DE1937122B2

DE1937122B2 - Rohrförmige Wärmeübertragungsvorrichtung

Info

Publication number: DE1937122B2
Application number: DE1937122A
Authority: DE
Inventors: Desmond M. Oakville Donaldson; Harry W. Kitchener Leedham
Original assignee: Borg Warner Corp
Current assignee: Borg Warner Corp
Priority date: 1968-07-29
Filing date: 1969-07-22
Publication date: 1974-12-19
Also published as: FR2015479A1; BR6920880D0; JPS4844530B1; BR6910880D0; GB1272787A; DE1937122C3; US3584682A; BE736664A; DE1937122A1; FR2015479B1; NL6911594A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Wärmeübertragungsvorrichtung mit einem rohrförmigen Gehäuseteil und einem darin enthaltenen rohrförmigen Einsatz, der radial nach innen verlaufende Platten aufweist, die naarweise aufeinanderliegen und an die sich in unmittelbarer Nähe des Gehäuseteils bogenförmig ausgebildete Bereiche anschließen, von denen jeweils ein Plattenpaar einen Strömungsweg für ein Sekundärfluid einschließt und die zueinander benachbarten Plattenpaare jeweils die Seitenwände eines axial zum rohrförmigen Einsatz verlaufenden, im Querschnitt etwa dreiecksförmigen Strömungskanals für ein Primärfluid bilden.

Eine derart ausgebildete Wärmeübertragungsvorrichtung ist beispielsweise aus der US-PS 1 920 059 bekannt Mi·, dieser Vorrichtung läßt sich jedoch kein allzu inniger Kontakt zwischen dem Sekundärfluid und dem Primärfluid erreichen, da die von beiden Strömungsmitteln berührte Oberfläche, über die die Wärmeübertragung stattfindet, relativ gering ist.

Die Wirkung dieser Vorrichtung ist daher noch nicht

optimal. .

Wärmeübertr^ungsvorrichtungen der eingangs beschriebenen Ar- "finden auf vielen Gebieten Anwendung. Eine Arwnii.ingsmöglichkeit besteht darin, daß eine derartige ,-v-ndntung in eine Leitung eingeschaltet wird, die £..-W;hiic Strömungsmittel aus dem Kühler eines Kraftfahrzeuges zur Wasserpumpe fördert, und das Motorkühlmittel dazu verwendet wird, das hydraulische Strömungsmittel aus dem automatischen Getriebe zu kühlen. Andere Anwendungsmöglichkeiten bestehen in der Kühlung von Motorschmieröl, hydraulischer Flüssigkeiten oder Servolenkungsflüssigkeit.

Ein typischer Ölkühler für automatische Getriebe be findet sich im allgemeinen in einem Seiten- oder Bo dentank des Kraftfahrzeugkühlers. Es weist im wesent liehen einen Kanal für das Öl auf, das von dem EiniaC zum Auslaß fließt, und das Öl wird somit von den Kühlmittel in dem Seiten- oder Bodentank des Kühler: gekühlt. Der naheliegende Nachteil einer derartiger Anordnung besteht in den zusätzlichen Kosten, di< beim Einbau der Einheit in dem Kühler verursacht wer den, sowie den zusätzlichen Kosten, die infolge de Vergrößerung des Kühlertanks zwecks Aufnahme de Ölkühlers entstehen.

Die vorliegende Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, eine wirtschaftlich herstellbare und erhöhte Wirksamkeit aufweisende Wärmeübertragungsvorrichtung zu schaffen. Eine derartige Vorrichtung soll in Verbindung mit Kraftfahrzeugkühlerschläuchen nor- > maler Größe verwendet werden können und darüber hinaus keine Veränderungen bzw. Vergrößerungen an Kraftfahrzeugkühlertanks erforderlich machen.

Diese Aufgabe wird durch eine eingangs genannte Wärmeübertragungsvorrichtung gelöst, die dadurch gekennzeichnet ist, daß der rohrförmige Einsatz mit den radial verlaufenden Platten aus einem gefalteten, Vertiefungen aufweisenden Band besteht und die Vertiefungen Kanäle zwischen den paarweise aufeinanderliegenden Platten bilden, die als Strömungsweg für das Sekundärfluid dienen und die, ausgehend von in den Platten mit eingeformten Eintriuskc.mmern, zickzackförmig über die radiale Ausdehnung der Platten verlaufend und sich kreuzend zu ebenfalls in den Platten miteingeiormten AustrittsKammern führen, die in Axialrichtung des rohrförmigen Einsatzes mit Abstand von den Eintrittskammern angeordnet sind, und daß Ein- und Austrittskammern mit dem Außenumfang des rohrförmigen Einsatzes in Verbindung stehen.

