DE69411677T2 - Lamellenwärmetauscher, insbesondere Ölkühler für Kraftfahrzeug - Google Patents

Lamellenwärmetauscher, insbesondere Ölkühler für Kraftfahrzeug

Info

Publication number
DE69411677T2
DE69411677T2 DE69411677T DE69411677T DE69411677T2 DE 69411677 T2 DE69411677 T2 DE 69411677T2 DE 69411677 T DE69411677 T DE 69411677T DE 69411677 T DE69411677 T DE 69411677T DE 69411677 T2 DE69411677 T2 DE 69411677T2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
heat exchanger
fluid
plate
plates
exchanger according
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
DE69411677T
Other languages
English (en)
Other versions
DE69411677D1 (de
Inventor
Helene Gire
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Valeo Thermique Moteur SA
Original Assignee
Valeo Thermique Moteur SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Valeo Thermique Moteur SA filed Critical Valeo Thermique Moteur SA
Publication of DE69411677D1 publication Critical patent/DE69411677D1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE69411677T2 publication Critical patent/DE69411677T2/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F3/00Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28FDETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F3/00Plate-like or laminated elements; Assemblies of plate-like or laminated elements
    • F28F3/02Elements or assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with recesses, with corrugations
    • F28F3/025Elements or assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with recesses, with corrugations the means being corrugated, plate-like elements
    • F28F3/027Elements or assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with recesses, with corrugations the means being corrugated, plate-like elements with openings, e.g. louvered corrugated fins; Assemblies of corrugated strips
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28DHEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D9/00Heat-exchange apparatus having stationary plate-like or laminated conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall
    • F28D9/0012Heat-exchange apparatus having stationary plate-like or laminated conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the apparatus having an annular form
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S165/00Heat exchange
    • Y10S165/454Heat exchange having side-by-side conduits structure or conduit section
    • Y10S165/471Plural parallel conduits joined by manifold
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S165/00Heat exchange
    • Y10S165/916Oil cooler

