183314. lajstromszámú szabadalom • Bordás hőcserélő berendezés és eljárás annak előállítására
1 183 314 2 A találmány bordás hőcserélő berendezés legalább egy csővel és harmonikaszerííen hajtogatott hővezető anyagból lévő legalább egy bordázattal, továbbá eljárás ilyen bordás hőcserélő berendezés előállítására. Ismeretes olyan csőből és erre erősített huzalbordázatból álló hőcserélő berendezés, amelyben a huzal megfelelő deformálás után harmonikaszerííen van hajtogatva, és a cső palástjához az egyik alkotó mentén tartós kötéssel, például hegesztéssel vagy forrasztással van hozzáerősítve. Ilyen hőcserélő berendezést ismertetnek a 153 573 lajstromszámú magyar szabadalmi leírásban. Ismeretes továbbá a 144 706 lajstromszámú magyar szabadalmi leírásból olyan lamelláit hűtőbordázat, amelynél két hűtőcső közé zegzug alakban hajtogatott fémszalag van beillesztve, és ez a fémszalag alkotja a hűtőbordázatot. Mindkét említett megoldásban a bordák folytonos anyagúak, és a cső tengelyére merőlegesen áramló közeg irányában állnak. Az ilyen típusú hőcserélők előnye, hogy gyártásuk jól automatizálható, továbbá hegesztett kivitelben is készíthetők, tehát magas hőmérsékleten is alkalmazhatók. Találmányunk kidolgozásakor az volt a célunk, hogy a fenti típusú hőcserélő berendezések hőtechnikai tulajdonságait oly módon javítsuk, hogy előállításuk ezzel ne váljék lényegesen bonyolultabbá, illetve költségesebbé. Találmányunk azon a felismerésen alapul, hogy a hajtogatott hővezető anyag, pl. fémszalagnak a bordákat képező részein alkalmazott, a szalag anyagának folytonosságát megszakító alakzatok - például kivágások, kinyomások, illetve domborítások — és/vagy a bordákat képező részeken alkalmazott hajlítások a hőcserélő berendezés hőátadási tulajdonságainak lényeges javulását eredményezik. Eme alakzatok, illetve hajlítások létrehozásához a bordás hőcserélő berendezést gyártó gépsor csupán lényegtelen kibővítése, illetve módosítása szükséges. A találmány tehát bordás hőcserélő berendezés legalább egy csővel és harmonikaszerűen hajtogatott hővezető anyagból lévő legalább egy bordázattal, ahol a bordázatnak a cső tengelyére keresztirányú bordái szárnyakat és közöttük lévő bordatőt tartalmaznak, és a bordák bordatövüknél a csőhöz vannak hozzáerősítve. A hőcserélő berendezést a találmány szerint az jellemzi, hogy a bordák legalább egyik szárnyán a szárny anyagának folytonósságát megszakító alakzatok vannak kialakítva, és/vagy a két szárny legalább egyikének a cső tengelyére merőleges síkkal hegyesszöget bezáró hajlított felületei vannak. A harmonikaszerűen hajtogatott hővezető anyag előnyösen fémszalag, de lehet pl. olyan deformált huzal is, amelyen szakaszosan bordáknak megfelelő részek vannak kialakítva. A találmány szerinti bordás hőcserélő berendezés egy előnyös kiviteli alakjában a két szárny közül legalább az egyiknek a végén a szomszédos bordához kapcsolódó összekötő rész a bordatőhöz képest hegyesszöggel van elcsavarva. Célszerű az olyan kialakítás, amelyben a szárnyak végén a szomszédos bordához kapcsolódó összekötő részek a bordatőhöz képest egyforma értékű, de ellentétes értelmű hegyesszöggel vannak elcsavarva. Lehetséges olyan kialakítás is, amelyben a bordák a csőhöz hozzáerősített bordatövüknél a cső tengelyére merőleges síkhoz képest hegyesszögben vannak meghajlítva. Ez a kialakítás az egész bordázat egyirányú meghajlítását eredményezi. Megkönnyíti a bordák