DE3003407A1 - Cooling coil mounting on refrigerating equipment surface - has adhesive strip carrying heat conductive paste applied by pressure rollers - Google Patents
Cooling coil mounting on refrigerating equipment surface - has adhesive strip carrying heat conductive paste applied by pressure rollersInfo
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Abstract
Description
Verfahren zum Herstellen einer gut wärmeleitenden Verbindung zwischen einer metallischen Rohrleitung mit einem fluiden Heiz- oder Kühlmedium und der Außenseite einer Metallbehälterwand.Method for producing a good heat-conducting connection between a metallic pipeline with a fluid heating or cooling medium and the outside a metal container wall.
Dic Erfindung betrifft ein Verfahren und zugehörige Vorrichtungen zum Herstellen einer ,ut wärmeleitenden Verbinaung zwischen einer metallischen Rohrleitung mit einem fluiden Heiz-oder Kühlmedium un-d der Außenseite einer Metallbehälterwand Le ist bereits vorgeschlagen,worden zum Herstellen von doppelwandigen Kühltruhen, Kühlschränken oder dergleichen das Kühlmi ttelrohr außenseitig um den Innenmantelkörper kontinuierlich herum£uwickeln5, so daß die am Innenmantelkörper anliegende Seite des Kühlmittelrohres den Wärmeübergang bewirken soll, Da zwischen dem Kühlmittelrohr und der ebenen Seite des Metall behälters nur eine linienförmige Berührung besteht, die oftmals auch durch Krü-mmungen des Kühlmittelrohres abschnittsweise unterbrochen ist, kann der angestrebte Wärmeübergang nur schlecht vonstatten gehen0 zinke gewisse Verbesserung wurde dadurch erzielt" daß von Hand beidseitig an das Kühlmittelrohr eine Wärmeleitpaste angelegt und das Rohr danach durch ein Klebeband lagegesichert wurde Nachteilig war, daß trotz der aufwendigen Handarbeit ein Abdrücken des Kühlmittelrohres nicht vermieden werden konnte und auch das Klebeband diesem Überstand nioht abhalft.The invention relates to a method and associated devices for producing a, ut heat-conducting connection between a metallic pipe with a fluid heating or cooling medium and the outside of a metal container wall Le has already been proposed for the production of double-walled freezers, Refrigerators or the like, the Kühlmi ttelrohr on the outside around the inner jacket body Wrap around continuously5 so that the side lying against the inner casing body of the coolant pipe should cause the heat transfer, since between the coolant pipe and the flat side of the metal container is only in linear contact, which are often interrupted in sections by bends in the coolant pipe the desired heat transfer can only take place poorly0 zinc certain Improvement was achieved "that by hand on both sides of the coolant pipe a thermal paste is applied and the pipe is then secured in position with an adhesive tape The disadvantage was that despite the laborious manual work, the coolant pipe was pressed off could not be avoided and also the adhesive tape doesn’t prevent this protrusion.
J)er Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese Nachteile zu vermeiden und ein Verfahren und Vorrichtungen vorzuschlagen , welche die Jierstellung einer gut wärmeleitenden Verbindung zwischen einer metallischen Rohrleitung unci der planen Außenseite einer Metallbehälterwand weit aus wirkungsvoller und problemlos gestatten.J) the invention is based on the object of avoiding these disadvantages and to propose a method and devices, which the Jierstellung a Good heat-conducting connection between a metallic pipe and the plan Allow the outside of a metal container wall to be far more effective and problem-free.
