DE4340378C2 - Wärmeaustauscher und Verfahren zur Herstellung derselben - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Wärmeaustauscher nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und ein Verfahren zur Herstellung eines Wärmeaustauschers nach dem Oberbegriff des Anspruchs 8.

Herkömmlicherweise umfaßt der Wärmeaustauscher dieses Typus eine Röhre, die aus Aluminium durch Extrusionsformung gebildet wird und eine Röhre, die gebildet wird, indem ein innerer Grat in eine flache Röhre eingeschoben wird, wie in der japanischen Gebrauchsmusterveröffentli­ chung Nr. 2-28980 von Heisei offenbart.

Jedoch sind diese Röhren schwierig zu formen und außerdem sind Durchtritte, die darin mit jeweiligen Röhren gebildet sind, vollständig von­ einander getrennt. Daher können Wärmeaustauschfluide nicht durchbe­ wegt werden, und so sind die Wärmeaustauscheffizienzen dieser Röhren im allgemeinen niedrig.

Um die obengenannten Probleme zu verbessern ist zum Beispiel in der ja­ panischen Patentveröffentlichung Nr. 3-155422 von Heisei eine Röhre für einen Wärmeaustauscher und ein Verfahren zur Herstellung derselben offenbart, in welchem ein langes und schmales Plattenmaterial walzenge­ formt wird und dann in zwei gefaltet wird, wobei die Kanten davon jeweils gelötet sind, eine große Anzahl von Vorsprüngen auf den inneren Oberflä­ chen davon in einer derartigen Weise vorgesehen sind, daß die Vorsprünge gegenüberliegend zueinander angeordnet sind, und ein Wärmeaus­ tauschfluid zwischen ihnen geführt und bewegt wird, um dadurch die Wärmeaustauscheffizienz desselben zu verbessern.

Jedoch ist, gemäß der letztgenannten Röhre für Wärmeaustauscher, ob­ wohl die Wärmeaustauscheffizienz derselben verbessert werden kann, im Löten der Röhre für einen Wärmeaustauscher an Sammelleitungen, dann, wenn die Vorsprünge in den Lötteilen angeordnet sind, das Lötmaterial zwischen Vertiefungen knapp, die den Vorsprüngen und den inneren Oberflächen der Röhreneinschuböffnungen entsprechen, mit dem Ergeb­ nis, daß eine dürftige Lötung in den gelöteten Teilen erzeugt wird.

Die GB 22 23 091 A beschreibt eine flache Wärmeaustauscherröhre mit vorstehenden Prallflächen darin, die so ausgebildet sind, daß sie einem durch die Röhre strömenden Wärmeaustauscherfluid eine zickzack-förmig verlaufende Mischbewegung verleihen, wobei der von den Prallflächen­ bauteilen und den Innenwänden der flachen Röhre definierte Strömungs­ weg eine Querschnittsfläche besitzt, die äquivalent zu derjenigen eines Kreises mit einem Durchmesser in einem Bereich von 0,4-1,5 mm ist. Zur Verbindung dieser Röhren mit den Sammelleitungen des Wärmeaus­ tauschers werden die Röhren auf in den Sammelleitungen ausgebildete Öffnungen aufgesetzt und über einen Flansch an den Stirnseiten der Röh­ ren mit den Sammelleitungen verbunden. Alternativ können die Stirnsei­ ten der Röhren mit Einsatzteilen versehen sein, die in die Öffnungen der Sammelleitungen eingesetzt werden.

Aus der DE 39 37 463 A1 ist ein Wärmeaustauscher bekannt, der aus ei­ nem Bündel von Rohren mit Rippen, wenigstens einer seitlichen Backe, die an der Seitenfläche des Bündels angeordnet ist, und wenigstens einer Sammelplatte besteht, durch die ein Ende des Bündels von Rohren hin­ durchtreten kann und die durch die Backe festgehalten wird, wobei die genannte Sammelplatte dicht von einem Sammelkasten abgedeckt ist, so daß ein Innenvolumen begrenzt wird. Bei diesem bekannten Wärmeaus­ tauscher ist die Backe mit Befestigungsmitteln versehen, die durch die Sammelplatte hindurchtreten und in das Innenvolumen einmünden.

Die DE 35 14 997 A1 und der JP Patents Abstracts M-848 (11. Juli 1989, Vol 13/Nr. 300) behandeln Lötverbindungen von Aluminiumlegierungs- Strukturen unter anderem auch im Zusammenhang mit Wärmeaustau­ schern, wobei jedoch Aufbau und Struktur dieser Wärmeaustauscher nicht näher beschrieben wird.

Es ist die Aufgabe der Erfindung, einen Wärmetauscher zu schaffen, der mechanisch stabil und einfach herzustellen ist und gleichzeitig für einen möglichst guten Wärmeaustausch sorgt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale im kennzeich­ nenden Teil des Anspruchs 1 sowie durch das Verfahren nach Anspruch 8 gelöst.

Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen angegeben.

Die Erfindung wird im folgenden beispielsweise anhand der Zeichnung beschrieben; in dieser zeigt:

Fig. 1 eine Vorderansicht eines Ausführungsbeispiels eines Wärme­ austauschers, an welchem die Erfindung angewendet wird;

Fig. 2 eine vergrößerte Querschnittsansicht von Hauptteilen eines Ausführungsbeispiels einer Röhre für einen Wärmeaustau­ scher gemäß der Erfindung;

Fig. 3 eine perspektivische Ansicht von Hauptteilen einer Röhre für einen Wärmeaustauscher gemäß der Erfindung, die einen Zu­ stand derselben zeigt, bevor sie gelötet werden;

Fig. 4 eine vergrößerte Querschnittsansicht, die längs der Linie IV-IV genommen ist, die in Fig. 4 gezeigt ist;

Fig. 5 eine perspektivische Ansicht von Hauptteilen einer Röhre für einen Wärmeaustauscher gemäß der Erfindung, die einen Zwischenzustand in einem Bildungsschritt zeigt;

Fig. 6 eine Vorderansicht von Hauptteilen einer Röhre für einen Wärmeaustauscher gemäß der Erfindung, die einen Zwischen­ zustand in einem Bildungsschritt zeigt;

Fig. 7 eine Querschnittsansicht von Hauptteilen eines weiteren Ausführungsbeispiels einer Röhre für einen Wärmeaustau­ scher gemäß der Erfindung;

Fig. 8 eine Querschnittsansicht von Hauptteilen noch eines weiteren Ausführungsbeispiels einer Röhre für einen Wärmeaustau­ scher gemäß der Erfindung;

Fig. 9 eine Vorderansicht der Hauptteile des noch weiteren Ausfüh­ rungsbeispiels, das einen Zwischenzustand in einem Bil­ dungsschritt zeigt;

Fig. 10 eine perspektivische Ansicht noch eines weiteren Ausfüh­ rungsbeispiels einer Wärmeaustauschröhre gemäß der Erfin­ dung; und

Fig. 11 eine vergrößerte Querschnittsansicht des A-Teils, der in Fig. 10 gezeigt ist.

Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführung der Erfindung

Im folgenden wird die Beschreibung einer Röhre für einen Wärmeaustau­ scher gemäß der Erfindung gegeben, die in einem Kondensor einer Fahr­ zeugklimavorrichtung vorzusehen ist, und zwar vermittels der veran­ schaulichten Ausführungsbeispiele der Erfindung, die jeweils durch Wal­ zenformung hergestellt sind, mit Bezug auf die begleitende Zeichnung. In den Fig. 1 bis 6 bezeichnet 1 einen Kondensor, welcher ein Wärme­ austauscher ist. Der Kondensor 1 umfaßt ein Paar von rechten und linken Sammelleitungen 2 und 3 und zwischen den rechten und linken Sammel­ leitungen 2, 3 gibt es, dazwischengestellt, eine Vielzahl von Röhren 4, die aus Aluminium gebildet sind und eine Vielzahl von Wärmeabstrahlungs­ rippen 5 in einer derartigen Weise, daß die Röhren 4 und die Rippen 5 je­ weils aufeinandergestellt sind, wodurch sie den Kondensor bilden.

Jede der Sammelleitungen 2, 3 ist in einem beinahe elliptischen Leitungs­ umriß gebildet. Die Sammelleitung ist aus einer Endplatte 6 und einer Behälterplatte 7 zusammengesetzt, welche jeweils aus einem Aluminium­ lötblech gebildet sind, dessen innere und äußere Oberflächen mit einem Lötmaterial bedeckt sind, um im wesentlichen einen Rinnenumriß zu bil­ den. Die Endplatte 6 und die Gefäßplatte 7 liegen einander gegenüber, und zwar sind die zwei Endteile derselben miteinander verbunden und die Verbindungsteile 8, 8 derselben zusammengelötet.

Auf den sich gegenseitig gegenüberliegenden peripheren Oberflächen der Endplatte 6, 6 ist eine Vielzahl von Röhreneinschuböffnungen 9, 9 gebil­ det. Die Vielzahl von Röhren 4 wird in die Vielzahl von Einschuböffnungen 9, 9 eingeschoben und dann werden die Verbindungsteile derselben zu­ sammengelötet.

Bezugnehmend auf den Aufbau der Röhre 4 wird eine Aluminiumlötblech, welches ein röhrenbildendes Glied ist, dessen beide Seiten mit einem Löt­ material bedeckt sind, walzengeformt und wird dann in zwei gefaltet, um zwei sich gegenseitig gegenüberliegende Faltstücke 4a, 4b zu bilden, und zwar sind flache Teile 10 und die Entstehung einer turbulenten Strömung begünstigende Teile 11 alternierend in jedem der Faltstücke 4a, 4b gebil­ det, die gefalteten Stücke 4a, 4b werden dann gefaltet und danach werden die gefalteten Stücke 4a, 4b bei den gegebenen Positionen derselben durch eine Schnittmaschine (nicht gezeigt) zu einer gegebenen Länge geschnit­ ten.

