DE19814028A1 - Doppel-Wärmetauscher - Google Patents

Doppel-Wärmetauscher

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DE19814028A1
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heat exchange
heat
tank section
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Kunihiko Nishishita
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Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen integrierten Doppel-Wärmetauscher, der aus zwei oder mehr Wärmetauschern besteht, die verschiedenen Zwecken dienen sollen, der als integrierte Einheit mit gemeinsamen Rippen ausgebildet ist, und betrifft insbe­ sondere die Form der Rippen. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung einen Wärmetauscher gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Nach dem Stand der Technik werden zum Beispiel ein Kühler zur Motorkühlung und ein Kondensator oder weiterer Kühler zur Bildung eines Kühlzyklus als getrennte Einheiten hergestellt, und der Kondensator ist in dem Motorraum nahe beim Kühler in einer Position an der Vorderseite des Kühlers in der Richtung angeordnet, in der der Kühler vorsteht.
Wenn jedoch der Kühler und der Kondensator in der zuvor beschriebenen Weise an­ geordnet sind, gibt es, da sie trotz der nahe beieinanderliegenden Anordnung den­ noch getrennt eingebaut werden müssen, Probleme, weil der Raum, der dem Abstand zwischen dem Kühler und dem Kondensator entspricht, im Motorraum verlorengeht und weil der getrennte Einbau des Kühlers und Kondensators die Einbauarbeit komplizierter und zeitaufwendig macht.
Die JP-A-H1-247990 offenbart einen integrierter Doppel-Wärmetauscher, der eine integrierte Konstruktion aufweist, in der verschiedene Arten von Wärmetauschern, wie ein Kondensator und ein Kühler, die verschiedenen Zwecken dienen, als inte­ grierte Einheit mit gemeinsamen Rippen ausgebildet sind. Da die beiden Wärmetau­ scher integriert sind, entfällt bei einem derartigen integrierten Doppel-Wärmetauscher der Abstand zwischen den beiden Wärmetauschern, und somit wird Raum gewonnen, und da die die beiden Wärmetauscher gleichzeitig in einem einzigen Einbauvorgang eingebaut werden können, wird die Einbauarbeit vereinfacht.
Da jedoch die einzelnen Wärmetauscher bei einem integrierten Doppel-Wärmetau­ scher mit gemeinsamen Rippen verschiedenen Zwecken dienen müssen, wie bei dem in der zuvor genannten Anmeldung offenbarten integrierten Wärmetauscher, schwankt die Temperatur in den Wärmeaustauschmedien, die durch die verschie­ denen Wärmetauscher strömen, woraus sich Probleme ergeben, die durch die Wärme­ leitung zwischen den Wärmetauschern verursacht werden. Insbesondere beinhalten diese Probleme die Tatsache, daß in dem Abschnitt der Wärmetauschereinheit, in dem die Temperatur normalerweise nieder ist, z. B. in dem Kondensator, die Temperatur steigt, wodurch die Wärmetauschleistung des Wärmetauschers verringert wird, und die Tatsache, daß die Temperatur des Motorkühlwassers in dem Kühler in der An­ fangsphase des Starts nicht ausreichend zunimmt, wodurch ein sanftes Anlassen des Motors verhindert wird.
Daher ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen integrierten Doppel- Wärmetauscher zu schaffen, der aus zwei oder mehr Wärmetauschern besteht, die verschiedenen Zwecken dienen sollen, wobei die Wärmeleitung durch die Rippen, die zu beiden Wärmetauschern gehören bzw. mehreren Wärmetauschern gemeinsam zugeordnet sind, verhindert oder zumindest verringert wird.
