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Diese Erfindung betrifft Wärmetauscher mit Ladeluftkühlern, wie beispielsweise denjenigen, die für Kraftfahrzeuge verwendet werden.
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Es ist bekannt, Wärmetauscher in der Form von Ladeluftkühlern zur Verfügung zu stellen, die gegenüberliegende Einlass- und Auslass-Sammeltanks oder Anschlussstücke bzw. Sammelleitungen haben, die durch Rohre fluidmäßig verbunden sind, die die Ladeluft von dem Einlasstank oder der (Einlass-)Sammelleitung des Kühlers zu dem Auslasstank oder der (Auslass-)Sammelleitung richten. Ein jüngstes Beispiel für einen solchen Kühler ist dasjenige, das in dem am 29. Juni 2004 für Modine Manufacturing Company erteilten US-Patent Nr.
US 6 755 158 B2 gelehrt wird. Dieser spezielle Ladeluftkühler hat einen mit Kühlmittel gefüllten Vorkühler, der in dem Luftsammeltank ausgerichtet ist. Der Vorkühler ist derart bemaßt, dass er mit dem Großteil der in den Kühler eintretenden Ladeluft in Kontakt gelangt. Der Vorkühler hat Flusspfade, die Kühlmittel zwischen Sammelleitungen des Vorkühlers tragen, und die Flusspfade definieren Kanäle dort hindurch, um geladene Luft durch den Vorkühler und in ein Kühlungsgitter zu führen.
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Ein weiteres Beispiel für einen Ladeluftkühler ist dasjenige, das in der
DE 32 00 688 A1 gelehrt wird, wobei eine zweite Wärmetauschereinheit Einfluss- und Ausflussleitungen oder Anschlussstücke bzw. Sammelleitungen mit sich zwischen diesen zwei Sammelleitungen erstreckenden flachen Rohren hat. Die Rohre des zweiten Wärmetauschers sind in paralleler Anordnung zu luftgekühlten Rohren. Ein Kühlen der Ladeluft findet durch einen Wärmeaustausch zwischen der Ladeluft und der Kühlungsluft statt.
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Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel gibt es drei abwechselnde Schichten in dem vollständigen Luftkühler. Diese Schichten enthalten sich in vertikaler Richtung erstreckende rohrförmige Durchgänge für Ladeluft, die sich in vertikaler Richtung erstreckenden Rohre für das Kühlmittel und Schichten für den Durchgang von Kühlungsluft in horizontaler Richtung durch den Wärmetauscher.
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Es wird erwartet, dass die Abgasgrenzwerte von Kraftfahrzeugen, insbesondere denjenigen mit Dieselmotoren, größere Anforderungen an Wärmetauscher stellen werden. Es kann eine Notwendigkeit dafür geben, dass die Temperatur von Ladeluft, die aus dem Ladekühler austritt, viel mehr als bisher reduziert wird, selbst wenn die in den Ladekühler eintretende Ladeluft eine viel höhere Temperatur als bisher haben wird. Diese neuen Parameter für Luftladekühler sollten, wenn möglich, erfüllt werden, ohne einen signifikant größeren Konstruktionsraum für den Ladeluftkühler zu erfordern.
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Es ist daher erwünscht, einen Wärmetauscher, wie beispielsweise einen Ladeluftkühler, zur Verfügung zu stellen, der zusätzliche Mittel zum Kühlen eines ersten Wärmeaustauschfluids, wie beispielsweise Ladeluft, zusätzlich zu der normalen Kühlungsluft, die durch den Wärmetauscher fließt, zur Verfügung stellen kann, wobei diese zusätzlichen Mittel die Form einer zugehörigen Kühlungsvorrichtung zum Zirkulieren eines flüssigen Kühlmittels für einen Wärmeaustausch zwischen dem Kühlmittel und dem ersten Fluid annimmt, wobei diese Kühlungsvorrichtung bis zu einem signifikanten Ausmaß innerhalb des Gebiets angeordnet ist, das durch die normalen Wärmetauscherkomponenten besetzt ist. Es ist weiterhin erwünscht, dass ein solcher Wärmetauscher mit einer derartigen zugehörigen Kühlungsvorrichtung versehen werden kann, die flüssiges Kühlmittel verwendet, ohne die Notwendigkeit die Seite des ersten Fluids des Wärmetauschers auf eine Weise zu ändern, die den Druckabfall der Seite des ersten Fluids erhöhen würde.
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Bei einem beispielhaften Ausführungsbeispiel des hierin beschriebenen Wärmetauschers kann die Seite des flüssigen Kühlmittels des Wärmetauschers das Ausmaß an Wärme erhöhen, das von dem ersten Fluid (beispielsweise Ladeluft) entfernt wird, im Vergleich mit einem Wärmetauscher, der nur mit Luft gekühlt wird, da das erste Fluid teilweise durch das flüssige Kühlmittel gekühlt wird, das Wasser sein kann.
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Bei einigen Ausführungsbeispielen des vorliegenden Wärmetauschers, der zur Verwendung als Ladeluftkühler konstruiert ist, kann die zugehörige Kühlungsvorrichtung, die das flüssige Kühlmittel zirkuliert, wünschenswerterweise auf eine relativ billige Weise an einem Gebiet oder Bereich des Wärmetauschers angeordnet sein, das oder der als Luftfluss-”Strömungstotraum” angesehen werden oder wird, um dadurch trotz der deutlichen oder wahrgenommenen Schwierigkeit einer Luftkühlung dieses Gebiets einen guten Wärmeaustausch in diesem Gebiet zuzulassen.
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Es ist weiterhin erwünscht, den vorgenannten Wärmetauscher mit einer zugehörigen Kühlungsvorrichtung zur Verfügung zu stellen, die bei einem beispielhaften Ausführungsbeispiel flüssiges Kühlmittel verwendet, ohne die Notwendigkeit, ein komplexes Verteilen in Rohren vorzusehen, sowie um das flüssige Kühlmittel zu der zugehörigen Kühlungsvorrichtung zu liefern und flüssiges Kühlmittel davon zu entfernen.
