DE102009015277A1 - Heat-exchanger for use as indirect radiator in motor vehicle, has axial collecting vessels axially arranged at heat-exchanging block, and channels axially and spatially connected together by axial collecting vessels - Google Patents

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Abstract

The heat-exchanger (1) has a heat-exchanging block (2) comprising a corrugated profile (3) with radial openings and axial openings. Locking devices (17) are radially arranged at the corrugated profile for locking the radial openings and the axial openings. The corrugated profile comprises two channels for guiding two different mediums, respectively. Axial collecting vessels are axially arranged at the heat-exchanging block. The channels are axially and spatially connected together by the axial collecting vessels.

Description

Die Erfindung betrifft einen Wärmeübertrager, insbesondere eines Kraftfahrzeuges, mit einem Wärmeübertragerblock umfassend ein gewelltes Profil mit radialen und axialen Öffnungen und umfassend Einrichtungen zum Verschließen der radialen Öffnungen des gewellten Profils, bei welchem die Verschlusseinrichtungen radial an dem Profil angeordnet sind, und bei welchem das gewellte Profil erste Kanäle zum Leiten eines ersten Mediums und zweite Kanäle zum Leiten eines zweiten Mediums bildet.The The invention relates to a heat exchanger, in particular a motor vehicle, with a heat exchanger block comprising a corrugated profile with radial and axial openings and comprising means for closing the radial openings of the corrugated profile, in which the closure devices radially are arranged on the profile, and in which the corrugated profile first channels for conducting a first medium and second Forms channels for conducting a second medium.

Gattungsgemäße Wärmeübertrager sind aus dem Stand der Technik bereits bekannt und können zur indirekten Kühlung eines zu kühlenden ersten Mediums mittels eines weiteren Mediums als Kühlmittel gut eingesetzt werden.generic Heat exchangers are of the prior art already known and can be used for indirect cooling a first medium to be cooled by means of another Medium used as a coolant well.

Beispielsweise ist in der Patentschrift DE 103 29 153 B4 ein Wärmetauscher beschrieben, bei welchem profilierte, dünnwandige und tiefgezogene Plati nen derart übereinander angeordnet sind, dass die übereinander angeordneten Platinen Kanalprofile ausbilden, durch welche hindurch unterschiedlich warme Medien geleitet werden können, so dass ein wärmeres Medium von einem kühleren Medium gekühlt werden kann. Mittels der Vielzahl an Platinen können die Kanäle des Wärmeübertragers konstruktiv relativ einfach bereit gestellt werden.For example, in the patent DE 103 29 153 B4 a heat exchanger described in which profiled, thin-walled and deep-drawn Plati NEN are arranged one above the other, that the superposed boards form channel profiles through which different warm media can be passed, so that a warmer medium can be cooled by a cooler medium. By means of the multiplicity of printed circuit boards, the channels of the heat exchanger can be made relatively easy to construct.

Einen vereinfachten Aufbau hinsichtlich der Ausbildung von Kanälen an einem Wärmetauscher zeigt ein Plattenwärmetauscher aus der Patentschrift DD 243 087 A1 , bei welchem ein Profil des Plattenwärmetauschers mittels eines fortlaufenden Profilblechstreifens gebildet ist, welcher in Strömungsrichtung gesehen mäanderförmig übereinander gelegt ist. Durch den mäanderförmig ausgebildeten Profilblechstreifen können Trennwände der Kanäle des Plattenwärmetauschers baulich besonders einfach mittels eines einzigen fortlaufenden Profilblechstreifens gefertigt werden, so dass ein Wärmetauscher konstruktiv weiter vereinfacht ist.A simplified structure with regard to the formation of channels on a heat exchanger shows a plate heat exchanger from the patent DD 243 087 A1 in which a profile of the plate heat exchanger is formed by means of a continuous profiled sheet metal strip, which seen in the flow direction meandered over one another. Due to the meander-shaped profiled sheet metal strip partitions of the channels of the plate heat exchanger can be structurally particularly easily made by means of a single continuous profiled sheet metal strip, so that a heat exchanger is structurally further simplified.

Es ist Aufgabe vorliegender Erfindung, einen Aufbau eines gattungsgemäßen Wärmetauschers weiter zu vereinfachen, bei gleichzeitiger Erweiterung der Einsatzmöglichkeiten des Wärmeübertragers.It Object of the present invention, a structure of a generic To further simplify the heat exchanger, at the same time Extension of the application possibilities of the heat exchanger.

Die Aufgabe der Erfindung wird von einem Wärmeübertrager, insbesondere eines Kraftfahrzeuges, mit einem Wärmeübertragerblock umfassend ein gewelltes Profil mit radialen und axialen Öffnungen und umfassend Einrichtungen zum Verschließen der radialen Öffnungen des gewellten Profils gelöst, bei welchem die Verschlusseinrichtungen radial an dem Profil angeordnet sind, bei welchem das gewellte Profil erste Kanäle zum Leiten eines ersten Mediums und zweite Kanäle zum Leiten eines zweiten Mediums bildet, und bei welchem der Wärmeübertrager sich dadurch auszeichnet, dass die radial angeordneten Verschlusseinrichtungen sowohl radiale Öffnungen als auch axiale Öffnungen des gewellten Profils verschließen und/oder an den axialen Öffnungen ein axialer Sammelkasten axial an dem Wärmeübertragerblock angeordnet ist, wobei wenigstens zwei Kanäle mittels des axialen Sammelkastens axial räumlich miteinander verbunden sein können.The The object of the invention is a heat exchanger, in particular of a motor vehicle, with a heat exchanger block comprising a corrugated profile with radial and axial openings and comprising means for closing the radial openings solved the corrugated profile, wherein the closure devices are arranged radially on the profile, in which the corrugated profile first channels for conducting a first medium and second Forms channels for conducting a second medium, and at which of the heat exchangers is characterized by that the radially arranged closure means both radial openings as well as axial openings of the corrugated profile and / or at the axial openings an axial collection box is arranged axially on the heat exchanger block, wherein at least two channels by means of the axial collection box axially spatially interconnected.

Insbesondere dadurch, dass die radial angeordneten Verschlusseinrichtungen nicht nur radiale Öffnungen des gewellten Profils sondern erfindungsgemäß zugleich auch axiale Öffnungen des gewellten Profils verschließen können, kann der vorliegende Wärmeübertrager besonders einfach bauen.Especially in that the radially arranged closure devices are not only radial openings of the corrugated profile but according to the invention at the same time also close axial openings of the corrugated profile can, can the present heat exchanger very easy to build.

Ist kumulativ oder alternativ an wenigstens einem axialen Ende des Wärmeübertragerblocks ein axialer Sammelkasten angeordnet, mittels welchem Kanäle des Wärmeübertragerblocks axial räumlich miteinander verbunden sein können, kann der Einsatzbereich des vorliegenden Wärmeübertragers baulich besonders einfach vielseitig erweitert werden.is cumulatively or alternatively at at least one axial end of the heat exchanger block arranged an axial collection box, by means of which channels the heat exchanger block axially spatially with each other can be connected, the field of application of the present Heat exchanger structurally very easy versatile be extended.

Besonders vorteilhaft ist es, dass der Wärmeübertragerblock des Wärmeübertragers idealerweise lediglich ein einziges gewelltes Profil aufweist, um alle wesentlichen Kanäle des Wärmeübertragerblocks zu realisieren.Especially It is advantageous that the heat exchanger block of the heat exchanger ideally only one single corrugated profile to all major channels to realize the heat exchanger block.

Durch diesen einfachen Aufbau können die einzelnen Komponenten des jeweiligen Wärmeübertragers zusammen gesteckt und idealerweise in einem einzigen Lötprozess innerhalb eines Lötofens miteinander verlötet werden, sofern die Komponenten aus lötbaren Materialien bestehen. Es versteht sich, dass vorliegend auch andere Fügemethoden vorteilhaft zur Anwendung kommen können, wie beispielsweise ein Schweißen und ein Kleben der Komponenten.By This simple structure allows the individual components put the respective heat exchanger together and ideally in a single soldering process within soldered to each other, provided that the components consist of solderable materials. It goes without saying that in the present case also other joining methods advantageous for Application can come, such as welding and gluing the components.

