FI75221C - Vaermevaexlare och dess framstaellningsfoerfarande. - Google Patents

Description

75221 Lämmönvaihdin ja sen valmistusmenetelmä Tekninen ala

Keksinnön kohteena on lämmönvaihdin, joka käsittää 5 ainakin yhden lämpöä johtavasta aineesta tehdyn putken ensimmäisen virtaavan väliaineen kierrättämiseksi, kutakin putkea varten ainakin yhden rivoituksen, joka on kiinnitetty putkeen lämpöä johtavasti lämmönvaihdon aikaansaamiseksi ensimmäisen virtaavan väliaineen ja toisen, putken akseliin 10 nähden olennaisesti kohtisuoraan virtaavan väliaineen välillä, jolloin rivoitus on tehty lämpöä johtavasta aineesta, joka on taivutettu haitarimaiseen muotoon useiden toisistaan erillään olevien pitkänomaisten ripojen muodostamiseksi, jotka suuntautuvat poikittain putken akseliin nähden, 15 ja liitososien muodostamiseksi, jotka liittävät vierekkäiset rivat toisiinsa vuorottain toisesta ja toisesta päästä, jolloin rivat ja liitososat ovat olennaisesti samansuuntaiset kuin toisen virtaavan väliaineen virtaus, niin että toinen virtaava väliaine virtaa ripojen ja liitososien levey-20 deltä, jolloin kukin rivoista käsittää kaksi siipeä ja pohjan siipien välissä, ja liitososat on yhdistetty viereisten ripojen siipien päiden kanssa ja jolloin rivoitus on kiinnitetty putkeen ripojen pohjista pitkin putken toista sivua. Keksintö kohdistuu myös tällaisen lämmönvaihtimen valmistus-25 menetelmään, jossa muodostetaan rivat taivuttamalla pitkänomaista, lämpöä johtavaa ainetta, joka ainakin ajoittain on nauhamainen, haitarimaiseen muotoon ja kiinnitetään mainitut nauhamaiset rivat keskiosastaan poikittain putken toiseen puoleen.

30 Taustatekniikka

On olemassa tunnettu lämmönvaihdin, joka käsittää putken ja siihen kiinnitetyn metallilankarivoituksen ja jossa metallinlanka sopivan deformaation jälkeen taivutetaan haitarimaiseen muotoon ja kiinnitetään sitten putken vaip-35 paan sen yhtä emäviivaa pitkin kestoliitoksella, esim. hit- 2 75221 saamalla tai juottamalla. Tällaista lämmönvaihdinta on selitetty unkarilaisessa patenttijulkaisussa nro 163 573.

Lamellijäähdytysrivoitus on edelleen tunnettu unkarilaisesta patenttijulkaisusta nro 144 706, jossa siksak-5 muotoon taivutettu metallinauha on sijoitettu kahden jääh-dytysputken väliin ja jossa mainittu metallinauha muodostaa jäähdytysrivoituksen.

Kummassakin yllä mainitussa ratkaisussa rivat on tehty yhtämittaisesta aineesta ja niiden pinnat sijaitsevat 10 virtaavan väliaineen virtaussuunnassa suorassa kulmassa putken akselia vastaan. Tämäntyyppisten lämmönvaihtimien etuna on, että niiden tuotanto voidaan helposti automatisoida, lisäksi ne voidaan yhtä hyvin valmistaa hitsattuna rakenteena, ts. niitä voidaan käyttää myös korkeassa lämpötilassa.

15 Keksinnön selitys

Esillä olevan keksinnön tarkoituksena on saada aikaan mainituntyyppinen uusi lämmönvaihdin, jolla on entistä paremmat lämpötekniset ominaisuudet, tekemättä sen tuotantoa oleellisesti mutkikkaammaksi tai kalliimmaksi. Keksintö pe-20 rustuu ajatukseen, että kuviot (esim. lovet, ulospuristetut osat tai kohoumat), jotka katkaisevat aineen yhtämittaisuu-den ja jotka on muodostettu taivutetun lämpöä johtavan aineen (esim. metallinauhan) rivat ja/tai taivutukset muodostaviin osiin johtavat lämmönvaihtimen lämmönsiirto-ominai-25 suuksien oleelliseen parannukseen. Näiden kuvioiden tai taivutusten tekeminen vaatii vain rivoitettuja lämmönvaihtimia tuottavan tuotantolinjan vähäisen suurennuksen tai muutoksen.

