DE102004043903A1 - Cooling type capacitor for air conditioner of vehicles, has several heat exchange tubes arranged in parallel between two header pipes, such that offset arrangement of pipe is performed along capacitor thickness direction - Google Patents
Cooling type capacitor for air conditioner of vehicles, has several heat exchange tubes arranged in parallel between two header pipes, such that offset arrangement of pipe is performed along capacitor thickness direction Download PDFInfo
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Abstract
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Wärmetauscher, insbesondere einen sogenannten Parallelstrom-Wärmetauscher, bei dem Wärmeübertragungsrohre zwischen einem Paar von Leitröhren parallel zueinander angeordnet sind, und im spezielleren eine Struktur einer Leitröhre eines Wärmetauschers, der zur Verwendung als ein Kondensator eines Klimaanlagensystems für Fahrzeuge, insbesondere als ein unterkühlender Kondensator, geeignet ist.The The present invention relates to a heat exchanger, in particular a so-called parallel flow heat exchangers, at the heat transfer tubes between a pair of guide tubes are arranged parallel to each other, and more specifically, a structure a guide tube a heat exchanger, for use as a condenser of an air conditioning system for vehicles, especially as a hypothermic Capacitor, is suitable.
Ein sogenannter Parallelstrom-Wärmetauscher, bei dem Wärmeübertragungsrohre zwischen einem Paar von Leitröhren parallel zueinander angeordnet sind, ist wohlbekannt. Bei Wärmetauschern dieses Typs tritt ein Fall auf, in dem eine relativ große Kapazität bei mindestens einer Leitröhre erforderlich ist, und es tritt ein Fall auf, in dem eine Querschnittsfläche einer Leitröhre erforderlich ist, die größer als eine Breite von jedem der Wärmeübertragungsrohre, die sich parallel erstrecken, ist (eine Breite eines Wärmeübertragungsrohres in einer Dickenabmessungs-Richtung eines Wärmetauschers). Zum Beispiel tritt bei einem Kondensator eines Klimaanlagensystems für Fahrzeuge, ins besondere bei einem unterkühlenden Kondensator, ein Fall auf, in dem eine Leitröhre eine Querschnittsfläche erfordert, die größer als diejenige der anderen Leitröhre ist, und eine Flüssigkeits-Speicherfunktion erfordert.One so-called parallel flow heat exchanger, at the heat transfer tubes between a pair of guide tubes are arranged parallel to each other, is well known. For heat exchangers this Type occurs in a case where a relatively large capacity is required at least one guide tube, and a case occurs in which a cross-sectional area of a guide tube is required, which is greater than one Width of each of the heat transfer tubes, the extending in parallel is (a width of a heat transfer tube in a thickness dimension direction of a heat exchanger). For example occurs in a condenser of an air conditioning system for vehicles, especially in a subcooling Capacitor, a case in which a guide tube requires a cross-sectional area, the bigger than that of the other guide tube is, and a liquid storage function requires.
Solch
ein unterkühlender
Kondensator ist beispielsweise ausgebildet, wie es in
Solch
ein Wärmetauscher
Um
solche Probleme zu lösen,
wird, wie in
Als
Mittel zum Verhindern solch eines Umstands ist eine Struktur bekannt,
bei der Einsatzlöcher
für Wärmeübertragungsrohre
Bei
der oben beschriebenen Struktur tritt jedoch, da die Querschnittsform
des Innenraumes der Leitröhre
Demgemäß ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine verbesserte Struktur für eine Leitröhre eines Parallelstrom-Wärmetauschers, der es erfordert, eine Querschnittsfläche von mindestens einer Leitröhre größer zu machen, bereitzustellen, die es ermöglichen kann, eine versetzte Anordnung der Leitröhre in einer Dickenabmessungs-Richtung des Wärmetauschers anzuwenden, ohne dabei eine Zunahme einer Rohreinsatzlänge in die Leitröhre und eine Abnahme eines Durchmessers einer in der Leitröhre zu enthaltenden Einheit zu verursachen, und die eine Abnahme einer Druckwiderstandsfähigkeit der Leitröhre verhindern kann.Accordingly, it is an object of the present invention, an improved structure for a guide tube of a Parallel flow heat exchanger, which requires making a cross-sectional area of at least one guide tube larger, to provide that make it possible can, a staggered arrangement of the guide tube in a thickness dimension direction of the heat exchanger apply without an increase in a tube insert length in the guide tube and a Decrease of a diameter of a unit to be contained in the guide tube cause a decrease in pressure resistance of the guide tube can prevent.