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Lamellenwärmetauscher, der einen Wärmeaustausch zwischen zwei Fluiden herbeiführen kann und insbesondere für die Kühlung des Schmieröls, das heißt des Motoröls und/oder des Getriebeöls, eines Kraftfahrzeugs verwendbar ist.
  • Aus der EP-A-0 428 919 oder aus der EP-A-0 421 570 ist bereits ein Lamellenwärmetauscher bekannt, der einen Wärmeaustausch zwischen einem ersten Fluid, beispielsweise einem zu kühlenden Öl, und einem zweiten Fluid, beispielsweise einer Kühlflüssigkeit, herbeiführen kann und der die folgenden Bestandteile umfaßt:
  • - ein Gehäuse, das von dem zweiten Fluid durchströmt werden kann;
  • - eine Aneinanderschichtung von Platten, die paarweise und abwechselnd im Innern des Gehäuses entlang einer gegebenen Schichtungsrichtung angeordnet sind, so daß die Platten ein und desselben Paars eine zwischen ihnen liegende Umlauflamelle für das erste Fluid begrenzen;
  • - zwei Verbindungsöffnungen, die in jede Platte eingearbeitet sind, um den Umlauf des ersten Fluids zwischen den aufeinanderfolgenden Plattenpaaren von einem Einlaß des ersten Fluids bis zu einem Auslaß des ersten Fluids zu ermöglichen; und
  • - Strömungsstörelemente, die in den Umlauflamellen des ersten Fluids angeordnet sind.
  • In den bekannten Wärmetauschern dieser Art haben die Platten üblicherweise die allgemeine Form einer Scheibe, die eine kreisförmige Umfangslippe und eine kreisförmige Innenlippe aufweist, die für die Einfassung eines zentralen Rohrs bestimmt ist, um das herum die Plattenpaare aneinandergeschichtet sind. Wenn die entsprechenden Lippen von zwei gegenüberliegenden Platten, die zu einem gleichen Paar gehören, beispielsweise durch Verlöten, untereinander verbunden sind, definieren diese beiden Platten eine ringförmige Lamelle für den Umlauf des ersten Fluids, beispielsweise des Öls.
  • Die beiden in jede Platte eingarbeiteten Verbindungsöffnungen dienen zum einen als Einlaß und zum anderen als Auslaß des zweiten Fluids, beispielsweise des Öls. Jede dieser beiden Öffnungen wird durch eine Lippe eingefaßt, die dicht mit einer entsprechenden Lippe einer angrenzenden Platte verbunden werden kann.
  • Ein derartiger Wärmetauscher wird insbesondere für die Kühlung des aus einem Motorblock stammenden Schmieröls verwendet. Das zentrale Rohr, um das herum die scheibenförmigen Platten eingefügt sind, nimmt innen eine Gewindeachse auf. Diese dient einerseits zur Befestigung des Wärmetauschers am Motorblock und andererseits zur Befestigung eines Ölfilters am Wärmetauscher. Dieses zentrale Hohlrohr dient dann zur Rückleitung des Öls zum Motorblock, entweder direkt im Rohr oder über die Gewindeachse, die dann hohl ausgeführt ist. Im übrigen enthalten diese bekannten Wärmetauscher üblicherweise eine Umführung mit einer Klappe, die normalerweise offen ist, wenn das Öl kalt und zähflüssig ist, und die geschlossen ist, wenn das Öl warm und dünnflüssig ist.
  • Wenn das Öl kalt und zähflüssig ist, befindet sich die Klappe in Öffnungsposition, wobei das Öl vom Einlaß bis zur Umführung direkt durch den Wärmetauscher strömt, indem es durch die Einlaßöffnungen der Platten fließt, um direkt zum Filter zu gelangen und durch das zentrale Rohr oder die zentrale Achse zum Motor zurückzuströmen.
  • Wenn das Öl warm und dünnflüssig ist, befindet sich die Klappe in Schließposition, wobei das Öl in jeder Lamelle durch die Einlaßöffnungen der Platten verteilt wird und jede Lamelle durch die Auslaßöffnungen der Platten verläßt, um zu einem Durchgang zu gelangen, der mit dem Filter in Verbindung steht. Die Rückleitung des Öls zum Motor erfolgt durch den zentralen Kanal oder die zentrale Achse, wobei das Öl dann durch Wärmeaustausch mit dem ersten Fluid, das heißt mit der Kühlflüssigkeit, die durch das Gehäuse strömt, gekühlt wird.
  • In den bekannten Wärmetauschern dieser Art sind die Störmungsstörelemente scheibenförmige Teile, die jeweils in dem Zwischenraum angeordnet sind, der zwischen zwei Platten ein und desselbens Paars begrenzt wird. Diese Platten sind mit Erhebungen in Form von Rippen oder ähnlichem versehen, die die Strömung des Öls in den Platten behindern, um den Wärmeaustausch zu verbessern. Es ist jedoch festgestellt worden, daß im Falle von kreisförmigen Platten und Störelementen die Zirkulation des Öls im Innern jeder Lamelle eines Plattenpaares durch die Erhebungen des Störelements beeinträchtigt wird. So gelingt es dem Öl kaum, die rippenförmigen Erhebungen der Störelemente zu beströmen, insbesondere am Umfang der Platten.
  • Ein weiterer Nachteil der Wärmetauscher nach dem bisherigen Stand der Technik besteht darin, daß die in jede Platte eingearbeiteten Verbindungsöffnungen kreisförmig oder gegebenenfalls bogenförmig ausgebildet sind (siehe EP-A-0 428 919), so daß das Öl tangential durch die Einlaßöffnung austritt und das Beströmen der Erhebungen oder Rippen der Störelemente nicht zufriedenstellend ausfällt.
