DE102013002478A1 - Wärmetauscheranordnung in einem Gehäuse - Google Patents

Wärmetauscheranordnung in einem Gehäuse Download PDF

Info

Publication number
DE102013002478A1
DE102013002478A1 DE201310002478 DE102013002478A DE102013002478A1 DE 102013002478 A1 DE102013002478 A1 DE 102013002478A1 DE 201310002478 DE201310002478 DE 201310002478 DE 102013002478 A DE102013002478 A DE 102013002478A DE 102013002478 A1 DE102013002478 A1 DE 102013002478A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
heat exchanger
housing
wall
arrangement according
stack
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
DE201310002478
Other languages
English (en)
Inventor
Marius Dornseif
Klaus Kalbacher
Rainer Glück
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Modine Manufacturing Co
Original Assignee
Modine Manufacturing Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Modine Manufacturing Co filed Critical Modine Manufacturing Co
Priority to DE201310002478 priority Critical patent/DE102013002478A1/de
Priority to US14/176,412 priority patent/US9709342B2/en
Priority to CN201410049599.8A priority patent/CN103983128A/zh
Publication of DE102013002478A1 publication Critical patent/DE102013002478A1/de
Ceased legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28FDETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F1/00Tubular elements; Assemblies of tubular elements
    • F28F1/10Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses
    • F28F1/12Tubular 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
    • F28F1/126Tubular 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
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28DHEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D9/00Heat-exchange apparatus having stationary plate-like or laminated conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall
    • F28D9/0031Heat-exchange apparatus having stationary plate-like or laminated conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits for one heat-exchange medium being formed by paired plates touching each other
    • F28D9/0043Heat-exchange apparatus having stationary plate-like or laminated conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits for one heat-exchange medium being formed by paired plates touching each other the plates having openings therein for circulation of at least one heat-exchange medium from one conduit to another
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28FDETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F9/00Casings; Header boxes; Auxiliary supports for elements; Auxiliary members within casings
    • F28F9/007Auxiliary supports for elements
    • F28F9/013Auxiliary supports for elements for tubes or tube-assemblies
    • F28F9/0132Auxiliary supports for elements for tubes or tube-assemblies formed by slats, tie-rods, articulated or expandable rods
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B29/00Engines characterised by provision for charging or scavenging not provided for in groups F02B25/00, F02B27/00 or F02B33/00 - F02B39/00; Details thereof
    • F02B29/04Cooling of air intake supply
    • F02B29/045Constructional details of the heat exchangers, e.g. pipes, plates, ribs, insulation, materials, or manufacturing and assembly
    • F02B29/0462Liquid cooled heat exchangers
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28DHEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D21/00Heat-exchange apparatus not covered by any of the groups F28D1/00 - F28D20/00
    • F28D2021/0019Other heat exchangers for particular applications; Heat exchange systems not otherwise provided for
    • F28D2021/008Other heat exchangers for particular applications; Heat exchange systems not otherwise provided for for vehicles
    • F28D2021/0082Charged air coolers
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28FDETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F21/00Constructions of heat-exchange apparatus characterised by the selection of particular materials
    • F28F21/06Constructions of heat-exchange apparatus characterised by the selection of particular materials of plastics material
    • F28F21/065Constructions of heat-exchange apparatus characterised by the selection of particular materials of plastics material the heat-exchange apparatus employing plate-like or laminated conduits
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28FDETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F2275/00Fastening; Joining
    • F28F2275/04Fastening; Joining by brazing
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28FDETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F2275/00Fastening; Joining
    • F28F2275/14Fastening; Joining by using form fitting connection, e.g. with tongue and groove
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28FDETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F9/00Casings; Header boxes; Auxiliary supports for elements; Auxiliary members within casings
    • F28F9/02Header boxes; End plates
    • F28F9/0246Arrangements for connecting header boxes with flow lines
    • F28F9/0251Massive connectors, e.g. blocks; Plate-like connectors
    • F28F9/0253Massive connectors, e.g. blocks; Plate-like connectors with multiple channels, e.g. with combined inflow and outflow channels

