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Die vorliegende Erfindung betrifft einen Wärmeübertrager zur wärmeübertragenden, fluidisch getrennten Kopplung eines ersten Fluids mit einem zweiten Fluid, mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1.
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Wärmeübertrager dieser Art kommen grundsätzlich bei Fahrzeuganwendungen zum Einsatz, beispielsweise als Kühlmittelkühler, Kondensatoren, Verdampfer, Speicherverdampfer, Heizkörper, Ladeluftkühler, Abgasrückführkühler etc.
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Ein gattungsgemäßer Wärmeübertrager ist beispielsweise aus der
DE 10 2005 017 920 A1 bekannt und besitzt in üblicher Weise mehrere Kanalkörper, durch die ein erster Strömungspfad für das erste Fluid hindurch führt und die sich durch einen zweiten Strömungspfad für das zweite Fluid hindurch erstrecken, so dass die Kanalkörper vom ersten Fluid durchströmbar und vom zweiten Fluid umströmbar sind. Im vorliegenden Zusammenhang ist ein Kanalkörper zum Beispiel ein Rohr mit beliebigem Querschnitt, insbesondere ein Flachrohr. Kanalkörper sind auch Platten oder Scheiben, die bei Wärmeübertragern zum Einsatz kommen können. Ein derartiger Kanalkörper kann auch durch ein Multiportrohr gebildet sein, wie es beispielsweise aus der
DE 10 2006 018 688 A1 bekannt ist.
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Beim gattungsgemäßen Wärmeübertrager gemäß der vorstehend genannten
DE 10 2005 017 920 A1 sind außerdem mehrere scheibenförmige oder plattenförmige Gewebekörper aus wärmeübertragendem Material vorgesehen, die im zweiten Strömungspfad quer zu den Kanalkörpern nebeneinander angeordnet sind und die von den Kanalkörpern durchsetzt sind. Außerdem sind diese Gewebekörper zweckmäßig wärmeübertragend mit den Kanalkörpern verbunden. Beim bekannten Wärmeübertrager sind diese Gewebekörper eben konfiguriert, so dass sie sich jeweils in einer Ebene erstrecken, die sich ihrerseits quer zu einer Stapelrichtung erstreckt, in der die Gewebekörper zueinander benachbart sind. Außerdem ist beim bekannten Wärmeübertrager vorgesehen, dass es sich bei den in der Stapelrichtung benachbarten Gewebekörpern jeweils um separate Gewebekörper handelt, die nicht miteinander in Kontakt stehen.
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Die Gewebekörper bestehen aus einem wärmeübertragenden Material, bei dem es sich bevorzugt um ein Metallgewebe handelt. Die Gewebekörper können zwischen die Kanalkörper eingelötet, mechanisch gefügt oder eingeklebt sein. Durch Einschnitte können einzelne Fasern oder Drähte des Metallgewebes aufgestellt werden, um eine aus dem übrigen Körper herausragende dreidimensionale Textur zu generieren, durch die der Wärmeübergang deutlich verbessert werden. Diese Einschnitte können alle möglichen geometrischen Formen aufweisen, zum Beispiel rechteckig, rund und/oder elliptisch ausgebildet sein. Zur Bildung der Materialkörper können beschichtete Fasern, Fäden oder Drähte verwendet werden. Es ist aber auch möglich, die Gewebekörper nachträglich zu beschichten. Das Beschichten kann vor oder nach dem Fügen erfolgen. Gegenüber herkömmlichen lamellenartigen Wärmeübertragungsstrukturen zeichnen sich derartige Gewebekörper durch ein reduziertes Gewicht und eine erhöhte Biegeelastizität aus.
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Bei diesen Gewebekörpern handelt es sich allgemein um Materialkörper, bei denen das Material, aus dem der Körper besteht, ein Gewebe ist.
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Die vorliegende Erfindung beschäftigt sich mit dem Problem, für einen derartigen Wärmeübertrager eine verbesserte oder zumindest eine andere Ausführungsform anzugeben, die sich insbesondere durch eine bessere Wärmeübertragungsleistung auszeichnet.
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Dieses Problem wird erfindungsgemäß durch den Gegenstand des unabhängigen Anspruchs gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
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Die Erfindung beruht auf dem allgemeinen Gedanken, zwei oder mehr Materialkörper, insbesondere Gewebekörper, vorzugsweise alle Materialkörper, insbesondere alle Gewebekörper, durch eine zusammenhängende, bahnförmige, gefaltete Materialstruktur zu bilden. Die Materialstruktur ist vom zweiten Fluid durchströmbar. Hierdurch ergibt sich eine extreme Vereinfachung der Herstellung des Wärmeübertragers. Eine gefaltete Materialstruktur weist zumindest zwei Falten auf, die durch einen Falz miteinander verbunden sind. Zweckmäßig entspricht dabei die Anzahl der Falten innerhalb der Materialstruktur der Anzahl der Materialkörper, die mit Hilfe der Materialstruktur gebildet sind.
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Das Material des Materialkörpers, aus dem der Körper des Materialkörpers gebildet ist, kann ein Gewebe oder ein Gestrick oder ein Geflecht oder ein Gewirk sein. Dementsprechend kann es sich beim Materialkörper um einen Gewebekörper, einen Gestrickkörper, einen Geflechtkörper oder einen Gewirkkörper handeln. In der Folge kann die durchströmbare Materialstruktur durch besagtes Gewebe, Gestrick, Geflecht oder Gewirk gebildet sein.
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Dementsprechend bilden zweckmäßig die Falten der Materialstruktur jeweils einen solchen Materialkörper, der von den Kanalkörpern durchsetzt ist. Auch sind diese Falten wärmeübertragend mit den Kanalkörpern verbunden.
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Vorteilhaft verläuft der jeweilige Falz der Materialstruktur außerhalb der Kanalkörper. Auch hierdurch vereinfacht sich die Herstellung des Wärmeübertragers.
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Von Vorteil ist auch eine Ausführungsform, bei welcher der jeweilige Falz der Materialstruktur quer zur Strömungsrichtung des zweiten Fluids im zweiten Strömungspfad verläuft. Bei dieser Bauform bildet der jeweilige Falz eine Anströmkante oder eine Abströmkante. Ferner hat diese Bauweise zur Folge, dass die Materialstruktur zwangsläufig vom zweiten Fluid durchströmt werden muss. Dies erhöht den Wärmeübergang.
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Alternativ kann vorgesehen sein, dass der jeweilige Falz der Materialstruktur parallel zur Strömungsrichtung des zweiten Fluids im zweiten Strömungspfad verläuft. Bei dieser Bauform reduziert sich der Durchströmungswiderstand im zweiten Strömungspfad.
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Eine andere Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, dass die Kanalkörper im zweiten Strömungspfad quer zur Strömungsrichtung des zweiten Fluids nebeneinander angeordnet sind. Hierdurch kann der Wärmeübertrager in der Strömungsrichtung des zweiten Fluids vergleichsweise klein bzw. kompakt bauen. Diese Bauform eignet sich in besonderer Weise für Kanalkörper, die als Flachrohre konzipiert sind. In diesem Fall erstrecken sich die Flachrohre parallel zueinander und senkrecht zu einer Stapelrichtung, in der sie zueinander benachbart sind. Die Strömungsrichtung des zweiten Fluids verläuft dabei quer zur Stapelrichtung und parallel zu den Ebenen der Flachrohre.
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Bei einer alternativen Ausführungsform können die Kanalkörper im zweiten Strömungspfad in mehreren Reihen angeordnet sein, wobei diese Reihen quer zur Strömungsrichtung des zweiten Fluids nebeneinander angeordnet sind und wobei die Kanalkörper innerhalb der jeweiligen Reihe parallel zur Strömungsrichtung des zweiten Fluids hintereinander angeordnet sind. Hierdurch ergibt sich quasi eine dreidimensionale Anordnung der Kanalkörper innerhalb des Wärmeübertragers. Die hierbei verwendeten Kanalkörper besitzen zweckmäßig einen runden Querschnitt. Die dreidimensionale Anordnung der Kanalkörper verbessert den Wärmeübergang.
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Bevorzugt können alle quer zu den Kanalkörpern nebeneinander angeordneten Materialkörper an einer einzigen, gemeinsamen Materialstruktur ausgebildet sein. Auch diese Maßnahme vereinfacht die Herstellung des Wärmeübertragers. Ebenso können zwei oder mehr Materialstrukturen in der Längsrichtung der Kanalkörper hintereinander angeordnet sein, die jeweils eine Vielzahl von Materialkörpern aufweisen bzw. bilden. Die Formulierung „eine Vielzahl“ ist im vorliegenden Zusammenhang mit „mindestens zehn“ gleich zu setzen.
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Bei einer anderen Ausführungsform können die Kanalkörper in ihrer Längsrichtung einen gekrümmten Verlauf aufweisen. Hierdurch kann beispielsweise eine besondere Einbausituation für den Wärmeübertrager berücksichtigt werden. Die Materialstruktur lässt sich besonders einfach auch an eine derartige gekrümmte Geometrie der Kanalkörper anpassen, wodurch die Herstellung eines derartigen Wärmeübertragers besonders einfach möglich ist.
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Gemäß einer anderen Ausführungsform können zumindest zwei solcher Materialstrukturen vorgesehen sein, die im zweiten Strömungspfad parallel zur Strömungsrichtung des zweiten Fluids hintereinander angeordnet sind. Hierdurch lässt sich innerhalb des Wärmeübertragers mehr wärmeübertragendes Material für die Materialstrukturen unterbringen, was die Wärmeübertragung zwischen dem zweiten Fluid und den Materialstrukturen verbessert.
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Gemäß einer Weiterbildung können sich die Falze quer zu den Kanalkörpern und quer zur Strömungsrichtung des zweiten Fluids im zweiten Strömungspfad erstrecken. Hierdurch wird eine zwangsläufige Durchströmung der Materialstrukturen durch das zweite Fluid erreicht, was die Wärmeübertragung verbessert.
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Gemäß einer anderen Weiterbildung kann vorgesehen sein, dass eine im zweiten Strömungspfad stromauf angeordnete erste Materialstruktur nur von den Kanalkörpern einer im zweiten Strömungspfad stromauf liegenden ersten Gruppe von Kanalkörpern durchsetzt ist, während eine im zweiten Strömungspfad stromab liegende zweite Materialstruktur nur von den Kanalkörpern einer im zweiten Strömungspfad stromab liegenden zweiten Gruppe von Kanalkörpern durchsetzt ist. Somit existieren innerhalb des Wärmeübertragers Kanalkörper, die nur die erste Materialstruktur durchsetzen und andere Kanalkörper, die nur die zweite Materialstruktur durchsetzen. Dies kann für die Herstellung des Wärmeübertragers von Vorteil sein.
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Bei einer anderen Ausführungsform können anströmseitige Falze der abströmseitigen zweiten Materialstruktur quer zur Strömungsrichtung des zweiten Fluids zwischen abströmseitigen Falzen der anströmseitigen ersten Materialstruktur angeordnet sein. Dies kann zu einer verbesserten Wärmeübertragung zwischen dem zweiten Fluid und den hintereinanderliegenden Materialstrukturen führen.
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Alternativ dazu kann vorgesehen sein, dass anströmseitige Falze der abströmseitigen zweiten Materialstruktur parallel zur Strömungsrichtung des zweiten Fluids an abströmseitigen Falzen der anströmseitigen ersten Materialstruktur anliegen. Hierdurch kann der Durchströmungswiderstand für das zweite Fluid reduziert werden.
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Besonders vorteilhaft ist eine Variante, bei der je zwei über einen Falz miteinander verbundene Falten eine Tasche bilden, wobei die anströmseitigen Falze der abströmseitigen Materialstruktur in abströmseitige Falten der anströmseitigen Materialstruktur parallel zur Strömungsrichtung des zweiten Fluids eingreifen. Auch diese Maßnahme führt zu einer besonders kompakten Bauform, wobei gleichzeitig mehr wärmeübertragendes Material für die Materialstrukturen im Wärmeübertrager untergebracht werden kann. Dies führt zu einer erhöhten Wärmeübertragung zwischen dem Fluid und den Materialstrukturen. Abströmseitige Taschen sind an ihrer Abströmseite offen, während anströmseitige Taschen an ihrer Anströmseite offen sind.
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Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung kann vorgesehen sein, dass in einem Eingriffsbereich der Materialstrukturen, in dem die anströmseitigen Falze der abströmseitigen Materialstruktur in die abströmseitigen Taschen der anströmseitigen Materialstruktur eingreifen, zumindest ein Kanalkörper sowohl die Falten der anströmseitigen Materialstruktur als auch die Falten der abströmseitigen Materialstruktur durchsetzt. Hierdurch wird im Eingriffsbereich die Positionierung der Materialstrukturen zueinander verbessert. Zweckmäßig sind beide Materialstrukturen fest mit dem jeweiligen Kanalkörper verbunden, der im Eingriffsbereich die Falten der beiden Materialstrukturen durchsetzt.
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Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus den Zeichnungen und aus der zugehörigen Figurenbeschreibung anhand der Zeichnungen.
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Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
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Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert, wobei sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche oder ähnliche oder funktional gleiche Komponenten beziehen.
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Es zeigen, jeweils schematisch,
- 1 eine vereinfachte Prinzipdarstellung eines Wärmeübertragers,
- 2 eine isometrische Ansicht eines vergrößerten Details II aus 1,
- 3-5 jeweils eine isometrische Ansicht wie in 2, jedoch bei anderen Ausführungsformen,
- 6 eine vereinfachte Seitenansicht im Bereich eines geradlinigen Kanalkörpers,
- 7 eine vereinfachte Seitenansicht wie in 6, jedoch bei einem gekrümmten Kanalkörper,
- 8-10 Seitenansichten wie in 1, jedoch bei anderen Ausführungsformen.
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Entsprechend 1 umfasst ein Wärmeübertrager 1, mit dessen Hilfe ein erstes Fluid mit einem zweiten Fluid wärmeübertragend und fluidisch getrennt gekoppelt werden kann, mehrere Kanalkörper 2, die als Rohre, insbesondere als Flachrohre, oder als Scheiben oder Platten ausgestaltet sein können. Im Beispiel der 1 verbinden die Kanalkörper 2 einen Verteilerkasten 3 mit einem Sammelkasten 4. Der Verteilerkasten 3 weist einen Zuführanschluss 5 auf. Der Sammelkasten 4 ist mit einem Abführanschluss 6 ausgestattet. Hierdurch wird insgesamt ein erster Fluidpfad 7 für das erste Fluid ausgebildet, der vom Zuführanschluss 5 durch den Verteilerkasten 3 und von diesem durch die Kanalkörper 2 zum Sammelkasten 4 und von diesem durch den Abführanschluss 6 führt. Somit führt der erste Strömungspfad 7 durch die Kanalkörper 2 hindurch. Die Kanalkörper 2 erstrecken sich ihrerseits durch einen zweiten Strömungspfad 8 hindurch, der in 1 durch einen Pfeil angedeutet ist. An sich erstreckt sich dieser zweite Strömungspfad 8 in der Seitenansicht der 1 senkrecht zur Zeichnungsebene, ist jedoch zur besseren Veranschaulichung perspektivisch angedeutet. Da sich die Kanalkörper 2 durch den zweiten Strömungspfad 8, der zum Führen des zweiten Fluids dient, hindurch erstrecken, sind sie vom zweiten Fluid umströmbar, während sie vom ersten Fluid durchströmbar sind.
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Im Beispiel verbinden die Kanalkörper 2 den Verteilerkasten 3 mit dem Sammelkasten 4. Verteilerkasten 3 und Sammelkasten 4 sind an gegenüberliegenden Seiten des zweiten Strömungspfads 8 angeordnet. Bei einer anderen Ausführungsform kann auch ein kombinierter Verteiler- und Sammelkasten vorgesehen sein, der nur an einer Seite des zweiten Strömungspfads 8 angeordnet ist. Gegenüberliegend ist dann ein Umlenkkasten vorgesehen. Zulaufanschluss 5 und Ablaufanschluss 6 sind dann am kombinierten Verteiler- und Sammelkasten angeordnet. Sofern die Kanalkörper 2 als Multiportrohre ausgestaltet sind, kann auch auf den separaten Umlenkkasten verzichtet werden. Ein Multiportrohr zeichnet sich durch eine U-förmige Geometrie aus, was dazu führt, dass ein einlassseitiges Ende und ein auslassseitiges Ende dieses Multiportrohrs nebeneinander angeordnet sind und dementsprechend einem Verteilerabschnitt bzw. einem Sammelabschnitt des kombinierten Verteiler- und Sammelkastens zugeordnet werden können.
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Der Wärmeübertrager 1 ist außerdem mit mehreren plattenförmigen oder scheibenförmigen durchströmbaren Materialkörpern 9 ausgestattet, die aus einem wärmeübertragenden durchströmbaren Material bestehen, wie zum Beispiel einem Metall, das eine durchströmbare Struktur besitzt. Das Material des Materialkörpers 9, aus dem der Körper des Materialkörpers 9 gebildet ist, kann ein Gewebe oder ein Gestrick oder ein Geflecht oder ein Gewirk sein, vorzugsweise kann es ein Metallgewebe oder ein Metallgestrick oder ein Metallgeflecht oder ein Metallgewirk sein. Dementsprechend kann es sich beim Materialkörper um einen Gewebekörper, einen Gestrickkörper, einen Geflechtkörper oder einen Gewirkkörper handeln.
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Die Materialkörper 9 sind im zweiten Strömungspfad 8 angeordnet, wobei sie sich quer zu den Kanalkörpern 2 erstrecken und von den Kanalkörpern 2 durchsetzt sind. Zweckmäßig sind die Materialkörper 9 mit den Kanalkörpern 2 wärmeübertragend verbunden, beispielsweise mittels Lötverbindungen.
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Beim hier vorgestellten Wärmeübertrager 1 sind zwei oder mehr oder alle Materialkörper 9 durch eine zusammenhängende, bahnförmige, gefaltete Materialstruktur 10 gebildet. Wie sich insbesondere den 2 bis 10 entnehmen lässt, weist diese Materialstruktur 10 durch ihre Faltung mehrere Falten 11 auf, wobei je zwei benachbarte Falten 11 durch einen Falz 12 miteinander verbunden sind. Die Falten 11 der Materialstruktur 10 bilden jeweils einen solchen Materialkörper 9. Demnach sind die Falten 11 von den Kanalkörpern 2 durchsetzt. Zweckmäßig erfolgt die Faltung der Materialstruktur 10 derart, dass die Falze 12 außerhalb der Kanalkörper 2 verlaufen. Im Beispiel der 1 erstrecken sich die Falze 12 geradlinig und senkrecht zur Zeichnungsebene und somit parallel zur Strömungsrichtung 13 des zweiten Fluids im zweiten Strömungspfad 8. Die Strömungsrichtung 13 des zweiten Fluids ist in den 2 bis 5 und 8 bis 10 jeweils durch einen Pfeil angedeutet. In 1 erstreckt sich die Strömungsrichtung 13 senkrecht zur Zeichnungsebene.
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In den Beispielen der 2 bis 5 und 8 bis 10 erfolgt die Faltung der Materialstruktur 10 dagegen derart, dass sich der jeweilige Falz 12 quer zur Strömungsrichtung 13 des zweiten Fluids im zweiten Strömungspfad 8 erstreckt. Hierdurch wird erreicht, dass die Materialstruktur 10 vom zweiten Fluid durchströmt werden muss, was die Wärmeübertragung zwischen zweitem Fluid und Materialstruktur 10 erheblich verbessert.
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In den Beispielen der 2 bis 4 und 8 bis 10 sind die Kanalkörper 2 im zweiten Strömungspfad 8 quer zur Strömungsrichtung 13 des zweiten Fluids nebeneinander angeordnet. 2 zeigt dabei eine einreihige Anordnung von als Flachrohren ausgebildeten Kanalkörpern 2.
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Im Unterschied dazu zeigen die 3 und 4 als Rundrohre ausgestaltete Kanalkörper 2, die im zweiten Strömungspfad 8 in mehreren Reihen 14 angeordnet sind. Dabei erstrecken sich die einzelnen Reihen 14 quer zur Strömungsrichtung 13 des zweiten Fluids nebeneinander, während innerhalb der jeweiligen Reihe 14 die zugehörigen Kanalkörper 2 parallel zur Strömungsrichtung 13 des zweiten Fluids hintereinander angeordnet sind. Im Beispiel der 3 sind die Kanalkörper 2 in zueinander benachbarten Reihen 14 parallel zur Strömungsrichtung 13 des zweiten Fluids zueinander versetzt angeordnet. Im Unterschied dazu zeigt 4 eine Ausführungsform, bei der die Kanalkörper 2 benachbarter Reihen 14 quer zur Strömungsrichtung 13 des zweiten Fluids zueinander fluchtend angeordnet sind.
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In den Beispielen der 1 bis 7 ist nur eine einzige zusammenhängende Materialstruktur 10 erkennbar, mit deren Hilfe sämtliche Materialkörper 9 gebildet sind. Demnach erstreckt sich zwischen den Längsenden der Kanalkörper 2 nur eine einzige Materialstruktur 10. Ebenso sind Ausführungsformen denkbar, bei denen zwischen den Längsenden der Kanalkörper 2 zwei oder mehr derartige Materialstrukturen 10 vorgesehen sind, die jeweils zwei oder mehr Materialkörper 9 bilden.
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5 deutet an, dass die Querschnittsgeometrie der Kanalkörper 2 quasi beliebig gewählt werden kann, wodurch sich der jeweilige Wärmeübertrager 1 besonders einfach an unterschiedlichste Einsatzbedingungen anpassen lässt. Die einfache freie Verformbarkeit der Materialstruktur 10 ermöglicht dabei ebenfalls eine quasi beliebige räumliche Anpassung der Materialstruktur 10 bzw. der Materialkörper 9 an unterschiedliche Einsatzzwecke des Wärmeübertragers 1. Beispielsweise lässt sich über eine erhöhte Faltungsdichte mehr wärmeübertragendes Material innerhalb der Materialstruktur 10 realisieren, um die Wärmeübertragung zwischen zweitem Fluid und Materialstruktur 10 zu verbessern.
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Zweckmäßig erstrecken sich die Kanalkörper 2 geradlinig, wie dies in den Beispielen der 1 bis 6 und 8 bis 10 erkennbar ist. Gemäß 7 kann es für bestimmte Einsatzbedingungen des Wärmeübertragers 1 dagegen von Vorteil sein, die Kanalkörper 2 mit einer gekrümmten Längsrichtung zu versehen. Die Längsrichtung der Kanalkörper 2 ist in den 6 und 7 durch einen Doppelpfeil angedeutet und mit 15 bezeichnet. Durch die Flexibilität bzw. Nachgiebigkeit der Materialstruktur 10 kann diese jeder Geometrie der Kanalkörper 2 besonders einfach angepasst werden, was sich insbesondere 7 entnehmen lässt.
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Gemäß den 8 bis 10 kann gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform vorgesehen sein, dass zwei oder mehr derartige Materialstrukturen 10 am Wärmeübertrager 1 vorgesehen sind, die dabei im zweiten Strömungspfad 8 parallel zur Strömungsrichtung 13 des zweiten Fluids hintereinander angeordnet sind. Zweckmäßig sind dabei die Falze 12 quer zu den Kanalkörpern 2 und quer zur Strömungsrichtung 13 des zweiten Fluids im zweiten Strömungspfad 8 ausgerichtet. In den 8 bis 10 erstrecken sich die Falze 12 senkrecht zur Zeichnungsebene.
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Ferner ist den 8 bis 10 zu entnehmen, dass vorzugsweise eine im zweiten Strömungspfad 8 stromauf angeordnete erste Materialstruktur 10a von den Kanalkörpern 2 einer ersten Gruppe 16 von Kanalkörpern 2 durchsetzt ist, die im zweiten Strömungspfad 8 stromauf angeordnet sind. Im Beispiel der 8 und 9 ist diese erste Materialstruktur 10a ausschließlich von den Kanalkörpern 2 dieser ersten Gruppe 16 durchsetzt. Ferner ist eine im zweiten Strömungspfad 8 stromab liegende zweite Materialstruktur 10b von den Kanalkörpern 2 einer zweiten Gruppe 17 von Kanalkörpern 2 durchsetzt, die im zweiten Strömungspfad 8 stromab angeordnet ist. In den Beispielen der 8 und 9 ist diese zweite Materialstruktur 10b ausschließlich von den Kanalkörpern 2 der zweiten Gruppe 17 durchsetzt.
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Im Beispiel der 8 sind anströmseitige Falze 12 der abströmseitigen zweiten Materialstruktur 10b quer zur Strömungsrichtung 13 des zweiten Fluids zwischen abströmseitigen Falzen 12 der anströmseitigen ersten Materialstruktur 10a angeordnet. Zweckmäßig berühren sich die Materialstrukturen 10a und 10b dabei nicht.
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Im Unterschied dazu zeigt 9 eine Konfiguration, bei der die abströmseitigen Falze 12 der anströmseitigen ersten Materialstruktur 10a parallel zur Strömungsrichtung 13 des zweiten Fluids an anströmseitigen Falzen 12 der abströmseitigen zweiten Materialstruktur 10b anliegen. Hierdurch ergibt sich eine gegenseitige Abstützung der beiden Materialstrukturen 10a und 10b in der Strömungsrichtung 13 des zweiten Fluids.
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10 zeigt eine ähnliche Konstellation wie 8, wobei die beiden Materialstrukturen 10a und 10b außerdem parallel zur Strömungsrichtung 13 des zweiten Fluids ineinander eingreifen. Bei der gefalteten Materialstruktur 10 bilden je zwei über einen Falz 12 miteinander verbundene Falten 11 eine Tasche 18. Die anströmseitigen Falze 12 der abströmseitigen zweiten Materialstruktur 10b greifen parallel zur Strömungsrichtung 13 in die abströmseitigen Falten 18 der anströmseitigen ersten Materialstruktur 10a ein. Hierdurch ergibt sich ein Eingriffsbereich 19 der Materialstrukturen 10a, 10b, in dem die anströmseitigen Falze 12 der abströmseitigen zweiten Materialstruktur 10b in die abströmseitigen Taschen 18 der anströmseitigen ersten Materialstruktur 10a eingreifen. In diesem Eingriffsbereich 19 ist im Beispiel der 10 zumindest ein Kanalkörper 2 angeordnet, der sowohl die Falten 11 der ersten Materialstruktur 10a als auch die Falten 11 der zweiten Materialstruktur 10b durchsetzt. Ferner gilt auch hier analog zu 8, dass die Kanalkörper 2 der ersten Gruppe 16 nur die erste Materialstruktur 10a durchsetzen, während die Kanalkörper 2 der zweiten Gruppe 17 nur die zweite Materialstruktur 10b durchsetzen.
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Im vorliegenden Zusammenhang wird der Begriff „quer“ synonym zum Begriff „senkrecht“ verstanden.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102005017920 A1 [0003, 0004]
- DE 102006018688 A1 [0003]
