專利名稱：嵌裝式組件的嵌裝元件的制作方法
嵌裝式組件的嵌裝元件本發(fā)明涉及一種用于氣體與液體之間材料-和/或熱交換的嵌裝式組件的嵌裝元件，其具有與至少另一個同類型嵌裝元件插接的插塞和掏空部分。DE 19733480C2公開了一種此類嵌裝元件，其在與其它同類型嵌裝元件組合的狀態(tài)下用作所謂嵌裝式組件，該嵌裝式組件例如設(shè)置在濕式冷卻塔中，以便一方面讓待冷卻的熱水從上向下通過嵌裝式組件流動，另一方面引導(dǎo)橫流和/或?qū)α鞯睦淇諝饬鬟^這個嵌裝式組件。在這種情況下，每個嵌裝元件由一個可以具有制成波浪狀表面結(jié)構(gòu)的片狀體構(gòu)成，以擴大氣體與液體之間的接觸面。為了將幾個嵌裝元件相互連接，有人建議這些嵌裝元件都具有相應(yīng)的插塞和掏空部分，以便相鄰的嵌裝元件彼此插接。掏空部分和插塞的具體實施形式僅示于圖7中，可以采用蘑菇頭狀的插塞。此外，DE 4241859A1公開了一種熱交換器的片狀元件，該片狀元件可以經(jīng)過與其它同類型片狀元件卡接組成一個噴淋體。按照圖3，插塞是蘑菇頭狀設(shè)計的；按照權(quán)利要求 4，片狀元件至少在與插塞相應(yīng)的孔的范圍中是有彈性的。因此，插塞可以較輕松地推入到孔中并借助于片狀元件材料的彈性實現(xiàn)插接。由于在此文獻(xiàn)中所提到的片狀元件的薄膜材料的優(yōu)選厚度僅為0. 2mm或0. 4mm，這個彈性始終是可以確保的。然而，如果為片狀元件選擇較厚的材料，則這樣一種彈性實際上不再可以在孔的周圍實現(xiàn)。因此，本發(fā)明的任務(wù)是創(chuàng)造一種開頭時所提到類型的嵌裝元件，該元件以較簡單的方式和很小的能量消耗可與其它同類型的片狀元件插接，其中一次形成的插接要可持久保持。按照本發(fā)明，在開頭時所提到類型的嵌裝元件的情況下，以這樣的方式實現(xiàn)這個任務(wù)的第一個方案，即，各掏空部分配設(shè)有至少一個環(huán)狀槽段。本發(fā)明創(chuàng)造一種嵌裝元件，該元件基本上具有公知的嵌裝元件那樣的結(jié)構(gòu)和形狀，帶有用于與其它嵌裝元件插接的插塞和掏空部分。通過為嵌裝元件的每個掏空部分配設(shè)至少一個附加的環(huán)狀槽段，大大地簡單化了彼此的插接和定位。在將對應(yīng)于掏空部分形成的插塞引入和插進(jìn)時，進(jìn)入的插塞將嵌裝元件的材料在掏空部分周圍的范圍內(nèi)向環(huán)狀槽段中擠壓或使其移動。為此不需要特別大的力消耗，即使在較大的厚度時，例如1至3mm時。 環(huán)狀槽段的適宜的并因此而技術(shù)上簡單的實施方案是通過嵌裝元件材料中的凹穴形成。不言而喻，環(huán)狀槽段的大小和造型是由掏空部分和對應(yīng)的插塞的大小和造型來決定的。例如，在基本上是錐形或蘑菇頭狀的插塞時，環(huán)狀槽段優(yōu)選形成為圓弧段，以便在掏空部分的邊緣區(qū)確保均勻的材料擠壓。作為這種類型嵌裝元件的材料，通常采用塑料，如聚乙烯或聚丙烯，因此，在制作嵌裝元件時這種類型附加的環(huán)狀槽段可以毫無問題地在掏空部分的范圍內(nèi)形成。在這種情況下，這種類型的塑料材料還具有足夠的彈性，以便一方面在插塞引入掏空部分時嵌裝元件周圍的材料有可能退回進(jìn)到環(huán)狀槽段中，另一方面確保在插入之后這個材料又再復(fù)位到初始狀態(tài)。當(dāng)然，可以在一個嵌裝元件上設(shè)有多個這種類型的插塞和/或掏空部分以及環(huán)狀間隙段，以便例如一個大面積的嵌裝元件與另一個嵌裝元件在幾個點上連接。
