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Die
Erfindung betrifft eine Sammelbehälter-Trockner-Baugruppe für Wärmetauscher,
und insbesondere für
einen Kältemittel-Kondensator
einer Kraftfahrzeug-Klimaanlage sowie einen Wärmetauscher.
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Sammel-Trockner-Baugruppen
werden beispielsweise für
Kältemittel-Kondensatoren einer Kraftfahrzeug-Klimaanlage
eingesetzt. Sie werden, insbesondere in diesem Bereich, auch als
Kondensator-Module bezeichnet und weisen einen Sammelbehälter auf,
der einen Trockner aufnimmt. Ein solcher Trockner kann beispielsweise
eine Trocknerpatrone sowie einen Filter aufweisen, die auch zu einer
Baugruppe zusammengefasst sein können.
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Kondensatoren
für eine
Klimaanlage weisen i.d.R. einen Rohr-Rippen-Block auf, dessen Rohre
an ihren beiden Enden jeweils an ein Sammelrohr angeschlossen sind.
Parallel und benachbart zu einem dieser Sammelrohre ist dabei ein
Sammelbehälter angeordnet.
Dieser Sammelbehälter
ist über
zumindest zwei Überströmöffnungen
mit dem benachbarten Sammelrohr fluidverbunden, wobei über eine
dieser Überströmöffnung Fluid,
also insbesondere Kältemittel,
aus dem Sammelrohr in den Sammelbehälter strömen kann, und über die
andere der Überströmöffnungen
Fluid bzw. Kältemittel
aus dem Sammelbehälter
in das Sammelrohr.
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In
Kraftfahrzeugen werden derartige Kondensatoren üblicherweise so verbaut, dass
die Sammelrohre sowie der Sammelbehälter im Wesentlichen vertikal
ausgerichtet sind. Die Überströmöffnung,
durch welche Fluid bzw. Kältemittel
aus dem Sammelbehälter
in das eine Sammelrohr strömt
bzw. eine entsprechende Austrittsöffnung des Sammelbehälters ist
dabei üblicherweise
im unteren Bereich des Sammelbehälters
positioniert. Dies hat insbesondere den Grund, dass hierdurch die
Wahrscheinlichkeit reduziert wird bzw. es vermieden wird, dass etwaige
gasförmige
Anteile des im Sammelbehälter befindlichen
Fluids bzw. Kältemittels
aus der Austrittsöffnung
des Sammelbehälters
ausgetragen werden.
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Aus
der
DE 197 05 720
A1 ist ein Kondensator für eine Klimaanlage eines Kraftfahrzeugs
bekannt, bei der ein rohrförmiges,
extrudiertes Profil zur Bildung des Sammlers und einer Halbschale
eines Sammelrohres vorgesehen ist. Eine weitere, separate Halbschale,
die an die Halbschale des extrudierten Profils angeformt ist, ergänzt die
Mantelwandung des Sammelrohres. In dieser weiteren separat vom extrudierten
Profil gefertigten Halbschale des Sammelrohres sind Rohrenden des
Rohr-Rippen-Blocks aufgenommen. Diese dem Rohr-Rippen-Block zugewandte
Halbschale wird auch als Boden bezeichnet, während die abgewandte Halbschale
als Deckel bezeichnet wird. Bei derartigen extrudierten Sammelbehältern mit
integriertem Deckel weist der Sammelbehälter in der Regel über seine
gesamte Länge
eine konstante Wanddicke auf. Durch die direkte extrudierte Verbindung
zwischen dem Deckel des Sammelrohres und dem Sammelbehälter ist
in der Regel eine direkte Wärmeleitung
zwischen dem Sammelrohr und dem Sammelbehälter gegeben.
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Aus
der
EP 131 07 48 A2 ist
ein Kältemittel-Kondensator
für eine
Kraftfahrzeug-Klimaanlage bekannt, bei der die Mantelwand des Sammlers
bzw. Sammelbehälters
von einem Rohr und einem unten an dieses Rohr angeformten extrudierten
Rohrstück gebildet
wird. Dieses Rohrstück
weist in seiner Mantelwand zwei Bohrungen auf, in welche korrespondierende
Kragen des benachbarten Sammelrohres im Klemmsitz eingreifen, wobei
eine Fluidverbindung geschaffen wird, die das Eintreten von Kältemittel
in den Sammelbehälter
und das Austreten von Kältemittel
aus dem Sammelbehälter
ermöglicht.
Am oberen Ende ist der Sammelbehälter über einen
eingedrück ten
Deckel verschlossen, an dem ein kappenartiges Verlängerungsstück angeordnet
ist, dass das obere Ende des benachbarten Sammelrohres umgreift
und dieses oben verschließt.
Mittels dieses Deckels sowie des im unteren Bereich angeordneten Klemmsitz
werden Sammelbehälter
und das Sammelrohr vor dem Löten
gehalten, wobei beim Löten
in diesen Bereichen jeweils eine Lötverbindung geschaffen wird,
so dass der Sammelbehälter
und das benachbarte Sammelrohr an seinem oberen Ende fest verschlossen
ist. Am unteren Ende ist der Sammelbehälter über einen Verschlussstopfen
verschlossen.
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Aus
der
EP 0 936 423 A2 ist
ein Kondensator bekannt, bei dem die Mantelwand des Sammelbehälters von
einem durchgehenden einstöckigen
hohlzylindrischen Rohr gebildet wird. Das Rohr weist eine im Wesentlichen
konstante Wanddicke auf und ist an seinem oberen Ende mit einem
Gewindedeckel verschlossen.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Sammelbehälter-Trockner-Baugruppe für Wärmetauscher
bereitzustellen, die sich kostengünstig herstellen lässt und
betriebssicher ist.
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Erfindungsgemäß wird eine
Sammelbehälter-Trockner-Baugruppe
gemäß Anspruch
1 vorgeschlagen sowie ein Wärmetauscher
gemäß Anspruch
30. Bevorzugte Gestaltungen sind insbesondere Gegenstand der Unteransprüche.
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Erfindungsgemäß ist insbesondere
eine Sammelbehälter-Trockner-Baugruppe für Wärmetauscher
vorgesehen, die einen Sammelbehälter
aufweist sowie einen Trockner. Der Trockner ist austauschbar in
dem Sammelbehälter
aufgenommen, also nicht so fixiert, dass eine zerstörungsfreie
Entnahme unmöglich
wäre. Der
Sammelbehälter
weist eine sich um seine Längsachse
erstreckende Mantelwand auf. Diese Mantelwand wird zumindest in
einem Abschnitt, in Längsrichtung
des Sammelbehälters
gesehen, im Wesentlichen von einem ersten Rohr gebildet. Weiter
weist der Sammelbehälter
wenigstens eine Einlassöffnung
für ein
Fluid, wie Kältemittel,
auf sowie eine Auslassöffnung
für das
Fluid. Zumindest die Auslassöffnung
ist in einem im ersten axialen Ende des Sammelbehälters zugewandten Endbereich
angeordnet. Die Einlassöffnung
kann ebenfalls in diesem dem ersten axialen Ende des Sammelbehälters zugewandten
Endbereich angeordnet sein, oder in einem anderen Bereich des Sammelbehälters, wie
insbesondere einem dem zweiten, dem ersten entgegengesetzten Ende
angeordneten Endbereich. Die Einlassöffnung sowie die Auslassöffnung sind
vorzugsweise jeweils in der Mantelwand des Sammelbehälters angeordnet.
An seinem zweiten, dem ersten abgewandten axialen Ende weist der Sammelbehälter eine
Entnahme- bzw. Wechselöffnung
für den
Austausch des Trockners auf. Durch diese Entnahmeöffnung kann
der Trockner entnommen und ein (neuer) Trockner eingesetzt werden. Weiter
weist der Sammelbehälter
einen lösbaren
Verschluss für
diese Entnahmeöffnung
auf. Der lösbare Verschluss
ist im Bereich des zweiten Endes vorgesehen. Insbesondere mittels
dieses lösbaren
Verschlusses kann die Entnahmeöffnung
verschlossen und geöffnet
werden. Der Verschluss kann derart lösbar sein, dass er in seiner
offenen Stellung nicht mehr am Sammelbehälter gehalten wird oder so,
dass er in seiner offenen Stellung noch am Sammelbehälter gehalten
wird, die Entnahmeöffnung
allerdings frei gibt. Auf der dem ersten Ende abgewandten Seite
des ersten Rohres ist eine Adaptereinrichtung bzw. ein erstes Profilstück vorgesehen,
mittels welcher bzw. mittels welchem der lösbare Verschluss in seiner
Verschlussstellung gehalten oder abgestützt wird.