Mit dem Begriff „Wärmeübertrager” ist vorliegend jegliche Einrichtung beschrieben, mittels welcher Wärmeenergie von einem ersten Medium, welches in ersten Kanälen des Wärmeübertragers strömen kann, zu einem weiteren Medium, welches in von den ersten verschiedenen, weiteren Kanälen des Wärmeübertragers strömen kann, derart übertragen werden kann, dass das erste Medium hierbei gekühlt wird. Insbesondere sind vorliegend Wärmeübertrager von Kraftfahrzeugen erfasst, wie beispielsweise dort eingesetzte Kreuzstromwärmeübertrager, bei welchen Kühlmittel flüssig und/oder gasförmig durch Kühlkanäle des Wärmeübertragers geleitet wird. Auf Grund der vielseitigen und konstruktiv einfachen Gestaltbarkeit des vorliegenden Wärmeübertragers können vorteilhafter Weise die unterschiedlichsten Wärmeübertrager baulich außergewöhnlich einfach realisiert werden, wie beispielsweise ein Abgaswärmeübertrager, insbesondere ein Abgaswärmeverdampfer, ein Kondensator oder weitere Hochtemperatur- und Niedertemperaturkühler an einem Kraftfahrzeug. Der vorliegende Wärmeübertrager kann mit seinem gewellten Profil vorteilhafter Weise weiter auch zum Kühlen von Batteriezellen, elektronischen Bauteilen oder ähnlichem eingesetzt werden. Auch zur Raumklimatisierung kann der Wärmeübertrager verwendet werden.In the present case, the term "heat exchanger" describes any device by means of which thermal energy is transferred from a first medium, which can flow in first passages of the heat exchanger, to another medium, which can flow into the other, further passages of the heat exchanger can be that the first medium is cooled here. In particular, in the present case heat exchangers of motor vehicles are detected, such as cross-flow heat exchangers used there, in which coolant is passed liquid and / or gaseous through cooling passages of the heat exchanger. Due to the versatile and structurally simple design of the present heat exchanger can advantageously be the most different heat exchanger structurally exceptionally easy to implement, such as an exhaust gas heat exchanger, in particular an exhaust gas heat evaporator, a condenser or other high-temperature and low-temperature radiator on a motor vehicle. The present heat exchanger can be used with its corrugated profile advantageously continue to cool battery cells, electronic components or the like. Also for room air conditioning, the heat exchanger can be used.

Der Begriff „Wärmeübertragerblock” beschreibt in diesem Zusammenhang im Wesentlichen denjenigen Bereich eines Wärmeübertragers, in welchem hauptsächlich eine Übertragung einer Wärmeenergie von einem ersten wärmeren Medium auf ein weiteres kälteres Medium stattfinden kann.Of the Term "heat exchanger block" describes in this context, essentially that area of a Heat exchanger, in which mainly a transfer of heat energy from one first warmer medium to another colder Medium can take place.

Bei dem „gewellten Profil” kann es sich vorliegend um jegliche Gebilde handeln, welche mäanderförmig gestaltet sind, so dass sie mehrere Kanäle baulich besonders einfach ausbilden können. Es versteht sich, dass eine Vielzahl an Herstellverfahren zur Verfügung steht, mittels welchen ein gewelltes Profil hergestellt werden kann. Das gewellte Profil kann hierbei aus einem gefalteten, gefalzten oder gerollten Blechmaterial hergestellt sein. Neben derartigen mechanischen Umformverfahren kann ein gewelltes Profil auch urformend hergestellt werden, beispielsweise mittels eines Extrudierverfahrens, bei welchem das gewellte Profil aus einem Extruder heraus extrudiert wird. Dementsprechend sieht eine vorteilhafte Ausführungsvariante auch vor, dass das gewellte Profil aus einem gefalteten Blech oder einem extrudierten Material hergestellt ist.at the "wavy profile" may be present to act on any form, which meanders are designed so that they have several channels structurally particular can train easily. It is understood that a variety to manufacturing process is available, by means of which a corrugated profile can be made. The corrugated profile can here from a folded, folded or rolled sheet material be prepared. In addition to such mechanical forming processes a corrugated profile can also be made primitive, for example by means of an extrusion process in which the corrugated profile extruded out of an extruder. Accordingly sees an advantageous embodiment also before that the corrugated profile of a folded sheet or extruded Material is made.

Auf Grund der mäanderförmigen Gestalt des gewellten Profils können Kanäle am gewellten Profil baulich einfach ausgebildet werden, wobei erste Kanäle des gewellten Profils radial ausschließlich aus einer ersten Richtung zugänglich sind, während zweite Kanäle des gewellten Profils radial ausschließlich aus einer vorzugsweise der ersten Richtung entgegen gesetzten, weiteren Richtung zugänglich sind, sofern die Kanäle nicht von den radial angeordneten Verschlusseinrichtungen verschlossen sind. Axial sind alle Kanäle gleich zugänglich, sofern sie nicht von den radial angeordneten Verschlusseinrichtungen verschlossen sind.On Reason of the meandering shape of the corrugated Profiles can structurally channels on corrugated profile be easily formed, with first channels of the corrugated Profile radially only from a first direction are accessible while second channels the corrugated profile radially exclusively from a preferably the first direction opposite, further direction accessible are, unless the channels are arranged radially Locking devices are closed. Axial are all channels readily accessible, unless they are arranged radially Locking devices are closed.

Vorteilhaft können selbst längere Kanäle an dem Wärmeübertrager ausgebildet werden, wenn das gewellte Profil quer zur Längserstreckung des Wärmeübertragerblocks mäandrierend angeordnet ist.Advantageous can even longer channels on the heat exchanger be formed when the corrugated profile transverse to the longitudinal extent meandering of the heat exchanger block is arranged.

Vorteilhafter Weise bildet das gewellte Profil gemeinsame Trennwände der ersten Kanäle und der zweiten Kanäle. Insofern kann der Wärmeübertrager aus weniger Einzelkomponenten zusammen gesetzt werden.Favorable Way, the corrugated profile forms common partitions the first channels and the second channels. insofar The heat exchanger can be made of fewer individual components be put together.

Eine Wärmeübertragung zwischen zwei Medien, die in benachbarten Kanälen strömen, kann intensiviert werden, wenn das gewellte Profil eine Oberfläche mit Prägungen aufweist. Derartige Prägungen können beispielsweise Winglets innerhalb der Kanäle bedingen oder sonstige Mirkostrukturen, welche eine Verbesserung hinsichtlich einer Leistung, eines Druckabfalls und/oder einer Verschmutzung der Kanäle etwa durch Ablagerungen erzielen können.A Heat transfer between two media in can flow in adjacent channels, can intensify when the corrugated profile has a surface with imprints having. Such embossments can for example Winglets within the channels condition or other Mirkostrukturen, which an improvement in performance, pressure drop and / or contamination of the channels, such as deposits can achieve.

In den so hergestellten Kanälen können unterschiedliche Medien vorzugsweise schichtweise durch den Wärmeübertrager geleitet werden, wobei die Medien einen flüssigen oder einen gasförmigen Aggregatzustand aufweisen.In The channels thus produced can be different Media preferably in layers through the heat exchanger be directed, the media being a liquid or have a gaseous state of matter.

Der Begriff „axiale Öffnungen” umschreibt die Öffnungen an Kopfseiten des gewellten Profils, wobei mit axialer Sicht auf eine Kopfseite des gewellten Profils ein im Wesentlichen sinusförmiger Verlauf des gewellten Profils zu erkennen ist. In diesem Zusammenhang sind die axialen Öffnungen des gewellten Profils hinsichtlich des Wärmeübertragerblocks von axialen Enden des Wärmeübertragerblocks aus zugänglich, sofern sie nicht von den Mitteln zum axialen Verschließen der axialen Öffnungen verschlossen sind.Of the The term "axial openings" describes the openings at the top of the corrugated profile, with an axial view a head side of the corrugated profile is a substantially sinusoidal Course of the corrugated profile can be seen. In this context are the axial openings of the corrugated profile in terms the heat exchanger block from axial ends of the Heat exchanger block accessible from, unless provided by the means for axial closure the axial openings are closed.

Demgegenüber umschreibt der Begriff „radiale Öffnungen” quer zu den vorstehend erläuterten Kopfseiten verlaufende Öffnungen an dem gewellten Profil, welche hinsichtlich des Wärmeübertragerblocks radial zugänglich sind.In contrast, The term "radial openings" describes transversely to the above-mentioned head pages extending openings on the corrugated profile, which in terms of the heat exchanger block are radially accessible.

