DE4320343C2

DE4320343C2 - Heat exchangers, in particular cross-flow coolers for internal combustion engines

Info

Publication number: DE4320343C2
Application number: DE19934320343
Authority: DE
Inventors: Werner Lenz
Original assignee: Behr GmbH and Co KG
Current assignee: Mahle International GmbH
Priority date: 1993-06-19
Filing date: 1993-06-19
Publication date: 2002-11-21
Anticipated expiration: 2013-06-20
Also published as: FR2706598A1; ES2112719A1; DE4320343A1; ES2112719B1; FR2706598B1

Description

Die Erfindung betrifft einen Wärmetauscher mit beidseitig eines Rippen rohrblockes angeordneten Wasserkästen und mit einem an seinem obe ren Ende angeordneten Ausgleichsbehälter.The invention relates to a heat exchanger with ribs on both sides pipe block arranged water boxes and with one on its top ren end arranged reservoir.

Wärmetauscher dieser Art sind bekannt. Bei diesen Bauarten mündet der Zulaufstutzen im oberen Bereich des ersten Wasser kastens seitlich in diesen. Der Wasserkasten selbst ist mit einer parallel zu seiner Längsachse verlaufenden Trennwand im Inneren versehen, die der dem Rohrboden gegenüberliegenden Seite des Wasserkastens zugeord net ist. Diese Trennwand trennt einen von oben nach unten im Wasserkas ten durchlaufenden Kanal ab, der in seinem untern Bereich über ein Ver bindungsstück in einen einstückig mit dem Wasserkasten hergestellten Un terteile eines Ausgleichsbehälters mündet. Das Oberteil des Ausgleichsbe hälters ist dort transparent gestaltet, um den Füllstand beobachten zu kön nen. Heat exchangers of this type are known. With these Types the inlet connection opens in the upper area of the first water box laterally in this. The water box itself is parallel to one its longitudinal axis extending partition inside, which the assigned to the opposite side of the water box is not. This partition divides you from top to bottom in the water casa th continuous channel, which in its lower area via a ver binding piece in a one piece with the water tank Un ter parts of a surge tank opens. The top part of the compensation leg hälters is designed to be transparent in order to be able to observe the fill level NEN.

Aus der DE 39 22 814 C2 ist eine Halterung für den Kühler eines flüssig keitsgekühlten Fahrzeugmotors bekannt, die als ein Führungsraum ausge bildet ist, in den ein Kühlerblock nach Art einer Kassette eingeschoben wird. Dem Führungsrahmen ist ein Ausdehnungsgefäß zugeordnet, das mit Hilfe von Schrauben auf diesem befestigt ist. Dieses Ausdehnungsgefäß ist mit dem Kühlerblock verbindbar.From DE 39 22 814 C2 a holder for the cooler is a liquid speed-cooled vehicle engine known as a lead room is inserted into which a cooler block is inserted in the manner of a cassette becomes. An expansion vessel is assigned to the guide frame With the help of screws attached to this. This expansion tank can be connected to the radiator block.

Bekannt ist es auch dem mit dem Eintrittsstutzen ver sehenen Wasserkasten einen etwa parallel dazu verlaufenden Ausgleichs behälter zuzuordnen, der aber nicht mit dem Innenraum dieses Wasser kastens, sondern über ein gesondertes, den Rippenrohrblock durchset zendes Rohr vom anderen Wasserkasten aus mit dem Kühlmittel in Ver bindung steht, wobei auch dort - in dem dem ersten Wasserkasten gege nüberliegenden Wasserkasten - eine Trennwand in den oberen Bereich hochgezogen ist, die einen Kanal bildet, der wiederum mit dem vorher er wähnten Rohr in Verbindung steht. Bei dieser Bauart befindet sich aber auch der Auslaufstutzen am ersten Wasserkasten, so dass direkt eine U- förmige Durchströmung des Rippenrohrblockes stattfindet, die auch durch die Anordnung entsprechender Trennwände im ersten Wasserkasten be wirkt wird. In beiden Fällen gehen die Ausgleichsbehälter über etwa die gesamte Höhe der Wasserkästen durch. Das gilt auch für Ausführungen wo der Ausgleichsbehälter dem mit dem Aus laufstutzen versehenen Wasserkasten zugeordnet ist. Wärmetauscher die ser Art lassen sich in die oft beengten Einbauräume in Kraftfahrzeugen nicht immer einsetzen. Auch die Zuordnung des Ausgleichsbehälters zu dem mit dem Ablauf versehenen Wasserkasten ist nicht immer möglich.It is also known that ver with the inlet nozzle see water tank an approximately parallel compensation assign container, but not with the interior of this water box, but through a separate one, the finned tube block pipe from the other water tank with the coolant in ver bond stands, whereby also there - in that against the first water box Overlying water tank - a partition in the upper area is pulled up, which forms a channel, which in turn with the previous he mentioned pipe is connected. With this type there is also the spout on the first water tank, so that a U- shaped flow through the finned tube block, which also takes place the arrangement of appropriate partitions in the first water tank be will work. In both cases, the expansion tanks go over about total height of the water boxes. This also applies to designs where the expansion tank with the off is assigned to the connector provided water box. Heat exchanger the ser type can be in the often cramped installation spaces in motor vehicles do not always use. Also the allocation of the expansion tank to the water tank with the drain is not always possible.