  • Im übrigen ist bei den bekannten Wärmetauschern dieser Art das Gehäuse üblicherweise mit einem Einlaßstutzen und mit einem Auslaßstutzen für das zweite Fluid versehen, die nahe beieinander an der Seitenwand des Gehäuses angeordnet sind. Die beiden Stutzen münden dann jeweils in einer von zwei benachbarten Kammern, die zwischen der Seitenwand des Gehäuses und dem Plattenpaket eingearbeitet sind. Die mit dem Einlaßstutzen verbundene Kammer ermöglicht den Einlaß des ersten Fluids gleichzeitig in die zwischen den Paaren gebildeten Zwischenräume, während die mit dem Auslaßstutzen verbundene Kammer den gleichzeitigen Auslaß des zweiten Fluids aus den vorgenannten Zwischenräumen ermöglicht.
  • Dazu müssen besondere Anordnungen an den Platten geschaffen werden, um eine Abdichtung zwischen dem Plattenpaket und der Seitenwand des Gehäuses herbeizuführen, an der die beiden Stutzen befestigt sind.
  • Die Ausführung einer solchen Anordnung war bisher besonders kompliziert auszuführen.
  • Aus der EP-A-0 492 047 ist außerdem ein Wärmetauscher nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 bekannt, der ein Gehäuse mit einer allgemein quadratischen Form, eine Aneinanderschichtung von Platten, die paarweise und abwechselnd im Innern des Gehäuses angeordnet sind, und Verbindungsöffnungen umfaßt.
  • Bei diesem Lamellenwärmetauscher ist kein Störelement im Innern der Platten angeordnet.
  • Der Wärmeaustausch zwischen den beiden Fluiden fällt daher nur sehr mäßig aus.
  • Der Erfindung liegt vor allem die Aufgabe zugrunde, die vorgenannten Nachteile zu beseitigen.
  • Dazu schlägt sie einen Lamellenwärmetauscher nach Anspruch 1 vor.
  • Daraus folgt, daß das erste Fluid, beispielsweise Öl, das in die durch ein Plattenpaar definierte Umlauflamelle einströmt das Störelement und den gesamten Zwischenraum beströmen kann, der zwischen zwei Platten gebildet wird. Dabei kann das erste Fluid insbesondere bis zum Umfang des Störelements und der Umlauflamelle gelangen.
  • Darüber hinaus tritt das erste Fluid, das in das Innere eines Plattenpaars einströmt, in Richtungen aus, die parallel oder senkrecht zu den Wellungslinien verlaufen, wodurch die Zirkulation des Fluids verbessert wird.
  • Es sind zwar bereits Platten mit quadratischer Form vorgeschlagen worden, aber mit herkömmlichen Störelementen, so daß es nicht möglich war, den erfindungsgemäß erzielten Vorteil zu erreichen.
  • Nach einem anderen Merkmal der Erfindung bestehen die Wellungen aus ebenen Segmenten, die sich paarweise durch einen stumpfen Winkel aneinander anschließen.
  • Die Wellungen von zwei benachbarten Wellungslinien sind vorteilhafterweise versetzt.
  • Jedes Störelement ist vorteilhafterweise in Form eines tiefgezogenen Teils mit allgemein quadratischer Form ausgeführt, das einen mittigen Ausschnitt mit länglicher Form enthält.
  • Jeder Ausschnitt ermöglicht den Durchgang des zentralen Rohrs und die Verbindung zwischen den Verbindungsöffnungen der Platten.
  • In einer bevorzugten Ausführungsart der Erfindung hat eine der Verbindungsöffnungen, die als Einlaß des ersten Fluids dient, eine quadratische Form, während die andere Verbindungsöffnung, die als Auslaß des ersten Fluids dient, eine rechteckige Form hat, wobei sich die größere Abmessung des Rechtecks quer im Verhältnis zur Fluchtrichtung der beiden Verbindungsöffnungen erstreckt.
  • Das Gehäuse hat vorteilhafterweise einen Querschnitt mit einer in etwa quadratischen Form und wird durch vier ebene Seitenflächen mit in etwa rechteckiger Form begrenzt.
  • Eine der vier Seitenflächen des Gehäuses dient als Anschlußfläche und ist mit einem Einlaßstutzen und einem Auslaßstutzen für das zweite Fluid versehen, wobei diese beiden Stutzen in zwei symmetrischen Teilen der Anschlußfläche münden, die sich beiderseits einer Mittellinie erstrecken, die parallel zur Schichtungsrichtung verläuft.
  • Diese Mittellinie dient dabei als Begrenzung zwischen zwei Kammern, in denen die beiden vorgenannten Stutzen münden.
  • Nach einem anderen Merkmal der Erfindung weist jede der Platten auf der Seite der Anschlußfläche eine nicht geradlinige Stirnseite auf, die aus zwei Teilen besteht, die durch einen stumpfen Winkel verbunden sind, dessen Spitze an die Anschlußfläche in Höhe der Mittellinie dieser Fläche anstößt.
  • Dieses Merkmal ermöglicht eine Begrenzung der beiden vorerwähnten Kammern im Innern des Gehäuses.
  • Jede Platte der Schichtung umfaßt vorteilhafterweise einen Vorsprung, der sich nach außen und in der Fluchtrichtung der Verbindungsöffnungen erstreckt und der an der Spitze des stumpfen Winkels der Stirnseite endet.
  • Als Variante umfaßt jede Platte der Schichtung einen Vorsprung, der sich nach außen und in der Fluchtrichtung der Verbindungsöffnungen erstreckt. Die Stirnseite der Platte kann geradlinig sein und dann an einer Ausbauchung der Stirnfläche des Gehäuses anstoßen.
  • Dieser Vorsprung ist vorteilhafterweise mit einer Lippe verbunden, die eine der beiden Verbindungsöffnungen umgibt und die selbst wiederum mit einer Lippe verbunden ist, die eine mittige Bohrung umgibt, die als Durchgang eines zentralen Rohrs dient, das in der Schichtungsrichtung verläuft.
  • Die Platte umfaßt außerdem eine Lippe, die die andere Verbindungsöffnung umgibt.