Die flachen Teile 10 sind zumindest in den äußeren peripheren Oberfläche der Faltungsstücke 4a, 4b angeordnet und sind jeweils aus einer flachen blanken Oberfläche eines Aluminiumlötbleches gebildet. Die Länge X von jedem flachen Teil 10, d. h. ein Abstand zwischen den angrenzenden, die Entstehung einer turbulenten Strömung begünstigenden Teilen 11, 11, ist geringfügig länger als die Außenseitenabmessung der Seiten mit kürzeren Durchmesser der Sammelleitungen 2, 3 eingestellt. Die flachen Teile 10, 10 werden jeweils an den zentralen Positionen derselben längs der Schnittlinien C1 geschnitten, die sich senkrecht zu der longitudinalen Richtung der Faltungsstücke 4a, 4b erstrecken.

Die flachen Teile 10, 10 sind auf den äußeren Oberflächen der zwei End­ teile der Röhre 4 angeordnet, die zu einer gegebenen Länge geschnitten wird. Wenn die Röhre 4 und die Sammelleitungen 2, 3 vor dem Löten zu­ sammengebaut werden, wie in Fig. 2 gezeigt, wird der größte Teil der fla­ chen Teile 10 in jeder der Sammelleitungen 2, 3 untergebracht und der Basisteil des flachen Teils 10 wird in einer Öffnung angeordnet, die in der Röhreneinschuböffnung 9 gebildet ist.

Jeder der die Entstehung einer turbulenten Strömung begünstigenden Teile 11 ist auf der inneren peripheren Oberfläche von jedem der Fal­ tungsstücke 4a, 4b angeordnet, d. h. auf der Plattenoberfläche gegen­ überliegend dem flachen Teil 10. Der die Entstehung einer turbulenten Strömung begünstigende Teil 11 ist gebildet, indem eine große Anzahl von Vorsprüngen 12 einwärts der Röhre 4 hervorspringt und die Länge Y des die Entstehung einer turbulenten Strömung begünstigenden Teils 11 ist länger als die Länge X des flachen Teils 10 eingestellt.

Die Vorsprünge 12 sind symmetrisch mit Bezug auf einen Faltungsteil (welcher später beschrieben werden wird) angeordnet und die Endflächen der Vorsprünge 12 stoßen gegeneinander an und werden dann zusam­ mengelötet.

Der Umriß und das Anordnungsmuster des Vorsprungs 12 kann beliebig ausgewählt werden und in den veranschaulichten Ausführungsbeispielen ist eine Vielzahl von zylindrischen Vorsprüngen 12 nach Art einer Sieben- Zick-Zack-Linien angeordnet.

In diesem Fall sind in alternativer Weise die die Entstehung einer turbu­ lenten Strömung begünstigenden Teile 11 nicht bei Intervallen zwischen ihnen gebildet, sondern sie können kontinuierlich in dem ganzen Teil zwi­ schen den flachen Teilen 10, 10 gebildet sein.

In den Zeichnungen bezeichnen die Bezugszeichen 13, 13 jeweils flache verbindende Teile, welche gebildet werden, indem die Seitenränder der gefalteten Stücke 4a, 4b zu einem im wesentlichen L-ähnlichen Umriß ge­ bogen werden. Diese zwei flachen verbindenden Teile 13, 13 liegen einan­ der gegenüber und werden dann zusammengelötet, nachdem die Fal­ tungsstücke 4a, 4b gefaltet sind. 14 bezeichnet ein Faltungsteil, welches zwischen den Faltungsstücken 4a, 4b gebildet ist. Zusätzlich bezeichnet in der Zeichnung 15 eine Trennplatte zum Trennen des Inneren von jeder Sammelleitung 2, 3 in obere und untere Abschnitte, 16 steht für eine Ab­ deckung zum Schließen der oberen und unteren Endteile von jeder der Sammelleitungen 2, 3 und 17 weist auf eine vertieftes Öffnung, welche in den Faltungsstücken 4a, 4b gebildet ist, wenn die Vorsprünge 12 vorgese­ hen sind.

Nun sind in den Fig. 7 bis 11 andere Ausführungsbeispiele einer Röh­ re für einen Wärmeaustauscher gemäß der Erfindung gezeigt und in die­ sen Ausführungsbeispielen haben Teile, die jenen entsprechen, die in dem Aufbau des vorhergehend beschriebenen Ausführungsbeispiels verwendet werden, die gleichen Bezeichnungen.

