DD276441A1 - Verfahren zur herstellung einer waermeleitenden verbindung zwischen waermeuebertragerrohren und oberflaechenvergroessernden elementen - Google Patents

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf die Produktion von Waermeuebertragern und ist anwendbar bei der Fertigung von Anlagen der Luft-, Klima-, Heizungs- und Kaeltetechnik. Bei dem erfindungsgemaessen Verfahren werden auf Waermeuebertragerrohre Lamellen so aufgezogen, dass ihre flanschfoermigen Kragen alle in die gleiche Richtung weisen, wonach die Waermeuebertragerrohre und gleichzeitig die darauf angeordneten Lamellen bzw. deren Lamellendurchzuege ausgehend von einem Rohrende zum anderen Rohrende kontinuierlich aufgeweitet werden, wobei eine Aufweitrichtung einzuhalten ist, die mit der Richtung uebereinstimmt, in die die Kragen der Lamellen weisen. Dadurch wird ein Ineinanderschieben der benachbarten Lamellen waehrend des Aufweitvorganges vermieden, und es entsteht eine waermeleitende Verbindung zwischen den Waermeuebertragerrohren und den Lamellen. Figur

Description

Diese Aufgabe wurde durch die Entwicklung eines Verfahrens zur Herstellung einer wärmeleitenden Verbindung zwischen Wermeübertragerrohren und oberflSchenvergröBernden Elementen, die als Lamellen mit innerhalb von flanschförmigen Kragen derselben angebrachten Lamellendurchzügen ausgebildet und suf den Wärmeübertragerrohren in Richtung von deren Längsachse hintereinanderliegend angeordnet sind, wobei erfindungsgemäß zuerst auf die Wärmeübertragerrohre die Lamellen eufgezogen werden, deren einseitig aus dem die eigentliche Oberflächenvergrößerung bildenden Boreich herausragende, flanschförmige Kragen dabei alle in die gleiche Richtung weisen, und danach die Wärmeübertragerrohre soweit aufgeweitet werden, daß auch die Lamellen bzw. ihre Lamellendurchzüge von dem Aufweitvorgang erfaßt werden, wobei die Aufweitung ausgehend von einem Rohrende zum anderen Rohrende der Wärmeübertragerrohre kontinuierlich fortlaufend durchgeführt und dabei eine Aufweitrichtung eingehalten wird, die mit der Richtung übereinstimmt, in die die flanschförmigen Kragen der Lamellen weisen, wodurch von jeder einzelnen Lamelle zuerst jeweils der Bereich der Lamellendurchzüge aufgeweitet wird, der in der Ebene liegt, in die sich der die eigentliche Oberflächenvergrößerung bewirkende Bereich der Lamelle erstreckt, und erst danach die Aufweitung des Bereiches der Lameüendurchzüge erfolgt, der innerhalb der jweiligen flanschförmigen Kragen der Lamelle liegt.

Ausfuhrungsbelsptel

Nachstehend ist die Er/indung an einem Ausführungsbeispiel näher erlauiort. Di« zugehörige Zeichnung zeigt in schematischer Darstellung ein mit Lamellen versehenes Wärmeübertragerrohr, bei dem die Vnrüindung zwischen letzterem und den Lamellen nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt wird.