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Dieses
Halten oder Abstützen
kann beispielsweise so sein, dass der lösbare Verschluss unmittelbar
in die Adaptereinrichtung bzw. das erste Profilstück eingreift,
wie beispielsweise über
eine Gewindepaarung, oder so, dass es sich über zwischengeschaltete Halteelemente,
wie beispielsweise ein Sicherungsring, an der Adaptereinrichtung
bzw. dem ersten Profilstück,
insbesondere formschlüssig,
abstützt
bzw. gehalten wird.
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Es
kann vorgesehen sein, dass ein den Verschluss in seiner geschossenen
Stellung blockierendes Halteelement gelöst werden muss, ehe der Verschluss
geöffnet
werden kann, wobei ein solches Halteelement beispielsweise ein Sicherungsring
sein kann.
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Vorzugsweise
wird der Verschluss in axialer Richtung gehalten.
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Der
Trockner kann beispielsweise eine Trocknerpatrone und einen Filter
aufweisen bzw. von diesen gebildet werden. Ein Filter kann mit einer
solchen Trocknerpatrone in einer Baugruppe kombiniert bzw. integriert
sein, oder separat von einer solchen Trocknerpatrone gegeben sein.
Insbesondere kann ein Trockner eine Trockner-/Filterpatrone sein.
Hinsichtlich beispielhafter und bevorzugter erfindungsgemäßer Gestaltungen
solcher Trocknerpatronen bzw. Trockner-/Filterpatronen wird auf
die die
DE 103 06
192 A1 der Anmelderin verwiesen, die diesbezüglich durch
diese Bezugnahme zum Gegenstand der vorliegenden Offenbarung gemacht
wird. Der Trocknerteil dieses Trockners dient dazu, dem Fluid bzw. Kältemittel
Feuchtigkeit, insbesondere Wasser, zu entziehen. Durch den Filter
können
beispielsweise Partikel, die beispielsweise aufgrund von Abrieb
oder dergleichen im Fluid bzw. Kältemittel
sind, ausgefiltert werden.
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Die
tauschbare Trockner, insbesondere Trocknerpatrone und Filter bzw.
Filter-/Trocknerpatrone, wird vorzugsweise im Rahmen der Fertigung nach
einem Löten
in einem Lötofen
in den Sammelbehälter
eingeschoben.
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Es
kann auch vorgesehen sein, dass ein lötbarer Trockner, insbesondere
mit einem lötbaren Trocknerteil
und einem lötbaren
Filterteil, vorgesehen ist. Ein lötbarer Trockner ist insbesondere
so, dass er in einem Lötofen
nicht zerstört
oder beschädigt
wird.
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Der
Verschluss kann beispielsweise ein Stopfen- oder Schraubverschluss
sein.
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Das
zweite Ende des Sammelbehälters
ist, insbesondere wenn dieser beispielsweise in einen Kältemittelkondensator
einer Kraftfahrzeug-Klimaanlage integriert und in ein Kraftfahrzeug
verbaut ist, dass obere Ende, so dass der lösbare Verschluss am oberen
Sammelbehälterende
angebracht bzw. aufgenommen ist.
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Das
erste Profilstück
ist vorzugsweise auf das erste Rohr des Sammelbehälters aufgesteckt und
mit diesem verlötet.
Das erste Rohr kann einteilig bzw. einstückig gefertigt sein oder aus
mehreren separat gefertigten Teilen zu einem einstückigen Rohr verbunden
sein. Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass es aus mehreren,
insbesondere zwei, Halbrohrprofilen zusammengesetzt bzw. verschweißt oder
verlötet
ist. Es kann also beispielsweise eine Trennebene in Längsrichtung
des Rohres gegeben sein. Bevorzugt ist das erste Rohr zylindrisch
gestaltet. Es kann aber auch eine andere Querschnittsform aufweisen.
Bevorzugt ist die Adaptereinrichtung bzw. das erste Profilstück rohr-
oder ringförmig
gestaltet. Die Adaptereinrichtung kann beispielsweise ein Adapterring
sein. Auch das erste Profilstück
kann eine Adaptereinrichtung sein. In einer bevorzugten Gestaltung
schließt
sich das erste Profilstück
so an das erste Rohr an, dass das erste Profilstück an sich an den vom ersten
Rohr gebildeten Mantelwandabschnitt anschließenden Mantelwandabschnitt
des Sammelbehälters
bildet. Die Adaptereinrichtung bzw. das erste Profilstück sind
insbesondere Teile bzw. Einrichtungen, die separat vom ersten Rohr
her gefertigt sind. Besonders bevorzugt sind sie mit dem ersten
Rohr, wie bereits erwähnt, fest
verbunden. Eine solche feste Verbindung kann beispielsweise über eine
Schweiß-
oder Lötverbindung
erzeugt werden. Dabei ist besonders bevorzugt vorgesehen, dass die
Verbindung dicht ist. Die Wandstärke
des vorzugsweise rohrförmigen
ersten Profilstücks
ist in vorteilhafter Gestaltung zumindest abschnittsweise größer als
die Wandstärke
des ersten Rohres. Das erste Rohr weist in bevorzugter Gestaltung
eine konstante Wandstärke
auf, und zwar insbesondere in Umfangsrichtung gesehen sowie in Längsrichtung
gesehen. Die Innenoberfläche
des ersten Profilstücks
ist in bevorzugter Weiterbildung abschnittsweise oder vollständig – im Querschnitt
gesehen – im
Wesentlichen kreisförmig.
Das erste Profilstück
kann an verschiedenen Stellen seiner Längsachse gesehen unterschiedliche
(innen) Umfangsmaße,
also Umfangsmaße
seiner Innenoberfläche, aufweisen.
Es kann beispielsweise vorgesehen sein, dass Absätze oder Schrägen – in Längsrichtung
gesehen – vorgesehen
sind. Insbesondere bei runder bzw. im Querschnitt betrachteter kreisförmiger Innenoberfläche können also
unterschiedliche Durchmesser gegeben sein.
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Das
erste Rohr ist vorzugsweise ein geschweißtes Rohr aus Halbzeugmaterial.
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In
einer bevorzugten Gestaltung ist der Verschluss in seiner Verschlussposition
vollständig
im ersten Profilstück
versenkt. In einer bevorzugten Gestaltung der Erfindung weist das
erste Profilstück
wenigstens eine Nut, insbesondere Umfangsnut, zur Aufnahme eines
Sicherungsrings auf. Diese Nut kann in einer Innenoberfläche des
ersten Profilstücks angeordnet
sein. Es kann vorgesehen sein, dass in einer solchen Nut ein Sicherungsring
lösbar
aufgenommen wird, mittels welchem das Verschlusselement lösbar in
einer Verschlussstellung gehalten werden kann. Insbesondere hierbei
kann der Verschluss ein Stopfen sein. Eine lösbare Verschlussverbindung
des Sammelbehälters
kann also beispielsweise durch ein Stopfen mit Sicherungsring realisiert
werden. Es kann auch vorgesehen sein, dass eine lösbare Verschlussverbindung
mittels eines Gewindestopfens bzw. Schraubverschlusses realisiert
ist. Hierzu kann dieser Gewindestopfen bzw. Schraubverschluss ein
Gewinde tragen, das in ein vom ersten Profilstück getragenes Gegengewinde
zum Verschließen
geschraubt wird. Es kann vorgesehen sein, dass der Schraubverschluss
ein Innengewinde trägt
und das erste Profilstück
ein Außengewinde,
oder dass der Schraubverschluss ein Außengewinde trägt und das
erste Profilstück
ein entsprechendes Innengewinde. Vorzugsweise ist wenigstens eine
Dichteinrichtung vorgesehen. Eine Dichteinrichtung ist besonders
bevorzugt zum Abdichten des lösbar
gehaltenen Verschlusses gegenüber
dem ersten Profilstück
bzw. der Adaptereinrichtung vorgesehen. Beispielsweise kann hierzu
ein oder mehrere Umfangsnuten in dem Verschlusselement vorgesehen
sein, in welchen jeweils ein O-Ring aufgenommen wird. Insbesondere
bei Bei einer solchen Gestaltung ist bevorzugt vorgesehen, dass
das erste Profilstück
eine Dichtfläche
für diesen
bzw. diese O-Ringe aufweist. Es kann auch vorgesehen sein, dass
eine solche Dichtfläche
bzw. Kontaktfläche
für den
bzw. die O-Ringe von einem Oberflächenbereich des ersten Rohres
gebildet wird. Bei einer solchen Gestaltung ist vorteilhaft, wenn
darauf geachtet wird, dass die entsprechende Dichtfläche mit
einem entsprechenden Toleranzbereich versehen ist. Die Dichtfläche kann
insbesondere ein Abschnitt der Innenoberfläche des ersten Profilstücks bzw.
des ersten Rohres sein, wobei insbesondere in Bezug auf das erste
Rohr darauf zu achten ist, dass – insbesondere bei runder (Innen)Gestaltung – der Innendurchmesser
entsprechend enge Toleranzen aufweist. Wenn eine solche Dichtfläche von
einem Oberflächenabschnitt
des ersten Rohres gebildet wird, kann das erste Profilstück entsprechend
kleiner bzw. kürzer
gestaltet sein. Insbesondere kann bei bevorzugter Gestaltung vorgesehen
sein, dass das erste Profilstück
lediglich ein Nut zur Aufnahme eines Sicherungsrings beinhaltet
bzw. durch diese die Verbindung mit dem Rohr entsteht. In bevorzugter
Gestaltung ist das erste Profilstück rund ausgebildet. Hierdurch
kann unter bestimmten Gegebenheiten der Materialeinsatz gering gehalten
werden, und eine einfache Bearbeitung ermöglicht werden. Das erste Profilstück kann
allerdings auch andere Formen aufweisen. Das erste Profilstück kann
insbesondere auch eine beliebige äußere Kontur besitzen. Eine
solche äußere Kontur
kann beispielsweise auch so sein, dass eine Anlagefläche zu einem
Sammelrohr geschaffen wird. Es kann auch vorgesehen sein, dass die äußere Kontur
des ersten Profilstücks
zusätzlich oder
alternativ so gestaltet ist, dass eine Anlagefläche zu einem Halter gebildet
wird. Ein solcher Halter kann beispielsweise ein Ringhalter sein.
