DE69215098T2 - Verteiler für parallelfluss-wärmetauscher - Google Patents
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Description
- Die Erfindung bezieht sich auf das Gebiet von Verteileranordnungen zur Verwendung mit Wärmetauschern, insbesondere Wärmetauschern für Kühlanwendungen.
- Wärmetauscher für Kühlanwendungen, insbesondere Kondensatoren und Verdampfer, sind verhältnismäßig hohen inneren Kühlmitteldrücken ausgesetzt. Ferner kann bei solchen Wärmetauschern keinerlei Auslecken von Kühlmittel in die Atmosphäre zugelassen werden, und sie werden daher vorzugsweise mit möglichst wenig Herstellungsverbindungen gebaut. Wo Herstellungsverbindungen nötig sind, müssen die Verbindungsstellen eine wirtschaftliche Fertigung sowie hohe Wahrscheinlichkeit zulassen, daß sie nicht lecken werden.
- Kraftfahrzeugkondensatoren werden normalerweise mit einem einzigen Stück Kühlrohr gebaut, das in Serpentinenform mit einem Einlaß an einem Ende und einem Auslaß am anderen Ende eingebaut ist. In bestimmten Fällen werden zwei oder mehrere solcher Serpentinenschlangen in einer ineinandergefügten Form eingebaut, um einen Mehrfachströmungsweg des Kühlmittels quer zur Luftströmung vorzusehen. Die Enden der getrennten Serpentinenschlangen sind zu gemeinsamen Verteilern zusammengefaßt. Dieses Konzept des mehrfachen Strömungsweges wird ausgedehnt auf sogenannte "Parallelstrom-Wärmetauscher", in welchen alle Kühlmittelrohre gerade und parallel zueinander verlaufen, wobei die einzelnen Enden dieser Rohre jeweils mit Einlaß - und Auslaßverteilern verbunden sind. Diese Formgebung wird gewöhnlich beim Bau von Motorkühlern, Ölkühlern und neuerdings Klimaanlagenkondensatoren angewendet.
- Die Anwendung von Parallelströmung auf Kondensatoren war in der Praxis wegen der Notwendigkeit vielfacher Hochdruckverbindungsstellen schwieriger zu erreichen. Auch die mit dem Freisetzen von üblichen Kühlmitteln verbundenen atmosphärischen Probleme haben den Übergang zu neueren, mehr chlorierten Kühlmitteln, wie R-134A, notwendig gemacht. Das Kühlmittel R-134A ist nicht so wirksam wie die Kühlmittel R-12 und arbeitet auch bei höherem Druck als die Kühlmittel R-12. Der geringere Wirkungsgrad des Kühlmittels R-134A erfordert eine Kondensatorbauweise, die nicht nur wirksamer ist, wie eine Parallelstrombauweise, sondern auch in der Lage ist, höheren inneren Betriebsdrücken standzuhalten.
- Verteileranordnungen mit mehreren Rohren, die hohe Innendrücke aushalten, können am besten mit einem rohrförmigen Verteiler verwirklicht werden, dessen Querschnitt kreisförmig ist, um die höchste Festigkeit zu erzielen. Das US-Patent Nr. 4 825 941 (Hoshino et al) ist ein Beispiel für einen solchen Verteiler mit einem kreisförmigen Querschnitt. Der Hauptnachteil des rohrförmigen Verteilers mit einem kreisförmigen Querschnitt ist die Schwierigkeit, eine Reihe von Öffnungen in jeden Verteiler zur Aufnahme der Mehrzahl von parallelen Kühlmittelrohren zu bohren. Auch bietet der rohrförmige Verteiler mit kreisförmigem Querschnitt Schwierigkeiten beim Zusammenbauen während der Herstellung. Eine Teillösung dieser Probleme besteht in der Abflachung einer Seite jedes Verteilerrohrs, wie in Fig.2 gezeigt, um einen D-förmigen Querschnitt zu erzielen, der leichter durchbohrt und sodann zusammengebaut werden kann. Das Einsetzen der Rohre in den Verteiler ist aber immer noch schwierig. Ferner ist es bei einigen Wärmetauscherausführungen notwendig, Leitflächen in jeden Verteiler einzusetzen, um einen mehrfachen Durchlauf von Kühlmittel hervorzurufen. Das Einsetzen der Leitflächen in einen rohrförmigen Verteiler kann ebenfalls beim Zusammenbauen während der Herstellung Schwierigkeiten bieten.
