-
Die
Erfindung betrifft einen Wärmetauscher, der
auch als Wärmeübertrager
bezeichnet wird, insbesondere für
ein Kraftfahrzeug, mit mehreren Rohren, insbesondere Flachrohren,
Platten oder Scheiben, die von einem ersten Medium, zum Beispiel
von einem Kälte-
oder einem Kühlmittel,
durchströmt
und von einem zweiten Medium, insbesondere von Luft oder Abgas,
umströmt
werden, wobei zwischen zwei Rohren ein Wärmeübertragungsgewebe angeordnet sein
kann.
-
Aus
der deutschen Übersetzung
DE 689 05 402 T2 der
europäischen
Patentschrift
EP 0
354 892 B1 ist ein Wärmetauscher
für den
Wärmeaustausch zwischen
einem Gas und einem Fluid bekannt, der von einer oder mehreren Austauscheinheitsplatten gebildet
wird, die Gewebe aus Drähten
mit hoher Wärmeleitfähigkeit
umfassen, zwischen denen in Abständen
im Wesentlichen parallel zueinander angeordnete Metallrohre angeschweißt sind,
in denen das Fluid strömt.
-
Aufgabe
der Erfindung ist es, einen Wärmetauscher
gemäß dem Oberbegriff
des Anspruchs 1 zu schaffen, der einen höheren Wirkungsgrad aufweist
als herkömmliche
Wärmetauscher.
-
Die
Aufgabe ist bei einem Wärmetauscher, insbesondere
für ein
Kraftfahrzeug, mit mehreren Rohren, insbesondere Flachrohren, Platten
oder Scheiben, die von einem ersten Medium, zum Beispiel von einem
Kälte-
oder einem Kühlmittel,
durchströmt
und von einem zweiten Medium, insbesondere von Luft oder Abgas,
umströmt
werden, wobei zwischen zwei Rohren ein Wärmeübertragungsgewebe angeordnet
ist, dadurch gelöst,
dass das Wärmeübertragungsgewebe
mehrere Flächenabschnitte
aufweist, die sich zwischen zwei Strömungskanalbegrenzungsflächen in
unterschiedliche Richtungen erstrecken. Bei dem aus der deutschen Übersetzung
DE 689 05 402 T2 bekannten
Wärmetauscher
ist das Wärmeübertragungsgewebe
flächig
zwischen zwei Rohren angeordnet. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung
wurde herausgefunden, dass die Wärmeübertragungswirkung
des Wärmeübertragungsgewebes
verbessert wird, wenn das Wärmeübertragungsgewebe
nicht flächig
zwischen den Rohren angeordnet ist, sondern eine dreidimensionale
Struktur aufweist, das heißt,
zum Beispiel wellenförmig
zwischen zwei Strömungskanalbegrenzungsflächen angeordnet
ist. Die Flächenabschnitte
können
eben oder gekrümmt
ausgebildet sein. Es ist zum Beispiel auch möglich, dass das Wärmeübertragungsgewebe
zwei Flächenabschnitte
mit einem halbkreisförmigen Querschnitt
aufweist, die zusammen ein rohrförmiges
Gebilde aus Wärmeübertragungsgewebe
bilden.
-
Bei
einem Wärmetauscher,
insbesondere für ein
Kraftfahrzeug, mit mehreren Rohren, insbesondere Flachrohren, Platten
oder Scheiben, die von einem Medium, zum Beispiel von einem Kälte- oder
einem Kühlmittel,
durchströmt
werden, ist die oben angegebene Aufgabe dadurch gelöst, dass
in den Rohren ein Wärmeübertragungsgewebe
zwischen zwei Strömungskanalbegrenzungsflächen angeordnet
ist. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung wurde herausgefunden,
dass es vorteilhaft sein kann, das Wärmeübertragungsgewebe nicht nur
zwischen zwei Rohren, sondern zusätzlich oder alternativ auch
in den Rohren anzuordnen.