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Geometry (AREA)
  • Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Wärmetauscheranordnung in einem Gehäuse, wie z. B. in einem Saugrohr einer Brennkraftmaschine, wobei der Wärmetauscher wenigstens einen Stapel aus Rohren und Rippen und eine Endplatte mit Medien-Anschlüssen aufweist und wobei der Stapel in das Gehäuse eingesetzt und darin befestigt ist. Eine für bestimmte Applikationen verbesserte Wärmetauscheranordnung wird erfindungsgemäß dadurch bereitgestellt, dass auf der Endplatte ein die Medien-Anschlüsse enthaltender Anschlussblock angeordnet ist und dass das Gehäuse wenigstens eine querschnittserweiternde Wandabstufung aufweist, wobei der Anschlussblock in der Querschnittserweiterung sitzt.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Wärmetauscheranordnung in einem Gehäuse, wie z. B. in einem Saugrohr einer Brennkraftmaschine, wobei der Wärmetauscher wenigstens einen Stapel aus Rohren und Rippen und eine Endplatte mit Fluiddurchgängen aufweist und wobei der Stapel in das Gehäuse eingesetzt und darin befestigt ist.
  • So eine Wärmetauscheranordnung geht z. B. aus dem EP 1 785 609 A1 und auch aus EP 1 830 048 A1 hervor. Es handelt sich um indirekte Ladeluftkühler, mit denen die Ladeluft oder auch ein Gemisch aus Ladeluft und einem zur Brennkraftmaschine zurück zu führenden Abgasstrom mit einem flüssigen Kühlmittel gekühlt wird. In diesen Referenzen besitzt der Stapel eine über die Kontur des Stapels ringsherum kragende Endplatte und wird in eine Öffnung des Gehäuses von oben eingesetzt. Die Befestigung erfolgt am Öffnungsrand des Gehäuses und am überkragenden Rand der Endplatte mittels Verschraubungen oder dergleichen.
  • Die WO 2012/085008 A1 betrifft eine Wärmetauscheranordnung in einem Gehäuse und besitzt einen Stapel aus Rohren und Rippen, wie viele andere Veröffentlichungen auch, aber keine Endplatte, sondern einen Rohrboden, in dessen Öffnungen Rohrenden aufgenommen sind.
  • Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine alternative Anordnung bereitzustellen, die für bestimmte Applikationen besser geeignet ist.
  • Diese Aufgabe wird mit einer Wärmetauscheranordnung in einem Gehäuse, die die Merkmale des Patentanspruchs 1 aufweist erfindungsgemäß gelöst.
  • Die abhängigen Patentansprüche 2–12 stellen zweckmäßige Ausgestaltungen und Weiterbildungen des Gegenstands gemäß Patentanspruch 1 dar, auf die hiermit verwiesen wird, um deren Wiederholung an dieser Stelle einzusparen.
  • Manche Ausführungsformen verzichten vollständig auf einen am gesamten Umfang überkragenden Befestigungsrand an der Endplatte. Die Endplatte kann bezüglich ihrer Dicke und ihrer flächenmäßigen Ausdehnung etwas kleiner und leichter ausgebildet sein als im einleitend bezeichneten Stand der Technik, auch weil sie geringere Kräfte aufzunehmen hat, da dieselben besser verteilt werden.
  • Insofern als andere bevorzugte Ausführungsformen auch einen überkragenden Rand an der Endplatte vorsehen kann dieser kleiner und auch nur partiell, also nicht umlaufend, ausgebildet sein.
  • Eine gewisse Fixierung des Wärmetauschers im Gehäuse und damit eine bessere Kräfteverteilung wird gemäß der Erfindung bereits dadurch erreicht, dass ein auf der Endplatte angeordneter Anschlussblock für ein Kühlmittel in einer korrespondierend mit einem Querschnitt des Anschlussblocks ausgebildeten Wandabstufung des Gehäuses sitzt. Durch die wenigstens eine Wandabstufung wird eine Querschnittserweiterung des Gehäuses bereitgestellt. In dem durch die Wandabstufung zusätzlich geschaffenen Raum des Gehäuses ist der Anschlussblock untergebracht. Der Anschlussblock verlängert die Fluiddurchbrüche in der Endplatte. Er besitzt also ebenfalls Fluiddurchbrüche.
  • Zusätzliche Fixierungen des Wärmetauschers im Gehäuse und damit eine noch bessere Kräfteverteilung werden dadurch bereitgestellt, dass am Stapel oder um den Stapel herum angeordnete profilierte Schienen oder dergleichen befestigt sind, die in an der Gehäusewand ausgebildete weitere Aufnahmen, deren Querschnitt etwa dem Querschnitt der Schienen entspricht, einschiebbar sind. Die Schienen können auch rahmenartig, um den Umfang des Stapels herum, vorgesehen werden.
  • Die Einschubrichtung liegt etwa quer zur Längsrichtung des Stapels und in Richtung eines (vorzugsweise) Gasstromes, der im Betriebszustand der Anordnung durch die Rippen des Stapels strömt. Durch die Rohre des Stapels strömt dann ein flüssiges Kühlmittel.
