DE10049890A1

DE10049890A1 - Plate-stack radiator with bowl-shaped plates has flow path and stay time of one medium increased in one sector by diverting it towards inflow side

Info

Publication number: DE10049890A1
Application number: DE2000149890
Authority: DE
Inventors: Andreas Gruener
Original assignee: Behr GmbH and Co KG
Current assignee: Mahle International GmbH
Priority date: 2000-10-10
Filing date: 2000-10-10
Publication date: 2002-04-11
Anticipated expiration: 2020-10-11
Also published as: DE10049890B4

Abstract

The radiator has a stack sector (34) formed by closing selected connecting apertures between the chambers through which one medium flows. In this sector, the flow path and stay time of this medium is increased before it can be carried on through a second stack sector (35) to the outlet channel and out of the radiator.

Description

Die Erfindung betrifft einen Stapelscheiben-Wärmeübertrager mit mehreren schalenförmig ausgebildeten Platten, die im Ab stand zueinander aufeinandergesetzt, an ihrem umlaufenden Rand dicht verbunden und jeweils mit Vorsprüngen zur gegen seitigen Anlage sowie mit Durchgangsöffnungen in den Stirn seiten der Vorsprünge versehen sind, so dass aneinandergren zende Hohlräume gebildet sind, die von unterschiedlichen Me dien durchströmt sind, wobei im Stapel mindestens zwei Sta pelabschnitte für unterschiedliche Durchströmungsverhältnisse gebildet sind.The invention relates to a stacked disk heat exchanger with several bowl-shaped plates, which in the Ab stood on top of each other, on their circumferential Edge tightly connected and each with projections to the opposite sided system and with through openings in the forehead are provided on the sides of the projections so that they abut each other Zende cavities are formed by different Me are flowed through, with at least two sta pel sections for different flow conditions are formed.

Ein Stapelscheiben-Wärmeübertrager dieser Art ist aus der DE 199 06 180 A1 bekannt. Dort geht es allerdings um die Warm wasserbereitung und -speicherung, und es ist dort deshalb vorgesehen, dem Stapel aus Wärmeübertragungsplatten, der zwi schen zwei Endplatten angeordnet ist, einen weiteren Stapel aus Wärmeübertragungsplatten nachzuordnen, die im Unterschied zum Stapel für das Heizwasser größere Profilierungen als Hö henbegrenzung als die Platten für das Heizwasser haben, so dass die dort für das Brauchwasser vorgesehenen Fließspalte einen größeren Querschnitt aufweisen als jene für das Heiz wasser. A stacked disc heat exchanger of this type is from the DE 199 06 180 A1 known. There, however, it is about the warm water preparation and storage, and that's why it's there provided the stack of heat transfer plates, the zwi another end stack is arranged, another stack from heat transfer plates that differ to the stack for the heating water larger profiles than Hö height limit than the plates for the heating water, see above that the flow gaps provided there for the process water have a larger cross section than that for heating water.

Bei Stapelscheiben-Ölkühlern, wie sie üblicherweise verwendet werden (siehe DE 197 16 845 A1), werden alle Scheiben paral lel durchströmt. Die Wärmeaustauschfläche wird daher durch die Anzahl der Scheiben bestimmt. Je größer daher die Schei benanzahl und die Wärmeaustauschfläche wird, umso mehr sinkt die Reynoldszahl. Es gibt daher ein Maximum von Scheiben, über dem keine Leistungssteigerung mehr erzielt werden kann, weil dann der Vorteil einer größeren Wärmeübertragungsfläche durch den Nachteil der geringeren Wärmeübertragung aufgrund der kleineren Reynoldszahl ausgeglichen wird.For stacked disc oil coolers as they are usually used be (see DE 197 16 845 A1), all discs are parallel lel flows through. The heat exchange surface is therefore through determines the number of slices. The bigger the shit number and the heat exchange surface is reduced, the more the Reynolds number. So there is a maximum of disks above which no increase in performance can be achieved, because then the advantage of a larger heat transfer area due to the disadvantage of less heat transfer the smaller Reynolds number is compensated.