- Es ist daher vorgeschlagen worden, einen zweiteiligen Verteiler mit einem Behälter und einer Verteilerplatte zu verwenden. Bei einem solchen Aufbau, der in Fig.2 der US-Patentschrift Nr. 4 938 284 (Howells) gezeigt ist, die den nächstliegenden Stand der Technik bildet, ist der Behälter mit nach innen weisenden Rillen versehen und der Behälter wird gleitend in Eingriff mit der Verteilerplatte, die eben ist, geschoben. Wie in Fig.5 des Howells-Patents gezeigt, kann der Behälter statt dessen mit nach innen gekrümmten Seitenwandteilen ausgebildet werden, und die Verteilerplatte kann mit nach oben stehenden Längskanten zum Eingriff mit den Seitenwandteilen des Behälters ausgebildet werden, wenn der Behälter gleitend in Eignriff mit der Verteilerplatte geschoben wird. Bei beiden Ausführungsformen ist der Behälter vor dem Zusammenbau mit einem Lötmaterial und Flußmittel beschichtet, um eine Festlegung desselben an der Verteilerplatte beim Zusammenbau zu ermöglichen.
- Obwohl die in dem Howells-Patent gezeigten Ausführungsformen sowohl eine mechanische als auch metallurgische Bindung zwischen dem Behälter und der Verteilerplatte ergeben, muß ein ausreichender Zwischenraum zwischen dem Behälter und der Verteilerplatte vorgesehen werden, um ein Aufeinandergleiten der beiden Teile zu ermöglichen. Dieser Zwischenraum verhindert einen guten Sitz, der für ein wirksames Löten erforderlich ist. Ferner ist es oftmals erwünscht, Leitflächen in dem zusammengebauten Behälter mit Verteiler platte vorzusehen, um die Strömungsbahn einzustellen. Wenn der Behälter und die Verteilerplatte durch Ineinandergleiten zusammengebaut sind, ist es schwierig, wenn nicht unmöglich, Leitflächen zwischen denselben vor dem Zusammenbauen einzubringen.
- Bei einer anderen Ausführungsform ist der Behälter mit einem Flansch versehen, wobei Vorsprünge an der Verteilerplatte angeordnet sind, eine Dichtung zwischen die Verteilerplatte und den Behälter eingelegt ist und die Vorsprünge über den Behälterflansch gefalzt sind. Beispiele für einen solchen Aufbau sind in der US-Patentschrift Nr. 4 455 728 (Hesse), US-Patentschrift Nr. 4 531 578 (Stay et al) und US-Patentschrift Nr. 4 600 051 (Wehrman) dargestellt. Eine Leckdichtung wird durch Zusammenpressen der Dichtung erreicht. Das Zusammenpressen der Dichtung ist jedoch nicht ausreichend, um die Verteilerplatte und den Behälter unter den in Kondensatoren vorkommenden hohen Drücken abzudichten.
- Es ist daher ein Hauptziel dieser Erfindung, eine Verteileranordnung für Wärmetauscher zu schaffen, die hohen inneren Betriebsdrücken standhalten kann.
- Es ist ein weiteres Ziel der Erfindung, eine Verteileranordnung für Wärmetauscher zu schaffen, die eine außerordentlich starke und gleichförmige metallurgische Bindung zwischen dem Behälter und der Verteilerplatte verwendet.
- Es ist ein weiteres Ziel der Erfindung, eine Verteileranordnung für Wärmetauscher zu schaffen, die leichter und billiger zusammenzubauen ist.
