DE1451229A1

DE1451229A1 - Heat exchanger

Info

Publication number: DE1451229A1
Application number: DE19641451229
Authority: DE
Inventors: Tavasz Dipl-Ing Ferenc; Nagy P Ignac; Adamecz Dipl-Ing Peter; Laszlo Valik
Original assignee: HUETOEGEPGYAR
Current assignee: HUETOEGEPGYAR
Priority date: 1963-10-04
Filing date: 1964-09-24
Publication date: 1969-10-09
Also published as: AT258327B; GB1012898A; FR1410117A

Description

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Dipl. Ing. Walter Meissne» Münohen, den 24·. September 1964·Dipl. Ing. Walter Meissne »Münohen, the 24th. September 1964

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Bor» München
München & Tal T1Bor »Munich
Munich & Valley T1

HÜTÖGfiPGYlR, J&ezbereny (Ungarn) WärmeaustauscherHÜTÖGfiPGYlR, J & ezbereny (Hungary) Heat exchanger

Verschiedene Ausführungen von Wärmeaustauschern sL nd bereits bekannt. Bei diesen strömt das Mittel im allgemeinen in Eohren und der Wärmeaustausch wird durch zusätzliche Oberflächen unterstützt, welche die wärmeüber- " tragenden Oberflächen der Rohre wesentlich vergrössern. Zwischen dem Rohr und den zusätzlichen Oberflächen wird eine gute wärmeleitende Verbindung benötigt. Deshalb wird die zusätzliche Oberfläche, die gewöhnlich aus Platten oder Drahten besteht, durch Schweissen am Rohr be-1035/6 .lit. - 1 -Different designs of heat exchangers sL nd already known. In these, the agent generally flows into the ears and the heat exchange takes place through additional Surfaces, which the heat-absorbing " significantly increase the supporting surfaces of the pipes. Between the pipe and the additional surfaces will be a good thermally conductive connection is required. This is why the additional surface that is usually made up of panels or wires, be-1035/6 .lit by welding on the pipe. - 1 -

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festigt. Das Schweissen hat aber wohlbekannte grosse Nachteile. Deshalb trachtet man neuerdings die Befestigung durch Schweissen zu beseitigen«solidifies. However, welding has well-known major disadvantages. That is why there has recently been an attempt to remove the fastening by welding «

Bei einer bekannten Lösung werden am Rohr dünne uifl schmale Rippen ausgestaltet und die zusätzlichen Oberflächen werden auf bekannte Weise ohne Schweissen an die Rippen befestigt. Der Nachteil dieser Ausführung ist, atm die Wärmeübertragung nur durch die dünnen Rippen d*h, durch verhältnismässig geringe Oberflächen vorgeht und die Fertigungskosten des gerippten Rohres zu hoch ausfallen.In a known solution, thin and narrow ribs are formed on the pipe and the additional surfaces are attached to the ribs in a known manner without welding. The disadvantage of this embodiment, the heat transfer atm only by the thin ribs d * h, going through relatively small surfaces and precipitate the manufacturing cost of the corrugated tube too high.

Bei einer anderen Lösung wird die zusätzliche Oberfläche auf ein Rohr von Kreisquerschnitt derart aufgepresst, dass dieselbe den Kreis in einem Bogen umfängt, der grosser ist, als der halbe Umfang des Rohres und so eine Halterung mit Passung sichert« Der Nachteil dieser Ausführung besteht in der Gefahr, dass die die zusätzlich e Oberfläche bildende Platte sich öffnet und dadurch verringert sich die Wärmeübertragung in grossem Masse. Weitere Nachteile sind noch: die relativ grosse Dimension der je Rohr erforderlichen zusätzlichen Platten; die aus Pestigkeitsgründen erforderliche grosse Wandstärke des Rohres und die geringe Variationsraöglichkeit der Zusatzplattenbefestigung· Another solution is the additional surface pressed onto a tube of circular cross-section in such a way that it surrounds the circle in an arc, which is bigger than half the circumference of the pipe and so on a bracket with a fit secures «The disadvantage of this Execution there is a risk that the plate forming the additional surface will open and this will greatly reduce the heat transfer. Further There are still disadvantages: the relatively large size of the additional plates required for each pipe; those for reasons of plague Required large wall thickness of the pipe and the low possibility of variation of the additional plate fastening

