DE2757202C2 - - Google Patents
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und
eine Vorrichtung zur Herstellung eines Wärmeaus
tauschers in der Art mit einer im wesentlichen
zylindrisch geformten Inneneinheit, die durch die
spiralförmige Aufwicklung von zwei parallelen und
einander benachbarten Strängen eines ersten Streifens,
wie beispielsweise einem Stahlblech entsteht, wobei
ein zweiter Streifen über diese Einheit gewickelt
wird, um eine äußere Umhüllung zu bilden, die einen
Mantel bilden kann.
Es sind bereits solche Austauscher bekannt, bei deren
Herstellung ein oder mehrere Stahlbleche spiralförmig
um eine Spindel oder einen Stempel oder einen Kern
gewickelt werden. Diese Bleche begrenzen hierbei
konzentrische Einfassungen, die je einen Flüssigkeits
strom aufnehmen, die ihre Wärmeinhalte über die Wände
dieser Einfassungen austauschen. Wärmeaustauscher, die
aus spiralförmig aufgewickeltem Blech hergestellt
sind, bieten Vorteile in Bezug auf die sehr wichtige
zur Verfügung gestellte Austauschfläche und die
einfache Herstellung, denn es genügt, die Bleche
zusammenzusetzen und sie aufzuwickeln, um ein
Grundgerippe für den Austauscher zu erhalten.
Gemäß einem bekannten Herstellungsverfahren für solche
Austauscher wird zuerst ein Bündel von einem oder
mehreren Blechen spiralförmig um einen Kern gewickelt.
Wenn dann das Bündel in Form gebracht ist, wird darum
eine äußere Umhüllung angebracht, die durch einen
Reifen gehalten wird. Schließlich wird das Ganze in
ein Rohr eingebracht und in die Zwischenräume
zwischen der in der zuvor beschriebenen Weise
gebildeten inneren Einheit und dem äußeren Rohr Zement
eingefüllt. Alle diese Herstellungsverfahren sind
jedoch langsam, umständlich und kostspielig.
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein
Verfahren und eine Vorrichtung verfügbar zu machen,
gemäß der mit sehr einfachen Mitteln in einem einzigen
Arbeitsgang ein mit einer Außenwalze versehenes Bündel
ohne Begrenzung der Länge, was die verwendeten Bleche
betrifft, erhalten wird.
Die Aufgabe ist durch die im Anspruch 1
angegebene Erfindung gelöst. Das erfindungs
gemäße Verfahren und die Vorrichtung ermöglichen eine
50-prozentige Reduzierung der Herstellungszeit von
Wärmeaustauschern. Darüberhinaus werden mit ihnen
Austauscher von besserer Qualität erzielt, da die
spiralförmig aufgewickelten Bleche unter einer während
aller Herstellungsphasen dauernd kontrollierten
Spannung stehen und da die aus dem inneren, zur
Spirale aufgewickelten Bündel und der äußeren
Umhüllung bestehende Einheit in ein und derselben
Vorrichtung hergestellt werden können.
Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungs
beispielen erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 bis 3 schematische Seitenansichten, teilweise
im Schnitt auf eine Vorrichtung zur
Durchführung des erfindungsgemäßen
Verfahrens in drei verschiedenen Phasen.
Fig. 4 einen schematischen Aufriß einer
vollständig aufgewickelten und umhüllten
Einheit, wie sie mit der Vorrichtung
gemäß Fig. 1 bis 3 hergestellt wird,
Fig. 5 eine schematische Teilansicht von oben,
entsprechend Fig. 3,
Fig. 6 eine schematische Teilansicht von oben
einer abgewandelten Ausführungsform,
Fig. 7 eine schematische perspektivische
Ansicht eines Details einer durch die
Erfindung entstehenden Einheit,
Fig. 8 schematischer Ansicht einer Ausführungs
form des Antriebsmechanismus gemäß der
erfindungsgemäßen Vorrichtung,
Fig. 9 eine schematische Ansicht im Profil
einer Vorrichtung zur Durchführung des
erfindungsgemäßen Verfahrens,
Fig. 10 einen schematischen Schnitt des
Mechanismus zum spiralförmigen
Aufwickeln,
Fig. 11 einen Aufriß eines Einzelteiles und
Fig. 12 eine perspektivische Ansicht eines
Wärmeaustauschers, wie er nach dem
erfindungsgemäßen Verfahren entsteht.
Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren soll ein Streifen
auf sich selbst aufgerollt werden, der zwei parallele
Spiralen bilden soll. Hierfür liegt der Beginn der
Aufwicklung bei einer zur Längsachse des Streifens
querlaufenden Linie. Diese Linie befindet sich
oberhalb, weil die beiden Streifen oder Stränge von
dieser Linie ausgehend gemessen aus geometrischen
Gründen nicht dieselbe Länge haben, und nicht in der
Mitte der Gesamtlänge.
