NL9302175A - Method for installing a tube in a lamella block. - Google Patents
Method for installing a tube in a lamella block. Download PDFInfo
- Publication number
- NL9302175A NL9302175A NL9302175A NL9302175A NL9302175A NL 9302175 A NL9302175 A NL 9302175A NL 9302175 A NL9302175 A NL 9302175A NL 9302175 A NL9302175 A NL 9302175A NL 9302175 A NL9302175 A NL 9302175A
- Authority
- NL
- Netherlands
- Prior art keywords
- tube
- section
- tubes
- lamella block
- pipes
- Prior art date
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F9/00—Casings; Header boxes; Auxiliary supports for elements; Auxiliary members within casings
- F28F9/02—Header boxes; End plates
- F28F9/04—Arrangements for sealing elements into header boxes or end plates
- F28F9/16—Arrangements for sealing elements into header boxes or end plates by permanent joints, e.g. by rolling
- F28F9/18—Arrangements for sealing elements into header boxes or end plates by permanent joints, e.g. by rolling by welding
- F28F9/182—Arrangements for sealing elements into header boxes or end plates by permanent joints, e.g. by rolling by welding the heat-exchange conduits having ends with a particular shape, e.g. deformed; the heat-exchange conduits or end plates having supplementary joining means, e.g. abutments
-
- 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
- B21D53/08—Making other particular articles heat exchangers or parts thereof, e.g. radiators, condensers fins, headers of both metal tubes and sheet metal
- B21D53/085—Making other particular articles heat exchangers or parts thereof, e.g. radiators, condensers fins, headers of both metal tubes and sheet metal with fins places on zig-zag tubes or parallel tubes
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F1/00—Tubular elements; Assemblies of tubular elements
- F28F1/10—Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses
- F28F1/12—Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses the means being only outside the tubular element
- F28F1/24—Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses the means being only outside the tubular element and extending transversely
- F28F1/32—Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses the means being only outside the tubular element and extending transversely the means having portions engaging further tubular elements
- F28F1/325—Fins with openings
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F2275/00—Fastening; Joining
- F28F2275/12—Fastening; Joining by methods involving deformation of the elements
- F28F2275/125—Fastening; Joining by methods involving deformation of the elements by bringing elements together and expanding
Description
Werkwijze voor het aanbrengen van een buis in een lameiien-blok.Method of applying a tube in a lameiien block.
De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het aanbrengen van een buis in een lamellenblok volgens de kop van de onafhankelijke conclusies 1 en 5.The invention relates to a method for arranging a tube in a lamella block according to the preamble of the independent claims 1 and 5.
Het gebruik van een ovale buis voor het plaatsen in een uit lamellen samengesteld blok gaat met aanzienlijke moeilijkheden gepaard, afgezien van het feit, dat de vervaardiging van een buis met ovale doorsnede op zichzelf al met aanzienlijke kosten gepaard gaat. Zo kan een ovale buis, zoals wordt bepaald door de betrekkelijk grote vervaardigingstoleranties, slechts heel moeilijk in de doorbraken van de lamellen worden gevoerd. Om deze reden worden meestal uit koper bestaande ovale buizen gebruikt voor de vervaardiging van lamellenwarmtewisselaars, daar die wegens de weekheid en vervormbaarheid van het materiaal gemakkelijker in de doorbraken van de lamellen kunnen worden geleid.The use of an oval tube for placing in a lamellar block involves considerable difficulties, except that the manufacture of an oval cross-section tube in itself involves considerable costs. For example, as determined by the relatively large manufacturing tolerances, an oval tube is difficult to insert into the breakthroughs of the lamellae. For this reason, copper oval tubes are usually used for the manufacture of finned heat exchangers, since they can be guided more easily into the breakthroughs of the fins due to the softness and ductility of the material.
Dergelijke warmtewisselaars zijn bestanddeel van vele verwarmingsapparaten, zowel voor de verhitting van verbruikwater als ook voor de verhitting van verwarmingswa-ter. De buizen worden gebruikelijk omwikkeld met soldeer-folie, in een lamellenblok geschoven en in een soldeeroven met de lamellen en met het frame voor het lamellenblok gesoldeerd. Het frame kan daarbij ook worden gevormd door de wand van de verbrandingskamer. Om een vaste, speling-vrije zitting voor de buis alsmede goede verwarmingseigen-schappen te verkrijgen, worden de buizen voor de soldeerbe-werking aanvullend met een doorn plastisch geruimd. Deze ruimbewerking is technologisch kostbaar en aan bepaalde materiaaleigenschappen gebonden. Het is bijzonder nadelig, dat buizen uit edelstaal wegens hun verende eigenschappen niet in voldoende mate geruimd kunnen worden.Such heat exchangers are part of many heating devices, both for the heating of consumption water and for the heating of heating water. The tubes are usually wrapped with solder foil, slid into a slat block and soldered in a soldering oven with the slats and with the slat block frame. The frame can also be formed by the wall of the combustion chamber. In order to obtain a fixed, play-free seat for the tube as well as good heating properties, the tubes for the soldering operation are additionally plastically cleared with a mandrel. This reaming operation is technologically expensive and tied to certain material properties. It is particularly disadvantageous that stainless steel pipes cannot be reamed sufficiently due to their resilient properties.
