DE102008022933B3

DE102008022933B3 - Coaxial molding e.g. for air-conditioning unit, has convexly curved front face of coaxial molding

Info

Publication number: DE102008022933B3
Application number: DE200810022933
Authority: DE
Inventors: Norbert William Sucke; Reiner Breindl; Ismail Boyraz
Original assignee: Erbsloeh Aluminium GmbH
Current assignee: Erbsloeh Aluminium GmbH
Priority date: 2008-05-09
Filing date: 2008-05-09
Publication date: 2009-12-31
Anticipated expiration: 2028-05-10

Abstract

A coaxial molding has an inner pipe (11) surrounded by an outer pipe (14) and with the inter-space between the two having several radially extending webs (19) joining the inner and outer pipe. At the ends of the coaxial molding, the front face (17) of the outer pipe (14) extends over 60 % of the wall thickness of the outer pipe (14), normal to the longitudinal direction of the coaxial molding. The front face (20) of the coaxial molding is convexly curved. An independent claim is included for a method for fabricating a coaxial molding.

Description

Die Erfindung betrifft ein Koaxialprofil, ein Verfahren zur Herstellung eines Koaxialprofils und die Verwendung eines solchen Koaxialprofils für einen inneren Wärmetauscher einer Klimaanlage.The The invention relates to a coaxial profile, a method of manufacture a coaxial profile and the use of such a coaxial profile for one internal heat exchanger an air conditioner.

Eine Klimaanlage besitzt im Allgemeinen einen Verdichter, einen Verflüssiger und eine Expansionsvorrichtung sowie einen Verdampfer. Diese Bestandteile sind üblicherweise nacheinander angeordnet und über fluidleitende Rohre zu einem Kreislauf miteinander verbunden. Für einen reibungslosen Betrieb einer solchen Klimaanlage hat sich ein sogenannter innerer Wärmetauscher bewährt, der zum einen das Hochdruckkältemittel, wie z. B. Kohlendioxid bzw. R744, das zur Expansionsvorrichtung geleitet wird, abkühlt und zum anderen das aus dem Verdampfer herauskommende entspannte Niederdruckkältemittel erwärmt. Die bisherigen Kältemittel, beispielsweise R134a, sollen in Zukunft wegen ihrer FCKW-Bestandteile durch weniger umweltschädliche Kältemittel ersetzt werden. Ein alternatives Fluid für einen solchen Kältemittelkreislauf ist beispielsweise Kohlendioxid. Ein solches Fluid stellt jedoch höhere Anforderungen an eine Klimaanlage, da ein höherer Betriebsdruck erforderlich ist und damit die einzelnen Bestandteile der Anlage auf höhere Berstdrücke ausgelegt werden müssen.A Air conditioning generally has a compressor, a condenser and an expansion device and an evaporator. These ingredients are common arranged one after the other and over fluid-conducting tubes connected to one another in a circuit. For one smooth operation of such air conditioning has become a so-called internal heat exchanger proven, on the one hand the high-pressure refrigerant, such as As carbon dioxide or R744, the expansion device is passed, cools and on the other hand, the relaxed coming out of the evaporator Low-pressure refrigerant heated. The previous refrigerants, For example, R134a, in the future because of their CFC components by less polluting refrigerant be replaced. An alternative fluid for such a refrigerant circuit is carbon dioxide, for example. However, such a fluid provides higher Requirements for an air conditioner, as a higher operating pressure required is and thus the individual components of the system designed for higher bursting pressures Need to become.

Bekannt ist es, für den inneren Wärmetauscher Koaxialrohre zu verwenden, d. h. Mehrkammerprofile mit einem Zentralkanal und mehreren, um den Zentralkanal herum gruppierten Außenkanälen. Zwischen dem Zentralkanal und den Außenkanälen findet ein Wärmeaustausch statt, da die Kanäle von unterschiedlich warmen Medien durchströmt werden. Darüber hinaus bestehen erhebliche Druckunterschiede zwischen dem Zentralkanal und den Außenkanälen. Ein Koaxialrohr für einen inneren Wärmetauscher wird daher vorzugsweise als symmetrisches Profil verwendet, wo weder Druckänderungen noch Temperaturänderungen zu nennenswerten Verformungen führen. Das Einleiten und Ausleiten der Fluide in den Zentralkanal bzw. in die Außenkanäle erfolgt über entsprechende Anschlussstücke, die an beiden Enden des Koaxialrohres angelötet werden. Um Druckverluste an den Anschlussstellen zu vermeiden, sind passgenaue Verbindungen zwischen den Anschlussstücken und den Enden der Koaxialrohre erwünscht. Im amerikanischen Patent US 6,098,704 A werden die Enden des Koaxialrohres zur Verbindung mit den Anschlussstücken entsprechend bearbeitet und zwar in der Weise, dass im Bereich der Enden der Koaxialrohre die Außenkanäle der Koaxialrohre entfernt werden und nur das innere Rohr, welches den Zentralkanal bildet, verbleibt. Auf diese Weise wird ein separater Zu- bzw. Abfluss der Fluide über separate Anschlussstücke möglich. Bei einer Klimaanlage gemäß DE 100 53 000 A1 werden Anschlussstücke verwendet, die einen Zufluss in den Zentralkanal einerseits und einen Zufluss in die Außenkanäle andererseits sicherstellen. Diese Anschlussstücke werden unmittelbar an den Enden der Koaxialrohre angeordnet. Problematisch ist bei beiden Vorrichtungen, dass Verunreinigungen, die bei der Herstellung der Koaxialrohre in das Innere der Kanäle gelangen können, bei der Verbindungsbildung das Lötergebnis stören und bei Verwendung als innerer Wärmetauscher zu Druckverlusten bzw. auch zu Verstopfungen in den Anschlussstücken führen können. Bei solchen Verunreinigungen handelt es sich beispielsweise um Fette und Öle, die zur Schmierung eines Trennwerkzeuges auf das Koaxialrohr aufgetragen werden und nach dem Trennschnitt auf dem Rohr oder in den Innenkanälen verbleiben. Während eines Trennschnittes entstehen des Weiteren Späne, die von dem Fett am Koaxialrohr festgehalten werden bzw. auch ohne Verwendung eines Schmierfettes in die Kanäle des Koaxialrohres hineinwandern. Solche Verunreinigungen sind aus vorgenannten Gründen unerwünscht und müssen daher, bevor die Koaxialrohre mit den Anschlussstücken zu einem Wärmetauscher verbunden werden, in zusätzlichen Reinigungsschritten zum Teil aufwendig entfernt werden. Hierbei ist eine vollständige, rückstandslose Entfernung der Verunreinigungen prozesssicher nicht zu gewährleisten.It is known to use for the inner heat exchanger coaxial tubes, ie multi-chamber profiles with a central channel and a plurality of outer channels grouped around the central channel around. Between the central channel and the outer channels heat exchange takes place, since the channels are flowed through by different warm media. In addition, there are significant pressure differences between the central channel and the outer channels. A coaxial tube for an internal heat exchanger is therefore preferably used as a symmetrical profile, where neither pressure changes nor changes in temperature lead to appreciable deformations. The introduction and discharge of the fluids in the central channel and in the outer channels via corresponding connectors, which are soldered at both ends of the coaxial tube. In order to avoid pressure losses at the connection points, precisely fitting connections between the connecting pieces and the ends of the coaxial tubes are desired. In the American patent US 6,098,704 A The ends of the coaxial tube for connection to the fittings are processed accordingly in such a way that in the region of the ends of the coaxial pipes, the outer channels of the coaxial pipes are removed and only the inner tube which forms the central channel remains. In this way, a separate inflow and outflow of fluids via separate fittings is possible. In an air conditioner according to DE 100 53 000 A1 fittings are used, which ensure an inflow into the central channel on the one hand and an inflow into the outer channels on the other. These fittings are placed directly on the ends of the coaxial tubes. It is problematic in both devices that impurities that can get into the interior of the channels in the production of coaxial tubes, interfere with the connection formation, the soldering result and can lead to pressure losses or even blockages in the fittings when used as an internal heat exchanger. Such impurities are, for example, fats and oils which are applied to the coaxial tube for the purpose of lubricating a separating tool and remain on the tube or in the inner channels after the separating cut. During a separating cut, moreover, chips are formed which are held by the fat on the coaxial tube or also migrate into the channels of the coaxial tube without the use of a lubricating grease. Such impurities are undesirable for the aforementioned reasons and therefore, before the coaxial tubes are connected to the connecting pieces to form a heat exchanger, in some cases additional steps of cleaning are required. In this case, a complete, residue-free removal of impurities can not be reliably ensured.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein verbessertes Koaxialrohr zur Verfügung zu stellen, das auf einfachere Weise herstellbar ist und den Anforderungen beim Einsatz in einem inneren Wärmetauscher gerecht wird.task It is the object of the present invention to provide an improved coaxial tube to disposal to provide, which is easier to manufacture and the requirements when used in an internal heat exchanger does justice.

