DE8411960U1 - Wärmetauscherprofil - Google Patents

Description

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G 84 11 960.8 VPA 84 G 3134 OE

Siemens Aktiengesellschaft

Wärmetauseherprofil
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Die Erfindung bezieht sich auf ein Warmeteuscherprofil.

Kühlkörper, bei denen an einem plattenförmigen Trager einseitig zapfenförmige VH rinel eltkör per vorgesehen sind, sind als Fingerkühlkörper handelsüblich. Die Abmessungen dieser Kühlkörper sind dabei relativ gering, so daß derartige Kühlkörper problemlos einstückig hergestellt werden können, wenn jedoch großflächige Kühlkörper als Wärmetauscherprofile hergestellt werden sollen, ist eine einstückige Herstellung derartiger Profile im Gußverfahren, wenn überhaupt, so nur mit großen Herstellungskosten Möglich.

Der Irfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Wärmetauscher« profil mit der eingangs genannten KOhlkörperart zu entwickeln, das kostengünstig herstellbar ist.

Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß bei einem Wärmetauscherprofil an einem plattenförmigen Träger beidseitig zapenformige Wärmeleitkörper vorgesehen sind, wobei als Träger eine Lochplatte vorgesehen ist, in welche die Wärmeleitkörper die Lochplatte durchdringend einsetzbar sind. Es erweist sich dabei als besonders vorteilhaft, daß dabei je nach Anwendungsfall die Länge der Wärmelei-kÖrper über die Fläche eines Wärmetauscherprofils hin leicht variiert werden kann.

Eine erste vorteilhafte Ausbildufig der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Lochplatte an den Löchern Kragenränder aufweist. Dadurch ist eine sichere Fuhrung der Wärmeleitkörper gewährleistet.

Ur 2 Bim / 06.06.198.8

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- 2 - VPA Wp 3 13 4 OE

Die Verbindung der WMrmeleitkörper mit der zugehörigen Lochplatte kann durch Verschweißen, Verkleben oder Vorpressen erfolgen. Unter Umstanden sind auch kombinierte Verbindungen innerhalb eines tflrmetauscherprofils denkbar.

Dadurch, daß auf jedem Wlrmeleitkörper mindestens ein Jeweils einen Ansehlag zur Lochplatte bildender Peering kraftschlüssig angeordnet 1st, we're ebenfalls eine sichere fixierung der wärmeleitkörper möglich. Zum Zwecke einer fixierung ist es aueh vorteilhaft, daß auf Jedem Wärmeleitkörper ein stoffschlüssiger Ansehlag zur Lochplatte vorgesehen ist. Damit ist ein besonders einfaches Bestücken der Lochplatte ermöglicht.

Die Sicherheit der Verbindung zwischen Lochplatte und Wärmeleitkörper kann dadurch verbessert werden, das Jeder Leitkörper mindestens im Bereich der Lochplatte eine Rändelung aufweist. Die Rändelung der WarmeleitkSrper außerhalb des Verbindungsbereiches zur Lochplatte bewirkt dabei eine Erhöhung der Oberfläche der WärmeleitkÖmer.

Eine weitere vorteilhafte Ausbildung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß jedem Warmeleitkörper int Bereich der Lochplatte zur Lochplatte hin mindestens ein sich abstutzendes Federelement aufweist. Auch hierdurch wird eine lägesichere Verbindung von Lochplatte und Waimeleitkorper gewahrleistet.

Wenn jeder Waxmekörper hohl ausgebildet ist, wobei der Hohlraum durch mindestens eine Scheidewand verschlossen ist, wird dadurch die Oberfläche des Warraeleitkörper vergrößert und das Gewicht des Wärmetauscherprofils wird vermindert.

