DE102005004284A1 - Heat exchanger/flat pipe vaporizer for a motor vehicle's air-conditioning facility has a sheet metal collecting tank divided lengthwise into two chambers - Google Patents
Heat exchanger/flat pipe vaporizer for a motor vehicle's air-conditioning facility has a sheet metal collecting tank divided lengthwise into two chambers Download PDFInfo
- Publication number
- DE102005004284A1 DE102005004284A1 DE200510004284 DE102005004284A DE102005004284A1 DE 102005004284 A1 DE102005004284 A1 DE 102005004284A1 DE 200510004284 DE200510004284 DE 200510004284 DE 102005004284 A DE102005004284 A DE 102005004284A DE 102005004284 A1 DE102005004284 A1 DE 102005004284A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- heat exchanger
- exchanger according
- collection box
- rib
- flat
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F9/00—Casings; Header boxes; Auxiliary supports for elements; Auxiliary members within casings
- F28F9/02—Header boxes; End plates
- F28F9/0202—Header boxes having their inner space divided by partitions
- F28F9/0204—Header boxes having their inner space divided by partitions for elongated header box, e.g. with transversal and longitudinal partitions
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
- F28D1/00—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators
- F28D1/02—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid
- F28D1/04—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with tubular conduits
- F28D1/053—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with tubular conduits the conduits being straight
- F28D1/0535—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with tubular conduits the conduits being straight the conduits having a non-circular cross-section
- F28D1/05366—Assemblies of conduits connected to common headers, e.g. core type radiators
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F1/00—Tubular elements; Assemblies of tubular elements
- F28F1/10—Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses
- F28F1/12—Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses the means being only outside the tubular element
- F28F1/126—Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses the means being only outside the tubular element consisting of zig-zag shaped fins
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
- F28D21/00—Heat-exchange apparatus not covered by any of the groups F28D1/00 - F28D20/00
- F28D2021/0019—Other heat exchangers for particular applications; Heat exchange systems not otherwise provided for
- F28D2021/008—Other heat exchangers for particular applications; Heat exchange systems not otherwise provided for for vehicles
- F28D2021/0085—Evaporators
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F2220/00—Closure means, e.g. end caps on header boxes or plugs on conduits
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F2265/00—Safety or protection arrangements; Arrangements for preventing malfunction
- F28F2265/32—Safety or protection arrangements; Arrangements for preventing malfunction for limiting movements, e.g. stops, locking means
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F9/00—Casings; Header boxes; Auxiliary supports for elements; Auxiliary members within casings
- F28F9/02—Header boxes; End plates
- F28F9/0246—Arrangements for connecting header boxes with flow lines
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Geometry (AREA)
- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
Abstract
Description
Die Erfindung betrifft einen Wärmetauscher, insbesondere einen Flachrohr-Verdampfer für eine Kraftfahrzeug-Klimaanlage, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The The invention relates to a heat exchanger, in particular a flat tube evaporator for a motor vehicle air conditioner, according to the preamble of Claim 1.
Aus
der
Die Platine besteht aus einer Aluminium-Legierung, aus welcher auch die Flachrohre, die Wellrippen und die Seitenteile sowie die übrigen Elemente des Wärmeübertragers bestehen. Sie wird zunächst aus einer Platte ausgestanzt, die dann so geformt wird, dass ein ebener Boden (im Wesentlichen ebener Sammelkasten-Teil) gebildet wird, an dessen Längskanten abgebogene Teile (tunnelförmige Sammelkasten-Teile) anschließen. Die abgebogenen Teile sind in einem Radius zu einer Zylinderfläche gebogen, von der die Längsränder derart abgekantet sind, dass sie parallel zueinander aneinander anliegen und im Wesentlichen senkrecht zu dem Boden verlaufen. Die Längsränder sind mit mehreren, über ihre Länge verteilt angeordneten Laschen versehen, die durch Aussparungen des Bodens hindurchgesteckt sind und auf der den Flachrohren zugewandten Außenseite verstemmt sind. Auf diese Weise wird ein Sammelkasten mit den beiden Kammern gebildet, der eine relativ hohe Festigkeit aufweist, bevor ein Verlöten erfolgt. Die Platine ist lotplattiert oder mit einer Lotbeschichtung versehen.The Board is made of an aluminum alloy, from which also the flat tubes, the corrugated ribs and the side parts and the other elements of the heat exchanger consist. She will first punched out of a plate, which is then shaped so that one level bottom (essentially flat collection box part) formed is, at the longitudinal edges bent parts (tunnel-shaped Collecting box parts). The bent parts are bent in a radius to a cylindrical surface, from the longitudinal edges in such a way are folded, that they rest parallel to each other and run substantially perpendicular to the ground. The longitudinal edges are with several, over her length arranged distributed tabs provided by recesses of the Bodens are inserted through and facing the flat tubes outside are caulked. In this way, a collection box with the two Chambers formed, which has a relatively high strength before a soldering he follows. The board is solder plated or with a solder coating Mistake.