Keksinnön mukaiselle lämmönvaihtimelle on tunnus-30 omaista, että kussakin rivassa on ainakin yksi kuvio, joka katkaisee siipimateriaalin jatkuvuuden sen leveydeltä ja/ tai osia, jotka on taivutettu sen leveydeltä, jolloin taivutettujen osien pinnat muodostavat terävän kulman putken akselia vastaan kohtisuoraa tasoa vastaan. Haitarimaiseen 35 muotoon taivutettu lämpöä johtava aine on edullisesti me- 75221 tallinauha, mutta se voi myös olla esim. deformoitu metal-lilanka, johon on muodostettu poikkileikkaukseltaan ripoja vastaavia osia.

Keksinnön erään suoritusmuodon mukaisesti molemmat 5 liitososat on väännetty samanasteisessa, mutta vastakkaissuuntaisessa terävässä kulmassa verrattuna rivan pohjaan.

Toisen suoritusmuodon mukaisesti rivat on taivutettu putkeen kiinnitetyistä pohjistaan terävään kulmaan suhteessa putken akseliin nähden kohtisuoraan tasoon. Tämä suo-10 ritusmuoto antaa tulokseksi koko rivoituksen yksisuuntaisen taivutuksen.

Ripojen taivutusta helpottaa suoritusmuoto, jossa kussakin mainitussa rivassa on sen siipien päässä liitos-osat, jotka on kukin yhdistetty viereiseen ripaan ja varus-15 tettu ensimmäisellä lovella, ja kunkin rivan osa mainittujen ensimmäisten lovien yläpuolella on taivutettu terävässä kulmassa verrattuna mainitun putken akselia vastaan kohtisuoraan tasoon. Edullisesti kukin mainittu ripa on varustettu toisella lovella rivan pohjansa sivulla, joka sijait-20 see mainittua putkea vastapäätä ja mainittujen siipien osat mainittujen ensimmäisten lovien yläpuolella on taivutettu vastakkaiseen suuntaan verrattuna mainitun putken akselia vastaan kohtisuoraan tasoon.

Erään edullisen lisäsuoritusmuodon mukaisesti maini-25 tut kuviot muodostuvat mainittuihin siipiin muodostetuista kohoumista.

Lämmönvaihtimen toisessa suoritusmuodossa kuviot muodostuvat kolmansista lovista, jotka alkavat liitososista ja kulkevat pitkittäin siipiä pitkin.

30 Erään toisen suoritusmuodon mukaan mainitut kuviot muodostuvat rei'istä ja/tai ulospuristetuista osista, jotka parantavat lämmönvaihtoa katkaisemalla siiven aineen.

Lämmönvaihtimen eräässä edullisessa suoritusmuodossa mainitut rivat on hitsattu rivan pohjaan muodostettuja ulos-35 taivutusten välityksellä mainittuun, poikkileikkaukseltaan 4 75221 pyöreään putkeen ja mainituilla ulostaivutuksilla on muoto, joka sopii mainittuun putkeen ainakin 60° kehävälillä. Tällainen liitos varmistaa hyvän lämmönsiirron ja vastuksen.

Keksinnön mukaisen lämmönvaihtimen eräässä toisessa 5 erittäin edullisessa suoritusmuodossa kaksi taivutetusta aineesta tehtyä rivoitusta on kiinnitetty mainittuun putkeen vastapäätä toisiaan ja mainituissa kahdessa rivoituksessa on rivat, jotka käsittävät siivet, joissa on pinnat, jotka on taivutettu vastakkaiseen suuntaan toisiinsa verrattuna.

10 Tarkoituksenmukaisesti aukkoja on muodostettu mainittujen rivoitusten vastakkaisiin suuntiin taivutettuihin siipiin.

Keksinnön kohteena olevalle lämmönvaihtimen valmistusmenetelmälle on tunnusomaista, että ennen taivutusta aineen nauhamaisiin osiin muodostetaan lovia, reikiä ja/tai 15 ulospuristettuja osia, jotka vastaavat ripoja, ja/tai sen jälkeen kun rivat on kiinnitetty putkeen, ainakin osa rivoista taivutetaan suhteessa putken akseliin nähden kohtisuoraan tasoon. Edullisesti mainittu lämpöä johtava aine tuotetaan muovaamalla lankaa niin, että se saa jatkuvan tai 20 ajoittaisen nauhamuodon.

Yllä mainitut kaksi vaihetta, lovien, reikien ja/tai ulospuristettujen osien muodostus toisaalta ja taivutus toisaalta voidaan tehdä yhtä hyvin yhdessä.

Keksinnön mukaisessa tarkoituksenmukaisessa lisäsuo-25 ritusmuodossa muodostetaan ennen mainittua taivutusta puo-lipyöreitä ulostaivutuksia mainittujen ripojen tai osien keskiosan reunaan ja mainitut rivat tai osat kiinnitetään mainittuun putkeen pistehitsaamalla mainitut ulostaivutuk-set.