Aus der DE 34 46 007 A1 oder EP 0 219 419 A1 sind schließlich noch Wärmetauscher mit einstückig an einem Wasserkasten angesetzten Aus gleichsbehältern bekannt. In der DE 34 46 007 A1 verläuft der Ausgleichs behälter, der etwa rohrförmig ausgebildet ist, parallel zu einem Wasserkas ten und senkrecht zu den Rohrachsen über die gesamte Länge des Wasserkastens. Gasblasen können über einen Entgasungskanal, der etwa die Mitte des Wasserkastens mit der Mitte des Ausgleichsbehälters unterhalb des Wasserniveaus verbindet und durch eine von diesem Verbindungska nal aus nach oben steigende Leitung abgeführt werden. Ähnliches gilt für die EP 0 219 419 A1, bei der man allerdings einen schräg von dem unten liegenden Ablaufstutzen zum oben liegenden Einlaufstutzen eines Was serkastens verlaufenden Rohrkanal vorgesehen hat, der in den Aus gleichsbehälter, der dort oberhalb eines Wasserkastens und oberhalb ei nes Teiles des Rippenrohrblockes sitzt. In diesen vom Auslaufstutzen zum Ausgleichsbehälter führenden Verbindungskanal mündet eine aus dem un terhalb einer Trennwand liegenden Raum des Wasserkastens kommende Verbindungsleitung, die zusammen mit dem ersten Kanal dafür sorgt, dass Luftblasen aus dem Kreislauf in den Ausgleichsbehälter aufsteigen können. In beiden Fällen ist jedoch der Raumbedarf parallel zum Was serkasten verhältnismäßig groß, so dass sich solche Bauarten nicht über all verwirklichen lassen.Finally, from DE 34 46 007 A1 or EP 0 219 419 A1 Heat exchanger with one piece attached to a water tank equal containers known. The compensation runs in DE 34 46 007 A1 container, which is approximately tubular, parallel to a water tank ten and perpendicular to the pipe axes over the entire length of the water tank. Gas bubbles can pass through a degassing channel, which is about the Center of the water tank with the center of the expansion tank below of the water level connects and through one of these connection ka nal are discharged from the line rising upwards. The same applies to EP 0 219 419 A1, in which, however, one is inclined from the one below drain outlet to the top inlet of a what serkastens extending pipe channel has provided in the off equal tank, which is there above a water tank and above an egg part of the finned tube block is seated. In this from the outlet nozzle to Expansion tank leading connection channel opens out of the un coming from a partition of the water box Connecting line, which together with the first channel ensures that air bubbles rise from the circuit into the expansion tank can. In both cases, however, the space requirement is parallel to what serkasten relatively large, so that such types are not over let everything happen.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Querstromkühler der eingangs genannten Art so auszugestalten, dass der Ausgleichsbehäl ter keinen Raum über die gesamte Höhe des Wasserkastens einnimmt, aber dennoch die Gewähr für eine ausreichende Entlüftung des Kühlmittels in den Ausgleichsbehälter und eine ausreichende Durchströmung des Ausgleichsbehälters gegeben ist.The invention is therefore based on the object of a crossflow cooler of the type mentioned in such a way that the compensation tank which does not occupy any space over the entire height of the water tank, but still the guarantee for adequate ventilation of the coolant in the expansion tank and sufficient flow of Expansion tank is given.

