ПЛОСКИЙ КАНАЛ ДЛЯ ТРАНСПОРТИРОВКИ ГАЗООБРАЗНЫХ СРЕД
FLAT CHANNEL FOR TRANSPORTATION OF GASEOUS FLUIDS

Настоящее изобретение относится к плоскому каналу для транспортировки газообразных сред с по меньшей мере одним цельным элементом стенки из гибкого материала, который содержит стенку канала, которая имеет два согнутых по отношению друг к другу под прямым углом вдоль линии сгиба стенки участка стенки, при этом по меньшей мере один из участков стенки имеет проходящую параллельно к линии сгиба стенки краевую планку для соединения по сторонам периметра со следующим элементом стенки, при этом элемент стенки имеет также проходящий перпендикулярно к линии сгиба стенки, охватывающий по меньшей мере один, образованный участками стенки угол торцевой фланец, и торцевой фланец состоит из:
а) планки торцевого фланца, которая примыкает в направлении линии сгиба стенки к краевой планке и отогнута по отношению к краевой планке под прямым углом,
b) углового участка торцевого фланца, который отогнут под прямым углом к линии сгиба стенки другого участка стенки.
Из DE 3704633 С2 известен стеновой элемент для плоского канала такого рода. Этот стеновой элемент изготовлен из плоского раскроя листового металла, причем в этом раскрое на участке позднейших углов стенки канала нанесены односторонние надрезы. Однако при загибании торцевых фланцев надрезы со стороны угла расходятся в силу того, что на угловом участке отсутствует материал. Эти раскрытия закрываются посредством применения дополняющей части, которая в данном случае приваривается и зачищается по месту. Эта дополняющая часть должна изготавливаться отдельно.
Задача рассматриваемого изобретения заключается в выполнении плоского канала вышеупомянутого типа таким образом, что он мог бы быть изготовлен с незначительными производственными издержками и расходом материала.
Данная задача решена в соответствии с изобретением посредством того, что участок краевого фланца и угловой участок торцевого фланца планки торцевого фланца перед сгибанием стенового элемента отделены друг от друга посредством приблизительно L-образного связного разделительного участка, одно колено которого простирается в направлении краевой линии сгиба отогнутой краевой планки от торцевой линии сгиба отогнутой планки торцевого фланца до края согнутого стенового элемента, а второе колено которого простирается в направлении торцевой линии сгиба от линии сгиба стенки до краевой линии сгиба и переходит там в первое колено.
В соответствии с изобретением, специальный L-образный разделительный участок обуславливает также, что образуются участок краевого фланца и угловой участок торцевого фланца, которые после специального процесса сгибания так направлены по отношению друг к другу, что возникает сплошной торцевой фланец. Т.к. торцевой фланец не имеет никаких отверстий, применение отдельной дополняющей части не нужно. Таким образом, рабочие издержки уменьшаются, т.к. ее отдельное изготовление и установка отпадают. Также, образуется меньше отходов материала, чем при изготовлении отдельной дополняющей части по уровню техники.
Согласно предпочтительному конструктивному выполнению согласно п.2 размер участка краевого фланца в направлении линии сгиба стенки выполнен таким же большим, как расстояние между линией сгиба стенки и краевой линией сгиба. Таким образом участок краевого фланца простирается через весь размер имеющего участок краевого фланца участка стенки таким образом, что он плотно (без просветов) прилегает к участку торцевого фланца.
Целесообразным образом согласно п.3 размер участка краевого фланца в направлении линии сгиба стенки в несогнутом состоянии выполнен по меньшей мере таким же большим, как размер углового участка торцевого фланца в направлении линии сгиба стенки. Это обеспечивает то преимущество, что края участка краевого фланца и углового участка торцевого фланца могут проходить вдоль ровного края заготовки материала таким образом, что на этом месте не должен удаляться материал для достижения ступенчатости, которая была бы необходима, если вышеназванные величины не соответствовали друг другу.
Предпочтительно, согласно п.4 размер участка краевого фланца перпендикулярно к линии сгиба стенки в несогнутом состоянии может соответствовать размеру углового участка торцевого фланца перпендикулярно к линии сгиба стенки. Таким образом, контуры обращенных от кромок краевого сгиба краев переходят в контуры тех краев углового участка торцевого фланца.
Для увеличения стабильности стенового элемента и его прочности согласно п.5 торцевой фланец может иметь по меньшей мере на участке торцевой планки фланца стабилизирующую планку.
Целесообразным образом согласно п.6 размер углового участка торцевого фланца в направлении линии сгиба стенки, исключая стабилизирующую планку, в несогнутом состоянии соответствует размеру участка краевого фланца в направлении линии сгиба стенки.