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Gemäß einem Aspekt der Erfindung weist ein Wärmetauscher, der für ein Kraftfahrzeug geeignet ist, eine Vielzahl von allgemein flachen, rohrförmigen ersten Elementen auf, die in einer Zeile bzw. Reihe angeordnet sind und eine Reihe von länglichen Lücken bilden, die durch die ersten Elemente definiert sind und sich dazwischen erstrecken, wobei diese ersten Elemente während eines Einsatzes des Wärmetauschers eine Reihe von ersten Durchgängen für einen Fluss eines ersten Fluids in einer Wärmeaustauschbeziehung mit durch die Lücken fließender Kühlungsluft zur Verfügung stellen. Die ersten Elemente und die Lücken bilden einen primären Wärmeaustauschbereich mit einer Länge, die sich wenigstens über den größten Teil der Länge der ersten Elemente erstreckt, und einer Breite, die im Wesentlichen gleich der Gesamtheit der Breiten der Lücken und der Dicken der ersten Elemente ist. Es sind auch eine erste Einlass-Sammelleitung, die sich entlang einem Ende des Wärmetauschers erstreckt und fluidmäßig mit benachbarten ersten Enden der ersten Elemente verbunden ist, um einen ersten Fluidfluss in die ersten Durchgänge zu führen, und eine erste Auslass-Sammelleitung, die sich entlang einem entgegengesetzten Ende des Wärmetauschers erstreckt und fluidmäßig mit benachbarten zweiten Enden der ersten Elemente verbunden ist, um den ersten Fluidfluss von den ersten Durchgängen zu empfangen, vorgesehen. Es ist weiterhin eine zugehörige Kühlungsvorrichtung zum Zirkulieren eines flüssigen Kühlmittels für einen Wärmeaustausch zwischen dem flüssigen Kühlmittel und dem Fluss eines ersten Fluids durch die ersten Durchgänge vorgesehen. Die Kühlungsvorrichtung enthält allgemein flache, rohrartige zweite Elemente, die sich jeweils in eine jeweilige der länglichen Lücken in einem sekundären bzw. zweiten Wärmeaustauschbereich erstrecken, welcher ein Teil des primären Wärmeaustauschbereichs ist und im Wesentlichen kleiner als der letztere Bereich ist. Die zweiten Elemente haben jeweils eine Dicke, die wenigstens so groß wie die Breiten ihrer jeweiligen Lücken ist, so dass jedes zweite Element seine jeweilige Lücke in der Breitenrichtung der Lücke füllt.
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Gemäß einem weiteren Aspekt der hierin offenbarten Erfindung enthält ein Wärmetauscher eine Vielzahl von rohrartigen ersten Elementen mit jeweiligen ersten Einlass- und ersten Auslass-Distalendbereichen, die jeweilige erste Einlass- und erste Auslass-Öffnungen definieren, wobei diese ersten Elemente voneinander beabstandet sind, so dass eine Reihe von länglichen Lücken zwischen den ersten Elementen ausgebildet sind. Die ersten Elemente bilden während eines Einsatzes des Wärmetauschers eine Vielzahl von ersten Durchgängen für einen Fluss einer ersten Fluidluft in einer Wärmeaustauschbeziehung mit durch die Lücken fließender Kühlungsluft. Die ersten Elemente und die länglichen Lücken bilden einen primären Wärmeaustauschbereich mit einer Länge, die sich wenigstens über den größten Teil der Länge von einem der ersten Elemente erstreckt, und einer Breite, die gleich der Gesamtheit der Höhen der ersten Elemente und der Breiten der Lücken ist. Es gibt auch gegenüberliegende Einlass- und Auslass-Sammelleitungselemente, die jeweils mit den ersten Einlass- und den ersten Auslass-Distalendbereichen verbunden sind. Die erste Einlass-Sammelleitung ist dazu geeignet, das erste Fluid zu empfangen und das erste Fluid zu den ersten Einlassöffnungen abzuführen, während die Auslass-Sammelleitung dazu geeignet ist, das erste Fluid zu empfangen, das durch die Kühlungsluft gekühlt worden ist. Eine Vielzahl von rohrartigen zweiten Elementen ist in einer Reihe angeordnet und hat Endbereiche, die zweite Einlass- und zweite Auslass-Öffnungen definieren, wobei alle der zweiten Einlass-Öffnungen verbunden sind und alle der zweiten Auslass-Öffnungen verbunden sind, um jeweils eine zweite Einlass-Sammelleitung und eine zweite Auslass-Sammelleitung auszubilden. Die zweite Einlass-Sammelleitung ist dazu geeignet, ein flüssiges Kühlmittel zu empfangen und das flüssige Kühlmittel zu einer Vielzahl von zweiten Durchgängen abzuführen, die durch die zweiten Elemente ausgebildet sind. Die zweite Auslass-Sammelleitung ist dazu geeignet, das flüssige Kühlmittel von den zweiten Durchgängen zu empfangen. Die zweiten Elemente enthalten zwei äußere zweite Elemente an entgegengesetzten Enden der Reihe und mittlere zweite Elemente, die zwischen den äußeren Elementen angeordnet sind. Wenigstens die mittleren zweiten Elemente erstrecken sich jeweils in eine jeweilige der länglichen Lücken für einen Wärmeaustausch zwischen dem ersten Fluid und dem flüssigen Kühlmittel. Die zweiten Elemente füllen nur einen Teilbereich der Lücken, wobei sich dieser Teilbereich über einen sekundären bzw. zweiten Wärmeaustauschbereich erstreckt, der ein Teil des primären Wärmeaustauschbereichs ist.
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Nun werden beispielhafte Ausführungsformen der Erfindung anhand eines Beispiels unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben werden, in welchen immer gleiche Bezugszeichen verwendet werden, um sich auf gleiche bzw. ähnliche Elemente und Merkmale zu beziehen.
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In den Zeichnungen gilt:
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1 ist eine perspektivische Ansicht eines Wärmetauschers, der zur Verwendung als Ladeluftkühler geeignet ist, wobei diese Ansicht von oben und von einem rechten Ende davon genommen ist;
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2 ist eine perspektivische Ansicht der rechten Hälfte des Wärmetauschers der 1, wobei diese Ansicht den Wärmetauscher teilweise auseinander genommen zeigt, wobei der Teilbereich mit flüssigem Kühlmittel des Wärmetauschers aus den länglichen Lücken herausbewegt ist, die in dem Hauptteilbereich des Wärmetauschers ausgebildet sind;
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3 ist eine weitere perspektivische Ansicht, die einen Teilbereich des Wärmetauschers der 1 und bestimmte Konstruktionsdetails zeigt;
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4 ist eine Draufsicht entlang der Linie IV-IV der 3;
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5 ist eine schematische Draufsicht auf den Wärmetauscher der 1, wobei diese Ansicht die physikalische Anordnung der flachen Rohre zeigt, die den Kreis(lauf) des flüssigen Kühlmittels bilden;
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6 ist eine Draufsicht auf ein jeweiliges flaches Rohr des Kreis(lauf)es für flüssiges Kühlmittel, wobei diese Ansicht eine innere Ablenkplatte in dem flachen Rohr zeigt;
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7 ist eine schematische Draufsicht gleich der 5, die aber eine alternative Ausführungsform zeigt, die einen geraden Durchfluss in den Rohren für flüssiges Kühlmittel zur Verfügung stellt; und
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8 ist eine perspektivische Ansicht gleich der 1, die aber eine alternative Ausführungsform eines Wärmetauschers zeigt, der gemäß der Erfindung aufgebaut ist.