Die Aufgabe wird mit einem Koaxialprofil mit den Merkmalen des Anspruches 1 erfüllt. Ein solches Koaxialprofil eignet sich für die Verwendung in einem inneren Wärmetauscher und kann erfindungsgemäß nach einem Verfahren gemäß Anspruch 12 hergestellt werden.The Task is with a coaxial profile with the features of the claim 1 fulfilled. Such a coaxial profile is suitable for use in an interior heat exchangers and can according to the invention according to a Method according to claim 12 are produced.

Das erfindungsgemäße Koaxialrohr eignet sich für die getrennte Durchleitung zweier Medien mit unterschiedlichen Drucken. Das Koaxialprofil besteht vorzugsweise aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung. Es umfasst ein Innenrohr, welches einen Zentralkanal für die Durchleitung eines Mediums bildet, insbesondere für die Durchleitung des Hochdruckmediums. Das Koaxialprofil umfasst des weiteren ein das Innenrohr umgebendes Außenrohr, wobei im Zwischenraum zwischen dem Außenrohr und dem Innenrohr mehrere die äußere Mantelfläche des Innenrohres und die innere Mantelfläche des Außenrohres verbindende, sich radial erstreckende Stege angeordnet sind, so dass sich mehrere, um den Zentralkanal angeordnete Außenkanäle ergeben. Durch diese Außenkanäle fließt das zweite Medium, vorzugsweise das gasförmige Medium, das einen niederen Druck aufweist.The Coaxial tube according to the invention is suitable for the separate transmission of two media with different pressures. The coaxial profile is preferably made of aluminum or a Aluminum alloy. It includes an inner tube, which has a central channel for the Passage of a medium forms, in particular for the passage of the high pressure medium. The coaxial profile further includes a the outer tube surrounding the outer tube, wherein in the intermediate space between the outer tube and the inner tube more the outer surface of the inner tube and the inner surface of the outer tube connecting, radially extending webs are arranged so that arise several, arranged around the central channel outer channels. Through these outer channels flows the second Medium, preferably the gaseous Medium that has a low pressure.

Das erfindungsgemäße Koaxialprofil besitzt neuartig ausgestaltete Enden. Diese gratarmen bis gratfreien Enden zeigen eine im Wesentlichen konvex nach außen gewölbte Stirnfläche. Nicht gewölbt sind jedoch die Stirnflächen des Außenrohres, die über einen wesentlichen Bereich senkrecht zur Längsrichtung der Koaxialprofile verlaufen und in diesem Bereich als glatte Stirnflächen ausgebildet sind. Bevorzugt sind die Stirnflächen ausgehend von der äußeren Mantelfläche der Außenrohre über 60 bis 90% der Dicke des Außenrohres glatt ausgebildet, bevorzugt über mindestens 90% der Dicke des Außenrohres, besonders bevorzugt über 100% der Dicke des Außenrohres. Diese glatt ausgebildeten Stirnflächen des Außenrohres dienen der dichten Verbindung mit den Anschlussstücken und ermöglichen ein problemloses Verlöten.The Coaxial profile according to the invention has newly designed ends. These grateful to burr-free Ends show a substantially convex outwardly curved end face. Not are arched however the faces the outer tube, the above a substantial area perpendicular to the longitudinal direction of the coaxial profiles run and formed in this area as smooth faces are. The end faces are preferred starting from the outer surface of the Outer tubes over 60 to 90% the thickness of the outer tube smooth, preferably over at least 90% of the thickness of the outer tube, especially preferred over 100% of the thickness of the outer tube. These smoothly shaped end faces of the outer tube serve the tight connection with the fittings and allow a problem-free soldering.

Der nach außen gewölbte Bereich der Stirnfläche des Koaxialprofils kommt dadurch zustande, dass das Koaxialprofil nicht durch einen Trennschnitt von einem Strang abgetrennt wird, sondern von einem solchen Strang abgerissen wird. Beidseitig einer vorgesehenen Trennstelle wird der Strang gehalten und dann gerissen. Bei diesem Zerreißprozess wird das Koaxialprofil in Längsrichtung, von der Trennstelle weggezogen. Zur Unterstützung des Reißprozesses und zur Herabsetzung der Zerreißkraft muss der Strang vor dem Zerreißen an der vorgesehenen Trennstelle teilweise, in ganz verschiedenen Ritztiefen, eingeritzt werden. Während des Zerreißens wandert der Riss von außen nach innen durch das Koaxialrohr. Dies bedeutet, dass die mittleren Bereiche des Koaxialprofils zuletzt von dem Strang entfernt werden und damit am längsten gezogen werden. Also wird das Innenrohr länger gezogen als das Außenrohr und demzufolge überragen die Enden des Innenrohres die Enden des Außenrohres nach dem Trennvorgang. Des Weiteren führt dieser Prozess dazu, dass das Innenrohr und die Stege endseitig in Richtung der Stirnfläche mit einer sich verjüngenden Wanddicke ausgebildet sind. Das Vorgesagte trifft im Wesentlichen nicht auf das Außenrohr zu, da zur Vereinfachung des Zerreißprozesses, insbesondere zur Herabsetzung der Zerreiß- und Haltekraft, für den Trennprozess das Außenrohr über einen wesentlichen Teil der Dicke, mindestens über 60% der Dicke, eingeritzt, eingekerbt bzw. mit einem Einschnitt versehen wird. Vorteilhaft ist, dass beim Zerreißen kein Span entsteht.Of the outward domed Area of the face of the coaxial profile is due to the fact that the coaxial profile not separated by a separation cut from a strand, but is torn off by such a strand. On both sides of a planned Separation point is held the strand and then torn. In this Zerreißprozess is the coaxial profile in the longitudinal direction, pulled away from the separation point. To support the ripping process and to reduce the tearing force The strand must be broken partially at the intended separation point, in very different Scratching depths, to be carved. While of tearing the crack wanders from the outside inside through the coaxial tube. This means that the middle Areas of the coaxial are last removed from the strand and thus the longest to be pulled. So the inner tube is pulled longer than the outer tube and therefore dominate the ends of the inner tube the ends of the outer tube after the separation process. Furthermore leads this process causes the inner tube and the webs to end up in the direction of the face with a tapered wall thickness are formed. Essentially, the above statement does not apply the outer tube to simplify the process of tearing, in particular to reduce it the tensile and holding force, for the separation process the outer tube over a substantial part of the thickness, at least over 60% of the thickness, notched or provided with an incision. Advantageous is that when tearing no chip is created.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform eines Koaxialprofiles für einen inneren Wärmetauscher wird dieses einstückig durch Strangpressen hergestellt und besitzt einen konzentrischen Aufbau, nämlich ein Innenrohr, welches in konstantem Abstand von einem Außenrohr umgeben ist und die Stege sich in Radialrichtung erstrecken. Sie wirken damit aussteifend für das Koaxialrohr und gestatten es, den Zentralkanal besonders druckfest auszulegen.at a preferred embodiment a coaxial profile for an internal heat exchanger this one piece produced by extrusion and has a concentric Construction, namely an inner tube which is at a constant distance from an outer tube is surrounded and the webs extend in the radial direction. she thus seem stiffening for the coaxial tube and allow the central channel particularly pressure resistant interpreted.