Die Lösung dieser Aufgabe ist im Patentanspruch 1 angegeben. The solution to this problem is in Claim 1 specified.

Durch diese Ausgestaltung wird in dem Eintrittsraum hinter dem Zulauf stutzen zwangsläufig ein höherer Druck des Kühlmittels als im übrigen Be reich des Wasserkastens hervorgerufen, der eine Zwangsdurchströmung des im höchsten Bereich des Ausgleichsbehälters mündenden Kanals be wirkt. In den Einlaufstutzen eintretende Luft wird daher, da der Kanal nach oben führt, mit der dort stattfindenden Strömung mitgenommen und ge langt in den oberen Bereich des Ausgleichsbehälters, der auf diese Weise ausschließlich am oberen Ende des Eintrittswasserkastens angeordnet zu sein braucht und daher keinen zusätzlichen Raum seitlich neben einem der Wasserkästen einnimmt.This configuration means that the inlet space is behind the inlet inevitably prune a higher pressure of the coolant than in the rest of the Be richly caused by the water tank, which has a forced flow of the channel opening in the highest area of the expansion tank acts. Air entering the inlet nozzle is therefore, as the channel behind leads above, taken along with the current taking place there and ge reaches the upper part of the expansion tank, this way arranged only at the upper end of the inlet water box needs to be and therefore no additional space to the side of one of the Takes water boxes.

In Weiterbildung der Erfindung kann der Eintrittsraum hinter dem Zulauf stutzen als ein Schacht ausgebildet sein, der bis in den Bereich des Innen raumes des Wasserkastens führt, von diesem aber durch die Drosselwand getrennt ist. In a further development of the invention, the entry space can be behind the inlet be designed as a shaft that extends into the area of the interior space of the water box, but from this through the throttle wall is separated.

Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die Drosselwand eine quer zu der Längsachse des Wasserkastens stehende zum Rohrboden hin abstehende Trennwand ist, die in einem bestimmten, den Strömungsquerschnitt bestimmenden Abstand vor dem Rohrboden endet. Durch die Wahl dieses Abstandes lässt sich das für Luft vorgesehene Grundvolumen des Ausgleichsbe hälters, das in der Regel oberhalb des oberen Rohres des Rippenrohrblockes liegt, beeinflussen. Der Abstand wird daher zweckmäßigerweise so gewählt, dass sich im Betrieb ein genügend großes Luftvolumen im Ausgleichsbehälter befindet, durch das auch der Kühlmittelstand entsprechend geregelt ist.An advantageous development of the invention provides that the throttle wall is transverse to the longitudinal axis of the water tank is the dividing wall protruding towards the tube sheet, which in a certain distance that determines the flow cross-section ends in front of the tube sheet. By choosing this distance leaves the basic volume of the equalization intended for air holder, which is usually above the upper tube of the Finned tube block, influence. The distance is therefore expediently chosen so that a sufficient in operation large volume of air is in the expansion tank, through which the coolant level is also regulated accordingly.

Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass der vom Ein trittsraum in den Ausgleichsbehälter führende Kanal durch eine parallel zu der Außenwand des Ausgleichsbehälters geführte Wand gebildet ist, die einstückig mit dem Ausgleichsbehälter und dem Eintrittsraum hergestellt ist. Durch diese Ausgestaltung kann in einfacher Weise zum einen der gewünschte Kanalquerschnitt er reicht werden, zum anderen ist die Herstellung auch sehr ein fach.A further development of the invention provides that the one through a channel leading into the expansion tank Wall running parallel to the outer wall of the expansion tank is formed, which is integral with the expansion tank and the Entry space is made. With this configuration, simply the desired channel cross-section he on the other hand, the production is also a very subject.

