DD269204A1 - METHOD FOR PRODUCING A COATING TUBULAR CHAMBER TRANSFER COMPRISING SEPARATING CRYSTALS IN STREAMING DIRECTION - Google Patents
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Abstract
Der nach dem erfindungsgemaessen Verfahren hergestellte doppelkanalartige Waermeuebertrager ist als Verdampfer oder Verfluessiger in der Kaeltetechnik einsetzbar. Er ist vorzugsweise fuer die Fluessigkeitskuehlung (Milch) geeignet. Der Waermeuebertrager besteht aus einem sich stetig konisch erweiternden Innenkanal, der von einem konischen Mantelkanal mit gleichbleibenden Stoermungsquerschnitt umgeben ist. Die Herstellung des Waermeuebertragers erfolgt nach dem Roll-bond-Verfahren. Die zu verbindenden Bleche werden mit konischen Leiterzuegen vorstrukturiert und nach dem Verschweissen zu konischen Kanaelen aufgeblaeht. Fig. 2The double-channel heat transfer medium produced by the process according to the invention can be used as an evaporator or liquefier in refrigeration technology. It is preferably suitable for liquid cooling (milk). The heat exchanger consists of a continuously conically widening inner channel, which is surrounded by a conical jacket channel with a constant flow cross section. The heat transfer machine is produced by the roll-bond process. The sheets to be joined are pre-structured with conical conductor strips and, after welding, are set to conical channels. Fig. 2
Description
Hierzu 2 Seiten ZeichnungenFor this 2 pages drawings
Der nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellte doppelkanalartige Wärmeübertrager ist als Verdampfer (z. B. für die Milchkühlung) oder Verflüssiger in der Kältetechnik einsetzbar. Seine Verwendung ist aber auch auf allen anderen Gebieten der Wärmeübertragung, wie z. B. in der En Ji gie- und Verfahrenstechnik möglich.The double-channel heat exchanger produced by the process according to the invention can be used as an evaporator (for example for milk cooling) or a condenser in refrigeration technology. Its use is also in all other areas of heat transfer, such. B. in the En Ji gie- and process technology possible.
hoch an. Bei Kältemaschinen mit nichtazeotropen Kältemittel kann durch den Druckabfall im Verdampfer das Temperaturbad so ungünstig beeinflußt werdt-n, daß die beabsichtigten Energieeinsparungen nicht mehr eintreten können. Um diese Nachteile zu beseitigen, ist es bereit bekannt, den Strömungsquerschnitt für das Kältemittel nach einer gewissen Rohrstrecke durch Gabelung zu verdoppeln.high. In chillers with non-azeotropic refrigerants, the temperature drop in the evaporator can be adversely affected by the pressure drop in the evaporator so that the intended energy savings can no longer occur. In order to eliminate these disadvantages, it is already known to double the flow cross-section for the refrigerant after a certain length of pipe by bifurcation.
führenden Rohres erstrecken.extending pipe leading.
sowie des zusätzlich für die Verdrängungskörper benötigten Materials. Kleinere Verdampfer, inibesondere für Kühlschränke und Kühlmöbel, lassen sich vorteilhaft nach dem bekannten Roll-bond-Verfahren (Drees, H.; Zwicker, A. .Kühlanlagen", VEBand additionally required for the displacement body material. Smaller evaporators, in particular for refrigerators and refrigerated cabinets, can be advantageously used according to the known roll-bond method (Drees, H., Zwicker, A. "Kühlanlagen", VEB
oder Kupfer werden auf ihren Innenflächen einem dem Leitungsweg entsprechenden aufgedruckten Muster versehen und durchor copper are provided on their inner surfaces corresponding to the conduction printed pattern and by
14... 18MPa zu Rohren aufgeweitet werden. Die fertigen Kühlplatten können in die gewünschte Verdampferform gebogen werden. Neben den fertigungstechnischen Vorteilen, der geringen Masse und Platzbedarf dieser Verdampferform ist vor allem die erhöhte Wärmeleitfähigkeit zu nennen, weil Rohr und Rippe aus einem Stück bestehen. Diese vorteilhafte14 ... 18MPa be expanded into tubes. The finished cooling plates can be bent into the desired evaporator shape. In addition to the manufacturing advantages, the low mass and space requirements of this evaporator form is especially the increased thermal conductivity to call because tube and rib consist of one piece. This advantageous
finden durch freie Konvektion statt. Eine exakte Führung des zu kühlenden Mediums, etwa im Sinne einer Gegenstromschaltung, ist nicht möglich.take place by free convection. An exact guidance of the medium to be cooled, for example in the sense of a countercurrent circuit, is not possible.
ähnliche Bedingungen vorliegen, nur mit dem Unterschied, daß hier der Strömungskanal in Strömungsrichtung stetig verengt werden muß.Similar conditions are present, only with the difference that here the flow channel must be continuously narrowed in the flow direction.