Aus der Fig. 1 bis 3 geht hervor, daß die beiden
Stränge 1 und 2 Teile eines und desselben fort
laufenden Streifens sind, der am Anfang um sich selbst
gefaltet ist. Jedoch sind zum besseren Verständnis
der Erfindung diese beiden Stränge in der Zeichnung
differenziert dargestellt, indem für ihre Schnitt
darstellung für den Strang 1 Punkte und für den Strang
2 Striche benutzt wurden. Diese Streifen können
handelsübliche Stahlbleche sein, von denen kosten
günstig für die Herstellung der Trennwände eines
Wärmeaustauschers für zwei Flüssigkeiten im vorliegen
den Fall ausgegangen werden kann.
Wenn die beiden Stränge 1 und 2 aus demselben Blech
bestehen, muß dieses also zu Beginn der Herstellung um
sich selbst gemäß einer genau zu wählenden Querlinie
gefaltet werden. Jedoch ist es auch möglich, dieses
Blech oder diesen Streifen dadurch in die Herstellung
zu geben, daß zwei verschiedene Bleche entlang ihrer
beiden geeignet angepaßten Enden aneinandergeschweißt
werden.
In jedem Fall werden die beiden Stränge 1 und 2 auf
und um einen kleinen Stab 3 befestigt, damit dieser
gegen die Verbindungslinie (gefaltet oder geschweißt)
der beiden Stränge 1 und 2 in deren Innerem anliegt.
Die Verbindung zwischen den beiden Strängen 1, 2 sollte
jedoch, gemäß einem Profil erfolgen, das dem des
kleinen Stabes 3 entspricht. Dieser verläuft parallel
zu einem querverlaufenden zylindrischen Kern 4 und in
einem Abstand, der im wesentlichen gleich des aus den
Strängen 1 und 2 bestehenden Bleches ist. Die kleine
Stange 3 kann in der Praxis durch zwei seitliche
Finger von geringer Länge, die sich quer erstrecken,
ersetzt werden.
Das freie Ende des Stranges 1 wird von einem
Aufrollelement 5 gehalten und geführt, welches auf
einer Quertrommel 6 befestigt ist, die ihrerseits
drehbar an einem Gerüst 17 angebracht ist. Das
Aufrollelement 5 endet in zwei Klemmen 7 und kann aus
einem Streifen, Seilen oder ähnlichem bestehen.
Das freie Ende des Stranges 2 ist gemäß einer
Querlinie 9 durch Schweißen, Kleben, Nieten oder
jegliches andere Mittel an einem zweiten Streifen 8
befestigt, welcher eine Umhüllung oder einen äußeren
Rand und die in einer Spirale aufgewickelten Bleche
bilden soll.
Schon jetzt wird darauf hingewiesen, daß die Querlinie
9, entlang welcher der Strang 1 mit einem Ende des
Streifens 8 verbunden ist, sich in einer Entfernung x
vom freien Ende des Stranges 2 aus Gründen befindet,
die später erläutert werden sollen. Der Streifen 8 ist
mit seinem anderen Ende in Klemmen 10 festgelegt,
welche am Ende eines Aufrollelementes 11 (beispiels
weise einem Streifen) befestigt sind, welcher auf
irgendeine Art der Streifen 8 verlängert. Dieses
Aufrollelement 11 ist querverlaufend entlang einer
Mantellinie an einer Trommel 12 befestigt, welche um
eine Querachse drehbar auf dem Gerüst 17 angebracht
ist. Diese Trommel 12 weist zur Mantellinie parallel
verlaufende und zur Oberfläche querverlaufende Kerben
12 a bzw. 12 b auf, in welchen Klemmen 10 und Befesti
gungsorgane für das Aufrollelement 11 gelagert sind,
damit beim Aufrollen der Einheit auf der Trommel 12
(Fig. 1) keine Wülste entstehen.
Die aufgerollte Bleche müssen durch Zwischenräume
getrennt sein, damit die Medien deren Wärmeinhalte
sich austauschen sollen, zwischen diesen Blechwänden
entlanggeführt werden können. Hierfür können entweder
Erhebungen verwendet werden, welche in den Strängen 1
und 2 als Deformationen vorhanden sind, oder es werden
Abstandshalter verwendet. Im ersten Fall müssen die
Deformationen vor dem Aufrollen erzeugt werden. Es ist
beispielsweise möglich, Bleche mit Oberflächenver
formungen zu verwenden, etwa über die Blechbahn
verteilte regelmäßige Beulen, oder auch vorgeformte
Bleche, beispielsweise gewellte oder auch Bleche mit
vorspringenden Rille oder Erhebungen, die sich
Beispielsweise durch Sprengverformung erzeugen lassen.
