WO2022111931A1

WO2022111931A1 - Improved fluid line having a corrugated portion

Info

Publication number: WO2022111931A1
Application number: PCT/EP2021/079687
Authority: WO
Inventors: Daniel Kintea; Viktor Stoll; Hannes Clasen; Stephan Mann
Original assignee: Norma Germany Gmbh
Priority date: 2020-11-30
Filing date: 2021-10-26
Publication date: 2022-06-02
Also published as: DE102020131589A1

Abstract

The invention relates to a fluid line (10) having a corrugated portion (12), wherein the corrugated portion extends along a longitudinal axis (16) of the fluid line at least at a minimum distance (14), and wherein the corrugated portion comprises, in the peripheral direction (20), a first end region (30) and a second end region (32) and the corrugated portion has a smooth wall portion (25), which has a smooth, non-corrugated surface along the longitudinal axis, the smooth wall portion extending between the first and second end regions. By virtue of the flow profile, strong turbulence can be avoided in a fluid flow flowing through the fluid line and through the curve. The curve-induced pressure drop in the fluid flow is thereby significantly reduced.

Description

Verbesserte Fluidleitung mit einem Wellenformabschnitt Improved fluid line with a waveform section

Die Erfindung betrifft eine Fluidleitung mit einem Wellenformabschnitt gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1. The invention relates to a fluid line with a corrugated section according to the preamble of claim 1.

Neben anderen Anforderungen müssen Rohre, wie sie insbesondere in Kühlkreisläufen konven tionell oder elektrisch angetriebener Fahrzeuge zum Einsatz kommen, sehr flexibel sein und ei nen möglichst geringen Druckverlust erzeugen. Glatte Rohre erzeugen dabei typischerweise geringe Strömungswiderstände, sind aber relativ unflexibel und lassen daher nur geringe Krüm mungen zu, d.h. es sind große Biegeradien erforderlich. Wellrohre hingegen sind sehr flexibel und ermöglichen Konstruktionen mit kleinen Biegeradien. Dabei ist üblicherweise nicht nur die Innenkontur der Wellrohre mit Wellenbergen und Wellentäler versehen, sondern auch die Au ßenkontur. Eine derartige Ausbildung ermöglicht eine flexible Fluidleitung, die insbesondere mit relativ kleinen Radien gebogen werden kann. Durch die Wellenberge und Wellentäler der In nenkontur, also durch die nach innen vorstehenden Wellenberge, kommt es jedoch zu einer Störung einer Fluidströmung. Derartige Leitungen weisen daher einen relativ hohen Strömungs widerstand auf. Eine Fluidleitung, die als Wellrohr ausgebildet ist, ist beispielsweise aus der DE 102011 015 388 A1 bekannt. Die Fluidleitung weist Wellenberge und Wellentäler auf, wobei die Wellenberge jeweils eine Vorderflanke und eine Rückflanke haben. Zur Verbesserung des Strömungsverhal tens weisen die Vorderflanken einen flacheren Neigungswinkel als die Rückflanken auf. In addition to other requirements, pipes, such as those used in the cooling circuits of conventional or electrically powered vehicles, must be very flexible and produce as little pressure loss as possible. Smooth pipes typically generate low flow resistance, but are relatively inflexible and therefore only allow for small curvatures, ie large bending radii are required. Corrugated pipes, on the other hand, are very flexible and allow constructions with small bending radii. Usually not only the inner contour of the corrugated pipes is provided with crests and troughs, but also the outer contour. Such a design enables a flexible fluid line that can be bent, in particular, with relatively small radii. However, the wave crests and wave troughs of the inner contour, ie the wave crests protruding inward, disrupt a fluid flow. Such lines therefore have a relatively high flow resistance. A fluid line designed as a corrugated tube is known, for example, from DE 102011 015 388 A1. The fluid line has wave crests and wave troughs, with the wave crests each having a leading flank and a trailing flank. To improve the flow behavior, the leading flanks have a flatter angle of inclination than the trailing flanks.

Dadurch wird eine bevorzugte Strömungsrichtung vorgegeben, die bei der Montage zu beach ten ist. This specifies a preferred direction of flow, which must be observed during assembly.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, die vorstehenden Nachteile zu überwinden und insbesondere die Strömungsverluste in einer Fluidleitung klein zu halten. The object of the invention is now to overcome the above disadvantages and in particular to keep the flow losses in a fluid line small.

Hauptmerkmale der Erfindung sind im kennzeichnenden Teil von Anspruch 1 angegeben. Aus gestaltungen sind Gegenstand der Ansprüche 2 bis 12. Main features of the invention are set out in the characterizing part of claim 1. Designs are the subject of claims 2 to 12.

