DE4313505A1 - Liquid cooler (fluid cooler, chiller) of plate-type design - Google Patents

Liquid cooler (fluid cooler, chiller) of plate-type design

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DE4313505A1 DE19934313505 DE4313505A DE4313505A1 DE 4313505 A1 DE4313505 A1 DE 4313505A1 DE 19934313505 DE19934313505 DE 19934313505 DE 4313505 A DE4313505 A DE 4313505A DE 4313505 A1 DE4313505 A1 DE 4313505A1
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Abstract

Liquid cooler of plate-type design having at least one plate packet, which is provided with an inlet and an outlet, and can sustain a through flow, and is arranged in a housing which is provided with an inlet and an outlet and can sustain a through flow in the longitudinal direction of said plate packet, and having sealing strips which are arranged between the sides of the plate packet and the walls, opposite thereto, of the housing in a fashion transverse to the longitudinal direction of the housing. The aim is to reduce the cost of producing such liquid coolers and to simplify their assembly. For this purpose, the plate packet is accommodated in an external cage on the two sides which are opposite one another and extend in the longitudinal direction of the housing. Furthermore, the sealing strips are mounted on the outer sides of the external cage and opposite on the walls of the housing. The sealing strips consist of moulded strips and elastic profile seals inserted therebetween, or of interlocking strips which form a labyrinth packing (seal, gland).

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Flüssigkeitskühler in Scheibenbauweise mit wenigstens einem mit einem Zulauf und einem Ablauf versehenen, durchströmbaren Scheibenpaket, das in einem mit einem Zulauf und einem Ablauf versehenen, in dessen Längsrichtung durchströmbaren Gehäuse angeordnet ist, und mit zwischen den Seiten des Scheibenpakets und den diesen gegenüberliegenden Wänden des Gehäuses quer zur Längsrichtung des Gehäuses angeordneten Dichtleisten, wobei entweder das Gehäuse von der Kühlflüs­ sigkeit, z. B. Wasser, und das Scheibenpaket von der zu kühlenden Flüssigkeit, z. B. Öl, oder das Gehäuse von der zu kühlenden Flüssigkeit, z. B. Öl, und das Scheibenpaket von der Kühlflüssigkeit, z. B. Wasser, durchströmt sein kann.The invention relates to a liquid cooler in disc construction with at least one with an inlet and a flow-through, flowable disc package, the one with an inlet and an outlet, housing which can be flowed through in its longitudinal direction is arranged, and with between the sides of the disc package and the walls of the housing opposite these arranged transversely to the longitudinal direction of the housing Sealing strips, being either the housing of the coolant liquidity, e.g. B. water, and the disk package from the to cooling liquid, e.g. B. oil, or the housing of the liquid to be cooled, e.g. B. oil, and the disc package from the coolant, e.g. B. water can.

Bei einem bekannten Flüssigkeitskühler dieser Art (DE-OS 32 42 361), dessen Scheibenpaket von dem zu kühlenden Öl und dessen Gehäuse von Kühlwasser durchströmt ist, sind Dichtleisten auf den beiden einander gegenüberliegenden Seiten des Scheibenpakets unter Belassung eines Abstandes zu den gegenüberliegenden Wänden des Gehäuses angebracht. Die abdichtende Überbrückung dieses Abstandes ist durch elastische Dichtlippen verwirklicht, die am zuströmseitigen und am abströmseitigen Ende der Dichtleisten angebracht sind und die elastisch an den gegenüberliegenden Wänden des Gehäuses anliegen. Eine solche Ausführung ist in der Herstellung kostspielig und in der Montage unhandlich.In a known liquid cooler of this type (DE-OS 32 42 361), whose disc package from the oil to be cooled and whose housing is flowed through by cooling water Sealing strips on the two opposite one another Sides of the disc package leaving a gap attached to the opposite walls of the housing. The sealing bridging of this distance is through elastic sealing lips realized on the inflow side and attached to the downstream end of the sealing strips are and the elastic on the opposite Walls of the housing. Such an execution is expensive to manufacture and unwieldy to assemble.

Ziel der Erfindung ist es, einen billiger herstellbaren, einfacher montierbaren und wirkungsvoller kühlenden Flüssig­ keitskühler in Scheibenbauweise zu schaffen.The aim of the invention is to produce a cheaper, easier to assemble and more effective cooling liquid to create disc coolers.