  • In der nachstehenden, nur als Beispiel angeführten Beschreibung wird auf die beigefügten Zeichnungen Bezug genommen. Darin zeigen im einzelnen:
  • - Figur 1 eine Längsschnittansicht eines erfindungsgemäßen Lamellenwärmetauschers, wobei die Schnittebene durch die Schichtungsachse verläuft;
  • - Figur 2 eine in kleinerem Maßstab ausgeführte Schnittansicht entlang der Linie II-II von Figur 1;
  • - Figur 3 eine Draufsicht auf ein Störelement;
  • - Figur 4 eine perspektivische Teilansciht von zwei Wellungslinien des Störelements; und
  • -Figur 5 eine Draufsicht auf eine Platte des Wärmetauschers.
  • Der in den Figuren 1 und 2 dargestellte Lamellenwärmetauscher umfaßt ein Gehäuse 10, das durch eine zylindrische Umhüllung mit einem in etwa quadratischen Querschnitt begrenzt wird, dessen Erzeugenden parallel zu einer Achse XX verlaufen. Die Umhüllung des Gehäuses wird durch vier ebene Seitenflächen 12, 14, 16 und 18 mit einer in etwa rechteckigen Form begrenzt, die paarweise durch vier abgerundete Flächen 20 verbunden sind (Figur 2).
  • Außerdem umfaßt der Wärmetauscher eine Aneinanderschichtung von Platten 26, die paarweise 26-1 und 26- 2 und abwechselnd im Innern des Gehäuses 10 entlang einer Richtung XX angeordnet sind, die auch die Schichtungsrichtung bildet.
  • Die beiden auch als "Halbplatten" bezeichneten Platten 26-1 und 26-2 ein und desselben Paars sind in etwa identisch ausgeführt (Figur 1).
  • Die im unteren Teil angeordnete Platte 26-1 (Figur 5) hat in etwa die Form eines Quadrats, das durch eine nicht geradlinige Stirnseite 28 und drei andere Seiten 30, 32, 34 begrenzt wird, die alle drei geradlinig sind. Die Seiten 28, 30, 32 und 34 sind paarweise durch vier abgerundete Kanten 36 verbunden.
  • Die Stirnseite 28 besteht aus zwei geradlinigen Teilen 28-1 und 28-2, die durch einen stumpfen Winkel miteinander verbunden sind, dessen Spitze 38 an der Anschlußfläche 12 in Höhe der Mittellinie L dieser Fläche anstößt (Figur 2). Es dürfte verständlich sein, daß die Abmessungen der Platten 26 etwas kleiner als die Innenabmessungen des Gehäuses sind, damit sie darin eingefügt werden können.
  • Dabei werden im Gehäuse zwei Kammern 40 und 42 (Figur 2) gebildet, die mit dem Einlaßstutzen 22 bzw. mit dem Auslaßstutzen 24 in Verbindung stehen.
  • Jede Platte 26-1 ist mit einem äußeren Bund 44-1, der einen entsprechenden äußeren Bund 44-2 einer Platte 26-2 aufnimmt, und mit einem kreisförmigen inneren Bund 46-1 versehen, der einen entsprechenden inneren Bund 46-2 der Platte 26-2 aufnimmt (Figur 1). Wenn die beiden Platten 26-1 und 26-2 so ineinander gepaßt sind, begrenzen sie eine zwischen ihnen liegende Umlauflamelle 48 für ein erstes Fluid, im dargestellten Beispiel für Schmieröl, das durch das vorgenannte zweite Fluid gekühlt werden soll.
  • Das Plattenpaket 26 wird in das Gehäuse 10 um ein zentrales Rohr 50 herum eingesetzt, an dem die Bünde 46-2 zur Anlage kommen.
  • Um den Durchgang des Öls von einem Plattenpaar zum anderen, das heißt von einer Lamelle 48 zur anderen, herbeizuführen, umfaßt jede Lamelle 26 zwei diametral gegenüberliegende Verbindungsöffnungen, und zwar eine Einlaßöffnung 52 und eine Auslaßöffnung 54. Diese beiden Öffnungen sind beiderseits der Schichtungsrichtung XX angeordnet und befinden sich in einer Fluchtrichtung A, die parallel zu den beiden Seiten 30 und 34 der Platte 26 verläuft (Figur 5).
  • Die Richtung A verläuft ebenfalls parallel zu den Seiten 14 und 18 des Gehäuses (Figur 2).
  • Jede der Platten 26 enthält außerdem eine kreisförmige mittige Bohrung 56 für den Durchgang des zentralen Rohrs 50. Jede der Platten 56 umfaßt eine kreisförmige Umfangslippe 58, die die Bohrung 56 umgibt und sich an eine Umfangslippe 60 mit allgemein rechteckiger Form anschließt, die die Öffnung 52 umgibt und an die sich ein Vorsprung 62 anschließt, der sich in der Fluchtrichtung A der Öffnungen 52 und 54 erstreckt und der an der Spitze des stumpfen Winkels 38 der Stirnseite 28 endet (Figur 5). Im übrigen umfaßt jede der Platten 26 eine Lippe 64 mit allgemein rechteckiger Form, die die Verbindungsöffnung 54 umgibt (Figur 5). Die verschiedenen vorgenannten Lippen sind vorstehend ausgebildet und zur Außenseite jeder der Platten 26-1 und jeder der Platten 26-2 gerichtet. Wenn die Plattenpaare aneinandergeschichtet sind, bewirken die vorerwähnten Lippen daher die Abdichtung der Verbindungen zwischen den Plattenpaaren, insbesondere an den Verbindungsöffnungen 52 und 54. Im übrigen kommen die Vorsprünge 62 miteinander in Berührung und ermöglichen im Gehäuse die Begrenzung von zwei Bereichen, die mit den Kammern 40 bzw. 42 in Verbindung stehen. Die durch den Stutzen 22 einströmende Kühlflüssigkeit beströmt daher die Gesamtheit der Platten und strömt durch den Stutzen 24 wieder aus.
  • Die beiden Platten 26-1 und 26-2 ein und desselben Paars sind durch Verlöten an ihren jeweiligen Bünden miteinander verbunden, wobei die Platten paarweise durch Verlöten an ihren jeweiligen Lippen 58, 60 und 64 sowie an ihren jeweiligen Vorsprüngen 62 miteinander verbunden sind.