Ein solcher Halter bzw. Ringhalter kann beispielsweise dazu dienen,
ein Sammelrohr an dem Sammelbehälter
zu halten. Dies kann beispielsweise so sein, dass zumindest mittels
eines solchen Halters ein Sammelrohr am Sammelbehälter klemmend
oder auf ähnliche Weise
gehalten wird, wobei bei der Herstellung in einem Lötofen dann
zusätzlich
eine Verlötung
zwischen Sammelbehälter
und Halter und/oder Halter und Sammelrohr erzeugt wird. Vorteilhafterweise kann
also über
einen solchen Halter, der insbesondere als Ringhalter gestaltet
sein kann, eine Positionierung des Sammelbehälters zum Sammelrohr erzeugt werden,
die besonders bevorzugt durch einen Lötprozess anschließend fest
bzw. nicht-lösbar
gestaltet wird.
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In
einer bevorzugten Gestaltung ist das erste Profilstück kurz
ausgebildet. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass das erste Profilstück – in Richtung
der Längsachse
des Sammelbehälters
gesehen – verhältnismäßig kurz
im Vergleich zum ersten Rohr ausgebildet ist. Es kann vorgesehen
sein, dass das erste Profilstück
in Richtung dieser Längsachse
kürzer
ausgebildet ist, als in einer senkrecht dazu stehenden Richtung.
Es kann aber auch vorgesehen sein, dass das erste Profilstück in Richtung
der Längsachse
länger
ausgebildet ist, als in einer senkrecht dazu stehenden Richtung.
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Vorzugsweise
ist das erste Profilstück
rund gestaltet.
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Besonders
bevorzugt ist vorgesehen, dass die Wanddicke des ersten Profilstücks größer als
die Wanddicke des ersten Rohres ist. Es können auch Schwankungen in der
Wanddicke des ersten Profilstücks
vorgesehen sein.
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In
besonders bevorzugter Gestaltung ist vorgesehen, dass das erste
Profilstück
ein Gewinde zur Aufnahme eines in dem Verschluss vorgesehenen Gewindes
aufweist oder mit einer Nut zur Aufnahme eines Sicherungsrings,
mittels welchem der Verschluss lösbar
gehalten werden kann, aufweist, wobei die Restwanddicke im Bereich
dieses Gewindes bzw. dieser Nut größer oder gleich der Wanddicke des
ersten Rohres ist. Dies ist insbesondere so zu verstehen, dass die
Nut eine in der Wand vorgesehene Vertiefung darstellt bzw. in den
Gewindegängen eine
schraubenförmige
Vertiefung vorgesehen ist, und im Bereich dieser jeweiligen Vertiefungen
die verbliebene Wanddicke größer oder
gleich der Wanddicke des ersten Rohres ist.
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In
einer bevorzugten Gestaltung der Erfindung ist die Einlassöffnung für das Fluid,
die am ersten Sammelbehälter
vorgesehen ist, in die dem ersten axialen Ende zugewandten Endbereich
angeordnet. Es kann aber auch vorgesehen sein, dass diese Einlassöffnung an
anderer Stelle, wie insbesondere dem dem ersten axialen Ende abgewandten
Endbereich positioniert ist.
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Die
Einlassöffnung
sowie die Auslassöffnung sind
in besonders vorteilhafter Gestaltung in der Mantelwand des Sammelbehälters angeordnet.
Bevorzugt ist vorgesehen, dass der Sammelbehälter Durchzüge aufweist. Diese Durchzüge sind
besonders bevorzugt so, dass sie nach außen vorstehen. Die Durchzüge begrenzen
bzw. definieren in vorteilhafter Weise die Einlassöffnung bzw.
die Auslassöffnung.
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Es
kann auch vorgesehen sein, dass der Sammelbehälter nach außen vorstehende
Ausprägungen
mit einer vorzugsweise ringförmigen äußeren Kontaktfläche aufweist.
Solche Ausprägungen begrenzen
bzw. definieren vorzugsweise die Einlassöffnung bzw. die Auslassöffnung.
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In
einer besonders bevorzugten Gestaltung sind solche Ausprägungen bzw.
Durchzüge
an dem ersten Rohr vorgesehen.
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In
einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist in dem dem ersten
Ende des Sammelbehälters
zugewandten Endbereich dieses Sammelbehälters ein zweites Profilstück vorgesehen.
Dieses zweite Profilstück
ist in bevorzugter Gestaltung ein extrudiertes Profilstück.
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Dieses
zweite Profilstück
weist in bevorzugter Weiterbildung die Eintrittsöffnung und die Austrittsöffnung für Fluid
bzw. für
Kältemittel
des Sammelbehälters
auf. In besonders bevorzugter Gestaltung sind diese Eintrittsöffnung und
diese Austrittsöffnung als
in der Mantelwand des zweiten Profilstücks vorgesehene Bohrung gestaltet.
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Das
zweite Profilstück
ist vorzugsweise mit dem ersten Rohr, insbesondere unmittelbar verbunden.
Diese Verbindung kann insbesondere eine nicht-lösbare
Verbindung, wie Lötverbindung
oder Schweißverbindung
oder dergleichen sein.
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Das
zweite Profilstück
kann an seinem dem zweiten Ende des Sammelbehälters abgewandten Ende mittels
eines lösbaren
Verschlusses, wie beispielsweise Schraubverschluss oder Stopfen
oder dergleichen verschlossen sein. Dieser lösbare Verschluss kann beispielsweise
so sein, wie der lösbare Verschluss,
der am ersten Profilstück
angeordnet ist. In entsprechender Weise kann in dem zweiten Profilstück ein entsprechendes
Gewinde oder eine Nut zur Aufnahme eines Sicherungsrings vorgesehen
sein. Ferner kann eine geeignete Dichteinrichtung vorgesehen sein,
welche diesen Verschluss zum Verschließen des zweiten Profilstücks gegenüber diesem
zweiten Pro filstück
abdichtet. Es kann gemäß auch in
Bezug auf das erste Profilstück
bzw. die dortige lösbare
Verbindung geschildert wurde, eine entsprechende Dichtfläche am zweiten
Profilstück
vorgesehen sein. Ferner kann eine entsprechende Nut zum Halten des
lösbaren
Verschlusses am zweiten Profilstück
vorgesehen sein.
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Es
kann aber auch vorgesehen sein, dass das zweite Profilstück an seinem
dem zweiten Ende des Sammelbehälters
abgewandten Ende durch einen nicht-lösbaren Verschluss verschlossen
ist. Dieser kann beispielsweise unter Bildung einer dichtenden Nutverbindung
den Sammelbehälter
an seinem ersten Ende abdichten.
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Vorzugsweise
ist im Sammelbehälter
eine Filtereinrichtung aufgenommen. Eine solche Filtereinrichtung
kann beispielsweise mit einem Trockner eine Baugruppe bilden, wie
beispielsweise eine Trocknerpatrone. Eine solche Baugruppe wird
im Sinne der vorliegenden Erfindung ebenfalls als Trockner bezeichnet.
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Erfindungsgemäß wird ferner
ein Wärmetauscher
vorgeschlagen, der eine erfindungsgemäße Sammelbehälter-Trockner-Baugruppe
aufweist. Ein solcher Wärmetauscher
kann insbesondere ein Kältemittel-Kondensator
für eine
Kraftfahrzeug-Klimaanlage sein.
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In
bevorzugter Gestaltung weist ein solcher Wärmetauscher einen Rohr- oder
Rohr-Rippen-Block auf, der eine Vielzahl von zumindest abschnittsweise
im Wesentlichen parallelen Rohren und, insbesondere in der Gestaltung
als Rohr-Rippen-Block zwischen den Rohren angeordnete Rippen aufweist.
