DE102009021177A1 - Fin for heat exchanger, has rib plate with multiple rib flanks extending substantially in geometric flow direction, where multiple through holes are formed with greater height than rib flanks - Google Patents

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    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F1/00—Tubular elements; Assemblies of tubular elements
    • F28F1/10—Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses
    • F28F1/12—Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses the means being only outside the tubular element
    • F28F1/126—Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses the means being only outside the tubular element consisting of zig-zag shaped fins
    • F28F1/128—Fins with openings, e.g. louvered fins

Abstract

The fin has a rib plate (1) with multiple rib flanks (3) extending substantially in a geometric flow direction. One rib flank has multiple gills (4) sequentially arranged in the flow direction. Multiple through holes are formed with greater height than the rib flanks.

Description

Die Erfindung betrifft eine Rippe für einen Wärmetauscher nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The The invention relates to a fin for a heat exchanger according to the preamble of claim 1.

Es ist bekannt, Wärmetauscher zur Verbesserung des Wärmeübergangs mit Rippen zu versehen, die wiederum auf ihren Oberflächen aufgestellte Durchbrechungen in kiemenartiger Form aufweisen. Beispielhaft beschreibt DE 10 2004 012 427 A1 verschiedene Ausführungsformen von mit Kiemen versehenen Rippen.It is known to provide heat exchangers with ribs to improve the heat transfer, which in turn have on their surfaces established openings in gill-like shape. Exemplary describes DE 10 2004 012 427 A1 various embodiments of gilled ribs.

Es ist die Aufgabe der Erfindung, eine Rippe für einen Wärmetauscher anzugeben, bei der eine verbesserte Durchströmung der Kiemen bei nur geringem Druckverlust ermöglicht ist.It The object of the invention is a rib for a heat exchanger indicate, at the improved flow through the gills is possible with only slight pressure loss.

Diese Aufgabe wird für eine eingangs genannte Rippe erfindungsgemäß mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Somit reichen eine oder mehrere der Durchbrechungen tiefer in den Zwischenraum zwischen benachbarten Rippen hinein als die anderen Durchbrechungen, wodurch die Ausbildung von nahezu ungehinderten Bypassströmen verringert wird. Zugleich wird der Druckabfall über der Rippe nur moderat erhöht, da nicht alle der Durchbrechungen eine größere Höhe aufweisen.These Task is for an aforementioned rib according to the invention with the characterizing features of claim 1 solved. Thus, enough one or more of the openings deeper into the gap between adjacent ribs than the other openings, whereby the formation of almost unhindered bypass currents is reduced. At the same time, the pressure drop over the Rib only moderately increased, since not all of the breakthroughs have a greater height.

In einer optimierten Ausführungsform ist die Höhe der höheren Durchbrechung um wenigstens 10%, besonders bevorzugt um wenigstens 20%, grö ßer als die Höhe der anderen Durchbrechungen. Hierdurch kann bereits eine wirksame Verringerung von Bypassströmen erzielt werden.In an optimized embodiment is the height the higher aperture by at least 10%, especially preferably at least 20%, greater than the height the other breakthroughs. This can already be an effective Reduction of bypass currents can be achieved.

In weiterer Optimierung ist vorgesehen, dass die Höhe der höheren Durchbrechung um nicht mehr als 150%, bevorzugt um nicht mehr als 100%, größer als die Höhe der anderen Durchbrechungen ist. Hierdurch wird ein durch die erfindungsgemäßen Maßnahmen bedingter Druckabfall weitgehend vermieden. Bei einer in diesem Sinne besonders optimierten Ausführungsform der Erfindung ist die Höhe der höheren Durchbrechung um nicht mehr als 50% größer als die Höhe der anderen Durchbrechungen.In Further optimization is envisaged that the amount of higher aperture by not more than 150%, preferably not more than 100%, greater than the height the other breakthroughs is. As a result, a through the inventive Measures conditional pressure drop largely avoided. at a particularly optimized embodiment in this sense The invention is the height of the higher aperture not more than 50% greater than the height the other breakthroughs.

Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung bildet die höhere Durchrechung einen Eintrittssteg, einen Mittelsteg oder einen Austrittssteg einer Gruppe von Kiemen aus. Unter dem Eintrittssteg wird dabei in Durchströmungsrichtung eine erster Steg zu Beginn einer Gruppe von Kiemen verstanden und unter dem Austrittssteg ein entsprechend letzter Steg. Häufig sind die Kiemen in zwei nacheinander und insbesondere umgekehrt orientierte Gruppen zusammengefasst, zwischen denen ein Mittelsteg angeordnet ist. In gemäß Simulationen und Versuchen optimierter Detailgestaltung beträgt dabei ein Aufstellwinkel der höheren Durchbrechung zwischen 18° und 32°, besonders bevorzugt zwischen 21° und 27°.at a particularly preferred embodiment of the invention the higher calculation forms an entry bridge, one Central bar or an exit bar of a group of gills. Under the entrance web is doing in the flow direction a first bridge at the beginning of a group of gills understood and under the exit web a corresponding last bridge. Often the gills are in two consecutive and especially vice versa grouped together, between which a Mittelsteg is arranged. In according to simulations and experiments Optimized detail design is an angle the higher aperture between 18 ° and 32 °, more preferably between 21 ° and 27 °.

Bei einer möglichen Ausführungsform ist es dabei vorgesehen, dass eine erste höhere Durchbrechung einen aus der Gruppe Eintrittssteg, Mittelsteg oder Austrittssteg ausbildet, und dass eine zweite höhere Durchbrechung einen weiteren aus der Gruppe Eintrittssteg, Mittelsteg oder Austrittssteg ausbildet. Insbesondere können dabei auch jeweils ein Eintrittssteg, ein Mittelsteg und ein Austrittssteg durch eine höhere Durchbrechung ausgebildet sein.at a possible embodiment, it is provided that a first higher breakthrough one from the group Eintrittssteg, Mittelsteg or exit dock trains, and that a second higher opening another from the Group entry gate, center bar or exit bar trains. Especially can also each have an entrance bar, a central bar and an exit web formed by a higher opening be.

Um eine Herstellung des Wärmetauschers zu vereinfachen kann die Rippe symmetrisch bezüglich der Durchströmungsrichtung ausgebildet sein. Hierdurch ist es gleich, in welcher Einbaurichtung die Rippe verwendet wird.Around can simplify a production of the heat exchanger the rib symmetrical with respect to the direction of flow be educated. It does not matter in which direction the rib is used.

In allgemein strömungstechnisch optimierter Bauform beträgt ein Aufstellwinkel αK der Kiemen zwischen 18° und 32°, insbesondere zwischen 23° und 28°.In generally aerodynamically optimized design an angle αK of the gills between 18 ° and 32 °, in particular between 23 ° and 28 °.

Bevorzugt beträgt eine Tiefe TK der Kiemen zwischen 0,6 mm und 3,5 mm, insbesondere zwischen 0,8 mm und 1,8 mm. Dies gilt insbesondere für übliche Ladeluftkühler und/oder Kühlmittelkühler oder auch andere luftdurchströmte Wärmetauscher, insbesondere für Kraftfahrzeuge.Prefers is a depth TK of the gills between 0.6 mm and 3.5 mm, in particular between 0.8 mm and 1.8 mm. This is especially true for conventional intercooler and / or coolant radiator or also other air flowed through heat exchangers, in particular for motor vehicles.

Bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist es vorgesehen, dass die Rippenflanke zumindest abschnittsweise einen nicht-geraden Verlauf aufweist. In vorteilhafter Detailgestaltung hat die Rippenflanke dabei eine Winkelung, insbesondere im Bereich eines Mittelstegs. Insgesamt können hierdurch die Durchbrechungen noch weiter in den luftdurchströmten Bereich hineinragen. Die Rippenflanken erstrecken sich entsprechend ihrer Winkelung oder Krümmung nur im Wesentlichen parallel zu der geometrischen Durchströmungsrichtung und nicht in einem idealisierten Sinn. Die Höhen der Durchbrechungen bzw. die erfindungsgemäßen Höhenunterschiede bestehen bei einer nicht-geraden Rippenflanke in Bezug auf die Rippenflanke am jeweiligen Ort der Durchbrechungen.at A further embodiment of the invention is intended that the rib edge at least partially a non-straight History has. In advantageous detail design has the rib edge while angling, especially in the region of a central web. Overall, this makes the openings even further protrude into the air-flow area. The rib flanks extend according to their angulation or curvature only substantially parallel to the geometric flow direction and not in an idealized sense. The heights of the openings or the height differences according to the invention consist of a non-straight rib flank with respect to the rib flank at each location of the openings.