  • Durch die in den Aufnahmen sitzenden Schienen wird die Stabilität der Anordnung noch einmal wesentlich erhöht. Wenn das Gehäuse ein Kunststoffgehäuse ist, welches sich bei entsprechendem Druck aufblähen könnte, ist eine solche Ausbildung besonders wichtig, um genau dieses zu verhindern.
  • Insbesondere dann, wenn die Applikation den Einsatz einer Wärmetauscheranordnung in einem Gehäuse mit außergewöhnlicher Baugröße erfordert, oder gar mehrere kleinere Wärmetauscheranordnungen ersetzt und dadurch Kosten sparen soll, wird ein noch größeres Augenmerk auf die Stabilität der Ausbildung gelegt. Diesem Aspekt wird durch die Erfindung bestens entsprochen.
  • Die Erfindung wird nachfolgend in einem Ausführungsbeispiel, das in den Zeichnungen abgebildet ist, beschrieben. Die Beschreibung enthält weitere unter Umständen wichtige Details der Erfindung.
  • Figurenkurzbeschreibung
  • 1 zeigt eine perspektivische Ansicht der erfindungsgemäßen Wärmetauscheranordnung;
  • 2 zeigt eine auseinandergezogene Darstellung eines Teils von 1;
  • 3 zeigt den Wärmetauscher in einem Saugrohr;
  • 4 zeigt eine vergrößerte Einzelheit aus 3;
  • 5 und 6 zeigen ein 2. Ausführungsbeispiel;
  • 7 und 8 zeigen ein 3. Ausführungsbeispiel;
  • 9 zeigt einen Schnitt durch einen Stapel aus Rohren und Rippen;
  • 1014 zeigen andere Weiterbildungen hinsichtlich Befestigung des Stapels in einem Gehäuse;
  • In den Ausführungsbeispielen werden Wärmetauscheranordnungen in einem ein Gehäuse 10 darstellendes Saugrohr 10 einer Brennkraftmaschine gezeigt und beschrieben, wobei es sich bei dem Wärmetauscher um einen indirekten Ladeluftkühler und/oder Abgasrückführungskühler handelt. Deshalb könnte an allen Stellen, an denen im nachfolgenden Text vom Saugrohr die Rede ist auch „Gehäuse” stehen, was auch für den umgekehrten Fall gilt.
  • Tatsächlich ist die Erfindung jedoch nicht auf eine solche spezielle Applikation beschränkt. Bekanntlich können solche Anordnungen für zahlreiche andere Applikationen eingesetzt werden und sind auch dafür vorgesehen, insbesondere solche, die einen Wärmeaustausch zwischen einem Gas und einer Flüssigkeit ausführen, wie z. B. Heizungswärmetauscher, Wärmetauscher für Klimatisierung, etc.
  • Aber auch darauf soll die vorliegende Erfindung nicht beschränkt sein, denn z. B. auch Ölkühler, die mit einem flüssigen Kühlmittel betrieben werden, stellen eine denkbare Applikation dar, wobei die Rohre, aber hauptsächlich die Rippen des Stapels hinsichtlich ihrer Querschnitts-Dimensionierung vom Fachmann entsprechend anzupassen sind.
  • Der den Wärmetauscher bildende Stapel 1 besteht aus abwechselnd angeordneten Flachrohren 2 und Rippen 3, beispielsweise Wellrippen. Die Flachrohre 2 sind vorzugsweise jeweils aus zwei verformten und verbundenen Platten gebildet. Aber auch beispielsweise gezogene Flachrohre 2 eignen sich bestens (9).
  • Vertikal durch den Stapel 1 hindurch erstrecken sich zwei parallele Kanäle, ein Einströmkanal 20 und ein Ausströmkanal 21. Die zwei Kanäle 20, 21 (2) sind aus im Stapel 1 miteinander strakenden zwei Öffnungen in den Breitseiten der Flachrohre 2 gebildet. Vorzugsweise besitzen die erwähnten Öffnungen kragenartige Umrandungen. Eine kragenartige Umrandung in den Breitseiten des einen Flachrohres 2 ist mit einer ebensolchen kragenartigen Umrandung in den Breitseiten des benachbarten Flachrohres 2 fluiddicht verbunden, usw. Die verbundenen kragenartigen Umrandungen überbrücken im Stapel 1 die Höhe der mit den Wellrippen 2 ausgefüllten Zwischenräume zwischen den Flachrohren 2 und gewährleisten somit die Trennung zwischen zu kühlender komprimierter Ladeluft LL, die durch die Wellrippen 2 strömt und einem flüssigen Kühlmittel, welches über den Einströmkanal 20 und über die verbundenen kragenartigen Umrandungen in die Flachrohre 2 einströmen und über den Ausströmkanal 21 in gleicher Weise ausströmen kann. In den Flachrohren 2 befindet sich eine zwischen den Kanälen 20, 21 liegende und in Längsrichtung der Flachrohre 2 laufende Flusstrennung (9, nicht deutlich gezeigt), die kurz vor dem anderen Ende der Flachrohre 2 endet, sodass sich im Ausführungsbeispiel eine U-förmige Durchströmung aller Flachrohre 2 einstellt, die in 3 angedeutet ist. In den Flachrohren 2 können sich auch Lamellen oder dergleichen Elemente befinden, um den Wärmetausch zu verbessern.