В дальнейшем предпочтительном конструктивном выполнении согласно п.7 прилежащие края участка краевого фланца и углового участка торцевого фланца могут быть сварены, прежде всего наглухо сварены, между собой. Таким образом возникает стабильное связное соединение, которое после шлифовки сварных швов имеет вид изначально выполненного цельным охватывающего торцевого фланца.
Для реализации имеющего форму ванны плоского канала простым путем из немногих деталей согласно п.8 два стеновых элемента могут быть на соответствующих друг другу участках стенки непосредственно или опосредовано соединены друг с другом соответствующими краевыми планками.
Большая ширина ванны может быть получена согласно п.9 посредством того, что оба стеновых элемента соединены друг с другом через стеновую соединительную деталь.
В другом предпочтительном конструктивном выполнении согласно п.10 стеновой элемент может содержать два параллельных участка стенки, каждый из которых имеет краевую планку, при этом стеновые участки соединены в совокупности с проходящим к ним перпендикулярно донным участком в форме ванны. Таким образом, только с одной деталью может быть получен цельный плоский канал.
Далее, согласно п.11 стеновой элемент может быть вырезан, прежде всего, посредством лазерной техники или выштампован из плоского листа и затем согнут под углом, прежде всего, отбортован.
Согласно п.12 стеновой элемент может быть из металла, прежде всего из металлического листа так, что он может быть легко обработан, прежде всего разрезан и согнут.
Дальнейшие преимущества, признаки и подробности изобретения становятся понятным из последующего описания, в котором примеры конструктивного выполнения описаны более подробно со ссылкой на чертежи, на которых показано:
Фиг.1 - схематически изометрическое изображение стенового элемента для плоского канала,
Фиг.2 - схематически детальный вид углового участка стенового элемента, изображенного на фиг.1,
Фиг.3-вид продольной стороны стенового элемента, изображенного на фиг.1 и 2, при рассмотрении в направлении изображенной на фиг.1 стрелки III,
Фиг.4 - вид торцевой стороны стенового элемента, изображенного на фиг.1-3,
Фиг.5 - вид сверху на плоский, разрезанный металлический лист, из которого свернут изображенный на фиг.1 - 4 стеновой элемент,
Фиг.6 - схематически участок плоского канала, содержащий два стеновых элемента, которые являются аналогичными изображенному на фиг.1-3 стеновому элементу и соединены друг с другом посредством стеновой соединительной детали,
Фиг.7 - схематически вырез плоского шаблона на угловом участке показанного на фиг.6 углового участка,
Фиг.8 - схематически участок выполненного в форме ванны плоского канала, в котором оба стеновых элемента целиком примыкают друг к другу,
Фиг.9 - схематически вырез плоского металлического листа, из которого свернут выполненный в форме ванны плоский канал, показанный на фиг.8.
На фиг.1 показан обозначенный в целом под ссылкой 1 стеновой элемент для плоского канала для транспортировки газообразных сред. Не показанный полностью на фиг.1 плоский канал составлен из большого количества таких стеновых элементов 10 и, при необходимости, плоских соединительных деталей. На фиг.2 детально показан угловой участок 12 стенового элемента 10.
Стеновой элемент 10 содержит стенку 14 канала из гибкого металлического листа. Стенка 14 канала может, однако, состоять также из другого гибкого материала.
Плоский металлический лист разрезан представленным на фиг.5 и далее более подробно описанным ниже способом и затем согнут также далее описываемым ниже способом и собран из одного куска в стеновой элемент 10, как представлено на фиг.10.
Стенка 14 канала имеет два, согнутых друг к другу под прямым углом вдоль линии 16 сгиба стенки участка стенки 18 и 20, которые ограничивают внутреннее пространство плоского канала.
К вертикальному (фиг.1) участку 18 стенки примыкает проходящая параллельно к линии 16 сгиба стенки первая краевая планка 24 для соединения по сторонам периметра с другим стеновым элементом 10. Первая краевая планка 24 отбортована по краевой линии 23 сгиба и на фиг.1 проходит горизонтально, т.е. параллельно, горизонтальному на фиг.1 участку 20 стенки. Краевая линия 23 сгиба проходит параллельно к линии 16 сгиба стенки.
Все линии сгиба представлены на фиг.1-6 в виде двойных линий для того, чтобы обозначить радиус изгиба.
К горизонтальному участку 20 стенки примыкает вторая отбортованная краевая планка 26, которая служит для соединения стенового элемента 10 в горизонтальном на фиг.1 направлении.
Каждая из краевых планок 24 и 26 имеют на их обращенных от участков 18, соответственно, 20 стенки сторонах стабилизирующие планки 27, соответственно, 28, которые увеличивают прочность плоского канала. Стабилизирующие планки 27 или 28 показаны в виде сбоку на фиг.3 и виде сверху на несогнутый стеновой элемент 10 на фиг.5.