Bei einer möglichen Ausführungsform sind benachbarte Rippenflanken im Wesentlichen geneigt zueinander angeordnet. Dies kann zum Beispiel durch V-förmige oder sinusförmige Ausformung eines Rippenbleches gegeben sein, wodurch eine besonders gute mechanische Steifigkeit in mehrere Richtungen erzielt wird. Bei einer alternativen Ausführungsform können benachbarte Rippenflanken auch im Wesentlichen parallel zueinander angeordnet sein, zum Beispiel durch eine Rechteckfaltung oder steile Trapezfaltung des Rippenbleches.In one possible embodiment, adjacent rib flanks are arranged substantially inclined to each other. This can for example be given by V-shaped or sinusoidal shape of a ribbed plate, whereby a particularly good mechanical stiffness in several directions is achieved. In an alternative embodiment, adjacent rib flanks may also be arranged substantially parallel to each other, for example by a rectangular convolution or steep trapezoidal folding of the ribbed plate.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den nachfolgend beschriebenen Ausführungsbeispielen sowie aus den abhängigen Ansprüchen.Further Features and advantages of the invention will become apparent from the following described embodiments and from the dependent claims.

Nachfolgend werden mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung beschrieben und anhand der anliegenden Zeichnungen näher erläutert.following Several embodiments of the invention will be described and explained in more detail with reference to the accompanying drawings.

1 zeigt eine stirnseitige Draufsicht auf zwei Varianten von Rippen für Wärmetauscher. 1 shows a frontal plan view of two variants of ribs for heat exchangers.

2 zeigt eine Schnittdarstellung durch eine Rippe nach dem Stand der Technik. 2 shows a sectional view through a rib according to the prior art.

3 zeigt eine Schnittdarstellung durch eine Rippe gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung. 3 shows a sectional view through a rib according to a first embodiment of the invention.

4 zeigt eine Schnittdarstellung durch eine Rippe gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung. 4 shows a sectional view through a rib according to a second embodiment of the invention.

5 zeigt eine Schnittdarstellung durch eine Rippe gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel der Erfindung. 5 shows a sectional view through a rib according to a third embodiment of the invention.

6 zeigt eine Schnittdarstellung durch eine Rippe gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel der Erfindung. 6 shows a sectional view through a rib according to a fourth embodiment of the invention.

7 zeigt eine Schnittdarstellung durch eine Rippe gemäß einem fünften Ausführungsbeispiel der Erfindung. 7 shows a sectional view through a rib according to a fifth embodiment of the invention.

8 zeigt eine Schnittdarstellung durch eine Rippe gemäß einem sechsten Ausführungsbeispiel der Erfindung. 8th shows a sectional view through a rib according to a sixth embodiment of the invention.

9 zeigt eine Schnittdarstellung durch eine Rippe gemäß einem siebten Ausführungsbeispiel der Erfindung. 9 shows a sectional view through a rib according to a seventh embodiment of the invention.

10 zeigt einen Ausschnitt aus einer erfindungsgemäßen Rippe zur Erläuterung von Bemaßungen. 10 shows a section of a rib according to the invention for explaining dimensions.

11 zeigt eine allgemeine räumliche Darstellung einer Rippe. 11 shows a general spatial representation of a rib.

1 zeigt stirnseitige Draufsichten auf Rippen 1, die zwischen benachbarten Flachrohren 2 eines Wärmetauschers zur Vergrößerung der Tauscherleistung angeordnet sind. Der Wärmetauscher kann zum Beispiel ein aus Aluminium verlöteter Kühlmittelkühler oder auch Ladeluftkühler oder sonstiger Wärmetauscher eines Kraftfahrzeugs sein. 1 shows frontal plan views of ribs 1 that is between adjacent flat tubes 2 a heat exchanger are arranged to increase the heat exchanger performance. The heat exchanger may be, for example, a coolant radiator soldered from aluminum or also intercooler or other heat exchanger of a motor vehicle.