In Kraftfahrzeugen, insbesondere bei der Getriebeöl- und Kraftstoffkühlung, ist es aber notwendig, relativ große Wär memengen aus geringen Volumenströmen abzuführen. Der vorlie genden Erfindung daher die Aufgabe zugrunde, nach einer Mög lichkeit der Erhöhung der Wärmeabfuhr zu suchen, ohne an die Vergrößerung der Wärmeübertragungsfläche gebunden zu sein.In motor vehicles, especially in the transmission oil and Fuel cooling, but it is necessary to have relatively large heat to discharge amounts from low volume flows. The present The present invention is therefore based on the object, according to a possibility to look for an increase in heat dissipation without considering the Enlargement of the heat transfer area to be bound.

Diese Aufgabe wird bei einem Stapelscheiben-Wärmeübertrager der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass Strömungsweg und Verweilzeit eines der Medien - im konkreten Fall eines Ölkühlers diejenigen des Öls - in einem Stapelabschnitt durch Umlenkung zur Zulaufseite vergrößert werden, ehe das Medium im zweiten Stapelabschnitt von der Zulaufseite zur Ablaufsei te gelangt.This task is done with a stacked plate heat exchanger of the type mentioned in that flow path and dwell time of one of the media - in the specific case one Oil cooler ones of the oil - in one stack section Redirection to the inlet side can be enlarged before the medium in the second stack section from the inlet side to the outlet egg te arrived.

Durch diese Ausgestaltung wird eine intensivere Kühlung des Öles ermöglicht, ohne dass der Wärmeübergang durch absinkende Reynoldszahlen kleiner wird. Die Ausgestaltung weist auch den Vorteil auf, dass die bisherige Bauweise eines Stapelschei ben-Ölkühlers beibehalten werden kann.This configuration allows more intensive cooling of the Oil enables without the heat transfer due to sinking Reynolds numbers gets smaller. The design also has the Advantage on that the previous design of a stacked ticket ben oil cooler can be maintained.

In Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen werden, dass alle Platten mit je zwei Vorsprüngen und Durchgangsöffnungen für beide Medien und mit zwei weiteren Vorsprüngen und Durch gangsöffnungen zur Rückführung jedes der Medien zur Ein trittsseite versehen sind. Es wird auf diese Weise möglich, auch die übliche Bauweise von Stapelscheiben-Ölkühlern beizu behalten, bei denen die Zu- und Abfuhr des Kühlmittels auf einer Seite und die Zu- und Abfuhr des Öles auf der anderen Seite des Wärmeübertragers erfolgt.In a development of the invention it can be provided that all plates with two projections and through openings for both media and with two more ledges and through entrance openings for returning each of the media to the entrance are provided. In this way it becomes possible also the usual design of stacked disc oil coolers keep the supply and discharge of the coolant on one side and the supply and discharge of the oil on the other Side of the heat exchanger is done.

In Weiterbildung der Erfindung kann in einfacher Weise in ei ner die Begrenzung des Stapelabschnittes bildenden Platte die zum Rücklauf führende Durchgangsöffnung und in der den Sta pelabschnitt auf der anderen Seite begrenzenden Platte die Durchgangsöffnung zum Zufuhrkanal verschlossen werden. Der Gesamtaufbau und die Herstellungsweise des Stapelscheiben- Wärmeübertragers kann dadurch beibehalten werden, was auch dadurch noch möglich ist, dass in Weiterbildung der Erfindung die Zu- und Abführöffnung für die beiden Medien auf entgegen gesetzten Seiten des Stapelscheibenblockes, auf denen je eine Abschlussscheibe mit den Anschlussstutzen liegt, vorgesehen wird. Dabei kann dann eine Abschlussscheibe auf einer Seite mit Umlenkkanälen für das an der anderen Seite zugeführte Me dium versehen werden.In a further development of the invention can be easily in egg ner the boundary of the stack section forming plate through opening leading to the return and in the Sta pel section on the other side delimiting the plate Through opening to the feed channel are closed. The Overall structure and the manufacturing method of the stacking disc Heat exchanger can be maintained, which also this is still possible in a further development of the invention the inlet and outlet opening for the two media on opposite set sides of the stacking disc block, on each of which Cover plate with the connecting piece is provided becomes. It can then have a lens on one side with deflection channels for the Me fed on the other side be provided.

