JP2015513064A - 波形リブおよび波形リブを製造するための方法 - Google Patents

波形リブおよび波形リブを製造するための方法 Download PDF

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Abstract

【課題】より簡単に製造可能である波形リブと波形リブを有する熱伝達体とを提供する。【解決手段】波形リブが、ほぼ波形状を有すると共に複数のリブ面を有する。媒体用の隣接するリブ面の間の中間空間が貫流可能であるように、隣接するリブ面がリブ屈曲部を用いて互いに結合されている。前記媒体のための貫流方向に対して垂直な前記リブ面が、ある角度で互いに配置されている。前記リブ面が、前記リブ面の平面から突出する少なくとも１つの膨らみ部を備える。前記空気貫流方向に対して垂直方向の前記膨らみ部の延長部が、前記方向の前記リブ面の延長部よりも小さい。【選択図】図１９

Description

本発明は、波形リブ、波形リブを製造するための方法、およびこのような波形リブを有する熱伝達体に関する。
波形リブは、従来技術において、熱伝達体に使用して熱伝達を向上させることで広く知られている。この場合、ほぼ波状またはジグザグ状に離れたり近づいたりして折り曲げられて管側面の間に配置されており、その結果、リブの中間空間に媒体が貫流することができる波形リブが、例えば空気側の熱伝達に関して知られている。この場合、リブ屈曲部を用いて互いに結合されている隣接するリブ面が互いに平行に位置するかまたは互いに鋭角に配置されている波形リブが知られている。この場合、リブ屈曲部は、媒体の流れ方向に一貫した屈曲部であることができ、これらの屈曲部は管側面の一方に当接するか、またはある間隔で分割されてオフセットされているオフセット屈曲部として形成されることができる。
このような波形リブは例えば特許文献１によって知られている。平行なリブ面を有するこの波形リブの場合、追加の乱流発生要素を側面に導入する可能性を制限しているが、その理由は、平行な側面の圧延時に、リブ圧延機が前記乱流発生要素を再び破壊する可能性があるからである。
特許文献２は、側面が、リブ屈曲部まで連続しかつこれらのリブ屈曲部を波状の輪郭に変形させる凹部を備える波形リブを開示している。
特許文献３は、互いに垂直に整列されると共に変形によって内側に変形されているリブ面を有する波形リブを開示している。
独国特許出願公表第６０２ ０３ ７２１ Ｔ２号明細書 独国特許出願公開第１０ ２００９ ０１５ ８４９ Ａ１号明細書 独国特許出願公開第１０ ２００８ ０１５ ０６４ Ａ１号明細書
本発明の課題は、従来技術と比較して改良されているが、それにもかかわらず、より簡単に製造可能である波形リブと波形リブを有する熱伝達体とを提供することである。
このことは、波形リブに関する請求項１の特徴によって達成される。
実施例は、ほぼ波形状を有すると共に複数のリブ面を有する特に熱伝達体用の波形リブであって、媒体用の隣接するリブ面の間の中間空間が貫流可能であるように、隣接するリブ面がリブ屈曲部を用いて互いに結合されており、媒体のための貫流方向に対して垂直なリブ面が、ある角度で互いに配置されており、リブ面が、リブ面の平面から突出する少なくとも１つの膨らみ部を備え、空気貫流方向に対して垂直方向の膨らみ部の延長部が、前記方向のリブ面の延長部よりも小さい波形リブを意図する。このことは、膨らみ部が、空気貫流方向に対する垂直方向において、リブ面の端部領域によって画成されている垂線に対して突出しないことを意味する。したがって、膨らみ部は、リブ屈曲部と、このために空気貫流方向に対して垂直に画成された空間または面領域とによって画成される空間領域に入り込まない。
この場合、膨らみ部が、リブ屈曲部に隣接するリブ面の端部領域から、または有利には、それぞれ１つのリブ屈曲部に隣接するリブ面の両方の端部領域からも離間していると有利である。これによって、膨らみ部が、リブ屈曲部と、このために空気貫流方向に対して垂直に画成された空間または面領域とによって画成される空間領域に入り込まないことが達成される。
さらに、複数の膨らみ部がリブ面毎に形成されて配置されており、その場合、リブ面の膨らみ部が側面に向かってリブ面の平面に対して突出すると有効である。このことは、リブと例えば空気等の貫流する媒体との間における熱伝達を支援する。