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In den
1 bis
4 ist ein Wärmetauscher
10 dargestellt, der zur Verwendung als Ladeluftkühler geeignet ist. Obwohl die folgende detaillierte Beschreibung primär auf eine beispielhafte Ausführungsform gerichtet ist, die zur Verwendung als Ladeluftkühler beabsichtigt ist, wird es erkannt werden, dass auch andere Ausführungsformen, die einen oder mehrere Aspekte der Erfindung enthalten, aufgebaut werden können, wie beispielsweise Wärmetauscher zum Kühlen eines Fluids, wie beispielsweise Öl. Die Luftkühlungsseite des dargestellten Wärmetauschers, d. h. derjenige Teilbereich, der keinen Kreis für flüssiges Kühlmittel enthält, der hierin nachfolgend beschrieben ist, kann gemäß den Konstruktionsdetails des Wärmetauschers vom Platten- und Rippentyp aufgebaut sein, der in dem am 25. Dezember 2001 für Long Manufacturing Ltd. erteilten US-Patent Nr.
US 6 332 495 B1 gelehrt ist. Obwohl der Wärmetauscher, der in dem US-Patent Nr. US 6 332 495 B1 beschrieben und dargestellt ist, für ein Luftkühlungsmaschinenkühlmittel ist, wird es von Fachleuten auf dem Gebiet eines Wärmeaustauschs erkannt werden, dass er routinemäßig modifiziert werden kann, wie beispielsweise durch Erhöhen der Größe der Durchgänge, die durch die Plattenpaare für den Fluss von Ladeluft ausgebildet sind, um als Ladeluftkühler zu dienen. Der Wärmetauscher
10 enthält eine Vielzahl von rohrartigen ersten Elementen
12, mit jeweiligen ersten Einlass-Distalendteilbereichen, die bei
14 angeordnet sind, und ersten Auslass-Distalendteilbereichen, die bei
16 angeordnet sind, die jeweilige erste Einlass- und erste Auslass-Öffnungen definieren. Die Anordnung der ersten Einlass-Öffnungen ist in
3 bei
18 angezeigt, und es wird erkannt werden, dass die Auslass-Öffnungen auf eine Weise angeordnet und lokalisiert sind, die gleich diesen Einlass-Öffnungen ist, aber an den entgegengesetzten Enden der ersten Elemente. Die ersten Elemente
12 sind voneinander beabstandet, so dass die Reihe von länglichen Lücken
20 zwischen den ersten Elementen ausgebildet ist. Bei den dargestellten beispielhaften Ausführungsformen haben diese Lücken Kühlungsrippen
22 darin angebracht, außer in dem Bereich des Kreises für flüssiges Kühlmittel, der zu beschreiben ist. Diese Rippen, die im Allgemeinen aus einer dünnen, welligen Metallplatte hergestellt sind, die typischerweise aus einer Aluminiumlegierung oder Aluminium hergestellt ist, sind angeordnet, um zuzulassen, dass Kühlungsluft, die durch die Pfeile A in
1 angezeigt ist, durch die Lücken und entlang der Rippen fließt. Es wird verstanden werden, dass die Rippen über wenigstens den größten Teil der Länge und die Breite eines primären Wärmeaustauschbereichs, ausschließlich eines sekundären Wärmeaustauschbereichs, wo der Kreis für flüssiges Kühlmittel angeordnet ist, angeordnet sind.
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Der Wärmetauscher kann mit einem ersten Fluideinlass oder Ladelufteinlass 24 versehen sein, der zu einer ersten Fluid- oder Ladeluft-Sammelleitung 26 führt. Der erste Fluideinlass kann durch ein kurzes Verbindungsrohr 28 ausgebildet sein, das einen relativ großen Durchmesser haben kann, wenn der erste Fluidfluss ein Ladeluftfluss ist. Dieses Rohr kann für eine Verbindung mit einem längeren Ladeluftrohr geeignet sein, das Ladeluft bei einer Eintrittstemperatur von bis zu 300°C oder darüber liefern kann, wobei die hohe Temperatur dieser Ladeluft, wie es hierin nachfolgend vollständiger erklärt wird, durch den Kühlungsluftfluss durch die Lücken 20 und das flüssige Kühlmittel in dem Kreis für flüssiges Kühlmittel wesentlich reduziert wird. Nachdem das erste Fluid durch erste Durchgänge läuft, die durch die ersten Elemente 12 ausgebildet sind, wird das gekühlte erste Fluid in einer Auslass-Sammelleitung 30 gesammelt, die das Fluid zu einem ersten Fluidauslass 32 liefert. Dieser Auslass kann durch ein kurzes Anschlussstückrohr 34 ausgebildet sein, das fest mit der Sammelleitung verbunden ist. Wenn das erste Fluid Ladeluft ist, kann das Rohr 34 mit einem längeren Luftrohr (nicht gezeigt) zum Zuführen der Ladeluft zu den einzelnen Zylindern eines Verbrennungsmotors verbunden sein.
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Wendet man sich nun der Konstruktion bzw. dem Aufbau der ersten Elemente 12 zu, kann bei dem dargestellten Aufbau jedes erste Element durch ein Plattenpaar ausgebildet sein, das, bei dem dargestellten, sich in vertikaler Richtung erstreckenden Wärmetauscher, eine oberste Platte 36 und eine darunter liegende unterste Platte bzw. Bodenplatte 38 enthalten kann (siehe 3). Jedes Plattenpaar hat einen zentralen planaren Teilbereich 40 und versetzte periphere Randteilbereiche 42, 44. Auf diese Weise werden dann, wenn die Platten 36, 38 gegeneinander in eine Seite-an-Seite-Weise platziert werden, die peripheren Randteilbereiche 42, 44 miteinander verbunden, und zwar typischerweise durch einen Hartlötprozess, der in der Wärmeaustauschindustrie wohlbekannt ist, und werden die planaren zentralen Teilbereiche 40 beabstandet, um die vorgenannten ersten Durchgänge zwischen den zweiten Platten zu definieren, wobei sich jeder erste Durchgang zwischen der vorgenannten ersten Einlass-Öffnung 18 und der vorgenannten ersten Auslass-Öffnung, die an dem entgegengesetzten Ende des Plattenpaars angeordnet ist, erstreckt.