In dem Boden sind jeweils Durchzüge vorgesehen, in denen die Flachrohre aufgenommen werden. Jeweils im Bereich der Längskanten des Bodens, von welchem die Teile abgebogen sind, sind die Durchzüge bis dicht an die aneinander anliegenden Längsränder herangezogen. Dadurch ergibt sich eine Tiefe für den Wärmeübertrager, die nur geringfügig größer als die Summe der Tiefen der Flachrohre ist. Die Längsränder der Teile sind mit miteinander fluchtenden Aussparungen versehen, die sich in dem der Zuführ- und Abführseite abgewandten Abschnitt zwischen der Querwand und dem Ende der Sammelkammer befinden. Die Querwände werden von außen in die Kammern eingeschoben. Hierfür sind Schlitze in den Teilen oder im Boden vorgesehen.In the floor are each passages provided in which the flat tubes are received. Each in the area of the longitudinal edges of the soil from which the parts are bent, the passages are dense used on the adjoining longitudinal edges. This results in a depth for the heat exchanger, the only minor greater than the sum of the depths of the flat tubes is. The longitudinal edges of the parts are aligned with each other Recesses provided in the side facing away from the supply and discharge side between the transverse wall and the end of the collection chamber are located. The transverse walls will be from the outside inserted into the chambers. There are slots in the parts for this or provided in the ground.
Bei der Herstellung des Sammelkastens wird zunächst eine ebene Platine gefertigt, insbesondere durch Ausstanzen, in der die benötigten Laschen sowie die später diese Laschen aufnehmenden Öffnungen sowie Aussparungen eingestanzt werden. Danach werden zunächst die Längsränder der Teile abgebogen. Anschließend werden die Durchzüge eingearbeitet. Wenn die Trennwände von dem Boden her in die Kammern eingefügt werden sollen, so werden bei dem Fertigen der Durchzüge im gleichen Arbeitsgang auch die durchzugartigen Schlitze für die Trennwände vorgesehen. Wenn die Trennwände von der Seite her in die Kammern eingeschoben werden sollen, so werden die dafür benötigten Schlitze bereits in die ebene Platine eingearbeitet. Nach dem Fertigen der Durchzüge wird der Sammelkasten fertig gebogen. Anschließend werden die Laschen verstemmt.at the production of the header box, a flat board is first manufactured, especially by punching, in the required tabs and the later this Lugs receiving openings as well as recesses are punched. After that, first the Longitudinal edges of the Parts bent. Subsequently become the passages incorporated. If the partitions be inserted into the chambers from the ground in making the passages provided in the same operation, the passage-like slots for the partitions. If the partitions from the side into the chambers to be inserted, so Be the one for it required Slots already incorporated in the planar board. After finishing the passages the collection box is finished bending. Then the tabs are caulked.
Vor dem Verlöten des mit den Flachrohren und den Wellrippen und den Seitenteilen versehenen Wärmeübertragers werden die Stirnenden der Sammelkästen mittels eingefügter Deckel verschlossen. Die Deckel sind als Blechpressteil hergestellt, das einen entsprechend der Kontur der Stirnenden der Sammelkasten umlaufenden, geprägten Rand aufweist. Einer der Deckel weist hierbei Öffnungen zum Anschließen der Kältemittel-Zuführung und -Abführung auf. Der Rand ist im Bereich der Längsränder mit einer Querprägung versehen, die der Summe der Wandstärken der Längsränder angepasst ist. Auf Grund des geprägten Randes entsteht eine Stufe, die sich beim Anbringen der Deckel an die Innenwandungen der Sammelkästen anlegt und eine reibschlüssige Fügeverbindung bildet. Diese reibschlüssige Fügeverbindung wird mittels mehrerer Laschen unterstützt, die an dem geprägten Rand anschließen und um 90° abgewinkelt sind. Diese Laschen umgreifen die Sammelkästen auf der Außenseite.In front the soldering with the flat tubes and the corrugated ribs and side panels provided heat exchanger be the front ends of the headers by means of inserted lid locked. The lids are made as a sheet metal stamping, the one according to the contour of the front ends of the collecting box circulating, imprinted Edge has. One of the covers has openings for connecting the Refrigerant supply and -Abführung on. The edge is provided in the region of the longitudinal edges with a transverse embossing, the sum of the wall thicknesses adapted to the longitudinal edges is. Due to the embossed Edge creates a step that attaches when attaching the lid the inner walls of the collecting tanks applies and a frictional Retaining compound forms. This frictional Retaining compound is supported by means of several tabs, which at the embossed edge connect and angled at 90 ° are. These tabs surround the collection boxes on the outside.
Darüberhinaus weisen bekannte Verdampfer bei den standardmäßig üblichen Rippendichten (auch bei kleinen Rippenhöhen) nahezu parallel stehende Rippen bzw. einen kleinen Öffnungswinkel zwischen den einzelnen Rippen auf, die aufgrund von Kapilfarkräften zu einem ungünstigen Wasserspeicherungsverhalten tendieren, d.h. viel Wasser aufgrund der gegebenen Geometrie örtlich speichern.Furthermore have known evaporator in the standard standard rib densities (also at small rib heights) almost parallel ribs or a small opening angle between the individual ribs, due to Kapilfarkräften too an unfavorable Water retention behaviors, i. a lot of water due locally given geometry to save.
Bei schlechtem Wasserablauf neigen die Verdampfer unter Umständen zum Spritzen – vor allem bei großer Luftmenge und kleinen Stirnflächen – was wiederum die zulässige Rippendichte (Anzahl von Rippenabschnitten pro Längeneinheit in Längsrichtung der Rohre) begrenzt. Die Gefahr des Spritzens wird umso größer, je mehr Kondensat sich in den einzelnen Rippenwindungen ansammelt bzw. je geringer die von der Luft frei durchströmbare Fläche ist.at Bad water drain tend to the evaporator may Spraying - before all at great Air volume and small faces - which in turn the permissible Rib density (number of rib sections per unit length in the longitudinal direction the tubes). The danger of splashing becomes greater, ever more condensate accumulates in the individual rib turns the lower the area which can be freely flowed through by the air.