Die obige Aufgabe wird durch einen Wärmetauscher gemäß Anspruch 1 gelöst. Vor­ teilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
Somit umfaßt der integrierte Doppel-Wärmetauscher gemäß der vorliegenden Erfin­ dung insbesondere einen ersten Wärmetauscher, der mit mindestens einer Zuflußöff­ nung, durch welche ein erstes Wärmeaustauschmedium zufließt, einem ersten Tankab­ schnitt, der mit der Zuflußöffnung in Verbindung steht, einer Abflußöffnung, durch welche das erste Wärmeaustauschmedium ausfließt, einem zweiten Tankabschnitt, der mit der Abflußöffnung in Verbindung steht, und einer Mehrzahl von ersten Wärme­ austauschmediumkanalabschnitten, die den ersten Tankabschnitt mit dem zweiten Tankabschnitt verbinden, versehen ist; einen zweiten Wärmetauscher, der mit minde­ stens einer Zuflußöffnung, durch welche ein zweites Wärmeaustauschmedium zu­ fließt, einem dritten Tankabschnitt, der mit der Zuflußöffnung in Verbindung steht, ei­ ner Abflußöffnung, durch welche das zweite Wärmeaustauschmedium ausfließt, einem vierten Tankabschnitt, der mit der Abflußöffnung in Verbindung steht, und einer Mehrzahl von zweiten Wärmeaustauschmediumkanalabschnitten, die den dritten Tankabschnitt mit dem vierten Tankabschnitt verbinden, versehen ist; und eine Mehrzahl von Rippen, die sich jeweils zwischen den ersten Wärmeaustauschmedi­ umkanalabschnitten in dem ersten Wärmetauscher und zwischen den zweiten Wär­ meaustauschmediumkanalabschnitten in dem zweiten Wärmetauscher erstrecken. Jede der Rippen umfaßt einen ersten Abschnitt, der mit den ersten Wärmeaus­ tauschmediumkanalabschnitten in Kontakt kommt, einen zweiten Abschnitt, der mit den zweiten Wärmeaustauschmediumkanalabschnitten in Kontakt kommt, und einen mittleren Abschnitt, der zwischen dem ersten Abschnitt und dem zweiten Abschnitt angeordnet ist, wobei ein eingeschnürter Bereich mit einer bestimmten Breite und ei­ ner bestimmten Dicke entlang dem mittleren Abschnitt ausgebildet ist. Ferner ist es wünschenswert, die Breite des eingeschnürten Bereichs in Richtung des Kühlluft- bzw. Wärmeaustauschluftstroms auf 5 mm oder weniger festzulegen. Zudem können die Rippen wellenförmig oder als flache Platten ausgebildet sein, und es gibt keine bestimmten Einschränkungen in bezug auf die Form der Rippen.
Da die Wärmeleitung zwischen den Wärmetauschern, die durch die Rippen erfolgt, durch Bereitstellung der eingeschnürten Bereiche verhindert oder zumindest verrin­ gert werden kann, wird somit die Wärmeaustauschkapazität nicht verringert, selbst wenn die Wärmetauscher mit den gemeinsamen Rippen verschiedenen Zwecken die­ nen.
Die obengenannten und weitere Merkmale der Erfindung und begleitende Vorteile werden für den Fachmann angesichts der folgenden Beschreibung in Verbindung mit der beiliegenden Zeichnung, die bevorzugte Ausführungsbeispiele zeigt, verständli­ cher und offensichtlicher. Es zeigt:
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht, die den Aufbau eines integrierten Doppel- Wärmetauschers zeigt, wobei zwei Wärmetauscher reihenweise angeord­ net sind;
Fig. 2 einen Schnitt, der den Aufbau des obengenannten integrierten Doppel- Wärmetauschers zeigt;
Fig. 3 eine perspektivische Ansicht, welche die Form der Rippen zeigt, die in dem obengenannten integrierten Doppel-Wärmetauscher verwendet werden;
Fig. 4 eine Darstellung der Form eines eingeschnürten Bereichs, die durch Aus­ bilden eines vertieften bzw. ausgenommenen oder eingezogenen Ab­ schnitts erreicht wird, der in einer rechteckigen Form an den beiden seitli­ chen Flächen in der Mitte der Rippe in Richtung der Breite gebildet wird;
Fig. 5 eine Darstellung der Form des eingeschnürten Bereichs, die durch Ausbil­ den einer Mehrzahl vertiefter bzw. eingezogener Abschnitte erreicht wird, die in einer rechteckigen Form an den beiden seitlichen Flächen in der Mitte der Rippe in Richtung der Breite gebildet werden;
Fig. 6 eine Darstellung der Form des eingeschnürten Bereichs, die durch Ausbil­ den eines vertieften bzw. eingezogenen Abschnitts erreicht wird, der in ei­ ner rechteckigen Form an einer Seitenfläche in der Mitte der Rippe in Richtung der Breite gebildet wird;
Fig. 7 eine Darstellung einer Rippe, die an beiden Seitenflächen mit einem Hart­ lötmaterial plattiert ist;
Fig. 8 eine Darstellung der Form des eingeschnürten Bereichs, die durch Ausbil­ den eines vertieften bzw. eingezogenen Abschnitts erreicht wird, der in V-Form an den beiden Seitenflächen in der Mitte der Rippe in Richtung der Breite gebildet wird;
Fig. 9 eine perspektivische Darstellung, die einen integrierten Doppel-Wärmetau­ scher zeigt, der anders als der in Fig. 1 dargestellte integrierte Doppel- Wärmetauscher konstruiert bzw. aufgebaut ist;
Fig. 10 eine Darstellung der Form des eingeschnürten Bereichs einer Rippe, die bei dem obengenannten integrierten Doppel-Wärmetauscher verwendet wird;
Fig. 11 eine Darstellung eines integrierten Doppel-Wärmetauschers, der flache Plattenrippen verwendet; und
Fig. 12 eine Darstellung der Form des eingeschnürten Bereichs einer Rippe, die in dem obengenannten integrierten Doppel-Wärmetauscher verwendet wird.