さらに、複数の膨らみ部がリブ面毎に形成されて配置されており、その場合、リブ面の膨らみ部の第１の部分が第１の側面に向かって、膨らみ部の第２の部分が第２の側面に向かってリブ面の平面に対して突出すると有効である。このことも、リブと貫流する媒体との間における熱伝達を支援する。
この場合、膨らみ部の第１の部分が膨らみ部の第２の部分から離間して形成されており、前記膨らみ部の第１の部分と前記膨らみ部の第２の部分とが接触するかまたは互いの中に移行すると有効である。膨らみ部が離間している場合、膨らみ部の間には、個々の膨らみ部を互いに分離するリブ面の面領域が配置されている。膨らみ部が互いの中に達するかまたは接触した場合、個々の膨らみ部の間にはリブ面の面領域も境界線も存在しない。
さらに、膨らみ部が、丸いまたは縦長および／または楕円形の輪郭を備えると有効である。
特に、縦長および／または楕円形の輪郭を有する膨らみ部が、貫流方向に対してある角度で配置されている長手方向軸線を備えると有利である。
この場合、すべての膨らみ部に関する角度が同じであると有効である。このことは、膨らみ部の向きが少なくとも１つのリブ面のまたはすべてのリブ面の空気貫流方向で同じであることを意味する。
この場合、特に、隣接する膨らみ部に関する角度が異なると有利である。したがって、交互の膨らみ部が異なる角度を有することを達成することができる。この場合、各第２の膨らみ部が同じ角度を有することが有利であり得る。
さらに、隣接する膨らみ部に関する角度が、空気の方向に見て垂線に対して対称であると有利である。このことは、例えば、第１の膨らみ部の角度が４５°であり、隣接する膨らみ部の角度が１３５°であることを意味する。ここで、両方の膨らみ部の角度の和は合計１８０°である。
さらに、一方のリブ面にはまたは反対側のリブ面には、膨らみ部が波状のエンボス加工部として形成されていると有利である。
さらに、波状のエンボス加工部が反対側のリブ面に向かって同じ方向に突出して形成されていると有利である。
この場合、波状のエンボス加工部がリブ面に沿って流れ方向に延びると有効である。
特に、波状のエンボス加工部がリブ面を流れ方向に対して垂直に調節すると有利である。
さらに、波状のエンボス加工部の上部および／または下部には、波状のエンボス加工部を上部および／または下部に囲む円弧状のエンボス加工部が設けられていると有利である。
この場合、円弧状のエンボス加工部が、波状のエンボス加工部に対して平行に延びるバンドを形成すると有効である。
さらに、波状のエンボス加工部のおよび／または円弧状のエンボス加工部の膨らみ部の深さが、リブの高さにわたって一定または可変に形成されていると有利である。
さらに、この場合、円錐台形の領域の台形状のリブ面から外側の膨らみ部が先細台形の領域の膨らみ部よりも小さいと有効である。
特に、円錐台形の領域の台形状のリブ面内の膨らみ部が先細台形の領域の膨らみ部よりも大きいと有利である。
この場合、膨らみ部の高さが好ましくはリブの高さＨの６０％〜９５％、好ましくは８０％であると有効である。
特に、波状のエンボス加工部の少なくとも１つまたは各々の波の谷間および／または波の頂点には、対抗する膨らみ部が形成されていると有利である。
熱伝達体に関する課題は、側面付きの流体通路を有すると共に、隣接する側面の間の空間領域を有する熱伝達体であって、上記の波形リブが、反対側のリブ屈曲部を用いて側面の一方に当接するように、隣接する側面の間に配置されている熱伝達体によって解決される。
方法に関する課題は、波形リブを製造するための方法であって、バンドを起点として、膨らみ部が圧延セットによってバンドにエンボス加工され、次に、平坦なバンドが圧延セットを用いて波形リブに対して形成される方法によって解決される。
別の有利な形態は、以下の図面の説明によっておよび従属請求項によって示されている。
少なくとも実施例に基づいて図面を参照して、本発明について以下に詳細に説明する。
波形リブを有する管の概略図である。 波形リブの概略断面図である。 リブ圧延装置内における波形リブの概略図である。 リブ圧延装置内における波形リブの概略図である。 波形リブの概略断面図である。 図５の詳細図である。 波形リブの斜視図である。 波形リブの斜視図である。 波形リブの斜視図である。 湾曲部の断面図である。 波形リブの斜視図である。 波形リブの斜視図である。 波形リブの斜視図である。 波形リブの斜視図である。 波形リブの斜視図である。 波形リブの部分図である。 波形リブの斜視図である。 上方からの波形リブの図である。 波形リブの断面図である。 リブ面の波形リブの図である。 別の波形リブの斜視図である。 上方からの図１９による波形リブの図である。 別の波形リブの斜視図である。 上方からの図２１による波形リブの図である。 図２１による波形リブの断面図である。 リブ面の波形リブの図である。
