DE19654776A1 - Heizungs- und/oder Klimaanlage - Google Patents
Heizungs- und/oder KlimaanlageInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Heizungs- und/oder Klimaanlage,
insbesondere für eine Heizungseinrichtung eines
Kraftfahrzeugs, mit einem Gehäuse mit einem Aufnahmeraum für
einen Wärmetauscher, der nach Art einer Schublade in den
Aufnahmeraum einschiebbar ist, wobei der Wärmetauscher zur
Verringerung von Leckströmungen gegenüber dem Aufnahmeraum
mittels einer Dichtung abgedichtet ist.
Aus der DE 32 17 532 C2 ist ein Gehäuse zum Einbau eines
Wärmetauschers bekannt geworden. In dieses Gehäuse wird der
Wärmetauscher nach Art einer Schublade eingeschoben, so daß
er quer von Luft durchströmt werden kann. Um eine Leckströmung
zu verhindern oder zumindest zu verringern weist das den
Wärmetauscher aufnehmende Gehäuse Dichtlippen auf, die am Rand
der dem Gehäuse zugewandten Stirnseite des Wärmetauschers
anliegen. Zwar kann auf diese Weise eine Leckströmung
verringert werden, jedoch muß das Gehäuse und insbesondere
müssen die Dichtlippen in ihren Abmessungen exakt auf die
Größe des Wärmetauschers abgestimmt sein. Bei der Herstellung
des Gehäuses tritt jedoch aufgrund der unvermeidlichen
Toleranzen immer wieder der Fall ein, daß die Einschuböffnung
für den Wärmetauscher entweder zu groß oder zu klein ist, so
daß trotz der vorhandenen Dichtlippen nach wie vor eine
Leckströmung besteht oder der Wärmetauscher nur mit Mühe oder
gar nicht in das Gehäuse einschiebbar ist, da die
Einschuböffnung zu klein ist. Ferner können die am
Wärmetauscher anliegenden Dichtlippen während des Betriebs des
Kraftfahrzeugs Geräusche verursachen.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Heizungs-
und/oder Klimaanlage der eingangs genannten Art so
auszugestalten, daß zum einen die Leckströmung vermindert
ist, zum anderen auch bei toleranzbedingten Größenänderungen
am Einschub für den Wärmetauscher dieser problemlos in das
Gehäuse einsetzbar ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß bei
einer Heizungs- und/oder Klimaanlage der eingangs genannten
Art die Dichtung als Labyrinthdichtung ausgebildet ist.
Die erfindungsgemäße Heizungs- und/oder Klimaanlage, in
welcher der Wärmetauscher gegenüber dem Aufnahmeraum mittels
einer Labyrinthdichtung abgedichtet ist, kann nun
toleranzbedingte Abweichungen von einer Sollgröße aufweisen,
und der Wärmetauscher ist nach wie vor problemlos in den
Aufnahmeraum des Gehäuses einbaubar bzw. einschiebbar. Die
Labyrinthdichtung erlaubt den Ausgleich des toleranzbedingten
Spiels, ohne daß hierunter die Abdichtung gegenüber
Leckströmungen leidet bzw. der Einbau des Wärmetauschers mit
Schwierigkeiten verbunden ist. Außerdem weist die
erfindungsgemäße Ausgestaltung den wesentlichen Vorteil auf,
daß die Dichtung berührungslos gestaltbar ist und somit keine
Geräusche verursachen kann.
Bei einer Weiterbildung ist vorgesehen, daß die Vertiefungen
und Erhebungen der Labyrinthdichtung in Einschubrichtung des
Wärmetauschers verlaufen. Beim Einschieben des Wärmetauschers
in den dafür vorgesehenen Aufnahmeraum wird die
Labyrinthdichtung vervollständigt, da der Aufnahmeraum an den
dem Wärmetauscher zugewandten Seitenflächen den einen Teil der
Labyrinthdichtung und der Wärmetauscher an den dem einen Teil
der Labyrinthdichtung zugewandten Seitenflächen den anderen
Teil der Labyrinthdichtung aufweisen. Es bedarf also nach dem
Einschieben des Wärmetauschers in den Aufnahmeraum keiner
nachträglichen Abdichtung bzw. müssen keine Dichtlippen
verformt, angelegt bzw. verlagert werden.
Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel sind die
Vertiefungen und Erhebungen der Labyrinthdichtung von Nuten
und Stegen und/oder einer gewellten Bauteiloberfläche
gebildet. Dabei können die gewellten Bauteiloberflächen am
einen Bauteil, d. h. an der Wandung des Aufnahmeraums und/oder
am anderen Bauteil, d. h. an der Wandung des Wärmetauschers
vorgesehen sein. Außerdem können Nuten und Stege mit gewellten
Bauteiloberflächen zusammenwirken. Dabei kann die
Labyrinthdichtung von wenigstens einem zusätzlich an der
Wandung des Aufnahmeraums und/oder des Wärmetauschers
vorgesehenen Dichtungselement gebildet werden. Vor dem
Einschieben des Wärmetauschers in den Aufnahmeraum wird in
diesem Falle das Dichtungselement an die Wandung des
Wärmetauschers angebracht, z. B. angeklebt oder angelötet.
Bei einer anderen Ausführungsform ist vorgesehen, daß die
Labyrinthdichtung an der Wandung des Aufnahmeraums und/oder
des Wärmetauschers angeformt ist. Die einteilige Ausgestaltung
der Labyrinthdichtung mit der Wandung hat den wesentlichen
Vorteil, daß nachträgliche Arbeitsschritte zum Befestigen
eines Dichtungselements entfallen.
Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, daß
die Dichtfläche des Wärmetauschers mit wenigstens einer über
die Strömungsfläche vorstehenden Randleiste versehen ist und
daß an der Wandung des Aufnahmeraums wenigstens eine entlang
der Längskante der Labyrinthdichtung verlaufende, die
Randleiste übergreifende und insbesondere hintergreifende
Dichtungsleiste vorgesehen ist. Die Labyrinthdichtung
erstreckt sich bei diesem Ausführungsbeispiel nicht nur in
einer zur Wandung parallelen Ebene sondern erstreckt sich
zumindest geringfügig noch in die Strömungsfläche des
Wärmetauschers hinein. Dies hat den wesentlichen Vorteil, daß
die Labyrinthdichtung verlängert wird, wodurch ein größerer
Druckabfall erzeugt wird. Außerdem wird am Eingang der
Labyrinthdichtung der Staudruck verringert.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung
ergeben sich aus den Unteransprüchen sowie der nachfolgenden
Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnung drei
Ausführungsbeispiele im Einzelnen beschrieben sind. Dabei
können die in der Zeichnung dargestellten und in den
Ansprüchen und in der Beschreibung erwähnte Merkmale jeweils
einzeln für sich oder in beliebiger Kombination
erfindungswesentlich sein.
In der Zeichnung zeigen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung eines in einen
Aufnahmeraum eingeschobenen Wärmetauschers eines
ersten Ausführungsbeispiels der Heizungs- und/oder
Klimaanlage;
Fig. 2 eine schematische Darstellung eines in einen
Aufnahmeraum eingeschobenen Wärmetauschers eines
zweiten Ausführungsbeispiels der Heizungs- und/oder
Klimaanlage;
Fig. 3 eine schematische Darstellung eines in einen
Aufnahmeraum eingeschobenen Wärmetauschers eines
dritten Ausführungsbeispiels der Heizungs- und/oder
Klimaanlage; und
Fig. 4 einen Schnitt durch eine Heizungs- und/oder
Klimaanlage mit eingesetztem Verdampfer.
In der Fig. 1 ist lediglich ein Teil einer Wandung 1 eines
Aufnahmeraums 2 eines Gehäuses einer Heizungs- und/oder
Klimaanlage sowie andeutungsweise ein in den Aufnahmeraum 2
eingeschobener Wärmetauscher 3 wiedergegeben. Die Wandung 1
des Aufnahmeraums 2 und eine Wandung 4 des Wärmetauschers 3
bilden eine insgesamt mit 5 bezeichnete Labyrinthdichtung.
Diese Labyrinthdichtung 5 wird von einem ersten
Dichtungselement 6 und einem zweiten Dichtungselement 7
gebildet. Das erste Dichtungselement 6 ist einstückig mit der
Wandung 1 ausgebildet und insbesondere an dieser angeformt.
Das zweite Dichtungselement 7 ist als Wellelement ausgebildet
und an der Wandung 4 des Wärmetauschers 3 befestigt, z. B.
angelötet. Die beiden Dichtungselemente 6 und 7 sind
wellenförmig ausgebildet, wobei die Erhebungen 8 des einen
Dichtungselements 6 bzw. 7 in die Vertiefungen 9 des anderen
Dichtungselements 7 bzw. 6 eingreifen. Zwischen den
Dichtungselementen 6 und 7 befindet sich jedoch ein Spalt 10
mit geringer Breite. Die Erhebungen 8 und Vertiefungen 9
verlaufen in Einschubrichtung des Wärmetauschers 3, die in der
Fig. 1 orthogonal zur Zeichenebene verläuft.
