DE8526003U1

DE8526003U1 - Wärmetauscher mit einem Wasserkasten und einem Rohrboden aus Kunststoff

Info

Publication number: DE8526003U1
Application number: DE19858526003
Authority: DE
Original assignee: Behr GmbH and Co KG
Current assignee: Mahle Behr GmbH and Co KG
Priority date: 1985-09-12
Filing date: 1985-09-12
Publication date: 1985-10-24
Also published as: IT209263Z2; ES2000767A6; FR2587099A1; FR2587099B1; IT8622925V0

Description

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Süddeutsche Kühlerfabrik Julius Fr. Behr GmbH & Co. KG D-7000 Stuttgart 30, Mauserstraße 3

Wärmetauscher mit einem Wasserkasten und einem Rohrboden

aus Kunststoff

Die Erfindung bezieht sich auf einen Wärmetauscher mit einem Wasserkasten und einem Rohrboden aus Kunststoff, der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Gattung. Ein derartiger Wärmetauscher ist aus der DE-OS 32 47 502 bekannt. Durch die bekannte Anordnung wurde bereits ein Wärmetauscher geschaffen, durch den bei einfacher Herstellung der Rohr/Boden-Verbindung und der Wasserkasten/Boden-Verbindung eine große mechanische Festigkeit und zuverlässige Dichtheit gewährleistet wird.

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Wärmetauscher, der im Oberbegriff des Anspruchs 1 bezeichneten Art derart weiterzubilden, daß bei möglichst geringem Einsatz von Material ein geringes Gewicht des Wärmetauschers und gleichzeitig eine hohe Steifigkeit des Rohrbodens, d. h. ohne Verzug in dessen Längsrichtung erreicht wird.

Diese Aufgabe wird bei einem Wärmetauscher der vorstehend genannten Gattung erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.

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Da in vielen Fällen die Rohrboden von Wärmetauschern nur eine geringe Breite aufweisen, reicht es aus, daß die Aussparungen lediglich an den Längsseiten des Rohrbodens angeordnet sind. Es gibt mehrere Möglichkeiten für die Anordnung der Aussparungen, wobei erste Aussparungen an der der Verbindungsfläche abgewandten Seite des Randbereichs angeordnet und/oder zweite Aussparungen am Grund der als Schweißgratspeicher dienenden Nut vorgesehen sind. Für eine gleichmäßige Massenverteilung ist es von Vorteil, daß die Länge der ersten Aussparungen etwa doppelt so groß ist wie die Breite der ersten Stege und die Länge der zweiten Aussparungen etwa der Breite der zweiten Stege entspricht. Zur Erzielung einer möglichst gleichmäßigen Anordnung des gesamten Rohrbodens wird vorgeschlagen, daß die Anzahl der ersten Aussparungen doppelt so groß ist wie die Anzahl der Rohre einer Rohrreihe und die Anzahl der zweiten Aussparungen der Anzahl der Rohre einer Rohrreihe entspricht.

Ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Anordnung ist | nachstehend anhand der Zeichnung näher beschrieben.

In der Zeichnung zeigt: |

Figur 1 einen Teil eines Rohrbödens in-Richtung auf dem Rohr/Rippen-Blook zugewandten Seite gegesehen;

Figur 2 eine entsprechende Ansicht des Rohrbodens auf die dem . Inneren des Wasserkastens zugewandte Seite;

Figur 3 einen Schnitt nach der Linie III-III in Figur 1;

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Figur 4 einen Schnitt nach der Linie IV-IV in Figur 2.

Figur 1 zeigt einen Ausschnitt eines Rohrbiodens 1 eines Wärmetauscher^, und zwar mit Blick auf die' dem Rohr/Rippen-Block zugewandte Seite. Der Rohrboden 1 besitzt 4 Rohrreihen mit öffnungen 10, die jeweils von Wülsten 9 umgeben sind. Die Wülste 9 dienen zur Bildung eines hülsenförmigen Anschlußstutzens, in dem die Enden der Wärmetauscherrohre befestigt werden. Neben den jeweils äußeren Rohrreihen erstrecken sich über die gesamte Länge des Rohrbodens 1 Leisten 11, die sich in Richtung auf die Rippen des Wärmetauscherblocks erstrecken. In Randbereichen 2 des Rohrbodens 1, die neben den Leisten 11 liegen,sind in regelmäßiger Anordnung eine Vielzahl von Aussparungen 3 mit dazwischen befindlichen Stegen 5 vorgesehen, die nachfolgend als erste Aussparungen 3 und erste Stege 5 bezeichnet sind. Wie aus der Darstellung in Figur 1 ersichtlich ist, sind in jedem der Randbereiche 2 des Rohrbodens 1 soviele erste Aussparungen 3 angeordnet, daß deren Zahl doppelt so groß ist, wie die Anzahl der Rohre in einer Rohrreihe. Die Länge der Aussparungen 3 ist mit C bezeichnet. Die zwischen den ersten Aussparungen 3 befindlichen ersten Stege 5 besitzen eine Breite b, die etwa die Hälfte der Länge <£ der ersten Aussparungen 3 beträgt. Die Anordnung ist so getroffen, daß im Bereich eines Wulstes 9 der angrenzenden Rohrreihe die ersten Stege 5 angeordnet sind.