In der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsform
der Erfindung werden Abstandshalter verwendet, welche
in einfachster Ausführung aus Draht 13 und 14
bestehen, die zueineander parallel als Auftragungen
auf dem Blech aufgebracht sind. Diese Drähte 13,14
können entweder vor dem Aufrollen befestigt werden
oder vorzugsweise während des Aufrollens angebracht
werden. Die beiden Bedeckungen aus Drähten 13 und 14
befinden sich zuvor auf Trommeln 15 und 16, auf
Querachsen am Gerüst 17. Zu Beginn der Durchführung
des Verfahrens werden ihre freien Enden zwischen dem
Kern 4 bzw. dem Strang 1 einerseits und zwischen den
Strängen 1 und 2 andererseits befestigt. Die Enden der
Stränge 13 und 14 können mit jeder bekannten Technik
(Verkeilung, Verkleben usw.) derart festgelegt
werden, daß sie sich bis nahe an die Verbindungslinie
zwischen den beiden Stängen 1 und 2 erstrecken.
Der Kern 4 ist vorzugsweise abnehmbar auf koaxialen
Stützen (siehe Fig.10) befestigt, welche durch ein
Gerüst 18 in ausreichender Höhe gehalten werden.
Der kleine Stab 3 und möglicherweise auch die
koaxialen Stützen des Kerns 4, sind mit einem Drehan
triebsmechanismus verbunden, dessen Achse die gleiche
wie die des Kerns 4 ist, was später mit Bezug auf den
Fig. 9 und 10 beschrieben werden wird. Dies
bedeutet, daß der kleine Stab 3 parallel mit dem Kern
4 einen gedachten Zylinder durchläuft, dessen Achse
die des Kerns 4 ist und dessen Radius die Entfernung
ist, die die Achse von der dem kleinen Stab 3 trennt.
Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren werden die beiden
Stränge 1 und 2 und die Drähte 13 und 14 gleichzeitig
spiralförmig aufgerollt, wobei auf den Strang 2 eine
kontrollierte Spannung aufgebracht wird. Diese
Spannung wird durch Zwischenschaltung des Streifens 8
und des Aufrollelementes 11 erzeugt und zwar mit
Hilfe eines Antriebsmotors 45 (Fig. 9 und 10), mit
welchem der kleine Stab 3 und der Kern 4 verbunden
sind, während die Trommel 12 mit einer regelbaren
Bremse 46 versehen ist. Diese Zugspannung muß
gesteuert und kontrolliert werden, um einerseits der
erforderlichen Spannung des Bündels zu entsprechen,
und andererseits unter jenen physikalischen Werten zu
bilden, die sich mit der mechanischen Festigkeit der
eingesetzten Elemente nicht vertragen würden: Reißen
der Bleche, Bruch der Schweißung an der Querlinie 9,
Ausgleiten der Klammerstücke 10 usw. . . Hierfür wird
beispielsweise eine (nicht dargestellte) Momenten
begrenzungseinrichtung in der Antriebsvorrichtung für
die Trommel 12 vorgesehen, die außerdem den Antriebs
motor 47 aufweist (Fig. 9).
Die Arbeitsweise der beschriebenen Vorrichtung
entspricht der des erfindungsgemäßen Verfahrens und
verläuft folgendermaßen.
Zu Beginn werden die Stränge 1 und 2 sowie die Drähte
13 und 14 an dem kleinen Stab 3 befestigt, während
dieser sich am niedrigsten Punkt ihres Umlaufes
befindet (unter dem Kern 4). Darauf wird der Motor 45
angelassen, damit sich der kleine Stab 3 (Pfeil F 1)
und die Trommel 12 (Pfeil F 2) beide im umgekehrten
Uhrzeigersinn drehen, wobei die Bremse 46 die für den
Strang 2 und den Streifen 8 erforderliche Spannung
sicherstellt. Die Trommeln 6, 15 und 16 drehen sich
desgleichen im umgekehrten Uhrzeigersinn (Pfeil F 3)
infolge des auf den Strang 1 und die Drähte 13 und 14
ausgeübten Zuges.
Wenn der kleine Stab 3 eine bestimmte Anzahl von
Umläufen vollendet hat, ist das spiralförmige
Aufrollen der Stränge 1 und 2 auf den Kern 4 vollzogen
und der Aufrollvorgang wird ein erstes Mal unter
brochen, um die Drähte 13 und 14 in einer aus
reichenden Entfernung von den Enden der Stränge 1 und
2 abzuschneiden und ein zweites Mal, wenn die freien
Enden 1 a und 2 a der Stränge 1 und 2 zumindest die in
der Fig. 2 dargestellten Stellung (gemäß Pfeil F 4 in
Fig. 2) erreicht haben, daß die ganze Länge der
Stränge 1 und 2 auf dem Kern und dadurch spiralförmig
aufgewickelt ist.