Die Wanddicke des Innenrohres, des Außenrohres und der Stege liegt in einem Bereich von 0.5 mm bis 3 mm. Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist die Wanddicke des Innenrohres, des Außenrohres und der Stege gleich groß. Die Wanddicke liegt in diesem Fall zwischen 0,8 mm bis 1,5 mm, vorzugsweise bei einem Wert von 1,0 mm. Diese vorgenannte Wanddicke bezieht sich ausschließlich auf den mittleren Bereich des Koaxialprofils und nicht auf die Enden. Wie bereits oben beschrieben, verjüngen sich die Enden der Stege und des Innenrohres beim Herstellungsprozess, nämlich beim Reißen. Der Bereich der sich verjüngenden Enden ist jedoch sehr gering. Er erstreckt sich maximal über eine Länge von 4 mm. Die Wanddicke des Außenrohres ist über die gesamte Länge des Koaxialprofils gleichbleibend, d. h. die Wanddicke der Enden des Außenrohres ist gegenüber der Wanddicke des Außenrohres im mittleren Bereich unverändert.The Wall thickness of the inner tube, the outer tube and the webs is located in a range of 0.5 mm to 3 mm. In a preferred embodiment the wall thickness of the inner tube, the outer tube and the webs is the same large. The wall thickness in this case is between 0.8 mm to 1.5 mm, preferably at a value of 1.0 mm. This aforementioned wall thickness refers exclusively on the middle area of the coaxial profile and not on the ends. As already described above, the ends of the webs are tapered and the inner tube in the manufacturing process, namely when tearing. Of the Area of rejuvenating Ends, however, is very low. It extends a maximum of one length of 4 mm. The wall thickness of the outer tube is about the whole length of the coaxial profile, d. H. the wall thickness of the ends of the outer tube is opposite the wall thickness of the outer tube unchanged in the middle range.

Die Anzahl der Außenkanäle kann je nach Anwendungsfall gewählt werden, bevorzugt sind 4 bis 32 Außenkanälen, besonders bevorzugt 12 bis 16 Außenkanäle, wobei vorzugsweise die Querschnittsfläche der jeweiligen Außenkanäle gleich groß ist, und die Summe der Querschnittsflächen der Außenkanäle größer ist, als die Querschnittsfläche des Zentralkanals. Bei einer bevorzugten Ausführungsform des Koaxialprofiles für einen inneren Wärmetauscher besitzt der Zentralkanal einen Innendurchmesser zwischen 3 bis 10 mm, vorzugsweise 5 bis 7 mm.The Number of outdoor channels can selected depending on the application 4 to 32 outer channels, more preferably 12, are preferred to 16 outdoor channels, where preferably the cross-sectional area the same external channels is big, and the sum of the cross-sectional areas the outer channels are larger, as the cross-sectional area of the central channel. In a preferred embodiment of the coaxial profile for one has internal heat exchanger the central channel has an inner diameter between 3 to 10 mm, preferably 5 to 7 mm.

Der Zentralkanal weist vorteilhafterweise eine Zylinderform auf, was jedoch nicht die einzige mögliche Ausgestaltung darstellt. Bei einer Ausführungsform in der Erfindung sind ausgehend von der inneren Mantelfläche des Innenrohres radial nach innen in den Zentralkanal weisende Rippen vorgesehen. Diese Rippen bewirken, trotz der von ihnen verursachten Verengung des Zentralkanals und einem dadurch bewirkten Anstieg der Strömungsgeschwindigkeit, eine Verbesserung des Wärmeaustauschs zwischen dem Zentralkanal und den Außenkanälen.Of the Central channel advantageously has a cylindrical shape, which but not the only one possible Design represents. In one embodiment of the invention are starting from the inner circumferential surface of the inner tube radially provided inwardly into the central channel facing ribs. These Ribs cause, despite the narrowing caused by them Central channel and thereby causing an increase in the flow velocity, an improvement of the heat exchange between the central channel and the outer channels.

Nachfolgend soll das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung eines Koaxialprofiles beschrieben werden.following should the inventive method for the preparation of a coaxial profile will be described.

In einem ersten Schritt wird aus einem Barren aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung durch Strangpressen mindestens ein Strang eines Koaxialprofils erhalten. Der Strang des Koaxialprofils ist aus einem Innenrohr und einem das Innenrohr umgebende Außenrohr aufgebaut. Im Zwischenraum zwischen Innenrohr und Außenrohr sind mehrere, die äußere Mantelfläche des Innenrohres und die innere Mantelfläche des Außenrohres verbindende, sich radial erstreckende Stege angeordnet. Dieser aus der Strangpresse austretende Strang des Koaxialprofils wird im Pressenauslauf abgekühlt und jeder abgekühlte Strang auf eine Wickelrolle aufgewickelt. Von der Wickelrolle kann dann an einem anderen Ort und zu einer beliebigen Zeit der Strang des Koaxialprofiles abgewickelt werden.In a first step, at least one strand of a coaxial profile is obtained from an ingot made of aluminum or an aluminum alloy by extrusion. The strand of the coaxial profile is constructed from an inner tube and an outer tube surrounding the inner tube. In the intermediate space between inner tube and outer tube a plurality, the outer circumferential surface of the inner tube and the inner circumferential surface of the outer tube connecting, radially extending webs are arranged. This emerging from the extruder strand of the coaxial profile is cooled in the press outlet and each abge cooled strand wound on a winding roll. From the winding roll can then be handled at a different location and at any time the strand of Koaxialprofiles.

In bekannter Weise kann beim Strangpressen ein einzelnes Koaxialprofil erzeugt werden. Es können jedoch auch mehrere Koaxialprofile gleichzeitig stranggepresst oder ein Verbundprofil aus mehreren Koaxialprofilen erzeugt werden, die nachfolgend in Einzelstränge aufgetrennt werden, so dass jeweils Einzelstränge auf den Wickelrollen aufgerollt werden.In known manner can during extrusion a single coaxial profile be generated. It can However, several coaxial extrusions simultaneously extruded or a composite profile of several coaxial profiles are generated, the following in single strands are separated, so that each individual strands are rolled up on the winding rolls.