  • Oben, auf dem Stapel 1, befindet sich eine Endplatte 4. Auf der Endplatte 4 befindet sich an einem Ende derselben, welches etwa auch dem einen Ende der Flachrohre 2 entspricht, ein Anschlussblock 5, der darauf vorzugsweise angelötet wurde, denn der gesamte Stapel 1 stellt vorzugsweise eine Lötkonstruktion dar. Der Anschlussblock 5 sitzt in den Ausführungsbeispielen exakt über den beschriebenen Kanälen 20, 21. Die im Anschlussblock 5 ausgebildeten Fluiddurchbrüche verlängern nicht gezeigte Fluiddurchbrüche in der Endplatte 4 und auch die Kanäle 20, 21 des Wärmetauschers, die mittels der strakenden Öffnungen in den Breitseiten der Flachrohre 2 gebildet sind (siehe oben). Der Anschlussblock 5 erstreckt sich im Ausführungsbeispiel quer über die gesamte Tiefe des Stapels 1.
  • Das Saugrohr 10 ist ein Kunststoffsaugrohr welches in den Ausführungsbeispielen wahrscheinlich aus herstellungstechnischen Gründen aus drei Teilen 10.1, 10.2, 10.3 (1) besteht. Es wird als Spritzgusserzeugnis hergestellt. Das eine (erste) Teil 10.1 besitzt einen Stutzen 14 für die eintretende heiße Luft LL und denjenigen Saugrohrabschnitt, der das unmittelbare Gehäuse 10 für den Wärmetauscherstapel 1 bildet. Es kann als Hauptteil angesehen werden. Der Luftstutzen 14 ist im Ausführungsbeispiel seitlich angeordnet. Sein Querschnitt erweitert sich auf vier Saugrohrseiten hin, wobei seine Form von etwa rund in etwa rechteckig übergeht.
  • Auf der zur nicht gezeigten Brennkraftmaschine weisenden Austrittsseite des Saugrohres 10 für gekühlte Luft, im Ausführungsbeispiel mit vier Austrittsöffnungen, wurde eine zweiteilige Ausgestaltung vorgesehen. Jede Austrittsöffnung ist einem Zylinder der Brennkraftmaschine zugeordnet. Das eine (zweite) Teil 10.2 besitzt einen Anschlussflansch, um es nach erfolgter Montage des Stapels im Hauptteil, das einen ebensolchen Anschlussflansch aufweist, beispielsweise mittels Heißgasschweißung zu verbinden. Das andere (dritte) Teil 10.3 komplettiert das Saugrohr 10 und kann ebenfalls mittels Heißgasschweißung mit dem zweiten Teil verbunden werden.
  • Wie die 1 besonders deutlich zeigt, besitzt das Hauptteil 10.1 des Saugrohres eine Wandabstufung 11, die den Querschnitt des Saugrohres 10 deutlich erweitert. Der im Ausführungsbeispiel an einen Eckbereich des Saugohres 10 angrenzende erweitere Querschnitt ist so groß, dass der Anschlussblock 5 exakt darin sitzen kann. Deshalb erstreckt sich die Querschnittserweiterung 11 bzw. die Wandabstufung über eine Tiefe in das Saugrohr 10 hinein, die etwa der Tiefe des Stapels 1 entspricht, um den auf der Endplatte 4 befindlichen Anschlussblock 5 darin vollständig unterbringen zu können.
  • In der querschnittserweiternden Wandabstufung 11 sind Anschlussöffnungen 22, 23 angeordnet, die mit den Fluiddurchbrüchen im Anschlussblock 5 übereinstimmen.
  • Es befinden sich auch weitere Öffnungen für Befestigungszwecke im Anschlussblock 5 und in der Wandabstufung 11. Zwischen der Oberseite des Anschlussblocks 5 und der Innenseite des Saugrohres 10 im querschnittserweiternden Bereich muss ein Abdichtung 50 vorhanden sein. Zur Befestigung können beispielsweise Schrauben durch die Öffnungen hindurch in den Anschlussblock 5 geführt werden. Dabei wird die Innenseite des Saugrohres 10 fest auf die Abdichtung 50 gepresst. Ferner wird im Zusammenwirken mit weiter unten beschriebenen Schienen 6 und Aufnahmen 7 eine besonders hohe Stabilität der Wärmetauscheranordnung im Kunststoffsaugrohr erzielt.
  • Wie ferner aus der 2 ersichtlich ist, besitzt die Endplatte 4 an der Seite des Anschlussblocks 5 einen Überstand 40 über den Stapel 1, der, gemeinsam mit einem Randstück des Anschlussblocks 5, in eine in der Saugrohrwand ausgebildeten Rinne 13 eingreift. Auf diesen Überstand 40 könnte ggf. auch verzichtet werden. Es reicht, wenn allein der Anschlussblock 5 einen Überstand aufweist. Die Rinne 13 ist unmittelbar benachbart zur Wandabstufung 11 angeordnet und ist dieser ähnlich. Sie bildet in diesem Ausführungsbeispiel gemeinsam mit der Wandabstufung 11 die erwähnte Querschnittserweiterung in einem Eckbereich des Saugrohres 10 aus bzw. sie vergrößert diese noch erheblich.
  • In nicht gezeigten Ausführungen befindet sich die Wandabstufung mit der Querschnittserweiterung ein gutes Stück von einem Eckbereich entfernt.
  • Die Endplatte 4 besitzt an ihrem dem Anschlussblock 5 gegenüberliegenden Ende einen weiteren Überstand 40 über den Stapel 1, der in eine in der gegenüberliegenden Saugrohrwand ausgebildeten andere Rinne 12 eingreift (2 und 3).