Es folgt eine Erklärung bevorzugter Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfin­ dung mit Bezugnahme auf die Zeichnung.
Ein integrierter Doppel-Wärmetauscher 1 in einem Ausführungsbeispiel der vorlie­ genden Erfindung, der in Fig. 1 und 2 dargestellt ist, wird durch Anordnung eines er­ sten Wärmetauschers 2 und eines zweiten Wärmetauschers 7 hintereinander bzw. reihenweise in Richtung des Luftstroms erhalten.
Der erste Wärmetauscher 2 dient insbesondere als Kondensator, der zum Beispiel im Kühlzyklus in einem Klimatisierungssystem für Fahrzeuge verwendet werden kann, und ist mit Sammel- bzw. Wasserkästen 3a und 3b, die aufrecht und miteinander aus­ gerichtet stehen, und mit flachen Rohrelementen 4 versehen, die eine Mehrzahl von ersten Wärmeaustauschmediumkanalabschnitten bilden, die jeweils einen Wärmeaus­ tauschmediumkanal 5 aufweisen, der die Sammelkästen 3a und 3b im Inneren verbin­ det. Die Sammelkästen 3a und 3b sind jeweils mit Zufluß/Abflußrohren 6a und 6b versehen, durch welche Wärmeaustauschmedium zu- und abfließt.
Der zweite Wärmetauscher 7 kann zum Beispiel ein Kühler für Motorkühlwasser sein und eine ähnliche Konstruktion bzw. einen ähnlichen Aufbau wie der erste Wärme­ tauscher 2 aufweisen, d. h. mit Sammel- bzw. Wasserkästen 8a und 8b, die aufrecht und miteinander ausgerichtet stehen, und mit flachen Rohrelementen 9 versehen sein, die eine Mehrzahl von zweiten Wärmeaustauschmediumkanalabschnitten bilden, die jeweils einen linearen Wärmeaustauschmediumkanal 10 aufweisen, der die Sammelkä­ sten 8a und 8b im Inneren verbindet. Weiter sind Zufluß/Abflußrohre 11a und 11b, durch welche Wärmeaustauschmedium zu- und abfließt, an den Sammelkästen 8a bzw. 8b vorgesehen.
Gewellte Rippen 12, die vom ersten Wärmetauscher 2 und zweiten Wärmetauscher 7 gemeinsam benutzt werden, erstrecken sich zwischen die Rohrelemente 4 in dem er­ sten Wärmetauscher 2 und zwischen die Rohrelemente 9 in dem zweiten Wärmetau­ scher 7 und sind jeweils mit einem ersten Abschnitt 12a, der zwischen den Rohrele­ menten 4 im ersten Wärmetauscher 2 angeordnet ist, und einem zweiten Abschnitt 12b, der zwischen den Rohrelementen 9 in dem zweiten Wärmetauscher 7 angeord­ net ist, sowie einem mittleren Abschnitt 12c versehen, der zwischen dem ersten und zweiten Wärmetauscher 2 und 7 angeordnet ist.
Außerdem sind Verstärkungsplatten 13 an den beiden Seiten in Schichtungsrichtung bzw. in Richtung der schichtenweisen Anordnung der Rohrelemente 4 und 9 im bzw. am ersten Wärmetauscher 2 und zweiten Wärmetauscher 7 vorgesehen. Zwei Klemmen bzw. Befestigungselemente 14 sind zumindest an der Verstärkungsplatte 13 an der Seite der oberen Oberfläche vorgesehen, wobei ein gestanztes Loch 15 an je­ der Klemme 14 zur Befestigung des integrierten Doppel-Wärmetauschers 1 ausgebil­ det ist.
