DE102006005421A1

DE102006005421A1 - Heat exchanger e.g. for engine cooling system, has several tubes and box which is closed by bottom provided with openings and one of the tubes leads to box

Info

Publication number: DE102006005421A1
Application number: DE102006005421A
Authority: DE
Inventors: Cahit Aksoy; Hubert Dr. Ing. Pomin
Original assignee: Behr GmbH and Co KG
Current assignee: Mahle Behr GmbH and Co KG
Priority date: 2005-02-03
Filing date: 2006-02-03
Publication date: 2006-08-10

Abstract

The heat exchanger (1) has several tubes (4) and box (3) which is closed by a bottom (2) and provided with openings (6). One end (5) of the tubes leads to the box. The bottom is provided with cams (7) and or beads (7'). The cams and or beads are arranged in the bottom between the tubes.

Description

Die Erfindung betrifft einen Wärmetauscher gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.The The invention relates to a heat exchanger according to the preamble of claim 1.

Ein Schnitt durch einen herkömmlichen Wärmetauscher ist in 36 dargestellt. Hierbei ist ein Kasten von einem Boden verschlossen, welcher eine Mehrzahl von Öffnungen aufweist, die durch Durchzüge gebildet sind, welche sich in Richtung des Kastens erstrecken, und in die Enden von Flachrohren ragen. Der Boden weist eine umlaufende Sicke auf, in welche das Ende des Kastens ragt, wobei zur Abdichtung zwischen dem Ende des Kastens und dem Boden ein Dichtring angeordnet ist. Der Boden ist am Kasten beispielsweise mittels Wellschlitzbördelung angebracht. Ein derartiger Wärmetauscher lässt Wünsche offen.A section through a conventional heat exchanger is in 36 shown. Here, a box is closed by a bottom having a plurality of openings formed by passages extending in the direction of the box and projecting into the ends of flat tubes. The bottom has a circumferential bead into which projects the end of the box, wherein a sealing ring is arranged for sealing between the end of the box and the bottom. The bottom is attached to the box, for example by Wellschlitzbördelung. Such a heat exchanger leaves nothing to be desired.

Aus der EP 0 990 868 A2 ist ein Wärmetauscher mit einer Vielzahl von Rohren bekannt, deren Enden in um die Öffnung in den Rohrböden, zum Wärmetauschernetz hinweisenden Durchzügen stecken, deren Querschnitt nach innen gewölbt ist, und die darin flüssigkeitsdicht metallisch verbunden sind, wobei durch die Rohre und um die Rohre herum unterschiedliche wärmeaustauschende Medien strömen. Dabei reichen die Rohrenden bis unterhalb des Niveaus der Rohrbodenoberfläche. Ferner bilden die Rohrenden mit den Durchzügen eine umlaufende Kontaktfläche, an die sich beidseitig ein Lötspalt zwischen Rohr und Durchzug anschließt. Der Boden weist auch in dieser bekannten Ausführungsform eine umlaufende Sicke auf, in welche das Ende des Kastens ragt, wobei ein Dichtring zwischen dem Ende des Kastens und dem tiefsten Bereich der Sicke angeordnet ist.From the EP 0 990 868 A2 For example, a heat exchanger having a plurality of tubes is known, the ends of which are inserted into passages which point around the opening in the tubesheets, to the heat exchanger network, whose cross-section is curved inward, and which are metallically connected in a liquid-tight manner, through the tubes and around the tubes different heat exchanging media flow. The pipe ends reach below the level of the tube bottom surface. Furthermore, the tube ends with the passages form a circumferential contact surface, to which a soldering gap connects between the tube and the passage on both sides. Also in this known embodiment, the bottom has a circumferential bead into which the end of the box protrudes, a sealing ring being arranged between the end of the box and the deepest part of the bead.

Ausgehend von diesem Stand der Technik ist es Aufgabe der Erfindung, einen verbesserten Wärmetauscher zur Verfügung zu stellen.outgoing From this prior art, it is an object of the invention to provide a improved heat exchanger to disposal to deliver.

Diese Aufgabe wird gelöst durch einen Wärmetauscher mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche.These Task is solved through a heat exchanger with the features of claim 1. Advantageous embodiments are the subject of the dependent claims.

Erfindungsgemäß ist ein Wärmetauscher mit einer Mehrzahl von Rohren und mindestens einem durch einen mit Öffnungen versehenen Boden verschlossenen Kasten, in den zumindest ein Ende der Rohre mündet, wobei der Boden mehrere einzelne Nocken und/oder Sicken aufweist. Die Nocken sind bevorzugt in den Bodenbereichen zwischen den Rohren, d.h. im Bereich der Stege zwischen den die Rohre aufnehmenden Öffnungen, und an den längsseitigen Enden des Bodens ausgebildet. Dadurch können die Nocken die Funktion der umlaufenden Sicke, die erfindungsgemäß entfällt, übernehmen, wobei der Wärmetauscher schmaler bauen kann, da die Nocken, welche die umlaufende Sicke ersetzen, zwischen die Öffnungen bzw. die Rohre eingerückt sind. Hierbei ist der Boden – dadurch dass die Sicke entfällt – schalenartig und kleiner als bei herkömmlichen Wärmetauschern ausgebildet.According to the invention is a heat exchangers with a plurality of tubes and at least one through one with openings provided bottom closed box, in the at least one end the pipes opens, wherein the floor has a plurality of individual cams and / or beads. The cams are preferably in the bottom regions between the tubes, i.e. in the region of the webs between the openings receiving the tubes, and on the long side Formed ends of the floor. This allows the cams to function the circumferential bead, which is omitted according to the invention, take over, wherein the heat exchanger can build narrower because the cams, which surround the circumferential bead replace, between the openings or the tubes engaged are. Here is the soil - by that the bead is omitted - shell-like and smaller than conventional heat exchangers educated.