Mit dem Begriff „axialer Sammelkasten” wird eine Einrichtung beschrieben, mittels welcher einerseits ein axialer Abschluss des Wärmeübertragerblocks, insbesondere ein axialer Abschluss des gewellten Profils, und andererseits eine räumliche Verbindung axialer Öffnungen von Kanälen des gewellten Profils geschaffen werden kann.With the term "axial collection box" is a device described by means of which on the one hand an axial termination of the Heat exchanger block, in particular an axial Completion of the corrugated profile, and on the other hand, a spatial Connection of axial openings of channels of the corrugated Profile can be created.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn die radial angeordneten Verschlusseinrichtungen Mittel zum axialen Verschließen der axialen Öffnungen des gewellten Profils umfassen, wodurch die axialen Öffnungen betriebssicher verschlossen werden können. Beispielsweise weisen die radial angeordneten Verschlusseinrichtungen hierbei Zinken auf, welche radial in die Kanäle des gewellten Profils hinein ragen und hierbei die axialen Öffnungen des gewellten Profils verschließen können.Especially It is advantageous if the radially arranged closure devices Means for axially closing the axial openings of the corrugated profile, whereby the axial openings can be reliably closed. For example The radially arranged closure devices here have tines on which radially into the channels of the corrugated profile protrude into it and in this case the axial openings of the corrugated Can close profiles.

Vorzugsweise sind die Mittel zum axialen Verschließen im Bereich einer Kopfseite des gewellten Profils angeordnet, so dass sie nicht unmittelbar in die Kanäle hinein ragen müssen, sondern lediglich axial an dem gewellten Profil anliegen können, wobei eine besonders gute Lötverbindung zwischen den Zinken und dem gewellten Profil hergestellt werden kann, wenn die Zinken innerhalb der Kanäle angeordnet sind, also in die Kanäle des gewellten Profils radial hinein ragen.Preferably, the means for axial sealing in the region of a head side of the gewell th profile, so that they do not have to protrude directly into the channels, but only axially abut the corrugated profile, with a particularly good solder connection between the tines and the corrugated profile can be made when the tines are arranged within the channels , So project radially into the channels of the corrugated profile.

Konstruktiv besonders einfach können die axialen Öffnungen mittels der radial angeordneten Verschlusseinrichtungen axial verschlossen werden, wenn die radial angeordneten Verschlusseinrichtungen kammförmig ausgebildete Mittel zum Verschließen der axialen Öffnungen des gewellten Profils umfassen. Beispielsweise sind Endbereiche der Verschlusseinrichtungen um 90° gebogen und als voneinander beabstandete Zinken ausgebildet, die jeweils radial in einem Kanal des wellten Profils hinein ragen können.constructive The axial openings can be particularly simple axially closed by means of the radially arranged closure devices be when the radially arranged closure means comb-shaped formed means for closing the axial openings of the corrugated profile. For example, end regions the locking devices bent by 90 ° and as from each other spaced tines are formed, each radially in a channel of the corrugated profile can protrude.

Sind die Mittel zum axialen Verschließen einer ersten radial angeordneten Verschlusseinrichtung an eine weitere radial angeordnete Verschlusseinrichtung des Wärmeübertragerblocks angeordnet, kann der Wärmeübertrager besonders stabil und insbesondere sehr druckfest gebaut werden. Darüber hinaus können kammförmige Mittel zum Verschließen der axialen Öffnungen zweier sich an einer Kopfseite gegenüberliegender radial angeordneter Verschlusseinrichtungen axial übereinander liegend angeordnet sein, so dass sich hierbei eine doppelte Zinkenwandstärke ergeben kann.are the means for axially closing a first radial arranged closure device to a further radially arranged Closure device of the heat exchanger block arranged, the heat exchanger can be special stable and in particular very pressure resistant to be built. Furthermore can comb-shaped means for closing the axial openings of two on a head side opposite radially arranged closure devices axially one above the other be arranged lying, so that in this case a double tine wall thickness can result.

Insbesondere in die Kanäle des gewellten Profils hinein ragende Zinken können besonders innig mit dem gewellten Profil verbunden werden, wenn die radial angeordneten Verschlusseinrichtungen Zinken umfassen, welche u-förmig ausgebildet sind. Mittels einer U-Form kann an den Mitteln zum axialen Verschließen baulich einfach ein umlaufender Kragen ausgebildet werden, der eine größere Kontaktfläche an den Mitteln zum axialen Ver schließen bereit stellt, so dass diese großflächiger mit dem gewellten Profil verlötet werden können. Hierdurch kann vorteilhafter Weise die Gefahr von undichten Lötstellen verringert werden. Zudem können großflächigere Lötbereiche die Festigkeit des Wärmeübertragers weiter erhöhen.Especially tines protruding into the channels of the corrugated profile can be particularly intimately connected with the corrugated profile be when the radially arranged locking devices prongs include, which are U-shaped. By means of a U-shape can structurally on the means for axial sealing simply a circumferential collar can be formed, which is a larger Contact surface on the means for axial Ver close ready so that this larger area with can be soldered to the corrugated profile. hereby Advantageously, the risk of leaking solder joints be reduced. In addition, larger-scale Soldering areas the strength of the heat exchanger continue to increase.

Eine bevorzugte Ausführungsvariante sieht vor, dass die radial angeordneten Verschlusseinrichtungen erste Kanäle und/oder zweite Kanäle des Wärmeübertragerblocks radial und/oder axial verschließen. Hierdurch kann ein Wärmeübertrager mit einer Vielzahl an Kanälen, durch welche hindurch zwecks Wärmeübertragung unterschiedliche Medien strömen können, außergewöhnlich kompakt realisiert werden.A preferred embodiment provides that the radial arranged closure means first channels and / or second channels of the heat exchanger block radially and / or axially close. This can be a Heat exchanger with a variety of channels, through which for the purpose of heat transfer different media can flow, extraordinary be realized compact.

Die Verwendungsmöglichkeit des vorliegenden Wärmeübertragers ist weiter vorteilhaft gesteigert, wenn der Wärmeübertrager kumulativ oder alternativ einen radialen Sammelkasten aufweist, wodurch Kanäle des Wärmeübertragerblocks auch radial miteinander verbunden werden können. Solche radialen Sammelkästen können besonders einfach in die Konstruktion des Wärmeübertragers integriert werden, wenn die radial angeordneten Verschlusseinrichtungen einen radialen Sammelkasten umfassen, mittels welchem wenigstens zwei Kanäle radial räumlich miteinander verbindbar sind.The Possible use of the present heat exchanger is further advantageous increased when the heat exchanger cumulatively or alternatively has a radial collection box, whereby channels of the heat exchanger block can also be connected to each other radially. Such Radial collection boxes can be particularly simple be integrated in the construction of the heat exchanger, when the radially arranged closure means a radial Include collection box, by means of which at least two channels radially spatially connectable to each other.

An dieser Stelle sei darauf hingewiesen, dass insbesondere ein axialer Sammelkasten gewichtsreduziert an dem der Erfindung zu Grunde liegenden Wärmeübertrager bereit gestellt werden kann, wenn der axiale Sammelkasten aus Kunststoff hergestellt und mechanisch an dem Wärmeübertragerblock befestigt ist. Beispielsweise gelingt eine derartige Verbindung gut mit aus dem Stand der Technik bekannten Wellenbördelungen.At It should be noted that in particular an axial Collection box weight reduced on the basis of the invention Heat exchanger can be provided if the axial collection box made of plastic and mechanically is attached to the heat exchanger block. For example such a connection succeeds well with the prior art known Wellenbördelungen.

Besonders vorteilhaft ist es in diesem Zusammenhang, wenn an dem Wärmeübertragerblock, insbesondere an dem gewellten Profil, axial ein Boden mit Wellenschlitzbördelungen und/oder Mittel zum Krallen angeordnet sind.Especially It is advantageous in this context, if at the heat exchanger block, in particular on the corrugated profile, axially a bottom with Wellenschlitzbördelungen and / or means for clawing are arranged.

Beispielsweise ist ein derartiger Boden mit dem Wärmeübertragerblock verlötet und bildet an einem axialen Ende des Wärmeübertragerblocks eine besonders gute Befestigungsmöglichkeit für den axialen Sammelkasten. Aber auch Niet-, Klammer- und/oder Clipverbindungen sind hierbei alternativ möglich.For example is such a floor with the heat exchanger block soldered and forms at one axial end of the heat exchanger block a particularly good mounting option for the axial collection box. But also rivet, clip and / or clip connections are possible here alternatively.