Die Erfindung ist anhand eines Ausführungsbeispieles in der Zeichnung gezeigt und wird im folgenden erläutert. Es zeigen:The invention is based on an embodiment in the Drawing shown and is explained below. Show it:

Fig. 1 eine schematische perspektivische Darstellung eines erfindungsgemäßen Stapelscheiben-Wärmeübertragers mit schematisch angedeuteten Strömungsrichtungen der an der Wärmeübertragung beteiligten Medien, Fig. 1 is a schematic perspective view of an inventive stacked plate heat exchanger with diagrammatically indicated directions of flow of the media involved in the heat transfer,

Fig. 2 die Ansicht einer in Fig. 1 nicht gezeigten oberen Abschlussplatte, Fig. 2 is a view of an upper end plate, not shown in Fig. 1,

Fig. 3 den Schnitt längs der Linie III-III in Fig. 2, Fig. 3 is a section along the line III-III in Fig. 2,

Fig. 4 die schematische Darstellung der ersten an die Ab schlussscheibe der Fig. 2 angrenzenden Wärme übertragerplatte, Fig. 4 is a schematic representation of the first to the Ab-circuit disc of FIG. 2 übertragerplatte adjacent heat,

Fig. 5 die zweite an die Platte der Fig. 4 angrenzende Wärmeübertragerplatte, Figure 5 shows the second adjacent to the plate of Fig. 4 heat exchanger plate.,

Fig. 6 eine schematische Erläuterung der in den Fig. 4 und 6 - und in weiteren Figuren - dargestellten Öffnun gen in den Platten zur Bildung der Verbindungskanä le, Fig. 6 is a schematic illustration in Figures 4 and 6 -. And in the other figures - Öffnun shown gene in the plates to form the Verbindungskanä le,

Fig. 7 die an die Wärmeübertragerplatte der Fig. 5 angren zende Wärmeübertragerplatte, Fig. 7 shows the 5 angren to the heat exchanger plate of Fig. Collapsing heat exchanger plate,

Fig. 8 die an die Platte der Fig. 7 angrenzende Wärme übertragerplatte, Figure 8 übertragerplatte the layer adjacent to the plate of Fig. 7 Heat.,

Fig. 9 die an die Wärmeübertragerplatte der Fig. 8 an schließende Wärmeübertragerplatte, FIG. 9 to the heat exchanger plate of Fig. 8 in closing heat exchanger plate,

Fig. 10 die an die Wärmeübertragerplatte der Fig. 9 an schließende Wärmeübertragerplatte, bei der die Zu fuhröffnung für das eine Medium - Öl - verschlossen ist, Figure 10 shows the the heat exchanger plate of Fig 9 at closing heat exchanger plate in which the opening for the driving to a medium -.. Oil - is closed,

Fig. 11 die an die Wärmeübertragerplatte der Fig. 10 an grenzende Wärmeübertragerplatte, in deren Hohlraum die Strömungsrichtung des Öls umgekehrt ist, Fig. 11, to the heat exchanger plate of Fig. 10 to bordering heat exchanger plate in the cavity of the flow direction of oil is reversed,

Fig. 12 die an die Wärmeübertragerplatte der Fig. 11 an grenzende Wärmeübertragerplatte, Fig. 12, to the heat exchanger plate of Fig. 11 to bordering heat exchanger plate,

Fig. 13 die nach Zwischenschaltung von drei Wärmeübertra gerplatten nach den Fig. 11 bzw. 12 folgende Wärme übertragerplatte, in der die Zuflussöffnung für das Öl verschlossen ist, Fig. 13 by the interposition of three Heat Transf gerplatten of FIGS. 11 and 12 übertragerplatte following heat in which the inflow opening is closed for the oil,

Fig. 14 die an die Wärmeübertragerplatte der Fig. 13 an grenzende Wärmeübertragerplatte, in deren mit der Wärmeübertragerplatte nach Figur. 13 gebildeten Hohl raum das Öl nunmehr wieder die Strömungsrichtung einnimmt, die es in dem Hohlraum zwischen der Plat te nach Fig. 7 und Fig. 5 hatte, FIG. 14 shows the heat exchanger plate bordering on the heat exchanger plate of FIG. 13, in which the heat exchanger plate according to FIG. 13 formed cavity, the oil now again takes the direction of flow, which it had in the cavity between the plat te of Fig. 7 and Fig. 5,