Der Zulaufstutzen kann seitlich am Ausgleichsbehälter ange bracht sein, wobei der Ausgleichsbehälter vorteilhafterweise eine parallel zu der Längsachse des Wasserkastens verlaufende Trennfläche besitzt, auf die ein Abschlussdeckel mit dem Zulauf stutzen aufgeschweisst wird. Diese Ausgestaltung ermöglicht eine einstückige Herstellung von Wasserkasten und Ausgleichsbehäl ter. Schließlich ergibt sich eine besonders raumsparende Aus führungsform für den Wärmetauscher, wenn der Ablaufstutzen für das Kühlmittel an der Unterseite des dem mit dem Ausgleichs behälter versehenen Wasserkasten gegenüberliegende Wasser kastens angebracht ist. Durch diese Ausgestaltung, bei der keine U-Durchströmung des Querstromkühlers vorliegt, bleiben beide Wasserkästen über den größten Teil ihrer Länge frei von äußeren Zusatzteilen, und der Ausgleichsbehälter ist nur einem der Wasserbehälter im oberen Bereich zugeordnet. Der Einbauraum für einen solchen Wärmetauscher kann daher sehr klein gehalten werden.The inlet connector can be on the side of the expansion tank be brought, the expansion tank advantageously a parallel to the longitudinal axis of the water tank Partition surface, on which an end cover with the inlet is welded on. This configuration enables one-piece production of water tank and expansion tank ter. Finally, there is a particularly space-saving solution management form for the heat exchanger if the drain socket for the coolant at the bottom of the one with the balancing container-facing water box opposite water box is attached. This configuration, in which there is no U flow through the cross-flow cooler both water tanks free of most of their length outer accessories, and the expansion tank is only one assigned to the water tank in the upper area. The installation space for such a heat exchanger can therefore be kept very small become.

Die Erfindung ist anhand eines Ausführungsbeispieles in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden erläutert. Es zeigen:The invention is based on an embodiment in the Drawing shown and is explained below. It demonstrate:

Fig. 1 eine schematische Ansicht eines erfindungsgemäßen Querstromkühlers für einen Verbrennungsmotor, ins besondere für ein Nutzfahrzeug, Fig. 1 is a schematic view of a cross-flow radiator according to the invention for an internal combustion engine, in particular for a utility vehicle,

Fig. 2 die Ansicht des Querstromkühlers der Fig. 1 in Richtung des Pfeiles 11 gesehen,See Fig. 2 is a view of the cross-flow cooler of Fig. 1 in the direction of arrow 11,

Fig. 3 eine vergrößerte Darstellung des oberen Bereiches des Querstromkühlers nach der Erfindung in der Ansicht nach Fig. 2, jedoch bei abgehobenen Abschlußdeckel, um einen Einblick in den Ausgleichsbehälter zu ge statten, Fig. 3 is an enlarged view of the upper portion of the cross-flow radiator according to the invention in the view according to Fig. 2, but with raised end cover to gain insight into the surge tank to equip ge,

Fig. 4 den Schnitt durch den Ausgleichsbehälter nach Fig. 3 in Richtung der Linie IV-IV geschnitten, und Fig. 4 cut the section through the expansion tank of FIG. 3 in the direction of line IV-IV, and

Fig. 5 den Schnitt durch den Ausgleichsbehälter nach Fig. 3 in Richtung der Linie V-V geschnitten. Fig. 5 cut the section through the expansion tank of FIG. 3 in the direction of the line VV.