Eine weitere Verbesserung einer Wärmeübertragung kann an dem vorliegenden Wärmeübertrager erzielt werden, wenn innerhalb der ersten und/oder zweiten Kanäle Turbulatoren angeordnet sind.A further improvement of heat transfer can be achieved at the present heat exchanger, if within the first and / or second channels turbulators are arranged.

Weitere Vorteile, Ziele und Eigenschaften vorliegender Erfindung werden anhand nachfolgender Beschreibung anliegender Zeichnung erläutert, in welcher beispielhaft Wärmeübertrager mit gewellten Profilen, mit radial angeordneten Verschlusseinrichtungen zum Verschließen sowohl radialer als auch axialer Öffnungen und/oder mit axial angeordneten Sammelkästen sowie diesbezügliche und weitere Komponenten der Wärmeübertrager dargestellt sind. Komponenten, welche in den Figuren wenigstens im Wesentlichen hinsichtlich ihrer Funktion übereinstimmen, können hierbei mit gleichen Bezugsziffern gekennzeichnet sein, wobei diese Komponenten nicht in allen Figuren beziffert und erläutert sein müssen.Further Advantages, objects and characteristics of the present invention explained on the basis of the following description of the appended drawing, in which exemplary heat exchanger with corrugated profiles, with radially arranged closure means for closing both radial and axial openings and / or with axially arranged collecting boxes and related and further components of the heat exchanger shown are. Components which in the figures at least substantially with regard to their function in this case be marked with the same reference numerals, these Components not quantified and explained in all figures have to be.

Es zeigtIt shows

1 schematisch eine erste perspektivische Ansicht eines Wärmeübertragers mit einem Wärmeübertragerblock, an dessen gewelltem Profil vier radiale Verschlusseinrichtungen angeordnet sind, welche kammförmig ausgebildete Mittel zum Verschließen axialer Öffnungen des gewellten Profils und radiale Sammelkästen aufweisen, 1 schematically a first perspective view of a heat exchanger with a heat exchanger block, on whose corrugated profile four radial locking devices are arranged, which have comb-shaped means for closing axial openings of the corrugated profile and radial collecting boxes,

2 schematisch eine weitere perspektivische Ansicht des Wärmeübertragers aus der 1, wobei zwei radial angeordnete Verschlusseinrichtungen entfernt sind, 2 schematically another perspective view of the heat exchanger from the 1 wherein two radially arranged closure devices are removed,

3 schematisch eine perspektivische Ansicht eines gewellten Profils, wie es bei den vorliegenden Wärmeübertragern zu Einsatz kommen kann, 3 2 is a schematic perspective view of a corrugated profile, as may be used in the present heat exchangers;

4 schematisch eine perspektivische Ansicht der zwei entfernten radial angeordneten Verschlusseinrichtungen des Wärmeübertragers aus den 1 und 2, 4 schematically a perspective view of the two remote radially arranged closure means of the heat exchanger from the 1 and 2 .

5 schematisch eine Detailansicht einer der radial angeordneten Verschlusseinrichtungen, 5 1 is a schematic view of a detail of one of the radially arranged closure devices;

6 schematisch eine Ansicht einer Kopfseite des Wärmeübertragerblocks des Wärmeübertragers aus den 1 und 2, 6 schematically a view of a head side of the heat exchanger block of the heat exchanger from the 1 and 2 .

7 schematisch eine perspektivische Ansicht eines weiteren Wärmeübertragers mit einem Wärmeübertragerblock, an dessen gewelltem Profil einerseits zwei radial angeordnete Verschlusseinrichtungen, welche kammförmig ausgebildete Mittel zum Verschließen axialer Öffnungen des gewellten Profils und radiale Sammelkästen aufweisen, und andererseits axiale Sammelkästen angeordnet sind, 7 schematically a perspective view of another heat exchanger with a heat exchanger block, on whose corrugated profile on the one hand two radially arranged closure devices, which have comb-shaped means for closing axial openings of the corrugated profile and radial collection boxes, and on the other hand axial collection boxes are arranged

8 schematisch eine perspektivische Ansicht einer Kopfseite des Wärmeübertragerblocks des weiteren Wärmeübertragers aus der 7, 8th schematically a perspective view of a head side of the heat exchanger block of the further heat exchanger from the 7 .

9 schematisch eine perspektivische Ansicht eines alternativ gestalteten axialen Sammelkastens an einer Kopfseite eines weiteren Wärmeübertragerblocks, 9 FIG. 2 schematically a perspective view of an alternatively designed axial collecting box on a head side of a further heat exchanger block, FIG.

10 schematisch eine perspektivische Detailansicht des alternativ gestalteten axialen Sammelkastens, 10 schematically a perspective detail view of the alternatively designed axial collection box,

11 schematisch eine teilweise geschnittene Ansicht eines axialen Endes eines weiteren Wärmeübertragers, an dessen Wärmeübertragerblock ein Boden zum Aufnehmen eines axialen Sammelkastens angeordnet ist, 11 2 is a schematic view in partial section of an axial end of a further heat exchanger, on the heat exchanger block of which a bottom for accommodating an axial collecting tank is arranged;

12 schematisch eine perspektivische Ansicht eines axialen Endes eines anderen Wärmeübertragers mit einem weiteren Boden zum Aufnehmen eines axialen Sammelkastens, 12 1 is a schematic perspective view of one axial end of another heat exchanger with another bottom for receiving an axial header tank;

13 schematisch eine perspektivische Ansicht des axialen Endes des anderen Wärmeübertragers aus der 12 mit in dem Boden eingesetztem axialen Sammelkasten, 13 schematically a perspective view of the axial end of the other heat exchanger from the 12 with axial collecting box inserted in the bottom,

14 schematisch eine perspektivische Ansicht eines Wärmeübertragers mit einer radialen Verschlusseinrichtung, welche Mittel zum Verschließen axialer Öffnungen aufweist, und mit Turbulatoren, welche in Kanälen eines Wärmeübertragerblocks des Wärmeübertragers angeordnet sind, 14 1 schematically shows a perspective view of a heat exchanger with a radial closing device, which has means for closing axial openings, and with turbulators, which are arranged in channels of a heat exchanger block of the heat exchanger,

15 schematisch eine Ansicht einer möglichen Prägung eines gewellten Profils, 15 1 is a schematic view of a possible embossing of a corrugated profile,

16 schematisch eine Ansicht einer weiteren möglichen Prägung eines alternativen gewellten Profils, und 16 schematically a view of another possible embossing of an alternative corrugated profile, and

17 schematisch eine teilweise geschnittene Ansicht eines gewellten Profils mit ersten Kanälen umfassend Winglets und mit zweiten Kanälen umfassend weitere Mikrostrukturen. 17 schematically a partially sectioned view of a corrugated profile with first channels comprising winglets and with second channels comprising further microstructures.

Der in den 1 und 2 gezeigte Wärmeübertrager 1 kann an einem Kraftfahrzeug (hier nicht dargestellt) als indirekter Kühler eingesetzt werden. Der Wärmeübertrager 1 verfügt über einen Wärmeübertragerblock 2, der im Wesentlichen aus einem gewellten Profil 3 (wie beispielsweise in der 3 gezeigt) hergestellt ist. Das gewellte Profil 3 hat einen mäandrierenden Grundkörper 4, der aus einem Blechmaterial 5 gefaltet ist. Hierbei weist das gewellte Profil 3 eine Faltrichtung 6 auf, welche quer zu der Längserstreckung 7 des Wärmeübertragers 1 und insbesondere quer zu den Längserstreckungen des Wärmeübertragerblocks 2 bzw. des gewellten Profils 3 verläuft, wobei die Längserstreckungen 7 identisch verlaufen. Mittels des gewellten Profils 3 können erste Kanäle 8 und zweite Kanäle 9 an dem Wärmeübertragerblock 2 gebildet werden, wobei das gewellte Profil 3 zugleich die Trennwände 10 (hier nur exemplarisch beziffert) zwischen den ersten und zweiten Kanälen 8 und 9 bildet.The in the 1 and 2 shown heat exchanger 1 can be used on a motor vehicle (not shown here) as an indirect cooler. The heat exchanger 1 has a heat exchanger block 2 which basically consists of a corrugated profile 3 (such as in the 3 shown). The wavy profile 3 has a meandering body 4 made of a sheet metal material 5 folded. Here, the corrugated profile 3 a folding direction 6 on which transverse to the longitudinal extent 7 of the heat exchanger 1 and in particular transversely to the longitudinal extent of the heat exchanger block 2 or the corrugated profile 3 runs, with the longitudinal extensions 7 identical. By means of the corrugated profile 3 can first channels 8th and second channels 9 at the heat exchanger block 2 are formed, wherein the corrugated profile 3 at the same time the partitions 10 (numbered here only as an example) between the first and second channels 8th and 9 forms.