meghajlítását az olyan kiviteli alak, amelyben a szárnyak végén a szomszédos bordához kapcsolódó összekötő részek első kivágással vannak ellátva, és a bordának az első kivágások feletti része a cső tengelyére merőleges síkhoz képest hegyesszögben van meghajlítva. Célszerűen a bordák a bordatövüknek a csővel ellentétes oldalán második kivágással is el vannak látva, és a kát szárnynak az első kivágások feletti része a cső tengelyére merőleges síkhoz képest ellentétes irányban van meghajlítva. Egy további kiviteli alaknál a szárnyak anyagának folytonosságát megszakító alakzatokat a szárnyakon kialakított domborítások képezik. Kialakítható a találmány szerinti bordás hőcserélő berendezés úgy is, hogy a szárnyak végén a szomszédos bordához kapcsolódó összekötő részek a szárny hosszanti irányában a bordatő felé húzódó kivágással vannak ellátva. Egy további kivitelben a szárnyak lyukakkal és/vagy kinyomásokkal vannak ellátva, amelyek a szárnyak anyagát megszakítva javítják a hőátadást. A találmány szerinti hőcserélő berendezést előnyösen úgy lehet kialakítani, hogy a bordák a bordatőnél kiképzett kihajtásokkal kör keresztmetszetű csőhöz vannak hegesztve, és a kihajtások a csőhöz legalább 60°-os kerületi tartományban illeszkedő alakúak. Az ilyen kötés jó hőátadást és hőállóságot biztosít. Igen előnyös az olyan kiviteli alakja a találmány szerinti hőcserélő berendezésnek, amelyben a csőhöz hajtogatott anyagból kialakított két bordázat van egymással szemben hozzáerősítve, és a két bordázat egymással szemben lévő bordáinak egymással ellentétes irányban meghajlított felületű szárnyai vannak. Célszerűen a bordázatok egymással ellentétes irányban meghajlított felületű szárnyain nyílások vannak kialakítva. A találmány tárgya továbbá a bordás hőcserélő berendezés előállítására vonatkozó eljárás. Az egyik ilyen eljárás során hővezető anyagú szalagot harmonikaszerűen összehajtogatva bordákat képezünk és a hajtogatott szalag bordáit — előnyösen hegesztéssel - egy csőhöz keresztirányban hozzáerősítjük, amikor a találmány szerint a hajtogatás előtt a szalag bordáknak megfelelő részein kivágásokat, lyukasztásokat és/vagy kinyomásokat hozunk létre. Ugyancsak a találmány szerint úgy is eljárhatunk, hogy a bordák csőhöz való hozzáerősítése után a bordák felületeinek legalább egy részét a cső tengelyére merőleleges síkhoz képest meghajlítjuk. A bordás hőcserélő berendezést a találmány szerint úgy is előállíthatjuk, hogy hővezető anyagú huzalon teljes vagy szakaszos deformálással bordáknak megfelelő keresztmetszetű részeket hozunk létre, a deformált huzalt harmonikaszerűen összehajtogatjuk, és a hajtogatás után a bordákat — előnyösen hegesztéssel — egy csőhöz keresztirányban hozzáerősítjük, amikor a találmány szerint a hajtogatás előtt a bordáknak megfelelő keresztmetszetű részeken kivágásokat, lyukasztásokat és/vagy kinyomásokat hozunk létre. Ugyancsak a találmány szerint úgy is eljárhatunk, hogy a bordák csőhöz való hozzáerősítése után a bordák felületeinek legalább egy részét a cső tengelyére merőleges síkhoz képest meghajlítjuk. Az említett kétféle művelet - a kivágások, lyukasztások és/vagy kinyomások létrehozása, valamint a meghajlítás - együtt is alkalmazható. A találmány szerinti eljárásnál előnyösen úgy járunk el, hogy a hajtogatás előtt a bordák középrészének megfelelő helyek szélén félköríves kihajtásokat hozunk létre, 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