Zu diesem Zeitpunkt wird der Antriebsmotor 47 der
Trommel 12 angelassen, um diesen im Uhrzeigersinn zu
drehen und die Speisung des Motors 45 derart
eingeregelt, daß er als Bremse wirkt, um die
gewünschte Spannung des Streifens 8 aufrecht zu
erhalten, welches nun in Richtung des Pfeils F 5
zurückschiebt, während die freie Teile der Stränge 1
und 2 zwischen ihren Enden 1 a und 2 a und die
Schweißzone 9 (Länge x) auf der aufgerollten Einheit
verbleiben.
Wenn im Verlauf der teilweisen Abwicklung die in
Fig. 3 dargestellte Stellung erreicht ist, werden die
Motoren 45 und 47 angehalten und danach können die
Enden 1 a und 2 a der Stränge 1 und 2 in aller Ruhe,
beispielsweise durch eine Schweißung 19 wasserdicht
miteinander verbunden werden.
Wenn dieser Schweißvorgang abgeschlossen ist, werden
die Motoren 45 und 47 wieder im Aufwickelsinn (Pfeile
F 1- F 2) in Bewegung gesetzt bis der Streifen 8
ebenfalls aufgewickelt ist (Fig. 4).
Wenn der Streifen 8 aus einem verhältnismäßig feinen
Material besteht, kann er in mehreren Lagen herumge
wickelt werden und sein freies Ende kann auf ihm
selbst durch Schweißung befestigt werden, was
nachfolgend genauer zu beschreiben ist. Das Ganze kann
dann, wie es an sich bekannt ist, durch einen relativ
dickwandigen Zylinder vervollständigt werden, welcher
das Ganze umgibt, wobei ein ringförmiger Raum
freibleibt, der mit Zement aufgefüllt wird.
Dieser Zylinder kann nach der Erfindung jedoch auch
auf direktem Weg durch Aufwickeln hergestellt werden.
Hierfür ist nach einer Ausgestaltung der Erfindung
vorgesehen, daß der Streifen 8 auch den Zylindermantel
selbst darstellt und daß dieser folglich eine Dicke
aufweist, die größer als die der Stränge 1 und 2 ist.
In diesem Fall kann es sich als nützlich erweisen, daß
der Zylinderaußenmantel höher ist, bzw. eine größere
axiale Länge aufweist, als die zur Spirale aufgerollte
Einheit.
Aus Fig. 6 ist zu ersehen, daß der in diesem Fall
anstelle des Streifens 8 benutzte zweite Streifen 20
aus einer relativ dicken Blechzylinder besteht, der
breiter ist als der Strang 2. Dieser Strang 2 und der
Streifen 20 verlaufen derart koaxial, daß ihre Seiten
um einen Abstand y abgesetzt sind, der etwa dem halben
Breitenunterschied zwischen der zur Spirale aufge
rollten Einheit und dem äußeren Streifen 20 ent
spricht, wie dies aus Fig. 7 hervorgeht.
Da der Streifen 20 radiale Öffnungen für die Flüssig
keitszirkulation aufweisen kann, kann es gemäß der
Erfindung vorteilhaft sein, für diese Durchgänge vor
dem Aufwickeln in dem Streifen 20 Löcher 21 vorzusehen
(Fig. 6 und 7). Wenn das Ganze fertiggestellt ist,
werden an den Löchern 21 mit Flanschen 23 versehenen
Rohrstümpfe 22 für den Anschluß der Einheit an Zu-
Ableitungen aufgeschweißt.
Die Befestigung des zweiten Sreifens 20, d.h. entweder
des Streifens 8 oder des Streifens 20 stellt ein
Problem dar, denn der Querrand dieses Streifens 20 ist
mit einem Verlängerungselement verbunden, über welches
die Spannung auf die Einheit aufgebracht wird.
Gemäß der Erfindung kann dieses Problem auf verschie
dene Arten gelöst werden.
Eine erste Lösung besteht darin Klemmen 10 zu
verwenden und einen Ausschnitt 8 a (Fig. 5) oder 20 a
(Fig. 6) im Querrand des Streifens 20 vorzusehen, der
zwei Abschnitte 8 b bzw. 20 b stehen läßt. Die Klemmen
10 werden an diesen Abschnitten mit relativ geringer
Breite angebracht. Beim Aufwickeln ist der zweite
Streifen (8 oder 20) vollständig aufgerollt bis auf
die Abschnitte und es ist nötig, das Aufrollen
rechtzeitig anzuhalten.
Jetzt können einige Schweißpunkte auf den Rand des
Ausschnittes 8 a, 20 a als vorläufige Befestigung
vorgesehen werden. Selbstverständlich kann diese
Befestigung mit allen anderen Techniken wie Löten,
Vergießen, Versiegeln oder Kleben usw. vorgenommen
werden.
Wenn diese Befestigung vollzogen ist, können die
Klemmen 10 gelöst werden. Die Abschnitte 8 b oder 20 b
können ebenfalls festgelegt oder abgetrennt werden.
