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TECHNISCHES GEBIET
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Die
vorliegende Erfindung betrifft einen Wärmetauscher, der
vorzugsweise als ein Verdampfer einer Fahrzeugklimaanlage verwendet
wird, die ein Kühlkreis ist, der beispielsweise an einem
Fahrzeug anzubringen ist.
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Hierin
werden in den beigefügten Ansprüchen die obere,
untere, linke und rechte Seite von 2 entsprechend
als „oben", „unten", „links" und „rechts"
bezeichnet. Ferner wird hierin in den beigefügten Ansprüchen
die Stromabwärtsseite (eine Richtung, die durch einen Pfeil
X in den 1 und 3 angezeigt
ist) eines Luftstroms durch Luftdurchtrittsfreiräume zwischen
benachbarten Wärmeaustauschröhren als „vorn"
und die gegenüberliegende Seite als „hinten" bezeichnet.
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STAND DER TECHNIK
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Die
Anmelderin der vorliegenden Anmeldung hat einen verbesserten Wärmetauscher
als ein Verdampfer für eine Fahrzeugklimaanlage vorgeschlagen,
welcher den Bedürfnissen nach verringerter Größe
und Gewicht und einer verbesserten Performanz gerecht wird (vergleiche
Patentdokument 1). In dem verbesserten Wärmetauscher ist
eine Mehrzahl von Wärmeaustauschröhrengruppen
in einer Richtung von vorn nach hinten zwischen oberen und unteren
Kopftanks getrennt voneinander in einer vertikalen Richtung angeordnet.
Jede Wärmetauscherröhrengruppe besteht aus einer
Mehrzahl von Wärmeaustauschröhren, die in vorbestimmten
Abständen entlang der Längsrichtung der Kopftanks
angeordnet sind und deren gegenüberliegende Endabschnitte
mit den entsprechenden Kopftanks verbunden sind. Jeder Kopftank
enthält zwei Kopfabschnitte, die in einer Richtung von
vorn nach hinten angeordnet sind und miteinander integriert sind.
Jeder Wärmetank ist aus einem ersten Element, das aus einer
Aluminiumlötlage ausgebildet ist und mit dem alle Wärmeaustauschröhren
verbunden sind; und einem zweiten Element aufgebaut, das aus einem
Aluminiumextrudat ausgebildet ist und das mit dem ersten Element
so verbunden ist, um die Seite des ersten Elements gegenüber
den Wärmeaustauschröhren abzudecken. Eine einzige
Wärmeaustauschröhrengruppe ist zwischen jedem
Kopfabschnitt des oberen Kopftanks und dem entsprechenden Kopfabschnitt
des unteren Kopftanks vorgesehen. Der vordere Kopfabschnitt des
oberen Kopftanks dient als ein Kühlmitteleinlasskopfabschnitt; der
hintere Kopfabschnitt des oberen Kopftanks dient als ein Kühlmittelauslasskopfabschnitt;
der vordere Kopfabschnitt des unteren Kopftanks dient als ein erster
Zwischenkopfabschnitt; und der hintere Kopfabschnitt des unteren
Kopftanks dient als ein zweiter Zwischenkopfabschnitt. Ein Kühlmitteleinlass
ist in einem Endabschnitt des Kühlmitteleinlasskopfabschnitts
ausgebildet und ein Kühlmittelauslass ist in einem Endabschnitt
des Kühlmittelauslasskopfabschnitts ausgebildet, der auf
derselben Seite wie der Endabschnitt des Kühlmitteleinlasskopfabschnitts positioniert
ist. Die Innenbereiche des Kühlmitteleinlasskopfabschnitts,
des Kühlmittelauslasskopfabschnitts und des zweiten Zwischenkopfabschnitts sind
mittels eines Trennungsteils, das mit dem entsprechenden zweiten
Element integral ausgebildet ist, in obere und untere Räume
unterteilt. Die oberen und unteren Räume in dem Kühlmitteleinlasskopfabschnitt kommunizieren über
eine Kommunikationsöffnung miteinander, die in dem Trennungsteil
an einem Endabschnitt gegenüber dem Kühlmitteleinlass
und dem Kühlmittelauslass ausgebildet ist, als auch über eine
Mehrzahl von Kühlmitteldurchgang-Durchgangsöffnungen,
die in dem Trennungsteil in Abständen in der Längsrichtung
ausgebildet sind. Die oberen und unteren Räume des Kühlmittelauslasskopfabschnitts
kommunizieren über Kühlmitteldurchgang-Durchgangsöffnungen
miteinander, die in dem entsprechenden Trennungsteil ausgebildet
sind. Gleichermaßen kommunizieren die oberen und unteren
Räume des zweiten Zwischenkopfabschnitts über
Kühlmitteldurchgang-Durchgangsöffnungen miteinander,
die in dem entsprechenden Trennungsteil ausgebildet sind. Ferner
kommunizieren der Raum in dem ersten Zwischenkopfabschnitt und der untere
Raum mit dem zweiten Zwischenkopfabschnitt über einen Kommunikationsteil
miteinander, der in einem Endabschnitt des unteren Kopftanks bezüglich
der Längsrichtung davon vorgesehen ist. In dem Wärmetauscher
ist das zweite Element aus einem Aluminiumextrudat ausgebildet.
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Im Übrigen,
um die Wärmeaustauschperformanz des Wärmetauschers,
der in dem Patentdokument 1 beschrieben ist, zu verbessern, muss
der geteilte Fluss des Kühlmittels zu allen Wärmeaustauschröhren
so gesteuert werden, dass eine Temperatur der abgegebenen Luft oder
die Temperatur der Luft, die durch den Wärmetauscher getreten
ist, in verschiedenen Teilen des Wärmetauschers einheitlich
wird. Um den geteilten Fluss des Kühlmittels an allen Wärmeaustauschröhren
zu steuern, ist es notwendig, den Fluss des Kühlmittels
von dem oberen Raum zum unteren Raum in dem Kühlmitteleinlasskopfabschnitt,
den Fluss des Kühlmittels von dem unteren Raum in dem Kühlmitteleinlasskopfabschnitt
an alle Wärmeaustauschröhren der vorderen Wärmeaustauschröhrengruppe
und den Fluss des Kühlmittels von dem oberen Raum in dem
zweiten Zwischenkopfabschnitt an alle Wärmeaustauschröhren
der hinteren Wärmeaustauschröhrengruppe geeignet
zu steuern. Ein solche Flusssteuerung kann mittels Ausbildens der
Trennungsteile des Kühlmitteleinlasskopfabschnitts und
des zweiten Zwischenkopfabschnitts mit einer komplizierten Gestalt
effektiv durchgeführt werden, oder durch Ausbilden von
Flanschen, um die Durchgangsöffnungen des Trennungsteils
des Kühlmitteleinlasskopfabschnitts und des zweiten Zwischenkopfabschnitts,
so dass die Flansche zu den Wärmeaustauschröhren
vorstehen.
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Allerdings,
in dem Fall des Wärmetauschers, der in dem Patentdokument
1 beschrieben ist, da jedes zweite Element, das einen integral ausgebildeten Trennungsteil
aufweist, aus einem Aluminiumextrudat ausgebildet ist, kann der
Trennungsteil lediglich in der Gestalt einer flachen Platte ausgebildet
sein. Ferner, da die Durchgangsöffnungen mittels Ausführens
einer Pressarbeit auf dem Trennungsteil ausgebildet werden, ist
es unmöglich, Flansche um die Durchgangsöffnungen
so auszubilden, dass die Flansche zu den Wärmeaustauschröhren
hervorstehen. Folglich müssen in dem Fall des Wärmetauschers,
der in dem Patentdokument 1 beschrieben ist, getrennte Komponenten
vorgesehen sein, um den geteilten Strom des Kühlmittels
an alle Wärmeaustauschröhren so zu steuern, dass
die abgegebene Lufttemperatur oder die Temperatur der Luft, die durch
den Wärmetauscher getreten ist, an den verschiedenen Teilen
des Wärmetauschers einheitlich wird. In diesem Fall treten
Probleme darin auf, dass sich die Anzahl der Komponenten vergrößert
und die Herstellungsarbeit mühsam wird.
- Patentdokument
1: Japanische Patentanmeldung Veröffentlichungsnummer
(kokai) 2006-183994
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OFFENBARUNG DER ERFINDUNG
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VON DER ERFINDUNG ZU LÖSENDES
PROBLEM
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Eine
Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, das oben genannte
Problem zu lösen und einen Wärmetauscher bereitzustellen,
der aus einer verringerten Anzahl von Komponenten besteht und dessen
Herstellungsarbeit einfach ist.
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MITTEL ZUM LÖSEN
DES PROBLEMS
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Um
die obige Aufgabe zu erzielen, umfasst die vorliegende Erfindung
die folgenden Arten.
- 1) Wärmetauscher,
der ein Paar von Kopftanks, die so angeordnet sind, dass diese voneinander getrennt
sind; und eine Mehrzahl von Wärmeaustauschröhrengruppen
umfasst, die in einer Richtung von vorn nach hinten zwischen den
Kopftanks angeordnet sind, wobei jede Wärmeaustauschröhrengruppe
aus einer Mehrzahl von Wärmeaustauschröhren zusammengesetzt
ist, die in vorbestimmten Abständen entlang einer Längsrichtung
der Kopftanks angeordnet sind und deren gegenüberliegende
Endabschnitte mit den entsprechenden Kopftanks verbunden sind, und
jeder der Kopftanks zwei Kopfabschnitte enthält, die in
einer Richtung von vorn nach hinten angeordnet sind und miteinander
integriert sind, bei dem jeder der Kopftanks aus einem ersten Element, mit
dem die Wärmeaustauschröhren verbunden sind, und
einem zweiten Element aufgebaut ist, das an das erste Element gebunden
ist und eine Seite des ersten Elements gegenüber den Wärmeaustauschröhren
abdeckt, und wenigstens eine Wärmeaustauschröhrengruppe
zwischen jedem Kopfabschnitt des Kopftanks und dem entsprechenden
Kopfabschnitt des anderen Kopftanks vorgesehen ist, bei dem
das
zweite Element wenigstens eines Kopftanks durch Biegen einer Metallplatte
ausgebildet ist; zwei Trennungsteile, welche die zwei Kopfabschnitte
in entsprechende obere und untere Räume unterteilen, entsprechend
auf dem zweiten Element vorgesehen sind, das durch Biegen der Metallplatte
ausgebildet ist; und Durchgangsöffnungen zum Aufbauen einer
Kommunikation zwischen den oberen und unteren Räumen jedes Kopfabschnitts
in jedem der Trennungsteile ausgebildet sind.
- 2) Wärmetauscher nach Paragraph 1), bei dem die zweiten
Elemente der zwei Kopftanks jeweils durch Biegen einer Metallplatte
ausgebildet sind.
- 3) Wärmetauscher nach Paragraph 1), bei dem eine Mehrzahl
von Durchgangsöffnungen in dem Trennungsteil des zweiten
Elements ausgebildet ist, das in einem Kopfabschnitt vorgesehen
ist, in dem Kühlmittel in die Wärmeaustauschröhren fließt.
- 4) Wärmetauscher nach Paragraph 3), bei dem Flansche
auf einer Oberfläche des Trennungsteils integral ausgebildet
sind, der die Vielzahl von Durchgangsöffnungen aufweist,
wobei die Oberfläche den Wärmetauschröhren
so zugewandt ist, dass die Flansche zu den Wärmeaustauschröhren
von Umfangskanten der entsprechenden Durchgangsöffnungen
hervorstehen.
- 5) Wärmetauscher nach Paragraph 3), bei dem Führungsteile
zum Führen eines Kühlmittels zu den Wärmeaustauschröhren
von dem Raum gegenüber den Wärmeaustauschröhren
integral auf einer Oberfläche des Trennungsteils ausgebildet sind,
der die Mehrzahl von Durchgangsöffnungen so aufweist, dass
die Führungsteile von Umfangskanten der entsprechenden
Durchgangsöffnungen hervorstehen.
- 6) Wärmetauscher nach Paragraph 5), bei dem die Führungsteile
integral auf einer Oberfläche des Trennungsteils ausgebildet
sind, der die Mehrzahl von Durchgangsöffnungen aufweist, wobei
die Oberfläche den Wärmeaustauschröhren
so zugewandt ist, dass die Führungsteile von Teilen der
Umfangskanten der entsprechenden Durchgangsöffnungen hervorstehen,
die Teile auf den Stromaufwärtsseiten der Durchgangsöffnungen
bezüglich einer Durchflussrichtung des Kühlmittels
in einem Raum gegenüber den Wärmeaustauschröhren
des Kopfabschnitts positioniert sind, in dem Kühlmittel
in die Wärmeaustauschröhren fließt.
- 7) Wärmetauscher nach Paragraph 5), bei dem die Führungsteile
integral auf einer Oberfläche des Trennungsteils ausgebildet
sind, der die Mehrzahl von Durchgangsöffnungen aufweist, wobei
die Oberfläche den Wärmeaustauschröhren
abgewandt ist, so dass die Führungsteile von Teilen der
Umfangskante der entsprechenden Durchgangsöffnungen hervorstehen,
wobei die Abschnitte an den Stromabwärtsseiten der Durchgangsöffnungen
bezüglich einer Durchflussrichtung des Kühlmittels
in einem Raum gegenüber den Wärmeaustauschröhren
des Kopfabschnitts positioniert sind, in dem Kühlmittel
in die Wärmeaustauschröhren fließt.
- 8) Wärmetauscher nach Paragraph 3), bei dem jede der
Durchgangsöffnungen zwischen benachbarten Wärmeaustauschröhren
ausgebildet ist.
- 9) Wärmetauscher nach Paragraph 1), bei dem eine Mehrzahl
von Wölbungsteilen auf dem Trennungsteil des zweiten Elements
ausgebildet ist, das in einem Kopfabschnitt vorgesehen ist, in dem
Kühlmittel in die Wärmeaustauschröhren fließt,
sodass die Wölbungsteile zu den Wärmeaustauschröhren
hervorstehen und jeder eine flache vorstehende Endwand aufweist;
und wenigstens ein Wölbungsteil eine Durchgangsöffnung enthält,
die in der vorstehenden Endwand ausgebildet ist.
- 10) Wärmetauscher nach Paragraph 9), bei dem jeder
der Wölbungsteile zwischen benachbarten Wärmeaustauschröhren
ausgebildet ist.
- 11) Wärmetauscher nach Paragraph 1), bei dem halbkugelförmige
Wölbungsteile auf dem Trennungsteil des zweiten Elements
vorgesehen sind, das in einem Kopfabschnitt vorgesehen ist, in dem
Kühlmittel in die Wärmeaustauschröhren fließt,
so dass die Wölbungsteile zu den Wärmeaustauschröhren
hervorstehen; und wenigstens ein Wölbungsteil eine Mehrzahl
von darin ausgebildeten Durchgangsöffnungen enthält.
- 12) Wärmetauscher nach Paragraph 1), bei dem eine Mehrzahl
von Vorsprungsteilen, wobei jeder einen V-förmigen quer
verlaufenden Querschnitt aufweist, auf dem Trennungsteil des zweiten
Elements ausgebildet ist, das in dem Kopfabschnitt vorgesehen ist,
in dem Kühlmittel in die Wärmeaustauschröhren
fließt, so dass die Vorsprungsteile zu den Wärmeaustauschröhren
hervorstehen und sich in der Breitenrichtung des Kopftanks erstrecken;
und eine Durchgangsöffnung in einem Vorsprungsteil so ausgebildet
ist, dass sich die Durchgangsöffnung über gegenüberliegende Wandteile
des Vorsprungsteils erstreckt, wobei die Wandteile die V-Form ausbilden.
- 13) Wärmetauscher nach Paragraph 1), bei dem eine Mehrzahl
von Vorsprungsteilen, wobei jeder einen V-förmigen quer
verlaufenden Querschnitt aufweist, auf dem Trennungsteil des zweiten
Elements ausgebildet ist, das in einem Kopfabschnitt vorgesehen
ist, in dem Kühlmittel in die Wärmeaustauschröhren
fließt, so dass die Vorsprungsteile zu den Wärmeaustauschröhren
hervorstehen und sich in der Breitenrichtung des Kopftanks erstrecken;
und eine Durchgangsöffnung in jedem von gegenüberliegenden
Wandteilen eines Vorsprungsteils ausgebildet ist, wobei die Wandteile die
V-Form ausbilden.
- 14) Wärmetauscher nach Paragraph 1), bei dem das zweite
Element vordere und hintere horizontale plattenförmige
Trennungsteile, die über ein Verbindungsteil miteinander
verbunden sind, und vordere und hinteren Kopfausbildungsteile enthält,
die auf vertikalen Außenseiten der Trennungsteile vorgesehen
sind und vertikale Außenteile der Kopfabschnitte ausbilden;
jeder Kopfausbildungsteil im Allgemeinen einen U-förmigen quer
verlaufenden Querschnitt aufweist, so dass der Kopfausbildungsteil
sich vertikal nach innen öffnet und dessen mittlerer Teil
bezüglich der Richtung von vorn nach hinten vertikal nach
außen hervorsteht; ein äußerer Kantenabschnitt
jedes Kopfausbildungsteils bezüglich der Richtung von vorn
nach hinten integral mit einem äußeren Kantenteil
des entsprechenden Trennungsteils bezüglich der Richtung
von vorn nach hinten verbunden ist; und ein innerer Kantenabschnitt
von jedem Kopfausbildungsteil bezüglich der Richtung von
vorn nach hinten mit dem Verbindungsteil zwischen den vorderen und
hinteren Trennungsteilen im Eingriff steht.