-
Bei
einem Wärmetauscher,
insbesondere für ein
Kraftfahrzeug, mit mehreren Rohren, insbesondere Flachrohren oder
Scheiben, die von einem ersten Medium, zum Beispiel von einem Kälte- oder
einem Kühlmittel
durchströmt
und von einem zweiten Medium, insbesondere von Luft oder Abgas,
um strömt
werden, wobei zwischen zwei Rohren ein Wärmeübertragungsgewebe angeordnet
ist, ist die oben angegebene Aufgabe dadurch gelöst, dass das Wärmeübertragungsgewebe
quer zu den Rohren angeordnet ist. An der Schnittstelle mit den
Rohren ist das Wärmeübertragungsgewebe
an den Rohren befestigt, vorzugsweise mit diesen verlötet. Zu
diesem Zweck können
entsprechende Laschen aus dem Wärmeübertragungsgewebe
ausgeklappt sein.
-
Ein
bevorzugtes Ausführungsbeispiel
des Wärmetauschers
ist dadurch gekennzeichnet, dass in dem Wärmeübertragungsgewebe Durchzüge für die Rohre
ausgespart sind. Die Gestalt der Durchzüge ist an die Gestalt der Rohre
angepasst. Deshalb sind die Durchzüge je nach Rohrquerschnitt
zum Beispiel rund, oval oder rechteckig.
-
Ein
weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel
des Wärmetauschers
ist dadurch gekennzeichnet, dass das Wärmeübertragungsgewebe in und/oder
zwischen den Rohren mehrere Flächenabschnitte
aufweist, die sich in unterschiedliche Richtungen erstrecken. Das
Wärmeübertragungsgewebe bildet
eine Turbulenzeinlage im Inneren der Rohre.
-
Ein
weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel
des Wärmetauschers
ist dadurch gekennzeichnet, dass das Wärmeübertragungsgewebe im Wesentlichen
wellenförmig
ausgebildet ist. Dabei sind die Wellenberge des Wärmeübertragungsgewebes jeweils
mit der einen Strömungskanalbegrenzungsfläche und
die Wellentäler
jeweils mit der gegenüberliegenden
Strömungskanalbegrenzungsfläche verbunden,
vorzugsweise verlötet.
-
Ein
weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel
des Wärmetauschers,
der auch als Wärmeübertrager
bezeichnet wird, ist dadurch gekennzeichnet, dass das Wärmeübertragungsgewebe
im Querschnitt zickzackförmig
ausgebildet ist. Eine ziehharmonikaartige Faltung des Wärmeübertragungsgewebes
hat sich im Rahmen der vorliegenden Erfindung als besonders vorteilhaft
erwiesen.
-
Ein
weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel
des Wärmetauschers
ist dadurch gekennzeichnet, dass das Wärmeübertragungsgewebe rohrförmig, zum
Beispiel mit einem kreisförmigen,
ovalen oder rechteckigen Querschnitt, ausgebildet ist. Das Wärmeübertragungsgewebe
kann zum Beispiel die Gestalt eines Kreiszylindermantels aufweisen.
Auch andere Querschnittsgeometrien sind möglich.
-
Ein
weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel
des Wärmetauschers
ist dadurch gekennzeichnet, dass das Wärmeübertragungsgewebe einen Flächenabschnitt
aufweist, von dem zwei Befestigungsabschnitte abgewinkelt sind.
Die beiden Befestigungsabschnitte dienen dazu, das Wärmeübertragungsgewebe
an den zugehörigen
Strömungskanalbegrenzungsflächen zu
befestigen.
-
Ein
weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel
des Wärmetauschers
ist dadurch gekennzeichnet, dass das Wärmeübertragungsgewebe im Querschnitt
im Wesentlichen U-förmig
ausgebildet ist. Der U-förmige
Querschnitt umfasst eine Basis, von der die beiden Befestigungsabschnitte
in Form von Befestigungsschenkeln abgewinkelt sind. Die Befestigungsschenkel
können
in unterschiedlichen Winkeln von der Basis abgewinkelt sein.