Unter ihnen sind, in dem Ausführungsbeispiel, das in Fig. 7 gezeigt ist, anders als in dem vorhergehend beschriebenen Ausführungsbeispiel, in welchem die Vorsprünge 12 auf den jeweiligen inneren Oberflächen der Faltungsstücke 4a, 4b gebildet sind und die sich wechselseitig gegenüber­ liegenden Vorsprünge 12 auf den Faltungsstücken 4a, 4b gegeneinander­ gestoßen und dann zusammengelötet sind, Vorsprünge 12 in einem der Faltungsstücke 4a, 4b, in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel in dem Faltungsstück 4a, gebildet und die Endteile der Vorsprünge 12 werden jeweils gegen die innere Oberfläche des anderen Faltungsstücks 4b ange­ stoßen und dann zusammengelötet, so daß der Aufbau des Ausführungs­ beispiels vereinfacht werden kann und das Ausführungsbeispiel ohne weiteres hergestellt werden kann.

Auch in dem Ausführungsbeispiel, das in den Fig. 8 und 9 gezeigt ist, sind die Entstehung einer turbulenten Strömung begünstigende Teile 11 in dem ganzen Teil auf der inneren Oberfläche einer Röhre 4 gebildet und kleine und enge flache Teile 10 werden geringfügig einwärts der zwei En­ den der Röhre 4 gebildet.

Der flache Teil 10 kann gebildet werden, indem eine gegebene Linie von, in dem veranschaulichten Ausführungsbeispiel, einer Linie von Vorsprüngen 12 bei einer gegebenen Position angeordnet wird und die gegebene Positi­ on zu dem gekrümmten Umriß der Endplatte 6 oder Gefäßplatte 7 gehört. Das heißt, die Position entspricht den benachbarten Teilen der Vorsprün­ ge 12, die in den Röhreneinschuböffnungen 9, 9 angeordnet sind, wenn die Röhre 4, nachdem sie zu einer gegebenen Länge geschnitten ist, in die Röhreneinschuböffnungen 9, 9 eingeschoben ist. Die Länge X des flachen Teils 10 ist in diesem Fall im wesentlichen zweimal der Beabstandung der Vorsprünge 12 in der longitudinalen Richtung der Röhre 4.

Daher umfaßt die Länge der die Entstehung einer turbulenten Strömung begünstigenden Teile 11 strenggenommen zwei Arten von Längen, nämlich lange und kurze Längen. Mit anderen Worten sind die die Entstehung ei­ ner turbulenten Strömung begünstigenden Teile 11 in zwei Typen ge­ trennt: Das heißt, die die Entstehung einer turbulenten Strömung begün­ stigenden Teile 11 von einer langen Länge sind außerhalb der Sammellei­ tungen 2, 3 angeordnet, während die die Entstehung einer turbulenten Strömung begünstigenden Teile 11 einer kurzen Länge innerhalb der Sammelleitungen 2, 3 angeordnet sind. Die Länge Y1 des vorhergehenden, die Entstehung einer turbulenten Strömung begünstigenden Teils 11 ist im wesentlichen äquivalent der Länge der Vorsprünge, die zwischen den flachen Teilen 10, 10 angeordnet sind, während die Länge Y2 der letzteren im wesentlichen der Länge der Vorsprünge äquivalent ist, die innerhalb der Sammelleitungen 2, 3 angeordnet sind.

Und im Herstellen dieser Röhre 4 werden, nachdem die Vorsprünge 12 in den Faltungsstücken 4a, 4b eines Aluminiumlötbleches vorgesehen sind, die Faltungsstücke 4a, 4b um einen Faltungsteil 14 in zwei gefaltet und dann werden sie zu einer gegebenen Länge längs einer Schnittlinie C2 ge­ schnitten.

In der Herstellung ist die Schnittlinie C2 nicht auf die Position der Vor­ sprünge 12 begrenzt, wie in Fig. 8 gezeigt, sondern sie kann bei einer be­ liebigen Position parallel zu der obigen Position eingestellt werden. In je­ dem Fall sind die flachen Teile 10, 10 auf einer Seite oder auf beiden Sei­ ten der Schnittlinie C2 angeordnet, während eine kleine Anzahl der die Entstehung einer turbulenten Strömung begünstigenden Teile 11, 11 von einer gegebenen Länge belassen wird.

Mit anderen Worten werden in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel die Vorsprünge 12, die an dem Lötpositionen zu den Röhreneinschuböffnun­ gen 9, 9 angeordnet sind, von dem die Entstehung einer turbulenten Strömung begünstigenden Teil 11 entfernt, um dadurch die flachen Teile 10, 10 auf der äußeren Oberfläche der Röhre 4 zu schaffen und so die dürftige Lötung der Röhre 4 zu verhindern. Auch werden die die Entste­ hung einer turbulenten Strömung begünstigenden Teile in der Sammel­ röhre 2, 3 genauso vorgesehen, um dadurch die Stärke der Vorsprünge 12 aufgrund der Starrheit derselben zu erhöhen und so die beständige Lei­ stung der gleichen Teile zu verstärken.