- 15) Wärmetauscher nach Paragraph 14), bei dem der Verbindungsteil
zwischen den vorderen und hinteren Trennungsteilen des zweiten Elements die
Form einer horizontalen Platte annimmt; eine Mehrzahl von Durchgangsöffnungen
in dem Verbindungsteil so ausgebildet ist, dass die Durchgangsöffnungen
voneinander in einer Längsrichtung des Verbindungsteils
getrennt sind; ein Oberflächekontaktteil, der die Form
einer horizontalen Platte annimmt, integral an einem inneren Kantenabschnitt
jedes Kopfausbildungsteils bezüglich der Richtung von vorn
nach hinten ausgebildet ist, wobei der Oberflächenkontaktteil,
der bezüglich der Richtung von vorn nach hinten nach innen hervorsteht
und sich mit einer vertikal äußeren Oberfläche
des Kontaktteils in Oberflächenkontakt befindet; eine Mehrzahl
von Vorsprüngen, die vertikal nach innen hervorstehen und
in einige der Durchgangsöffnungen des Verbindungsteils
eingebracht sind, integral an einem inneren Kantenteil des Oberflächenkontaktteils
bezüglich der Richtung von vorn nach hinten ausgebildet
sind, so dass die Vorsprünge in der Längsrichtung
voneinander getrennt sind; alle Durchgangsöffnungen des
Verbindungsteils in eine Gruppe von Durchgangsöffnungen,
in welche die Vorsprünge des vorderen Kopfausbildungsteils
eingebracht sind, eine Gruppe von Durchgangsöffnungen,
in welche die Vorsprünge des hinteren Kopfausbildungsteils
eingebracht sind, und eine Gruppe von Durchgangsöffnungen
unterteilt sind, in welche die Vorsprünge der zwei Kopfausbildungsteile nicht
eingebracht sind, und die als Ablaufdurchgangsöffnungen
dienen.
- 16) Wärmetauscher nach Paragraph 15), bei dem Angrenzungsteile
integral auf einer entfernten Endoberfläche des Oberflächenkontaktteils
jedes Kopfausbildungsteils des zweiten Elements integral ausgebildet
sind, wobei die Angrenzungsteile zu dem Oberflächenkontaktteil
des anderen Kopfausbildungsteils hervorstehen und gegen den Oberflächenkontaktteil
angrenzen, bei dem die Angrenzungsteile so ausgebildet, dass sich
diese mit den Vorsprüngen der zwei Kopfausbildungsteile
und den Ablaufdurchgangsöffnungen des Verbindungsteils
nicht behindern.
- 17) Wärmetauscher nach Paragraph 1), bei dem das zweite
Element vordere und hintere Kopfausbildungsteile, die miteinander über
einen Verbindungsteil verbunden sind und vertikal äußere
Teile der Kopfabschnitte ausbilden, und vordere und hintere horizontale
plattenförmige Trennungsteile enthält, die auf
vertikal inneren Seiten der Kopfausbildungsteile vorgesehen sind;
jeder Kopfausbildungsteil im Allgemeinen einen U-förmigen quer
verlaufenden Querschnitt aufweist, so dass sich der Kopfausbildungsteil
vertikal nach innen öffnet und dessen mittlerer Abschnitt
bezüglich der Richtung von vorn nach hinten vertikal nach außen
hervorsteht; ein Außenkantenabschnitt jedes Trennungsteils
bezüglich der Richtung von vorn nach hinten integral mit
einem Außenkantenabschnitt des entsprechenden Kopfausbildungsteils
bezüglich der Richtung von vorn nach hinten integral verbunden
ist; und ein innerer Kantenabschnitt von jedem Trennungsteil bezüglich
der Richtung von vorn nach hinten mit dem Verbindungsteil zwischen
den vorderen und hinteren Kopfausbildungsteilen im Eingriff steht.
- 18) Wärmetauscher nach Paragraph 17), bei dem der Verbindungsteil
zwischen den vorderen und hinteren Kopfausbildungsteilen des zweiten
Elements die Form einer horizontalen Platte annimmt; eine Mehrzahl
von Durchgangsöffnungen in dem Verbindungsteil so ausgebildet
sind, dass die Durchgangsöffnungen voneinander in einer Längsrichtung
des Verbindungsteils getrennt sind; ein Oberflächekontaktteil,
der die Form einer horizontalen Platte annimmt, integral an einem
Innenkantenabschnitt jedes Trennungsteils bezüglich der
Richtung von vorn nach hinten integral ausgebildet ist, wobei der
Oberflächenkontaktteil bezüglich der Richtung
von vorn nach hinten nach innen hervorsteht und sich mit einer vertikal
inneren Oberfläche des Verbindungsteils in Kontakt befindet;
eine Mehrzahl von Vorsprüngen, die vertikal nach außen
hervorstehen und in einige der Durchgangsöffnungen des
Verbindungsteils eingebracht sind, integral an einem inneren Kantenteil
des Oberflächenkontaktteils bezüglich der Richtung
von vorn nach hinten ausgebildet sind, so dass die Vorsprünge
in der Längsrichtung voneinander getrennt sind; alle Durchgangsöffnungen
des Verbindungsteils in eine Gruppe von Durchgangsöffnungen,
in welche die Vorsprünge des vorderen Trennungsteils eingebracht
sind, eine Gruppe von Durchgangsöffnungen, in welche die
Vorsprünge des hinteren Trennungsteils eingebracht sind,
und eine Gruppe von Durchgangsöffnungen unterteilt sind,
in welche die Vorsprünge der zwei Trennungsteile nicht
eingebracht sind, und die als Ablaufdurchgangsöffnungen
dienen.
- 19) Wärmetauscher nach Paragraph 18), bei dem Angrenzungsteile
integral auf einer entfernten Endoberfläche des Oberflächenkontaktteils
jedes Trennungsteils des zweiten Elements ausgebildet sind, wobei
die Angrenzungsteile zu dem Oberflächenkontaktteil des
anderen Trennungsteils hervorstehen und gegen den Oberflächenkontaktteil angrenzen,
bei dem die Angrenzungsteile so ausgebildet, dass sich diese mit
den Vorsprüngen der zwei Trennungsteile und den Ablaufdurchgangsöffnungen
des Verbindungsteils nicht behindern.
- 20) Wärmetauscher nach Paragraph 1), bei dem Eingriffsabschnitte,
mit denen vordere und hintere Kantenteile des ersten Elements im
Eingriff stehen, an vorderen und hinteren Kantenteilen des zweiten
Elements ausgebildet sind.
- 21) Wärmetauscher nach Paragraph 1), bei dem das zweite
Element vordere und hintere Kopfausbildungsteile, die über
einen Verbindungsteil miteinander verbunden sind und vertikal äußere
Teile der Kopfabschnitte ausbilden, und vordere und hintere horizontale
plattenförmige Trennungsteile enthält, die auf
vertikal inneren Seiten der Kopfausbildungsteile vorgesehen sind
und die über einen Verbindungsteil miteinander verbunden
sind; jeder Kopfausbildungsteil im Allgemeinen einen U-förmigen
quer verlaufenden Querschnitt aufweist, so dass sich der Kopfausbildungsteil
vertikal nach innen öffnet und dessen mittlerer Teil bezüglich
der Richtung von vorn nach hinten vertikal nach außen hervorsteht;
ein äußerer Kantenteil bezüglich der
Richtung von vorn nach hinten von einem der vorderen und hinteren
Trennungsteile integral mit einem äußeren Kantenteil
bezüglich der Richtung von vorn nach hinten des entsprechenden
Kopfausbildungsteils verbunden ist, der einen Kopfabschnitt ausbildet,
dessen Innenbereich in obere und untere Räume durch den
einen Trennungsteil unterteilt ist; und ein äußerer
Kantenteil des anderen Trennungsteils bezüglich der Richtung
von vorn nach hinten mit einem äußeren Kantententeil
bezüglich der Richtung von vorn nach hinten des entsprechenden
Kopfausbildungsteils im Eingriff steht, der einen Kopfabschnitt
ausbildet, dessen Innenbereich in obere und untere Räume
durch den anderen Trennungsteil unterteilt ist.
- 22) Wärmetauscher nach Paragraph 1), bei dem der vordere
Kopfabschnitt des Kopftanks als ein Kühlmitteleinlasskopfabschnitt
dient, der hintere Kopfabschnitt des einen Kopftanks als Kühlmittelauslasskopfabschnitt
dient, der vordere Kopfabschnitt des anderen Kopftanks als erster
Zwischenkopfabschnitt dient und der hinteren Kopfabschnitt des anderen
Kopftanks als ein zweiter Zwischenkopfabschnitt dient; ein Kühlmitteleinlass
in einem Endteil des Kühlmitteleinlasskopfabschnitts ausgebildet
ist und ein Kühlmittelauslass in einem Endteil des Kühlmittelauslasskopfabschnitt
ausgebildet ist, der auf derselben Seite wie der Endteil des Kühlmitteleinlasskopfabschnitt
positioniert ist; und sowohl der Kühlmitteleinlasskopfabschnitt
als auch der zweite Zwischenkopfabschnitt als ein Kopfabschnitt dient,
in dem Kühlmittel in die Wärmeaustauschröhren
fließt.
- 23) Wärmetauscher nach Paragraph 22), bei dem eine
Kommunikationsöffnung in einem Endteil des Trennungsteils
gegenüber dem Kühlmitteleinlass und dem Kühlmittelauslass
so ausgebildet ist, um eine Kommunikation zwischen den zwei Räumen des
Kühlmitteleinlasskopfabschnitts aufzubauen; und ein Kommunikationsteil
an einem Längsende des Kopftanks so vorgesehen ist, um
eine Kommunikation zwischen einem Außenraum des ersten
Zwischenkopfabschnitts bezüglich der vertikalen Richtung
und einem Außenraum des zweiten Zwischenkopfabschnitts
bezüglich der vertikalen Richtung aufzubauen.
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WIRKUNGEN DER ERFINDUNG
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Gemäß dem
Wärmetauscher nach Paragraph 1) ist das zweite Element
von wenigstens einem Kopftank durch Biegen einer Metallplatte ausgebildet;
zwei Trennungsteile, welche die zwei Kopfabschnitte in entsprechende
obere und unteren Räume unterteilen, sind entsprechend
auf dem zweiten Element vorgesehen, das durch Biegen der Metallplatte ausgebildet
ist; und Durchgangsöffnungen zum Aufbauen einer Kommunikation
zwischen den oberen und unteren Räumen jedes Kopfabschnitts
sind in jedem der Trennungsteile ausgebildet. Folglich kann der
Trennungsteil relativ einfach durch eine Bearbeitung, die mit einer
Metallplatte durchgeführt wird, die als ein Rohrmaterial
dient, in eine komplizierte Gestalt ausgebildet werden. Folglich
kann der Trennungsteil in eine Gestalt geformt werden, die so zum Steuern
des geteilten Flusses des Kühlmittels an alle Wärmeaustauschröhren
geeignet ist, dass die Temperatur von abgegebener Luft oder die
Temperatur von Luft, welche durch den Wärmetauscher getreten ist,
an den verschiedenen Teilen des Wärmetauschers einheitlich
wird. Folglich wird das Bereitstellen von getrennten Komponenten überflüssig,
wobei die Anzahl von Komponenten verringert wird und die Fertigungsarbeit
einfacher wird.
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Gemäß dem
Wärmetauscher nach Paragraph 2) wird die oben beschriebene
Wirkung des Wärmetauschers nach Paragraph 1) weiter verbessert.
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Gemäß dem
Wärmetauscher nach Paragraph 3) sind eine Mehrzahl von
Durchgangsöffnungen in dem Trennungsteil des zweiten Elements
ausgebildet, das in einem Kopfabschnitt vorgesehen ist, in dem Kühlmittel
in die Wärmeaustauschröhren fließt. Folglich
wird es möglich, den geteilten Fluss des Kühlmittels
von dem Raum der Wärmeaustauschröhrenseite des
Kopfabschnitts an alle Wärmeaustauschröhren, die
mit dem Kopfabschnitt kommunizieren, so zu steuern, dass die Temperatur
der abgegebenen Luft oder die Temperatur der Luft, die durch den
Wärmetauscher tritt, an den verschiedenen Teilen des Wärmetauschers
einheitlich wird.
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Gemäß dem
Wärmetauscher nach Paragraph 4) sind Flansche integral
auf einer Oberfläche des Trennungsteils ausgebildet, der
den Wärmeaustauschröhren zugewandt ist, so dass
die Flansche zu den Wärmeaustauschröhren von Umfangskanten
der entsprechenden Durchgangsöffnungen hervorstehen. Aufgrund
der Wirkung der Flansche wird es möglich, den geteilten
Fluss von Kühlmittel von dem Raum der Wärmeaustauschröhrenseite
des Kopfabschnitts an alle Wärmeaustauschröhren,
die mit dem Kopfabschnitt kommunizieren, so zu steuern, dass die
Temperatur von abgegebener Luft oder die Temperatur der Luft, die
durch den Wärmetauscher getreten ist, an den verschiedenen
Teilen des Wärmetauschers einheitlich wird.
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Gemäß den
Wärmetauschern der Paragraphen 5) und 7) wird die oben
beschriebene Wirkung des Wärmetauschers nach Paragraph
3) durch die Wirkung der Führungsteile weiter verstärkt.
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Gemäß dem
Wärmetauscher nach Paragraph 6) können die Führungsteile
einen Fluss von Kühlmittel in einer Richtung entgegen der
Flussrichtung des Kühlmittels in dem Raum der Wärmeaustauschröhrenseite
des Kopfabschnittserzeugen, in dem Kühlmittel in die Wärmeaustauschröhren
fließt. Folglich kann der geteilte Strom durch Mischen
des Kühlmittels in dem Raum der Wärmeaustauschröhrenseite
des Kopfabschnitts gleichförmig gemacht werden.
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Gemäß dem
Wärmetauscher nach Paragraph 8) wird die oben beschriebene
Wirkung des Wärmetauschers nach einem der Paragraphen 3)
bis 7) weiter verbessert.
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Gemäß dem
Wärmetauscher nach Paragraph 9) sind eine Mehrzahl von
Wölbungsteilen auf einem Teil des Trennungsteils ausgebildet,
der in einem Kopfabschnitt vorliegt, in dem Kühlmittel
in die Wärmeaustauschröhren fließt, sodass
die Wölbungsteile zu den Wärmeaustauschröhren
hervorstehen und jeder eine flache hervorstehende Endwand aufweist;
und wenigstens ein Wölbungsteil enthält eine Durchgangsöffnung,
die in der vorstehenden Endwand ausgebildet ist. Folglich wird es
durch die Wirkung der Wölbungsteile möglich, den
geteilten Storm des Kühlmittels von dem Raum der Wärmeaustauschröhrenseite
des Kopfabschnitts an alle Wärmeaustauschröhren,
die mit dem Kopfabschnitt kommunizieren, so zu steuern, dass die
Temperatur der abgegebenen Luft oder die Temperatur von Luft, die durch
den Wärmetauscher getreten ist, an den verschiedenen Teilen
des Wärmetauschers einheitlich wird.
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Gemäß dem
Wärmetauscher nach Paragraph 10) wird die oben beschriebene
Wirkung des Wärmetauschers nach Paragraph 9 weiter verstärkt.
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Gemäß dem
Wärmetauscher nach Paragraph 11) ist eine Mehrzahl von
halbkugelförmigen Wölbungsteilen auf einem Teil
des Trennungsteils ausgebildet, der in einem Kopfabschnitt vorliegt,
in dem Kühlmittel in die Wärmeaustauschröhren
fließt, so dass die Wölbungsteile zu den Wärmeaustauschröhren
hervorstehen; und wenigstens ein Wölbungsteil enthält
eine Mehrzahl von Durchgangsöffnungen, die darin ausgebildet
sind. Folglich wird es durch die Wirkung der Wölbungsteile
möglich, den geteilten Fluss des Kühlmittels von
dem Raum der Wärmeaustauschröhrenseite des Kopfabschnitts
an alle Wärmeaustauschröhren, die mit dem Kopfabschnitt
kommunizieren, so zu steuern, dass die Temperatur der abgegebenen
Luft oder die Temperatur der Luft, die durch den Wärmetauscher
getreten ist, an den verschiedenen Teilen des Wärmetauschers einheitlich
wird.
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Gemäß den
Wärmetauschern der Paragraphen 12) und 13) ist eine Mehrzahl
von Durchgangsteilen, wobei jeder einen V-förmigen querverlaufenden
Querschnitt aufweist, auf einem Teil des Trennungsteils ausgebildet,
der in einem Kopfabschnitt vorliegt, in dem Kühlmittel
in die Wärmeaustauschröhren fließt, so
dass die Vorsprungsteile zu den Wärmeaustauschröhren
hervorstehen und sich in der Breitenrichtung des Kopftanks erstrecken;
und eine Durchgangsöffnung ist in einem Vorsprungsteil ausgebildet,
so dass diese sich über gegenüberliegende Wandteile
des Vorsprungsteils erstreckt, wobei die Wandteile die V-Form ausbilden.
Folglich wird es durch die Wirkung der Vorsprungsteile möglich, den
geteilten Fluss des Kühlmittels von dem Raum der Wärmeaustauschröhrenseite
des Kopfabschnitts an alle Wärmeaustauschröhren,
die mit dem Kopfabschnitt kommunizieren, so zu steuern, dass die
Temperatur der abgegebenen Luft oder die Temperatur der Luft, die
durch den Wärmetauscher getreten ist, an den verschiedenen
Teilen des Wärmetauschers einheitlich wird.
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Gemäß dem
Wärmetauscher nach Paragraph 15), wenn der Wärmetauscher
als Verdampfer verwendet wird, kann kondensiertes Wasser, das zwischen
den zwei Kopfabschnitten von jedem Kopftank angesammelt wird, auf
eine verbesserte Weise ablaufen.
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Gemäß dem
Wärmetauscher nach Paragraph 16), wenn das zweite Element
durch Biegen einer Metallplatte ausgebildet wird, kann ein Raum
zwischen den zwei Kopfabschnitten gesichert werden, und die Genauigkeit
hinsichtlich der Formen der zwei Kopfabschnitte kann verbessert
werden.