Beim Abwickeln des Stranges wird dieser gerichtet, gegebenenfalls kalibriert und zu einer Trennvorrichtung transportiert, wo das Abtrennen einer gewünschten Länge des Koaxialprofils erfolgt. Hierzu wird der Strang des Koaxialprofils in der Trennvorrichtung angehalten und zwar nach Durchlauf einer vorgegebenen Länge des Stranges. Der Strang wird beidseitig von dem vorgegebenen Längenwert für die vorgesehene Trennstelle gefasst und gehalten, so dass zwischen den beiden Halterungen für den Strang die vorgesehene Trennung erfolgen kann. Hierzu wird die äußere Mantelfläche des Außenrohres des Koaxialprofiles umfangseitig ganz oder teilweise eingeritzt zur Erzeugung einer umfangseitigen Kerbe oder eines umfangseitigen Einschnittes. Dieser Einschnitt befindet sich genau am vorgegebenen Längenwert für die vorgesehene Trennung. Ein solches Einritzen kann auch außerhalb der Trennvorrichtung, nämlich in einer separaten Ritzvorrichtung erfolgen, insbesondere dann wenn der Prozess quasikontinuierlich erfolgen soll. Anschließend erfolgt ein Zerreißen des Stranges an der vorgesehenen Trennstelle, wozu der Strang in Längsrichtung des Koaxialprofils mit Hilfe der Haltevorrichtungen gezogen wird. Das Halten mittels der Haltevorrichtung kann formschlüssig und/oder kraftschlüssig ausgeführt werden. Bei diesem Zerreißprozess wird, ausgehend von der Kerbe bzw. dem Einschnitt, ein Riss in Querrichtung des Stranges erzeugt, der sich von außen nach innen fortsetzt und zur Abtrennung einer gewünschten Länge eines Koaxialrohres und zu einer nach außen gewölbten Trennfläche am Koaxialrohr führt.At the Unwinding of the strand is this addressed, calibrated if necessary and transported to a separating device, where the separation of a desired Length of the Coaxial profile is done. For this purpose, the strand of the coaxial profile stopped in the separator and after passing a predetermined Length of the Strand. The strand is on both sides of the predetermined length value for the intended Separation point taken and held, so that between the two brackets for the strand the planned separation can take place. For this purpose, the outer surface of the outer tube of the coaxial profile circumferentially completely or partially incised for generating a circumferential notch or a circumferential one Incision. This incision is exactly at the specified length value for the intended separation. Such a carving can also be outside the separating device, namely take place in a separate Ritzvorrichtung, especially if the process should be quasi-continuous. Then done a ripping the strand at the intended separation point, including the strand in longitudinal direction of the coaxial profile is pulled by means of the holding devices. The Holding by means of the holding device can positively and / or force fit accomplished become. In this ripping process is, starting from the notch or the incision, a crack in the transverse direction of Stranges that continues from the outside in and for separating a desired Length of one Coaxial tube and an outwardly curved separation surface on the coaxial tube leads.

Beim Abwickeln des Stranges des Koaxialprofils von der Wickelrolle wird der Strang vorzugsweise durch Rollenpaare geführt, wobei gleichzeitig ein Richten und gegebenenfalls ein Kalibrieren des Stranges und ein Weitertransport des Stranges erfolgen. Zum Transport des Stranges von der Wickelrolle zur Trennvorrichtung und weiter beispielsweise zur Konfektionierung wird bei einer weiteren Vorrichtung ein Transportband eingesetzt.At the Unwinding of the strand of the coaxial profile of the winding roll is the strand preferably guided by pairs of rollers, at the same time a Straightening and, if necessary, calibrating the strand and a Further transport of the strand done. To transport the strand from the winding roll to the separator and further example for assembly, in a further device, a conveyor belt used.

Bei einer Ausführungsform der Erfindung erfolgt das Halten des Stranges in der Ritz- und in der Trennvorrichtung mittels zweier Klemmbacken formschlüssig und/oder kraftschlüssig. Diese Klemmbacken klemmen den Strang zwischen sich ein. Die Klemmbacken können hydraulisch oder pneumatisch betrieben werden, vorzugsweise hydraulisch, wobei ein Spanndruck zwischen 60 und 120 bar einstellbar ist. Dieser Spanndruck richtet sich danach, welche Zerreißkraft beim nachfolgenden Trennprozess ausgeübt werden muss. Um diese Zerreißkraft möglichst gering zu halten, wird das Koaxialprofil vor dem Reißen umfangseitig mit dem Einschnitt versehen. Je tiefer dieser Einschnitt ist, desto geringer ist die Zerreißkraft und demzufolge die zu wählende Haltekraft für die Klemmbacken.at an embodiment the invention, the strand is held in the scribe and in the separating device by means of two clamping jaws form-fitting and / or a force fit. These jaws clamp the strand between them. The jaws can operated hydraulically or pneumatically, preferably hydraulically, where a clamping pressure between 60 and 120 bar is adjustable. This Clamping pressure depends on which tensile force in the subsequent separation process exercised must become. To this breaking force as low as possible To hold, the coaxial profile is before the tearing circumferentially with the incision Mistake. The deeper this incision is, the lower it is breaking force and consequently the one to choose Holding force for the jaws.

Die Ritztiefe beim umfangseitigen oder teilweise umfangseitigen Einritzen des Außenrohres beträgt vorzugsweise 60 bis 100% der Wanddicke des Außenrohres. Bevorzugt wird eine große Ritztiefe, um die Zerreißkraft gering zu halten. Des Weiteren wird durch eine große Ritztiefe erreicht, dass das entstehende Koaxialprofil ein Außenrohr mit glatten Stirnflächen besitzt.The Scratching depth in the circumferential or partially circumferential scoring of the outer tube is preferably 60 to 100% of the wall thickness of the outer tube. Preferred is a size Scratch depth, the tensile strength to keep low. Furthermore, it is characterized by a large scratch depth achieved that the resulting coaxial profile an outer tube with smooth faces has.

Bei einem erfindungsgemäßen Verfahren der Erfindung wird ein Orbitalschnitt mit einem Rollmesser erzeugt, d. h. mit einer sich drehenden Klinge. Bei einem solchen Einschnitt wird vorzugsweise die maximale Ritztiefe bei 100% der Wanddicke des Außenrohres gewählt, da bei einer zu großen Ritztiefe die Gefahr besteht, dass Material in die Außenkammern gedrückt wird.at a method of the invention Invention, an orbital cut is made with a rolling knife, d. H. with a rotating blade. In such an incision is preferably the maximum scratch depth at 100% of the wall thickness of the outer tube selected because at too big a Scratching depth the risk exists that material in the outer chambers depressed becomes.

Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung wird eine feststehende Klinge verwendet. Bei der Verwendung der feststehenden Klinge beträgt die maximale Ritztiefe 100% der Wanddicke des Außenrohres. Bei der Verwendung der feststehenden Klinge besteht weniger das Problem, dass Material in die Außenkanäle gedrückt wird. Mehrere Versuche haben ergeben, dass die Verwendung der feststehenden Klinge zu einer Aufdickung an der äußeren Mantelfläche des Außenrohres führt. Sollte eine solche Aufdickung auftreten, kann diese durch geringfügige Nachbearbeitung, z. B. während des Einritzens, egalisiert werden, beispielsweise durch einen Druckprozess unter Verwendung eines Keramiksteines.at a further embodiment The invention uses a fixed blade. When using the fixed blade is the maximum scratch depth 100% of the wall thickness of the outer tube. When using the fixed blade is less the problem that material is pressed into the outer channels. Several experiments have shown that the use of fixed Blade to a thickening on the outer surface of the outer tube leads. Should such a thickening occur, this can be achieved by minor post-processing, z. During scribing, be leveled, for example, by a printing process using a ceramic stone.

Wie bereits oben ausgeführt, ist die Haltekraft der Klemmbacken und ebenso die Zerreißkraft für die Trennung des Koaxialrohres abhängig von der Größe der Ritztiefe. Für Koaxialrohre aus Aluminium mit einer Wanddicke bis 3 mm und einer Ritztiefe zwischen 60 und 100% der Wanddicke des Außenrohres wird eine Zerreißkraft von 5 bis 25 kN aufgewendet.As already stated above, is the holding force of the jaws and also the tensile strength for the separation of the coaxial tube dependent on the size of the scratching depth. For coaxial tubes made of aluminum with a wall thickness of up to 3 mm and a scoring depth between 60 and 100% of the wall thickness of the outer tube is a tensile strength of 5 to 25 kN spent.

Der Vorteil der Erfindung besteht darin, dass ein einfaches Verfahren zur Herstellung eines Koaxialrohres zur Verfügung gestellt wird, das sich von den bekannten Herstellungsverfahren insbesondere durch den Trennschritt unterscheidet. Dieser Trennschritt führt dazu, dass ein Koaxialprofil erhalten wird, das keinen nachfolgenden Reinigungsprozessen unterzogen werden muss und in einfacher Weise mit Anschlussstücken versehen und verlötet werden kann.The advantage of the invention is that a simple method for producing a coaxial tube is provided, which differs from the known production methods in particular distinguished by the separation step. This separation step results in a coaxial profile being obtained which does not have to be subjected to subsequent cleaning processes and can easily be provided with connectors and soldered.