Die Erfindung gehört zur letzteren Gruppe und bezweckt durch Beseitigung der erwähnten Nachteile die Schaffung eines Wärmeaustauschers, der die bisherige Technik wesentlich vervollkommnet, zunächst bei Verwendung von Leicht-The invention belongs to the latter group and is intended by eliminating the disadvantages mentioned, the creation of a heat exchanger, which the previous technology is essential perfected, initially when using light

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metallrohren.metal pipes.

Der erfindungsgemässe Wärmeaustauscher besteht deswegen aus Rohren, deren Querschnittform von der üblichen abweicht und welche zur Rohrachse sich verjüngende Vorsprünge aufweisen, durch die sich die zusätzlichen Oberflächen durch Halterung mit Passung anschliessen.The heat exchanger according to the invention therefore exists from tubes whose cross-sectional shape deviates from the usual and which projections tapering towards the tube axis through which the additional surfaces are connected by means of a bracket with a fit.

Die Erfindung wird anhand der Zeichnungen näher erläutert, in welchen der Wärmeaustauscher in einem zur Länge des Rohres senkrechten Querschnitt dargestellt wird.The invention is explained in more detail with reference to the drawings, in which the heat exchanger in one to the length of the pipe vertical cross-section is shown.

Pig. 1 stellt eine,für das Rohr nach Pig, 2-3 geeignete, für die P.urch Hnlter&ng mitr'gassung vorgenommene Befestigung vorgebogene,zusätzliche Platte dar.Pig. 1 represents one, for the pipe according to Pig, 2-3 suitable, for which P. Attachment of a pre-bent, additional plate.

Pig. 2 stellt ein Rohr von ovalförmiger, eingeschnürter Porm dar, in den trogftirmigen Teil der erwähnten vorgebogenen Platte eingelegt.Pig. 2 shows a tube of oval-shaped, constricted Porm, in the trough-shaped part of the mentioned pre-bent plate inserted.

Pig.3 zeigt die Platte bereits im Endzustand auf das Rohr gebogen.Pig. 3 shows the plate already bent onto the pipe in the final state.

Gemäss der in Pig» 4 dargestellten Ausführungsform weist das Rohr einen I-förmigen Querschnitt auf, mit je einer zusätzlichen Oberfläche auf beiden Kopfteilen.According to the embodiment shown in Pig »4, the tube has an I-shaped cross section, with an additional surface on each of the headboards.

In Pig. 5 wird wieder ein ovalförmiger,eingeschnürter Rohrquerschnitt dargestellt, wä eher aber abweichend von Pig. 3 zwei zusätzliche Oberflächen aufweist,In Pig. 5 becomes an oval-shaped, constricted one again Pipe cross-section shown, but would be different by Pig. 3 has two additional surfaces,

In Pig. 6 wird auch ein ovalförmiger, eingeschnürter Rohrquerschnitt mit zwei Platten dargestellt, hier bestehen aber die Platten selbst aus je zwei Teilen, die auch durch Halterung mit Passung miteinander verbundenIn Pig. 6 is also an oval-shaped, constricted one Pipe cross-section shown with two plates, exist here but the plates themselves consist of two parts, which are also connected to one another by means of a bracket with a fit

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In Pig. 7 werden in kleinerem Maestab und schematischer wieder vier anders ausgebildete Rohre dargestellt, mit den dieselben verbindenden Platten.In Pig. 7 are on a smaller scale and more schematic again four differently designed tubes are shown, with the plates connecting them.