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Gemäß dem
Wärmetauscher nach Paragraph 18), wenn der Wärmetauscher
als ein Verdampfer verwendet wird, kann kondensiertes Wasser, das
sich zwischen den zwei Kopfabschnitten von jedem Kopftank ansammelt,
auf eine verbesserte Weise ablaufen.
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Gemäß dem
Wärmetauscher nach Paragraph 19), wenn das zweite Element
durch Biegen einer Metallplatte ausgebildet wird, kann eine Genauigkeit
im Hinblick auf die Gestalt des zweiten Elements verbessert werden.
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Gemäß dem
Wärmetauscher nach Paragraph 20) kann zur Zeit der Herstellung
die Positionierung des ersten Elements und des zweiten Elements
einfach durchgeführt werden.
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BESTER WEG ZUR AUSFÜHRUNG
DER ERFINDUNG
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Im
Folgenden wird eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung
im Detail mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben. Die Ausführungsform betrifft
einen Wärmetauscher gemäß der vorliegenden
Erfindung, der für einen Verdampfer einer Fahrzeugklimaanlage
verwendet wird, die ein auf Fluorkohlenwasserstoff basierendes Kühlmittel
verwendet.
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In
der folgenden Beschreibung umfasst die Bezeichnung „Aluminium"
zusätzlich zu reinem Aluminium Aluminiumlegierungen.
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Ferner
werden dieselben Referenzzeichen in den Zeichnungen durchweg verwendet,
um vergleichbare Teile oder Elemente zu bezeichnen, und deren wiederholende
Beschreibung wird ausgelassen.
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Die 1 und 2 zeigen
den Gesamtaufbau eines Verdampfers, und die 3 bis 16 zeigen
den Aufbau eines Hauptabschnitts des Verdampfers.
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Wie
es in den 1 bis 3 gezeigt
ist, ist der Verdampfer (1) so aufgebaut, dass ein Wärmeaustauschkernabschnitt
(4) zwischen einem Kühlmittel-Einlass/Auslass-Kopftank
(2), der aus Aluminium gefertigt ist, und einem Kühlmittelumkehrkopftank (3),
der aus Aluminium gefertigt ist, vorgesehen ist, die in der vertikalen
Richtung voneinander getrennt sind.
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Der
Kühlmittel-Einlass/Auslass-Kopftank (2) enthält
einen Kühlmitteleinlasskopfabschnitt (5), der auf
der Vorderseite (Stromabwärtsseite bezüglich der Luftdurchflussrichtung)
positioniert ist; einen Kühlmittelauslasskopfabschnitt
(6), der auf der Rückseite (Stromaufwärtsseite
bezüglich der Luftstromrichtung) positioniert ist; und
einen Verbindungsteil (7) zum miteinander Verbinden der
Kopfabschnitte (5) und (6) für eine Integration.
Eine Kühlmitteleinlassröhre (8), die
aus Aluminium gefertigt ist, ist mit dem Kühlmitteleinlasskopfabschnitt
(5) des Kühlmittel-Einlass/Auslass-Kopftanks (2)
verbunden. Eine Kühlmittelauslassröhre (9),
die aus Aluminium gefertigt ist, ist mit dem Kühlmittelauslasskopfabschnitt
(6) des Kühlmittel-Einlass/Auslass-Kopftanks (2)
verbunden.
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Der
Kühlmittelumkehrkopftank (3) enthält
einen ersten Zwischenkopfabschnitt (11), der auf der Vorderseite
positioniert ist; einen zweiten Zwischenkopfabschnitt (12),
der auf der Rückseite positioniert ist; und einen Verbindungsteil
(13) zum miteinander Verbinden der Kopfabschnitte (11)
und (12) für eine Integration. Die Kopfabschnitte
(11) und (12) und der Verbindungsteil (13)
bilden einen Durchlauf (14). Die Umfangswände
des Kühlmittel-Einlass/Auslass-Kopftanks (2) und
des Kühlmittelumkehrkopftanks (3) weisen quer
verlaufende Querschnitte auf, die einander identisch aber bezüglich
der vertikalen Richtung gespiegelt sind.
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Der
Wärmeaustauschkernabschnitt (4) ist so aufgebaut,
dass Wärmeaustauschröhrengruppen (16)
in einer Mehrzahl ausgebildet sind; hierin zwei Reihen in der Richtung
von vorn nach hinten, und jede Austauschröhrengruppe (16)
besteht aus einer Mehrzahl von Wärmeaustauschröhren
(15), die parallel in vorbestimmten Abständen
in der Richtung von links nach rechts angeordnet sind. Gewellte
Lamellen (17) sind in Luftdurchgangsfreiräumen
zwischen den benachbarten Wärmeaustauschröhren
(15) der Wärmeaustauschröhrengruppen
(16) und an den Außenseiten der Wärmeaustauschröhren
(15), die sich am weitesten links und am weitesten rechts
befinden, der Wärmeaustauschröhrengruppen (16)
angeordnet, und sind an die entsprechenden Wärmeaustauschröhren
gelötet. Seitenplatten (18), die aus Aluminium
gefertigt sind, sind auf den Außenseiten der gewellten
Lamellen (17), die sich am weitesten links und am weitesten
rechts befinden, angeordnet, und sind an die entsprechenden gewellten
Lamellen (17) angelötet. Die oberen und unteren
Enden der Wärmeaustauschröhren (15) der
vorderen Austauschröhrengruppe (16) sind entsprechend
mit dem Kühlmitteleinlasskopfabschnitt (5) und
dem ersten Zwischenkopfabschnitt (11) verbunden. Die oberen und
unteren Enden der Wärmeaustauschröhren (15) der
hinteren Wärmeaustauschröhrengruppe (16) sind
entsprechend mit dem Kühlmittelaunlasskopfabschnitt (6)
und dem zweiten Zwischenkopfabschnitt (12) verbunden. Der
Kühlmitteleinlasskopfabschnitt (5) und der zweite
Zwischenkopfabschnitt (12) sind Kopfabschnitte, in denen
Kühlmittel in die Wärmeaustauschröhren
(15) fließt.
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Jede
der Wärmeaustauschröhren (15) ist aus
einem blanken Aluminiumextrudat ausgebildet und nimmt eine flache
Form an, so dass dessen Breitenrichtung mit der Richtung von vorn
nach hinten zusammenfällt. Die Wärmeaustauschröhre
(15) weist eine Mehrzahl von Kühlmittelkanälen
auf, die parallel in der Breitenrichtung angeordnet sind. Jede der
gewellten Lamellen (17) ist in einer gewellten Form aus einer
Aluminiumlötlage gefertigt, die eine Lötmaterialschicht
auf gegenüberliegenden Oberflächen davon aufweist.
Jede der gewellten Lamellen (17) enthält Wellenbergteile,
Wellendurchgangsteile und horizontale flache Verbindungsteile, welche
die Wellenbergteile und die Wellendurchgangsteile verbinden. Eine
Mehrzahl von Luftschlitzen ist an den Verbindungsteilen auf eine
solche Weise ausgebildet, um in der Richtung von vorn nach hinten
nebeneinander zu stehen. Die vorderen und hinteren Wärmeaustauschröhren
(15), welche die vorderen und hinteren Wärmeaustauschröhrengruppen
(16) bilden, teilen sich die gewellten Lamellen (17).
Die Breite von jeder gewellten Lamelle (17), gemessen in
der Richtung von vorn nach hinten, ist im Allgemeinen gleich dem Abstand
zwischen den Vorderkanten der vorderen Wärmeaustauschröhren
(15) und den Hinterkanten der hinteren Wärmeaustauschröhren
(15). Die Wellenbergteile und die Wellendurchgangsteile
der gewellten Lamellen (17) sind an die vorderen und hinteren
Wärmeaustauschröhren (15) gelötet.
Die Vorderkanten der gewellten Lamellen (17) stehen von
den Vorderkanten der vorderen Wärmeaustauschröhren (15)
leicht hervor. Es sei bemerkt, dass anstatt des Teilens einer einzigen
gewellten Lamelle zwischen den vorderen und hinteren Wärmeaustauschröhrengruppen
(16), eine gewellte Lamelle zwischen den benachbarten Wärmeaustauschröhren
(15) von jeder der vorderen und hinteren Wärmeaustauschröhrengruppen
(16) angeordnet sein kann.
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Wie
es in den 3 bis 9 gezeigt
ist, ist der Kühlmittel-Einlass/Auslass-Kopftank (2)
aus einem plattenförmigen ersten Element (21),
einem zweiten Element (22) und Aluminiumendelementen (23)
und (24) aufgebaut. Das erste Element (21) ist aus
einer Aluminiumlötlage ausgebildet, welche eine Lötmaterialschicht
auf gegenüberliegenden Oberflächen davon aufweist.
Alle Wärmeaustauschröhren (15) sind mit
dem ersten Element (21) verbunden. Das zweite Element (22)
ist aus einer Aluminiumlötlage ausgebildet, die eine Lötmaterialschicht
auf gegenüberliegenden Oberflächen davon aufweist,
und deckt die obere Seite (die Seite gegenüber den Wärmeaustauschröhren
(15)) des ersten Elements (21) ab. Die Aluminiumendelemente
(23) und (24) sind aus einer Aluminiumlötlage
ausgebildet, die eine Lötmaterialschicht auf gegenüberliegenden
Oberflächen davon aufweist, und sind an die linken und
rechten Enden des ersten Elements (21) und des zweiten Elements
(22) angelötet. Eine Bindungsplatte (25), die
aus Aluminium gefertigt ist, und in der Richtung von vorn nach hinten
länglich ist, ist an der Außenoberfläche
des rechten Endelements (24) angelötet, während
diese sich über den Kühlmitteleinlasskopfabschnitt
(5) und den Kühlmittelauslasskopfabschnitt (6)
erstreckt. Die Kühlmitteleinlassröhre (8) und
die Kühlmittelauslassröhre (9) sind an
die Bindungsplatte (25) gebunden.
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Das
erste Element (21) enthält einen ersten Kopfausbildungsteil
(26), der sich nach unten wölbt und einen unteren
Abschnitt des Kühlmitteleinlasskopfabschnitts (5)
ausbildet; einen zweiten Kopfausbildungsteil (27), der
sich nach unten wölbt und einen unteren Teil des Kühlmittelauslasskopfabschnitts
(6) ausbildet; und eine Verbindungswand (28),
welche einen hinteren Kantenabschnitt des ersten Kopfabschnitts
(26) und einen vorderen Kantenabschnitt des zweiten Kopfausbildungsteils
(27) verbindet und einen unteren Teil des Verbindungsteils
(7) ausbildet. Der erste Kopfausbildungsteil (26)
enthält eine horizontale flache Bodenwand (29)
und vordere und hintere Wände (31) und (32),
die an den vorderen und hinteren Kantenteilen der Bodenwand (29)
integral ausgebildet sind.
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Die
Vorderwand (31) enthält einen Neigungsteil (31a),
der sich von der Vorderkante der Bodenwand (29) zur Vorderseite
schräg nach oben erstreckt, und einen Vertikalteil (31b),
der sich von der oberen Kante des Neigungsteils (31a) nach
oben erstreckt. Die Hinterwand (32) erstreckt sich zur
Hinterseite schräg nach oben und deren oberer Endteil erstreckt
sich vertikal. Das obere Ende der Vorderwand (31) ist oberhalb
desjenigen der Hinterwand (32) positioniert. Der zweite
Kopfausbildungsteil (27), der ein Spiegelbild des ersten
Kopfausbildungsteils (26) bezüglich einer Richtung
von links nach rechts ist, enthält eine flache horizontale
Bodenwand (33) und Hinter- und Vorderwände (34, 35),
die an den hinteren und vorderen Kantenteilen der Bodenwand (33)
integral ausgebildet sind. Die Hinterwand (34) enthält
einen Neigungsteil (34a), der sich von der hinteren Kante
der Bodenwand (33) zur hinteren Seite schräg nach
oben erstreckt, und einen Vertikalteil (34b), der sich
von der oberen Kante des Neigungsteils (34a) nach oben
erstreckt. Die Vorderwand (35) erstreckt sich zur Vorderseite
schräg nach oben und deren oberer Endteil erstreckt sich
vertikal. Das obere Ende der Hinterwand (34) ist oberhalb
desjenigen der Vorderwand (35) positioniert. Die obere
Kante der Hinterwand (32) des ersten Kopfausbildungsteils
(26) und die obere Kante der Vorderwand (35) des
zweiten Kopfausbildungsteils (27) sind durch die Verbindungswand
(28) integral verbunden.
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Eine
Mehrzahl von Röhreneinbringöffnungen (36),
die in der Richtung von vorn nach hinten länglich sind,
sind in den zwei Kopfausbildungsabschnitten (26) und (27)
des ersten Elements (21) in vorbestimmten Abständen
in der Richtung von links nach rechts ausgebildet. Die Röhreneinbringöffnungen (36)
des ersten Kopfausbildungsabschnitts (26) und die des zweiten
Kopfausbildungsabschnitts (27) sind bezüglich
der Position in der Richtung von links nach rechts identisch. Die
Röhreneinbringöffnungen (36) des ersten
Kopfausbildungsabschnitts (26) sind ausgebildet, um sich
von dem Neigungsabschnitt (31a) der Vorderwand (31)
zur Hinterwand (32) zu erstrecken; und die Röhreneinbringöffnungen
(36) des zweiten Kopfausbildungsabschnitts (27)
sind ausgebildet, um sich von dem Neigungsabschnitt (34a)
der Hinterwand (34) zur Vorderwand (35) zu erstrecken. Obere
Endabschnitte der Wärmeaustauschröhren (15)
der vorderen und hinteren Wärmeaustauschröhrengruppen
(16) des Wärmeaustauschkernabschnitts (4)
sind in die Röhreneinbringöffnungen (36) der
Kopfausbildungsabschnitte (26) und (27) eingebracht
und sind an das erste Element (21) unter Ausnutzung der
Lötmaterialschicht des ersten Elements (21) angelötet.
Folglich sind die oberen Endteile der Wärmeaustauschröhren
(15) der vorderen Wärmeaustauschröhrengruppe
(16) mit dem Kühlmitteleinlasskopfabschnitt (5)
so verbunden, dass eine Fluidkommunikation dazwischen aufgebaut
wird; und der obere Endabschnitt der Wärmeaustauschröhre
(15) der hinteren Wärmeaustauschröhrengruppe
(16) sind mit dem Kühlmittelauslasskopfabschnitt
(6) so verbunden, dass eine Fluidkommunikation dazwischen
aufgebaut wird. Eine Mehrzahl von Ablaufdurchgangsöffnungen
(37), die in der Richtung von links nach rechts länglich
sind, ist in der Verbindungswand (28) des ersten Elements
(21) in vorbestimmten Abständen in der Richtung
von links nach rechts ausgebildet. Ferner ist eine Mehrzahl von
Befestigungsdurchgangsöffnungen (38) in der Verbindungswand
(28) des ersten Elements (21) in vorbestimmten
Abständen in der Richtung von links nach rechts so ausgebildet,
dass die Befestigungsdurchgangsöffnungen (38)
an Positionen positioniert sind, die von den Positionen der Ablaufdurchgangsöffnungen
(37) verschoben sind. In der vorliegenden Ausführungsform
sind die Ablaufdurchgangsöffnungen (37) und die
Befestigungsdurchgangsöffnungen (38) abwechselnd
ausgebildet.
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Das
zweite Element (22) enthält vordere und hintere
horizontale plattenförmige Trennungsteile (41)
und (42), welche die Innenbereiche der Kühlmitteleinlasskopfabschnitte (5)
und der Kühlmittelaunlasskopfabschnitte (6) in
obere und untere Räume (5a) und (5b)
und obere und untere Räume (6a) und (6b)
entsprechend unterteilen; eine Verbindungswand (43) (Verbindungsteil),
welche die vorderen und hinteren Trennungsteile (41) und
(42) miteinander verbindet und an die Verbindungswand (28)
des ersten Elements (21) gelötet ist, um dadurch
einen Zwischenteil des Verbindungsteils (7) auszubilden; einen
ersten Kopfausbildungsteil (44), der oberhalb des vorderen
Trennungsteils (41) ausgebildet ist, sich nach oben wölbt
und einen oberen Teil des Kühlmitteleinlasskopfabschnitts
(5) ausbildet; und einen zweiten Kopfausbildungsteil (45),
der oberhalb des hinteren Trennungsteils (42) vorgesehen
ist, sich nach oben wölbt und einen oberen Teil des Kühlmittelaunlasskopfabschnitts
(6) ausbildet.
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Der
vordere Trennungsteil (41) des zweiten Elements (22)
weist einen Ausschnitt (46) auf, der sich von dem linken
Ende davon erstreckt. Ferner sind in einem mittleren Abschnitt des
Trennungsteils (41) bezüglich der Richtung von
vorn nach hinten eine Mehrzahl von kreisförmigen Kühlmitteldurchgang-Durchgangsöffnungen
(47) in vorbestimmten Abständen in der Richtung
von links nach rechts so ausgebildet, um eine Kommunikation zwischen
den oberen und unteren Räumen (5a) und (5b)
des Kühlmitteleinlasskopfabschnitts (5) aufzubauen.
Flansche (48) in der Form einer kurzen kreisförmigen Röhre
sind integral auf der unteren Oberfläche (die Oberfläche,
welche den Wärmeaustauschröhren (15) zugewandt
ist) des Trennungsteils (41) so ausgebildet, dass die Flansche
(48) nach unten (zu den Wärmeaustauschröhren
(15)) von den Umfangskanten der entsprechenden Durchgangsöffnungen
(47) hervorstehen und die entsprechenden Durchgangsöffnungen
(47) umgeben. Jede Durchgangsöffnung (47)
und der entsprechende Flansch (48) sind zwischen zwei benachbarten
Wärmeaustauschröhren (15) vorgesehen.