Wärmeübertragungsvorrichtungen mil rohrförmi gern Gehäuseteil und darin enthaltenem rohrförmigen Einsat/ sind, wie eingangs erwähnt, an sich nicht neu, jedoch wird die erfindungsgemäße Konstruktion aus verschiedenen Gründen als eine wesentliche Verbesserung der bestehenden Konstruktionen angesehen.

Bei einer Wärmeübertragungsvorrichtung, bei der ein Strömungsmittel in Wärmeaustauschbeziehung zu einem anderen umläuft, erhöht sich die Wirksamkeit der Einheit um so mehr, je inniger der Kontakt zwischen den Strömungsmitteln ist. In demselben Maße wie ferner die von beiden Strömungsmitteln berührte Oberfläche vergrößert wird, erhöht sich die Wirksamkeit der Einheit. Durch die zickzackförmig über die radiale Ausdehnung der Platten verlaufenden Kanäle für das Sekundärfluid wird die von beiden Strömungsmitlein berührte Gesamtfläche beträchtlich vergrößert, wodurch ein Wärmeaustausch mit erheblich verbesserter Wirksamkeit entsteht.

Darüber hinaus läßt sich die erfindungsgemäße Wärmeübertragungsvorrichlung wirtschaftlich herstellen, da der rohrförmige Einsatz aus einem einzigen flachen Band hergestellt wird, das in die gewünschte Form gefaltet und am rohrförmigen Gehäuseteil befestigt wirdcin wesentliches Merkmal der Erfindung besteht darin, daß die Kanäle für das Sekundärfluid von im Band angeordneten Vertiefungen gebildet werden. Derartige, in einem Gehäuse eingeprägte Vertiefungen bzw. Rippen sind an sich bekannt (US-PS 1 790 036). In der bekannten Ausführungsform dienen die eingeprägten Vertiefungen bzw. Rippen jedoch lediglich zur Vergrö-Berung der wirksamen Oberfläche und bilden keine Kanäle für ein Sekundärfluid, wie es erfindungsgemäß vorgeschlagen wird. Die bekannte Ausführungsform zeigt insbesondere auch nicht die erfindungsgemäß vorgeschlagene besondere Faltung des Bandes, durch die die Kanäle für das Sekundärfluid gebildet werden.

Aus der DT-PS 170 984 ist es bekannt, durch in Platten angeordnete Vertiefungen zwischen paarweise aufeinanderliegenden Platten Kanäle zu bilden. Diese bekannte Vorrichtung ist jedoch nicht rohrförmig ausge- ^fi5 bildet und weist keinen rohrförmigen Einsatz auf, in dem sich die Kanäle für das Primär- und Sekundärfluid befinden. Somit wird die Erfindung auch durch diese Veröffentlichung nicht vorweggenommen.

Ein besonderes Problem, das sich durch die Verwen dung der neuzeitlichen automatischen Getriebeölküh ler ergibt, besteht in der notwendigen Herstellung einei Anzahl von Kühlern verschiedener Größe und Forrr für Kraftfahrzeuge derselben Grundausführung. ZurT Beispiel sind bei Fahrzeugen, die mit Normalgeiriebei ausgestattet sind, Veränderungen am Ausgleichsbehäl ter und an den Anschlüssen und ein andersartiger Kuh ler als bei Fahrzeugen erforderlich, die mit automatischen Getrieben ausgerüstet sind, da die hydraulische Flüssigkeit aus dem automatischen Getriebe gekühlt werden muß. Die vorliegende Erfindung beseitigt dieses Problem, indem es Kraftfahrzeugherstellern ermöglicht wird, einen Kühler von Normalgröße und einen Standardsatz von Anschlüssen an Ausgleichsbehältern unabhängig von der Getriebeart zu verwenden, mit der das Fahrzeug ausgerüstet ist. Wenn das Fahrzeug mit einem automatischen Getriebe ausgerüstet ist, besteht die einzige Änderung, die zum Kühlen der Ubertragungsflüssigkeit durchgeführt werden muß, darin, daß die erfindungsgemäße Vorrichtung in der Kühlerschlaiichleitung angeordnet wird, die gekühlte Strömungsmittel von d^prr· Kühler zur Wasserpumpe zurückleitet, und geeignete Verbindungen zwischen dieser Warmeübertragungsvorrichtung und dem Getriebe befestigt werden.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Wärmeübertragungsvorrichtung stehen die Eintrittskammern mit einer Verteilkammer und die Austrittskammern mit einer Sammelkammer in Verbindung und sind Verteil- und Sammelkammer jeweils von einem Ringbund um den rohrförmigen Gehäuseteil, in dem eine Eintritts- bzw. Austrittsöffnung angeordnet ist. nach außen begrenzt.