Bei dem integrierten Doppel-Wärmetauscher 1, der wie zuvor beschrieben aufgebaut ist, wird nach der Bildung eines zusammengebauten Körpers, wobei die Sammelkä­ sten 3a, 3b und 8a, 8b, die Rohrelemente 4 und 9 und die Rippen 12 passend zusam­ mengebaut werden, die Anordnung in einem Ofen gelötet, insbesondere hartgelötet, um den integrierten Doppel-Wärmetauscher 1 zu erhalten, der in Fig. 1 dargestellt ist. Dann werden durch Befestigung des integrierten Doppel-Wärmetauschers 1 mit den festgeschraubten Befestigungselementen 14 der erste Wärmetauscher 2 und der zweite Wärmetauscher 7 gleichzeitig an dem Aufbau oder dergleichen eines Fahr­ zeuges befestigt.
Die Plattendicke der Rippen 12 wird in einem ungefähren Bereich von 0,06 mm bis 0,16 mm festgelegt und, wie in Fig. 2 und 3 dargestellt, ungefähr in der Mitte des Ab­ schnitts (des mittleren Abschnitts 12c) zwischen dem Kontaktabschnitt jeder Rippe 12, der mit den Rohrelementen 4 in Kontakt kommt (dem ersten Abschnitt 12a), und dem Kontaktabschnitt, der mit den Rohrelementen 9 in Kontakt kommt (dem zweiten Abschnitt 12a), ist ein eingeschnürter bzw. verjüngter Bereich 16 vorgesehen, der so ausgebildet ist, daß er der Kontur der Wellenform der Rippe 12 folgt. Wie in Fig. 4 dargestellt, wird dieser eingeschnürte bzw. ausgenommene Bereich 16 erhalten, in­ dem vertiefte bzw. ausgenommene Abschnitte 16a und 16b mit beispielsweise im we­ sentlichen rechteckigen Querschnitten auf beiden Seiten der Rippe 12 in die Längs­ richtung der Rippe 12, d. h. entlang ihrer Wellenform, ausgebildet werden. Zusätzlich ist es wünschenswert, die Breite W des eingeschnürten Bereichs 16 in Richtung des Wärmeaustauschluftstroms bzw. in Richtung vom ersten zum zweiten Wärmetau­ scher auf 5 mm oder weniger festzulegen und seine Dicke T mit etwa 1/3 bis 1/4 der Rippen- bzw. Plattendicke festzulegen. Ferner kann der eingeschnürte Bereich 16 im voraus gebildet werden, wenn die Rippe 12 noch unbearbeitet und ungewellt ist, oder er kann gebildet werden, während sie gewellt wird.
Da der eingeschnürte Bereich 16, der die Wärmeleitfähigkeit verringert, an einer be­ stimmten Position an den Rippen 12 zwischen den Wärmetauschern 2, 7 ausgebildet ist, wird somit in dem integrierten Doppel-Wärmetauscher 1 die Wärmeleitung zwi­ schen dem ersten Wärmetauscher 2 und dem zweiten Wärmetauscher 7 verhindert oder zumindest verringert bzw. minimiert.
Es muß festgehalten werden, daß die Struktur bzw. Form des eingeschnürten Be­ reichs 16 nicht auf die in Fig. 4 dargestellte begrenzt ist, und solange der Vorteil der Vermeidung einer Wärmeleitung erreicht wird, wobei seine Breite in Richtung des Wärmeaustauschluftstroms 5 mm nicht überschreiten sollte, kann jede vertiefte bzw. ausgenommene oder verjüngte Form verwendet werden. Das heißt, es kann eine Mehrzahl vertiefter Abschnitte 16a, 16b, 16c und 16d in beispielsweise rechteckiger Form an den beiden Seitenflächen jeder Rippe 12 ausgebildet sein, wie in Fig. 5 dar­ gestellt, oder es kann ein vertiefter Abschnitt 16a nur an einer Seitenfläche der Rippe 12 ausgebildet sein, wie in Fig. 6 dargestellt. Zusätzlich kann die Oberfläche 17, die vorzugsweise mit einem Hartlötmaterial plattiert ist, sowohl an dem nicht vertieften Abschnitt als auch an dem vertieften Abschnitt an den beiden Seitenflächen der Rip­ pen 12 vorgesehen sein, so daß ein Hartlöten der Rippen 12 und der Rohrelemente 4 und 9 wirksamer durchgeführt werden kann, obwohl das nicht direkt für die Struktur bzw. Form des eingeschnürten Bereichs 16 relevant ist. Außerdem können auch scharfkantige vertiefte Abschnitte 16e und 16f in V-Form an den beiden Seitenflä­ chen der Rippen 12 ausgebildet sein, wie in Fig. 8 dargestellt.