In den Fig. 1 und 2 ist ein Querstromkühler gezeigt, der aus einem Rippenrohrblock (1) mit horizontal verlaufenden Rohren und dazwischen senkrecht zu den Rohrachsen (2) verlaufenden Rippen aufgebaut ist, was im Einzelnen nicht gezeigt ist. Die Rohre sind dabei in bekannter Weise jeweils in Rohrböden (3) und (4) gehalten, von denen der Rohrboden (4) an einem ersten Wasserkasten (5) und der Rohrboden (3) an einem zweiten Wasser kasten (6) befestigt ist. Dem ersten Wasserkasten (5) ist aus schließlich im oberen Bereich ein Ausgleichsbehälter (7) zuge ordnet, der aus einem, einstückig mit dem Wasserkasten gegosse nen oder gespritzten Ausgleichsbehälterteil (7a) und einem auf diesen längs einer Trennfläche (8) aufgeschweissten Abschluss deckel (9) besteht, der mit einem Zulaufstutzen (10) für das Kühlmittel versehen ist. Dieser Zulaufstutzen (10) kann ein stückig mit dem Abschlußdeckel (9) ausgebildet sein. Beim Aus führungsbeispiel besteht er allerdings aus einem gesonderten Stutzenteil, der in nicht näher dargestellter Weise an der Trennfläche (8) angebracht, insbesondere verschweisst wird.In Figs. 1 and 2, a cross-flow radiator is shown which consists of a ribbed tube block (1) with horizontal tubes and between the tube axis (2) extending ribs is constructed perpendicular, which is not shown in detail. The tubes are each held in a known manner in tube sheets ( 3 ) and ( 4 ), of which the tube sheet ( 4 ) is attached to a first water tank ( 5 ) and the tube sheet ( 3 ) to a second water tank ( 6 ). The first water tank ( 5 ) is finally assigned to an expansion tank ( 7 ) in the upper area, which consists of a piece molded with the water tank or injected expansion tank part ( 7 a) and a cover welded onto this along a separating surface ( 8 ) ( 9 ), which is provided with an inlet connection ( 10 ) for the coolant. This inlet connector ( 10 ) can be integrally formed with the end cover ( 9 ). In the exemplary embodiment, however, it consists of a separate connecting piece which is attached to the separating surface ( 8 ) in a manner not shown, in particular is welded.

Im Gegensatz zu bekannten Wärmetauschern ist daher der Zulauf stutzen (10) nicht dem Wasserkasten (5) unmittelbar zugeordnet, sondern dem einstückig an diesem Wasserkasten (5) angeordneten Ausgleichsbehälter (7). Die Fig. 1 und 2 zeigen zunächst, dass der Querstromkühler (1) nach der Erfindung über den größten Bereich seiner beiden Wasserkästen (5 und 6) frei von Anbau teilen ist. Die Durchströmung des Querstromkühlers (1) erfolgt vom Zulaufstutzen (10) und dem Wasserkasten (5) zum Wasserkasten (6). Das Kühlmittel verlässt dann den Querstromkühler (1) durch einen Ablaufstutzen (12), der an der Unterseite des Wasser kastens (6) vorgesehen ist. Dem Ausgleichsbehälter (7) ist in bekannter Weise ein Einfüllstutzen (13) zugeordnet. Beide Wasserkästen (5 und 6) sind mit stirnseitig abstehenden Zapfen (14 und 15) zur Befestigung am Fahrzeug versehen.In contrast to known heat exchangers, the inlet nozzle ( 10 ) is therefore not directly assigned to the water tank ( 5 ), but rather to the expansion tank ( 7 ) arranged in one piece on this water tank ( 5 ). Figs. 1 and 2 show, first, that the cross-flow cooler (1) is freely share according to the invention over the largest area of its two water tanks (5 and 6) of cultivation. The flow through the crossflow cooler ( 1 ) takes place from the inlet connection ( 10 ) and the water tank ( 5 ) to the water tank ( 6 ). The coolant then leaves the cross-flow cooler ( 1 ) through a drain pipe ( 12 ) which is provided on the underside of the water tank ( 6 ). A filler neck ( 13 ) is associated with the expansion tank ( 7 ) in a known manner. Both water tanks ( 5 and 6 ) are provided with pins ( 14 and 15 ) protruding from the end for attachment to the vehicle.

Um die erforderliche Entlüftung des dem Zulaufstutzen (10) zu strömenden Kühlmittels zu erreichen, ist, wie in den Fig. 3 bis 5 dargestellt, der mit dem Wasserkasten (5) einstückig ver bundene Teil (7a) des Ausgleichsbehälters (7) in besonderer Weise ausgebildet.In order to achieve the required ventilation of the inlet pipe ( 10 ) to flow coolant, as shown in FIGS. 3 to 5, the one with the water tank ( 5 ) integrally connected part ( 7 a) of the expansion tank ( 7 ) in particular Trained way.