- Diese und andere Ziele der Erfindung werden durch die Schaffung einer Verteileranordnung gemäß Anspruch 1 erreicht.
- Der Behälter weist einen wenigstens teilweise gekrümmten Oberteil, der im Querschnitt den Unterteil eines U bildet, zwei gegenüberliegende Seiten, die von den Enden des Oberteils ausgehen und im Querschnitt die Arme des U bilden, zwei gegenüberliegende innere Seitenwände, eine innere Oberwand zwischen den inneren Seitenwänden, zwei äußere Seitenwände, eine äußere Oberwand zwischen den äußeren Seitenwänden, zwei in Längsrichtung verlaufende Unterkanten, die sich zwischen den inneren und äußeren Wänden an den freien Enden der Seiten erstrecken, sowie zwei in Längsrichtung verlaufende Rinnen auf, die in den Unterkanten der Seiten gebildet sind. Die Rinnen unterteilen die Unterkanten in innere und äußere Abschnitte.
- Die Verteilerplatte weist eine Innenwand, eine Außenwand und zwei Oberkanten zwischen der Innen- und Außenwand auf, die passend in den Rinnen in den Unterkanten des Behälters aufgenommen sind. Eine Mehrzahl von Querrohröffnungen durchsetzen die Verteilerplatte entlang ihrer Längsmittellinie zur Aufnahme der Rohre des Kondensators oder Verdampfers. Vorzugsweise ist ein Flansch oder eine Lippe rings um die Rohröffnungen ausgebildet, um sowohl eine Rohreinführung als auch eine Verbindungsübergangstasche zu bilden. Die inneren Abschnitte der Unterkanten des Behälters bilden Anschläge, an denen die Rohre anstoßen. Der Behälter und die Verteilerplatte sind im wesentlichen über die ganze Längserstreckung ihrer aneinanderstoßenden Oberflächen verlötet, um eine außerordentlich gleichförmige und feste Lötverbindung oder Übergangsverbindung zu erhalten, die hohen Innendrücken widerstehende Festigkeit besitzt.
- Der Behälter und die Verteilerplatte sind aus Aluminium- und Aluminiumlegierungsmaterialien gebildet, die für Ofenlötung geeignet sind, wobei wenigstens eine der zusammenstoßenden Oberflächen mit einem bei niedriger Temperatur schmelzenden Lötüberzugsmaterial versehen ist, so daß beim Zusammenbau, Befestigen und Verlöten in einem Hochtemperatur-Lötofen von Tank, Verteilerplatte und Rohren das Überzugsmaterial das Lötmaterial bildet&sub1; um die Rohre an der Verteilerplatte und die Verteilerplatte am Behälter anzulöten.
- Gemäß einem Aspekt der Erfindung ist der Behälter durch Extrudieren gebildet und die Verteilerplatte ist durch Prägen oder Pressen gebildet.
- Gemäß einem anderen Aspekt der Erfindung ist der Behälter aus einer Aluminiumlegierung, wie AA3003 oder dergl., extrudiert und die Verteilerplatte ist aus Aluminiumblech einer gewünschten Legierung auf Aluminiumbasis, wie AA3003 oder dergl., hergestellt und auf beiden Oberflächen mit Aluminiumlegierung, wie 4004 oder irgendeiner anderen geeigneten Lötlegierung, beschichtet.
- Gemäß noch einem weiteren Aspekt der Erfindung kann eine Mehrzahl von gegenüberliegenden, den Behälter und die Verteilerplatte längs ihrer Mittellinien durchsetzenden Querschlitzen zur Aufnahme der Leitflächen in denselben ausgebildet werden, um das Strömungsmuster oder den Strömungsverlauf einzustellen. Die Leitflächen sind so geformt, daß sie an der Innenwand und Seite der Schlitze anliegen, und sind ebenfalls aus Aluminium- und Aluminiumlegierungsmaterialien gebildet, die für Ofenlötung geeignet sind, so daß beim Verlöten der Verteileranordnung in einem Hochtemperatur-Lötofen die Leitflächen mit dem Behälter und der Verteilerplatte verlötet werden.
- Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung kann ein Halter einstückig mit einer der äußeren Seitenwände des Behälters ausgebildet werden.
- Die beschriebenen bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung lassen sich besser verstehen, wenn die nachfolgende ausführliche Beschreibung in Verbindung mit den Figuren betrachtet wird, wobei in den verschiedenen Figuren für die gleichen Teile die gleichen Bezugszeichen verwendet sind.
- Figur 1 ist eine teilweise weggeschnittene Schrägansicht einer erfindungsgemäßen Verteiler- und Wärmetauscheranordnung.
- Figur 2 ist eine Stirnansicht der in Fig.1 dargestellten Verteiler- und Wärmetauscheranordnung.
- Figur 3 ist ein Schnitt der in Fig.1 dargestellten Verteiler- und Wärmetauscheranordnung längs der Linie 3-3 in Fig. 1.
- Figur 4 ist ein Schnitt der erfindungsgemäßen Verteilerund Wärmetauscheranordnung, wobei Behälter, Verteilerplatte und Leitplatten nicht zusammengebaut sind.
- In den Figuren 1 - 4 ist eine erfindungsgemäße Verteiler- und Wärmetauscheranordnung 100 dargestellt. Die Verteiler- und Wärmetauscheranordnung 100 umfaßt eine Verteileranordnung 110, in die eine Anzahl von parallelen Kondensator- oder Verdampferrohren 112 eingesetzt ist.
- Die Verteileranordnung 110 umfaßt einen einheitlichen Behälter 120 mit im wesentlichen U-förmigem Querschnitt und eine einheitliche Verteilerplatte 150 mit im wesentlichen halbkreisförmigem Querschnitt. Die Verwendung eines gekrümmten Querschnitts sowohl für den Behälter 120 als auch für die Verteilerplatte 150 ermöglicht es, daß die Verteileranordnung 110 höheren Innendrücken standhält als D-förmige Verteileranordnungen.
- Der Behälter 120 weist einen wenigstens teilweise gekrümmten Oberteil 122, der im Querschnitt den Unterteil eines U bildet, zwei gegenüberliegende Seiten 124, die von den Enden des Oberteils 122 ausgehen und im Querschnitt die Arme des U bilden, zwei gegenüberliegende innere Seitenwände 130, eine innere Oberwand 132 zwischen den inneren Seitenwänden 130, zwei äußere Seitenwände 140, eine äußere Oberwand 142 zwischen den äußeren Seitenwänden 140 sowie zwei längs verlaufende Unterkanten 144 auf, die sich zwischen den inneren und äußeren Seitenwänden 130 und 140 an den freien Enden der Seiten 124 erstrecken.
- Wie in den Figuren 1, 2 und 4 gezeigt, sind die inneren Seitenwände 130 im wesentlichen eben und parallel zueinander, während eine der äußeren Seitenwände 140 gekrümmt und die andere mit einem Befestigungshalter 140a einstückig ausgebildet ist. Die innere Oberwand 132 ist ebenfalls gekrümmt. Die äußere Oberwand 142 ist mit einer im wesentlichen ebenen mittigen Längsrippe 142a versehen. Zwei Längsrinnen 146 sind in den Unterkanten 144 ausgebildet. Die Kanäle 146 teilen die Unterkanten 144 in innere und äußere Abschnitte 144a und 144b.
- Die Verteilerplatte 150 besitzt eine Länge, die im wesentlichen gleich der Länge des Behälters 120 ist, und weist eine Innenwand 152, eine Außenwand 154, die im wesentlichen parallel zur Innenwand 152 verläuft sowie zwei längs verlaufende Oberkanten 160 auf, die sich zwischen der Innenwand und der Außenwand 154 erstrecken. Die Innenwand 152 weist zwei gegenüberliegende innere Seitenwände 162 und eine innere Unterwand 164 zwischen den inneren Seitenwänden 162 auf. Eine Mehrzahl von Querrohröffnungen 170 durchsetzen die Verteilerplatte 150 längs ihrer Längsmittellinie zur Aufnahme der Rohre 112 der Verteiler- und Wärmetauscheranordnung 100. Flansche oder Lippen 172 sind rings um die Rohröffnungen 170 ausgebildet. Die Flansche 172 bestehen aus sehr gleichförmig geformten Abschnitten, die der Innenkontur der Verteilerplatte 150 folgen, d.h. der Kontur der Innenwand 152, wodurch sowohl eine Rohreinführung als auch eine Verbindungsübergangstasche gebildet wird.
