DE202008009812U1

DE202008009812U1 - Kondensator

Info

Publication number: DE202008009812U1
Application number: DE202008009812U
Authority: DE
Original assignee: Behr GmbH and Co KG
Current assignee: Mahle International GmbH
Priority date: 2008-07-21
Filing date: 2008-07-21
Publication date: 2008-11-06
Anticipated expiration: 2018-07-22

Abstract

Kondensator (1), insbesondere für eine Kraftfahrzeugklimaanlage, welcher eine Vielzahl von Rohren aufweist, die an zumindest einem ihrer beiden Endabschnitte in ein Sammelrohr (3, 4) münden, welches an einer Öffnung (8) über einen Anschlussflansch (5) an eine Leitung anschließbar ist, wobei der Anschlussflansch (5) mit einer an einem ersten Abschnitt (11) ausgebildeten Fläche (13) an dem Sammelrohr (3) anliegt, wobei die Fläche (13) im Wesentlichen formkongruent zu einer Außenwand (9) des Sammelrohres (3, 4) ist, dadurch gekennzeichnet, dass an dem ersten Abschnitt (11) in der Fläche (13) eine längliche Aussparung (14) vorgesehen ist, die mit der Außenwand (9) des Sammelrohrs (3, 4) zusammen einen ersten Kanal bildet.