Ferner sind in einen hinteren Teil des hinteren Trennungsteils (42)
des zweiten Elements (22), mit Ausnahme von linken und
rechten Endteilen davon, eine Mehrzahl von elliptischen Kühlmitteldurchgang-Durchgangsöffnungen
(51A) und (51B) in vorbestimmten Abständen
in der Richtung von links nach rechts so ausgebildet, dass die Durchgangsöffnungen
(51A) und (51B) in der Richtung von links nach
rechts länglich sind und eine Kommunikation zwischen den
oberen und unteren Räumen (6a) und (6b)
des Kühlmittelauslasskopfabschnitts (6) aufbauen.
Flansche (52A) und (52B) in der Form einer kurzen
Röhre sind integral auf der oberen Oberfläche
des Trennungsteils (42) so ausgebildet, dass die Flansche
(52A) und (52B) von den Umfangskanten der entsprechenden
Durchgangsöffnungen (51A) und (51B) nach
oben hervorstehen und die entsprechenden Durchgangsöffnungen (51A)
und (51B) umgeben. Die mittlere elliptische Durchgangsöffnung
(51A) ist kürzer als die verbleibenden elliptischen
Durchgangsöffnungen (51B) und ist zwischen benachbarten
Wärmeaustauschröhren (15) positioniert.
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Eine
Mehrzahl von Ablaufdurchgangsöffnungen (53) und
eine Mehrzahl von Befestigungsdurchgangsöffnungen (54)
sind in der Verbindungswand (43) des zweiten Elements (22)
so ausgebildet, dass diese mit den Ablaufdurchgangsöffnungen
(37) und den Befestigungsdurchgangsöffnungen (38)
der Verbindungswand (28) des ersten Elements (21) übereinstimmen.
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Der
erste Kopfausbildungsteil (44) des zweiten Elements (22)
weist einen allgemein U-förmigen quer verlaufenden Querschnitt
auf, so dass sich der erste Kopfausbildungsteil (44) nach
unten (vertikal nach innen) öffnet und dessen mittlerer
Teil bezüglich der Richtung von vorn nach hinten nach oben
hervorsteht (vertikal nach außen). Ein vorderer Kantenteil (ein
Kantenteil, der auf der äußeren Seite bezüglich der
Richtung von vorn nach hinten positioniert ist) des ersten Kopfausbildungsteils
(44) ist bezüglich eines vorderen Kantenteils
(ein Kantenteil, der auf der Außenseite bezüglich
der Richtung von vorn nach hinten positioniert ist) des vorderen
Trennungsteil (41) kontinuierlich (integral damit verbunden).
Ein hinterer Kantenteil (ein Kantenteil, der auf der Innenseite
bezüglich der Richtung von vorn nach hinten positioniert
ist) des ersten Kopfausbildungsteils (44) ist nach hinten
gebogen, um dadurch einen horizontalen Oberflächenkontaktteil
(55) auszubilden, der in einem Oberflächenkontaktzustand
mit einer vorderen Hälfte der oberen Oberfläche
der Verbindungswand (43) verlötet ist. Die hintere
Kante des Oberflächenkontaktteils (55) ist an
einer Position positioniert, wo diese die Ablaufdurchgangsöffnungen
(53) und die Befestigungsdurchgangsöffnungen (54)
der Verbindungswand (43) nicht schließt. Eine
Mehrzahl von Vorsprüngen (56) ist auf der hinteren
Kante des Oberflächenkontaktteils (55) ausgebildet,
um voneinander in der Richtung von links nach rechts (vgl. 13)
getrennt zu sein. Die Vorsprünge (56), die sich
nach unten erstrecken, sind in die Befestigungsdurchgangsöffnungen
(54) und (38) der Verbindungswand (43)
des zweiten Elements (22) und die Verbindungswand (28)
des ersten Elements (21) eingebracht, und sind mit den
Verbindungswänden (43) und (28) verlötet.
Ferner ist eine Mehrzahl von Angrenzungsteilen (57) an
der hinteren Kanten des Oberflächenkontaktteils (55)
so integral ausgebildet, dass die Angrenzungsteile (57)
nach hinten hervorstehen, gegen eine vordere Kante eines Oberflächenkontaktteils
(61) eines zweiten Kopfausbildungsteils (45),
der später zu beschreiben ist, und ist an dem Oberflächenkontaktteil
(61) angelötet. Die Angrenzungsteile (57)
sind an Orten ausgebildet, die von den Ablaufdurchgangsöffnungen
(37) und (53) und den Befestigungsdurchgangsöffnungen
(38) und (54) der ersten und zweiten Elemente
(21) und (22) so verschoben sind, dass diese sich
mit diesen Durchgangsöffnungen (37), (53),
(38) und (54) nicht behindern. Ein unterer Endteil
des vorderen Wandteils des ersten Kopfausbildungsteils (44)
ist über dessen Gesamtlänge nach hinten verformt,
wodurch ein Eingriffteil (58) an der Vorderkante des ersten Kopfausbildungsteils
(54) über dessen Gesamtlänge davon ausgebildet
wird. Das obere Ende des Vertikalteils (31b) der Vorderwand
(31) des ersten Kopfausbildungsteils (26) des
ersten Elements (21) grenzt gegen den Eingriffsteil (58)
an.
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Der
zweite Kopfausbildungsteil (45) des zweiten Elements (22)
ist ein Spiegelbild des ersten Kopfausbildungsteils (44)
bezüglich der Richtung von links nach rechts. Das heißt,
der zweite Kopfausbildungsteil (45) weist im Allgemeinen
einen U-förmigen quer verlaufenden Querschnitt auf, so
dass der zweite Kopfausbildungsteil (45) sich nach unten öffnet
(vertikal nach innen) und dessen mittlerer Teil bezüglich
der Richtung von vorn nach hinten nach oben hervorsteht (vertikal
nach außen). Ein hinterer Kantenteil (ein Kantenteil, der
auf der Außenseite bezüglich der Richtung von
vorn nach hinten positioniert ist) des zweiten Kopfausbildungsteils
(45) ist mit einem hinteren Kantenteil (ein Kantenteil,
der auf der Außenseite bezüglich der Richtung
von vorn nach hinten positioniert ist) des hinteren Trennungsteils
(42) kontinuierlich. Ein vorderer Kantenteil (ein Kantenteil, der
auf der Innenseite bezüglich der Richtung von vorn nach
hinten) des zweiten Kopfausbildungsteils (45) positioniert
ist, ist nach vorn gebogen, um dadurch einen horizontalen Oberflächenteil
(61) auszubilden, der in einem Oberflächenkontaktzustand
an eine hintere Hälfte der oberen Oberfläche der
Verbindungswand (43) verlötet ist. Die vordere
Kante des Oberflächenkontaktteils (61) ist an
einer Position positioniert, wo diese die Ablaufdurchgangsöffnungen (53)
und die Befestigungsdurchgangsöffnungen (54) der
Verbindungswand (43) nicht schließt. Eine Mehrzahl
von Vorsprüngen (62) sind an der vorderen Kante
des Oberflächenkontaktteils (61) ausgebildet,
um in der Richtung von links nach rechts voneinander getrennt zu
sein. Die Vorsprünge (61), die sich nach unten
erstrecken, sind in die Befestigungsdurchgangsöffnungen
(54) und (38) der Verbindungswand (43)
des zweiten Elements (22) und der Verbindungswand (28)
des ersten Elements (21) eingebracht, und sind mit den
Verbindungswänden (43) und (28) verlötet.
Die Vorsprünge (56) und (72) der zwei
Kopfausbildungsteile (44) und (45) sind in die
Befestigungsdurchgangsöffnungen (54) und (38)
abwechselnd in der Richtung von links nach rechts eingebracht. Ferner
ist eine Mehrzahl von Angrenzungsteilen (63) integral an
der vorderen Kante des Oberflächenkontaktteils (61)
so ausgebildet, dass die Angrenzungsteile (63) nach vorn
hervorstehen, gegen die vordere Kante des Oberflächenkontaktteils
(55) des ersten Kopfausbildungsabschnitts (44)
angrenzen und an dem Oberflächenkontaktteil (55)
verlötet ist. Die Angrenzungsteile (63) sind an
Positionen ausgebildet, die von den Ablaufdurchgangsöffnungen
(37) und (53) der Befestigungsdurchgangsöffnungen
(38) und (54) der ersten und zweiten Elemente
(21) und (22) so verschoben sind, dass diese sich
mit diesen Durchgangsöffnungen (37), (53),
(38) und (54) nicht behindern. Ein unterer Endteil
des hinteren Wandteils des zweiten Kopfausbildungsteils (45)
ist über dessen Gesamtlänge nach vorn verformt,
wodurch ein Eingriffsteil (64) an der hinteren Kante des
zweiten Kopfausbildungsteils (45) über dessen
Gesamtlänge davon ausgebildet wird. Das obere Ende des
Vertikalteils (34b) der hinteren Wand (34) des
zweiten Kopfausbildungsteils (27) des ersten Elements (21) grenzt
gegen den Eingriffsteil (64) an.
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Das
zweite Element (22) ist aus einer blanken Aluminiumlötlage
ausgebildet, welche eine Lötmaterialschicht auf gegenüberliegenden
Oberflächen davon wie folgt aufweist. Die Verbindungswand
(43), der Ausschnitt (46), die kreisförmigen
Durchgangsöffnungen (47), die Flansche (48),
die elliptischen Durchgangsöffnungen (51A) und
(51B), die Flansche (52A) und (52B),
die Ablaufdurchgangsöffnungen (53), die Befestigungsdurchgangsöffnungen
(54), die Oberflächenkontaktteile (55)
und (61), die Vorsprünge (56) und (62),
die Angrenzungsteile (57) und (63), und die Eingriffsteile
(58) und (64) sind auf der blanken Lage ausgebildet.
Anschließend wird die blanke Lage mittels eines geeigneten
Verfahrens gebogen, um die zwei Trennungsteile (41) und
(42) und die ersten und zweiten Kopfausbildungsteile (44)
und (45) auszubilden (vgl. 10), und
die Vorsprünge (56) und (62) werden in
die Befestigungsdurchgangsöffnungen (54) eingebracht
(vgl. 11). Vorbestimmte Teile dieses
halbfertigen Produkts werden verlötet, wodurch das zweite
Element (22) abgeschlossen wird. Es sei bemerkt, dass das
Löten der vorbestimmten Teile dieses halbfertigen Produkts
gleichzeitig mit dem Löten anderer Komponenten zur Zeit der
Herstellung des Verdampfers (1) durchgeführt wird.
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Der
erste Kopfausbildungsteil (26) des ersten Elements (21)
und der erste Kopfausbildungsteil (44) des zweiten Elements
(22) bilden einen hohlen Einlasskopfabschnitthauptkörper
(65), dessen gegenüberliegende Enden geöffnet
sind. Der zweite Kopfausbildungsteil (27) des ersten Elements
(21) und der zweite Kopfausbildungsteil (45) des
zweiten Elements (22) bilden einen hohlen Auslasskopfabschnitthauptkörper
(66), dessen gegenüberliegende Enden geöffnet
sind.
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Das
linke Endelement (23) enthält eine vordere Kappe
(23a) zum Schließen der linken Endöffnung
des Einlasskopfabschnitthauptkörpers (65) und eine
hintere Kappe (23b) zum Schließen der linken Endöffnung
des Auslasskopfabschnitthauptkörpers (66). Die
vordere Kappe (23a) und die hintere Kappe (23b)
sind über einen Verbindungsabschnitt (23c) miteinander
integriert. Die vordere Kappe (23a) des linken Endelements
(23) enthält obere und untere nach rechts gerichtete
Vorsprungsabschnitte (67), die integral so ausgebildet
sind, dass diese in der vertikalen Richtung voneinander getrennt
sind. Der obere und untere nach rechts gerichtete Vorsprungsabschnitt
(67) sind in den Innenbereich des Einlasskopfabschnitthauptkörpers
(65) eingepasst. Die hintere Kappe (23b) enthält
einen oberen nach rechts gerichteten Vorsprungsteil (68)
und einen unteren nach rechts gerichteten Vorsprungsteil (69),
die so integral ausgebildet sind, dass diese voneinander in der
vertikalen Richtung getrennt sind. Der obere nach rechts gerichtete
Vorsprungsteil (68) ist in den Raum (6a) des Auslasskopfabschnitthauptkörpers
(66) eingepasst, der oberhalb des Trennungsteils (42)
positioniert ist. Der untere nach rechts gerichtete Vorsprungsteil
(69) ist in den Raum (6b) des Auslasskopfabschnitthauptkörpers
(66) eingepasst, der unterhalb der Durchflusssteuerwand
(42) positioniert ist. Eingriffsfinger (71), die
nach rechts für einen Eingriff mit den ersten und zweiten
Elementen (21) und (22) hervorstehen, sind integral
mit dem linken Endelement (23) an Verbindungsteilen zwischen
den vorderen und hinteren Seitenkanten der oberen und unteren Kanten
ausgebildet. Das linke Endelement (23) ist mit den zwei
Elementen (21) und (22) unter Ausnutzung der eigenen
Lötmaterialschicht verlötet. Die linke Endöffnung
des Ausschnitts (46) des vorderen Trennungsteils (41)
ist von der vorderen Kappe (23a) des linken Endelements
(23) so geschlossen, um eine Kommunikationsöffnung
(72) auszubilden, welche eine gegenseitige Kommunikation
zwischen den oberen und unteren Räumen (5a) und
(5b) des Kühlmitteleinlasskopfabschnitts (5)
an dem linken Ende davon aufbaut. Es sei bemerkt, dass in der vorliegenden
Ausführungsform die Kommunikationsöffnung (72)
mittels Schließens der linken Endöffnung des Ausschnitts
(46) durch die vordere Kappe (23a) ausgebildet
ist. Alternativ kann anstatt des Ausbildens des Ausschnitts eine
Durchgangsöffnung in einem linken Endteil des vorderen
Trennungsteils als die Kommunikationsöffnung ausgebildet
sein.
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Das
rechte Endelement (24) enthält eine vordere Kappe
(24a) zum Schließen der rechten Endöffnung
des Einlasskopfabschnitthauptkörpers (65) und eine
hintere Kappe (24b) zum Schließen der rechten Endöffnung
des Auslasskopfabschnitthauptkörpers (66). Die
vordere Kappe (24a) und die hintere Kappe (24b)
sind miteinander über einen Verbindungsteil (24c)
integriert. Die vordere Kappe (24a) des rechten Endelements
(24) enthält einen oberen nach links gerichteten
Vorsprungsteil (73) und einen unteren nach links gerichteten
Vorsprungsteil (74), die integral so ausgebildet sind,
dass diese voneinander in der vertikalen Richtung getrennt sind.
Der obere nach links gerichtete Vorsprungsteil (73) ist
in dem Raum (5a) des Einlasskopfabschnitthauptkörpers
(65) eingepasst, der oberhalb des vorderen Trennungsteils
(41) positioniert ist. Der untere nach links gerichtete
Vorsprungstiel (74) ist in den Raum (5b) des Einlasskopfabschnitthauptkörpers
(65) eingepasst, der unterhalb des vorderen Trennungsteils
(71) positioniert ist. Gleichermaßen enthält
die hintere Kappe (24b) einen oberen nach links gerichteten
Vorsprungsteil (75) und einen unteren nach rechts gerichteten
Vorsprungsteil (76), die integral so ausgebildet sind, dass
diese voneinander in der vertikalen Richtung getrennt sind. Der
obere nach links gerichtete Vorsprungsteil (75) ist in
den Raum (6a) des Auslasskopfabschnitthauptkörpers
(66) eingepasst, der oberhalb des hinteren Trennungsteils
(42) positioniert ist. Der untere nach links gerichtete
Vorsprungsteil (76) ist in den Raum (6b) des Auslasskopfabschnitthauptkörpers
(66) eingepasst, der unterhalb des hinteren Trennungsteils
(42) positioniert ist. Ein Kühlmitteleinlass (75)
ist in einer vorstehenden Endwand des oberen nach links gerichteten
Vorsprungsteils (73) der vorderen Kappe (24a)
des rechten Endelements (24) ausgebildet. Gleichermaßen
ist ein Kühlmittelauslass (78) in einer hervorstehenden
Endwand des oberen nach links gerichteten Vorsprungteils (75)
der hinteren Kappe (24b) des rechten Endelements (24)
ausgebildet. Eingriffsfinger (79), welche für
einen Eingriff mit den ersten und zweiten Elementen (21)
und (22) nach links hervorstehen, sind integral mit dem
rechten Endelement (24) ausgebildet, an Verbindungsteilen
zwischen den vorderen und hinteren Seitenkanten und der oberen Kante,
und an vorderen und hinteren Teilen der unteren Kante.
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Wie
es in den 12 und 14 gezeigt
ist, ist ein erster männlicher Eingriffsteil (81)
integral mit dem Verbindungsteil (24c) des rechten Endelements (24)
so ausgebildet, dass der erste männliche Eingriffsteil
(81) von einem mittleren Teil des oberen Endes des Verbindungsteils
(24c) bezüglich der Richtung von vorn nach hinten
nach oben hervorsteht. Gleichermaßen ist ein zweiter männlicher
Eingriffsteil integral mit dem Verbindungsteil (24c) des
rechten Endelements (24) so ausgebildet, dass der zweite männliche
Eingriffsteil (82) von einem mittleren Teil des unteren
Endes des Verbindungsabschnitts (24c) bezüglich
der Richtung von vorn nach hinten nach unten hervorsteht. In einem
Zustand, bevor das rechte Endelement (24) an die Bindungsplatte
(25) während der Herstellung des Verdampfers (1)
montiert ist, steht der zweite männliche Eingriffsteil
(82) nach rechts hervor. Der zweite männliche
Eingriffsteil, der nach rechts hervorsteht, wird mit (82a)
bezeichnet (vgl. eine Strichpunktlinie in 14). Ferner
sind Ausschnitte (92) in vorderen und hinteren Endteilen eines
unteren Kantenteils des rechten Endelements (24) ausgebildet.
Das rechte Endelement (24) ist an die Elemente (21)
und (22) unter Ausnutzung der eigenen Lötmaterialschicht
gelötet.