30 Lovia, ulospuristettuja osia tai kohoumia voidaan tehdä jatkuvasti keksinnön mukaisen lämmönvaihtimen rivoi-tukseen, esim. ennen sen taivutusta tai hitsausta putkeen, yksinkertaisella puristusmeistillä sinänsä tunnetulla tekniikalla. Nämä eivät tällöin häiritse jatkovaiheita, kuten 35 haitarimaiseen muotoon taivutusta ja hitsausta. Silloin, 5 75221 kun taivutusvaiheet suoritetaan mainitun rivoituksen hitsauksen jälkeen putkeen, hitsauspää voi helposti päästä vielä taivuttamattomien suorien ripojen keskelle ja tämä mahdollistaa lähekkäin sijaitsevan rivoituksen, mikä on edul-5 lista lämpötekniseltä kannalta.

Keksinnön mukaisen ratkaisun avulla voidaan erittäin tehokas jatkuva rivoitettujen putkien valmistusmenetelmä -joka on eräs taloudellisimmista hitsatulla poikkirivoituk-sella varustettujen lämmönvaihtimien valmistusmenetelmis-10 tä - tehdä sopivaksi valmistettaessa lämmönvaihtimia, joita tarvitsee asentaa 30 - 50 % vähemmän kuin tunnettuja tyyppejä saman lämpöteknisen tehtävän ratkaisemiseksi. Piirustusten lyhyt selitys

Keksintöä selitetään seuraavassa edullisten suori-15 tusmuotojen perusteella, kuten piirustuksissa on esitetty, joissa kuvio 1 on perspektiiviyksityiskohtakuva keksinnön mukaisen lämmönvaihtimen eräästä suoritusmuodosta, kuviot 2 ja 3 ovat leikkauskuvia kahdesta lisäsuo-20 ritusmuodosta, kuvio 4 on kuvion 3 viivaa A - A pitkin tehty leikkauskuva, kuvio 5 on leikkauskuva toisesta suoritusmuodosta, kuviot 6 ja 7 ovat perspektiiviyksityiskohtakuvia 25 kahdesta lisäsuoritusmuodosta, kuvio 8 on leikkauskuva lisäsuoritusmuodosta, kuvio 9 on kuvion 8 viivaa B - B pitkin tehty leikkauskuva, kuviot 10, 11 ja 12 ovat perspektiiviyksityiskohta-30 kuvia kolmesta lisäsuoritusmuodosta, kuvio 13 on kuvion 14 viivaa D - D pitkin tehty leikkauskuva lisäsuoritusmuodosta, kuvio 14 on kuvion 13 viivaa C - C pitkin tehty leikkauskuva, ja 35 kuvio 15 on yläkuva kuvioiden 13 ja 14 mukaisen suo- 75221 ritusmuodon yksityiskohdasta.

Keksinnön toteutustavat

Samoja osia - ja osia, joilla on sama toiminta -on merkitty samoilla viitemerkeillä kuvioissa.

5 Kuviossa 1 on putkeen 1 kiinnitetty kaksi haitari- maiseen muotoon taivutettua rivoitusta, joiden rivoista vain rivat 12, 2, 22 ja 12', 2', 22' voidaan nähdä piirustuksessa. Molempien rivoitusten rivat on sijoitettu putken 1 akselia 10 pitkin likimain yhdensuuntaisesta ja toistensa 10 eteen. Rivassa 2 on kaksi siipeä 4A ja 4B ja niiden välinen rivan pohja 3. Ripa 2 on yhdistetty kahteen viereiseen ripaan 12 ja 22 liitososilla 5A ja 5B mainittujen siipien 4A ja 4B päässä. Ripa 2' on samoin yhdistetty viereisiin ripoihin 12' ja 22' liitososilla 5A' ja 5B'. Rivat 2 15 ja 2' on hitsattu putkeen 1 rivan pohjassa 3 ja vastaavasti 3'. Rivat 2 ja 2' ovat oleellisen kohtisuorat putken 1 akselia 10 vastaan. Nuolien 21 osoittama väliaineen vir-taussuunta on lähes yhdensuuntainen ripojen 2 ja 2' tason kanssa. Keksinnön mukaisesti liitososiin 5A ja 5B on muo-20 dostettu lovet 7A ja 7B, jotka ulottuvat siipiä 4A ja 4B pitkin rivan pohjaa 3 kohti yhdensuuntaisesti siipien 4A ja 4B reunojen kanssa, minkä jälkeen ne viettävät hieman alaspäin edullisten lämmönjohto-olosuhteiden varmistamiseksi rivassa 2. Rivassa 2' on samanlaiset lovet 7A' ja 7B', mutta 25 tässä lovet 7A' ja 6B' kohoavat ylöspäin lähestyessään putkea 1. Rivan 2 mitta virtaussuunnassa olisi L ilman lovia o 7A ja 7B. Kun mainitut lovet 7A ja 7B otetaan huomioon, tämä mitta on L, joka on pienempi kuin puolet mitasta Lq. Mittauksiemme mukaan lovet 7A ja 7B, joita käytetään vir-30 tausnopeuden ollessa 2-10 m/s ja mitan Lq ollessa 1-3 cm, johtavat 30 - 50 %:n lämmönsiirron parannukseen.