Durch die ersten Kanäle 8 kann im zusammen gebauten Zustand des Wärmeübertragers 1 ein erstes Medium (hier nicht gezeigt) durch den Wärmeübertragerblock 2 strömen, während durch die zweiten Kanäle 9 ein weiteres Medium (hier nicht gezeigt) durch den Wärmeübertragerblock 2 strömen kann.Through the first channels 8th can in the assembled state of the heat exchanger 1 a first medium (not shown here) through the heat exchanger block 2 while flowing through the second channels 9 another medium (not shown here) through the heat exchanger block 2 can flow.

Alle Kanäle 8 und 9 haben radiale Öffnungen 11 und axiale Öffnungen 12, wobei die Kanäle 8 bzw. 9 in Abhängigkeit von dem mäandrierenden Grundkörper 4 radial jeweils nur von einer Seite 13 oder 14 zugänglich sind. Axial gesehen sind die Kanäle 8 und 9 im gewellten Profil 3 sowohl von einer ersten Kopfseite 15 als auch von einer zweiten Kopfseite 16 her zugänglich.All channels 8th and 9 have radial openings 11 and axial openings 12 , where the channels 8th respectively. 9 depending on the meandering body 4 radially only from one side 13 or 14 are accessible. Axially seen are the channels 8th and 9 in the wavy profile 3 both from a first side of the head 15 as well as from a second side of the head 16 accessible.

Radial können die Kanäle 8 und 9 von Verschlusseinrichtungen 17 (hier nur exemplarisch beziffert) zum Verschließen der radialen Öffnungen 11 verschlossen werden. Da die Verschlusseinrichtungen 17 radial an dem gewellten Profil 3 angeordnet werden, werden sie vorliegend auch als radial angeordnete Verschlusseinrichtungen 17 bezeichnet. Damit die radial angeordneten Verschlusseinrichtungen 17 mit radialen Schmalenden 18 des gewellten Profils 3 besonders gut verbunden werden können, weist das gewellte Profil 3 an den Schmalenden 18 eine Falz 19 auf. Die Falz 19 kann eine ausreichend große Lötfläche bereit stellen, über welche eine sichere und dauerhaft dichte Lötverbindung zwischen dem gewellten Profil 3 und den radial angeordneten Verschlusseinrichtungen 17 gewährleistet werden kann.The channels can be radial 8th and 9 of locking devices 17 (only exemplified here) for closing the radial openings 11 be closed. Because the locking devices 17 radially to the corrugated profile 3 In the present case, they are also arranged as radially arranged closure devices 17 designated. So that the radially arranged closure devices 17 with radial narrow ends 18 of the corrugated profile 3 can be connected particularly well, has the corrugated profile 3 at the Schmalenden 18 a fold 19 on. The fold 19 can provide a sufficiently large solder surface, via which a secure and permanently sealed solder joint between the corrugated profile 3 and the radially arranged closure devices 17 can be guaranteed.

Kanäle 8 und 9 können zumindest bereichsweise an den radialen Öffnungen 11 des gewellten Profils 3 räumlich untereinander verbunden werden, wenn die radial angeordneten Verschlusseinrichtungen 17 radiale Sammelkästen 20 umfassen, wie in diesem Ausführungsbeispiel am Wärmeübertrager 1 zu erkennen ist. An den radialen Sammelkästen 20 können besonders vorteilhaft radiale Stutzen 21 (nur exemplarisch beziffert) vorgesehen werden, welche als Zufuhr- oder Abfuhrstutzen für strömfähige Medien hinsichtlich des Wärmeübertragers 1 dienen können. Insbesondere können mit den radialen Sammelkästen 20 Medien umgelenkt werden und hierbei in verbundene Kanäle 8 oder 9 eingeleitet werden.channels 8th and 9 can at least partially at the radial openings 11 of the corrugated profile 3 spatially interconnected when the radially arranged closure devices 17 radial collection boxes 20 include, as in this embodiment, the heat exchanger 1 can be seen. At the radial collection boxes 20 can be particularly advantageous radial nozzle 21 Be provided (only exemplified), which as a supply or discharge pipe for fluid media with respect to the heat exchanger 1 can serve. In particular, with the radial collection boxes 20 Be redirected to media and connected channels 8th or 9 be initiated.

Vorteilhafter Weise können die radial angeordneten Verschlusseinrichtungen 17 auch die axialen Öffnungen 12 des gewellten Profils 3 verschließen, indem die radial angeordneten Verschlusseinrichtungen 17 Mittel 22 zum Verschließen der axialen Öffnungen 12 in Gestalt von kammartigen Zinken 23 (siehe auch 4 bis 6) aufweist, die radial in die Kanäle 8 bzw. 9 des Wärmeübertragerblocks 2 hinein reichen können. Um eine besonders innige Lötverbindung zwischen den einzelnen kammartigen Zinken 23 und dem gewellten Profil 3 zu erhalten, weisen die kammartigen Zinken 23 zusätzlich jeweils noch einen u-förmigen Querschnitt 23A (siehe insbesondere 5) auf, wodurch extra große Kontaktflächen 25 an den kammartigen Zinken zum Verlöten zur Verfügung stehen.Advantageously, the radially arranged closure devices 17 also the axial openings 12 of the corrugated profile 3 close by the radially arranged closure devices 17 medium 22 for closing the axial openings 12 in the form of comb-like prongs 23 (see also 4 to 6 ) which radially into the channels 8th respectively. 9 of the heat exchanger block 2 can reach into it. To a particularly intimate solder joint between the individual comb-like prongs 23 and the wavy profile 3 to obtain, have the comb-like prongs 23 additionally each still a U-shaped cross-section 23A (see in particular 5 ), resulting in extra large contact surfaces 25 at the comb-like prongs for soldering available.

Auf Grund der Tatsache, dass die radial angeordneten Verschlusseinrichtungen 17 Mittel 22 zum Verschließen der axialen Öffnungen 12 umfassen, baut der vorliegende Wärmeübertrager 1 sehr kompakt, denn es werden zum Verschließen der Kanäle 8 bzw. 9 noch wenige Bauteile benötigt.Due to the fact that the radially arranged closure devices 17 medium 22 for closing the axial openings 12 include builds the present heat exchanger 1 very compact, because it will close the channels 8th respectively. 9 still few components needed.

Derart axial komplett verschlossen, eignet sich der Wärmeübertrager 1 dazu, dass ein erstes Medium gemäß einer ersten Zufuhrrichtung 24 in den Wärmeübertrager 1 eingeleitet wird, erste Kanäle 8 des Wärmeübertragers 1 durchströmt und gemäß einer ersten Abfuhrrichtung 25 wieder aus dem Wärmeübertrager 1 ausgeleitet wird. Dementsprechend kann ein zweites Medium gemäß einer zweiten Zufuhrrichtung 26 ebenfalls in den Wärmeübertrager 1 eingeleitet werden, wobei das zweite Medium den Wärmeübertrager 1 in zweiten Kanälen 9 durchströmt und den Wärmeübertrager 1 anschließend gemäß einer zweiten Abfuhrrichtung 27 wieder verlässt. Eines der beiden Medien hat hierbei Wärmeenergie aufgenommen und ein anderes der beiden Medien konnte hierbei Wärmeenergie abgeben.So completely closed axially, the heat exchanger is suitable 1 in that a first medium according to a first feed direction 24 in the heat exchanger 1 is initiated, first channels 8th of the heat exchanger 1 flows through and according to a first discharge direction 25 again from the heat exchanger 1 is discharged. Accordingly, a second medium according to a second feed direction 26 also in the heat exchanger 1 be introduced, wherein the second medium, the heat exchanger 1 in second channels 9 flows through and the heat exchanger 1 subsequently according to a second discharge direction 27 leaves again. One of the two media has absorbed heat energy and another of the two media was able to emit heat energy.