- Der Behälter 120 wird vorzugsweise durch Extrudieren hergestellt. Die Verteilerplatte 150 wird vorzugsweise durch Prägen oder Pressen hergestellt. Der Behälter 120 kann aus einer Aluminiumlegierung, wie AA3003 oder dergl., extrudiert werden, während die Verteilerplatte 150 aus Aluminiumblech einer gewünschten Legierung auf Aluminiumbasis, wie AA3003 oder dergl., hergestellt ist und auf beiden Oberflächen mit Aluminiumlegierung, z.B. 4004 oder anderen geeigneten Lötlegierungen, hergestellt ist.
- Eine Mehrzahl von gegenüberliegenden Querschlitzen 180 kann den Behälter 120 und die Verteilerplatte 150 längs ihrer Längsmittellinien durchsetzen, um die Leitflächen 190 darin aufzunehmen und die Strömungsverteilung einzustellen. Die Leitflächen 190 sind so geformt, daß sie einen dichten Sitz an den inneren Seitenwänden 130 des Behälters 120 und den inneren Seitenwänden 162 der Verteilerplatte 150 ergeben und sich von der äußeren Oberwand 142 des Behälters 120 und der Außenwand 154 der Verteilerplatte 150 nach außen erstrecken. Die inneren Abschnitte 144a der Unterkanten 144 des Behälters 120 erstrecken sich ausreichend weit nach innen, um als Anschläge für die Rohre 112 zu wirken. Die inneren Seitenund Oberwand 130 und 132 des Behälters 120 können mit Plattierungslegierung beschichtet sein, um die Leitflächen 190 an der Innenwand 130 anzulöten.
- Der Behälter 120 wird mit der Verteilerplatte 150 zusammengebaut, indem die Oberkanten 160 der Verteilerplatte 150 in die Rinnen 146 eingesetzt werden. Diese Form des Zusammenbaus ermöglicht einen dichten Sitz zwischen den aneinanderstoßenden Flächen des Behälters 120 und der Verteilerplatte 150, was zu einer wirksamen Lötung führt. Ferner gestattet dies ein freies Fließen des Füllmaterials oder der Legierung, um eine gleichförmige und dicht verlötete Bindung oder Übergangsstelle zu bilden. Die Rohre 112 werden mit der Verteilerplatte 150 durch Verteilerflansche 172 zusammengefügt, indem ihre Enden an den inneren Abschnitten 144a der Unterkanten 144 des Behälters 120 anstoßen.
- Der Zusammenbau des Behälters 120 mit den Leitflächen 190 und der Verteilerplatte 150 zu einer Einheit kann ebenfalls vor dem Zusammenbau der Verteileranordnung 110 mit den Rohren 112 erfolgen. Wenn es bei bestimmten Lötvorgängen erwünscht ist, ein Flußmittel zu verwenden, kann das Flußmittel auf die aneinanderliegenden Oberflächen der Teile vor ihrem Zusammenbau aufgebracht werden. Die bekannten Lösungen machen diesen Vorgang sehr schwierig.
- Es ist nur eine einzige Verteileranordnung, die mit den Rohren 112 zusammengebaut ist, in Fig.1 dargestellt. Es ist jedoch zu bemerken, daß in der Praxis eine Verteileranordnung mit Rohren 112 an beiden Enden zusammengebaut wird.