Description

Die Erfindung betrifft einen Kondensator mit den Merkmalen gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Ferner betrifft die Erfindung eine Kraftfahrzeugklimaanlage.
Kondensatoren werden in einem Kältemittelkreislauf beispielsweise in Kraftfahrzeugklimaanlagen eingesetzt. Dabei zirkuliert ein Kältemittel in einem geschlossenen Kreislauf und wechselt ständig von einem flüssigen in einen gasförmigen Zustand. Ein Kompressor saugt gasförmiges verdampftes Kältemittel aus einem Verdampfer an und verdichtet es, wodurch die Temperatur des Kältemittels stark ansteigt. Vom Kompressor wird der Kältemitteldampf einem Kondensator oder Verflüssiger zugeführt, in welchem das gasförmige Kältemittel von der Außenluft abgekühlt und dadurch wieder in den flüssigen Zustand überführt wird. Nach Austritt aus dem Kondensator muss wird das nun wieder flüssige Kältemittel in einem Sammler gesammelt und gereinigt. Zwischen Kondensator und Verdampfer ist ein Expansionsventil angeordnet, welches die Durchflussmenge des Kältemittels für den Verdampfer regelt.
Ein aus dem Stand der Technik bekannter Kondensator, welcher in einem Kältemittelkreislauf wie oben beschrieben einsetzbar ist, umfasst einen Rohr-Rippenblock mit einer Vielzahl von waagerecht verlaufenden Rohren, die in seitlich angeordnete Sammelrohre münden. Die Sammelrohre sind durch Trennwände unterteilt, so dass die Vielzahl von waagerecht verlaufenden Rohren mehrflutig von dem Kältemittel durchströmt werden kann. Der Rohr-Rippenblock umfasst im Wesentlichen drei Bereiche: einen Heißgasbereich, einen Kondensationsbereich und einen Unterkühlbereich. Das Kältemittel wird dem Kondensator über Leitungen zugeführt bzw. von dem Kondensator abgeführt, welche z. B. über einen Anschlussflansch an ein Sammelrohr des Kondensators angeschlossen sind. Ein derartiger Anschlussflansch wird dabei entweder direkt an das Sammelrohr angelötet oder über ein Anschlussrohr mit dem Sammelrohr verbunden.
Aus EP 1 439 367 B1 ist ein Kondensator für Klimaanlagen von Kraftfahrzeugen bekannt, welcher eine Vielzahl von Rohren und mindestens ein mit den Rohren kommunizierendes Sammelrohr aufweist. Ein Anschlussflansch ist einerseits mit dem Sammelrohr dicht verbunden und andererseits an eine Leitung anschließbar. Der Anschlussflansch und das Sammelrohr sind durch einen durchströmbaren Stutzen formschlüssig aneinander fixiert. Der Stutzen ist an dem Sammelrohr angeordnet und in einer Aufnahmeöffnung in dem Anschlussflansch aufgenommen. Weiterhin weist der Anschlussflansch ein sammelrohrseitiges Anschlussende, welches der Kontur des Sammelrohrs angepasst ist, und einen mit dem Sammelrohr kommunizierenden Kanal, der mit dem Stutzen fluchtet, auf.
In EP 0 255 313 A2 wird ein Kondensator für Kraftfahrzeug-Motorkühlungen beschrieben, der zwei parallel angeordnete Sammler sowie eine Vielzahl von jeweils mit ihren gegenüberliegenden Enden mit den Sammlern verbundenen Röhrenelementen aufweist. In den zwischen den benachbarten Röhrenelementen vorhandenen Luftwegen sind Lamellen vorgesehen. Jeder Sammler weist ein kreisrundes Aluminiumrohr und jedes Röhrenelement eine flache hohle Aluminiumröhre auf. Die gegenüberliegenden Seiten der Röhrenelemente sind in die in den Sammlern vorgesehenen Schlitzen eingeschoben und darin flüssigkeitsundurchlässig angelötet. Zumindest einer der Sammler wird innen durch eine Trennwand in zwei Gruppen von Kühlmitteldurchlaufkanälen aufgeteilt, von denen die eine Gruppe auf die Einlassseite und die andere Gruppe auf die Auslassseite ausgerichtet ist, und wobei die wirksamen Querschnittsflächen der Durchlaufkanäle fortschreitend von der Einlassseite zu der Auslassseite hin abnehmen, wodurch ein U-förmig erfolgender Strömungsverlauf des Kühlmittels durch die Sammler ermöglicht wird.
Nachteilig bei den aus dem Stand der Technik bekannten Anschlusskonfigurationen der Sammelrohre an Leitungen ist jedoch, dass diese einen großen Platzbedarf haben bzw. viel Bauraum benötigen.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht deshalb darin, einen Kondensator zu schaffen, der eine Reduzierung des Bauraums bezüglich der Anschlüsse des Kondensators erzielt.
Diese Aufgabe wird durch einen Kondensator mit den Merkmalen gemäß Anspruch 1 sowie durch eine Kraftfahrzeugklimaanlage mit einer Steuereinrichtung mit den Merkmalen gemäß Anspruch 15 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen definiert.