Eine erfindungsgemäße Fluidleitung hat einen Wellenformabschnitt, wobei sich der Wellenform abschnitt mindestens in einem Minimalabstand entlang einer Längsachse der Fluidleitung er streckt. Der Wellenformabschnitt erstreckt sich über einen Teilumfang und umfasst in Umfangs richtung einen ersten Endbereich und einen zweiten Endbereich und dazwischen einen glatten Wandabschnitt, der den anderen Teil des Umfangs bildet. Der glatte Wandabschnitt hat entlang der Längsachse eine glatte, nicht gewellte Oberfläche und erstreckt sich vollflächig zwischen dem ersten und dem zweiten Endbereich. Der glatte Wandabschnitt des Wellenformabschnitts ist an der Innenseite und der Außenseite flach und A fluid line according to the invention has a corrugated section, the corrugated section extending at least a minimum distance along a longitudinal axis of the fluid line. The waveform portion extends over a partial circumference and includes a first end portion and a second end portion in the circumferential direction and a smooth wall portion therebetween, which forms the other part of the circumference. The smooth wall section has a smooth, non-corrugated surface along the longitudinal axis and extends over the entire surface between the first and the second end region. The smooth wall portion of the waveform section is flat on the inside and outside and

- weist keine Krümmung in Umfangsrichtung auf, so dass der glatte Wandabschnitt ungekrümmt in Umfangsrichtung ist oder - has no curvature in the circumferential direction, so that the smooth wall portion is uncurved in the circumferential direction, or

- weist eine Krümmung in Umfangsrichtung auf mit einen Krümmungsradius, der deutlich größer als der Radius der Fluidleitung ist. - has a curvature in the circumferential direction with a radius of curvature that is significantly larger than the radius of the fluid line.

Die Krümmung ist ein Maß für die Abweichung einer Kurve von einer Geraden. Wenn die Krüm mung 0 ist, so ist die Kurve eine Gerade und der Wandabschnitt ist flach. Wenn die Krümmung größer 0 ist, weist der flache, glatte Wandabschnitt einen Krümmungsradius in Umfangsrichtung auf, der um mindestens 25 % größer ist, als der Radius der Fluidleitung. Die Begriffe flach und flacher Wandabschnitt werden erfindungsgemäß für beide Ausführungsformen Krümmung gleich 0 und Krümmung, wie beschrieben größer 0, verwendet. Curvature is a measure of the deviation of a curve from a straight line. When the curvature is 0, the curve is a straight line and the wall section is flat. When the curvature is greater than 0, the flat, smooth wall portion has a circumferential radius of curvature that is at least 25% greater than the radius of the fluid conduit. The terms flat and flat wall section are used according to the invention for both embodiments with a curvature equal to 0 and a curvature, as described, greater than 0.

Die Breite des flachen, glatten Wandabschnitts beträgt insbesondere zwischen dem 1,5-fachen Minimalabstand und dem doppelten Maximalabstand und ist bevorzugt im Bereich eines Wel lenbergelements größer als der Kreisdurchmesser der glatten Leitungsabschnitte. Der glatte, flache Wandabschnitt ist daher verbreitert gegenüber einem glatten, aber in Umfangsrichtung gekrümmten Abschnitt und weist eine breitere Fläche auf. Die erfindungsgemäße Fluidleitung weist eine Außenkontur auf, die parallel zur Innenkontur verläuft Bevorzugt entspricht der Querschnitt des Wellenformabschnitts über die gesamte Länge des Wellenformabschnitts einem Halbkreis mit daran anschließendem symmetrischem Trapez, wo bei der Radius des Halbkreises minimal dem Minimalabstand und maximal dem Maximalab stand zur Längsachse entspricht. Unter Halbkreissegment werden erfindungsgemäß auch Kreissegmente mit einem Mittelpunktwinkel zwischen 135° und 225° verstanden und nicht nur mathematisch Halbkreissegmente mit einem Mittelpunktwinkel von 180°. Das symmetrische Trapez liegt mit seiner inneren parallelen Trapezseite auf der Schnittlinie des Kreissegments, so dass die innere parallele Trapezseite in ihrer Länge dem doppelten Radius des Halbkreises ent spricht und die äußere parallele Trapezseite kürzer als seine innere parallele Trapezseite ist.The width of the flat, smooth wall section is in particular between 1.5 times the minimum distance and twice the maximum distance and is preferably larger in the area of a Wel mountain element than the circular diameter of the smooth line sections. The smooth, flat wall portion is therefore broadened over a smooth but circumferentially curved portion and has a wider area. The fluid line according to the invention has an outer contour that runs parallel to the inner contour The cross section of the waveform section over the entire length of the waveform section preferably corresponds to a semicircle with an adjoining symmetrical trapezium, where the radius of the semicircle corresponds at least to the minimum distance and at most to the maximum distance from the longitudinal axis. According to the invention, a semicircular segment is also understood to mean circular segments with a central angle between 135° and 225° and not just mathematical semicircular segments with a central angle of 180°. The symmetrical trapezium lies with its inner parallel side of the trapezium on the intersection line of the circle segment, so that the length of the inner parallel side of the trapezium corresponds to twice the radius of the semicircle and the outer parallel side of the trapezium is shorter than its inner parallel side of the trapezium.

Die äußere Trapezseite kann eine Krümmung mit dem beschriebenen Krümmungsradius grö ßer als 0 in Umfangsrichtung aufweisen In einer bevorzugten Ausführungsform sind die Ecken an der Außenseite des Trapezes abgerundet. The outer side of the trapezium can have a curvature with the described radius of curvature greater than 0 in the circumferential direction. In a preferred embodiment, the corners on the outside of the trapezium are rounded.

Weiter kann der Abstand der Mittelinie des flachen, glatten Wandabschnitts zur Längsachse der erfindungsgemäßen Fluidleitung über die gesamte Länge des Wellenformabschnitts konstant sein. Furthermore, the distance between the center line of the flat, smooth wall section and the longitudinal axis of the fluid line according to the invention can be constant over the entire length of the waveform section.