Bei den Rippen 1 handelt es sich um zu benachbarten Rippenflanken 3 aufgefaltete Bleche, wobei sich die Rippenflanken 3 im Wesentlichen in der geometrischen Durchströmungsrichtung der Luft durch den Wärmetauscher erstrecken. In der Darstellung nach 1 verläuft die Durchströmungsrichtung senkrecht zur Zeichnungsebene.At the ribs 1 it is to adjacent rib edges 3 unfolded sheets, with the rib flanks 3 extend substantially in the geometric flow direction of the air through the heat exchanger. In the illustration after 1 the flow direction is perpendicular to the plane of the drawing.

Bei der linken Darstellung in 1 sind die Rippenflanken geneigt zueinander angeordnet, so dass sie gestrichelt angedeutete Durchströmungsräume von annähernd dreieckigem Querschnitt einfassen. Bei der Variante gemäße der rechten Darstellung sind die Rippenflanken im Wesentlichen parallel zueinander gerichtet, so dass die gestrichelt angedeuteten Durchströmungsräume einen annähernd rechteckigen Querschnitt haben.In the left illustration in 1 the rib flanks are arranged inclined to each other, so that they bordered by dashed lines flow areas of approximately triangular cross-section. In the variant according to the right-hand illustration, the rib flanks are directed essentially parallel to one another, so that the flow-through spaces indicated by dashed lines have an approximately rectangular cross-section.

In den Rippenflanken 3 sind in Durchströmungsrichtung hintereinander Kiemen 4 eingebracht, die in Form von aufgestellten Durchbrechungen ausgebildet sind; siehe auch die räumliche Darstellung 10 zur Veranschaulichung.In the ribs 3 are in the flow direction one behind the other gills 4 introduced, which are formed in the form of raised openings; see also the spatial representation 10 as an illustration.

2 zeigt eine Schnittdarstellung längs der Durchströmungsrichtung durch eine Rippenflanke nach dem Stand der Technik. Die gestrichelten Pfeile deuten Strömungspfade der Luft an. Die Kiemen 4 sind in einer ersten Gruppe A und einer nachfolgenden zweiten Gruppe B in umgekehrter Orientierung angeordnet. Eingangsseitig der ersten Kiemengruppe A befindet sich ein Eintrittssteg 5 und ausgangsseitig der zweiten Kiemengruppe B befindet sich ein Austrittssteg 7. Zwischen den beiden Kiemengruppen A, B befindet sich ein Mittelsteg 6. Die Stege 5, 6, 7 sind jeweils als aufgestellte Durchbrechungen ausgeformt und bilden somit ebenfalls Kiemen aus. Sämtliche der Stege 5, 6, 7 und Kiemen 4 sind in der gleichen Höhe über die Rippenflanke 3 aufgestellt. Bei einer solchen Ausführung nach dem Stand der Technik bilden sich Bypassströme BS zwischen den Rippenflanken, die nicht oder nur wenig von den Kiemen beeinflusst sind. 2 shows a sectional view along the direction of flow through a rib edge of the prior art. The dashed arrows indicate flow paths of the air. The gills 4 are arranged in a first group A and a subsequent second group B in the reverse orientation. On the input side of the first gill group A is an entrance web 5 and the output side of the second gill group B is an exit web 7 , Between the two gill groups A, B there is a middle bar 6 , The bridges 5 . 6 . 7 are each formed as established openings and thus also form gills. All of the bars 5 . 6 . 7 and gills 4 are at the same height over the rib flank 3 established. In such a prior art embodiment, bypass currents BS form between the rib flanks, which are not or only slightly influenced by the gills.

Bei dem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung gemäß 3 weisen die stromaufwärtige Seite des Mittelstegs 6 sowie der Austrittssteg 7 eine Aufstellung auf, die eine größere Höhe über der Rippenflanke hat als die übrigen Kiemen 4. In 10 ist allgemein für sämtliche Ausführungsbeispiele eine Bemaßung definiert:

αE
Aufstellwinkel des Eintrittsstegs 5
αM
Aufstellwinkel des Mittelstegs 6
αA
Aufstellwinkel des Austrittsstegs 7 (nicht gezeigt)
αK
Aufstellwinkel einer Kieme 4
TE
Tiefe der Aufstellung des Eintrittsstegs 5
TM
Tiefe der Aufstellung des Mittelstegs 6
TA
Tiefe der Aufstellung des Austrittsstegs (nicht gezeigt)
TK
Tiefe einer Kieme 4
In the first embodiment of the invention according to 3 have the upstream side of the central web 6 as well as the exit bar 7 a formation that has a greater height above the side of the rib than the other gills 4 , In 10 In general, a dimension is defined for all embodiments:
αE
Angle of entry of entrance gate 5
αM
Angle of the middle bridge 6
.alpha..sub.a
Opening angle of the exit web 7 (Not shown)
αK
Setting angle of a gill 4
TE
Depth of the entry gate 5
TM
Depth of installation of the central pier 6
TA
Depth of installation of the exit land (not shown)
TK
Depth of a gill 4

Die Höhe über der Rippenflanke ergibt sich jeweils als Produkt aus der Tiefe der Struktur mit dem Sinus des Aufstellwinkels.The Height above the rib edge results in each case as a product of the depth of the structure with the sine of the installation angle.

Im ersten Ausführungsbeispiel gilt für die Höhen: TM·αM = TA·αA > TK·AK. Die Höhen von Mittelsteg und Austrittssteg sind dabei um etwa 30% größer als die Höhe der Kiemen. Die Aufstellwinkel der Stege betragen bevorzugt zwischen 21° und 27°. Die Aufstellwinkel der Kiemen betragen bevorzugt zwischen etwa 23° und etwa 28°. Grundsätzlich können die Aufstellwinkel der Stege von denen der Kiemen abweichen oder auch identisch sein.in the first embodiment applies to the heights: TM · αM = TA · αA> TK · AK. The Heights of the middle bar and the exit bar are about 30% larger than the height of the gills. The Setting angle of the webs are preferably between 21 ° and 27 °. The installation angles of the gills are preferably between about 23 ° and about 28 °. in principle The angles of installation of the webs may differ from those of the gills or be identical.

Die Kiementiefe TK der „normalen”, nicht überhöhten Kiemen beträgt bevorzugt zwischen etwa 0,8 mm und etwa 1,8 mm.The Kiementiefe TK of the "normal", not excessive Gill is preferably between about 0.8 mm and about 1.8 mm.

Die größeren Höhen werden vorliegend durch jeweils eine den Stegen benachbarte Kieme mit kleinerer Tiefe realisiert. Alternativ kann die Tiefendifferenz aber auch über sämtliche Kiemen einer Gruppe gleichmäßig verteilt sein.The larger heights in the present case in each case one of the webs adjacent Gill realized with smaller depth. Alternatively, the depth difference but also over all Gills of a group evenly distributed.

Durch die Verlängerung von Mittelsteg und Austrittssteg wird die stromaufwärts gelagerte Strömung stärker aufgestaut und somit eine bessere Durchströmung der Kiemenfelder erreicht. Insbesondere werden die in 2 angedeuteten Bypassströme reduziert.Due to the extension of the center bar and the exit bar, the upstream stored flow is dammed up more and thus a better flow through the gill fields is achieved. In particular, the in 2 indicated bypass currents reduced.

Die anhand des ersten Ausführungsbeispiels erläuterten bevorzugten Bemaßungen für die aufgestellten Durchbrechungen 4, 5, 6, 7 gelten für sämtliche Ausführungsbeispiele der Erfindung.The explained with reference to the first embodiment preferred dimensions for the established openings 4 . 5 . 6 . 7 apply to all embodiments of the invention.

Beim zweiten erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel nach 4 ist als einziger Unterschied zum ersten Ausführungsbeispiel der Mittelsteg spitz ausfgeführt, also ohne flachen Bereich zwischen seiner stromaufwärtigen und stromabwärtigen Seite. Grundsätzlich können sämtliche der beschriebenen Ausführungsbeispiele je nach Anforderungen mit einem flachen oder einem spitzen Mittelsteg ausgeführt werden.According to the second embodiment of the invention 4 is executed as the only difference from the first embodiment of the central web pointed, so without flat area between its upstream and downstream side. In principle, all of the embodiments described can be carried out with a flat or a pointed center bar depending on the requirements.

