ES2285340T3 - Transmisor de calor y procedimiento de fabricacion. - Google Patents
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Abstract
Transmisor de calor constituido por tubos (2) y cuerpos de transmisión de calor (3) que están dispuestos entre éstos y que están en contacto con los tubos (2), así como con al menos un cajón colector (4, 5) para introducir el primer medio transmisor de calor en los tubos (2) o para recoger dicho primer medio transmisor de calor de los tubos (2), circulando el otro medio transmisor de calor por los cuerpos de transmisión de calor (3) para establecer una relación de transmisión de calor con el primer medio transmisor de calor, y consistiendo los tubos (2) en plástico y estando fabricados los cuerpos de transmisión de calor (3) en metal, caracterizado porque una parte de los cuerpos de transmisión de calor (3) está incrustada en la pared (12) de los tubos (2).
Description
Transmisor de calor y procedimiento de
fabricación.
La invención concierne a un transmisor de calor
constituido por tubos y cuerpos de transmisión de calor dispuestos
entre ellos que están en contacto con los tubos, así como con al
menos un cajón colector para introducir el primer medio transmisor
de calor en los tubos o para recoger dicho primer medio transmisor
de calor de los tubos, circulando el otro medio transmisor de calor
a través de los cuerpos de transmisión de calor para establecer una
relación de transmisión de calor con el primer medio transmisor de
calor, y consistiendo los tubos en plástico y estando los cuerpos
de transmisión de calor hechos de metal. Asimismo, la invención se
refiere a un procedimiento de fabricación para transmisores de
calor.
Un transmisor de calor que posee las
características descritas es conocido por el documento
EP-A-1 203 923. Los tubos y los
cuerpos de transmisión de calor se afianzan allí elásticamente por
medio de las partes laterales para mejorar la transmisión del
calor.
Por el documento US 4 484 621 pertenece al
estado de la técnica el recurso de unir piezas laterales de plástico
de un intercambiador de calor con aletas metálicas de intercambio
de calor.
Los tubos planos y los cuerpos de transmisión de
calor consisten, según en el documento DE 33 02 150 A1, en metal.
Los cuerpos de transmisión de calor están configurados como aletas
planas que tienen aberturas correspondientes al contorno de los
tubos planos. A través de cada abertura de una pila de aletas se
enchufa un respectivo tubo plano, de modo que se forma un bloque
transmisor de calor por medio de un gran número de tubos que
atraviesan la pila de aletas. El transmisor de calor allí mostrado
posee, además, unas piezas laterales de plástico y una parte de
fondo que puede considerarse como cajón colector y que está hecha
también de plástico. Mediante la configuración allí indicada se
evita un proceso de soldadura de aporte frecuentemente necesario
para fabricar el transmisor de calor, lo que puede considerarse
como ventajoso, puesto que los procedimientos de soldadura de
aporte siguen necesitando un consumo energético considerable que se
hace cada vez más perceptible como factor de costes. Y los
procedimientos de soldadura de aporte siguen estando ligados también
en mayor o menor medida a contaminaciones del medio ambiente. El
contacto entre los tubos planos y los cuerpos de transmisión de
calor no es especialmente intenso en el transmisor de calor
conocido, lo que podría dificultar la transmisión del calor. En los
documentos DE 32 02 901 C2 y DE 32 10 114 C2 se encuentra también
una ejecución del transmisor de calor idéntica en lo se refiere a
las características descritas.
El intercambiador de calor del documento DE 37
28 303 A1 posee tubos redondos y cuerpos de transmisión de calor
(aletas planas u onduladas) de plástico que se han fabricado en una
sola pieza con los tubos. Este intercambiador de calor puede
fabricarse perfectamente también sin procedimientos de soldadura de
aporte. Sin embargo, su eficiencia de intercambio de calor está
necesitada de mejora.