-
Ein
weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel
des Wärmetauschers
ist dadurch gekennzeichnet, dass das Wärmeübertragungsgewebe Aussparungen
oder Einschnitte aufweist. Die Aussparungen oder Einschnitte dienen
zum Beispiel dazu, eine Reihe von Fasern oder Drähten, aus denen das Wärmeübertragungsgewebe
gebildet ist, beziehungsweise einen Flächenabschnitt gezielt aufzustellen
beziehungsweise abzuwinkeln.
-
Ein
weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel
des Wärmetauschers
ist dadurch gekennzeichnet, dass das Wärmeübertragungsgewebe kiemenartig
heraus geklappte Flächenabschnitte
aufweist. Durch die Kiemen wird eine spezielle dreidimensionale
Struktur erzeugt, die nicht nur den Wärmeübergang verbessert, sondern
aufgrund der Kapillarwirkung der Fasern oder Drähte, aus denen das Wärmeübertragungsgewebe
gebildet ist, auch noch die Kondensation von Luftfeuchtigkeit und
den Kondenswasserablauf begünstigt.
-
Ein
weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel
des Wärmetauschers
ist dadurch gekennzeichnet, dass das Wärmeübertragungsgewebe aus Aluminiumdraht
oder aus Stahldraht gebildet ist. Der verwendete Draht weist vorzugsweise
eine Dicke von 10 bis 2000 μm
auf. Das Wärmeübertragungsgewebe weist
vorzugsweise eine Maschenweite von 10 bis 2000 μm auf.
-
Ein
weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel
des Wärmetauschers
ist dadurch gekennzeichnet, dass das Wärmeübertragungsgewebe mit den Strömungskanalbegrenzungsflächen verlötet ist.
Vorzugsweise sind die Strömungskanalbegrenzungsflächen aus
Aluminium gebildet.
-
Weitere
Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus
der nachfolgenden Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnung
verschiedene Ausführungsbeispiele
im Einzelnen beschrieben sind. Dabei können die in den Ansprüchen und
in der Beschreibung erwähnten Merkmale
jeweils einzeln für
sich oder in beliebiger Kombination erfindungswesentlich sein. Es
zeigen:
-
1 eine
perspektivische Darstellung eines erfindungsgemäßen Wärmeübertragungsgewebes, das zickzackförmig gefaltet
ist;
-
2 eine
schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Wärmetauschers gemäß einem ersten
Ausführungsbeispiel;
-
3 den
Wärmetauscher
aus 2 gemäß einem
weiteren Ausführungsbeispiel;
-
4 eine
Schnittansicht des Wärmetauschers
aus 3 gemäß einem
weiteren Ausführungsbeispiel;
-
5 eine
vergrößerte Darstellung
eines Ausschnitts V aus 4;
-
6 eine ähnliche
Schnittansicht wie in 4 gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel;
-
7 eine
vergrößerte Darstellung
eines Ausschnitt VII aus 6;
-
8 eine
schematische, perspektivische Darstellung eines Abschnitts eines
Rohres, mit einem in dem Rohr angeordneten Wärmeübertragungsgewebe, wie es in 1 gezeigt
ist;
-
9 eine
schematische, perspektivische Darstellung eines rohrförmig ausgebildeten
Wärmeübertragungsgewebes
mit einem kreisrunden Querschnitt;
-
10 eine
schematische, perspektivische Darstellung eines rohrförmig ausgebildeten
Wärmeübertragungsgewebes
mit einem ovalen Querschnitt;
-
11 eine
schematische, perspektivische Darstellung eines rohrförmig ausgebildeten
Wärmeübertragungsgewebes
mit einem rechteckigen Querschnitt;
-
12 eine ähnliche
Schnittansicht wie in den 4 und 6 gemäß einem
weiteren Ausführungsbeispiel;
-
13 eine
vergrößerte Darstellung
eines Ausschnitts XIII aus 12;
-
14 eine
schematische, perspektivische Darstellung eines Wärmetauschers
gemäß einem weiteren
Ausführungsbeispiel
mit quer zu den Rohren angeordnetem Wärmeübertragungsgewebe und
-
15 die
Ansicht eines Schnitts entlang der Linie XV-XV in 14.
-
In 1 ist
ein erfindungsgemäß umgeformtes
Wärmeübertragungsgewebe 1 perspektivisch dargestellt.