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Wie es auch in 3 zu sehen ist, haben die zwei Platten 36, 38 jedes Paars versetzte Endflansche 46, 48. Die Endflansche an jedem Ende jedes Plattenpaars divergieren von einem Wurzelbereich 50, wo die erhobenen peripheren Randteilbereiche 42, 44 noch miteinander verbunden sind, um distale Randteilbereiche von Flanscherweiterungen 52 zu queren bzw. zu überqueren. Diese transversalen distalen Randteilbereiche oder Flanscherweiterungen sind in Rückseite-an-Rückseite-Stapel-Plattenpaaren miteinander verbunden. Auf diese Weise sind die ersten Elemente 12 geeignet beabstandet, um die Lücken 20 zur Verfügung zu stellen, die transversale Flussdurchgänge zwischen den Plattenpaaren ausbilden, wo die Kühlungsrippen 22 angeordnet sind.
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Die Einlass- und Auslass-Sammelleitungen 26, 30 können auf eine ähnliche Weise aufgebaut sein, und zwar jede mittels eines allgemein U-förmigen Kanalelements 56, 58, das in seinem transversalen Querschnitt von seinem obersten Ende zu seinem untersten Ende variieren kann, wie es in 1 gezeigt ist. Diese Kanalelemente können aus geformtem Aluminiumbogen hergestellt sein, der offene Enden lassen kann, die geeignet geschlossen sind, wie es gezeigt ist.
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Insbesondere kann eine im Wesentlichen flache oberste Platte 60 vorgesehen sein, die mit versetzten Endteilbereichen 62, 64 ausgebildet sein kann, um die offenen Enden an dem obersten Punkt der Kanalelemente 56, 58 zu schließen. Auf ähnliche bzw. gleiche Weise kann eine Bodenendplatte 66 mit entgegengesetzten Enderweiterungen (nicht gezeigt) versehen sein, um die offenen Enden an dem Boden der Kanalelemente 56, 58 zu schließen. Wenn es erwünscht ist, können die Enderweiterungen an dem obersten Ende und die Bodenendplatten 60, 66 mit sich nach oben erstreckenden peripheren Flanschen ausgebildet sein, um die Verbindung dieser Enderweiterungen in einer abdichtenden Weise mit den Kanalelementen zu ermöglichen bzw. zu erleichtern. Es wird erkannt werden, dass die allgemein U-förmigen Kanalelemente 56, 58 andere Querschnittskonfigurationen als diejenigen haben könnten, die gezeigt sind, einschließlich trapezförmig oder hemisphärisch. Zum Zwecke dieser Offenbarung soll der Ausdruck ”U-förmig” irgendeine Querschnittskonfiguration enthalten, die die versetzten Endflansche 46, 48 einschließen kann.
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Nimmt man Bezug auf die 3 und 4, wird es gesehen werden, dass die versetzten peripheren Randteilbereiche 42, 44 mit Fingern 70 ausgebildet sind, die von lateralen Flanschrändern 72 beabstandet sind, um Schlitze 74 zu definieren, um die U-förmigen Kanalseitenwände 76, 78 unterzubringen. Die Schlitze können etwas nach innen angeschrägt sein, um die Seitenwände 76, 78 in engem Berührungseingriff mit den lateralen Rändern 72 zu zwingen. Dies stellt einen festen Passsitz zur Verfügung, so dass die Kanalelemente 56, 58 während des Zusammenbaus des Wärmetauschers aufstecken und in ihrer Position zurückgehalten werden. Die Schlitze 74 können etwas tiefer als der Teilbereich der Seitenwände sein, der sich in die Schlitze erstreckt.
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Ebenso sind in 1 drei Montageklammern 80 bis 82 gezeigt. Diese Klammern 80, 81 können auf eine gleiche bzw. ähnliche Weise aufgebaut sein und können jeweils an der obersten Platte 60 durch Nieten, Schrauben oder andere geeignete Befestigungsmittel angebracht sein. Diese zwei Klammern können jeweils mit einem zentralen Loch 84 versehen sein, das in ihren sich vertikal erstreckenden Schenkeln ausgebildet ist, und zusätzlichen kleineren Löchern 86, wenn es erwünscht ist. Es wird verstanden werden, dass die Klammern 80 bis 82 an benachbarten Stützelementen oder einer Stützoberfläche mittels geeigneter Befestigungsmittel, wie beispielsweise Bolzen- und Mutteranordnungen, befestigt bzw. gesichert sein können. Die Klammer 82 kann an der Bodenendplatte 66 angebracht sein und kann mit einer mit Gewinde versehenen Welle oder einem Bolzen 88 angebracht sein. Es wird verstanden werden, dass der Bolzen 88 dazu verwendet werden kann, den Boden des Wärmetauschers mit einem Stützelement oder einer Stützoberfläche mittels einer Mutter zu verbinden.