Beim dritten erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel nach 5 weisen der Eintrittssteg 5 sowie die stromabwärtige Seite des Mittelstegs 6 eine größere Höhe als die übrigen aufgestellten Durchbrechungen auf. Hier werden also nicht die Stege in der Mitte und am Austritt verlängert, um die davor gelagerte Strömung aufzustauen, sondern die Strömung wird von einer Rippenflanke in eine benachbarte Rippenflanke umgelenkt. Daher werden in 5 auch zwei benachbarte Rippenflanken zur Veranschaulichung dargestellt. Der verlängerte bzw. höhere Eintrittssteg lenkt die Strömung nach oben weg und der verlängerte Mittelsteg nachfolgend nach unten. Hierdurch ergibt sich eine deutlich verbesserte Durchströmung der Kiemengruppen. In idealisierter Betrachtung wirken somit die verlängerten Stege im ersten Ausführungsbeispiel auf eine bessere Durchströmung der gleichen Kiemenreihe hin, während die Verlängerung der Stege im zweiten Ausführungsbeispiel auf eine verbesserte Durchströmung benachbarter Kiemenreihen hinwirken.According to the third embodiment of the invention 5 have the entrance gate 5 and the downstream side of the central web 6 a greater height than the other established openings. Here, therefore, not the webs are extended in the middle and at the outlet to accumulate the previously stored flow, but the flow is deflected by a rib edge in an adjacent rib edge. Therefore, in 5 also two adjacent rib edges illustrated for illustration. The extended or higher entrance web directs the flow upwards and the extended middle web subsequently downwards. This results in a significantly improved flow through the gill groups. In an idealized consideration, the extended webs in the first exemplary embodiment thus act on a better flow through the same row of gills, while the extension of the webs in the second exemplary embodiment is effective for an improved throughflow of adjacent rows of gills.

Das dritte Ausführungsbeispiel der Erfindung nach 6 zeigt eine Kombination der ersten beiden Ausführungsbeispiele, wobei sämtliche Stege 4, 5, 6 symmetrisch in alle Richtungen verlängert sind. Bei diesem Beispiel liegt der Vorteil einer Symmetrie bezüglich der Strömungsrichtung vor, so dass die Rippe beim der Montage des Kühlers (Kassetierung) keine Vorzugsrichtung benötigt. Dieses Ausführungsbeispiel vereint sowohl das Umlenken der Strömung in benachbarte Kiemenfelder bzw. Rippenflanken als auch das bessere Durchströmen der Kiemen 4 innerhalb derselben Rippenflanke 3.The third embodiment of the invention according to 6 shows a combination of the first two embodiments, wherein all webs 4 . 5 . 6 are extended symmetrically in all directions. In this example, there is the advantage of a symmetry with respect to the flow direction, so that the rib when mounting the cooler (Kassetierung) does not require a preferred direction. This embodiment combines both the deflection of the flow in adjacent gill fields or rib flanks and the better flow through the gills 4 within the same rib flank 3 ,

Das vierte erfindungsgemäße Ausführungsbeispiel nach 7 zeigt eine Variante, bei der im Unterschied zum ersten Ausführungsbeispiel die Rippenflanke nicht-gerqade verläuft. Vorliegend hat die Rippenflanke im Bereich des Mittelstegs 6 eine leichte Winkelung, so dass die erste Kiemengruppe A und die zweite Kiemengruppe B in einem kleinen Winkel zueinander gestellt sind. Hierdurch wird neben einem Aufstaueffekt durch die verlängerte stromaufwärtige Flanke des Mittelstegs 6 und den verlängerten Ausstrittssteg 7 eine weitere Verbesserung der Durchströmung der Kiemen 4 durch die Winkelung erreicht.The fourth embodiment according to the invention 7 shows a variant in which, unlike the first embodiment, the rib edge is not gerqade runs. In the present case, the rib flank has in the region of the central web 6 a slight angulation, so that the first gill group A and the second gill group B are set at a small angle to each other. As a result, in addition to a Aufstaueffekt by the extended upstream edge of the central web 6 and the extended gutter 7 a further improvement of the flow through the gills 4 reached by the angulation.

Bei einem solchen nicht-geraden Verlauf der Rippenflanke 3 ist die Höhe der aufgestellten Durchbrechungen 4, 5, 6, 7 im Sinne der Erfindung sinnvoll als die Höhe über der Rippenflanke am jeweiligen Ort definiert.In such a non-straight course of the rib flank 3 is the height of the deployed openings 4 . 5 . 6 . 7 within the meaning of the invention meaningful defined as the height above the rib edge at each location.