Gelöst wird diese Aufgabe hinsichtlich des Verfahrens erfindungsgemäß durch Ver@wendung eines Klebbandes, bei dem in zwei einge-Formten Längskanälen zwischen dem Klebband und einer auf diesem aufliegendenp leicht abziehbaren Schutzfolie jeweils entweder eine Wärmeleitpaste, ein feindrähtiges Metallseil mit oder ohne Wärmeleitpaste, eine Wärmeleit-Profilleiste oder ein mit Wärmeleitpaste gefülltes dünnwandiges Profilrohr untergebracht ist und durch spiraliges Anlegen des Rohres und des Klebbandes auf der Außenseite der Metallbehälterwand, Abziehen der Schutzfolie vom Klebband und Andrücken des Klehbandes auf Rohr und Behälterwand mithilte entsprechenden Zufuhr-, Abzugs- und Andrückeinrichtungen.This object is achieved according to the invention with regard to the method by using an adhesive tape in which two longitudinal channels formed in between the adhesive tape and an easily peelable protective film lying on it either a thermal paste, a fine-wire metal cable with or without thermal paste, a thermally conductive profile strip or a thin-walled profile tube filled with thermal paste is housed and by spiraling the pipe and the adhesive tape on the outside of the metal container wall, peeling off the Protective film from the adhesive tape and pressing the adhesive tape onto the pipe and container wall with the corresponding Feed, take-off and pressure devices.
Zweckmäßig durchläuft das Rohr vor dem spiraligen Anlegen auf die Metallbehälterwand eine mit Prägerollen ausgerüstete Vorrichtung, die eine Formänderung des Rohres auf der zur Metallbehälterwand zugewandten Seite im Sinne einer abflachung bewirkt.The pipe expediently runs through before it is helically applied to the Metal container wall a device equipped with embossing rollers that allows a change in shape of the tube on the side facing the metal container wall in the sense of a flattening causes.
Vorteilhaft sind die Prägerollen in der Vorrichtung für die Abflachung des Rohres durch eine Steuermechanik zeitweise abschaltbar, die auch das nachgeschaltete Rohrabzugswerk von Rundrohrabzug auf Profilrohrabzug umschaltet.The embossing rollers in the device are advantageous for the flattening of the pipe can be temporarily switched off by a control mechanism, which also applies to the downstream Pipe extraction system switches from round pipe extraction to profile pipe extraction.
Als Kühlmittelrohr könnte aber auch zur Vermeidung einer @@@ vorrichtung ein Profilrohr mit einer zur Met; @behäl @erwand weisenden planen Abflachung verwendet werden.As a coolant pipe, however, could also be used to avoid a device a profile tube with one to the mead; @ container @ wall pointing plan flattening used will.
Die zum Andrücken des Klebbandes auf Rohr une Behälterwand dienende Vorrichtung ist erfindungsgemäß d a d u r c h g e k e n n z e i c h -net, daß zunächst eine vorgeschaltete entsprechend profilierte Andrückrolle einen auf dem Rohrrücken aufliegenden Mittelstreifen und -beiderseits im Abstand hierzu- Randstreifen des Kl@hbandes andrückt und eine anchgeschaltete entsprechend prof@-lierte Andrückrolle die Zwischenräume zwischen den genannten Mittel- und Randstreifen des Klebbandes in der weise andrückt, daß die Wärmeleitpaste -oder die äquivalenten Mittel- in die Hohlkehlen zwischen Rohrund Behälterwand eingepreßt wird.The one used to press the adhesive tape onto the pipe and the container wall According to the invention, the device is d a d u r c h g e k e n n n z e i c h -net that initially an upstream, appropriately profiled pressure roller on the back of the pipe overlying median strips and -both sides at a distance from this- edge strips of the Kl @ hbandes presses and a switched on accordingly profiled pressure roller the spaces between said central and edge strips of the adhesive tape in such a way that the thermal paste -or the equivalent means- in the fillets are pressed in between the pipe and the container wall.
Die Wärmeleitpaste enthält zweckmäßig eine plastifizierbare Grundmasse und Pigmente aus Stoffen höherer Wärmeleitfähigkeit, insbesondere Metallpulver, Metalloxyde, Graphit, Hartgesteinpulver o.dgl.The thermal paste expediently contains a plasticizable base material and pigments made from materials with higher thermal conductivity, in particular Metal powder, metal oxides, graphite, hard rock powder or the like.