  • Wie insbesondere in den Figuren 2 und 5 zu erkennen ist, hat die Verbindungsöffnung 52 für den Einlaß des Öls eine in etwa quadratische Form mit Seiten, die parallel zu den Seiten des Quadrats der Platte verlaufen. Die Verbindungsöffnung 54, die als Auslaß des Fluids dient, hat eine allgemein rechteckige Form, wobei sich die größere Abmessung des Rechtecks quer zur Fluchtrichtung A der beiden Verbindungsöffnungen erstreckt. Die quadratischen oder rechteckigen Formen der Öffnungen 52 und 54 begünstigen die Verteilung des Öls in jeder der Lamellen 48, wobei zwei senkrechte Richtungen vorrangig berücksichtigt werden.
  • Der Wärmetauscher umfaßt darüber hinaus eine Vielzahl von Störelementen 66, die jeweils in den Ölumlauflamellen 48 angeordnet sind.
  • Das Störelement 66 (Figur 3) ist in Form eines tiefgezogenen Teils mit einer allgemein quadratischen Form entsprechend der Form der Platten 26 ausgeführt.
  • Die Platte 66 besitzt eine Stirnseite 68, die aus zwei geradlinigen Teilen 68-1 und 68-2 besteht, die durch einen stumpfen Winkel 70 miteinander verbunden sind, und drei andere geradlinige Seiten 72, 74 und 76. Diese vier Seiten sind paarweise durch Abrundungen 78 miteinander verbunden.
  • Das Störelement 66 enthält einen mittleren Ausschnitt 80 mit länglicher Form, dessen Umriß die Verbindungsöffnungen 52 und 54 sowie die mittige Öffnung 56 der Platten umgibt.
  • Außerdem ist das Störelement 66 mit einer Vielzahl von Wellungslinien 82 versehen, die Rippen bilden und die sich parallel zur Fluchtrichtung A der Öffnungen der Platten erstrecken (Figur 3). Diese Wellungslinien sind durch Tiefziehen vorstehend ausgebildet.
  • Wie in Figur 4 zu erkennen ist, haben die Wellungen der Linien 82 eine Form, die einer Sinuslinie ähnlich ist; sie bestehen jedoch aus ebenen Segmenten 84, die in einer gleichen Ebene angeordnet sind, aus ebenen Segmenten 86, die in einer parallelen Ebene liegen, und aus Zwischensegmenten 88, die die Segmente 84 und 86 paarweise verbinden. Die Segmente 88 bilden einen gleichen stumpfen Winkel mit den Segmenten 84 einerseits und den Segmenten 86 andererseits.
  • Im übrigen sind die Wellungen von zwei benachbarten Linien 82 versetzt.
  • Wie durch die Pfeile F in Figur 3 schematisch angedeutet wird, kann das Öl, das durch eine Einlaßöffnung 52 in eine Lamelle 48 einströmt, bis zum Umfang der Lamelle gelangen, wobei es die Gesamtheit der Wellungslinien 72 beströmt, und ohne durch diese behindert zu werden, wodurch der Druckverlust verringert wird, wobei außerdem ein guter Wärmeaustausch mit der Kühlflüssigkeit ermöglicht wird. Das dadurch gekühlte Öl kann anschließend leicht durch die Auslaßöffnungen 54 abfließen.
  • Wie in Figur 5 zu erkennen ist, umfaßt jede Platte 26 außerdem eine Vielzahl von Ansätzen 90, die nach innen vorstehend ausgebildet sind und die als Abstandsstücke fungieren, um das Störelement 66 in einem Abstand von den beiden Platten 26-1 und 26-2 zu halten, die es umgeben.
  • Der Wärmetauscher (Figur 1) umfaßt außerdem einen ringförmigen Boden 92, der eine Öffnung 94 aufweist, die in der Fluchtlinie der Öffnungen 52 angeordnet ist und dadurch den Öleinlaß des Wärmetauschers bildet. Der Boden 92 wird durch einen Dichtungsteller 94 gehalten, der zwischen der Umhüllung des Gehäuses und dem zentralen Rohr 50 angeordnet ist.
  • An seinem anderen Ende umfaßt der Wärmetauscher einen Dichtungsteller 96, der mit der Umhüllung des Gehäuses und mit dem zentralen Rohr 50 verbunden ist. Dieser Teller enthält eine Umführung 98, die in der axialen Fluchtlinie der Öffnungen 52 angeordnet ist und durch eine Klappe 100 kontrolliert wird, sowie eine Öffnung 102, die in der Fluchtlinie der Öffnungen 54 angeordnet ist.
  • Der Wärmetauscher ist für die Befestigung an einem Motorblock 104 und für die Aufnahme eines Ölfilters 106 bestimmt, wobei die Befestigung des Wärmetauschers am Motorblock und die Befestigung des Ölfilters am Wärmetauscher beispielsweise anhand einer Gewindehohlachse erfolgen.
  • Die Funktionsweise des Wärmetauschers kann wie folgt beschrieben werden. Wenn das Öl kalt und zähflüssig ist, strömt es durch die Öffnung 94 in den Wärmetauscher ein, wobei sich unter der Einwirkung der hohen Viskosität des kalten Öls ein Druckanstieg einstellt, der die Öffnung der Klappe 66 bewirkt. Das Öl strömt direkt durch den Wärmetauscher vom Einlaß 94 bis zur Umführung 98, wobei es durch die Öffnungen 52 fließt. Danach strömt das Öl durch den Filter und wird durch das zentrale Rohr 50 zum Motorblock zurückgeleitet.
  • Wenn das Öl warm und dünnflüssig ist, ist die Klappe 100 geschlossen. Das Öl wird dann durch die Öffnungen 52 in jeder Lamelle verteilt und tritt aus jeder Lamelle durch die Öffnungen 54 aus, um bis zur Öffnung 102 zu gelangen. Danach strömt das Öl durch den Filter 106 und wird durch das zentrale Rohr 50 zum Motorblock zurückgeleitet.
  • Der erfindungsgemäße Wärmetauscher ermöglicht dadurch einen optimalen Wärmeaustausch zwischen dem zu kühlenden Öl und der Kühlflüssigkeit, und zwar mit einem minimalen Druckverlust.
  • Die Erfindung ist natürlich nicht auf einen als Ölkühler verwendbaren Wärmetauscher beschränkt.