Fig. 15 eine Variante einer Wärmeübertragerplatte für die Bildung des vom Kühlmittel durchströmten Hohlraumes und Fig. 15 is a variant of a heat exchanger plate for the formation of the traversed by the coolant cavity and

Fig. 16 die daran anschließende Wärmeübertragerplatte für die Bildung des von Öl durchströmten Hohlraumes. Fig. 16, the subsequent heat exchanger plate for the formation of the flow-through of oil cavity.

In der Fig. 1 ist ein erfindungsgemäßer Stapelscheiben- Wärmeübertrager in der Form eines Ölkühlers für einen Kraft fahrzeugmotor gezeigt. Der Stapelscheiben-Wärmeübertrager ist dabei - wie an sich bekannt - aus mehreren schalenförmig aus gestalteten Platten aufgebaut, die auf Abstand zueinander aufeinandergestapelt und dann an ihren Rändern dicht verbun den, beispielsweise verlötet, sind. Beim gezeigten Ausfüh rungsbeispiel soll zur Erläuterung davon ausgegangen werden, dass 17 solcher Platten, wie sie im einzelnen in den Fig. 4 bis 14 gezeigt sind, aufeinandergestapelt sind, wobei die Platten 1 bis 6 einen Stapelbereich bilden, in dem das im Sinn des Pfeiles 20 zugeführte Öl von dem in bekannter Weise gebildeten Zuführkanal 21 aus zu einem gegenüberliegenden Sammelkanal 22 und von dort wieder zum Zulaufkanal 21 umge lenkt wird, ehe es durch einen Austrittskanal 23 im Sinn des Pfeiles 24 wieder aus dem Kühler austritt.In Fig. 1, an inventive stacked plate heat exchanger in the form of an oil cooler for a motor vehicle engine is shown. The stacked disc heat exchanger is - as is known per se - made up of several bowl-shaped plates that are stacked on top of one another at a distance from one another and then tightly connected, for example soldered, at their edges. In the exemplary embodiment shown, it is to be assumed for explanation that 17 such plates, as shown in detail in FIGS. 4 to 14, are stacked on one another, the plates 1 to 6 forming a stacking area in which this is in the direction of the arrow 20 supplied oil is diverted from the feed channel 21 formed in a known manner to an opposite collecting channel 22 and from there back to the inlet channel 21 before it exits the cooler through an outlet channel 23 in the direction of arrow 24 .