Zur Herstellung eines solchen Koaxialrohres werden insbesondere 3xxx-, 5xxx- und 6xxx-Aluminiumlegierungen verwendet. Diese Aluminiumlegierungen sind korrosionsbeständig, so dass das Koaxialprofil für einen Wärmetauscher einsetzbar ist und diese Aluminiumlegierungen zeichnen sich dadurch aus, dass sie gut lötbar sind, was eine einfache Verbindung des Koaxialprofiles mit den Anschlussstücken ermöglicht. Bei der Verwendung von 3xxx- und 5xxx-Legierungen werden vorzugsweise Wanddicken für die Innenrohre, Außenrohre und Stege im Bereich von 0,5 bis 3 mm gewählt. Bei der Verwendung von 6xxx-Legierungen liegen diese Wanddicken bei 0,5 bis 1,5 mm.to Production of such a coaxial tube is in particular 3xxx, 5xxx and 6xxx aluminum alloys used. These aluminum alloys are corrosion resistant, so that the coaxial profile for a heat exchanger can be used and these aluminum alloys are characterized by that they are good solderable are what allows a simple connection of the coaxial profile with the fittings. When using 3xxx and 5xxx alloys are preferred Wall thicknesses for the inner tubes, outer tubes and webs in the range of 0.5 to 3 mm. When using 6xxx alloys, these wall thicknesses are 0.5 to 1.5 mm.

Die Erfindung wird nachfolgend an einem Ausführungsbeispiel anhand der Zeichnung beschrieben. Es zeigen:The Invention will be described below with reference to an embodiment with reference to the drawing described. Show it:

1 die Vorderansicht eines erfindungsgemäßen Koaxialprofils; 1 the front view of a coaxial profile according to the invention;

2 einen Längsschnitt durch das Koaxialprofil gemäß 1 und 2 a longitudinal section through the coaxial profile according to 1 and

3 eine Prinzipskizze für ein erfindungsgemäßes Verfahren. 3 a schematic diagram of a method according to the invention.

Das erfindungsgemäße Koaxialprofil 10 besitzt ein Innenrohr 11, das einen Zentralkanal 12 bildet. Durch diesen Zentralkanal 12 wird bei Verwendung des Koaxialprofils 10 im inneren Wärmetauscher das Hochdruckmedium geleitet. Der Betriebsdruck liegt bei etwa 340 bar.The coaxial profile according to the invention 10 has an inner tube 11 that has a central channel 12 forms. Through this central channel 12 is when using the coaxial profile 10 passed in the inner heat exchanger, the high pressure medium. The operating pressure is about 340 bar.

Das Innenrohr 11 ist von einem Außenrohr 14 umgeben. Von der äußeren Mantelfläche 13 des Innenrohres zur inneren Mantelfläche 16 des Außenrohres 14 verlaufen Stege 19, die sich radial erstrecken und Außenkanäle 18 bilden. Durch die Außenkanäle 18 wird bei Verwendung des Koaxialprofils 10 im inneren Wärmetauscher das Niederdruckmedium geleitet. Der Betriebsdruck liegt bei etwa 260 bar. In diesem Fall besitzt das Koaxialprofil 10 zwölf Außenkanäle 18, die alle den gleichen Querschnitt aufweisen. Dieser Querschnitt ist über die Länge des Koaxialprofils 10 unverändert. Koaxialprofile 10 mit einem solchen Querschnitt sind an sich bekannt.The inner tube 11 is from an outer tube 14 surround. From the outer surface 13 of the inner tube to the inner circumferential surface 16 of the outer tube 14 run bridges 19 extending radially and outer channels 18 form. Through the outer channels 18 is when using the coaxial profile 10 passed in the inner heat exchanger, the low pressure medium. The operating pressure is around 260 bar. In this case, has the coaxial profile 10 twelve outdoor channels 18 all having the same cross-section. This cross section is along the length of the coaxial profile 10 unchanged. Koaxialprofile 10 with such a cross section are known per se.

Neu und erfindungsgemäß ist die Ausgestaltung der Enden des Koaxialprofiles 10. Diese Enden sind aus der 2 zu ersehen. Das Außenrohr 14 besitzt ein Ende 14', wobei die Wanddicke d1 des Außenrohres 14 im mittleren Bereich und die Wanddicke d2 am Ende 14' des Außenrohres 14 unverändert ist. Die Stirnseite 17 des Außenrohres verläuft senkrecht zur Längsausrichtung des Koaxialprofiles 10. Diese Stirnfläche 17 ist eine glatte Fläche. Dies ermöglicht eine einfache Verbindung mit dem Anschlussstück, beispielsweise über eine Lötverbindung. Im Gegensatz zu der Ausbildung der Enden 14' des Außenrohres 14 sind die Enden 11' des Innenrohres 11 verändert. Die Enden 11' des Innenrohres 11 überragen die Enden 14' des Außenrohres 14 und die Wanddicke der Enden 11' des Innenrohres 11 verjüngen sich zum stirnseitigen Ende. In gleicher Weise verjüngen sich die Stege 19 zum stirnseitigen Ende hin und überragen die Enden 14' des Außenrohres 14. Die Enden 11' des Innenrohres 11 zeigen dabei einen maximalen Überstand 21. Der Überstand der Enden der Stege vergrößert sich mit dem Abstand vom Außenrohr 14. Auf diese Weise ergibt sich eine Stirnfläche 20 des Koaxialprofils 10, die nach außen gewölbt ist. Eine solche gewölbte Stirnfläche 20 kommt durch den Abtrennvorgang des Koaxialprofils 10 von einem Endlosstrang bei der Herstellung zustande. Das Abtrennen erfolgt anders als beim Stand der Technik, wo ein Trennschnitt vorgenommen wird, in diesem Fall über einen Reißvorgang. Daher besitzen die Koaxialprofile 10 keine senkrecht zur Längsausrichtung verlaufende Stirnfläche 20. Beim Trennvorgang wird der Strang 10' des Koaxialprofils beidseitig einer vorgesehenen Trennstelle gefasst und mit einer ausreichend hohen Haltekraft festgehalten. Dann wird das Koaxialprofil 10' umfangseitig eingeritzt, so dass ein umfangseitiger Einschnitt ausgehend von der Mantelfläche 15 des Außenrohres 14 entsteht. Der Einschnitt wird über mindestens 65% der Wanddicke d1 des Außenrohres 14 vorgenommen. In diesem Beispiel wurde der Einschnitt über 100% der Wanddicke d1 vorgenommen. Die Wanddicke d1 des Außenrohres 14 im mittleren Bereich und die Wanddicke d2 der Enden 14' des Außenrohres 14 sind in diesem Beispiel 1 mm. Der Einschnitt beim Trennvorgang erfolgte über 0,90 mm. Durch diesen Einschnitt wird die glatte Stirnfläche 17 des Außenrohres 14 nach dem Trennvorgang erreicht. Ausgehend vom erzeugten Einschnitt beim Ritzvorgang schreitet der Riss während des Zerreißens fort. Hierzu wird mit einer ausreichend hohen Zerreißkraft das Koaxialprofil 10 entweder beidseitig von der Trennstelle in Längsrichtung weggezogen oder der Strang des Koaxialprofiles an einer Seite von der Trennstelle festgehalten und an der anderen Seite der Trennstelle in Längsrichtung vom Strang weggezogen, bis zuletzt das Innenrohr 11 vom Strang 10' abgezogen vollständig abgezogen und eine Trennung erzielt ist.New and according to the invention is the configuration of the ends of the Koaxialprofiles 10 , These ends are from the 2 to see. The outer tube 14 has an end 14 ' , wherein the wall thickness d1 of the outer tube 14 in the middle area and the wall thickness d2 at the end 14 ' of the outer tube 14 unchanged. The front side 17 the outer tube is perpendicular to the longitudinal orientation of the coaxial profile 10 , This face 17 is a smooth surface. This allows easy connection with the connector, for example via a solder joint. In contrast to the formation of the ends 14 ' of the outer tube 14 are the ends 11 ' of the inner tube 11 changed. The ends 11 ' of the inner tube 11 tower over the ends 14 ' of the outer tube 14 and the wall thickness of the ends 11 ' of the inner tube 11 rejuvenate to the frontal end. In the same way, the webs rejuvenate 19 towards the front end and overhang the ends 14 ' of the outer tube 14 , The ends 11 ' of the inner tube 11 show a maximum overhang 21 , The projection of the ends of the webs increases with the distance from the outer tube 14 , In this way, results in an end face 20 of the coaxial profile 10 which is arched outwards. Such a curved face 20 comes through the separation process of the coaxial profile 10 from a continuous strand in the manufacture. The separation is carried out differently than in the prior art, where a separating cut is made, in this case a tearing operation. Therefore, have the coaxial profiles 10 no perpendicular to the longitudinal direction extending face 20 , The separation process becomes the strand 10 ' of the coaxial profile taken on both sides of a designated separation point and held with a sufficiently high holding force. Then the coaxial profile 10 ' Scored on the circumference, so that a circumferential incision starting from the lateral surface 15 of the outer tube 14 arises. The incision is made over at least 65% of the wall thickness d1 of the outer tube 14 performed. In this example, the incision was made over 100% of the wall thickness d1. The wall thickness d1 of the outer tube 14 in the middle area and the wall thickness d2 of the ends 14 ' of the outer tube 14 are 1 mm in this example. The incision during the separation process was over 0.90 mm. This incision becomes the smooth end face 17 of the outer tube 14 reached after the separation process. Based on the incision made in the scribing process, the crack progresses during rupture. For this purpose, the coaxial profile with a sufficiently high tensile strength 10 either pulled away on both sides of the separation point in the longitudinal direction or held the strand of Koaxialprofiles on one side of the separation point and pulled away on the other side of the separation point in the longitudinal direction of the strand, to last the inner tube 11 from the strand 10 ' subtracted completely deducted and a separation is achieved.