Se ha dado a conocer a lo solicitante otro
estado de la técnica por el documento WO 00/43722 A1. Allí se han
utilizado tubos redondos de plástico. Para incrementar la
transmisión de calor entre el aire de refrigeración que circula
alrededor de los tubos y el aire de alimentación que circula en los
tubos se ha previsto una disposición de tubos que discurre en filas
de forma ondulada. Por tanto, el aire de refrigeración es desviado
varias veces. Aparentemente, allí no están presentes cuerpos de
transmisión de calor entre los tubos. Por el contrario, las filas
de tubos de forma ondulada están ciertamente yuxtapuestas en la
forma más apretada posible, pero con esto no se puede compensar la
falta de cuerpos de transmisión de calor.
Por último, en el documento EP 191 956 A1 se han
mostrado y descrito transmisores de calor que pueden poseer tubos
de metal o de plástico. No se ha mencionado allí el material que ha
de emplearse para los restantes componentes del transmisor de
calor, especialmente para los cuerpos de transmisión de calor. La
configuración de los mismos mostrada en las figuras permite deducir
que se han fabricado de plástico. Este transmisor de calor no
presenta cajones colectores, sino que el bloque transmisor de calor
se encuentra allí dentro de una carcasa y este bloque es recorrido
en corriente cruzada por los dos medios transmisores de calor. Su
eficiencia de intercambio de calor está necesitada también de
mejora.
El cometido de la presente invención consiste en
mejorar el transmisor de calor descrito en el preámbulo en cuanto a
su eficiencia de intercambio de calor, pero ateniéndose para ello a
un proceso de fabricación que no incluye ningún procedimiento de
soldadura de aporte.
La solución según la invención resulta de la
reivindicación 1 en lo que respecta al transmisor de calor. El
procedimiento de fabricación según la invención es objeto de la
reivindicación 9.
Los tubos son de plástico y los cuerpos de
transmisión de calor están hechos de metal. Una parte de los cuerpos
de transmisión de calor se ha incorporado en la pared de los tubos
planos.
La pared de los tubos ha sido reducida en su
espesor al menos allí donde existe el contacto con los cuerpos de
transmisión de calor, con lo que viene a expresarse la incorporación
en la pared. En la pared se encuentran unos surcos.
La incorporación puede expresarse también
haciendo que la pared no - o no sólo - esté reducida en su espesor,
sino que la pared esté también perforada.
En los tubos de plástico pueden encontrarse unos
insertos interiores que se fabrican también de metal. Los insertos
interiores pueden incorporarse también en la pared de los tubos de
plástico.
Debido a la ejecución según la invención se
puede prescindir de procedimientos de soldadura de aporte. Respecto
del contacto conductor de calor mejorado, éste se consigue - en
comparación con soluciones consistentes totalmente en plástico -
por medio de los cuerpos de transmisión de calor metálicos y se
incrementa aún más por medio del espesor de pared reducido de los
tubos en la zona de unión o por medio de la incorporación de una
parte de los cuerpos de transmisión de calor en la pared de los
tubos planos. Asimismo, se establece una cierta unión íntima por
efecto de la plastificación local de la pared. En caso necesario, se
pueden utilizar, además, pegamentos que conduzcan bien el
calor.
Bajo el término de "tubos" en el sentido de
la presente invención se entienden sustancialmente todas las formas
y clases de construcción de tuberías en las que pueda circular un
medio y éste puede intercambiar calor con un medio que circula por
fuera de la tubería.
Los tubos pueden ser preferiblemente tubos
planos extruidos. Sin embargo, los tubos planos pueden estar
formados también por dos respectivas placas de plástico entre las
cuales se extiendan dos varillas de plástico para mantener la
distancia entre las dos placas y para crear un canal de flujo entre
las dos placas.
Los tubos planos son preferiblemente tubos
multicámara, pero esto no es ninguna condición.