図１は、熱交換器の流体通路として構成されている管１を示しており、その場合、管は２つの広い側面２、３と２つの狭い側面４、５とを備え、これらの２つの広い側面および２つの狭い側面はそれぞれ反対側にあり、媒体用の貫流に適している内部空間６を画成する。管１の内部には、リブ屈曲部１０を介してそれぞれ互いに結合されているリブ面８、９によって形成されている波形リブ７が配置されている。この場合、リブ屈曲部１０は管の側面２、３にそれぞれ当接する。好ましくは、リブ屈曲部１０を側面と半田付けすることができる。さらに、リブ屈曲部１０と側面とを単に機械的に当接させることができる。
別の有利な実施例では、波形リブ７を２つの管の間に配置することもでき、その場合、リブ屈曲部１０のそれぞれは、隣接する管の側面と接触されているかまたはこれらの側面と結合されている。
図２は、波形リブ１１の部分断面図を示しており、その場合、波形リブは、リブ面１２と、リブ面１２を結合するリブ屈曲部１３とからなり、その場合、リブ面１２は平面において空気流の方向に対して垂直に傾斜している。この場合、空気流の方向は、図２による波形リブ１１では図２の板平面に対してほぼ垂直に位置する。リブ面１２には、リブ面１２の平面から外側に湾曲している膨らみ部１４が設けられている。理解できるように、２つの隣接するリブ面１２はリブ屈曲部１３と共に、媒体の貫流を利用することができるほぼ台形状の空間領域を形成する。この場合、膨らみ部１４はリブ面１２の平面を起点としてこの空間領域内に突出することができる。
図２の実施例では、リブ屈曲部１３は幅Ｂを有し、リブ屈曲部からその反対側のリブ屈曲部までのリブの高さはＨであり、側面の平面の膨らみ部の高さはＡで示されており、２つのリブ屈曲部の間隔は値Ｌの２倍に対応し、その場合、図２では、値Ｌは単に、反対側にある２つのリブ屈曲部の間隔として、平面において空気貫流方向に対して垂直に示されている。リブに関する値は、例えば、Ｌ＝２〜３ｍｍ、好ましくは２．５ｍｍ、Ｈ＝６〜８ｍｍ、好ましくは７ｍｍ、Ａ＝４〜７ｍｍ、好ましくは５．４ｍｍ、Ｂ＝０．８〜２ｍｍ、好ましくは１．３ｍｍであり、リブの厚さはほぼ０．０８〜０．１５ｍｍ、好ましくは０．１２ｍｍである。
図３は、２つの圧延機２２、２３を有する圧延装置の圧延間隙２１内のリブ２０の構成を示しており、その場合、リブ屈曲部２４は、湾曲部２６が設けられているリブ面２５と結合されていることが理解される。さらに、リブのほぼ波状の輪郭が、既に圧延により平面において貫流方向に対して垂直に与えられていることが理解される。
図４には、互いに櫛状に係合する領域３３と３４を備える圧延機３１と３２を有する別の圧延装置３０が見られ、その場合、波形リブ３５はそれらのリブ面３６と共にこれらの転動配置で収容されている。この場合、リブ屈曲部３７は、波形リブの構造を形成するために、櫛状の要素３３、３４の頭部領域内に配置されており、その場合、膨らみ部３８を有するリブ面３６は櫛状の要素の間に配置されており、その場合、膨らみ部は櫛状の要素３３、３４から離間しているので、これらの膨らみ部はリブの成形時に損傷または破壊されない。
図５は、リブ屈曲部４１とリブ面４２とリブ面４２の膨らみ部４３とを有する波形リブ４０を示している。この場合、空間領域４４がリブ屈曲部４１の幅により画成されて、膨らみ部４３から離れていることが理解される。図５ａの詳細図は、上記のことを再度拡大して示している。この場合、膨らみ部４３が線４５を越えず、幅４４で画成されているリブ屈曲部４１の空間領域に入り込まないように、膨らみ部４３がリブ面４２に設けられている。このことは、膨らみ部４３が、リブ面４６の下端領域もしくは上端領域に設けられておらず、リブ面の移行領域または端部領域からリブ屈曲部に向かって離間し始めることによって達成される。したがって、領域４６は、４４で示した領域に膨らみ部４３が入り込まないことを達成するための間隔として使用される。