- Bei Verteilern, die aus einheitlichen kreisförmigen oder halbkreisförmigen Rohren gebildet sind, wie im Stand der Technik dargestellt, müssen innere Leitflächen von beiden Enden her oder durch einen äußeren Schlitz eingebaut werden, wie im Patent von Hoshino et al gezeigt. Die Anwendung der erfindungsgemäßen zweiteiligen Bauweise ermöglicht den Einbau von Leitflächen 190 entweder vor dem Zusammenbau des Behälters 120 und der Verteilerplatte 150 oder durch die Schlitze 180 nach dem Zusammenbau des Behälters 120 mit der Verteilerplatte 150.
- Im allgemeinen werden der Behälter 120, die Verteilerplatte 150 und die Leitflächen 184 aus Aluminium und Aluminiumlegierungsmaterialien hergestellt, die zum Löten geeignet sind, wobei mindestens eine der aneinanderstoßenden Oberflächen mit einem bei niedriger Temperatur schmelzenden Lötüberzugsmaterial versehen ist. Beispielsweise kann eine billige extrudierte Legierung für den Behälter 120 verwendet werden, während eine Lötüberzugsschicht für die Verteilerplatte 150 verwendet werden kann. Wenn daher der Behälter 120, die Verteilerplatte 150, die Leitflächen 190 und die Rohre 112 zusammengebaut, in ihrer Lage festgelegt und in einem Hochtemperaturlötofen verlötet werden, bewirkt das Überzugsmaterial auf der Verteilerplatte 150, daß das Lötmaterial die Rohre 112 mit der Verteilerplatte 150, die Verteilerplatte 150 mit dem Behälter 120 und die Leitflächen 190 mit dem Behälter 120 und der Verteilerplatte 150 verlötet. Die durch die Verteilerflansche 172 gebildete Tasche ermöglicht das Verlöten zur Bildung eines gleichförmigen Übergangs an den Flanschen 172, was wiederum einen gleichförmigen Rohr-Verteiler-Übergang während des Lötens ermöglicht.
- Aus der obigen Beschreibung ist zu entnehmen, daß viele Modifikationen und Abänderungen der Erfindung im Licht der obigen Lehren möglich sind. Es ist daher zu verstehen, daß innerhalb des Rahmens der folgenden Ansprüche die Erfindung auch anders als in der besonders beschriebenen Weise verwirklicht werden kann.
Claims (11)
1. Verteileranordnung (110) zur Verwendung mit einem
Innendruck-Wärmetauscher, der eine Mehrzahl von parallelen
Rohren (112) aufweist, wobei die Verteileranordnung
umfaßt:
einen einheitlichen Behälter (120) mit einem im
wesentlichen U-förmigen Querschnitt, wobei der Behälter
(120) aus einem Oberteil (122), der im Querschnitt den
Unterteil des U bildet, zwei gegenüberliegenden Seiten
(124), die vom Ende des Oberteils (122) ausgehen und im
Querschnitt die Arme des U bilden, einer Innenwand
(130,132), einer Außenwand (140,142) und zwei
längsverlaufenden Unterkanten (144) besteht, die sich zwischen
der Innen- und Außenwand (130,132 und 140,142) an den
freien Enden der Seiten (124) erstrecken; und
eine einheitliche Verteilerplatte (150) mit einer
der Länge des Behälters (120) im wesentlichen gleichen
Länge, wobei die Verteilerplatte (150) eine Innenwand
(152), eine Außenwand (154) und zwei in Längsrichtung
verlaufende Oberkanten (160) aufweist, die sich zwischen
der Innen- und Außenwand (152,154) der Verteilerplatte
(150) an deren freien Enden erstrecken, wobei die
Verteilerplatte (150) von einer Mehrzahl von Rohröffnungen
(170) entlang ihrer Längsmittellinie zur Aufnahme der
Rohre (112) des Wärmetauschers durchsetzt ist;
die Verteilerplatte (150) und der Behälter (120) im
wesentliche entlang der ganzen Längen ihrer
aneinanderstoßenden Flächen miteinander verlötet sind; und
der Behälter (120) und die Verteilerplatte (150) aus
Aluminium- und Aluminiumlegierungsmaterialien
hergestellt sind, die zur Ofenlötung geeignet sind;
dadurch gekennzeichnet, daß die Verteilerplatte
(150) einen im wesentlichen halbkreisförmigen
Querschnitt besitzt, die Verteilerplatte (150) und der
Behälter (120) nach dem Zusammenbau einen im
wesentlichen kreisförmigen Querschnitt besitzen, jede Unterkante
(144) des Behälters (120) eine eingeformte Längsrinne
(146) aufweist, die Oberkanten der Verteilerplatte (150)
in die Rinnen der Unterkanten (144) des Behälters (120)
ohne Falzbildung in den Rinnen (146) eingesetzt sind und
passend in diese eingreifen, und daß mindestens eine der
aneinanderstoßenden Oberflächen des Behälters (120) und
der Verteilerplatte (150) mit einem bei niedriger
Temperatur schmelzenden Lötüberzeugsmaterial versehen ist.