Vorzugsweise sind die Verteil- und Sammelkammer in unmittelbarer Nähe der Enden des rohrförmigen Gehäuseteils angeordnet und in radialer Richtung jeweils zu den Eintritts- und Austrittskammern ausgerichtet.

Die Erfindung zeichnet sich jedoch ebenfalls durch eine Ausführungsform aus, bei der die Verteil- und Sammelkammer in unmittelbarer Nähe zueinander zwischen den Enden des rohrförmigen Gehäuseteils angeordnet sind und bei der jeder bogenförmig ausgebildete Bereich des rohrförmigen Einsatzes einen sich in Längsrichtung erstreckenden Kanal aufweist, der an jedem Ende in einem Querkanal zwischen einem Paar benachbarter Einlaß- und Auslaßkammern endet, und bei der jeder Längskanal jeweils eine Verteilkammer oder Sammelkammer mit den Einlaß- oder Auslaßkammern verbindet.

Eine weitere Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, daß die Einlaßkammern in Verbindung mit einer Verteilkammer und die Auslaßkammern in Verbindung mit einer Sammelkammer stehen und daß die Verteil- und Sammelkammer jeweils von einem ringförmigen Kanal begrenzt wird, der in dem rohrförmigen Einsatz ausgebildet ist, sich um diesen herumerstreckt und Eintritts- und Austrittsöffnungen aufweist, die jeweils radial zu der Verteil- und Sammelkammer ausgerichtet sind.

Vorzugsweise wird die Verteilkammer von einem ersten halbkreisförmigen Ringbund in dem rohrförmigen Gehäuse gebildet, der mit etwa einer Hälfte der Einlaßkammern und Strömungskanälen in Verbindung steht, wird die Sammelkammer von einem zweiten halbkreisförmigen Ringbund am gleichen Ende des rohrförmigen Gehäuses, jedoch um 180° gedreht, gebildet, der

mil dem Rest der Einlaßkammern und Slrömungskanä-Ie in Verbindung steht, wobei im ersten und zweiten Ringbund die Eintritts- und Austrittsöffnung angeordnet ist, und setzt eine erhöhte kreisförmige Ringkammcr, die mit den Auslaßkammern in Verbindung steht, die ersten Hälfte der Strömungskanäle mit der /weiten Hälfte in Verbindung.

In den Zeichnungen, die bevorzugte Ausführungsbcispiele der Erfindungen zeigen, ist

F i g. 1 eine perspektivische Ansicht der zusammengebauten Wärmeübertragungsvorrichtung, wobei Teile weggebrochen sind,

F i g. 2 eine Draufsicht auf das Band, aus dem der rohrförmige Einsatz gebildet wird,

F i g. 3 eine perspektivische Teilansicht des nach F i g. 2 hergestellten rohrförmigen Einsatzes.

F i g. 4 eine perspektivische Ansicht einer zweiten Ausführungsform der Wärmeübertragungsvorrichtung.

F i g. 5 eine perspektivische Ansicht einer dritten Ausführungsform der Wärmeübertragungsvorrichtung,

F i g. 6 eine Draufsicht auf das Band, aus dem der in F i g. 5 dargestellte rohrförmige Einsatz gebildet wird,

F i g. 7 eine perspektivische Teilansicht des nach F i g. 6 hergestellten rohrförmigen Einsatzes,

F i g. 8 eine peispektivische Ansicht einer vierten Ausführungsform der Wärmeübertragungsvorrichtung,

F i g. 9 eine Draufsicht auf das Band, aus dem der in F i g. 8 dargestellte rohrförmige Einsatz hergestellt wird und

Fig. 10 eine perspektivische Tcilansieht des nach F i g. 9 hergestellten rohrförmigen Einsatzes.

