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Patent Searching and Data


Title:
METHOD FOR CONNECTING TUBES OF A TUBE BUNDLE HEAT EXCHANGER TO A TUBE PLATE OF THE TUBE BUNDLE HEAT EXCHANGER
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2017/125253
Kind Code:
A1
Abstract:
The present invention relates to a method for connecting tubes (125) of a tube bundle heat exchanger to a tube plate (130) of the tube bundle heat exchanger, wherein the tubes (125) are cohesively connected to the tube plate (130) by laser welding, during the course of which a laser beam (211) is generated and is focused on a location to be welded in a connecting region (250) between tube (125) and tube plate (130), wherein the laser beam (211) is moved so as to perform a first movement over the connecting region (250) and a second movement which is superposed on the first movement and which differs from the first movement, and wherein, by means of the second movement, melt bath dynamics are influenced in targeted fashion and/or a vapour capillary that forms is modified in targeted fashion.

Inventors:
SEEHOLZER, Christoph (Eschenstr. 7, Trostberg, 83308, DE)
WIMMER, Georg (Mörntalstr. 13, Tüßiing, 84577, DE)
Application Number:
EP2017/025012
Publication Date:
July 27, 2017
Filing Date:
January 18, 2017
Export Citation:
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Assignee:
LINDE AKTIENGESELLSCHAFT (Klosterhofstr.1, Munich, 80331, DE)
International Classes:
F28F21/08; B23K26/20; F28F9/18
Foreign References:
DE102006031606A12008-01-17
Attorney, Agent or Firm:
MEILINGER, Claudia (Corporate Intellectual PropertyDr.-Carl-von-Linde-Str. 6-14, Pullach, 82049, DE)
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Claims:
Patentansprüche

Verfahren zum Verbinden von Rohren (121 , 125) eines

Rohrbündelwärmetauschers (100) mit einem Rohrboden (130) des

Rohrbündelwärmetauschers (100),

- wobei die Rohre (121 , 125) mittels Laserschweißens mit dem Rohrboden (130) stoffschlüssig verbunden werden, im Zuge dessen ein Laserstrahl (21 1 ) erzeugt und auf eine zu schweißende Stelle in einem Verbindungsbereich (250) zwischen Rohr (125) und Rohrboden (130) fokussiert wird,

- wobei der Laserstrahl (21 1 ) derart bewegt wird, dass er eine erste Bewegung über den Verbindungsbereich (250) hinweg und eine der ersten Bewegung überlagerte zweite Bewegung vollzieht, die unterschiedlich zu der ersten Bewegung ist und

- wobei durch die zweite Bewegung eine Schmelzbaddynamik gezielt beeinflusst und/oder eine entstehende Dampfkapillare gezielt modifiziert wird. Verfahren nach Anspruch 1 , wobei die entstehende Dampfkapillare zu einer

länglichen oder ovalen Form hin modifiziert wird.

3 Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei durch die erste Bewegung eine

Haupterstreckungsrichtung (251 ) einer Schweißnaht (260) vorgegeben wird und/oder wobei durch die zweite Bewegung eine Breite (302) der Schweißnaht (260) vorgegeben wird.

4 Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die erste Bewegung und/oder die zweite Bewegung durch Bewegung einzelner optischer Elemente (223, 226) in einem Strahlengang des Laserstrahls (21 1 ) erzeugt werden. 5 Verfahren nach Anspruch 4, wobei wenigstens ein Spiegel (223, 226) in dem

Strahlengang des Laserstrahls (21 1 ) gedreht wird.

Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die erste Bewegung und/oder die zweite Bewegung erzeugt werden, indem eine Vorrichtung zum Laserschweißen (200) oder ein Teil einer Vorrichtung zum Laserschweißen (200) bewegt wird.

7. Verfahren nach Anspruch 6, wobei ein Laserkopf (220) der Vorrichtung zum

Laserschweißen (200) bewegt wird.

8. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die erste Bewegung eine kreisförmige Bewegung ist, deren Radius (301 ) im Wesentlichen oder ganz dem Radius eines Rohrs (125) entspricht.

9. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die zweite Bewegung eine kreisförmige und/oder elliptische und/oder translatorische in ihrer Richtung alternierende Bewegung ist. 10. Verfahren nach Anspruch 9, wobei die zweite Bewegung mit einer transversalen Auslenkung von 0,15 - 0,25 mm, insbesondere 0,23 mm, und/oder mit einer longitudinalen Auslenkung von 0,15 - 0,25 mm, insbesondere 0,23 mm, vorgenommen wird. 1 1 . Verfahren nach Anspruch 9 oder 10, wobei die zweite Bewegung mit einer

Frequenz von 3000 - 4500 Hz, insbesondere 3500 Hz erfolgt.

12. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Rohre (121 ) und/oder der Rohrboden (130) jeweils aus Stahl oder einem Nichteisenmetall und/oder jeweils aus Aluminium oder einer Aluminium-Legierung gefertigt sind.

13. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Rohre (121 ) und der Rohrboden (130) eines Geradrohr-Wärmetauscher, eines U-Rohr- Wärmetauscher oder eines gewickelten Rohrbündelwärmetauscher (100) miteinander verbunden werden.

14. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei der Laserstrahl (21 1 ) durch einen C02-Laser, CO-Laser, Festkörperlaser, Nd:YAG-Laser (210), Nd- Glas-Laser, Erbium-YAG-Laser, Scheibenlaser, Faserlaser und/oder Diodenlaser erzeugt wird.

15. Vorrichtung (200) zum Laserschweißen, die zum Verbinden von Rohren (121 , 125) eines Rohrbündelwärmetauschers (100) mit einem Rohrboden (130) des

Rohrbündelwärmetauschers (100) eingerichtet ist, wobei die Vorrichtung (200) einen Laser (210) zum Erzeugen eines Laserstrahls (21 1 ), ein erstes Steuergerät

(230) zur Ansteuerung eines ersten Verfahrmechanismus (231 ) zum Erzeugen einer ersten Bewegung des Laserstrahls (21 1 ) und ein zweites Steuergerät (240) zur Ansteuerung eines zweiten Verfahrmechanismus zum Erzeugen einer zweiten Bewegung des Laserstrahls (21 1 ) aufweist, wobei das erste und das zweite Steuergerät (230, 240) dazu eingerichtet sind, ein Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche durchzuführen.