Los cuerpos de transmisión de calor son
preferiblemente aletas onduladas y más preferiblemente estos cuerpos
están fabricados de chapa de aluminio o de chapa de metal no
férreo. Por aletas onduladas se entienden en el presente contexto
todos los cuerpos de transmisión de calor que discurren a manera de
ondas, con independencia de la configuración de las ondas
individuales, de la longitud de onda, de la altura de onda, etc. Por
ejemplo, las llamadas láminas rectangulares pertenecen también a
las aletas onduladas para los fines de esta solicitud.
Se consigue una mejora adicional del contacto
íntimo entre las aletas onduladas y la pared de los tubos por medio
de salientes individuales dispuestos en las aletas onduladas que
penetran en la pared de los tubos o que incluso la pueden
atravesar.
En la reivindicación 8 se han descrito cuerpos
de transmisión de calor alternativos. Se trata allí de aletas
aproximadamente planas con alas sobresalientes. Los extremos de las
alas penetran en la pared sin atravesar ésta, o bien incluso
atraviesan la pared, es decir que llegan hasta el interior de los
tubos.
El procedimiento de fabricación prevé que se
apilen alternando tubos planos y cuerpos de transmisión de calor
para formar un bloque de transmisión de calor. Luego se calientan
los cuerpos de transmisión de calor. La pared de los tubos planos
se plastifica por efecto de la aportación de calor a los cuerpos de
transmisión de calor, al menos en los puntos de contacto entre la
pared de los tubos planos y los cuerpos de transmisión de calor. Se
establece un contacto íntimo entre los tubos planos y los cuerpos de
transmisión de calor. Se puede ejercer entonces cierta presión
sobre el bloque transmisor de calor para fomentar o conseguir el
establecimiento del contacto íntimo.
Con el procedimiento de fabricación se
proporcionan transmisores de calor cuyos cuerpos de transmisión de
calor hechos de metal han sido incorporados en parte en la pared de
los tubos de plástico.
Los cuerpos de transmisión de calor se calientan
preferiblemente por medio de una corriente de inducción
eléctrica.
Los cuerpos de transmisión de calor son
preferiblemente aletas onduladas, concentrándose la aportación del
calor en las crestas y los valles de las ondas.
En el curso del calentamiento de los cuerpos de
transmisión de calor se realiza, en caso necesario, una
refrigeración por dentro de los tubos planos.
La refrigeración se efectúa, por ejemplo, con
aire comprimido. En el curso de la fabricación se mantiene o ajusta
una relación correspondiente entre la demanda de refrigeración desde
dentro y la aportación de calor a las aletas onduladas exteriores
para optimizar el establecimiento del contacto.
Se puede prever en un ejemplo de realización que
se deje que las crestas o los valles de las ondas atraviesen la
pared del tubo plano en forma lineal, pero al menos en algunos
puntos a lo largo del contacto lineal entre aleta ondulada y tubo
plano. Se puede mejorar así sensiblemente la eficiencia de la
transmisión de calor, puesto que el primer medio que circula en los
tubos está en contacto directo con las aletas onduladas, las cuales
a su vez son recorridas directamente por el otro medio. Por
supuesto, se tiene que garantizar que, a pesar de esto, exista una
unión hermética entre aleta ondulada y tubo plano. En caso
necesario, pueden utilizarse materiales adhesivos adecuados
correspondientes.
Se describe seguidamente la invención con ayuda
de ejemplos de realización. De esta descripción y de las
reivindicaciones restantes se desprenden otras características y
ventajas basadas en ellas que pueden destacarse más adelante como
parte esencial de la invención.