Die jeweiligen ersten Enden der Rohre dieses Blocks werden dabei
von einem ersten Sammelrohr aufgenommen, welches parallel zum Sammelbehälter angeordnet
ist. Dieses erste Sammelrohr ist insbesondere benachbart zum Sammelbehälter angeordnet
und kann beispielsweise an diesem gehalten sein. Das erste Sammelrohr
weist wenigstens zwei Öffnungen
auf, von denen eine der Eintrittsöffnung des Sammelbehälters und
eine der Austrittsöffnung
des Sammelbehälters
zugeordnet ist, so dass jeweils eine Überström öffnung oder Überströmkanäle gebildet
werden. Es kann beispielsweise vorgesehen sein, dass zwischen den
jeweils einander zugeordneten Öffnungen
zusätzliche
Kanalabschnitte oder dergleichen zwischengesetzt sind. Über diese Überströmöffnungen
bzw. Überströmkanäle kann Fluid
bzw. Kältemittel
vom ersten Sammelrohr in Sammelbehälter strömen bzw. umgekehrt.
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Besonders
bevorzugt ist vorgesehen, dass ferner ein zweites Sammelrohr vorgesehen
ist, welches die jeweiligen zweiten Enden der Rohre des Rohr- bzw. Rohr-Rippen-Blocks
aufnimmt. Insbesondere bei einer solchen Gestaltung mit zwei Sammelrohren
kann vorgesehen sein, dass die bzw. sämtliche Rohre des Rohr- bzw.
Rohr-Rippen-Blocks gerade gestaltet sind.
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Die
Rohre des Rohr- bzw. Rohr-Rippen-Blocks weisen vorzugsweise an ihren
Stirnseiten Öffnungen
auf, die im Rohrinneren über
einen Kanal verbunden sind.
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Bevorzugt
werden die zweiten Enden der Rohre des Rohr- bzw. Rohr-Rippen-Blocks in
einem zweiten Sammelrohr aufgenommen, das parallel zum ersten Sammelrohr
angeordnet ist.
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Das
erste Sammelrohr weist vorzugsweise ein schalenförmiges Deckelteil sowie ein
damit verbundenes schalenförmiges
Bodenteil auf. Dieses Deckelteil und dieses Bodenteil sind beispielsweise
miteinander verlötet
oder verschweißt.
Das Deckelteil und das Bodenteil sind unter Bildung einer Mantelwand
des ersten Sammelrohrs aneinander gesetzt. Im Bodenteil sind Öffnungen,
wie Schlitze, vorgesehen, die der Aufnahme der ersten Rohrenden
des Rohr- bzw. Rohr-Rippen-Blocks dienen.
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Ein
zweites Sammelrohr kann beispielsweise aus einem Deckelteil und
einem Bodenteil zusammengesetzt sein, wobei dort in den Öffnungen
bzw. Schlitzen des Bodenteils die zweiten Rohrenden der Rohre des
Rohr- bzw. Rohr-Rippen-Blocks aufgenommen werden.
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In
bevorzugter Gestaltung weist das erste Sammelrohr nach innen oder
nach außen
ragende Durchzüge
zur Bildung von Öffnungen
auf, die bevorzugt im Deckelteil vorgesehen und dem Sammelbehälter zugewandt
sind. Von diesen Durchzügen
ist einer der Eintrittsöffnung
und einer der Austrittsöffnung des
Sammelbehälters
zugeordnet.
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In
bevorzugter Gestaltung sind solche Durchzüge des ersten Sammelrohrs teleskopartig
mit Durchzügen
des Sammelbehälters
ineinander gesteckt, wobei Überströmöffnungen
bzw. Überströmkanäle gebildet
werden. Einer dieser Überströmöffnungen
bzw. Überströmkanäle dient
dazu, dass Fluid bzw. Kältemittel
vom ersten Sammelrohr in den Sammelbehälter strömen kann, und die andere Überströmöffnung bzw. Überströmkanal dient
dazu, dass das Fluid von dem Sammelbehälter in das erste Sammelrohr
strömen
kann.
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Anstelle
solcher teleskopartig ineinander gesteckten Durchzüge können auch
die Durchzüge
so gestaltet sein, dass Durchzüge
des Sammelbehälters
und Durchzüge
des ersten Sammelrohrs mit ihren nach außen nach gerichteten Stirnflächen stumpf aufeinander
stoßend
angeordnet sind, wobei die jeweils aneinander stoßenden Stirnflächen vorzugsweise
identisch geformt und dimensioniert sind. Diese Stirnflächen können beispielsweise
kreisringförmig
sein.
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Es
kann auch vorgesehen sein, dass solch eine mit ihren Stirnflächen aneinander
stoßende Durchzüge von einer
gemeinsamen radial außen
angeordneten Hülse
ummantelt sind. Weiter kann vorgesehen sein, dass eine Hülse radial
innen dieser aneinander stoßenden
Durchzüge
positioniert ist. Vorzugsweise sind die einander zugeordneten Durchzüge miteinander
verlötet
und/oder bei Vorhandensein einer solchen Hülse mit der Hülse verlötet. Ein
solcher Lötprozess
kann beispielsweise in einem Lötofen
vorgenommen werden.
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Es
kann auch vorgesehen sein, dass das erste Sammelrohr bei Bildung
der Öffnungen,
die der Eintrittsöffnung
bzw. der Austrittsöffnung
des Sammelbe hälters
zugeordnet sind, nach außen
gerichtete Ausformungen mit einer vorzugsweise ringförmigen äußeren Kontaktfläche aufweist.
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Bevorzugt
ist weiter, dass das erste Sammelrohr nach außen vorspringende, jeweils
eine Öffnung bildende
Kragen aufweist, die in die Eintrittsöffnung bzw. die Austrittsöffnung des
Sammelbehälters
zur Bildung von Überströmöffnungen
bzw. Überströmkanäle eingreifen.
Dabei kann insbesondere vorgesehen sein, dass die Eintrittsöffnung bzw.
die Austrittsöffnung
jeweils als Bohrung gestaltet ist, und besonders bevorzugt am zweiten
Profilstück
des Sammelbehälters
angeordnet ist. Auch in diesem Bereich ist vorzugsweise eine Verbindung
vorgesehen, die dichtend ist. Besonders bevorzugt ist vorgesehen,
dass auch in diesem Bereich eine Lötverbindung gegeben ist.
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Bevorzugt
ist ferner, dass das zweite Profilstück einen dem ersten Sammelrohr
zugewandten Außenoberflächenbereich
aufweist, der an einen Außenoberflächenbereich
des ersten Sammelrohres formangepasst ist. Dieser Außenoberflächenbereich des
zweiten Profilstücks
kann beispielsweise gewölbt sein.
Besonders bevorzugt ist vorgesehen, dass diese Außenoberflächenbereiche
einander kontaktieren. Der entsprechende Außenoberflächenbereich des Sammelrohrs
kann beispielsweise ein Zylindersegment sein.
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Besonders
bevorzugt ist vorgesehen, dass die Überströmöffnung bzw. Überströmkanäle gemäß einer
der Varianten ausgebildet sind, die in der deutschen Patentanmeldung
103 38 527.4 beschrieben sind, auf die diesbezüglich Bezug genommen wird und
zum Gegenstand der hiesigen Offenbarung gemacht wird. Auch die dort
erläuterte
Verbindung zwischen dem ersten Sammelrohr und dem Sammelbehälter kann
in bevorzugter Gestaltung gegeben sein, so dass auch diesbezüglich auf
die deutsche Patentanmeldung 103 38 527.4 Bezug genommen wird und
die Ausführungen
hierzu zum Gegenstand der hiesigen Offenbarung gemacht werden. Dies
bezieht sich insbesondere auch auf die Schritte zur Herstellung
der Verbindung, und insbesondere im Bereich der Überströmöffnung bzw. Überströmkanäle.
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Anzumerken
ist allerdings, dass der dort am oberen Ende des Sammelbehälters bzw.
des Sammelrohres vorgesehene gemeinsame Deckel der hier vorliegenden
Erfindung nicht vorgesehen sein kann, da der dortige, den Sammelbehälter oben
abdeckende Abschnitt dieses Deckels nicht lösbar ist.
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In
einer bevorzugten Gestaltung kann allerdings ein Ringhalter vorgesehen
sein, der das obere Ende des ersten Sammelrohres abdeckt, beispielsweise
nach Art der deutschen Patentanmeldung 103 38 527.4, die diesbezüglich zum
Gegenstand der vorliegenden Offenbarung gemacht wird, und einen
ringförmigen
oder ringabschnittförmigen
Bereich aufweist, der den Sammler ganz oder teilweise umkreist.