Doel van de uitvinding is het verschaffen van een werkwijze voor het aanbrengen van een niet noodzakelijkerwijs uit koper bestaande buis in een lamellenblok, die gemakkelijk kan worden uitgevoerd.The object of the invention is to provide a method for arranging a tube not necessarily consisting of copper in a lamella block, which can be carried out easily.
Dit wordt volgens de uitvinding bereikt door de kenmerkende karakteristieken volgens conclusie 1.This is achieved according to the invention by the characteristic characteristics according to claim 1.
Op deze manier wordt bereikt, dat de uit edelstaal bestaande buis voor het invoeren in het lamellenblok door de vervorming verkleind wordt tot een bij benadering trochoïdevormige doorsnede tegenover de doorsnede van de doorbrekingen en derhalve gemakkelijk daarin kan worden geschoven. Daarna kan de buis in een met de doorsnede van de doorbrekingen overeenkomende doorsnedevorm worden gebracht, zonder dat daarvoor de buis moet worden uitgezet. Daardoor zit de buis betrekkelijk stevig in het lamellenblok en kan heel eenvoudig met deze worden gesoldeerd om een goede warmteoverdracht te garanderen. Daarbij kan het solderen zowel met een soldeerstaaf als ook met een sol-deerfolie geschieden.In this way it is achieved that the stainless steel tube before insertion into the lamella block is reduced by the deformation to an approximately trochoid-shaped cross section opposite the cross section of the breaks and can therefore easily be pushed therein. The tube can then be brought into a cross-sectional shape corresponding to the cross-section of the openings, without the tube having to be expanded. As a result, the tube sits relatively firmly in the lamella block and can be easily soldered with it to ensure good heat transfer. Soldering can be done with a soldering rod as well as with a soldering foil.
Door conclusie 2 wordt het voordeel verkregen, dat een eenvoudig te vervaardigen onbewerkte buis kan worden gebruikt. De vervorming van de ronde doorsnede tot een bij benadering met een trochoïde overeenkomende doorsnede kan eenvoudig geschieden door indrukken van de buis door middel van twee vormwalsen.Claim 2 provides the advantage that a simple-to-manufacture raw tube can be used. The deformation of the round cross-section into an approximately cross-section corresponding to a trochoid can easily be effected by pressing the tube by means of two forming rollers.
De buizen bestaan bij voorkeur uit edelstaal. Deze in prijs voordelige variant is pas mogelijk door de geclaimde werkwijze met trochoïdevervorming, respectievelijk de nevengeschikte opkrimpwerkwijze, daar het ruimen van de buizen als werkwijzestap vervalt.The pipes preferably consist of stainless steel. This cost-effective variant is only possible due to the claimed method of trochoid deformation or the appropriate shrinking method, since the reaming of the tubes as a process step is no longer necessary.
Onderstaand wordt de uitvinding aan de hand van met tekeningen toegelichte uitvoeringsvoorbeelden nader toegelicht.The invention is explained in more detail below with reference to illustrative embodiments illustrated with drawings.
Daarin toont:In it shows:
Fig. 1 een lamellenwarmtewisselaar in perspectief gezien, Fig. 2 een lamel met opgeschoven buizen,Fig. 1 a perspective view of a plate heat exchanger, FIG. 2 a slat with pushed tubes,
Fig.3 de lamellen volgens Fig. 2 in bovenaanzicht,Fig.3 the slats according to Fig. 2 in top view,
Fig. 4 een tweede variant van een lamel in de wijze van weergeven als in Fig. 3,Fig. 4 shows a second variant of a slat in the manner of representation as in FIG. 3,
Fig. 5 een horizontale doorsnede door een lamellenwarmtewisselaar volgens Fig. 1 in een installatiestadium en Fig.Fig. 5 is a horizontal cross-section through a plate heat exchanger according to FIG. 1 at an installation stage and FIG.