Weiter kann, indem die die Entstehung einer turbulenten Strömung be­ günstigenden Teile 11 über den ganzen Teil der Röhre 4 vorgesehen wer­ den, die Bewegungsbetätigung des Wärmeaustauschfluids verstärkt wer­ den und so kann die Wärmeaustauscheffizienz der Röhre 4 verbessert werden.

In einem Ausführungsbeispiel, das in den Fig. 10 und 11 gezeigt ist, sind Vorsprünge 18 succesive maschenweise in dem ganzen Teil auf einer Oberfläche oder inneren Oberfläche der Röhre 4 preßgeformt, um dadurch die Betätigung des die Entstehung einer turbulenten Strömung begünsti­ genden Teils 11 zu vereinfachen, wogegen die Bildung von Vertiefungen auf der äußeren Oberfläche der Röhre 4, die den Vorsprüngen 18 entspre­ chen, verhindert wird, um es dadurch sicher zu machen, den flachen Teil 10 bei einer gegebenen Position zu bilden.

Und, nachdem die Vorsprünge 18 geschaffen sind, werden die Vorsprünge 12 ähnlich zu dem obengenannten Ausführungsbeispiel gebildet, die ver­ bindende Teile 13, 13 und ein Faltungsteil 14 werden gebildet und Fal­ tungsteile 4a, 4b werden zu zwei gefaltet.

In diesem Fall sind die Vorsprünge 18 nicht auf den gezeigten rippenarti­ gen Umriß begrenzt, sondern sie können auch in einer derartigen Weise gebildet werden, daß sie hier und da verstreut sind.

In allen der oben beschriebenen Ausführungsbeispiele wird die Röhre 4 durch Walzenformung gebildet, jedoch kann sie auch durch Preßformung gebildet werden. Auch ist der die Entstehung einer turbulenten Strömung begünstigende Teil 11 nicht auf den zylindrischen Vorsprung 12 wie in den Zeichnungen gezeigt beschränkt, sondern der Vorsprung 12 kann in einem Kegelstumpfumriß, einem ellipsoidalen Umriß oder dergleichen ge­ bildet sein. Weiter sind die Vorsprünge 12 nicht so gebildet, daß die Hö­ hen derselben gleichförmig sind, sondern statt dessen können einige der Vorsprünge 12 dazu gebildet sein, daß sie niedrigere Höhen haben.

Wenn die so aufgebaute Wärmeaustauschröhre hergestellt wird, wird zum Beispiel ein Aluminiumlötblech mit einer Breite, die dem Rohstück der Röhre 4 entspricht, um eine (nicht gezeigte) Spule spulenartig gewickelt und wird dann an eine (nicht gezeigte) Bildungswalze geliefert.

Als eine Folge davon wird das Aluminiumlötblech wie in Fig. 5 gezeigt, in der longitudinalen Richtung desselben gefaltet und die Faltungsstücke 4a, 4b und Verbindungsteile 13, 13 werden symmetrisch mit Bezug auf den Faltungsteil 14 gebildet.

Auch werden in den Faltungsteilen 4a, 4b eine Vielzahl von Vorsprüngen 12 und flachen Teilen 10 successive und alternierend gebildet und zwar sind sie symmetrisch mit Bezug auf den Faltungsteil 14 gebildet.

Nach dem Abschluß der obigen Bildung wird das Aluminiumlötblech zu einer Faltungsbildungsmaschine (nicht gezeigt) gesendet, die benachbart der Bildungswalze bzw. Formierwalze angeordnet ist, und das Aluminium­ lötblech wird dann um den Faltungsteil 14 zweigefaltet, um die Röhre wie in den Fig. 3 und 4 gezeigt zu bilden.

Danach wird die gebildete Röhre 4 zu einer Schnittmaschine gesandt, die der Bildungsmaschine benachbart angeordnet ist und an dem flachen Teil 10 mit der Schnittlinie C 1 als die Grenze desselben geschnitten, und zwar durch die Schnittmaschine.

In der gebildeten Röhre 4, die zu einer gegebenen Länge auf diese Weise geschnitten wird, sind die flachen Teile 10, 10 auf den äußeren Oberflä­ chen der zwei Endteile von jedem der Faltungsstücke 4a, 4b angeordnet und zwischen den flachen Teilen 10, 10 ist ein die Entstehung einer tur­ bulenten Strömung begünstigendes Teil 11, das aus einer großen Anzahl von Vorsprüngen 12 zusammengesetzt ist, auf den inneren Oberflächen der Faltungsstücke 4a, 4b gebildet. Die flachen Teile 10 und die die Ent­ stehung einer turbulenten Strömung begünstigenden Teile 11 sind sym­ metrisch rechts und links angeordnet, und zwar mit dem longitudinalen Zentrum der Röhre 4 als das Zentrum derselben.