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Wie
angesprochen, kann der Sammelbehälter
in seinem, dem ersten axialen Ende zugewandten Endbereich, dem unteren
Endbereich, ein extrudiertes Profil aufweisen. Es kann mit zur Sammelrohrseite
gerichteten Bohrungen versehen sein, in welche Durchzüge des Sammelrohrs
zur Bildung von Überströmöffnungen
bzw. Überströmkanäle gefügt werden.
Dieses zweite Profilstück
bzw. Profil kann mit dem ersten Rohr des Sammelbehälters verbunden sein,
welches wiederum an seinem oberen Ende aufgesteckt ist und verlötetes erstes
Profilstück
aufweisen kann.
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Im
Bereich des unteren Endes bzw. des ersten axialen Endes kann in
dem zweiten Profilstück, wie
erwähnt,
ein lösbarer
Verschluss zu sehen sein. In bevorzugter Gestaltung kann eine von
diesem abgedeckte Öffnung
so sein, dass der Trockner nicht nur nach oben entnommen werden
kann, sondern zusätzlich
nach unten entnommen werden kann.
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In
bevorzugter Gestaltung werden der Sammelbehälter und das erste Sammelrohr
aneinander gehalten, wobei sie über
einen Schlitz beabstandet sind.
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Das
zweite extrudierte Profil sowie die Ausgestaltung der Überströmöffnung bzw. Überströmkanäle kann
beispielsweise so sein, wie es in der
EP 131
07 48 , die diesbezüglich
durch Einbeziehung zum Gegenstand der vorliegenden Erfindung gemacht
wird, beschrieben ist. Dies ist eine bevorzugte Gestaltung der Erfindung.
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Der
Sammelbehälter
kann eine beliebige Länge
aufweisen. Er kann beispielsweise ein- oder beidseitig kürzer als
das erste Sammelrohr sein. Er kann auch ein- oder beidseitig länger als
das erste Sammelrohr sein. Er kann auch die gleiche Länge aufweisen,
wie das erste Sammelrohr.
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Das
erste Profilstück
ist vorzugsweise ein Extrudierteil. Es kann vorgesehen sein, dass
das erste Profilteil und/oder das zweite Profilteil eine Anlagefläche zum
ersten Sammelrohr bzw. zum Deckel des ersten Sammelrohrs aufweist.
Es kann auch vorgesehen sein, dass das erste Profilteil und/oder
das zweite Profilteil extrudierte Halter aufweist.
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In
einer besonders bevorzugten Gestaltung ist die Wanddicke des ersten
Rohres so gestaltet, dass es den Berstdrücken bzw. Drücken, die
im Betrieb im Sammelbehälter
auftreten, standhalten kann. Es kann auch vorgesehen sein, dass
ein gewisser, beispielsweise geringer Wanddickenaufschlag gegeben
ist.
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Besonders
bevorzugt ist vorgesehen, dass das erste Profilteil und/oder das
zweite Profilteil eine Wanddicke aufweist, die größer als
die Wanddicke des ersten Rohres ist.
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Dadurch,
dass ein lösbarer
Verschluss am oberen Ende des Sammelbehälters bzw. am zweiten Ende
des Sammelbehälters
vorgesehen ist, wird ermöglicht,
dass ein tauschbarer Trockner durch die durch diesen Verschluss
abgedeckte Öffnung
entnommen werden kann bzw. eingesetzt werden kann, bzw. ausgetauscht
werden kann. Der Austausch an dem oberen Ende ist häufig vorteilhaft,
da Wärmetauscher
oft so verbaut werden, dass das obere Ende besser zugänglich ist.
Dadurch, dass im oberen Endbereich bzw. am zweiten Endbereich des
Sammelbehälters
ein Adapter bzw. ein Profilstück
für einen
lösbaren
Verschluss vorgesehen ist, wird in bevorzugter Gestaltung nicht
nur ermöglicht,
dass ein Trockner durch eine im oberen Bereich ange ordnete Öffnung ausgetauscht
werden kann, sondern es wird darüber hinaus
eine Basis für
eine Vielzahl von kosten- und gewichtsreduzierten Gestaltungen gelegt.
So wird hierdurch beispielsweise ermöglicht, dass die Mantelwandung
des Sammlers über
weite Bereiche verhältnismäßig dünnwandig
ausgebildet ist, und dabei den im Sammelbehälter auftretenden Drücken bzw. Berstdrücken standhalten
kann, wobei zusätzlich
im Bereich des oberen bzw. zweiten Endes des Sammelbehälters ein
lösbarer
Verschluss angeordnet werden kann, der in seiner Verschlussstellung
im Wesentlichen sicher gehalten wird. So können beispielsweise des im
ersten bzw. im oberen Endbereich angeordnete Profilstück bzw.
die Adaptereinrichtung ein Gewinde oder Nuten zur Aufnahme von Sicherungsringen
oder ähnliche
Vertiefungen eingebracht werden, ohne dass der Sammelbehälter entlang
seiner gesamten Länge
entsprechend dickwandig ausgebildet werden muss. Es kann also ermöglicht werden,
dass der Sammelbehälter,
beispielsweise im Bereich des ersten Rohres, so dünnwandig
ausgebildet wird, dass er einerseits den im Betrieb auftretenden
Drücken
bzw. Berstdrücken
im Sammelbehälter standhält, dies
aber nicht mehr hinreichend gesichert gegeben wäre, wenn dort die Nuten oder
Gewinde für ein
lösbares
Verschlusselement angeordnet wären. In
bevorzugter Weiterbildung wird also ermöglicht, dass der Adapter bzw.
das erste Profilstück
in einer entsprechend dicken Wandstärke ausgebildet wird, die das
Vorsehen solcher Vertiefung, wie Nuten, Gewinde und dergleichen
ermöglicht,
ohne dass kritische Wandstärken
erreicht werden.
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Im
folgenden sollen nun beispielhafte Gestaltungen anhand der Figuren
erläutert
werden, wodurch die Erfindung allerdings nicht beschränkt werden
soll.
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Es
zeigt:
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1 einen
teilweise dargestellten erfindungsgemäßen Wärmetauscher 1 mit
einem beispielhaften erfindungsgemäßen Sammelbehälter;
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2 den
oberen Abschnitt aus 1 in vergrößerter, teilweise aufgeschnittener
Form;
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3 einen
unteren Ausschnitt aus der Gestaltung gemäß 1 in vergrößerter,
teilweise aufgeschnittener Form;
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4 eine
Schnittansicht durch die Gestaltung gemäß 2 in teilweiser
Ansicht;
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5 ein
unteres Ende eines Sammlers sowie eines ersten Sammelrohres in teilweiser,
aufgeklappter Darstellung;
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6 eine
weitere beispielhafte Gestaltung des oberen Abschnitts aus 1;
und
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7 eine
weitere beispielhafte Gestaltung für den unteren Abschnitt aus 1.
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1 zeigt
einen beispielhaften, erfindungsgemäßen Wärmetauscher 1 mit
einem beispielhaften, erfindungsgemäßen Sammelbehälter 10 bzw. mit
einer beispielhaften erfindungsgemäßen Sammelbehälter-Trockner-Baugruppe
in schematischer, teilweiser Ansicht.
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Der
Wärmetauscher 1 weist
den Sammelbehälter
(Sammler) 10, ein erstes Sammelrohr 12 sowie ein
zweites, nicht dargestelltes Sammelrohr und einen Rohr-Rippen-Block 14 auf.
Der Rohr-Rippen-Block 14 weist eine Vielzahl parallel angeordneter
Rohre 16 auf, die beispielsweise als Flachrohre gestaltet
sind, sich gerade erstrecken und mit ihrem jeweiligen ersten Ende
im ersten Sammelrohr 12 aufgenommen werden. Hierzu sind,
dem Rohr-Rippen-Block
zugewandt, als Schlitze gestaltete Öffnungen im ersten Sammelrohr 12 vorgesehen,
die diese Rohrenden aufnehmen. Die Rohrenden können gegebenenfalls geringfügig in das
Sammelrohr 12 hineinragen. Die zweiten, in 1 nicht
dargestellten Enden der Rohre 16 des Rohr-Rippen-Blocks 14 werden
entsprechenderweise von dem zweiten, nicht dargestellten Sammel rohr
aufgenommen, so dass über
die Rohre 16 jeweils eine Strömungsverbindung zwischen dem
ersten Sammelrohr 12 und dem zweiten Sammelrohr gegeben
ist.
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In
bevorzugter Gestaltung wird die Erfindung für einen Kältemittel-Kondensator für eine Kraftfahrzeug-Klimaanlage
eingesetzt bzw. verwendet.