Da die Bereiche, die am weitesten vom Außenrohr 14 entfernt sind, nämlich das Innenrohr 11, beim Ziehvorgang am längsten gezogen werden, ereichen die Enden 11' des Innenrohres 11 die größte Längenausdehnung, den maximalen Überstand 21. Der entstandene Überstand 21 der Enden 11' des Innenrohres 11 und der Enden der Stege kann bei den Anschlussstücken berücksichtigt werden, zumal der maximale Überstand 21 abhängig von der verwendeten Aluminiumlegierung nicht sehr groß ist. Im Ausführungsbeispiel wurde eine 3003-Aluminiumlegierung verwendet. Die Wanddicke d1 des Innenrohres 11, des Außenrohres 14 und der Stege 19 ist gleich und beträgt 1,0 mm. Der maximale Überstand 21 beträgt 0,5 mm. Auch der Bereich, der sich durch den Trennvorgang verändert hat, nämlich die verjüngenden Enden 11' des Innenrohres 11 bzw. die verjüngenden Enden der Stege 19 ist nicht sehr groß. Die Länge der verjüngenden Enden 11' des Innenrohres 11 und der Stege erstreckt sich maximal auf 5 mm.Because the areas furthest from the outer tube 14 are removed, namely the inner tube 11 , pulled the longest during the drawing process, reach the ends 11 ' of the inner tube 11 the largest Length expansion, the maximum projection 21 , The resulting supernatant 21 the ends 11 ' of the inner tube 11 and the ends of the webs can be considered in the fittings, especially the maximum overhang 21 depending on the aluminum alloy used is not very large. In the embodiment, a 3003 aluminum alloy was used. The wall thickness d1 of the inner tube 11 , the outer tube 14 and the bridges 19 is the same and is 1.0 mm. The maximum overhang 21 is 0.5 mm. Also, the area that has changed through the separation process, namely the tapered ends 11 ' of the inner tube 11 or the tapered ends of the webs 19 is not very big. The length of the tapered ends 11 ' of the inner tube 11 and the webs extends a maximum of 5 mm.

Durch die geringfügige Veränderung der Wanddicke des Innenrohres 11 bzw. der Stege 19 an deren Enden wird die Querschnittsfläche der Außenkanäle 18 bzw. die Querschnittsfläche des Zentralkanales 12 nicht so wesentlich verändert, dass es im Bereich der Anschlussstücke zu wesentlichen Druckverlusten kommt, zumal bei den meisten Anschlussstücken eine Zuleitung endseitig in den Zentralkanal 12 eingeschoben wird, die an den Innendurchmesser d3 des Zentralkanals angepasst ist. Der Innendurchmesser d3 ist in diesem Fall 6 mm, im Bereich der Stirnfläche ist er auf 7 mm vergrößert. Diese Vergrößerung erleichtert in vorteilhafter Weise das Einschieben einer Zuleitung.Due to the slight change in the wall thickness of the inner tube 11 or the webs 19 at their ends, the cross-sectional area of the outer channels 18 or the cross-sectional area of the central channel 12 not so significantly changed that there is in the region of the connecting pieces to significant pressure losses, especially for most fittings a supply line end in the central channel 12 is inserted, which is adapted to the inner diameter d3 of the central channel. The inner diameter d3 is in this case 6 mm, in the region of the end face it is increased to 7 mm. This enlargement facilitates the insertion of a supply line in an advantageous manner.

Bei Verwendung des Koaxialprofiles 10 im inneren Wärmetauscher werden beidseitig Anschlusstücke vorgesehen, die es ermöglichen kühles Hochdruckmedium von einer Seite in den Zentralkanal 12 einzuleiten und am anderen Ende wieder abzuleiten und warmes gasförmiges Medium an einer Seite aus den Außenkanälen 18 aufzunehmen und an der anderen Seite entsprechend verteilt auf die Außenkanäle einzuspeisen. Die Querschnittsflächen der Außenkanäle 18 sind alle gleich groß, so dass ein gleichmäßiger Wärmeaustausch zwischen den Außenkanälen 18 und dem Zentralkanal 12 stattfindet. Dies wird unterstützt durch die konzentrische Anordnung der Außenkanäle 18 zum Zentralkanal 12 und die sich radial erstreckenden Stege 19. Diese Stege 19 unterstützen zudem die Stabilität des Koaxialprofils 10.When using the coaxial profile 10 In the inner heat exchanger connections are provided on both sides, which allow cool high-pressure medium from one side into the central channel 12 to initiate and divert at the other end again and warm gaseous medium on one side of the outer channels 18 to be fed in and distributed on the other side according to distribution on the outer channels. The cross-sectional areas of the outer channels 18 are all the same size, allowing a uniform heat exchange between the outer channels 18 and the central channel 12 takes place. This is supported by the concentric arrangement of the outer channels 18 to the central channel 12 and the radially extending webs 19 , These bridges 19 also support the stability of the coaxial profile 10 ,

Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung eines Koaxialprofils 10 ist beispielsweise in der 3 in einer Prinzipskizze dargestellt und soll nachfolgend näher beschrieben werden.The inventive method for producing a coaxial profile 10 is for example in the 3 illustrated in a schematic diagram and will be described in more detail below.

