fig. 4 und S dargestellten Ausführungsform werden diese Rippen durch U-Eisen 35 gebildet.

Das in den Fig. 6 bis 8 gezeigte Element ist im wesentlichen wie das in bezug auf die Fig. 2 und 3 beschriebene aufgebaut und kann in der zu den Fig. 4 und S beschriebenen Weise verwendet werden. Bei dieser abgeänderten Ausführungsform liegen die schmalen Metallstreifen 38 auf den Innenflächen der Schleifen 26 auf.

Bei beiden Atisführungsformen der Erfindung bilden die aufrecht stehenden Schenkel 17 der Drähte 16 Stabrippen innerhalb des Wärmeaustauschkanals. Da die Drähte 16 durch die Querstreifen 22, 23 in aufrechter Lage gehalten werden, können sie beim Aufbau des Wärmeaustauschers besonders leicht gehandhabt werden. Die zum Zusammenhalten der sinusförmig gebogenen Drähte dienenden Querstreifen 22 und 23 ergeben auch einen guten Wärmeübergang zwischen den die Kanalwandungen bildenden Platten und 'den zur Vergrößerung der Wärmeübertragungsfläche dienenden Stabrippen.

Beim Anschweißen der Querstreifen 22, 23 an die Drähte 16 werden diese in keiner Weise deformiert. Infolgedessen können die Elemente an die die Wandungen bildenden Platten des Wärmeaustauschers angelötet werden, ohne daß an den Kanten der Elemente besondere Montagekanäle zur Anwendung kommen müßten, wie es bisher erforderlich war.

Die Querstreifen 38, die in den Fig. 6 bis 8 gezeigt sind, weisen an ihren Enden winkelförmige Abbiegungen 40 auf, die beim Nebeneinanderordnen mehrerer Elemente als Anschläge dienen.

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Wärmeübertragungselemente, die zwischen die Strömungskanäle von Wärmeaustauschern bildenden Platten angeordnet sind und aus sinusförmig gebogenen Drähten und aus diese "5 Drähte zusammenhaltenden Metallstreifen bestehen, wobei die Schleifen der gebogenen Drahte in Querrichtung übereinstimmen, dadurch gekennzeichnet, daß die Metallstreifen (22, 23) quer zu den Drähten verlaufen und innen oder außen an den Schleifen der Drähte befestigt sind.

2. Wärmeübertragungselemente nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Metallstreifen (38) an den Enden mit Abbiegungen (40) versehen sind.

3· Verfahren zur Herstellung der Wärmeübertragungselemente nach Anspruch ι oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Serie von Drähten (12) fortlaufend in einer Biegevorrichtung (14) zu Sinusform gebogen, über Abstandshalter (20) einer Schweißvorrichtung (21) zwecks Anschweißens der Querstreifen (22, 23) zugeführt und in einem Schneidkopf (31) gleichmäßige Längen. (31 A) der Grundform abgeschnitten werden.

In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 830351; französische Patentschrift Nr. 793 344; USA.-Patentschrift Nr. 2 505 619.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

© 509565/63 9.55 (709-581/26 7.97)