EP0050363B1 - Method and device for the manufacture of heat exchanger panels - Google Patents
Method and device for the manufacture of heat exchanger panels Download PDFInfo
- Publication number
- EP0050363B1 EP0050363B1 EP81108579A EP81108579A EP0050363B1 EP 0050363 B1 EP0050363 B1 EP 0050363B1 EP 81108579 A EP81108579 A EP 81108579A EP 81108579 A EP81108579 A EP 81108579A EP 0050363 B1 EP0050363 B1 EP 0050363B1
- Authority
- EP
- European Patent Office
- Prior art keywords
- strips
- pair
- longitudinal channel
- station
- shaping
- 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
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
- F28D1/00—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators
- F28D1/02—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid
- F28D1/03—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with plate-like or laminated conduits
- F28D1/0308—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with plate-like or laminated conduits the conduits being formed by paired plates touching each other
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D53/00—Making other particular articles
- B21D53/02—Making other particular articles heat exchangers or parts thereof, e.g. radiators, condensers fins, headers
- B21D53/04—Making other particular articles heat exchangers or parts thereof, e.g. radiators, condensers fins, headers of sheet metal
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T29/00—Metal working
- Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
- Y10T29/4935—Heat exchanger or boiler making
- Y10T29/49366—Sheet joined to sheet
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T29/00—Metal working
- Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
- Y10T29/4981—Utilizing transitory attached element or associated separate material
Definitions
- the invention relates to a method and a device for producing heat exchanger elements of the type mentioned in the preambles of claims 1, 11 and 14.
- two tapes deformed without cutting in the crotch press process are combined in pairs to form a pair of tapes in such a way that the edge areas lie one above the other and one against the other, while the beads or depressions and elevations of the two tapes are offset with respect to one another in the longitudinal direction in such a way that the tapes are not in the area of the row of beads abut each other, but form a longitudinal longitudinal channel.
- the edge regions are then welded, while openings are made at the ends of the longitudinal channels for introducing and discharging the medium which is to flow through the heat exchanger element for cooling or heating.
- Another advantage of the beads which could also be referred to as a kind of "transverse folds", in addition to increasing the heat transfer area compared to non-winding longitudinal channels, is that the mechanical strength is improved and the flexibility of the heat exchanger elements transverse to the longitudinal direction is improved.
- the invention has for its object to improve this method and the device used to carry out the same with simple means to the effect that at least equally good heat exchanger elements can be produced in terms of their effect, but the production itself can be carried out even easier, faster and better.
- At least one band of the pair of bands is first provided with at least one longitudinal channel and continuously longitudinally welded to the other band of this pair of bands in such a way that the channel forms a longitudinal channel with the part covering it, in particular also a longitudinal channel, of the other band. Then a liquid filling material is continuously filled into this longitudinal channel and solidified by cooling to below its freezing point. Thereupon, the pair of tapes with the solidified or frozen filling material serving as a support core is subsequently deformed without cutting by plastic deformation of the walls of the longitudinal channel in such a way that the longitudinal channel receives the desired shape or the course of the heat exchanger element. After this final shaping, the frozen contents can be thawed again and completely removed from the tortuous longitudinal channel, which is then available for holding the heating or cooling agent.
- the non-cutting deformation of the weldable strips is divided into two sections, namely the channeling and longitudinal channeling on the one hand and the arrangement of the tortuous course of the longitudinal channels, on the other hand.
- H deforming their walls.
- the solidified filling material forms a core for supporting the longitudinal channel walls deforming without cutting of the two tapes. It has been shown that water is particularly suitable as a filling material.
- the band-shaped heat exchanger elements can then be wound up or bent into the final form of use at the same speed; it may also be advisable here to leave the contents still in the solidified state and only after this winding, bending or similar shaping to convert them into the liquid aggregate state and to let them flow out of the longitudinal channel system.
- This bending can take place after the strips have been brought into a sinuous shape or provided with beads or the like bulges as mentioned above.
- a large number of weldable materials in particular welding steels including stainless steels, can be used to carry out the method according to the invention.
- Stainless V2A steel offers special advantages, in which welding is also carried out under water cooling.
- Unalloyed steels can also be used; however, care must be taken to ensure that the steels are plastically deformable in the cold, which is necessary for freezing the contents. If water is used, it is advisable to cool it down to around -10 ° C. H. Establish a sufficient distance from the freezing point so that it is avoided that the solidified filling material deformation core liquefies in the course of the non-cutting deformation process to such an extent that it can no longer adequately fulfill its function as a deformation core.
- the thickness of the strips, in particular sheets, is preferably between 0.5 and 2.0 mm.
- the pair of belts is filled with the liquid filling material in a downward, in particular sloping downward inclined path, and cooled, because the filling material solidifying in the lower part in a freezing station then forms a plug that closes the cross section of the longitudinal channel. so that the filling material flowing in from above cannot flow downwards, but instead there is always a sufficient liquid column of the filling material above the already solidified filling material.
- Liquid nitrogen can be used as the cooling medium.
- the winding or meandering or serpentine-like course of the longitudinal channels in the conveying direction behind the freezing station is expediently carried out by means of deformation rollers which have elevations and depressions on the lateral surface, as a result of which the bead-like structures can be impressed into the longitudinal channels.
- deformation rollers which have elevations and depressions on the lateral surface, as a result of which the bead-like structures can be impressed into the longitudinal channels.
- the shape of the channel-shaped longitudinal channels can take on a wide variety.
- the method according to the invention also makes it possible, for example, by changing the shaping rollers, that the type of tortuous course of the longitudinal channels can be formed in such a way that subsequent bending is facilitated. Depending on the direction of the bend, it is then expedient to define the shape of the bead-forming recesses and elevations or "mountains and" valleys on the lateral surface of the one ver dimensioning or designing the shaping roller somewhat differently than on the other shaping roller.
- the method is not limited to the use of rollers as deformation tools, but deformation dies can also be used. If the continuous process is used, such deformation tools, as is already known for example in the packaging industry, would have to be moved with the feed or with the conveying of the pair of belts in contact with the same and, after lifting off, be returned in the opposite direction.
- two flat belts 1 with a belt thickness of, for example, 1 mm are fed via two deflecting rollers 2 to a shaping station 3, in which the two belts 1 are guided through rolling passages 4, which run into the belts 1 in the longitudinal direction of grooves 5 (see in particular FIG 2) shape.
- the strips 1 provided with such grooves 5 are then brought together up to a roller conveyor 6 in such a way that the strip parts still in the flat state, in particular the strip edges 7, abut one another, while the grooves 5 protrude from one another and form a longitudinal channel 8 extending in the longitudinal direction.
- a plurality of parallel longitudinal channels 8 can also be provided, in particular according to the exemplary embodiments in FIG. 2.
- the adjacent strip parts, in particular longitudinal edges are connected to one another by means of connection welding, for which purpose seam welding is particularly recommended. Since such continuously effective welding methods for producing weld seams are known, they are not explained in detail here.
- the freezing station 13 is supplied in particular with coolants or cooling media which bring the contents, in particular water, to a temperature of, in particular, approximately 10 ° below the freezing point, and water at -10 ° C. Lower temperatures should also be considered. Liquid nitrogen can serve as a cooling medium.
- the freezing station 13 has a freezing tunnel 14 through which the pair of belts 10 is passed.
- the solidifying filling prevents the still liquid filling material from flowing out downwards and ensures that, as a result of the inflowing filling material through the filling tube 12, a sufficient liquid column always remains above the already solidified filling material, so that the longitudinal channels continuously flow through them extending deformation core is formed.
- a protective channel 15 ensures that the cooled pair of belts 10 remains so cold until it enters the main deformation station 16 that the solidified filling material does not yet soften, but rather does its job as a support or deformation core in the main deformation station 16 can.
- deformation rollers 17 act on both sides of the pair of belts 10, which give the longitudinal channel or the parallel longitudinal channels 8 a tortuous course, as is shown even more clearly in FIG.