Unter Bezugnahme auf F i g. 1 weist ein rohrförmiges Gehäuseteil 10 zwei erhöhte, als Verteil- bzw. Sammelkammer dienende Ringe 11 und 12 auf, die sich um den Umfang des rohrförmigen Gehäuseteils 10 erstrekken und Strömungsmittel am Innenumfang 13 des rohrförmigen Gehäuseleils 10 entlangführen können. Eine kreisförmige Fläche 15 ist an dem Ring 11 vorgesehen und bildet eine öffnung 16. Die Fläche 15 und die Öffnung 16 sind zur Aufnahme eines Anschlußstücks 17 bestimmt. Eine ähnliche Fläche 18 ist an dem Ring 12 vorgesehen und bildet eine Öffnung 20, die ein Anschlußstück 21 aufnehmen kann. Erweiterungen 22 und 23 sind an beiden Enden des rohrförmigen Gehäuseteils 10 vorgesehen, um eine leckfreie Abdichtung zu schaffen, wenn das rohrförmige Gehäuseteil an geeignete Rohrleitungen angeschlossen wird.

Wie am besten aus F i g. 2 ersichtlich ist, wird ein rohrförmiger Einsatz 25 aus einem Band 26 hergestellt. Das Band 26 weist eine Vielzahl von renkrecht verlaufenden benachbarten Abschnitten A. B und C auf. wobei jeweils zwei Abschnitte A und B von den nächsten beiden Abschnitten A und B durch den schmaleren Abschnitt C getrennt sind Der senkrechte Abschnitt A weist zwei Vertiefungen 27 und 28 auf. die parallel zur Horizontalachse 30 des Bandes 26 verlaufen. Der senkrechte Abschnitt A weist ebenfalls eine Vielzahl von Vertiefungen 31 auf, die winkelförmig zur Horizontalachse 30 des Bandes 26 verlaufen. Die oberste dieser winkelförmigen Vertiefungen 31 ist mit der waagerechten Vertiefung 27 verbunden dargestellt. Die unterste der winkelförmigen Vertiefungen 31 ist mit der waagerechten Vertiefung 28 verbunden dargestellt. Die waagerechte Vertiefung 27 erstreckt sich von einer linken Kante 32 des senkrechten Abschnitts A zu einer rechten Kante 33 des Abschnitts A, die auch die linke Kante des Abschnitts ß bildet, endet jedoch kurz davor. \ benso erstreckt sich die waagerechte Vertiefung 28 von der linken Kante 32 des Abschnitts A bis fast zur rechten Kante 33 des Abschnitts A; sie endet jedoch kurz davor.

Der Abschnitt B ist dem Abschnitt A insoweit ähnlieh, als er zwei waagerechte Vertiefungen 35 und 36 und eine Vielzahl von winkelförmigen Vertiefungen 37 aufweist. Der wesentliche Unterschied z.wischen den Abschnitten A und B besteht darin, daß die waagerechte Verliefung 35 sich von einer rechten Kante 38 des

ίο Abschnitts ßzur linken Kante 33 erstreckt, jedoch kurz zuvor endet. Die waagerechte Vertiefung 36 erstreckt sich von der rechten Kante 38 des Abschnitts B zu seiner linken Kante 33. endet jedoch kurz davor.

Nach seiner Verformung wird das Band 26 dann gefaltet, wie am besten aus Fi g. 3 ersichtlich ist, so daß alle senkrechten Abschnitte A und B aneinander anliegen und der Abschnitt Cbenachbarte Faltungen trennt. Bei einer derartigen Faltung bilden die waagerechten Vertiefungen 28 und 36 eine Strömungsmitteleintrittskammer hI, die das Strömungsmittel aufnehmen kann, das durch den erhöhten Ring 11 um den Innenumfang 13 des rohrförmigen Gehäuseteils 10 verteilt wird. Die waagerechten Vertiefungen 27 und 35 bilden im gefalteten Zustand eine Strömungsmittelaustrittskammer42, die Strömungsmittel zu dem erhöhten Ring 12 leiten kann. Wie in F i g. 3 dargestellt ist, arbeiten die winkelförmigen Vertiefungen 31 im Abschnitt A mit den winkelförmigen Vertiefungen 37 im Abschnitt B zusammen, um einen Strömungsmittelkanal 43 zu bilden, der sich zwischen der Einlaßkammer 41 und der Auslaßkammer 42 erstreckt. Die Strömungsmitteleinlaßkammer 41, der Strömungsmittelkanal 43 und die Strömungsmittelauslaßkammer 42 sind für eine einzige Ziehharmonikafaltung 45 dargestellt und beschrieben worden. Die Konstruktion ist für jede Faltung des rohrförmigen Einsatzes im wesentlichen gleich.