Auf der Oberfläche der gebildeten Röhre 4, wie in Fig. 3 gezeigt, gibt es vertiefte Löcher 17 an Positionen, die den Vorsprüngen 12 entsprechen. Auch sind innerhalb der Röhre 4 die Vorsprünge 12, 12 gegeneinander gestoßen, wie in Fig. 4 gezeigt und weiter sind die Verbindungsteile 13, 13 einander gegenüberliegend angeordnet und die inneren Oberflächen der­ selben sind miteinander in Eingriff.

Die Röhren 4, die in den Fig. 8 bis 11 gezeigt sind, sind auch nahezu ähn­ lich mit der obengenannten Röhre 4 gebildet.

Als nächstes, werden, wenn die gebildete Röhre 4 an die Sammelleitungen 2, 3 zusammengebaut wird, bevor sie gelötet wird, zuerst ein Paar der Endplatte 6 und der Gefäßplatte 7 vorbereitet, und zwar werden diese Platten Fläche an Fläche miteinander angeordnet und aneinander ange­ paßt, die Trennplatte 15 wird an einer gegebenen Position angebracht und ein Paar von Sammelleitungen 2, 3 werden zusammengebaut.

Und die gebildete Röhre 4 wird in die Röhreneinschuböffnungen 9, 9 ein­ geschoben, die jeweils in den Endplatten 6, 6 der Sammelleitungen 2, 3 gebildet sind, und eine Wärmestrahlungsrippe 5 wird zwischen den Röh­ ren 4, 4 angeordnet.

Auch sind die Abdeckungen 16 jeweils über den oberen und unteren Endteilen von jeder der Sammelleitungen 2, 3 angepaßt und die Abdec­ kungen 16 werden dann behelfsmäßig vermittels von Haken oder geeig­ neten Einspannvorrichtungen gehalten.

Der Wärmeaustauscher 1, welcher provisorisch auf diese Weise gehalten wird, wird zu einem Lötofen geliefert und die jeweiligen Lötteile des Wär­ meaustauschers werden zu einer Zeit in dem Lötofen gelötet.

Mit anderen Worten werden die Endplatte 6 und die Gefäßplatte 7 an den Verbindungsteilen 8, 8 derselben zusammengelötet. Auch die Röhre 4 wird an die Öffnung der Röhreneinschuböffnung 9 vermittels des Lötmaterials auf der Oberfläche der Röhre 4 gelötet, die Vorsprünge 12 werden vermit­ tels des Lötmaterials auf der inneren Oberfläche der Röhre 4 zusammen­ gelötet und die Verbindungsteile 13, 13 werden vermittels des Lötmateri­ als auf den inneren Oberflächen derselben zusammengelötet.

In diesem Fall werden, da der flache Teil 10 auf der äußeren Oberfläche der Röhre 4 in der Öffnung der Röhreneinschuböffnung 9 angeordnet ist, die Verbindungsteile derselben eng miteinander in Berührung gebracht. Als eine Folge davon wird das geschmolzene Lötmaterial gleichmäßig ver­ teilt und tritt zwischen die äußere Oberfläche der Röhre 4 und die Öffnung des Röhreneinschubloches 9, um sie gleichförmig zu löten.

Daher ist die Möglichkeit eliminiert, daß, wie in der herkömmlichen Röhre für einen Wärmeaustauscher, aufgrund der Vorsehung der vertieften Öff­ nung 17 in der Öffnung der Röhreneinschublöffnung 9 das Lötmaterial in diesem Teil knapp wird und so eine dürftige Lötung verursacht.

In diesem Fall wird in dem ersten Ausführungsbeispiel, da der breite fla­ che Teil 10 in der Peripherie der Öffnung der Röhreneinschuböffnung 9 vorgesehen ist, das geschmolzene Lötmaterial daran gehindert, in das ver­ tiefte Loch 17 bzw. die vertiefte Öffnung 17 zu fließen und darin zu ver­ bleiben, um dadurch die gleichmäßige Verteilung des erschmolzenen Löt­ materials zu vereinfachen, so daß die dürftige Lötung auf effektive Weise verhindert werden kann.

Auf der anderen Seite wird in dem zweiten Ausführungsbeispiel, da die die Entstehung einer turbulenten Strömung begünstigenden Teile 11 selbst in den Sammelleitungen 2, 3 vorgesehen sind, die Bewegungsbetätigung des Wärmeaustauscherfluids erhöht und die Starrheit der die Entstehung ei­ ner turbulenten Strömung begünstigenden Teile 11 auch erhöht, und zwar aufgrund der Schaffung der Vorsprünge 12, so daß die Stärke der die Entstehung einer turbulenten Strömung begünstigenden Teile 11 erhöht werden kann und die beständige Leistung derselben verbessert werden kann.

Auch in dem dritten Ausführungsbeispiel, das in den Fig. 10, 11 gezeigt ist, kann die Schaffung der Vorsprünge 18 die Bewegungsbetätigung des Wärmeaustauschfluids weiter vereinfachen, die durch die die Entstehung einer turbulenten Strömung begünstigenden Teile 11 veranlaßt wird.