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- 3 - VPA Hf Iff IM

Jeder Wärmeleitkörper kann gis Pruekgußteil ausgebildet sein, das kostengünstig herstellbar ist« In diesem Zusammenhang können Jeweils mehrere WlcnttlelthSsper im Raster der jeweils zugehörigen Lochplatte formschlüssig miteinander verbunden sein. Oadureh ergibt sioh die Möglichkeit einer sahnelleren Bestückung des Lochplatte mit den wirmeleitKBrpern. wenn Jeder Warmeleitkörper zylindrisch ausgebildet ist, kann dieter ala Drehteil ausgebildet sein. Drehteile lassen sieh besonders maßhaltIg herstellen.

Die Möglichkeit eines Herateilens der «firmele itkSspe* im Stanzverfahren ist dadurch gegeben, daß Jeder wirmeleitkSrper «esserfSrmig ausgebildet ist. Eine leichte Anpassung der Abmessungen des Wärmetauscherprofils 1st auch dadurch gegeben» daß Jede Lochplatte* Anschluß»!ttel for weitere Lochplatten aufweist» wobei zweckmlßlgerweise als Ansehlußmittel Nut· und fluorverbindungen vorgesehen sind» die besonders kostengünstig herstellbar sind. Die form» schlüssige verbindung der einzelnen Loc^platten kann dabei so geschehen, daß an den Federn abstehende Laschen vorgesehen sind, daß die Nuten im Bereich der Lasehen diese übergreifend ausgebildet sind und daß nach dem Zusammenfügen der Lochplatten die ausgeformten Nuten die Laschen hintergreifend zusammendruckbar sind.Damit wird eine innige formschlüssige Verbindung sichergestellt. Ein solcher Segmentaufbau zu großformatigen Warmetauscherprofilen ware auch beim Einsatz kleinformatiger ganzstückig in Gießverfahren hergestellter Wärmetauscher profil möglich.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im folgenden naher erläutert.

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- A - VPA Vk? 3 Dabei zeigen:

Fig. 1 ein aus zwei Lochplatten zusammenfügbares Wärmetauscherprofil,

Fig. 2 Einzelheiten der Lochplattenverbindung, Fig. 3 bis 6 speziell ausgebildete Wärmeleitkörper.

In der Darstellung gemäß Fig. 1 ist ein Wärmetauscherprofil dargestellt, das durch Zusammenfugen zweier Lochplatten Ll und L2 gebildet wird. Die Lochplatte L2

IG ist dabei der Übersichtlichkeit halber nur abschnittsweise angedeutet. In den Lochplatten 1 und 2 sind zylindrische Locher vorgesehen, durch die ebenfalls zylindrische Wärmeleitkörper, von denen nur der Wärmeleitkörper Wl bezeichnet ist, hindurchgreif er»· Der Angriffspunkt zwischen Lochplatte Ll bzw. L2 und jedem Wärmeleitkörper, z.B. Wärmeleitkörper Wl, befindet sich dabei je- f weils in der Mitte der Wärmeleitkörper (Es wäre jedoch auch denkbar, daß die Wärmeleitkörper asymmetrisch in eine Lochplatte einsetzbar wären, sofern die Wärraeubertragungsverhältnlsse dies erfordern sollten.) Die Lochplatten Ll und L2 sind durch eine Nut- und Federverbindung miteinander verbunden, wobei diese Anschlußinittel in der Darstellung gemäß Fig.2 näher gezeigt sind.

In dieser Darstellung sind die Lochplatten Ll und L2 abschnittsweise dargestellt, wobei gezeigt ist, daß eine Feder F an der Lochplatte Ll angeformt ist, die quer zur Richtung oer Feder F abstehende Laschen LA, von denen der Übersichtlichkeit halber nur eine dargestellt ist, aufweist. An der Lochplatte L2, die ebenfalls der Übersichtlichkeit halber nur abschnittsweise dargestellt ist, 1st eine zur Feder F korrespondierende Nut N vorgesehen. Diese Nut N weist Aueformungen AFl und AF2 auf, die in Bereich der vorgesehenen Laschen LA ein zwangloess Einfügen der Loohplatte Ll in die Loohplatte L2 ermöglichen. Die Ausfornungen AFl und AF2 sind dabei

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- 5 - VPA WP 3 134 DE

stegformig ausgebildet. Im zusammengesetzten Zustand der Lochplatten Ll und L2, wie dieser in der Darstellung gemäß Fig.l dargestellt ist, ist es möglich, die Ausformungen AFl und AF2 in Richtung auf die Feder F hin, zusammenzudrucken, wodurch eine die Laschen LA hintergreifende formschlüssige Verbindung der Lochplatten Ll und L2 realisiert wird.