Die für die Herstellung des besonderen Klebbandes dienende Vorrichtung ist gekennzeichnet, durch einen Durchlauf kanal für ein Klebband, auf dem nacheinander in Durchlaufrichtung gesehen eine austauschbare Profilierungsmatritze zum Profilieren des Klebbandes, eine Düsenleitplatte für die Zuführung der Wärmeleitpaste, eine Klebstoff-Auftragsstation, eine Klebstoff-Trocknungsplatte mit Thermostat, eine Schutzfolienzuführungsvorrichtung und ein Klebband transportgetriebe angeordnet ist Die Bodenleiste des Durchlaufkanals ist zweckmäßig zur Klebbandeinlegung nach unten ausklappbar ausgebildet0 In Figur 1 ist der grundsätzliche Aufbau der Kühlrohranbringung an die Außenseite einer Gefriertruhenbehälterwand dargestellt0 Das Kühlrohr 1 ist an die Außenseite der Behälterwand 2' angelegt, wird mit einem Klebband 3 festgehalten und in die Hartschaumstoffisolierung 4 eingebettet. In die Hohlkehlen zwischen dem Kühlrohr 1 und der Behälterwand 2 ist die Uärmeleitpaste 5 eingefügt, die erst zusammen mit der nahtförmigen Berührungsfläche 6 zwischen Rohr 1 und Behälterwand 2 eine ausreichende Wärmeübertragung sicherstellt.The device used for the production of the special adhesive tape is characterized by a passage channel for an adhesive tape on which one after the other An exchangeable profiling die for profiling seen in the direction of passage of the adhesive tape, a nozzle guide plate for the supply of the thermal paste, a Adhesive application station, an adhesive drying plate with thermostat, a Protective film feed device and an adhesive tape transport gear arranged The bottom strip of the flow channel is useful for inserting adhesive tape Can be folded out at the bottom In Figure 1, the basic structure of the cooling pipe attachment is shown on the outside of a chest freezer wall 0 The cooling tube 1 is placed on the outside of the container wall 2 ', is held in place with an adhesive tape 3 and embedded in the rigid foam insulation 4. In the coves between the Cooling tube 1 and the container wall 2, the Uärmeleitpaste 5 is inserted, which only together with the seam-shaped contact surface 6 between pipe 1 and container wall 2 a ensures sufficient heat transfer.
Figur 2 zeigt einen@ Ausführungsvorschl@g für ein mit Wärmeleitpaste 5 ausgestattetes Klebeband 3. Dabei sind die halbrund geformten Wärmeleitpastenschnüre 5 durch eine Schutzfolie 7, die unmittelbar vor dem Auftragen des Klebebandes wieder abgezogen wird, lagengesichert.Figure 2 shows a @ execution proposal @ g for a with thermal paste 5 equipped adhesive tape 3. Here are the semicircular shaped heat conducting paste cords 5 by a protective film 7, which again immediately before the application of the adhesive tape is deducted, secured in position.
Figur 3 zeigt einen weiteren Vorschlag, bei welchem rund geformte Wärmeleitpastenschnüre 5 so eingebracht sind, daß Klebeband 3 und Schutzfolie 7 sich in diese Umschließung teilen. Figure 3 shows a further proposal in which round shaped Thermally conductive paste cords 5 are introduced in such a way that adhesive tape 3 and protective film 7 divide into this enclosure.
Figur 5 zeigt beispielhaft den ersten Arbeitsgang beim Auftrag eines nach Figur 4 ausgestalteten Klebebandes. Figure 5 shows an example of the first work step when applying a according to Figure 4 designed adhesive tape.
Durch die besondere Profilierung einer Andrück- und Führungsrolle 8 wird erreicht, daß vorweg die seitlichen Klebefahnen und das den Rohrrücken überdeckende Teil des Klebebandes angedrückt werden. Due to the special profiling of a pressure and guide roller 8 it is achieved that in advance the lateral adhesive lugs and the one covering the back of the pipe Part of the adhesive tape.