- the lateral surfaces of the shaping rollers 17 have elevations 18 and depressions 19.
- the two deformation rollers 17 are arranged in such a way that their opposing elevations 18 and depressions 19 are arranged in a staggered arrangement such that, for example, the increase 18 of the lower deformation roller 17 which is most strongly attacking on the pair of belts 10 in FIG 19 of the upper deformation roller 17 faces.
- the tortuous course of the longitudinal channels 8 is generated without the cross-section in the longitudinal direction of the same changing significantly.
- the width of such a pair of bands 10 according to FIG. 2c is 180 mm with a total width of the longitudinal channels of approximately 4 mm.
- the cross sections of the channels 5 and the longitudinal channels 8 formed from them can be very different.
- the type of overlapping flat band regions 7 can also be different, i. H. that band material of a band can also protrude beyond the overlapping band regions of both bands in the region of the sealing seam, as is shown in particular in FIGS. 2d-2g.
- Fig. 4 the wave-like or serpentine-like course of the longitudinal channels is shown in side view and in Fig. 5b it is shown how the two channels 5 are separated by a longitudinal seam region 7 and are delimited on the outside by edge regions 7 likewise connected by means of a longitudinal weld seam.
- the notches or depressions 20 are produced by the elevations 18 of the deformation rollers 17, as shown in FIG. 3, while the elevations 21 of the pair of belts 10 result from the depressions 19 of the deformation rollers 17.
- the notches or depressions 20 run in the diagonal direction in the embodiment of FIG. B. rotated by about 45 ° with respect to the longitudinal direction of the weld seams 7 and the pair of bands 10.
- the pair of bands 10 provided with a tortuous course of the longitudinal channels 8 can be bent.
- a spiral-type heat exchanger element is produced in that a certain longitudinal section of the pair of bands 10 is clamped in the middle and then bent towards the outer ends 10a in such a way that the spiral course shown in FIG. 7b results.
- the inlet and outlet lines are then connected to the two band ends 10a, so that, for example, a heat medium or coolant can enter on one side, pass through the spiral-shaped heat exchanger units and exit on the other side, as seen in the radial direction.
- the pair of bands 10 forms an S-shaped course.
- the connecting lines 23 can be seen even better from FIG. 7a.
- the arrows indicated in the upper part make it clear that, for example, a coolant enters on the left and right, while the medium to be cooled indicated by the lower arrows passes from bottom to top through the heat exchanger element - between the layers of the pair of belts 10. These layers are kept apart by suitable spacing elements.
- the longitudinal channel does not have to be wound in the transverse direction at all, but takes a curved or curved course, as for example according to FIG. 7b, without the elevations and depressions alternating in the longitudinal direction.
- the depressions and elevations which follow one another in the longitudinal direction are pressed together so infinitely closely that they now only form a groove running in the longitudinal direction.
- the pair of bands then represents a kind of tube or “tube” that has the weld seams on both sides of the “longitudinal channel forming the tube.
- the liquid filling material After the liquid filling material has been filled in and allowed to solidify, it forms the same good support core as in the alternative of the invention described in detail at the beginning, so that the pair of strips reinforced inside can be bent by non-cutting deformation.
- the main advantage of the support core is that the cross-section practically not only does not shrink when bending, but also retains its shape.
- Fig. 8 shows part of a pair of ribbons bent in this way and Fig. 9 shows how this can be carried out in practice as an alternative or in combination with the shape of the longitudinally extending or longitudinally adjoining depressions and elevations.
- the device according to FIG. 9 has a preforming station of the same type as the preforming station 3 shown in FIG. 1. As far as such details are concerned, reference is made to the training described above.
- a welding station for producing a pair of strips 10 welded together is provided. Water or other filling liquid is filled into the longitudinal channel with the aid of the filling tube 12 or the like described above.
- the pair of belts 10 with the channel filled with liquid is continuously directed into a freezing station 13 ', which in this case consists of a conventional compressor-type cooling unit.
- a forming station 16 Arranged in the belt running direction after the freezing station is a forming station 16, which can correspond to the forming station 16 shown in FIG. 1 and described there in connection.
- this molding station 16 are both sides of the pair of tapes 10 by means of shape or. Forming rolls or rollers are machined, which give the longitudinal channel 8 or the parallel longitudinal channels, as described in detail in FIG. 3, a sinuous or serpentine or serpentine course.
- This final shaping station 26 is designed in such a way that it gives the pair of belts 10 a spiral course as shown in FIGS. 7a and 7b.
- two tables 27, 28 are arranged between the cutting station 25 and the final forming station 26 and also after the final forming station 26, which have a sufficient length, for example between 5 and 10 m, in order to store a sufficient length of the tapes required for forming the spiral .
- a pair of rollers 29, 26 are arranged above and below the pair of belts 10 to be wound in a spiral shape. After cutting a sufficient length of strips in the cutting station 25, the coil is easily accomplished by rotating the rollers 29, 30 longitudinally about the center between them and under the support of a pair of counter pressure rollers 31, 32. When the spiral shown in Fig. 7 is completed, the rollers 29, 30 are moved back in the reverse direction.
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
- Bending Of Plates, Rods, And Pipes (AREA)
Abstract
Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zur Herstellung von Wärmetauscherelementen der jeweils in den Oberbegriffen der Ansprüche 1, 11 und 14 genannten Gattung.The invention relates to a method and a device for producing heat exchanger elements of the type mentioned in the preambles of
Es ist bereits ein derartiges Verfahren bekannt (GB-PS 960 975), wonach Wärmetauscherelemente aus Bändern bzw. Blechen schweißbarer Stähle dadurch hergestellt werden, daß zuerst ein solches Band bzw. Blech schrittweise mit Vertiefungen bzw. Erhebungen bildenden Sicken, die quer zur Längsrichtung des Bandes verlaufen, durch Preßeinrichtungen versehen werden und zwar derart, daß sich die Sicken nicht über die gesamte Bandbreite erstrecken, sondern an den Rändern Randbereiche unverformten Materials belassen. Anschließend werden zwei derart im Schrittpreßverfahren spanlos verformte Bänder derart paarweise zu einem Bänderpaar zusammengefasst, daß die Randbereiche übereinander und aneinander anliegen, während die Sicken bzw. Vertiefungen und Erhebungen der beiden Bänder so gegeneinander in Längsrichtung versetzt sind, daß im Bereich der Sickenreihe die Bänder nicht aneinander anstoßen, sondern einen in Längsrichtung verlaufenden gewundenen Längskanal bilden. Anschließend werden die Randbereiche verschweißt, während an den Enden der Längskanäle Öffnungen zum Einleiten und Ausleiten desjenigen Mediums angebracht werden, das zum Kühlen oder Heizen durch das Wärmetauscherelement hindurchströmen soll. Ein weiterer Vorteil der Sicken, die man auch als eine Art « Querfalten bezeichnen könnte, besteht neben der Vergrößerung der Wärme- übergangsfläche gegenüber nicht gewundenen Längskanälen darin, daß die mechanische Festigkeit verbessert und die Biegbarkeit der Wärmetauscherelemente quer zur Längsrichtung verbessert wird.Such a method is already known (GB-PS 960 975), according to which heat exchanger elements are produced from strips or sheets of weldable steels by first of all producing such a strip or sheet step by step with beads or recesses which form transverse to the longitudinal direction of the Belt run, are provided by pressing devices and in such a way that the beads do not extend over the entire bandwidth, but leave edge areas of undeformed material at the edges. Subsequently, two tapes deformed without cutting in the crotch press process are combined in pairs to form a pair of tapes in such a way that the edge areas lie one above the other and one against the other, while the beads or depressions and elevations of the two tapes are offset with respect to one another in the longitudinal direction in such a way that the tapes are not in the area of the row of beads abut each other, but form a longitudinal longitudinal channel. The edge regions are then welded, while openings are made at the ends of the longitudinal channels for introducing and discharging the medium which is to flow through the heat exchanger element for cooling or heating. Another advantage of the beads, which could also be referred to as a kind of "transverse folds", in addition to increasing the heat transfer area compared to non-winding longitudinal channels, is that the mechanical strength is improved and the flexibility of the heat exchanger elements transverse to the longitudinal direction is improved.