Das Kühlmittel - beim Ausführungsbeispiel das Kühlmittel des Motors - wird auf der von der Zu- und Ablaufseite für das Öl abgewandten Oberseite des Stapelscheiben-Wärmeübertragers im Sinn des Pfeiles 25 zugeführt, durchströmt in bekannter Weise die ihm zugeordneten Hohlräume innerhalb des Stapelscheiben- Wärmeübertragers, wird dann in einem Sammelkanal im Sinn des Pfeiles 26 nach oben geführt, dort noch einmal umgelenkt und tritt im Sinn des Pfeiles 28 wieder aus dem Kühler aus. Na türlich wäre es möglich, auf die Umlenkung 27 zu verzichten und das Kühlmittel unmittelbar aus einer entsprechenden Öff nung im Sinn des Pfeiles 26 austreten zu lassen. Um diese Art der Durchströmung des Kühlers mit Öl zu erreichen, ist der Zuflusskanal 21 für das Öl durch das Verschließen der Öffnung (29) in der Stapelscheibe Nr. 6 (siehe Fig. 13) am weiteren Durchfluß im Zuführkanal 21 nach oben gehindert. Das Öl wird daher durch seine zugeordneten Kammern, die jeweils benach bart zu Kammern liegen, die vom Kühlmittel durchströmt sind, im Sinn der Pfeile 30 zum Sammelkanal 22 fließen und wird von dort aus durch das Verschließen der Verbindungsöffnung 31 in der Platte 12 (Fig. 10) gezwungen, nunmehr im Sinn der Pfeile 32 zurück zum Zufuhrkanal 21 zu strömen, um von dort aus dann in den letzten Scheiben 13, 15 und 17 wieder im Sinn der Pfeile 30a zurück zum Sammelkanal 22 und von dort über die Umlenkung 33 durch den Austrittskanal 23 im Sinn des Pfeiles 24 nach unten austreten zu können.The coolant - in the exemplary embodiment, the coolant of the engine - is supplied on the top of the stacked disk heat exchanger facing away from the inlet and outlet side for the oil in the direction of arrow 25 , flows through the cavities assigned to it within the stacked disk heat exchanger in a known manner then led upwards in a collecting duct in the direction of arrow 26 , deflected there again and exits the cooler in the direction of arrow 28 . Of course, it would be possible to dispense with the deflection 27 and to let the coolant leak directly from a corresponding opening in the direction of arrow 26 . To this type of flow to reach the cooler oil, the inlet channel 21 for the oil through the sealing of the opening (29) in the stacking disc no. 6 (see Fig. 13) is prevented from further flow in the supply channel 21 upward. The oil will therefore flow through its associated chambers, each of which is adjacent to chambers through which coolant flows, in the direction of arrows 30 to the collecting channel 22 and is from there by closing the connection opening 31 in the plate 12 ( Fig. 10) now forced to flow back to the feed channel 21 in the direction of the arrows 32 , and from there in the last disks 13 , 15 and 17 again in the direction of the arrows 30 a back to the collecting channel 22 and from there via the deflection 33 to be able to exit the outlet channel 23 downward in the direction of the arrow 24 .

Das Öl legt auf diese Weise innerhalb des Stapelscheibenküh lers einen größeren Weg als das der Fall gewesen wäre, wenn es in bekannter Weise vom Zuführkanal 21 aus im Gegenstrom zum Kühlmittel nur von einer zur anderen Seite in den ent sprechenden Hohlkammern geströmt wäre. Die Verweilzeit des Öles innerhalb des Kühlers wird dadurch erhöht, und es kann der Wärmeübergang vergrößert werden, ohne dass die Gefahr be steht, dass die von der Durchströmmenge und der Spalthöhe in nerhalb der Hohlkammern und damit von der Strömungsgeschwin digkeit abhängige Reynoldszahl zu klein werden würde, um noch einen Wärmeübertragungsfaktor im Bereich der Turbulenz zu er zielen. Es ist natürlich ohne weiteres möglich und auch nö tig, die Anzahl der in den Stapelabschnitten liegenden Plat ten und damit den Gesamtquerschnitt für die Durchströmung an ders zu bestimmen, als dies jetzt anhand des Ausführungsbei spieles zum Zweck der Erläuterung dargestellt ist. Der Sta pelabschnitt 34, der beim Ausführungsbeispiel die Platten 1 bis 12 umfaßt, sollte allerdings stets etwa die doppelte An zahl von Platten aufweisen, wie der Stapelabschnitt. 35, wenn die gleiche Strömungsgeschwindigkeit in allen vom Öl durch strömten Hohlräumen beibehalten werden soll.The oil sets in this way within the Stapelscheibenküh lers a larger path than would have been the case if it had flowed in a known manner from the supply channel 21 in countercurrent to the coolant only from one side to the other in the corresponding hollow chambers. The residence time of the oil within the cooler is increased, and the heat transfer can be increased without the risk that the Reynolds number dependent on the flow rate and the gap height within the hollow chambers and thus on the flow rate would become too small to achieve another heat transfer factor in the area of turbulence. It is, of course, easily possible and also necessary to determine the number of plates lying in the stack sections and thus the total cross-section for the throughflow on the other hand, as this is now shown on the basis of the exemplary embodiment for the purpose of explanation. The stack section 34 , which in the exemplary embodiment comprises the plates 1 to 12 , should however always have approximately twice the number of plates as the stack section. 35 if the same flow rate is to be maintained in all the cavities flowing through the oil.