Kuviossa 2 rivan keskelle on muodostettu reikien 8 muodostama rivi. Liitososat 5A ja 5B on rei'itetty lovilla paremman taipuisuuden varmistamiseksi. Ripa 2' on muodos-35 tettu samalla tavoin. Tässä rivan siipiin 4A ja 4B muodostettu rajakerros on reikien 8 katkaisema. Tässä suoritus- 7 75221 muodossa lämmönsiirto ei parane samassa määrin kuin kuvion 1 mukaisessa suoritusmuodossa, mutta silti se voi olla melko edullinen useissa tapauksissa rei'itysvaiheen yksinkertaisuuden takia ja rivoissa tapahtuvan pienemmän paineen 5 alenemisen takia.

Kuviossa 3 ripa 2 on varustettu ulospuristetuilla osilla 9, kuten kuviossa 4 voidaan nähdä, jotka "suuntaa-vat uudelleen" väliainevirran nuolien 21 mukaisesti mainittuihin ulospuristettuihin osiin 9 muodostettujen aukko-10 jen läpi. Tässä ulospuristetut osat 9 toimivat myös läm-mönsiirtopintana. Tämä ratkaisu on lämpötekniikan kannalta erittäin edullinen ja sitä voidaan soveltaa pääasiassa tapauksiin, joissa väliainevirta ei pyri muodostamaan sakkaa .

15 Kuviossa 5 esitetyn suoritusmuodon mukaisesti kolme ulospuristettua osaa 9 on muodostettu rivan pohjan 3 ympärille lovien 11A ja 11B viereen, jotka on muodostettu liitososiin 5A ja 5B ja ulottuvat siipiä 4A ja 4B pitkin sisäänpäin. Nämä ulospuristetut osat 9 voivat olla samanlai-20 set kuin kuviossa 4 esitetyt. Tässä tapauksessa siipien 4A ja 4B lämmönsiirtoa parantavat mainitut lovet 11A ja 11B, kun taas pintojen lämmönsiirtoa putken 1 lähellä parantavat ulospuristetut osat 9. Jälkimmäiset varmistavat samanaikaisesti putken 1 taakse muodostuneiden kuolleiden aluei-25 den huuhtelun, jolloin ne tekevät mahdottomaksi heikon vä-liainealueen muodostuksen.

Kuvio 6 esittää taivutetuilla rivoilla 12, 2 ja 22 varustetun suoritusmuodon. Rivan 2 taivuttamaton osa on esitetty katkoviivalla. Emäviiva 13 rivan pohjassa 3 ja toinen 30 emäviiva 15 rivan 2 liitososassa 5B ovat kohtisuorat putken 1 akselia 10 vastaan. Liitososan 5A emäviiva 14A on kierretty terävässä kulmassa «C verrattuna pystysuoraan emäviivaan 14. Siivessä 4A on niin ollen samanaikaisesti kierretty ja ja taivutettu pinta. Mainitun rivan 2 jälkeen ja vastaavas-35 ti edessä olevat rivat 12 ja 22 samoin kuin muut piirustuk- 8 75221 sessa esittämättä jätetyt rivat on tietysti taivutettu samalla tavoin.

Kuviossa 6 esitetty suoritusmuoto voidaan myös toteuttaa muodossa, jossa siipi 4B on myös väännetty liitos-5 osan 5B kohdalla tarkoituksenmukaisessa tapauksessa terävässä kulmassa 0C verrattuna pystysuoraan emäviivaan 15 emävii-van 14A suunnan vastakkaisessa suunnassa. Kuitenkin voi olla olemassa toinen suoritusmuoto, jossa vääntökulmat eivät ole identtiset tai jossa vääntösuunta on sama molempien siilo pien 4A ja 4B kohdalla. Näiden erilaisten taivutusten avulla lämmönvaihdinta voidaan soveltaa tiettyjen paikkojen erikoisolosuhteisiin, jolloin saadaan aikaan esim. väliainevir-ran poiskääntö.