Hierdurch ist dieses Verfahren anderen bekannten Verfahren (GB-PS 860 569, US-PS 3 394 573, DE-PS 883 585, DE-OS 2 050 795) überlegen, bei denen der Längskanal ungewunden ist. Bei Verfahren zur Herstellung solcher ungewundener Längskanäle ist es auch bekannt (US-PS 3 409 961), zwischen Flachbänder eine fließfähige, selbsthärtende Masse, wie Portlandzement, wärmehärtbares Kunstharz oder schäumbares Polystyrol strangzupressen, damit dieses einen Stützkern für das anschließende Bandverformen und -verschweißen abgibt, der auch nach dem Längskanalbilden mindestens als Innenauskleidung und/oder Verstärkung desselben zurückbleibt. Auch das spiralförmige Aufwickeln von Bändern ist bereits zur Herstellung von Wärmeaustauschern bekannt (US-PS 4 203 205). Dabei legt sich in der Praxis jedoch das Innenband oft in Falten.As a result, this method is superior to other known methods (GB-PS 860 569, US-
Ein Nachteil des eingangs genannten Verfahrens besteht jedoch dagegen darin, daß das schrittweise Herstellungsverfahren produktionstechnisch die Herstellungsgeschwindigkeit begrenzt.A disadvantage of the method mentioned at the outset, however, is that the step-by-step manufacturing process limits the manufacturing speed in terms of production technology.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, dieses Verfahren und die zur Durchführung desselben dienende Vorrichtung mit einfachen Mitteln dahingehend zu verbessern, daß hinsichtlich ihrer Wirkung mindestens gleich gute Wärmetauscherelemente herstellbar sind, die Herstellung selbst jedoch noch einfacher, rascher und besser bewerkstelligt werden kann.The invention has for its object to improve this method and the device used to carry out the same with simple means to the effect that at least equally good heat exchanger elements can be produced in terms of their effect, but the production itself can be carried out even easier, faster and better.
Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe ist in den Ansprüchen 1, 11 und 14 gekennzeichnet. Dabei wird mindestens ein Band des Bänderpaares zuerst mit mindestens einer längsverlaufenden Rinne versehen und derart mit dem anderen Band dieses Bänderpaares kontinuierlich längsverschweißt, daß die Rinne mit dem diesen überdeckenden Teil, insbesondere ebenfalls einer Längsrinne, des anderen Bandes einen Längskanal bildet. Dann wird in diesen Längskanal kontinuierlich ein flüssiges Füllgut gefüllt und durch Abkühlen bis unterhalb seines Gefrierpunktes erstarrt. Hierauf wird das Bänderpaar mit dem als Stützkern dienenden erstarrten bzw. gefrorenen Füllgut anschließend durch plastisches Deformieren der Wände des Längskanals spanlos kontinuierlich so verformt, daß der Längskanal die gewünschte Form bzw. den Verlauf des Wärmetauscherelements erhält. Nach dieser endgültigen Formgebung kann das gefrorene Füllgut wieder aufgetaut und vollständig aus dem gewundenen Längskanal entfernt werden, der dann zur Aufnahme des Heiz- bzw. Kühlmittels zur Verfügung steht.The solution to this problem according to the invention is characterized in
Mit anderen Worten wird das spanlose Verformen der schweißbaren Bänder in zwei Abschnitte aufgeteilt, nämlich einmal die Rinnenbildung und Längskanalbildung und zum anderen die Anordnung des gewundenen Verlaufs der Längskanäle, d. h. der Deformierung deren Wände. Bei diesem Hauptverformen, bei dem insbesondere quer oder auch schräg zur Längsrichtung der Längskanäle verlaufende Sicken in beiden Bändern in versetzter Anordnung hergestellt werden, und/oder der Längskanal in eine Spiralform gebracht wird, bildet das erstarrte Füllgut einen Kern zur Abstützung der spanlos sich verformenden Längskanalwandungen der beiden Bänder. Es hat sich gezeigt, daß sich insbesondere Wasser ausgezeichnet als Füllgut eignet.In other words, the non-cutting deformation of the weldable strips is divided into two sections, namely the channeling and longitudinal channeling on the one hand and the arrangement of the tortuous course of the longitudinal channels, on the other hand. H. deforming their walls. In the case of this main deformation, in which beads, in particular transverse or oblique to the longitudinal direction of the longitudinal channels, are produced in a staggered arrangement in both bands, and / or the longitudinal channel is brought into a spiral shape, the solidified filling material forms a core for supporting the longitudinal channel walls deforming without cutting of the two tapes. It has been shown that water is particularly suitable as a filling material.
An sich ist bereits bekannt (DE-PS 78 621), beispielsweise Rohre mit Sand, Harz oder niedrig schmelzenden Legierunge, wie Blei, zu füllen, um beim Biegen derselben zu verhindern, daß sich der Querschnitt in unerwünschter Weise verformt, insbesondere wesentlich vermindert. Entsprechend ist es auch bekannt (DD-PS 112 613, US-PS 2 841 866). Rohre mit Wasser zu füllen, um diese nach dem Erstarren wie Moniereisen biegen zu können. Obwohl diese handwerklichen Maßnahmen beim Biegen von Rohren seit Jahrhunderten bekannt sind und angewandt werden, sind sie bisher nicht bei der Herstellung von Wärmetauscherelementen wie bei der Erfindung angewendet worden, sondern hat man - wie eingangs dargelegt - aufwendigere Maßnahmen ergriffen. Vermutlich unterblieb diese Anwendung deshalb, weil mit einem Aufsprengen von Schweißnähten infolge des Kristallwachstums des Eises zu rechnen war.It is already known per se (DE-PS 78 621), for example to fill pipes with sand, resin or low-melting alloys, such as lead, in order to prevent the cross-section from being deformed in an undesired manner, in particular significantly reduced, when the same is bent. Accordingly, it is also known (DD-PS 112 613, US-PS 2 841 866). Fill pipes with water so that they can be bent like solid iron after solidification. Although these manual measures have been in the bending of pipes for years Hundreds are known and used, so far they have not been used in the production of heat exchanger elements as in the invention, but - as stated at the beginning - more complex measures have been taken. This application was probably omitted because the weld seams were expected to burst open due to the crystal growth of the ice.
Im übrigen ist es auch seit langem bekannt, Rohre und andere Hohlkörper unter Verwendung von Flüssigkeiten, fließfähigen Metallen, Gummi oder dergleichen, in Preßformen und Werkzeugen zu verformen. Auch in der Verpackungsindustrie ist es bekannt, einen mit Füllgut, beispielsweise Milch, gefüllten Kunststoffschlauch durch Querversiegeln in beispielsweise tetraederförmige Packungen abzuteilen.In addition, it has also been known for a long time to deform pipes and other hollow bodies using liquids, flowable metals, rubber or the like in molds and tools. It is also known in the packaging industry to divide a plastic tube filled with filling material, for example milk, by transverse sealing into, for example, tetrahedral packages.
Schließlich ist auch nicht neu, beispielsweise austenitische Stähle in Kälte zu verformen, da die beschleunigte Martensitbildung beanspruchte Teile des Werkstückes verstärkt. Da derartige Maßnahmen jedoch zu anderen Zwecken als bei der Erfindung verwendet sind, stellt das Vorbekanntsein derselben die Erfindungshöhe nicht in Frage.Finally, it is also not new to deform austenitic steels in the cold, for example, since the accelerated formation of martensite increases stressed parts of the workpiece. However, since such measures are used for purposes other than those of the invention, the fact that they are known does not call the level of the invention into question.