Das gefaltete Band wird dann in eine kreisförmige Form gebracht und in das rohrförmige Gehäuseteil 10 derart eingesetzt, daß die Einlaßkammern 41 mit dem erhöhten Ring 11 und die Auslaßkammern 42 mit dem erhöhten Ring 12 axial in ihrer Lage übereinstimmen.

Der rohrförmige Einsatz 25 kann sich dann radial ausdehnen, bis sein ganzer Außenumfang, d. h. die senkrechten Abschnitte C, sich mit dem Innenumfang 13 des rohrförmigen Gehäuseteils in Kontakt befindet

Der rohrförmige Einsatz 25 wird dann an jedem Seitenrand mit dem Innenumfang 13 des rohrförmigen Gehäuseteils 10 verbunden. Zusätzlich wird der rohrförmige Einsatz entlang jeder radialen Faltung 45 ver-

so bunden. Der Zusammenbau schafft somit eine leckdichte Verbindung zwischen den Enden des rohrförmigen Einsatzes und dem rohrförmigen Gehäuse sowie zwischen benachbarten Abschnitten des rohrförmigen Einsatzes.

Der resultierende rohrförmige Einsatz sieht eine Vielzahl von Strömungsmittelkanälen 46 vor. die einen dreieckigen Querschnitt aufweisen, wenn sie von einem Ende des rohrförmigen Teils betrachtet werden, sich über die Länge des Leitflächenteils erstrecken, und je der eine zentrale Achse aufweist, die parallel zur zen tralen Achse des rohrförmigen Gehäuseteils 10 ver läuft. Ein kreisförmiger Strömungsmittelkanal 47 wire durch Spitzen 48 der dreieckigen Kanäle 46 gebilde und ist zur zentralen Achse des rohrförmigen Teil

'•5 konzentrisch.

Die Arbeitsweise der in F i g. 1 dargestellten Vor richtung ist im wesentlichen wie folgt: Die Übertra gungsvorrichtung wird in eine Kühlmittelleitung ge

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schaltet, z. B. die Leitung, die gekühltes Strömungsmittel aus dem Kühler zur Wasserpumpe eines mit einem automatischen Getriebe ausgerüsteten Kraftfahrzeugs fördert.

Eine nicht dargestellte Strömungsmittelleitung wird an das Anschlußstück 17 angeschlossen, um hydraulische Strömungsmittel zur Kühlung von dem Getriebe zur Wärmeübertragungsvorrichtung zu leiten. Eine andere Strömungsmittelleitung wird an das Anschlußstück 21 angeschlossen und dient dazu, das gekühlte Strömungsmittel von der Wärmeübertragungsvorrichtung zum Getriebe zurückzuleiten.

Während des Betriebes des Kraftfahrzeuges wird ein Kühlmittel aus dem Kühler des Fahrzeuges vermittels der dreieckigen Kanäle 46 und des zentralen Kanals 47 axial durch die Übertragungsvorrichtung hindurchgleitet. Strömungsmittel aus dem Getriebe tritt durch die Öffnung 16 in die Wärmeübertragungsvorrichtung ein und wird auf Grund der Verteilkammer um den Innenumlang 13 des rohrförmigen Gehäuseleils 10 herum so verteilt und in jede der Strömungsmitteleinlaßkammern 41 geleitet. Da das Strömungsmittel unter Druck steht, wird das in jede Einlaßkammer 41 eingeführte Strömungsmittel veranlaßt, durch den entsprechenden Strömungsmittelkanal 43 in jeder Faltung 45 zu fließen. »5 Nach Durchfluß durch den Strömungsmittelkana! 43 wird das Strömungsmittel in die Strömungsmittelauslaßkamner 42 geleitet, die mit dem Kanal 43 in Verbindung steht und über die vom Ring 12 gebildete Sammelkammer zur Öffnung 20 geführt. Das Strömungsmittel verläßt dann die Wärmeübertragungsvorrichtung und wird zum automatischen Getriebe zurückgeführt.

Es ist ohne weiteres klar, daß sowohl bezüglich der Innigkeit des Kontaktes zwischen den Strömungsmitteln als auch bezüglich der von beiden Strömungsmitteln berührten Gesamtfläche eine erhebliche Steigerung bzw. Vergrößerung gegenüber bekannten ringförmigen Wärmeübertragungsvorrichtungen erzielt wird, indem das Kühlmittel um jede Faltung in dem Leitflächenteil herum und an dieser entlang geführt wird, während das zu kühlende Strömungsmittel in den Faltungen des rohrförmigen Einsatzes umläuft. Das Ergebnis ist eine Wärmeübertragungsvorrichtung mit wesentlich höherem Wirkungsgrad.