In einem ersten Schritt wird ein Barren aus einer 3003-Aluminiumlegierung in eine Strangpresse A eingeführt und durch Strangpressen ein Strang 10' eines Koaxialprofils erhalten. Der Strang 10' des Koaxialprofils besitzt den in 1 gezeigten Querschnitt. Dieser aus der Strangpresse A austretende Strang 10' des Koaxialprofils wird im Pressenauslauf abgekühlt, d. h. durchlauft eine Kühlstrecke B. Der abgekühlte Strang 10' wird dann am Ende der Kühlstrecke B auf eine Wickelrolle C aufgewickelt. Dies ist in 3a gezeigt.In a first step, a billet of 3003 aluminum alloy is introduced into an extruder A and extruded by extrusion 10 ' obtained a coaxial profile. The strand 10 ' of the coaxial profile has the in 1 cross section shown. This emerging from the extruder A strand 10 ' of the coaxial profile is cooled in the press outlet, ie passes through a cooling section B. The cooled strand 10 ' is then wound on a winding roll C at the end of the cooling section B. This is in 3a shown.

Von der Wickelrolle C kann dann an einem anderen Ort und zu einer beliebigen Zeit der Strang 10' des Koaxialprofils wieder abgecoilt werden. Siehe dazu 3b. Beim Abwickeln des Stranges 10' von der Wickelrolle C wird dieser gerichtet. Dazu durchläuft er mehrere versetzt angeordnete Rollen, die in 3 als Richtvorrichtung E zusammengefasst sind. Der gerichtete Strang 10' wird mittels eines Förderbandes G transportiert und durchläuft nach dem Richten E eine Ritzvorrichtung F und eine Trennvorrichtung H. Das Förderband kann wie in 3b gezeigt, nach der Ritzvorrichtung F oder wie in 3c gezeigt, nach der Richtvorrichtung E angeordnet werden.From the winding roll C can then at another location and at any time the strand 10 ' of the coaxial profile are again abgecoilt. See 3b , When unwinding the strand 10 ' from the winding roll C this is addressed. For this he passes through several staggered rollers, which in 3 are summarized as straightening device E. The directed strand 10 ' is transported by means of a conveyor belt G and passes through the straightening E a scoring device F and a separator H. The conveyor belt can, as in 3b shown after the scoring device F or as in 3c shown after the straightening device E are arranged.

In der Ritzvorrichtung F wird nach Durchlauf einer vorgegebenen Länge des Stranges 10' des Koaxialprofils an der vorgesehenen Trennstelle umfangsseitig ein Einschnitt in die Mantelfläche 15 des Außenrohres 14 erzeugt. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel gemäß 1 mit einer Wanddicke von d1 = 1 mm wird ein 0,9 mm tiefer Einschnitt vorgenommen und der Strang 10' dann weiter zu der Trennvorrichtung H transportiert, wo das Abtrennen einer gewünschten Länge des Koaxialprofils 10 erfolgt. Hierzu wird der Strang 10' des Koaxialprofils in der Trennvorrichtung H angehalten, sobald die vorgesehenen Trennstelle ihre vorgesehene Lage in der Trennvorrichtung H erreicht hat. Der Strang 10' wird beidseitig der vorgesehene Trennstelle von oben und unten mittels einer Klemmbacke gefasst, so dass die beiden Klemmbacken den Strang umfangseitig in sich aufnehmen und fest halten. Dann erfolgt die Trennung durch einen Ziehvorgang, wozu der Strang 10' in Längsrichtung des Koaxialprofils mit Hilfe der Klemmbacken gezogen wird. Bei diesem Zerreißprozess wird, ausgehend von dem umfangsseitigen Einschnitt, ein Riss in Querrichtung des Stranges erzeugt, der sich von außen nach innen fortsetzt und zur Abtrennung einer gewünschten Länge eines Koaxialprofils 10 führt. Für das Koaxialprofil 10 aus der 3003-Aluminiumlegierung mit einer Wanddicke d1 von 1 mm und der Ritztiefe von 90% der Wanddicke d1 des Außenrohres 14, also 0,9 mm wurde eine Zerreißkraft von 6,39 bis 6,55 kN benötigt.In the scoring device F is after passing a predetermined length of the strand 10 ' the coaxial profile at the intended separation point circumferentially an incision in the lateral surface 15 of the outer tube 14 generated. In the present embodiment according to 1 with a wall thickness of d1 = 1 mm, a 0.9 mm deep incision is made and the strand 10 ' then further transported to the separating device H, where the separation of a desired length of the coaxial profile 10 he follows. This is the strand 10 ' of the coaxial profile in the separating device H stopped as soon as the intended separation point has reached its intended position in the separating device H. The strand 10 ' On both sides of the intended separation point is taken from above and below by means of a jaw, so that the two jaws take the strand circumferentially in itself and hold firmly. Then the separation is done by a pulling process, including the strand 10 ' is pulled in the longitudinal direction of the coaxial profile with the help of the jaws. In this tearing process, starting from the peripheral cut, a tear is generated in the transverse direction of the strand, which continues from outside to inside and for separating a desired length of a coaxial profile 10 leads. For the coaxial profile 10 from the 3003 aluminum alloy with a wall thickness d1 of 1 mm and the scratch depth of 90% of the wall thickness d1 of the outer tube 14 , so 0.9 mm, a tensile force of 6.39 to 6.55 kN was needed.

Um beidseitig von der Trennstelle wegziehen zu können, wird bevorzugt ein Materialspeicher D in Form einer Tänzervorrichtung eingesetzt. Nach dem Abtrennen des Koaxialprofils 10 wird dieses weitertransportiert, beispielsweise zur Konfektionierung und/oder Verpackung. Ein Reinigungsschritt ist nicht notwendig. Eventuell verwendete Schmierfette oder Schmieröle für den Einschnitt gelangen beim Reißvorgang nicht in die Außenkanäle.In order to be able to pull away from the separation point on both sides, a material reservoir D in the form of a dancer device is preferably used. After disconnecting the coaxial profile 10 this is transported further, for example, for packaging and / or packaging. A cleaning step is not necessary. Any used greases or Lubricating oils for the incision do not reach the outer channels during the tearing process.

Der Vorteil der Erfindung besteht darin, dass ein einfaches Verfahren zur Herstellung eines Koaxialrohres zur Verfügung gestellt wird, das sich von den bekannten Herstellungsverfahren insbesondere durch den Trennschritt unterscheidet. Dieser Trennschritt führt dazu, dass ein Koaxialprofil erhalten wird, das gratfrei und frei von Verunreinigungen ist und in einfacher Weise mit Anschlussstücken versehen und verlötet werden kann.Of the Advantage of the invention is that a simple method is provided for the production of a coaxial tube, which is from the known production processes, in particular by the separation step different. This separation step causes a coaxial profile is obtained, which is burr-free and free of impurities and be provided in a simple manner with fittings and soldered can.

Die Erfindung ist nicht auf das gezeigte Ausführungsbeispiel beschränkt. So kann ein Koaxialprofil 10 weniger oder mehr Außenkanäle 18 besitzen. Eine von der konzentrischen Form abgewandelte Querschnittsform haben, oder für spezielle Anwendungszwecke können auch die Querschnittsflächen der Außenkanäle unterschiedlich gestaltet sein. Des Weiteren ist bekannt, zur Unterstützung des Wärmeaustausches von der inneren Mantelfläche des Innenrohres radial nach innen in den Zentralkanal 12 weisende Rippen vorzusehen. Im Ausführungsbeispiel gemäß 1 und 2 ist der Zentralkanal 12 zylindrisch und weist keine Rippen auf, um die Strömungsgeschwindigkeit des Hochdruckmediums nicht zu verringern.The invention is not limited to the embodiment shown. So can a coaxial profile 10 fewer or more outside channels 18 have. Have a modified from the concentric shape cross-sectional shape, or for special applications, the cross-sectional areas of the outer channels can be designed differently. Furthermore, it is known to support the heat exchange from the inner circumferential surface of the inner tube radially inwardly into the central channel 12 to provide pointing ribs. In the embodiment according to 1 and 2 is the central channel 12 cylindrical and has no ribs, so as not to reduce the flow velocity of the high-pressure medium.