Description:
Beschreibung

Verfahren zum Verbinden von Rohren eines Rohrbündelwärmetauschers mit einem

Rohrboden des Rohrbündelwärmetauschers

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verbinden von Rohren eines

Rohrbündelwärmetauschers mit einem Rohrboden des Rohrbündelwärmetauschers sowie eine Vorrichtung zu dessen Durchführung.

Stand der Technik Rohrbündelwärmetauscher sind dazu eingerichtet, Wärme von einem ersten Fluid auf ein zweites Fluid zu übertragen. Zu diesem Zweck weist ein

Rohrbündelwärmetauscher zumeist einen Hohlzylinder auf, in dessen Innerem eine Vielzahl von Rohren angeordnet ist. Eines der beiden Fluide kann durch die Rohre geleitet werden, das andere Fluid durch den Hohlzylinder, insbesondere um die Rohre herum. Die Rohre sind mit ihren Enden entlang ihres Umfangs an Rohrböden des Rohrbündelwärmetauschers befestigt.

Im Zuge des Herstellungsprozesses eines Rohrbündelwärmetauschers werden die Rohre mit ihren Enden beispielsweise stoffschlüssig mit den Rohrböden verbunden. Je nach Anzahl der Rohre werden dabei bis zu mehrere zehntausend Rohr-Rohrboden- Verbindungen hergestellt.

Aus der DE 10 2006 031 606 A1 ist ein Verfahren zum Laserschweißen bekannt, bei dem der Vorschubbewegung des Laserstrahls eine Pendelbewegung überlagert wird. Diese Pendelbewegung erfolgt im Wesentlichen in senkrechter Richtung zu der Vorschubrichtung. Die Pendelbewegung erfolgt hier aus Gründen der besseren Spaltüberbrückbarkeit.

Es ist wünschenswert, eine Möglichkeit bereitzustellen, um Rohre eines

Rohrbündelwärmetauschers mit einem Rohrboden des Rohrbündelwärmetauschers auf aufwandsarme und kostengünstige Weise in hoher Qualität miteinander zu verbinden. Offenbarung der Erfindung

Erfindungsgemäß werden ein Verfahren zum Verbinden von Rohren eines

Rohrbündelwärmetauschers mit einem Rohrboden des Rohrbündelwärmetauschers sowie eine Vorrichtung zu dessen Durchführung mit den Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche vorgeschlagen. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche sowie der nachfolgenden Beschreibung. Ausführungen und Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens sowie der erfindungsgemäßen Vorrichtung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung in analoger Art und Weise.

Die Rohre werden mittels Laserschweißens mit dem Rohrboden stoffschlüssig verbunden. Im Zuge des Laserschweißens wird ein Laserstrahl erzeugt und auf eine zu schweißende Stelle in einem Verbindungsbereich zwischen Rohr und Rohrboden fokussiert. In diesem Verbindungsbereich soll das entsprechende Rohr mit dem Rohrboden stoffschlüssig verbunden werden. Eine entsprechende Schweißnaht zwischen Rohr und Rohrboden wird in diesem Verbindungsbereich erzeugt.

Der fokussierte Laserstrahl wird gemäß einer ersten Bewegung, bzw. einer

Hauptbewegung oder Vorschubbewegung, über den Verbindungsbereich hinweg bewegt. Diese erste Bewegung erfolgt insbesondere entlang einer ersten Richtung (Vorschubrichtung) über den Verbindungsbereich hinweg. Diese erste Richtung entspricht insbesondere einer Haupterstreckungsrichtung der zu erzeugenden

Schweißnaht. Dieser ersten Bewegung des Laserstrahls wird eine zweite Bewegung, insbesondere eine sog. Überlagerungsbewegung überlagert, die unterschiedlich zu der ersten Bewegung ist. Insbesondere erfolgt diese zweite Bewegung entlang einer zweiten Richtung, die insbesondere unterschiedlich zu der ersten Richtung ist.

Insbesondere kann eine Oszillationsbewegung als diese zweite Bewegung ausgeführt werden. Um die einzelnen Rohre mit dem Rohrboden zu verbinden, wird

erfindungsgemäß somit ein Laserschweißen durchgeführt, bei dem zwei Bewegungen des Laserstrahls im Sinne der Vektorgeometrie überlagert werden.

Zweckmäßigerweise kann ein sogenanntes Laserschweißen mit Strahloszillation durchgeführt werden. Zudem wird erfindungsgemäß durch die zweite Bewegung das Schmelzbad und dessen Eigenschaften flexibel beeinflusst. Insbesondere kann eine Schmelzbaddynamik flexibel gezielt beeinflusst werden und/oder eine entstehende Dampfkapillare gezielt modifiziert werden, beispielsweise zu einer länglichen oder ovalen Form hin. Aufgrund einer derartigen veränderten Schmelzbaddynamik bzw. einer derartigen Modifizierung der Dampfkapillare kann insbesondere eine Ausgasung begünstigt werden. Durch potentielle Verschmutzungen in einem Spalt zwischen Rohr und Rohrboden kann die Gefahr bestehen, dass es zu einer Porosität im Schweißgut kommt. Durch die Beeinflussung der Schmelzbaddynamik und die Modifizierung der Dampfkapillare kann diese Gefahr stark vermindert werden.

Zur genannten Veränderung der Schmelzbaddynamik bzw. der Modifizierung der Dampfkapillare eignet sich als zweite Bewegung insbesondere eine kreisförmige oder elliptische Bewegung, wobei hierbei transversale Auslenkungen von 0,15 - 0,25 mm insbesondere 0,23 mm, und longitudinale Auslenkungen von 0,15 - 0,25 mm, insbesondere 0,23 mm, besonders vorteilhaft sind. Die bevorzugte Frequenz der zweiten Bewegung beträgt hierbei 3000 - 4500 Hz, insbesondere 3500 Hz.

Es sei an dieser Stelle betont, dass die Überlagerung der zwei Bewegungen bei vorliegender Erfindung weniger aus Gründen einer besseren Spaltüberbrückbarkeit als vielmehr zu Zwecken der Porenverminderung eingesetzt wird.