La figura 1 muestra el transmisor de calor en un
alzado frontal;
La figura 2 muestra un fragmento ampliado de la
figura 1;
La figura 3 muestra una vista de los extremos de
los tubos del transmisor de calor;
La figura 4 muestra otra sección a través del
transmisor de calor que discurre a través de uno de los tubos;
La figura 5 muestra un fragmento ampliado de uno
de los tubos;
La figura 6 muestra el principio del ensamble de
un bloque transmisor de calor con ayuda de una aleta ondulada y un
tubo plano;
La figura 7 muestra un fragmento entre tubo
plano y aleta ondulada en otro ejemplo de realización;
La figura 8 muestra el principio de un ejemplo
de realización con otra forma de los tubos planos;
La figura 9 muestra el principio de construcción
de un bloque transmisor de calor curvado;
La figura 10 y la figura 11 muestran ejemplos de
realización con salientes en los cuerpos de transmisión de
calor;
La figura 12 y la figura 13 muestran ejemplos de
realización con otros cuerpos de transmisión de calor;
La figura 14 muestra un ejemplo del
calentamiento de los cuerpos de transmisión de calor en el curso de
la fabricación de los transmisores de calor;
La figura 15 muestra un ejemplo de realización
con otros tubos planos.
En los ejemplos de realización se ilustran
transmisores de calor que pueden utilizarse, por ejemplo, en un
vehículo automóvil como refrigeradores del refrigerante,
refrigeradores del aire de alimentación o refrigeradores del
aceite. Sin embargo, la referencia a tales transmisores de calor no
deberá restringir su campo de utilización.
Como puede verse en la figura 1, el transmisor
de calor posee un bloque transmisor de calor 1 que se ha compuesto
a base de tubos planos 2 y cuerpos de transmisión de calor (aletas
onduladas 3). Los tubos planos 2 están constituidos por un plástico
adecuado, por ejemplo un plástico con la denominación PA 6.6. Este
tipo de plástico ya ha demostrado ser adecuado para transmisores de
calor en el campo de utilización antes citado. Como tubos planos
del ejemplo de realización se han previsto unos tubos planos
extruidos. Las aletas onduladas 3 se han fabricado en chapa de
aluminio. El latón o el cobre son otras alternativas adecuadas. Se
pueden utilizar aletas onduladas disponibles 3 ya existentes ahora,
lo que puede considerarse como una ventaja de la invención. El
transmisor de calor de este ejemplo de realización posee dos cajones
colectores 4 y 5 colocados en extremos opuestos 7 de los tubos
planos 2. El cajón colector 4 podría ser el llamado cajón colector
de entrada y el cajón colector 5 podría ser de manera
correspondiente el cajón colector de salida. Los cajones colectores
4, 5 están hechos preferiblemente de plástico. Los extremos 7 de los
tubos planos 2 se insertan en aberturas de los cajones colectores
4, 5 o en aberturas de placas de tubos que son parte de los cajones
colectores 4, 5, y se fijan de manera hermética y estable, por
ejemplo, por medio de soldadura autógena o pegadura (figura 2).
Por supuesto, existen realizaciones no mostradas
con solamente un cajón colector que contiene un tabique que divide
este cajón colector en una parte de cajón colector de entrada y una
parte de cajón colector de salida. En tales casos, en el extremo
opuesto 7 de los tubos planos 2 se puede encontrar únicamente un
llamado cajón de desviación o los extremos 7 de los tubos planos 3
pueden estar cerrados, presentando entonces los tubos planos 2
preferiblemente al menos un tabique interno. Cuando está previsto un
cajón de desviación, se puede prescindir del tabique en los tubos
asignando algunos tubos del bloque transmisor de calor a la parte de
cajón colector de entrada y otros tubos a la parte de cajón
colector de salida. Todas estas ejecuciones pertenecen al estado de
la técnica referente a transmisores de calor en el que se puede
aplicar la invención con ventajas o que es perfeccionado por la
invención. Por este motivo, en este sentido ha de entenderse también
el preámbulo de la reivindicación 1, en el que se habla de "al
menos un" cajón colector.
El transmisor de calor del ejemplo de
realización posee en lados opuestos una respectiva parte lateral 20
que se aplica a las aletas onduladas exteriores 3 y que está unida
con los extremos en los cajones colectores 4 y 5. Tales partes
laterales 20 son de interés secundario en el presente contexto.