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Die
Bindungsplatte (25) enthält einen kurzen zylindrischen
Kühlmitteleinflussanschluss (83), der mit dem
Kühlmitteleinlass (77) des rechten Endelements
(24) kommuniziert, und einen kurzen zylindrischen Kühlmittelausflussanschluss
(84), der mit dem Kühlmittelauslass (78)
des rechten Endelements (24) kommuniziert. Der Kühlmitteleinflussanschluss
(83) und der Kühlmittelausflussanschluss (84)
sind jeweils aus einer kreisförmigen Durchgangsöffnung und
einem kurzen zylindrischen röhrenförmigen Teil aufgebaut,
der mit der Bindungsplatte (25) integral so ausgebildet
ist, dass der kurze zylindrische röhrenförmige
Teil die Durchgangsöffnung umgibt und in rechter Richtung
hervorsteht.
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Die
Bindungsplatte (25) weist einen sich vertikal erstreckenden
Schlitz für eine Kurzschlussvermeidung (85) (short
prevention), der zwischen dem Kühlmitteleinflussanschluss
(83) und dem Kühlmittelausflussanschluss (84)
ausgebildet ist, und im allgemeinen trapezförmige Durchgangsöffnungen
(86) und (87) auf, die entsprechend mit dem oberen
und unteren Ende des Schlitzes (85) kommunizieren. Teile
der Bindungsplatte (25), die oberhalb der oberen Durchgangsöffnung
(86) und unterhalb der unteren Durchgangsöffnung
(87) ausgebildet sind, sind so in eine U-förmige
Gestalt gebogen, um nach links hervorzustehen (in Richtung zu dem
rechten Endelement 24), um dadurch erste und zweite weibliche
Eingriffsteile (88) und (89) auszubilden. Das
erste männliche Eingriffsteil (81) des rechten
Endelements (24) wird in den ersten weiblichen Eingriffsteil
(88) von der unteren Seite davon für einen Eingriff
mit dem ersten weiblichen Eingriffsteil (88) eingebracht.
Der zweite männliche Eingriffsteil (82) des rechten
Endelements (24) wird in den zweiten weiblichen Eingriffsteil
(89) von der oberen Seite davon für einen Eingriff
mit dem zweiten weiblichen Eingriffsteil (89) eingebracht. Folglich
wird eine Bewegung der Bindungsplatte (25) in der Richtung
von links nach rechts vermieden. Der zweite männliche Eingriffsteil
(82) des rechten Endelements (24) wird in einem
Zustand, in dem dieser nach rechts hervorsteht, wie es durch eine
Strichpunktlinie in 14 gekennzeichnet ist, durch
die untere Durchgangsöffnung (87) geführt,
und anschließend nach unten gebogen, wodurch der zweite männliche
Eingriffsteil (82) in den zweiten weiblichen Eingriffsteil
(89) von der oberen Seite davon eingebracht wird. Der erste
weibliche Eingriffsteil (88) befindet sich mit vorderen
und hinteren Seitenteilen des ersten männlichen Eingriffsteils
(81) des Verbindungsteils (24c) des rechten Endelements
(24) im Eingriff, wodurch eine nach unten gerichtete Bewegung
der Bindungsplatte (25) vermieden wird. Ferner sind Eingriffsfinger
(91), die nach links hervorstehen, integral mit der Bindungsplatte
(25) an vorderen und hinteren Endteilen der unteren Kante
davon ausgebildet. Die Bindungsplatte (25) wird mit dem
rechten Endelement (24) im Eingriff gebracht, wobei die Eingriffsfinger
(91) in die Ausschnitte (92) eingepasst werden,
die entlang der unteren Kante des rechten Endelements (24)
ausgebildet sind. Folglich können nach oben gerichtete,
vorwärtsgerichtete und nach unten gerichtete Bewegungen
der Bindungsplatte (25) vermieden werden. Die Bindungsplatte
(25) wird an das rechte Endelement (24) unter
Ausnützung der Lötmaterialschicht des rechten
Endelements (24) in einem Zustand angelötet, in
dem die Bindungsplatte (25) mit dem rechten Endelement
(24) so im Eingriff steht, dass linksgerichtete und rechtsgerichtete
Bewegungen, nach oben gerichtete und nach unten gerichtete Bewegungen
und vorwärtsgerichtete und rückwärtsgerichtete
Bewegungen der Bindungsplatte (25) vermieden werden, wie
es oben beschrieben ist.
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Ein
Teil verringerten Durchmessers der Kühlmitteleinlassröhre
(8), der an einem Ende davon ausgebildet ist, wird in den
Kühlmitteleinflussanschluss (83) der Bindungsplatte
(25) eingebracht und damit verlötet. Gleichermaßen
wird ein Teil verringerten Durchmessers der Kühlmittelauslassröhre
(9), der an einem Ende davon ausgebildet ist, in den Kühlmitteleinflussanschluss
(84) der Bindungsplatte (25) eingebracht und damit
verlötet. Obwohl es in den Figuren nicht dargestellt ist,
ist ein Expansionsventilanbringelement an die gegenüberliegenden
Endteile der Kühlmitteleinlassröhre (8)
und der Kühlmittelauslassröhre (9) so
gebunden, dass das Expansionsventilanbringelement sich über
die zwei Röhren 8 und 9 erstreckt.
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Wie
es in den 3, 15 und 16 gezeigt
ist, ist der Kühlmittelumkehrkopftank (3) aus
einem plattenförmigen ersten Element (93), einem zweiten
Element (94), Aluminiumendelementen (95) und (96)
und einem Kommunikationselement (97) aufgebaut. Das erste
Element (93) ist aus einer Aluminiumlötlage ausgebildet,
die eine Lötmaterialschicht auf gegenüberliegenden
Oberflächen davon aufweist. Alle Wärmeaustauschröhren
(15) sind mit dem ersten Element (93) verbunden.
Das zweite Element (94) ist aus einer Aluminiumlötlage
ausgebildet, die eine Lötmaterialschicht auf gegenüberliegenden Oberflächen
davon aufweist, und deckt die untere Seite des ersten Elements (93)
ab. Die Aluminiumendelemente (95) und (96) sind
aus einer Aluminiumlötlage ausgebildet, die eine Lötmaterialschicht
auf gegenüberliegenden Oberflächen davon aufweist,
und sind an die linken und rechten Enden des ersten Elements (93)
und des zweiten Elements (94) gelötet. Das Kommunikationselement
(97), das aus einem blanken Aluminiummaterial gefertigt
wird, und sich in der Richtung von vorn nach hinten erstreckt, ist
so an eine Außenoberfläche des rechten Endelements
(96) gelötet, dass sich das Kommunikationselement
(97) über den ersten Zwischenkopfabschnitt (11)
und den zweiten Zwischenkopfabschnitt (12) erstreckt. Der erste
Zwischenkopfabschnitt (11) und der zweite Zwischenkopfabschnitt
(12) kommunizieren an deren rechten Enden über
das Kommunikationselement (97) miteinander.
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Das
erste Element (93) weist dieselbe Struktur wie das erste
Element (21) des Kühlmittel-Einlass/Auslass-Kopftanks
(2) auf, und ist ein Spiegelbild des ersten Elements (21)
bezüglich der vertikalen Richtung. Gleiche Teile sind mit
gleichen Referenzzeichen bezeichnet. Der erste Kopfausbildungsteil
(26) bildet einen oberen Teil (einen vertikalen inneren
Teil) des ersten Zwischenkopfabschnitts (11) aus; und der
zweite Kopfausbildungsteil (27) bildet einen oberen Teil
(einen vertikal inneren Teil) des zweiten Zwischenkopfabschnitts
(12) aus. Untere Endteile der Wärmeaustauschröhren
(15) der vorderen und hinteren Wärmeaustauschröhrengruppen
(16) des Wärmeaustauschkernabschnitts (4)
werden in Röhreneinbringöffnungen (36)
eingebracht und werden mit dem ersten Element (21) verlötet,
unter Ausnutzung der Lötmaterialschicht des ersten Elements (21).
Folglich werden die unteren Endteile der Wärmeaustauschröhren
(15) der vorderen Wärmeaustauschröhrengruppe
(16) mit dem ersten Zwischenkopfabschnitt (11)
so verbunden, dass eine Fluidkommunikation dazwischen aufgebaut
wird; und die unteren Endteile der Wärmeaustauschröhren
(15) der hinteren Wärmeaustauschröhrengruppe
(16) werden mit den zweitem Zwischenkopfabschnitt (12) so
verbunden, dass eine Fluidkommunikation dazwischen aufgebaut wird.
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Das
zweite Element (94) weist dieselbe Struktur wie das zweite
Element (22) des Kühlmittel-Einlass/Auslass-Kopftanks
auf, mit Ausnahme der Struktur der vorderen und hinteren Trennungsteile (41)
und (42), und ist ein Spiegelbild des zweiten Elements
(22) bezüglich der vertikalen Richtung. Gleiche
Teile sind mit gleichen Referenzzeichen bezeichnet. Der erste Kopfausbildungsteil
(44) bildet einen unteren Teil des ersten Zwischenkopfabschnitts
(11) aus; und der zweite Kopfausbildungsteil (45)
bildet einen unteren Teil des zweiten Zwischenkopfabschnitts (12)
aus. Der vordere Trennungsteil (41) des zweiten Elements
(94) des Kühlmittelumkehrkopftanks (3) weist
eine Mehrzahl von relativ großen rechteckförmigen
Durchgangsöffnungen (101) auf, die in vorbestimmten
Abständen in der Richtung von links nach rechts so ausgebildet
sind, dass sich diese in der Richtung von links nach rechts erstrecken.
Ferner weist der hintere Trennungsteil (42) eine Mehrzahl von
kreisförmigen Kühlmitteldurchgang-Durchgangsöffnungen
(102) auf, die in einem hinteren Teil davon in vorbestimmten
Abständen in der Richtung von links nach rechts ausgebildet
sind. Der Abstand zwischen benachbarten kreisförmigen Kühlmitteldurchgang-Durchgangsöffnungen
(102) vergrößert sich allmählich
mit dem Abstand von dem rechten Ende. Flansche (103) in
der Form einer kurzen kreisförmigen Röhre sind
auf der oberen Oberfläche (die Oberfläche, welche
den Wärmeaustauschröhren 15 zugewandt
ist) des Trennungsteils (42) integral so ausgebildet, dass
die Flansche (103) nach oben hervorstehen (in Richtung
zu den Wärmeaustauschröhren 15) von den
entsprechenden Durchgangsöffnungen (102) und die
entsprechenden Durchgangsöffnungen (102) umgeben.
Jede Durchgangsöffnung (102) und der entsprechende
Flansch (103) sind zwischen zwei benachbarten Wärmeaustauschröhren
(15) ausgebildet. Es sei bemerkt, dass der Abstand zwischen
benachbarten kreisförmigen Kühlmitteldurchgang-Durchgangsöffnungen
(102) zwischen allen kreisförmigen Kühlmitteldurchgang-Durchgangsöffnungen
(102) konstant sein kann. Der vordere Trennungsteil (41)
teilt den Innenbereich des ersten Zwischenkopfabschnitts (11)
in obere und untere Räume (11a) und (11b),
und der hintere Trennungsteil (42) teilt den Innenbereich
des zweiten Zwischenkopfabschnitts (12) in obere und untere
Räume (12a) und (12b).
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Der
erste Kopfausbildungsteil (26) des ersten Elements (93)
und der erste Kopfausbildungsteil (44) des zweiten Elements
(94) bilden einen hohlen ersten Zwischenkopfabschnitthauptkörper
(104), dessen gegenüberliegende Enden geöffnet
sind. Der zweite Kopfausbildungsteil (27) des ersten Elements (92)
und der zweite Kopfausbildungsteil (95) des zweiten Elements
(94) bilden einen hohlen zweiten Zwischenkopfabschnitthauptkörper
(105), dessen gegenüberliegende Enden geöffnet
sind.
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Das
linke Endelement (95) ist ein Spiegelbild des linken Endelements
(23) des Kühlmittel-Einlass/Auslass-Kopftanks
(2) bezüglich der vertikalen Richtung. Das linke
Endelement (95) enthält eine vordere Kappe (95a)
zum Schließen der linken Endöffnung des ersten
Zwischenkopfabschnitthauptkörpers (104) und eine
hintere Kappe (95b) zum Schließen der linken Endöffnung
des zweiten Zwischenkopfabschnitthauptkörpers (105).
Die vordere Kappe (95a) und die hintere Kappe (95b)
sind über einen Verbindungsteil (95c) miteinander
integriert. Die vordere Kappe (95a) enthält einen
oberen nach rechts gerichteten Vorsprungsteil (106) und
einen unteren nach rechts gerichteten Vorsprungsteil (107),
die integral so ausgebildet sind, dass diese voneinander in der vertikalen
Richtung getrennt sind. Der obere nach rechts gerichtete Vorsprungsteil
(106) ist in den Raum (11a) des ersten Zwischenkopfabschnitthauptkörpers
(104) eingepasst, der oberhalb des Trennungsteils (41)
positioniert ist. Der untere nach rechts gerichtete Vorsprungsteil
(107) ist in den Raum (11b) des ersten Zwischenkopfabschnitthauptkörpers (104)
eingepasst, der unterhalb des Trennungsteils (41) positioniert
ist. Gleichermaßen enthält die hintere Kappe (95b)
einen oberen nach rechts gerichteten Vorsprungsteil (108),
und einen unteren nach rechts gerichteten Vorsprungsteil (109),
die integral so ausgebildet sind, dass diese voneinander in der
vertikalen Richtung getrennt sind. Der obere nach rechts gerichtete
Vorsprungsteil (108) ist in den Raum (12a) des
zweiten Zwischenkopfabschnitthauptkörpers (105)
eingepasst, der oberhalb des Trennungsteils (42) positioniert
ist. Der untere nach rechts gerichtete Vorsprungsteil (109)
ist in den Raum (12b) des zweiten Zwischenkopfabschnitthauptkörpers
(105) eingepasst, der unterhalb des Trennungsteils (42)
positioniert ist. Eingriffsfinger (111), die sich für
einen Eingriff mit den ersten und zweiten Elementen (93)
und (94) nach rechts erstrecken, sind integral mit dem
linken Endelement (95) an bogenförmigen Teilen
zwischen den vorderen und hinteren Seitenkanten der oberen und unteren
Kanten ausgebildet. Das linke Endelement (95) ist mit den
zwei Elementen (93) und (94) unter Ausnutzung
der eigenen Lötmaterialschicht verlötet.
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Das
rechte Endelement (96) enthält eine vordere Kappe
(96a) zum Schließen der rechten Endöffnung
des ersten Zwischenkopfabschnitthauptkörpers (104)
und eine hintere Kappe (96b) zum Schließen der
rechten Endöffnung des zweiten Zwischenkopfabschnitthauptkörpers
(105). Die vordere Kappe (96a) und die hintere
Kappe (96b) sind über einen Verbindungsteil (96c)
miteinander integriert. Die vordere Kappe (96a) enthält
einen oberen nach links gerichteten Vorsprungsteil (112)
und einen unteren nach links gerichteten Vorsprungsteil (113),
die so integral ausgebildet sind, dass diese in der vertikalen Richtung
voneinander getrennt sind.
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Der
obere nach links gerichtete Vorsprungsteil (112) ist in
den Raum (11a) des ersten Zwischenkopfabschnitthauptkörpers
(104) eingepasst, der oberhalb des Trennungsteils (41)
positioniert ist. Der untere nach links gerichtete Vorsprungsteil
(113) ist in den Raum (11b) des ersten Zwischenkopfabschnitthauptkörpers
(104) eingepasst, der unterhalb des Trennungsteils (41)
positioniert ist. Gleichermaßen enthält die hintere
Kappe (96b) einen oberen nach links gerichteten Vorsprungsteil
(114) und einen unteren nach rechts gerichteten Vorsprungsteil
(115), die so integral ausgebildet sind, dass diese in
der vertikalen Richtung voneinander getrennt sind. Der obere nach
links gerichtete Vorsprungsteil (114) ist in den Raum (12a)
des zweiten Zwischenkopfabschnitthauptkörpers (105)
eingepasst, der oberhalb des Trennungsteils (42) positioniert
ist. Der untere nach links gerichtete Vorsprungsteil (115)
ist in den Raum (12b) des zweiten Zwischenkopfabschnitthauptkörpers
(105) eingepasst, der unterhalb des Trennungsteils (42)
positioniert ist. Eingriffsfinger (116), die für einen
Eingriff mit den ersten und zweiten Elementen (93) und
(94) nach links hervorstehen, sind integral mit dem rechten
Endelement (96) an gebogenen Teilen zwischen den vorderen
und hinteren Seitenkanten der oberen und unteren Kanten ausgebildet.
Das rechte Endelement (96) weist integral ausgebildete Eingriffsfinger
(117) auf, die von vorderen und hinteren Endteilen der
oberen Kante des rechten Endelements (96) nach rechts hervorstehen.