Obwohl ein Aufbau erklärt wurde, bei dem der integrierte Doppel-Wärmetauscher 1 aus zwei Wärmetauschern besteht, d. h. dem ersten Wärmetauscher 2 und dem zwei­ ten Wärmetauscher 7, gibt es ferner keine Einschränkung in bezug auf die Anzahl von Wärmetauschern, die reihenweise vorgesehen bzw. hintereinander angeordnet sind, solange die Rippen 12 von ihnen gemeinsam benutzt werden. In einem solchen Fall befinden sich die eingeschnürten Bereiche 16 zwischen jedem Satz von zwei Wärmetauschern an den Rippen 12.
Obwohl ein Aufbau des integrierten Doppel-Wärmetauschers 1 erläutert wurde, der die mit zwei verschiedenen Arten von Rohrelementen 4 und 9 bei dem Wärmetau­ scher 2 bzw. 7 versehen ist, wie in Fig. 1 dargestellt, ist die Konstruktion des integrier­ ten Doppel-Wärmetauschers 1 nicht unbedingt darauf beschränkt.
Das heißt, ein integrierter Doppel-Wärmetauscher 1, der in Fig. 9 dargestellt ist, ist zum Beispiel mit einer Mehrzahl von Rohrelementen 18 versehen, wobei in jedem ein rohr­ förmiger Abschnitt 19, der einen ersten Wärmeaustauschmediumkanalabschnitt des ersten Wärmetauschers 2 bildet, und ein rohrförmiger Abschnitt 20, der einen zweiten Wärmeaustauschmediumkanalabschnitt des zweiten Wärmetauschers 7 bildet, als ein einstückiges Teil mit einem Spalt einer bestimmten Abmessung im mittleren Bereich ausgebildet sind, wobei der Doppel-Wärmetauscher 1 durch abwechselnde schich­ tenweise Anordnung der Rohrelemente 18 und der Rippen 12 gebildet ist. Außerdem werden Sammel- bzw. Wasserkästen 22a und 22b, die in Richtung der schichtenwei­ sen Anordnung verbunden sind, durch die schichtenweise angeordneten Rohrele­ mente 18 an den beiden Seiten bzw. Enden der rohrförmigen Abschnitte 19 gebildet, die den ersten Wärmetauscher 2 bilden, wobei ein Einlaßrohr 24a an den Wasserka­ sten 22a angeschlossen ist und ein Auslaßrohr 24b an den Sammelkasten 22b ange­ schlossen ist. Außerdem sind zwei Sammel- bzw. Wasserkästen 21a und 21c, die un­ gefähr in der Mitte in Richtung der schichtenweisen Anordnung voneinander ge­ trennt sind, an Seitenabschnitten bzw. an einem, hier oberen Endbereich der rohr­ förmigen Abschnitte 20, welche den zweiten Wärmetauscher 7 bilden, ausgebildet, und die rohrförmigen Abschnitte 20 sind an einem Ende, hier am unteren Endbereich, mit einem Sammel- bzw. Wasserkasten 21b versehen, der durchgehend verbunden und an den Seitenabschnitten am anderen Ende ausgebildet ist. Ein Einlaßrohr 23a ist an den Sammelkasten 21a angeschlossen, während ein Auslaßrohr 23b an den Sam­ melkasten 21c angeschlossen ist. Somit besteht der integrierte Doppel-Wärmetau­ scher in diesem Ausführungsbeispiel aus einem ersten Wärmetauscher mit einem Durchgang bzw. Weg und einem zweiten Wärmetauscher mit zwei Durchgängen bzw. Wegen.