Como muestran ya la figura 1, pero más
claramente las figuras 2 y 5, una parte de las aletas onduladas 3 ha
sido empotrada o incrustada en la pared 12 de los tubos planos 2.
En las figuras mencionadas las crestas de onda 13 y los valles de
onda 14 atraviesan incluso las paredes 12 de tubos planos contiguos
2, es decir que las paredes 12 están perforadas a manera de
hendiduras. En este ejemplo de realización se han de imponer
requisitos especiales a la estanqueidad de las uniones de la cresta
de onda 13 o el valle de onda 14 con la pared 12, puesto que dentro
de los tubos planos 2 se encuentra, por ejemplo, un líquido de
refrigeración que no debe salir al exterior a través de las uniones
mencionadas. A través de las aletas onduladas 12 circula libremente
el aire de refrigeración, en dirección perpendicular al plano del
dibujo de la figura 1. El paso de las aletas onduladas 3 a través
de las paredes 12 puede estar presente en casi toda la profundidad
de las aletas onduladas 3 o de los tubos planos 2 situada en la
dirección de flujo del aire de refrigeración, tal como deberán
mostrar las figuras citadas, o bien pueden estar formados en las
crestas de onda 13 y los valles de onda 14 de las aletas onduladas
3 unos salientes 15 que atraviesen la pared 12 de los tubos planos
2. Es posible enderezar algo los bordes delanteros y traseros de
las aletas onduladas 3 situados en la dirección de la profundidad
de las mismas para proporcionar allí un mejor sellado con respecto
al interior de los tubos planos 2 (no mostrado claramente). Las
figuras 10 y 11 muestran un ejemplo de realización con salientes 15
en las crestas de onda 13 y los valles de onda 14. En la figura 5
se han dibujado en el interior del tubo plano 2 unas flechas que
miran de abajo arriba. Estas flechas indican que, por ejemplo, el
líquido de refrigeración allí circulante entra en contacto directo
con las crestas de onda 13 o los valles de onda 14 de las aletas
onduladas 3, con lo que se mejora aún más la muy buena eficiencia
de intercambio de calor. Esto ha de considerarse como especialmente
notable debido a que se emplean tubos de plástico y el plástico,
como es sabido, posee una conductividad calorífica más pequeña que
la del metal. La figura 5 mencionada muestra también que el flujo
del líquido de refrigeración dado a título de ejemplo es perturbado
por las partes de las aletas onduladas 3 que sobresalen hacia
dentro, con lo que se ejerce, además, una influencia positiva sobre
la eficiencia de intercambio de calor.
Un transmisor de calor de la clase descrita
constituye un neto progreso frente al estado de la técnica en casi
cualquier aspecto, es decir, tanto por lo que concierne a su
fabricación barata como por lo que respecta a su excelente
eficiencia de intercambio de calor. El transmisor de calor posee
también un peso relativamente pequeño y, por lo que se refiere a su
adaptabilidad a casos de utilización diferentes, es muy flexible, es
decir que las variaciones de construcción necesarias se pueden
transformar en un producto concreto con un coste relativamente
reducido.
Según el ejemplo de realización de la figura 3,
los tubos planos 2 están construidos como tubos multicámara que se
han fabricado, por ejemplo, por medio de procedimientos de
extrusión. En el ejemplo de realización están previstos en cada
tubo plano 2 dos respectivos tabiques de separación 19 que forman
tres cámaras dentro del tubo plano 2. El espesor de pared s de los
tubos planos 2 está situado en el rango de netamente menos de 1 mm.
Están disponibles para el experto otros modernos procedimientos de
fabricación para tubos de plástico que posiblemente hagan viables
espesores de pared aún más reducidos. El espesor de pared s' de las
aletas onduladas 3 se mueve en el rango de décimas o incluso
centésimas de milímetro.