Die Länge der Nocken beträgt vorzugsweise maximal 50%, insbesondere maximal 45%, maximal 40% und besonders bevorzugt maximal 25% der Länge der die Rohre aufnehmenden Öffnungen. Insgesamt beträgt die Länge der einzelnen Nocken bevorzugt 5 bis 25 mm, besonders bevorzugt 10 bis 15 mm.The Length of Cam is preferably a maximum of 50%, in particular a maximum of 45%, a maximum of 40% and more preferably at most 25% of the length of the openings receiving the tubes. Total is the length the single cam preferably 5 to 25 mm, more preferably 10 to 15 mm.

Alternativ können die Nocken durchgehend über die gesamte Länge der Stege wie auch an den Randbereichen und parallel zu den Stegen verlaufend ausgebildet sein, wobei die Nocken in dieser Ausführungsform im Folgenden als Sicken bezeichnet werden. Auch diese Sicken bieten gegenüber den bekannten umlaufenden Sicken die selben Vorteile wie die zuvor genannten Nocken.alternative can the cams throughout the entire length the webs as well as on the edge areas and parallel to the webs be formed extending, wherein the cams in this embodiment hereinafter referred to as beads. These beads also offer across from the known circumferential beads the same advantages as before mentioned cam.

Die Nocken und/oder Sicken erheben sich in Längserstreckung der Rohre auf den Kasten zu, d.h. weg vom Wärmetauschernetze. Auf Grund des Wegfalls der Sicke weist der Boden zudem ein verbessertes Dauerfestigkeitsverhalten bei Druckwechselbeanspruchung auf. Die Nocken und/oder Sicken dienen mit ihren zum Bodenrand weisenden Enden hierbei einen Halt für den Kasten.The Cams and / or beads rise in the longitudinal extent of the tubes the box closed, i. away from the heat exchanger networks. Due to the omission of the bead, the bottom also has an improved Fatigue behavior under pressure cycling on. The Cams and / or beads serve with their pointing to the bottom edge End here for a stop the box.

Die Nocken und/oder Sicken sind bevorzugt durch einen Umformvorgang gebildet, insbesondere in einem Arbeitsgang mit dem Herstellen der Durchzüge und dem Umbiegen der Seiten. Dabei ist ihr bodenrandseitiges Ende derart ausgebildet, dass es die bei der Montage auftretenden Kräfte, die den Kasten zusammenpressen, aufnehmen, so dass ein Zusammenfallen des Kastens vermieden und damit die Dichtheit der Verbindung von Kasten und Boden sichergestellt werden kann.The Cams and / or beads are preferred by a forming process formed, in particular in one operation with the manufacture of by trains and folding the pages. This is her bottom edge end designed such that it the forces occurring during assembly, the compress the box, take it up, so that a collapse the box avoided and thus the tightness of the connection of Box and floor can be ensured.

Die Nocken und/oder Sicken weisen vorzugsweise eine konstante Höhe über ihre gesamte Länge auf. Das randseitige Ende der Nocken und/oder Si cken kann jedoch auch höher ausgebildet sein als das nach innen weisende Ende, welches ggf. auch flach auslaufen kann.The Cams and / or beads preferably have a constant height over their whole length on. However, the edge-side end of the cams and / or Si cken can also higher be formed as the inward-facing end, which possibly also can leak out flat.

Bevorzugt sind die Öffnungen, welche die Rohre aufnehmen, als Durchzüge ausgebildet. Diese erstrecken sich vorzugsweise in Richtung auf die Rohre zu, d.h. weg vom Kasten.Prefers are the openings, which receive the pipes, designed as passages. These extend preferably towards the tubes, i. off the chest.

Die Rohre enden hierbei vorzugsweise bündig mit den Durchzügen oder ragen gegebenenfalls auch etwas darüber hinaus. Die Durchzüge können jedoch auch entsprechend der EP 0 990 868 A2 ausgebildet sein.The tubes preferably terminate here dig with the passages or possibly even something beyond that. However, the passages can also be according to the EP 0 990 868 A2 be educated.

Bevorzugt ist der Boden – abgesehen von den Nocken, Sicken und Durchzügen – eben ausgebildet und die längs- und schmalseitigen Enden des Bodens sind bevorzugt angrenzend an einen ebenen Bereich in einem Winkel von 80 bis 90° in Richtung des Kastens umgebogen, wobei ein ausreichender Biegeradius vorgesehen ist.Prefers is the floor - apart from the cams, beads and passages - just trained and the along- and narrow ends of the bottom are preferably adjacent a flat area at an angle of 80 to 90 ° in the direction of Box bent, with a sufficient bending radius provided is.

Vorzugsweise weist der Kasten eine in Richtung des Bodens überstehende Nase auf, die beabstandet vom Umfang des Kastens ausgebildet ist. Das Vorsehen einer derartigen Nase ist prinzipiell auch bei umlaufender Sicke möglich. Außenumfangsseitig der Nase ist bevorzugt eine Dichtung angeordnet, wobei es sich um einen Dichtring oder um eine an den Kasten angespritzte Dichtung handeln kann. Der Dichtring kann in diesem Fall sowohl auf den Kasten aufgespannt als auch in den Boden eingespannt werden, so dass die Montage vereinfacht werden kann. Im Falle einer angespritzten Dichtung kann der Montagevorgang entfallen.Preferably the box has a protruding towards the bottom nose, which is spaced is formed by the circumference of the box. The provision of such Nose is possible in principle even with circumferential bead. Outer peripheral side the nose is preferably arranged a seal, which is a sealing ring or to a molded on the box seal can act. The sealing ring can in this case both on the box be clamped as well as clamped in the ground, so that the Assembly can be simplified. In the case of a molded seal can the assembly process omitted.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung weist die Dichtung ohrenartige Halteelemente auf, die in an den Ecken des Bodens vorgesehene Ausschnitte einhängbar sind bzw. eingehängt sind. Auf diese Weise ist die Dichtung besonders vorteilhaft montierbar bzw. in die vorgesehenen Ausschnitte ein hängbar bzw. kann in die vorgesehenen Ausschnitte besonders vorteilhaft eingehängt werden.In an advantageous embodiment, the seal ear-like Retaining elements which can be suspended in sections provided at the corners of the floor or mounted are. In this way, the seal is particularly advantageous mountable or in the provided cutouts a hanging or can in the provided Cutouts are hung particularly advantageous.