Gemäß der Erfindung wird ein Kondensator, insbesondere für eine Kraftfahrzeugklimaanlage, bereitgestellt, welcher eine Vielzahl von Rohren aufweist, die an zumindest einem ihrer beiden Endabschnitte in ein Sammelrohr mün den, welches an einer Öffnung über einen Anschlussflansch an eine Leitung anschließbar ist, wobei der Anschlussflansch mit einer an einem ersten Abschnitt ausgebildeten Fläche an dem Sammelrohr anliegt, und wobei die Fläche im Wesentlichen formkongruent zu einer Außenwand des Sammelrohres ist. An dem ersten Abschnitt ist in der daran ausgebildeten Fläche eine längliche Aussparung vorgesehen, die mit der Außenwand des Sammelrohrs zusammen einen ersten Kanal bildet. Durch diese erfindungsgemäße Konfiguration wird für die Leitung des Kältemittels von einem Sammelrohraustritt zu einer Anschlussstelle weniger Bauraum benötigt, als es bei bekannten Anschlusskonfigurationen der Fall ist.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist die längliche Aussparung eine Nut. Diese kann z. B. auf einfache Art und Weise mittels Fräsen in dem Anschlussflansch hergestellt werden.
Gemäß noch einer bevorzugten Ausführungsform ist ein Kältemittel durch den zwischen dem Sammelrohr und dem Anschlussflansch gebildeten ersten Kanal leitbar, um über das Sammelrohr der Vielzahl von im Wesentlichen parallelen Rohren zuführbar zu sein, oder um aus dem Sammelrohr ableitbar zu sein.
Bevorzugt ist auch, wenn der Anschlussflansch an dem Sammelrohr fixiert ist, wobei besonders bevorzugt ist, wenn der Anschlussflansch an dem Sammelrohr flüssigkeitsundurchlässig angelötet ist.
Weiterhin ist es auch bevorzugt, wenn der Anschlussflansch einen zweiten Abschnitt aufweist, der mit dem ersten Abschnitt derartig verbunden ist, dass der erste Abschnitt und der zweite Abschnitt zusammen einen im Wesentlichen L-förmigen Körper bilden.
In einer zweckmäßigen Weiterbindung des Kondensators weist der zweite Abschnitt zumindest eine erste Öffnung auf, die an die Leitung anschließbar ist.
Gemäß noch einer weiteren bevorzugten Ausführungsform sind die erste Öffnung und die längliche Aussparung des Anschlussflansches über einen Hohlraum, insbesondere über einen zweiten Kanal, verbunden.
Besonders bevorzugt ist es weiterhin, wenn das Sammelrohr des Kondensators durch Trennwände unterteilt ist, um eine mehrflutige Durchströmung der Vielzahl von Rohren mit Kühlmittel zu ermöglichen.
Ebenfalls ist es von Vorteil, wenn die Vielzahl von Rohrendes Kondensators einen Rohr-Rippenblock bilden, der im Wesentlichen drei Bereiche aufweist, welche einen Heißgas-, einen Kondensations- und einen Unterkühlbereich umfassen.
Vorzugsweise ist der Anschlussflansch einstückig ausgebildet ist. Der Anschlussflansch kann dabei kostengünstig beispielsweise mittels eines Druckumformverfahrens wie Fließpressen hergestellt werden. Gemäß einer Alternative können der erste und der zweite Abschnitt als getrennte Teile hergestellt werden, die mittels eines geeigneten Verfahrens dauerhaft aneinander fixiert werden.
Besonders bevorzugt ist es, wenn die die längliche Aussparung eine ovale Form aufweist.
Darüber hinaus kann der Anschlussflansch des Kondensators in einer noch weiteren bevorzugten Ausführungsform einen integrierten Sensor zur Messung der Temperatur, des Drucks oder der Durchflussmenge aufweisen.
Vorzugsweise weisen die an dem ersten Abschnitt ausgebildete Fläche und die Außenwand jeweils eine Krümmung auf.
Gemäß noch einer weiteren bevorzugten Ausführungsform verlaufen die Rohre der Vielzahl von Rohren im Wesentlichen parallel zueinander.
Erfindungsgemäß wird darüber hinaus eine Kraftfahrzeugklimaanlage vorgesehen, die einen Kondensator mit einem oder mehreren der oben beschriebenen Merkmale umfasst. Die erfindungsgemäße Kraftfahrzeugklimaanlage benötigt weniger Bauraum.
Im Nachfolgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigen:
1 eine Vorderansicht eines Kondensators gemäß dem Stand der Technik,
2 eine perspektivische Ansicht eines Anschlussflansches und Sammelrohrs gemäß einer Ausführungsform,
3 eine weitere perspektivische Ansicht des Anschlussflansches und Sammelrohrs von 2;
4 eine perspektivische Ansicht des Anschlussflansches einer weiteren Ausführungsform.