Der Wellenformabschnitt der erfindungsgemäßen Fluidleitung weist bevorzugt eine Vielzahl von Wellenbergelementen auf, wobei zwischen je zwei Wellenbergelementen je ein Wellentalele ment angeordnet ist, das in dem Minimalabstand zur Längsachse angeordnet ist. The corrugated section of the fluid line according to the invention preferably has a multiplicity of corrugated crest elements, with a corrugated valley element being arranged between each two corrugated crest elements, which element is arranged at the minimum distance from the longitudinal axis.

Weiter bevorzugt sind die Spitze eines Wellenbergelements und die Senke eines Wellentalele ments jeweils bogenförmig ausgebildet. More preferably, the peak of a wave crest element and the trough of a wave trough element are each formed in an arc shape.

Weiter bevorzugt erstreckt sich das Wellenbergelement in Umfangsrichtung lediglich um einen Teilumfang des Wellenformabschnitts und der restliche Teilumfang des Wellformabschnitts wird in Umfangrichtung vollständig vom flachen, glatten Wandabschnitt gebildet. Der flache, glatte Wandabschnitt wird an den Seitenrändern in Umfangsrichtung jeweils durch den ersten Endbe reich und den zweiten Endbereich begrenzt. More preferably, the crest element extends in the circumferential direction only around a partial circumference of the corrugated section and the remaining partial circumference of the corrugated section is completely formed in the circumferential direction by the flat, smooth wall section. The flat, smooth wall portion is rich at the side edges in the circumferential direction by the first Endbe and bounded by the second end area.

Die erfindungsgemäße Fluidleitung weist in einer Ausführungsform mindestens einen glatten Leitungsabschnitt auf, der sich entlang der Längsachse von dem Wellenformabschnitt weg er streckt. Bevorzugt ist der Wellenformabschnitt in dieser Ausführungsform zwischen zwei glatten Leitungsabschnitten angeordnet. Alternativ ist die Fluidleitung komplett gewellt oder weist mehr als eine Rohrbiegung hintereinander auf. Die erfindungsgemäße Fluidleitung weist bevorzugt eine Kurve auf, in der der Wellenformab schnitt angeordnet ist. Besonders bevorzugt ist der glatte, flache Wandabschnitt in einem In nenradius der Kurve und sind die Wellenbergelemente an einem Außenradius der Kurve ange ordnet. In one embodiment, the fluid line according to the invention has at least one smooth line section which extends away from the corrugated section along the longitudinal axis. In this embodiment, the waveform section is preferably arranged between two smooth line sections. Alternatively, the fluid line is completely corrugated or has more than one tube bend in a row. The fluid line according to the invention preferably has a curve in which the wave form section is arranged. More preferably, the smooth, flat wall portion is on an inner radius of the curve and the crest elements are on an outer radius of the curve.

Der flache, glatte Wandabschnitt des Wellenformabschnitts weist eine glatte Fläche auf, die sich in Rohrlängsrichtung d.h. in Richtung entlang der Längsachse keine Wellen aufweist, son dern vielmehr als glatte Fläche ausgebildet ist. Die Fläche ist bei gerader Fluidleitung eben und bei gebogener Fluidleitung in Rohrlängsrichtung gebogen. Der flache, glatte Wandabschnitt ist dabei an der Innenseite und der Außenseite flach. Er weist keine Krümmung in Umfangsrich tung der Fluidleitung auf. The flat, smooth wall section of the wave-shaped section has a smooth surface which does not have any waves in the longitudinal direction of the tube, i.e. in the direction along the longitudinal axis, but rather is formed as a smooth surface. The surface is flat when the fluid line is straight and is bent in the longitudinal direction of the pipe when the fluid line is bent. The flat, smooth wall section is flat on the inside and the outside. It has no curvature in the circumferential direction of the fluid line.

Der Übergang von dem flachen, glatten Wandabschnitts zu einem Wellenbergelement ist bevor zugt als Dreiecksfläche, Besonders bevorzugt als Fläche eines gleichschenkligen, spitzen Drei ecks ausgebildet, dessen Spitze auf dem Beginn des Wellbergelements liegt. Hierdurch ergibt sich ein weicher, fließender Übergang zwischen flachem, glatten und gewelltem Bereich. The transition from the flat, smooth wall section to a corrugated crest element is preferably designed as a triangular surface, particularly preferably as a surface of an isosceles, pointed triangle whose tip lies at the beginning of the corrugated crest element. This results in a soft, flowing transition between flat, smooth and wavy areas.

Die neutrale Faser der Fluidleitung verläuft bevorzugt im bzw. nahe des flachen, glatten Wand abschnitt. The neutral axis of the fluid line preferably runs in or near the flat, smooth wall section.

Die Fluidleitung erstreckt sich in horizontaler Richtung entlang der Längsachse, d.h. in Rohrach senrichtung, und kann aus einem extrudierten Kunststoffmaterial ausgebildet sein. The fluid line extends horizontally along the longitudinal axis, i.e. in the direction of the tube axis, and may be formed from an extruded plastics material.

Die Anzahl der Wellenbergelemente in dem Wellenformabschnitt kann an die Erstreckungs länge bzw. dem Biegewinkel der vorgesehenen Kurve angepasst werden. Je größer der Biege winkel der vorgesehenen Kurve desto mehr Wellenbergelemente können verwendet werden. The number of wave crest elements in the waveform section can be adapted to the extension length or the bending angle of the intended curve. The larger the bending angle of the intended curve, the more wave crest elements can be used.