On erityisen edullista, jos edellisessä kappaleessa 15 mainitut vääntökulmat ovat vastakkaissuuntaiset, ts. yhden ja saman rivan 2 kahta siipeä 4A ja 4B väännetään vastakkaisiin suuntiin ja samanaikaisesti putken 1 toiselle puolelle kiinnitettyyn ripaan 2' (ei esitetty kuviossa 6) kuuluvien siipien vääntösuunta on päinvastainen kuin siipien 4A ja 20 4B vääntösuunta. Tässä tapauksessa putkeen 1 sisääntulevan virtausväliaineen puolelle kiinnitettyjen ripojen siivet ohjaavat virtausväliaineen kahteen suuntaan, kun taas putkeen 1 toiselle puolelle kiinnitettyjen ripojen siivet palauttavat virtausväliaineen takaisin. Tällä suoritusmuodol-25 la on erityisiä etuja asennuksen kannalta lämmönvaihtimen symmetrian ansiosta.

Valmistustekniikan kannalta on edullista, jos koko ripa 2 taivutetaan yhdessä vaiheessa taivuttamalla sen rivan pohjan 3 kohdalla putkeen 1 hitsattua osaa. Tällainen 30 suoritusmuoto on esitetty kuviossa 7, jossa mainitun rivan 2 keskiosan emäviiva 13A rivan pohjan 3 lähellä on taivutettu terävässä kulmassa OCverrattuna putken 1 akselia 10 vastaan kohtisuoraan emäviivaan 13, niin että koko ripa 2 on taivutettu lähes terävässä kulmassa OC verrattuna akse-35 lia 10 vastaan kohtisuoraan tasoon.

9 75221

Hydrodynamiikan kannalta on edullista muodostaa kuvioita rivan 2 siipien 4A ja 4B pintaan, edullisesti ennen taivutusta, muodostamalla kohoumia 17A ja 17B, kuten kuvioissa 8 ja 9 esitetään.

5 Kuvio 10 esittää suoritusmuodon, jossa liitososat 5A

ja 5B rivan 2 ja viereisten ripojen (joista vain ripa 12 voidaan nähdä piirustuksessa) välillä on varustettu puoli-sivulovilla 18A ja 18B, jolloin mainitut lovet 18A ja 18B samanaikaisesti helpottavat taivutusta haitarimaiseen muo-10 toon. Tässä tapauksessa rivan 2 yläosan taivutus voidaan suorittaa jopa sen jälkeen, kun haitarimaiseen muotoon taivutettu nauha on hitsattu putkeen 1. Ripojen 2 ja 12 asema ennen taivutusta on esitetty katkoviivalla; ja taivutettujen siipien 4A ja 4B emäviivat 14A ja 14B muodostavat terä-15 vän kulman oc emäviivoja 14 ja vastaavasti 15 vastaan ennen taivutusta.

Kuvio 11 esittää suoritusmuodon, jossa lovet 19A ja 19B liitososissa 5A ja 5B ovat löydettävissä vain keskellä rivoituksen mekaanisen lujuuden suurentamiseksi. Tällaisen 20 suoritusmuodon kohdalla rivan 2 osa lovien 19A ja 19B yläpuolella voidaan helposti taivuttaa terävässä kulmassa OC verrattuna putken 1 akselin 10 vastaan kohtisuoraan tasoon. Kuvio 11 esittää rivan 2 taivuttamattomassa asennossa; sen taivutettua asentoa osoittaa emäviiva 13A, joka sijaitsee 25 terävässä kulmassa oc verrattuna vielä taivuttamattoman rivan 2 emäviivaan 13.

Voi olla edullista, jos kuviossa 10 esitettyä suoritusmuotoa muunnellaan siten, että siipiä 4A ja 4B taivutetaan vastakkaiseen suuntaan toisiinsa verrattuna. Tällainen 30 suoritusmuoto on esitetty kuviossa 12, jossa lisälovi 20 on muodostettu keskiosaan siipien 4A ja 4B väliin rivan pohjan 3 kohdalla, mikä helpottaa mainittujen siipien 4A ja 4B yläosien taivutusta vastakkaiseen suuntaan; tämä taivutus suoritetaan - tässä esitetyn suoritusmuodon mukaisesti -35 identtisessä terävässä kulmassa (X. Tätä taivutusta edeltävää asentoa esittää katkoviiva myös tässä kuviossa.