Die Fig. 2 zeigt die den Stapel nach Fig. 1 oben abschließen de Abschlussplatte 18, die in Fig. 1 aus Gründen der Über sichtlichkeit nicht dargestellt ist. Diese Platte 18 besitzt im Bereich des Zuführkanales 36 für das Kühlmittel einen An schlussstutzen 37 und einen zweiten Anschlussstutzen 38 für den Rücklauf des Kühlmittels im Sinn des Pfeiles 28. Sie ist ferner mit einer Auswölbung 39 und einem Verbindungskanal 40 jeweils für die Umlenkung des Kühlmittels vom Sammelkanal 26 zum Austrittsstutzen 38 und vom Sammelkanal 22 des Öls zum Austrittskanal im Sinn des Pfeiles 24 versehen. Die an diese Platte 18 angrenzende oberste Platte des Stapels, die den letzten von Öl durchflossenen Hohlraum bildet, besitzt eine offene Zuflussöffnung 21 im Bereich des Zuflusskanals und ei ne ebenfalls offene Öffnung im Bereich des Sammelkanals 22. Eine die Verbindung zu der benachbarten kühlmitteldurchström ten Kammer abschließende Verbindungsöffnung 23 führt zum Ka nal 40 der Umlenkung 39 bzw. zu den darunter liegenden Hohl kammern, die von Öl durchflossen werden, um einen Rückfluß im Sinn des Pfeiles 24 zu ermöglichen. Die Platte 17 besitzt au ßerdem die Öffnungen 26 und 37, die jeweils in an sich be kannter Weise an der Stirnseite von Vorsprüngen angebracht sind, die kegelstumpfförmig ausgebildet sein können und eine Höhe aufweisen, die bis zur benachbarten Platte reicht. Diese Kegelstümpfe können daher dicht mit der benachbarten Platte verbunden werden, so dass die Öffnung 37 und 26 für das Kühl mittel in dem von der Platte 17 gebildeten Hohlraum - der zur Durchströmung mit Öl gedacht ist - abgesperrt ist. Die Fig. 6 soll schematisch zeigen, wie die Darstellung der Kegelstümpfe 41 zu verstehen ist. Sie stellen jeweils die Verbindung der vom gleichen Medium durchströmten Hohlräume untereinander dar, wobei alle von den Platten mit ungeraden Ziffern gebil deten Hohlräume von Öl und die von mit geraden Ziffern verse henen Platten gebildeten Hohlräume vom Kühlmittel durchströmt sind, Dies zeigt auch Fig. 5, wo die Platte 16 einen vom Kühlmittel durchströmten Hohlraum bildet, wobei hier aus dem Zuführkanal 37 das Kühlmittel in den Hohlraum strömt und diesen wieder durch den Sammel- und Rückflusskanal 26 verläßt. Fig. 2 shows the stack of Fig. 1 top de closing plate 18 , which is not shown in Fig. 1 for reasons of clarity. This plate 18 has in the area of the feed channel 36 for the coolant to a connection piece 37 and a second connection piece 38 for the return of the coolant in the direction of arrow 28 . It is also provided with a bulge 39 and a connecting channel 40 for deflecting the coolant from the collecting channel 26 to the outlet connection 38 and from the collecting channel 22 of the oil to the outlet channel in the direction of the arrow 24 . The top plate of the stack adjoining this plate 18 , which forms the last cavity through which oil flows, has an open inflow opening 21 in the region of the inflow channel and also an open opening in the region of the collecting duct 22 . A connection to the adjacent coolant flow th chamber closing connection opening 23 leads to Ka channel 40 of the deflection 39 or to the underlying hollow chambers, which are traversed by oil to allow a backflow in the direction of arrow 24 . The plate 17 also has the openings 26 and 37 , which are each mounted in a manner known per se on the end face of projections, which can be frustoconical and have a height that extends to the adjacent plate. These truncated cones can therefore be connected tightly to the adjacent plate, so that the opening 37 and 26 for the cooling medium in the cavity formed by the plate 17 - which is intended for the flow of oil - is blocked. Fig. 6 is intended to show schematically how the representation of the truncated cones 41 is to understand. They each represent the connection of the cavities through which the same medium flows, with all of the cavities formed by the plates with odd numbers of oil and the cavities formed by plates with even numbers being flowed through by the coolant. This is also shown in FIG. 5, where the plate 16 forms a cavity through which the coolant flows, here the coolant flows from the feed channel 37 into the cavity and leaves it again through the collection and return flow channel 26 .