Falls es erwünscht ist. das zu kühlende Strömungsmittel in diesem Beispiel des Strömungsmittel des automalischen Getriebes mehr als einmal durch den rohrförmigen Einsatz hindurchzuführen, so läßt sich dies durch die in F i g. 4 dargestellte Ausführungsform, die »Doppeldurchgangs«-Wärmeaustauscher genannt werden kann, bewerkstelligen. Der wesentliche Unterschied zwischen dieser Ausführungsform und der in F i g. 1 dargestellten Ausführungsform liegt in der Ausbildung des äußeren rohrförmigen Gehäuseteils 50. Der äußere rohrförmige Gehäuseteil 50 weist einen im wesentlichen halbkreisförmigen Ringbund 51 auf. der eine ebene Fläche 52 besitzt, die eine Öffnung 53 zur Aufnahme eines Anschlußstückes 55 bildet. Ein zweiter im wesentlichen halbkreisförmiger Ringbund 56 ist bei dem rohrförmigen Gehäuseteil 50 an demselben Ende wie der erste halbkreisförmige Ringbund 51, jedoch um 180° versetzt, angeordnet. Er besitzt eine ebene Fläche 57. die eine nicht dargestellte öffnung zur Aufnahme eines Anschlußstückes 58 aufweist. An dem anderen Ende des rohrförmigen Gehäuseteils 50 ist eine erhöhte kreisförmige Ringkammer 60 vorgesehen, die eine Vielzahl von Strömungsmittelkammern in der oberen Hälfte des rohrförmigen Einsatzes 25 mit einer Vielzahl voi Slrömungsmittelkammern in der unteren Hälfte de rohrförmigen Einsatzes 25 in Verbindung setzen kanr Der bei der »Doppeldurchgangs«-Vorrichtung nacl F i g. 4 verwendete rohrförmige Einsatz, der bei der zu vor beschriebenen Einfachdurchgangsvorrichtung nacl F i g. 1 verwendet wird.

Die Arbeitsweise der »Doppeldurchgangsw-Vorrich tung unterscheidet sich von der der Einfachdurch gangsvorrichtung wie folgt. Das Strömungsmittel wire von dem automatischen Getriebe durch das Anschluß stück 55 in die Wärmeübertragungsvorrichtung gelei tel. Das Strömungsmittel wird in die Strömungsmittel einlaßkammern 41 in der oberen Hälfte des rohrförmigen Einsatzes 25 verteilt. Es fließt dann durch die in dei oberen Hälfte des rohrförmigen Einsatzes befindlicher Strömungsmittelkanäle 43, die die Strömungsmittelkammern 41 und die entsprechenden Kammern 42 in der oberen Hälfte des rohrförmigen Einsatzes 25 verbinden. An dieser Stelle wird das Strömungsmittel mit den Strömungsmittelkammern 42 in der unteren Hälfte des rohrförmigen Einsatzes an demselben Ende des rohrförmigen Gehäuseleils in Verbindung gesetzt, wobei diese Kammern jetzt die Funktion von Strömungsmitteleiniaßkammern erfüllen. Das zu kühlende Strömungsmittel vollführt dann seinen zweiten Durchlauf durch den rohrförmigen Einsatz 25, und zwar in einer Richtung, die der Richtung des ersten Durchlaufs entgegengesetzt ist. wobei es diesmal durch in der unteren Hälfte des rohrförmigen Einsatzes 25 befindliche Strömungsmittelkanäle 43 fließt. Das Strömungsmittel wird dann in die Strömungsmittelkammern 41 geleitet, die in der unteren Hälfte des rohrförmigen Einsatzes 25 an demselben Ende des Wärmeaustauschers angeordnet sind, an dem das Strömungsmittel eintritt. Diese Kammern erfüllen jetzt die Funktion von Strömungsmittelauslaßkammern. Das Strömungsmittel wird dann über den halbkreisförmigen Ringbund 56 zu dem Anschlußstück 58 geleitet und fließt zu dem automatischen Getriebe zurück.