Als Laserschweißen oder Laserstrahlschweißen ist in diesem Zusammenhang insbesondere ein Prozess zu verstehen, wie er gemäß der DIN EN ISO 4063

("Schweißen und verwandte Prozesse - Liste der Prozesse und Ordnungsnummern") als Prozess 52 definiert ist. Dabei wird durch einen Laserstrahl Energie in zu verbindende Werkstücke eingebracht.

Im Zuge des Laserschweißen wird der Laserstrahl durch einen zweckmäßigen Laser erzeugt, beispielsweise durch einen C0 2 -Laser, CO-Laser, Festkörperlaser, insbesondere Nd:YAG-Laser, Nd-Glas-Laser, Erbium-YAG-Laser, Scheibenlaser, Faserlaser und/oder Diodenlaser. Der erzeugte Laserstrahl wird durch optische Elemente wie Linsen und/oder Spiegel, z.B. Hohlspiegel, geführt und auf eine zu schweißende Stelle im Verbindungsbereich fokussiert.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Laserschweißen ist zum Verbinden von Rohren eines Rohrbündelwärmetauschers mit einem Rohrboden des

Rohrbündelwärmetauschers entsprechend eingerichtet und weist einen Laser zum Erzeugen eines Laserstrahls, ein erstes Steuergerät zur Ansteuerung eines ersten Verfahrmechanismus zum Erzeugen einer ersten Bewegung des Laserstrahls und ein zweites Steuergerät zur Ansteuerung eines zweiten Verfahrmechanismus zum Erzeugen einer zweiten Bewegung des Laserstrahls auf, wobei das erste und das zweite Steuergerät dazu eingerichtet sind, ein erfindungsgemäßes Verfahren durchzuführen. Hierbei können das erste und das zweite Steuergerät in einem gemeinsamen Steuergerät kombiniert untergebracht sein. Es kann auch zweckdienlich sein, den ersten und den zweiten Verfahrmechanismus in einen gemeinsamen Verfahrmechanismus zu kombinieren. Eine Trennung in ein erstes und ein zweites Steuergerät bzw. einen ersten und einen zweiten Verfahrmechanismus ist

insbesondere dann sinnvoll, wenn eine bestehende Vorrichtung zum Laserschweißen nachgerüstet werden soll, um ein erfindungsgemäßes Verfahren durchzuführen.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Laserschweißen bzw. ein entsprechendes Laserschweißgerät weist insbesondere den Laser und ein zweckmäßiges Gehäuse auf, in welchem die optischen Elemente angeordnet sind. Der Laser kann ebenfalls in diesem Gehäuse angeordnet sein oder auch außerhalb des selbigen, wobei der

Laserstrahl in diesem Fall in das Gehäuse eingekoppelt wird. Beispielsweise können mehrere oder alle optischen Elemente in einem Laserkopf angeordnet sein. Der Laserstrahl wird in diesen Laserkopf eingekoppelt. Die erste und zweite Bewegung des Laserstrahls und somit das Herstellen der Rohr- Rohrboden-Verbindung können durch eine zweckmäßige automatisierte Steuerung durchgeführt werden. Das Laserschweißen mit Strahloszillation kann somit insbesondere auf einfache Weise automatisiert durchgeführt werden. Die

automatisierte Steuerung steuert insbesondere zweckmäßige Elemente der

Vorrichtung zum Laserschweißen an, um den Laserstrahl zu fokussieren und entsprechend zu bewegen.

Der fokussierte Laserstrahl trifft auf der zu schweißenden Stelle in dem

Verbindungsbereich auf. Das jeweilige Rohr und/oder der Rohrboden werden in einem Bereich um diese zu schweißende Stelle herum aufgeschmolzen, wodurch das Schmelzbad erzeugt wird.

Eine spezielle Ausführung des Laserschweißens ist das sogenannten Tief schweißen. Dabei liegt die Intensität des erzeugten Laserstrahls über einem vorbestimmten Grenzwert, beispielsweise über einem Grenzwert von 1 MW/cm 2 , 2 MW/cm 2 oder 4 MW/cm 2 . Durch diese vergleichsweise hohe Intensität verdampft ein Teil des

Werkstoffs in dem Schmelzbad, wodurch ein Metalldampf erzeugt wird. Durch weitere Absorption der Laserenergie wird dieser Metalldampf zumindest teilweise ionisiert, wodurch ein laserinduziertes Plasma bzw. Metalldampfplasma erzeugt wird. Durch die hohe Intensität des Laserstrahls bildet sich in der Schmelze weiterhin eine

Schweißkapillare bzw. Dampfkapillare aus, welche auch als "keyhole" bezeichnet wird. Diese Dampfkapillare ist als ein Hohlraum ausgebildet, welcher mit dem

Metalldampfplasma gefüllt ist. Da der Absorptionsgrad des Metalldampfplasmas insbesondere höher ist als der Absorptionsgrad der Schmelze, kann die Energie des Laserstrahls nahezu vollständig in das jeweilige Rohr bzw. den Rohrboden eingebracht werden.

Wenn der Laserstrahl über den Verbindungsbereich bewegt wird, läuft der

geschmolzene Werkstoff hinter dem Laserstrahl zusammen und erstarrt zu der Schweißnaht. Im Zuge der Hauptbewegung wird der Laserstrahl entlang der ersten Richtung bewegt, um das jeweilige Rohr entlang seines Umfangs mit dem Rohrboden zu verbinden und um somit die entsprechende Schweißnaht um das Rohr herum zu erzeugen. Die Hauptbewegung stellt somit insbesondere eine kreisförmige Bewegung um das Rohr herum bzw. entlang dessen Umfangs dar.

Insbesondere bei hohen Leistungen des Laserstrahls kann es sich als schwierig erweisen, den Laserstrahl präzise entlang von Punkten im Verbindungsbereich zu führen, an welchen sich Rohr und Rohrboden berühren, und das Schmelzbad präzise entlang dieser Punkte zu erzeugen. Würde keine Überlagerungsbewegung

durchgeführt werden und würde das Schmelzbad ausschließlich im Zuge der

Hauptbewegung erzeugt werden, kann sich eine präzise Erzeugung des Schmelzbads daher als schwierig erweisen.