Die Fig. 3, bei der der Abschlussdeckel (9) und der Anschluss stutzen (10) weggelassen ist, zeigt, dass hinter dem Zulauf stutzen (10) ein Eintrittsraum (16) in der Form eines bis in den Innenraum des Wasserkastens (5) oberhalb des nicht gezeigten Rohrbodens (4) durchgehenden Schachtes vorgesehen ist. Dieser Eintrittsraum (16) mündet in den Innenraum des Wasserkastens (5) so, daß eine Zuströmung des Kühlmittels in den Wasserkasten (5) im Sinne der Pfeile (17) erfolgt. Die Fig. 3 bis 5 zeigen, daß in den Verbindungsweg zwischen dem Eintrittsraum (16) und dem Innenraum (18) des Wasserkastens (5) eine Drosselwand (19) hereinragt, die als eine quer zur Längsachse (20) des Wasser kastens (5) stehende, vom Ausgleichsbehälterteil (7a) zum Rohr boden (4) hin abragende Querwand ausgebildet, ist. Diese Dros selwand (19) besitzt beim Ausführungsbeispiel eine parallel zum Rohrboden (4) verlaufende Unterkante, die in einem bestimmten Abstand (a) vor dem Rohrboden (4) mündet. Dieser Abstand (a) bestimmt mit den übrigen Abmessungen des Durchströmungskanales (21) im Bereich der Drosselwand (19) den Strömungsquerschnitt für das Kühlmittel. Der Abstand (a) ist dabei so gewählt, dass der von der Drosselwand (19) freigegebene Strömungsquerschnitt kleiner ist, als der Eintrittsquerschnitt des Zulaufstutzens (10). Durch diese Maßnahme baut sich im in dem als Schacht ausgebildeten Eintrittsraum (16) ein gewisser Überdruck gegen über dem Druck im Innenraum (18) des Wasserkastens (5) auf, der, wie noch erläutert werden wird, dazu ausgenützt wird, eine zwangsweise Strömung unmittelbar hinter dem Zulaufstutzen im Ausgleichsbehälter hervorzurufen, durch die durch den Zulauf stutzen (10) mitgerissene Luft im Kühlmittel sich im Ausgleichs behälter (7) absetzen kann. Fig. 3, in which the end cover ( 9 ) and the connector ( 10 ) is omitted, shows that behind the inlet connector ( 10 ) an entry space ( 16 ) in the form of a into the interior of the water tank ( 5 ) continuous shaft is provided above the tube sheet ( 4 ), not shown. This inlet space ( 16 ) opens into the interior of the water tank ( 5 ) so that the coolant flows into the water tank ( 5 ) in the direction of the arrows ( 17 ). FIGS. 3 to 5 show that the water tank (5) projects into the connecting path between the inlet chamber (16) and the interior (18) a throttle wall (19) than transversely to the longitudinal axis (20) of the water tank (5 ) standing, from the expansion tank part ( 7 a) to the tube bottom ( 4 ) protruding transverse wall is formed. This Dros selwand ( 19 ) has in the embodiment a parallel to the tube sheet ( 4 ) running lower edge, which opens at a certain distance (a) in front of the tube sheet ( 4 ). This distance (a), together with the other dimensions of the flow channel ( 21 ) in the region of the throttle wall ( 19 ), determines the flow cross section for the coolant. The distance (a) is chosen such that the flow cross-section released by the throttle wall ( 19 ) is smaller than the inlet cross-section of the inlet connection ( 10 ). As a result of this measure, a certain overpressure builds up in the inlet space ( 16 ) in the form of a shaft against the pressure in the interior ( 18 ) of the water tank ( 5 ), which, as will be explained below, is used to force a direct flow behind the inlet connection in the expansion tank, through which air entrained by the inlet connection ( 10 ) in the coolant can settle in the expansion tank ( 7 ).