Es ist ein besonderer Vorteil der Erfindung, daß das gesamte Verfahren und nicht nur das Schweißen der Längsnähte im Gegensatz zum Folgeschrittverfahren kontinuierlich erfolgen kann, was viele Vorteile sowohl hinsichtlich der Schnelligkeit des Herstellungsverfahrens als auch des apparatemäßigen Aufwandes bietet ; so müssen beispielsweise Einzelaggregate nicht ständig beschleunigt und abgebremst werden, was abgesehen von einem hohen Energieaufwand auch immer wieder zu Erschütterungen unerwünschter Art führt. So empfiehlt es sich, das Verfahren mit einer Vorschub- bzw. Fördergeschwindigkeit zwischen etwa 1 und 8 m/min durchzuführen, was etwa der Nahtschweißgeschwindigkeit entspricht.It is a particular advantage of the invention that the entire process and not only the welding of the longitudinal seams, in contrast to the subsequent step process, can be carried out continuously, which offers many advantages both in terms of the speed of the production process and the outlay in terms of apparatus; For example, individual units do not have to be continuously accelerated and braked, which, apart from the high expenditure of energy, also repeatedly leads to vibrations of an undesirable type. It is therefore advisable to carry out the process at a feed or conveying speed of between approximately 1 and 8 m / min, which corresponds approximately to the seam welding speed.
Mit gleicher Geschwindigkeit können dann die bandförmigen Wärmetauscherelemente aufgewickelt bzw. in die endgültige Verwendungsform gebogen werden ; hierbei kann es auch empfehlenswert sein, das Füllgut noch im erstarrten Zustand zu belassen und erst nach diesem Aufwickeln, Biegen oder dergleichen Verformen in den flüssigen Aggregatzustand zu überführen und aus dem Längskanalsystem ausfließen zu lassen. Dieses Biegen kann erfolgen, nachdem die Bänder wie oben erwähnt in eine gewundene Form gebracht bzw. mit Sicken oder dergleichen Ausbuchtungen versehen sind. Im Rahmen der Erfindung ist es aber auch möglich, das kontinuierliche Kanalformen für den Biegervorgang nur dann zu verwenden, wenn die Herstellung von Wärmetauscherelementen erwünscht ist, deren Kanäle keine « gewellte Wände aufweisen.The band-shaped heat exchanger elements can then be wound up or bent into the final form of use at the same speed; it may also be advisable here to leave the contents still in the solidified state and only after this winding, bending or similar shaping to convert them into the liquid aggregate state and to let them flow out of the longitudinal channel system. This bending can take place after the strips have been brought into a sinuous shape or provided with beads or the like bulges as mentioned above. In the context of the invention, however, it is also possible to use the continuous channel forming for the bending process only if the production of heat exchanger elements is desired, the channels of which do not have any “corrugated walls”.
Zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist eine Vielzahl schweißbarer Materialien, insbesondere Schweißstähle darunter Edelstähle, verwendbar. Besondere Vorteile bietet rostfreier V2A-Stahl, bei dem auch unter Wasserkühlung geschweißt wird.A large number of weldable materials, in particular welding steels including stainless steels, can be used to carry out the method according to the invention. Stainless V2A steel offers special advantages, in which welding is also carried out under water cooling.
Aber auch unlegierte Stähle sind verwendbar ; es ist jedoch dafür Sorge zu tragen, daß die Stähle bei der Kälte, die für das Gefrierenlassen des Füllgutes erforderlich ist, plastisch verformbar sind. Sofern Wasser verwendet wird, empfiehlt es sich, dieses auf etwa - 10 °C abzukühlen, d. h. einen genügenden Abstand zum Gefrierpunkt herzustellen, damit vermieden wird, daß der erstarrte Füllgut-Verformungskern im Verlaufe des spanlosen Verformungsverfahrens sich jedenfalls soweit wieder verflüssigt, daß er seine Aufgabe als Verformungskern nicht mehr genügend erfüllen kann.Unalloyed steels can also be used; however, care must be taken to ensure that the steels are plastically deformable in the cold, which is necessary for freezing the contents. If water is used, it is advisable to cool it down to around -10 ° C. H. Establish a sufficient distance from the freezing point so that it is avoided that the solidified filling material deformation core liquefies in the course of the non-cutting deformation process to such an extent that it can no longer adequately fulfill its function as a deformation core.
Die Dicke der Bänder, insbesondere Bleche, beträgt vorzugsweise zwischen 0,5 und 2,0 mm.The thickness of the strips, in particular sheets, is preferably between 0.5 and 2.0 mm.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn das Bänderpaar in einer abwärts, insbesondere schräg abwärts geneigten Bahn mit dem flüssigen Füllgut gefüllt und abgekühlt wird, weil dann das sich im unteren Teil in einer Gefrierstation erstarrende Füllgut einen « Pfropfen bildet, der den Querschnitt des Längskanals verschließt, so daß von oben zufließendes Füllgut nicht nach unten ausfließen kann, sondern selbsttätig immer eine ausreichende Flüssigkeitssäule des Füllguts über dem bereits erstarrten Füllgut vorhanden ist.It is particularly advantageous if the pair of belts is filled with the liquid filling material in a downward, in particular sloping downward inclined path, and cooled, because the filling material solidifying in the lower part in a freezing station then forms a plug that closes the cross section of the longitudinal channel. so that the filling material flowing in from above cannot flow downwards, but instead there is always a sufficient liquid column of the filling material above the already solidified filling material.
Als Abkühlungsmedium kann Flüssigstickstoff verwendet werden.Liquid nitrogen can be used as the cooling medium.
Die Herstellung des gewundenen bzw. mäander- oder serpentinenartigen Verlaufs der Längskanäle in Förderrichtung hinter der Gefrierstation erfolgt zweckmäßigerweise durch solche Verformungswalzen, die an der Mantelfläche Erhebungen und Vertiefungen aufweisen, wodurch die sickenartigen Gebilde in die Längskanäle eingeprägt werden können. Damit ein möglichst gleichbleibender Querschnitt in Längsrichtung der Längskanäle verbleibt, empfiehlt es sich dabei, diese Verformungswalzen hinsichtlich ihrer Erhebungen und Vertiefungen so gegeneinander zu versetzen, daß im einen Band gerade eine Erhebung bzw. Ausbuchtung geformt wird, wenn im anderen Band an der überlappten Stelle gerade eine Einbuchtung bzw. Vertiefung eingeformt wird. Dies schließt jedoch nicht aus, daß auch solche Wärmetauscherelemente erfindungsgemäß hergestellt werden können, bei denen in Längsrichtung der Längskanäle große und kleine Querschnitte abwechseln.The winding or meandering or serpentine-like course of the longitudinal channels in the conveying direction behind the freezing station is expediently carried out by means of deformation rollers which have elevations and depressions on the lateral surface, as a result of which the bead-like structures can be impressed into the longitudinal channels. So that the cross-section in the longitudinal direction of the longitudinal channels remains as constant as possible, it is advisable to offset these deformation rollers with respect to their elevations and depressions in such a way that an elevation or bulge is being formed in one band when the other band is straight at the overlapping point an indentation or depression is formed. However, this does not rule out the possibility that those heat exchanger elements can also be produced according to the invention in which large and small cross sections alternate in the longitudinal direction of the longitudinal channels.
Wie auch anhand der Zeichnung noch dargestellt wird, kann die Form der rinnenförmigen Längskanäle eine große Vielfalt annehmen. Darüber hinaus kann es zweckmäßig sein, in einem Bänderpaar jeweils mehrere Längskanäle parallel nebeneinander anzuordnen.As is also shown in the drawing, the shape of the channel-shaped longitudinal channels can take on a wide variety. In addition, it can be expedient to arrange a plurality of longitudinal channels in parallel next to one another in a pair of bands.
Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht im übrigen beispielsweise durch Auswechseln der Verformungswalzen, daß die Art des gewundenen Verlaufs der Längskanäle so ausbiidbar ist, daß ein nachfolgendes Biegen erleichtert wird. In Abhängigkeit von der Biegerichtung ist es dann zweckmäßig, die Form der sickenbildenden Aussparungen und Erhebungen bzw. « Berge und « Täler an der Mantelfläche der einen Verformungswalze etwas anders zu dimensionieren bzw. zu gestalten als an der anderen Verformungswalze.The method according to the invention also makes it possible, for example, by changing the shaping rollers, that the type of tortuous course of the longitudinal channels can be formed in such a way that subsequent bending is facilitated. Depending on the direction of the bend, it is then expedient to define the shape of the bead-forming recesses and elevations or "mountains and" valleys on the lateral surface of the one ver dimensioning or designing the shaping roller somewhat differently than on the other shaping roller.
Es versteht sich, daß das Verfahren nicht auf die Verwendung von Walzen als Verformungswerkzeuge beschränkt ist, sondern auch Verformungsstempel anwendbar sind. Sofern das kontinuierliche Verfahren angewendet wird, müßten solche Verformungswerkzeuge, wie dies beispielsweise in der Verpackungsindustrie schon bekannt ist, mit dem Vorschub bzw. mit dem Fördern des Bänderpaares in Anlage an demselben bewegt und nach Abheben in entgegengesetzter Richtung wieder zurückgeführt werden.It goes without saying that the method is not limited to the use of rollers as deformation tools, but deformation dies can also be used. If the continuous process is used, such deformation tools, as is already known for example in the packaging industry, would have to be moved with the feed or with the conveying of the pair of belts in contact with the same and, after lifting off, be returned in the opposite direction.
Weitere Ausbildungen der Erfindung sind in Unteransprüchen beansprucht und werden auch, jedenfalls teilweise, in der folgenden Figurenbeschreibung erläutert :
- In der Zeichnung zeigen :
- Figur 1 eine schematische Seitenansicht (teilweise im Schnitt) einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ;
- Figur 2 die Querschnitte verschiedener Bänderpaare mit unterschiedlichen Längskanal-Querschnitten in schematischer Darstellung ;
Figur 3 einen schematischen Querschnitt der Hauptformstation mit zwei am Bänderpaar angreifenden und dieses spanlos verformenden Verformungswalzen ;- Figur 4 eine Seitenansicht eines nach dem erfindungsgemäßen Verfahrens hergestellten Wärmetauscherelements ;
- Figuren 5a und 5b ein Bänderpaar in Frontansicht und Aufsicht ;
Figur 6 ein solches Bänderpaar einer anderen Ausbildung in Aufsicht ;- Figuren 7a und 7b eine Seitenansicht und eine Aufsicht auf ein spiralartig gebogenes Wärmetauscherelement gemäß der Erfindung ;
Figur 8 einen Teil eines geschweißten bzw. verschweißten Bänderpaares, das in die endgültige Anwendungsform gebracht ist, in der die Wände der Längskanäle nicht mit Sicken oder einem gewundenen Verlauf versehen sind ;Figur 9 zeigt eine schematische Seitenansicht einer Vorrichtung gemäß einer zweiten Ausbildung zur Durchführung der Erfindung.
- The drawing shows:
- Figure 1 is a schematic side view (partially in section) of an inventive device for performing the method according to the invention;
- Figure 2 shows the cross sections of different pairs of bands with different longitudinal channel cross sections in a schematic representation;
- FIG. 3 shows a schematic cross section of the main forming station with two deformation rollers which engage the pair of belts and deform them without cutting;
- FIG. 4 shows a side view of a heat exchanger element produced by the method according to the invention;
- Figures 5a and 5b a pair of tapes in front view and top view;
- Figure 6 shows such a pair of tapes of another training in supervision;
- Figures 7a and 7b are a side view and a plan view of a spiral-shaped heat exchanger element according to the invention;
- FIG. 8 shows a part of a welded or welded pair of tapes which has been brought into the final application form, in which the walls of the longitudinal channels are not provided with beads or a curved course;
- FIG. 9 shows a schematic side view of a device according to a second embodiment for carrying out the invention.
Gemäß Figur 1 werden zwei flache Bänder 1 mit einer Banddicke von beispielsweise 1 mm über zwei Umlenkwalzen 2 einer Verformstation 3 zugeführt, in der die beiden Bänder 1 durch Walzgänge 4 geführt werden, die in die Bänder 1 in Längsrichtung verlaufende Rinnen 5 (siehe insbesondere Figur 2) formen. Die mit solchen Rinnen 5 versehenen Bänder 1 werden dann bis zu einem Walzengang 6 so zusammengeführt, daß sich die noch im flachen Zustand befindlichen Bandteile, insbesondere die Bandränder 7 aneinanderlegen, während die Rinnen 5 voneinander abstehen und einen sich in Längsrichtung hinziehenden Längskanal 8 bilden. Anstelle eines Längskanals 8 können auch mehrere parallel verlaufende Längskanäle 8 insbesondere gemäß den Ausführungsbeispielen von Figur 2 vorgesehen sein. In der Schweißstation 9 werden die aneinanderliegenden Bandteile insbesondere Längsränder durch Verbindungsschweißen miteinander verbunden, wozu sich besonders das Nahtschwei- ßen empfiehlt. Da derartige kontinuierlich wirksame Schweißverfahren zur Herstellung von Schweißnähten bekannt sind, werden diese hier nicht im einzelnen erläutert.According to FIG. 1, two flat belts 1 with a belt thickness of, for example, 1 mm are fed via two deflecting rollers 2 to a shaping
In der Schweißstation 9 wird dafür gesorgt, daß die durchgehenden Schweißnähte den Längskanal bzw. die Längskanäle des nunmehr gebildeten Bänderpaares 10 abschließen, so daß - von der Front- und Rücköffnung abgesehen - nach außen abgeschlossene Längskanäle vorliegen. In diese wird nun mit Hilfe einer lediglich schematisch dargestellten Fülleinrichtung 11 beispielsweise über ein zwischen den Bändern 1 hindurch und in den betreffenden Längskanal 8 des Bänderpaares 10 eingeführtes Rohr 12 flüssiges Füllgut in den Längskanal eingeleitet. Dieses fließt infolge der Schrägstellung des Bänderpaares 10 in Fig. 1 rechts nach unten und wird dort innerhalb der Gefrierstation 13 in Längskanal 8 zum Erstarren gebracht. Der Gefrierstation 13 werden insbesondere solche Kühlmittel bzw. Abkühlmedien zugeführt, die das Füllgut, insbesondere Wasser, auf eine Temperatur von insbesondere etwa 10° unterhalb des Gefrierpunktes, bei Wasser - 10 °C bringen. Es sind auch niedrigere Temperaturen in Betracht zu ziehen. Flüssigstickstoff kann als Abkühlmedium dienen. Die Gefrierstation 13 weist einen Gefriertunnel 14 auf, durch den das Bänderpaar 10 hindurchgeleitet wird. Das dabei erstarrende Füllgut verhindert, daß das noch flüssige Füllgut nach unten ausfließen kann und stellt sicher, daß infolge des nachströmenden Füllgutes durch das Füllrohr 12 hindurch immer eine genügende Flüssigkeitssäule oberhalb des bereits erstarrten Füllguts verbleibt, damit ein sich in Längsrichtung der Längskanäle durch diese kontinuierlich erstreckender Verformungskern gebildet wird.In the