Durch die zusätzliche zweite Bewegung bzw. Überlagerungsbewegung, welche der Hauptbewegung überlagert wird, kann das Schmelzbad mit höherer Flexibilität erzeugt werden. Durch diese überlagerte zweite Bewegung kommt es nicht ausschließlich darauf an, den Laserstrahl im Zuge der Hauptbewegung möglichst exakt auf definierte Punkte im Verbindungsbereich zu richten und möglichst exakt entlang der ersten Richtung zu verfahren. Stattdessen kann der Laserstrahl insbesondere über einen ausgedehnten, breiten Bereich um diese entsprechenden Punkte herum bewegt bzw. oszilliert werden. Durch die Überlagerungsbewegung kann auf einfache Weise ein breiteres Schmelzbad bzw. ein breiterer Aufschmelzbereich erzeugt werden, als es im Zuge der Hauptbewegung möglich wäre. Es ergeben sich somit insbesondere zusätzliche Freiheitsgrade, um den Laserstrahl auf den Verbindungsbereich zu richten und um das Schmelzbad zu erzeugen.

Insbesondere wirkt es sich nicht negativ auf die herzustellende Verbindung zwischen Rohr und Rohrboden aus, wenn der Laserstrahl im Zuge der Haupt- und/oder

Überlagerungsbewegung nicht absolut exakt entlang einer jeweiligen vorgegebenen Bahn und somit nicht absolut exakt entlang der jeweiligen Richtung geführt werden kann. Bei einer reinen Hauptbewegung würde dies sehr viel stärker ins Gewicht fallen, da dort das Schmelzbad ausschließlich durch die Hauptbewegung erzeugt wird. Wenn hingegen durch die Kombination von Haupt- und Überlagerungsbewegung ein breites Schmelzbad erzeugt wird, fallen leichte Abweichungen der einzelnen Bewegungen von der jeweiligen vorgegeben Bahn nicht oder kaum ins Gewicht und beeinflussen das Schmelzbad und die herzustellende Verbindung nicht negativ.

Durch die erste Bewegung wird vorteilhafterweise die Haupterstreckungsrichtung der Schweißnaht bzw. des Schmelzbads vorgegeben. Die erste Bewegung verläuft somit insbesondere entlang der Stellen, an welchen sich Rohr und Rohrboden berühren, insbesondere entlang des Verbindungsbereichs bzw. entlang einer

Haupterstreckungsrichtung des Verbindungsbereichs.

Vorzugsweise wird durch die zweite Bewegung eine Breite der Schweißnaht bzw. des Schmelzbads vorgegeben, also insbesondere eine Ausdehnung der Schweißnaht bzw. des Schmelzbads senkrecht zu der ersten Bewegungsrichtung bzw. senkrecht zu der Haupterstreckungsrichtung der Schweißnaht. Insbesondere kann die Breite der Schweißnaht bzw. des Schmelzbads durch die zweite Bewegung bewusst beeinflusst und weiter insbesondere auf einen vorbestimmten Wert eingestellt werden.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform werden die erste Bewegung und/oder die zweite Bewegung durch Bewegung einzelner optischer Elemente in einem

Strahlengang des Laserstrahls erzeugt. Einzelne optische Elemente, insbesondere Spiegel, können zu diesem Zweck verschoben, verschwenkt, gedreht und/oder gekippt werden. Insbesondere kann ein erster Spiegel vorgesehen sein, welcher um eine erste Achse, beispielsweise um eine vertikale Achse, gedreht bzw. gekippt werden kann, und weiterhin kann ein zweiter Spiegel vorgesehen sein, der drehbar um eine zweite Achse ist. Diese zweite Achse kann insbesondere senkrecht zu der ersten Achse verlaufen und beispielsweise eine horizontale Achse sein.

Alternativ oder zusätzlich können die erste Bewegung und/oder die zweite Bewegung vorteilhafterweise erzeugt werden, indem eine Vorrichtung zum Laserschweißen oder ein Teil einer Vorrichtung zum Laserschweißen bewegt wird. Dieser Teil oder die gesamte Laserschweißvorrichtung kann z.B. mittels eines mechanischen

Verfahrmechanismus entsprechend bewegt werden, insbesondere verschoben, verschwenkt, gedreht und/oder gekippt. Im Zuge dessen kann beispielsweise ein System aus mehreren optischen Elementen gemeinsam bewegt werden.

Beispielsweise können mehrere oder alle optische Elemente in dem Laserkopf angeordnet sein und dieser Laserkopf kann insbesondere bewegt werden. Somit kann insbesondere eine Vielzahl von optischen Elementen gemeinsam bewegt werden, um die Haupt- und/oder Überlagerungsbewegung zu erzeugen.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform kann die erste Bewegung erzeugt werden, indem ein Teil der Laserschweißvorrichtung bewegt wird, vorzugsweise ein Teil, in welchem eine Vielzahl von optischen Elementen angeordnet ist, z.B. der Laserkopf, und die zweite Bewegung kann erzeugt werden, indem einzelne optische Elemente in diesem Teil der Laserschweißvorrichtung bewegt werden. Die Haupt- und die

Überlagerungsbewegung werden somit jeweils insbesondere mittels unterschiedlicher Mechanismen erzeugt. Der entsprechende Teil der Laserschweißvorrichtung und die entsprechenden einzelnen optischen Elemente können in diesem Fall insbesondere unabhängig voneinander angesteuert werden, um die zwei Bewegungen des

Laserstrahls zu überlagern. Vorzugsweise ist die erste Bewegung eine kreisförmige Bewegung, deren Radius im Wesentlichen oder ganz dem Radius eines Rohrs entspricht. Wie weiter oben bereits erläutert, verläuft die erste Bewegung somit vorzugsweise kreisförmig um das Rohr herum bzw. entlang dessen Umfangs. Die erste Richtung ist somit insbesondere tangential zum Umfang des Rohrs. Bevorzugt ist die zweite Bewegung eine kreisförmige und/oder elliptische Bewegung (Oszillationsbewegung). Der Radius bzw. die laterale Erstreckung dieser

Oszillationsbewegung sollte kleiner als der Radius der Hauptbewegung sein, beispielsweise um den Faktor 5, 10, 15 oder darüber. Die zweite Bewegung kann alternativ oder zusätzlich bevorzugt eine translatorische Bewegung senkrecht zu der ersten Bewegung sein, wobei sich die Richtung dieser zweiten Bewegung alternierend umkehrt.