Das Wärmeübertragungsgewebe 1 ist aus
gitterartig angeordneten Aluminiumdrähten 2 gebildet. Das
Wärmeübertra gungsgewebe 1 ist
ziehharmonikaartig gefaltet, so dass sich ein zickzackförmiger Querschnitt
ergibt. Durch die Faltung ist das Wärmeübertragungsgewebe 1 in
rechteckige Flächenabschnitte 5, 6, 7, 8, 9 unterteilt.
Die rechteckigen Flächenabschnitte 6, 7; 8, 9 erstrecken
sich jeweils in unterschiedliche Richtungen und sind durch Faltlinien 10, 12 miteinander
verbunden. Die rechteckigen Flächenabschnitte 7 und 8 sind
durch eine Faltlinie 11 miteinander verbunden. Das Wärmeübertragungsgewebe 1 ist
aus einem Stück
gebildet, das die Gestalt eines Rechtecks aufweist. Durch Umformen
bekommt das Wärmeübertragungsgewebe 1 den
in 1 dargestellten zickzackförmigen Querschnitt. Die Faltlinien 10, 12 an
der Unterseite des Wärmeübertragungsgewebes 1 dienen
dazu, das Wärmeübertragungsgewebe 1 mit
einer an den Faltlinien 10, 12 anliegenden Strömungskanalbegrenzungsfläche aus
Aluminium zu verlöten.
Die Faltlinien 11 an der Oberseite des Wärmeübertragungsgewebes 1 dienen
dazu, das Wärmeübertragungsgewebe 1 mit
einer an den Faltlinien 11 anliegenden Strömungskanalbegrenzungsfläche aus
Aluminium zu verlöten.
-
In 2 ist
ein erfindungsgemäßer Wärmetauscher 20 gemäß einem
ersten Ausführungsbeispiel
schematisch dargestellt. Der Wärmetauscher 20 umfasst
zwei Sammelkästen 21 und 22,
die auch als Wasserkästen
bezeichnet werden. Der Sammelkasten 21 weist einen Eintrittsstutzen 23 auf,
durch den, wie durch einen Pfeil 24 angedeutet ist, ein
zu kühlendes
Medium, wie zum Beispiel Wasser, in den Sammelkasten 21 eintritt.
Der Sammelkasten 22 ist mit einem Austrittsstutzen 25 ausgestattet.
Durch den Austrittsstutzen 25 tritt, wie durch einen Pfeil 26 angedeutet
ist, gekühltes
Medium aus dem Sammelkasten 22 aus.
-
Die
beiden Sammelkästen 21 und 22 stehen durch
eine Vielzahl von Flachrohren 31 bis 37 miteinander
in Verbindung, deren eines Ende jeweils in den Sammelkasten 21 und
deren anderes Ende jeweils in den Sammelkasten 22 mündet. Durch
einen Pfeil 38 ist die Fließrichtung des zu kühlenden
Mediums durch die Flachrohre 31 bis 37 angedeutet.
Zur Vergrößerung der
Kühlfläche ist
jeweils zwischen zwei Flachrohren 31 bis 37 ein
Wärmeübertragungsgewebe 1,
wie es in 1 perspektivisch dargestellt
sind, angeordnet. Das Wärmeübertragungsgewebe 1 ist an
den Faltlinien an der Oberseite und an den Faltlinien an der Unterseite
jeweils mit einem Flachrohr 31, 32; 33, 34 verlötet. Dabei
sind die Wärmeübertragungsgewebe 1 so
angeordnet, dass sich das zickzackförmige Profil von dem Sammelkasten 21 zu dem
Sammelkasten 22 hin erstreckt. Die Wärmeübertragungsgewebe 1,
die in den Zwischenräumen zwischen
den Flachrohren 31 bis 37 angeordnet sind, werden
senkrecht zur Papierebene von Kühlluft
umströmt.
Die Strömungsrichtung
der Kühlluft
ist durch Pfeile 39 angedeutet.