75221 10 Lämpötekniikan ja valmistusteknologian kannalta voidaan saavuttaa erityinen etu, jos lovet, reiät, ulospuris-tetut osat ja taivutukset muodostetaan yhdessä, kuten kuvioissa 13-15 esitetyssä suoritusmuodossa. Kuvio 13 on ku-5 vion 14 viivaa D-D pitkin tehty leikkauskuva, kuvio 14 on kuvion 13 viivaa C-C pitkin tehty leikkauskuva ja kuvio 15 on ylätasokuva, jossa putken 1 alaosaan kiinnitettyä rivoi-tusta ei ole esitetty selvyyden parantamiseksi. Tämän suoritusmuodon kohdalla rivan 2 liitososiin 5A ja 5B muodoste-10 tut lovet 19A ja 19B samoin kuin siivissä 4A ja 4B olevat aukot 24A ja 24B tekevät rivan 2 yläosan taivutuksen erityisen helposti, kun rivoitus on aiemmin hitsattu putkeen 1. Lisäreikä 25 on muodostettu rivan 2 keskiosaan. Putken 1 toiselle puolelle kiinnitetyn rivoituksen ripa 2' on samoin 15 varustettu lovilla 19A' ja 19B' samoin kuin reiällä 25'. Taivutuksen seurauksena rivan kahden sivun (esim. rivan 2 kahden sivun) välillä esiintyy paine-ero väliaineen mekaanisista syistä johtuen. Tämän takia virtaus alkaa aukkojen 24A ja 24B samoin kuin taipeeseen sijoitetun aukon 25 läpi, 20 mikä venyttää rajakerrosta 27 ja parantaa niin ollen lämmönsiirtoa merkittävästi. Kuviosta 13 voidaan nähdä, että putken 1 kahdella vastakkaisella puolella olevat rivoitukset on taivutettu toisiaan vastaan vastakkaisessa suunnassa.

Rivat 12, 2 ja 22 on taivutettu oikealle terävässä kulmas-25 sa ot verrattuna akselia 10 vastaan kohtisuoraan tasoon, kun taas rivat 12', 2' ja 22' on taivutettu vasemmalle myös terävässä kulmassa oc, edullisesti 20-25° kulmassa. Rivat 12, 2 ja 22 on varustettu ulostaivutuksilla 16, 6 ja vastaavasti 26, jotka sopivat putkeen 1 ainakin 60° kehävälillä. Toisen 30 rivoituksen rivat 12, 2 ja 22 voidaan kiinnittää putkeen 1 ulostaivutusten 16, 6 ja 26 kohdalla pistehitsauksella. Samoin putken 1 toisella puolella olevan rivoituksen rivat 12', 2' ja 22' on pistehitsattu mainittuun putkeen 1 ulostaivutusten 16', 6' ja 26' kohdalla.

35 Keksinnön mukaisen lämmönvaihtimen esitetyissä suori tusmuodoissa rivat ovat keskenään oleellisen yhdensuuntaiset ja niiden pituusakseli on oleellisen kohtisuora putken 1 11 75221 akselia 10 vastaan. Näin ei välttämättä tarvitse olla, vaan voi olla olemassa muita suoritusmuotoja, joissa ri-voitus on tehty siksakmaiseksi, ts. viereiset rivat eivät ole keskenään yhdensuuntaiset, vaan niiden välissä on terä-5 vä kulma. Erään lisäsuoritusmuodon mukaisesti kaikki rivat ovat keskenään yhdensuuntaiset, mutta niiden pituusakseli muodostaa putken 1 akselia 10 vastaan 90°:sta poikkeavan kulman. Keksinnön kannalta ainoa oleellinen seikka on, että rivoituksen tulisi olla putken suhteen poikkirivoitus. Put-10 keila voi myös olla muu kuin pyöreän renkaan poikkileikkaus.

Esillä olevan keksinnön mukaisessa lämmönvaihtimessa voi olla useita putkia sovitettuina sopivalla tavalla toisiinsa verrattuna. Kunkin näistä tulisi olla varustettu keksinnön mukaisesti muodostetulla rivoituksella. Rivoitus voi 15 olla vain putken toisella puolella tai molemmilla, toisiaan päin olevilla puolilla. Rivoitus ja putki voidaan kiinnittää toisiinsa hitsaamalla, juottamalla tai jollakin muulla sinänsä tunnetulla menetelmällä.

Piirustuksissa esitetyissä suoritusmuodoissa haita-20 rimaiseen muotoon taivutettu lämpöä johtava aine on metalli-nauha. Tämä ei kuitenkaan - keksinnön mukaisesti - ole ehdottoman välttämätöntä. Oleellinen seikka on, että haitari-maiseen muotoon taivutetussa aineessa tulisi olla osia, jotka muodostavat siipiä, joissa on pitkänomaisen tasaisen 25 muodon poikkileikkaus, esim. nauhan kohdalla suorakulmi, jonka pituusakseli on oleellisen kohtisuora putken akselia vastaan, mikä tekee keksinnön mukaisen siiven mahdollisen taipumisen mahdottomaksi. Pitkänomaisella tasaisella muodolla voi kuitenkin olla suorista viivoista poikkeavat äärivii-30 vat, esim. kaksi ympyrän kaarta. Tässä tapauksessa siiven poikkileikkaus on profiloitu, mikä on edullista hydrodynaamiselta kannalta.