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Dabei
werden die Rohre 16 von Kältemittel durchströmt, so dass
eine Kältemittelverbindung über die
Rohre 16 zwischen dem ersten Sammelrohr 12 und
dem zweiten Sammelrohr gegeben ist. Es kann vorgesehen sein, dass
in den Sammelrohren mehrere senkrecht zu deren Längsachse trennende Zwischenwände eingezogen
sind, so dass das Kältemittel
serpentinenartig durch die Rohre 16 und die beiden Sammelrohre
geleitet wird. Dabei kann beispielsweise auch vorgesehen sein, dass
zwischen zwei solchen Trennwänden
jeweils mehrere Rohre 16 positioniert sind.
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Die
Sammelrohre können
jeweils aus einem Bodenteil und einem Deckelteil zusammengesetzt sein,
wobei das Bodenteil jeweils dem Rohr-Rippen-Block 14 zugewandt
ist, und das Deckelteil diesem Rohr-Rippen-Block 14 abgewandt
ist. Benachbart zum ersten Sammelrohr 12 ist der Sammler 10 angeordnet,
der sich im Wesentlichen parallel zu diesem ersten Sammelrohr 12 erstreckt.
Der Sammelbehälter 10 kann
auf der dem Rohr-Rippen-Block abgewandten Seite des ersten Sammelrohrs 12 angeordnet
sein. Er kann auch in Richtung dieses Rohr-Rippen-Blocks geschwenkt
angeordnet sein.
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Am
zweiten, nicht dargestellten Sammelrohr ist ein derartiger Sammelbehälter 10 nicht
vorgesehen.
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Das
zweite Sammelrohr ist oben und unten über geeignete Verschlussmittel
verschlossen. Beispielsweise können
hier nicht lösbare
Deckel eingesetzt sein. Es können
auch lösbare
Deckel vorgesehen sein. Nicht lösbare
Deckel können
insbesondere verlötet
oder verschweißt
sein.
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Zwischen
den Rohren 16 des Rohr-Rippen-Blocks 14 sind jeweils
Rippen angeordnet, die von Luft, insbesondere quer zur Längserstreckungsrichtung
der Rohre 16 durchströmt
werden können.
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Der
Sammler 10 weist ein erstes Rohr 20 auf, sowie
ein erstes Profilstück 22.
Das erste Profilstück 22 ist
in einem dem ersten Ende 24 abgewandten Endbereich des
Sammelbehälters 10 angeordnet.
Dies ist der obere Endbereich. Das Profilstück 22 erstreckt sich
im Wesentlichen bis zum zweiten bzw. oberen Ende 26 des
Sammelbehälters 10.
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In
der Gestaltung gemäß 1 weist
das erste Rohr 20 eine im Wesentlichen hohlzylindrische Gestalt
auf. Das Profilstück 22 ist
im Wesentlichen rund gestaltet, und weist im Wesentlichen eine zylindrische
Außenmantelfläche auf.
Auf einer Innenseite weist dieses Profilstück eine Profilierung auf, die
anhand folgender Figuren noch erläutert werden wird.
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Die
Wandstärke
des ersten Rohrs 20 ist geringer als die Wandstärke des
Profilstücks 22.
Das erste Rohr 20 ist somit im Wesentlichen dünnwandig im
Vergleich zum Profilstück 22 gestaltet.
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Zwischen
dem Sammelbehälter 10 und
dem ersten Sammelrohr 12 sind Überströmöffnungen bzw. Überströmkanäle 28, 30 vorgesehen.
Die Überströmöffnung 28 bzw. Überströmkanal 28 dient
dazu, das Fluid bzw. Kältemittel
aus dem Sammelbehälter 10 in
das erste Sammelrohr 12 strömen kann, und die Überströmöffnung bzw.
der Überströmkanal 30 dient dazu,
das Fluid bzw. Kältemittel
von dem ersten Sammelrohr 12 in den Sammelbehälter 10 strömen kann.
Zwischen diesen Überströmöffnungen 28, 30 ist
eine Dichtlippe bzw. ein geeignetes Trennmittel vorgesehen, welches
ein direktes Strömen
von Fluid bzw. Kältemittel
von der Überströmöffnung 30 in
die Überströmöffnung 28 im
Inneren des Sammelbehälters 10 verhindert.
Im Sammelbehälter 10 ist
ferner ein Trockner angeordnet, der eine Trocknerpatrone sowie einen
Filter aufweist. Der Trocknerteil dieses Trockners bzw. die Trocknerpatrone
dient dazu, dem Fluid bzw. Kältemittel
Feuchtigkeit bzw. Wasser zu entziehen. Es kann beispielsweise vorgesehen
sein, dass hierzu ein Granulat oder Pulver oder dergleichen vorgesehen
ist. Der Filter dient dazu, dem Fluid bzw. Kältemittel etwaige Partikel
zu entziehen, die beispielsweise durch Abrieb dort eingetragen sein könnten.
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Das
erste Rohr 20 kann beispielsweise ein geschweißtes Rohr
sein.
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Das
erste Profilstück 22 ist
auf das erste Rohr 20 aufgesetzt und mit diesem verlötet.
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Am
zweiten bzw. unteren Ende 24 des ersten Rohrs 20 ist
dieses Rohr verschlossen. So ist ein Verschlusselement 32 vorgesehen.
Dieses Verschlusselement 32 der Gestaltung gemäß 1 nicht-lösbar und
dichtend mit dem erste Rohr 20 verbunden. Beispielsweise
kann hier eine Lötverbindung
vorgesehen sein.
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Im
Bereich des zweiten Endes 26 bzw. des oberen Endes des
Sammelbehälters 10 ist
ein Ringhalter 34 vorgesehen. Dieser Ringhalter umgreift
den Sammelbehälter 10 bzw.
dessen erstes Profilstück 20 zumindest
teilweise, hier umfangsmäßig vollständig. Wie 2 zeigt,
weist dieser Ringhalter eine Abkröpfung auf, die sich geringfügig stirnseitig
des Profilstücks
erstreckt. Dieser Ringhalter weist ferner einen Fortsatz auf, der
in das obere Ende bzw. den oberen Bereich des ersten Sammelrohrs 12 greift.
In diesem Bereich kann der Fortsatz des Ringhalters gleichzeitig
einen Deckel zum Verschluss dieses ersten Sammelrohrs 12 bilden.
Er kann auch Sammelrohr von außen
umgreifen. Ferner kann er in die stirnseitige Öffnung des Sammelrohrs klemmend
eingesteckt sein. Bevorzugt nimmt der Ringhalter sowohl das erste
Sammelrohr 12 als auch den Sammelbehälter 10 bzw. das erste
Profilstück 22 klemmend
auf. Mittels eines solchen Ringhalters kann das erste Sammelrohr 12 an
dem Sammelbehälter 10 bzw. dem
ersten Profilstück 22 gehalten
werden bzw. erfolgt die Positionierung des Sammelbehälters 10 zum ersten
Sammelrohr 12 über
diesen Ringhalter, zumindest im oberen Bereich. In einem Lötprozess
im Lötofen
kann dann der Ringhalter 34 im Lötofen mit dem ersten Sammelrohr 12 und
dem Sammelbehälter 10 bzw.
dem ersten Profil 22 verlötet werden. Dies kann beispielsweise
so sein, dass das erste Sammelrohr 12 an seinem oberen
Ende abgedichtet wird.
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Es
können
auch vor dem Einfüllen
im Sammelofen Lötpunkte
bzw. Haftstellen zur Vorfixierung vorgesehen sein.
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2 zeigt
einen oberen Ausschnitt aus der Gestaltung gemäß 1 in vergrößerter Darstellung, wobei
der Sammelbehälter 10 bzw.
das erste Rohr 20 und das erste Profilstück 22 sowie
der Ringhalter 34 teilweise aufgeschnitten sind und die
Anordnung gegenüber
der Gestaltung gemäß 1 leicht
nach vorne gekippt ist.
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In 2 ist
der lösbare
Verschluss 36 zu erkennen, mittels welchem das zweite Ende 26 bzw. das
obere Ende 26 des Sammelbehälters verschlossen werden kann.
Dieses Verschlusselement 36 ist hier als Stopfen gestaltet.
Der Verschluss 36 weist an seiner Außenoberfläche zwei umlaufende, in Längsrichtung
beabstandete Nuten auf, in welchen als O-Ring 38 gestaltete
Dichteinrichtungen jeweils angeordnet sind. Das Profilstück 22 weist
auf seiner Innenoberfläche
eine Dichtfläche 40 für die O-Ringe des
Stopfens 36 auf.
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Ferner
ist in der Innenoberfläche
des ersten Profilstücks 22 eine
umlaufende Nut 42 vorgesehen, welche einen Sicherungsring
aufnehmen kann.
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Der
Stopfen bzw. Verschluss 36 wird zum Verschließen insoweit
das erste Profilstück
eingesetzt, das ein in der Nut 24 angeordneter bzw. anschließend angeordneter
Sicherungsring den Stopfen bzw. Verschluss 36 in seiner
Verschlussstellung hält.