Mittels der Wellenbergelemente an der Außenseite einer Kurve bei gebogener Fluidleitung wird an dem Außenradius der Kurve eine größere Flexibilität des Materials der erfindungsgemäßen Fluidleitung bereitgestellt als am Innenradius der Kurve. Dieses bewirkt, dass das Material an dem Außenradius der Kurve ohne großen Aufwand entlang der Längsachse gestreckt werden kann. By means of the wave crest elements on the outside of a curve in the case of a curved fluid line, greater flexibility of the material of the fluid line according to the invention is provided on the outer radius of the curve than on the inner radius of the curve. This allows the material at the outer radius of the curve to be stretched along the longitudinal axis with little effort.

Entlang der Umfangsrichtung unterliegt das Material der Fluidleitung abhängig von dem Ab stand des Wellenbergelements unterschiedlichen Streckungen. Am Innenradius der Kurve im Bereich des flachen, glatten Wandabschnitts erfolgt keine Streckung des Materials mehr. An dieser Position oder in der Nähe dieser Position ist bevorzugt die neutrale Faser der erfin dungsgemäßen Fluidleitung angeordnet. Der flache, glatte Wandabschnitt wird dabei an der neutralen Faser weder gestaucht noch gestreckt. Der flache, nicht gekrümmte Bereich im Innenradius der Kurve ist durch den flachen Wandab schnitt, der als Fläche ohne Krümmung in Umfangrichtung ausgebildet ist, ohne Krümmung tan gential verstärkt. Hierdurch wird die glatte Oberfläche im Innenradius der Kurve vergrößert, wodurch die Tendenz der Fluidströmungen reduziert wird, sich von der Wand zu lösen. Durch das Strömungsprofil können große Verwirbelungen in einer Fluidströmung, die durch die Fluid leitung und durch die Kurve strömt, vermieden werden. Hierdurch wird der kurvenbedingte Druckabfall in der Fluidströmung deutlich verringert. Strömungssimulationen für die erfindungs gemäße Fluidleitung haben gezeigt, dass Spitzengeschwindigkeiten im Kurvenbereich und stromabwärts der Kurve erheblich reduziert werden, ebenso wie die Größe der Verwirbelungen in der Fluidströmung, die stromabwärts hinter der Kurve aus der erfindungsmäßen Fluidleitung austritt. In herkömmlichen Wellrohren ist der Druckabfall nach einer Krümmung im Vergleich zu einem herkömmlichen glatten Rohr mit gleichem Durchmesser deutlich höher . Bei Verwendung der erfindungsgemäßen Fluidleitung mit gleichem Durchmesser ist der Druckabfall hinter einer Krümmung gegenüber einem herkömmlichen Wellrohr deutlich reduziert. Along the circumferential direction, the material of the fluid line is subject to different stretching depending on the distance from the wave crest element. The material is no longer stretched at the inner radius of the curve in the area of the flat, smooth wall section. The neutral fiber of the fluid line according to the invention is preferably arranged at this position or in the vicinity of this position. The flat, smooth wall section is neither compressed nor stretched at the neutral axis. The flat, non-curved portion in the inner radius of the curve is cut by the flat Wandab, which is formed as a surface without curvature in the circumferential direction, reinforced tangentially without curvature. This increases the smooth surface area in the inner radius of the curve, reducing the tendency for fluid flows to break away from the wall. Due to the flow profile, large turbulences in a fluid flow that flows through the fluid line and through the curve can be avoided. This significantly reduces the curve-related pressure drop in the fluid flow. Flow simulations for the fluid line of the invention have shown that peak velocities in the curve area and downstream of the curve are significantly reduced, as is the magnitude of turbulence in the fluid flow exiting the fluid line of the invention downstream of the curve. In conventional corrugated pipe, the pressure drop after a bend is significantly higher compared to a conventional smooth pipe of the same diameter. When using the fluid line according to the invention with the same diameter, the pressure drop behind a bend is significantly reduced compared to a conventional corrugated tube.

Gleichzeitig wird fast keine zusätzliche Rohrbiegesteifigkeit eingeführt, da die neutrale Faser nahe an den flachen, glatten Wandabschnitt verschoben wird. Durch die flache, nicht ge krümmte Form der Fluidleitung auf der einen Leitungsseite und die hohe Flexibilität des gewell ten Bereichs auf der anderen Leitungsseite wird die Knickanfälligkeit minimiert, was kleine Bie geradien ermöglicht. At the same time, almost no additional tube bending stiffness is introduced since the neutral axis is shifted close to the flat, smooth wall section. The flat, non-curved shape of the fluid line on one side of the line and the high flexibility of the corrugated area on the other side of the line minimize susceptibility to buckling, which enables small bending radii.

Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus dem Wortlaut der Ansprüche sowie aus der folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnungen. Es zeigen: Further features, details and advantages of the invention result from the wording of the claims and from the following description of exemplary embodiments with reference to the drawings. Show it:

Fig. 1a eine perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen Fluidleitung mit einem Wellenformabschnitt und einem flachen, glatten Wandabschnitt;1a shows a perspective view of a fluid line according to the invention with a corrugated section and a flat, smooth wall section;

Fig 1 b,c schematische Querschnitte durch eine erfindungsgemäße Fluidleitung, Fig. 2 eine schematische Darstellung einer Fluidleitung mit einem gebogenen Wellenformabschnitt; 1b,c schematic cross-sections through a fluid line according to the invention, FIG. 2 a schematic representation of a fluid line with a curved wave-shaped section;

Fig. 3 eine schematische Darstellung einer Fluidleitung mit einem gebogenen Wellenformabschnitt mit schematisch dargestellten Querschnitten; und3 shows a schematic representation of a fluid line with a curved wave-shaped section with cross-sections represented schematically; and

Fig. 4 einen Schnitt durch eine Fluidleitung im Bereich des Wellenformab-Fig. 4 shows a section through a fluid line in the area of the waveform

Schnitts in perspektivischer Darstellung. Figur 1a zeigt eine perspektivische Ansicht der Fluidleitung 10. Die Fluidleitung 10 erstreckt sich dabei in horizontaler Richtung entlang der Längsachse 16. Weiter umfasst die Fluidleitung 10 einen Wellenformabschnitt 12, der sich mindestens in einem Minimalabstand 14 zur Längs achse 16 entlang der Längsachse 16 der Fluidleitung 10 erstreckt. Der Wellenformabschnitt 12 ist dabei zwischen zwei Leitungsabschnitten 28 angeordnet, die keine Wellenform aufweisen. Die Leitungsabschnitte 28 weisen vielmehr eine glatte Wand auf. Dabei ist der Wellenformab schnitt 12 an einer Position angeordnet, an der in der Fluidleitung 10 eine Kurve hergestellt wer den soll. Section in perspective view. Figure 1a shows a perspective view of the fluid line 10. The fluid line 10 extends in the horizontal direction along the longitudinal axis 16. The fluid line 10 also includes a corrugated section 12, which extends at least at a minimum distance 14 from the longitudinal axis 16 along the longitudinal axis 16 of the fluid line 10 extends. The waveform section 12 is arranged between two line sections 28 that do not have a waveform. Rather, the line sections 28 have a smooth wall. In this case, the wave form section 12 is arranged at a position at which a curve is produced in the fluid line 10 who is to.

Der Wellenformabschnitt 12 weist zumindest teilweise einen wellenförmigen Wandabschnitt auf, der mindestens ein Wellenbergelement 18 aufweist, das sich zwischen einem Maximalabstand 24 zu der Längsachse 16 und dem Minimalabstand 14 zur Längsachse 16 erstreckt. Der Wel lenformabschnitt 12 umfasst gemäß Figur 1a dabei eine Vielzahl von Wellenbergelementen 18, die durch Wellentalelemente 34 voneinander getrennt sind. Ein Wellentalelement 34 ist dabei im Minimalabstand 14 zur Längsachse 16 angeordnet. Ein Wellenbergelement 18 erstreckt sich in einer um die Längsachse 16 erstreckende Umfangsrichtung 20 der Fluidleitung 10. The corrugated section 12 at least partially has a corrugated wall section that has at least one corrugated crest element 18 that extends between a maximum distance 24 from the longitudinal axis 16 and the minimum distance 14 from the longitudinal axis 16 . According to FIG. 1a, the waveform section 12 comprises a multiplicity of wave crest elements 18 which are separated from one another by wave trough elements 34. FIG. A trough element 34 is arranged at a minimum distance 14 from the longitudinal axis 16 . A crest element 18 extends in a circumferential direction 20 of the fluid line 10, which extends around the longitudinal axis 16.

Die beiden Endbereiche 30, 32 werden in Umfangsrichtung 20 außerhalb des Wellenbergele ments 18 in dem Wellenformabschnitt 12 durch einen flachen, glatten Wandabschnitt 25 mitei nander verbunden. Der glatte Wandabschnitt 25 weist dabei eine glatte Fläche auf, die in einer Richtung entlang der Längsachse 16 keine Wellen aufweist, sondern vielmehr glatt als ebene oder gebogene Fläche ausgebildet ist, die keine Krümmung in Umfangsrichtung 20 aufweist. The two end portions 30, 32 are in the circumferential direction 20 outside of the element 18 Wellenbergele in the waveform section 12 connected by a flat, smooth wall portion 25 mitei Nander. The smooth wall section 25 has a smooth surface that does not have any waves in a direction along the longitudinal axis 16 , but rather is designed to be smooth as a flat or curved surface that has no curvature in the circumferential direction 20 .