En vista de la alta flexibilidad ya mencionada
del transmisor de calor, se llama la atención sobre las figuras 8 y
9. Puede verse en éstas que se pueden utilizar también tubos planos
2 que no posean lados anchos paralelos, sino lados anchos cónicos
22 o espesores de pared crecientes. La utilización de tales tubos
planos 2 hace posible la habilitación de transmisores de calor que
no presenten un bloque transmisor de calor plano, sino un bloque
transmisor de calor 1 provisto de un contorno o curvado.
Se desprende otra idea de la figura 8. La
profundidad de penetración T de la aleta ondulada 3 en la pared 12
de los tubos planos 2 puede diseñarse de modo que ésta se haga
correspondiente mayor al aumentar el espesor de pared s de los
tubos planos 2. Se puede producir así también un bloque transmisor
de calor plano 1. Además, se pueden lograr efectos termodinámicos
deseados haciendo que los canales entre los tubos planos 2 por los
que circula el aire de refrigeración se estrechen o se ensanchen en
la dirección de flujo de dicho aire de refrigeración. El
estrechamiento o ensanchamiento del canal puede reconocerse en la
figura 8 en que en el lado izquierdo del dibujo la altura
"libre" de la aleta ondulada 3 es más pequeña que en el lado
derecho. Por tanto, la profundidad de penetración T es más grande a
la izquierda que a la derecha. Es posible imaginarse también en el
extremo superior en la figura un segundo tubo plano 2 dispuesto de
forma idéntica para reconocer que el canal es más estrecho a la
izquierda que a la derecha. Se varía así la velocidad de flujo del
aire de refrigeración y, tal como es deseable, se ejerce también
influencia sobre la pérdida de presión en el aire de
refrigeración.
En la figura 8 y en la figura 7 se han dibujado
de manera esquematizada unos llamados cortes 17 que se encuentran
en los flancos 18 de las aletas onduladas 3, pero también en otros
cuerpos de transmisión de calor 3, para proporcionar una
turbulencia reforzada en el aire de refrigeración y, por tanto, un
intercambio de calor más eficiente. Según el ejemplo de realización
de la figura 7, no están presentes perforaciones de la pared 12 de
los tubos planos 2. No obstante, se ha reducido netamente el espesor
de pared para mejorar el contacto. Se han formado unos surcos 16,
estando dispuesta en cada surco 16 una cresta de onda 13 o un valle
de onda 14.
En las figuras 12 y 13 se han utilizado otros
cuerpos de transmisión de calor 3 que presentan una superficie
plana 31 en la que se han proyectado hacia fuera de la misma, a
escasas distancias y en dirección contraria, unas alas 30 que miran
hacia fuera de dicha superficie 31. La figura 12 muestra un
fragmento del bloque transmisor de calor 1 con solamente dos tubos
planos 2. Se muestra allí la vista de los lados estrechos de los
tubos planos 2. La figura 13 muestra la sección dibujada en la
figura 12 o una vista desde arriba de la figura 12, en la cual
puede apreciarse, como consecuencia, una vista en la dirección
longitudinal de los tubos planos 2. Ambas representaciones son
únicamente representaciones de principio, pero deberán ser
suficientes para su comprensión.
La figura 15 muestra un ejemplo de realización
que, respecto de la vista, es semejante a la figura 13. Se pretende
representar con ella que cada tubo plano 2 puede formarse también a
base de dos placas 31 y dos varillas 30, extendiéndose las varillas
30 a lo largo de los cantos longitudinales de las placas 31. Por
tanto, se muestran en sección solamente dos tubos planos 2, entre
los cuales está dispuesta una aleta ondulada 3. La aleta ondulada 3
ha penetrado en la pared 12. El flanco mostrado de la aleta ondulada
3 ha sido provisto de cortes 17. El transmisor de calor se ha
perfeccionado aquí también en el sentido de que en los tubos planos
2 esté igualmente presente por dentro un inserto 35. Este inserto 35
es también de metal, y en este caso se ha fabricado igualmente en
chapa de aluminio. El inserto 35 puede estar incrustado también -en
este caso desde dentro- en la pared 12 de los tubos planos 2. Tales
ejecuciones son recomendables especialmente para refrigeradores de
aire de alimentación refrigerados por aire. El hecho de que se
representen aquí insertos internos 35 en unión de tubos planos 2
formados por placas 31 y varillas 30 no deberá limitar sus
posibilidades de utilización. Por lo demás, la representación es
también puramente esquemática.