Auf einem Wärmeübertragerrohr 1 sind in Richtung von dessen Längsachse 2 hintereinanderliegend Lamellen 3 angeordnet, die einseitig aus ihrem die eigentliche Oberflächenvergrößerung bildenden Bereich herausragende, flanschförmige Kragen 4 aufweisen, die je einen das Wärmeübertragerrohr 1 aufnehmenden Lomellendurchzug 5 umschließen. Die Lamellen 3 sind auf dem Wärmeübertragerrohr 1 so angebracht, daß ihre Kragen 4 all» in eine Richtung β weisen. Die Aufweitung des Wärmeübertragerrohres 1 einschließlich der Lamellen 3 bzw. ihrer Lamellendurchzüge 6 und Kragen 4 erfolgt erfindungsgemäß ausgehend von einem Rohrende des Wärmeübertragerrohres 1 zum anderen kontinuierlich mittels eines hiar nicht dargestellten Aufweitwerkzuuges, beispielsweise eines an sich bekannten Aufweitdornes, unter Einhaltung einer Aufweitrichtung, die mit der Richtung β übereinstimmt, in welche die Kragen 4 der Lamellen 3 weisen. Dadurch werden außer dem Wärmeübertragerrohr 1 die Lamellen 3 so aufgeweitet, daß von jeder Lamelle 3 zuerst der Bereich ihres Lamellendurchzuges 5 aufgeweitet wird, der in der gleichen Ebene liegt, wie der die eigentliche Oberflächenvergrößerung bewirkende Bereich der Lamelle 3. Erst danach anschließend wird der Bereich des Lamellendurchzuges 5 von dem Aufweitvorgang erfaßt, der innerhalb des flanschförmigen Kragens 4 liegt, der dabei gleichfalls aufgeweitet wird. Auf diese Weise wird erreicht, daß sich jede Lamelle 3 während der Aufweitung ihres Lamellendurchzuges 5 mit ihrem anfangs noch nicht aufgeweiteten flanschförmigen Kragen 4 an dem Bereich der benachbarten, zu diesem Zeitpunkt noch nicht in don Aufweitvorgang einbezogenen Lamelle 3 abstützen kann, der deren eigentliche Oberflächenvergrößerung bildet. Hierdurch wird verhindert, daß sich benachbarte Lamellen 3 infolge der auf sie einwirkenden Aufweitkräfte, d. h. deren in Richtung β wirkenden Kraftkomponente während des Aufweitvorganges ineinanderschieben.

Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht es, die gesamte Mantelfläche der Wärmeübertragerrchre 1 mit den Lamellendurchzügen 6 der auf ersteren angebrachten Lamellen 3 in einem Arbeitsgang so zu verbinden, daß ein Wärmeaustausch zwischen ihnen durch Wärmeleitung unmittelbar erfolgen kann. Zusätzliche Lot· oder Schweißverbindungen sind somit nicht erforderlich. Eine extrem hohe Wärmeübertragungsleistung von Wärmeübertragern, die mit WärmeQbertragerrohren 1 ausgestattet sind, doren oberflächenvergrößernde Elemente nach dem erfindungsgemdßen Verfahren mit den Wärmeübertragerrohren 1 verbunden worden sind, ist hierdurch gewährleistet. Die bei der Herstellung dieser wärmeleitenden Verbindung zwischen den Wärmoübertragerrohren 1 und den zugehörigen Lamellen 3 erfindungsgemäu vorgeschriebene Aufweitrichtung, die bei dem durchzuführenden Aufweitvorgang einzuhalten ist, vorhindert, daß sich die Lamellen 3 während dieses Vorganges ineinanderschieben und nicht wärmeleitend mit dem Wärmeübertragerrohr 1 verbunden werden.

Claims (1)

1. Verfahren zur Herstellung einer wärmeleitenden Verbindung zwischen Wärmeübertragerrohren und oberflächenvergrößernden Elementen, die als Lamellen mit in flanschförmigen Kragen derselben angeordneten Lamellendurchzügen ausgebildet und auf den Wärmeübertragerrohren, bezogen auf deren Längsachse hintereinanderliegend angebracht sind, gekennzeichnet dadurch, daß auf Wärmeübertragerrohre (1) Lamellen (3) aufgezogen werden, deren einseitig rtis dem die eigentliche Oberflächenvergrößerung bewirkenden Bereich dar Lamellen (3) herausragende flanscnförmige Kragen (4) dabei alle in die Richtung (6) weisen, und danach die Wärmeübertragerrohre (1) so weit aufgeweitet werden, daß auch die Lamellen (3) bzw. ihre Lamellendurchzüge (5) von dem Aufweitvorgang erfaßt werden, wobei dio Aufweitung, ausgehend von einem Rohrende zum anderen Rohrende, der Wärmeübertragerrohre ('I) kontinuierlich fortlaufend durchgeführt und dabei eine Aufweitrichtung eingehalten wird, die mit der Richtung (6) übereinstimmt, in die die flanschförmigen Kragen (4) der Lamellen (3) weisen, und dabei von jeder einzelnen Lamelle (3) zuerst jeweils der Bereich der Lamellendurchzüge (5) aufgeweitet wird, der in der Ebene liegt, in die sich der die eigentliche Oberflächenvergrößerung bewirkende Bereich der Lamelle (3) erstreckt, und erst danach die Aufweitung des Bereiches der Lamellendurchzüge (5) erfolgt, der innerhalb der jeweiligen flanschförmigen Kragen (4) der Lamelle (3) liegt.