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Zusätzlich zu der vorgenannten ersten Fluidkühlungsanordnung ist in dem Wärmetauscher 10 eine zugehörige oder zusätzliche Kühlungsvorrichtung vorgesehen, die allgemein bei 90 angezeigt ist, um ein flüssiges Kühlmittel, wie beispielsweise Wasser, für einen Wärmeaustausch zwischen diesem Kühlmittel und dem Fluss eines ersten Fluids durch die Durchgänge zu zirkulieren. Wie es angezeigt ist, erstreckt sich der Ausdruck ”erstes Fluid”, wie er hierin verwendet wird, auf sowohl ein Gas, wie beispielsweise Luft, als auch eine Flüssigkeit, wie beispielsweise Öl. Die Kühlungsvorrichtung 90 enthält rohrartige zweite Elemente 92. Der Aufbau einer beispielhaften Form dieser zweiten Elemente kann am besten aus den 2, 5 und 6 ersehen werden. Eine Vielzahl der rohrartigen zweiten Elemente 92 ist in einer Reihe angeordnet, die bei der in den 1 und 2 gezeigten Ausführungsform eine vertikale Reihe ist. Jedes zweite Element enthält einen Endteilbereich 94, der von einer vertikalen Hauptseite des Wärmetauschers vorsteht. Bei dieser Ausführungsform definiert dieser vorstehende Endteilbereich eine zweite Einlass-Öffnung 96 und eine zweite Auslass-Öffnung 98. Es wird gesehen werden, dass die rohrförmigen bzw. rohrartigen zweiten Elemente bei dieser beispielhaften Ausführungsform durch eine Vielzahl von beabstandeten Plattenpaaren zur Verfügung gestellt sind, wobei jedes Plattenpaar bei dem sich in vertikaler Richtung erstreckenden dargestellten Wärmetauscher durch eine oberste und eine unterste Platte 100, 102 ausgebildet ist, die zusammenpassen. Jede Platte des Paars hat einen allgemein planaren Teilbereich 104, der einen zentralen Bereich und einen inneren Endbereich 106 enthalten kann, wobei diese zwei Bereiche in einer jeweiligen Lücke 20 des Wärmetauschers lokalisiert bzw. angeordnet sind, wie es in 1 und in 5 dargestellt ist. Jede Platte hat auch einen versetzten peripheren Randteilbereich 108, der sich vollständig um die Peripherie der Platte 100, 102 erstreckt und der einen Verbindungsflansch ausbildet, um jede Platte mit der anderen Platte des Paars zu verbinden. Es wird verstanden werden, dass die zwei benachbarten peripheren Randflansche oder Teilbereiche durch ein bekanntes Verfahren, wie beispielsweise Hartlöten, in einer permanent abdichtenden Weise verbunden werden können. Wenn die zwei Flansche auf diese Weise verbunden sind, sind die planaren Teilbereiche 104 beabstandet, um einen Flusskanal zu definieren, der ein U-förmiger Kanal 110 sein kann, wie es in 6 dargestellt ist.
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Wie es am deutlichsten in 2 gesehen werden kann, ist bei dieser beispielhaften Version jede Platte 100, 102 mit einem Paar von Blasen 112 ausgebildet, die auch als kurze, kreisringförmige Erweiterungen der Platte beschrieben werden können. Jedes Paar von Blasen oder kreisringförmigen Erweiterungen sind an benachbarte kreisringförmige Erweiterungen eines benachbarten zweiten Elements angepasst und auf eine abdichtende Weise mit diesen verbunden. Die vorgenannten Einlass- und Auslass-Öffnungen 96, 98 sind in diesen Blasen ausgebildet. Durch Verbinden dieser Blasen und ihrer Einlass- und Auslass-Öffnungen miteinander werden eine zweite Einlass-Sammelleitung, die allgemein durch ein Bezugszeichen 114 angezeigt ist, und eine zweite Auslass-Sammelleitung, die allgemein durch ein Bezugszeichen 116 angezeigt ist, ausgebildet. Somit wird das flüssige Kühlmittel, das Wasser sein kann, das in die Einlass-Sammelleitung 114 eingeführt ist, in jedes der allgemein flachen, rohrförmigen zweiten Elemente 92 verteilt, und dieses Kühlmittel oder Wasser wird von jedem der zweiten Elemente 92 über die Auslass-Sammelleitung 116 für eine erneute Verteilung zurückgezogen. Insbesondere können die Einlass- und die Auslass-Sammelleitung 114, 116 mit einem herkömmlichen Pumpen- und Rohrleitungskreis (nicht gezeigt) mittels herkömmlicher Einrichtungen (auch nicht gezeigt) gekoppelt werden. Die Einrichtungen zum Verbinden der Einlass- und Auslass-Sammelleitungen können entweder an dem obersten Ende oder an dem untersten Ende bzw. Bodenende der Sammelleitungen vorgesehen sein oder es kann eine an dem obersten Ende sein, während die andere Einrichtung an dem untersten Ende sein kann. Wie es in den 1 und 5 dargestellt ist, erstrecken sich die allgemein flachen Abschnitte der zweiten Elemente 92 in die Lücken 20, die zwischen rohrförmigen ersten Elementen 12 ausgebildet sind, und somit wird das flüssige Kühlmittel, das durch die zweiten Elemente zirkuliert, in einer Wärmeabführungsbeziehung zu dem ersten Fluid (wie beispielsweise Ladeluft), das durch die Durchgänge läuft, die durch die ersten Elemente 12 ausgebildet sind, angeordnet. Die vorgenannten Kühlrippen 22 (in 2 der Klarheit halber nicht gezeigt, aber in 1 gezeigt) sind ausreichend zurückgeschnitten, um die Zwischenpositionierung der zweiten Elemente 92 zuzulassen, wie es gezeigt ist. Insbesondere sollte es verstanden werden, dass sich die Rippe 22 entlang der vollständigen Länge der ersten Elemente 12 erstrecken, außer für den Raum, der durch die rohrförmigen zweiten Elemente 92 besetzt ist.
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Ebenso enthalten, wie es in den 1 und 2 gesehen werden kann, die zweiten Elemente 92 zwei äußere zweite Elemente, die durch 92' angezeigt sind, die an entgegengesetzten Enden der Reihe lokalisiert sind. Insbesondere dann, wenn der Wärmetauscher 10 in vertikaler Richtung angeordnet ist, wie es gezeigt ist, bilden die äußeren zweiten Elemente 92' das oberste und das unterste zweite Element. Die zweiten Elemente enthalten weiterhin mittlere zweite Elemente 92, die zwischen den äußeren zweiten Elementen 92' lokalisiert sind. Bei der Ausführungsform der 1 und 2 sind es diese mittleren zweiten Elemente, die sich in eine jeweilige der länglichen Lücken 20 für einen Wärmeaustausch zwischen dem ersten Fluid und dem flüssigen Kühlmittel oder Wasser erstrecken. In dem Fall des obersten zweiten Elements 92 ist sein allgemein flacher Teilbereich zwischen dem obersten ersten Element 12 und der obersten Platte 60 angeordnet. In dem Fall des untersten zweiten Elements 92' ist sein planarer Teilbereich in einer länglichen Lücke angeordnet, die zwischen der untersten Platte 66 und dem untersten ersten Element 12 ausgebildet ist.