Dieses Ziel wird erfindungsgemäß bei einem Flüssigkeitskühler der eingangs genannten Art einerseits dadurch erreicht, daß das Scheibenpaket mindestens auf den beiden einander gegenüberliegenden, in Längsrichtung des Gehäuses verlaufenden Seiten in einem Außenkäfig aufgenommen ist, und daß die Dichtleisten aus an den Außenseiten des Außenkäfigs und gegenüberliegend an den Wänden des Gehäuses angebrachten Formleisten und dazwischen eingefügten, elastischen Profildichtungen bestehen.According to the invention, this aim is achieved with a liquid cooler on the one hand achieved by that the disc package at least on the two opposite each other, in the longitudinal direction of the housing trending pages in an outer cage  is, and that the sealing strips from on the outside of the External cage and opposite on the walls of the housing attached moldings and inserted in between, elastic profile seals exist.

Andererseits wird dieses Ziel bei einem Flüssigkeitskühler der eingangs genannten Art auch dadurch erreicht, daß das Scheibenpaket mindestens auf den beiden einander gegen­ überliegenden, in Längsrichtung des Geäuses verlaufenden Seiten in einem Außenkäfig aufgenommen ist, und daß die Dichtleisten aus an den Außenseiten des Außenkäfigs und gegenüberliegend an den Wänden des Gehäuses angebrachten Leisten solcher Form bestehen, daß die in­ einander eingreifenden Leisten gemeinsam eine gegen die Richtung der Durchströmung des Gehäuses wirkende Laby­ rinthdichtung bilden.On the other hand, this goal is achieved with a liquid cooler of the type mentioned also achieved in that the disc package at least on the two against each other overlying, in the longitudinal direction of the Geäuses Sides is housed in an outer cage, and that the sealing strips from on the outside of the outer cage and opposite on the walls of the housing attached strips such form exist that the in mutually engaging ledges together one against the Laby acting in the direction of flow through the housing Form rinth seal.

Unter Seiten des Scheibenpakets sind im Sinne der Erfindung die nicht dem Deckel des Gehäuses, an dem das Scheibenpaket befestigt ist, zugewandten äußeren, in Längsrichtung des Gehäuses verlaufenden Begrenzungsflächen des Scheibenpakets zu verstehen.The sides of the disk package are within the meaning of the invention which is not the cover of the housing on which the disc package is attached, facing outer, in the longitudinal direction the boundary surfaces of the housing Understanding disk packages.

Durch den Außenkäfig wird die das Gehäuse durchströmende Flüssigkeit gezwungen, zwischen den Scheiben des Scheiben­ pakets durchzuströmen, wobei die Dichtleisten ein Durchströmen der Flüssigkeit zwischen dem Außenkäfig und den Wänden des Gehäuses verhindern. Während aus Formleisten und Profildichtungen bestehende Dichtleisten den Vorteil haben, geringe Anforderungen an die Herstellungsgenauigkeit zu stellen und dabei Profildichtungen als abtrennbare Meterware verwenden zu können, haben aus ineinander eingreifenden, eine Labyrinthdichtung bildenden Leisten bestehende Dichtleisten den Vorteil, berührungslos zu wirken. Beide Arten der Dichtleisten ermöglichen eine einfache Montage des Scheibenpakets mit Außenkäfig in dem Gehäuse. The outer cage flows through the housing Liquid forced between the panes of the panes flow through packets, the sealing strips flowing through the liquid between the outer cage and the Prevent walls of the housing. While from moldings and profile seals existing sealing strips the advantage have low manufacturing accuracy requirements to provide and profile seals as detachable To be able to use yard goods have to work together engaging strips forming a labyrinth seal existing sealing strips have the advantage of being contactless Act. Both types of sealing strips allow easy Installation of the disc package with an outer cage in the housing.  

Um im Falle eines Kühlerverschlusses eine Unterbrechung des Kühlkreislaufes zu vermeiden, kann in dem Gehäuse im Bereich der Dichtleisten ein diese umgehender Kanal defi­ nierten Querschnitts vorgesehen, insbesondere eingegossen sein.To interrupt in the event of a radiator cap to avoid the cooling circuit can in the housing in Defi area of the sealing strips a bypass channel cross-section provided, in particular cast his.

In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele für Flüs­ sigkeitskühler nach der Erfindung dargestellt, und zwar zeigtIn the drawing are two embodiments for rivers liquid cooler according to the invention, namely shows

Fig. 1 eine Seitenansicht eines Flüssigkeitskühlers mit Formdichtung, wobei die vordere Wand des Gehäuses weggebrochen ist, Fig. 1 is a side view of a liquid cooler having molded seal, wherein the front wall of the housing is broken away,

Fig. 2 eine Draufsicht zu Fig. 1, wobei der Deckel des Gehäuses teilweise weggebrochen ist, Fig. 2 is a plan view of Fig. 1, wherein the cover of the housing being partially broken away,

Fig. 3 linke Hälfte Schnitt C-C in Fig. 1, rechte Hälfte Schnitt B-B in Fig. 1, Fig. 3 left half-section CC in Fig. 1, right-hand half-section BB in Fig. 1,