In jeder der Rippen 12, die zwischen den Rohrelementen 18 vorgesehen sind, ist ein eingeschnürter Bereich 16 zwischen dem ersten Wärmetauscher 2 und dem zweiten Wärmetauscher 7 ausgebildet, d. h. an einer Position bei einem Spalt 40 zwischen dem rohrförmigen Abschnitt 19 und dem rohrförmigen Abschnitt 20. Dieser eingeschnürte Bereich 16 wird durch Ausbilden eines vertieften Abschnitts 16a an einer Seite der gewellten Oberfläche der Rippen 12 erhalten, wobei die Breite des vertieften Ab­ schnitts 16a in die Richtung des Wärmeaustauschluftstroms vorzugsweise auf 5 mm oder weniger festgelegt ist. Es muß festgehalten werden, daß die Form des einge­ schnürten Bereichs 16 nicht auf diese beschränkt ist, sondern daß dieser beispiels­ weise in jeder der in Fig. 4, 6, 7, 8 und 9 dargestellten Formen ausgebildet sein kann.
Somit wird bei dem integrierten Doppel-Wärmetauscher 1, der wie zuvor beschrieben aufgebaut ist, die Wärmeleitung zwischen dem ersten Wärmetauscher 2 und dem zweiten Wärmetauscher 7 durch den eingeschnürten Bereich 16 verhindert, der an den Rippen 12 zwischen den Wärmetauschern ausgebildet ist.
Während ferner die Erklärung auf der Annahme beruht, daß die Rippen 12, die in dem integrierten Doppel-Wärmetauscher verwendet werden, gewellt sind, ist die Form der Rippen nicht darauf beschränkt.
So umfaßt der integrierte Doppel-Wärmetauscher 1, der in Fig. 11 dargestellt ist, einen ersten Wärmetauscher 2 mit Einlaß/Auslaßrohren 33 und 34 für das Wärmeaus­ tauschmedium, Sammel- bzw. Wasserkästen 37 und 38, die mit den Ein­ laß/Auslaßrohren 33 bzw. 34 verbunden sind, und einer Mehrzahl von Rohren 25, welche erste Wärmeaustauschmediumkanalabschnitte bilden, welche die Sammelkä­ sten 37 und 29 verbinden. Weiter umfaßt der Doppel-Wärmetauscher einen zweiten Wärmetauscher 7 mit Einlaß/Auslaßrohren 35 und 36 für das Wärmeaustauschme­ dium, Sammel- bzw. Wasserkästen 39 und 40, die mit den Einlaß/Auslaßrohren 35 bzw. 36 verbunden sind, und Rohren 26, welche die zweiten Wärmeaustauschmedi­ umkanalabschnitte bilden, welche die Sammelkästen 39 und 40 verbinden, und er ist auch mit Rippen 12 versehen, die sich zwischen den Rohren 25 und durch bis zwi­ schen die Rohre 26 erstrecken. Es ist zu beachten, daß in diesem Ausführungsbeispiel die Rippen 12 flach ausgebildet sind.
In jeder der Rippen 12, die sich zwischen den Rohren 25 und darüber hinaus zwi­ schen die Rohre 26 erstrecken, ist ein eingeschnürter Bereich 16 an einer Stelle zwi­ schen den Wärmetauschern 2 und 7 ausgebildet, d. h. ungefähr in der Mitte des Spalts zwischen dem Rohr 25 und dem Rohr 26. Der eingeschnürte Bereich 16 enthält ver­ tiefte Abschnitte 16a und 16b mit einer Breite in die Richtung des Wärmeaus­ tauschluftstroms von 5 mm oder weniger an den beiden Seiten der Rippen 12. Die Form des eingeschnürten Bereichs 16 ist jedoch nicht darauf beschränkt, und jede der vertieften Formen, die in Fig. 5, 6, 7, 8 und 9 dargestellt ist, kann verwendet werden.
Folglich wird auch in diesem Ausführungsbeispiel, wenn die Wärme von einem Wär­ metauscher, bei dem die Temperatur höher ist, über die Rippen 12 zwischen dem er­ sten Wärmetauscher 2 und dem zweiten Wärmetauscher 7 zu dem Wärmetauscher übertragen wird, wo die Temperatur niederer ist, die Wärmeleitung durch den einge­ schnürten Bereich 16 verhindert, der zwischen den Wärmetauschern 2 und 7 ausge­ bildet ist.