In der Fig. 2, die ein zweites Ausführungsbeispiel der
Erfindung darstellt, weist das Dichtungselement 6, welches an
der Wandung 1 des Aufnahmeraums 2 angeformt ist, Stege 11 auf,
die orthogonal von der Wandung 1 abstehen und in Richtung auf
den Wärmetauscher 3 gerichtet sind. In die zwischen den Stegen
11 sich befindende Nuten 12 greifen Erhebungen 8 des
Dichtungselements 7, welches an der Wandung 4 des
Wärmetauschers angeordnet ist, ein. Aus Fig. 2 ist deutlich
erkennbar, daß sowohl gewellte Dichtungselemente als auch
rechteckig ausgestaltete Dichtungselemente verwendbar und
insbesondere auch miteinander kombinierbar sind.
Beim Ausführungsbeispiel der Fig. 3 ist das Dichtungselement
7 mit Seitenteilen 13 versehen, welche teilweise über die
Strömungsflächen 14, welche z. B. von einem Luftstrom 15
durchströmt werden, greifen. Weiterhin sind an der Wandung 1
des Aufnahmeraums 2 Dichtleisten 16 vorgesehen, die entlang
der Längskanten der Labyrinthdichtung 5 verlaufen, d. h.
orthogonal zur Zeichenebene der Fig. 3. Diese
Dichtungsleisten 16 sind nicht als Dichtlippen ausgebildet
sondern bilden einen Teil der Labyrinthdichtung 5. Sie
übergreifen die Seitenteile 13 und hintergreifen diese
zumindest geringfügig, so daß sie zum Teil in die
Strömungsfläche 14 eingreifen. Auf diese Weise wird der Spalt
10 umgelenkt, so daß sich dieser nicht ausschließlich in
Richtung des Luftstroms 15 erstreckt, sondern abschnittsweise
auch in entgegengesetzter Richtung. Somit wird der Staudruck
am Eingang in die Labyrinthdichtung 5 vermindert.
In Fig. 4 ist ein Schnitt durch den relevanten Teil der
erfindungsgemäße Heizungs- und/oder Klimaanlage dargestellt.
In diese ist ein mit 17 bezeichneter Verdampfer eingesetzt,
der über die Labyrinthdichtungen 5 gegenüber den Wandungen 1
des Gehäuses abgedichtet ist. Der Verdampfer 17 kann
problemlos eingeschoben werden, wobei toleranzbedingte
Größenabweichungen des Gehäuses und/oder des Verdampfers 17
von den Labyrinthdichtungen 5 ausgeglichen werden.
Claims (7)
1. Heizungs- und/oder Klimaanlage, insbesondere für eine
Heizungseinrichtung eines Kraftfahrzeugs, mit einem
Gehäuse mit einem Aufnahmeraum (2) für einen
Wärmetauscher (3), der nach Art einer Schublade in den
Aufnahmeraum (2) einschiebbar ist, wobei der
Wärmetauscher (3) zur Verringerung von Leckströmungen
gegenüber dem Aufnahmeraum (2) mittels einer Dichtung
abgedichtet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die
Dichtung als Labyrinthdichtung (5) ausgebildet ist.
2. Heizungs- und/oder Klimaanlage nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß die Vertiefungen (9) und Erhebungen
(8) der Labyrinthdichtung (5) in Einschubrichtung des
Wärmetauschers (3) verlaufen.
3. Heizungs- und/oder Klimaanlage nach einem der
vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
der Wärmetauscher (3) im Bereich der Labyrinthdichtung
(5) berührungsfrei im Aufnahmeraum (2) angeordnet ist.
4. Heizungs- und/oder Klimaanlage nach einem der
vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
die Vertiefungen (9) und Erhebungen (8) der
Labyrinthdichtung (5) von Nuten (12) und Stegen (11)
und/oder einer gewellten Bauteiloberfläche gebildet
werden.
5. Heizungs- und/oder Klimaanlage nach einem der
vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
die Labyrinthdichtung (5) von wenigstens einem zusätzlich
an der Wandung (1 bzw. 4) des Aufnahmeraums (2) und/oder
des Wärmetauschers (3) vorgesehenen Dichtungselement (6
bzw. 7) gebildet wird.
6. Heizungs- und/oder Klimaanlage nach einem der
vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
die Labyrinthdichtung (5) an der Wandung (1 bzw. 4) des
Aufnahmeraums (2) und/oder des Wärmetauschers (3)
angeformt ist.
7. Heizungs- und/oder Klimaanlage nach einem der
vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
die Dichtfläche des Wärmetauschers (3) mit wenigstens
einem über die Strömungsfläche (14) vorstehenden
Seitenteil (13) versehen ist und daß an der Wandung (1)
des Aufnahmeraums (2) wenigstens eine entlang der
Längskante der Labyrinthdichtung (5) verlaufende, die
Seitenteile (13) übergreifende und insbesondere
hintergreifende Dichtungsleiste (16) vorgesehen ist.
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