Fig. 4 Schnitt A-A in Fig. 2 in vergrößertem Maßstab, Fig. 4 is a section AA in Fig. 2 in an enlarged scale,

Fig. 5 Ausschnitt X in Fig. 2 in vergrößertem Maßstab, Fig. 5 section X in Fig. 2 in an enlarged scale,

Fig. 6 eine Seitenansicht eines Flüssigkeitskühlers mit Labyrinthdichtung, wobei die vordere Wand des Gehäuses weggebrochen ist, Fig. 6 is a side view of a liquid cooler having labyrinth seal, the front wall of the housing is broken away,

Fig. 7 eine Draufsicht zu Fig. 6, wobei der Deckel des Gehäuses teilweise weggebrochen ist, Fig. 7 is a plan view of FIG. 6, wherein the cover of the housing being partially broken away,

Fig. 8 Ausschnitt Y in Fig. 6 in vergrößertem Maßstab. Fig. 8 detail Y in Fig. 6 on an enlarged scale.

In einem Gehäuse 1 ist ein aus mehreren, starr miteinander verbundenen Scheiben bestehendes Scheibenpaket 2 angeordnet, das an einem Deckel 3 des Geäuses 1 befestigt ist. Das Scheibenpaket 2 ist auf drei Seiten von einem Außenkäfig 4 aus Metallblech umschlossen, der mit dem Scheibenpaket 2 und dem Deckel 3 fest verbunden ist. Auf dem Deckel 3 sind ein stutzenförmiger Zulauf 5 und ein stut­ zenförmiger Ablauf 6 befestigt; diese stehen mit dem Innenraum des Scheibenpakets 2 in Verbindung. An dem Gehäuse 1 sind ein stutzenförmiger Zulauf 7 und ein stutzen­ förmiger Ablauf 8 befestigt; diese stellen die Verbindungen zu dem Innenraum des Gehäuses 1 her. Der Deckel 3 ist dichtend, aber lösbar auf das Gehäuse 1 aufgesetzt, z. B. aufgeschraubt.In a housing 1 consisting of a plurality of rigidly interconnected discs disc package 2 is arranged, which is fastened to a lid 3 of the Geäuses. 1 The disk package 2 is enclosed on three sides by an outer cage 4 made of sheet metal, which is firmly connected to the disk package 2 and the cover 3 . On the lid 3 , a nozzle-shaped inlet 5 and a nozzle-shaped outlet 6 are attached; these are connected to the interior of the disk package 2 . A nozzle-shaped inlet 7 and a nozzle-shaped outlet 8 are fastened to the housing 1 ; these establish the connections to the interior of the housing 1 . The lid 3 is sealing, but releasably placed on the housing 1 , for. B. screwed on.

Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 bis 5 sind außen an dem Außenkäfig 4 und gegenüberliegend an den Wänden des Gehäuses 1 Formleisten 9 angeformt oder befestigt, zwischen die eine elastische Profildichtung 10 eingesetzt ist, die in Fig. 4 in erheblich zusammengedrücktem Zustand dargestellt ist.In the embodiment according to FIGS. 1 to 5, molding strips 9 are formed or fastened on the outside of the outer cage 4 and opposite to the walls of the housing 1 , between which an elastic profile seal 10 is inserted, which is shown in FIG. 4 in a considerably compressed state.

Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 6 bis 8 sind außen an dem Außenkäfig 4 und gegenüberliegend an den Wänden des Gehäuses 1 Leisten 11 angeformt oder befestigt, die ineinander eingreifen und gemeinsam eine gegen die Richtung der Durchströmung des Gehäuses 1 wirkende Labyrinth­ dichtung bilden.In the embodiment according to FIGS. 6 to 8, strips 11 are integrally formed or fastened on the outside of the outer cage 4 and opposite to the walls of the housing 1 , which engage in one another and together form a labyrinth seal acting against the direction of flow through the housing 1 .

Bei beiden Ausführungsbeispielen ist in dem Gehäuse 1 im Bereich der Dichtleisten 9, 10; 11 ein diese umgehender Kanal 12 definierten Querschnitts vorgesehen.In both embodiments, in the housing 1 in the area of the sealing strips 9, 10; 11 a cross-section defined this bypass channel 12 is provided.