図６は、ほぼ空気流の方向に沿って矢印Ｐに従って延びるリブ面５１を有する波形リブ５０を示しており、その場合、リブ面５１はＶ字状または台形状に互いに角度をなして配置されている。２つのリブ面５１が端部でリブ屈曲部５２を介して互いに常に結合されているように、リブ面５１がリブ屈曲部５２によって互いに結合され、その場合、リブ面５１は、通常、両端でリブ屈曲部５２を介して別のリブ面５１と結合されている。リブ面５１には、ほぼ円形または球欠状に内側もしくは外側に湾曲している湾曲部５３、５４が設けられている。この場合、湾曲部５３と５４は逆方向に湾曲しているので、要素は互いに交互に湾曲すべきである。湾曲部が逆方向に方向付けされており、その結果、互いに反対側に向くように、２つの反対側のリブ面の湾曲部５３および湾曲部５５が配置されていることが理解される。隣接する湾曲部５４と５６（その場合、湾曲部５６は当然図６では見ることができない）は互いに内側に湾曲しているので、湾曲部５４と５６は、両方の隣接するリブ面５１の間に存在している空間領域に入り込む。
図６に見られるように、湾曲部５３、５４および５５、５６はリブ面の長手方向に交互し、その場合、各第２のリブ面のエンボス構造は同じである。
図７は、リブ６０の湾曲部がリブ面６１に沿って常に交互に構成されており、その結果、湾曲部６２が側面に向かってエンボス加工されており、湾曲部６２の間にある湾曲部６３が逆方向にエンボス加工されている本発明によるリブの別の実施例を示している。
隣接するリブ面６４において、湾曲部６５は湾曲部６２と同じ方向にエンボス加工されているので、湾曲部は、空気流の方向に見て、前縁から同じ間隔で常に同じ方向に向いている。湾曲部の交互の向きは、同じ高さで常に同じ方向に向いており、隣接するリブ面には、互いに対向してまたは互いに反対側に向いている湾曲部が存在せず、常に同じ方向に向いている。
図８は、縦長または楕円形に形成されている湾曲部を示している。このために、リブ７０のリブ面７１もしくは７２には、上部領域７４で外側に湾曲しておりかつ下部領域７５で内側に湾曲している一連の湾曲部７３が設けられている。このことは、湾曲部がＳ字状に構成されており、その場合、Ｓ字がその中心線の領域でリブ面の平面を切り分け、上部領域で外側に向いており、下部領域で内側に向いており、その結果、直線的な境界面を介して互いに結合されている２つの湾曲部が形成されることを意味する。これに対して、図６もしくは図７の湾曲部は互いに分離して配置されて形成されており、その場合、リブ面の平坦な領域はこのような湾曲領域を囲み、２つの湾曲部を互いに分離する。図８の実施例において、上記のＳ字状のエンボス加工部は、同様に、リブ面の平坦な領域によって互いに分けられており、その場合、Ｓ字状のエンボス加工部も、直線的な結合部を有する２つのエンボス加工部として画成することができる。図８ａは、リブ面７１に対してＳ字状が形成されている湾曲部７４、７５の断面図を示している。
図８では、隣接するリブ面の湾曲部が逆方向の湾曲によって形成されていることが理解され、このことは、隣接するリブ面の反対側に向いている湾曲部７４が、隣接するリブ面の湾曲部の対をなすものとされ、そこで同様に、隣接するリブ面のこれらの湾曲部が第１のリブ面の反対側に向いていることを意味する。第１のリブ面から隣接するリブ面に向いている湾曲部７５は、隣接するリブ面の湾曲部の対をなすものとされるので、さらに、隣接するリブ面のこれらの湾曲部に関するエンボス加工部が第１のリブ面に向いている。
リブ面７１の延長部に沿った隣接する湾曲部は互いに平行に整列されており、湾曲部の同じ配向によって構成されている。このことは、すべての湾曲部が上部領域で外側に湾曲しており、それらの湾曲部が下部領域では内側に湾曲していることを意味する。
図９は、リブ８０のリブ面８２の湾曲部８１が、隣接するリブ面８２、８３において異なる方向にエンボス加工されており、その結果、第１のリブ面８２において、エンボス加工された湾曲部が上部領域で外側に向いており、エンボス加工部が、まさに、隣接するリブ面８１において上部領域で内側に向いており、すなわち、隣接するリブ面８１の中に向かっており、一方、第１のリブ面８１において、第２のリブ面８１の反対側に向いている湾曲部が上部領域に配置されている別の実施例を示している。それに応じて、下部領域には逆方向のものが適用されるので、下部領域において、第１のリブ面８１の湾曲部は第２のリブ面８１に向いており、その場合、第２のリブ面８１の湾曲部は第１のリブ面の反対側に向いている。さらに、リブ面８１に沿って、隣接する湾曲部は同じ向きに同一に構成されており、その場合、湾曲部は楕円形および縦長に形成されており、空気流に対してほぼ垂直に整列されている。