  • Wie die Abbildungen zeigen, sind beide Rinnen 12, 13 ähnlich der Wandabstufung 11 ausgebildet. Die Wandabstufung 11 ist in einer Längswand des Saugrohres 10 bzw. des Hauptteils des Saugrohres angeordnet und die Rinnen 12, 13 befinden sich in gegenüberliegenden Querwänden desselben.
  • Gegenüber der beschriebenen Endplatte 4 – in den Darstellungen an der Unterseite des Stapels 1 – kann sich eine weitere Endplatte befinden, die noch deutlich schwächer als die beschriebene Endplatte 4 ausgebildet sein kann, da sie zur Kraftaufnahme und Kräfteverteilung an sich nicht notwendig ist. Demnach kann man auch auf die weitere Endplatte verzichten.
  • Oben und unten am Stapel 1, also an den Endplatten, sind die profilierte Schienen 6 befestigt, die in im Saugrohr 10 ausgebildete Aufnahmen 7, deren Querschnitt etwa dem Querschnitt der Schienen 6 entspricht, sitzen. Die Schienen 6 können einzeln am Stapel 1 angelötet werden und in Längsrichtung oder Querrichtung des Stapels 1 orientiert sein. Die gezeigten Querschnitte sind beispielsweise Doppel-T-förmig oder L-förmig. Die beiden Schenkel des T-förmigen Profils besitzen in den Ausführungsbeispielen eine unterschiedliche Länge. Der längere Schenkel liegt auf der Endplatte 4.
  • Die 14 zeigen lediglich eine einzige Schiene 6.
  • Die 5 und 6 zeigen zwei Schienen 6, eine auf der oberen Endplatte 4 und eine andere an der unteren Endplatte und entsprechende Aufnahmen 7 in den angrenzenden Saugrohrwänden. Die Schiene 6 sitzt etwa mit ihrer gesamten Länge L in der Aufnahme 7.
  • Bei den Ausführungen mit Doppel-T-Profilen sind diese in Einschubrichtung des Stapels in das Saugrohr 10 angeordnet, im Ausführungsbeispiel die Querrichtung des Stapels 1. Das beispielsweise L-förmige Profil ist im Ausführungsbeispiel gemäß 14 hingegen in Längsrichtung des Stapels, also quer zur Einschubrichtung, angeordnet.
  • Es ist auch möglich, aus den beschriebenen Schienen und aus nicht profilierten Schienen 6 einen viereckigen Rahmen 60 zu bilden, der über den Umfang des gelöteten Stapels 1 geschoben wird, ohne daran besonders befestigt zu sein. In dem Fall können die Schienen auch aus einem anderen Werkstoff bestehen, möglicherwiese auch aus Kunststoff. Auch der Einsatz anderer hitzebeständiger Werkstoffe ist denkbar (7 und 8).
  • In den 1012 werden Ausführungsbeispiele mit zwei Rahmen 60 gezeigt, die sich durch eine besonders hohe Stabilität auszeichnen.
  • Die Aufnahmen 7 sind in den Wänden integriert ausgebildet worden, und zwar derart, dass, wenn die Schienen 6 in den Aufnahmen 7 sitzen, keine Spalte zwischen dem Stapel 1 bzw. zwischen seinen Endplatten 4 und den Gehäusewänden vorhanden sind, durch die leistungsmindernde Bypässe strömen könnten, was beispielsweise die 35 sehr deutlich zeigen. Die Integration der Aufnahmen 7 wurde so vollzogen, dass die Saugrohrwand an der Innenseite eben bleibt, was der Bypass-Vermeidung dient. Der notwendige Raum für die Aufnahmen 7 führt dann zu einer entsprechenden Auswölbung 70 der Wand nach außen.
  • Ein weiterer Vorteil des Einsatzes der beschriebenen Schienen 6 gegenüber anderen bekannten Lösungen besteht darin, dass die Standardelemente des Stapels 1, sprich die Rippen 3 und die Rohre 2, nicht verändert werden müssen, was deren Herstellung vereinfacht. Im Schnitt gemäß 9 ist auch die oben angesprochene Flusstrennung 24 in den Flachrohren 2 erkennbar.
  • Die bereits angesprochene beispielsweise Heißgasschweißverbindung an den Anschlussflanschen des Hauptteils und des zweiten Teils erfolgt jetzt, nach Abschluss der beschriebenen Montage des Stapels im Hauptteil.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Stapel
    2
    Rohre
    20
    Einströmkanal
    21
    Ausströmkanal
    22
    eine Anschlussöffnung
    23
    andere Anschlussöffnung
    24
    Flusstrennung
    3
    Rippen
    4
    Endplatte
    40
    Überstand
    5
    Anschlussblock
    50
    Abdichtung
    6
    Schienen
    60
    Rahmen
    7
    Aufnahmen
    70
    Auswölbung
    10
    Gehäuse (Saugrohr)
    10.1, 10.2, 10.3
    Saugrohrteile
    11
    Wandabstufung mit Querschnittserweiterung
    12
    eine Rinne
    13
    andere Rinne
    14
    Stutzen
    LL
    Luft
    L
    Länge der Schiene
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • EP 1785609 A1 [0002]
    • EP 1830048 A1 [0002]
    • WO 2012/085008 A1 [0003]