Ziel der Erfindung ist es, einen mantelrohrförmigen Wärmeübertrager, dessen Kanal für das Kältemittel zum Zwecke einer optimalen Wärmeübertragung mit unterschiedlichen freien Querschnitten ausgerüstet ist, kostengünstig zu produzieren.The aim of the invention is to produce a shell-shaped heat exchanger whose channel is equipped for the refrigerant for the purpose of optimum heat transfer with different free cross-sections, cost-effective.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren, mit welchem doppelkanalartige Wärmeübertrager mit in Si.-ömungsrichtung unterschiedlichen Strömungsquerschnitten hergestellt werden können, bei denen das material- und montageaufwendige Einbringen von Verdrängungskörpern entfallen kann, anzugeben. Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß die unterschiedlichen Strömungsquerschnitte durch ein sich stetig konisch erweiternden rohrartigen Innenkanal für das Kältemittel erreicht wird, welcher von einem konischen Mantelkanal mit annähernd gleichbleibenden Strömungsquerschnitt für die zu kühlende Flüssigkeit umgeben ist.The invention is based on the object, a method with which double-channel heat exchangers can be produced in Si.-ömungsrichtung different flow cross sections, in which the material and assembly-intensive introduction of displacement bodies can be omitted to specify. According to the invention the object is achieved in that the different flow cross sections is achieved by a continuously conically widening tubular inner channel for the refrigerant, which is surrounded by a conical jacket channel with approximately constant flow cross section for the liquid to be cooled.
Die erfindungsgemäße Herstellung des konisch verlaufenden Innen- und Mantelkanals erfolgt nach der an sich bekannten Methode der Verbindung von zwei mit Leiterzügen vorstrukturierten Blechen durch Kaltpreßschweißung und anschließender Aufblähung der Kanäle, derart, daß drei von vier Blechen mit konischen Leiterzügen markiert werden, wobei zuerst das unmarkierte Blech mit einem markierten Blech aufeinander gelegt und verbunden werden und nachfolgend nacheinander die beiden anderen Bleche mit der Markierung auf die bereits verbundenen Bleche aufgelegt und verschweißt werden. Anschließend wird mittels Druckwasser zuerst der konische Mantelkanal und nachfolgend der konische Innenkanal aufgebläht. Als Verbindungstechnik für die vier Bleche wird vorzugsweise das Roll-bond-Verfahren eingesetzt.The inventive production of the conical inner and sheath channel is carried out according to the known method of connecting two circuit boards pre-structured sheets by Kaltpreßschweißung and subsequent swelling of the channels, such that three of four sheets are marked with conical conductor tracks, first the unmarked Sheet metal are placed on each other and connected with a marked sheet and subsequently successively placed the two other sheets with the mark on the already joined sheets and welded. Subsequently, by means of pressurized water, first the conical jacket channel and subsequently the conical inner channel are inflated. As a joining technique for the four sheets, the roll-bond method is preferably used.
In weiterer Ausbildung der Erfindung wird zu Erhöhung des Wärmeüberganges der konische Innenkanal in seiner Längsrichtung mit einer wellenförmigen Oberfläche versehen. Dazu werden die beiden verschweißten Innenbleche in eine entsprechend profilierte Matrize gelegt und durch Beaufschlagung mittels Preßwasser der Innenkanal aufgebläht. Nachfolgend werden die beiden mit nach Maßgabe des Innenkanals vorgeprägten Mantelkanälen versehenen Außenbleche nacheinander auf die verbundenen Innenbleche geschweißt. Der Mantelkanal wird nachfolgend bei gleichzeitiger Druckbeaufschlagung des Innenkanals auf seine Endform aufgeweitet.In a further embodiment of the invention, the conical inner channel is provided in its longitudinal direction with a wave-shaped surface to increase the heat transfer. For this purpose, the two welded inner panels are placed in a correspondingly profiled die and inflated by applying pressurized water of the inner channel. Subsequently, the two provided with in accordance with the inner channel pre-stamped sheath channels outer sheets are successively welded to the connected inner sheets. The jacket channel is subsequently widened to its final shape with simultaneous pressurization of the inner channel.
Tig. 1: eine Ausführungsform dos erfindungsgemäßen mantelrohrartigen Wärmeübertragers Fig. 2: eine Darstellung mit gewelltem Innenkanal.Tig. 1: an embodiment of the jacket-tube-like heat exchanger according to the invention, FIG. 2: a representation with corrugated inner channel.