La figura 14 sirve, en unión de las figuras ya
explicadas, para representar con más detalle el procedimiento de
fabricación, en el que se ensamblan tubos planos 2 de plástico y
cuerpo de transmisión de calor 3 para obtener el bloque transmisor
de calor 1. El bloque transmisor de calor 1 se ha insinuado
aproximadamente en el centro de la figura 14. Se calientan
seguidamente los cuerpos de transmisión de calor metálicos 3, para
lo cual se ha generado y aplicado una corriente de inducción en el
ejemplo de realización. Las paredes 12 de los tubos planos 2 de
plástico son plastificadas por la aportación de calor al menos en
los sitios de contacto entre la pared 12 y los cuerpos de
transmisión de calor 3. Por tanto, estas paredes pasan
transitoriamente a un estado ligeramente pastoso. Este proceso de
plastificación puede controlarse enviando aire de refrigeración a
través de los tubos planos 2, por ejemplo al mismo tiempo que se
realiza el calentamiento de los cuerpos de transmisión de calor 3.
Además, se aplica deliberadamente una fuerza dosificada sobre el
bloque transmisor de calor 1 en la dirección de las dos flechas K
dirigidas a la izquierda y a la derecha hacia dicho bloque 1. (El
haz con otras flechas en la figura 14 pretende indicar que circula
una corriente generada en una bobina de inducción.) Se establece un
contacto íntimo entre los tubos 2 y los cuerpos de transmisión de
calor 3. En particular, después de la conclusión del procedimiento,
la cual puede estar ligada a un cierto tiempo de enfriamiento, las
uniones entre los tubos planos 2 y los cuerpos de transmisión de
calor 3 tienen aproximadamente un aspecto como el que se muestra en
la figura 7 y se ha descrito anteriormente. No están presentes allí
perforaciones de las paredes 12. Por consiguiente, no existen allí
problemas referentes al sellado. Otra unión descrita anteriormente
es la de la figura 5, en la que los cuerpos de transmisión de calor
3 atraviesan la pared 12 y penetran en el interior de los tubos
planos 2. Otra unión más es la de las figuras 10 y 11, en donde
están previstos salientes 15 que se incrustan profundamente en las
paredes 12 y proporcionan una intensa unión.
El procedimiento de fabricación puede
desarrollarse también de modo que primero se formen subbloques
individuales del bloque de transmisión de calor posterior 1,
constituidos, por ejemplo, por un cuerpo transmisor de calor 3 y
uno o bien dos tubos 2 (no mostrados). Para la fabricación de los
subbloques se calientan también el cuerpo o los cuerpos
transmisores de calor 3 y se ensamblan éstos con el tubo o los
tubos. Se pueden ensamblar después subbloques conjugados para
obtener el bloque transmisor de calor completo 1 en la forma que se
ha descrito, es decir, también por calentamiento de los cuerpos
transmisores de calor 3 existentes en los sitios de costura de los
subbloques.
Asimismo, se podría fabricar también el bloque
transmisor de calor 1 ensamblando individualmente en forma
alternativa tubos 2 y cuerpos de transmisión de calor 3. Se calienta
entonces cada cuerpo transmisor de calor individual añadido 3 y se
une cada uno de éstos con uno o con dos tubos 2. En consecuencia,
las reivindicaciones de procedimiento han de interpretarse de modo
que queden abarcadas también estas posibilidades.
