NO831319L - Varmeoverfoeringsroer. - Google Patents

Description

Oppfinnelsen vedrører et varmeoverf øringsrør. med på utsiden skruelinjeformet forløpende, i ett utformede ribber.og med indre langsgående steg, hvorved rørveggen og/eller de langsgående steg begrenser respektive i rørets lengderetning for-løpende, innbyrdes adskilte kamre.

Varmeoverføringsrør av den nevnte type, f. eks. i henhold til DE-AS 2717802, består av et utvendig med ribber utstyrt rør og en indre stjerneformet kjerneinnsatsdel. Det ytre rør og kjerneinnsatsdelen består vanligvis av forskjellige metaller. Fremstillingen av.slike rør krever flere, innbyrdes adskilte arbeidstrinn. Således må et glatt rør og kjerneinnsatsdelen fremstilles, kjerneinnsatsdelen må innføres i det .glatte rør og til slutt må det av det ytre glatte rør valses ut ribber, hvorved valseprosessen må styres slik at de langsgående steg for den indre kjerneinnsatsdel mer eller mindre griper inn i rørveggen til det ytre rør. Herved fremkommer ofte vanskeligheter, da forbindelsen - og dermed varmeover-gangen - bare er utilstrekkelig ved kontaktstedene.

Den oppgave som derfor ligger til grunn for oppfinnelsen er

å tilveiebringe et varmeoverføringsrør av den innledningsvis nevnte art, som ved samtidig forbedrede varmeoverføringsegen-skaper kan fremstilles vesentlig enklere.

Denne oppgave blir løst ifølge oppfinnelsen ved at rørveggen og de langsgående steg består av ett stykke.

Ved integrasjon av de indre langsgående steg i rørveggen kan

varmeoverf øringsrøret ifølge oppfinnelsen ikke bare fremstilles meget enkelt, slik det skal anføres nærmere i det følgen-de sammen med fremstillingsmetoden, men det har også utmerke-de varmeoverføringsegenskaper. Således blir f. eks. ved anvendelsen av varmeoverføringsrøret ifølge oppfinnelsen i gassvarmekjeier oppnådd meget gode resultater. Ved direkte oppvarming ved hjelp av gassflammen blir det unngått ekstremt store varmflatebelastninger som ellers ved andre rørtyper

fører til såkalt "hot-spot-kavitasjon" (materialtretthet på grunn av stedlige trykktopper ved overheting). På grunn av den gode varmeovergang mellom rørvegg og langsgående steg, blir ved anvendelsen av varmeoverføringsrør ifølge oppfinnelsen ikke registrert noe utfall på grunn av "hot-spot-kavitasjon".

Det er riktignok f. eks. fra US-PS 3202212 kjent firkantrør med indre langsgående kamre og ytre lengdesteg fra hvis. materiale det er utarbeidet finner som forblir forbundet med disse og er bøyd bort fra disse. Utgående fra dette er det imidlertid umulig på, med kamre utstyrte rør med rundt tverrsnitt å tilveiebringe skruelinjeformet forløpende utvendige ribber, da allerede utskjæringen av ribbematerialet vil føre til opprevne ribber.

Ifølge en foretrukket utførelsesform for oppfinnelsen består varmeoverføringsrøret av en aluminiumlegering.

Fot oppnåelsen av en tilstrekkelig indre overflate for røret erjdet nødvendig at det er anordnet minst to kamre. Derved anbefales det - allerede av fremstillingsgrunner - at kamrene har et rundt eller et mangekantet tverrsnitt.

Særlig av fremstillingsgrunner anbefales likeldes at den minimale rørveggtykkelse D^minst er 1,5 mm, henholdsvis at den minimale lengdestegtykkelse D_ er minst 0,5 mm.

Fremgangsmåten til fremstilling av varmeoverføringsrøret ifølge oppfinnelsen er kjennetegnet ved en kombinasjon av den i og for seg kjente ekstrudering og den likeledes kjente ribberørvalsing (f. eks. i henhold til US-PS 1865575) og dette på en slik måte at ved ekstruderingen fremstilles et med kamre utstyrt presset rør og deretter at det på den ytre flate av det pressede rør valses ut ribber, idet ribbematerialet fremkommer ved fortrengning av materiale fra rørveggen utover ved hjelp av en valseprosess og at varmeoverførings- røret settes i dreining ved hjelp av valsekreftene og skyves frem i samsvar med de tilveiebragte ribber.

På denne måte er det bare nødvendig med to arbeidstrinn hvorved ved integrasjon av de indre lengdesteg i rørveggen ekstra trekk for forbindelse av lengdesteg med rørveggen bortfaller. Derved er det videre fordelaktig at det ved utformingen av

pressrøret kan gis avkall på den ellers vanlige valsedor.

Oppfinnelsen blir i det følgende nærmere forklart"ved" hjelp av de følgende utførelseseksempler som er fremstilt på teg-ningen, som viser: fig. 1 perspektivisk et varmeoverføringsrør ifølge oppfinnelsen ,

fig. 2a, henholdsvis 2b tverrsnitt, henholdsvis lengdesnitt gjennom et varmeoverføringsrør,

fig. 3 skjematisk fremstillingen av et varmeoverføringsrør, og

fig. 4 en innretning til fremstilling av et varmeoverførings-rør .