Claims (3)

1. Flüssigkeitskühler in Scheibenbauweise mit wenigstens einem mit einem Zulauf und einem Ablauf versehenen, durchströmbaren Scheibenpaket, das in einem mit einem Zulauf und einem Ablauf versehenen, in dessen Längs­ richtung durchströmbaren Gehäuse angeordnet ist, und mit zwischen den Seiten des Scheibenpakets und den diesen gegenüberliegenden Wänden des Gehäuses quer zur Längsrichtung des Gehäuses angeordneten Dichtleisten, wobei entweder das Gehäuse von der Kühlflüssigkeit, z. B. Wasser, und das Scheibenpaket von der zu kühlenden Flüssigkeit, z. B. Öl, oder das Gehäuse von der zu küh­ lenden Flüssigkeit, z. B. Öl, und das Scheibenpaket von der Kühlflüssigkeit, z. B. Wasser, durchströmt ist, da­ durch gekennzeichnet, daß das Scheibenpaket (2) min­ destens auf den beiden einander gegenüberliegenden, in Längsrichtung des Gehäuses (1) verlaufenden Seiten in einem Außenkäfig (4) aufgenommen ist, und daß die Dichtleisten aus an den Außenseiten des Außenkäfigs (4) und gegenüberliegend an den Wänden des Gehäuses (1) angebrachten Formleisten (9) und dazwischen eingefügten, elastischen Profildichtungen (10) bestehen.1. Liquid cooler in disc design with at least one with an inlet and an outlet provided, flowable disc package, which is arranged in a provided with an inlet and an outlet, in the longitudinal direction flowable housing, and with between the sides of the disc package and the opposite Walls of the housing arranged transversely to the longitudinal direction of the housing sealing strips, either the housing of the cooling liquid, for. B. water, and the disk package from the liquid to be cooled, for. As oil, or the housing of the liquid to be cooled, e.g. B. oil, and the disk package from the coolant, e.g. B. water is flowed through, characterized in that the disc package ( 2 ) min least on the two opposite, in the longitudinal direction of the housing ( 1 ) extending sides in an outer cage ( 4 ) is received, and that the sealing strips from at Outside of the outer cage ( 4 ) and opposite to the walls of the housing ( 1 ) molded strips ( 9 ) and inserted elastic profile seals ( 10 ). 2. Flüssigkeitskühler in Scheibenbauweise mit wenigstens einem mit einem Zulauf und einem Ablauf versehenen, durchströmbaren Scheibenpaket, das in einem mit einem Zulauf und einem Ablauf versehenen, in dessen Längs­ richtung durchströmbaren Gehäuse angeordnet ist, und mit zwischen den Seiten des Scheibenpakets und den diesen gegenüberliegenden Wänden des Gehäuses quer zur Längsrichtung des Gehäuses angeordneten Dichtleisten, wobei entweder das Gehäuse von der Kühlflüssigkeit, z. B. Wasser, und das Scheibenpaket von der zu kühlenden Flüssigkeit, z. B. Öl, oder das Gehäuse von der zu küh­ lenden Flüssigkeit, z. B. Öl, und das Scheibenpaket von der Kühlflüssigkeit, z. B. Wasser, durchströmt ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Scheibenpaket (2) mindestens auf den beiden einander gegenüberliegenden, in Längsrichtung des Gehäuses (1) verlaufenden Seiten in einem Außenkäfig (4) aufgenommen ist, und daß die Dichtleisten aus an den Außenseiten des Außenkäfigs (4) und gegenüberliegend an den Wänden des Gehäuses (1) angebrachten Leisten (11) solcher Form bestehen, daß die ineinander eingreifenden Leisten (11) gemeinsam eine gegen die Richtung der Durchströmung des Gehäuses (1) wirkende Labyrinth­ dichtung bilden.2. Liquid cooler in disc design with at least one with an inlet and an outlet provided, flowable disc package, which is arranged in a provided with an inlet and an outlet, in the longitudinal direction flowable housing, and with between the sides of the disc package and the opposite Walls of the housing arranged transversely to the longitudinal direction of the housing sealing strips, either the housing of the cooling liquid, for. B. water, and the disk package from the liquid to be cooled, for. As oil, or the housing of the liquid to be cooled, e.g. B. oil, and the disk package from the coolant, e.g. B. water is flowed through, characterized in that the disc package ( 2 ) is received at least on the two opposite, in the longitudinal direction of the housing ( 1 ) extending sides in an outer cage ( 4 ), and that the sealing strips from on the outer sides of the Outside cage ( 4 ) and opposite to the walls of the housing ( 1 ) attached strips ( 11 ) such a shape that the interlocking strips ( 11 ) together form a labyrinth seal acting against the direction of flow through the housing ( 1 ). 3. Flüssigkeitskühler nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß in dem Gehäuse (1) im Bereich der Dichtleisten (9, 10; 11) ein diese umgehender Kanal (12) definierten Querschnitts vorgesehen, insbesondere eingegossen ist.3. Liquid cooler according to claim 1 or 2, characterized in that in the housing ( 1 ) in the region of the sealing strips ( 9, 10; 11 ) a bypassing channel ( 12 ) defined cross section is provided, in particular cast.
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