Vorteilhafter Weise können die vier radial angeordneten Verschlusseinrichtungen mit variierten Mitteln 22 zum Verschließen der axialen Öffnungen 12 ausgestattet werden, je nach dem welche Art von Kanalführung an dem Wärmeübertrager 1 realisiert werden soll.Advantageously, the four radially arranged closure means with varied means 22 for closing the axial openings 12 be equipped, depending on what kind of ducting on the heat exchanger 1 to be realized.

Insbesondere wenn alle Komponenten des Wärmeübertragers 1 aus einem lötbaren Material hergestellt sind, können die Komponenten in bekannter Weise in einem einzigen Lötprozess miteinander verlötet werden.Especially if all components of the heat exchanger 1 are made of a solderable material, the components can be soldered together in a known manner in a single soldering process.

Eine vorteilhafte Weiterentwicklung eines Wärmeübertragers 1 zeigt das weitere Ausführungsbeispiel 30 aus den 7 und 8, bei welchem der Wärmeübertrager 1 nur mit zwei radial angeordneten Verschlusseinrichtungen 17 ausgestattet ist, wobei jedoch an einer ersten Kopfseite 15 ein erster axiale Sammelkasten 31 und an einer zweiten Kopfseite 16 ein zweiter axialer Sammelkasten 32 angeordnet ist. Mittels der beiden axialen Sammelkästen 31 und 32 können geeignete Medien auch axial in einen Wärmeübertragerblock 2 des Wärmeübertragers 1 eingeleitet bzw. ausgeleitet werden. Hierzu sind in geeigneter Weise beispielsweise Kanäle 8 des Wärmeübertragers 1 mit ihren axialen Öffnungen 12 mittels der axialen Sammelkästen 31 und 32 untereinander verbunden. Die axialen Sammelkästen 31 und 32 sind jeweils mit einem axialen Stutzen 33 zum Anschließen an weiteren Bauteilen (hier nicht gezeigt) ausgestattet. Beispielsweise wird ein erstes Medium gemäß einer ersten Zufuhrrichtung 24 axial in den Wärmeübertrager 1 eingeleitet und gemäß einer ersten Abfuhrrichtung 25 wieder ausgeleitet, nachdem es die ersten Kanäle 8 von einer ersten Kopfseite 15 zu einer zweiten Kopfseite 16 durchströmt hat. Ein zweites Medium wird hingegen gemäß einer zweiten Zufuhrrichtung 26 radial in den Wärmeübertrager 1 eingeleitet und gemäß einer zweiten Abfuhrrichtung 27 aus dem Wärmeübertrager 1 wieder ausgeleitet, nachdem auch das zweite Medium den Wärmeübertrager 1 durchströmen konnte; und zwar durch zweite Kanäle 9, die jedoch axial mittels Zinken 23 einer der radial angeordneten Verschlusseinrichtungen 17 verschlossen sind. Geeignete radiale Sammelkästen 20 und radiale Stutzen 21 sind an den beiden radial angeordneten Verschlusseinrichtungen 17 an einer ersten Seite 13 des Wärmeübertragers 1 vorhanden.An advantageous development of a heat exchanger 1 shows the further embodiment 30 from the 7 and 8th in which the heat exchanger 1 only with two radially arranged closure devices 17 is equipped, but on a first side of the head 15 a first axial collection box 31 and on a second side of the head 16 a second axial collection box 32 is arranged. By means of the two axial manifolds 31 and 32 For example, suitable media can also be transferred axially into a heat exchanger block 2 of the heat exchanger 1 be initiated or discharged. For this purpose, for example, channels are suitable 8th of the heat exchanger 1 with their axial openings 12 by means of the axial collection boxes 31 and 32 interconnected. The axial collection boxes 31 and 32 are each with an axial neck 33 to connect to other components (not shown here) equipped. For example, a first medium according to a first feed direction 24 axially in the heat exchanger 1 initiated and according to a first discharge direction 25 discharged again after the first channels 8th from a first side of the head 15 to a second head page 16 flowed through. A second medium, however, according to a second feed direction 26 radially in the heat exchanger 1 introduced and according to a second discharge direction 27 from the heat exchanger 1 discharged again, after the second medium, the heat exchanger 1 could flow through; and by the second channels 9 , however, axially by means of tines 23 one of the radially arranged closure devices 17 are closed. Suitable radial manifolds 20 and radial nozzles 21 are at the two radially arranged closure devices 17 on a first page 13 of the heat exchanger 1 available.

Die beiden axialen Sammelkästen 31, 32 sind vorliegend als gebogenes U-Profil ausgelegt. Jedes der U-Profile wird axial auf den Wärmeübertragerblock 2 aufgesteckt, wobei bei diesem Ausführungsbeispiel 30 an dem Wärmeübertragerblock 2 zwei gegenüberliegende Ränder 34 vorgesehen sind, an welche die axialen Sammelkästen 31 und 32 jeweils angelötet werden können.The two axial manifolds 31 . 32 are designed here as a curved U-profile. Each of the U-profiles is axially on the heat exchanger block 2 plugged, in this embodiment 30 at the heat exchanger block 2 two opposite edges 34 are provided, to which the axial manifolds 31 and 32 each can be soldered.

Der in den 9 und 10 gezeigte und alternativ gestaltete axiale Sammelkasten 31 ist aus einem U-Profil hergestellt, welches seitlich mit Abdeckungen 35 geschlossen ist, so dass der axiale Sammelkasten 31 bei diesem Ausführungsbeispiel direkt als eine geschlossene Einheit 36 axial auf eine Kopfseite 15 eines Wärmeübertragerblocks 2 aufgelötet werden kann. Vorteilhafter Weise können hierbei Wärmeübertragerblock 2 seitige Ränder 34 (siehe 8) entfallen. Der Wärmeübertragerblock 2 weist ein gewelltes Profil 3 auf.The in the 9 and 10 shown and alternatively designed axial collection box 31 is made of a U-profile, which laterally with covers 35 closed so that the axial collection box 31 in this embodiment directly as a closed unit 36 axially on one side of the head 15 a heat exchanger block 2 can be soldered. Advantageously, in this case heat exchanger block 2 sided edges 34 (please refer 8th ) accounted for. The heat exchanger block 2 has a wavy profile 3 on.

Um gattungsgemäße axiale Sammelkästen 31 oder 32 besonders gut an einem Wärmeübertragerblock 2 befestigen zu können, kann an einer Kopfseite 15 des Wärmeübertragerblocks 2 außen an dem Wärmeübertragerblock 2 zusätzlich ein umlaufender Boden 37 (11) vorgesehen sein. Der umlaufende Boden 37 wird vorzugsweise gleichzeitig mit den übrigen Komponenten eines Wärmeübertragers 1 verlötet. Der umlaufende Boden 37 kann sich hierbei an einer Außenplatte 38 des Wärmeübertragerblocks 2 abstützen, wobei der umlaufende Boden 37 an einer hiervon abgewandten Seite 39 eine Nut 40 aufweist, in welche ein entsprechend ausgebildetes Ende 41 eines axialen Sammelkastens 31 eingreifen kann. Hierdurch kann eine besonders gute Lötverbindung zwischen dem axialen Sammelkasten 31 und dem umlaufenden Boden 37 hergestellt werden. Der Wärmeübertragerblock 2 umfasst auch in diesem Ausführungsbeispiel ein gewelltes Profil 3 aus einem Blechmaterial 5, mittels welchem erste Kanäle 8 und zweite Kanäle 9 des Wärmeübertragerblocks 2 gebildet sind. Die ersten Kanäle 8 münden in den axialen Sammelkasten 31 und sind somit über diesen untereinander verbunden. Die zweiten Kanäle 9 des Wärmeübertragerblocks 2 sind an Ihren Enden mittels u-förmig ausgebildeter Zinken 23 einer radial an dem Wärmeübertragerblock 2 angeordneten Verschlusseinrichtung 17 (hier nicht zu sehen, siehe beispielsweise 6) verschlossen. Hierbei ist besonders gut der u-förmige Querschnitt 23A mit den extra großen Kontaktflächen 23B zu erkennen, mittels welchen die Zinken 23 eine sehr innige Lötverbindung zu Trennwänden 10 herstellen können.To generic axial manifolds 31 or 32 especially good on a heat exchanger block 2 can attach to a head side 15 of the heat exchanger block 2 outside of the heat exchanger block 2 in addition a revolving floor 37 ( 11 ) be provided. The revolving floor 37 is preferably simultaneously with the other components of a heat exchanger 1 soldered. The revolving floor 37 may be on an outer panel 38 of the heat exchanger block 2 support, with the revolving floor 37 on a side facing away from this 39 a groove 40 has, in which a suitably trained end 41 an axial collection box 31 can intervene. This allows a particularly good solder joint between the axial collection box 31 and the surrounding floor 37 getting produced. The heat exchanger block 2 also includes a corrugated profile in this embodiment 3 from a sheet metal material 5 , by means of which first channels 8th and second channels 9 of the heat exchanger block 2 are formed. The first channels 8th open into the axial collection box 31 and are thus connected to each other via this. The second channels 9 of the heat exchanger block 2 are at their ends by means of U-shaped tines 23 one radially on the heat exchanger block 2 arranged closure device 17 (not to be seen here, see for example 6 ) locked. Here, the U-shaped cross-section is particularly good 23A with the extra large contact surfaces 23B to recognize, by means of which the tines 23 a very intimate solder joint to partitions 10 can produce.