Im unteren Teil der Vorrichtung sorgt ein Schutzkanal 15 dafür, daß das abgekühlte Bänderpaar 10 bis zum Eintritt in die Hauptverformungsstation 16 noch so kalt bleibt, daß das erstarrte Füllgut noch nicht aufweicht, sondern in der Hauptverformungsstation 16 seine Aufgabe als Stütz- bzw. Verformungskern erfüllen kann. In der Hauptverformungsstation 16 greifen an beiden Seiten des Bänderpaares 10 Verformungswalzen 17 an, die dem Längskanal bzw. den parallelen Längskanälen 8 einen gewundenen Verlauf erteilen, wie dies noch deutlicher in Figur 3 dargestellt ist.In the lower part of the device, a
Zu diesem Zweck weisen die Mantelflächen der Formungswalzen 17 Erhebungen 18 und Vertiefungen 19 auf. Die beiden Verformungswalzen 17 sind so angeordnet, daß deren sich gegenüberstehenden Erhöhungen 18 und Vertiefungen 19 derart in versetzter Anordnung befinden, daß beispielsweise der in Fig. 3 am Bänderpaar 10 gerade am stärksten angreifenden Erhöhung 18 der unteren Verformungswalze 17 eine Erhöhung 19 der oberen Verformungswalze 17 gegenübersteht. Hierdurch wird der gewundene Verlauf der Längskanäle 8 erzeugt, ohne daß sich der Querschnitt in Längsrichtung derselben wesentlich verändert.For this purpose, the lateral surfaces of the shaping
Bei einer Vorschubgeschwindigkeit von 2 m/min, einem Querschnitt des Stahles von etwa 2,16 cm2 und einem Querschnitt dreier paralleler Längskanäle 8 gemäß Fig. 2c von etwa 5,2 cm2 sowie einer Temperaturabsenkung von etwa 20 °C auf etwa - 10 °C wird eine Energie um Vereisen von etwa 63 kcal/m und ein Energiebedarf von etwa 7600 kcal/h verlangt. Die Breite eines solchen Bänderpaares 10 gemäß Fig. 2c beträgt hierbei 180 mm bei einer Gesamtbreite der Längskanäle von etwa 4 mm.At a feed rate of 2 m / min, a cross section of the steel of approximately 2.16 cm 2 and a cross section of three parallel
Wie in Fig. 2 gezeigt, können die Querschnitte der Rinnen 5 und der aus diesen gebildeten Längskanäle 8 sehr unterschiedlich sein. Auch die Art der sich überlappenden flachen Bandbereiche 7 kann unterschiedlich sein, d. h. daß durchaus auch Bandmaterial eines Bandes über die sich überlappenden Bandbereiche beider Bänder im Bereich der Siegelnaht hinausragen kann, wie dies insbesondere in den Fig. 2d-2g dargestellt ist.As shown in FIG. 2, the cross sections of the
In Fig. 4 ist der wellenartig oder serpentinenartig gewundene Verlauf der Längskanäle in Seitenansicht dargestellt und in Fig. 5b ist gezeigt, wie die beiden Rinnen 5 durch einen Längsnahtbereich 7 getrennt und außen durch ebenfalls mittels einer Längsschweißnaht verbundene Randbereiche 7 begrenzt sind. Die Einkerbungen bzw. Vertiefungen 20 sind durch die Erhebungen 18 der Verformungswalzen 17, gemäß Fig. 3, hergestellt, während sich die Erhöhungen 21 des Bänderpaares 10 durch die Vertiefungen 19 der Verformungswalzen 17 ergeben. Im Unterschied zu dem Verlauf der Vertiefungen 20, gemäß Fig. 5b, - um 90° gegenüber der Längsrichtung der Schweißnähte 7 verdreht - verlaufen die Einkerbungen bzw. Vertiefungen 20 bei der Ausbildungsform von Fig. 6 in Diagonal-Richtung, z. B. um etwa 45° gegenüber der Längsrichtung der Schweißnähte 7 und des Bänderpaares 10, gedreht.In Fig. 4 the wave-like or serpentine-like course of the longitudinal channels is shown in side view and in Fig. 5b it is shown how the two
In Förderrichtung hinter der Hauptverformungsstation 16 kann das mit einem gewundenen Verlauf der Längskanäle 8 versehene Bänderpaar 10 gebogen werden. Gemäß Fig. 7a und 7b wird hierbei ein spiralartiges Wärmetauscherelement dadurch hergestellt, daß ein bestimmter Längsabschnitt des Bänderpaares 10 in der Mitte eingespannt und dann nach den Außenenden 10a so gebogen wird, daß sich der in Fig. 7b gezeigte spiralförmige Verlauf ergibt. An den beiden Bänderenden 10a werden dann die Einlaß- und Auslaßleitungen angeschlossen, so daß beispielsweise ein Wärmemedium oder Kühlmittel an der einen Seite eintreten, durch das spiralförmige Wärmetauscheraggregate hindurchtreten und an der anderen Außenseite - in Radialrichtung gesehen - austreten kann. Im Zentrum 22 der Spirale bildet das Bänderpaar 10 einen S-förmigen Verlauf. Die Anschlußleitungen 23 sind noch besser aus Fig. 7a ersichtlich. Durch die im oberen Teil angegebenen Pfeile wird verdeutlicht, daß beispielsweise ein Kühlmittel links ein- und rechts austritt, während das durch die unteren Pfeile angedeutete zu kühlende Medium von unten nach oben durch das Wärmetauscherelement - zwischen den Lagen des Bänderpaares 10 - hindurchtritt. Diese Lagen werden durch geeignete Abstandselemente im Abstand voneinander gehalten.In the conveying direction behind the
Das erfindungsgemäße Verfahrensprinzip kann auch mit großem Vorteil bei einer alternativen Ausbildung der Erfindung gemäß Anspruch 11 Anwendung finden. Bei dieser Ausbildung der Erfindung muß der Längskanal gar nicht in Querrichtung gewunden sein, sondern nimmt er einen zwar gekrümmten bzw. gebogenen Verlauf wie beispielsweise nach Fig. 7b ein, ohne daß sich in Längsrichtung desselben Erhebungen und Vertiefungen abwechseln. Mit anderen Worten sind die in Längsrichtung aufeinanderfolgenden Vertiefungen und Erhebungen so unendlich dicht aneinandergedrückt, daß sie nur noch eine sich in Längsrichtung verlaufende Rinne bilden. Das Bänderpaar stellt dann eine Art Tubus oder « Rohr » dar, das an beiden Seiten des das « Rohr bildenden Längskanals die Schweißnähte aufweist. Nach dem Einfüllen und Erstarrenlassen des flüssigen Füllgutes bildet dieses den gleich guten Stützkern, wie bei der anfänglich ausführlich beschriebenen Alternative der Erfindung, so daß das innen « verstärkte Bänderpaar durch spanlose Verformung gebogen werden kann. Der Vorteil des Stützkerns besteht vor allem darin, daß sich der Querschnitt beim Biegen praktisch nicht nur nicht verkleinert, sondern auch formhaltig bleibt.The principle of the method according to the invention can also be used with great advantage in an alternative embodiment of the invention according to claim 11. In this embodiment of the invention, the longitudinal channel does not have to be wound in the transverse direction at all, but takes a curved or curved course, as for example according to FIG. 7b, without the elevations and depressions alternating in the longitudinal direction. In other words, the depressions and elevations which follow one another in the longitudinal direction are pressed together so infinitely closely that they now only form a groove running in the longitudinal direction. The pair of bands then represents a kind of tube or “tube” that has the weld seams on both sides of the “longitudinal channel forming the tube. After the liquid filling material has been filled in and allowed to solidify, it forms the same good support core as in the alternative of the invention described in detail at the beginning, so that the pair of strips reinforced inside can be bent by non-cutting deformation. The main advantage of the support core is that the cross-section practically not only does not shrink when bending, but also retains its shape.
Fig. 8 zeigt einen Teil eines auf diese Weise gebogenen Bänderpaares und Fig. 9 zeigt, wie dies in der Praxis als Alternative oder in Kombination mit der Formgebung der sich längsverlaufenden bzw. in Längsrichtung aneinanderanschließenden Vertiefungen und Erhebungen durchgeführt werden kann.Fig. 8 shows part of a pair of ribbons bent in this way and Fig. 9 shows how this can be carried out in practice as an alternative or in combination with the shape of the longitudinally extending or longitudinally adjoining depressions and elevations.