Gemäss Fig. 1-3 wird das ovalförmige eingeschnürte Rohr 10 in den trogförmigen Teil 11 der zusätzlichen Platte 12 gelegt, deren Oberfläche 13 dann in Riohtung der in Fig. 2 dargestellten Pfeile gegeneinander gedrückt wird. Dieselben werden nachher in die Vertiefungen 14 der ovalförmigen, eingeschnürten Form hineinragen, undzwar gemäss Fig. 3 , zweckmässig in solchem Mass, dass der Umfang der halben ovalförmigen eingeschnürten Form nicht ganz umschlossen wird. So reichen die Vertiefungen 14 nicht ganz bis zum Boden, Zwischen Rohr und Platte entsteh* dadurch an Stelle 15 eine feste Verbindung mit Fassung, welche die erforderliche Wärmeübertragung sichert. Im Rahmen der Erfindung wird irgendwelcher Teil der ovalförmigen, eingeschnürten Farm als"Vorsprung" desAccording to Fig. 1-3, the oval-shaped one is constricted Tube 10 placed in the trough-shaped part 11 of the additional plate 12, the surface 13 of which is then in Riohtung the arrows shown in Fig. 2 are pressed against each other. The same are afterwards in the depressions 14 of the oval, constricted shape protrude, and indeed according to FIG. 3, expediently to such an extent that the circumference of the half oval-shaped constricted shape is not completely enclosed. So the depressions 14 do not reach all the way to the bottom, between the pipe and the plate. as a result, a fixed connection with a socket at point 15, which ensures the necessary heat transfer. In the context of the invention, any part of the oval-shaped, constricted farm is called the "projection" of the

anderen Teils betrachtet.other part considered.

In Fig. 4 ist der Querschnitt des Rohres 10/a eigentlich I-förmig und seine beiden Kopfteile werden durch je eine Platte 11 umschlossen. In diesem Fall kann auch der eine Kopfteil des I-Stückes als "Vorsprung" des anderen betrachtet werden.In Fig. 4, the cross section of the pipe 10 / a is actually I-shaped and its two head parts are each enclosed by a plate 11. In this case, too one head part of the I-piece as a "projection" of the other to be viewed as.

In Fig. 5 wird wieder ein Rohr 10 mit ovalförmiger, eingeschnürter Form dargestellt, an deren beiden Enden jedoch je eine Platte 11 angeordnet ist*In Fig. 5 is again a tube 10 with an oval, constricted shape shown, at both ends of which, however, a plate 11 is arranged *

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In Fig. 6 bestehen aie Platten 11 eelbet aus zwei Teilen, welche gemäss dem oberen Teil der Figur nach ce r Draufbiegung miteinander durch Halterung mit Passung verbunden sind. In Fig. 6, each plate 11 consists of two elbows Parts which, according to the upper part of the figure, are connected to one another by means of a bracket with a fit after bending on top.