Keksinnön mukaista lämmönvaihdinta valmistettaessa voidaan käyttää lähtökohtana lämpöä johtavaa nauhaa tai me-35 tallilanka-ainetta. Voi olla edullista käyttää esim. metal-linauhaa. Silloin kun tietyn poikkileikkauksen omaavaa metallilankaa, esim. poikkileikkaukseltaan pyöreää alumiini- 12 75221 lankaa, käytetään lähtöaineena, poikkileikkaukseltaan lähes suorakulmaiset, siipiä vastaavat osat voidaan valmistaa ensin kylmädeformoimalla. Näiden osien välisillä metallilan-kaosilla ei ehdottoman välttämättä tarvitse olla lähes suo-5 rakulmainen poikkileikkaus. Keksinnön mukaisesti lovet, reiät, kohoumat ja/tai ulospuristetut osat muodostetaan ennen taivutusta, kun taas ripojen taivutus seuraa rivoituksen kiinnitystä, edullisesti hitsausta putkeen.

Claims (18)

1. Lämmönvaihdin, joka käsittää ainakin yhden lämpöä johtavasta aineesta tehdyn putken (1) ensimmäisen virtaavan 5 väliaineen kierrättämiseksi, kutakin putkea (1) varten ainakin yhden rivoituksen, joka on kiinnitetty putkeen (1) lämpöä johtavasti lämmönvaihdon aikaansaamiseksi ensimmäisen virtaavan väliaineen ja toisen, putken (1) akseliin (10) nähden olennaisesti kohtisuoraan virtaavan väliaineen vä-10 Iillä, jolloin rivoitus on tehty lämpöä johtavasta aineesta, joka on taivutettu haitarimaiseen muotoon useiden toisistaan erillään olevien pitkänomaisten ripojen (2) muodostamiseksi, jotka suuntautuvat poikittain putken (1) akseliin (10) nähden, ja liitososien (5A, 5B) muodostamiseksi, 15 jotka liittävät vierekkäiset rivat (12, 2, 22) toisiinsa vuorottain toisesta ja toisesta päästä, jolloin rivat (2) ja liitososat (5A, 5B) ovat olennaisesti samansuuntaiset kuin toisen virtaavan väliaineen virtaus, niin että toinen virtaava väliaine virtaa ripojen (2) ja liitososien (5A, 5B) 20 leveydeltä, jolloin kukin rivoista (2) käsittää kaksi siipeä (4A, 4B) ja pohjan (3) siipien (4A, 4B) välissä, ja liitososat (5A, 5B) on yhdistetty viereisten ripojen (12, 2, 22. siipien (4A, 4B) päiden kanssa ja jolloin rivoitus on kiinnitetty putkeen (1) ripojen pohjista (3) pitkin putken 25 (1) toista sivua, tunnettu siitä, että kussakin ri vassa (2) on ainakin yksi kuvio, joka katkaisee siipimate-riaalin jatkuvuuden sen leveydeltä ja/tai osia, jotka on taivutettu sen leveydeltä, jolloin taivutettujen osien pinnat muodostavat terävän kulman (&) putken (1) akselia (10) vas-30 taan kohtisuoraa tasoa vastaan.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen lämmönvaihdin, tunnettu siitä, että ainakin toinen liitososista (5A) on väännetty terävään kulmaan (OC) suhteessa rivan pohjaan (3) (kuvio 6).

3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen lämmönvaihdin, 14 75221 tunnettu siitä, että molemmat liitososat (5A, 5B) on väännetty saman suuruiseen, mutta vastakkaissuuntaiseen terävään kulmaan (OC) suhteessa rivan pohjaan (3) .

4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen lämmönvaihdin, 5 tunnettu siitä, että rivat (2) on taivutettu putkeen (1) kiinnitetyistä pohjistaan (3) terävään kulmaan (CC) suhteessa putken (1) akseliin (10) nähden kohtisuoraan tasoon (kuvio 7).

5. Patenttivaatimuksen 1 mukainen lämmönvaihdin, 10 tunnettu siitä, että kukin liitososa (5A, 5B) on varustettu ensimmäisellä lovella (18A, 18B? 19A, 19B), ja kunkin rivan (2) ensimmäisen loven (18A; 18B; 19A, 19B) yläpuolella oleva osa on taivutettu terävään kulmaan (oo) suhteessa putken (1) akseliin (10) nähden kohtisuoraan 15 tasoon (kuviot 10 ja 13-15).