-
In 3 ist
ein ähnlicher
Wärmetauscher
wie in 2 schematisch dargestellt. Zur Bezeichnung gleicher
Teile werden die gleichen Bezugszeichen verwendet. Um Wiederholungen
zu vermeiden wird auf die vorangegangene Beschreibung der 2 verwiesen.
Im Folgenden wird nur auf die Unterschiede zwischen den beiden Ausführungsbeispielen
eingegangen.
-
In 3 ist
ein Wärmetauscher 40 dargestellt,
der ähnlich
aufgebaut ist, wie der Wärmetauscher 20 in 2.
Bei dem Wärmetauscher 40 ist das
Wärmeübertragungsgewebe 1 gegenüber der 2 um
90 Grad verdreht angeordnet, so dass sich der rechteckige Flächenabschnitt 5 zwischen
den beiden Sammelkästen 21 und 22 erstreckt.
-
In 4 ist
die Ansicht eines Schnitts durch einen Wärmetauscher 50, der
den Wärmetauschern 20 und 40 in
den 2 und 3 ähnelt, dargestellt. Der Schnitt
verläuft
etwa in der Mitte des Wärmetauschers 50 quer
durch die Flachrohre, so dass man praktisch in die Flachrohre hinein
und auf einen Sammelkasten 52 draufsieht. Der Sammelkasten 52 weist einen
Austrittsstutzen 55 auf. In den Sammelkasten 52 münden Flachrohre 58 bis 62,
die einen rechteckigen Querschnitt aufweisen. Zwischen zwei Flachrohren 58 bis 62, 67, 68 ist
jeweils ein Zwischenraum ausgespart. In den Zwischenräumen sind
Luftleitlamellen 70 aus einem Wärmeübertragungsgewebe so angeordnet,
dass sich eine dreidimensionale Struktur ergibt.
-
In 5 ist
ein Ausschnitt V aus 4 vergrößert dargestellt. Die Luftströmungsrichtung
ist durch Pfeile 71 bis 73 angedeutet. Luftleitlamellen 75 und 76 sind
schräg
zur Luftströmungsrichtung 71 bis 73 angeordnet.
Die Luftleitlamelle 75 ist aus einem gitterartigen Drahtgewebe
gebildet und weist eine Basis 77 auf, welche die Gestalt
eines Rechtecks aufweist, das in Längsrichtung zwischen zwei Sammelkästen verläuft. Von
der Basis 77 sind zwei Befestigungsschenkel 78 und 79 abgewinkelt.
Die Befestigungsschenkel 78 und 79 haben ebenfalls
jeweils die Gestalt eines Rechtecks und sind einstückig mit
der Basis 77 verbunden. Der Befestigungsschenkel 78 liegt
an der Unterseite des Flachrohrs 79 an und ist mit diesem
verlötet.
Der Befestigungsschenkel 79 liegt an der Oberseite des
Flachrohrs 60 an und ist mit diesem verlötet.
-
In 6 ist
ein ähnlicher
Schnitt wie in 4 durch einen Wärmetauscher 80 gemäß einem
weiteren Ausführungsbeispiel
dargestellt. In einen Sammelkasten 82 münden Flachrohre 88 bis 92, 97, 98. Zwischen
zwei Flachrohren ist jeweils ein Zwischenraum vorgesehen, in dem
eine dreidimensionale Struktur 100 aus einem Wärmeübertragungsgewebe angeordnet
ist.
-
In 7 ist
ein Ausschnitt VII aus 6 vergrößert dargestellt. Die Luftströmung ist
in 7 durch Pfeile 101 bis 103 angedeutet.
Bei dem in den 6 und 7 dargestellten
Ausführungsbeispiel sind
zwischen zwei Flachrohren die gleichen Luftleitlamellen wie bei
dem in den 4 und 5 dargestellten
Ausführungsbeispiel
angeordnet. Allerdings sind die Luftleitlamellen bei dem in den 6 und 7 dargestellten
Ausführungsbeispiel
gegenüber dem
in den 4 und 5 dargestellten Ausführungsbeispiel
um 90 Grad verdreht. In 7 ist eine Luftleitlamelle 105 so
zwischen den Flachrohren 89 und 90 angeordnet,
dass die Basis 107 in Luftströmungsrichtung 101 bis 103 angeordnet
ist. Von der Basis 107 erstrecken sich oben und unten Befestigungsschenkel
in die Zeichenebene hinein.