Ein ungünstiges Wasserspeicherungs- und Ablaufverhalten aufgrund der gegebenen Rippengeometrie weisen beispielsweise Verdampfer mit nahezu parallelen Rippen bzw. kleinen Öffnungswinkeln zwischen den einzelnen Rippenabschnitten auf. Insbesondere dann ist die Strömungsgeschwindigkeit bzw. Luftmenge begrenzt, bis zu der ein Spritzen noch vermeidbar ist.One unfavorable Water storage and drainage behavior due to the given rib geometry have, for example, evaporator with almost parallel ribs or small opening angles between the individual rib sections. In particular, then the flow rate or Limits the amount of air to which a splash is still avoidable.
Es ist Aufgabe der Erfindung, einen verbesserten Wärmetauscher zur Verfügung zu stellen. Eine Aufgabe ist insbesondere eine verbesserte Wasserabscheidung und/oder eine Verringerung des WasserspeichervermögensIt Object of the invention to provide an improved heat exchanger available put. One object is in particular an improved water separation and / or a reduction in water storage capacity
Diese Aufgabe wird gelöst durch einen Wärmetauscher mit den Merkmalen des Anspruchs 1 oder des Anspruchs 13. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche.These Task is solved through a heat exchanger with the features of claim 1 or claim 13. Advantageous Embodiments are the subject of the dependent claims.
Erfindungsgemäß ist ein Wärmetauscher vorgesehen, mit wenigstens einem Sammelkasten aus Blech, der in Längsrichtung wenigstens in zwei Kammern unterteilt ist und in dessen Boden die Enden von Rohren, insbesondere von Flachrohren, eingeführt sind, und der Sammelkasten einen tunnelförmigen Sammelkasten-Teil, einen im Wesentlichen ebenen Sammelkasten-Teil, der den Boden bildet, und stirnseitig jeweils Deckel aufweist, wobei mindestens ein Deckel zumindest in seinem äußeren Randbereich eben ausgebildet und formschlüssig im Sammelkasten positioniert ist. Durch die ebene Ausbildung des Deckels ermöglicht sich eine einfache Herstellung desselben mittels Stanzens aus einem Blech, sowie eine einfache Einpassung. Die Deckel nehmen weniger Raum ein, verglichen mit den herkömmlichen, tiefgezogenen Deckeln, so dass der Wärmetauscher kleiner baut. Vielmehr kann für die geschlossenen Stirnseiten des Wärmetauschers ein Blech verwendet werden, das zumindest im Wesentlichen den Trennwand-Blechen entspricht. Die formschlüssige Positionierbarkeit im Sammelkasten stellt eine optimale Verlötung sicher.According to the invention is a Heat exchanger provided, with at least one collecting box made of sheet metal, in the longitudinal direction is divided into at least two chambers and in the bottom of the Ends of tubes, in particular of flat tubes, are inserted, and the collector box a tunnel-shaped collection box part, one essentially flat collection box part that forms the ground, and each having a lid on the front side, wherein at least one lid at least in its outer edge area just trained and form-fitting is positioned in the collection box. Due to the level training of Lids enabled a simple production of the same by means of punching a sheet, as well as a simple fitting. The lids take up less space, compared with the conventional, deep-drawn lids, so that the heat exchanger builds smaller. Much more can for the closed end faces of the heat exchanger uses a sheet metal be at least substantially equal to the partition panels. The form-fitting Positioning in the collection box ensures optimal soldering.
Der Deckel ist bevorzugt von der Stirnseite her eingeführt, wobei er sammelkastenseitig an mehreren Anschlägen anliegt, die am tunnelförmigen Sammelkasten-Teil und/oder am ebenen Sammelkasten-Teil ausgebildet sind. Auf der Außenseite ist der Deckel bevorzugt mittels mehrerer umgebogener Laschen gesichert, wobei die Laschen von den Anschlägen derart beabstandet sind, dass der Deckel möglichst spielfrei dazwischen aufgenommen ist. Die Laschen können um eine parallel zur Längsachse des Sammelkastens verlaufende Achse gebogen sein. Alternativ können sie von außen nach innen umgebogen sein. Um eine sichere Verlötung zu gewährleisten, weist der Deckel eine Dicke, zumindest im sich in Anlage an den Sammelkasten befindlichen Bereich, von ca. 1 bis 2 mm, bevorzugt 1,5 mm auf. Durch die formschlüssige Positionierung vor dem Verlöten ergibt sich eine verbesserte Deckel-Dichtheit. Zudem lässt sich die Prozesssicherheit erhöhen, so dass weniger fehlerhafte Wärmetauscher produziert werden.Of the Lid is preferably introduced from the front side, wherein he collector box side rests on several stops on the tunnel-shaped collection box part and / or formed on the flat collection box part. On the outside the lid is preferably secured by means of a plurality of bent tabs, taking the tabs from the stops are spaced so that the lid as possible without play between them is included. The tabs can around a parallel to the longitudinal axis of the Be bent header tank axis. Alternatively, they can from the outside to be bent inwards. To ensure a secure soldering, the lid points a thickness, at least in the area in contact with the collecting box area, from about 1 to 2 mm, preferably 1.5 mm. Due to the positive positioning before soldering there is an improved lid tightness. In addition, can be increase process reliability, so that produces less faulty heat exchanger become.
Die Laschen sind bevorzugt Teil des tunnelförmigen Sammelkasten-Teils und/oder des ebenen Sammelkasten-Teils, wobei sie durch ausgestanzte Schlitze in der den entsprechenden Sammelkasten-Teil bildenden Platine einstückig mit derselben ausgebildet sind.The Tabs are preferably part of the tunnel-shaped collection box part and / or of the flat collection box part, passing through punched slots in the corresponding collection box part forming board in one piece with are formed of the same.