図１０〜図１３は、楕円形のエンボス加工部を有する波形リブの実施例を示しており、その場合、図１０および図１１では、エンボス加工部は空気流の方向Ｌに対してある角度で配置されており、その場合、エンボス加工部の向きの角度はそれぞれ同じである。
図１０には、リブ面９１、９２を有する波形リブ９０が見られ、その場合、エンボス加工部９３、９４が設けられている。側面９２のエンボス加工部９３は側面９１とは逆方向に湾曲しており、湾曲部９４は側面９１の方向に湾曲している。これに対して、側面９１の湾曲部９５は側面９２の方向に湾曲しており、並んで位置する見ることができない湾曲部９６は、リブ面９２の反対側に向くような方向に湾曲している。このことは以下のことを意味する。前縁から最も近くに配置されている湾曲部が全体的に左側に向いており、第２の湾曲部が、空気流の方向に見て全体的にすべて右側に向いており、第３の湾曲部が次に再び左側に向いている、等々。
図１１では、湾曲部１０１はリブ１００に配置されており、これらの湾曲部１０１は、湾曲部１０２と比較して交互にエンボス加工されており、空気流の方向Ｌに対してほぼ４５°の角度でエンボス加工されている。隣接するリブ面の湾曲部は逆方向にエンボス加工されており、そのことは、隣接するエンボス加工部が、隣接するリブ面に互いに対向してまたは互いに反対側にエンボス加工されていることを意味する。したがって、湾曲部１０３は湾曲部１０１とは逆方向にエンボス加工されている。湾曲部１０３に隣接する図示していないエンボス加工部１０４はエンボス加工部１０２に向いているので、両方のエンボス加工部１０２と１０４は互いに対向してエンボス加工されている。
図１２および図１３は、図１０および図１１とは対照的に、空気流の方向に対して異なる角度で互いに整列されている波形リブの湾曲部を示している。この場合、空気流の方向に対してほぼ４５°の角度で配置されている第１の湾曲部はエンボス加工されており、その場合、隣接する湾曲部は空気流の方向に対してほぼ１３５°の角度でエンボス加工されている。エンボス加工部の方向は図１０および図１１の方向に対応し、そのことは、図１２においてリブ１１０の側面１１１が、リブ面１１３の反対側に配向されている湾曲部１１２を備え、その場合、隣接する湾曲部１１４がリブ面１１３に向かってエンボス加工されていることを意味する。リブ面１１３の湾曲部１１５はリブ面１１１に向かってエンボス加工されており、その場合、リブ面１１３の隣接する図示していない湾曲部１１６はリブ面１１１の反対側に配向されている。
４５もしくは１３５°の角度の代わりに、他の相補的な角度を設定することもできる。ここで、隣接する２つの湾曲部の角度を加算した場合に、１８０°の角度の和に一致すると有効である。
図１３は、隣接する湾曲部１２１、１２２がそれらの湾曲方向に交互に配置されている波形リブ１２０を示しており、その場合、隣接するリブ面の隣接する湾曲部は同様に逆方向にエンボス加工されている。このことは、リブ面１２４の湾曲部１２３がリブ面１２５の反対側に湾曲しており、一方、湾曲部１２１が同様にリブ面１２４の反対側に湾曲していることを意味する。これに対して、湾曲部１２３に並んでリブ面１２４に配置されている隣接する湾曲部１２２と１２５は、互いに対向して湾曲している。図１０〜図１３の図面では、リブ面の隣接する湾曲部は交互にエンボス加工されており、その場合、なおさらに図１２および図１３では、湾曲部の長手方向軸線の向きの角度が他の角度で示されている。
図１４は、隣接する２つのリブ面２０１、２０２を有する波形リブ２００の外観を概略的に示している。この場合、角度２０５で互いにエンボス加工されている両方の隣接するリブ面２０１、２０２の湾曲部２０３、２０４が見られる。有利には、隣接するリブ面の湾曲部が交差して配置されて整列されているように、湾曲部２０３、２０４がエンボス加工されている。この場合、角度２０５はほぼ９０°であることができる。代わりに、９０°とは異なる他の角度、例えば１２０°等を設定することもできる。
図１５〜図１８は、リブ面に沿って延びる波状のエンボス加工部３０２が反対側のリブ面３０１に設けられている本発明による波形リブ３００の別の実施例を示している。波状のエンボス加工部３０２はリブ面を空気貫流方向に対して垂直に調節する。波状のエンボス加工部３０２の上部および下部には円弧状のエンボス加工部３０３、３０４が設けられており、これらの円弧状のエンボス加工部は波状のエンボス加工部を上下に囲み、波状のエンボス加工部に対して平行に延びるバンドを形成する。