Eine dritte Ausführungsform ist in F i g. 5 dargestellt. Sie ist vom Einfachdurchlauftyp, ermöglicht jedoch die Verlegung des Einlasses und Auslasses der Vorrichtung zur Mitte eines rohrförmigen Gehängeteils 65 hin. Zwei erhöhte Verteil- und Sammelkammern 66 und 67 sind an dem rohrförmigen Gehäuseteil 65 nach der Mitte hin vorgesehen. Jede Verteil- bzw. Sammelkammer besitzt eine Öffnung 68 bzw. 69, die zur Aufnahme eines Anschlußstückes 71 bzw. 72 bestimmt ist. Der rohrförmige Einsatz 73 hat grundsätzlich die gleiche Ausbildung wie der zuvor beschriebene Einsatz 25. Wie jedoch in F i g. 6 dargestellt ist, ist der senkrechte Abschnitt C mit zwei waagerechten Vertiefungen 75 und 76 und zwei schmaleren senkrechten Vertiefungen 77 und 78 versehen, wobei jede senkrechte Vertiefung mit einer waagerechten Vertiefung in Verbindung steht. Wenn der rohrförmige Einsatz 73 nunmehr gefaltet, in eine kreisförmige Form gebracht und in das rohrtörmige Gehäuseteil 65 eingesetzt wird, befinden sich die senkrechten Vertiefungen 78 und 77 in axialer Ausrichtung mit der Verteil- bzw. Sammelkammer 66 und 67. Der rohrförmige Einsatz 73 bildet wie in F i g. 7 dargestellt ist, eine Einlaßkammer 80 und eine Auslaßkammer 81. die an entgegengesetzten Enden des rohrförmigen Einsatzes angeordnet sind, und einen die Kammern verbindenden Strömungsmittelkanal 82.

Die Arbeitsweise dieser Ausführungsform der Wärmeübertragungsvorrichtung ist im wesentlichen die

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gleiche wie die der Ausführungsfonn nach Fig. 1. Das Strömungsmittel tritt durch die öffnung 68 in die Kammer 66 ein und wird durch die senkrechten Vertiefungen 78 zu den Einlaßkammern 80 geleitet. Das Strömungsmittel wird dann durch die Strömungsmittelkanäle 82 geführt und über die Auslaßkammern 81, die senkrechte Vertiefung 77 und die Sammelkammer 67 zur Öffnung 69 geleilet, wie aus F i g. 7 ersichtlich ist.

Eine vierte Ausführungsfonn ist in F i g. 8 dargestellt. Die Grundkonstruktion der zuvor dargestellten Wärmeübertragungsvorrichtungen wird beibehalten, jedoch ist das rohrförmige Gehäuseteil 85 von einfacherer Bauart und weist keine erhöhten Ringkammern auf. Das rohrförmige Gehäuseteil 85 ist mit einer Öffnung 86 und einer öffnung 87 versehen, wobei jede Öffnung ein passendes Anschlußstück 88 bzw. 89 aufnehmen kann. Wie F i g. 9 zeigt, ist der rohrförmige Einsatz 91 im wesentlichen wie die anderen zuvor beschriebenen und dargestellten Einsätze ausgebildet, mit der Ausnahme, daß in dem senkrechten Abschnitt C zwei waagerechte Vertiefungen 92 und 93 vorgesehen sind, die sich parallel zur Horizontalachse des Einsatzes erstrecken. Die Vertiefung 92 weist dieselbe Breite wie eine horizontale Vertiefung 94 im Abschnitt B und eine Vertie fung 95 im Abschnitt A auf und verbindet beide mitein ander. In der gleichen Weise verbindet die Vertiefung 93 eine Vertiefung % im Abschnitt B und eine Vertiefung 97 im Abschnitt A. Die waagerechten Vertiefungen 96 und 97 bilden zusammen eine Strömungsmittel leinlaßkammer, wie in Fig. 10 dargestellt ist, und die Vertiefungen 94 und 95 bilden eine Strömungsmittelauslaßkammer. Die im Abschnitt C gebildeten waagerechten Vertiefungen 93 dienen dazu, alle Strömungsmitteleinlaßkammern miteinander und mit der öffnung 86 in Verbindung zu setzen. Die waagerechten Vertiefungen 92 im Abschnitt Cdienen dazu, alle Strömungsmiltelauslaßkammern miteinander und mit der Öffnung 87 in dem rohrförmigen Gehäuseteil 85 in Verbindung zu setzen.