Das Abtrennen der Abschnitte ist leichter, als das
Abtrennen der vollständigen Streifen. Sie können
beispielsweise abgeschnitten werden, um sie zu
entfernen.
In jedem Fall wird die Befestigung mit einer
durchgehenden Verschweißung 24 (Fig. 4), nicht nur des
mittleren Teils des Streifens 20, sondern auch der
Abschnitte 8 b oder 20 b oder des abgeschnittenen Teils
abgeschlossen.
Eine andere Lösung besteht darin, das Element 11 von
vorn herein aus einem Material bestehen zu lassen, das
sich zu einer direkten Befestigung auf dem zweiten
Streifen 20 eignet. In diesem Fall wird an Stelle der
Klemmen 10 der zweite Streifen 20 und das Element 11
verbunden. Nach der völligen Aufwicklung des zweiten
Streifens 20, wird eine vorläufige Befestigung vorge
nommen, dann wird ein Bruchstück mit der Länge des
Elementes 11 abgeschnitten und nachdem dieses
Bruchstück abgetrennt worden ist, wird die endgültige
Befestigung, wie zuvor beschrieben, vorgenommen.
Es ist verständlich, daß gemäß dieser Abänderung des
Verfahrens für jede komplette Einheit ein Teilstück
von der gesamten Länge des Elementes 11 gebraucht
wird. Nachdem eine bestimmte Anzahl von Exemplaren
hergestellt worden ist, muß das Element 11 erneuert
werden.
Aus Fig. 6 ist zu ersehen, daß das Element, das den
zweiten Streifen 20 verlängert, nicht wie im Fall der
Fig. 1 bis 5 aus einem Streifen 11 sondern aus zwei
Seilenden 25 bestehen kann. Damit diese beim
Aufwickeln auf der Trommel 12 keine Wülste erzeugen,
werden auf jener zwei Auskehlungen 26 vorgesehen,
deren Tiefe ausreicht, die Seilenden 25 völlig darin
aufzunehmen.
Die Vorrichtungen, mit denen die Stränge 1 und 2
aufgewickelt werden, können auf verschiedene Arten
realisiert werden.
In Fig. 8 sind der kleine Stab 3 und der Kern 4 aus
den Fig. 1 bis 4 in einfachster Form einzeln
dargestellt. Es muß daran erinnert werden, daß der
Kern 4 entweder mit der aufgerollten Einheit verbunden
bleiben kann, um einen wesentlichen Teil davon
darzustellen, oder daß es sich nur um eine Vorrichtung
handeln kann, welche nach dem Aufwickeln herausgezogen
wird, indem sie gleichzeitig auf dem kleinen Stab 3
und auf dem Kern 4 gleitet.
Es wird nun mit Bezug auf die Fig. 9 und 10 eine
bevorzugte Ausführungsform der Vorrichtung zur
Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens
beschrieben werden. Diese Vorrichtung weist einerseits
die Trommel 12, die die Haspel darstellt auf, und
andererseits eine Aufrollmaschine 48. Die Trommel 12,
die auf dem Gerüst 17 zur Drehung um eine
waagrechte, querlaufende Achse angeordnet ist, wird
über eine Transmissionsvorrichtung 49 mit Antriebs
rädern und Ketten mit dem Antriebsmotor 47 verbunden.
Mit diesem Motor 47 ist eine Momentenbegrenzungsvor
richtung verbunden, die für eine automatische
Auskupplung sorgt, wenn die Spannung auf dem
aufgewickelten Blech einen bestimmten Wert übersteigt.
Außerdem ist ebenfalls eine hydraulische Scheiben
bremse 46 mit der Antriebsvorrichtung 49 der Trommel
12 derart verkuppelt, daß sie diese Trommel 12 während
des Aufwickelns des Bleches mehr oder weniger bremst.
Die hydraulische Bremse 46 ist mit einem Hauptzylinder
51 verbunden, der den auf die Bremse 46 aufgebrachten
Druck reguliert, wobei dieser Druck mit Hilfe eines
Manometers 52 gesteuert wird. Diese Vorrichtung
ermöglicht beim Aufwickeln des Bleches zur Spirale
eine sehr genaue Einstellung der Aufwickelspannung,
und zwar über den ganzen Bereich der gleichfalls
einstellbaren Wickelgeschwindigkeit.
Die Aufrollmaschine 48 liegt in einem bestimmten
Abstand vor der Trommel 12. Zwischen ihnen erstrecken
sich Holme 53, auf welchen sich ein Blecheinhänge
schlitten 54, der über Seite 11 mit der Trommel 12
verbunden ist, horizontal verschieben kann.
