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Die Erfindung betrifft einen Wärmeübertrager aus Kunststoff mit mindestens einem Fluidsammelbehälter, wobei dieser Fluidsammelbehälter mindestens einen Zulauf und/oder mindestens einen Ablauf für ein Fluid aufweist und der Fluidsammelbehälter wenigstens stoffdurchlässig mit mehreren von dem Fluid durchströmbaren Wärmeübertragerelementen verbunden ist.
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Seit langem sind im Bereich des Kraftfahrzeugbaus eine Vielzahl von Wärmeübertragern in Form von Kühlern zur Wärmeabfuhr bekannt. Diese sind aufgrund der guten Wärmeleitfähigkeit für gewöhnlich aus einem Metall, insbesondere Aluminium hergestellt. Nachteilig an solchen aus einem Metall bestehenden Kühlern ist zum einen das Gewicht, welches aufgrund des Materiales vorliegt als auch zum anderen die damit verbundenen Herstellungskosten.
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Abseits vom Kraftfahrzeugbau ist man zudem dazu übergegangen, Wärmeübertrager aus Kunststoffen herzustellen, wobei dieses Vorgehen insbesondere durch die chemische Beständigkeit der Kunststoffe gegenüber zu kühlenden oder zu heizenden Medien begründet ist.
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So beschreibt die
DE 10 2010 011 644 A1 ein Rohrbündelwärmeübertrager zum Beheizen oder Kühlen von Rauchgasen. Das Rohrbündel ist dabei an mehreren beabstandeten Stützstellen gelagert. In jeder dieser Stützstellen sind mehrere Halteelemente angeordnet, welche jeweils aus zwei Hülsen bestehen, die über eine Distanzplatte miteinander verbunden sind. Eine solche Hülse umschließt hierbei ein Einzelrohr des Bündels umfänglich. Die Distanzplatte des Haltelementes weist zudem eine Öffnung oder eine zusätzliche, normal zu der Distanzplatte angeordnete Distanzhülse auf, welche jeweils dazu dienen das Halteelement auf einem mit einem Rahmen verbundenen Stützstab abzuordnen. Bei Verwendung von Halteelementen mit lediglich einer Öffnung sind zudem zwischen den Halteelementen separat ausgeführte Distanzhülsen auf dem Stützstab angeordnet, wobei die Distanzhülsen in beiden Fällen dazu vorgesehen sind, mehrere auf dem Stützstab angeordnete Halteelemente voneinander zu beabstanden.
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Durch die
DE 196 06 201 A1 wird ein ähnlich gelagerter Rohrbündelwärmeübertrager offenbart, bei welchem die jeweiligen Stützstellen entlang des Rohrbündels jedoch rahmenlos und die Einzelrohre des Bündels über ein entsprechendes Halteelement pro Stützstelle lediglich untereinander verbunden sind. Ein solches Haltelement besteht aus mehreren, in der Art einer Matrix angeordneten, schalenförmigen Hülsen, welche über Stege zueinander beanstandet angeordnet sind. Die Hülsen umschließen die Einzelrohre in Umfangsrichtung somit nicht vollständig und bilden mit diesen eine Klemmverbindung aus. Jeweilig aus Hülsen und Stegen gebildete Reihen der Matrixanordnung sind hierbei über jeweils einen, orthogonal zu den Reihen verlaufenden und von Reihe zu Reihe sowohl in Längs- als auch in Querrichtung der Einzelrohre versetzt angeordneten, Steg verbunden, wodurch sich eine quasi selbsttragende Konstruktion der Stützstellen ergibt.
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Die
DE 10 2008 038 663 A1 beschreibt einen weiteren solchen Rohrbündelwärmeübertrager, wobei die in diesem Fall die zueinander beabstandeten Stützstellen mittels über einen Querträger an einem Rahmen kammartig angeordneten Stützstreben ausgeführt sind. Diese Kämme sind beabstandet und abwechselnd orthogonal zueinander ausgerichtet angeordnet, wodurch die Projektion der Kämme in Längsrichtung der Einzelrohre eine Gitterstruktur ergibt. Ein jeweiliges Einzelrohr des Bündels wird jeweils von Stützstreben eines Kammes eingeschlossen und bildet mit diesen einen Kontakt aus.
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Es ist weiterhin durch die
DE 10 2013 215 358 A1 ein aus Kunststoff bestehender Wärmetauscher bekannt, welcher der Kühlung der Fahrzeugbatterie eines Hybrid- oder Elektrofahrzeuges dient. Der Wärmetauscher weist einen Zu- und einen Ablauf auf, welche an einem Verteil- bzw. Sammelelement für die Kühlflüssigkeit angeordnet sind. Die Flüssigkeit durchläuft zumindest zwei zwischen den Elementen angeordnete Mehrkammerrohre, welche eine Vielzahl von Fluidkanälen aufweisen. Hierbei ist dieser Aufbau als deutlich nachteilig anzusehen, da durch die einteilige Ausgestaltung der Mehrkammerrohre eine geringe Oberfläche vorhanden ist. Mit einer geringen Oberfläche ist überdies ein geringerer Wärmeübergang verbunden.
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Vor diesem Hintergrund liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, den Wärmeübertrager der eingangs genannten Art derart auszuführen, dass die Kühlleistung des Wärmeübertragers gesteigert wird.
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Diese Aufgabe wird gelöst mit einem Wärmeübertrager gemäß den Merkmalen des Patentanspruches 1. Die Unteransprüche betreffen besonders zweckmäßige Weiterbildungen der Erfindung.
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Erfindungsgemäß ist also ein Wärmeübertrager aus Kunststoff mit mindestens einem Fluidsammelbehälter vorgesehen, wobei dieser Fluidsammelbehälter mindestens einen Zulauf und/oder mindestens einen Ablauf für ein Fluid aufweist und der Fluidsammelbehälter wenigstens stoffdurchlässig mit mehreren von dem Fluid durchströmbaren Wärmeübertragerelementen verbunden ist. Zudem weist der Wärmeübertrager zumindest ein zu dem Fluidsammelbehälter beabstandet angeordnetes Gleitlager auf, wobei die zueinander beabstandet angeordneten Wärmeübertragerelemente mittels des Gleitlagers und gegenüber dem Gleitlager, verschiebbar und/oder längen- sowie querschnittsveränderlich dehnbar, gelagert sind.
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Aufgrund der im Vergleich zu Metallen schlechteren thermischen Leitfähigkeit von Kunststoff, sind zur Steigerung der Kühlleistung des Wärmeübertragers also mehrere Wärmeübertragerelemente, d. h. zumindest mehr als ein Wärmeübertragerelement, insbesondere jedoch mehr als zwei Wärmeübertragerelemente, bevorzugt eine Vielzahl solcher Wärmeübertragerelemente mit dem Fluidbehälter verbunden. Es ist dabei als vorteilhaft zu betrachten, wenn die Wärmeübertragerelemente einzeln, länglich und als Hohlkörper ausgeprägt, beispielsweise als ein Rohr, insbesondere im Wesentlichen ein Vierkantrohr ausgebildet sind.
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Vor allem durch die Anordnung einer möglichst hohen Anzahl der Wärmeübertragerelemente im Bauraum des Wärmeübertragers ist es möglich eine große Oberfläche zur Wärmeübertragung zu schaffen. Dies bedingt eine dünnwandige Ausführung und/oder einen geringen Abstand der Wärmeübertragerelemente, wodurch diese zum Durchbiegen und/oder Knicken neigen könnten. Vorteilhaft wird jedoch ein Durchbiegen oder ein Knicken der dünnwandigen Wärmeübertragerelemente aufgrund der Lagerung mittels des Gleitlagers vermieden, wobei ein solches Wärmeübertragerelement als dünnwandig betrachtet werden kann, wenn seine Wandstärke kleiner oder gleich 0,5 Millimeter, insbesondere 0,35 Millimeter beträgt.
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Die Wärmeübertragerelemente sind durch das Gleitlager nun derart gelagert, dass trotz der Lagerung eine Verschiebung und/oder eine Längen- sowie eine Querschnittsänderung aufgrund einer Dehnung, im Fall der Längenänderung insbesondere einer thermischen Ausdehnung, ermöglicht wird, wobei die Verschiebung sowie die Längendehnung hierbei insbesondere in Längsrichtung der Wärmeübertragerelemente erfolgen kann. Das Gleitlager ist somit quasi in Form eines Loslagers ausgeführt, neben der möglichen Verschiebung sowie der Längendehnung der Wärmeübertragerelemente soll dieses auch so gestaltet sein, dass sich die mehreren zueinander beabstandet angeordneten und durch das Gleitlager gelagerten Wärmeübertragerelemente in Richtung ihres Außenumfanges ausdehnen können. Ebenso kann eine Verschiebung, also eine translatorische Bewegung der Wärmeübertragerelemente als auch eine unterschiedliche Längendehnung gegeneinander ermöglicht werden. Die Änderung des Querschnittes der Wärmeübertragerelemente, d. h. eine Ausdehnung in Richtung ihres Außenumfanges kann durch den, aufgrund des durchströmenden Fluides im Wärmeübertragerelement entstehenden, Innendruck bedingt sein.
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Der Wärmeübertrager könnte als ein Kühler ausgebildet sein. Dieser Kühler könnte von dem Fluid, z. B. einem Kühlmittel, unter anderem Wasser durchströmt und von einem weiteren Kühlmittel, beispielsweise Luft umströmt werden, sodass die im durchströmenden Kühlmittel vorhandene thermische Energie in das umströmende Kühlmittel übertragen und die Temperatur des durchströmenden Kühlmittels gesenkt wird.
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Der Fluidsammelbehälter könnte zwei voneinander getrennte Kammern aufweisen, wobei einer Kammer der Zulauf und einer Kammer der Ablauf zugeordnet sein könnte. In diesem Fall ist es denkbar, dass das Fluid nach dem Durchströmen mehrerer, dem Zulauf zugeordneten, Wärmeübertragerelemente über einen Umlenkbehälter in, dem Ablauf zugeordneten, Wärmeübertragerelemente zurückgeführt wird und das Fluid diese in Richtung des Ablaufes durchströmt. Bevorzugt weist ein Fluidsammelbehälter jedoch eine Kammer und einen Zulauf oder einen Ablauf auf.
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Neben der Anordnung eines Gleitlagers ist es natürlich ebenso denkbar, dass der Wärmeübertrager mehr als ein Gleitlager aufweist, welche in Längsrichtung der Wärmeübertragerelemente zueinander beabstandet angeordnet sind.
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In einer besonders vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist das Gleitlager als zumindest eine Kammleiste mit Kammzinken ausgebildet. Hierbei sollten die Kammzinken in die Zwischenräume der zueinander beabstandet angeordneten Wärmeübertragerelemente zumindest eingreifen und die Wärmeübertragerelemente somit zumindest abschnittsweise auf den Kammzinken aufliegen. Denkbar ist hierbei, dass das Gleitlager aus lediglich einer solchen Kammleiste besteht, welche von einer Seite in die Zwischenräume der Wärmeübertragerelemente eingreift. Die Kammzinken könnten die Breite der Wärmeübertragerelemente vollständig, zumindest jedoch teilweise überspannen. Bevorzugt wäre jedoch eine Ausbildung, in welcher das Gleitlager durch zwei Kammleisten gebildet wird, welche in Längsrichtung nicht beabstandet zueinander und so angeordnet sind, dass die Kammzinken der Kammleisten einander zugewandt sind.
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In einer zudem gewinnbringenden Ausführungsform ist an den Wärmeübertragerelementen quer zu ihrer Längsrichtung abschnittsweise, einseitig oder zweiseitig, zumindest ein Vorsprung ausgeformt, wodurch unter anderem ein Haltebereich für die Wärmeübertragerelemente geschaffen würde. Die Wärmeübertragerelemente könnten hierdurch mit einem praktisch beliebigen, möglichst geringen Abstand zueinander angeordnet werden.
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Sind die Wärmeübertragerelemente im Wesentlichen als ein Vierkantrohr ausgebildet so sollte der Vorsprung, beispielsweise eine Nase, quer zur Längsrichtung, am Umfangsabschnitt oder den Umfangsabschnitten ausgeformt sein oder die in der Breitenausdehnung des Wärmeübertragerelementes liegen. Im Falle der Ausprägung der Wärmeübertragerelemente als im Wesentlichen ein Vierkantrohr sollte ihre Höhe geringer als ihre Breite und die Breite geringer als ihre Länge sein.
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Denkbar sind mehrere in Längsrichtung beabstandet zueinander angeordnete Vorsprünge, wobei diese jeweils einseitig oder abwechselnd angeordnet sein könnten. Vorzugsweise sind die Vorsprünge jedoch jeweils zweiseitig und zueinander in Längsrichtung beabstandet angeordnet.
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Ist in einer Weiterbildung der Erfindung das Gleitlager als zumindest eine Zahnleiste mit Zähnen und Zahnzwischenbereichen ausgebildet, so wäre damit ein Gleitlager realisiert, mittels welchem Wärmeübertragerelemente, an denen ein Vorsprung ausgebildet ist auf einfache Weise dadurch im Gleitlager gelagert werden könnten, indem ein jeweiliger Vorsprung in einem Zahnzwischenbereich der Zahnleiste angeordnet wird. Somit bestünde die Möglichkeit mehrere Wärmeübertragerelemente mittels der Zahnleiste zu lagern. Im einfachsten Falle könnte das Gleitlager aus einer Zahnstange bestehen, in welcher die Wärmeübertragerelemente einseitig gelagert sind. Eine abwechselnde Anordnung mehrerer Zahnleisten, in Längsrichtung der Wärmeübertragerelemente beabstandet zueinander, ist ebenso denkbar wie die Anordnung zweier Zahnleisten beidseitig der Wärmeübertragelemente, wobei diese in Längsrichtung nicht beabstandet und die Zähne der Zahnleisten einander zugewandt angeordnet sind.
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Weiterhin ist es als vorteilhaft anzusehen, wenn das Gleitlager durch zwischen den Wärmeübertragerelementen abschnittsweise angeordneter Abstandhalter ausgebildet ist, wodurch ein sehr einfaches und kostengünstiges Gleitlager zur Verfügung gestellt werden könnte. Die Wärmeübertragerelemente könnten somit über die Abstandhalter gegeneinander gleiten, wobei sich die Abstandhalter an einem am Wärmeübertrager angeordneten Widerlager, z. B. im Sinne eines Stützsockels, abstützen und somit eine quasi selbsttragende Struktur bilden können.
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Sind ferner die Abstandhalter einseitig und stoffschlüssig mit den Wärmeübertragerelementen verbunden oder die Abstandhalter untereinander über zumindest ein Koppelelement verbunden, so kann dies als weithin praxisgerecht angesehen werden. Im Falle einer stoffschlüssigen Verbindung ist es erdenklich, dass ein jeweiliger Abstandhalter als Teil eines Wärmeübertragers ausgeformt oder aber beispielsweise durch eine Klebeverbindung an diesem angeordnet ist. Andererseits ist es möglich, dass die Abstandhalter nicht mit den Wärmeübertragerelementen verbunden sind, was ferner jedoch eine Sicherung der Abstandhalter untereinander bedingen kann, sodass diese ihre vorgesehene Position nicht verändern. Das die Abstandhalter untereinander verbindende Koppelelement sollte hierfür am Wärmeübertrager angeordnet sein.
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Die möglichen Ausführungsformen des Gleitlagers könnten zudem untereinander kombiniert werden, sodass beispielsweise ein Gleitlager als Kammleiste, ein weiteres als Zahnleiste und eines in Form von Abstandhaltern ausgebildet ist. Weitere Kombinationen sind zudem ebenso im Bereich des Möglichen.
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Eine mit Vorteil behaftete Weiterbildung der Erfindung ist auch dadurch gekennzeichnet, dass der Fluidsammelbehälter oder mindestens einer der Fluidsammelbehälter in Längsrichtung der Wärmeübertragerelemente verschiebbar gelagert ist, da es hierdurch ermöglicht werden kann, dass eine Verschiebung und/oder Dehnung in Längsrichtung der Wärmeübertragerelemente kompensierbar ist. Bei einer Dehnung, beispielsweise einer thermisch bedingten Längendehnung und/oder Verschiebung der Wärmeübertragerelemente wäre somit die Möglichkeit bereitet, dass der Fluidsammelbehälter oder auch die Fluidsammelbehälter eine entsprechende translatorische Bewegung ausführen können, um etwaig entstehende Spannungen im Wärmeübertrager zu minimieren oder gar zu verhindern.
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Als viel versprechend kann zudem angesehen werden, wenn an dem Fluidsammelbehälter mindestens ein Federelement angeordnet ist, über welches der Fluidsammelbehälter am Wärmeübertrager gelagert ist, wobei das Federelement einteilig am Fluidsammelbehälter ausgeformt sein könnte. Denkbar ist hierbei, dass das Federelement z. B. als eine Biegefeder, insbesondere als eine Blattfeder ausgebildet ist. Die Befestigung eines Fluidsammelbehälters wäre ferner auch über eine Verwendung von zusätzlichen Halteelementen in kraft- und/oder formschlüssiger Weise durchführbar. Die Haltelemente an sich könnten mittels Befestigungsmitteln, wie beispielsweise Schrauben oder ferner durch eine lösbare oder unlösbare Rastverbindung wie z. B. eine Schnappverbindung am Wärmeübertrager angeordnet werden.
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Auch ist eine aussichtsreiche Ausführungsform der Erfindung dadurch gegeben, dass Fluidsammelbehälter, Wärmeübertragerelemente sowie Gleitlager an einem Tragrahmen angeordnet sind. Dieser Tragrahmen kann ein gesondertes Bauteil darstellen, an welchem Fluidsammelbehälter, Wärmeübertragerelemente sowie Gleitlager angeordnet sind. Dieser Tragrahmen kann wiederum an einem mehrere Bauteile aufnehmenden Montagerahmen befestigt sein. Denkbar ist jedoch ebenso das der Tragrahmen bereits ein Bestandteil des Montagerahmens ist, d. h. der Tragrahmen im Montagerahmen ausgeformt oder mit diesem einteilig verbunden ist.
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Der Montagerahmen könnte hierbei z. B. ein Kunststoff-Montageträger sein, wie er in der Automobilindustrie zur Montage von Wärmeübertragern und/oder weiteren Fahrzeugkomponenten im Motorraum verwendet wird.
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Es stellt sich zudem als überaus erfolgversprechend dar, wenn der Wärmeübertrager zwei über die Wärmeübertragerelemente verbundene Fluidsammelbehälter aufweist und/oder in einem nicht durchströmten Zustand des Wärmeübertragers, die Wärmeübertragerelemente unter einer Zugspannung stehen. Im nicht durchströmten Zustand, also in einem Ruhezustand des Wärmeübertragers kann die Temperatur des Wärmeübertrages in einem geringeren Bereich liegen, als im mit dem Fluid durchströmten Zustand, wodurch die Wärmeübertragerelemente eine geringere Längenausdehnung aufweisen. Somit stellt es sich als vorteilhaft dar, wenn die Wärmeübertragerelemente unter Zug mit den Fluidsammelbehältern verbunden werden, wobei diese Zugspannung im Betrieb, d. h. im durchströmten Zustand, aufgrund einer, durch eine Erwärmung bedingte, thermischen Ausdehnung der Wärmeübertragerelemente abnimmt und diese somit nahezu spannungsfrei vorliegen.
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Der für die verschiedenen Bauteile des Wärmeübertragers wie Wärmeübertragerelemente, Fluidsammelbehälter, Tragrahmen, Gleitlager oder gar Halteelemente verwendete Kunstsoff kann jeweils derselbe oder aber auch ein sich unterscheidender Kunststoff sein.
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Die Erfindung lässt zahlreiche Ausführungsformen zu. Zur weiteren Verdeutlichung ihres Grundprinzips sind Ausführungsformen in der Zeichnung dargestellt und werden nachfolgend beschrieben. Diese zeigt in
- 1, 2 eine Weiterbildung des erfindungsgemäßen Wärmeübertragers;
- 3 eine Schnittdarstellung durch eine Weiterbildung eines Gleitlagers;
- 4 eine weitere Schnittdarstellung eines Gleitlagers;
- 5a eine Detaildarstellung von Wärmeübertragerelementen;
- 5b eine Explosionsdarstellung eines Gleitlagers;
- 6a, 6b Seitendarstellungen des Wärmetauschers.
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1 sowie 2 zeigen eine Weiterbildung des erfindungsgemäßen Wärmeübertragers 1, wobei der Wärmeübertrager 1 in 1 in einer Explosionsdarstellung aufgezeigt ist. Der Wärmeübertrager 1 ist hierbei aus Kunststoff hergestellt und weist zwei Fluidsammelbehälter 2 auf. Der erste dieser Fluidsammelbehälter 2 verfügt über den Zulauf 3, der zweite Fluidsammelbehälter 2 über den Ablauf 4, über welche ein Fluid, z. B. ein Kühlmittel, in den Wärmeübertrager 1 ein- bzw. wieder ausströmen kann. Die Fluidsammelbehälter 2 sind über eine Vielzahl von, durch das Fluid durchströmbaren, Wärmeübertragerelementen 5 stoffdurchlässig, aber auch energiedurchlässig verbunden. Die Wärmeübertragerelemente 5 sind einzeln ausgeführt sowie länglich und als Hohlkörper ausgeprägt, wobei die Wärmeübertragerelemente 5 in dieser Ausführungsform des Wärmeübertragers 1 im Wesentlichen als ein Vierkantrohr ausgebildet sind. Überdies sind am Wärmeübertrager 1 drei Gleitlager 6 in Längsrichtung 9 der Wärmeübertragerelemente 5 zu den Fluidsammelbehältern 2 als auch zueinander beabstandet angeordnet. Die wiederum zueinander beabstandet angeordneten Wärmeübertragerelemente 5 sind dabei mittels der Gleitlager 6 und gegenüber dem Gleitlager 6, verschiebbar und längen- sowie querschnittsveränderlich dehnbar, gelagert. Hierfür ist ein jeweiliges Gleitlager 6 aus zwei Kammleisten 7 mit Kammzinken 8 ausgebildet, wobei die jeweils einem Gleitlager 6 zugehörigen Kammleisten 7 in Längsrichtung 9 nicht beabstandet und so angeordnet sind, dass die Kammzinken 8 der Kammleisten 7 einander zugewandt sind. Neben der verschiebbaren Lagerung der Wärmeübertragerelemente 5 sind auch beide Fluidsammelbehälter 2 in Längsrichtung 9 der Wärmeübertragerelemente 5 verschiebbar gelagert, wobei hierfür an den Fluidsammelbehältern 2 jeweils zwei Federelemente 16 angeordnet sind, über eben welche der Fluidsammelbehälter 2 am Wärmeübertrager 1 angeordnet ist. Die Federelemente 16 sind einteilig am jeweiligen Fluidsammelbehälter 2 ausgeformt und als eine Biegefeder nach Art einer Blattfeder ausgebildet. Dargestellt sind weiterhin zusätzliche Halteelemente 18 die der Befestigung der Fluidsammelbehälter 2 dienen. Die Haltelemente 18 an sich sind mittels Befestigungsmitteln, in dieser Ausbildung Schrauben, am Tragrahmen 17 des Wärmeübertragers 1 befestigt, wodurch ebenfalls die Fluidsammelbehälter 2 und die Wärmeübertragerelemente 5 sowie ebenso die Gleitlager 6 am Tragrahmen 17 angeordnet sind.
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In 3 ist eine Schnittdarstellung durch eine Weiterbildung eines Gleitlagers 6 dargestellt, welches in Form zweier Kammleisten 7 ausgebildet ist. Hierbei greifen die Kammzinken 8 zweiseitig in die Zwischenräume der zueinander beabstandet angeordneten und im Wesentlichen als Vierkantrohr ausgebildeten Wärmeübertragerelemente 5 ein und die Wärmeübertragerelemente 5 liegen abschnittsweise auf den Kammzinken 8 auf. Die Kammzinken 8 der Kammleisten 7 sind dabei einander zugewandt ausgerichtet. Zudem ist in der Darstellung aufgezeigt, dass die Wärmeübertragerelemente 5 mehrere durch zueinander beabstandet angeordnete Zwischenwände 29 getrennte Fluidkammern 31 aufweisen. Diese Zwischenwände 29 dienen zudem der Biegestabilität der Wärmeübertragerelemente 5. Die Weiterbildung der Wärmeübertragerelemente 5 in der 3 verfügt über vier Fluidkammern 31, jedoch können die Wärmeübertragerelemente 5 in weiteren Ausführungsformen auch weniger oder mehr Fluidkammern 31, beispielsweise fünf Fluidkammern 31 aufweisen. Überdies ist die umlaufende Außenwand 30 des Wärmeübertragerelementes 5 gewellt ausgebildet, um eine möglichst große Oberfläche zu bilden. Dies kann neben dieser Weiterbildung auch in anderen Ausführungsformen gegeben sein.
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4 beinhaltet eine weitere Schnittdarstellung eines Gleitlagers 6, wobei dieses als zwei Zahnleisten 11 mit den Zähnen 12 und den Zahnzwischenbereichen 13 ausgebildet ist. Zudem ist an den Wärmeübertragerelementen 5 quer zu ihrer Längsrichtung 9 zweiseitig ein Vorsprung 10 ausgeformt. Die Wärmeübertragerelemente 5 sind dabei im Wesentlichen als ein Vierkantrohr ausgebildet und die Vorsprünge 10 quer zur Längsrichtung 9 an den Umfangsabschnitten 19 ausgeformt, die in der Breitenausdehnung 20 des Wärmeübertragerelementes 5 liegen. Weiterhin ist zu erkennen, dass ein jeweiliger Vorsprung 10 in einem Zahnzwischenbereich 13 der Zahnleiste 11 angeordnet ist, wobei die Zahnleisten 11 an sich so angeordnet sind, dass die Zähne 12 der Zahnleisten 11 einander zugewandt sind.
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In 5a ist eine Detaildarstellung von Wärmeübertragerelementen 5 aufgezeigt, wobei zwischen den Wärmeübertragerelementen 5 abschnittsweise in Längsrichtung der Wärmeübertragerelemente 5 Abstandhalter 14 ausgebildet sind, wodurch das Gleitlager 6 gebildet wird. Die Abstandhalter 14 sind dabei einseitig und stoffschlüssig mit den Wärmeübertragerelementen 5 verbunden.
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5b hingegen beschreibt eine Explosionsdarstellung eines Gleitlagers 6, bei welchem die Abstandhalter 14 zwischen den Wärmeübertragerelementen 5 in Längsrichtung 9 abschnittsweise angeordnet und über zwei Koppelelemente 15 miteinander verbunden sind. Die Koppelelemente 15 sind jeweils als eine Stange 21 ausgebildet, welche in ihren Endbereichen ein Gewindeabschnitt 22 aufweist. Die Abstandhalter 14 erstrecken sich über die Breitenausdehnung 20 der Wärmeübertragerelemente 5 und weisen zudem beidseitig der Wärmeübertragerelemente 5 jeweils eine Ausnehmung 23 auf. Diese Ausnehmungen 23 dienen dem Eingriff der Stangen 21 in die Abstandhalter 14, sodass die Stangen 21 in ihre axiale Richtung jeweils abschnittsweise in den Ausnehmungen 23 der Abstandhalter 14 angeordnet sind. Das Gleitlager 6 verfügt zudem über eine Kopfplatte 24 sowie eine Bodenplatte 25, welche jeweils zwei Durchgangslöcher 28 aufweisen, durch welche die Stangen 21 hindurchgeführt und die Stangen 21 mit mittels Befestigungsmitteln 26, die hier als Rändelmuttern ausgebildet sind, an Kopfplatte 24 sowie der Bodenplatte 25 kraft- sowie formschlüssig angeordnet sind. Hierfür sind zudem zwischen Kopfplatte 24 und den Wärmeübertragerelementen 5 sowie zwischen Bodenplatte 25 und Wärmeübertragerelementen 5 jeweils Distanzstücke 27 angeordnet.
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6a sowie 6b zeigen ergänzend Seitendarstellungen des Wärmeübertragers 1, in denen der Tragrahmen 17 als auch der Zulauf 3 sowie Ablauf 4 dargestellt sind.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Wärmeübertrager
- 2
- Fluidsammelbehälter
- 3
- Zulauf
- 4
- Ablauf
- 5
- Wärmeübertragerelement
- 6
- Gleitlager
- 7
- Kammleiste
- 8
- Kammzinken
- 9
- Längsrichtung
- 10
- Vorsprung
- 11
- Zahnleiste
- 12
- Zahn
- 13
- Zahnzwischenbereich
- 14
- Abstandhalter
- 15
- Koppelelement
- 16
- Federelement
- 17
- Tragrahmen
- 18
- Halteelement
- 19
- Umfangsabschnitt
- 20
- Breitenausdehnung
- 21
- Stange
- 22
- Gewindeabschnitt
- 23
- Ausnehmung
- 24
- Kopfplatte
- 25
- Bodenplatte
- 26
- Befestigungsmittel
- 27
- Distanzstück
- 28
- Durchgangsloch
- 29
- Zwischenwand
- 30
- Außenwand
- 31
- Fluidkammer
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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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.
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102010011644 A1 [0004]
- DE 19606201 A1 [0005]
- DE 102008038663 A1 [0006]
- DE 102013215358 A1 [0007]