Der Deckel weist bevorzugt im Falle einer stirnseitigen Kältemittel-Zu- und/oder -Abführung eine Öffnung auf, deren Rand nach außen gebogen ist. Die Öffnung ist bevorzugt kreisförmig ausgebildet, insbesondere als Durchzug, wobei auch eine andersartige Ausbildung, insbesondere eine ovale Ausbildung, der Öffnung möglich ist, so dass die Fläche des Deckels optimal ausgenutzt werden kann, bei maximaler Strömungsfläche.Of the Lid preferably has an opening in the case of a frontal refrigerant supply and / or -Abführung, its edge to the outside is bent. The opening is preferably circular designed, in particular as a passage, whereby also a different kind Training, in particular an oval training, the opening is possible, so the area the lid can be optimally utilized, with maximum flow area.
Die Öffnung ist bevorzugt konisch ausgebildet, insbesondere mit einem Winkel des Randes zur Längsachse des Durchzugs von maximal 5°, insbesondere bevorzugt von 2° bis 3°, so dass die Selbsthemmung gewährleistet ist.The opening is preferably formed conical, in particular with an angle of the Edge to the longitudinal axis the passage of maximum 5 °, more preferably from 2 ° to 3 °, so that ensures self-locking is.
Bevorzugt ist ein Saugrohr vorgesehen, das an dem Deckel mit einer Öffnung angebracht ist, das einen Innendurchmesser aufweist, der etwa dem Außendurchmesser des die Öffnung eingrenzenden Randes entspricht, wobei das Saugrohr über den Durchzug geschoben ist. Dies ermöglicht einen gleichbleibenden und sich in Strömungsrichtung leicht erweiternden Strömungsquerschnitt, so dass dieser größtmöglich ausgebildet und der kältemittelseitige Druckabfall möglichst gering gehalten werden kann. Dadurch kann die Verdampferleistung erhöht werden.Prefers a suction tube is provided which is attached to the lid with an opening is, which has an inner diameter, which is about the outer diameter of the opening narrowing edge corresponds, with the suction tube on the passage pushed. this makes possible a constant and slightly widening in the flow direction Flow cross-section, so that this largest possible and the refrigerant side Possible pressure drop can be kept low. This allows the evaporator performance increase.
Ein Einspritzrohr, das an dem Deckel mit einer Öffnung angebracht ist, weist vorzugsweise einen Außendurchmesser auf, der etwa dem kleinsten Innendurchmesser des die Öffnung eingrenzenden Randes entspricht.One Injection tube, which is attached to the lid with an opening points preferably an outer diameter on, about the smallest inner diameter of the opening delimiting edge equivalent.
Zur Erleichterung des Einführens der Deckel weist der Rand des Sammelkasten-Blechs für die Deckel vorzugsweise eine Einführschräge auf, wobei diese als Fase aber auch abgerundet ausgebildet sein kann.to Facilitation of insertion the lid has the edge of the header box plate for the lids preferably an insertion bevel, but this can be designed as a bevel but also rounded.
Die beiden tunnelförmigen Sammelkasten-Teile weisen bevorzugt eine im Wesentlichen halbkreisförmige Gestalt auf, welche sich positiv auf die Festigkeitseigenschaften des Sammelkastens auswirken, so dass die Materialstärke – verglichen mit herkömmlichen Sammelkästen – vorzugsweise verringert werden kann, insbesondere auf Wandstärken von ca. 0.8 mm bei einer Anbringung von Einspritz- und Saugrohr von einer der Stirnseiten her (durch zwei Deckel), oder bei längsseitiger Anbringung derselben über einen Anschlusserker im Bereich des Sammelkastens von ca. 1 mm. Durch die Verringerung der Blechstärke ergibt sich eine Material- und Gewichtsersparnis, so dass die Herstellungskosten und die späteren Betriebskosten gesenkt werden können.The two tunnel-shaped collection box parts preferably have a substantially semicircular shape, which has a positive effect on the strength properties of the header tank, so that the material thickness - compared to conventional headers - can be preferably reduced, in particular to wall thicknesses of about 0.8 mm at a Attachment of injection and suction pipe from one of the end faces (through two lids), or in the case of longitudinal attachment of the same via a connection flange in the area of the collecting tank of approx. 1 mm. By reducing the sheet thickness results in a material and weight savings, so that the manufacturing cost and the subsequent operating costs lowered who you can.
Die verwendeten Flachrohre weisen bevorzugt eine Breite von 2 bis 3 mm auf, womit sie schmäler als herkömmliche Flachrohre ausgebildet sind.The used flat tubes preferably have a width of 2 to 3 mm on, making them narrower as conventional Flat tubes are formed.
Der Wärmetauscher ist abhängig von der Blockbreite 4- oder mehrflutig, insbesondere 6-flutig durchströmbar.Of the heat exchangers depends on of the block width 4 or more flooded, in particular 6-flow-through.