特別在嵌裝元件的材料厚度較大時，例如數(shù)毫米，一般來說只有通過這些附加的環(huán)狀槽段才能將蘑菇頭狀的插塞引入和插進(jìn)相應(yīng)的掏空部分，從而可以以較簡單的方式得到穩(wěn)定的、可加負(fù)載的嵌裝式組件。在第一個優(yōu)選的實施形式中，嵌裝元件在每個掏空部分中具有幾個環(huán)狀槽段，這些環(huán)狀槽段尤其是對稱布置的。例如，兩個彼此在對面的圓弧段設(shè)置在掏空部分的周圍。同樣，可以是三個或四個彼此等距離布置的環(huán)狀槽段。為了把插塞插接在掏空部分中，優(yōu)選的是在這個插塞上設(shè)計至少一個肩狀插接結(jié)構(gòu)。在將插塞引入到掏空部分時，通過這個肩狀插接結(jié)構(gòu)將掏空部分邊緣區(qū)的材料在徑向方向看向外擠入到環(huán)狀槽段中。當(dāng)插塞進(jìn)入到掏空部分中足夠深時，插塞的引入側(cè)上的肩狀插接結(jié)構(gòu)上的一個接觸面與嵌裝元件上的一個相對的表面相接觸。同時，掏空部分周圍的材料又可以回復(fù)其初始的形狀，因為它不再被肩狀插接結(jié)構(gòu)排擠，該肩狀插接結(jié)構(gòu)在徑向方向看突出于插塞上的一區(qū)域，例如該區(qū)域為桿狀成形的。優(yōu)選的是，在插塞上設(shè)計幾個這種類型的肩狀插接結(jié)構(gòu)或插接凸起，特別是，這些肩狀插接結(jié)構(gòu)彼此對稱。例如，在插塞上可以設(shè)計兩個彼此相對的肩狀插接結(jié)構(gòu)。也可以設(shè)置三個或四個肩狀插接結(jié)構(gòu)。也有可能設(shè)計一個連續(xù)圍繞插塞周圍分布的凸緣，也就是將插塞造型成蘑菇頭狀。按照一個特別優(yōu)選的實施形式，插塞上的插接凸起對應(yīng)嵌裝元件中的環(huán)狀槽段。 這意味著，在插塞的圓周方向看，一個或幾個肩狀插接結(jié)構(gòu)布置在掏空部分周圍的環(huán)狀槽段區(qū)域內(nèi)，使得在插塞插入時突起的肩狀插接結(jié)構(gòu)可以把嵌裝元件的材料排擠到環(huán)狀槽段中。為了提高由幾個彼此插接嵌裝元件組成的嵌裝式組件的穩(wěn)定性，也為了提高嵌裝元件的結(jié)合，可以在嵌裝元件中設(shè)計一個或幾個附加的缺口或孔，它們在組合狀態(tài)下總是彼此對正?？梢砸龑?dǎo)一個棒狀或管狀的塑料或金屬拉桿穿過這些缺口，其中嵌裝式組件的外層可以用本身公知的固定劑固定在或壓緊在拉桿上。按照上面所提任務(wù)的第二個完成方案，作為一種替換形式或者補充，插塞的至少一部分長度上可以是空心的或切縫的，使插塞至少在其直徑上局部是彈性的。這在制作這類嵌裝元件時容易實現(xiàn)。如果將如此設(shè)計的插塞穿過對應(yīng)的掏空部分，則掏空部分的邊緣區(qū)將在插塞外周上形成的肩狀插接結(jié)構(gòu)在徑向上向內(nèi)壓。插塞插好之后或者說它的肩狀插接結(jié)構(gòu)穿過該另一嵌裝元件的掏空部分之后，插塞又復(fù)位到它初始狀態(tài)。當(dāng)然，在這種類型的插塞上也可以設(shè)計幾個上述類型的材料掏空部分和/或幾個上述類型的肩狀插接結(jié)構(gòu)。 這時，在另一嵌裝元件上的掏空部分可以是沒有對應(yīng)環(huán)狀槽段的簡單缺口。從原理上講，也可以使在這類的嵌裝元件上不僅在掏空部分周圍設(shè)計一個或幾個環(huán)狀槽段，而且插塞長度的至少一部分上是空心的或切縫的。在另一實施形式中優(yōu)選的是，在插塞上設(shè)有一個從插塞的一端開始，沿縱向在插塞長度一部分上延伸的空心通道-或開縫狀的材料掏空部分。這樣的材料掏空部分在制作簡便的同時，在插塞的徑向方向上產(chǎn)生所希望有的插塞蠕變性。特別是為了成本低廉制作和為了良好耐疲勞強度的目的，優(yōu)選的是，嵌裝元件為塑料噴注件的整體制作的網(wǎng)格狀墊或波浪板。下面結(jié)合附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的兩個實施例。其中


圖1帶有插塞的嵌裝元件的截面透視圖，圖中所示為插塞引入另一嵌裝元件上的相應(yīng)的掏空部分中之前的狀況；圖2在掏空部分中插接的插塞的剖面圖；圖3在掏空部分中插接插塞的一替代實施形式的剖面圖。嵌裝元件1 (優(yōu)選由對此適用的塑料構(gòu)成)通過插塞2和對應(yīng)的掏空部分3彼此插接，以(例如為冷卻塔)形成嵌裝式組件。這種類型(例如以網(wǎng)格狀墊形式的)嵌裝元件1在上面摘錄的現(xiàn)有技術(shù)中是公知的。其中，插塞2要么在制作嵌裝元件1時與其一體形成，要么隨后用基腳元件粘到或焊到嵌裝元件上。附圖的圖1以透視圖示出嵌裝元件Ia的插塞2，該插塞在如通過箭頭E所指的引入方向上引入到另一個同類型構(gòu)造的嵌裝元件Ib的對應(yīng)掏空部分3中。在插塞2上成形有兩個彼此面對面的肩狀插接結(jié)構(gòu)4。在插塞2穿過掏空部分3 時，肩狀插接結(jié)構(gòu)4將掏空部分3的邊緣區(qū)5中的材料擠向兩個彼此面對面的圓弧狀的環(huán)狀槽段6中。為此，嵌裝元件1的材料具有足夠的柔韌性。原理上講，在此稱作為嵌裝元件Ia的構(gòu)件也可以是個基腳元件，其例如是焊在嵌裝元件1上。在圖2中示出的是第一個嵌裝元件Ia的插塞2完全插進(jìn)掏空部分3的情形。在嵌裝元件Ib中，在掏空部分3周圍邊緣區(qū)5中的材料又返回到它的初始位置，致使環(huán)狀槽段6又以原來的尺寸存在。由于與掏空部分3相比肩狀插接結(jié)構(gòu)4有較大的直徑，肩狀插接結(jié)構(gòu)4穿過嵌裝元件Ib中的掏空部分3，接觸到邊緣區(qū)5上的材料表面。這樣，實際上排除了插塞2從掏空部分3中的自動抽回，而這種自動抽回是不希望出現(xiàn)的。最后，在圖3中示出了插塞2的一個變通實施形式，在此，在插塞2中形成一個材料掏空部分7，例如在用噴注法制作插塞2的情況下。在插塞2穿過掏空部分3時，將肩狀插接結(jié)構(gòu)4中的那些突出于下面的(在圖中插塞2左邊的)桿狀部分的材料向內(nèi)壓入到材料掏空部分7中。插塞2完全穿過掏空部分 3后，插塞2又回復(fù)到它原來的形狀。在這種插塞2的情況下，圍繞掏空部分3的環(huán)狀槽段 6不必留下來。 但是，原理上講，可以在嵌裝元件1上既設(shè)置附加的環(huán)狀槽段6，也設(shè)置材料掏空部分7。標(biāo)號清單標(biāo)號 名稱─1，la,1b 嵌裝元件2 插座3 掏空部分4 肩狀插接結(jié)構(gòu)5 邊緣區(qū)6 環(huán)狀槽段7 材料掏空部分E引入方向
權(quán)利要求
1.用于氣體與液體之間材料-和/或熱交換的嵌裝式組件的嵌裝元件(1)，具有用于與至少另一個同類型嵌裝元件(1)插接的插塞(2)和掏空部分(3)，其特征在于設(shè)有至少一個與掏空部分(3)對應(yīng)的環(huán)狀槽段(6)。
2.如權(quán)利要求1的嵌裝元件(1)，其特征在于設(shè)有幾個與掏空部分(3)對應(yīng)的環(huán)狀槽段(6)。
3.如權(quán)利要求2的嵌裝元件(1)，其特征在于環(huán)狀槽段(6)同心和對稱地設(shè)置在掏空部分(3)周圍的一條共同圓環(huán)線上。
4.如權(quán)利要求1、2或3中任一項的嵌裝元件(1)，其特征在于在插塞(2)上形成有至少一個肩狀插接結(jié)構(gòu)(4)。
5.如權(quán)利要求4的嵌裝元件(1)，其特征在于在插塞(2)上形成有幾個肩狀插接結(jié)構(gòu)⑷。
6.如權(quán)利要求5的嵌裝元件(1)，其特征在于肩狀插接結(jié)構(gòu)(4)對稱地設(shè)置在插塞 ⑵上。
7.如權(quán)利要求4、5或6中任一項的嵌裝元件(1)，其特征在于一方面所述一個環(huán)狀槽段(6)或幾個環(huán)狀槽段(6)，另一方面所述一個肩狀插接結(jié)構(gòu)(4)或幾個肩狀插接結(jié)構(gòu)(4) 彼此對應(yīng)地設(shè)置。
8.如權(quán)利要求1至7中任一項的嵌裝元件(1)，其特征在于在嵌裝元件(1)中設(shè)有附加的缺口，這些缺口在由幾個彼此連接的嵌裝元件(1)構(gòu)成的嵌裝式組件中形成一個調(diào)中心的結(jié)構(gòu)。
9.用于氣體與液體之間材料-和/或熱交換的嵌裝式組件的嵌裝元件(1)，具有用于與至少另一個同類型嵌裝元件(1)插接的插塞(2)和掏空部分(3)，其特征在于插塞(2)在其長度的至少一部分上是空心的或開縫的。
10.如權(quán)利要求9的嵌裝元件(1)，其特征在于在插塞(2)上設(shè)有一個從插塞(2)的一端開始，沿縱向通過插塞(2)長度一部分的空心通道-或開縫狀的材料掏空部分(7)。
11.如權(quán)利要求1至10中任一項的嵌裝元件(1)，其特征在于其為作為塑料噴注件整體制作的網(wǎng)格狀墊或波浪板。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于氣體與液體之間材料-和/或熱交換的嵌裝式組件的嵌裝元件(1)，設(shè)有作為與至少另一個同類型嵌裝元件(1)插接的插塞(2)和掏空部分(3)。為了簡化尤其是有較大材料厚度的嵌裝元件(1)的插接，給掏空部分(3)分配有環(huán)狀槽段(6)。
文檔編號F28F25/08GK102203540SQ200980104384
公開日2011年9月28日 申請日期2009年1月22日 優(yōu)先權(quán)日2008年2月12日
發(fā)明者妮娜·沃伊克 申請人:Gea2H水技術(shù)有限公司