Die Aufrollmaschine 48 weist zwei bewegliche
Antriebsspindeln 55, 56 auf, die sich gegenüberliegen
und auf einer Traverse 58 des Gerüstes (Rahmens)
zwecks Anpassung an die Länge des verwendeten Bleches
transversal verschoben werden können. Jede dieser
Aufwickelspindeln 55, 56 weist je einen Aufwickeldorn
59 auf. Die beiden Dorne 59 haben koaxial verlaufende
Querachsen und sie tragen auf den sich gegenüber
liegenden Stirnflächen die koaxialen Stäbe 3. Jeder
Dorn 59 ist über einen Übertragungsmechanismus 61 mit
Antriebsrädern und Ketten mit einer querverlaufenden,
gerieften Antriebswelle 62 verbunden, die ihrerseits
über einen Verbindungsmechanismus 63 mit der
Ausgangswelle des Motors 45 verbunden ist. Dieser
Motor 45 kann mit einer Momentenbegrenzungsvorrichtung
versehen sein, und er kann für die Praxis ein
regelbarer Gleichstrommotor oder ein Antriebsaggregat
mit Flüssigkeitsgetriebe sein. So ist es möglich, die
Drehgeschwindigkeit der Anstriebsdorne 59 nach Wunsch
zu regeln und damit auch die Wickelgeschwindigkeit des
zur Spirale aufgerollten Bleches.
Auf den Aufwickeldornen 59 sind in der Praxis
Aufwickelwerkzeuge vorgesehen, die je nach der Art der
gewünschten Aufwicklung verschieden sind. Diese
Werkzeuge 64 tragen im in Fig. 9 dargestellten
Beispiel die koaxialen Stäbe 3. Durch diese Antriebs
werkzeuge 64 wird es möglich, das zur Spirale
aufgewickelte Bündel schnell zu lösen.
Die Antriebswerkzeuge 64 weisen einziehbare axiale
Stifte 65 auf, die in den beiden äußeren Teilen des
zentralen Kerns 4 aufgenommen werden, auf welchem die
Aufwicklung vorgenommen wird, und die ins Innere der
Werkzeuge 64 eingezogen werden können, um die zur
Spirale aufgerollte Einheit zu lösen. Dieses Einziehen
kann von hydraulischen Vorrichtungen gesteuert werden,
beispielsweise, indem die Stifte 65 mit Kolbenköpfen
verbunden werden, die sich im Innern der Werkzeuge 64
verschieben.
Diese Werkzeuge 64 tragen außerdem Querflansche 66,
die auf dem Körper des Werkzeugs 64 axial verschoben
werden können, um die Ränder der Bleche während des
Aufwickelns in derselben transversalen Ebene zu
halten. Die Einregulierung der Stellung der Flansche
66 kann entweder durch Anschrauben auf die mit Gewinde
versehenen Werkzeugkörper 64 oder auch mit Hilfe von
hydraulischen Vorrichtungen geschehen, wie es in
Fig. 10 dargestellt ist. Diese Flansche 66 ermöglichen
es, die Bleche im Verlauf und beim Ende des Auf
wickelns vollkommen parallel zu halten.
In Fig. 11 ist eine besondere Ausführungsform der die
Haspel bildenden Trommel 12 darstellt. Diese Trommel
12 hat in Ihrer Umfangsfläche einen ausgenommenen Teil
12 a, in welchem eine Abdeckung 69 liegt, welche für
eine kontinuierliche Umfangsfläche der Trommel 12
sorgt und zugleich eine Blecheinhängung bildet. Diese
Abdeckung 69 weist eine äußere Platte 69 a auf, die die
kontinuierliche Umfangsfläche gewährleistet, eine
Vorrichtung 69 b sorgt für eine Festlegung durch
Klemmfinger des zweiten Streifens 8, der die äußere
Einfassung bildet, und eine Vorrichtung 69 c, die für
die Einhängung des Seils 11, das auf der Trommel 12
aufgewickelt ist, bestimmt ist. In Fig. 10 ist die
Stellung, die die Blecheinhängungsabdeckung einnimmt,
wenn sie in dem ausgenommenen Teil 12 a der Trommel 12
liegt, in punkt-gestrichelten Linien dargestellt. Ihre
Stellung, die sich abseits von der Trommel 12 während
des letzten Teils der Aufwickelphase befindet, ist mit
durchgezogenen Linien dargestellt.
Die Fig. 12 ist eine perspektivische Ansicht eines
Wärmeaustauschers, der dem aus Fig. 7 ähnelt und der
bei Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens
erhalten wird. In diesem Falle erstrecken sich die
Eingangsrohrstutzen und die Flüssigkeitsausgänge 22, 23
längs und nicht radial wie im Falle von Fig. 7.
Aus der vorausgegangenen Beschreibung ergibt sich, daß
es die Erfindung ermöglicht, Wärmeaustauscher
herzustellen, die robust und preiswert sind, dank
einer einfachen, schnellen und wirtschaftlichen
Herstellungsweise. Dank des Wegfalls eines vorange
henden Sickvorganges der Bleche gibt es keine
Begrenzung, was die Länge der zur Spirale aufgewickel
ten Bleche betrifft.