Varmeoverføringsrøret 1 ifølge fig. 1 og 2 har på utsiden skruelinjeformet forløpende ribber 2. På innsiden er det anordnet indre langsgående steg eller lengdesteg 3, som i foreliggende tilfelle sammen med rørveggen 4 avgrenser fire i rørets lengderetning forløpende innbyrdes adskilte kamre 5. Kamrene 5 har et rundt tverrsnitt.

Ribber 2, rørvegg 4 og lengdesteg 3 består av ett stykke, fortrinnsvis av en aluminiumlegering.

På fig. 3 er det skjematisk fremstilt dannelsen av et varmeoverf øringsrør . Utgående fra en sylindrisk støpebolt 6 blir det ved hjelp av en med henvisningstallet 7 antydet ekstru-der presset ut et pressrør 8 med fire kamre 5. Pressrøret 8 blir så på i og for seg kjent måte underkastet en ribbevalse- prosess. Hertil blir det benyttet en innretning (se særlig fig. 4) som består av tre verktøyholdere 9 i hvilke det er integrert respektive valseverktøy (på fig. 4 er det bare vist én verktøyholder 9, på fig. 3 to verktøyholdere 9, men det kan også f. eks. benyttes fire eller flere verktøyholdere 9). Verktøyholderne 9 er forskjøvet respektivt 120° rundt omkretsen til røret 8. Verktøyholderen 9 er radielt innstillbar. Verktøyholderne på sin side er anordnet i et stedsfast (ikke vist) valsehode.

Pressrøret 8 går i pilretningen inn i innretningen og blir ved hjelp av de på omkretsen anordnede, drevne valseverktøy 10 satt i rotasjon hvorved valseverktøyenes 10 akser forløper skrått til røraksen. Valseverktøyene 10 består på i og for seg kjent måte av flere ved siden av hverandre anordnede valseskiver 11, hvis diameter stiger i pilretningen (på fig. 4 er det antydet åtte valseskiver 11). De sentrisk anordnede valseverktøy. 10 danner på i og for seg kjent måte de skruelinjeformet forløpende ribber 2 på rørveggen 4 til pressrøret 8. I Ved utformingen av pressrøret 8 er det ikke nødvendig med noen spesiell valsedor.

i

Eksempel:

Utgående fra en støpebolt 6 av aluminium (AlMgSiO,5) med diameter 203,2 mm og 700 mm lengde blir det fremstilt et press-rør med følgende dimensjoner: ytre diameter 36,5 mm, fire kamre "5."

Ved hjelp av en innretning ifølge fig. 3, henholdsvis 4 ble det fremstilt et varmeoverføringsrør 1 med dimensjoner i samsvar med den følgende tabell. Derved var diameteren for de benyttede valseskiver 11 ca. 90 mm, de radielt innstill-bare valseverktøy 10 ble drevet med et begynnelsesturtall på ca. 100 - 200 omdreininger pr. minutt og med et om faktoren 3 høyere slutturtall.

Ved anvendelsen i gassvarmekjeier viste de således fremstilte varmeoverføringsrør 1 gode varmeoverføringsegenskaper. Derved var rørene utvendig utsatt for gassflammen, mens det i kamrene 5 strømmet vann som medium. Det opptrådte ingen tegn på "hot-spot-kavitasjon".

Claims (8)

1. Varmeoverføringsrø r (1) med på utsiden skruelinjeformet forlø pende, integrale ribber (2) og med indre langsgående steg (3), hvorved rørveggen (4) og/eller de langsgående steg (3) begrenser respektive i rørlengderetning forløp-ende innbyrdes adskilte kamre (5), karakterisert ved at rørveggen (4) og de langsgående steg (3) består av ett stykke.

2. Varmeoverføringsrør ifølge krav 1, karakterisert ved at det består av en aluminiumlegering.

3. Varmeoverføringsrør ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at det er anordnet minst to kamre (5) r

4. Varmeoverføringsrør ifølge krav 3, karakterisert ved at kamrene (5) har rundt tverrsnitt. i

5. i Varmeoverføringsrør ifølge krav 3, karakterisert ved at kamrene (5) har et mangekantet tverrsnitt .

6. Varmeoverføringsrør ifølge kravene 1 - 5, karakterisert ved at.den minimale rørveggtykkelse DT7 er minst 1,5 mm. w

7. Varmeoverfø ringsrør ifølge kravene 1 - 6, karakterisert ved at den minimale tykkelse D for de langsgående steg er minst 0,5 mm.

8. Fremgangsmåte til fremstilling av et varmeoverfør-ingsrør (1) ifølge kravene 1-7, karakterisert ved at det ved ekstrudering fremstilles et med kamrene (5) utstyrt pressrør (8) og deretter at det på den ytre overflate av pressrøret (8) valses ut ribber (2), idet ribbematerialet tilveiebringes ved fortrengning av materialet fra rørveggen (5) utover ved hjelp av en valseprosess og at varmeoverfør-ingsrøret (1) settes i rotasjon av valsekreftene og skyves frem i samsvar med de tilveiebragte ribber (2).