Ein alternativer umlaufender Boden 37 ist an einem in den 12 und 13 gezeigten Wärmeübertragerblock 2 vorgesehen. Der Wärmeübertragerblock 2 weist auch hier wieder ein gewelltes Profil 3 auf, an welchem eine radial angeordnete Verschlusseinrichtung 17 befestigt ist, welche mit Verschlussmitteln 22 axiale Öffnungen 12 des Wärmeübertragerblocks 2 verschließt. Der umlaufende Boden 37 steht hierbei an einer Kopfseite 15 axial über ein axiales Ende des Wärmeübertragerblocks 2 hinaus, so dass ein axialer Sammelkasten 31 (siehe 13) in den umlaufenden Boden 37 eingeschoben und verlötet werden kann. In diesem Ausführungsbeispiel umfasst die radial angeordnete Verschlusseinrichtung 17 einen radialen Sammelkasten 20 mit einem radialen Stutzen 21.An alternative rotating floor 37 is at one in the 12 and 13 shown heat exchanger block 2 intended. The heat exchanger block 2 again has a wavy profile 3 on which a radially arranged closure device 17 attached, which with closure means 22 axial openings 12 of the heat exchanger block 2 closes. The revolving floor 37 stands here on a head side 15 axially across an axial end of the heat exchanger block 2 out, leaving an axial collection box 31 (please refer 13 ) in the surrounding soil 37 can be inserted and soldered. In this embodiment, the radially arranged closure device comprises 17 a radial collection box 20 with a radial neck 21 ,

Bei dem letztgenannten umlaufenden Boden 37 kann vorteilhafter Weise ein axialer Sammelkasten 31 auch mittels einer formschlüssigen Verbindung befestigt werden, wenn der axiale Sammelkasten 31 nicht zu löten ist, beispielsweise weil er aus einem Kunststoff besteht. Dadurch, dass der umlaufende Boden 37 relativ hoch über das axiale Ende des Wärmeübertragerblocks 2 hinaus ragt, bietet der umlaufende Boden 37 axial ausreichend Platz zum Vorsehen einer bekannten Wellenschlitzbördelung oder einer bekannten Krallenverbindung. Mittels einer derartigen formschlüssigen Verbindung kann der axiale Sammelkasten 31 alternativ an dem Wärmeübertragerblock 2 befestigt werden, wenn der axiale Sammelkasten 31 entsprechende Gegenstrukturen (hier nicht gezeigt) aufweist.In the latter revolving floor 37 can advantageously be an axial collection box 31 be secured by means of a positive connection, when the axial collection box 31 not to be soldered, for example because it is made of a plastic. Because of the revolving floor 37 relatively high above the axial end of the heat exchanger block 2 sticks out, offers the revolving floor 37 axially sufficient space for providing a known Wellenschlitzbördelung or a known claw connection. By means of such a positive connection, the axial collection box 31 alternatively on the heat exchanger block 2 be attached when the axial collection box 31 has corresponding counter-structures (not shown here).

Bei dem in der 14 gezeigten Wärmeübertragerblock 2 ist an einem gewellten Profil 2 eine radial angeordnete Verschlusseinrichtung 17 angelötet, die mit kammartigen Zinken 23 in erste Kanäle 8 des Wärmeübertragerblocks 2 hinein ragt und die ersten Kanäle 8 hierdurch verschließt. Zweite Kanäle 9 des Wärmeübertragerblocks 2 sind axial nicht verschlossen, jedoch sind in den zweiten Kanälen 9 zusätzlich Turbulatoren 42 angeordnet, mittels welchen ein besserer Wärmeübergang zwischen einem ersten Medium in den ersten Kanälen 8 und einem zweiten Medium in zweiten Kanäle 9 erzielt werden kann.In the in the 14 shown heat exchanger block 2 is on a wavy profile 2 a radially arranged closure device 17 soldered, with comb-like prongs 23 in first channels 8th of the heat exchanger block 2 protrudes into it and the first channels 8th thereby closes. Second channels 9 of the heat exchanger block 2 are not axially closed, but are in the second channels 9 additional turbulators 42 arranged, by means of which a better heat transfer between a first medium in the first channels 8th and a second medium in second channels 9 can be achieved.

In den 15 und 16 sind Darstellungen 43 und 44 unterschiedlicher Prägungen 45 und 46 eines Blechmaterials 5 für ein gewelltes Profil 3 gezeigt. Die erste Prägung 45 ermöglicht eine Rautenstruktur, während die weitere Prägung 46 eine Oberfläche einer Haifischhaut nachbildet, wodurch die Gefahr eines Druckabfalls in Kanälen des gewellten Profils 3 reduziert werden kann.In the 15 and 16 are representations 43 and 44 different imprints 45 and 46 a sheet metal material 5 for a wavy profile 3 shown. The first coinage 45 allows a rhomboid structure while further imprinting 46 simulating a surface of a shark skin, thereby reducing the risk of pressure drop in channels of the corrugated profile 3 can be reduced.

Der Ausschnitt 47 aus der 17 illustriert erste Kanäle 8 und zweite Kanäle 9, die mittels einer Trennwand 10 eines gewellten Profils 3 voneinander getrennt sind. In den ersten Kanälen 8 sind Winglets 48 integriert, während in den zweiten Kanälen 9 weitere Mikrostrukturen 49 vorhanden sind. Mittels solcher Variationen in den Kanälen 8 und 9 kann die Leistungsfähigkeit eines Wärmeübertragers 1 gesteigert werden.The cutout 47 from the 17 illustrates first channels 8th and second channels 9 by means of a partition wall 10 a wavy profile 3 are separated from each other. In the first channels 8th are winglets 48 integrated while in the second channels 9 further microstructures 49 available. By means of such variations in the channels 8th and 9 can improve the performance of a heat exchanger 1 be increased.

11
WärmeübertragerHeat exchanger
22
Wärmeübertragerblockheat exchanger block
33
gewelltes Profilcorrugated profile
44
mäandrierender Grundkörpermeandering body
55
Blechmaterialsheet material
66
Faltrichtungfolding direction
77
Längserstreckunglongitudinal extension
88th
erste Kanälefirst channels
99
zweite Kanälesecond channels
1010
Trennwändepartitions
1111
radiale Öffnungenradial openings
1212
axiale Öffnungenaxial openings
1313
erste Seitefirst page
1414
zweite Seitesecond page
1515
erste Kopfseitefirst head
1616
zweite Kopfseitesecond head
1717
radial angeordnete Verschlusseinrichtungenradial arranged closure devices
1818
Schmalendennarrow ends
1919
Falzfold
2020
radialer Sammelkastenradial collection box
2121
radiale Stutzenradial Support
2222
Mittel zum Verschließen der axialen Öffnungen 12 Means for closing the axial openings 12
2323
kammartige Zinkencomb-like prong
23A23A
u-förmiger QuerschnittU-shaped cross-section
23B23B
extra große Kontaktflächenextra large contact surfaces
2424
erste Zufuhrrichtungfirst feeding direction
2525
erste Abfuhrrichtungfirst discharge direction
2626
zweite Zufuhrrichtungsecond feeding direction
2727
zweite Abfuhrrichtungsecond discharge direction
3030
weiteres Ausführungsbeispieladditional embodiment
3131
erster axialer Sammelkastenfirst axial collection box
3232
zweiter axialer Sammelkastensecond axial collection box
3333
axialer Stutzenaxial Support
3434
gegenüberliegende Ränderopposing margins
3535
Abdeckungencovers
3636
geschlossene Einheitclosed unit
3737
umlaufender Bodensurrounding ground
3838
Außenplatteouter plate
3939
abgewandte Seitefacing away page
4040
Nutgroove
4141
EndeThe End
4242
Turbulatorenturbulators
4343
Darstellungpresentation
4444
weitere DarstellungFurther presentation
4545
erste Prägungfirst embossing
4646
weitere PrägungFurther embossing
4747
Ausschnittneckline
4848
Wingletswinglets
4949
Mikrostrukturenmicrostructures

