DE3242260A1 - Waermetauscher - Google Patents

Description

• W ä r m e t a u s c h e r
• Die Erfindung betrifft Wärmetauscher insbesondere zur Heizung oder Motorkehlung von Kraftfahrzeugen deren Motoren flüssigkeitsgekühlt sind, bestehend aus einer Anzahl metallischer Lamellen, die Öffnungen enthalten, wobei der Rand einer jeden Öffnung zu Kragen verformt ist und wobei die jeweils einander zugeordneten und sich in die gleiche Richtung erstreckenden Kragen benachbarter Lamellen nach dem Zusammensetzen von einer Vielzahl von Lamellen zu einem Wärmetauscherblock durchgehende Rohrleitungen bilden, die senkrecht zur Lamelle verlaufen.
• Bisher wurde bei Wärmetauschern der genannten Art, wie sie beispielsweise aus der DPS 868 158 oder aus der DAS 28 34 767 für kreisförmige oder langlochförmige Querschnitte der Kragenöffnungen bekannt sind, die Verbindung der einzelnen lamellen untereinander und die Abdichtung der Lamellenkrägen zur Bildung von Rohrleitungen mittels Hartlöten durchgeführt.
• Solche hartgelöteten wärmetauscherblocks benötigen zu ihrer Herstellung einen erheblichen technischen Aufwand, wie z.B. Lötöfen mit einer speziell eingestellten Lötatmosphäre oder Vakuum-Löteinrichtungen. Insbesondere beim Vrlöte'j von Lamellen aus Aluminium oder Aluminiumlegierungen treten ganz erhebliche Temperaturprobleme und Anforderungen an die Lötatmosphäre auf.
• Gemäß der Erfindung werden diese erheblichen Nachteile dadurch vermieden, daß über die Aussenseiten der Krägen oder in die Innenseiten der Krägen Ringe aus vorgeformtem Klebstoff gesetzt werden, die bei Verarbeitungstemperatur einen festen oder trockenelastischen Zustand aufweisen.
• Diese Klebstoffnnge können also, da der Klebstoff nicht in flüssiger Form vorliegt, sowohl von Hand als auch mittels einer automatischen Zu füh reinrichtung auf die Krägen gesteckt oder in diese eingesteckt werden. Erst bei Temperaturerhöhung werden diese Klebstoffringe aktiviert, also flüssig, verbinden die zu verklebenden Teile miteinander und härten dann aus. Derartige Festklebstoffringe können auf Ausgangsmaterial aus Epoxydharzbasis aufgebaut sein. Man Kann diese Klebstoffringe dadurch herstellen, daß der für die Verwendung bei Wärmetauschern gemäß der Erfindung verwendete Klebstoff bei der Herstellung durch Temperierung eine Vorverfestigung erfährt, so daß der gewünschte Effekt erzielt wird. Danach kann der Klebstoff z.B.
• zu Folien ausgewaltzt, in Streifen geschnitten und dann zu zylindrischen Ringen verformt werden. Es kann aber auch so geschehen, daß in entsprechenden Formen direkt die gewünschten Klebstofkonfigurationen (Ringe, Scheiben, Stäbe, etc,) hergestellt werden. Erst nach weiterer Wärmezufuhr wie es im s3uie der nachfolgenden Verarbeitung geschieht, wird der feste oder elasnische Zustand des Klebstoffes wieder in den flüssigen Zustand geführt und es erfolgt eine normale durch Temperatureinwirkung beschleunigte Verklebuny.
• sin weiterer Vorteil der Verklebungsart gemäß der Erfindung liegt auch darin, da> nicht mehr ganze Flächen einseitig oder doppelseitig mit Klebstoff beschichtet werden müssen, was einen hohen Klebstoffverbrauch bedingt und bei Wärmetauschern auch noch Wärmeübertragungsprobleme zur Folge hat. Vielmehr kann durch den Vorschlag gemäß der Erfindung Klebstoff genau in den erfirderlichen Mengen und in der erforderlichen Form an den zu verklebenden )tellern durch relativ einfache mechanische Zuführeinrichtungen erfolgen.
• Der Erfindungsgedanke ist nicht nur auf Wärmetauscher gemäß der Anmeldung beschränkt, er ist z.B. überall da mit Vorteil anzuwenden, wo genau dosierte glebstoffmengen unter schwierigen Bedingungen platziert werden müssen, ohne daß die Einsatzmöglichkeit von teueren und komplizierten Dosiermaschinen für flüssigen Klebstoff ohne weiteres gegeben ist.
• Im folgenden wird anhand von Beispielen die Erfindung näher erläutert: Figuren 1 bis 3 : zeigen Ausschnitte aus einem Wärmetauscherblock.
• Figuren la bis 3a : stellen die vorgeformten Klebstoffringe dar.
• Figur 4 : zeigt eine geklebte Rohrverbindung unter Verwendung von vorgeformten Klebstoffringen.
• Figuren 5a bis 5c : zeigen verschiedene Ausführungen von geklebten Kunststoffwasserkästen unter Verwendung von vorgeformten rahmenförmigen Klebstoff-Elementen.
• In den Figuren 1 bis 3 sind die Wärmetauscher-Lamellen mit (I) bezeichnet.
• Zwischen den ineinander gesteckten und in Figur 1 durch nicht dargestellte bisher bekannte technische Mittel auf einen bestimmten Abstand gehaltenen Lamellen befinden sich die vorgeformten Klebstoffringe (2). (3) bezeichnet dann einen weiterführenden, aus Metall bestehenden Rohrbogen oder irgend ein anderes Anschlußelement, das ebenfalls mittels Verklebung in einem Arbeitsgang mit befestigt wird. Bei der Gestaltung der Lamellen-Krägen gemäß den Figuren 2 und 3 werden die Lamellen durch eine entspreuchende Formgebung an den Punkten (4) auf den erforderlichen Abstand gehalten. Wie in Figur 1 und 3 dargesstellt, können dieRänder (5) der Lamellenkrägen noch um 90 °C zur Strömungsrichtung des inneren Mediums umgebogen sein, so daß die in die Strömung ragenden Ränder für eine gute Turbulenz des strömenden Mediums sorgen, was insbesondere bei Glykolwassergemischen erforderlich ist, wie sie beim Betrieb von flüssigkeitsgekühlten Fahrzeugmotoren üblich sind.
• In Figur 4 ist dargestellt, wie zwei Metallrohre (6) und (7) bei denen das Ende des ersteren entsprechend aufgeweitet ist, mittels eines Klebstoffringes (2) dicht verklebt werden können.
• Die Figuren 5a bis 5c zeigen Teile eines Wasserkastens im Schnitt. Der Wasserkasten besteht aus einem Wasserkastenboden (8), der aus Metall oder Kunststoff bestehen kann (hier als Beispiel Kunststoffausführung). In dem Wasserkastenboden siud die Rohre des Wärnitausc)rs fldssigkeltsdicht geigert. Das wasserkastenoberteil (9), hier im Beispiel aus Metall bestehend ist mittels Streifen aus verfestigtem Klebstoff (10), die auch rahmenförmig ausgebildet sein können, so belegt, daß der Klebstoff beim Erhitzen die Räume (11) ausfüllt und das Oberteil mit dem Unterteil dicht verbindet. Damit der -Klebstoff (10) beim Erwärmen in die Räume (11) einfließen kann, sind die Auflageflächen (12) für die Klebstoffstreifen bzw. für die Klebstoffrahmen leicht gegen die Räume (11) hin geneigt, vorzugsweise unter einem Winkel von etwa 15".
• Leerseite

Claims (1)

1. P a t e n t a n s p r ü c h e: Anspruch 1 Verfahren zur Herstellung von Wärmetauschern, insbesondere zur Heizung oder Motorkühlung von Kraftfahrzeugen mit flü'ssigkeitsgekuhlten Motoren, bestehend aus einer Anzhal metallischer Lamellen, die öffnungen enthalten, wobei der Rand einer jeden bf'fnung zu Krägen verformt ist und wobei die jeweils einander zugeordneten und sich in die gleiche Richtung erstreckenden Krägen benachbarter Lamellen nach dem Zusammensetzen von einer Vielzahl von Lamellen zu einem Wärmetauscherblock durchgehende Rohrleitungen bilden,die senkrecht zur Lamelienebene verlaufen, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß iber die Aussenseiten der Krägen oder in die Innenseiten der Krägen Ringe aus vorgeformtem Klebstoff gesetzt werden, die bei Verarbeitungstemperatur einen festen oder trocken-elastischen Zustand aufweisen.

   Anspruch 2 Verfahren nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß wie Klebstoffringe mittels einer automatischen Zuführeinrichtung auf die Krägen gesteckt oder in diese eingesetzt werden.

   Anspruch 3 tSerfahren nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Aktivierung der Klebstoffringe durch Temperaturerhöhung erfolgt.

   Anspruch 4 Verfahren nach Anspruch 1, d a d u r c h 9 e k e n n z e i c h n e t, daß der Klebstoff während der Herstellung durch Temperierung eine Vorfestigung erfährt.

   Anspruch 5 Verfahren nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß de Klebstvffringe aus einem Ausgangsmaterial bestehen, welches auf Epoxyd-'larzbasis aufgebaut ist.

   Anspruch 6 Verfahren nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Klebstoffringe aus flach ausgewalzten Klebstoffstreifen gebogen sind.

   Anspruch 7 Verfahren nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß der Klebstoff direkt in die gewünschten Konfigurationen (Ringe, Scheiben, Stäube etc.) geformt wird.