Die Eingriffsfinger (117) sind für einen Eingriff
mit einem oberen Kantenabschnitt des Kommunikationselements (97) nach
unten gebogen. Das rechte Endelement (96) weist ferner
einen integral ausgebildeten Eingriffsfinger (117) auf,
der von einem mittleren Abschnitt der unteren Kante des rechten
Endelements (96) bezüglich der Richtung von vorn
nach hinten nach rechts hervorsteht. Der Eingriffsfinger (117)
ist für einen Eingriff mit einem unteren Kantenabschnitt
des Kommunikationselements (97) nach unten gebogen. Eine Kühlmittelausflussöffnung
(118) ist in einer hervorstehenden Endwand des unteren
nach links gerichteten Vorsprungsteils (113) der vorderen
Kappe (96a) des rechten Endelements (96) so ausgebildet,
um einem Kühlmittel zu erlauben, aus dem Raum (11b)
des ersten Zwischenkopfabschnitts (11), der unterhalb des Trennungsteils
(41) positioniert ist, herauszufließen. Gleichermaßen
ist eine Kühlmitteleinflussöffnung (119)
in einer vorstehenden Endwand des unteren nach links gerichteten
Vorsprungteils (115) der hinteren Kappe (96b)
des rechten Endelements (96) so ausgebildet, um dem Kühlmittel
zu erlauben, in den Raum (12b) des zweiten Zwischenkopfabschnitts (12),
der unterhalb des Trennungsteils (42) positioniert ist,
zufließen. Ferner ist ein Führungsteil (121), der
nach oben geneigt oder gebogen ist (in der vorliegenden Ausführungsform
gebogen), zum Innenbereich des zweiten Zwischenkopfabschnitts 12,
ist integral an einem unteren Teil der Umfangskante der Kühlmitteleinflussöffnung
(119) des unteren nach links gerichteten Vorsprungsteils
(115) der hinteren Kappe (96b) ausgebildet. Der
Führungsteil (121) führt das Kühlmittel
nach oben, das in den Raum (12b) des zweiten Zwischenkopfabschnitts
(12), der unterhalb des Trennungsteils (42) positioniert
ist, fließt. Das rechte Endelements (96) ist mit
den ersten und zweiten Elementen (93) und (94)
unter Ausnutzung der eigenen Lötmaterialschicht verlötet.
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Das
Kommunikationselements (97) ist aus einem blanken Aluminiummaterial
mittels einer Pressbearbeitung ausgebildet, und nimmt die Form einer
Platte an, deren Außengestalt hinsichtlich der Gestalt
und Größe mit dem rechten Endelement (96) identisch
ist, betrachtet von rechts. Ein Umfangskantenabschnitt des Kommunikationselements
(97) ist an den Außenumfang des rechten Endelements
(96) unter Ausnutzung der Lötmaterialschicht des
rechten Endelements (96) gelötet. Das Kommunikationselement
(97) weist einen nach außen gewölbten
Teil (122) zum Aufbauen einer Kommunikation zwischen der
Kühlmittelaunflussöffnung (118) und der
Kühlmitteleinflussöffnung (119) des rechten
Endelements (96) auf. Der Innenbereich des nach außen
gewölbten Teils (122) dient als ein Kommunikationsdurchgang
zum Aufbauen einer Kommunikation zwischen der Kühlmittelausflussöffnung
(118) und der Kühlmitteleinflussöffnung
(119) des rechten Endelements (96). Ausschnitte
(123) zum Empfangen der Eingriffsfinger (117)
des rechten Endelements (96) sind sowohl an vorderen und
hinteren Endteilen der oberen Kante des Kommunikationselements (97)
als auch an einem mittleren Teil der unteren Kante des Kommunikationselements
(97) bezüglich der Richtung von vorn nach hinten
ausgebildet.
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Zur
Herstellung des oben beschriebenen Verdampfers (1) werden
alle Komponenten davon, mit Ausnahme der Einlassröhre (8)
und der Auslassröhre (9), montiert und der resultierende
Aufbau wird einem Batchlöten (batch brazing) unterzogen.
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Der
Verdampfer (1) bildet zusammen mit einem Kompressor und
einem Kondensator (der als Kühlmittelkühler dient)
einen Kühlkreis, der ein auf Fluorkohlenwasserstoff basierendes
Kühlmittel verwendet und in einem Fahrzeug, beispielsweise
einem Automobil, als eine Fahrzeugklimaanlage installiert ist.
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In
dem oben beschriebenen Verdampfer (1), wenn der Kompressor
eingeschaltet ist, tritt das zweiphasige Kühlmittel der
Dampf/Flüssigphase, das durch den Kompressor, den Kondensator
und ein Expansionsventil getreten ist, in den oberen Raum (5a) des
Kühlmitteleinlasskopfabschnitts (5) des Kühlmittel-Einlass/Auslass-Kopftanks
(2) von der Kühlmitteleinlassröhre (8)
durch den Kühlmitteleinflussanschluss (83) der
Bindungsplatte (25) und den Kühlmitteleinlass
(77) der vorderen Kappe (24a) des rechten Endelements
(24). Anschließend fließt das Kühlmittel,
das in den oberen Raum (5a) des Kühlmitteleinlasskopfabschnitts
(5) eingetreten ist, nach links und fließt anschließend
in den unteren Raum (5b), sowohl über die Durchgangsöffnungen
(72) als auch die Durchgangsöffnungen (47)
des Trennungsteils (41).
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Das
Kühlmittel, das in den unteren Raum (5b) eingetreten
ist, fließt in die Kühlmittelkanäle der Wärmeaustauschröhren
(15) der vorderen Wärmeaustauschröhrengruppe
(16). Das Kühlmittel, das in die Kühlmittelkanäle
der Wärmeaustauschröhren (15) eingetreten
ist, fließt durch die Kühlmittelkanäle nach
unten und tritt in den oberen Raum (11a) des ersten Zwischenkopfabschnitts
(11) des Kühlmittelumkehrkopftanks ein. Das Kühlmittel,
das in den oberen Raum (11a) des ersten Zwischenkopfabschnitts
(11) eingetreten ist, tritt in den unteren Raum (11b) über
die Durchgangsöffnungen (101) des Trennungsteils
(41) ein, und fließt anschließend nach rechts
in den unteren Raum (11b). Das Kühlmittel fließt
anschließend durch die Kühlmittelausflussöffnung
(118) der vorderen Kappe (96a) des rechten Endelements
(96), den Kommunikationsdurchgang in dem nach außen
gewölbten Teil (122) des Kommunikationselements
(97) und die Kühlmitteleinflussöffnung
(119) der rechten Kappe (96b), wodurch dessen
Durchflussrichtung umgekehrt wird und tritt in den unteren Raum
(12b) des zweiten Zwischenkopfabschnitts (12)
ein.
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Das
Kühlmittel, das in den unteren Raum (12b) des
zweiten Zwischenkopfabschnitts (12) eingetreten ist, fließt
nach links; tritt in den oberen Raum (12a) über
die Durchgangsöffnungen (102) des Trennungsteils
(42) ein; und fließt geteilt in die Kühlkanäle der
Wärmeaustauschröhren (15) der hinteren
Wärmeaustauschröhrengruppe (16). Zu der
Zeit führt der Führungsteil (121) das
Kühlmittel, um in einer nach oben geneigten nach links
gerichteten Richtung zu fließen; d. h. es fließt
in den unteren Raum (12b) in Richtung zum Trennungsteil
(42). Folglich wird im Zusammenwirken mit den Durchgangsöffnungen
(102), die in dem Trennungsteil (42) ausgebildet
sind, so dass der Abstand zwischen benachbarten Durchgangsöffnungen
(102) sich allmählich in Richtung zum linken Ende
vergrößert, die Verteilung (in der Richtung von
links nach rechts) des Kühlmittels, das in den oberen Raum
(12a) via die Durchgangsöffnungen (102)
fließt, gleichförmig gemacht, verglichen mit dem
Fall, in dem der Führungsteil (121) nicht vorgesehen
ist. Folglich wird es wahrscheinlich, dass das Kühlmittel
gleichförmig in die Wärmeaustauschröhren
(15) fließt, die mit dem zweiten Zwischenkopfabschnitt
(12) verbunden sind. Folglich wird die Verteilung des Kühlmittels
in dem Wärmeaustauschkernabschnitt (4) kaum ungleichförmig,
wodurch die Temperatur der Luft, die durch den Wärmeaustauschkernabschnitt
(4) getreten ist, einheitlich wird, und die Wärmeaustauschperformance
verbessert wird.
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Das
Kühlmittel, das in die Kühlkanäle der Wärmeaustauschröhren
(15) geflossen ist, fließt in den Kühlmittelkanälen
nach oben, während dessen Durchflussrichtung gerändert
wird; tritt in den unteren Raum (6b) des Kühlmittelauslasskopfabschnitts
(6); und tritt in den oberen Raum (6a) durch die
Durchgangsöffnungen (51A) und (51B) des
Trennungsteils (42) ein.
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Als
nächstes fließt das Kühlmittel, das in
den oberen Raum (6a) des Kühlmittelauslasskopfabschnitts
(6) eingetreten ist, nach rechts und fließt aus der
Kühlmittelauslassröhre (9) durch den
Kühlmittelauslass (78) der hinteren Kappe (24b)
des rechten Endelements (24) und den Kühlmittelausflussanschluss
(84) der Bindungsplatte (25) heraus.
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Während
des Fließens durch die Kühlkanäle der
Wärmeaustauschröhren (15) der vorderen
und hinteren Wärmeaustauschröhrengruppe (16)
wird das Kühlmittel einem Wärmeaustausch mit der
Luft, die durch die Luftdurchgangsfreiräume des Wärmeaustauschkernabschnitts
(4) strömt, unterzogen, und fließt bzw.
strömt aus dem Verdampfer (1) in einer Dampfphase
heraus.
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Die 17 bis 36 zeigen
Modifikationen des zweiten Elements, das in dem Kühlmittel-Einlass/Auslass-Kopftank
(2) und dem Kühlmittelumkehrkopftank (3)
verwendet wird.
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In
dem Fall eines zweiten Elements (125), das in den (17) und (18) gezeigt
ist, weist sowohl der erste Kopfausbildungsteil (44) und
der zweite Kopfausbildungsteil (45) eine Vielzahl von streifenförmigen
nach außen gebogenen Teilen (126) auf, die so
ausgebildet sind, dass sich diese von einem Außenteil zu
einem Innenteil des entsprechenden Kopfausbildungsteils bezüglich
der Richtung von vorn nach hinten erstrecken und bezüglich
der Längsrichtung des entsprechenden Kopfausbildungsteils
voneinander getrennt sind. Außenendteile der nach außen
gewölbten Teile (126), bezüglich der
Richtung von vorn nach hinten, dienen als Eingriffsteile (127), gegen
die das entfernte Ende des vertikalen Teils (31b) der Vorderwand
(31) des ersten Kopfausbildungsteils (26) des
ersten Elements (21) (93) und das entfernte Ende
des vertikalen Teils (34b) der Hinterwand (34)
des zweiten Kopfausbildungsteils (27) des ersten Elements
(21) (93) entsprechend angrenzen. Folglich sind
die Eingriffsteile (127) an einer Vielzahl von Positionen
in der Längsrichtung des zweiten Elements (25)
ausgebildet, sodass diese voneinander getrennt sind. Die anderen
strukturellen Merkmale sind gleich denen des zweiten Elements (22)
(94) der oben beschriebenen Ausführungsform.
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In
dem Fall eines zweiten Elements (130), das in den 19 und 20 gezeigt
ist, weist sowohl der erste Kopfausbildungsteil (44) als
auch der zweite Kopfausbildungsteil (45) eine Mehrzahl
von kreisförmigen nach außen gewölbte
Teile (131) auf, die auf einem Außenteil des entsprechenden
Kopfausbildungsteils bezüglich der Richtung von vorn nach
hinten so ausgebildet sind, dass diese bezüglich der Längsrichtung
des entsprechenden Kopfausbildungsteils voneinander getrennt sind.
Vertikal innere Teile (Teile, die dem ersten Element (21)
(93) zugewandt sind) der nach außen gewölbten
Teile (131) dienen als Eingriffsteile (132), gegen
die das entfernte Ende des vertikalen Teils (31b) der Vorderwand
(31) des ersten Kopfausbildungsteils (26) des ersten
Elements (21) (93) und das entfernte Ende des
vertikalen Teils (34b) der hinteren Wand (34)
des zweiten Kopfausbildungsteils (27) des ersten Elements
(91) (93) entsprechend angrenzen. Folglich sind
die Eingriffsteile (132) an einer Mehrzahl von Positionen
in der Längsrichtung des zweiten Elements (130)
so ausgebildet, dass diese voneinander getrennt sind.
-
Ferner
weist sowohl der erste Kopfausbildungsteil (44) als auch
der zweite Kopfausbildungsteil (45) eine Mehrzahl von streifenförmigen
nach innen gewölbten Teilen (133) auf, die so
ausgebildet sind, dass sich diese von einem Außenteil zu
einem Innenteil des entsprechenden Kopfausbildungsteils bezüglich
der Richtung von vorn nach hinten erstrecken, und bezüglich
der Längsrichtung des entsprechenden Kopfausbildungsteils
voneinander getrennt sind. Die anderen strukturellen Merkmale sind
mit denen des zweiten Elements (22) (94) der oben
beschriebenen Ausführungsform identisch.
-
In
dem Fall, in dem ein zweites Element (135), das in den 21 und 22 gezeigt
ist, in dem Kühlmittel-Einlass/Auslass-Kopftank auf dem vorderen
Trennungsteil (41) verwendet wird, der den Innenbereich
des Kühlmitteleinlasskopfabschnitts (5) in die
oberen und unteren Räume (5a) und (5b)
teilt, sind eine Mehrzahl von Wölbungsteilen (136)
integral in vorbestimmten Abständen in der Richtung von links
nach rechts so ausgebildet, dass die Wölbungsteile (136)
nach unten hervorstehen (in Richtung zu den Wärmeaustauschröhren 15),
und jeder weist eine flache Wölbungsendwand (136a)
auf. Von allen Wölbungsteilen (136) weisen diejenigen,
die sich an geeigneten Positionen befinden, Kühlmitteldurchgang-Durchgangsöffnungen
(137) auf, die in deren Wölbungsendwänden
(136a) ausgebildet sind. Jeder Wölbungsteil (136)
ist zwischen zwei benachbarten Wärmeaustauschröhren
(15) ausgebildet.
-
Es
sei bemerkt, dass wenn das zweite Element (135) in dem
Kühlmittelumkehrtank (3) auf dem hinteren Trennungsteil
(42) verwendet wird, der den Innenbereich des zweiten Zwischenkopfabschnitts (12)
in die oberen und unteren Räume (12a) und (12b)
unterteilt, eine Mehrzahl von Wölbungsteilen (136)
in vorbestimmten Abschnitten in der Richtung von links nach rechts
so integral ausgebildet sind, dass die Wölbungsteile (136)
nach oben hervorstehen (in Richtung zu den Wärmeaustauschröhren 15) und
jeder eine flache Wölbungsendwand (136a) aufweist.
Von all den Wölbungsteilen (136) weisen diejenigen,
die sich an geeigneten Positionen befinden, Kühlmitteldurchgang-Durchgangsöffnungen
(137) auf, die in deren Wölbungsendwänden
(136a) ausgebildet sind. Jeder Wölbungsteil (136)
ist zwischen zwei benachbarten Wärmeaustauschröhren
(15) ausgebildet. Die anderen strukturellen Merkmale sind
gleich denen des zweiten Elements (22) (94) der oben
beschriebenen Ausführungsform.
-
In
dem Fall, in dem ein zweites Element (160), das in den 23 und 24 gezeigt
ist, in dem Kühlmittel-Einlass/Auslass-Kopftank (2)
verwendet wird, sind in einem Zwischenteil (bezüglich der
Richtung von vorn nach hinten) des vorderen Trennungsteils (41),
der den Innenbereich des Kühlmitteleinlasskopfabschnitts
(5) in die oberen und unteren Räume (5a)
und (5b) teilt, eine Mehrzahl von kreisförmigen
Kühlmitteldurchgang-Durchgangsöffnungen (161)
in vorbestimmten Abständen in der Richtung von links nach
rechts so ausgebildet, um eine Kommunikation zwischen den oberen
und unteren Räumen (5a) und (5b) des
Kühlmitteleinlasskopfabschnitts (5) aufzubauen.
Führungsteile (162) in der Form einer Viertelkugel
sind auf der unteren Oberfläche (die Oberfläche,
die den Wärmeaustauschröhren 15 zugewandt
ist) des vorderen Trennungsteils (41) an Positionen integral
ausgebildet, die den Durchgangsöffnungen (161)
so entsprechen, dass die Führungsteile (162) von
Teilen der Umfangskanten der entsprechenden Durchgangsöffnungen
(161) hervorstehen, wobei die Teile auf den Stromaufwärtsseiten
der Durchgangsöffnungen bezüglich der Durchflussrichtung
des Kühlmittels in dem oberen Raum (5a) des Kühlmitteleinlasskopfabschnitts
(5) (ein Raum des Kopfabschnitts, in dem das Kühlmittel
in die Wärmeaustauschröhren fließt, wobei
der Raum den Wärmeaustauschröhren gegenüberliegt)
positioniert sind. Die Führungsteile (162) sind
in nach unten nach links gebogen. Jede Durchgangsöffnung
(161) und die entsprechende Führung (162)
sind zwischen zwei benachbarten Wärmeaustauschröhren
(15) ausgebildet. Die anderen strukturellen Merkmale sind
gleich denen des zweiten Elements (22) (94) der
oben beschriebenen Ausführungsform.
-
Es
sei bemerkt, dass, obwohl in den Zeichnungen nicht dargestellt,
das zweite Element (160) in dem Kühlmittelumkehrtank 3 verwendet
werden kann. In diesem Fall ist in dem hinteren Trennungsteil (42),
der den Innenbereich des zweiten Zwischenkopfabschnitts (12)
in die oberen und unteren Räume (12a) und (12b)
unterteilt, eine Mehrzahl von kreisförmigen Kühlmitteldurchgang-Durchgangsöffnungen (161)
in vorbestimmten Abständen in der Richtung von links nach
rechts so ausgebildet, um eine Kommunikation zwischen den oberen
und unteren Räumen (12a) und (12b) des
zweiten Zwischenkopfabschnitts (12) aufzubauen. Führungsteile
(162) in der Form einer Viertelkugel sind auf der oberen
Oberfläche (die Oberfläche, die den Wärmeaustauschröhren (15)
zugewandt ist) des hinteren Trennungsteils (42) an Positionen
integral ausgebildet, die den Durchgangsöffnungen (161)
so entsprechen, dass die Führungsteile (162) von
Teilen der Umfangskanten der entsprechenden Durchgangsöffnungen
(161) hervorstehen, wobei die Teile auf Stromaufwärtsseiten
der Durchgangsöffnungen bezüglich der Durchflussrichtung
des Kühlmittels in dem unteren Raum (12b) des zweiten
Zwischenkopfabschnitts (12) positioniert sind (ein Raum
des Kopfabschnitts, in dem das Kühlmittel in die Wärmeaustauschröhren
fließt, wobei der Raum den Wärmeaustauschröhren
gegenüberliegt). Die Führungsteile (162)
sind nach links nach unten gebogen.