Die Winkelung der Rippenflanke 3 beträgt im vorliegenden Beispiel nur etwa 8° und ist zudem symmetrisch bezüglich der beiden Kiemengruppen A, B aufgeteilt. Insgesamt erstreckt sich die Rippenflanke 3 im Sinne der Erfindung im Wesentlichen entlang der geometrischen Durchströmungsrichtung.The angulation of the rib flank 3 in the present example is only about 8 ° and is also divided symmetrically with respect to the two gill groups A, B. Overall, the rib edge extends 3 in the context of the invention substantially along the geometric flow direction.

Das fünfte erfindungsgemäße Ausführungsbeispiel nach 8 kombiniert eine Winkelung der Rippenflanke 3 gemäß dem vierten Ausführungsbeispiel (7) mit einer Verlängerung des Eintrittsstegs 5 und der stromabwärtigen Flanke des Mittelstegs 6 gemäß dem Beispiel nach 5.The fifth embodiment of the invention according to 8th combines angling of the rib flank 3 according to the fourth embodiment ( 7 ) with an extension of the entry bridge 5 and the downstream edge of the central web 6 according to the example 5 ,

Das sechste erfindungsgemäße Ausführungsbeispiel nach 9 kombiniert die Effekte des Beispiels aus 7 mit denen des Beispiels aus 8. Sowohl Eintrittssteg 5 als auch Mittelsteg 6 und Austrittssteg 7 haben eine größere Höhe über der Rippenflanke 3 als die übrigen Kiemen 4.The sixth embodiment according to the invention 9 combines the effects of the example 7 with those of the example 8th , Both entrance footbridge 5 as well as Mittelsteg 6 and exit bar 7 have a greater height above the rib flank 3 as the remaining gills 4 ,

11 zeigt ganz allgemein eine räumliche Darstellung einer erfindungsgemäßen Rippe mit sinusförmig gefalteten Rippenflanken 3, die jeweils in zwei Gruppen A, B angeordnete Kiemen 4 in Form von aufgestellten Durchbrechungen aufweisen. Die Höhenunterschiede der aufgestellten Durchbrechungen sind in der Zeichnung 11 nicht aufgelöst. 11 shows in general a spatial representation of a rib according to the invention with sinusoidally folded rib flanks 3 , the gills arranged in two groups A, B, respectively 4 have in the form of established openings. The height differences of the established openings are in the drawing 11 not resolved.

Es versteht sich, dass die einzelnen Merkmale der verschiedenen Ausführungsbeispiele je nach Anforderungen sinnvoll miteinander kombiniert werden können.It It is understood that the individual features of the various embodiments can be meaningfully combined with each other depending on requirements.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • - DE 102004012427 A1 [0002] DE 102004012427 A1 [0002]

Claims (14)