波状のエンボス加工部３０２は、この場合、空気貫流方向に直交して交互の方向に延びる膨らみ部３０５、３０６を形成する。
同じエンボス加工方向の膨らみ部のすべては、７ｍｍ〜２０ｍｍ、好ましくは１０ｍｍで配置されているので、これに関する周期性が生成される。これにより、空気等の媒体はリブによって波線状に案内される。したがって、膨らみ部は交互に逆方向に向いている。
波状のエンボス加工部３０２の上部および下部の円弧状のエンボス加工部３０３、３０４は同様に上記の周期性で製作されている。
波状のエンボス加工部３０２のおよび円弧状のエンボス加工部３０３、３０４の膨らみ部の深さは、図１７に見られるように、リブの高さにわたって可変で不規則である。
リブの台形状の面から外側の膨らみ部３０３、３０４は、先細台形３０３の領域におけるよりも円錐台形３０４の領域における方が小さいが、自由流通路ｈが０．５ｍｍ〜１．５ｍｍ、好ましくは０．８ｍｍである程度の大きさが最大である。
異なる深さのエンボス加工部は、切頭円錐領域でバイパスを最小化するために使用される。
台形状の面内への膨らみ部は、先細台形３０４’の領域におけるよりも円錐台形３０３’の領域における方が大きいが、自由流通路ｈが０．５ｍｍ〜１．５ｍｍ、好ましくは０．８ｍｍである程度の大きさが最大である。
異なる深さのエンボス加工部は、切頭円錐領域でバイパスを最小化するために使用される。
膨らみ部の高さｉは好ましくはリブの高さＨの６０％〜９５％、好ましくは８０％である。
図１９および図２０は、リブ面に沿って延びる波状のエンボス加工部４０２が反対側のリブ面４０１に設けられている本発明による波形リブ４００の別の実施例を示している。波状のエンボス加工部４０２はリブ面を空気貫流方向に対して垂直に調節する。波状のエンボス加工部４０２の上部および下部には円弧状のエンボス加工部４０３、４０４が設けられており、これらの円弧状のエンボス加工部は波状のエンボス加工部を上下に囲み、波状のエンボス加工部に対して平行に延びるバンドを形成する。波状のエンボス加工部３０２は、この場合、空気貫流方向に直交して交互の方向に延びる膨らみ部４０５、４０６を形成する。
膨らみ部４０３、４０４を有する波状のエンボス加工部４０２によって、媒体は流れ方向に波状に案内され、その場合、膨らみ部４０５、４０６の各々の波の谷間および波の頂点には、対抗する膨らみ部４０７が形成されており、これらの対抗する膨らみ部は通路内の乱流、したがって熱伝達を向上させる。
対抗する膨らみ部４０７は元の膨らみ部４０５、４０６の１０％〜６０％、好ましくはほぼ４０％の深さにエンボス加工される。
図２１〜図２４は、リブ面に沿って離間して配置されている楕円形のエンボス加工部５０２が反対側のリブ面５０１に設けられている本発明による波形リブ５００の別の実施例を示している。楕円形のエンボス加工部５０２はリブ面を空気貫流方向に対して垂直に調節する。エンボス加工部５０２は、この場合、空気貫流方向に直交して交互の方向に延びる膨らみ部を形成する。
したがって、楕円形のエンボス加工部は膨らみ部を形成し、これらの膨らみ部は、交互に、リブ５００の円錐台形状の断面内に突出し、リブ５００の円錐台形状の断面から外側に突出する。
楕円形のエンボス加工部は縦長で楕円形の膨らみ部を形成し、それらの膨らみ部の長手方向は、流れ方向に対して０°＜α＜９０°、好ましくは３５°＜α＜７０°の角度で傾斜している。楕円形のエンボス加工部は、以前に円形状を有した狭い端部領域と、以前に先細に延びた別の狭い端部領域とを備える。
エンボス加工部の膨らみ部の形状に沿った膨らみ部の深さおよび幅は面５０１に対して不規則である（図２３参照）。台形状から外側の膨らみ部は、先細台形５０４の領域におけるよりも円錐台形５０３の領域における方が小さいが、自由流通路ｈが０．５ｍｍ〜１．５ｍｍ、好ましくは０．８ｍｍである程度の大きさが最大である。異なる深さのエンボス加工部は、切頭円錐領域でバイパスを最小化するために使用される。
台形状内の膨らみ部は、円錐台形５０６の領域におけるよりも先細台形５０５の領域における方が小さいが、自由流通路ｈが０．５ｍｍ〜１．５ｍｍ、好ましくは０．８ｍｍである程度の大きさが最大である。異なる深さのエンボス加工部は、切頭円錐領域でバイパスを最小化するために使用される。