Gemäß eines weiteren Aspekts der vorliegenden Erfindung weist ein Wärmetauscher Flachrohre und Wellrippen auf, wobei die Wellrippen eine Rippenhöhe aufweisen, die dem Abstand jeweils zweier Flachrohre entspricht, und wobei jeweils zwei über einen Rippenbogen verbundene Rippenabschnitte unter einem Öffnungswinkel α zueinander geneigt sind. Bei einer Rippenhöhe von 3 bis 6 mm, bevorzugt von 4 bis 5 mm, und einer Rippendichte von 50 bis 90 Rippen, bevorzugt von 60 bis 80 Rippen, besonders bevorzugt 70 Rippen, je 100 mm, ergibt sich gemäß der vorliegenden Erfindung ein vergrößerter Winkel zwischen den einzelnen Rippen (bei gleicher Rippendichte und gleichem Krümmungsradius). Aufgrund dieses größeren Öffnungswinkels der Rippen wird eine kleinere Kapillarwirkung in den Rippenwindungen erzielt, was zu einem besseren Kondenswasser-Ablaufverhalten bzw. einer geringeren gespeicherten Wassermenge lokal in den Rippenwindungen und somit auch im Verdampfer insgesamt führt sowie gegebenenfalls die Spritzgefahr des Verdampfers reduziert. Der Öffnungswinkel zumindest zweier Rippenabschnitte, bevorzugt vieler oder aller Rippenabschnitte, beträgt dabei bevorzugt 22° +/– 7° oder 30° +/– 10°.According to one Another aspect of the present invention includes a heat exchanger Flat tubes and corrugated ribs, wherein the corrugated fins have a rib height, which corresponds to the distance between two flat tubes, and wherein two each over a rib bow connected rib sections at an opening angle α inclined to each other are. At a rib height from 3 to 6 mm, preferably from 4 to 5 mm, and a rib density of 50 to 90 ribs, preferably from 60 to 80 ribs, more preferably 70 ribs, each 100 mm, results according to the present invention an enlarged angle between the individual ribs (with the same rib density and the same Radius of curvature). Because of this larger opening angle The ribs will have a smaller capillary action in the rib turns achieved, resulting in a better condensate drain behavior or a lower stored amount of water locally in the Rippenwindungen and thus also leads in the evaporator and possibly reduces the risk of splashing the evaporator. The opening angle at least two rib sections, preferably many or all rib sections, is preferably 22 ° +/- 7 ° or 30 ° +/- 10 °.
Eine weitere Vergrößerung des Öffnungswinkels ist unter Umständen erreichbar, wenn ein oder mehrere Rippenbögen zumindest bereichsweise einen Krümmungsradius von kleiner als 0,4 mm, bevorzugt kleiner oder gleich 0,35 mm, besonders bevorzugt kleiner oder gleich 0,3 mm, aufweisen. Vorteilhaft ist dabei eine Breite der Flachrohre von ca. 1,5 bis 3 mm.A further enlargement of the opening angle is under circumstances achievable if one or more ribbed arches at least partially a radius of curvature of less than 0.4 mm, preferably less than or equal to 0.35 mm, more preferably less than or equal to 0.3 mm. An advantage is a Width of the flat tubes of about 1.5 to 3 mm.
Durch eine kleinere Rippenhöhe bzw. einen größeren Rippenöffnungswinkel ist zum eine Kapillarwirkung in den Rippenwindungen verringert, so dass sich weniger Kondensat in den Rippenwindungen hält. Damit verbunden sind eine geringere speicherbare Wassermenge sowie unter Umständen ein besserer Wasserablauf und gegebenenfalls eine geringere Gefahr des Spritzens. Zum anderen führt eine kleinere Rippenhöhe zu einer Verteilung des Kondensats auf mehr Rippen und Rohre (mehr Wärmeaustauschfläche), so dass insgesamt weniger Kondensat je Rippenwindung anfällt. Hieraus ergibt sich wiederum eine geringere Gefahr des Spritzens und unter Umständen ein günstigeres Ablaufverhalten entlang der Rohre und/oder der Rippen.By a smaller rib height or a larger rib opening angle is reduced for capillary action in the rib turns, so that less condensate keeps in the rib turns. In order to connected are a lower storable amount of water and under Circumstances Better drainage and possibly a lower risk of Spraying. On the other hand leads a smaller rib height to a distribution of the condensate on more ribs and pipes (more Heat exchange surface), so that overall less condensate is incurred per rib turn. From this in turn results in a lower risk of splashing and under circumstances a cheaper one Run-off behavior along the tubes and / or the ribs.
Mittelbare Vorteile sind möglicherweise eine höhere zulässige Rippendichte und somit ein erhöhtes Leistungspotential, eine geringere Gefahr von Bakterienwachstum und damit eine verringerte Geruchsbildung sowie gegebenenfalls eine Kostenersparnis durch einfachere Oberflächenbehandlung, die unter Umständen sogar ganz entfallen kann. Außerdem ist eine Reduzierung einer sogenannten Flash-Fog-Gefahr (plötzliches Beschlagen von Windschutzscheiben aufgrund von Feuchtigkeit aus dem Verdampfer) durch schnelleres Abtrocknen der Verdampferoberfläche möglich.indirect Benefits may be a higher one allowed Rib density and thus an increased Performance potential, a lower risk of bacterial growth and thus a reduced odor and optionally one Cost savings through easier surface treatment, which may even be completely eliminated. Furthermore is a reduction of a so-called flash fog danger (sudden Fogging of windshields due to moisture the evaporator) by faster drying of the evaporator surface possible.