1 zeigt eine Vorderansicht eines Kondensators 1 gemäß dem Stand der Technik. Der Kondensator 1 umfasst einen Rohr-Rippenblock 2 und seitlich daran angeordnete Sammelrohre 3, 4. Der Rohr-Rippenblock 2 ist aus nicht näher dargestellten Flachrohren und zwischen diesen angeordneten Wellrip pen aufgebaut. Die Enden der Flachrohre sind in Durchzügen der Sammelrohre 3, 4 aufgenommen. Zwischen jeweils benachbarten Flachrohren sind Lamellen 7, die in der Figur nur in einem Abschnitt angedeutet sind, vorgesehen. An dem Sammelrohr 4 ist ein Anschlussflansch 5 angebracht, an welchen eine nicht dargestellte Leitung für Kältemittel angeschlossen werden kann. Der Anschlussflansch 5 ist einerseits mit dem Sammelrohr 4 fest und dicht mittels Löten verbunden, und weist eine erste Öffnung 6 für den Anschluss an die nicht gezeigte Kältemitteleintritts- bzw. -austrittsleitung auf.
2 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Anschlussflansches 5 und Sammelrohrs 3 gemäß einer Ausführungsform der Erfindung, wobei in der Figur nur die vordere Hälfte des Sammelrohrs 3, welche dem Anschlussflansch 5 gegenüberliegt, dargestellt ist. Das Sammelrohr 3 weist eine Öffnung 8 auf, durch welche Kältemittel von dem Sammelrohr 3 in den Anschlussflansch 5 passieren kann oder umgekehrt, d. h. von dem Anschlussflansch 5 in das Sammelrohr 3. Der Anschlussflansch 5 weist einen ersten Abschnitt 11 und einen zweiten Abschnitt 12 auf, welche jeweils im Wesentlichen quaderförmig ausgebildet sind, und welche zusammen einen im Wesentlichen L-förmigen Körper bilden. Von der Außenwand 9 des Sammelrohr 3 aus gesehen, ragt in dieser Ausführungsform der Anschlussflansch 5 radial von der Außenwand 9 ab.
Der Anschlussflansch 5 weist an dem ersten Abschnitt 11 eine Fläche 13 mit einer Krümmung auf, die im Wesentlichen formkongruent zu der Krümmung der Außenwand 9 des Sammelrohres 3 ist. Mit der Fläche 13 liegt der Anschlussflansch 5 in dem an den Kondensator 1 bzw. an das Sammelrohr 3 des Kondensators 1 angebauten Zustand an der Außenwand 9 an und ist dicht mit dieser verbunden. In dem Ausführungsbeispiel ist der Anschlussflansch 5 flüssigkeitsdicht an die Außenwand 9 des Sammelrohrs 3 angelötet. In der Fläche 13 ist eine längliche Aussparung 14 in Form einer ovalen Nut ausgebildet. Wenn der Anschlussflansch 5 in dem zusammengebauten Zustand an der Außenwand 9 des Sammelrohrs 3 angelötet ist, bildet der Anschlussflansch 5 zusammen mit dem Sammelrohr 3 bzw. mit dessen Außenwand 9 in dem Bereich der länglichen Aussparung 13 einen ersten Kanal, durch welchen die Leitung des Kältemittels erfolgt. Dabei tritt das Kältemittel von der Öffnung 8 des Sammelrohrs 3 an einem oberen Abschnitt in den so gebildeten ersten Kanal ein und fließt hinab zu einem unteren Abschnitt.
An dem unteren Abschnitt wird das Kältemittel umgelenkt und fließt weiter in den zweiten Abschnitt 12 des Anschlussflansches 5, wo es über eine erste Öffnung 6 in eine nicht dargestellte Leitung fließt. Die erste Öffnung 6 ist rund ausgebildet. Weiterhin ist in dem zweiten Abschnitt 12 des Anschlussflansches eine zweite Öffnung 16 vorgesehen, in welcher ein Sensor (nicht dargestellt) angeordnet werden kann.
3 zeigt die in 2 dargestellte Ausführungsform aus einer anderen Perspektive. Wie hier erkannt werden kann, ist die Öffnung 8 des Sammelrohrs 3 rund ausgebildet und weist einen von der Außenwand 9 des Sammelrohrs 3 abragenden zylindrischen Abschnitt 10 auf, welcher einen Durchmesser aufweist, der geringer als die Breite der länglichen Aussparung 14 ist, so dass er in diese einführbar ist, wenn der Anschlussflansch 5 und das Sammelrohr 3 miteinander dicht verbunden werden.
4 zeigt eine perspektivische Ansicht des Anschlussflansches 5 gemäß einer weiteren Ausführungsform. Der Anschlussflansch 5 umfasst hierbei ebenfalls einen ersten Abschnitt 11 und einen zweiten Abschnitt 12, welche gemeinsam einen im Wesentlichen L-förmigen Körper bilden; jedoch sind diese im Gegensatz zu der ersten Ausführungsform derartig verbunden, dass in einem an der Außenwand 9 des Sammelrohrs 3 angeschlossenem Zustand der Anschlussflansch 5 tangential zu bzw. seitlich von der Außenwand 9 abragt. Wie in 4 durch die gestrichelte Linie angedeutet, sind die längliche Aussparung 14 in dem ersten Abschnitt 11 des Anschlussflansches 5 und die erste Öffnung 6 an dem zweiten Abschnitt 12 des Anschlussflansches 5 in dessen Innenraum über einen zweiten Kanal 15 verbunden, so dass ein Kältemittelfluss von der länglichen Aussparung 14 zu der ersten Öffnung 6 oder umgekehrt stattfinden kann.
Durch die oben beschriebene Anschlusskonfiguration, bei welcher die Außenwand des Sammelrohrs und eine längliche Aussparung in dem Anschlussflansch zusammen einen ersten Kanal zum Hindurchleiten von Kältemittel bilden, kann auf vorteilhafte Weise der Bauraum reduziert werden.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