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Es wird gesehen werden, dass die ersten Elemente 12 und die länglichen Lücken 20, die eine Lücke enthalten können, die zwischen der obersten Platte 60 und dem obersten ersten Element 12 ausgebildet ist, und die Lücke zwischen der untersten Platte 66 und dem untersten ersten Element 12, einen primären Wärmeaustauschbereich ausbilden, der in 1 allgemein durch ein Bezugszeichen X angezeigt ist. Dieser Bereich hat eine Länge, die sich wenigstens über den größten Teil der Länge jedes ersten Elements 12 erstreckt und in 1 durch L angezeigt ist. Die Breite dieses primären Wärmeaustauschbereichs ist gleich oder nahezu gleich der Gesamtheit der Höhen der ersten Elemente 12 und der Breite der Lücken 20, wobei diese Breite in den 1 und 8 durch W angezeigt ist. Der Teilbereich des Bereichs X, der durch die rohrartigen zweiten Elemente 92 besetzt ist, kann als sekundärer Wärmeaustauschbereich angesehen werden. Bei der Ausführungsform der 1 hat dieser sekundäre Wärmeaustauschbereich eine Höhe, die nahezu gleich der Breite W des primären Wärmeaustauschbereichs ist, und hat eine Breite entsprechend nahezu der Breite der zweiten Elemente 92. Bei dem Wärmetauscher der 1 und 2 erstrecken sich die zweiten Elemente 92 jeweils in ihre jeweiligen Lücken 20 an einem Endabschnitt 120 der Lücken, der benachbart zu einem Ende des Wärmetauschers angeordnet ist. Bei der dargestellten Version ist dieses eine Ende des Wärmetauschers das Ende, das benachbart zu der Auslass-Sammelleitung 30 ist und sich entlang dieser erstreckt, aber es wird erkannt werden, dass es gleichermaßen möglich ist, den Kreis für flüssiges Kühlmittel oder den Wasserkreis in Endabschnitten der Lücken benachbart zu der Sammelleitung 26 oder sogar bei einer dazwischen liegenden Stelle entlang der Lücken 20 anzuordnen. Es wird von Fachleuten auf dem Gebiet von Wärmetauschern auch verstanden werden, dass der kleinere sekundäre Wärmetauscherbereich bei irgendeiner erwünschten Position innerhalb des primären Wärmeaustauschbereichs angeordnet sein kann.
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8 stellt eine alternative Version eines Wärmetauschers dar, der gemäß der Erfindung aufgebaut ist. Diese Ausführungsform kann auch als Ladeluftkühler verwendet werden, wenn es erwünscht ist. Dieser Wärmetauscher 130 ist, außer der hierin nachfolgend angegebenen Unterschiede, gleich dem Wärmetauscher 10 der 1 und 2. Bei dieser Ausführungsform haben rohrartige zweite Elemente 132 jeweils eine Längendimension in der Längsrichtung der ersten Elemente 12, die viel größer als die entsprechende Dimension der zweiten Elemente 92 ist. Die Breite der zweiten Elemente gemessen in der Breitenrichtung der Elemente 12 kann gleich der entsprechenden Dimension der zweiten Elemente 92 sein. Wie es in 8 gezeigt ist, besetzen die rohrförmigen Elemente 132 nicht nur einen Endteilbereich der Lücken 20, die zwischen den ersten Elementen 12 ausgebildet sind, sondern besetzen vielmehr im Wesentlichen alle ihre jeweiligen Lücken. Weiterhin haben bei der dargestellten Ausführungsform die oberen vier Lücken, die zwischen den ersten Elementen 12 ausgebildet sind, keine zweiten Elemente in ihnen positioniert. Stattdessen sind die zweiten Elemente in einer Reihe der Lücken 20 zwischen ihnen angeordnet, die sich entlang eines niedrigeren Teilbereichs des Wärmetauschers erstrecken. Die oberen vier Lücken 20 zwischen den ersten Elementen 12 können vollständig durch Kühlrippen 22 gefüllt sein, wie es die schmalere Lücke zwischen dem obersten ersten Element 12 und der obersten Platte 60 sein kann. Die obersten vier rohrförmigen Elemente werden bei der dargestellten Ausführungsform durch Umgebungsluft gekühlt, die durch die oberen Lücken läuft. Das erste Element 12, das als fünftes von oben dieses Wärmetauschers angeordnet ist, und das unterste erste Element 12 werden teilweise durch Umgebungsluft und teilweise durch Wasser oder ein anderes flüssiges Kühlmittel gekühlt. Die übrigen ersten rohrförmigen Elemente 12 werden größtenteils oder vollständig durch Wasser oder flüssiges Kühlmittel gekühlt, das durch die zweiten Elemente 132 läuft.
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Bei der Ausführungsform der 8 ist die zweite Einlass-Sammelleitung 114 einen wesentlichen Abstand von der zweiten Auslass-Sammelleitung 116 beabstandet. Diese Sammelleitungen, die auf dieselbe Weise wie die zweiten Sammelleitungen ausgebildet sind, die in den 1 und 2 gezeigt sind, können in jedem der zweiten Elemente 132 mittels eines Durchgangs verbunden sein, der, wenn es erwünscht ist, auf eine serpentinenartige Weise aufgebaut sein kann, um zu erfordern, dass das Wasser oder Kühlmittel über die Breite und Länge dieser zweiten Elemente in einer Rückwärts- und Vorwärtsweise fließt. Das Vorsehen von internen Grenzen, um solche Flusspfade zu erzeugen, ist in der Wärmeaustauschindustrie wohlbekannt und demgemäß wird eine detaillierte Beschreibung davon hierin für unnötig gehalten. Diese internen Grenzen verhindern mittels der Plattenpaare, dass das Wasser oder Kühlmittel einfach direkt zwischen der Einlass-Sammelleitung und der Auslass-Sammelleitung fließt. Anstelle von internen Grenzen oder Ablenkplatten, um den Fluss der Flüssigkeit umzulenken, ist es auch möglich, eine oder beide der Platten jedes Plattenpaars für den Zweck eines Erzeugens eines effizienteren Flusses des flüssigen Kühlmittels durch den Durchgang mit einer Reihe von Vertiefungen auszubilden, die sich in den Flussdurchgang erstrecken. Alternativ dazu und auf eine bekannte Weise ist es möglich, Stromstörer in dem Kühlmitteldurchgang einzufügen, der durch jedes Plattenpaar ausgebildet ist.