-
In 8 ist
ein Endabschnitt eines Flachrohrs 110 dargestellt, das
einen rechteckförmigen Querschnitt
aufweist. Durch Pfeile 111 bis 114 ist die Strömungsrichtung
angedeutet, in der das Flachrohr 110 von einem Medium,
zum Beispiel Wasser, durchströmt
wird. Im Inneren des Flachrohrs 110 ist ein Wärmeübertragungsgewebe 1,
wie es in 1 perspektivisch dargestellt
ist, angeordnet. Der zickzackförmige
Querschnitt des Wärmeübertragungsgewebes 1 erstreckt
sich senkrecht zur Strömungsrichtung 111 bis 114.
Die oberen Faltlinien des Wärmeübertragungsgewebes 1 sind
mit einer oberen Strömungskanalbegrenzungsfläche 116 des
Flachrohrs 110 verlötet.
Die unteren Faltlinien des Wärmeübertragungsgewebes 1 sind
mit einer unteren Strömungskanalbegrenzungsfläche 117 des
Flachrohrs 110 verlötet.
-
In 9 ist
ein Wärmeübertragungsgewebe 121 perspektivisch
dargestellt, das rohrförmig
ausgebildet ist. Das Wärmeübertragungsgewebe 121 hat die
Gestalt eines Kreiszylindermantels.
-
In 10 ist
ein Wärmeübertragungsgewebe 131 perspektivisch
dargestellt, das ebenfalls rohrförmig
ausgebildet ist, jedoch einen ovalen Querschnitt aufweist.
-
In 11 ist
ein Wärmeübertragungsgewebe 141 perspektivisch
dargestellt, das ebenfalls rohrförmig
ausgebildet ist, aber einen rechteckigen Querschnitt aufweist.
-
In 12 ist
eine ähnliche
Schnittansicht durch einen Wärmetauscher 150 wie
in den 4 und 6 dargestellt. Der Wärmetauscher 150 umfasst
einen Sammelkasten 151, in den Flachrohre 152 bis 162 münden. Durch
einen Pfeil 171 ist angedeutet, dass zwischen zwei Flachrohren 152, 153; 153, 154; 154, 155 jeweils
zwei rohrförmige
Wärmeübertragungsgewebe 121,
wie sie in 9 dargestellt sind, angeordnet
sind. Durch einen Pfeil 181 ist angedeutet, dass zwischen
zwei Flachrohren 155, 156; 156, 157; 157,158 jeweils
vier Wärmeübertragungsgewebe 131,
wie es in 10 dargestellt ist, angeordnet
sind. Durch einen Pfeil 160 ist angedeutet, dass zwischen
zwei Flachrohren 158, 159; 159, 160; 160, 161 jeweils
fünf rohrförmige Wärmeübertragungsgewebe 141,
wie es in 11 dargestellt ist, angeordnet
sind.
-
In 13 ist
ein Ausschnitt XIII aus 12 vergrößert dargestellt.
Die Luftströmungsrichtung
ist durch Pfeile 193 bis 195 angedeutet. Das Wärmeübertragungsgewebe 121 kann
statt eines kreisrunden Querschnitts auch einen eckigen, zum Beispiel
einen achteckigen, Querschnitt aufweisen. Die Hauptachse des ovalen
Querschnitts des Wärmeübertragungsgewebes 131 erstreckt
sich vorzugsweise senkrecht zur Luftströmungsrichtung 193 bis 195.
Analog erstreckt sich die Längsachse
des rechteckigen Querschnitts des Wärmeübertragungsgewebes 141 vorzugsweise ebenfalls
senkrecht zur Luftströmungsrichtung 193 bis 195.