Bevorzugt entspricht die Höhe der Nase etwa der Höhe der Nocken und/oder Sicken, so dass die Nase den Rand des Kastens zusätzlich vor Beschädigungen schützt.Prefers corresponds to the height the nose about the height the cams and / or beads, leaving the nose the edge of the box additionally from damage protects.

Die Nocken oder Sicken begrenzen in Zusammenwirken mit der Nase die maximale Verformung durch Kräfte, die insbesondere im Rahmen der Montage seitlich auf den Boden einwirken. Hierbei kommen Nase und Nocken oder Sicke gegebenenfalls auch in Anlage aneinander.The Cams or beads limit in cooperation with the nose the maximum deformation by forces, which act laterally on the ground, in particular during assembly. This nose and cams or beading may also come in Attachment to each other.

Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltungsform weist der Kasten in der Nähe des Bodens an seiner Innenumfangsseite sich nach innen erstreckende Rippen oder Vorsprünge auf. Dadurch lassen sich die Nocken und/oder Sicken weiter nach innen in den Boden hinein verschieben. Die lokale Materialverstärkung des bodenseitigen Teils des Kastens ist hierbei so ausgebildet, dass die Rohre nicht versperrt werden, so dass die Strömung nicht behindert wird. Die Rippen oder Vorsprünge liegen bevorzugt an den Nocken und/oder Sicken an, um die insbesondere bei der Montage auftretenden Kräfte aufzunehmen. Dabei erstrecken sich die Öffnungen für die Rohre bevorzugt bis zwischen die Rippen oder Vorsprünge hinein, so dass der Wärmetauscher verglichen mit herkömmlichen Wärmetauschern schmaler ausgebildet sein kann.According to one preferred embodiment, the box near the bottom on its inner peripheral side inwardly extending ribs or protrusions on. As a result, the cams and / or beads can be further after Move inside into the ground. The local material reinforcement of the bottom side part of the box is in this case designed so that the pipes are not blocked, so the flow is not is hampered. The ribs or projections are preferably on the cam and / or beads to those occurring in particular during assembly personnel take. In this case, the openings for the tubes preferably extend to between the ribs or protrusions into it, leaving the heat exchanger compared to conventional heat exchangers may be narrower.

Um die Strömung nicht negativ zu beeinflussen und zudem das Gewicht des Kastens nicht zu sehr zu erhöhen, verringert sich bevorzugt die Höhe der Rippen oder Vorsprünge in Richtung in den Kasten hinein.Around the flow not to negatively influence and also the weight of the box not to increase too much, preferably the height of the Ribs or protrusions in the direction of the box.

Im Folgenden ist die Erfindung anhand von fünf Ausführungsbeispielen, teilweise unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung, näher erläutert. Es zeigen:in the The invention is based on five exemplary embodiments, partially with reference to the accompanying drawings, explained in more detail. It demonstrate:

1 eine ausschnittsweise Seitenansicht eines Wärmetauschers gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel mit teilweise angedeutetem Kasten, 1 1 is a partial side view of a heat exchanger according to the first embodiment with partially indicated box,

2 einen Schnitt entlang Linie A-A von 1, 2 a section along line AA of 1 .

3 einen Schnitt entlang Linie C-C von 1, 3 a section along line CC of 1 .

4 eine Draufsicht auf einen Boden von 1 aus Richtung des angedeuteten Kastens, 4 a top view of a floor of 1 from the direction of the indicated box,

5 einen Schnitt entlang der Linie D-D in 4, 5 a section along the line DD in 4 .

6 einen Schnitt entlang der Linie E-E in 4, 6 a section along the line EE in 4 .

7 eine Seitenansicht des Wärmetauschers von 1 mit teilweise dargestelltem Kasten, 7 a side view of the heat exchanger of 1 with partly illustrated box,

8 eine perspektivische Ansicht des Wärmetauschers von 1 mit teilweise dargestelltem Kasten, 8th a perspective view of the heat exchanger of 1 with partly illustrated box,

9 eine perspektivische Ansicht des Bodens, 9 a perspective view of the soil,

10 eine Ansicht des Bodens aus einer anderen Perspektive, 10 a view of the ground from a different perspective,

11 eine perspektivische Detaildarstellung eines Eckbereichs des Bodens, 11 a detailed perspective view of a corner region of the floor,

12 eine perspektivische Ansicht des Wärmetauschers von 1 mit Darstellung des Fußbereichs des Kastens, 12 a perspective view of the heat exchanger of 1 with representation of the foot area of the box,

13 eine andere perspektivische Ansicht des Wärmetauschers von 1 mit Darstellung des Fußbereichs des Kastens, 13 another perspective view of the heat exchanger of 1 with representation of the foot area of the box,

14 eine ausschnittsweise Darstellung eines Wärmetauschers gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel mit geschnitten dargestelltem Kasten, 14 1 a fragmentary representation of a heat exchanger according to the second exemplary embodiment with a box shown in section,

15 einen Schnitt entlang Linie A-A von 14, 15 a section along line AA of 14 .