Da, wie erklärt wurde, gemäß der vorliegenden Erfindung die Wärmeleitung zwischen den Wärmetauschern durch die eingeschnürten Bereiche verhindert oder zumindest minimiert werden kann, die an den Rippen ausgebildet sind, welche von Wärmetau­ schern, die verschiedenen Zwecken dienen, gemeinsam benützt werden, kann eine Verringerung der Wärmeaustauschkapazität jedes der Wärmetauscher, welche die Rippen gemeinsam benutzen, verhindert werden.

Claims (5)

1. Integrierter Doppel-Wärmetauscher mit:
einem ersten Wärmetauscher (2), der mit mindestens einer Zuflußöffnung (6a, 24a, 33), durch welche ein erstes Wärmeaustauschmedium zufließt, einem ersten Tankabschnitt (3a, 22a, 37), der mit der Zuflußöffnung (6a, 24a, 33) in Verbin­ dung steht, einer Abflußöffnung (6b, 24b, 34), durch welche das erste Wärme­ austauschmedium ausfließt, einem zweiten Tankabschnitt (3b, 22b, 38), der mit der Abflußöffnung (6b, 24b, 34) in Verbindung steht, und einer Mehrzahl von ersten Wärmeaustauschmediumkanalabschnitten (4, 19, 25), die den ersten Tankabschnitt (3a, 22a, 37) mit dem zweiten Tankabschnitt (3b, 22b, 38) ver­ binden, versehen ist;
einem zweiten Wärmetauscher (7), der mit mindestens einer Zuflußöffnung (11a, 23a, 35), durch welche ein zweites Wärmeaustauschmedium zufließt, einem drit­ ten Tankabschnitt (8a, 21a, 21c, 39), der mit der Zuflußöffnung (11a, 23a, 35) in Verbindung steht, einer Abflußöffnung (11b, 23b, 36), durch welche das zweite Wärmeaustauschmedium ausfließt, einem vierten Tankabschnitt (8b, 21b, 40), der mit der Abflußöffnung (11b, 23b, 36) in Verbindung steht, und einer Mehrzahl von zweiten Wärmeaustauschmediumkanalabschnitten (9, 20, 26), die den drit­ ten Tankabschnitt (8a, 21a, 21c, 39) mit dem vierten Tankabschnitt (8b, 21b, 40) verbinden, versehen ist; und
einer Mehrzahl von Rippen (12), die sich jeweils zwischen den ersten Wärme­ austauschmediumkanalabschnitten (4, 19, 25) in dem ersten Wärmetauscher (2) und zwischen den zweiten Wärmeaustauschmediumkanalabschnitten (9, 20, 26) in dem zweiten Wärmetauscher (7) erstrecken, wobei die Rippen (12) jeweils einen ersten Abschnitt, der mit den ersten Wärmeaustauschmediumkanalab­ schnitten (4, 19, 25) in Kontakt kommt, einen zweiten Abschnitt, der mit den zweiten Wärmeaustauschmediumkanalabschnitten (9, 20, 26) in Kontakt kommt, und einen mittleren Abschnitt, der zwischen dem ersten Abschnitt und dem zweiten Abschnitt angeordnet ist, umfassen;
dadurch gekennzeichnet,
daß ein eingeschnürter bzw. im Querschnitt verringerter Bereich (16) mit einer bestimmten Breite und einer bestimmten Dicke in dem mittleren Abschnitt aus­ gebildet ist.
2. Wärmetauscher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Breite des eingeschnürten Bereichs auf 5 mm oder weniger festgelegt ist.
3. Wärmetauscher nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Dicke des eingeschnürten Bereichs (16) im Bereich von 1/3 bis 1/4 der Platten­ dicke der Rippen (12) bzw. der Dicke der ersten und zweiten Abschnitte liegt.
4. Wärmetauscher nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Rippen (12) in Längsrichtung der ersten und zweiten Wärmeaustauschmedium­ kanalabschnitte gewellt sind.
5. Wärmetauscher nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Rippen (12) plattenartig mit senkrecht zu der Längsrichtung der ersten und zweiten Wärmeaustauschmediumkanalabschnitte verlaufender Haupter­ streckungsebene ausgebildet und angeordnet sind.