-
Das
Wärmeübertragungsgewebe
ist aus einem Metallgewebe gebildet, das zwischen die Fluid führenden
Rohren eingelötet,
mechanisch gefügt oder
eingeklebt ist. Durch Einschnitte können die einzelnen Fasern oder
Drähte
des Metallgewebes aufgestellt werden, um eine aus der Ebene herausragende
dreidimensionale Textur zu generieren, durch die der Wärmeübergang
deutlich verbessert werden kann. Die Einschnitte können alle
möglichen
geometrischen Formen aufweisen, zum Beispiel rechteckig, rund und/oder
elliptisch ausgebildet sein. Das Metallgewebe selbst kann in Form
von ebenen Platten gefaltet und/oder gerollt ausgeführt sein.
Der Faltwinkel kann in folgenden Bereichen liegen: 0 bis 90 Grad,
2 bis 40 Grad, 40 bis 90 Grad, 60 bis 90 Grad, 40 bis 60 Grad und/oder
20 bis 30 Grad. Bei eingestanzten Strukturen, zum Beispiel Kiemen,
ist folgender Winkel möglich:
0 bis 180 Grad, 1 bis 20 Grad, 10 bis 50 Grad, 30 bis 70 Grad, 60
bis 90 Grad, 85 bis 120 Grad, 110 bis 150 Grad, 135 bis 165 Grad
und/oder 160 bis 180 Grad.
-
Der
Abstand der eingestanzten Formen liegt mindestens im Bereich der
Fadenstärken
oder Drahtstärken,
vorzugsweise bis maximal 30 mm. Die zur Bildung des Wärmeübertragungsgewebes
verwendeten Drähte
und Fäden
weisen jeweils eine Dicke auf, die 10 bis 2000 μm beträgt. Vorzugsweise liegt die
Dicke der Drähte
oder Fäden
in folgenden Bereichen: 40 bis 80 μm, 75 bis 190 μm, 180 bis
250 μm, 240
bis 350 μm,
350 bis 1000 μm,
900 bis 1600 μm und/oder
1500 bis 2000 μm.
Die Maschenweite der verwendeten Drähte oder Fäden beträgt 10 bis 2000 μm. Vorzugsweise
liegt die Maschenweite in folgenden Bereichen: 40 bis 80 μm, 75 bis
190 μm,
180 bis 250 μm,
240 bis 350 μm,
350 bis 1000 μm,
900 bis 1600 μm
und/oder 1500 bis 2000 μm.
-
Zur
Bildung des Wärmeübertragungsgewebes
können
beschichtete Fasern, Fäden
oder Drähte verwendet
werden. Es ist aber auch möglich,
das Wärmeübertragungsgewebe
nachträglich
zu beschichten. Das Beschichten kann vor oder nach dem Fügeprozess
erfolgen. Durch das gemäß der vorliegen den
Erfindung dreidimensional strukturierte Wärmeübertragungsgewebe kann die
Leistung des Wärmetauschers
verbessert werden. Außerdem
kann der Wasserablauf verbessert werden. Schließlich weisen die erfindungsgemäßen Wärmetauscher
aufgrund der Verwendung des dreidimensional strukturierten Wärmeübertragungsgewebes
ein geringeres Gewicht als herkömmliche
Wärmetauscher
auf.
-
In 14 ist
ein Wärmeübertragungsgewebe 201 quer
zu Rohren 204, 205 angeordnet. In dem Wärmeübertragungsgewebe 201 sind
Durchzüge 208, 210 für die Rohre
ausgespart. Die Gestalt der Durchzüge 208, 210 ist
an den Querschnitt der verwendeten Rohre angepasst. Deshalb weist
der Durchzug 208 einen runden oder einen ovalen Querschnitt
auf. Der Durchzug 210 weist demgegenüber einen rechteckigen, insbesondere
quadratischen Durchzug auf.
-
In 15 ist
die Ansicht eines Schnitts entlang der Linie XV-XV in 14 dargestellt.
In der Schnittansicht ist angedeutet, dass die Durchzüge einen
umgebogenen Randbereich 215 aufweisen können, der dazu dient, das Wärmeübertragungsgewebe 201 an
dem jeweiligen Rohr zu befestigen. Der umgebogene Randbereich kann
einstückig
oder in Form von mehreren Laschen ausgebildet sein.