16 eine perspektivische Ansicht eines Bodens gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel, 16 a perspective view of a floor according to the third embodiment,

17 eine Draufsicht auf den Boden von 16, 17 a top view of the ground from 16 .

18 eine ausschnittsweise Schnittdarstellung entlang Linie A-A in 17, 18 a partial sectional view taken along line AA in 17 .

19 eine ausschnittsweise Schnittdarstellung entlang Linie B-B in 17, 19 a fragmentary sectional view taken along line BB in 17 .

20 eine ausschnittsweise Schnittdarstellung entlang Linie C-C in 17, 20 a partial sectional view along line CC in 17 .

21 eine ausschnittsweise Schnittdarstellung entlang Linie D-D in 17, wobei im linken Teil der Schnittverlauf durch ein Flachrohr und im rechten Teil der Schnittverlauf durch eine Sicke, jeweils im Bereich der Kastenwand und ohne Darstellung eines Dichtelements, dargestellt ist, 21 a partial sectional view along line DD in 17 , wherein in the left part of the cutting path is represented by a flat tube and in the right part of the section line through a bead, respectively in the region of the box wall and without representation of a sealing element,

22 eine Seitenansicht des Bodens von 16, 22 a side view of the floor of 16 .

23 eine andere Seitenansicht des Bodens von 16, 23 another side view of the bottom of 16 .

24 eine ausschnittsweise Schnittdarstellung entlang Linie F-F in 17 im zusammengesetzten, aber noch nicht fest verbundenen Zustand von Boden und Kasten, 24 a partial sectional view along line FF in 17 in the assembled but not yet firmly connected condition of soil and castes,

25 eine schematische, ausschnittsweise Seitenansicht eines Wärmetauschers mit Boden gemäß dem fünften Ausführungsbeispiel, 25 FIG. 2 a schematic, partial side view of a heat exchanger with a bottom according to the fifth exemplary embodiment, FIG.

26 einen Schnitt durch den Boden und einen Teil eines aufge setzten Kastens entlang Linie A-A von 25, 26 a section through the bottom and a part of a placed box along line AA of 25 .

27 einen Schnitt durch den Boden und einen Teil eines aufgesetzten Kastens entlang Linie B-B von 25, 27 a section through the bottom and a part of an attached box along line BB of 25 .

28 eine perspektivische Ansicht des Bodens von 25 aus Richtung des Kastens, 28 a perspective view of the bottom of 25 from the direction of the box,

29 eine perspektivische Ansicht des Bodens von 25 aus Richtung der Flachrohre, 29 a perspective view of the bottom of 25 from the direction of the flat tubes,

30 eine ausschnittsweise perspektivische Darstellung des Wärmetauschers von 25 mit aufgesetztem Boden und eingespanntem Dichtring, 30 a fragmentary perspective view of the heat exchanger of 25 with attached base and clamped sealing ring,

31 eine Draufsicht auf den Boden des Wärmetauschers von 25 mit eingespanntem Dichtring, 31 a plan view of the bottom of the heat exchanger of 25 with clamped sealing ring,

32 einen Schnitt durch den Boden mit Kasten, Dichtring und Flachrohren entlang Linie C-C von 31, 32 a section through the bottom with box, sealing ring and flat tubes along line CC of 31 .

33 einen Schnitt durch den Boden mit Kasten, Dichtring und Flachrohren entlang Linie D-D von 31, 33 a section through the bottom with box, sealing ring and flat tubes along line DD of 31 .

34 einen Schnitt durch den Boden mit Kasten, Dichtring und Flachrohren entlang Linie E-E von 31, 34 a section through the bottom with box, sealing ring and flat tubes along line EE of 31 .

35 eine Seitenansicht des Wärmetauschers von 25, und 35 a side view of the heat exchanger of 25 , and

36 einen Schnitt durch einen herkömmlichen Wärmetauscher. 36 a section through a conventional heat exchanger.

1 zeigt einen Wärmetauscher 1, vorliegend einen kompakten Ladeluftkühler, bestehend aus zwei durch Böden 2 verschlossene Kästen 3 und einer Mehrzahl von sich zwischen den Kästen 3 erstreckenden Rohren 4. Die Rohre 4 sind als Flachrohre ausgebildet und ragen mit ihren Enden 5 in als Durchzüge mit den Außenabmessungen der Rohre 4 entsprechend ausgebildete Öffnungen 6 im den Böden 2. Hierbei zeigen die Durchzüge in Richtung auf die Rohre 4, wobei die Rohre 4 vorliegend jeweils etwa bündig mit der dem entsprechenden Kasten 3 zugewandten Fläche der Böden 2 enden (vgl. 2). 1 shows a heat exchanger 1 , present a compact intercooler, consisting of two by soils 2 locked boxes 3 and a plurality of themselves between the boxes 3 extending pipes 4 , The pipes 4 are designed as flat tubes and protrude with their ends 5 in as passages with the outer dimensions of the pipes 4 appropriately trained openings 6 in the bottoms 2 , Here are the passages in the direction of the tubes 4 , where the pipes 4 in each case approximately flush with the corresponding box 3 facing surface of the floors 2 ends (cf. 2 ).

Der als Blech-Stanzbiegeteile ausgebildete Boden 2 weist ferner eine Mehrzahl von Erhebungen in Form von Nocken 7 auf, die sich in Richtung des Kastens 3 erstrecken, d.h. sich über die Bodengrundebene B erheben. Vorliegend sind die Nocken 7 mittels eines Umformvorgangs hergestellt. Dabei sind jeweils zwei erste Nocken 7a jeweils im Bereich der Enden der Stege zwischen zwei Öffnungen 6 und drei zweite Nocken 7b am schmalseitigen Ende des Bodens 2 angeordnet (vgl. 4).The trained as a sheet-stamped bent parts floor 2 also has a plurality of elevations in the form of cams 7 on, pointing towards the box 3 extend, ie rise above the ground plane B. In the present case are the cams 7 produced by a forming process. There are two first cams 7a in each case in the region of the ends of the webs between two openings 6 and three second cams 7b at the narrow end of the floor 2 arranged (cf. 4 ).