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • - DE 10329153 B4 [0003] - DE 10329153 B4 [0003]
  • - DD 243087 A1 [0004] - DD 243087 A1 [0004]

Claims (15)

Wärmeübertrager (1), insbesondere eines Kraftfahrzeuges, mit einem Wärmeübertragerblock (2) umfassend ein gewelltes Profil (3) mit radialen und axialen Öffnungen (11, 12) und umfassend Verschlusseinrichtungen (17) zum Verschließen der radialen Öffnungen (11) des gewellten Profils (3), bei welchem die Verschlusseinrichtungen (17) radial an dem gewellten Profil (3) angeordnet sind, und bei welchem das gewellte Profil (3) erste Kanäle (8) zum Leiten eines ersten Mediums und zweite Kanäle (9) zum Leiten eines zweiten Mediums bildet, dadurch gekennzeichnet, dass die radial angeordneten Verschlusseinrichtungen (17) sowohl radiale Öffnungen (11) als auch axiale Öffnungen (12) des gewellten Profils (3) verschließen und/oder an den axialen Öffnungen (12) ein axialer Sammelkasten (31, 32) axial an dem Wärmeübertragerblock (2) angeordnet ist, wobei wenigstens zwei der Kanäle (8 oder 9) mittels des axialen Sammelkastens (31, 32) axial räumlich miteinander verbunden sind.Heat exchanger ( 1 ), in particular of a motor vehicle, with a heat exchanger block ( 2 ) comprising a corrugated profile ( 3 ) with radial and axial openings ( 11 . 12 ) and comprising closure devices ( 17 ) for closing the radial openings ( 11 ) of the corrugated profile ( 3 ), in which the closure devices ( 17 ) radially on the corrugated profile ( 3 ) are arranged, and in which the corrugated profile ( 3 ) first channels ( 8th ) for conducting a first medium and second channels ( 9 ) for conducting a second medium, characterized in that the radially arranged closure devices ( 17 ) both radial openings ( 11 ) as well as axial openings ( 12 ) of the corrugated profile ( 3 ) and / or at the axial openings ( 12 ) an axial collecting box ( 31 . 32 ) axially on the heat exchanger block ( 2 ), at least two of the channels ( 8th or 9 ) by means of the axial collecting box ( 31 . 32 ) are axially spatially interconnected. Wärmeübertrager (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die radial angeordneten Verschlusseinrichtungen (17) Mittel (22) zum axialen Verschließen der axialen Öffnungen (12) des gewellten Profils (3) umfassen.Heat exchanger ( 1 ) according to claim 1, characterized in that the radially arranged closure devices ( 17 ) Medium ( 22 ) for axially closing the axial openings ( 12 ) of the corrugated profile ( 3 ). Wärmeübertrager nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die radial angeordneten Verschlusseinrichtungen (17) kammförmig ausgebildete Mittel (22) zum Verschließen der axialen Öffnungen (12) des gewellten Profils (3) umfassen.Heat exchanger according to claim 1 or 2, characterized in that the radially arranged closure devices ( 17 ) comb-shaped means ( 22 ) for closing the axial openings ( 12 ) of the corrugated profile ( 3 ). Wärmeübertrager (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Mittel (22) zum axialen Verschließen einer ersten radial angeordneten Verschlusseinrichtung (17) an eine weitere radial angeordnete Verschlusseinrichtung (17) des Wärmeübertragerblocks (2) angeordnet sind.Heat exchanger ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that means ( 22 ) for axially closing a first radially arranged closure device ( 17 ) to a further radially arranged closure device ( 17 ) of the heat exchanger block ( 2 ) are arranged. Wärmeübertrager (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die radial angeordneten Verschlusseinrichtungen (17) Zinken (23) umfassen, welche u-förmig ausgebildet sind.Heat exchanger ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the radially arranged closure devices ( 17 ) Tines ( 23 ), which are U-shaped. Wärmeübertrager (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die radial angeordneten Verschlusseinrichtungen (17) erste Kanäle (8) und/oder zweite Kanäle (9) des Wärmeübertragerblocks (1) radial und/oder axial verschließen.Heat exchanger ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the radially arranged closure devices ( 17 ) first channels ( 8th ) and / or second channels ( 9 ) of the heat exchanger block ( 1 ) radially and / or axially close. Wärmeübertrager nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die radial angeordneten Verschlusseinrichtungen (17) einen radialen Sammelkasten (20) umfassen, mittels welcher wenigstens zwei Kanäle (8 oder 9) radial räumlich miteinander verbindbar sind.Heat exchanger according to one of the preceding claims, characterized in that the radially arranged closure devices ( 17 ) a radial collection box ( 20 ), by means of which at least two channels ( 8th or 9 ) are radially spatially interconnected. Wärmeübertrager (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das gewellte Profil (3) quer zur Längserstreckung (17) des Wärmeübertragerblocks (2) mäandrierend angeordnet ist.Heat exchanger ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the corrugated profile ( 3 ) transverse to the longitudinal extent ( 17 ) of the heat exchanger block ( 2 ) is arranged meandering. Wärmeübertrager (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das gewellte Profil (3) gemeinsame Trennwände (10) der ersten Kanäle (8) und der zweiten Kanäle (9) bildet.Heat exchanger ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the corrugated profile ( 3 ) common partitions ( 10 ) of the first channels ( 8th ) and the second channels ( 9 ). Wärmeübertrager (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das gewellte Profil (3) aus einem gefalteten Blech (5) oder einem extrudierten Material hergestellt ist.Heat exchanger ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the corrugated profile ( 3 ) from a folded sheet metal ( 5 ) or an extruded material. Wärmeübertrager (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das gewellte Profil (3) eine Oberfläche mit Prägungen (45, 46) aufweist.Heat exchanger ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the corrugated profile ( 3 ) a surface with imprints ( 45 . 46 ) having. Wärmeübertrager (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der axiale Sammelkasten (31, 32) aus Kunststoff und/oder aus Metall hergestellt und mechanisch an dem Wärmeübertragerblock (2) befestigt ist.Heat exchanger ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the axial collecting box ( 31 . 32 ) made of plastic and / or metal and mechanically on the heat exchanger block ( 2 ) is attached. Wärmeübertrager (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Wärmeübertragerblock (2), insbesondere an dem gewellten Profil (3), axial ein Boden (37) mit Wellenschlitzbördelungen und/oder mit Mittel zum Krallen angeordnet sind.Heat exchanger ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that on the heat exchanger block ( 2 ), in particular on the corrugated profile ( 3 ), axially a floor ( 37 ) are arranged with Wellenschlitzbördelungen and / or with means for claws. Wärmeübertrager (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass innerhalb der ersten und/oder zweiten Kanäle (8, 9) Turbulatoren (42) angeordnet sind.Heat exchanger ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that within the first and / or second channels ( 8th . 9 ) Turbulators ( 42 ) are arranged. Wärmeübertrager (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die radialen Öffnungen auf einer ersten Seite des gewellten Profils durch radial angeordnete Verschlusseinrichtungen verschlossen sind und dass wenigstens zwei, insbesondere alle radialen Öffnungen auf einer zweiten, der ersten Seite gegenüberliegenden Seite des gewellten Profils mittels eines von einem Medium durchströmten Gehäuses radial räumlich miteinander verbunden sind.Heat exchanger ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the radial openings are closed on a first side of the corrugated profile by radially arranged closure means and that at least two, in particular all radial openings on a second, the first side opposite side of the corrugated profile by means of a By a medium flowed through the housing are radially connected to each other.
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WO2011089266A3 (en) * 2010-01-25 2012-01-05 Joma-Polytec Gmbh Heat exchanger, in particular for preheating combustion air of hot water boilers
DE102011077633A1 (en) 2011-06-16 2012-12-20 Behr Gmbh & Co. Kg Heat exchanger, particularly for motor vehicle, has heat exchanger block provided with meander-shaped base body, where two flow channels for two fluids are provided in meander-shaped base body, and front ends of adjacent walls are sealed

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