Каждый из свободных углов стабилизирующей планки 28 и краевой планки 24 обрезан по углом 45° так, что они после сгибания стенового элемента 10 прилегают к далее ниже подробнее описанной стабилизирующей планке 29 участка 30 краевого фланца, которые точно так же обрезаны под углом 45°.
Краевые планки 24, 26 содержат вдоль стенового элемента 10 большое количество отверстий 32 для крепежных винтов или заклепок.
Каждый из свободных углов стабилизирующей планки 27 и краевой планки 26 обрезан под углом 45° так, что они после сгибания стенового элемента 10 прилегают к далее подробнее описанной ниже стабилизирующей планке 52 торцевых фланцев 42, которые точно так же обрезаны под углом 45°.
К стенке 14 канала примыкает, помимо этого, к каждой из торцевых сторон стенового элемента 10 проходящий перпендикулярно к линии 16 сгиба стенки торцевой фланец, обозначенный в целом под ссылкой 34. Торцевой фланец 34 ограничен по отношению к внутреннему пространству стенового элемента 10 посредством вертикального участка 18 стенки и горизонтального участка 20 стенки и образует таким образом угловой участок 12. Стенка канала 14 и торцевой фланец 34 выполнены цельно.
Торцевой фланец 34 поясняется далее на примере показанного в деталях на фиг.2, переднего на фиг.1 углового участка 12. Задний на фиг.1 торцевой фланец 34 имеет соответствующую конструкцию.
Торцевой фланец 34 в угловом участке 12 состоит из упомянутого уже выше участка 30 краевого фланца и углового участка 36 торцевого фланца планки 42 торцевого фланца.
Участок 30 краевого фланца примыкает в несогнутом (неотбортованном) состоянии в направлении участка стенки 18 к краевой планке 24 вертикального участка 18 стенки, как это показано на фиг.5. Участок 30 краевого фланца выполнен в виде сверху (фиг.5) прямоугольным. К его обращенному от участка 18 стенки, нижнему на фиг.5 краю примыкает упомянутая выше стабилизирующая планка 29, которая на обращенном к краевой планке 24 углу обрезана под углом 45°.
Размер участка 30 краевого фланца перпендикулярно к линии 16 сгиба стенки соответствует соответствующему размеру краевой планки 24.
Участок 30 краевого фланца отбортован на 90° по линии 40 сгиба краевого фланца, которая проходит вертикально по отношению к линии 16 сгиба стенки.
В несогнутом состоянии размер участка 30 краевого фланца в направлении линии 16 сгиба стенки соответствует расстоянию между линией 16 сгиба стенки и краевой линией 23 сгиба так, что обращенный от краевой планки 24 край участка 30 краевого фланца в согнутом состоянии закрывается на высоте горизонтального участка 20 стенки (фиг.1, 2 и 4).
Помимо этого, участок 30 краевой планки имеет проходящее насквозь отверстие 32 для винтового или заклепочного соединения.
Планка 42 торцевого фланца на фиг.1 отбортована вниз по проходящей перпендикулярно к линии 16 сгиба стенки линии 44 сгиба торца по отношению к горизонтальному участку 20 стенки под углом 90°.
Помимо этого, планка 42 торцевого фланца 42 имеет два, проходящих насквозь отверстия 32 для приема соединительных винтов или заклепок.
Квадратный угловой участок 36 торцевого фланца в несогнутом состоянии (фиг.5) начинается на высоте линии 16 сгиба стенки и простирается до участка 30 краевого фланца.
В несогнутом состоянии размер углового участка 36 торцевого фланца соответствует в направлении линии 16 сгиба стенки размеру участка 30 краевого фланца в направлении линии 16 сгиба стенки.
В несогнутом состоянии размер углового участка 36 торцевого фланца соответствует перпендикулярно к линии 16 сгиба стенки размеру участка 30 краевого фланца в этом направлении так, что в согнутом (отбортованном) состоянии контуры боковых (на фиг.1) правых краев участка 30 краевого фланца и участка 36 торцевого фланца находятся на одной прямой.
В рассматриваемом примере с несогнутом состоянии размер углового участка 36 торцевого фланца перпендикулярно к линии 16 сгиба стенки соответствует также размеру вертикального участка 18 стенки перпендикулярно к линии 16 сгиба стенки так, что в несогнутом состоянии нижний на фиг.5 край углового участка 36 торцевого фланца примыкает к верхнему на фиг.5 краю участка 30 краевого фланца. При более широком вертикальном участке 18 стенки, как, например, в показанном на фиг.6 втором примере конструктивного выполнения, размер углового участка 36 торцевого фланца уменьшен по отношению к соответствующему размеру вертикального участка 18 стенки.