In der Dargestellung gemäß Fig.3 ist ein Wärmeleitkor-

per W2 dargestellt, der zylindrisch ausgebildet ist. Der Warmeleitkorper W2 kann massiv oder hohl ausgebildet sein, wobei im letzteren Fall der Hohlraum durch eine Scheidewand, die beispielsweise an einer der Stirnseiten bzw. in der Mitte des Warmeleitkorpers vorgesehen ist, verschlossen ist. Der Warmeleitkorper W2 weist in seiner Mitte einen gerändelten Bereich auf, wobei die Rändelung durch eine Längsschraffur angedeutet ist. Die Rändelung ist dabei in dem Bereich vorgesehen, in dem der Warmeleitkorper W2 mit einer Lochplatte L3 zu verbinden ist. Die kraftschlussige Verbindung kann dabei durch Einpressen, gegebenenfalls mit Unterstützung einer Verklebung, sichergestellt sein. Wenn die Stärke der Lochplatte L3 relativ gering ist, kann es zweckmäßig sein, daß ein Kragenrand K vorgesehen ist, der als Führung fur den Warmeleitkorper W2 dient.

In der Darstellung gemäß Fig,4 ist ein ebenfalls zylindrischer Wärmeleitkörper W3 gszeigt, der jedoch im Unterschied zum Wärmeleitkörper W2 einen Anschlag Al aufweist, der die Lage des Warmeleitkorpers W3 zu einer Lochplatte L4 bestimmt. Der Anschlag Al fixiert dabei die Richtung des Warmeleitkorpers W3 zur Lochplatte L4 und kann auch als Ansatzpunkt für Schweiß- oder Klebverbindungen benutzt werden.

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- 6 - VPA WP 3 13% DE

In der Darstellung gemäß Fig.5 ist ein Wärmeleitkorper W4 gezeigt, der prinzipiell demjenigen gemäß Fig.3 entspricht, jedoch ist hierbei keine Rändelung vorgesehen, sondern der Wärmeleitkorper W4 weist einen Anschlag A2 auf, der einen Einschiebvorgarig des Wärmeleitkorpers W4 in eine Lochplatte L5 begrenzt und es ist ferner ein Paßring P vorgesehen, der auf den Wärmeleitkorper W4 aufgepreßt wird, so daß dessen Lage zur Lochplatte L5 fixiert wird.

In der Darstellung gemäß Fig.6 ist ein messerformiger Wärmeleitkorper W5 gezeigt, der in eine Lochplatte L6 eingesetzt wird. Die Lochplatte L6 weist dazu rechteckformige Locher auf. Auch bei einem derartigen Wärmeleitkorper wie dem Wärmeleitkorper W5 kann ein Anschlag £3 vorgesehen sein, der beim Einsetzen des Wärmeleitkorpers W5 in die Lochplatte L6 dessen Eindringtiefe bestimmt. Am ^rtneleitkörper W5 sind dabei Federelemente Fl und F2 vorgesehen, die im Verbindungsbereich zwisehen Wärmeleitkorper W5 und Lochplatte L6 den Wärmeleitkorper W5 mit der Lochplatte L6 verspannen. Es wäre auch denkbar, daß die Federelemente Fl und F2 Rastnasen aufweisen, wodurch auch ohne Kleb- oder ähnliche Hilfsmittel ein Herausfallen des Wärmeleitkörpers W5 aus der

Lochplatte L6 vermieden wird.