Vorzugsweise sind die Rohre und/oder der Rohrboden jeweils aus Stahl oder einem Nichteisenmetall gefertigt. Als Stahl sei in diesem Zusammenhang insbesondere ein Werkstoff gemäß der DIN EN 10020:2000-07 zu verstehen, nämlich ein "Werkstoff, dessen Massenanteil an Eisen größer ist als der jedes anderen Elementes, dessen Kohlenstoffgehalt im Allgemeinen kleiner als 2 % ist und der andere Elemente enthält. Eine begrenzte Anzahl von Chromstählen kann mehr als 2 % Kohlenstoff enthalten, aber 2 % ist die übliche Grenze zwischen Stahl und Gusseisen." Als Nichteisenmetall ist im Allgemeinen ein metallischer Werkstoff zu verstehen, der nicht Eisen ist.

Insbesondere wird bei Rohren und/oder Rohrboden aus Stahl- oder Nichteisenmetallen bei Vorhandensein von Verschmutzungen in einem Spalt zwischen Rohr und

Rohrboden die Gefahr der Entstehung von Porosität durch Begünstigung der

Ausgasung aufgrund veränderter Schmelzbaddynamik und/oder Modifizierung der Dampfbadkapillare hin zu einer ovalen bzw. länglichen Form stark vermindert.

Vorteilhafterweise sind die Rohre und/oder der Rohrboden jeweils aus Aluminium oder einer Aluminium-Legierung gefertigt. Durch eine derartige Verwendung eines

Aluminiumwerkstoffs, also von Aluminium oder einer Aluminium-Legierung, kann der Rohrbündelwärmetauscher insbesondere sehr viel leichter gebaut werden als ein Rohrbündelwärmetauscher aus anderen Werkstoffen, beispielsweise aus Stahl, Edelstahl oder Chrom-Nickel-Stahl. Der Rohrbündelwärmetauscher aus einem

Aluminiumwerkstoff weist insbesondere eine um bis zu 50% geringere Masse auf als ein entsprechender Rohrbündelwärmetauscher, der z.B. aus Chrom-Nickel-Stahl gefertigt ist.

Für die Bearbeitung von Rohr bzw. Rohrboden aus einem Aluminiumwerkstoff gilt es zu beachten, dass Aluminium schnell mit Sauerstoff reagiert, wodurch sich

Aluminiumoxid Al 2 0 3 auf dem jeweiligen Werkstück, also auf dem Rohr und/oder dem Rohrboden, bildet. Auf den zu verschweißenden Werkstücken bildet sich somit eine Oxidschicht, welche insbesondere aufgebrochen bzw. aufgeschmolzen werden soll. Erst wenn diese Oxidschicht aufgebrochen wurde, kann ausreichend Energie in die Werkstücke eingebracht werden. Diese Oxidschicht besitzt zumeist einen sehr viel höheren Schmelzpunkt als das darunter liegende Werkstück, also als der unter der Oxidschicht liegende Teil des Rohrs bzw. des Rohrbodens. Beispielsweise kann die Oxidschicht einen Schmelzpunkt zwischen 2000°C und 2100°C besitzen, insbesondere im Wesentlichen 2050°C. Abhängig von der genauen Zusammensetzung kann das darunterliegende Werkstück hingegen einen Schmelzpunkt zwischen 500°C und 700°C, insbesondere zwischen 550°C und 660°C besitzen.

Durch das Laserschweißen kann diese Oxidschicht aufgebrochen und insbesondere komplett aufgeschmolzen werden, da beim Laserschweißen insbesondere eine vergleichsweise hohe Energiekonzentration durch den Laserstrahl erreicht werden kann. Es kann besonders effektiv Energie in das darunter liegende Werkstück eingebracht werden. Rohre und Rohrboden aus einem Aluminiumwerkstoff können somit auf besonders effektive, aufwandsarme und kostengünstige Weise durch das Laserschweißen miteinander verbunden werden. Herkömmliche Schweißverfahren eignen sich nur bedingt, um Rohre und Rohrboden aus einem Aluminiumwerkstoff zu schweißen, da es zumeist nicht möglich ist, die komplette Oxidschicht ausreichend aufzuschmelzen. Nicht aufgeschmolzene Oxide der Oxidschicht verbleiben dabei im Schweißgut, was als Oxidfahnen bezeichnet wird. Derartige Oxidfahnen stellen eine eindeutige Trennung bzw. Fehlstelle im Schweißgut und in der Schweißnaht dar. Durch das Laserschweißen kann die Entstehung derartiger Oxidfahnen verhindert und eine saubere, reine Verbindung bzw.

Schweißnaht kann ohne derartige Fehlstellen erzeugt werden.

Vorteilhafterweise kann im Zuge des Laserschweißens ein Zusatzwerkstoff zugeführt werden. Bevorzugt kann auch ein Schutzgas bzw. Prozessgas zugeführt werden, vorzugsweise Argon, Helium, Stickstoff, Kohlendioxid, Sauerstoff oder einer Mischung aus diesen genannten Gasen. Das Laserschweißen kann zweckmäßigerweise aber auch ohne Zufuhr von Schutzgas und/oder Zusatzwerkstoff durchgeführt werden. Der herzustellende Rohrbündelwärmetauscher weist in seinem gefertigten, betriebsbereiten Zustand insbesondere eine Vielzahl von Rohren auf, die

beispielsweise im Inneren eines Hohlzylinders angeordnet sein können. Der

Rohrbündelwärmetauscher kann dabei mehrere hundert, mehrere tausend oder auch insbesondere mehrere zehntausend Rohre aufweisen. Weiterhin ist in dem gefertigten Rohrbündelwärmetauscher insbesondere mindestens ein Rohrboden vorgesehen, der beispielsweise als eine Platte ausgebildet sein kann. Die Rohre sind an ihren Enden entlang ihres Umfangs fest mit diesem Rohrboden bzw. mit diesen Rohrböden verbunden. Der Rohrboden weist insbesondere Bohrungen bzw. Löcher auf, welche in ihrem Durchmesser den Durchmessern der Rohre entsprechen. Insbesondere ist jedes Rohr mit einem seiner Enden jeweils an einer dieser Bohrungen befestigt.