Участок 30 краевого фланца и угловой участок 36 торцевого фланца в несогнутом состоянии отделены друг от друга посредством связного разделительного надреза 46 (фиг.5). Одно колено 46а разделительного надреза простирается в направлении краевой линии 23 сгиба от торцевой линии 44 сгиба до внешнего края участка 30 краевого фланца и углового участка 36 торцевого фланца. Другое колено 46b простирается в направлении торцевой линии 44 сгиба от линии 16 сгиба стенки до краевой линии 23 сгиба и переходит там в первое колено 46а.
Изготовление стенового элемента 10 происходит следующим образом:
Вначале находящийся в первоначальном состоянии прямоугольный, плоский металлический лист разрезается с помощью лазерной техники в представленную на фиг.5 и описанную выше форму. Альтернативно, металлический лист может быть контурирован также другим путем, например, выштампован.
При разрезании на обе стороны наносят соответствующие Г-образные разделительные надрезы 46 таким образом, что угловой участок 36 торцевого фланца, участок 30 бокового фланца и вертикальный участок 18 стенки отделяются друг от друга.
Затем, отбортовывают (отгибают) каждую из стабилизирующих планок 27, 28, 29 и 52 на угол 90° по отношению к краевым планкам 24, 26 или же участку 30 краевого фланца и планки 42 торцевого фланца.
Помимо этого, отгибают планки 42 торцевого фланца по торцевой линии 44 сгиба по отношению к горизонтальному участку 20 стенки, на фиг.1 вниз или на фиг.5 в плоскости рисунка на 90° и участки 30 краевого фланца по отношению к краевой планке 24 по линии 40 сгиба краевого фланца в том же направлении.
Затем, отгибают вертикальный участок 18 с присоединенной к нему краевой планкой 24 по линии 16 сгиба стенки против сгиба планки 42 торцевого фланца наверх на фиг.1 или же из плоскости рисунка на фиг.5 на 90° по отношению к горизонтальному участку 20 стенки.
Затем, отгибают краевую планку 26 по отношению к горизонтальному участку 20 стенки на 90° в направлении планки 42 торцевого фланца так, что ее боковые края прилегают к соответствующим на фиг.1 вертикальным краям планки 42 торцевого фланца.
Наконец, соприкасающиеся края участка 30 краевого фланца, вертикального участка 18 стенки, углового участка 36 торцевого фланца и стабилизирующих планок 27, 29, 29 и 52 свариваются между собой и сварные швы плоско зачищаются.
Во втором, показанном на фиг.6 и 7 примере конструктивного выполнения те элементы, которые одинаковы с элементами описанного в фиг.1-5 примера конструктивного выполнения, снабжены теми же ссылками с дополнением 100 так, что в отношении их описания делается ссылка на конструктивное выполнение первого примера конструктивного выполнения. Этот пример конструктивного выполнения отличается от первого тем, что размер вертикального участка 118 стенки перпендикулярно к линии 116 сгиба стенки выполнен существенно большим, чем размеры краевой планки 124, углового участка 136 торцевого фланца и участка 130 краевого фланца, перпендикулярного к линии 116 сгиба стенки. Для того чтобы принять это в расчет, вместо лишь одного разделительного надреза 46а между угловым участком 36 торцевого фланца и участком 30 краевого фланца, как в первом примере конструктивного выполнения, от углового участка 136 торцевого фланца удаляют соответственно более широкую разделительную планку 146а таким образом, что также в этом случае размер участка 130 краевого фланца перпендикулярно к линии 116 сгиба стенки в несогнутом состоянии соответствует размеру углового участка 136 торцевого фланца перпендикулярно к линии 166 сгиба стенки.
В представленном на фиг.6 втором варианте осуществления изобретения два стеновых элемента 110 соединены друг с другом их краевыми планками 126 через соответствующую отбортованную стеновую соединительную деталь 150 таким образом, что в целом образуется имеющая форму ванны донная часть плоского канала. Альтернативно, оба стеновых элемента 110 могут быть также соединены друг с другом напрямую таким образом, что от стеновой соединительной детали 150 можно отказаться.
В третьем, представленном на фиг.8 и 9 примере конструктивного выполнения те элементы, которые являются аналогичными описанным на фиг.6 и 7, обозначены теми же ссылочными позициями с дополнением 100, и в отношении их описания приводится ссылка на второй пример конструктивного выполнения. В отличие от второго примера конструктивного выполнения, в третьем примере конструктивного выполнения оба L-образных элемента 110 со стеновой соединительной деталью 150 заменены на единый U-образный стеновой элемент 210.
U-образный стеновой элемент 210 содержит два параллельных стеновых участка 218, каждый из которых имеет краевую планку 224, при этом стеновые участки 218 соединены в совокупности с проходящим к ним перпендикулярно донным участком 220 в форме ванны.
Во всех описанных примерах конструктивного выполнения стенового элемента 10; 110; 210 или же плоского канала отбортовки могут быть выполнены в иной последовательности.