Die Aufgabe wird gelöst durch einen Wärmetauscher gemäß Anspruch 1. Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.The Task is solved through a heat exchanger according to claim 1. Further developments of the invention are characterized in the subclaims.
Um die oben genannte Aufgabe zu lösen, weist ein Wärmetauscher gemäß der vorliegenden Erfindung ein Paar Leitröhren und eine Mehrzahl von Wärmeübertragungsrohren, die das Paar von Leitröhren miteinander verbinden und sich parallel zueinander erstrecken auf, um einen Parallelstrom-Wärmetauscher zu bilden, und ist dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine von dem Paar Leitröhren derart angeordnet ist, daß ihr Zentrum im Querschnitt relativ zu einer zentralen Achse des Wärmetauschers in einer Dickenabmessungs-Richtung des Wärmetauschers in einer der beiden Dickenabmessungs-Richtungen des Wärmetauschers versetzt ist, eine äußere Oberfläche eines Abschnitts der einen Leitröhre, der mit den Wärmeübertragungsrohren verbunden ist, als eine flache Oberfläche A ausgebildet ist, und eine Querschnittsform eines Innenraums der einen Leitröhre als ein Kreis ausgebildet ist.Around to solve the above problem has a heat exchanger according to the present invention a pair of guide tubes and a plurality of heat transfer tubes, the the pair of guide tubes connect to each other and extend parallel to each other, around a parallel flow heat exchanger to form, and is characterized in that at least one of the pair Guide tubes like this it is arranged that you Center in cross section relative to a central axis of the heat exchanger in a thickness dimension direction of the heat exchanger in one of the two Thickness dimension directions of the heat exchanger is offset, an outer surface of a Section of a guide tube, which is connected to the heat transfer tubes is, as a flat surface A is formed, and a cross-sectional shape of an interior of the a guide tube is formed as a circle.
Bei dem Wärmetauscher kann eine Struktur verwendet werden, bei der eine äußere Oberfläche der mindestens einen von dem Paar Leitröhren, die an die flache Oberfläche A in einer Umfangsrichtung der einen Leitröhre angrenzt, auch als eine im wesentlichen flache Oberfläche B ausgebildet ist. In diesem Fall kann eine äußere Oberfläche der einen Leitröhre, mit Ausnahme der flachen Oberfläche A und der flachen Oberfläche B, im Querschnitt als ein Kreis ausgebildet sein. Ferner kann auf der flachen Oberfläche B ein ausgesparter Abschnitt ausgebildet sein, um eine Einspannvorrichtung mit dem ausgesparten Ab schnitt zum Befestigen der einen Leitröhre in Eingriff zu bringen, wenn Einsatzlöcher, in die Endabschnitte der Wärmeübertragungsrohre eingesetzt werden, in die eine Leitröhre eingearbeitet werden.In the heat exchanger, a structure may be used in which an outer surface of the at least one of the pair of guide tubes adjacent to the flat surface A in a circumferential direction of the one guide tube is also formed as a substantially flat surface B. In this case, an outer surface of the one guide tube except for the flat surface A and the flat surface B may be formed in cross section as a circle. Furthermore, on the flat upper surface B, a recessed portion may be formed to engage a chuck with the recessed portion for attaching the guide tube when insert holes are inserted into the end portions of the heat transfer tubes into which a guide tube is machined.