Es ist somit klar, daß die vorliegende Erfindung in vorteilhafter Weise eine Wärmeübertragungsvorrichtung schafft, bei der ein Strömungsmittel in Wärmeaus-

ao tauschbeziehung zu einem anderen Strömungsmittel in Umlauf gebracht wird, das sich zum Kühlen des hydraulischen Slrömungsmittels eines automatischen Getriebes eines Kraftfahrzeuges verwenden läßt.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Wärmeübertragungsvorrichtung mit einem rohrförmigen Gehäuseteil und einem darin enthaltenen rohrförmigen Einsatz, der radial nach innen verlaufende Platten aufweist, die paarweise aufeinanderüegen und an die sich in unmittelbarer Nähe des Gehäuseteils bogenförmig ausgebildete Bereiche anschließen, von denen jeweils ein Plattenpaar einen Strömungsweg für ein Sekundärfluid einschließt und die zueinander benachbarten Plattenpaare jeweils die Seitenwände eines axial zum rohrförmigen Einsatz verlaufenden, im Querschnitt etwa dreiecksförmigen Strömunpsk'-^al für ein Primärfluid bilden, dadurch gekennzeichnet, daß der rohrförmige Einsatz (25, 73, 91) mit den radial verlaufenden Platten (A, B) aus einem gefalteten. Vertiefungen (31, 37) aufweisenden Band (26) besteht und die Vertiefungen (31. 37) Kanäle (43, 82) zwischen den paarweise aufeinanderliegenden Platten (A, B) bilden, die als Strörnungswege fur das Sekundärfluid dienen und die. ausgehend von in den Platten (A. B) miteingeformten Eintrittskammern (41, 80) zick/.ackförmig über die radiale Ausdehnung der PLtten verlaufend und sich kreuzend zu ebenfalls in den Platten miteingeformten Austrittskammern (42. 81) führen, die in Axialnchtung des rohrförmigen Einsatzes mit Abstand von den Eintriitskamniern angeordnet sind, und daß Ein- und Austrittskammern mit dem Außenumfang des rohrförmigen Einsat/es in Verbindung stehen.

2. Wärmeübcrtragungsvorrichtung nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß die Eintrittskammern (41) mit einer Verteilkammer (11) und die Austrittskammern (42) mit einer Sammeikammer (12) in Verbindung stehen und Verteil- und Sammeikammer jeweils von einem Ringbund um den rohrförmigen Gehäuseteil, in dem eine Eintritts- bzw. Austrittsöffnung (16, 20) angeordnet ist, nach außen begrenzt sind.

3. Wärmeübertragungsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verteü- und Sammelkammer in unmittelbarer Nähe der Enden des rohrförmigen Gehäuseteils (50) angeordnet und in radialer Richtung jeweils zu den Eintrittsund Austrittskammern ausgerichtet sind.

4. Wärmeübertragungsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verteil- und Sammelkammer (66, 67) in unmittelbarer Nähe zueinander zwischen den Enden des rohrförmigen Gehäuseteils (65) angeordnet sind und daß jeder bogenförmig ausgebildete Bereich des rohrförmigen Einsatzes (73) einen sich in Längsrichtung erstreckenden Kanal (77, 78) aufweist, der an jedem Ende in einem Querkanal (75) zwischen einem Paar benachbarter Eintritts- oder Austrittskammern (80, 81) endet, und daß jeder Längskanal (77, 78) jeweils eine Verteilkammer oder Sammeikammer mit den Eintritts- oder Austrittskammern verbindet.

5. Wärmeübertragungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Eintrittskammern in Verbindung mit einer Verteilkanimer und die Austrittskammern in Verbindung mit einer Sammelkammer stehen und daß die Verteil- und Sammeikammer jeweils von einem ringförmigen Kanal (92, 93) begrenzt wird, der in dem rohrförmigen Einsatz (91) ausgebildet ist, sich um diesen herum erstreckt und Eintrit.s- und Austrittsöffnungen (86 87) aufweist, die jeweils rad.al zu der Verte.l- und Sammelkammer ausgerichtet sind

6 Wärmeübertragungsvorrichtung nach Ansnruch 1 dadurch gekennzeichnet daß die Verteilkammer'von einem ersten halbkreisförmigen Ringbund (51) in dem rohrförmigen Gehäuse (50) gebildet wird der mit etwa einer Hälfte der E.ntrittskammern (41) und Strömungskanälen in Verbindung steht, daß die Sammelkammer von einem zweiten halbkreisförmigen Ringbund (56) am gleichen Ende des rohrförmigen Gehäuses, jedoch um 180° gedreht gebildet wird, der mit dem Rest der Eintrittskammern (41) und Strömungskanäle in Verbindung steht, wobei im ersten und zweiten Ringbund die Eintritts- und Austrittsöffnung (53, 58) angeordnet ist. und daß eine erhöhte kreisförmige Ringkammer (60) die mit den Austrittskammern m Verbindung steht, die erste Hälfte der Strömungskanäle mit der zweiten Hälfte in Verbindung set/t.