Bei Variante 1 (Fij,. 1) wird zunächst eines der Innenbleche 6 oder 7 auf einer Seite mittels eines Trennmittels (Druckfarbe) der gewünschte konische Strömungsweg markiert. Dann werden die beiden Al-Bleche so aufeinander gelegt, daß sich das Trennmittel zwischen den Blöchen befindet. Die beiden Rohrstutzen 9 und 10 werden an den Innenblechen angebracht und anschließend werden beide Bleche mittels Kaltpreßschweißung (Roll-bond-Verfahren) an den Trennmittel freien Stellen miteinander verbunden. Anschließend werden die beiden Außenbleche 4 und 8, die jeweils mit vorgeprägten konischen Kanälen und mit einem Trennmittel markiert sind, nacheinander einzeln auf die beiden miteinander verbundenen Innenbleche 6; 7 aufgelegt und mit diesen über Kaltpreßschweißung verbunden. Vor der Verschweißung der Außen- mit den Innenblechen werden die Rohrstutzen 3 und 4 an den Außenblechen 4 und 8 angebracht. Nach der Verschweißung der 4 Bleche erfolgt das Aufblähen des Außenkanals 2 über einen der Rohrstutzen 3 oder 4. Zu diesem Zweck wird einer der beiden Rohrstutzen verschlossen und über den freien Rohrstutzen Preßwasser solange und mit entsprechendem Druck eingedrückt, bis sich die gewünschte Form des Außenkanals 2 ausgebildet hat. Dabei können als Gegenlager entsprechende Matrizen Verwendung finden. Anschließend wird der Innenkanal 1 auf analoge Weise über einen der Rohrstutzen 9 oder 10 aufgebläht. Auf diese Weise ist mit geringem Aufwand ein Innenkanal 1 mit kontinuierlich sich erweiterenden Strömungsquerschnitt entstanden, der von einem konischen Mantelkanal 2 mit annähernd gleichbleibendem Strömungsquerschnitt umgeben ist. Dieser neuartige mantelrohrartige Wärmeübertrager eignet sich hervorragend z. B. zur Milchkühlung. Dabei wird die zu kühlende Milch über den Rohrstutzen 4 in den Mantelkanal 4 eingeleitet. Im Gegenstrom wird ein flüssiges Kältemittel (vorzugsweise ein nichtazeotropes Kältemittel) über den Rohrstutzen 9 in der innenkanal 1 eingeleitet. Da sich der Querschnitt des Innenkanals kontinuierlich erweitert, kann das Kältemittel trotz zunehmender Verdampfung und damit zusammenhängender Volumenvergrößerung mit gleichbleibender Geschwindigkeit und damit optimaler Kälteabgabe den Wärmeübertrager durchströmen.In variant 1 (FIG. 1), first of all one of the inner plates 6 or 7 on one side is marked by means of a release agent (ink) the desired conical flow path. Then the two Al sheets are placed one on top of the other so that the release agent is between the blocks. The two pipe sockets 9 and 10 are attached to the inner panels and then both sheets are connected by Kaltpreßschweißung (roll-bond method) to the release agent vacancies. Subsequently, the two outer sheets 4 and 8, which are each marked with pre-stamped conical channels and with a release agent, successively individually to the two interconnected inner panels 6; 7 laid and connected to these over Kaltpreßschweißung. Before the welding of the outer and the inner plates, the pipe sockets 3 and 4 are attached to the outer plates 4 and 8. After the welding of the 4 sheets, the inflation of the outer channel 2 via one of the pipe socket 3 or 4. For this purpose, one of the two pipe sockets is closed and pressed over the free pipe socket press water as long and with appropriate pressure until the desired shape of the outer channel. 2 has trained. In this case can be used as an abutment corresponding matrices. Subsequently, the inner channel 1 is inflated in a similar manner via one of the pipe socket 9 or 10. In this way, an inner channel 1 with continuously expanding flow cross-section has been created with little effort, which is surrounded by a conical jacket channel 2 with approximately constant flow cross-section. This novel jacket tube-like heat exchanger is ideal for. B. for milk cooling. In this case, the milk to be cooled is introduced via the pipe socket 4 in the jacket channel 4. In countercurrent, a liquid refrigerant (preferably a non-azeotropic refrigerant) is introduced via the pipe socket 9 in the inner channel 1. Since the cross-section of the inner channel continuously widens, the refrigerant can flow through the heat exchanger despite increasing evaporation and the associated increase in volume at a constant rate and thus optimal cooling output.
eingesetzt werden. Hierzu bedarf es nur der Umkehrschaltung (Einleitung des dampfförmigen Kälten iittels überbe used. For this purpose, only the inversion circuit (initiation of the vaporized refrigerant iittels over
es lediglich erforderlich, daß die beiden verschweißten Innenbleche 6; 7 in einer entsprechenden, die gev.'Onschte Gestaltit is only necessary that the two welded inner panels 6; 7 in a corresponding, the appropriate shape
enthaltenden Matrize aufgebläht werden und erst danach die Außenbleche 5 und 8, die wenigstens nach Maßgabe descontaining template are inflated and only then the outer panels 5 and 8, at least in accordance with the
der nachfolgenden Aufweitung des Außenkanals ist zu beachten, daß der bereits fertige Innenkanal 1 auch mit Preßwasserthe subsequent expansion of the outer channel is to be noted that the already finished inner channel 1 also with compressed water
gefüllt wird, um eine Deformierung des Innenkanals 1 zu vermeiden.is filled to prevent deformation of the inner channel 1.
einem sich konisch erweiterenden Kanal hergestellt werden, bei dem der Wärmeübergang durch die Luft und nicht durch eine ima conically expanding channel are made, in which the heat transfer through the air and not by a in the
stetig konisch erweiterte Innenkanäle in beliebiger Form herstellen. Durch den Mantelkanal kann eine exakteproduce continuously conically expanded inner channels in any shape. Through the jacket channel can be an exact
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1987
- 1987-12-21 DD DD31085087A patent/DD269204A1/en not_active IP Right Cessation
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