Dieses System setzt sich, wie die Fig. 7 bis 9 zeigen, nach unten stets abwechselnd fort, bis zur Platte 12 (Fig. 10), bei der nun die Verbindungsöffnung 31, die an sich die Verbindung der beiden an die Platte 12 angrenzenden, von den Platten 13 bzw. 11 gebildeten und vom Öl durchströmten Hohl räume bilden würde, geschlossen ist.This system, as shown in FIGS. 7 to 9, continues alternately downwards to the plate 12 ( FIG. 10), at which the connecting opening 31 , which in itself is the connection of the two adjoining the plate 12 , formed by the plates 13 and 11 and through which oil flows through cavities, is closed.

Dies führt dazu, wie Fig. 11 zeigt, dass das Öl in der von einer Platte 11 gebildeten Kammer entgegengesetzt, nämlich im Sinn der Pfeile 32 und nicht mehr im Sinn der Pfeile 30, strömt. Die von den Platten 11, 9 und 7 (die Platten 9 und 7 sind nicht im einzelnen gezeigt, weil sie der Platte 11 nach Fig. 11 entsprechen) durchströmten Hohlräume werden daher al le im Sinn der Pfeile 32 durchströmt, wobei das Öl hier vom Sammelkanal 22 aus zum Zuführkanal 21 zurückströmt. Die Scheibe 6 (Fig. 13) besitzt nun eine Verbindungsöffnung 29, die ähnlich wie die Öffnung 31 der Scheibe 12 verschlossen ist, so dass beginnend mit dem von der Platte bzw. Scheibe 5 gebildeten Hohlraum das Öl wieder im Sinn der Pfeile 30 von der dem Zufuhrkanal 21 verbundenen Öffnung aus zum Sammelka nal 22 strömt. Dies setzt sich fort in den von den nicht ge zeigten Platten 3 und 1 gebildeten Hohlräumen, wobei an schließend an die Platte 1 eine mit den Anschlussstutzen für das Öl versehene Abschlussplatte vorgesehen wird. Auf diese Weise sind die Zu- und Abfuhröffnungen für das Kühlmittel 28 und 36 auf einer Seite des Stapelscheiben-Wärmeübertragers und die - nicht gezeigten - Zu- und Abführstutzen für das Öl (das im Sinn der Pfeile 20 und 24 zu- und abgeführt wird) auf der entgegengesetzten Seite des Stapelscheibenkühlers vorge sehen. As shown in FIG. 11, this leads to the oil flowing in the opposite direction in the chamber formed by a plate 11 , namely in the direction of the arrows 32 and no longer in the direction of the arrows 30 . The cavities flowed through by the plates 11 , 9 and 7 (the plates 9 and 7 are not shown in detail because they correspond to the plate 11 according to FIG. 11) are therefore flowed through in the direction of the arrows 32 , the oil here from Collection channel 22 flows back to the feed channel 21 . The disc 6 ( FIG. 13) now has a connecting opening 29 , which is closed similarly to the opening 31 of the disc 12 , so that, starting with the cavity formed by the plate or disc 5 , the oil again in the direction of the arrows 30 from the the supply channel 21 connected opening flows to the collecting channel 22 . This continues in the cavities formed by the plates 3 and 1 ( not shown ) , with a closing plate provided with the connecting piece for the oil being provided on the plate 1 . In this way, the supply and discharge openings for the coolant 28 and 36 are on one side of the stacked disk heat exchanger and the supply and discharge connections (not shown) for the oil (which is supplied and removed in the direction of arrows 20 and 24 ). see on the opposite side of the stacked disc cooler.