Dieser Sicherungsring kann beispielsweise mittels eines geeigneten
Werkzeugs entfernt werden, um den Verschluss wieder freizugeben
und eine Entnahme des Trockners zu ermöglichen.
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Der
Verschluss kann über
geeignete Mittel, Anschläge
oder dergleichen an einem Reinfallen in das Sammelrohr 10 gehindert
werden.
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Hierzu
können
beispielsweise Distanzhalter oder Anschläge oder Kraftspeicher, wie
Feder oder dergleichen vorgesehen sein.
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Vorzugsweise
wird der Trockner, der insbesondere als Trocknerpatrone gestaltet
sein kann, lösbar
in einer bestimmten Stellung gehalten.
-
Hierzu
kann beispielsweise ein Kraftspeicher oder elastische Halteelemente
oder dergleichen vorgesehen sein.
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Beispielhafte
Gestaltung für
ein solches Halten sind in der
DE 103 06 192 A1 der Anmelderin offenbart
und werden durch Einbeziehung zum Gegenstand der vorliegenden Offenbarung
als bevorzugte Gestaltungen gemacht.
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Dort
sind auch Trockner offenbart, die als Trockner-Filterpatrone gestaltet
sind. Auch hinsichtlich der Gestaltung der dortigen Trockner, bzw.
Trocknerelemente, bzw. Filterelemente, bzw. Trockner-Filterpatronen
in bevorzugter Gestaltung der Erfindung gegeben sein könnten, wird
auf die
DE 103 06 192 verwiesen,
die diesbezüglich
durch Einbeziehung zum Gegenstand der vorliegenden Offenbarung gemacht
wird.
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Das
erste Profilstück 22 weist
auf seiner Innenoberfläche
eine umlaufende Schräge
auf, die beispielsweise ein schonendes Einführen der O-Ringe ermöglichen.
Dementsprechend ist diese Schräge oberhalb
der Dichtfläche
des ersten Profilstücks 22 angeordnet.
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Wie
in 2 gezeigt, ist die Wanddicke des ersten Profilstücks größer als
die Wanddicke des ersten Rohres 10. Dies ist dort so, dass
das erste Profilstück
radial innen im Kontaktbereich zwischen diesem ersten Profilstück 22 und
dem Rohr 20 im Wesentlichen bündig mit dem Rohr 20 abschließt und radial
außen
ein sich an der Außenoberfläche anschmiegender
Fortsatz 44 vorgesehen ist, der das Rohr 20 überlappt
bzw. einhüllt.
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Das
Rohr 20 stützt
sich hier axial an dem ersten Profilstück 22 ab, wobei das
Profilstück 22 auf das
erste Rohr 20 aufgesteckt ist.
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3 zeigt
einen beispielhaften unteren Abschnitt der Gestaltung gemäß 1 in
vergrößerter, teilweise
aufgeschnittener Darstellung.
-
In
der aufgeschnittenen Darstellung ist der Trockner bzw. die Trocknerpatrone
bzw. Trockner-/Filterpatrone teilweise zu erkennen, die beispielsweise
so gestaltet sein kann, wie es in der
DE 103 06 197 der Anmelderin beschrieben
wird. Insbesondere kann die Trocknerpatrone bzw. Trockner-/Filterpatrone auch
eine Baueinheit mit einem Filter bilden. Ein Filter kann aber auch
separat von einer Filterpatrone vorgesehen sein. Trocknerpatrone
und Filter werden auch als Trockner bezeichnet.
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In 3 ist
die Überströmöffnung bzw. Überströmkanal 28 freigeschnitten.
Dort kann erkannt werden, dass Ausprägungen 60, 62 zur
Bildung einer Überströmöffnung eines Überströmkanals 28 im Sammelbehälter 10 bzw.
am ersten Rohr 20 einerseits, und am ersten Sammelrohr 12 andererseits vorgesehen
sind, die jeweils nach außen
vorstehen, und hier geringfügig
ineinander gesteckt sind, was aber auch anders gestaltet sein kann.
Im Bereich dieser Überströmöffnungen,
dies gilt auch für
die Überströmöffnung 30,
das erste Sammelrohr 12 dicht miteinander verlötet.
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Die
Trockner-/Filterpatrone bzw. Trocknerpatrone 64 des Trockners 66 wird
in einem lösbaren Rastsitz 68 im
Sammelbehälter 10 gehalten,
so dass sie in Längsrichtung
des Sammelbehälters
fixiert ist, allerdings auch zum Austausch gelöst werden kann. Wenigstens
eines der scheibenfömigen
Elemente 69, 69a eine Dichtlippe sein. Die Dichtlippen 69, 69a könne insbesondere
so sein, dass sie ein direkten Fluid- bzw. Kältemittelstrom von der Überströmöffnung bzw. dem Überströmkanal 30 zur Überströmöffnung bzw. zum Überströmkanal 28 verhindern,
so dass das Fluid bzw. Kältemittel
durch den Trockner strömen muss.
-
In 3 ist
ferner gezeigt, dass zwischen dem Sammelbehälter 10 und dem ersten
Sammelrohr 12 ein Schlitz vorgesehen ist, um welchen diese im
Wesentlichen voneinander beabstandet sind.
-
4 zeigt
eine Schnittansicht der Gestaltung gemäß 2 in teilweiser
Ansicht.
-
Wie
dort entnommen werden kann, ist die Schräge 44 des Profilstücks 22 aus
Sicht der Positionen, an denen die O-Ringe 38 positioniert
sind, in Richtung des oberen bzw. ersten Endes 24 des Sammelbehälters 10 gelegen.
In 4 kann auch gut die Nut 42 erkannt werden,
die auf der Innenoberfläche des
ersten Profilstücks 22 angeordnet
ist und einen Sicherungsring zum Halten des Verschlusses 36 aufweist.
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Ferner
kann 4 auch gut entnommen werden, wie im Kontaktbereich
zwischen dem ersten Verschlussstück 22 und
dem ersten Rohr 20 diese Teile auf ihrer Innenoberfläche im Wesentlichen
bündig
abschließen,
wobei sich der Fortsatz 46 des ersten Profilstücks 22 überlappend
an der Außenoberfläche des
ersten Rohres 20 fortsetzt. Ferner ist in 4 der
in die Nut 42 eingesetzte Sicherungsring 72 gezeigt.
-
5 zeigt
eine beispielhafte alternative Gestaltung für den Sammelbehälter 10 bzw.
des ersten Sammelrohres 12, jeweiligen unteren bzw. den
ersten Enden zugewandten Bereich. Diese Gestaltung kann insbesondere
auch Bestandteil eines Wärmetauschers
sein. Beispielsweise kann die Gestaltung gemäß 5, alternativ
in der Gestaltung gemäß 1 im
unteren Bereich des Wärmetauschers
sein. Beispielsweise kann die Gestaltung gemäß 5, alternativ
von der Gestaltung gemäß 1 im
unteren Bereich vorgesehen sein. Im oberen Bereich kann der Sammelbehälter 10 gemäß 5 beispielsweise
so gestaltet sein, wie das anhand der 2 und 4 erläutert wurde.
In den Sammelbehälter 10 gemäß 5 kann
beispielsweise auch eine Trockner-/Filterpatrone bzw. Trocknerpatrone 64 des Trockners 66 so
angeordnet sein, wie es anhand der 3 erläutert wurde.
-
Der
Sammelbehälter
10 in
der Gestaltung gemäß
5 unterscheidet
sich in dem dem ersten Ende
24 zugewandten Endbereich insbesondere
dadurch, dass das erste Rohr
20 sich nicht bis zu dem Ende
24 erstreckt.
Gemäß
5 ist
am unteren bzw. ersten Sammelbehälterende
ein zweites Profilstück bzw.
ein zweites extrudiertes Profil
80 angeordnet. Dieses zweite
extrudierte Profil
80 ist mit dem ersten Rohr
20 verbunden,
und zwar an der dem ersten Profilstück abgewandten Seite. Bei der
Gestaltung gemäß
5 ist
in beispielhaft erläuterter
Weise ebenfalls ein erstes Profilstück vorgesehen, das insbesondere
so sein kann, wie es bereits oben erläutert wurde, was allerdings
in
5 nicht gezeigt ist. Die Wandstärke des
zweiten extrudierten Profils
80 ist größer als die Wandstärke des
ersten Rohres
20. Das extrudierte Profil
80 kann
insbesondere so sein, dass das entsprechend gestaltete extrudierte
Profil, das im unteren Bereich des Sammelbehälters in Bezug auf den unteren
Teil des Sammelbehälters
in
2 der
EP
131 07 48 A2 der Anmelderin erläutert ist, so dass auf diese
Beschreibung Bezug genommen wird und diese zum Gegenstand der vorliegenden
Offenbarung gemacht wird. Entsprechendes gilt für den unteren Bereich des ersten
Sammelrohres, der ebenfalls in
2 der
EP 131 07 48 in entsprechender
Weise dargestellt ist, so dass auf die dortigen Ausführungen
zur Gestaltung des ersten Sammelrohrs im unteren Bereich verwiesen
wird und diese Ausführungen
zum Gegenstand der vorliegenden Offenbarung gemacht werden.