Ein derartiger Wärmetauscher wird insbesondere als Flachrohr-Verdampfer für eine Kraftfahrzeug-Klimaanlage verwendet.One such heat exchanger is used in particular as a flat-tube evaporator for a motor vehicle air conditioning system uses.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnung im Einzelnen erläutert. in der Zeichnung zeigen:in the The invention is described below with reference to an exemplary embodiment with reference explained in detail on the drawing. in the drawing show:
Ein
Flachrohr-Verdampfer
Im
ebenen Sammelkasten-Teil
Die
beiden tunnelförmigen
Sammelkasten-Teile
Im
Inneren des Sammelkastens
Die
aus einem Blech bestehenden Deckel
Gemäß dem vorliegenden
Ausführungsbeispiel
werden die Laschen
Die
Kältemittel-Zuführung und
-Ableitung erfolgt, wie
Der
Durchzug für
das Einspritzrohr
Vorzugsweise werden fünf-kammrige Flachrohre insbesondere mit einer Breite von ca. 2,5 mm verwendet, wobei der Stegabstand unverändert bleibt, so dass der luftseitige Druckabfall sich nicht oder nur unwesentlich erhöht, verglichen mit bekannten Verdampfern mit normaler Bautiefe. Die Durchströmung des Verdampfers kann beispielsweise 6- oder, insbesondere bei kleinen Blockbreiten, 4-flutig erfolgen.Preferably become five-chambered Flat tubes used in particular with a width of approx. 2.5 mm, the distance between the bars remains unchanged, so that the air-side pressure drop is not or only insignificantly elevated, compared to known evaporators of normal depth. The flow for example, the evaporator can be 6- or, especially small Block widths, 4-floods.
In
Beispielsweise bei einer Bautiefe von T = 40 mm kommen zum einen Rippen mit einer Rippenhöhe h = 4,5 mm zum Einsatz, wodurch mehr Rippen und Flachrohre bzw. ein höherer Rippenwirkungsgrad und mehr Wärmeübertragungsfläche – bei gleicher Verdampfergröße – ermöglicht werden. Auf diese Weise wird eine höhere Leistungsdichte erzielt.For example with a depth of T = 40 mm come to a ribs with a fin height h = 4.5 mm for use, creating more ribs and flat tubes or a higher one Rib efficiency and more heat transfer surface - at the same Evaporator size - be enabled. In this way, a higher Power density achieved.
In
In
Bei
Verdampfern gemäß dem Stand
der Technik liegt der Öffnungswinkel α bei etwa
14° (bei 60
Rippen pro 100 mm), oder niedriger. Bei der neuen Rippengeometrie
(H = 4.5 mm, T = 40 mm) sind Winkel von ca. 28° zu erzielen (wiederum bei 60
Rippen pro 100 mm) (vergleiche
Aufgrund des verbesserten Verhaltens gegen Spritzen sind ferner höhere Rippendichten zulässig, die sich wiederum positiv auf die Leistung auswirken, wenngleich sich dadurch der Öffnungswinkel wieder etwas reduziert. Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel kommt eine 4,5 mm hohe Rippe mit einer Rippendichte von > = 70 Rippen pro 100 mm zum Einsatz, wobei der Öffnungswinkel dann etwa 22° beträgt.by virtue of of the improved syringe performance are also higher rib densities permissible which in turn have a positive impact on performance, though This causes the opening angle again slightly reduced. In a preferred embodiment, a 4.5 comes mm high rib with a rib density of> = 70 ribs per 100 mm for use, where the opening angle then about 22 °.
Der sich ergebende Winkel bei einer 6 mm hohen Rippe liegt zwischen 15° und 22° (Verdampfer mit 6 mm hoher Rippe zeigen auch bereits ein deutlich besseres Ablauf- und Speicherverhalten als Verdampfer mti 8 mm hoher Rippe, hier ist allerdings auch die Anzahl an Ablaufflächen bzw. Flachrohren bereits höher). Die Wasserabscheidung wird darüberhinaus noch begünstigt durch eine grö-ßere zur Verfügung stehende Ablauffläche entlang der Flachrohre bzw. durch die größere Anzahl an Ablaufflächen/Flachrohren bei vergleichbarem Kondensatanfall.The resulting angle at a 6 mm high rib is between 15 ° and 22 ° (evaporator with 6 mm high rib also already show a much better drainage and storage behavior as evaporator mti 8 mm high rib, here is also the number of drainage surfaces or flat tubes already higher). The water separation is also favored by a larger to Available drainage surface along the flat tubes or by the larger number of drainage surfaces / flat tubes with a comparable amount of condensate.
Claims (17)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE200510004284 DE102005004284A1 (en) | 2004-01-28 | 2005-01-28 | Heat exchanger/flat pipe vaporizer for a motor vehicle's air-conditioning facility has a sheet metal collecting tank divided lengthwise into two chambers |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102004004494.5 | 2004-01-28 | ||
DE102004004494 | 2004-01-28 | ||
DE200510004284 DE102005004284A1 (en) | 2004-01-28 | 2005-01-28 | Heat exchanger/flat pipe vaporizer for a motor vehicle's air-conditioning facility has a sheet metal collecting tank divided lengthwise into two chambers |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102005004284A1 true DE102005004284A1 (en) | 2005-08-11 |
Family
ID=34745195