- EP 1439367 B1 [0004]
- EP 0255313 A2 [0005]

Claims

Kondensator (1), insbesondere für eine Kraftfahrzeugklimaanlage, welcher eine Vielzahl von Rohren aufweist, die an zumindest einem ihrer beiden Endabschnitte in ein Sammelrohr (3, 4) münden, welches an einer Öffnung (8) über einen Anschlussflansch (5) an eine Leitung anschließbar ist, wobei der Anschlussflansch (5) mit einer an einem ersten Abschnitt (11) ausgebildeten Fläche (13) an dem Sammelrohr (3) anliegt, wobei die Fläche (13) im Wesentlichen formkongruent zu einer Außenwand (9) des Sammelrohres (3, 4) ist, dadurch gekennzeichnet, dass an dem ersten Abschnitt (11) in der Fläche (13) eine längliche Aussparung (14) vorgesehen ist, die mit der Außenwand (9) des Sammelrohrs (3, 4) zusammen einen ersten Kanal bildet.
Kondensator (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die längliche Aussparung (14) eine Nut ist.
Kondensator (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein Kältemittel durch den ersten Kanal leitbar ist, um über das Sammelrohr (3, 4) der Vielzahl von im Wesentlichen parallelen Rohren zuführbar zu sein, oder um aus dem Sammelrohr (3, 4) durch den ersten Kanal ableitbar zu sein.
Kondensator (1) nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Anschlussflansch (5) an dem Sammelrohr (3, 4) fixiert, insbesondere flüssigkeitsundurchlässig angelötet, ist.
Kondensator (1) nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Anschlussflansch (5) einen zweiten Abschnitt (12) aufweist, der mit dem ersten Abschnitt (11) derartig verbunden ist, dass der erste Abschnitt (11) und der zweite Abschnitt (12) zusammen einen im Wesentlichen L-förmigen Körper bilden.
Kondensator (1) nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Abschnitt (12) zumindest eine erste Öffnung (6) aufweist, die an die Leitung anschließbar ist.
Kondensator (1) nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Öffnung (6) und die längliche Aussparung (14) des Anschlussflansches (5) über einen Hohlraum, insbesondere über einen zweiten Kanal (15), verbunden sind.
Kondensator (1) nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Sammelrohr (3, 4) durch Trennwände unterteilt ist, um eine mehrflutige Durchströmung der Vielzahl von Rohren mit Kühlmittel zu ermöglichen.
Kondensator (1) nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Vielzahl von Rohren einen Rohr-Rippenblock (2) bilden, der im Wesentlichen drei Bereiche aufweist, welche einen Heißgas-, einen Kondensations- und einen Unterkühlbereich umfassen.
Kondensator (1) nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Anschlussflansch (5) einstückig ausgebildet ist.
Kondensator (1) nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die längliche Aussparung (14) eine im Wesentlichen ovale Form aufweist.
Kondensator (1) nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Anschlussflansch (5) einen Sensor aufweist.
Kondensator (1) nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die an dem ersten Abschnitt (11) ausgebildete Fläche (13) und die Außenwand (9) jeweils die gleiche Kontur oder die gleiche Krümmung aufweisen.
Kondensator (1) nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Rohre der Vielzahl von Rohren im Wesentlichen parallel zueinander verlaufen.
Kraftfahrzeugklimaanlage, dadurch gekennzeichnet, dass die Kraftfahrzeugklimaanlage einen Kondensator (1) nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche umfasst.