膨らみ部の高さｋはリブの高さｌの６０％〜９５％、好ましくは８０％に対応している。
１・・・管
２・・・広い側面
３・・・広い側面
４・・・狭い側面
５・・・狭い側面
６・・・内部空間
７・・・波形リブ
８・・・リブ面
９・・・リブ面
１０・・・リブ屈曲部
１１・・・波形リブ
１２・・・リブ面
１３・・・リブ屈曲部
１４・・・膨らみ部
２０・・・リブ
２１・・・圧延間隙
２２・・・圧延機
２３・・・圧延機
２４・・・リブ屈曲部
２５・・・リブ面
２６・・・湾曲部
３０・・・別の圧延装置
３１・・・圧延機
３２・・・圧延機
３３・・・互いに櫛状に係合する領域
３３・・・櫛状の要素
３４・・・互いに櫛状に係合する領域
３４・・・櫛状の要素
３５・・・波形リブ
３６・・・リブ面
３７・・・リブ屈曲部
３８・・・膨らみ部
４０・・・波形リブ
４１・・・リブ屈曲部
４２・・・リブ面
４３・・・リブ面４２の膨らみ部
４４・・・空間領域
４４・・・幅
４５・・・線
４６・・・リブ面
４６・・・領域
５０・・・波形リブ
５１・・・リブ面
５２・・・リブ屈曲部
５３・・・湾曲部
５４・・・湾曲部
５５・・・湾曲部
５６・・・湾曲部
６０・・・リブ
６１・・・リブ面
６２・・・湾曲部
６３・・・湾曲部
６４・・・隣接するリブ面
６５・・・湾曲部
７０・・・リブ
７１・・・リブ面
７２・・・リブ面
７３・・・一連の湾曲部
７４・・・上部領域
７４・・・湾曲部
７５・・・下部領域
７５・・・湾曲部
８０・・・リブ
８１・・・湾曲部
８２・・・リブ面
８３・・・リブ面
９０・・・波形リブ
９１・・・リブ面
９１・・・側面
９２・・・リブ面
９２・・・側面
９３・・・エンボス加工部
９４・・・エンボス加工部
９４・・・湾曲部
９５・・・湾曲部
９６・・・湾曲部
１００・・・リブ
１０１・・・湾曲部
１０２・・・湾曲部
１０２・・・エンボス加工部
１０３・・・湾曲部
１０４・・・エンボス加工部
１１０・・・リブ
１１１・・・側面
１１１・・・リブ面
１１２・・・湾曲部
１１３・・・リブ面
１１４・・・湾曲部
１１５・・・湾曲部
１１６・・・湾曲部
１２０・・・波形リブ
１２１・・・湾曲部
１２２・・・湾曲部
１２３・・・湾曲部
１２４・・・リブ面
１２５・・・リブ面
１２５・・・湾曲部
２００・・・波形リブ
２０１・・・リブ面
２０２・・・リブ面
２０３・・・湾曲部
２０４・・・湾曲部
２０５・・・角度
３００・・・波形リブ
３０１・・・リブ面
３０２・・・波状のエンボス加工部
３０３・・・円弧状のエンボス加工部
３０３・・・膨らみ部
３０３・・・先細台形
３０３’・・・円錐台形
３０４・・・円弧状のエンボス加工部
３０４・・・膨らみ部
３０４・・・円錐台形
３０４’・・・先細台形
３０５・・・膨らみ部
３０６・・・膨らみ部
４００・・・波形リブ
４０１・・・リブ面
４０２・・・波状のエンボス加工部
４０３・・・円弧状のエンボス加工部
４０４・・・円弧状のエンボス加工部
４０５・・・膨らみ部
４０６・・・膨らみ部
４０７・・・対抗する膨らみ部
５００・・・波形リブ
５０１・・・リブ面
５０２・・・楕円形のエンボス加工部
５０３・・・円錐台形
５０４・・・先細台形
５０５・・・先細台形
５０６・・・円錐台形
Ａ・・・膨らみ部の高さ
Ｂ・・・幅
ｈ・・・自由流通路
Ｈ・・・リブの高さ
ｉ・・・膨らみ部の高さ
ｋ・・・膨らみ部の高さ
ｌ・・・リブの高さ
Ｌ・・・値
Ｌ・・・空気流の方向
Ｐ・・・矢印

Claims (23)

  1. ほぼ波形状を有すると共に複数のリブ面を有する波形リブであって、媒体用の隣接するリブ面の間の中間空間が貫流可能であるように、隣接するリブ面がリブ屈曲部を用いて互いに結合されており、前記媒体のための貫流方向に対して垂直な前記リブ面が、ある角度で互いに配置されており、前記リブ面が、前記リブ面の平面から突出する少なくとも１つの膨らみ部を備える波形リブにおいて、前記空気貫流方向に対して垂直方向の前記膨らみ部の延長部が、前記方向の前記リブ面の延長部よりも小さいことを特徴とする波形リブ。
  2. 前記膨らみ部が、リブ屈曲部に隣接する前記リブ面の端部領域から、またはそれぞれ１つのリブ屈曲部に隣接する前記リブ面の両方の端部領域から離間していることを特徴とする請求項１に記載の波形リブ。
  3. 複数の膨らみ部がリブ面毎に形成されて配置されており、リブ面の前記膨らみ部が側面に向かって前記リブ面の前記平面に対して突出することを特徴とする請求項１または２に記載の波形リブ。