Aus den Fig. 3 und 4 (auch aus Fig. 2 andeutungsweise) geht hervor, dass der Eintrittsraum (16) in seinem oberen Bereich in einen schmalen Kanal (22) übergeht, der durch eine parallel zur Außenwand (7b) des Ausgleichsbehälterteiles (7a) verlaufende Wand (23) gebildet ist, die unterhalb des den oberen Abschluss des Ausgleichsbehälters (7) bildenden, etwa horizontalen Wand teiles (7c) endet. Der Kanal (22) führt daher vom Eintrittsraum (16) aus in einer leichten Krümmung nach oben und endet kurz unterhalb der Deckenwand (7c).From Figs. 3 and 4 (also FIG. 2 suggestively) indicates that the entry space (16) merges in its upper region in a narrow channel (22) formed by a parallel to the outer wall (7 b) of the compensating container part ( 7 a) extending wall ( 23 ) is formed, which forms part of the upper end of the expansion tank ( 7 ), approximately horizontal wall part ( 7 c). The channel ( 22 ) therefore leads from the entry space ( 16 ) in a slight curvature upwards and ends just below the ceiling wall ( 7 c).

Da, wie vorher erläutert, im Eintrittsraum (16) durch die Anord nung der Drosselwand (19) ein erhöhter Druck herrscht, wird ein Teil des Kühlmittels zwangsläufig durch den Kanal (22) in den Innenraum (24) des Ausgleichsbehälters (7) geleitet und im Sinn der Pfeile (25) zu einer Öffnung (26) geführt, die sich in einer etwa senkrecht verlaufenden Wandfläche des Ausgleichsbehälters (7) unmittelbar hinter der Drosselwand (19) befindet. Diese Öffnung (26) steht mit dem Innenraum (18) des Wasserkastens (5) in Verbindung. Das zwangsweise durch den Kanal (22) geführte Kühlmittel gelangt daher nach der Durchströmung des Ausgleichs behälters ebenfalls in den Kühlkreislauf, in dem auch schon das im Sinn der Pfeile (17) durch den Querschnitt unterhalb der Drosselwand (19) eingetretene Kühlmittel umläuft. Das Kühl mittel gelangt dann, wie vorher bereits ausgeführt, vom Wasser kasten (5) aus zum Wasserkasten (6) und den verlässt den Quer stromkühler durch den Ablaufstutzen (12).Since, as previously explained, there is an increased pressure in the inlet space ( 16 ) due to the arrangement of the throttle wall ( 19 ), part of the coolant is inevitably passed through the channel ( 22 ) into the interior ( 24 ) of the expansion tank ( 7 ) and in the sense of the arrows ( 25 ) led to an opening ( 26 ) which is located in an approximately perpendicular wall surface of the expansion tank ( 7 ) immediately behind the throttle wall ( 19 ). This opening ( 26 ) communicates with the interior ( 18 ) of the water tank ( 5 ). The forcibly guided through the channel ( 22 ) coolant therefore passes after flowing through the expansion tank also in the cooling circuit, in which the coolant entered in the sense of arrows ( 17 ) through the cross section below the throttle wall ( 19 ). The coolant then, as previously stated, from the water tank ( 5 ) to the water tank ( 6 ) and leaves the cross-flow cooler through the drain port ( 12 ).

Die Ausgestaltung wird so vorgenommen, dass sich der Wasserstand (27) im Ausgleichsbehälter (7) noch oberhalb des obersten, nicht gezeigten Rohr des Wasserkastens (5) befindet, so dass ein Mitreißen von Luft in den Kühlkreislauf verhindert wird. Die Lage des Flüssigkeitsspiegels (27) lässt sich dabei durch den Abstand (a) der Unterkante der Drosselwand (19) vom Rohrboden (4) beeinflussen. Es wird aus Fig. 3 jedoch sehr deutlich, dass im Ausgleichsbehälter (7) ein genügend großes Luftvolumen ober halb des Kühlmittelpegels (27) befindet.The design is carried out in such a way that the water level ( 27 ) in the expansion tank ( 7 ) is still above the uppermost pipe, not shown, of the water tank ( 5 ), so that air is prevented from being carried into the cooling circuit. The position of the liquid level ( 27 ) can be influenced by the distance (a) of the lower edge of the throttle wall ( 19 ) from the tube sheet ( 4 ). It is very clear from Fig. 3, however, that in the expansion tank ( 7 ) there is a sufficiently large volume of air above the coolant level ( 27 ).

Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung wird dem Zulaufwasser kasten (5) ein Ausgleichsbehälter vorgeschaltet, der aus schließlich im Bereich des Zulaufstutzens (10) angeordnet ist und der den durch diesen Zulaufstutzen (10) eintretenden Kühl mittelstrom schon vor dem Erreichen des Innenraumes (18) des Wasserkastens (5) in einem zwangsweise umlaufenden Entlüftungs teilstrom und einen Zulauf aufteilt. Da die Entlüftung durch die Anordnung des Kanales (22) nach oben erfolgt, ist die Ge währ für eine ausreichende Entlüftung gegeben. Der Ausgleichsbe hälter (7) lässt sich einteilig an den Wasserkasten (5) anformen. Durch seine Anordnung nur im oberen Teil desselben bleiben beide Wasserkästen (5) über den Großteil ihrer Länge völlig frei von seitlich abstehenden Teilen. Der neue Querstromkühler lässt sich daher vorteilhaft dort verwenden, wo kein Platz für die seitliche Anordnung eines Ausgleichsbehälters bei einem Quer stromkühler ist.Due to the inventive design, the inlet water box ( 5 ) is preceded by an expansion tank, which is finally arranged in the area of the inlet connection ( 10 ) and the coolant flow entering through this inlet connection ( 10 ) before reaching the interior ( 18 ) of the water tank ( 5 ) in a forced circulating partial ventilation stream and divides an inlet. Since the ventilation is carried out by the arrangement of the channel ( 22 ) upwards, the Ge is given for adequate ventilation. The compensation tank ( 7 ) can be molded in one piece on the water tank ( 5 ). Due to its arrangement only in the upper part of the same, both water boxes ( 5 ) remain completely free of laterally protruding parts over most of their length. The new cross-flow cooler can therefore be used advantageously where there is no space for the lateral arrangement of an expansion tank in a cross-flow cooler.

Claims

1. Heat exchanger with bilaterally a finned tube block ( 1 a) arranged water tanks ( 5 , 6 ) and with one at its upper end to an ordered expansion tank ( 7 ) with the following features:

- The expansion tank ( 7 ) is provided with an inlet connection ( 10 ) for the coolant and has an expansion tank part ( 7 ) which is constructed in one piece with the water tank ( 5 ),
- The expansion tank ( 7 ) has an inlet space ( 16 ) behind the inlet connection ( 10 ), which merges in its upper region into a channel ( 22 ) and which in its lower region has an interior ( 18 ) of the water tank ( 5 ) is separated by a throttle wall ( 19 ), which releases a smaller flow cross section than the flow cross section of the inlet connection ( 10 ) and
- Which has a further interior, ( 24 ) which is in communication with the interior ( 18 ) of the water tank via an opening ( 26 ) arranged below half of the throttle wall ( 19 ).

2. Heat exchanger according to claim 1, characterized in that the inlet space behind the inlet connection ( 10 ) is formed as a shaft ( 16 ) which leads to the area of the interior ( 18 ) of the water tank ( 5 ), but from this is separated by the throttle wall ( 19 ).

3. Heat exchanger according to claim 1 or 2, characterized in that the throttling forest ( 19 ) is a transverse to the longitudinal axis ( 20 ) of the water box ( 5 ), to the tube sheet ( 4 ) protruding partition, which in a certain, the From the flow cross section determining stand (a) opens in front of the tube sheet ( 4 ).

4. Heat exchanger according to claims 1 and 2, characterized in that from the shaft ( 16 ) in the expansion tank ( 7 ) leading de channel ( 22 ) through a parallel to the outer wall ( 7 b) of the expansion tank ( 7 ) guided Wall ( 21 ) is formed, which is made in one piece with the expansion tank ( 7 ) and the shaft ( 16 ).

5. Heat exchanger according to one of claims 1 to 4, characterized in that the inlet connection ( 10 ) is attached to the side of the expansion tank ( 7 ).

6. Heat exchanger according to claim 5, characterized in that the expansion tank ( 7 ) has a parallel to the longitudinal axis ( 20 ) of the What serkastens ( 5 ) extending separating surface ( 8 ) on which an end cover ( 9 ) with the inlet connection ( 10 ) is welded on.

7. Heat exchanger according to one of claims 1 to 6, characterized in that the drain pipe ( 12 ) for the coolant is attached to the underside of the water tank ( 5 ) provided with the expansion tank ( 7 ) opposite the water tank ( 6 ).