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Claims (18)

&bull; · a t ■··· ·· ·■ ■ · · ail* ···< G 84 11 960.8 7 VPA 84 G 3134 DE Schutzanspruche

1. Wärmetauscherprofil, bei dem an einem plattenförmigen Träger beidseitig zapfenförmige Wärmeleitkörper vorgesehen sind, wobei als Träger eine Lochplatte (Ll bis L6) vorgesehen ist, in welche die Wärmeleltkörper (Wl bis W5) die Lochplatte (Ll bis L6) durchdringend einsetzbar sind.

2. Wäxmetauscherprofil nach Anspruch 1, dadurch

gekennzeichnet, daß die Lochplatte (L3) an den Lochern Kragenränder aufweist.

3. Wärmetauscherprofil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß die Lochplatte (Ll bis L6) und die Wärmeleitkörper (Wl bis W5) jeweils miteinander verschweißbar sind.

4. Wärmetauscherprofil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß die Lochplatte (Ll bis L6) und die Wärmeleitkorper (Wl bis W5) jeweils miteinander verklebbar sind.

5. Wärmetauscherprofil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß die Lochplatte (Ll bis L6) und die Wärmeleitkörper (Wl bis W5) miteinander verpreßbar verbindbar sind.

6. Wärmetauscherprofil nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß auf jedem Wärmeleitkörper (W4) mindestens ein jeweils einen Anschlag zur Lochplatte bildender Paßring (P) kraftschlüssig angeordnet ist.

7. Wärmetauscherprofil nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß auf jedem Wärmeleitkörper (W3, W4, W5) ein stoffschlüssiger Anschlag (Al, A2, A3) zur Lochplatte (L4, L5, L6) vorgesehen ist.

8. Wärmetauscherprofil nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Wärmeleitkorper (W2, W3) mindestens im Bereich der Lochplatte (L3, L4) eine Rändelung aufweist.

9. Wärmetauscherprofil nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Wärmeleitkorper (W5) im Bereich der Lochplatte (L6) zur Lochplatte hin mindestens ein sich abstützendes Federelement (Fl, F2) aufweist.

10. Wärmetauscherprofil nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Wärmeleitkorper (Wl bis W5) hohl ausgebildet ist, wobei der

Hohlraum durch mindestens eine Scheidewand verschlossen ist.

11. Wärmetauscherprofil nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Wärmeleitkorper (Wl bis W5) als Druckgußteil ausgebildet ist.

12. Wärmetauscherprofil nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils mehrere Wärmeleitkörper (Wl bis 5) im Raster der jeweils zugehörigen Lochplatte (Ll bis 16) formschlüssig miteinander verbunden sind.

13. Wärmetauscherprofil nach einem der verstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Wärmeleitkörper (Wl bis W4) zylindrisch ausgebildet ist.

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Q 84 11 960.8 $ VPA 84 G 3134 DE

14« Wirmetauaoherprofil nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet , daß jeder WSrmeleitkörper (Wl bia WA) als Drehteil ausgebildet ist.

15. Nifflietfluaeherpsofil naeh einem der Ansprüche 1 bis 12» dadurch gekennzeichnet, daß jeder NlsmeleitkSrper (W5) ine&aerfSrffilg ausgebildet ist.

16* WirmetausGherprofil nach einem der vorstehende Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jede ^; Lochplatte (Ll₁ L2) Anachlußmittel (F, N) für weitere Lochplatten aufweist. |

17. tftfffletaueclterprofil naeh Anspruch 16, dadurch | gekennzeichnet, daß als Anechlußmittel Nut- ' und Federverbindungen (N, F) vorgesehen sind.

18. Warmetauscherprof.il nach Anspruch 17, dadurch ; gekennzeichnet , daß an den Federn abstehende I Lasehen (LA) vorgesehen sind, daß die Nuten (N) im Bereich der : Lasehen (LA) diese übergreifend ausgeformt sind und daß nach f dem Zusammenfügen der Lochplatten (Ll, L2) die ausgeformten Nuten (N) die Laschen (LA) hintergreifend zusammendrückbar sind.