Im Zuge der Herstellung des Rohrbündelwärmetauschers werden die Rohre innerhalb des Rohrbündelwärmetauschers angeordnet und wie gewünscht ausgerichtet.

Daraufhin werden die Rohre mit dem Rohrboden bzw. mit den Rohrböden

stoffschlüssig durch Laserschweißen mit Strahloszillation verbunden. Im Zuge der Herstellung werden auf diese Weise insbesondere bis zu 25000 Rohr-Rohrboden- Verbindungen mittels Laserschweißen hergestellt. Wenn alle Rohre mit dem

Rohrboden stoffschlüssig verbunden wurden, kann ein Mantel um die Rohre herum angeordnet werden, welcher den Hohlzylinder bildet.

Vorteilhafterweise werden Rohre mit dem Rohrboden eines Geradrohr- Wärmetauschers miteinander verbunden. Die Rohre eines derartigen Geradrohr- Wärmetauschers verlaufen innerhalb des Hohlzylinders insbesondere geradlinig. In diesem Fall sind insbesondere zwei Rohrböden vorgesehen, welche an

gegenüberliegenden Enden des Geradrohr-Wärmetauschers angeordnet sein können. Jedes Rohr ist mit jeweils einem seiner Enden dabei insbesondere an jeweils einem dieser zwei Rohrböden stoffschlüssig verbunden. Vorzugsweise können auch Rohre mit dem Rohrboden eines U-Rohr-Wärmetauschers miteinander verbunden werden. Die Rohre eines derartigen U-Rohr-Wärmetauschers verlaufen innerhalb des Hohlzylinders insbesondere U-förmig. Ein derartiger

Wärmetauscher kann insbesondere nur einen Rohrboden aufweisen. Da die Rohre in diesem Fall U-förmig gebogen sind, können sie jeweils mit ihren beiden Enden an demselben Rohrboden befestigt sein. Es ist auch denkbar, zwei nebeneinander angeordnete Rohrböden zu verwenden.

Bevorzugt können auch Rohre und Rohrböden eines gewickelten

Rohrbündelwärmetauschers miteinander verbunden werden. Bei deinem derartigen gewickelten Rohrbündelwärmetauscher sind die Rohre innerhalb des Hohlzylinders insbesondere gewickelt, d.h. die Rohre verlaufen insbesondere kreis- bzw. spiralförmig um eine Achse, insbesondere um eine Längsachse bzw. Hauptausdehnungsachse des Rohrbündelwärmetauschers. Insbesondere kann im Inneren des Hohlzylinders ein Kernrohr vorgesehen sein, um welches die Rohre kreis- bzw. spiralförmig herum angeordnet sind. Ein derartiger gewickelter Rohrbündelwärmetauscher weist insbesondere zwei an gegenüberliegenden Enden angeordnete Rohrböden auf.

Durch das Laserschweißen der Rohr-Rohrboden-Verbindungen können darüber hinaus noch weitere Vorteile erzielt werden. Beim Laserschweißen kann eine vergleichsweise sehr hohe Schweißgeschwindigkeit erreicht werden, wodurch die Rohr-Rohrboden- Verbindungen besonders schnell und effizient hergestellt werden können. Weiterhin können mittels des Laserschweißens reproduzierbare Rohr-Rohrboden-Verbindungen mit gleichmäßiger Qualität hergestellt werden. Insbesondere können beim

Laserschweißen vergleichsweise schmale Schweißnähte erzeugt werden, wodurch vermieden werden kann, dass sich Schweißnähte benachbarter Rohre beeinflussen.

Der vergleichsweise dicke Rohrboden (insbesondere im Vergleich zu den Wanddicken der Rohre) weist insbesondere eine vergleichsweise hohe Wärmeleitfähigkeit auf, so dass eingebrachte Wärme sehr schnell abgeleitet wird. Die vergleichsweise dünnen bzw. dünnwandigen Rohre weisen hingegen zweckmäßigerweise eine vergleichsweise geringe Wärmeleitfähigkeit auf, so dass eingebrachte Wärme nicht schnell abgeleitet werden kann. Durch das Laserschweißen kann ausreichend Energie in den Rohrboden eingebracht werden, um diesen trotz seiner vergleichsweise hohen Wärmeleitfähigkeit aufzuschmelzen. Dennoch kann gewährleistet werden, dass die Rohre nicht vorzeitig zurückgeschmolzen werden.

Weitere Vorteile und Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der

Beschreibung und der beiliegenden Zeichnung. Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachfolgend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.

Die Erfindung ist anhand eines Ausführungsbeispiels in der Zeichnung schematisch dargestellt und wird im Folgenden unter Bezugnahme auf die Zeichnung ausführlich beschrieben. Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Figur 1 zeigt schematisch eine bevorzugte Ausgestaltung eines

Rohrbündelwärmetauschers, der mittels einer bevorzugten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Verfahrens gefertigt wurde.

Figur 2 zeigt schematisch eine bevorzugte Ausgestaltung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung, die dazu eingerichtet ist, eine bevorzugte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Verfahrens durchzuführen. Figur 3 zeigt schematisch einen Teil einer bevorzugten Ausgestaltung einer

erfindungsgemäßen Vorrichtung, die dazu eingerichtet ist, eine bevorzugte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Verfahrens durchzuführen.

Figur 4 zeigt schematisch einen Teil eines Rohrbündelwärmetauschers, der im Zuge einer bevorzugten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Verfahrens bearbeitet wird.

Ausführungsform(en) der Erfindung In Figur 1 ist eine bevorzugte Ausgestaltung eines Rohrbündelwärmetauschers 100 in Form eines gewickelten Rohrbündelwärmetauschers schematisch dargestellt, der mittels einer bevorzugten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Verfahrens gefertigt wurde. In Figur 1 a ist der Rohrbündelwärmetauscher 100 in einer Schnittansicht dargestellt. Der Rohrbündelwärmetauscher 100 weist einen Mantel 1 10 auf, der einen Fluid- Eingang 1 1 1 und einen Fluid-Ausgang 1 12 aufweist, um ein erstes Fluid durch den Mantel 1 10 zu leiten.

Innerhalb des Mantels 1 10 ist ein Rohrbündel 120 aus einer Vielzahl von Rohren 121 angeordnet. Durch die Rohre 121 kann ein zweites Fluid geleitet werden. Die Rohre 121 sind spiralförmig um ein Kernrohr 140 gewickelt. Die einzelnen Rohre 121 sind an Rohrböden 130 des Wärmetauschers 100 stoffschlüssig verbunden.

Die Rohrböden 130 weisen entlang ihres Umfangs Bohrungsbereiche 131 mit

Bohrungen 132 auf, wobei jedes der Rohre 121 des Rohrbündels 120 an einer dieser Bohrungen 132 stoffschlüssig mit dem jeweiligen Rohrboden 130 verbunden ist. Der Wärmetauscher 100, die Rohre 121 und die Rohrböden 130, sind beispielsweise aus einer Aluminium-Legierung gefertigt, z.B. aus einer Aluminium-Magnesium- Mangan-Legierung.

In Figur 1 b ist ein Teil des gewickelten Rohrbündelwärmetauschers 100 (das

Rohrbündel 120, die Rohrböden 130 und das Kernrohr 140) aus Figur 1 a in einer perspektivischen Ansicht dargestellt. Wie in Figur 1 b zu erkennen ist, sind die

Rohrböden 130 beispielsweise über Stützarme 133 an dem Kernrohr 140 befestigt.

Um jedes der Rohre 121 an einer der Bohrungen 132 stoffschlüssig mit dem jeweiligen Rohrboden 130 zu verbinden, werden diese stoffschlüssigen Rohr-Rohrboden- Verbindungen im Zuge einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens durch Laserschweißen mit Strahloszillation hergestellt.

In Figur 2 ist schematisch eine bevorzugte Ausgestaltung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung 200 zum Laserschweißen dargestellt, die dazu eingerichtet ist, eine derartige bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens

durchzuführen. In Figur 2 ist beispielhaft dargestellt, wie mit diesem Laserschweißgerät 200 eines der Rohre, in Figur 2 mit 125 bezeichnet, mit einem der Rohrböden 130 des gewickelten Rohrbündelwärmetauschers 100 gemäß Figur 1 im Zuge dessen

Herstellungsprozesses stoffschlüssig verbunden werden kann. Das Laserschweißgerät 200 weist einen Laser 210, beispielsweise einen NckYAG- Laser, und einen Laserkopf 220 auf. Der Laser 210 erzeugt einen Laserstrahl 21 1 , der in den Laserkopf 220 eingekoppelt wird. In dem Laserkopf 220 sind zweckmäßige optische Elemente angeordnet, um den Laserstrahl 21 1 auf eine zu schweißende Stelle in einem Verbindungsbereich 250 zwischen dem Rohr 125 und dem Rohrboden 130 zu fokussieren.

Der fokussierte Laserstrahl 21 1 trifft auf der zu schweißenden Stelle in dem

Verbindungsbereich 250 auf, wodurch das Rohr 125 und der Rohrboden 130 zumindest teilweise aufgeschmolzen werden, so dass ein Schmelzbad 253 entsteht. Wenn der Laserstrahl über den Verbindungsbereich bewegt wird, läuft der

geschmolzene Werkstoff hinter dem Laserstrahl zusammen und erstarrt zu der Schweißnaht 260.

Das Laserschweißgerät 200 umfasst weiterhin ein erstes Steuergerät 230 und einen ersten Verfahrmechanismus 231 , um eine erste Bewegung des Laserstrahls 21 1 zu erzeugen. Der Verfahrmechanismus 231 wird zu diesem Zweck von dem ersten Steuergerät 230 zweckmäßig angesteuert.

Mittels des Verfahrmechanismus 231 kann insbesondere das gesamte

Laserschweißgerät 200, insbesondere sowohl der Laser 210 als auch der Laserkopf 220 gemeinsam, bewegt werden. Das Laserschweißgerät 200 kann im Zuge dessen beispielsweise sowohl um eine z-Achse, als auch um eine x-Achse gedreht werden.

Der Rohrboden 130 erstreckt sich dabei beispielsweise in einer Ebene aufgespannt durch die x-Achse und eine y-Achse, wobei die z-Achse senkrecht zu dieser Ebene orientiert ist. Gemäß dieser ersten Bewegung oder Hauptbewegung wird der Laserstrahls 21 1 über den Verbindungsbereich entlang einer ersten Richtung 251 bewegt. Diese erste Richtung 251 entspricht insbesondere einer Haupterstreckungsrichtung des

Verbindungsbereichs bzw. einer Haupterstreckungsrichtung der erzeugten

Schweißnaht 260. Weiterhin verläuft diese erste Richtung 251 insbesondere parallel zu einem Umfang 252 des Rohrs 125. Weiterhin sind ein zweites Steuergerät 240 und ein zweiter Verfahrmechanismus vorgesehen, um eine zweite Bewegung des Laserstrahls 21 1 zu erzeugen. Der zweite Verfahrmechanismus wird weiter unten in Bezug auf Figur 3 detailliert erläutert. Es sei darauf hingewiesen, dass das erste Steuergerät 230 und das zweite Steuergerät 240 in einem gemeinsamen Steuergerät kombiniert untergebracht sein können. Gleiches gilt für die beiden Verfahrmechanismen.

Mittels des zweiten Verfahrmechanismus können einzelne optische Elemente in dem Laserkopf 220 bewegt werden, wodurch der ersten Bewegung des Laserstrahls 21 1 eine zweite Bewegung überlagert wird. Diese zweite Bewegung wird weiter unten in Bezug auf Figur 4 detailliert erläutert.

In Figur 3 ist der Laserkopf 220 aus Figur 2 schematisch in einer Schnittansicht dargestellt. Der vom Laser 210 erzeugte Laserstrahl 21 1 wird durch eine Linse 221 in den Laserkopf eingekoppelt und trifft darin in diesem Beispiel zunächst auf einen Umlenkspiegel 222. Der Laserstrahl 21 1 trifft daraufhin auf einen ersten drehbaren Spiegel 223 und danach auf einen zweiten drehbaren Spiegel 226. Anschließend trifft der Laserstrahl 21 1 auf eine Fokussierlinse 229, wonach er den Laserkopf verlässt.

Die drehbaren Spiegel 223 und 226 können jeweils beispielsweise als Hohlspiegel ausgebildet sein. Der erste Spiegel 223 kann durch einen ersten Verstellmechanismus 224 um eine erste Achse 225 gedreht werden. Der zweite Spiegel 226 kann durch einen zweiten Verstellmechanismus 227 um eine zweite Achse 228 gedreht werden. Die Achsen 225 und 228 stehen insbesondere senkrecht aufeinander. Die

Verstellmechanismen 224 und 227 bilden zusammen den oben erläuterten zweiten Verfahrmechansimus zum Erzeugen der zweiten Bewegung des Laserstrahls 21 1 .

Das zweite Steuergerät 240 steuert zu diesem Zweck die Verstellmechanismen 224 und 227 an, um die drehbaren Spiegel 223 und 226 entsprechend zu drehen, um die zweite Bewegung des Laserstrahls 21 1 der ersten Bewegung zu überlagern.

In Figur 4 sind Beispiele für die erste und die zweite Bewegung des Laserstrahls schematisch dargestellt, welche im Zuge einer bevorzugten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Verfahrens durchgeführt werden können. In den Figuren 4a bis 4e sind jeweils das Rohr 125 und ein Teil des Rohrbodens 130 schematisch in einer Draufsicht dargestellt.

In Figur 4a ist ein Beispiel für die erste Bewegung des Laserstrahls 21 1 schematisch dargestellt. Die erste Bewegung verläuft dabei in dem Verbindungsbereich 250 entlang des Umfangs 252 des Rohrs 125. Die erste Bewegung ist somit eine Kreisbewegung um den Mittelpunkt des Rohrs 125, die erste Bewegungsrichtung 251 verläuft parallel zu dem Umfang 252 des Rohrs 125. Ein Radius 301 dieser Kreisbewegung entspricht dabei beispielsweise dem Außenradius des Rohrs 125.

In Figur 4b ist ein Beispiel für die zweite Bewegung des Laserstrahls 21 1 schematisch dargestellt. Die zweite Bewegung ist in diesem Beispiel ebenfalls eine Kreisbewegung. Der Durchmesser 302 dieser Kreisbewegung entspricht in diesem Beispiel einer Breite des Verbindungsbereichs 250. Insbesondere entspricht der Durchmesser 301 dieser Kreisbewegung ebenfalls der Breite der Schweißnaht 260.

Die zweite Bewegung kann beispielsweise auch ellipsenförmig sein, wie in Figur 4c dargestellt ist. In diesem Beispiel entspricht beispielsweise die doppelte Länge der kleinen Halbachse 303 der entsprechenden Ellipse der Breite des

Verbindungsbereichs 250 und weiter insbesondere der Breite der Schweißnaht 260.

In Figur 4d ist ein Beispiel für die Bewegung des Laserstrahls 21 1 als eine

Überlagerung der ersten Bewegung gemäß Figur 4a und der zweiten Bewegung gemäß Figur 4b schematisch dargestellt. Der Laserstrahl 21 1 wird über den

Verbindungsbereich 250 somit als Überlagerung einer Kreisbewegung mit Radius 301 und einer Kreisbewegung mit Durchmesser 302 bewegt. Der Mittelpunkt der zweiten Bewegung in Form der Kreisbewegung gemäß Figur 4b liegt dabei beispielsweise auf dem Umfang 252 des Rohrs 125. Für eine positive Beeinflussung der Schmelzbaddynamik und eine gezielte

Modifizierung der entstehenden Dampfkapillare beim Laserschweißen, insbesondere beim Tiefschweißen mit vergleichsweise hohen Laserstrahlintensitäten (vgl. die zugehörigen Ausführungen weiter oben in der Beschreibung) wird die zweite

Bewegung mit einer transversalen Auslenkung zwischen 0,15 und 0,25 mm und einer longitudinalen Auslenkung von 0,15 bis 0,25 mm vorgenommen. Ist die longitudinale und die transversale Auslenkung gleich, kommt es zu einer kreisförmigen zweiten Bewegung, andernfalls erhält man eine elliptische zweite Bewegung. Eine kreisförmige zweite Bewegung mit einer transversalen und longitudinalen Auslenkung von 0,23 mm hat sich als besonders vorteilhaft erwiesen. Die Frequenz dieser zweiten Bewegung liegt hierbei im Bereich von 3000 - 4500 Hz, insbesondere ist eine Frequenz von 3500 Hz besonders vorteilhaft. Auf diese Weise kann durch die zweite Bewegung die Gefahr einer Porosität in der Schweißverbindung stark vermindert werden.

In Figur 4e ist ein Beispiel für hergestellte Rohr-Rohrbodenverbindung dargestellt. Durch die Bewegung des Laserstrahls 21 1 gemäß Figur 4d werden das Rohr 125 und der Rohrboden 130 insbesondere über die gesamte Breite des Verbindungsbereichs aufgeschmolzen. Nachdem die Schmelze erstarrt ist, wurde somit die Schweißnaht 260 erzeugt, wobei die Breite der Schweißnaht 260 der Breite des

Verbindungsbereichs 250 entspricht.

Bezuqszeichenliste

100 Rohrbündelwärmetauscher, gewickelte Rohrbündelwärmetauscher

1 10 Mantel

1 1 1 Fluid-Eingang

1 12 Fluid-Ausgang

120 Rohrbündel

121 Rohre

125 Rohr

130 Rohrböden

131 Bohrungsbereich

132 Bohrungen

133 Stützarme

140 Kern roh r

200 Laserschweißgerät, Vorrichtung zum Laserschweißen

210 Laser, Nd:YAG-Laser

2 Laserstrahl

220 Laserkopf

221 Linse

222 Umlenkspiegel

223 erster drehbarer Spiegel, Hohlspiegel

224 erster Verstellmechanismus

225 erste Achse

226 zweiter drehbarer Spiegel, Hohlspiegel

227 zweiter Verstellmechanismus

228 zweiter Achse

229 Fokussierlinse

230 erstes Steuergerät

231 erster Verfahrmechanismus

240 zweites Steuergerät

250 Verbindungsbereich

251 ersten Richtung; Haupterstreckungsrichtung der Schweißnaht

252 Umfang des Rohrs 125

253 Schmelzbad

260 Schweißnaht Radius der kreisförmigen ersten Bewegung

Durchmesser der kreisförmigen zweiten Bewegung kleine Halbachse der ellipsenförmigen zweiten Bewegung