Wir vorhergehend beschrieben worden ist, ist in der Röhre für einen Wär­ meaustauscher gemäß der Erfindung aufgrund der Tatsache, daß die fla­ chen Teile an Positionen vorgesehen sind, die zumindest den Röhrenein­ schuböffnungen auf den äußeren Oberfläche der zwei Endteile der Röhre entsprechen, die Möglichkeit beseitigt, daß die vertieften Löcher, die ein­ stückig mit den Vorsprüngen gebildet sind, die eine Knappheit des Löt­ materials herbeiführen, in der Nachbarschaft der Röhreneinschuböffnun­ gen angeordnet sind, wodurch sie die Lötmaterialknappheit zwischen der Röhre und den inneren Oberflächen der Röhreneinschuböffnungen ver­ hindern und so die dürftige Lötung der Röhre und der inneren Röhrenein­ schuböffnungsoberflächen verhindern.

Auch sind in dem Verfahren der Herstellung einer Röhre für einen Wär­ meaustauscher gemäß der Erfindung eine Vielzahl von Vorsprüngen und flache Teile, jeder von einer gegebenen Fläche, in alternativer Weise in der longitudinalen Richtung des Aluminiumlötblechs gebildet, und das Blech wird in den flachen Teilen oder in den benachbarten Positionen derselben geschnitten, so daß die Schnittpositionen des Bleches ohne weiteres und auf vernünftige Weise gemäß den verschiedenen Größen der Röhre einge­ stellt werden können.

Claims (16)

1. Wärmeaustauscher, in dem
Wärmeabstrahlungsrippen (5) zwischen einer Vielzahl von Röhren (4) angeordnet sind,
die zwei Endteile jeder der Röhren (4) mit Sammelleitungen (2, 3) verbunden sind,
eine Vielzahl von Röhreneinschubsöffnungen (9) für den Einschub der Röhren (4) an den Sammelleitungen (2, 3) ausgebildet sind, jede der Röhren (4) ein Paar von Faltungsstücken (4a, 4b) umfaßt, flache Teile (10) auf den äußeren Oberflächen der Faltungsstücke (4a, 4b) ausgebildet sind,
eine Vielzahl von Vorsprüngen (12) auf den inneren Oberflächen der Röhren (4) ausgebildet ist, um dadurch die Entstehung einer tur­ bulenten Strömung begünstigende Teile (11) zu bilden, und
die Endteile der Röhren (4) in die Röhreneinschubsöffnungen (9) eingesetzt und mit den Sammelleitungen (2, 3) verbunden sind,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Röhren (4) jeweils aus einem Röhrenbildungsglied aus Alu­ minium gebildet sind, dessen zwei Oberflächen mit einem Lötmate­ rial bedeckt sind,
daß die zwei Endteile jeder der Röhren (4) in das Innere der Sam­ melleitungen (2, 3) hinein vorstehen,
daß auf den inneren Oberflächen der in das Innere der Sammellei­ tungen (2, 4) hinein vorstehenden Endteile der Röhren (4) Vor­ sprünge (12) ausgebildet sind,
daß die flachen Teile (10) an Verbindungspositionen mit den Röh­ reneinschubsöffnungen (9) nahe den zwei Endteilen der Röhren (4) ausgebildet und mit den Sammelleitungen (2, 3) verlötet sind, und
daß in der longitudinalen Richtung der Röhren (4) die Breite der fla­ chen Teile (10) etwa das Zweifache des Abstandes zwischen zwei be­ nachbarten Vorsprüngen (12) beträgt.

2. Wärmeaustauscher nach Anspruch 1, worin die flachen Teile (10) an den Röhren (4) in den Röhreneinschubsöffnungen (9) und im Inne­ ren der Sammelleitungen (2, 3) ausgebildet sind.

3. Wärmeaustauscher nach Anspruch 1, worin die flachen Teile (10) an den Röhren (4) nur in den Röhreneinschubsöffnungen (9) und die die Entstehung einer turbulenten Strömung begünstigenden Teile (11) jeweils in dem ganzen verbleibenden Teil der Röhre (4) gebildet sind.

4. Wärmeaustauscher nach einem der Ansprüche 1 bis 3, worin die flachen Teile (10) von den flachen äußeren Oberflächen der Fal­ tungsstücke (4a, 4b) gebildet sind.

5. Wärmeaustauscher nach einem der Ansprüche 1 bis 4, worin eine Vielzahl von Vorsprüngen (12) auf der inneren Oberfläche von einem oder beiden der Faltungsstücke (4a, 4b) vorgesehen ist, um dadurch die die Entstehung einer turbulenten Strömung begünstigenden Teile (11) zu bilden.