Bei solch einer Leitröhre gemäß der vorliegenden Erfindung kann die Leitröhre, bevor Einsatzlöcher, in die Endabschnitte der Wärmeübertragungsrohre eingesetzt werden, eingearbeitet werden, eine Röhre sein, die durch Extrudieren gebildet wird. Natürlich kann die Leitröhre durch ein anderes Formgebungsverfahren, z.B. durch Bearbeiten mit Maschinen, gebildet werden.at such a guide tube according to the present Invention may be the guide tube, before insert holes, in the end portions of the heat transfer tubes be inserted, be incorporated into a tube by extruding is formed. Naturally can the guide tube by another molding method, e.g. by working with machines, be formed.
Ferner kann bei dem Wärmetauscher gemäß der vorliegenden Erfindung eine Struktur verwendet werden, bei der eine Einheit, die ein Trockenmittel und dergleichen aufweist, in der einen Leitröhre, welche die flache Oberfläche A aufweist, enthalten ist. Darüber hinaus kann eine Struktur verwendet werden, bei der den Querschnittsflächen der Innenräume des Paares von Leitröhren unterschiedliche Größen gegeben sind und eine größere Leitröhre ist als die Leitröhre ausgebildet, welche die flache Oberfläche A und die kreisförmige innere Querschnittsform aufweist.Further can at the heat exchanger according to the present Invention, a structure can be used in which a unit, which has a desiccant and the like, in the guide tube, which the flat surface A is included. About that In addition, a structure may be used in which the cross-sectional areas of the inside rooms the pair of guide tubes given different sizes are and is a larger guide tube as the guide tube formed, which the flat surface A and the circular inner Has cross-sectional shape.
Solch ein Wärmetauscher gemäß der vorliegenden Erfindung ist als ein unterkühlender Wärmetauscher geeignet. Und zwar ist er als ein unterkühlender Wärmetauscher geeignet, dessen Wärmetauscherkern einen Kältemittel-Kondensationskern zum Kondensieren von Kältemittel und einen unterkühlenden Kern zum Unterkühlen von Kältemittel, das von dem Kältemittel-Kondensationskern kondensiert wurde, aufweist. In diesem Fall ist bevorzugt, daß mindestens ein unterer Abschnitt der einen Leitröhre mit der flachen Oberfläche A und der kreisförmigen inneren Querschnittsform eine Flüssigkeits-Speicherfunktion aufweist. Dadurch kann flüssiges Kältemittel von dem Leitröhrenabschnitt, der die Flüssigkeits-Speicherfunktion aufweist, in den unterkühlenden Kern geleitet werden.Such a heat exchanger according to the present Invention is considered a subcooling heat exchangers suitable. Namely, it is suitable as a subcooling heat exchanger whose heat exchanger core a refrigerant condensation core for condensing refrigerant and a subcooling Core for subcooling of refrigerant, that of the refrigerant condensation core was condensed. In this case, it is preferable that at least a lower portion of a guide tube with the flat surface A and the circular one inner cross-sectional shape of a liquid storage function having. This can be liquid Refrigerants from the guide tube section, the the liquid storage function has, in the subcooling Core be guided.
Ferner ist der Wärmetauscher gemäß der vorliegenden Erfindung besonders als ein Kondensator geeignet, der in einem Klimaanlagensystem für Fahrzeuge, das im Einbauraum begrenzt ist, verwendet wird.Further is the heat exchanger according to the present Invention particularly suitable as a capacitor used in an air conditioning system for vehicles, which is limited in the installation space, is used.