6 tot 9 doorsneden van de buis volgens verschillende werkwijzestappen van de werkwijze met trochoïdevervorming.6 to 9 cross sections of the tube according to different process steps of the trochoid deformation process.
Een in Fig. 1 in perspectief weergegeven lamellenwarmtewisselaar bestaat in hoofdzaak uit een in horizontale doorsnede in grote lijnen rechthoekig frame 1 met aan tegenover elkaar gelegen zijden aangebrachte doorbrekingen 2 en door warmtedragers doorstroomde, in het bijzonder door water doorstroomde buizen 3, die door de doorbrekingen lopen en bezet zijn met lamellen 4.One in fig. 1 plate heat exchanger shown in perspective mainly consists of a substantially rectangular frame 1 in horizontal cross-section with openings 2 arranged on opposite sides and flow-through pipes, in particular water-flow-through pipes 3, which pass through and are occupied with slats 4.
Uit Fig. 2 kan men zien, dat de lamellen 4 zijn voorzien van eerste manchetten 5 om tegen de met soldeerfolie 6 omwikkelde buizen 3 aan te liggen. Bovendien vertonen de lamellen 4 structureringen in de vorm van naar boven respectievelijk naar beneden uitbollende brugvormige uitbuigingen 7 en 8. De uitbuigingen 7 en 8 verbeteren de warmtewisseling, maar ook de elasticiteit van de aan sterke temperatuurschommelingen blootgestelde lamellen 4.From fig. 2 it can be seen that the lamellae 4 are provided with first sleeves 5 to abut against the tubes 3 wrapped with solder foil 6. In addition, the lamellae 4 have structures in the form of upwardly and downwardly bulging bridge-shaped deflections 7 and 8. The deflections 7 and 8 improve the heat exchange, but also the elasticity of the lamellae 4 exposed to strong temperature fluctuations.
Fig. 3 en 4 tonen twee verschillende lamellenuitvoeringen in dezelfde manier van weergeven. Beide lamellen zijn voorzien van de eerste manchetten 5 alsmede de uitbuigingen 7 en 8. Volgens Fig. 4 is de eerste manchet 5 echter door verscheidene radiale sleuven 9 met open rand in afzonderlijke segmenten 10 verdeeld.De sleuven 9 zijn zo diep in het lamellenblik ingesneden, dat de segmenten 10 tijdens een verwarmingsfase voor het doorschuiven van de buizen 3 een verruiming van de inschuifopening en daardoor een gemakkelijker inschuiven van buizen 3 mogelijk maken.Fig. 3 and 4 show two different slat versions in the same way of displaying. Both slats are provided with the first cuffs 5 as well as the deflections 7 and 8. According to fig. 4, however, the first sleeve 5 is divided into separate segments 10 by several open-edge radial slots 9. The slots 9 are cut so deeply into the vane that the segments 10 expand during the heating phase for the tubes 3 to slide through. insertion opening and thereby enable easier insertion of pipes 3.
De sleufweergave volgens Fig. 5 toont een instal-latiestadium. De buizen 3 zijn reeds in de doorbrekingen 2 van frame 1 geschoven. Men kan zien, dat de doorbrekingen 2 zijn voorzien van met de eerste manchetten van lamellen 4 overeenkomende tweede manchetten 11. Verder wordt een eerste lamel 4 weergegeven. Een opkrimpwerkwijze voor het vervaardigen van een in de Figuren tenminste gedeeltelijk weergegeven lamellenwarmtewisselaar berust er op, dat eerst de lamellen 4 in de omgeving van hun manchetten 5 en de doorbrekingen 2 van frame 1 in de omgeving van hun manchetten 11 worden verwarmd, waarna de buizen 3 met omwikkeld soldeerfolie 6 worden opgeschoven en daarna het solderen en een opkrimpproces van lamellen 4 respectievelijk frame 1 op buizen 3 plaats vindt. Een aansluitend ruimen van buizen 3 is niet noodzakelijk, doordat door het opkrimpen reeds een vaste zitting met intensieve warmtewisseling van de afzonderlijke delen wordt bereikt. Om deze reden kunnen ook buizen 3 van edelstaal, die niet geschikt zijn voor ruimen, worden gebruikt.The slot view according to Fig. 5 shows an installation stage. The tubes 3 have already been pushed into the openings 2 of frame 1. It can be seen that the openings 2 are provided with second cuffs 11 corresponding to the first cuffs of slats 4. Furthermore, a first slat 4 is shown. A shrinking-up method for manufacturing a lamella heat exchanger at least partly shown in the Figures is based on the fact that first the lamellae 4 in the vicinity of their cuffs 5 and the openings 2 of frame 1 in the vicinity of their cuffs 11 are heated, after which the tubes 3 are wrapped with wrapped solder foil 6 and then the soldering and crimping process of slats 4 and frame 1 respectively on tubes 3 takes place. Subsequent reaming of pipes 3 is not necessary, because a fixed seat with intensive heat exchange of the individual parts is already achieved by shrinking. For this reason, pipes 3 of stainless steel, which are not suitable for reaming, can also be used.