Claims (12)

  1. Lamellenwärmetauscher, der einen Wärmeaustausch zwischen einem ersten Fluid, zum Beispiel einem zu kühlenden Öl, und einem zweiten Fluid, zum Beispiel einer Kühlflüssigkeit, herbeiführen kann, umfassend:
    - ein Gehäuse (10), das von dem zweiten Fluid durchströmt werden kann;
    - eine Aneinanderschichtung von Platten (26), die paarweise (26-1, 26-2) und abwechselnd im Innern des Gehäuses entlang einer gegebenen Schichtungsrichtung (XX) angeordnet sind, so daß die Platten ein und desselben Paars eine zwischen ihnen liegende Umlauflamelle (48) für das erste Fluid begrenzen;
    - zwei Verbindungsöffnungen (52, 54), die in jede Platte eingearbeitet sind, um den Umlauf des ersten Fluids zwischen den aufeinanderfolgenden Plattenpaaren von einem Einlaß (94) des ersten Fluids bis zu einem Auslaß (50) des ersten Fluids zu ermöglichen;
    - wobei jede Platte (26-1, 26-2) in etwa die Form eines Quadrats hat und die beiden Verbindungsöffnungen (52, 54) jeder Platte beiderseits der Schichtungsrichtung (XX) angeordnet sind und sich in einer Fluchtrichtung (A) parallel zu zwei Seiten (30, 34) des Quadrats befinden , dadurch gekennzeichnet, daß Störelemente (66) in den Umlauflamellen (48) des ersten Fluids angeordnet sind, daß jedes Störelement (66) Wellungslinien in Form von Rippen (82) umfaßt, die sich in einer Richtung parallel zur Fluchtrichtung (A) der Öffnungen der Platten erstrecken, und daß die zwei Verbindungsöffnungen (52, 54) jeder Platte (26) eine quadratische oder rechteckige Form mit Seiten aufweisen, die allgemein parallel zu den Seiten der Platte (26) verlaufen.
  2. 2. Wärmetauscher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wellungen durch ebene Segmente (84, 86, 88) gebildet werden, die sich paarweise durch einen stumpfen Winkel aneinander anschließen.
  3. 3. Wärmetauscher nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Wellungen von zwei benachbarten Wellungslinien (82) versetzt sind.
  4. 4. Wärmetauscher nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Störelement (66) in Form eines tiefgezogenen Teils mit einer allgemein quadratischen Form ausgeführt ist, das einen mittigen Ausschnitt (80) mit länglicher Form enthält.
  5. 5. Wärmetauscher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine (52) der Verbindungsöffnungen, die als Einlaß des ersten Fluids dient, eine quadratische Form hat, während die andere Verbindungsöffnung (54), die als Auslaß des ersten Fluids dient, eine rechteckige Form hat, wobei sich die größere Abmessung des Rechtecks quer zur Fluchtrichtung (A) der beiden Verbindungsöffnungen (52, 54) erstreckt.
  6. 6. Wärmetauscher nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (10) einen Querschnitt mit einer in etwa quadratischen Form hat und durch vier ebene Seitenflächen (12, 14, 16, 18) mit einer in etwa rechteckigen Form begrenzt wird.
  7. 7. Wärmetauscher nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine (12) der vier Seitenflächen des Gehäuses als Anschlußfläche dient und mit einem Einlaßstutzen (22) und einem Auslaßstutzen (24) für das zweite Fluid versehen ist, wobei die beiden Stutzen in zwei symmetrischen Teilen der Anschlußfläche münden, die sich beiderseits einer Mittellinie (L) erstrecken, die parallel zur Schichtungsrichtung (XX) verläuft.
  8. 8. Wärmetauscher nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß jede der Platten (26) auf der Seite der Anschlußfläche eine nicht geradlinige Stirnseite (28) aufweist, die durch zwei geradlinige Teile (28-1 und 28-2) gebildet wird, die durch einen stumpfen Winkel miteinander verbunden sind, der an die Anschlußfläche in Höhe der Mittellinie (L) dieser Fläche anstößt.
  9. 9. Wärmetauscher nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß jede Platte (26) der Schichtung einen Vorsprung (62) umfaßt, der sich nach außen und in der Fluchtrichtung (A) der Verbindungsöffnungen (52, 54) erstreckt.
  10. 100 Wärmetauscher nach Anspruch 8,dadurch gekennzeichnet, daß jede Platte (26) der Schichtung einen Vorsprung (62) umfaßt, der sich nach außen und in der Fluchtrichtung (A) der Verbindungsöffnungen (52, 54) erstreckt und der an der Spitze des stumpfen Winkels (38) der Stirnseite (28) endet.
  11. 11. Wärmetauscher nach einem der Ansprüche 9 und 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorsprung (62) mit einer Lippe (60) verbunden ist, die eine (52) der beiden Verbindungsöffnungen umgibt und die ihrerseits mit einer Lippe (58) verbunden ist, die eine mittige Bohrung (56) umgibt, die als Durchgang für ein zentrales Rohr (50) dient, das entlang der Schichtungsrichtung (XX) gerichtet ist.
  12. 12. Wärmetauscher nach Anspruch 11 , dadurch gekennzeichnet, daß die Platte (26) außerdem eine Lippe (64) umfaßt, die die andere Verbindungsöffnung (54) umgibt.
DE69411677T 1993-11-23 1994-11-21 Lamellenwärmetauscher, insbesondere Ölkühler für Kraftfahrzeug Expired - Lifetime DE69411677T2 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR9314005A FR2712967B1 (fr) 1993-11-23 1993-11-23 Echangeur de chaleur à lames, en particulier radiateur d'huile pour véhicule automobile.