Bei solch einem Wärmetauscher gemäß der vorliegenden Erfindung kann durch die Struktur einer Leitröhre, die derart angeordnet ist, daß sie zu einer Seite der Dickenabmessungs-Richtung des Wärmetauschers hin versetzt ist, und welche die flache Oberfläche A an der äußeren Oberfläche eines Abschnitts, an den die Wärmeübertragungsrohre angeschlossen sind, aufweist, der Spalt zwischen dem Wärmetauscher und einer angrenzenden Vorrichtung (z.B. einem Kühler) verkleinert werden, ohne dabei eine Zunahme der Rohreinsatzlänge in die Leitröhre und eine Abnahme des Durchmessers einer in der Leitröhre zu enthaltenden Einheit zu verursachen, und gleichzeitig kann durch die Struktur, bei der die innere Querschnittsform der Leitröhre ein Kreis ist, eine Deformation der Leitröhre durch gleichförmiges Aufnehmen eines Innendrucks, selbst wenn ein großer Innendruck angelegt wird, unterdrückt werden, und deshalb kann eine große Abnahme der Druckwiderstandsfähigkeit der Leitröhre verhindert werden.at such a heat exchanger according to the present Invention can be arranged by the structure of a guide tube arranged in such a way is, that you to one side of the thickness dimension direction of the heat exchanger is offset, and which the flat surface A on the outer surface of a Section to which the heat transfer tubes are connected, the gap between the heat exchanger and an adjacent device (e.g., a radiator), without while an increase in the tube insert length in the guide tube and a decrease in the diameter of a unit to be contained in the guide tube to cause, and at the same time, by the structure in which the inner cross-sectional shape of the guide tube is a circle, a deformation the guide tube by uniform recording an internal pressure even if a large internal pressure is applied repressed and therefore a large decrease in pressure resistance can occur the guide tube be prevented.
Folglich kann bei dem Wärmetauscher gemäß der vorliegenden Erfindung die Struktur, bei welcher die Leitröhre zu einer Seite der Dickenabmessungs-Richtung des Wärmetauschers hin versetzt ist, verwendet werden, ohne dabei eine große Abnahme der Druckwiderstandsfähigkeit der Leitröhre zu verursachen und ohne dabei eine Zunahme der Einsatzlänge der Wärmeübertragungsrohre und eine Abnahme des Durchmessers einer Einheit, die in der Leitröhre enthalten ist, zu verursachen, und ein Wärmetauscher, der eine äußere Form hat, die optimal in der Gestaltung ist, kann realisiert werden, während eine erwünschte Leistungscharakteristik desselben gewährleistet werden kann. Deshalb wird es, selbst in einem Fall, in dem ein Kühler angrenzend an den Wärmetauscher, wie zuvor erwähnt, angeordnet ist, möglich, zu verhindern, daß die Wärmeabstrahlungsabschnitte der Wärmeübertragungsrohre und der Kühler weit voneinander beabstandet sind, daß die Dickenabmessung des Wärmetauschers (Kondensator) plus des Kühlers vergrößert wird, und daß eine Menge an Luft, die durch den Kondensator hindurchtritt und von der Luft-Undichtigkeit zwischen dem Kondensator und dem Kühler herrührt, abnimmt.consequently can at the heat exchanger according to the present Invention the structure in which the guide tube to a side of the thickness dimension direction of the heat exchanger is offset, used without a major decrease the pressure resistance to the guide tube cause and without an increase in the insert length of the Heat transfer tubes and a decrease in the diameter of a unit contained in the guide tube is to cause, and a heat exchanger, the one outer shape that is optimal in design, can be realized while one desirable Performance characteristics of the same can be guaranteed. Therefore it will, even in a case where a cooler adjacent to the heat exchanger, As previously mentioned, is arranged, possible, to prevent the Heat radiating portions the heat transfer tubes and the radiator are widely spaced, that the thickness of the heat exchanger (Condenser) plus the cooler is enlarged, and that a lot in air that passes through the condenser and from the air leakage between the condenser and the radiator stems, decreases.
Weitere Merkmale und Zweckmäßigkeiten der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der beigefügten Zeichnungen. Von den Figuren zeigen:Further Features and Practices of Invention will become apparent from the description of embodiments with reference to the attached drawings. From the figures show:
Bezug
nehmend auf die
Die
andere Leitröhre
Unter
der Gesamtheit des Kernabschnittes
Bei
dem unterkühlenden
Kondensator
Wie
in
Selbst
in einem Fall, in dem ein Kühler
angrenzend an den unterkühlenden
Kondensator
Bei
einem derart aufgebauten unterkühlenden
Kondensator
Und
zwar wird es möglich,
die versetzte Struktur der Leitröhre
Die
Durch
derartiges Ausbilden des ausgesparten Abschnittes
Claims (10)
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