Die Länge der ersten Noppen 7a, wie auch der zweiten Noppen 7b beträgt ca. 22% der Länge der Öffnungen 6, also der Durchzüge und somit der (größeren) Breite der Flachrohre, wobei die ersten Noppen 7a vorliegend eine Länge von 15 mm aufweisen.The length of the first pimples 7a , as well as the second pimple 7b is about 22% of the length of the openings 6 , So the passages and thus the (larger) width of the flat tubes, the first nubs 7a in this case have a length of 15 mm.

Die längsseitigen und schmalseitigen Enden des Bodens 2 sind im nicht dargestellten montierten Zustand in einem rechten Winkel in Richtung auf den Kasten 3 zu umgebogen, wobei an den Ecken 8 des Bodens 2 jeweils Ausschnitte vorgesehen sind. In den Enden sind eine Mehrzahl von Schlitzen 9 vorgesehen, die der Verbindung von Boden 2 und Kasten 3 mittels der bekannten Wellschlitzbördelung dienen, d.h. einzelne Materialpartien des Bodens 2 hintergreifen die entsprechend mit einem Absatz 10 versehenen Endbereiche des Kastens 3. Wie beispielsweise aus 9 ersichtlich, sind die Schlitze 9 vorliegend jeweils auf Höhe der Öffnungen 6 (Längsseite) beziehungsweise der zweiten Nocken 7b (Schmalseite) angeordnet.The longitudinal and narrow ends of the soil 2 are in the assembled state, not shown, at a right angle in the direction of the box 3 too bent, being at the corners 8th of soil 2 each cutouts are provided. In the ends are a plurality of slots 9 provided that the connection of ground 2 and box 3 serve by means of the known Wellschlitzbördelung, ie individual material parts of the soil 2 behind the corresponding with a paragraph 10 provided end portions of the box 3 , Like, for example 9 Obviously, the slots are 9 in each case at the level of the openings 6 (Long side) or the second cam 7b (Narrow side) arranged.

Das bodenseitige Ende des Kastens 3 ist mit einer umlaufenden Nase 11 versehen, die auf der Innenumfangsseite ausgebildet ist und sich in Richtung zum Boden 2 erstreckt, so dass ein Absatz 12 zur Aufnahme eines Dichtrings 13 ausgebildet ist (siehe 2 und 3). Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist der Dichtring 13 auf diesen Absatz 12 aufgespannt, wobei das Aufspannen im Rahmen der Montage vor dem Aufsetzen des Kastens 3 auf den Boden 2 erfolgt. Beim Dichtring 13 handelt es sich vorliegend um einen Dichtring mit einem Kreisprofil, jedoch sind auch andere Profile, insbesondere ovale oder rechteckförmige Profile (Flachdichtung) möglich.The bottom end of the box 3 is with a circumferential nose 11 provided, which is formed on the inner peripheral side and toward the ground 2 extends, leaving a paragraph 12 for receiving a sealing ring 13 is formed (see 2 and 3 ). According to the present embodiment, the sealing ring 13 on this paragraph 12 clamped, the clamping during assembly before placing the box 3 on the ground 2 he follows. When sealing ring 13 this is a sealing ring with a circular profile, but other profiles, in particular oval or rectangular profiles (flat gasket) are possible.

Alternativ ist auch ein Aufspannen des Dichtrings 12 auf den Boden 2 mit Hilfe von am Dichtring 12 ausgebildeten Halteelementen, die in den an den Ecken 8 des Bodens 2 vorgesehenen Ausschnitten verspannt werden, möglich. Diese besonders bevorzugte Ausführungsform wird näher unter Bezugnahme auf das an späterer Stelle beschriebene fünfte Ausführungsbeispiel erläutert.Alternatively, a clamping of the sealing ring 12 on the ground 2 with the help of on the sealing ring 12 trained holding elements in the at the corners 8th of the soil 2 provided cutouts are possible, possible. This particularly preferred embodiment will be explained in detail with reference to the fifth embodiment described later.

Gemäß einer nicht in der Zeichnung dargestellten Variante ist die Dichtung direkt am Kasten 3 im Absatz 12 angespritzt ausgebildet, so dass eine Fehlmontage des Dichtrings vermieden werden kann.According to a variant not shown in the drawing, the seal is directly on the box 3 in the paragraph 12 formed molded, so that incorrect assembly of the sealing ring can be avoided.

In allen drei Fällen wird nach der Positionierung bzw. Ausbildung des Dichtrings der Kasten 3 aufgesetzt und die Dichtung verpresst. Anschließend erfolgt gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel das Verschließen mittels Wellschlitzbördelung, wobei die im Boden 2 integrierten Nocken 7 zur Abstützung des Kastens 3 gegen die durch die Verschließvorrichtung einwirkenden Kräfte dienen, so dass ein Einfallen des Kastens 3 und einer damit verbundenen Undichtheit vermieden wird.In all three cases, after the positioning or formation of the sealing ring of the box 3 put on and press the seal. Subsequently, according to the present embodiment, the closure by Wellschlitzbördelung, wherein the bottom 2 integrated cam 7 to support the box 3 serve against the forces acting through the closing device, so that a collapse of the box 3 and an associated leak is avoided.