Rippe für einen Wärmetauscher, umfassend ein Rippenblech (1) mit einer Mehrzahl von sich im Wesentlichen in einer geometrischen Durchströmungsrichtung erstreckenden Rippenflanken (3), wobei zumindest einige der Rippenflanken (3) eine Mehrzahl von in der Durchströmungsrichtung nacheinander angeordneten Kiemen (4, 5, 6, 7) aufweisen, die durch aufgestellte Durchbrechungen der Rippenflanke ausgebildet sind, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine der aufgestellten Durchbrechungen (4, 5, 6, 7) eine größere Höhe über der Rippenflanke (3) aufweist als mehrere andere der aufgestellten Durchbrechungen (4, 5, 6, 7).Rib for a heat exchanger, comprising a ribbed plate ( 1 ) having a plurality of rib flanks extending substantially in a geometric flow direction ( 3 ), wherein at least some of the rib flanks ( 3 ) a plurality of in the flow direction successively arranged gills ( 4 . 5 . 6 . 7 ), which are formed by established openings of the rib flank, characterized in that at least one of the erected openings ( 4 . 5 . 6 . 7 ) a greater height above the rib flank ( 3 ) has as several other of the established openings ( 4 . 5 . 6 . 7 ). Rippe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Höhe der höheren Durchbrechung (4, 5, 6, 7) um wenigstens 10%, insbesondere um wenigstens 20%, größer als die Höhe der anderen Durchbrechungen (4, 5, 6, 7) ist.Rib according to claim 1, characterized in that the height of the higher aperture ( 4 . 5 . 6 . 7 ) by at least 10%, in particular by at least 20%, greater than the height of the other openings ( 4 . 5 . 6 . 7 ). Rippe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Höhe der höheren Durchbrechung (4, 5, 6, 7) um nicht mehr als 150%, insbesondere um nicht mehr als 100%, insbesondere um nicht mehr als 50%, größer als die Höhe der anderen Durchbrechungen (4, 5, 6, 7) ist.Rib according to claim 1 or 2, characterized in that the height of the higher opening ( 4 . 5 . 6 . 7 ) not more than 150%, in particular not more than 100%, in particular not more than 50%, greater than the height of the other perforations ( 4 . 5 . 6 . 7 ). Rippe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die höhere Durchbrechung einen Eintrittssteg (5), einen Mittelsteg (6) oder einen Austrittssteg (7) einer Gruppe von Kiemen (A, B) ausbildet.Rib according to one of the preceding claims, characterized in that the higher opening has an entrance web ( 5 ), a middle bridge ( 6 ) or an exit web ( 7 ) forms a group of gills (A, B). Rippe nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass ein Aufstellwinkel der höheren Durchbrechung zwischen 18° und 32°, insbesondere zwischen 21° und 27°, beträgt.Rib according to claim 4, characterized in that a pitch angle of the higher aperture between 18 ° and 32 °, in particular between 21 ° and 27 °, is. Rippe nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass eine erste höhere Durchbrechung einen aus der Gruppe Eintrittssteg (5), Mittelsteg (6) oder Austrittssteg (7) ausbildet, und dass eine zweite höhere Durchbrechung einen weiteren aus der Gruppe Eintrittssteg (5), Mittelsteg (6) oder Austrittssteg (7) ausbildet.A rib according to claim 4 or 5, characterized in that a first higher opening one of the group entrance gate ( 5 ), Middle bridge ( 6 ) or exit web ( 7 ) and that a second higher opening another from the group entrance gate ( 5 ), Middle bridge ( 6 ) or exit web ( 7 ) trains. Rippe nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass ein Eintrittssteg (5), ein Mittelsteg (6) und ein Austrittssteg (7) jeweils durch eine höhere Durchbrechung ausgebildet sind.Rib according to claim 6, characterized in that an entrance web ( 5 ), a central pier ( 6 ) and an exit web ( 7 ) are each formed by a higher opening. Rippe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Rippe symmetrisch bezüglich der Durchströmungsrichtung ausgebildet ist.Rib according to one of the preceding claims, characterized in that the rib is symmetrical with respect to the flow direction is formed. Rippe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Aufstellwinkel αK der Kiemen (4) zwischen 18° und 32°, insbesondere zwischen 23° und 28°, beträgt.Rib according to one of the preceding claims, characterized in that a setting angle αK of the gills ( 4 ) between 18 ° and 32 °, in particular between 23 ° and 28 °. Rippe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Tiefe TK der Kiemen (4) zwischen 0,6 mm und 3,5 mm, insbesondere zwischen 0,8 mm und 1,8 mm, beträgt.Rib according to one of the preceding claims, characterized in that a depth TK of the gills ( 4 ) is between 0.6 mm and 3.5 mm, in particular between 0.8 mm and 1.8 mm. Rippe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Rippenflanke (3) zumindest abschnittsweise einen nicht-geraden Verlauf aufweist.Rib according to one of the preceding claims, characterized in that the rib flank ( 3 ) at least partially has a non-straight course. Rippe nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Rippenflanke (3) eine Winkelung, insbesondere im Bereich eines Mittelstegs (6), aufweist.Rib according to claim 11, characterized in that the rib flank ( 3 ) an angle, in particular in the region of a central web ( 6 ), having. Rippe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass benachbarte Rippenflanken (3) im Wesentlichen geneigt zueinander angeordnet sind.Rib according to one of the preceding claims, characterized in that adjacent rib flanks ( 3 ) are arranged substantially inclined to each other. Rippe nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass benachbarte Rippenflanken (3) im Wesentlichen parallel zueinander angeordnet sind.Rib according to one of claims 1 to 12, characterized in that adjacent rib flanks ( 3 ) are arranged substantially parallel to each other.
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