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Ein weiteres beispielhaftes Merkmal des Wärmetauschers 10 der 1 und 2 (und ein Merkmal, das auch in die Ausführungsform der 8 eingebaut werden kann) besteht im Versehen wenigstens eines Teilbereichs der ersten Elemente 12 mit Ausschnitten 140, wobei diese Ausschnitte ausgebildet sind, wo sich die zweiten Elemente 92 in die länglichen Lücken 20 erstrecken. Jede Platte jedes Plattenpaars ist mit einem dieser Ausschnitte ausgebildet, die im Wesentlichen rechteckförmig sein können und abgerundete Ecken haben können, wenn es erwünscht ist. Diese Ausschnitte sind durch benachbarte Seiten der zweiten Elemente 92 abdichtend geschlossen. Obwohl diese Ausschnitte nicht bei allen Ausführungsformen erforderlich sind, hat die Verwendung von diesen den Vorteil eines Reduzierens der Dicke der Metallschicht, die das flüssige Kühlmittel von der Ladeluft trennt, um dadurch das Ausmaß eines Wärmeaustauschs zwischen dem flüssigen Kühlmittel und der Ladeluft zu verbessern. Um den planaren Teilbereich jedes zweiten Elements 92 relativ zu seinem jeweiligen Ausschnitt 140 geeignet und richtig zu lokalisieren, kann ein planarer erhobener Bereich 142 auf jeder Platte jedes Plattenpaars ausgebildet sein, wobei die Größe und die Form dieses erhobenen Bereichs demjenigen des Ausschnitts entsprechen. Durch Einfügen dieser erhobenen Bereiche in ihre jeweiligen Ausschnitte während eines Zusammenbaus des Wärmetauschers wird der schließliche Hartlötprozess zum Fertigstellen des Wärmetauschers auch die Verbindung zwischen jedem Ausschnitt und der benachbarten Platte abdichten, die den Ausschnitt füllt. Die oberste Platte des zweiten Elements 92', die an der obersten Seite lokalisiert ist, muss nicht mit einem erhobenen Bereich 142 ausgebildet sein, wie es in 2 gezeigt ist, da sie gegen die unterste Oberfläche der obersten Platte 60 ruht. Gleichermaßen muss die unterste Platte des untersten zweiten Elements 92' nicht mit einem erhobenen Bereich 142 ausgebildet sein. In dem Fall der in 8 dargestellten Ausführungsform können die Ausschnitte (nicht gezeigt) entlang dem größten Teil der Länge der unteren Reihe von erste Elementen 12 ausgebildet sein, zwischen welchen die zweiten Elemente 132 einzufügen sind. Die oberen vier ersten Elemente 12 bei dieser Ausführungsform müssen nicht mit irgendwelchen Ausschnitten ausgebildet sein, während das fünfte ab dem obersten ersten Element 12 mit nur einem Ausschnitt in seiner unteren Platte ausgebildet sein kann.
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Es wird auch erkannt werden, dass anstelle eines Ausbildens der Ausschnitte 140 in einigen oder den meisten der ersten Elemente 12 es auch möglich ist, gleiche Ausschnitte in den zwei Platten auszubilden, die das Paar von Platten bilden, die jedes zweite Element 92, 132 ausbilden, und dies wird denselben Vorteil zur Verfügung stellen, dass man nur eine Schicht von Metall hat, die das flüssige Kühlmittel oder Wasser von dem ersten Fluid, wie beispielsweise Ladeluft, trennt.
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6 ist eine Sicht von oben oder eine Draufsicht einer beispielhaften Ausführungsform des rohrförmigen zweiten Elements 92. Dieses Element ist mit einem U-förmigen Flusskanal 110 ausgebildet, wie es angezeigt ist, wobei dieser Kanal zwischen der Einlass-Öffnung 96 und der Auslass-Öffnung 98 fließt. Somit enthält der Flusskanal zwei parallele Durchgangsabschnitte 150, 152, die durch eine innere Ablenkplatte 154 getrennt sein können. Die Ablenkplatte kann auf eine bekannte Weise ausgebildet und beispielsweise durch Hartlöten an einer Stelle gehalten werden, wenn das zweite Element selbst ausgebildet und abgedichtet wird. Beispielsweise kann die Ablenkplatte aus einem geeigneten, geraden Aluminiumstreifen aufgebaut sein, der dieselbe Höhe wie der Flusskanal 110 hat. Ein Ende 156 der Ablenkplatte ist von dem Ende 158 des zweiten Elements beabstandet, um dadurch eine innere Öffnung zu erzeugen, die die zwei Durchgangsabschnitte 152, 154 verbindet. Ein entgegengesetztes Ende 160 der Ablenkplatte schließt an dem entgegengesetzten Ende 162 des zweiten Elements ab, so dass das flüssige Kühlmittel oder Wasser nicht direkt zwischen der Einlass-Öffnung 96 und der Auslass-Öffnung 98 fließen kann.
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5 ist eine schematische Draufsicht des Wärmetauschers 10 der 1 und 2, die die physikalische Anordnung der Reihe von rohrförmigen zweiten Elementen 92 zeigt. Es wird gesehen werden, dass die zweite Einlass-Sammelleitung 114 und die zweite Auslass-Sammelleitung 116 beide auf einer Seite des Wärmetauschers 10 lokalisiert sind. Die Enden 158 der zweiten Elemente 92 können mit einer entgegengesetzten Seite 164 des Wärmetauschers ausgerichtet sein. Die Seiten 166 der Elemente 92 können in den Lücken 20 positioniert sein, so dass sie direkt benachbart zu der Sammelleitung sind, die durch das Kanalelement 58 ausgebildet ist.
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7 stellt eine alternative Version des vorliegenden Wärmetauschers für einen Kühler dar. Diese Version ist im Wesentlichen gleich derjenigen, die in den 1, 2 und 5 dargestellt ist, außer dem Aufbau und der Anordnung einer Vielzahl von rohrartigen zweiten Elementen 170, die anstelle der zweiten Elemente 92 verwendet werden. Die zweiten Elemente 170 sorgen für einen geraden Fluss des flüssigen Kühlmittels oder Wassers von einer Einlass-Sammelleitung 172 zu einer Auslass-Sammelleitung 174. Die Elemente 170 sind jeweils aus einem Paar von Platten ausgebildet, die um ihre peripheren Ränder miteinander abgedichtet sind. Es wird verstanden werden, dass jedes Paar dieser Platten einen geraden Durchgang oder gerade Durchgänge zwischen den Einlass- und Auslass-Sammelleitungen ausbildet. Die zweiten Einlass- und zweiten Auslass-Sammelleitungen sind auf entgegengesetzten Seiten des Teilbereichs des Wärmetauschers lokalisiert, der durch die rohrartigen ersten Elemente 12 ausgebildet ist, die auf dieselbe Weise wie die ersten Elemente bei der Ausführungsform der 1 und 2 aufgebaut sein können.