Gemäß dem in den 14 und 15 dargestellten zweiten Ausführungsbeispiel, das – soweit nicht ausdrücklich erwähnt – dem zuvor beschriebenen ersten Ausführungsbeispiel entspricht, weshalb gleiche und gleichwirkende Elemente mit den gleichen Bezugszeichen versehen sind, sind auf der Innenumfangsseite des Kastens 3 zinnenartig Rippen 14 ausgebildet, die mit den ersten Nocken 7a zusammenwirken, welche in Längsrichtung der Stege zwischen die Öffnungen 6 weiter hinein versetzt sind. Die Rippen 14 am Kasten 3 reichen hierbei bis zum bodenseitigen Ende der Nase 11. Vorliegend sind die Rippen 14 derart ausgebildet, dass sich oberhalb der ersten Nocken 7a ihre Höhe verringert.According to the in the 14 and 15 shown second embodiment, which - unless explicitly mentioned - corresponds to the first embodiment described above, which is why the same and equivalent elements are provided with the same reference numerals, are on the inner peripheral side of the box 3 crenellated ribs 14 trained with the first cams 7a interact, which in the longitudinal direction of the webs between the openings 6 are further offset. Ribs 14 at the box 3 extend to the bottom end of the nose 11 , In the background are the ribs 14 designed such that above the first cam 7a their height is reduced.

In den 16 bis 24 ist ein Boden 2 gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel dargestellt. Hierbei sind – im Unterschied zu den Nocken 7a und 7b der beiden zuvor beschriebenen Ausführungsbeispielen – sich über im Wesentli chen die gesamte Breite des Bodens 2 erstreckende Nocken, im Folgenden als Sicken 7' bezeichnet, mit im Wesentlichen durchgehenden Querschnittsverlauf (siehe 18) ausgebildet, welche vorliegend mittels Umformen, also entsprechend den Nocken 7a und 7b, hergestellt sind.In the 16 to 24 is a floor 2 illustrated according to the third embodiment. Here are - unlike the cams 7a and 7b of the two embodiments described above - over wesentli chen the entire width of the soil 2 extending cams, hereinafter referred to as beads 7 ' designated, with substantially continuous cross-sectional profile (see 18 ), which in the present case by means of forming, ie according to the cams 7a and 7b , are made.

Die Stege zwischen den Öffnungen 6 weisen hierbei in Richtung der einzuführenden Flachrohre etwa senkrecht zum Boden 2 verlaufende Ränder 6' (Durchzüge) auf, die einen bogenförmigen Übergang in Richtung der Bodengrundebene B aufweisen, d.h. dem Boden 2 ohne in Steglängsrichtung durchgehenden Sicken 7'. Anschließend ist die Sicke 7' ausgebildet, wobei die Sicke 7' ebenfalls bogenförmige Übergänge aufweist. Der Querschnitt jeden Steges weist vorliegend drei Radien, deren Mittelpunkte innerhalb des Steges angeordnet sind, und zwei Radien, deren Mittelpunkte außerhalb des Steges angeordnet sind, auf, d.h. die Übergänge sind jeweils als Kreisbogenabschnitte ausgebildet, jedoch kann sich der Krümmungsverlauf der einzelnen Übergänge auch ändern.The bars between the openings 6 in this case point in the direction of the flat tubes to be introduced approximately perpendicular to the ground 2 running edges 6 ' (Passages), which have an arcuate transition in the direction of the ground plane B, ie the ground 2 without continuous webs in the web longitudinal direction 7 ' , Then the bead is 7 ' formed, wherein the bead 7 ' also has arcuate transitions. The cross-section of each web in the present case has three radii whose centers are arranged within the web, and two radii whose centers are arranged outside the web, ie, the transitions are each formed as circular arc sections, however, the curvature of the individual transitions may also change ,

Auch an den schmalseitigen Randbereichen des Bodens 2 ist jeweils eine durchgehende Sicke 7' an Stelle der drei Nocken 7b gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel angeordnet.Also on the narrow side edge areas of the floor 2 is in each case a continuous bead 7 ' in place of the three cams 7b arranged according to the first embodiment.

Sofern die Bodengrundebene B nicht wie bei den ersten beiden Ausführungsbeispielen durch eine Fläche gebildet wird, wird sie durch den Wendepunkt der Krümmungsverläufe von Durchzügen und Sicken 7' festgelegt, wie in der Detailansicht X von 18 angedeutet.Unless the bottom ground plane B is formed by a surface as in the first two embodiments, it is characterized by the inflection point of the curvatures of passages and beads 7 ' set, as in the detail view X of 18 indicated.

Die Flachrohrenden der in die Öffnungen zwischen den Stegen angeordneten Flachrohre 4 (siehe 24t) ragen im zusammengebauten und verlöteten Zustand gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel leicht über die Bodengrundebene B – d.h. die Ebene, die der Boden aufweist, ohne ausgebildete Sicken – hinaus, jedoch ist auch ein bündiger Abschluss mit der Bo dengrundebene B oder ein Hinausragen bis zum Ende der Sicken und ggf. auch darüber hinaus möglich.The flat tube ends of the arranged in the openings between the webs flat tubes 4 (please refer 24t ) protrude in the assembled and soldered state according to the present embodiment slightly above the ground plane B - ie the plane which has the bottom, without trained beads - addition, but is also a flush conclusion with the Bo dengrundebene B or a protruding to the end of the Beading and possibly also possible beyond.

Die Anbringung des Kastens 3 erfolgt auf die im ersten Ausführungsbeispiel beschriebene Weise.The attachment of the box 3 takes place in the manner described in the first embodiment.

Gemäß einem vierten, nicht in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel, sind die Nocken derart ausgebildet, dass die sich verjüngenden Enden der Nocken im Wesentlichen in der Mittellängsebene des Bodens direkt aneinander angrenzen, d.h. die beiden Nocken sind nahezu als ein einziger, durchgehender Nocken ausgebildet.According to one fourth embodiment, not shown in the drawing, the cams are formed so that the tapered Ends of the cams substantially in the central longitudinal plane of the ground directly adjacent to each other, i. the two cams are almost as one single, continuous cam formed.