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE200510004284 Withdrawn DE102005004284A1 (en) | 2004-01-28 | 2005-01-28 | Heat exchanger/flat pipe vaporizer for a motor vehicle's air-conditioning facility has a sheet metal collecting tank divided lengthwise into two chambers |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20080029256A1 (en) |
EP (1) | EP1711772B1 (en) |
CN (1) | CN100565079C (en) |
BR (1) | BRPI0507143B1 (en) |
DE (1) | DE102005004284A1 (en) |
WO (1) | WO2005073662A1 (en) |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE202009006155U1 (en) | 2009-04-28 | 2009-07-02 | Behr Gmbh & Co. Kg | Heat exchanger |
DE202009006157U1 (en) | 2009-04-28 | 2009-07-02 | Behr Gmbh & Co. Kg | Heat exchanger |
DE202009006156U1 (en) | 2009-04-28 | 2009-07-02 | Behr Gmbh & Co. Kg | Heat exchanger |
DE102009018929A1 (en) | 2009-04-28 | 2010-11-04 | Behr Gmbh & Co. Kg | Heat exchanger, particularly cooling agent vaporizer for supplying cooled or warmed fluid to motor vehicle air conditioning system, has collecting pipe and pipe, particularly flat pipe, which is connected with collecting pipe |
EP2711658A2 (en) | 2012-09-25 | 2014-03-26 | Behr GmbH & Co. KG | Heat exchanger |
WO2014116351A1 (en) * | 2013-01-28 | 2014-07-31 | Carrier Corporation | Multiple tube bank heat exchange unit with manifold assembly |
US10337799B2 (en) | 2013-11-25 | 2019-07-02 | Carrier Corporation | Dual duty microchannel heat exchanger |
Families Citing this family (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102008035358A1 (en) * | 2008-07-29 | 2010-02-04 | Modine Manufacturing Co., Racine | Heat exchanger with manifold and manifold and manufacturing process for it |
FR2962206B1 (en) * | 2010-06-30 | 2014-12-19 | Valeo Systemes Thermiques | COLLECTOR FOR HEAT EXCHANGER AND HEAT EXCHANGER EQUIPPED WITH SUCH A MANIFOLD |
CN102062549B (en) * | 2011-02-15 | 2012-08-29 | 金龙精密铜管集团股份有限公司 | Flat tube heat exchanger |
CZ2012317A3 (en) * | 2012-05-14 | 2013-11-27 | Halla Visteon Climate Control Corporation | Collecting head tank |
EP2960609B1 (en) * | 2014-06-26 | 2022-10-05 | Valeo Autosystemy SP. Z.O.O. | Manifold, in particular for use in a cooler of a cooling system |
CN106855164A (en) * | 2015-12-09 | 2017-06-16 | 王翔 | A kind of air conditioner connecting pipe |
WO2017159726A1 (en) * | 2016-03-16 | 2017-09-21 | 三菱電機株式会社 | Finless-type heat exchanger, outdoor unit of air conditioner provided with finless-type heat exchanger, and indoor unit of air conditioner provided with finless-type heat exchanger |
FR3081984A1 (en) * | 2018-05-31 | 2019-12-06 | Valeo Systemes Thermiques | COLLECTOR BOX AND CORRESPONDING HEAT EXCHANGER |
EP3587990B1 (en) * | 2018-06-22 | 2021-01-27 | Valeo Vyminiky Tepla, s.r.o. | Header box for heat exchanger with thermal decoupling |
US11885569B2 (en) * | 2018-12-26 | 2024-01-30 | Hanon Systems | Heat exchanger |
DE102019207905A1 (en) * | 2019-05-29 | 2020-12-03 | Hanon Systems | Profile for a tube sheet of a cooler, tube sheet with such a profile and cooler with a tube sheet |
EP4317898A1 (en) * | 2022-08-04 | 2024-02-07 | Valeo Systemes Thermiques | A manifold |
Family Cites Families (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2949963B2 (en) * | 1991-10-18 | 1999-09-20 | 株式会社デンソー | Corrugated louver fin heat exchanger |
JP3459271B2 (en) * | 1992-01-17 | 2003-10-20 | 株式会社デンソー | Heater core of automotive air conditioner |
JPH0755386A (en) * | 1993-08-18 | 1995-03-03 | Sanden Corp | Heat exchanger |
JPH07174479A (en) * | 1993-12-17 | 1995-07-14 | Nippondenso Co Ltd | Pipe fixing structure and heat exchanger using this fixing structure |
IT1273826B (en) * | 1994-03-09 | 1997-07-10 | Irsap Irsol Srl | PERFECTED TYPE RADIATOR |
US5586600A (en) * | 1994-10-26 | 1996-12-24 | Valeo Engine Cooling, Inc. | Heat exchanger |
DE19722098B4 (en) * | 1997-03-11 | 2007-01-18 | Behr Gmbh & Co. Kg | Heat exchanger for a motor vehicle |
US5934366A (en) * | 1997-04-23 | 1999-08-10 | Thermal Components | Manifold for heat exchanger incorporating baffles, end caps, and brackets |
DE19719251C2 (en) * | 1997-05-07 | 2002-09-26 | Valeo Klimatech Gmbh & Co Kg | Distribution / collection box of an at least double-flow evaporator of a motor vehicle air conditioning system |
JPH10318695A (en) * | 1997-05-19 | 1998-12-04 | Zexel Corp | Heat exchanger |
DE19826881B4 (en) * | 1998-06-17 | 2008-01-03 | Behr Gmbh & Co. Kg | Heat exchanger, in particular evaporator |
JP2000304486A (en) * | 1999-04-23 | 2000-11-02 | Sanden Corp | Heat exchanger and manufacture thereof |
JP2002257493A (en) * | 2001-02-28 | 2002-09-11 | Toyo Radiator Co Ltd | Manufacturing method of heat exchanger made of aluminum |
DE10132485B4 (en) * | 2001-07-05 | 2018-06-28 | Mahle International Gmbh | Collecting box for a heat exchanger |
US6766817B2 (en) * | 2001-07-25 | 2004-07-27 | Tubarc Technologies, Llc | Fluid conduction utilizing a reversible unsaturated siphon with tubarc porosity action |
DE20303139U1 (en) * | 2003-02-27 | 2003-06-18 | Behr Gmbh & Co Kg | Device for heat transfer |
-
2005
- 2005-01-28 BR BRPI0507143-7A patent/BRPI0507143B1/en not_active IP Right Cessation
- 2005-01-28 WO PCT/EP2005/000859 patent/WO2005073662A1/en active Application Filing