-
In
dem Fall, in dem das zweite Element (195), das in den 25 und 26 gezeigt
ist, in dem Kühlmittel-Einlass/Auslass-Kopftank (2)
in einem Zwischenteil (bezüglich der Richtung von vorn nach
hinten) des vorderen Trennungsteils (41) verwendet wird,
der den Innenbereich des Kühlmitteleinlasskopfabschnitts
(5) in die oberen und unteren Räume (5a)
und (5b) unterteilt, ist eine Mehrzahl von kreisförmigen
Kühlmitteldurchgang-Durchgangsöffnungen (196)
in vorbestimmten Abständen in der Richtung von links nach
rechts so ausgebildet, um eine Kommunikation zwischen den oberen
und unteren Räumen (5a) und (5b) des
Kühlmitteleinlasskopfabschnitts (5) herzustellen.
Führungsteile (197) in der Form einer Viertelkugel
sind auf der oberen Oberfläche (die Oberfläche,
die den Wärmeaustauschröhren (15) abgewandt
ist) des vorderen Trennungsteils (41) an Positionen integral
ausgebildet, die den Durchgangsöffnungen (196)
so entsprechen, dass die Führungsteile (197) von
Teilen der Umfangskanten der entsprechenden Durchgangsöffnungen
(196) hervorstehen, wobei die Teile auf Stromabwärtsseiten
der Durchgangsöffnungen bezüglich der Durchflussrichtung
des Kühlmittels in dem oberen Raum (5a) des Kühlmitteleinlasskopfabschnitts
(5) (ein Raum des Kopfabschnitts, in dem das Kühlmittel in
die Wärmeaustauschröhren fließt, wobei
der Raum den Wärmeaustauschröhren gegenüberliegt)
positioniert sind. Die Führungsteile (197) sind
nach rechts nach oben gebogen. Jede Durchgangsöffnung (196) und
die entsprechende Führung (197) sind zwischen zwei
benachbarten Wärmeaustauschröhren (15) ausgebildet.
Die anderen strukturellen Merkmale sind gleich denen des zweiten
Elements (22, 94) der oben beschriebenen Ausführungsform.
-
Es
sei bemerkt, dass, obwohl es in den Zeichnungen nicht dargestellt
ist, das zweite Element (195) in dem Kühlmittelumkehrtank
(3) verwendet werden kann. In diesem Fall ist in dem hinteren
Trennungsteil (42), der den Innenbereich des zweiten Zwischenkopfabschnitts
(12) in die oberen und unteren Räume (12a)
und (12b) unterteilt, eine Mehrzahl von kreisförmigen
Kühlmitteldurchgang-Durchgangsöffnungen (196)
in vorbestimmten Abständen in der Richtung von links nach
rechts so ausgebildet, um eine Kommunikation zwischen den oberen
und unteren Räumen (12a) und (12b) des
zweiten Zwischenkopfabschnitts (12) aufzubauen. Führungsteile
(197) in der Form einer Viertelkugel sind integral auf
der unteren Oberfläche (der Oberfläche die den
Wärmeaustauschröhren (15) abgewandt ist)
des hinteren Trennungsteils (42) an Positionen ausgebildet,
die den Durchgangsöffnungen (196) so entsprechen, dass
die Führungsteile (197) von Teilen der Umfangskanten
der entsprechenden Durchgangsöffnungen (196) hervorstehen,
wobei die Teile auf den Stromabwärtsseiten der Durchgangsöffnungen
bezüglich der Durchflussrichtung des Kühlmittels
in dem unteren Raum (12b) des zweiten Zwischenkopfabschnitts
(12) (ein Raum des Kopfabschnitts, in dem das Kühlmittel
in die Wärmeaustauschröhren fließt, wobei
der Raum den Wärmeaustauschröhren gegenüberliegt)
positioniert sind. Die Führungsteile (197) sind
nach rechts nach unten gebogen.
-
In
dem Fall, in dem ein zweites Element (165), das in den 27 und 28 gezeigt
ist, in dem Kühlmittel-Einlass/Auslass-Kopftank (2)
verwendet wird, sind kugelförmige Wölbungsteile
(166) auf dem vorderen Trennungsteil (41), der
den Innenbereich des Kühlmitteleinlasskopfabschnitts (5)
in die oberen und unteren Räume (5a) und (5b)
unterteilt, so integral ausgebildet, dass die Wölbungsteile
(166) nach unten hervorstehen (in Richtung zu den Wärmeaustauschröhren
(15)). Von allen Wölbungsteilen (141)
weisen diejenigen Wölbungsteile (166), die sich
an geeigneten Positionen befinden, eine Mehrzahl von Kühlmitteldurchgang-Durchgangsöffnungen (167)
auf, die darin radial ausgebildet sind. Jeder Wölbungsteil
(166) ist zwischen zwei benachbarten Wärmeaustauschröhren
(15) ausgebildet. Die anderen Strukturmerkmale sind gleich
denen des zweiten Elements (22) (94) der oben
beschriebenen Ausführungsform.
-
Es
sei bemerkt, obwohl es in den Zeichnungen nicht dargestellt ist,
dass das zweite Element (165) in dem Kühlmittelumkehrtank 3 verwendet
werden kann. In diesem Fall sind kugelförmige Wölbungsteile
(166) auf dem hinteren Trennungsteil (42) integral
ausgebildet, der den Innenbereich des zweiten Zwischenkopfabschnitts
(12) in die oberen und unteren Räume (12a)
und (12b) unterteilt, sodass die Wölbungsteile
(166) nach oben hervorstehen (in Richtung zu den Wärmeaustauschröhren
(15)). Von allen Wölbungsteilen (166)
weisen diejenigen Wölbungsteile (166), die sich
an geeigneten Positionen befinden, eine Mehrzahl von Kühlmitteldurchgang-Durchgangsöffnungen
(167) auf, die darin radial ausgebildet sind. Jeder Wölbungsteil
(166) ist zwischen zwei benachbarten Wärmeaustauschröhren (15)
ausgebildet.
-
In
dem Fall, in dem ein zweites Element (170), das in den 29 und 30 gezeigt
ist, in dem Kühlmittel-Einlass/Auslass-Kopftank (2)
auf dem vorderen Trennungsteil (41) verwendet wird, der den
Innenbereich des Kühlmitteleinlasskopfabschnitts (5)
in die oberen und unteren Räume (5a) und (5b)
unterteilt, sind hervorstehende Teile (171), wobei jeder
einen V-förmigen in Querrichtung verlaufenden Querschnitt
aufweist, in vorbestimmten Abständen in der Richtung von
links nach rechts so integral ausgebildet, dass die Vorsprungsteile
(171) nach unten hervorstehen (in Richtung zu den Wärmeaustauschröhren
(15)) und sich in der Richtung von vorn nach hinten (die
Breitenrichtung des Kühlmittel-Einlass/Auslass-Kopftanks
(2) erstrecken. Von allen Vorsprungsteilen (171)
weisen diejenigen, die sich an geeigneten Positionen befinden, Kühlmitteldurchgang-Durchgangsöffnungen
(172) auf, die ausgebildet sind, um sich über
gegenüberliegende Wandteile der Vorsprungsteile (171)
zu erstrecken, wobei die Wandteile die V-Form ausbilden. Jeder Vorsprungsteil
(171) ist zwischen zwei benachbarten Wärmeaustauschröhren
(15) ausgebildet. Die anderen strukturellen Merkmale sind
gleich denen des zweiten Elements (22) (94) der
oben beschriebenen Ausführungsform.
-
Es
sei bemerkt, obwohl es in den Zeichnungen nicht dargestellt ist,
dass das zweite Element (170) in dem Kühlmittelumkehrtank
(3) verwendet werden kann. In diesem Fall sind auf dem
hinteren Trennungsteil (42), der den Innenbereich des zweiten Zwischenkopfabschnitts
(12) in die oberen und unteren Räume (12a)
und (12b) unterteilt, Vorsprungsteile (171), wobei
jeder einen V-förmigen, quer verlaufenden Querschnitt aufweist,
in vorbestimmten Abständen in der Richtung von links nach
rechts so integral ausgebildet, dass die Vorsprungsteile (171) nach
oben hervorstehen (in Richtung zu den Wärmeaustauschröhren
(15)) und sich in der Richtung von vorn nach hinten erstrecken
(in der Breitenrichtung des Kühlmittel-Einlass/Auslass-Kopftanks
(2). Von allen Vorsprungsteilen (171) weisen diejenigen,
die sich an geeigneten Positionen befinden, Kühlmitteldurchgang-Durchgangsöffnungen
(172) auf, die ausgebildet sind, um sich über
gegenüberliegende Wandteile der Vorsprungsteile (171)
zu erstrecken, wobei die Wandteile die V-Form ausbilden. Jeder Vorsprungsteil
(171) ist zwischen zwei benachbarten Wärmeaustauschröhren
(15) ausgebildet.
-
In
dem Fall, in dem ein zweites Element (175), das in den 31 und 32 gezeigt
ist, in dem Kühlmittel-Einlass/Auslass-Kopftank (2)
verwendet wird, weisen von allen Vorsprungsteilen (171),
die einen V-förmigen, quer verlaufenden Querschnitt aufweisen,
diejenigen, die sich an geeigneten Positionen befinden, Kühlmitteldurchgang-Durchgangsöffnungen
(176) auf, die in gegenüberliegenden Wandteilen
der Vorsprungsteile (171) ausgebildet sind, wobei die Wandteile
die V-Form ausbilden. Die anderen strukturellen Merkmale sind gleich
denen des zweiten Elements (170), das in den 29 und 30 gezeigt
ist. Es sei bemerkt, dass das zweite Element (175), das
in den 31 und 32 gezeigt
ist, auch in dem Kühlmittelumkehrkopftank 3 verwendet
wird, wie in dem Fall der zweiten Platte (170), die in
den 29 und 30 gezeigt
ist.
-
Ein
zweites Element (140), das in 33 gezeigt
ist, enthält einen ersten Kopfausbildungsteil (141),
der einen oberen Teil des Kühlmitteleinlasskopfabschnitts
(5) oder einen unteren Teil des ersten Zwischenkopfabschnitts 11 ausbildet;
einen zweiten Kopfausbildungsteil (142), der einen oberen
Teil des Kühlmittelauslasskopfabschnitts (6) oder
einen unteren Teil des zweiten Zwischenkopfabschnitts (12) ausbildet;
eine Verbindungswand (143) (Verbindungsteil), welche die
zwei Kopfausbildungsteile (141) und (142) verbindet;
und vordere und hintere horizontale Trennungsteile (144)
und (145), die auf der Innenseite der zwei Kopfausbildungsteile
(141) und (142) vorgesehen sind.
-
Jeder
der zwei Kopfausbildungsteile (141) und (142)
des zweiten Elements (142) weist im Allgemeinen einen U-förmigen,
quer verlaufenden Querschnitt auf, sodass der Ausbildungsteil sich
vertikal nach innen öffnet (in Richtung zu den Wärmeaustauschröhren
(15)) und dessen mittlerer Abschnitt bezüglich
der Richtung von vorn nach hinten vertikal nach außen hervorsteht.
Eine Mehrzahl von nach außen hervorstehenden Teilen (146)
ist auf einem vorderen Wandteil des ersten Kopfausbildungsteils (141)
und einem hinteren Wandteil des zweiten Kopfausbildungsteils (142)
in der Nähe der Trennungsteile (144) und (145)
entsprechend ausgebildet, sodass diese in der Längsrichtung
voneinander getrennt sind. Vertikal innere Teile (Teile, die dem
ersten Element (21) zugewandt sind) der nach außen
hervorstehenden Teile (146) dienen als Eingriffsteile (147), gegen
die das entfernte Ende des vertikalen Teils (31b) der vorderen
Wand (31) des ersten Kopfausbildungsteils (26)
des ersten Elements (21) und das entfernte Ende des vertikalen
Teils (34b) der hinteren Wand (34) des zweiten
Kopfausbildungsteils (27) des ersten Elements (21)
entsprechend angrenzen. Folglich sind die Eingriffsteile (147)
an einer Vielzahl von Positionen in der Längsrichtung des
zweiten Elements (140) so ausgebildet, dass diese voneinander getrennt
sind.
-
Die
Verbindungswand (143) zwischen den zwei Kopfausbildungsteilen
(141) und (142) des zweiten Elements (140)
weist eine Mehrzahl von Ablaufdurchgangsöffnungen (nicht
gezeigt) und eine Mehrzahl von Befestigungsdurchgangsöffnungen (148)
auf, die so ausgebildet sind, dass diese mit den Ablaufdurchgangsöffnungen
(37) und den Befestigungsdurchgangsöffnungen (38)
der Verbindungswand (28) des ersten Elements (21) übereinstimmen.
-
Ein
hinterer Kantenteil des vorderen Trennungsteils (144) ist
nach hinten schräg nach unten gebogen, und ein horizontaler
Oberflächenkontaktteil (151) ist an der hinteren
Kante davon ausgebildet. Der Oberflächenkontaktteil (151)
ist in einem Oberflächenkontaktzustand an eine vordere
Hälfte einer vertikal inneren Oberfläche (Oberfläche,
die den Wärmeaustauschröhren (15) zugewandt
ist) der Verbindungswand (143) und einer vorderen Hälfte
einer vertikal äußeren Oberfläche der
Verbindungswand (28) des ersten Elements (21)
gelötet. Die hintere Kante des Oberflächenkontaktteils
(151) ist an einer Position positioniert, wo diese die
Ablaufdurchgangsöffnungen und die Befestigungsdurchgangsöffnungen
(148) der Verbindungswand (143) nicht schließt. Eine
Mehrzahl von Vorsprüngen ist an der hinteren Kante des
Oberflächenkontaktteils (151) ausgebildet, um
in der Richtung von links nach rechts voneinander getrennt zu sein.
Die Vorsprünge (152), die sich vertikal nach außen
erstrecken, sind in die Befestigungsdurchgangsöffnungen
(148) der Verbindungswand (143) eingebracht und
sind an die Verbindungswand (143) gelötet (vergleiche 34).
Ein vorderer Endteil des hinteren Trennungsteils (144)
ist nach vorn schräg nach unten gebogen, und ein horizontaler Oberflächenkontaktteil
(153) ist an der vorderen Kante davon ausgebildet. Der
Oberflächenkontaktteil (153) ist in einem Oberflächenkontaktzustand
an die hintere Hälfte der vertikal inneren Oberfläche
(Oberfläche, die den Wärmeaustauschröhren
(15) zugewandt ist) der Verbindungswand (43) und
der hinteren Hälfte der vertikal äußeren
Oberfläche der Verbindungswand (28) des ersten
Elements (21) gelötete. Die vordere Kante des
Oberflächenkontaktteils (153) ist an einer Position
positioniert, wo diese die Ablaufdurchgangsöffnungen und
die Befestigungsdurchgangsöffnungen (148) der
Verbindungswand (143) nicht schließt. Eine Mehrzahl
von Vorsprüngen (154) ist an der vorderen Kante
des Oberflächenkontaktteils (153) ausgebildet,
um voneinander in der Richtung von links nach rechts getrennt zu
sein. Die Vorsprünge (154), die sich vertikal
nach außen erstrecken, sind in die Befestigungsdurchgangsöffnungen
(148) der Verbindungswand (43) eingebracht und
sind an die Verbindungswand (143) gelötet. Die Vorsprünge
(152) und (154) der zwei Trennungsteile (144)
und (145) sind in die Befestigungsdurchgangsöffnungen
(148) abwechselnd in der Richtung von links nach rechts
eingebracht. Obwohl es in den Zeichnungen nicht dargestellt ist,
ist eine Mehrzahl von Angrenzungsteilen an der inneren Kante (bezüglich
der Richtung von vorn nach hinten) von jedem der Oberflächenkontaktteile
(151) und (153) so integral ausgebildet, dass
die Angrenzungsteile zu dem anderen Oberflächenkontaktteil
(153) oder (151) nach außen hervorstehen,
gegen den anderen Oberflächenkontaktteil (153)
oder (151) angrenzen und an den anderen Oberflächenkontaktteil
(153) oder (151) gelötet sind. Die Angrenzungsteile
sind an Positionen ausgebildet, die von den Ablaufdurchgangsöffnungen
(37) und den Befestigungsdurchgangsöffnungen (38)
und (148) des ersten und zweiten Elements (21) und
(22) so verschoben sind, dass diese sich mit diesen Durchgangsöffnungen
(37), (38) und (148) nicht behindern.
-
Obwohl
es in den Zeichnungen nicht gezeigt ist, wenn das zweite Element
(140) in dem Kühlmittel-Einlass/Auslass-Kopftank
verwendet wird, sind der Ausschnitt (46), die Kühlmitteldurchgang-Durchgangsöffnungen
(47) und die Flansche (48) in dem vorderen Trennungsteil
(144) ausgebildet, und die Kühlmitteldurchgang-Durchgangsöffnungen
(51A) und (51B) der Flansche (52A) und
(52B) sind in dem hinteren Trennungsteil (145)
ausgebildet. Ferner, wenn das zweite Element (140) in dem
Kühlmittelumkehrkopftank (3) verwendet wird, sind
die rechteckförmigen Kühlmitteldurchgang-Durchgangsöffnungen
(101) in dem vorderen Trennungsteil (144) ausgebildet,
und die Kühlmitteldurchgang-Durchgangsöffnungen
(102) und die Flansche (103) sind in dem hinteren
Trennungsteil (145) ausgebildet.