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE69411677D1 DE69411677D1 (de) 1998-08-20
DE69411677T2 true DE69411677T2 (de) 1998-11-12

Family

ID=9453149

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE69411677T Expired - Lifetime DE69411677T2 (de) 1993-11-23 1994-11-21 Lamellenwärmetauscher, insbesondere Ölkühler für Kraftfahrzeug

Country Status (7)

Country Link
US (1) US5765632A (de)
EP (1) EP0654646B1 (de)
KR (1) KR950014770A (de)
BR (1) BR9404692A (de)
DE (1) DE69411677T2 (de)
ES (1) ES2119053T3 (de)
FR (1) FR2712967B1 (de)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10351112A1 (de) * 2003-11-03 2005-05-25 Mahle Filtersysteme Gmbh Wärmetauscher-Einrichtung mit einem Wärmetauscher-Funktionsteil
DE102005048294A1 (de) * 2005-10-08 2007-04-12 Modine Manufacturing Co., Racine Gelöteter Wärmetauscher und Herstellungsverfahren

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19707647B4 (de) * 1997-02-26 2007-03-01 Behr Gmbh & Co. Kg Scheibenkühler
DE29716257U1 (de) * 1997-09-10 1997-11-06 Behr Gmbh & Co, 70469 Stuttgart Stapelscheiben-Wärmeübertrager
DE10132120A1 (de) 2001-07-03 2003-01-16 Deere & Co Ölkühler
US20040173341A1 (en) * 2002-04-25 2004-09-09 George Moser Oil cooler and production method
CA2384712A1 (en) * 2002-05-03 2003-11-03 Michel St. Pierre Heat exchanger with nest flange-formed passageway
US6976531B2 (en) * 2003-10-22 2005-12-20 Dana Canada Corporation Heat exchanger, method of forming a sleeve which may be used in the heat exchanger, and a sleeve formed by the method
FR2874081B1 (fr) * 2004-08-05 2006-10-27 Valeo Thermique Moteur Sas Echangeur de chaleur pour regler la temperature d'une huile
US7178581B2 (en) 2004-10-19 2007-02-20 Dana Canada Corporation Plate-type heat exchanger
US7828014B2 (en) * 2005-04-20 2010-11-09 Dana Canada Corporation Self-riveting flapper valves
US7222641B2 (en) * 2005-04-20 2007-05-29 Dana Canada Corporation Snap-in flapper valve assembly
US7735520B2 (en) * 2005-04-20 2010-06-15 Dana Canada Corporation Tubular flapper valves
US20060237184A1 (en) * 2005-04-20 2006-10-26 Yuri Peric Tubular flapper valves
US20060237079A1 (en) * 2005-04-20 2006-10-26 Cheadle Brian E Self-riveting flapper valves
US7306030B2 (en) * 2005-04-20 2007-12-11 Dana Canada Corporation Snap-in baffle insert for fluid devices
US7318451B2 (en) * 2005-04-20 2008-01-15 Dana Canada Corporation Flapper valves with spring tabs
US7644732B2 (en) * 2005-04-20 2010-01-12 Dana Canada Corporation Slide-in flapper valves
US20130068435A1 (en) * 2011-08-26 2013-03-21 Blissfield Manufacturing Company In-line heat exchanger assembly and method of using
DE102015010885A1 (de) * 2015-08-20 2017-02-23 Modine Manufacturing Company Wärmetauscher und Herstellungsverfahren