Die Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen
Verfahrens kann leicht in eine automatische Her
stellungskette für Wärmeaustauscher eingegliedert
werden.
Claims (3)
1. Verfahren zur Herstellung von Wärmetauschern
bestehend aus folgenden Schritten:
- - ein erster Streifen, beispielsweise aus Blech, wird ungefähr in der Mitte seiner Längs ausdehnung um einen transversalen Stab gelegt,
- - die sich dadurch ergebenden parallelen Stränge werden spiralförmig um einen zylindrischen transversalen Kern auf sich selbst aufgerollt,
- - gleichzeitig sind Drähte zwischen den jeweiligen Strängen eingelegt, dadurch gekennzeichnet, daß während des Aufrollens der Stränge (1, 2) und Drähte (13, 14) auf den von der Gesamtheit der Schichten am weitesten an der Oberfläche liegenden Strang (2) über einen zweiten Blechstreifen (8, 20) eine Zugspannung aufgebracht wird, wobei der zweite Streifen (8, 20) starr auf dem äußersten Teil des Stranges (2) befestigt ist und diesen Strang (2) um eine Länge (x) überlappt und daß das Verfahren weiterhin folgende Schritte umfaßt:
- - Anhalten des Aufwickelvorganges, wenn das freie Ende des Stranges (1) aufgewickelt ist;
- - Rückdrehung der aufgewickelten Einheit der beiden Stränge (1, 2) und Drähte (13, 14) entgegen dem Aufwickeldrehsinn (F 1) um die Länge (x) der Überlappung zwischen dem zweiten Streifen (8 x 20)x,) und dem äußersten Teilstrang (2);
- - Abschneiden der Drähte (13, 14);
- - Verbinden der äußeren Enden (1 A, 2 A) der Stränge (1, 2) durch eine Schweißnaht (19);
- - weiteres Aufwickeln entsprechend dem ursprüng lichen Aufwickeldrehsinn (F 1) des zweiten Streifens (8, 20), wobei gleichzeitig auf diesen eine gesteuerte Zugspannung ausgeübt wird, bis er mindestens eine ganze Umdrehung um den bereits aufgewickelten Körper beschrieben hat;
- - Befestigung des zweiten Streifens (8, 20) entlang einer Schnittlinie (24) auf sich selbst.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß man die Endkante des zweiten Streifens (8, 20)
mit einem Ausschnitt (8 A, 20 A) versieht, wobei man
Schnitte (8 B, 20 B) stehen läßt, die man starr mit
einem Element (11) verbindet, das aus einem
Streifen oder zwei Seilenden (25) gebildet ist und
auf das man die Zugspannung ausübt.
3. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach
Anspruch 1 und/oder 2, die zwei Gestelle umfaßt,
von denen eines einen Mechanismus zum spiral
förmigen Aufwickeln des gesamten Austauschers
trägt und das andere Trommeln, die die Bestand
teile zum Aufwickeln des Austauschers tragen,
aufnimmt,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Gestell (17) eine Trommel (6) trägt, die
ein Aufrollelement (5) trägt, das durch Klemmen
(7) begrenzt wird, die den Strang (1) einklemmen,
während die Trommel (12) das Aufrollelement (11)
trägt, das in Klemmen (10) endet, die den zweiten
Strang (8, 20) einklemmen und Trommeln (15, 16) die
Drähte (13, 14) tragen, wobei jedes der beiden
Gestelle jeweils einen Antriebsmotor (45, 47)
sowie eine regelbare Bremse umfaßt.