Figur 6 zeigt den Nachdrückvorgang, wobei die Wärmeleit paste über eine weitere Profilrolle 9 satt in die Hohlkehlen zwischen Rohr und Behälterwand eingepresst wird, Jedoch vermieden ist, daß sich das Rohr wieder nachträglich von der Behälterwand abhebt. Figure 6 shows the re-pressing process, the heat conduction paste over Another profile roller 9 snugly in the fillets between the pipe and the container wall is pressed in, but it is avoided that the pipe is subsequently removed from the container wall lifts off.
In Figur 7 ist das Verfahren der Kühlrohranbringung im Prinzip dargestellt. Unmittelbar nach dem Andrücken des Rohres 1 mit Hilfe der Andrückrolle 10 führen die Profilrollen 8 und 9 das mit Wärmeleitpastenschnüren versehene Klebeband 3 heran, nachdem die Schutzfolie 7 durch geeignete Einrichtungen vorher abgezogen wurde.In Figure 7, the method of attaching the cooling tube is shown in principle. Immediately after pressing the pipe 1 with the help of the pressure roller 10 the profile rollers 8 and 9 bring the adhesive tape 3 provided with thermally conductive paste cords, after the protective film 7 has been peeled off beforehand by suitable devices.
Beide Rollenführungen sind an einer gemeinsamen Führungsrolle 14 federnd befestigt, wobei deren vertikale und zwangsläufige Bewegung die spiralige Aufwicklung der Kühlschlange bewirkt. Für das Umfahren von Ecken ist das Rollenpaar 8 und 9 in einem Gabelkopf 15 gelagert. Das Klebeband 3 wird von einer Rolle 16 abgenommen, die an der beweglichen Rollvorrichtung angebracht ist. Both roller guides are on a common guide roller 14 resiliently attached, the vertical and inevitable movement of which is spiral Winding up the cooling coil causes. The pair of rollers is used for driving around corners 8 and 9 mounted in a fork head 15. The adhesive tape 3 is taken from a roll 16 which is attached to the movable rolling device.
Den bis jetzt zum Gegenstand der Erfindung gemachten Ausführungen wird noch das Verfahren zur Vorfertigung der mit Wärmeleitpastenschnüren und Schutz abdeckung versehenen Klebebändern gefügt , da der dabei einzuschreitende Herstellungsweg vom Gegenstand der Erfindung nicht abgetrennt werden kann0 Figur 8 zeigt die Gesamt anordnung einer solchen Einrichtung, wobei beachtet ist, daß nur durch Auswechslung weniger Bauteile eine Umstellung auf ähnlich bastückte Klebebänder möglich ist. Von einer Vorrastsrolle 17 wird ein Band 18 aus Textilien, Kunststoff oder Papier durch einen Fertigungskanal 19 abgezogen0 Die untere9 leicht zu öffnende Schließleiste 20 ist entsprechend der erwünschten Profilierung negativ oder positiv ausgeformt0 Der Profilzug erfolgt beim Durchlauf durch die Profilierungamatritze 21. Im Anschluß daran wird über die Düsenplatte 22 die Wärmeleitpaste aufgetragen, die über Druckschläuche 23 und Druckpumpe 24 kontinuierlich zufließt. Die Druckpumpe ist an ein Druckluftsystem 25 angeschlossen und durch ein Magnetventil 26 gesteuert0 Nach Passieren eines Zwischenkanale 27 durchläuft das Band die Klebstoff-Auftragsstation 28 mit dem Vorrats= gofäß 29 und dem Absperrventil 30. In der nächsten Station kann der Klebstoff durch eine elektrische Heizt platte 31 nachgetrocknet und von einem in weiten Grenzen einstellbaren Thermostaten 33 auf der erforderlichen Temperatur gehalten werden0 Zur gefahrlosen Befestigung ist eine keramische Isolierplatte 32 vorgesehen9 die auch Thermostat und Strom@zuführung 34 aufnimmt.The statements made up to now on the subject of the invention is still the process of prefabrication with thermal paste cords and protection cover provided adhesive tapes, as the manufacturing path to be taken can not be separated from the subject matter of the invention0 Figure 8 shows