Gemäß dem fünften, in den 25 bis 35 dargestellten Ausführungsbeispiel weist ein Wärmetauscher 1, wiederum ein Ladeluftkühler, zwei durch Böden 2 verschlossene Kästen 3 und einer Mehrzahl von sich zwischen den Kästen 3 erstreckenden Rohren 4 auf. Die Rohre 4 sind als Flachrohre ausgebildet und zwischen zwei Rohren sind Wellrippen angeordnet. Die Rohre 4 ragen mit ihren Enden 5 in als Durchzüge mit den Außenabmessungen der Rohre 4 entsprechend ausgebildete Öffnungen 6 im den Böden 2. Hierbei zeigen die Durchzüge in Richtung auf die Rohre 4, wobei die Rohre 4 vorliegend jeweils etwa über die Böden 2 hinausragen (siehe 32).According to the fifth, in the 25 to 35 illustrated embodiment has a heat exchanger 1 , again a charge air cooler, two through floors 2 locked boxes 3 and a plurality of themselves between the boxes 3 extending pipes 4 on. The pipes 4 are formed as flat tubes and corrugated ribs are arranged between two tubes. The pipes 4 stick out with their ends 5 in as passages with the outer dimensions of the pipes 4 appropriately trained openings 6 in the bottoms 2 , Here are the passages in the direction of the tubes 4 , where the pipes 4 in the present example about the floors 2 protrude (see 32 ).

Der als Blech-Stanzbiegeteile ausgebildete Boden 2 weist ferner eine Mehrzahl von Erhebungen in Form von Nocken 7 auf, die sich in Richtung des Kastens 3 erstrecken, d.h. sich über die Bodengrundebene B erheben. Vorliegend sind die Nocken 7 mittels eines Umformvorgangs mit Hilfe von Stempeln mit trapezförmigem oder dreieckförmigem Querschnitt hergestellt. Dabei sind jeweils zwei erste Nocken 7a jeweils im Bereich der Enden der Stege zwischen zwei Öffnungen 6 angeordnet. Ferner sind jeweils vier in einer Reihe angeordnete und vorliegend einander entsprechend ausgebildete zweite Nocken 7b am schmalseitigen Ende des Bodens 2 vorgesehen (siehe 28). Die Länge der ersten Nocken 7a und der zweiten Nocken 7b entspricht einander, jedoch unterscheidet sich deren Gestalt, d.h. ihre Nutform. Die ersten Nocken 7a weisen eine annähernd V-förmige Gestalt von im Wesentlichen konstanter Höhe, die zweiten Nocken 7b eine mehr U-förmige Gestalt, die zur Bodenmitte hin abgerundet und nach außen hin steiler ausgebildet ist und eine im Wesentlichen konstante Höhe hat, auf.The trained as a sheet-stamped bent parts floor 2 also has a plurality of elevations in the form of cams 7 on, pointing towards the box 3 extend, ie rise above the ground plane B. In the present case are the cams 7 produced by means of a forming process with the aid of punches with trapezoidal or triangular cross-section. There are two first cams 7a in each case in the region of the ends of the webs between two openings 6 arranged. Further, four are arranged in a row and present each other appropriately trained second cam 7b at the narrow end of the floor 2 provided (see 28 ). The length of the first cams 7a and the second cam 7b corresponds to each other, but their shape differs, ie their groove shape. The first cams 7a have an approximately V-shaped configuration of substantially constant height, the second cams 7b a more U-shaped shape, which is rounded towards the bottom center and outwardly steeper and has a substantially constant height on.

Die längsseitigen und schmalseitigen Enden des Bodens 2 sind im montierten Zustand in einem rechten Winkel in Richtung auf den Kasten 3 zu umgebogen, wobei an den Ecken 8 des Bodens 2 jeweils Ausschnitte vorgesehen sind. Die Ausschnitte dienen der Aufnahme von an einem in den Boden 2 eingespannten Dichtring 13, welcher an seinen vier Ecken ohrenförmige Halteelemente 13' aufweist, die über einen Steg einstückig mit dem Dichtring 13 verbunden sind. Im Gegensatz zu an herkömmlichen Böden angeordneten Dichtringen, die in eine außen umlaufende Nut unter Spannung eingelegt und durch den Kasten eingespannt sind, liegt der Dichtring 13 auf einer ebenen Fläche in der Bodengrundebene B, wobei er durch die in den Ausschnitten gehaltenen Halteelemente 13' definiert rechteckförmig aufgespannt ist, so dass eine gute Abdichtung zwischen Kasten und Boden gewährleistet werden kann. Der Dichtring 13 hat vorliegend einen kreisförmigen Querschnitt, jedoch kann prinzipiell auch ein anderer Querschnitt vorgesehen sein, bspw. ein rechteckförmiger Querschnitt.The longitudinal and narrow ends of the soil 2 are in the assembled state at a right angle towards the box 3 too bent, being at the corners 8th of the soil 2 each cutouts are provided. The cutouts serve to accommodate one in the ground 2 clamped sealing ring 13 which has ear-shaped holding elements at its four corners 13 ' having, via a web integral with the sealing ring 13 are connected. In contrast to conventional soils arranged sealing rings, which are inserted into an outer circumferential groove under tension and clamped by the box, the sealing ring is located 13 on a flat surface in the ground plane B, passing through the retaining elements held in the cutouts 13 ' defined rectangular shaped, so that a good seal between the box and the floor can be ensured. The sealing ring 13 in the present case has a circular cross-section, but in principle also another cross-section may be provided, for example a rectangular cross-section.

In den Enden der Böden 2 sind eine Mehrzahl von Schlitzen 9 vorgesehen, die der Verbindung von Boden 2 und Kasten 3 mittels der bekannten und Wellschlitzbördelung dienen.In the ends of the floors 2 are a plurality of slots 9 provided that the connection of ground 2 and box 3 serve by means of the known and Wellschlitzbördelung.