Die Vorrichtung gemäß Fig. 9 weist eine Vorformstation derselben Art wie die in Fig. 1 gezeigte Vorformstation 3 auf. Soweit derartige Einzelheiten betroffen sind, wird auf die zuvor beschriebene Ausbildung verwiesen. Außerdem ist ebenso wie bei der gleichen Ausbildung nach Fig. 1 eine Schweißstation zur Herstellung eines Paares zusammengeschweißter Bänder 10 vorhanden. Wasser oder andere Füllflüssigkeit wird in den Längskanal mit Hilfe des zuvor beschriebenen Füllrohres 12 oder dergleichen eingefüllt. Das Bänderpaar 10 mit dem mit Flüssigkeit gefüllten Kanal wird kontinuierlich in eine Gefrierstation 13' gelenkt, die in diesem Fall aus einem üblichen Kühlaggregat des Kompressortyps besteht. Die Gefrierstation 13' kann eine Länge von etwa 10 m aufweisen. In Bänderlaufrichtung nach der Gefrierstation ist eine Formstation 16 angeordnet, die der in Fig. 1 gezeigten und dort im Zusammenhang beschriebenen Formstation 16 entsprechen kann. In dieser Formstation 16 werden beide Seiten des Bänderpaares 10 mittels Form-bzw. Verformungswalzen oder -rollen bearbeitet, die dem Längskanal 8 oder den parallelen Längskanälen, wie im Detail in Fig. 3 beschrieben, einen gewundenen bzw. schlangen- oder serpentinenartigen Verlauf verleihen.The device according to FIG. 9 has a preforming station of the same type as the preforming
In Bandlaufrichtung nach dieser Formstation 16 befindet sich eine Schneidestation 25 in Nachbarschaft der Formstation 16 und im Abstand von der Schneidestation 25 ist eine Endformstation 26 zum endgültigen Formgeben angeordnet. Diese Endformstation 26 ist so ausgebildet, daß sie dem Bänderpaar 10 wie in Fig. 7a und 7b gezeigt einen spiralförmigen Verlauf verleiht. Zu diesem Zweck sind zwischen der Schneidestation 25 und der Endformstation 26 und auch nach der Endformstation 26 zwei Tische 27, 28 angeordnet, die eine ausreichende Länge beispielsweise zwischen 5 und 10 m aufweisen, um eine ausreichende Länge von zur Formung der Spirale erforderlichen Bänder zu speichern. Wenn sich die Bänder auf dem Tisch 27 befinden, sind sie gut isoliert, um selbst bei weiterer Abkühlung dafür zu sorgen, daß der Stützkern aus dem Füllgut in den Längskanälen 8 noch nicht schmelzen oder erweichen kann. In der Endformstation 26 sind über und unter dem in Spiralform zu wickelnden Bänderpaar 10 ein Paar Walzen 29, 26 angeordnet. Nach dem Abschneiden einer ausreichenden Länge von Streifen in der Schneidestation 25 wird die Spirale dadurch leicht zustandegebracht, daß die Rollen bzw. Walzen 29, 30 längs um das Zentrum zwischen ihnen und unter dem Support eines Paares von Gegendruckwalzen 31, 32 gedreht werden. Wenn die in Fig. 7 dargestellte Spirale fertiggestellt ist, werden die Walzen 29, 30 in umgekehrter Richtung zurückbewegt.In the tape running direction after this forming
Es sei klargestellt, daß mit der Einrichtung gemäß Fig. 9 sowohl das Herstellen von im wesentlichen glatten ungewundenen als auch mit Erhebungen und Vertiefungen, d. h. einem gewundenen Verlauf versehenen Wärmetauscherelementen möglich ist. Im Falle der ungewundenen Wärmetauscherelemente ist die Formstation 16 außer Betrieb gesetzt. Darüber hinaus sei klargestellt, daß es auch möglich ist, Elemente mit gewundenen Kanälen herzustellen, die nicht zu einer Spirale oder einer anderen gebogenen Form gebogen werden, sondern als im wesentlichen langgestreckte bzw. gerade Elemente verwendet werden.It should be clarified that with the device according to FIG. 9, both the production of essentially smooth unwinded and also with elevations and depressions, i. H. a winding path provided heat exchanger elements is possible. In the case of the unwound heat exchanger elements, the forming
Claims (20)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
AT81108579T ATE11494T1 (en) | 1980-10-21 | 1981-10-20 | METHOD AND DEVICE FOR MANUFACTURING HEAT EXCHANGER ELEMENTS. |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE3039693 | 1980-10-21 | ||
DE19803039693 DE3039693A1 (en) | 1980-10-21 | 1980-10-21 | METHOD AND DEVICE FOR MANUFACTURING HEAT EXCHANGER ELEMENTS, LIKE RADIATOR SEGMENTS, REFRIGERATORS, ETC. |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
EP0050363A1 EP0050363A1 (en) | 1982-04-28 |
EP0050363B1 true EP0050363B1 (en) | 1985-01-30 |
Family
ID=6114870
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
EP81108579A Expired EP0050363B1 (en) | 1980-10-21 | 1981-10-20 | Method and device for the manufacture of heat exchanger panels |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4562630A (en) |
EP (1) | EP0050363B1 (en) |
JP (1) | JPS57134216A (en) |
AT (1) | ATE11494T1 (en) |
DE (2) | DE3039693A1 (en) |
Families Citing this family (19)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH06101524B2 (en) * | 1985-09-18 | 1994-12-12 | 株式会社東芝 | Cooling element for semiconductor element |
US5337591A (en) * | 1992-07-02 | 1994-08-16 | Keating Koupling, Inc. | Machine and method of making duct coupling |
US5456006A (en) * | 1994-09-02 | 1995-10-10 | Ford Motor Company | Method for making a heat exchanger tube |
US5507338A (en) * | 1995-08-30 | 1996-04-16 | Ford Motor Company | Tab for an automotive heat exchanger |
US5732460A (en) * | 1996-05-17 | 1998-03-31 | Livernois Research & Development Company | Corrugation machine for making a core for a heat exchanger |
FI106983B (en) * | 1997-01-20 | 2001-05-15 | Hadwaco Ltd Oy | Heat transfer elements in a film evaporator or distillator and process for its preparation |
US5937935A (en) * | 1997-12-17 | 1999-08-17 | Ford Motor Company | Heat exchanger and method of making the same |
US6212764B1 (en) | 1997-12-17 | 2001-04-10 | Visteon Global Technologies, Inc. | Link bending machine |
JP3913897B2 (en) * | 1998-05-06 | 2007-05-09 | カルソニックカンセイ株式会社 | Manufacturing equipment for refrigerant tubes for capacitors |
US5855240A (en) * | 1998-06-03 | 1999-01-05 | Ford Motor Company | Automotive heat exchanger |
IT1309146B1 (en) * | 1999-05-28 | 2002-01-16 | Tornomeccanica S R L | PULLEY WITH AUTOMATIC SAFETY BRAKE |
FI111189B (en) * | 2000-08-04 | 2003-06-13 | Hadwaco Tech Oy | Heat exchanger for heat transfer between gas streams |
JP3504232B2 (en) * | 2000-12-22 | 2004-03-08 | 株式会社ゼネシス | Heat transfer part manufacturing method |
DK1894660T3 (en) * | 2006-08-31 | 2012-01-16 | Aurubis Ag | Method of manufacturing a metal tube by coalescing at least two profiles to form at least three channels |
FR2982662B1 (en) * | 2011-11-15 | 2014-01-03 | Faurecia Sys Echappement | SPIRAL-SHAPED EXCHANGER AND METHOD OF MANUFACTURING SUCH EXCHANGER |
EP3450040A1 (en) * | 2017-08-30 | 2019-03-06 | Mahle International GmbH | Cooler tube, method for producing this cooler tube and mould wheel for use in this method |
DE102018213189A1 (en) * | 2018-08-07 | 2020-02-13 | Carl Zeiss Smt Gmbh | Process for bending hydroformed cooling devices and curved, hydroformed cooling devices |
CN112207509A (en) * | 2020-09-02 | 2021-01-12 | 上海坤勇节能科技有限公司 | Manufacturing method of micro-channel heat exchange plate |
CN112139320B (en) * | 2020-09-10 | 2023-03-03 | 中国航发贵州黎阳航空动力有限公司 | Spiral catheter processing method |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2841866A (en) * | 1954-02-10 | 1958-07-08 | Daystrom Inc | Method of forming thin-walled tubing into a desired shape |
GB960975A (en) * | 1962-05-30 | 1964-06-17 | Uddeholms Ab | Heat exchanger element |
US3409961A (en) * | 1963-12-16 | 1968-11-12 | Jerome H. Lemelson | Apparatus for making composite sheet materials |