De andere variant van de uitvinding, namelijk de werkwijze met trochoïdevervorming, wordt nu nader toegelicht aan de hand van Fig. 6 tot 9, die doorsneden van de buis na verschillende stappen van de werkwijze laten zien.The other variant of the invention, namely the method of trochoid deformation, will now be explained in more detail with reference to FIG. 6 to 9, which show cross sections of the tube after various steps of the process.
Fig. 6 toont een buis 21 met een cirkelvormige doorsnede. Deze buis 21 wordt in een eerste stap van de werkwijze door middel van twee vormwalsen 22 vervormd, zodat buis 21 een in hoofdzaak met een trochoïde overeenkomende doorsnede aanneemt (Fig. 7). Daarbij kunnen kernen 23 in buis 21 zijn gelegd, om een knikken van buis 21 tijdens de vervorming te vermijden.Fig. 6 shows a tube 21 of circular cross section. In a first step of the method, this tube 21 is deformed by means of two molding rollers 22, so that tube 21 has a substantially cross section corresponding to a trochoid (Fig. 7). Cores 23 can herein be placed in tube 21, in order to avoid kinking of tube 21 during deformation.
In de tot een trochoïdevormige doorsnede vervormde toestand wordt buis 21 in een lamellenblok 24 geschoven, waarbij een aanbrengspeling 25 wordt aangehouden (Fig. 8).In the state deformed to a trochoid cross-section, tube 21 is slid into a lamella block 24, whereby an application clearance 25 is maintained (Fig. 8).
Aansluitend wordt buis 21 op een ovale doorsnede gebracht, die overeenkomt met die van de doorbrekingen 26 van de lamellen van lamellenblok 24 (Fig. 9). Dat geschiedt door inschuiven van een overeenkomstig gevormde kern in de een bij benadering tochoïdevormige doorsnede vertonende buis 21. De op een ovale doorsnede gebrachte buis 21 kan daarna met de lamellenkragen van lamellenblok i 24 worden gesoldeerd.Tube 21 is then brought to an oval cross-section corresponding to that of the openings 26 of the slats of slat block 24 (Fig. 9). This is done by inserting a correspondingly shaped core into the tube 21 of an approximate nevertheless ovoid cross-section. The tube 21 placed on an oval cross-section can then be soldered with the lamella collars of lamella block 24.
Voor het vervormen van de buis tot een ovale doorsnede kan een overeenkomstig gevormde kern daarin worden geschoven.For deforming the tube into an oval cross-section, a correspondingly shaped core can be inserted therein.
De eerste vervorming van de buis kan daarbij voor > of na het op lengte snijden plaats vinden.The first deformation of the pipe can take place before or after cutting to length.
Volgens een andere variant wordt het doel ook bereikt door de kenmerkende karakteristieken van onafhankelijke conclusie 5. Door het opkrimpen kan een zeer stevige en gasdichte zitting van de buis in het lamellenblok, respectievelijk de warmtewisselaar, worden bereikt. Voor de buizen kan elk geschikt materiaal worden gebruikt, daar een ruimen achteraf niet meer nodig is. In het bijzonder kunnen de buizen uit edelstaal bestaan.According to another variant, the object is also achieved by the characteristic features of independent claim 5. By shrinking, a very firm and gas-tight seating of the tube in the lamella block, or the heat exchanger, can be achieved. Any suitable material can be used for the pipes, since reaming is no longer necessary. In particular, the pipes may consist of stainless steel.
Het opkrimpen geschiedt bij voorkeur doordat de op te krimpen delen aan hun nabij de buizen gelegen gebieden worden verwarmd en de met soldeerfolie omwikkelde buizen worden ingeschoven. De verwarmde gebieden, dat wil zeggen de randen van de doorbrekingen, waar de buizen doorheen worden geschoven, worden ruimer, zodat de ruwe delen betrekkelijk royale toleranties kunnen hebben. Het inschuiven van de buizen is heel gemakkelijk en zonder wrijvings-problemen mogelijk.Crimping preferably takes place in that the parts to be crimped are heated at their areas adjacent to the tubes and the tubes wrapped in solder foil are pushed in. The heated areas, i.e., the edges of the breaches through which the tubes are slid, become wider, so that the raw parts may have relatively generous tolerances. Inserting the pipes is very easy and without friction problems.