  4. 複数の膨らみ部がリブ面毎に形成されて配置されており、リブ面の前記膨らみ部の第１の部分が第１の側面に向かって、前記膨らみ部の第２の部分が第２の側面に向かって前記リブ面の前記平面に対して突出することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の波形リブ。
  5. 前記膨らみ部の前記第１の部分が前記膨らみ部の前記第２の部分から離間して形成されており、前記膨らみ部の前記第１の部分と前記膨らみ部の前記第２の部分とが接触するかまたは互いの中に移行することを特徴とする請求項４に記載の波形リブ。
  6. 前記膨らみ部が、丸いまたは縦長および／または楕円形の輪郭を備えることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の波形リブ。
  7. 縦長および／または楕円形の輪郭を有する膨らみ部が、前記貫流方向に対してある角度で配置されている長手方向軸線を備えることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の波形リブ。
  8. すべての膨らみ部に関する前記角度が同じであることを特徴とする請求項７に記載の波形リブ。
  9. 隣接する膨らみ部に関する前記角度が異なることを特徴とする請求項７に記載の波形リブ。
  10. 隣接する膨らみ部に関する前記角度が、前記空気の方向に見て垂線に対して対称であることを特徴とする請求項９に記載の波形リブ。
  11. 一方のリブ面にはまたは反対側のリブ面には、前記膨らみ部が波状のエンボス加工部として形成されていることを特徴とする請求項１〜１０のいずれか１項に記載の波形リブ。
  12. 前記波状のエンボス加工部が反対側のリブ面に向かって同じ方向に突出して形成されていることを特徴とする請求項１１に記載の波形リブ。
  13. 前記波状のエンボス加工部が前記リブ面に沿って流れ方向に延びることを特徴とする請求項１１または１２に記載の波形リブ。
  14. 前記波状のエンボス加工部が前記リブ面を前記流れ方向に対して垂直に調節することを特徴とする請求項１１〜１３のいずれか１項に記載の波形リブ。
  15. 前記波状のエンボス加工部の上部および／または下部には、前記波状のエンボス加工部を上部および／または下部に囲む円弧状のエンボス加工部が設けられていることを特徴とする請求項１１〜１４のいずれか１項に記載の波形リブ。
  16. 前記円弧状のエンボス加工部が、前記波状のエンボス加工部に対して平行に延びるバンドを形成することを特徴とする請求項１５に記載の波形リブ。
  17. 前記波状のエンボス加工部のおよび／または前記円弧状のエンボス加工部の前記膨らみ部の深さが、前記リブの高さにわたって一定または可変に形成されていることを特徴とする請求項１〜１６のいずれか１項に記載の波形リブ。
  18. 円錐台形の領域の台形状のリブ面から外側の膨らみ部が先細台形の領域の膨らみ部よりも小さいことを特徴とする請求項１〜１７のいずれか１項に記載の波形リブ。
  19. 前記円錐台形の前記領域の前記台形状のリブ面内の膨らみ部が前記先細台形の前記領域の膨らみ部よりも大きいことを特徴とする請求項１〜１８のいずれか１項に記載の波形リブ。
  20. 前記膨らみ部の高さが前記リブの高さＨの６０％〜９５％であることを特徴とする請求項１〜１９のいずれか１項に記載の波形リブ。
  21. 前記波状のエンボス加工部の少なくとも１つまたは各々の波の谷間および／または波の頂点には、対抗する膨らみ部が形成されていることを特徴とする請求項１〜２０のいずれか１項に記載の波形リブ。
  22. 側面付きの流体通路を有すると共に、隣接する側面の間の空間領域を有する熱伝達体であって、請求項１〜２１のいずれか１項に記載の波形リブが、反対側のリブ屈曲部を用いて前記側面の一方に当接するように、隣接する側面の間に配置されている熱伝達体。
  23. 請求項１〜２１のいずれか１項に記載の波形リブを製造するための方法であって、バンドを起点として、膨らみ部が圧延セットによって前記バンドにエンボス加工され、次に、前記平坦なバンドが圧延セットを用いて波形リブに対して形成される方法。
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