Figur 1b zeigt eine schematische Ansicht des Querschnitts der Fluidleitung 10 quer zur Längs achse 16. Der Querschnitt des Wellenformabschnitts 12 entspricht einem Halbkreis 21 kombi niert mit einem symmetrischen Trapez 22. Der Radius 23 des Halbkreises entspricht minimal dem Minimalabstand 14 und maximal dem Maximalabstand 24. An den Halbkreis 21 schließt sich ein symmetrisches Trapez 22 an, dessen eine parallele Seite 27 auf der Schnittlinie des Halbkreises liegt. Diese innere parallele Trapezseite 27 entspricht in ihrer Länge dem doppelten Radius 23 des Halbkreises 21. Die äußere parallele Trapezseite 29 ist kürzer als der doppelte Radius des Halbkreises, aber länger als die Sekante des Vollkreises in der gleichen Position. Die äußere parallele Trapezseite 29 bildet in Richtung der Längsachse 16 den flachen, glatten Wandabschnitt 25. In der Mitte der äußeren parallelen Trapezseite 29 verläuft parallel zur Längsachse 16 und senkrecht zur äußeren parallelen Trapezseite 19 die Mittellinie M des fla chen, glatten Wandabschnitts 25. Der Abstand 33 zwischen Längsachse 16 und Mittellinie M ist immer größer als der Minimalabstand 14. Figur 1c zeigt einen Schnitt durch die Fluidleitung 10 quer zur Längsachse 16. Die Darstellung der Fluidleitung 10 entspricht dabei einem Schnitt entlang der Linie A-A aus Figur 1a, wobei die Längsachse 16 orthogonal zur Schnittfläche angeordnet ist. Entlang der Umfangsrichtung 20 weist das Wellenbergelement 18 im Bereich des Halbkreises 21 einen konstanten Abstand 22 zur Längsachse 16 auf d.h., dass wenn dem Wellenbergelement 18 entlang der Umfangsrich tung 20 gefolgt wird, sich der Abstand 22 des Wellenbergelements 18 zur Längsachse 16 im Bereich des Halbkreises 21 nicht ändert. Im Bereich des Trapezabschnitts vergrößert sich der Abstand 22 des Wellenbergelements 18 zu der Längsachse 16 entlang der Umfangsrichtung 20 in verschiedene Winkelpositionen bis zur Ecke des Trapezabschnitts und nimmt entlang der äu ßeren parallelen Seite 25 des Trapezes wieder ab. Figure 1b shows a schematic view of the cross section of the fluid line 10 transverse to the longitudinal axis 16. The cross section of the waveform section 12 corresponds to a semicircle 21 combined with a symmetrical trapezoid 22. The radius 23 of the semicircle corresponds at least to the minimum distance 14 and at most to the maximum distance 24. A symmetrical trapezoid 22 connects to the semicircle 21, one parallel side 27 of which lies on the line of intersection of the semicircle. This inner parallel side of the trapezium 27 is twice the radius 23 of the semicircle 21 in length. The outer parallel side of the trapezium 29 is shorter than twice the radius of the semicircle but longer than the secant of the full circle in the same position. The outer parallel side of the trapezium 29 forms the flat, smooth wall section 25 in the direction of the longitudinal axis 16. In the middle of the outer parallel side of the trapezium 29 runs parallel to the longitudinal axis 16 and perpendicular to the outer parallel side of the trapezium 19, the center line M of the flat, smooth wall section 25. The Distance 33 between longitudinal axis 16 and center line M is always greater than minimum distance 14. FIG. 1c shows a section through the fluid line 10 transversely to the longitudinal axis 16. The illustration of the fluid line 10 corresponds to a section along the line AA from FIG. 1a, with the longitudinal axis 16 being arranged orthogonally to the section surface. Along the circumferential direction 20, the crest element 18 has a constant distance 22 from the longitudinal axis 16 in the area of the semicircle 21, i.e. when the crest element 18 is followed along the circumferential direction 20, the distance 22 of the crest element 18 from the longitudinal axis 16 in the area of the semicircle increases 21 does not change. In the area of the trapezoidal section, the distance 22 of the wave crest element 18 to the longitudinal axis 16 along the circumferential direction 20 increases in different angular positions up to the corner of the trapezoidal section and decreases again along the outer parallel side 25 of the trapezium.

Figur 2 zeigt die Fluidleitung 10, bei der der Wellenformabschnitt 12 gebogen ist und eine Kurve in der Fluidleitung 10 bereitstellt aus einerweiteren perspektivischen Ansicht. Die Kurve weist dabei einen Außenradius und einen Innenradius 40 auf. Die Wellenbergelemente 18 mit den dazwischenliegenden Wellentalelementen 34 erstrecken sich in Umfangsrichtung 20 über den Bereich der Kurve, der am Außenradius angeordnet ist. Entlang des Außenradius ist die Viel zahl der Wellenbergelemente 18 im Wechsel mit den Wellentalelementen 34 angeordnet und bilden entlang der Längsachse 16 die Wellenform des Wellenformabschnitts 12. Der Bereich um den Innenradius 40 der Kurve wird von dem flachen, glatten Wandabschnitt 25 gebildet, der frei von den Wellenbergelementen 18 und als glatte, nicht gekrümmte Fläche ausgebildet ist. Es ist zu erkennen, dass der Übergangsbereich 35 zwischen Wellenbergelement 18 und flachem Wandabschnitt 25 jeweils als gleichschenkligen, spitzen Dreiecks ausgebildet ist, dessen Spitze auf dem Beginn des Wellbergelements 18 liegt Figure 2 shows the fluid line 10 where the undulation portion 12 is bent and provides a curve in the fluid line 10 from another perspective view. The curve has an outer radius and an inner radius 40 . The wave crest elements 18 with the wave trough elements 34 lying between them extend in the circumferential direction 20 over the area of the curve which is arranged on the outer radius. Along the outer radius, the multitude of wave crest elements 18 are arranged in alternation with the wave trough elements 34 and form the wave shape of the wave shape section 12 along the longitudinal axis 16. The area around the inner radius 40 of the curve is formed by the flat, smooth wall section 25, which is free of the wave crest elements 18 and is designed as a smooth, non-curved surface. It can be seen that the transition area 35 between the corrugated crest element 18 and the flat wall section 25 is designed as an isosceles, acute triangle, the tip of which lies at the beginning of the corrugated crest element 18