6. Patenttivaatimuksen 5 mukainen lämmönvaihdin, tunnettu siitä, että kukin rivoista (2) on varustettu toisella lovella (20) rivan pohjan (3) puoleisella sivulla, joka sivu sijaitsee vastapäätä putkea (1), ja 20 siipien (4A, 4B) ensimmäisten lovien (18A, 18B) yläpuolella olevat osat on taivutettu putken (1) akselia (10) vastaan kohtisuorassa olevaan tasoon nähden vastakkaiseen suuntaan (kuvio 12).

7. Patenttivaatimuksen 1 mukainen lämmönvaihdin, 25 tunnettu siitä, että kuviot muodostuvat siipiin (4A, 4B) tehdyistä kohoumista (17A, 17B) (kuviot 8 ja 9).

8. Jonkin patenttivaatimuksen 1-4 mukainen lämmönvaihdin, tunnettu siitä, että kuviot muodostuvat kolmansista lovista (7A, 7B; 11A, 11B; 19A, 19B), 30 jotka alkavat liitososista (5A, 5B) ja kulkevat pitkittäin siipiä (4A, 4B) pitkin (kuviot 1, 5 ja 11).

9. Jonkin patenttivaatimuksen 1-6 mukainen lämmönvaihdin, tunnettu siitä, että kuviot muodostuvat siipiin (4A, 4B) tehdyistä rei'istä (8) (kuvio 2).

10. Jonkin patenttivaatimuksen 1-6 mukainen läm- 15 75221 mönvaihdin, tunnettu siitä, että kuviot muodostuvat siipiin (4A, 4B) tehdyistä ulospurlstetuista osista (9) (kuviot 3 ja 4).

11. Jonkin patenttivaatimuksen 1 - 6 mukainen läm-5 mönvaihdin, tunnettu siitä, että rivat (2') on hitsattu rivan pohjaan (3') muodostettujen ulostaivutus-ten (6') välityksellä pyöreän poikkileikkauksen omaavaan putkeen (1) ja ulostaivutuksilla (6·) on muoto, joka sopii putkeen (1) ainakin 60° kehävälillä (kuvio 14).

12. Jonkin patenttivaatimuksen 1-11 mukainen läm- mönvaihdin, tunnettu siitä, että se käsittää kutakin putkea (1) varten kaksi rivoitusta, jotka on kiinnitetty putkeen (1) ripojen pohjista (3, 3') putken (1) kahta diametraalisesti vastakkaista puolta pitkin, jolloin 15 rivoitukset eivät ole suorassa kosketuksessa toisiinsa (kuviot 1, 2, 3, 5, 8, 13 ja 14).

13. Patenttivaatimuksen 12 mukainen lämmönvaihdin, tunnettu siitä, että kuhunkin putkeen kiinnitetyt kaksi rivoitusta käsittävät ripoja (12, 2, 22; 12', 2', 20 22'), joiden pinnat on taivutettu terävään kulmaan vastak kaiseen suuntaan suhteessa putken (1) akseliin (10) nähden kohtisuoraan tasoon (kuvio 13).

13 75221

14. Patenttivaatimuksen 12 mukainen lämmönvaihdin, tunnettu siitä, että ripojen (2; 2') siivet on 25 varustettu aukoilla (24A, 24B; 24A1, 24B') (kuvio 14).

15. Jonkin patenttivaatimuksen 1-14 mukainen lämmönvaihdin, tunnettu siitä, että haitarimaiseen muotoon taivuteltu aine on metallinauha.

16. Menetelmä lämmönvaihtimen valmistamiseksi, 30 jossa menetelmässä muodostetaan rivat (2) taivuttamalla pitkänomaista, lämpöä johtavaa ainetta, joka ainakin ajoittain on nauhamainen, haitarimaiseen muotoon ja kiinnitetään mainitut nauhamaiset rivat (2) keskiosastaan poikittain putken (1) toiseen puoleen, tunnettu siitä, 35 että ennen taivutusta aineen nauhamaisiin osiin muodoste- 16 75221 taan lovia (7A, 7B), reikiä (8) ja/tai ulospuristettuja osia (9), jotka vastaavat ripoja (2), ja/tai sen jälkeen kun rivat (2) on kiinnitetty putkeen (1), ainakin osa rivoista (2) taivutetaan suhteessa putken (1) akseliin (10) 5 nähden kohtisuoraan tasoon.

17. Patenttivaatimuksen 16 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että mainittu lämpöä johtava aine tuotetaan muovaamalla lankaa niin, että se saa jatkuvan tai ajoittaisen nauhamuodon.

18. Patenttivaatimuksen 16 tai 17 mukainen mene telmä, tunnettu siitä, että ennen taivutusta muodostetaan puolipyöreitä ulostaivutuksia (6) ripojen (2) keskiosan reunaan ja rivat (2) kiinnitetään putkeen (1) pistehitsaamalla mainitut ulostaivutukset (6). '7 75221