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Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0995962A1 (de) * 1998-10-19 2000-04-26 Denso Corporation Doppelwärmetauscher, mit Kondensator und Radiator
FR2785978A1 (fr) * 1998-11-16 2000-05-19 Valeo Thermique Moteur Sa Echangeur de chaleur multiple a intercalaires communs
DE19957307A1 (de) * 1999-11-29 2001-05-31 Behr Gmbh & Co Zweikreis-Wärmeübertrager
DE10012197A1 (de) * 2000-03-13 2001-09-20 Behr Thermot Tronik Gmbh & Co Thermomanagement für ein Kraftfahrzeug mit einem Kühlmittelkreislauf und einer Klimaanlage
EP1164345A1 (de) * 1999-12-14 2001-12-19 Denso Corporation Wärmetauscher
WO2002068890A1 (en) * 2001-02-24 2002-09-06 Llanelli Radiators Limited Heat exchanger system
WO2003050468A1 (en) * 2001-12-12 2003-06-19 Modine Manufacturing Company Split fin for a heat exchanger
DE10348701A1 (de) * 2003-10-16 2005-05-12 Behr Gmbh & Co Kg Anordnung zur Befestigung eines Wärmeübertragers an einem anderen
DE102005040607A1 (de) * 2005-08-27 2007-03-15 Behr Gmbh & Co. Kg Anordnung zur Befestigung eines Wärmeübertragers an einem anderen
WO2020208119A1 (fr) * 2019-04-11 2020-10-15 Valeo Systemes Thermiques Dispositif de fixation pour des échangeurs de chaleur d'un systeme d'échange thermique de véhicule

Cited By (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6189603B1 (en) 1998-10-19 2001-02-20 Denso Corporation Double heat exchanger having condenser and radiator
EP0995962A1 (de) * 1998-10-19 2000-04-26 Denso Corporation Doppelwärmetauscher, mit Kondensator und Radiator
FR2785978A1 (fr) * 1998-11-16 2000-05-19 Valeo Thermique Moteur Sa Echangeur de chaleur multiple a intercalaires communs
DE19957307A1 (de) * 1999-11-29 2001-05-31 Behr Gmbh & Co Zweikreis-Wärmeübertrager
EP1164345A1 (de) * 1999-12-14 2001-12-19 Denso Corporation Wärmetauscher
EP1164345A4 (de) * 1999-12-14 2006-04-26 Denso Corp Wärmetauscher
WO2001069086A3 (de) * 2000-03-13 2002-09-26 Eike Willers Thermomanagement für ein kraftfahrzeug mit einem kühlmittelkreislauf und einer klimaanlage
WO2001069086A2 (de) * 2000-03-13 2001-09-20 Eike Willers Thermomanagement für ein kraftfahrzeug mit einem kühlmittelkreislauf und einer klimaanlage
DE10012197A1 (de) * 2000-03-13 2001-09-20 Behr Thermot Tronik Gmbh & Co Thermomanagement für ein Kraftfahrzeug mit einem Kühlmittelkreislauf und einer Klimaanlage
DE10012197B4 (de) * 2000-03-13 2012-02-02 Behr Thermot-Tronik Gmbh Thermomanagement für ein Kraftfahrzeug mit einem Kühlmittelkreislauf und einer Klimaanlage
WO2002068890A1 (en) * 2001-02-24 2002-09-06 Llanelli Radiators Limited Heat exchanger system
WO2003050468A1 (en) * 2001-12-12 2003-06-19 Modine Manufacturing Company Split fin for a heat exchanger
DE10348701A1 (de) * 2003-10-16 2005-05-12 Behr Gmbh & Co Kg Anordnung zur Befestigung eines Wärmeübertragers an einem anderen
US7367379B2 (en) 2003-10-16 2008-05-06 Behr Gmbh & Co. Kg Arrangement for securing a heat exchanger to another heat exchanger
DE102005040607A1 (de) * 2005-08-27 2007-03-15 Behr Gmbh & Co. Kg Anordnung zur Befestigung eines Wärmeübertragers an einem anderen
WO2020208119A1 (fr) * 2019-04-11 2020-10-15 Valeo Systemes Thermiques Dispositif de fixation pour des échangeurs de chaleur d'un systeme d'échange thermique de véhicule
FR3095037A1 (fr) * 2019-04-11 2020-10-16 Valeo Systemes Thermiques Dispositif de fixation pour des échangeurs de chaleur d’un système d’échange thermique de véhicule
CN113874672A (zh) * 2019-04-11 2021-12-31 法雷奥热系统公司 用于车辆热交换系统的热交换器的固定装置
CN113874672B (zh) * 2019-04-11 2024-03-29 法雷奥热系统公司 用于车辆热交换系统的热交换器的固定装置

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