Claims (13)
1. Transmisor de calor constituido por tubos (2)
y cuerpos de transmisión de calor (3) que están dispuestos entre
éstos y que están en contacto con los tubos (2), así como con al
menos un cajón colector (4, 5) para introducir el primer medio
transmisor de calor en los tubos (2) o para recoger dicho primer
medio transmisor de calor de los tubos (2), circulando el otro
medio transmisor de calor por los cuerpos de transmisión de calor
(3) para establecer una relación de transmisión de calor con el
primer medio transmisor de calor, y consistiendo los tubos (2) en
plástico y estando fabricados los cuerpos de transmisión de calor
(3) en metal, caracterizado porque una parte de los cuerpos
de transmisión de calor (3) está incrustada en la pared (12) de los
tubos (2).
2. Transmisor de calor según la reivindicación
1, caracterizado porque los tubos (2) son preferiblemente
tubos planos extruidos (2).
3. Transmisor de calor según la reivindicación
2, caracterizado porque los tubos planos (2) son
preferiblemente tubos multicámara.
4. Transmisor de calor según la reivindicación
1, caracterizado porque los cuerpos de transmisión de calor
(3) son preferiblemente aletas onduladas (3) y se han fabricado más
preferiblemente en chapa de aluminio o en chapa de metal no
férreo.
5. Transmisor de calor según una de las
reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque las aletas
onduladas (3) están empotradas con sus crestas de onda (13) y sus
valles de onda (14) en la pared (12) de los tubos planos (2) de tal
manera que las crestas de onda (13) o los valles de onda (14) estén
situados en surcos (16) de la pared (12).
6. Transmisor de calor según las
reivindicaciones 4 y 5, caracterizado porque las aletas
onduladas (3) presentan en sus crestas de onda (13) y sus valles de
onda (14) unos salientes (15) que penetran en la pared (12) de los
tubos planos (2) o la atraviesan.
7. Transmisor de calor según la reivindicación
1, caracterizado porque los cuerpos de transmisión de calor
(3) son aletas planas (31) que poseen un gran número de alas
sobresalientes (30), estando incrustados los extremos de las alas
(30) en las paredes (12) de los tubos planos (2).
8. Transmisor de calor según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque en los
tubos (2) de plástico está dispuesto un inserto interno (35) que
consiste preferiblemente también en metal.
9. Procedimiento para fabricar un transmisor de
calor que presenta al menos las características de la reivindicación
1, caracterizado porque se ensamblan tubos (2) de plástico y
cuerpos de transmisión de calor metálicos (3) para formar un bloque
transmisor de calor, porque se calienta el cuerpo de transmisión de
calor metálico (3), porque se plastifica la pared (12) del tubo (2)
de plástico por medio de la aportación de calor al menos en los
puntos de contacto entre la pared (12) del tubo (2) y el cuerpo de
transmisión de calor (3), y porque se establece un contacto íntimo
entre el tubo (2) y el cuerpo de transmisión de calor (3).
10. Procedimiento según la reivindicación 9,
caracterizado porque se calientan los cuerpos de transmisión
de calor (3) preferiblemente por medio de una corriente de inducción
eléctrica.
11. Procedimiento según la reivindicación 9 ó
10, en el que los cuerpos de transmisión de calor son aletas
onduladas (3), caracterizado porque se concentra la
aportación de calor en las crestas de onda (13) y los valles de
onda (14).
12. Procedimiento según una de las
reivindicaciones 9 a 11 anteriores, caracterizado porque en
el curso del calentamiento de los cuerpos de transmisión de calor
metálicos (3) se realiza, en caso necesario, una refrigeración por
dentro de los tubos (2) de plástico.
13. Procedimiento según la reivindicación 12,
caracterizado porque la refrigeración se efectúa, por
ejemplo, con aire comprimido.
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