In Fig. 7· werden vier,kreisförmigen Querschnitt auf weisende, benachbarte Rohre 1 ■■'·: Wärmeaustauschers dargestellt, von welchen die zwei unteren Rohre 10/b vier, die zwei oberen Rohre 10/c drei,sich nach aussen verbreitende Vorsprünge aufweisen. Wie aus der Figur hervorgeht, besitzt der Wärmeaustauscher zwischen zwei benach- ^ barten Rohren gemeinsame zusätzliche Platten 11· Das Rohr kann nötigenfalls auch nur zwei Vorsprünge aufweisen.·. Zu den Wärmeaustauschern werden zweckmässig Rohre aus Aluminium oder Aluminiumlegierung verwendet, denn diese besitzen gute, wärmeleitende Eigenschaften. Bei den bekannten Lösungen deformieren sich aber die Aluminiumrohre selbst mit den zusätzlichen Oberflächen sehr leicht. !Deshalb wurden an den Rohren kostspielige und die Herstellung erschwerende Verstärkungsrippen verwendet. Die Rohre des obenbeschriebenen,erfindungsgemässen Wärmeaustauschers sind gemäss ihrer spezialen Form ohne Rippen oder andere verstärkende Ausbildungen, undzwar in erster Reihe gerade in Richtung der vorkommenden deformierenden Kräfte (z.B. bei der ovalförmigen eingeschnürten Form in Richtung auf die grössere Dimension derselben) genügend stark. Ein weiterer Vorteil der neuen Lösung besteht darin, dass die innere Oberfläche der speziell ausgebilde-In Fig. 7 · four, circular cross-section pointing, adjacent tubes 1 ■■ '·: shown heat exchanger, of which the two lower tubes 10 / b have four, the two upper tubes 10 / c three, outwardly widening projections . As can be seen from the figure, the heat exchanger has additional plates 11 shared between two adjacent tubes. If necessary, the tube can also have only two projections. Tubes made of aluminum or aluminum alloy are expediently used for the heat exchangers, because these have good heat-conducting properties. In the known solutions, however, the aluminum tubes themselves deform very easily, even with the additional surfaces. For this reason, expensive reinforcement ribs, which are difficult to manufacture, were used on the pipes. The tubes of the above-described heat exchanger according to the invention are, according to their special shape, without ribs or other reinforcing formations, and indeed primarily in the direction of the occurring deforming forces (e.g. in the oval-shaped constricted shape in the direction of the larger dimension thereof) sufficiently strong. Another advantage of the new solution is that the inner surface of the specially designed

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ten Rohre, rait welcher" das strömende Mittel in Verbindung steht, im Vergleich zu den zylindrischen Rohren grosser und daher für¹ die Kondensation mehr geeignet ist. Da die zusätzlichen Oberflächen erfindungsgemäss keine verstärken de Rolle mehr spielen,können diese aus dünneren Platten · ausgestaltet werden, als die bekannten zusätzlichen Oberflächen. Dadurch wird das Pressen und Verrippen der Platte erleichtert und die Kostendes Produktes werden verringert„ Das erfindungsgemässe Rohr selbst kann auch mit dünnerer Wandstärke verfertigt werden als üblich. Da die zusätzliche Platte aufzuspreizen trachtenden Kräfte an einem verhältnismässig Icle inen Arm wirken, ist die frühere Gefahr der öffnung, bzw. des Nachla3sens der Platte beseitigt. Wie aus den Ausführungsbeispielen hervorgeht, sind die Variationen der Befestigungsmöglichkeiten der zusätzlichen Platten im Verhältnis zu den vorherigen Möglichkeiten ziemlich gross.th pipes which "Rait the flowing medium is in communication, large in comparison to the cylindrical tubes and is therefore more suitable for ¹ condensation. Since the additional surfaces according to the invention does not enhance de role more, they can be configured from thinner plates · As the known additional surfaces. This facilitates the pressing and ribbing of the plate and the costs of the product are reduced. "The pipe according to the invention itself can also be manufactured with a thinner wall thickness than usual act, the earlier risk of opening or releasing of the plate is eliminated.

BADBATH

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Claims

(! • / heat exchanger, marked that the pipe cross-sections leading to the pipe axis have tapered projections with which the Additional surfaces bent onto it are secured by means of a bracket Connect with a fit, with each additional surface enclosing the circumference of the pipe at most halfway.

2. Heat exchanger according to claim 1, characterized in that the cross section of the tubes (10) leading the agent has an oval, constricted shape (Pig. 2-3 and 5-6).

3. Heat exchanger according to claim 1, characterized in that that the cross-section of the pipes (10 / a) leading to the center has an I-shaped cross-section (Fig. 4)

4 # heat exchanger according to claim 1, characterized in that that the pipes carrying the medium (10 / b> lO / o) have circular cross-sections, with outwardly widening two or more projections. (Fig.7) »

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