1010: KoaxialprofilKoaxialprofil
10'10 ': KoaxialprofilstrangKoaxialprofilstrang
1111: Innenrohrinner tube
11'11 ': Ende von 11 End of 11
1212: ZentralkanalCentral channel
1313: äußere Mantelfläche von 11 outer surface of 11
1414: Außenrohrouter tube
14'14 ': Ende von 14 End of 14
1515: äußere Mantelfläche von 14 outer surface of 14
1616: innere Mantelfläche von 14 inner lateral surface of 14
1717: Stirnfläche von 14 Face of 14
1818: Außenkanalouter channel
1919: Stegweb
2020: Stirnfläche von 10 Face of 10
2121: maximaler Überstandmaximum supernatant
AA: Strangpresseextruder
BB: Kühlstreckecooling section
CC: Wickelvorrichtungwinder
DD: Materialspeichermaterial storage
Ee: Richtvorrichtungstraightener
FF: RitzvorrichtungRitz device
GG: Förderbandconveyor belt
HH: Trennvorrichtungseparating device
d1d1: Wanddicke von 11, 14, 19 Wall thickness of 11 . 14 . 19
d2d2: Wanddicke von 14' Wall thickness of 14 '
d3d3: Durchmesser von 12 diameter of 12

Claims

Coaxial profile for the separate passage of two media, with an inner tube ( 11 ), which has a central channel ( 12 ), with one the inner tube ( 11 ) surrounding outer tube ( 14 ), wherein in the space between the outer tube ( 14 ) and the inner tube ( 11 ) several the outer lateral surface ( 13 ) of the inner tube ( 11 ) and the inner lateral surface ( 16 ) of the outer tube ( 14 ) connecting, radially extending webs ( 19 ) are arranged so that several to the central channel ( 12 ) arranged outer channels ( 18 ), characterized in that at the respective ends of the coaxial profile ( 10 ) the end face ( 17 ) of the outer tube ( 14 ) starting from the outer lateral surface ( 15 ) over at least 60% of the wall thickness of the outer tube ( 14 ) perpendicular to the longitudinal direction of the coaxial profile ( 10 ) and the area of the end face ( 20 ) of the coaxial profile ( 10 ), which through the webs ( 19 ) and the inner tube ( 11 ) is convexly arched outwards so that the ends ( 11 ' ) of the inner tube ( 11 ) the ends ( 14 ' ) of the outer tube ( 14 protrude) and wherein the inner tube ( 11 ) and the webs ( 19 ) end in the direction of the end face ( 20 ) are formed with a tapered wall thickness.

Coaxial profile according to claim 1, characterized in that the coaxial profile ( 10 ) is extruded in one piece and has a concentric structure, namely an inner tube ( 11 ), which at a constant distance from an outer tube ( 14 ) is surrounded.

Coaxial profile according to claim 1 or 2, characterized in that the ends ( 14 ' ) of the outer tube ( 14 ) starting from the outer lateral surface ( 15 ) over 60% to 95% of the wall thickness of the outer tube ( 14 ) a perpendicular to the longitudinal direction extending smooth face ( 17 ).

Coaxial profile according to one of claims 1 to 3, characterized in that the end-side curved end face ( 20 ) of the coaxial profile ( 10 ) a maximum supernatant ( 21 ) opposite the end faces ( 17 ) of the outer tube ( 14 ) of 0.5 mm to 3 mm.

Coaxial profile according to one of claims 1 to 4, characterized in that in the central region of the coaxial profile ( 10 ) the wall thickness (d1) of the inner tube ( 11 ), of the outer tube ( 14 ) and the webs ( 19 ) is the same and has a wall thickness (d1) of 0.6 to 1.5 mm.

Coaxial profile according to claim 5, characterized in that the wall thickness (d2) of the outer tube ( 14 ) in the area of the ends ( 14 ' ) and the wall thickness (d1) of the outer tube ( 14 ) is the same in the middle region.

Coaxial profile according to one of claims 1 to 5, characterized in that 4 to 32 outer channels ( 18 ) the central channel ( 12 ) surround.

Coaxial profile according to one of claims 1 to 6, characterized in that all external channels ( 18 ) have the same cross-sectional area.

Coaxial profile according to claims 1 to 8, characterized in that the inner diameter (d3) of the central channel ( 12 ) Is 3 mm to 10 mm.

Coaxial profile according to claims 1 to 9, characterized in that starting from the inner circumferential surface of the inner tube ( 11 ) radially inwardly into the central channel ( 12 ) facing ribs are provided.

Coaxial profile according to claims 1 to 10, characterized that it consists of aluminum or an aluminum alloy.

Use of a coaxial profile according to a the claims 1 to 11 for an internal heat exchanger an air conditioner.

Method for producing a coaxial profile ( 10 ) of aluminum or an aluminum alloy, comprising the following steps: - extrusion of at least one strand ( 10 ' ) of a coaxial profile in an extruder (A), each strand ( 10 ' ) is constructed in each case from an inner tube ( 11 ), which by an outer tube ( 14 ) is surrounded, wherein in the space between the outer tube ( 14 ) and the inner tube ( 11 ) several the outer lateral surface ( 13 ) of the inner tube ( 11 ) and the inner lateral surface ( 16 ) of the outer tube ( 14 ) connecting, radially extending webs ( 19 ), - cooling the strand emerging from the extruder ( 10 ' ) of the coaxial profile in the press outlet along a cooling section (B), - winding the cooled strand ( 10 ' ) of the coaxial profile on a winding roll (C), - Unwinding of the strand ( 10 ' ) of the coaxial profile of the winding roll (C) and straightening the strand ( 10 ' ) of the coaxial profile in a straightening device (E) and further transport of the strand ( 10 ' ) to a scoring device (F) and / or separating device (H), - stopping the transported strand ( 10 ' ) of the coaxial profile after passing a predetermined length of the strand ( 10 ' ) in a scoring device (F) and / or separating device (H) and grasping and holding the strand ( 10 ' ) in front of and behind the intended separation point, - subsequent circumferential scoring of the outer lateral surface ( 15 ) of the outer tube ( 14 ) of the strand ( 10 ' ) of the coaxial profile to produce a circumferential cut at the intended separation point, - pulling in the longitudinal direction of the strand ( 10 ' ), starting from the circumferential scoring a crack in the transverse direction of the strand ( 10 ' ), which is subsequently used to separate a desired length of a coaxial profile ( 10 ) and to an outwardly curved separation surface ( 20 ) leads.

A method according to claim 13, characterized in that the extruded from the extruder (A) strand ( 10 ' ) a composite profile of several coaxial profiles ( 10 ), wherein prior to winding the composite profile is separated into individual strands so that each wound strand is a coaxial profile ( 10 ) contains.

Method according to claim 13, characterized in that several equal strands ( 10 ' ) of a coaxial profile are produced during extrusion.

A method according to claim 13, characterized in that after the unwinding of the strand ( 10 ' ) of the winding roll (C) of this strand ( 10 ' ) is transported by a pair of rollers, wherein a straightening takes place.

Method according to claim 13, characterized in that that a transport by means of a conveyor belt (G) takes place.

A method according to claim 13, characterized in that the grasping and holding of the strand ( 10 ' ) in the scoring device (F) and / or separating device (D) takes place in each case by two clamping jaws.

Method according to claim 13, characterized in that that the scoring is done with a fixed blade.

Method according to claim 13, characterized in that that the scoring is done with a rotating blade.

A method according to claim 13, characterized in that the scratch depth 60 to 95% of the wall thickness (d1) of the outer tube ( 14 ) corresponds.

Method according to claim 13, characterized in that that the scoring and separation takes place in the separating device H.

Method according to claim 13, characterized in that that a solderable, corrosion-resistant Aluminum alloy is used.

A method according to claim 13, characterized in that for separating a coaxial profile ( 10 ) with wall thicknesses (d1) of less than 3 mm and scoring depths of at least 60% of the wall thickness of the outer tube ( 14 ) When pulling a tensile force of 5 kN to 25 kN is spent.