- 2005-01-28 EP EP05707067.4A patent/EP1711772B1/en not_active Not-in-force
- 2005-01-28 US US10/586,926 patent/US20080029256A1/en not_active Abandoned
- 2005-01-28 CN CNB2005800032783A patent/CN100565079C/en not_active Expired - Fee Related
- 2005-01-28 DE DE200510004284 patent/DE102005004284A1/en not_active Withdrawn
Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE202009006155U1 (en) | 2009-04-28 | 2009-07-02 | Behr Gmbh & Co. Kg | Heat exchanger |
DE202009006157U1 (en) | 2009-04-28 | 2009-07-02 | Behr Gmbh & Co. Kg | Heat exchanger |
DE202009006156U1 (en) | 2009-04-28 | 2009-07-02 | Behr Gmbh & Co. Kg | Heat exchanger |
DE102009018929A1 (en) | 2009-04-28 | 2010-11-04 | Behr Gmbh & Co. Kg | Heat exchanger, particularly cooling agent vaporizer for supplying cooled or warmed fluid to motor vehicle air conditioning system, has collecting pipe and pipe, particularly flat pipe, which is connected with collecting pipe |
EP2711658A2 (en) | 2012-09-25 | 2014-03-26 | Behr GmbH & Co. KG | Heat exchanger |
DE102012217340A1 (en) | 2012-09-25 | 2014-03-27 | Behr Gmbh & Co. Kg | Heat exchanger |
US9709338B2 (en) | 2012-09-25 | 2017-07-18 | Mahle International Gmbh | Heat exchanger |
WO2014116351A1 (en) * | 2013-01-28 | 2014-07-31 | Carrier Corporation | Multiple tube bank heat exchange unit with manifold assembly |
US10247481B2 (en) | 2013-01-28 | 2019-04-02 | Carrier Corporation | Multiple tube bank heat exchange unit with manifold assembly |
US10337799B2 (en) | 2013-11-25 | 2019-07-02 | Carrier Corporation | Dual duty microchannel heat exchanger |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
BRPI0507143A (en) | 2007-06-19 |
WO2005073662A1 (en) | 2005-08-11 |
EP1711772A1 (en) | 2006-10-18 |
CN100565079C (en) | 2009-12-02 |
BRPI0507143B1 (en) | 2018-08-07 |
EP1711772B1 (en) | 2016-12-28 |
US20080029256A1 (en) | 2008-02-07 |
CN1914473A (en) | 2007-02-14 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP1711772B1 (en) | Heat exchanger, in particular a flat pipe evaporator for a motor vehicle air conditioning system | |
EP1530701B1 (en) | Heat exchanger in particular an evaporator for a vehicle air-conditioning unit | |
EP1613916B1 (en) | Heat exchanger | |
DE19826881B4 (en) | Heat exchanger, in particular evaporator | |
EP0798529B1 (en) | Heat transfer tube | |
EP2151655B1 (en) | Heat exchanger and use and production method of a heat exchanger | |
EP0374896A2 (en) | Flat tube condenser, manufacturing method and uses | |
DE102005010493A1 (en) | Heat exchanger with flat tubes and flat heat exchanger tube | |
DE102007014409A1 (en) | heat exchangers | |
EP1601915B1 (en) | Device for transferring heat | |
DE102005042708A1 (en) | Capacitor assembly with a mounting rib | |
DE102004002252B4 (en) | Heat exchanger for vehicles | |
EP1771697B1 (en) | Heat exchanger, box for receiving a fluid for a heat exchanger, and method for the production of such a box | |
EP2438384A2 (en) | Header for a condenser | |
EP2196750B1 (en) | Reservoir of a heat exchanger, in particular for an air conditioner of a motor vehicle and heat exchanger, in particular evaporator for a motor vehicle air conditioner | |
DE10255487A1 (en) | Heat exchanger | |
DE10132485B4 (en) | Collecting box for a heat exchanger | |
DE102006057032A1 (en) | Box for receiving fluid, such as coolant for heat exchanger, particularly radiator for vehicle, has profile pipes, which forms two side walls, base and rear walls | |
EP1912035B1 (en) | Motor vehicle cooler | |
DE102006057031A1 (en) | Fluid e.g. cooling agent, accommodation box for use in e.g. cooler, has openings provided in base for accommodation of tubes, and remodeled or folded shaped part including two side walls, front walls, cover and base | |
DE102005031475A1 (en) | Heat exchanger box for vehicle cooling system has cover with at least one recess into which at least one end wall extends | |
EP2138798B1 (en) | Header box, in particular of a heat exchanger for automotive vehicle and heat exchanger, more particularly condenser for automotive vehicle | |
DE102010002732A1 (en) | Box for retaining coolant of radiator of motor car, has lid with molded part produced by transformation, where part extends from U-shaped bottom portion of lid in upward direction and in longitudinal direction over whole length of lid | |
EP1712866B1 (en) | Condenser header tank and condenser having the same. | |
EP1596148A2 (en) | Heat exchanger, more particularly condenser for vehicle air conditioning system |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R012 | Request for examination validly filed |
Effective date: 20120110 |
|
R082 | Change of representative |
Representative=s name: GRAUEL, ANDREAS, DIPL.-PHYS. DR. RER. NAT., DE |
|
R081 | Change of applicant/patentee |
Owner name: MAHLE INTERNATIONAL GMBH, DE Free format text: FORMER OWNER: BEHR GMBH & CO. KG, 70469 STUTTGART, DE Effective date: 20150304 |
|
R082 | Change of representative |
Representative=s name: GRAUEL, ANDREAS, DIPL.-PHYS. DR. RER. NAT., DE Effective date: 20150304 |
|
R016 | Response to examination communication | ||
R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee |