DEA0017279MA - - Google Patents
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Description
BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND
Tag der Anmeldung: 15. Januar 1953 Bekanntgemacht am 6. Oktober 1955
DEUTSCHES PATENTAMT
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 Ausbildung ermöglicht eine maschinelle Herstellung
der Elemente und damit eine weitere Verbilligung.
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A 17279 Ial 17 f
An den Hilden können die Streifen mit Abbiegungen versehen sein, welche bei .Wbeneinanderanordnuiig
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 Anschweißeiis der Om rstreifen zugeführt, und schließlich werden
in einem Schneidkopf gleichmäßige Längen der Ii lein en Ie abgeschnitten.
Nachfolgend werden an Hand der Zeichnung vorteilhafte Ausführuiigsformen der Erfindung beschrieben.
Fig. 1 zeigt schematisch einen zur Herstellung der VVärmeübertragungselemente dienenden Masehinensatz;
Fig. 2 zeigt schaubildlich ein der Erfindung entsprechendes Element,
Fig. 3 einen Querschnitt dessellx'ii;
Fig. .| zeigt gleichfalls schaubildlich ein unter Anwendung der Elemente gebildetes Glied für den
VVärnieaus tauschkern,
Fig. 5 einen Querschnitt durch denselben;
Fig. (1 zeigt schaubildlich einen Teil einer anderen Ausführungsfonn des Elementes;
Fig. 7 und iS zeigen eine Draufsicht und eine Stiriiansiclit auf die Ausführungsfonn nach Fig. 6.
Fig. 7 und iS zeigen eine Draufsicht und eine Stiriiansiclit auf die Ausführungsfonn nach Fig. 6.
In Fig. ι ist mit io eine Serie von Drahtrollen
bezeichnet; von jeder dieser Rollen wird ein Metalldraht 12 abgezogen. Die Drähte werden parallel
einer Formpresse i.j zugeführt und dort in Sinusform
gebogen. Wie aus Fig. 2 ersichtlich ist, weisen die Drähte 16 eine Mehrzahl im wesentlichen
U-förniiger 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 jochartigeu Beigen iS, 25
der verschiedenen Drähte in Querrichtung sich decken. Der Schweißvorrichtung werden schmale
metallische Streifen 22 und 23 zugeführt, so daß sie (|uer zu den Drähten ι Ct liegen und die Außenflächen
dir Bilgen 18, 25 berühren. An einer Mehrzahl von I'unkten 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 (ianzes mit 30 bezeichnet sind und aus parallelen
sinusförmigen Drähten 16 bestehen, welche durch die quer laufenden Streifen 22 und 23 verbunden
sind. Aus der Schweißvorrichtung 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 31 A, Fig. i, wird
sodann zwischen zwei Platten 32, 33 gelegt, welche gegenüberliegende Kanahvände 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 5 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 5 beschriebenen Weise verwendet werden.
Bei dieser abgeänderten Ausführungsfonn liegen die schmalen Metallstreifen 38 auf den
Innenflächen der Schleifen 26 auf.
Bei beiden Ausführuiigsformen 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 (3)
1. Wärmeübertragungselemente, die zwischen die Strömungskanäle von Wärmeaustauschern
bildenden Platten angeordnet sind und aus sinusförmig gebogenen Drähten und aus diese
Drähte zusammenhaltenden Metallstreifen bestehen, wobei die Schleifen der gebogenen
Drähte 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 1 oder 2,
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dadurch gekennzeichnet, daß eine Serie von Drähten (12) fortlaufend in einer Biegevorrichtung
(14) zu Sinusform gebogen, über Abstandshalter (20) einer Schweiß vorrichtung (21)
zwecks Anschweißeiis der Querstreifen (22, 23) zugeführt und in einem Schneidkopf (31) gleichmäßige
Längen (31^) der Grundform abgeschnitten
werden.
Angezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 830 351;
USA.-Patentschrift Nr. 2 505 619.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
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