-
Es
ist insbesondere vorgesehen, dass das zweite Profilstück 80 eine
dickere Wanddicke aufweist als das erste Rohr 20 des Sammelbehälters 10. In
der Gestaltung gemäß 5 ist
insbesondere vorgesehen, dass das zweite Profilstück auf der
dem ersten Sammelrohr 12 zugewandten Seite Durchgangsbohrungen 82, 84 aufweist,
in welche die Durchzüge 86 bzw. 88 des
ersten Sammelrohrs bzw. des Deckels 90 des ersten Sammelrohres
eingefügt werden
bzw. im montierten Zustand eingefügt sind. Das zweite Profilstück 80 weist
ferner einen Bereich 92 seiner Außenoberfläche auf, der einen Außenoberflächenbereich 94 des
ersten Sammelrohrs 12 bzw. des Deckels 90 formangepaßt ist und
diesen im montierten Zustand kontaktiert bzw. sich an diesen anschmiegt.
Wie 5 entnommen werden kann, ist dieser Außenoberflächenbereich 92 des
zweiten Profilstücks 18 gewölbt gestattet.
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6 zeigt
eine zu der Gestaltung gemäß 2 und 4 alternative
Gestaltung des oberen Endbereichs bzw. des im Bereich des zweiten
Endes 26 gelegenen Endbereichs des Sammelbehälters 10 in
schematischer teilweise aufgeschnittener Ansicht. Die Gestaltung
gemäß 6 kann
insbesondere mit einer Gestaltung gemäß 1 und/oder
gemäß 3 und/oder
gemäß 5 kombiniert
werden. Im folgenden werden im Wesentlichen die Unterschiede der
Gestaltung gemäß 6 gegenüber derjenigen gemäß 2 und 4 beschrieben,
so hinsichtlich weiterer bevorzugter Gestaltungsmerkmale auch auf die
Beschreibung zu den 2 und 4 verwiesen wird.
-
Die
Gestaltung gemäß 6 unterscheidet sich
von der Gestaltung gemäß 2 bzw. 4 im Wesentlichen
dadurch, dass die Dichtfläche 40 für die beiden
O-Ringe 38 nicht von einem Abschnitt der Innenoberfläche des
ersten Profilstücks 22 gebildet wird,
sondern von einem Innenoberflächenabschnitt des
ersten Rohres 20. Vorteilhaft ist, wenn dieser Innenoberflächenabschnitt
bzw. der Innendurchmesser der ersten Rohres 20 dabei eng
bzw. sehr eng toleriert ist.
-
In
der Gestaltung gemäß 6 ist,
das Profilstück 22 entsprechend
kleiner bzw. kürzer
ausgebildet, wobei es nur die Nut 42 zur Aufnahme des Sicherungsrings 72 beinhaltet.
Das Profilstück
ist beispielsweise in der anhand von vorherigen Fig. erläuterten
Weise mit dem ersten Rohr 20 verbunden.
-
7 eine
beispielhafte Gestaltung des Sammelbehälters 10 im unteren
Bereich, die zum Beispiel alternativ zu der Gestaltung des Sammelbehälters 10 im
unteren Bereich vorgesehen sein, kann die anhand der 3 erläutert wurde,
und dann entsprechend mit anderen anhand der Fig. beispielhaft erläuterten
Gestaltungen kombiniert werden kann. Bei der Gestaltung gemäß 7 ist
auch, was nicht gezeigt ist, im oberen bzw. zweiten Endbereich des Sammelbehälters ein
erstes Profilstück 22 vorgesehen,
sowie ein lösbarer
Verschluss 36.
-
Im
folgenden sollen insbesondere die Unterschiede zu der Gestaltung
des Sammelbehälters 22 im
unteren Bereich gemäß 3 erläutert werden.
-
In
dem dem oberen bzw. zweiten Ende 24 abgewandten Endbereich
weist der Sammelbehälter 10 in
der Gestaltung gemäß 7 ein
zweites Profilstück 80a auf,
das beispielsweise extrudiert ist. Ferner wird der Sammelbehälter in
der Gestaltung gemäß 7 auch
an seinem ersten, unteren Ende von einem (zweiten) lösbaren Verschluss 100 verschlossen.
Dieser (zweite) lösbare
Verschluss 100 kann beispielsweise so gestaltet, wie der
Verschluss 36, der den Sammelbehälter 10 lösbar am
oberen bzw. ersten Ende 24 verschließt. In 7 ist dieser
Verschluss 100 als ein Stopfen gestaltet, der im wesentlichen
mit dem Stopfen 36 identisch ist, der anhand der 2 und 4 erläutert wurde.
Auch das zweite Profilstück 80a kann
so gestaltet sein wie das erste Profilstück, das anhand der 2 und 4 erläutert wurde.
Das zweite Profilstück
kann beispielsweise ein extrudiertes Teil sein.
-
Insbesondere
können
in entsprechender Weise – insbesondere
zwei axialbeabstandete – Umfangsnuten
im Stopfen bzw. Verschluss 100 vorgesehen sein, die jeweils
einen O-Ring 38a zur Abdichtung tragen, der dichtend an
einem Innenoberflächenabschnitt
des zweiten Profilstücks 80a oder
der ersten Rohres 20 anliegt. Das zweite Profilstück kann insbesondere
eine Umfangsnut aufweisen, die einen lösbaren Sicherungsring trägt, der
den Verschluss 100 halten kann. Insbesondere kann auch
die Verbindung zwischen dem zweiten Profilstück 80a und anliegenden
Ende des Rohrs 20 inklusive der entsprechenden Formgestaltung
im Verbindungsbereich so sein, wie es in Bezug auch die Verbindung
zwischen dem anderen Ende des Rohres 20 und dem am oberen
Ende vorgesehenen lösbaren
Verschluss erläutert
wurde.
-
Gemäß der Erfindung
wird ermöglicht,
den Trockner nach oben bzw. durch eine obere Öffnung des Sammelbehälters zu
entnehmen bzw. auszutauschen. Die Erfindung legt eine Basis dafür, wie insbesondere
auch bevorzugte Gestaltungen zeigen, dass Kosten durch Entfall eines
langen extrudierten Profils eingespart werden, und zwar insbesondere
bei Gestaltungen, bei denen der Trockner nach oben bzw. durch eine
im Bereich der zweiten Öffnung
angeordnete Öffnung
bzw. Wechselöffnung
entnommen bzw. ausgetauscht werden kann. Eine erfindungsgemäße Gestaltung
kann auch so sein bzw. weitergebildet sein, dass Gewicht eingespart
wird. Eine erfindungsgemäße Gestaltung
kann vorteilhaft in Kraftfahrzeugen eingesetzt werden, in denen
es vorteilhaft oder notwendig ist, einen lösbaren Verschluss oben um Sammelbehälter anzuordnen,
um in vorteilhafter, beispielsweise einfacherer Weise den Austausch
des Trockners zu ermöglichen
oder gegebenenfalls sogar erst möglich
zu machen. Die Erfindung legt ferner eine Basis dafür, auf einfache
Weise eine thermische Trennung von erstem Sammelrohr und Sammelbehälter zu
realisieren.
-
- 1
- Wärmetauscher
- 10
- Sammelbehälter
- 12
- erstes
Sammelrohr
- 14
- Rohr/Rippen-Block
- 16
- Rohr
von 14
- 18
- Rippe
von 14
- 20
- erstes
Rohr
- 22
- erstes
Profilstück
- 24
- erste
Ende von 10
- 26
- oberes
Ende von 10
- 28
- Überströmkanal bzw.
-öffnung
- 30
- Überströmkanal bzw.
-öffnung
- 32
- Verschlusselement
- 34
- Ringhalter
- 36
- Verschluss
- 38
- O-Ring
- 40
- Dichtfläche von 22
- 42
- Nut
- 44
- Schräge
- 46
- Fortsatz
- 60
- Ausprägung an 12
- 62
- Ausprägung an 10
- 64
- Trocknerpatrone
- 66
- Trocker
- 68
- lösbarer Rastsitz
- 70
- Schlitz
- 72
- Sicherungsring
- 80
- zweites
Profilstück
- 80a
- zweites
Profilstück
- 82
- Bohrung
in 80
- 84
- Bohrung
in 80
- 86
- Durchzug
in
- 88
- Durchzug
in
- 90
- Deckel
- 92
- Außenoberflächenbereich
von 80
- 94
- Außenoberflächenbereich
von 12 bzw. 90