the overall arrangement of such a device, whereby it should be noted that only by replacement fewer components a switch to similarly assembled adhesive tapes is possible. A belt 18 made of textiles, plastic or paper is formed from a pre-locking roller 17 pulled through a production channel 190 The lower9 easy-to-open locking bar 20 is shaped negatively or positively according to the desired profile The profile pull takes place as it passes through the profiling mat 21 the heat-conducting paste is applied to it via the nozzle plate 22, and the paste is applied via pressure hoses 23 and pressure pump 24 flows continuously. The pressure pump is connected to a compressed air system 25 connected and controlled by a solenoid valve 260 after passing through an intermediate channel 27, the tape passes through the adhesive application station 28 with the supply vessel 29 and the shut-off valve 30. In the next station, the adhesive can pass through a electric Heizt plate 31 post-dried and adjustable within wide limits Thermostats 33 are kept at the required temperature0 for safe Attachment is a ceramic insulating plate 32 which is also a thermostat and power @ supply 34 picks up.
in der letzten Station wird die Schutzfolie 7 über eine Druckrolle 35 aufgebracht 5 die von einer Vorratsrolle 36 herangeholt wird. Ein Transportgetriebe mit regelbarer Drehzahl 37 zieht das Band durch die Apparatur, wonach es auf die Trommett 38 aufgewickelt wird.In the last station, the protective film 7 is over a pressure roller 35 applied 5 from a supply roll 36 is fetched. A transport gear with adjustable speed 37 pulls the belt through the apparatus, after which it is wound onto the drum unit 38.
In Figuren 9 -14 sind Querschnitte durch den Fertigungskanal dargestellt, deren Lage durch die Schnittbezeichnungen A-A, B-B, ... gekennzeichnet ist.In Figures 9-14 are shown cross-sections through the production channel, whose position is indicated by the section designations A-A, B-B, ....
In Figur 11 sind im Zwischenkanal über den Wärmeleitpastenschnüren 5 Aussparungen angebracht, um ein Anschmieren der Kanalplatte durch ev. überstehende Pastenauswünchse zu vermeiden.In Figure 11 are in the intermediate channel above the thermal paste cords 5 recesses made to prevent smearing of the channel plate from any protruding Avoid paste outgrowths.
Figur 12 zeigt die Klebmittel-Auftragsrollen 399 die auf einer leicht auswechselbaren Achse 40 aufgereiht sind und durch ihr Eigengewicht den Klebmittelauftrag anpressen.Figure 12 shows the adhesive application rollers 399 on a light Interchangeable axis 40 are lined up and the adhesive application by their own weight press on.
Figur 13 zeigt den Durchlauf durch eine Trocknungszone.FIG. 13 shows the passage through a drying zone.
Die Heizplatte 31 ist an einem keramischen Isolierkörper 32 aufgehängt, der auch den Thermostaten 33 trägt.The heating plate 31 is suspended from a ceramic insulating body 32, which also carries the thermostat 33.
Figur 14 zeigt den Auftrag der Schutzfolie 7 mit Hilfe der ebenfalls durch Eigengewicht anpressenden Druckrolle 35.FIG. 14 shows the application of the protective film 7 with the aid of the likewise Pressure roller 35 pressing by its own weight.
In Figur 15 ist eine Alternativlösung gezeigt, bei welcher anstelle der Wärmeleitpastenschnüre feindrähtige Metallseile 39 eingelegt werden,-welche auch zur Verhütung von korrosionsbildenden Lufteinschlüssen in Wärmeleitpaste 5 eingelegt sein können.In Figure 15, an alternative solution is shown in which instead of the thermally conductive paste cords fine-stranded metal ropes 39 are inserted, -which also to prevent corrosion-causing air inclusions in thermal paste 5 can be inserted.