Claims (12)

  1. Wärmetauscheranordnung in einem Gehäuse (10), wie z. B. in einem Saugrohr einer Brennkraftmaschine, wobei der Wärmetauscher wenigstens einen Stapel (1) aus Rohren (2) und Rippen (3) und eine Endplatte (4) mit Fluiddurchgängen aufweist und wobei der Stapel (1) in das Gehäuse (10) eingesetzt und darin befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, dass auf der Endplatte (4) ein die Fluiddurchgänge verlängernder Anschlussblock (5) angeordnet ist und dass das Gehäuse (10) wenigstens eine querschnittserweiternde Wandabstufung (11) aufweist, wobei der Anschlussblock (5) in der Querschnittserweiterung (11) untergebracht ist.
  2. Wärmetauscheranordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in der Wandabstufung (11) Anschlussöffnungen angeordnet sind, die mit den Fluidöffnungen im Anschlussblock (5) etwa übereinstimmen.
  3. Wärmetauscheranordnung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass weitere Öffnungen für Befestigungszwecke im Anschlussblock (5) und in der Wandabstufung (11) vorgesehen sind.
  4. Wärmetauscheranordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass am Stapel (1) profilierte Schienen (6) angeordnet sind, die jeweils etwa über ihre gesamten Länge (L) in Aufnahmen (7) sitzen, die in einer Gehäusewand (10) ausgebildete sind, wobei deren Querschnitt etwa dem Querschnitt der Schienen (6) entspricht.
  5. Wärmetauscheranordnung nach den Ansprüchen 1 und 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahmen (7) in der Gehäusewand integriert ausgebildet sind, vorzugsweise derart, dass eine Innenseite der Gehäusewand eben bleibt.
  6. Wärmetauscheranordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (10) mehrteilig, beispielsweise dreiteilig ist.
  7. Wärmetauscheranordnung nach den Ansprüchen 1 und 6, dadurch gekennzeichnet, dass ein Gehäuseteil des Gehäuses (10) mit der Wandabstufung (11) und mit den Aufnahmen (7) ausgerüstet ist.
  8. Wärmetauscheranordnung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Endplatte (4) an ihrem dem Anschlussblock (5) gegenüberliegenden Ende einen Überstand (40) über den Stapel (1) aufweist, der in eine in der Gehäusewand ausgebildeten Rinne (12) eingreift.
  9. Wärmetauscheranordnung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Endplatte (4) auch an der Seite des Anschlussblocks (5) einen Überstand (40) über den Stapel (1) aufweist, der, gemeinsam mit einem Randstück des Anschlussblocks (5), in eine in der Gehäusewand ausgebildeten weiteren Rinne (13) eingreift.
  10. Wärmetauscheranordnung nach den Ansprüchen 1, 8 und 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Rinnen ähnlich der Wandabstufung ausgebildet sind, wobei die Wandabstufung beispielsweise in einer Längswand des Gehäuses und die Rinnen in gegenüberliegenden Querwänden angeordnet sind.
  11. Wärmetauscheranordnung nach den Ansprüchen 1 und 8–10, dadurch gekennzeichnet, dass die weitere Rinne (13) und die Wandstufung (11) benachbart zueinander angeordnet sind und gemeinsam die Querschnittserweiterung des Gehäuses (10) darstellen.
  12. Wärmetauscheranordnung nach den Ansprüchen 1 und 8–10, dadurch gekennzeichnet, dass die Rinnen und die Wandabstufung voneinander entfernt angeordnet sind.
DE201310002478 2013-02-13 2013-02-13 Wärmetauscheranordnung in einem Gehäuse Ceased DE102013002478A1 (de)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE201310002478 DE102013002478A1 (de) 2013-02-13 2013-02-13 Wärmetauscheranordnung in einem Gehäuse
US14/176,412 US9709342B2 (en) 2013-02-13 2014-02-10 Heat exchanger arrangement in a housing
CN201410049599.8A CN103983128A (zh) 2013-02-13 2014-02-13 位于壳内的热交换器装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE201310002478 DE102013002478A1 (de) 2013-02-13 2013-02-13 Wärmetauscheranordnung in einem Gehäuse

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102013002478A1 true DE102013002478A1 (de) 2014-08-14

Family

ID=51226045

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE201310002478 Ceased DE102013002478A1 (de) 2013-02-13 2013-02-13 Wärmetauscheranordnung in einem Gehäuse

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102013002478A1 (de)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102015015449A1 (de) * 2015-12-02 2017-06-08 Mann + Hummel Gmbh Luftführendes Bauteil, insbesondere Saugrohr, mit darin angeordnetem Ladeluftkühler und Ladeluftkühler
US10605545B2 (en) * 2016-02-09 2020-03-31 Modine Manufacturing Company Heat exchanger and core for a heat exchanger

Citations (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19853455A1 (de) * 1997-11-28 1999-06-02 Avl List Gmbh Kühleranordnung für eine aufgeladene Brennkraftmaschine mit Abgasrückführung
US6470961B1 (en) * 2002-01-08 2002-10-29 General Motors Corporation Condenser, radiator and fan assembly module
US20060278377A1 (en) * 2003-06-25 2006-12-14 Carlos Martins Module for cooling the charge air and recirculated exhaust gases from the internal combustion engine of a motor vehicle
EP1785609A1 (de) 2005-11-11 2007-05-16 Modine Manufacturing Company Wärmetauscher in Plattenbauweise, insbesondere Ladeluftkühler
EP1830048A1 (de) 2006-02-04 2007-09-05 Modine Manufacturing Company Wärmetauscher mit einer Anschlussplatte, insbesondere Ladeluftkühler
DE602005005900T2 (de) * 2004-06-21 2009-07-16 Valeo Systemes Thermiques Gehäuse mit Labyrinthdichtung, für eine Heizungs-, Belüftungs- und/oder Klimaanlage eines Innenraums.
WO2010108992A1 (fr) * 2009-03-26 2010-09-30 Valeo Systemes Thermiques Echangeur de chaleur, en particulier condenseur de climatisation
US20110005719A1 (en) * 2009-07-10 2011-01-13 Keihin Corporation Heat exchanger for vehicular air conditioning apparatus
WO2011009412A1 (en) * 2009-07-23 2011-01-27 Caterpillar Inc. Heat exchanger assembly and machine using the same
DE102009055715A1 (de) * 2009-11-26 2011-06-01 Behr Gmbh & Co. Kg Saugrohr mit integriertem Ladeluftkühler
DE102010025576A1 (de) * 2010-06-29 2011-12-29 Behr Industry Gmbh & Co. Kg Wärmetauscher
WO2012085008A1 (de) 2010-12-20 2012-06-28 Behr Gmbh & Co. Kg Saugrohr mit integriertem ladeluftkühler
DE102011100629A1 (de) * 2011-05-05 2012-11-08 Behr Gmbh & Co. Kg Ladeluftkanal für einen Verbrennungsmotor

Patent Citations (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19853455A1 (de) * 1997-11-28 1999-06-02 Avl List Gmbh Kühleranordnung für eine aufgeladene Brennkraftmaschine mit Abgasrückführung
US6470961B1 (en) * 2002-01-08 2002-10-29 General Motors Corporation Condenser, radiator and fan assembly module
US20060278377A1 (en) * 2003-06-25 2006-12-14 Carlos Martins Module for cooling the charge air and recirculated exhaust gases from the internal combustion engine of a motor vehicle
DE602005005900T2 (de) * 2004-06-21 2009-07-16 Valeo Systemes Thermiques Gehäuse mit Labyrinthdichtung, für eine Heizungs-, Belüftungs- und/oder Klimaanlage eines Innenraums.
EP1785609A1 (de) 2005-11-11 2007-05-16 Modine Manufacturing Company Wärmetauscher in Plattenbauweise, insbesondere Ladeluftkühler
EP1830048A1 (de) 2006-02-04 2007-09-05 Modine Manufacturing Company Wärmetauscher mit einer Anschlussplatte, insbesondere Ladeluftkühler
WO2010108992A1 (fr) * 2009-03-26 2010-09-30 Valeo Systemes Thermiques Echangeur de chaleur, en particulier condenseur de climatisation
US20110005719A1 (en) * 2009-07-10 2011-01-13 Keihin Corporation Heat exchanger for vehicular air conditioning apparatus
WO2011009412A1 (en) * 2009-07-23 2011-01-27 Caterpillar Inc. Heat exchanger assembly and machine using the same
DE102009055715A1 (de) * 2009-11-26 2011-06-01 Behr Gmbh & Co. Kg Saugrohr mit integriertem Ladeluftkühler
DE102010025576A1 (de) * 2010-06-29 2011-12-29 Behr Industry Gmbh & Co. Kg Wärmetauscher
WO2012085008A1 (de) 2010-12-20 2012-06-28 Behr Gmbh & Co. Kg Saugrohr mit integriertem ladeluftkühler
DE102011100629A1 (de) * 2011-05-05 2012-11-08 Behr Gmbh & Co. Kg Ladeluftkanal für einen Verbrennungsmotor

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102015015449A1 (de) * 2015-12-02 2017-06-08 Mann + Hummel Gmbh Luftführendes Bauteil, insbesondere Saugrohr, mit darin angeordnetem Ladeluftkühler und Ladeluftkühler
CN106907232A (zh) * 2015-12-02 2017-06-30 曼·胡默尔有限公司 空气输送部件、特别是进气歧管以及增压空气冷却器
US10465597B2 (en) 2015-12-02 2019-11-05 Mann+Hummel Gmbh Charge air cooler assembly
CN106907232B (zh) * 2015-12-02 2021-09-07 曼·胡默尔有限公司 空气输送部件、特别是进气歧管以及增压空气冷却器
US10605545B2 (en) * 2016-02-09 2020-03-31 Modine Manufacturing Company Heat exchanger and core for a heat exchanger

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1769210B1 (de) Wärmetauscher, insbesondere ladeluftkühler
EP3163242B1 (de) Indirekter ladeluftkühler
DE102014005149B4 (de) Gelöteter Wärmetauscher
EP1616143B1 (de) Wärmeübertrager, insbesondere ladeluftkühler für kraftfahrzeuge
DE1277282B (de) Waermetauscher mit Rohren, die in einen Schlitz der zugehoerigen Verteiler eingesetzt sind
EP1711768A1 (de) Wärmetauscher, insbesondere öl-/kühlmittel-kühler
DE102010063602A1 (de) Saugrohr mit integriertem Ladeluftkühler
WO2005050120A1 (de) Wärmeübertrager, insbesondere ladeluftkühler für kraftfahrzeuge
DE10219867A1 (de) Wärmetauscher, insbesondere Ladeluftkühler
DE102007011762A1 (de) Wärmetauscher, insbesondere Ölkühler für Kraftfahrzeuge
DE102013005796A1 (de) Stutzenanbindung für Wärmetauscher
DE102009034752A1 (de) Wärmetauscher, beispielsweise Ölkühler
DE102014010750A1 (de) System und Filtermodul zur Filterung großer Luftvolumenströme
DE102017214822A1 (de) Wärmeübertrager
DE112019000281T5 (de) Dichtungshaltesystem
DE102007043992A1 (de) Ladeluftmodul für eine Verbrennungskraftmaschine
DE102013220313B4 (de) Stapelscheiben-Wärmetauscher
DE102012000875A1 (de) Saugrohr einer Brennkraftmaschine mit einem Kühlfluidladeluftkühler
DE102011085479A1 (de) Wärmeübertrager
DE102013010537B4 (de) Wärmetauscher in einem Gehäuse
DE102007039292A1 (de) Mehrkammer-Flachrohr, Wärmetauscher und Verwendung eines Wärmetauschers
DE3341361C2 (de) Radiator, insbesondere für Klimaanlagen von Kraftfahrzeugen
DE102013002478A1 (de) Wärmetauscheranordnung in einem Gehäuse
DE102008061759A1 (de) Saugrohrgehäuse mit einem integrierten Wärmeübertragerblock
DE102013019478B3 (de) Wärmetauscheranordnung

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed
R016 Response to examination communication
R016 Response to examination communication
R002 Refusal decision in examination/registration proceedings
R003 Refusal decision now final