Die Fig. 15 und 16 zeigen abgewandelte Scheiben 42 bzw. 43 für die Durchströmung mit Kühlmittel (Blatt 42) bzw. Öl (Blatt 43). Hier ist nämlich jeweils zwischen den Zuführkanä len 44 für das Kühlmittel und dem zugeordneten Abflusskanal 45 vorgesehen, Trennwände 46 anzuordnen, durch die das Kühl mittel gezwungen wird, einen längeren Weg innerhalb der von der Platte 42 gebildeten Kammer zurückzulegen. Dies gilt auch für die von der Platte 43 gebildete Kammer für die Durchströ mung mit Öl, wo zwischen den Zuführöffnungen 47 und 48 vier Trennwände 49 angeordnet sind, die dem Öl eine mäanderartige Strömung aufzwingen. Auch diese Maßnahme dient zur Erhöhung des Wärmeüberganges, wie dies bei anderen Wärmeübertragern an sich schon bekannt ist. FIGS. 15 and 16 show modified plates 42 and 43 for the flow of coolant (sheet 42) or oil (sheet 43). Here, namely between the Zuführkanä len 44 for the coolant and the associated drain channel 45 is provided to arrange partitions 46 through which the cooling medium is forced to travel a longer distance within the chamber formed by the plate 42 . This also applies to the chamber formed by the plate 43 for the flow of oil, where four partition walls 49 are arranged between the feed openings 47 and 48 , which force the oil onto a meandering flow. This measure also serves to increase the heat transfer, as is already known per se in other heat exchangers.

Es hat sich herausgestellt, dass durch die Umlenkung in den Stapelabschnitten 34 und 35 - wie beschrieben - und bei Verwendung von Platten nach den Fig. 15 und 16 ein Wirkungsgrad für die Wärmeübertragung bis zu 90° möglich ist. Standard-Stapelscheibenölkühler - auch wenn sie mit Umlenkungen in den Platten gemäß Fig. 15 und 16 versehen sind - erreichen nur maximale Wirkungsgrade von ca. 60%. Die Ausbildung der Durchströmung gemäß der vorliegenden Erfindung bringt daher Vorteile hinsichtlich der Wärmeübertragung. Die beim Stand der Technik durch Erhöhung der Übertragungsfläche entstehenden Nachteile hinsichtlich der Reyonoldszahl werden aber vermieden.It has been found that the deflection in the stack sections 34 and 35 - as described - and when using plates according to FIGS. 15 and 16, an efficiency for heat transfer of up to 90 ° is possible. Standard stacked disc oil coolers - even if they are provided with deflections in the plates according to FIGS. 15 and 16 - only achieve maximum efficiencies of approx. 60%. The formation of the throughflow according to the present invention therefore brings advantages with regard to heat transfer. However, the disadvantages with regard to the Reyonolds number which arise in the prior art by increasing the transmission area are avoided.

Claims

1. Stacked disc heat exchanger with a plurality of bowl-shaped plates ( 1 to 17 ), which are placed at a distance from one another, tightly connected at their circumferential edge and each with projections for mutual contact and with through openings (channels 21 , 22 , 26 , 36 ) Connection is provided with further cavities, adjacent cavities of different media flowing through from an inlet side to an outlet side and at least two stack sections for different flow conditions being formed in the stack, characterized in that the flow path and dwell time of one of the media in a stack section ( 34 ) are increased by deflecting to the inlet side ( 21 ) before the medium in the second stack section ( 35 ) reaches from the inlet side to the outlet side ( 22 ).

2. Stacked disc heat exchanger according to claim 1, characterized in that all plates ( 1 to 17 ) are provided with two projections with through openings for both media and with two further projections and through openings for returning each of the media to the entry side.

3. stacked disc heat exchanger according to claim 1, characterized in that in a the boundary of the stack section ( 34 ) forming plate ( 12 ) leading to the return passage opening ( 31 ) and in the section of the stack sectioning plate ( 6 ) the through opening ( 29 ) to the feed channel ( 21 ) is closed.

4. stacked disc heat exchanger according to claim 1, characterized in that supply and discharge openings ( 37 , 38 and 20 , 24 ) for the two media on opposite sides of the stacked disc block on each end plate (z. B. 18) is provided are.

5. stacked disc heat exchanger according to claim 4, characterized in that the provided on one side from the end plate ( 18 ) is provided with deflection channels ( 40 ) for the medium supplied on the other side.

6. Stacked disc heat exchanger according to claim 1, characterized in that the individual plates ( 42 , 43 ) with partitions ( 46 or 49 ) for deflecting the flow through the medium are hen inside the gap-like hollow chamber verses.