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In beiden der Ausführungsformen der 5 und 7 haben die rohrartigen zweiten Elemente 92, 170 eine Dicke, die wenigstens so groß wie die Breite der einzelnen Lücken ist, die durch die ersten Elemente ausgebildet sind, so dass jedes zweite Element die jeweilige Lücke füllt, in welche sich das zweite Element in der Breitenrichtung der Lücke erstreckt. Bei denjenigen Wärmetauschern, die mit den vorgenannten Ausschnitten 140 in den ersten Elementen ausgebildet sind, ist die Dicke der allgemein flachen Teilbereiche der zweiten Elemente tatsächlich größer als die Breite einer einzelnen Lücke oder kann größer sein, um eine Einfügung der erhobenen Bereiche 142 in ihre jeweiligen Ausschnitte zuzulassen. Bei einer typischen Anwendung sind die Komponenten des Wärmetauschers 10 aus hartlötplattiertem Aluminium hergestellt. Jedoch wird es erkannt werden, dass Materialien, die andere als Aluminium sind, für die Wärmetauscher der vorliegenden Erfindung verwendet werden können, und sogar Plastik für einige der Komponenten, wenn es erwünscht ist. Obwohl die Zeichnungen rohrförmige erste und zweite Elemente darstellen, die jeweils aus einem Paar von Platten hergestellt sind, die abdichtend miteinander verbunden sind, ist es auch möglich, diese Elemente für einige Anwendungen aus saumlosen flachen Rohren aufzubauen, und insbesondere die ersten Elemente, die das erste Fluid, wie beispielsweise geladene Luft, tragen.
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Verschiedene Modifikationen können an diesen oben beschriebenen Strukturen durchgeführt werden. Beispielsweise können Stromstörer optional zwischen den Plattenpaaren verwendet werden, die die zweiten Elemente 92, 170 ausbilden, und auch zwischen den Plattenpaaren, die die ersten Elemente 12 ausbilden. Ebenso ist es möglich, solche Stromstörer in beiden Durchgangsabschnitten 150, 152 eines U-förmigen Kanals in jedem zweiten Element 92 oder in dem einzigen geraden Durchgang von jedem der zweiten Elemente 170 zu verwenden. Ebenso könnten die Platten, die die rohrförmigen ersten und zweiten Elemente bilden, in ihren planaren Bereichen mit Vertiefungen versehen sein, wie es bei Wärmetauschern mit Platten mit Vertiefungen gewöhnlich ist. Ebenso könnten andere Typen von Kühlrippen anstelle der dargestellten gewellten Rippen verwendet werden, oder überhaupt keine Rippen könnten vorgesehen sein.
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Eine weitere mögliche Modifikation der offenbarten Wärmetauschervorrichtung ist das Vorsehen eines Ventils (oder von Ventilen), das nur eine Flüssigkeitskühlung des Ladeluftflusses zulässt, oder, alternativ dazu, nur eine Luftkühlung des Ladeluftflusses zulässt. Ebenso kann ein Umgehungsventil verwendet werden, um Flüsse von einem oder beiden der Ladeluft und des flüssigen Kühlmittels zu modulieren. Weiterhin ist es möglich, ein Umgehungsventil zusammen mit einer geeigneten Umgehung für das flüssige Kühlmittel vorzusehen, welches dann verwendet wird, wenn eine Flüssigkeitskühlung der Ladeluft nicht erforderlich ist. Das Umgehungsventil würde (auf eine an sich bekannte Weise) arbeiten, um den (aber nicht den gesamten) Fluss des flüssigen Kühlmittels durch die zweiten Elemente 92, 170 im Wesentlichen abzutrennen und diesen Fluss durch die Umgehung zu führen, wenn eine Flüssigkeitskühlung nicht erwünscht ist oder nicht erforderlich ist. Das Umgehungsventil würde den Flüssigkeitsfluss durch die Elemente 92 oder 170 vollständig abtrennen, um zu verhindern, dass die Flüssigkeit innerhalb von diesen Elementen kocht. Bei einer Variante eines solchen Umgehungsaufbaus kann man eines oder mehrere der untersten (oder obersten) zweiten Elemente 92 verwenden, um Umgehungsdurchgänge zur Verfügung zu stellen, die offene Durchgänge ohne darin vorgesehene Stromstörer sein können, während die zweiten Elemente jeweils mit Stromstörereinfügungen eingerichtet sind. Ein geeignetes Ventil kann dann vorgesehen sein, um den Einlass zu den Umgehungsdurchgängen des (der) untersten zweiten Elements (Elemente) abzuschließen, wenn eine stärkere Flüssigkeitskühlung erwünscht ist. Das Ventil kann in der Form einer leichtgewichtigen Prallplatte sein, die durch einen erhöhten Fluss von Flüssigkeit in dem Umgehungskanal oder den Kanälen im Wesentlichen geschlossen wird.
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Eine andere Weise zum Verwenden eines Umgehungsventils könnte einen Wärmetauscher enthalten, der gleich demjenigen ist, der in 8 gezeigt ist, aber mit den rohrförmigen Elementen 132, die sich im Wesentlichen über die Länge des Wärmetauschers erstrecken. Ein Umgehungsventil kann dann zum Umgehen entweder von dem unteren Abschnitt des Wärmetauschers verwendet werden, um nur eine Luftkühlung des Fluids zur Verfügung zu stellen, das durch die oberen ersten Elemente 12 läuft, oder von dem oberen Abschnitt des Wärmetauschers, um nur eine Flüssigkeitskühlung des Fluids zur Verfügung zu stellen.
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Wie es Fachleuten auf dem Gebiet angesichts der vorangehenden Offenbarung offensichtlich sein wird, sind in der Praxis dieser Erfindung bzw. bei der Ausführung dieser Erfindung viele Abänderungen und Modifikationen möglich, ohne von dem Sinngehalt oder Schutzumfang davon abzuweichen. Demgemäß ist der Schutzumfang der Erfindung gemäß der Substanz auszulegen, die durch die folgenden Ansprüche definiert ist.