Figur 3 zeigt schematisch eine erfindungsgemäße Fluidleitung, in der die Querschnitte entlang verschiedener Positionen der Fluidleitung visualisiert sind. Entlang der Leitungsabschnitt 28 ist der Querschnitt Q_L kreisförmig, während der Querschnitt Qw im Bereich des Wellenformab schnitts 12 einem Halbkreis kombiniert mit einem symmetrischen Trapez entspricht. Es ist zu erkennen, dass der Querschnitt Qw im Bereich eines Wellenbergelement 18 die gleiche Geo metrie hat, wir im Bereich eines Wellentalelements 34, allerdings im Bereich des Wellentalele ments 34 der Radius des Halbkreises entsprechend kleiner ist. FIG. 3 schematically shows a fluid line according to the invention, in which the cross sections along different positions of the fluid line are visualized. Along the line section 28, the cross section Q _L is circular, while the cross section Qw in the area of the wave form section 12 corresponds to a semicircle combined with a symmetrical trapezium. It can be seen that the cross section Qw in the area of a wave crest element 18 has the same geometry as in the area of a wave trough element 34, but in the area of the wave trough element 34 the radius of the semicircle is correspondingly smaller.

Figur 4 zeigt eine Teilansicht aus Figur 2 bei der der vordere Teil der Fluidleitung abgeschnitten wurde. Hierdurch ist der Querschnitt Qw im Bereich der Schnittfläche erkennbar. Der gezeigte Querschnitt QW liegt im Bereich eines Wellentalelements 34. Der Radius 22 des Halbkreises entspricht daher dem Minimalabstand 14. Die äußeren Ecken des Trapezbereichs des Quer schnitts liegen im Bereich des ersten Endbereich 30 und des zweiten Endbereich 32. Beide Ecken sind abgerundet. Die Erfindung ist nicht auf eine der vorbeschriebenen Ausführungsformen beschränkt, sondern in vielfältiger Weise abwandelbar. Sämtliche aus den Ansprüchen, der Beschreibung und der Zeichnung hervorgehenden Merk male und Vorteile, einschließlich konstruktiver Einzelheiten, räumlicher Anordnungen und Ver fahrensschritten, können sowohl für sich als auch in den verschiedensten Kombinationen erfin dungswesentlich sein. FIG. 4 shows a partial view of FIG. 2 in which the front part of the fluid line has been cut off. As a result, the cross-section Qw can be seen in the area of the cut surface. The cross section QW shown is in the area of a wave trough element 34. The radius 22 of the semicircle therefore corresponds to the minimum distance 14. The outer corners of the trapezoidal area of the cross section are in the area of the first end area 30 and the second end area 32. Both corners are rounded. The invention is not limited to one of the embodiments described above, but can be modified in many ways. All emerging from the claims, the description and the drawing char acteristics and advantages, including structural details, spatial arrangements and process steps, can be inven tion essential both on their own and in a wide variety of combinations.

Bezugszeichen liste reference list

10 Fluidleitung 10 fluid line

12 Wellenformabschnitt 12 waveform section

14 Minimalabstand 14 minimum distance

16 Längsachse 16 longitudinal axis

18 Wellenbergelement 18 crest element

20 Umfangsrichtung 20 circumferential direction

21 Halbkreis 21 semicircle

22 T rapez 22 trapeze

23 Radius des Halbkreises 23 radius of semicircle

24 Maximalabstand 24 maximum distance

25 glatter Wandabschnitt 25 smooth wall section

26 Breite des glatten Wandabschnitts 26 Width of smooth wall section

27 innere parallele Seite 27 inner parallel side

29 äußere parallele Seite 29 outer parallel side

28 Leitungsabschnitt 28 line section

30 erster Endbereich 30 first end area

32 zweiter Endbereich 32 second end area

33 Abstand Längsachse Mittellinie 33 Distance longitudinal axis center line

34 Wellentalelement 34 trough element

35 Übergangsbereich 35 transition area

40 Innenradius 40 inner radius

42 neutrale Faser 42 neutral fiber

44 Abstand Längsachse Eckpunkt d Kreisdurchmesser des glatten Leitungsabschnitts44 Distance along the longitudinal axis of the corner point d Circle diameter of the smooth pipe section

M Mittelinie des glatten Wandabschnitts M Center line of smooth wall section

Q Querschnittsfläche Q cross-sectional area

Claims

Patentansprüche patent claims

1. Fluidleitung (10) mit einem Wellenformabschnitt (12), wobei der Wellenformabschnitt (12) sich mindestens in einem Minimalabstand (14) entlang einer Längsachse (16) der Fluidleitung (10) erstreckt und wobei der Wellenformabschnitt (12) in Umfangsrichtung (20) einen ersten Endbereich (30) und einen zweiten Endbereich (32) umfasst und der Wellenformabschnitt (12) einen glatten Wandabschnitt (25) aufweist, der eine glatte, nicht gewellte Oberfläche hat, wobei sich der glatte Wandabschnitt (25) zwischen dem ersten und dem zweiten Endbereich (30, 32) erstreckt, dadurch gekennzeichnet, dass der glatte Wandabschnitt (25) des Wellenformabschnitts an der Innenseite und der Außenseite flach ist und insbesondere keine Krümmung in Umfangsrichtung (20) aufweist oder einen Krümmungsradius aufweist, der deutlich grö ßer als der Radius der Leitung ist. 1. Fluid line (10) with a corrugated section (12), wherein the corrugated section (12) extends at least a minimum distance (14) along a longitudinal axis (16) of the fluid line (10) and wherein the corrugated section (12) extends in the circumferential direction (20 ) comprises a first end region (30) and a second end region (32), and the undulating section (12) has a smooth wall section (25) having a smooth, non-corrugated surface, the smooth wall section (25) being between the first and the second end region (30, 32), characterized in that the smooth wall section (25) of the corrugated section is flat on the inside and outside and in particular has no curvature in the circumferential direction (20) or has a radius of curvature that is significantly greater than is the radius of the line.