2. Verteileranordnung nach Anspruch 1, mit einem Halter
(140a), der einstückig mit dem Behälter (120)
ausgebildet ist.
3. Verteileranordnung nach Anspruch 2, bei welcher der
Halter (140a) aus einem ebenen Abschnitt besteht, der
einstückig mit einer der äußeren Seitenwände (140)
ausgebildet ist.
4. Verteileranordnung nach Anspruch 1, bei welcher die
Verteilerplatte (150) Flansche (172) aufweist, die rings
um die Rohröffnungen (170) ausgebildet sind, wobei die
Flansche (172) der Innenkontur der Innenwand der
Verteilerplatte folgen.
5. Verteileranordnung nach Anspruch 1, bei welcher der
Behälter (120) eine innere Oberwand (132) zwischen den
inneren Seitenwänden (130) umfaßt, und die
Verteilerplatte (150) zwei gegenüberliegende innere Seitenwände
(162) und eine innere Unterwand (164) zwischen den
inneren Seitenwänden (162) umfaßt, bei welcher der
Behälter (120) und die Verteilerplatte (150) von einer
Mehrzahl von gegenüberliegenden Querschlitzen (180)
entlang ihrer Längsmittellinien durchsetzt sind, und bei
welcher die Verteileranordnung eine Mehrzahl von in
diesen Schlitz aufgenommenen Leitflächen (190) umfaßt,
wobei die Leitflächen so geformt sind, daß sie einen
dichten Sitz mit den inneren Seitenwänden des Behälters
und der Verteilerplatte bilden.
6. Verteileranordnung nach Anspruch 5, bei welcher die
inneren Seitenwände des Behälters (120) im wesentlichen
eben und parallel zueinander verlaufen.
7. Verteileranordnung nach Anspruch 6, bei welcher die
Leitflächen (190) sich von der Außenwand des Behälters
(120) und der Außenwand der Verteilerplatte (150) nach
außen erstrecken.
8. Verfahren zur Herstellung einer Verteileranordnung zur
Verwendung mit einem Innendruck-Wärmetauscher, der eine
Mehrzahl von parallelen Rohren (112) umfaßt, wobei das
Verfahren die folgenden Schritte umfaßt:
(a) Ausbilden einer einheitlichen Verteilerplatte
(150) aus einem für Ofenlötung geeigneten Material,
wobei die Verteilerplatte (150) eine Innenwand (152),
eine Außenwand (154) und zwei längsverlaufende
Oberkanten
(160) aufweist, die sich zwischen der Innen- und
Außenwand (152,154) an deren freien Enden erstrecken,
die Innenwand (152) zwei gegenüberliegende innere
Seitenwände (162) umfaßt und die Innen- und Außenwand
(152,154) mit einer Lötlegierung überzogen werden;
(b) Ausbilden eines einheitlichen Behälters (120)
mit im wesentlichen U-förmigem Querschnitt aus einem für
Ofenlötung geeigneten Material, wobei der Behälter (120)
einen Oberteil (122), der im Querschnitt den Unterteil
des U bildet, zwei gegenüberliegende Seiten (124) , die
von den Enden des Oberteils (122) ausgehen und im
Querschnitt die Arme des U bilden, eine Innenwand (130,132),
eine Außenwand (140,142) sowie zwei in Längsrichtung
verlaufende Bodenkanten (144) aufweist, die sich
zwischen den Innen- und Außenwand (130,132 und 140,142)
der Seiten (124) erstrecken, wobei die Innenwand (130,
132) zwei gegenüberliegende Seitenwände (130) umfaßt;
(c) Ausbilden einer Mehrzahl von die Verteilerplatte
durchsetzenden Rohraufnahmeöffnungen;
(d) Ausbilden einer Mehrzahl von Rohren (112) mit
einer zur Aufnahme in den Rohraufnahmeöffnungen (170)
in der Verteilerplatte (150) geeigneten Form;
(e) Zusammenbauen des Behälters (120) mit der
Verteilerplatte (150);
(f) Zusammenbauen der Rohre (112) mit der
Verteilerplatte (150); und
(g) Verlöten von Behälter (120), Verteilerplatte
(150) und Rohren (112) nach dem Zusammenbau in einem
Hochtemperaturlötofen;
dadurch gekennzeichnet, daß im Schritt (a) die
Verteilerplatte (150) einen halbkreisförmigen Querschnitt
und im Schritt (b) in jede der Unterkanten (144) des
Behälters (120) eine Längsrinne (146) zur passenden
Aufnahme der Oberkanten (160) der Verteilerplatte (150)
eingeformt wird;
daß der Schritt (c) ferner das Ausbilden einer
Mehrzahl von die Verteilerplatte (150) quer durchsetzenden
Leitflächenaufnahmeschlitzen (180) und die Ausbildung
einer Mehrzahl von den Behälter (120) quer
durchsetzenden Leitflächenaufnahmeschlitzen (180) in Überdeckung
mit den Leitflächenaufnahmeschlitzen der Verteilerplatte
(150) umfaßt und der Schritt (e) das Einsetzen der
Oberkanten (160) der Verteilerplatte (150) in die Rinnen
(146) der Unterkanten (144) des Behälters (120) ohne
Falzbildung in den Rinnen (146) umfaßt, wobei die
Verteilerplatte (150) und der Behälter (120) nach dem
Zusammenbau einen im wesentlichen kreisförmigen
Querschnitt besitzen; und
daß das Verfahren ferner die folgenden Schritte
umfaßt:
(h) Ausbilden einer Mehrzahl von Leitflächen (190)
aus einem für Ofenlötung geeigneten Material, die so
geformt sind, daß sie einen dichten Sitz mit den inneren
Seitenwänden (162,130) der Verteilerplatte (150) und des
Behälters (120) bilden und sich von den Außenwänden
(140,142 und 154) des Behälters (120) und der
Verteilerplatte (150) durch die Schlitze (180) in denselben nach
außen erstrecken; und
(i) vor dem Schritt (e) Einsetzen der Leitflächen
(190) in die Schlitze (180) in der Verteilerplatte (150)
und im Behälter (120), wobei der Schritt (g) auch das
Verlöten der Leitflächen (190) umfaßt.
9. Verfahren nach Anspruch 8, bei welchem im Schritt (a)
die Verteilerplatte (150) durch Pressen oder Prägen aus
mit einer Lötlegierung beschichtetem Aluminiumblech
ausgebildet wird und bei welchem im Schritt (b) der
Behälter durch Extrusion aus einer Aluminiumlegierung
ausgebildet wird.
10. Verfahren nach Anspruch 8, bei welchem auf die
aneinanderliegenden Flächen der Verteilerplatte (150), des
Behälters (120) und der Leitflächen (190) vor deren
Zusammenbauen Flußmittel aufgebracht wird.
11. Verfahren nach Anspruch 8, bei welchem im Schritt (a)
der Behälter (190) mit einem einstückig angeformten
Halter (140a) ausgebildet wird.
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