Bij voorkeur zijn de lamellen voorzien van nauw om de buizen passende eerste manchetten. Ook de wand van de verbrandingskamer, respectievelijk van het frame, kan zijn voorzien van nauw om de buizen passende tweede manchetten. Daardoor wordt een vlak opkrimpen en solderen bereikt. De eerste en tweede manchetten dienen daarenboven als afstand-houders tussen de op te krimpen delen onderling.The slats are preferably provided with first cuffs fitting closely around the tubes. The wall of the combustion chamber, or of the frame, can also be provided with second cuffs fitting closely around the pipes. Thereby a flat shrinking and soldering is achieved. In addition, the first and second cuffs serve as spacers between the parts to be crimped.
Volgens een gunstige verdere ontwikkeling zijn de eerste en/of tweede manchetten voorzien van in hoofdzaak radiale sleuven met open rand. Op deze manier wordt het opkrimpen nog verder vergemakkelijkt.According to a favorable further development, the first and / or second cuffs are provided with substantially radial slots with an open edge. This makes shrinking even easier.
De uitvinding is niet beperkt tot de bovenstaand aangegeven uitvoeringsvoorbeelden. Veeleer is een aantal varianten denkbaar, die ook bij principieel andersoortige opbouw gebruik maken van de kenmerken van de uitvinding.The invention is not limited to the exemplary embodiments indicated above. Rather, a number of variants are conceivable which also make use of the features of the invention in the case of a fundamentally different construction.
Claims (10)
Applications Claiming Priority (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
AT256692 | 1992-12-24 | ||
AT256692A AT402618B (en) | 1992-12-24 | 1992-12-24 | Method of joining a tube in a lamellar block |
AT158393 | 1993-08-09 | ||
AT0158393A AT403259B (en) | 1993-08-09 | 1993-08-09 | HEAT EXCHANGER |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
NL9302175A true NL9302175A (en) | 1994-07-18 |
Family
ID=25596248
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
NL9302175A NL9302175A (en) | 1992-12-24 | 1993-12-13 | Method for installing a tube in a lamella block. |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE4343731A1 (en) |
NL (1) | NL9302175A (en) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2722563B1 (en) * | 1994-07-15 | 1996-09-06 | Valeo Thermique Moteur Sa | TUBE WITH LONG CROSS SECTION FOR HEAT EXCHANGER |
-
1993
- 1993-12-13 NL NL9302175A patent/NL9302175A/en unknown
- 1993-12-21 DE DE19934343731 patent/DE4343731A1/en not_active Withdrawn
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE4343731A1 (en) | 1994-06-30 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4778004A (en) | Heat exchanger assembly with integral fin unit | |
CA1059501A (en) | Cft box fin | |
EP0379873B1 (en) | Apparatus for heating gases | |
CA1121801A (en) | Concentric tube heat exchange assembly with improved internal fin structure | |
DE60024716T2 (en) | Flat vortex generator for a pipe and its production | |
US2734259A (en) | Method of making heat exchanger | |
US2963779A (en) | Method of making heat exchange structures | |
NZ533996A (en) | Heat exchanger formed by bending finned hairpin tube | |
NL9302175A (en) | Method for installing a tube in a lamella block. | |
EP1691159B1 (en) | Tube-fin heat exchanger, manufacturing process and expanding tool therefore | |
US2019913A (en) | Heating device | |
US6249968B1 (en) | Method of making a robust gosper fin heat exchanger | |
US6151949A (en) | Method of manufacturing a flat corrugated tube | |
NO155069B (en) | AID PROFILE, ITS USE IN HEAT EXCHANGERS AND PROCEDURES IN MANUFACTURING. | |
US3779311A (en) | Heat exchanger | |
JPH04279234A (en) | Production of plate-finned meandering heat exchanger | |
US2886296A (en) | Refrigerating apparatus | |
KR19980071026A (en) | Sheet for manufacturing fins for heat exchanger and fins for heat exchanger | |
AU9146001A (en) | Electrical heater | |
JP4168333B2 (en) | Manufacturing method of heat exchanger plate fins | |
GB2115131A (en) | Heat exchangers | |
WO1990013785A1 (en) | Radiators | |
US3089016A (en) | Heating unit | |
JPH0942573A (en) | Manufacture of fin tube | |
CN210951903U (en) | Heat exchange device |