-
Wie
es in 34 gezeigt ist, ist das zweite Element
(140) aus einer blanken Aluminiumlötlage ausgebildet,
welche eine Lötmaterialschicht über gegenüberliegende
Oberflächen davon wie folgt aufweist. Die nach außen
hervorstehenden Teile (146), die Ablaufdurchgangsöffnungen,
die Befestigungsdurchgangsöffnungen (148), die
Oberflächenkontaktteile (151) und (153),
die Vorsprünge (152) und (154) und die
Angrenzungsteile sind auf der blanken Lage ausgebildet. Anschließend
wird die blanke Lage mittels eines geeigneten Verfahrens so gebogen,
dass die ersten und zweiten Kopfausbildungsteile (141) und
(142), die Verbindungswand (143) und die zwei Trennungsteile
(144) und (145) ausgebildet werden. Die Vorsprünge
(152) und (154) werden dann in die Befestigungsdurchgangsöffnungen
(148) eingebracht und vorbestimmte Teile dieses halbfertigen Produkts
werden verlötet, wodurch das zweite Element abgeschlossen
wird. Es sei bemerkt, dass das Löten der vorbestimmten
Teile dieses halbfertigen Produkts gleichzeitig mit dem Löten
anderer Komponenten zur Zeit der Herstellung des Verdampfers (1) durchgeführt
wird. Wenn das zweite Element (140) in dem Kühlmittel-Einlass/Auslass-Kopftank
(2) verwendet wird, werden der Ausschnitte (46),
die kreisförmigen Durchgangsöffnungen (47),
die Flansche (48), die elliptischen Durchgangsöffnungen
(51A) und (51B) und die Flansche (52A)
und (52B) ausgebildet, bevor die blanke Lage gebogen wird.
Wenn das zweite Element (140) in dem Kühlmittelumkehrkopftank
(3) verwendet wird, werden die Durchgangsöffnungen
(101), Durchgangsöffnungen (102) und
die Flansche (103) ausgebildet, bevor die blanke Lage gebogen
wird.
-
Ein
zweites Element (180), das in den 35 und 36 gezeigt
ist, enthält einen ersten Kopfausbildungsteil (181),
der einen oberen Teil des Kühlmitteleinlasskopfabschnitts
(5) oder einen unteren Teil des ersten Zwischenkopfabschnitts
(11) ausbildet; einen zweiten Kopfausbildungsteil (182),
der einen oberen Teil des Kühlmittelauslasskopfabschnitts
(6) oder einen unteren Teil des zweiten Zwischenkopfabschnitts
(12) ausbildet; eine Verbindungswand (183) (Verbindungsteil),
welche die zwei Kopfausbildungsteile (181) und (182)
verbindet; und vordere und hintere horizontale plattenförmige
Trennungsteile (184) und (185), die auf vertikal
inneren Seiten der zwei Kopfausbildungsteile (181) und
(182) vorgesehen sind.
-
Jeder
der zwei Kopfausbildungsteile (181) und (182)
des zweiten Elements (180) weist einen U-förmigen
quer verlaufenden Querschnitt auf, sodass der Ausbildungsteil sich
vertikal nach innen öffnet (in Richtung zu den Wärmeaustauschröhren
(15)) und dessen mittlerer Teil bezüglich der
Richtung von vorn nach hinten vertikal nach außen hervorsteht.
-
Die
Verbindungswand (183) zwischen den zwei Kopfausbildungsteilen
(181) und (182) des zweiten Elements (180)
weist eine Mehrzahl von Ablaufdurchgangsöffnungen (186)
und eine Mehrzahl von Befestigungsdurchgangsöffnungen (187)
auf, die so ausgebildet sind, dass diese mit den Ablaufdurchgangsöffnungen
(37) und den Befestigungsdurchgangsöffnungen (38)
der Verbindungswand (28) des ersten Elements (21)
zusammenfallen.
-
Der
vordere Trennungsteil (184) und der hintere Trennungsteil
(185) sind mittels einer horizontalen Verbindungswand (188)
(Verbindungsteil) miteinander verbunden, die in einer gemeinsamen
horizontalen Ebene positioniert ist, in der die zwei Trennungsteile
(184) und (185) positioniert sind. Die Verbindungswand
(188) ist in einem Oberflächenkontaktzustand mit
einer vertikal inneren Oberfläche (Oberfläche,
die den Wärmeaustauschröhren zugewandt ist) der
Verbindungswand (183) und einer vertikal äußeren
Oberfläche der Verbindungswand (28) des ersten
Elements (21) verlötet. Die Verbindungswand (188)
weist eine Mehrzahl von Ablaufdurchgangsöffnungen (189)
und eine Mehrzahl von Befestigungsdurchgangsöffnungen (191)
auf, die so ausgebildet sind, dass diese mit den Ablaufdurchgangsöffnungen
(186) und den Befestigungsdurchgangsöffnungen
(187) der Verbindungswand (183) übereinstimmen.
Ein vorderer Kantenteil (Kantenteil, der auf der Außenseite
bezüglich der Richtung von vorn nach hinten positioniert
ist) des vorderen Trennungsteils (184) ist integral mit
einem vorderen Kantenteil (Kantenteil, der auf der Außenseite
bezüglich der Richtung von vorn nach hinten positioniert
ist) des vorderen Kopfausbildungsteils (181) verbunden.
Der hintere Trennungsteil (185) weist einen Eingriffsteil (192)
an einem hinteren Kantenteil auf (Kantenteil, der auf der hinteren
Seite bezüglich der Richtung von vorn nach hinten positioniert
ist). Der Eingriffsteil (192) erstreckt sich vertikal nach
außen, steht mit einer Außenoberfläche
der hinteren Wand des hinteren Kopfausbildungsteils (182)
im Eingriff und ist damit verlötet.
-
Die
Verbindungswand (28) des ersten Elements (21),
die Verbindungswand (183) zwischen den zwei Kopfausbildungsteilen
(181) und (182) des zweiten Elements (180)
und die Verbindungswand (188) zwischen den zwei Trennungsteilen
(184) und (185) des zweiten Elements (180)
sind in einem Zustand miteinander verlötet, in dem diese
Wände einstweilig mittels eines streifenförmigen
Befestigungselements (193) befestigt sind, das befestigte Füße
(193a) aufweist, die in die Befestigungsdurchgangsöffnungen
(38), (187) und (191) von oben eingebracht
sind.
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Obwohl
es in den Zeichnungen nicht gezeigt ist, wenn das zweite Element
(180) in dem Kühlmittel-Einlass/Auslass-Kopftank
(2) verwendet wird, werden der Ausschnitt (46),
die Kühlmitteldurchgang-Durchgangsöffnungen (47)
und die Flansche (48) in dem vorderen Trennungsteil (184)
ausgebildet, und die Kühlmitteldurchgang-Durchgangsöffnungen
(51A) und (51B) der Flansche (52A) und
(52B) werden in dem hinteren Trennungsteil (185)
ausgebildet. Ferner, wenn das zweite Element (180) in dem Kühlmittelumkehrkopftank
(3) verwendet wird, werden die rechteckförmigen
Kühlmitteldurchgang-Durchgangsöffnungen (101)
in dem vorderen Trennungsteil (184) ausgebildet, und die
Kühlmitteldurchgang-Durchgangsöffnungen (102)
und die Flansche (103) werden in dem hinteren Trennungsteil
(185) ausgebildet.
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Wie
es in den 37 und 38 gezeigt
ist, ist das zweite Element (180) aus einer blanken Aluminiumlötlage
ausgebildet, welche eine Lötmaterialschicht über
gegenüberliegende Oberflächen davon wie folgt
aufweist. Nach dem Ausbilden der Ablaufdurchgangsöffnungen
(186) und (189) und der Befestigungsdurchgangsöffnungen
(187) und (191) und des Eingriffsabschnitts (192)
wird die blanke Lage mittels eines geeigneten Verfahrens so gebogen,
um die ersten und zweiten Kopfausbildungsteile (181) und
(182), die Verbindungswand (183) und die zwei Trennungsteile
(184) und (185) und die Verbindungswand (188)
auszubilden. Ferner wird der Eingriffsteil (192) mit der äußeren
Oberfläche der hinteren Wand des hinteren Kopfausbildungsteils
(182) im Eingriff eingebracht, wodurch ein halbfertiges
Produkt ausgebildet wird. Vorbestimmte Abschnitte dieses halbfertigen
Produkts werden verlötet, wodurch das zweite Element abgeschlossen
wird. Obwohl das Löten der vorbestimmten Teile dieses halbfertigen
Produkts gleichzeitig mit dem Löten anderer Komponenten
zur Zeit der Herstellung des Verdampfers (1) durchgeführt
wird, wird das Löten zwischen vorbestimmten Teilen des
ersten Elements (21) und vorbestimmten Teilen des zweiten
Elements (180) durchgeführt, nachdem das zweite
Element (180) und das erste Element (21) einstweilen
mittels Einbringens der Befestigungsfüße (193a)
des Befestigungselements (193) in die Befestigungsöffnungen
(187) und (191) und die Befestigungsöffnungen
(38) des ersten Elements (21) gefolgt von einem
Crimpen miteinander befestigt werden. Wenn das zweite Element (180)
in dem Kühlmittel-Einlass/Auslass-Kopftank (2)
verwendet wird, werden der Ausschnitt (96), die kreisförmigen
Durchgangsöffnungen (47), die Flansche (48), die
elliptischen Durchgangsöffnungen (51A) und (51B)
und die Flansche (52A) und (52B) ausgebildet, bevor
die blanke Lage gebogen wird. Wenn das zweite Element (180)
in dem Kühlmittelumkehrkopftank (3) verwendet
wird, werden die Durchgangsöffnungen (101), die
Durchgangsöffnungen (102) und die Flansche (103)
ausgebildet, bevor die blanke Lage gebogen wird.
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In
der oben beschriebenen Ausführungsform wird der Wärmetauscher
der vorliegenden Erfindung für einen Verdampfer einer Fahrzeugklimaanlage
angewendet, unter Verwendung eines auf Fluorkohlenwasserstoff basierenden
Kühlmittels. Allerdings ist die vorliegende Erfindung darauf
nicht beschränkt. Der Wärmetauscher der vorliegenden
Erfindung kann als ein Verdampfer einer Fahrzeugklimaanlage verwendet
werden, die in einem Fahrzeug, beispielsweise einem Automobil, verwendet
wird, wobei die Fahrzeugklimaanlage einen Kompressor, einen Gaskühler
(der als Kühlmittelkühler dient), einen Zwischenwärmetauscher,
ein Expansionsventil und einen Verdampfer enthält und ein
superkritisches Kühlmittel, wie beispielsweise ein CO2-Kühlmittel, verwendet.
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INDUSTRIELLE ANWENDBARKEIT
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Der
Wärmetauscher wird vorzugsweise als ein Verdampfer einer
Fahrzeugklimaanlage verwendet, die ein Kühlkreis ist, um
beispielsweise an einem Automobil angebracht zu werden.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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1 ist
eine teilweise aufgeschnittene perspektivische Ansicht, die den
Gesamtaufbau eines Verdampfers zeigt, für den ein Wärmetauscher
gemäß der vorliegenden Erfindung angewendet wird.
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2 ist
eine vertikale Querschnittsansicht des Verdampfers von 1,
betrachtet von hinten, wobei dessen Zwischenteil ausgelassen ist.
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3 ist
eine vergrößerte Querschnittsansicht, teilweise
mit Auslassungen, genommen entlang der Linie A-A von 2.
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4 ist
eine auseinandergezogene perspektivische Ansicht eines Kühlmittel-Einlass/Auslass-Kopftanks
des Verdampfers, der in 1 gezeigt ist.
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5 ist
eine Querschnittsansicht, die entlang der Linie B-B von 2 genommen
ist.
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6 ist
eine Querschnittsansicht, die entlang der Linie C-C von 5 genommen
ist.
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7 ist
eine vergrößerte Querschnittsansicht, die entlang
der Linie D-D von 5 genommen ist.
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8 ist
eine vergrößerte Querschnittsansicht, die entlang
der Linie E-E von 5 genommen ist.
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9 ist
eine vergrößerte Querschnittsansicht, die entlang
der Linie F-F von 5 genommen ist.
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10 ist
eine quer verlaufende Querschnittsansicht, die einen Schritt eines
Verfahrens der Herstellung eines zweiten Elements eines Kühlmittel-Einlass/Auslass-Kopftanks
zeigt.
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11 ist
eine quer verlaufende Querschnittsansicht, die einen Schritt eines
Verfahrens der Herstellung des zweiten Elements des Kühlmittel-Einlass/Auslass-Kopftanks
zeigt, wobei der Schritt sich von dem Schritt der 10 unterscheidet.
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12 ist
eine vergrößerte Querschnittsansicht, die entlang
der Linie G-G von 5 genommen ist.
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13 ist
eine Querschnittsansicht, die entlang der Linie H-H von 12 genommen
ist.
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14 ist
eine teilweise aufgeschnittene perspektivische Ansicht, die ein
rechtes Endelement und eine Bindungsplatte des Kühlmittel-Einlass/Auslass-Kopftanks
des Verdampfers, der in 1 gezeigt ist, zeigt.
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15 ist
eine auseinandergezogene perspektivische Ansicht eines Kühlmittelumkehrkopftanks des
Verdampfers, der in 1 gezeigt ist.
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16 ist
eine teilweise aufgeschnittene Querschnittsansicht, genommen entlang
der Linie I-I von 2.
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17 ist
eine Teilvorderansicht, die eine erste Modifikation des zweiten
Elements zeigt.
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18 ist
eine quer verlaufende Querschnittsansicht, welche die erste Modifikation
des zweiten Elements zeigt.
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19 ist
Teilvorderansicht, die eine zweite Modifikation des zweiten Elements
zeigt.
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20 ist
eine quer verlaufende Querschnittsansicht, welche die zweite Modifikation
des zweiten Elements zeigt.
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21 ist
eine Ansicht, die dem Hauptteil von 6 entspricht
und einen Teil des Verdampfers, der eine dritte Modifikation des
zweiten Elements verwendet, zeigt.
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22 ist
eine Querschnittsansicht, die entlang der Linie J-J von 21 genommen
ist.
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23 ist
eine Ansicht, die dem Hauptteil von 6 entspricht
und einen Teil des Verdampfers, der eine vierte Modifikation des
zweiten Elements verwendet, zeigt.
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24 ist
eine Querschnittsansicht, genommen entlang der Linie K-K von 23.
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25 ist
eine Ansicht, die dem Hauptteil von 6 entspricht
und einen Teil des Verdampfers, der eine fünfte Modifikation
des zweiten Elements verwendet, zeigt.
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26 ist
eine Querschnittsansicht, genommen entlang der Linie L-L von 25.
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27 ist
eine Ansicht, die dem Hauptteil von 6 entspricht
und einen Teil des Verdampfers, der eine sechste Modifikation des
zweiten Elements verwendet, zeigt.
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28 ist
eine Querschnittsansicht, genommen entlang der Linie M-M von 27.
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29 ist
eine Ansicht, die dem Hauptteil von 6 entspricht
und einen Teil des Verdampfers, der eine siebente Modifikation des
zweiten Elements verwendet, zeigt.
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30 ist
eine Querschnittsansicht, genommen entlang der Linie N-N von 29.
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31 ist
eine Ansicht, die dem Hauptteil von 6 entspricht
und einen Teil des Verdampfers, der eine achte Modifikation des
zweiten Elements verwendet, zeigt.
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32 ist
eine Querschnittsansicht, genommen entlang der Linie O-O von 31.
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33 ist
eine quer verlaufende Querschnittsansicht, die eine neunte Modifikation
des zweiten Elements verwendet.
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34 ist
eine quer verlaufende Querschnittsansicht, die einen Schritt eines
Verfahrens der Herstellung des zweiten Elements von 33 zeigt.
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35 ist
eine Ansicht, die dem Hauptteil von 3 entspricht
und einen Teil eines Verdampfers, der eine zehnte Modifikation des
zweiten Elements verwendet, zeigt.
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36 ist
eine Ansicht, die der 13 entspricht und einen Teil
des Verdampfers, der das zweite Element von 35 verwendet,
zeigt.
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37 ist
eine quer verlaufende Querschnittsansicht, die einen Schritt eines
Verfahrens zur Herstellung des zweiten Elements von 30 zeigt.
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38 ist
eine quer verlaufende Querschnittsansicht, die einen Schritt des
Verfahrens zur Herstellung des zweiten Elements von 35 zeigt, wobei
sich der Schritt von dem Schritt der 37 unterscheidet.
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ZUSAMMENFASSUNG
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Ein
Verdampfer 1 ist so aufgebaut, dass zwei Wärmeaustauschröhrengruppen 16,
wobei jede aus einer Mehrzahl von Wärmeaustauschröhren 15 aufgebaut
ist, zwischen einem Paar von Kopftanks 2, 3 vorgesehen
sind, wobei diese in einer Richtung von vorn nach hinten voneinander
getrennt sind. Jeder der Kopftanks 2, 3 enthält
zwei Kopfabschnitte 5, 6, 11, 12.
Jeder Kopftank 2, 3 enthält ein erstes
Element 21, 93, mit dem die Wärmeaustauschröhren 15 verbunden
sind, und ein zweites Element 22, 94, das an das
erste Element 21, 93 gebunden ist und die Seite des
ersten Elements 21, 93 gegenüber den
Wärmeaustauschröhren 15 abdeckt. Trennungsteile 41, 42 zum
Unterteilen der Innenbereiche der Kopfabschnitte 5, 6, 11, 12 in
obere und untere Räume 5a, 5b, 6a, 6b sind
auf dem zweiten Element 22, 94 des Kopftanks 2, 3 vorgesehen.
Durchgangsöffnungen 47, 51A, 101, 102 zum
Aufbauen einer Kommunikation zwischen den oberen und unteren Räumen 5a, 5b, 6a, 6b des
Kopfabschnitts 5, 6, 11, 12 sind
in den Trennungsteilen 41, 42 ausgebildet. Das
zweite Element 22, 94 ist durch Biegen einer Metallplatte
ausgebildet. Dieser Verdampfer 1 kommt mit einer verringerten
Anzahl von Komponenten aus und vereinfacht die Fertigungsarbeit.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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