Nach Figur 16 ist eine Profilleiste 40 angebracht, die ohne Anwendung von Wärmeleitpaste die Wärmeüberleitung bei inniger Berührung der Anlageflächen sicherstellt.According to Figure 16, a profile strip 40 is attached, which is not used of thermal paste transferring heat when the contact surfaces are intimately touched ensures.
In Figur 17 ist ein dünnwandiges Profilrohr 41 gezeigt9 das mit Wärmeleitpaste ausgefüllt5 sich besonders gut an die Anlageflächen anpressen läßt.In Figure 17, a thin-walled profile tube 41 is shown9 with thermal paste filled5 can be pressed particularly well against the contact surfaces.
Figur 18 zeigt einen weiteren Vorschlag zur Verbesserung der Wärmeübergangseleistung, dergestalt, daß das Rohr 1 einseitig abgeflacht wird9 zumindest auf dem Abschnitt auf welchem das Rohr an der Behälterwand anliegen muß Zu diesem Zweck wird nach Figur 19 vorgeschlage@, im Rohr einzugsbereich unmittelbar hinter dem Richtrollensatz 42 einen Rohrumprägesatz 43 anzuordnen, bei welchem die eigentlichen Prägerollen 44 durch einen Druckluftzylinder 45 vorübergehend abgehoben werden können0 Dem Prägerollensatz nachgeordnet ist noch das Rohrabzugswerk 46, bei welchem über einen Antriebsmotor 47 ein Förderrollensatz 48 angetrieben wird. Als Gegendruckrolle kann wahlweise eine Halbrundprofilrolle 49 oder eine Flachprofilrolle 50 mit Hilfe eines Umsteuerzylindere 51 engesetzt werden0 Die Umsteuerung wird zwangsläufig zusammen' mit der Einsatzsteuerung des Rohrumprägesatzes betätigt.Figure 18 shows another suggestion for improving the heat transfer performance, such that the tube 1 is flattened on one side9 at least on the section on which the pipe must rest against the container wall. For this purpose, according to Figure 19 suggested @, in the pipe intake area directly behind the straightening roller set 42 to arrange a pipe embossing set 43, in which the actual embossing rollers 44 can be temporarily lifted off by a compressed air cylinder 45 0 The embossing roller set downstream is the pipe haul-off mechanism 46, in which a drive motor 47 a conveyor roller set 48 is driven. As a counter-pressure roller can optionally a semicircular profile roller 49 or a flat profile roller 50 with the aid of a reversing cylinder 51 are set 0 The change of direction is inevitably carried out together with the operation control of the tube stamping set actuated.
Während in Figur 19 der Rohrdurchzug als Original-Rundrohr dargestellt ist 9 wird in Figur 20 der Durchzug bei Rohrumprägung gezeigt.Whereas in FIG. 19 the pipe penetration is shown as an original round pipe 9, the passage in the case of tube stamping is shown in FIG.
Figur 219 auch als Schnitt A-A bezeichnet, zeigt den Schnitt durch ein Richtrollenpaar 42 und stellt gleichzeitig die Situation bei Rundrohrdurchzug durch das Abzugswerk 47 dar0 Figur 22 auch als Schnitt B-B bezeichnet, zeigt den Querschnitt durch ein Prägerollenpaar 43944 und gleichzeitig die Situation bei Durchgang von nachgeprägtem Rohr durch das Abzugswerk 470FIG. 219, also referred to as section A-A, shows the section through a pair of straightening rollers 42 and at the same time represents the situation with round pipe pull-through by the trigger mechanism 47, FIG. 22 also designated as section B-B, shows the Cross-section through a pair of embossing rollers 43944 and at the same time the situation during passage of re-stamped pipe by the trigger mechanism 470
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: SCHABERGER, CARLO, 6500 MAINZ, DE |
|
8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |