DE102019210275A1

DE102019210275A1 - Wärmeübertrager, Wärmeübertrageranordnung und Zwischenprodukt für die Herstellung eines Wärmeübertragers sowie Fügeverfahren zur Herstellung einer Verbindung zwischen einer einen Koppelstutzen umfassenden Stutzenanordnung und einem ein fluiddurchströmbares Fluidkanalsystem begrenzenden Wärmeübertragergehäuse eines Wärmeübertragers

Info

Publication number: DE102019210275A1
Application number: DE102019210275.1A
Authority: DE
Inventors: Thomas Kuznia; Erik Person; Christian Proksch; Frank-Heiner Schenk; Daniel Stehlik
Original assignee: Mahle International GmbH
Current assignee: Mahle International GmbH
Priority date: 2019-07-11
Filing date: 2019-07-11
Publication date: 2021-01-14
Also published as: CN112212729A

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Wärmeübertrager (1) mit einem Wärmeübertragergehäuse (2), das ein von Fluid durchströmbares Fluidkanalsystem (3) begrenzt und/oder enthält. Der Wärmeübertrager (1) hat ferner eine am Wärmeübertragergehäuse (2) angeordnete Stutzenanordnung (6), die mindestens einen mit dem Fluidkanalsystem (3) kommunizierend verbundenen Koppelstutzen (9) umfasst. Wesentlich für die Erfindung ist, dass der Wärmeübertrager (1) einen Zwischenlegekörper (8) umfasst, der zwischen mindestens einem Koppelstutzen (9) und dem Wärmeübertragergehäuse (2) einerseits berührend an dem mindestens einen Koppelstutzen (9) und andererseits berührend am Wärmeübertragergehäuse (2) fixiert ist.

Description

Die Erfindung betrifft einen zweckmäßigerweise für den Einsatz an einer elektrischen Antriebsvorrichtung eines Kraftfahrzeugs geeigneten Wärmeübertrager sowie eine Wärmeübertrageranordnung. Die Erfindung betrifft ferner ein Zwischenprodukt für die Herstellung eines Wärmeübertragers und ein Fügeverfahren zur Herstellung einer Verbindung zwischen einer wenigstens einen einzigen Koppelstutzen umfassenden Stutzenanordnung und einem ein fluiddurchströmbares Fluidkanalsystem begrenzenden Wärmeübertragergehäuse eines Wärmeübertragers.
Wärmeübertrager dieser Art kommen in der Regel bei Kraftfahrzeuganwendungen zum Einsatz, um ein Funktionselement wahlweise zu kühlen oder zu wärmen, beispielsweise eine elektrische Antriebsvorrichtung eines Kraftfahrzeugs oder ein Energiespeicher für ein Kraftfahrzeug, insbesondere ein elektrisch antreibbares Kraftfahrzeug, beispielsweise ein Traktionsakkumulator. Wärmeübertrager verfügen hierzu über ein Wärmeübertragergehäuse, das ein von Fluid durchströmbares Fluidkanalsystem begrenzt. Am Wärmeübertragergehäuse ist üblicherweise eine Koppelstutzen umfassende Stutzenanordnung angebracht, an die beispielsweise Versorgungsschläuche mit Schnellkupplungen angebracht werden können, um durch die Stutzenanordnung hindurch Fluid in das Fluidkanalsystem einzubringen. Im Betrieb oder bei der Montage des Wärmeübertragers können durch Vibrationen oder Stöße relativ große Biegebelastungen an den Koppelstutzen auftreten. Dadurch müssen insbesondere die Fußfügepunkte der Koppelstutzen relativ hohe Biegebeanspruchungen, insbesondere Biegemomente und/oder Wechselbiegemomente, ertragen. Aufgrund der relativ hohen Biegebeanspruchungen können, insbesondere im Bereich der Fußfügepunkte der Koppelstutzen, Haarrisse und infolgedessen Leckagen auftreten, welche zu verhindern wünschenswert ist.
Die Aufgabe der Erfindung liegt daher darin, eine verbesserte oder zumindest eine andere Ausführungsform für einen Wärmeübertrager bereitzustellen. Ferner liegt die Aufgabe der Erfindung darin, eine Wärmeübertrageranordnung und ein Fügeverfahren zur Herstellung einer Verbindung zwischen einer Stutzenanordnung und einem Wärmeübertragergehäuse eines Wärmeübertragers anzugeben.
Bei der vorliegenden Erfindung wird diese Aufgabe insbesondere durch die Gegenstände der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche und der Beschreibung.
Der Grundgedanke der Erfindung liegt darin, biegebeanspruchungsbedingte Beschädigungen an einem Wärmeübertrager zu verhindern, indem die durch Biegebelastungen hervorgerufene Biegebeanspruchung der Koppelstutzen der Stutzenanordnung reduziert wird, nämlich durch eine Verkleinerung der im Bereich der Fußfügepunkte der Koppelstutzen auftretenden maximalen mechanischen Spitzenspannungen.
Zu diesem Zweck schlägt die Erfindung einen Wärmeübertrager vor, der mit einem Wärmeübertragergehäuse ausgerüstet ist, wobei das Wärmeübertragergehäuse ein von Fluid durchströmbares Fluidkanalsystem begrenzt und/oder enthält. Ein solcher Wärmeübertrager eignet sich zweckmäßigerweise für den Einsatz an einer elektrischen Antriebsvorrichtung eines Kraftfahrzeugs oder an einem Energiespeicher für ein Kraftfahrzeug, insbesondere ein elektrisch antreibbares Kraftfahrzeug, beispielsweise ein Traktionsakkumulator. Als Fluid kommt üblicherweise Wasser oder ein Wasser-Glykol Gemisch zum Einsatz, das sozusagen als Wärmeträger fungiert. Der Wärmeübertrager hat ferner eine am Wärmeübertragergehäuse angeordnete, insbesondere stoffschlüssig angeordnete und zweckmäßigerweise angelötete oder angeschweißte, Stutzenanordnung, welche mindestens einen mit dem Fluidkanalsystem kommunizierend verbundenen Koppelstutzen umfasst. Wesentlich ist, dass der Wärmeübertrager einen Zwischenlegekörper aufweist, der zwischen mindestens einem Koppelstutzen und dem Wärmeübertragergehäuse angeordnet ist. Beispielsweise kann der Zwischenlegekörper einerseits berührend, das heißt insbesondere vollständig spaltfrei, an dem mindestens einen Koppelstutzen und andererseits berührend, das heißt ebenfalls insbesondere vollständig spaltfrei, am Wärmeübertragergehäuse angeordnet sein. Weiter beispielsweise kann der Zwischenlegekörper einerseits an dem mindestens einen Koppelstutzen und andererseits am Wärmeübertragergehäuse, vorzugsweise spaltfrei, abgestützt sein, beispielsweise, wenn der Zwischenlegekörper einseitig, zweiseitig oder allseitig plattiert gestaltet ist; in diesem Fall liegen sozusagen die am Zwischenlegekörper angeordneten Plattierungsschichten berührend am Koppelstutzen und/oder am Wärmeübertragergehäuse an. Insgesamt ist der Zwischenlegekörper dadurch sozusagen sandwichartig zwischen einen am Wärmeübertragergehäuse angeordneten Koppelstutzen und das Wärmeübertragergehäuse selbst geschaltet. Durch die sandwichartige Anordnung des Zwischenlegekörpers kann die Verbindung zwischen einem Koppelstutzen und dem Wärmeübertragergehäuse verstärkt bzw. versteift werden, weil das Wärmeübertragergehäuse im Bereich der Fußfügepunkte der Koppelstutzen verdickt ist, also sozusagen die Materialdicke erhöht ist. Dadurch kann eine Verkleinerung der infolge der Biegebelastungen auftretenden mechanischen Spannungen erreicht werden, weil sich die Biegebelastungen sozusagen auf einen größeren Materialquerschnitt verteilen. Das hat den Vorteil, dass die Biegebeanspruchung der Koppelstutzen reduziert und das Wärmeübertragergehäuse insgesamt besser gegen Biegebelastungen gerüstet ist, so dass Leckagen praktisch völlig verhindert werden können.
Bevorzugt ist, wenn der Zwischenlegekörper einseitig oder doppelseitig oder allseitig, insbesondere mit Lotmaterial, plattiert ist, um eine Lotschicht für ein Lötverfahren oder Schweißverfahren bereitzustellen. Das hat den Vorteil, dass im Rahmen des Lötverfahrens oder des Schweißverfahrens kein zusätzliches Lot von außen her eingebracht werden muss, was das Lötverfahren oder Schweißverfahren vereinfacht. Insbesondere kann der plattierte Zwischenlegekörper zwischen mindestens einem Koppelstutzen und dem Wärmeübertragergehäuse berührend angeordnet sein. Das Plattieren des Zwischenlegekörpers kann beispielsweise durch verschiedene Lotmaterialien realisiert sein, bevorzugt ist beispielswiese wenn der Zwischenlegekörper aus einem EN AW 3003 Grundwerkstoff und das Lotplattierungsmaterial ein EN AW 4343 Lotwerkstoff ist. Je nach Lötverfahren können allerdings auch andere Materialien verwendet werden.
Zweckmäßigerweise kann der Zwischenlegekörper einen Flachkörper bilden. Der Flachkörper ist bevorzugt quer bezüglich seiner Hauptausdehnungsrichtung, insbesondere quer zu seinen Großflächen, relativ dünnwandig gestaltet, beispielsweise plattenartig und weiter beispielsweise aus Blechmaterial hergestellt. Jedenfalls kann der Flachkörper so dünn oder im Wesentlichen so dünn gestaltet sein, wie eine Wand des Wärmeübertragergehäuses, bevorzugt die stutzenzugewandte Wand des Wärmeübertragergehäuses. Beispielsweise ist die Wandstärke des Zwischenlegekörpers identisch mit der Wandstärke einer Wand des Wärmeübertragergehäuses ausgeführt. Bevorzugt beträgt die Wandstärke des Flachkörpers oder eines Zwischenlegekörpers beispielsweise 0,1 mm, 0,2mm, 0,3mm, 0,4mm, 0,5mm, 0,6mm, 0,7mm, 0,8mm, 0,9mm, 1,0mm, 1,5mm, 2,0mm, 2,5mm, 3,0mm oder mehr. Auch der einseitig oder doppelseitig plattierte Zwischenlegekörper kann diese Wandstärken aufweisen.
Vorteilhafterweise ist der Zwischenlegekörper durch ein einfaches plattenförmiges Blechumformteil, beispielsweise ein Stanzformteil, realisiert, das eine ein- oder doppelseitige Lotplattierung aufweisen kann oder aufweist.
Ferner kann der Zwischenlegekörper am Wärmeübertragergehäuse und am jeweiligen Koppelstutzen, insbesondere stoffschlüssig, kraftschlüssig und/oder formschlüssig, fixiert sein. Bevorzugt sind hierzu Lötverfahren oder Schweißverfahren und/oder Verstemmen oder gemeinsames Umfalzen. Beispielsweise wird der Zwischenlegekörper zunächst am Stutzen verstemmt, also fixiert. Es kann auch vorgesehen sein, den Zwischenlegekörper direkt oder dann nachträglich zusammen mit dem Stutzen mit dem Wärmeübertragergehäuse zu verstemmen. Nach dem Verstemmen können die Komponenten miteinander verlötet werden. Bevorzugt kann die Kombination von Verstemmen und Löten die Dichtigkeit der Verbindung zwischen den Komponenten über die Lebensdauer des Wärmeübertragers garantieren. Das hat insgesamt den vorteilhaften Effekt, dass der Zwischenlegekörper sowohl am Wärmeübertragergehäuse als auch am Koppelstutzen relativ fest und unlösbar angeordnet ist, so dass im Gesamten ein bereichsweise relativ steifes Wärmeübertragergehäuse gebildet ist.
Vorzugsweise kann der Zwischenlegekörper ein Ringkörper bilden, wobei der Ringkörper bevorzugt eine lichte Ringkörperausnehmung aufweist, die zwei Ringkörperöffnungen definiert, so dass man sagen kann, dass die Ringkörperausnehmung den Ringkörper vollständig durchsetzt. Jedenfalls können die Ringkörperöffnungen jeweils zu einer vom Wärmeübertragergehäuse wegweisenden Kanalmündung einer lichten Kanalausnehmung einer Kanalausnehmungsanordnung flächengleich sein, ihre Flächen sind also betragsmäßig gleich gestaltet. Vorstellbar ist, dass der Ringkörper und/oder die Ringkörperöffnungen und die Kanalmündungen auch dieselbe geometrische Form aufweisen, beispielsweise eine Kreisform oder eine Vieleckform. Zweckmäßigerweise ist die Ringkörperausnehmung im zusammengebauten Zustand des Wärmeübertragers deckungsgleich mit einer der Kanalausnehmung am Wärmeübertragergehäuse angeordnet. Weiter zweckmäßig kann in die Kanalausnehmung und in die Ringkörperausnehmung hinein ein Koppelstutzen eingesteckt sein, in der Art, dass der Koppelstutzen berührend an dem Ringkörper und dem Wärmeübertragergehäuse anliegt. Ferner kann an wenigstens einer oder mehreren Ringgroßflächen des Ringkörpers eine oder mehrere Plattierungsschichten zum Bereitstellen einer Lotschicht für ein Lötverfahren oder ein Schweißverfahren angeordnet sein. Dadurch ist insgesamt ein relativ günstig herstellbarer und leicht handhabbarer Zwischenlegekörper angegeben.
Insbesondere kann der Wärmeübertrager einen Zwischenlegekörper umfassen, der als Ringtrichterkörper gestaltet ist. Dabei kann der Ringtrichterkörper eine lichte Ringtrichterkörperausnehmung aufweisen, die zwei Ringtrichterkörperöffnungen definiert. Dabei ist die eine Ringtrichterkörperöffnung zu einer vom Wärmeübertragergehäuse wegweisenden Kanalmündung einer lichten Kanalausnehmung der Kanalausnehmungsanordnung flächengleich gestaltet. Die andere Ringtrichterkörperöffnung ist zu der Kanalmündung flächenmäßig größer gestaltet. Im zusammengebauten Zustand des Wärmeübertragers ist die Ringtrichterkörperausnehmung deckungsgleich mit der Kanalausnehmung an dem Wärmeübertragergehäuse angeordnet. Ferner kann die Kanalausnehmung bevorzugt von einem vom Wärmeübertragergehäuse wegweisenden Kragen umsäumt sein, wobei zweckmäßigerweise in die Kanalausnehmung und die Ringtrichterkörperausnehmung hinein ein Koppelstutzen berührend eingesteckt ist, so dass der Koppelstutzen berührend am Kragen und/oder dem Wärmeübertragergehäuse und/oder dem Ringtrichterkörper anliegt. Ein derartiger Zwischenlegekörper kann relativ großflächig berührend am Wärmeübertragergehäuse anliegen, so dass sich mechanische Spannungsspitzen relativ großflächig verteilen können, wodurch eine weitere Reduzierung der Biegebeanspruchung erreicht ist.
Zweckmäßigerweise hat der Ringtrichterkörper zwei entgegengesetzt zueinander orientierte Übergangsmantelflächen und eine oder zwei diese miteinander verbindende Schmalflächen. Die Übergangsmantelflächen sind bevorzugt gebogen ausgeführt, insbesondere halbkreisförmig gebogen, wobei der Ringtrichterkörper mit einer der Übergangsmantelflächen entweder am Wärmeübertragergehäuse oder am Kragen berührend angeordnet ist und wobei der Ringtrichterkörper ferner mit einer der Schmalflächen berührend am Koppelstutzen angeordnet ist. Der Ringtrichterkörper umfasst bevorzugt an wenigstens einer Übergangsmantelfläche und/oder einer Schmalfläche eine oder mehrere Plattierungsschichten zum Bereitstellen einer Lotschicht für ein Lötverfahren oder ein Schweißverfahren. Eine derartige Gestaltung hat den Vorteil, dass der Zwischenlegekörper zusätzlich über den Kragen am Wärmeübertragergehäuse abgestützt ist, so dass im Gesamten mechanische Spannungsspitzen relativ gut aufgenommen und verteilt werden können, so dass mechanische Spannungsspitzen weiter reduziert sind.
Zweckmäßigerweise umfasst die Stutzenanordnung mindestens ein Paar von hohlzylindrischen, also innenhohlen, Koppelstutzen, insbesondere kreishohlzylindrische Koppelstutzen. An den Koppelstutzen sind jeweils ein einziger oder mehrere Zwischenlegekörper berührend angeordnet. Das hat den Vorteil, dass der Wärmeübertrager sozusagen mit einem Einlasskoppelstutzen und einem Auslasskoppelstutzen ausgerüstete ist, so dass Fluid in den Wärmeübertrager einströmen und ausströmen kann. Theoretisch können auch mehr oder weniger Koppelstutzen am Wärmeübertrager festgemacht sein, beispielsweise, wenn ein Koppelstutzen als Montagekoppelstutzen dient.
Jedenfalls kann das Wärmeübertragergehäuse des Wärmeübertragers eine Kanalausnehmungsanordnung aufweisen, die eine oder mehrere Kanalausnehmungen umfasst, durch die hindurch Fluid zum Fluidkanalsystem strömen kann.
Zweckmäßigerweise ist an einer Kanalausnehmung ein einziger Koppelstutzen angeordnet, so dass der Koppelstutzen sozusagen durch die Kanalausnehmungsanordnung hindurch kommunizierend mit dem Fluidkanalsystem in Verbindung steht. Dadurch ist eine relativ einfache konstruktive Möglichkeit gegeben, um das Fluidkanalsystem mit Fluid zu versorgen.
Vorzugsweise umfasst ein hohlzylindrischer Koppelstutzen der Stutzenanordnung eine Funktionskörperaufnahme zum Aufnehmen eines Funktionskörpers, beispielsweise zum Aufnehmen eines oder mehrerer Zwischenlegekörper. Praktischerweise liegt der in der Funktionskörperaufnahme aufgenommene Zwischenlegekörper berührend und praktisch spaltfrei an der Funktionskörperaufnahme an. Das hat den Vorteil, dass der Zwischenlegekörper an der Funktionskörperaufnahme gehalten ist.
Zweckmäßigerweise ist die Funktionskörperaufnahme durch einen vom Koppelstutzen wegragenden Vorsprung gebildet, an der der Zwischenlegekörper berührend anliegt. Der Vorsprung kann an einer umlaufenden Außenmantelfläche des Koppelstutzens radial vom Koppelstutzen abstehen. Der Vorsprung kann ferner in einer quer zu einer Längsachse des Koppelstutzens orientierten Umfangsrichtung um den hohlzylindrischen Koppelstutzen herum laufen, insbesondere vollständig umlaufen. Das hat den Vorteil, dass der Zwischenlegekörper relativ großflächig am Koppelstutzen anliegen kann.
Die Funktionskörperaufnahme des Koppelstutzen oder der Koppelstutzen kann mit einer oder mehreren Plattierungsschichten aus Lotmaterial zum Bereitstellen einer Lotschicht für ein Lötverfahren oder ein Schweißverfahren ausgerüstet sein. Dadurch kann der Koppelstützen relativ einfach am Wärmeübertragergehäuse angebracht werden, beispielsweise im Rahmen eines Lötverfahrens oder eines Schweißverfahrens. Ferner hat das den Vorteil, dass auch der Zwischenlegekörper relativ einfach am Koppelstutzen anzubringen ist, beispielsweise ebenfalls im Rahmen eines Lötverfahrens oder eines Schweißverfahrens.
Bevorzugt ist die Funktionskörperaufnahme durch zwei zueinander winkelig, insbesondere rechtwinkelig, angeordnete Aufnahmeflächen gebildet. Ferner kann der Koppelstutzen entlang seiner Hauptausdehnungsrichtung eine Längsachse definieren, wobei eine erste Aufnahmefläche durch eine bezüglich der Längsachse radial nach außen orientierte Außenmantelfläche des Koppelstutzens gebildet ist und wobei eine zweite Aufnahmefläche durch eine in Richtung der Längsachse orientierte Kreisringfläche des Koppelstutzens gebildet ist. Das hat den Vorteil, dass ein Zwischenlegekörper sowohl an der ersten Aufnahmefläche als auch an der zweiten Aufnahmefläche flächig berührend anliegen kann, so dass der Zwischenlegekörper relativ gut am jeweiligen Koppelstutzen gehalten ist.
Insbesondere können die erste und/oder die zweite Aufnahmefläche mit einer oder mehreren Plattierungsschichten zum Bereitstellen einer Lotschicht für ein Lötverfahren oder ein Schweißverfahren ausgerüstet sein. Hierdurch kann ein Zwischenlegekörper beispielsweise stoffschlüssig am Koppelstutzen angeordnet werden, so dass dieser relativ fest am Koppelstutzen fixiert ist.
Es ist zweckmäßig, wenn am Wärmeübertragergehäuse ein mit Koppelstutzen bestückbarer Bestückungsplatz vorgesehen ist, wobei der Bestückungsplatz zweckmäßigerweise mit einer oder mehreren Plattierungsschichten zum Bereitstellen einer Lotschicht für ein Lötverfahren oder ein Schweißverfahren ausgerüstet ist.
Dabei kann der Bestückungsplatz bevorzugt eben, insbesondere kragenfrei, gestaltet sein und wenigstens eine Kanalausnehmung einer Kanalausnehmungsanordnung aufweisen. Dabei kann wenigstens ein Koppelstutzen berührend so am Bestückungsplatz angeordnet sein, dass der Koppelstutzen durch eine Kanalausnehmung hindurch mit dem Fluidkanalsystem kommunizierend verbunden ist.
Ferner kann am Bestückungsplatz wenigstens eine Kanalausnehmung einer Kanalausnehmungsanordnung angeordnet sein, deren vom Wärmeübertragergehäuse wegweisende Kanalmündung ringsum von einem über das Wärmeübertragergehäuse erhabenen Kragen umsäumt ist. Dabei ist bevorzugt, wenn ein Koppelstutzen berührend so am Bestückungsplatz und am Kragen angeordnet ist, dass der Koppelstutzen durch eine Kanalausnehmung hindurch mit dem Fluidkanalsystem kommunizierend verbunden ist.
Die Erfindung umfasst den weiteren Grundgedanken, eine Wärmeübertrageranordnung mit einem Wärmeübertrager bereitzustellen. Hierzu ist vorgesehen, dass eine Wärmeübertrageranordnung neben einem Wärmeübertrager gemäß der vorstehenden Beschreibung mit einer Versorgungseinrichtung zum Versorgen des Wärmeübertragers mit Fluid und mit einer an jedem Koppelstutzen angeordneten Schlauchanschlusseinrichtung zum Anschließen von Versorgungsschläuchen der Versorgungseinrichtung ausgerüstet ist.
Ein anderer Grundgedanke der Erfindung, der zusätzlich oder alternativ zu dem weiter oben genannten Grundgedanken realisierbar ist, liegt darin ein Zwischenprodukt für die Herstellung eines Wärmeübertragers vorzuschlagen. Das Zwischenprodukt ist beispielsweise ein vorbereiteter Wärmeübertragergehäuse-Rohling. Das Zwischenprodukt, geeignet zur Herstellung eines Wärmeübertragergehäuses eines Wärmeübertragers, umfasst einen Wärmeübertragergehäuse-Rohling, eine am Wärmeübertragergehäuse-Rohling angeordnete Kanalausnehmungsanordnung, die mindestens eine Kanalausnehmung umfasst, die eine Gehäusewand des Wärmeübertragergehäuse-Rohlings durchsetzt. Ferner ist am Wärmeübertragergehäuse-Rohling mindestens ein Zwischenlegekörper fluchtend mit der Kanalausnehmung berührend an der Gehäusewand des Wärmeübertragergehäuse-Rohlings fixiert, vorzugsweise verstemmt. Dadurch ist ein relativ einfach herzustellendes Zwischenbauteil für einen Wärmeübertrager angegeben, dass beispielsweise als Zukaufteil im Handel angeboten oder erworben werden kann.
Ein anderer weiterer Grundgedanke der Erfindung, der zusätzlich oder alternativ zu dem weiter oben genannten Grundgedanken realisierbar ist, liegt darin, ein Fügeverfahren zur Herstellung einer Verbindung zwischen einem wenigstens einen einzigen Koppelstutzen umfassenden Stutzenanordnung und einem ein fluiddurchströmbares Fluidkanalsystem begrenzenden Wärmeübertragergehäuse eines Wärmeübertragers anzugeben. Ein Wärmeübertrager umfasst hierzu ein Wärmeübertragergehäuse, eine Stutzenanordnung mit mindestens einem Koppelstutzen sowie einen plattierten Zwischenlegekörper. Im Rahmen des Fügeverfahrens ist vorgesehen, mehrere Schritte der Reihe nach abzuarbeiten:

1) Anordnen und fixieren, insbesondere Verstemmen oder gemeinsames Umfalzen, des Zwischenlegekörpers am Wärmeübertragergehäuse, so dass der Zwischenlegekörper mit einer am Wärmeübertragergehäuse angeordneten Kanalausnehmung fluchtet,
2) Anordnen eines Koppelstutzens am mit dem Zwischenlegekörper ausgestatteten Wärmeübertragergehäuse, so dass das Fluidkanalsystem und der Koppelstutzen miteinander durch die Kanalausnehmung hindurch kommunizierend in Verbindung stehen,
3) Verbinden von Koppelstutzen, Zwischenlegekörper und Wärmeübertragergehäuse im Rahmen eines Löt- oder Schweißverfahrens.

Der Zwischenlegekörper kann selbstverständlich integraler Bestandteil des Wärmeübertragergehäuses sein, also sozusagen einstückig mit dem Wärmeübertragergehäuse ausgebildet sein, so dass insgesamt ein Zwischenlegekörper-Wärmeübertragergehäuse-Bauteil gebildet ist. Zweckmäßigerweise kann vorgesehen sein, dass der Zwischenlegekörper als separates Teil gestaltet ist. Beispielsweise kann es als Einlegeteil und/oder als Ersatzteil zu einem Herstellungsprozess eines Wärmeübertragers zugekauft werden.
Zweckmäßigerweise kann der Zwischenlegekörper ein Flachkörper bilden und beispielsweise aus Blechmaterial hergestellt sein. Denkbar ist ferner, dass der Zwischenlegekörper aus einem Metallmaterial oder einem Kunststoffmaterial hergestellt ist.
Ein Fachmann versteht unter dem Merkmal „ein Gehäuse, das ein von Fluid durchströmbares Fluidkanalsystem begrenzt und/oder enthält“ vorzugsweise, dass ein Gehäuse einen oder mehrere Fluidkanäle einfasst, also rundum, insbesondere vollständig, einschließt, beispielsweise im Sinne eines internen Fluidkanalsystems.
Zusammenfassend bleibt festzuhalten: Die vorliegende Erfindung betrifft bevorzugt einen Wärmeübertrager mit einem Wärmeübertragergehäuse, das ein von Fluid durchströmbares Fluidkanalsystem begrenzt und/oder enthält. Der Wärmeübertrager hat ferner eine am Wärmeübertragergehäuse angeordnete Stutzenanordnung, die mindestens einen mit dem Fluidkanalsystem kommunizierend verbundenen Koppelstutzen umfasst. Wesentlich für die Erfindung ist, dass der Wärmeübertrager einen Zwischenlegekörper umfasst, der zwischen mindestens einem Koppelstutzen und dem Wärmeübertragergehäuse einerseits berührend an dem mindestens einen Koppelstutzen und andererseits berührend am Wärmeübertragergehäuse fixiert ist.
Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus den Zeichnungen und aus der zugehörigen Figurenbeschreibung anhand der Zeichnungen.
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.
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.
Es zeigen, jeweils schematisch

1 eine Schnittansicht eines bevorzugten ersten Ausführungsbeispiels eines Wärmeübertragers, wobei rechts von der gestrichelten Mittellinie eine Betriebsstellung des Wärmeübertragers gezeigt ist, in der ein Koppelstutzen berührend an einem Wärmeübertragergehäuse des Wärmeübertragers angeordnet ist, und wobei links von der gestrichelten Mittellinie eine von der Betriebsstellung abweichende Stellung gezeigt ist, in der der Koppelstutzen vom Wärmeübertragergehäuse des Wärmeübertragers beabstandet angeordnet ist,
2 eine Schnittansicht eines bevorzugten weiteren Ausführungsbeispiels eines Wärmeübertragers, wobei rechts von der gestrichelten Mittellinie eine Betriebsstellung des Wärmeübertragers gezeigt ist, in der ein Koppelstutzen berührend an einem Wärmeübertragergehäuse des Wärmeübertragers angeordnet ist, und wobei links von der gestrichelten Mittellinie eine von der Betriebsstellung abweichende Stellung gezeigt ist, in der der Koppelstutzen vom Wärmeübertragergehäuse des Wärmeübertragers beabstandet angeordnet ist,
3 in einer weiteren Schnittansicht ein bevorzugtes weiteres Ausführungsbeispiel eines Wärmeübertragers, wobei rechts von der gestrichelten Mittellinie eine Betriebsstellung des Wärmeübertragers gezeigt ist, in der ein Koppelstutzen berührend an einem Wärmeübertragergehäuse des Wärmeübertragers angeordnet ist, und wobei links von der gestrichelten Mittellinie eine von der Betriebsstellung abweichende Stellung gezeigt ist, in der der Koppelstutzen vom Wärmeübertragergehäuse des Wärmeübertragers beabstandet angeordnet ist,
4 in einer perspektivischen Ansicht einen Zwischenlegekörper gemäß 1,
5 in einer perspektivischen Ansicht einen weiteren Zwischenlegekörper gemäß 2 und 3.

Die 1 bis 3 zeigen insgesamt drei Ausführungsbeispiele eines Wärmeübertragers 1, der jeweils ein Wärmeübertragergehäuse 2 und ein von Fluid durchströmbares Fluidkanalsystem 3 und eine Stutzenanordnung 6 umfasst. Derartige Wärmeübertrager 1 werden bevorzugt im Automobilbereich eingesetzt, um beispielsweise elektrische Antriebsvorrichtungen zu kühlen oder zu wärmen. Es ist auch denkbar, einen Wärmeübertrager 1 einzusetzen, um einen Energiespeicher für ein Kraftfahrzeug, insbesondere ein elektrisch antreibbares Kraftfahrzeug, beispielsweise ein Traktionsakkumulator, zu kühlen oder zu wärmen.
Aufgrund der Ähnlichkeit der Ausführungsbeispiele zueinander sind in den 1 bis 5 Komponenten mit ähnlicher oder identischer Funktion mit dem gleichen Bezugszeichen bezeichnet.
Die 1 zeigt in einer Schnittansicht ein bevorzugtes erstes Ausführungsbeispiel eines Wärmeübertragers 1, nämlich den Wärmeübertrager 1 in einer rechts von der gestrichelten Mittelinie dargestellten Betriebsstellung 35 sowie eine auf der gegenüberliegenden Seite dargestellte von der Betriebsstellung 35 abweichende Stellung 36, beispielsweise eine Montagestellung. Der Wärmeübertrager 1 umfasst ein Wärmeübertragergehäuse 2, das ein von Fluid durchströmbares Fluidkanalsystem 3 begrenzt. Am Wärmeübertragergehäuse 2 ist eine mit dem Bezugszeichen 6 bezeichnete Stutzenanordnung angeordnet, die mindestens einen Koppelstutzen 9 umfasst, durch den hindurch Fluid in das Fluidkanalsystem 3 wahlweise einströmen oder ausströmen kann, beispielsweise mithilfe einer durch ein Kästchen angedeuteten Versorgungseinrichtung 7, die mittels eines gestrichelt dargestellten Versorgungsschlauches 34 am Koppelstutzen 9 festgemacht ist. Jeder Koppelstutzen 9 der Stutzenanordnung 6 ist exemplarisch von hohlzylindrischer Gestalt, hat eine Außenmantelfläche 13 und definiert entlang seiner Hauptausdehnung eine Längsachse 14. Ferner kann jeder Koppelstutzen 9 aus einem Metallmaterial hergestellt sein, denkbar ist auch ein Kunststoffmaterial oder ein Verbundstoffmaterial.
Jedenfalls hat ein oder jeder Koppelstutzen 9 an einem freien Ende eine durch ein gestricheltes Kästchen angedeutete Schlauchanschlusseinrichtung 33, an der ein Versorgungsschlauch 34 angekoppelt werden kann. Am gegenüberliegenden Ende des Koppelstutzens 9 ist bevorzugt eine von einem Vorsprung 12 des Koppelstutzes 9 gebildete Funktionskörperaufnahme 11 zum Aufnehmen eines Zwischenlegekörpers 8 angeordnet. Der Vorsprung 12 steht bevorzugt quer zur Längsachse 14 über die Außenmantelfläche 13 ab und läuft an der Außenmantelfläche 13 in einer Umfangsrichtung um die Längsachse 14 vollständig um den Koppelstutzen 9 herum. Der Vorsprung 12 hat ferner zwei Aufnahmeflächen 17, 18, die zueinander winkelig, vorliegend sogar rechtwinkelig zueinander angeordnet sind. Die erste Aufnahmefläche 17 ist dabei bevorzugt von einem Teilabschnitt der Außenmantelfläche 13 gebildet, die zweite Aufnahmefläche 18 ist von einer Kreisringfläche 21 des Koppelstutzens 9 gebildet. Die Kreisringfläche 21 ist bevorzugt rechtwinkelig zur ersten Aufnahmeflächen 17 orientiert, so dass sie in Richtung der Längsachse 14 blickt.
In der Betriebsstellung 35 des Wärmeübertragers 1 liegt der Koppelstutzen 9 berührend und spaltfrei an einem am Wärmeübertragergehäuse 2 definierten Bestückungsplatz 4 an, wobei er bevorzugt in eine Kanalausnehmung 10 einer am Bestückungsplatz 4 angeordneten Kanalausnehmungsanordnung 5 eintaucht oder zumindest mit ihr fluchtend ausgerichtet, so dass durch den Koppelstutzen 9 hindurch Fluid zum Fluidkanalsystem 3 strömen oder von dort ausströmen kann. Der Zwischenlegekörper 8 ist dabei zwischen dem Koppelstutzen 9 und dem Wärmeübertragergehäuse 2 angeordnet und liegt berührend, sozusagen sandwichartig, als Verstärkungsschicht zwischen dem Koppelstutzen 9 und dem Wärmeübertragergehäuse 2, um lokal die Wandstärke zu erhöhen, so dass beispielsweise Biegebelastungen am Koppelstutzen 9 besser abgefedert und mechanische Spannungsspitzen verhindert werden können.
Der Zwischenlegekörper 8 kann vor der Montage des Koppelstutzens 9 am Wärmeübertragergehäuse 2 entweder am Wärmeübertragergehäuse 2 oder alternativ am Koppelstutzen 9 angeordnet sein, um die Montage zu vereinfachen. Beispielsweise kann der Zwischenlegekörper 8 am Wärmeübertragergehäuse 2 oder am Koppelstutzen 9 verstemmt werden, so dass der Zwischenlegekörper 8 hier oder dort fest und berührend angeordnet ist. Das hat den Vorteil, dass der verhältnismäßig kleine Zwischenlegekörper 8 im Rahmen der Montage nicht verloren gehen kann, weil er am Wärmeübertragergehäuse 2 oder am Koppelstutzen 9 vorbefestigt ist. Das Wärmeübertragergehäuse 2, der Koppelstutzen 9 sowie der dazwischen angeordnete Zwischenlegekörper 8 können im Rahmen der Montage beispielsweise im Rahmen eines Löt- oder Schweißverfahrens miteinander stoffschlüssig verbunden werden. Ein Löt- oder Schweißverfahren kann beispielsweise unterstützt werden, indem die Funktionskörperaufnahme 11 oder die erste und/oder die zweite Aufnahmefläche 17, 18 der Funktionskörperaufnahme 11 und/oder der Bestückungsplatz 4 und/oder der Zwischenlegekörper 8 einseitig oder doppelseitig oder allseits mit einer Plattierungsschicht 16 ausgerüstet ist. Durch die Plattierungssicht 16 wird ein für das Löt- oder Schweißverfahren benötigtes Lötmittel direkt an der Fügestelle zwischen dem Wärmeübertragergehäuse 2, dem Koppelstutzen 9 sowie dem Zwischenlegekörper 8 bereitgestellt, so dass auf manuelles Einbringen von Lotmaterial verzichtet werden kann. Beispielsweise ist die Plattierungssicht 16 durch eine Legierung gebildet, deren Schmelztemperatur geringer ist, als die Schmelztemperaturen der restlichen Materialen.
Der Zwischenlegekörper 8 gemäß 1 ist zwecks besserer Erkennbarkeit nochmals in 4 in einer perspektivischen Ansicht dargestellt. Zu erkennen ist, dass der Zwischenlegekörper 8 ein Ringkörper 22 mit zwei zueinander entgegengesetzt orientierten Ringgroßflächen 24 ist. Die beiden Ringgroßflächen 24 sind exemplarisch durch zwei Schmalflächen 28 miteinander verbunden. Der Ringkörper 22 hat eine lichte, insbesondere zentrale, Ringkörperausnehmung 23, die den Ringkörper 22 vollständig axial durchsetzt und wenigstens zwei Ringkörperöffnungen 20 definiert, von der die eine in 4 angedeutet ist. Die Ringkörperöffnungen 20 sind vorliegend identisch gestaltet, also insbesondere mit gleichem Durchmesser.
Wieder gemäß 1 ist zu erkennen, dass der den Zwischenlegekörper 8 bildende Ringkörper 22 im zusammengebauten Zustand des Wärmeübertragers 1 deckungsgleich mit der Kanalausnehmung 10 der Kanalausnehmungsanordnung 5 an dem Wärmeübertragergehäuse 2 angeordnet ist. Dabei ist eine Kanalmündung 30 der Kanalausnehmung 10 flächenmäßig gleich groß gestaltet, wie die Ringkörperöffnungen 20 der Ringkörperausnehmung 23 des Ringkörpers 22. Exemplarisch weisen die Ringkörperöffnungen 20 auch den selben Durchmesser auf, wie die Kanalmündung 30. Dadurch wird gewährleistet, dass der Koppelstutzen 9 in die Ringkörperausnehmung 23 und die Kanalausnehmung 10 eingesteckt werden kann und dass durch den Koppelstutzen 9 hindurch Fluid wahlweise zum Fluidkanalsystem 3 oder von dort weg strömen kann.
In der 2 ist eine Schnittansicht eines bevorzugten weiteren Ausführungsbeispiels eines Wärmeübertragers 1 zu erkennen, wobei wieder rechts von der gestrichelten Mittellinie eine Betriebsstellung 35 des Wärmeübertragers 1 gezeigt ist, in der der dortige Koppelstutzen 9 berührend an einem Wärmeübertragergehäuse 2 des Wärmeübertragers 1 angeordnet ist. Links von der gestrichelten Mittellinie ist eine von der Betriebsstellung 35 abweichende Montagestellung 36 gezeigt, in der der Koppelstutzen 9 vom Wärmeübertragergehäuse 2 beabstandet angeordnet ist, so dass man unter anderem die an dem Wärmeübertragergehäuse 2 angeordnete Kanalausnehmung 10 der Kanalausnehmungsanordnung 5 gut erkennen kann.
Im Unterschied zu 1 ist der Zwischenlegekörper 8 nun nicht mehr als Ringkörper 22 sondern als trichterförmiger, innenhohler Ringtrichterkörper 25 ausgeführt, der eine, insbesondere zentrale, Ringtrichterkörperausnehmung 26 umfasst, siehe 1 und 5. Grundsätzlich könnte man auch andere geometrische Körper vorsehen, beispielsweise einen entsprechenden innenhohlen Kegelstumpf oder einen innenhohlen Pyramidenstumpf. Der Ringtrichterkörper 25 ist jedenfalls bevorzugt und hat zwei entgegengesetzt zueinander orientierte Übergangsmantelflächen 27, die zwei Ringtrichterkörperöffnung 32, 32' der Ringtrichterkörperausnehmung 26 bilden, und zwei die Übergangsmantelflächen 27 miteinander verbindende Schmalflächen 28. Die Übergangsmantelflächen 27 sind dabei bevorzugt gebogen, insbesondere halbkreisförmig gebogen, ausgeführt, so dass eine trichterförmige Gestalt realisiert ist. Im Ausführungsbeispiel gemäß 2 ist eine der Übergangsmantelflächen 27 berührend am Wärmeübertragergehäuse 2 und eine Schmalfläche 28 berührend am Koppelstutzen 9 angeordnet. Bevorzugt ist, wenn die Ringtrichterkörperausnehmung 26 gemäß 5 im zusammengebauten Zustand bzw. in der Betriebsstellung 35 des Wärmeübertragers 1 deckungsgleich mit der Kanalausnehmung 10 am Wärmeübertragergehäuse 2 angeordnet ist, so dass der Koppelstutzen 9 in die Ringtrichterkörperausnehmung 26 und die Kanalausnehmung 10 eingesteckt werden kann und dass Fluid durch den Koppelstutzen 9 wahlweise zum Fluidkanalsystem 3 oder von dort weg strömen kann.
Der Ringkörper 22 und der Ringtrichterkörper 25 sind bevorzugt an einer Ringgroßfläche 24 bzw. an einer Übergangsmantelfläche 27 oder an beiden Ringgroßflächen 24 bzw. an beiden Übergangsmantelflächen 27 mit einer Plattierungsschicht 16 ausgestattet, so dass für ein Fügeverfahren, insbesondere ein Löt- oder Schweißverfahren, zur Herstellung einer Verbindung zwischen einem Koppelstutzen 9 und dem Wärmeübertragergehäuse 2 ausreichend Lotmaterial zur Verfügung steht.
Die 3 zeigt in einer weiteren Schnittansicht ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Wärmeübertragers 1. Rechts neben der gestrichelten Mittellinie ist erneut eine Betriebsstellung 35 des Wärmeübertragers 1 gezeigt. Links daneben ist wieder eine von der Betriebsstellung 35 abweichende Stellung 36 gezeigt, in der der Koppelstutzen 9 vom Wärmeübertragergehäuse 2 des Wärmeübertragers 1 beabstandet angeordnet ist. Das Ausführungsbeispiel gemäß 3 entspricht im Wesentlichen dem der 2, allerdings ist beim Ausführungsbeispiel gemäß 3 ein die Kanalausnehmung 10 der Kanalausnehmungsanordnung 5 durchgängig umlaufender Kragen 37 vorgesehen. Der Ringtrichterkörper 25 gemäß 3 ist so gestaltet, dass eine Übergangsmantelfläche 27 nicht nur am Wärmeübertragergehäuse 2 sondern sowohl am Wärmeübertragergehäuse 2 als auch am Kragen 37 berührend anliegt.

Claims

Plattenförmiger Wärmeübertrager, zweckmäßigerweise für den Einsatz an einer elektrischen Antriebsvorrichtung eines Kraftfahrzeuges oder an einem Energiespeicher für ein Kraftfahrzeug, insbesondere ein elektrisch antreibbares Kraftfahrzeug, beispielsweise ein Traktionsakkumulator, - mit einem Wärmeübertragergehäuse (2), das ein von Fluid durchströmbares Fluidkanalsystem (3) begrenzt und/oder enthält, - mit einer am Wärmeübertragergehäuse (2) angeordneten Stutzenanordnung (6), die mindestens einen mit dem Fluidkanalsystem (3) kommunizierend verbundenen Koppelstutzen (9) umfasst, - wobei der Wärmeübertrager (1) einen Zwischenlegekörper (8) umfasst, der zwischen einem Koppelstutzen (9) und dem Wärmeübertragergehäuse (2) einerseits am Koppelstutzen (9) und andererseits am Wärmeübertragergehäuse (2) angeordnet ist.
Wärmeübertrager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Zwischenlegekörper (8) einseitig, doppelseitig oder allseitig plattiert ist, um eine Lotschicht für ein Lötverfahren oder ein Schweißverfahren bereitzustellen.
Wärmeübertrager nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Zwischenlegekörper (8) am Wärmeübertragergehäuse (2) und am jeweiligen Koppelstutzen (9), insbesondere stoffschlüssig und/oder kraftschlüssig und/oder formschlüssig, fixiert ist, insbesondere durch ein Lötverfahren oder ein Schweißverfahren.
Wärmeübertrager nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Zwischenlegekörper (8) ein Ringkörper (22) oder ein Ringtrichterkörper (25) ist.
Wärmeübertrager nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, - dass der Ringkörper (22) eine lichte Ringkörperausnehmung (23) aufweist, die zwei Ringkörperöffnungen (20) definiert, die jeweils zu einer vom Wärmeübertragergehäuse (2) wegweisenden Kanalmündung (30) einer lichten Kanalausnehmung (10) einer Kanalausnehmungsanordnung (5) flächengleich sind, wobei die Ringkörperausnehmung (23) im zusammengebauten Zustand des Wärmeübertragers (1) deckungsgleich mit der Kanalausnehmung (10) an dem Wärmeübertragergehäuse (2) angeordnet ist, und/oder - dass in die Kanalausnehmung (10) und die Ringkörperausnehmung (23) hinein ein Koppelstutzen (9) eingesteckt ist, so dass der Koppelstutzen (9) berührend an dem Ringkörper (22) und dem Wärmeübertragergehäuse (2) anliegt, und/oder - dass der Ringkörper (22) an wenigstens einer oder mehreren Ringgroßflächen (24) mit einer Plattierungsschicht (16) zum Bereitstellen einer Lotschicht für ein Lötverfahren oder Schweißverfahren ausgerüstet ist.
Wärmeübertrager nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, - dass der Ringtrichterkörper (25) eine lichte Ringtrichterkörperausnehmung (26) aufweist, die zwei Ringtrichterkörperöffnungen (32,32') definiert, wobei die eine Ringtrichterkörperöffnung (32) zu einer vom Wärmeübertragergehäuse (2) wegweisenden Kanalmündung (30) einer lichten Kanalausnehmung (10) der Kanalausnehmungsanordnung (5) flächengleich gestaltet ist, und wobei die andere Ringtrichterkörperöffnung (32') zu der Kanalmündung (30) der Kanalausnehmung (10) flächenmäßig größer gestaltet ist, wobei die Ringtrichterkörperausnehmung (26) im zusammengebauten Zustand des Wärmeübertragers (1) deckungsgleich mit der Kanalausnehmung (10) an dem Wärmeübertragergehäuse (2) angeordnet ist, und/oder - dass die Kanalausnehmung (10) von einem vom Wärmeübertragergehäuse (2) wegweisenden Kragen (37) umsäumt ist, wobei in die Kanalausnehmung (10) und die Ringtrichterkörperausnehmung (26) hinein ein Koppelstutzen (9) berührend eingesteckt ist, so dass der Koppelstutzen (9) berührend an dem Kragen (37) und/oder dem Wärmeübertragergehäuse (2) und/oder am Ringtrichterkörper (25) anliegt, und/oder - dass der Ringtrichterkörper (25) zwei entgegengesetzt zueinander orientierte Übergangsmantelflächen (27) und eine oder zwei diese miteinander verbindende Schmalflächen (28) umfasst, wobei die Übergangsmantelflächen (27) gebogen, ausgeführt sind und wobei der Ringtrichterkörper (25) mit einer der Übergangsmantelflächen (27) berührend entweder am Wärmeübertragergehäuse (2) oder am Kragen (37) angeordnet ist und wobei der Ringtrichterkörper (25) ferner mit einer der Schmalflächen (28) berührend am Koppelstutzen (9) angeordnet ist, und/oder - dass der Ringtrichterkörper (25) an wenigstens einer Übergangsmantelfläche (27) und/oder einer Schmalfläche (28) mit einer Plattierungsschicht (16) zum Bereitstellen einer Lotschicht für ein Lötverfahren oder Schweißverfahren ausgerüstet ist.
Wärmeübertrager nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, - dass die Stutzenanordnung (6) mindestens ein Paar hohlzylindrischer Koppelstutzen (9) umfasst, an denen jeweils ein einziger Zwischenlegekörper (8) berührend angeordnet ist, und/oder - dass die Koppelstutzen (9) jeweils durch eine Kanalausnehmung (10) einer am Wärmeübertragergehäuse (2) angeordneten Kanalausnehmungsanordnung (5) hindurch kommunizierend mit dem Fluidkanalsystem (3) in Verbindung stehen.
Wärmeübertrager nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein hohlzylindrischer Koppelstutzen (9) der Stutzenanordnung (6) eine Funktionskörperaufnahme (11) umfasst, an der ein Zwischenlegekörper (8) berührend angeordnet werden kann.
Wärmeübertrager nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, - dass die Funktionskörperaufnahme (11) durch einen vom Koppelstutzen (9) wegragenden Vorsprung (12) gebildet ist, und/oder - dass der Vorsprung (12) an einer, insbesondere vollständig, umlaufenden Außenmantelfläche (13) des Koppelstutzens (9) radial vom Koppelstutzen (9) abstehend angeordnet ist.
Wärmeübertrager nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, - dass die Funktionskörperaufnahme (11) mit einer Plattierungsschicht (16) zum Bereitstellen einer Lotschicht für ein Lötverfahren oder ein Schweißverfahren ausgerüstet ist, und/oder - dass die Funktionskörperaufnahme (11) durch zwei zueinander winkelig, insbesondere rechtwinkelig, angeordnete Aufnahmeflächen (17, 18) gebildet ist, und/oder - dass der Koppelstutzen (9) entlang seiner Hauptausdehnungsrichtung eine Längsachse (14) definiert, wobei eine erste Aufnahmefläche (17) durch eine bezüglich der Längsachse (14) radial nach außen orientierte Außenmantelfläche (13) des Koppelstutzens (9) gebildet ist und wobei eine zweite Aufnahmefläche (18) des Koppelstutzens (9) durch eine in Richtung der Längsachse (14) orientierte Kreisringfläche (21) des Koppelstutzens (9) gebildet ist.
Wärmeübertrager nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass am Wärmeübertragergehäuse (2) ein mit Koppelstutzen (9) bestückbarer Bestückungsplatz (4) angeordnet ist, wobei der Bestückungsplatz (4) durch das Wärmeübertragergehäuse (2) gebildet und mit einer Plattierungsschicht (16) zum Bereitstellen einer Lotschicht für ein Lötverfahren oder ein Schweißverfahren ausgerüstet ist.
Wärmeübertrager nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, - dass der Bestückungsplatz (4) eben, insbesondere kragenfrei, gestaltet ist, dass am Bestückungsplatz (4) wenigstens eine Kanalausnehmung (10) einer Kanalausnehmungsanordnung (5) angeordnet ist und dass wenigstens ein Koppelstutzen (9) berührend so am Bestückungsplatz (4) angeordnet ist, dass der Koppelstutzen (9) durch eine Kanalausnehmung (10) hindurch mit dem Fluidkanalsystem (3) kommunizierend verbunden ist oder - dass am Bestückungsplatz (4) wenigstens eine Kanalausnehmung (10) einer Kanalausnehmungsanordnung (5) angeordnet ist, deren vom Wärmeübertragergehäuse (2) wegweisende Kanalmündung (30) ringsum von einem über das Wärmeübertragergehäuse (2) erhabenen Kragen (37) umsäumt ist, wobei ein Koppelstutzen (9) berührend so am Bestückungsplatz (4) und dem Kragen (37) angeordnet ist, dass der Koppelstutzen (9) durch eine Kanalausnehmung (10) hindurch mit dem Fluidkanalsystem (3) kommunizierend verbunden ist.
Wärmeübertrageranordnung, - mit einem Wärmeübertrager (1) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 12, - mit einer Versorgungseinrichtung (7) zum Versorgen des Wärmeübertragers (1) mit Fluid, - mit einer an jedem Koppelstutzen (9) angeordneten Schlauchanschlusseinrichtung (33) zum Anschließen von Versorgungsschläuchen (34) der Versorgungseinrichtung (7).
Zwischenprodukt für die Herstellung eines Wärmeübertragers (1), insbesondere ein Wärmeübertragergehäuse-Rohling eines Wärmeübertragergehäuses (2) eines Wärmeübertragers (1), - mit einem Wärmeübertragergehäuse-Rohling, - mit einer am Wärmeübertragergehäuse-Rohling angeordneten Kanalausnehmungsanordnung (5), die mindestens eine Kanalausnehmung (10) umfasst, die eine Gehäusewand des Wärmeübertragergehäuse-Rohlings durchsetzt, - mit einem Zwischenlegekörper (8), der fluchtend mit der Kanalausnehmung (10) berührend an der Gehäusewand des Wärmeübertragergehäuse-Rohlings fixiert, vorzugsweise verstemmt, ist.
Fügeverfahren zur Herstellung einer Verbindung zwischen einem wenigstens einen einzigen Koppelstutzen (9) umfassenden Stutzenanordnung (6) und einem ein fluiddurchströmbares Fluidkanalsystem (3) begrenzenden Wärmeübertragergehäuse (2) eines Wärmeübertragers (1), - mit einem Wärmeübertragergehäuse (2) eines Wärmeübertragers (1), - mit einem Koppelstutzen (9) einer Stutzenanordnung (6), - mit einem doppelseitig plattierten Zwischenlegekörper (8), umfassend die Schritte: 1) Anordnen des Zwischenlegekörpers (8) am Wärmeübertragergehäuse (2), so dass der Zwischenlegekörper (8) mit einer am Wärmeübertragergehäuse (2) angeordneten Kanalausnehmung (10) fluchtet und berührend am Wärmeübertragergehäuse (2) und/oder einem am Wärmeübertragergehäuse (2) angeordneten Kragen (37) anliegt, 2) Fixieren des Zwischenlegekörpers (8) am Wärmeübertragergehäuse (2), insbesondere durch Verstemmen oder Umformen, 3) Anordnen eines Koppelstutzens (9) am mit dem Zwischenlegekörper (8) ausgestatteten Wärmeübertragergehäuse (2), so dass das Fluidkanalsystem (3) und der Koppelstutzen (9) miteinander durch die Kanalausnehmung (10) hindurch kommunizierend in Verbindung stehen, 4) Verbinden von Koppelstutzen (9), Zwischenlegekörper (8) und Wärmeübertragergehäuse (2) im Rahmen eines Lötverfahrens oder Schweißverfahrens.