Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Lamellenwärmeübertragers gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Ein Lamellenwärmeübertrager hergestellt mithilfe eines Verfahrens der eingangs genannten Art ist nach der
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung eines Lamellenwärmeübertragers der eingangs genannten Art zu verbessern.
Diese Aufgabe ist mit einem Verfahren zur Herstellung eines Lamellenwärmeübertragers der eingangs genannten Art durch die im Kennzeichen des Patentanspruchs 1 aufgeführten Merkmale gelöst.
Nach der Erfindung ist also vorgesehen, dass das Rohrelement zunächst vollständig mit Lamellenelementen versehen wird und dann an der Stelle, an der die Krümmung vorgesehen werden soll, die Lamellenelemente wieder entfernt werden.
Besonders bevorzugt ist dabei vorgesehen, dass die Lamellenelemente wahlweise direkt aus dem Rohrelement oder aus einem das Rohrelement umschließenden Grundkörper herausgewalzt werden. Nach dem Walzen der Lamellenelemente wird ein Teil der Lamellenelemente zum Beispiel durch spanende Bearbeitung vom Rohrelement entfernt, so dass dieses in diesem Bereich nach außen "freiliegt" und dementsprechend gut gebogen werden kann.
Bei der bevorzugten Lösung mit dem zusätzlichen Grundkörper besteht der Lamellenwärmeübertrager dabei aus einem ersten, inneren Rohrelement, über das ein zweites, äußeres Rohrelement geschoben ist. Dieses zweite, den Grundkörper bildende Rohrelement wird zur Erzeugung der Lamellenelemente einem Walzprozess unterworfen, so dass dann ein Lamellenwärmeübertrager vorliegt, bei dem die aus dem Grundkörper herausgewalzten Lamellenelemente das innere Rohrelement umschließend ausgebildet sind.
Die erfindungsgemäße Maßgabe lässt sich ferner besonders gut dadurch realisieren, dass das innere Rohrelement aus Stahl, vorzugsweise Edelstahl, gebildet wird, während das äußere, den Grundkörper bildende Rohrelement aus einem weicheren Material, wie zum Beispiel Aluminium, besteht. Beim Walzprozess kann dabei vorgesehen sein, im Inneren des ersten Rohrelements im Bereich der aktuellen, äußeren Walzstelle einen Dorn zur Wandunterstützung zu führen.
Wie weiterhin ersichtlich, ist die erfindungsgemäße Maßgabe besonders gut bei einer Konstruktion aus zwei Rohrelementen bzw. einem Rohrelement und einem Grundkörper möglich, wobei sie darüber hinaus die Option schafft, einen Lamellenwärmeübertrager zu bilden, der aus einer Reihe von "mäanderförmig" angeordneten Teilabschnitten gebildet wird. Dies wird weiter unten nochmals ausführlich erläutert.
Der Vollständigkeit halber wird noch auf die
Andere vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung eines Lamellenwärmeübertragers ergeben sich aus den abhängigen Patentansprüchen
Abschließend wird noch auf die weiter abliegende
Der erfindungsgemäß hergestellte Lamellenwärmeübertrager einschließlich seiner vorteilhaften Weiterbildungen gemäß der abhängigen Patentansprüche wird nachfolgend anhand der zeichnerischen Darstellung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels näher erläutert.
Es zeigt
Der in der einzigen
Weiterhin ist vorgesehen, dass das Rohrelement 1 einstückig ausgebildet ist und in Rohrhauptachsrichtung mindestens eine von den Lamellenelementen 2 freigestellte Krümmung 3 aufweist.
Weiterhin ist bevorzugt (aber nicht zwingend) vorgesehen, dass die Lamellenelemente 2 aus einem das Rohrelement 1 umschließenden, insbesondere aus Aluminium gebildeten Grundkörper herausgewalzt werden.
Nicht dargestellt ist der Zustand vor dem Walzen, bei dem der Grundkörper typischer Weise ebenfalls als Rohrelement ausgebildet und als solcher auf das innere Rohrelement 1 aufgeschoben ausgebildet ist. Damit das innere Rohrelement 1 beim Walzen des Grundkörpers nicht verformt bzw. beschädigt wird, wird (wie erläutert) im Rohrelement 1 bei diesem Arbeitsschritt ein Gegenhaltedorn geführt, der die Walzkraft aufnehmen und gleichmäßig verteilen kann.
Nach dem Walzen sind die aus dem Grundkörper gewalzten Lamellenelemente 2 kraftschlüssig mit dem Rohrelement 1 verbunden. Eine weitere Fixierung, beispielsweise durch Löten oder Kleben, ist vorteilhafter Weise nicht erforderlich.
Weiterhin ist, wie aus
Bei Verwendung des Grundkörpers ist ferner vorgesehen darin, dass das Rohrelement 1 einstückig ausgebildet ist und in Rohrhauptachsrichtung eine grundkörperbefreite Krümmung 3 aufweist. Es wird also erfindungsgemäß nach der Herstellung eines geradlinigen Lamellenwärmeübertragerstücks an mindestens einer Stelle der Grundkörper wieder entfernt (zum Beispiel durch spanende Bearbeitung), so dass ein freigelegter (bzw. freigestellter) Bereich entsteht, der dann gekrümmt werden kann. Dabei ist vorgesehen, dass das Rohrelement 1 beidseitig der grundkörperbefreiten Krümmung 3 jeweils mit Lamellenelementen 2 versehen ausgebildet ist.
Mit nochmaligem Verweis auf
Wie ersichtlich, besteht ein besonderer Vorteil dieser Lösung insgesamt darin, dass die einzelnen Lamellenbereiche 4, 5 direkt über die Krümmung 3 verbunden sind, ohne dass es zum Beispiel eines zusätzlichen Schweißvorgangs (Verbinden der Rohrelemente der einzelnen Lamellenbereiche) bedarf. Dieser Schweißvorgang wird gewissermaßen durch das Freilegen bzw. Freistellen der Krümmung 3 ersetzt, verbunden aber mit dem Vorteil, dass es praktisch nicht zu (zum Beispiel schweißbedingten) Undichtigkeiten in diesem Übergangsbereich kommen kann.
Schließlich ist vorgesehen, dass der erfindungsgemäß hergestellte Lamellenwärmeübertrager in einer so genannten Vakuum-Sorptionsvorrichtung verwendet wird. Hierzu wird exemplarisch auf die
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