2. Fluidleitung (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Querschnitt (Qw) des Wellenformabschnitts (12) über die gesamte Länge des Wellenformabschnitts (12) einem Halbkreis (21) mit daran anschließendem symmetrischem Trapez (22) entspricht, wobei das symmetrische Trapez (22) mit seiner inneren parallelen Trapezseite (27) auf der Schnittlinie des Halbkreises liegt, so dass die innere parallele Trapezseite (29) in ih rer Länge einem doppelten Radius (23) des Halbkreises (21) entspricht und die äußere parallele Seite (29) kürzer als seiner inneren parallele Seite (27) ist. 2. Fluid line (10) according to Claim 1, characterized in that the cross section (Qw) of the corrugated section (12) over the entire length of the corrugated section (12) corresponds to a semicircle (21) with an adjoining symmetrical trapezium (22), the symmetrical trapezoid (22) lies with its inner parallel side (27) of the trapezoid on the line of intersection of the semicircle, so that the length of the inner parallel side of the trapezium (29) corresponds to twice the radius (23) of the semicircle (21) and the outer parallel side (29) is shorter than its inner parallel side (27).

3. Fluidleitung (10) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Wellen formabschnitt (12) mindestens ein Wellenbergelement (18) aufweist und sich das Wel lenbergelement (18) in Umfangsrichtung (20) lediglich um einen Teilumfang des Wellen formabschnitts (12) erstreckt und der restliche Teilumfang des Wellformabschnitts (12) in Umfangrichtung vom glatten Wandabschnitt (25) gebildet wird. 3. Fluid line (10) according to claim 1 or 2, characterized in that the corrugated section (12) has at least one corrugated crest element (18) and the corrugated crest element (18) in the circumferential direction (20) only around a partial circumference of the corrugated section ( 12) and the remaining partial circumference of the corrugated section (12) is formed in the circumferential direction by the smooth wall section (25).

4. Fluidleitung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ecken (30, 32) des Trapezes (22) an der äußeren parallelen Trapezseite abge rundet sind. 4. Fluid line (10) according to any one of the preceding claims, characterized in that the corners (30, 32) of the trapezoid (22) are rounded abge on the outer parallel side of the trapezium.

5. Fluidleitung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Fluidleitung (10) eine Kurve aufweist, in der der Wellenformabschnitt (12) ange ordnet ist. 5. Fluid line (10) according to any one of the preceding claims, characterized in that the fluid line (10) has a curve in which the waveform section (12) is arranged.

6. Fluidleitung (10) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der glatte Wandab schnitt (25) in einem Innenradius der Kurve und die Wellenbergelemente (18) an einem Außenradius der Kurve angeordnet sind. 6. Fluid line (10) according to claim 5, characterized in that the smooth Wandab section (25) are arranged in an inner radius of the curve and the crest elements (18) on an outer radius of the curve.

7. Fluidleitung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Übergang vom glatten Wandabschnitt (25) zu einem Wellenbergelement (18) als Dreiecksfläche, bevorzugt als Fläche eines gleichschenkligen, spitzen Dreiecks aus gebildet ist, dessen Spitze auf dem Beginn des Wellbergelements (18) liegt. 7. Fluid line (10) according to one of the preceding claims, characterized in that the transition from the smooth wall section (25) to a wave crest element (18) is formed as a triangular surface, preferably as the surface of an isosceles, acute triangle, the apex of which is at the beginning of the Wellberg element (18).

8. Fluidleitung nach einem der der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Fluidleitung (10) mindestens einen glatten Leitungsabschnitt (28) aufweist, der sich entlang der Längsachse (16) von dem Wellenformabschnitt (12) weg erstreckt. 8. Fluid line according to one of the preceding claims, characterized in that the fluid line (10) has at least one smooth line section (28) which extends along the longitudinal axis (16) away from the corrugated section (12).

9. Fluidleitung nach einem der der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Wellenformabschnitt (12) eine Vielzahl von Wellenbergelementen (18) aufweist, wobei zwischen je zwei Wellenbergelementen (18) je ein Wellentalelement (34) angeord net ist, das in dem Minimalabstand (14) zur Längsachse (16) angeordnet ist. 9. Fluid line according to one of the preceding claims, characterized in that the corrugated section (12) has a multiplicity of wave crest elements (18), wherein a wave trough element (34) is arranged between each two wave crest elements (18) and is at the minimum distance (14) is arranged to the longitudinal axis (16).

10. Fluidleitung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Spitze eines Wellen bergelements (18) und die Spitze eines Wellentalelements (34) jeweils bogenförmig aus gebildet sind. 10. Fluid line according to claim 9, characterized in that the tip of a wave peak element (18) and the tip of a wave valley element (34) are each formed in an arc shape.