6. Wärmeaustauscher nach Anspruch 5, worin die Endteile der Vor­ sprünge (12) gegen die innere Oberfläche des jeweils anderen der Faltungsstücke (4a, 4b) oder gegeneinander stoßen und zusammen­ gelötet sind.

7. Wärmeaustauscher nach einem der Ansprüche 1 bis 6, worin eine große Anzahl von Vorsprüngen (18) auf den inneren Oberflächen der Faltungsstücke (4a, 4b) vorgesehen ist, um dadurch die Entstehung einer turbulenten Strömung begünstigende Teile (11) zu bilden.

8. Verfahren zur Herstellung eines Wärmeaustauschers, insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 7, in dem Wärmeabstrahlungsrip­ pen (5) zwischen einer Vielzahl von Röhren (4) angeordnet und die zwei Endteile jeder Röhre (4) an die Sammelleitungen (2, 3) gelötet werden, wobei das Verfahren durch die Schritte gekennzeichnet ist, daß:
ein Faltungsteil (14) im wesentlichen in der Mitte eines blechartigen Röhrenbildungsgliedes gebildet wird;
Faltungsstücke (4a, 4b) und Verbindungsteile (13) symmetrisch auf beiden Seiten des Faltungsteils (14) gebildet werden;
die Entstehung einer turbulenten Strömung begünstigende Teile (11) auf der inneren Oberfläche von einem oder beiden der Fal­ tungsstücke (4a, 4b) gebildet werden;
flache Teile (10) zumindest an Lötpositionen mit den Sammelleitun­ gen (2, 3) auf den äußeren Oberflächen der Faltungsstücke (4a, 4b) in der longitudinalen Richtung derselben gebildet werden;
das blechartige Röhrenbildungsglied entlang des Faltungsteils (14) derart gefaltet wird, daß die Faltungsstücke (4a, 4b) und die Verbin­ dungsteile (13) jeweils Fläche zu Fläche und die die Entstehung ei­ ner turbulenten Strömung begünstigenden Teile (11) innerhalb der Röhren (4) angeordnet werden;
die gefaltete Röhre (4) an dem flachen Teil (10) oder einer benach­ barten Position im wesentlichen entlang einer senkrecht zu dem Faltungsteil (14) verlaufenden Ebene geschnitten wird;
die Endteile der die Entstehung einer turbulenten Strömung begün­ stigenden Teile (11) gegen die ihnen jeweils gegenüberliegenden Oberflächen gestoßen und dann zusammengelötet werden;
die inneren Oberflächen der Verbindungsteile (13) miteinander in Eingriff gebracht und dann zusammengelötet werden; und
die Röhren (4) mit ihren Endteilen in Öffnungen (9) in den Sammel­ leitungen (2, 3) eingesetzt und über die flachen Teile (10) an den Lötpositionen mit den Sammelleitungen (2, 3) verlötet werden.

9. Verfahren nach Anspruch 8, worin die flachen Teile (10) nur an den Lötpositionen der Faltungsstücke (4a, 4b) mit den Sammelleitungen (2, 3) angeordnet sind und die übrigen Teile der Faltungsstücke (4a, 4b) als die die Entstehung einer turbulenten Strömung begünsti­ genden Teile (11) verwendet werden.

10. Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, worin die flachen Teile (10) und die die Entstehung einer turbulenten Strömung begünstigenden Teile (11) alternierend in der longitudinalen Richtung von zumindest einem der Faltungsstücke (4a, 4b) angeordnet werden.

11. Verfahren nach Anspruch 8 oder 10, worin die flachen Teile (10) an den Lötpositionen der Faltungsstücke (4a, 4b) mit den Sammellei­ tungen (2, 3) und innerhalb der Sammelleitungen (2, 3) angeordnet werden.

12. Verfahren nach Anspruch 11, worin zwei Sätze von flachen Teilen (10), die jeweils an den Lötpositionen mit den Sammelleitungen (2, 3) und innerhalb der Sammelleitungen (2, 3) gebildet sind, benach­ bart zueinander in der longitudinalen Richtung der Faltungsstücke (4a, 4b) angeordnet werden.

13. Verfahren nach Anspruch 12, worin die Röhre (4) an der Zentralpo­ sition der zwei Sätze der flachen Teile (10) geschnitten wird.

14. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 10, worin die zwei Sätze von flachen Teilen beabstandet voneinander in der longitudinalen Richtung der Faltungsstücke (4a, 4b) angeordnet sind.

15. Verfahren nach Anspruch 14, worin die Röhre (4) an dem zentralen Teil eines die Entstehung einer turbulenten Strömung begünstigen­ den Teils (11) geschnitten ist, der zwischen den zwei Sätzen von fla­ chen Teilen (10) angeordnet ist.

16. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 15, worin die die Entstehung einer turbulenten Strömung begünstigen­ den Teile (11) durch Ausbilden von Vorsprüngen (12) auf der inne­ ren Oberfläche von zumindest einem der Faltungsstücke (4a, 4b) gebildet werden.