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2843423B1 (de) * 1978-10-05 1979-12-06 Volkswagenwerk Ag OElkuehler mit scheibenaehnlichen OElkammern fuer eine Brennkraftmaschine
US4561494A (en) * 1983-04-29 1985-12-31 Modine Manufacturing Company Heat exchanger with back to back turbulators and flow directing embossments
JPS647097A (en) * 1987-06-30 1989-01-11 Nippon Denso Co Dynamic drive type display device
US4967835A (en) * 1989-08-21 1990-11-06 Modine Manufacturing Company, Inc. Filter first donut oil cooler
DE3938253A1 (de) * 1989-11-17 1991-05-23 Behr Gmbh & Co Oelkuehler fuer eine brennkraftmaschine
US5203832A (en) * 1989-11-17 1993-04-20 Long Manufacturing Ltd. Circumferential flow heat exchanger
FR2656412B1 (fr) * 1989-12-21 1995-02-17 Valeo Thermique Moteur Sa Echangeur de chaleur a lames, en particulier pour le refroidissement de l'huile de lubrification d'un vehicule automobile.
US5014775A (en) * 1990-05-15 1991-05-14 Toyo Radiator Co., Ltd. Oil cooler and manufacturing method thereof
DE4039776C2 (de) * 1990-12-13 1996-03-07 Laengerer & Reich Kuehler Ölkühler
DE4040875C2 (de) * 1990-12-20 1994-09-01 Laengerer & Reich Kuehler Ölkühler
JPH04283399A (ja) * 1991-03-12 1992-10-08 Calsonic Corp オイルクーラ

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10351112A1 (de) * 2003-11-03 2005-05-25 Mahle Filtersysteme Gmbh Wärmetauscher-Einrichtung mit einem Wärmetauscher-Funktionsteil
DE102005048294A1 (de) * 2005-10-08 2007-04-12 Modine Manufacturing Co., Racine Gelöteter Wärmetauscher und Herstellungsverfahren

Also Published As

Publication number Publication date
BR9404692A (pt) 1995-08-01
FR2712967A1 (fr) 1995-06-02
KR950014770A (ko) 1995-06-16
FR2712967B1 (fr) 1996-01-19
US5765632A (en) 1998-06-16
DE69411677D1 (de) 1998-08-20
ES2119053T3 (es) 1998-10-01
EP0654646B1 (de) 1998-07-15
EP0654646A1 (de) 1995-05-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE69411677T2 (de) Lamellenwärmetauscher, insbesondere Ölkühler für Kraftfahrzeug
DE69007258T2 (de) Plattenwärmetauscher, insbesondere für einen Ölkühler eines Kraftfahrzeugs.
DE3780648T2 (de) Kondensator.
DE69004220T2 (de) Wärmetauscher mit einer umfangsförmigen Zirkulation.
DE69626295T2 (de) Plattenwärmetauscher
EP1654508B1 (de) Wärmeübertrager sowie verfahren zu dessen herstellung
EP0828980B1 (de) Wärmetauscher
DE69409647T2 (de) Plattenwärmetauscher
DE69111218T2 (de) Wärmeaustauscher-Vorrichtung.
DE60130274T2 (de) Wärmetauscher mit paralleler Fluidströmung
DE60319986T2 (de) Plattenwärmetauscher
DE69310842T2 (de) Wärmetauscher
EP1910764B2 (de) Plattenelement für einen plattenkühler
EP2413080A2 (de) Kühlvorrichtung für eine Verbrennungskraftmaschine
DE3319521C2 (de)
DE3720483A1 (de) Waermetauscher
DE60023992T2 (de) Plattenwärmetauscher, insbesondere Ölkühler für Kraftfahrzeuge
DE2843423B1 (de) OElkuehler mit scheibenaehnlichen OElkammern fuer eine Brennkraftmaschine
DE69411656T2 (de) Lamellenwärmetauscher, insbesondere als Ölkühler benutzt
EP0180086B1 (de) Ölkühler
DE1937122B2 (de) Rohrförmige Wärmeübertragungsvorrichtung
EP0582835B1 (de) Wärmetauscher
DE69903895T2 (de) Wärmetauscher
DE69903350T2 (de) Ringförmiger wärmetauscher mit radialströmung
DE4327213C2 (de) Rekuperativer Wärmetauscher, insbesondere Kühler für Kraftfahrzeuge

Legal Events

Date Code Title Description
8364 No opposition during term of opposition