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FR7639149A FR2374979A1 (fr) | 1976-12-27 | 1976-12-27 | Procede et dispositif pour l'enroulement en spirale d'au moins une bande |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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---|---|
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DE (1) | DE2757202A1 (de) |
FR (1) | FR2374979A1 (de) |
GB (1) | GB1588429A (de) |
SU (1) | SU812158A3 (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3817492A1 (de) * | 1988-05-21 | 1989-11-30 | Sueddeutsche Kuehler Behr | Verfahren zur herstellung eines traegerkoerpers fuer einen katalytischen reaktor zur abgasreinigung |
Families Citing this family (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2416067A1 (fr) * | 1978-02-03 | 1979-08-31 | Spirec Echangeur Spir Ever Cle | Procede et dispositif de fabrication d'un echangeur de chaleur |
DE3141300A1 (de) * | 1981-10-17 | 1983-04-28 | KEC Kneissl Energie Consult GmbH, 8184 Gmund | Gewickelte spiralwaermetauscher mit wickelbefestigungen, die von aussen zerstoert werden koennen |
CH668118A5 (de) * | 1985-09-06 | 1988-11-30 | Max Breitmeier | Verfahren zur herstellung eines waermetauschers. |
FR2596144B1 (fr) * | 1986-03-24 | 1988-05-27 | Jouet Etienne | Echangeur de chaleur spirale et son procede de fabrication |
DE19837923C1 (de) * | 1998-08-20 | 2000-01-20 | Hans Biermaier | Vorrichtung zum thermischen Sterilisieren von Flüssigkeiten |
US6308409B1 (en) | 1999-05-05 | 2001-10-30 | Solar Turbines Incorporated | Recuperator cell assembly system |
GB2372559B (en) | 2001-02-21 | 2005-01-05 | Rolls Royce Plc | A heat exchanger |
DE10332537A1 (de) * | 2003-07-17 | 2005-02-03 | Arvin Technologies Inc., Columbus | Gehäuse, insbesondere für einen Wärmetauscher, und Verfahren zu seiner Herstellung |
GB0318838D0 (en) * | 2003-08-12 | 2003-09-10 | Rolls Royce Plc | A heat exchanger and a method of manufacturing a heat exchanger |
JP5719018B2 (ja) | 2010-05-03 | 2015-05-13 | メドトロニック,インコーポレイテッド | 巻回マット熱交換器および製造方法 |
DE102011089691A1 (de) * | 2011-12-22 | 2013-06-27 | Behr Gmbh & Co. Kg | Wärmeübertrager |
Family Cites Families (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US647900A (en) * | 1899-04-04 | 1900-04-17 | Arthur W Mccurdy | Apparatus for developing photographic roll-films. |
US1937077A (en) * | 1931-03-03 | 1933-11-28 | Lapointe Machine Tool Co | Reversible hydraulic driving mechanism |
US2236976A (en) * | 1932-12-16 | 1941-04-01 | American Heat Reclaiming Corp | Method of making heat exchangers |
US2097592A (en) * | 1935-02-14 | 1937-11-02 | Celanese Corp | Dye jig |
NL43777C (de) * | 1935-05-13 | |||
US2054459A (en) * | 1935-05-16 | 1936-09-15 | Daniel W Burt | Manuscript manipulator |
DE666910C (de) * | 1937-02-25 | 1938-10-31 | Albert Benteli | Waermeaustauscher mit einer Anzahl von in Spiralform gewickelter Bleche |
US2131265A (en) * | 1937-03-01 | 1938-09-27 | Dow Chemical Co | Spiral heat interchanger and method of making same |
US2533718A (en) * | 1946-12-27 | 1950-12-12 | Engineering Dev Lab Inc | Method of making electrical condensers |
US2533717A (en) * | 1947-02-28 | 1950-12-12 | Engineering Dev Lab Inc | Method of making electrical condensers |
US3049312A (en) * | 1958-12-22 | 1962-08-14 | Universal Match Corp | Receptacle for depository apparatus |
FR1302506A (fr) * | 1961-07-06 | 1962-08-31 | Heurtey & Cie | Procédé de formation de bobines expansées de produits en bandes et appareillages permettant la mise en oeuvre d'un tel procédé |
US3277959A (en) * | 1964-08-12 | 1966-10-11 | Du Pont | Plastic tube heat exchanger and process of making |
NL6606558A (de) * | 1966-05-12 | 1967-11-13 | ||
DE1602437A1 (de) * | 1967-05-05 | 1970-09-10 | Eberspaecher J | Verfahren zur Herstellung von Mehrlagenkoerpern mit zwischen den einzelnen Lagen angeordneten Hohlraeumen |
DE2110306B2 (de) * | 1971-03-04 | 1972-03-09 | Wieland-Werke AG, 7900 Ulm;' | Antrieb fuer ein metallband zufuehrende raeder an einer vor richtung zur herstellung von rippenrohren |
-
1976
- 1976-12-27 FR FR7639149A patent/FR2374979A1/fr active Granted
-
1977
- 1977-12-22 DE DE19772757202 patent/DE2757202A1/de active Granted
- 1977-12-22 GB GB53552/77A patent/GB1588429A/en not_active Expired
- 1977-12-27 SU SU772558159A patent/SU812158A3/ru active
- 1977-12-27 JP JP15857277A patent/JPS5384258A/ja active Granted
- 1977-12-27 US US05/864,796 patent/US4203205A/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3817492A1 (de) * | 1988-05-21 | 1989-11-30 | Sueddeutsche Kuehler Behr | Verfahren zur herstellung eines traegerkoerpers fuer einen katalytischen reaktor zur abgasreinigung |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
SU812158A3 (ru) | 1981-03-07 |
FR2374979B1 (de) | 1980-06-13 |
GB1588429A (en) | 1981-04-23 |
JPS6128916B2 (de) | 1986-07-03 |
US4203205A (en) | 1980-05-20 |
JPS5384258A (en) | 1978-07-25 |
FR2374979A1 (fr) | 1978-07-21 |
DE2757202A1 (de) | 1978-07-06 |
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