Die Länge der ersten Noppen 7a, wie auch der zweiten Noppen 7b beträgt ca. 20% der Länge der Öffnungen 6, also der Durchzüge und somit der (größeren) Breite der Flachrohre, wobei die ersten Noppen 7a vorliegend eine Länge von 10 mm aufweisen.The length of the first pimples 7a , as well as the second pimple 7b is about 20% of the length of the openings 6 , So the passages and thus the (larger) width of the flat tubes, the first nubs 7a in this case have a length of 10 mm.

Natürlich sind auch Kombinationen der zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiele möglich, wobei bspw. abwechselnd Nocken 7 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel und Nocken 7' gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel an benachbarten Stegen vorgesehen sind. Ebenso können an den mittleren Stegen nur durchgehende Nocken 7' und an den äußeren Stegen Nocken 7 vorgesehen sein. Ebenfalls ist ein Übergang von durchgehenden Nocken 7' zu seitlichen, durch einen Stegbereich, der im Wesentlichen unverformt ist, getrennte Nocken 7 nach außen hin möglich, d.h. in der Mitte erfolgt die Ausgestaltung gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel, anschließend gemäß dem vierten Ausführungsbeispiel und nach außen hin nach dem ersten Ausführungsbeispiel, wobei sich die Längserstreckung der Nocken nach außen hin verringert. Im Randbereich unterscheiden sich jedoch die getrennt ausgebildeten Nocken 7 nicht von den durchgehenden Nocken 7', so dass keine spezielle Anpassung des Kastens an unterschiedlich ausgebildete Stegbereiche erforderlich ist.Of course, combinations of the embodiments described above are possible, for example, alternately cams 7 according to the first embodiment and cams 7 ' are provided on adjacent webs according to the third embodiment. Likewise, only continuous cams on the middle webs 7 ' and on the outer webs cams 7 be provided. Also is a transition from continuous cams 7 ' to lateral, separated by a land area, which is substantially undeformed, separate cams 7 outwardly possible, ie in the middle of the embodiment according to the third embodiment, then according to the fourth embodiment and outwardly according to the first embodiment, wherein the longitudinal extent of the cam is reduced to the outside. In the edge region, however, the separately formed cams differ 7 not from the continuous cams 7 ' , so that no special adaptation of the box is required at differently shaped land areas.

Claims

Heat exchanger with a plurality of tubes ( 4 ) and at least one through an opening ( 6 ) provided ground ( 2 ) closed box ( 3 ), in the at least one end ( 5 ) of the pipes ( 4 ), characterized in that the soil ( 2 ) Cam ( 7 ; 7a ; 7b ; 7 ' ) and / or beads.

Heat exchanger according to claim 1, characterized in that the cams ( 7 ; 7a ; 7 ' ) and / or beads in the bottom areas between the tubes ( 4 ) are formed.

Heat exchanger according to claim 1 or 2, characterized in that the cams ( 7 . 7b ) and / or beads ( 7 ' ) at the longitudinal ends of the soil ( 2 ) are formed.

Heat exchanger according to one of the preceding claims, characterized in that the cams ( 7 ; 7a . 7b ; 7 ' ) and / or beads in the longitudinal extension of the tubes ( 4 ) on the box ( 3 ) to raise.

Heat exchanger according to one of the preceding claims, characterized in that the cams ( 7 ; 7a . 7b ; 7 ' ) and / or beads are formed by a forming process.

Heat exchanger according to one of the preceding claims, characterized in that the openings ( 6 ), which pipes ( 4 ) are formed as passages that are in the direction of the tubes ( 4 ).

Heat exchanger according to claim 6, characterized in that the tubes ( 4 ) terminate flush with the passages or protrude slightly beyond.

Heat exchanger according to one of the preceding claims, characterized in that the bottom ( 2 ) apart from the cams ( 7 ; 7a . 7b ; 7 ' ) and / or beads ( 7 ' ) and passages is formed flat and the longitudinal and narrow ends of the bottom ( 2 ) at an angle of 80 to 90 ° in the direction of the box ( 3 ) are bent over.

Heat exchanger according to one of the preceding claims, characterized in that the box ( 3 ) one in the direction of the ground ( 2 ) protruding nose, which is spaced from the circumference of the box ( 3 ) is trained.

heat exchangers according to claim 9, characterized in that the circumference of the Nose a seal is arranged.

heat exchangers according to claim 9 or 10, characterized in that the seal stretched or sprayed.

Heat exchanger according to one of claims 9 to 11, characterized in that the seal ear-like holding elements ( 13 ' ), which in at the corners ( 8th ) of the soil ( 2 ) provided cutouts are suspended.

Heat exchanger according to one of claims 9 to 12, characterized in that the height of the nose is approximately equal to the height of the cams ( 7 . 7a ) and / or beads ( 7 ' ) corresponds.

Heat exchanger according to one of claims 9 to 13, characterized in that the nose on the cam ( 7a ) or beads ( 7 ' ) is present.

Heat exchanger according to one of the preceding claims, characterized in that the box ( 3 ) near the ground ( 2 ) on its inner peripheral side inwardly extending ribs ( 14 ) or protrusions.

Heat exchanger according to claim 15, characterized in that the ribs ( 14 ) or projections on the cam ( 7 . 7a ) and / or beads ( 7 ' ) issue.

Heat exchanger according to claim 15 or 16, characterized in that the height of the ribs ( 14 ) or protrusions towards the box ( 3 ) into it.

Heat exchanger according to one of claims 15 to 16, characterized in that the openings ( 6 ) for the pipes ( 4 ) down to between the ribs ( 14 ) or protrusions extend into it.