DD112613A1 (en) * | 1974-05-22 | 1975-04-20 | Dietrich Dorst | METHOD FOR BENDING PIPES |
Family Cites Families (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2458189A (en) * | 1945-07-18 | 1949-01-04 | Warren Webster & Co | Method of expanding tubing by freezing liquid therein |
US2731713A (en) * | 1951-11-23 | 1956-01-24 | Gen Electric | Method of making a focused multicell |
US2988809A (en) * | 1956-10-08 | 1961-06-20 | North American Aviation Inc | Fabrication procedure for parts having low density core |
US2905064A (en) * | 1957-08-12 | 1959-09-22 | Goodyear Aircraft Corp | Methods and apparatus for machining and for holding during machining honeycomb material |
GB1061069A (en) * | 1964-11-27 | 1967-03-08 | Polyventions Ltd | Improvements in or relating to the manufacture of sheet metal central heating radiators |
DE1452811B2 (en) * | 1965-07-20 | 1972-01-27 | Orth jun , Peter, 5670 Opladen | METHOD AND DEVICE FOR ROLLING THE PLATES OF PLATES OF HEATING ELEMENTS OD DGL |
GB1169099A (en) * | 1967-08-12 | 1969-10-29 | Hull Steel Radiators Ltd | Improvements in and relating to the manufacture of Radiator Panels |
AT280017B (en) * | 1968-01-30 | 1970-03-25 | Voest Ag | Process and device for the continuous production of profiles |
GB1446023A (en) * | 1973-05-03 | 1976-08-11 | Polyventions Suisse Sa | Methods and apparatus for manufacturing heating radiator panels |
US3906604A (en) * | 1974-02-01 | 1975-09-23 | Hitachi Cable | Method of forming heat transmissive wall surface |
US4274186A (en) * | 1978-05-26 | 1981-06-23 | United States Steel Corporation | Heat exchanger |
-
1980
- 1980-10-21 DE DE19803039693 patent/DE3039693A1/en not_active Withdrawn
-
1981
- 1981-10-08 US US06/309,745 patent/US4562630A/en not_active Expired - Fee Related
- 1981-10-19 JP JP56165885A patent/JPS57134216A/en active Pending
- 1981-10-20 EP EP81108579A patent/EP0050363B1/en not_active Expired
- 1981-10-20 AT AT81108579T patent/ATE11494T1/en not_active IP Right Cessation
- 1981-10-20 DE DE8181108579T patent/DE3168668D1/en not_active Expired
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2841866A (en) * | 1954-02-10 | 1958-07-08 | Daystrom Inc | Method of forming thin-walled tubing into a desired shape |
GB960975A (en) * | 1962-05-30 | 1964-06-17 | Uddeholms Ab | Heat exchanger element |
US3409961A (en) * | 1963-12-16 | 1968-11-12 | Jerome H. Lemelson | Apparatus for making composite sheet materials |
DD112613A1 (en) * | 1974-05-22 | 1975-04-20 | Dietrich Dorst | METHOD FOR BENDING PIPES |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP0050363A1 (en) | 1982-04-28 |
DE3039693A1 (en) | 1982-04-29 |
US4562630A (en) | 1986-01-07 |
JPS57134216A (en) | 1982-08-19 |
ATE11494T1 (en) | 1985-02-15 |
DE3168668D1 (en) | 1985-03-14 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0050363B1 (en) | Method and device for the manufacture of heat exchanger panels | |
EP0176729B1 (en) | Heat exchanger, and process and apparatus for its manufacture | |
DE2813636C3 (en) | Process and device for the production of profiles made of metal, primarily steel profiles | |
DE69728571T2 (en) | HEAT EXCHANGER BUNDLE AND METHOD FOR WELDING AND PRODUCING THE SAME | |
DE2813635C2 (en) | Method and device for the production of profiles, hollow bodies and the like from several metal strips of constant thickness | |
DE4039292C2 (en) | ||
DE2321553C2 (en) | Device for producing a helically wound flexible pipe | |
DE1452122B1 (en) | Method for producing, for example, U, angle, channel, pipe or similar shapes having, high-strength, low-stretch sheet metal profiles and device for performing the method | |
DE10041280A1 (en) | Method and device for flexible rolling of a metal strip | |
EP3495086B1 (en) | Method and device for producing a tape-shaped composite material | |
EP1128916B1 (en) | Method for producing a profile section with varying wall thicknesses | |
DE1940341B2 (en) | Method and device for producing metal strips, in particular tubular welding electrodes, from a rod material | |
DE3423706A1 (en) | DEVICE FOR CONTINUOUS STEEL TUBE PRODUCTION | |
DE2757202C2 (en) | ||
DE2043169A1 (en) | Device and method for the optional production of either two single-seam tubes or a two-seam tube | |
DE2636170A1 (en) | DOUBLE BELT LINE | |
DE2926181C2 (en) | Continuous casting device | |
DE4204396A1 (en) | METHOD AND DEVICE FOR PACKING A MASS IN A FILM TUBE | |
DE3147647C2 (en) | Method for producing a matrix hollow profile of a heat exchanger | |
EP0815972B1 (en) | Method for producing flat tubes for the construction of heat transfer panels and apparatus for carrying out the method | |
DE2163731A1 (en) | DEVICE FOR ROLL-SEAM SEAL WELDING OF THE SIDE RIMS OF DISK RADIATORS | |
EP0036032A2 (en) | Process for the continuous manufacture of spacers for coaxial pipe systems | |
DE928542C (en) | Process for the manufacture of finned tubes | |
AT270912B (en) | Device for producing hollow strands from glass | |
DE2061500C3 (en) | Device for the continuous expansion of thermoplastic films |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PUAI | Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase |
Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012 |
|
AK | Designated contracting states |
Designated state(s): AT CH DE FR GB IT LI SE |
|
17P | Request for examination filed |
Effective date: 19820316 |
|
GRAA | (expected) grant |
Free format text: ORIGINAL CODE: 0009210 |
|
AK | Designated contracting states |
Designated state(s): AT CH DE FR GB IT LI SE |
|
PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: IT Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT;WARNING: LAPSES OF ITALIAN PATENTS WITH EFFECTIVE DATE BEFORE 2007 MAY HAVE OCCURRED AT ANY TIME BEFORE 2007. THE CORRECT EFFECTIVE DATE MAY BE DIFFERENT FROM THE ONE RECORDED. Effective date: 19850130 |
|
REF | Corresponds to: |
Ref document number: 11494 Country of ref document: AT Date of ref document: 19850215 Kind code of ref document: T |
|
REF | Corresponds to: |
Ref document number: 3168668 Country of ref document: DE Date of ref document: 19850314 |
|
ET | Fr: translation filed | ||
PGFP | Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: AT Payment date: 19851021 Year of fee payment: 5 |
|
PLBE | No opposition filed within time limit |
Free format text: ORIGINAL CODE: 0009261 |
|
STAA | Information on the status of an ep patent application or granted ep patent |
Free format text: STATUS: NO OPPOSITION FILED WITHIN TIME LIMIT |
|
26N | No opposition filed | ||
PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: AT Effective date: 19861020 |
|
PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: SE Effective date: 19861021 |
|
PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: LI Effective date: 19861031 Ref country code: CH Effective date: 19861031 |
|
PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: FR Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES Effective date: 19870630 |
|
REG | Reference to a national code |
Ref country code: CH Ref legal event code: PL |
|
PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: DE Effective date: 19870701 |
|
REG | Reference to a national code |
Ref country code: FR Ref legal event code: ST |
|
PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: GB Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES Effective date: 19881118 |
|
EUG | Se: european patent has lapsed |
Ref document number: 81108579.4 Effective date: 19870811 |