   Hierzu 1 Seite Zeichnung

   Anwendungsgebiet

   Die Erfindung ist anwendbar bei der Hentellung von Wärmeübertragern für die Luft-, Klima-, Kälte- und Heizungttechnik.

   Charakteristik de* bekannten Standet der Technik

   fs ist bekannt, oberflächenvergrößernde Elemente, insbesondere Lamellen, die innerhalb flsnschförmiger Kragen liegende Lame'iundurchzüge zur Aufnahme der entsprechenden Wfirmeübertragerrohre aufweisen, mit letzteren kraftschlüssig und wärmeleitend dadurch zu verbinden, daß zunächst die Wärmeübertragerrohre in die Lamellendurchzüge eingeführt bzw. die lamcllen auf diese Wärmeübertragerrohre aufgezogen werden, danach die Wärmeübertragerrohre mittels geeigneter Vorrichtungen mechanisch oder hydraulisch so weit aufgeweitet werden, bis Ihr Außendurchmesser annähernd dem Innendurchmesser der l.ameüendurchzüge entspricht, wonach durch Lot- oder Schweißverfahren die eigentliche kraftschlüssige bzw. eine stoffschlüssige und wärmeleitende Verbindung zwischen den Wärmeübertragerrohren und den Lamellen bzw. ihren Lamellendurchzügen hergestellt wird. Diese Verfahren haben den Nachteil, daß infolge des unvermeidbaren elastischen Rückfederns der aufgeweiteten Rohrwandung nach Beendigung des Aufweitvorganges der zunächst erzeugte Rerührungskontakt zwischen den Rohren und den Lamellen wieder gelöst wird. Die Wärmeübertragung durch Wärmeleitung vom Wärmeübertragerrohr zur Lamelle kann demzufolge nur In den Bereichen erfolgen, in denen beide durch Lötung oder Schweißung verbunden sind. Da eine vollständige Löt- odor Schweißverbindung, die die gesamte Innenfläche jedes Lamellendurchzuges und den zugeordneten Bereich der Rohrmantelfläche erfaßt, aber nicht oder nur mit einem unvertretbar hohen technologischen Aufwand realisierbar ist, kann die technisch-physikalisch mögliche, maximale Wärmeübertragungsleiotung von nach diesem bekannten Verfahren hergestellten Lamellenruhrwärmeübertragern nicht erreicht v/erden.

   Die weiterhin bekannten Verfahren zur Verbindung von als Lamellen ausgebildeten, oberflächenvergrößernden Elementen mit Wärmeübertragerrohre durch sickenartige, entweder parallel zur Rohrlängsachse oder schraubenlinienförmig vef laufende, partielle Verformungen der Rohrwandung und der darauf angebrachten Lamellendurchzüge ermöglichen nur eine Wärmeleitung In den Bereichen, in denen zwischen den partiellen Verformungen von Rohrwand und Lamellendurchzügen ein Berührungskontakt hergestellt worden ist, während die übrigen Bereiche der Lamellendurchzüge und Rohrwandung für eine Wärmeübertragung durch Wärmeleitung nicht wirksam werden können.

   2IeI der Erfindung

   Die Erfindung hat die Senkung des fertigungstechnischen Aufwandes für die Herstellung von Lamollenrohrwärmoübertragern mit höchster Wärmeübertragungsleistung zum Ziel.

   Darlegung des Wesens der Erfindung

   Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Herstb.''en einer sowohl kraftschlüssigen wie auch wärmeleitenden Verbindung zwischen dünnwandigen Wärmeübertragerrohren und auf diesen angebrachten oberflächenvergrößernden Elementen, insbesondere Lamellen, die aue dünnem Biechmaterial bestehen und Durchzüge aufweisen, die in einseitig aus dem . Blechmaterial herausragendon, flanschförmigen Kragen liegen undzur Aufnahme der Wärmeübortragerrohro vorgesehen sind, zu schaffen, bei dem diese Vorbindung in einem einzigen Arbeitsgang hurstellbar ist und die gesamte Innenfläche der Lamellendurchzüge jedor Lamelle mit dem zugehörigen Bereich der Mantelflache der Wärmeübertragerrohre formschlüssig und damit wärmeleitend unmittelbar verbunden wird.