Figur 2 zeigt einen Teil eines Rohrbodens 1, und zwar eine Ansicht derjenigen i>eite, die dem Wasserkasteninnenraum zugewandt ist. Der Rohrboden 1 weist eine Vielzahl von öffnungen 10 auf, in welche die Wärmetauscherrohre münden, wobei die öffnungen 10 von Wülsten 9 umgeben sind. Im Randbereich 2 des Rohrbodens 1 ist eine Verbindungsfläche 7 für die Reibschweißverbindung mit dem Wasserkasten vorgesehen. Entlang der Verbindungsfläche 7 erstrecken sich auf jeder Seite als Schweißgratspeicher dienende Nuten 8 und 8*, wobei die innere Nut mit 8 bezeichnet ist. In der Nut 8 ist in regelmäßigen Abständen eine Vielzahl von zweiten Aussparungen 4 angeordnet* zwischen denen sich jeweils

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zweite Stege 6 befinden. Die Anzahl der zweiten Aussparungen 4

Ijjjj entspricht der Zahl der Rohre einer Rohrreihe und die Anordnung

^ ist so getroffen, daß im Bereich eines angrenzenden Wu]stes >·

t sich ein zweiter Steg 6 Und im Bereich der Lücken zwischen den

Wülsten 9 eine zweite Aussparung 4 befindet. Die Länge der zweiten Aussparung 4 ist mit L und die Breite der Stege mit B be^- zeichnet, wobei in dem Ausführungsbeispiel L=B ist.

"j Fj.yur 3 zeigt einen Schnitt nach der Linie III—III in Figur 1 J £.n vergrößerter Darstellung. Dieser Schnitt liegt in einem Be-

jf reich des Rohrbodens 1, in dem nahe des Randbereiches 2 kein

j» Wulst 9 geschnitten ist. Del: Schnitt verläuft jedoch durch die

erste Aussparung 3 und durvih die zweite Aussparung 4, so daß deren Tiefe ersichtlich ist. Es ist darüberhinaus aus Figur 3 erkennbar, daß die zweite Aussparung 4 aim Nutgrund der als Schweißgratspeicher dienenden Nut 8 seitlich der Verbindungsfläche 7 angeordnet ist.

Figur 4 zeigt einen Schnitt ne-ch der Linie IV-IV in Figur 2, und zwar in einem Bereich, in dem sich sowohl ein erster Steg 5 als auch ein zweiter Steg 6 befinden. Mit 1 .' ist die an der Wa.sserkastenlängsseite angeordnete Leiste bezeichnet.

Claims

11 til !./.,.! 11.09.1985 85-B-42 EDPW/Ri/kü Süddeutsche Kühlerfabrik Julius Fr. Behr GmbH & Co. KG D-7000 Stuttgart 30, Mauserstraße 3 Schutzansprüche

1. Wärmetauscher mit einem Wasserkasten und einem Rohrboden a^s Kunststoff und mit im Rohrboden als Anschlußstutzen für Rohre ausgebildeten Wülsten, wobei der Rohrboden im Randberei h eine Verbindungsfläche zur Befestigung eines Wasserkastens mittels Reibschweißen aufweist, und entlang der Verbindungsfläche mindestens eine als Schweißgratspeicher dienende Nut vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß im Randbereich (2) des Rohrbodens (1) eine Vielzahl von regelmäßig angeordneten Aussparungen (3,4) mit dazwischen befindlichen Stegen (5,6) vorhanden sind.

2. Wärmetauscher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Aussparungen (3,4) lediglich an den Längsseiten des Rohrbodens (1) angeordnet sind.

3. Wärmetauscher nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß erste Aussparungen (3) an der der Verbindungsfläche (7) abgewandten Seite des Randbereichs (2) angeordnet sind.

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·...· 11.09.1985 - 2 - 85-B-42

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4. Wärmetauscher nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zweite Aussparungen (4) am Grund der als Schweißgratspeicher dienenden Nut (8) vorgesehen sind.

5. Wärmetauscher nach Anspruch 3, dadurch g ekennzeichnet , daß die Länge (£) der ersten Aussparungen (3) etwa doppelt so groß ist wie die Breite

(b) der ersten Stege (5).

6. Wärmetauscher nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet , daß die Länge (L) der zweiten Aussparungen (4) etwa der Breite (B) der zweiten Stege (6) entspricht.

7. Wärmetauscher nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzahl der ersten Aussparungen (3) doppelt so groß ist wie die Anzahl der Rohre einer Rohrreihe.

8. Wärmetauscher nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzahl der zweiten Aussparungen (4) der Anzahl der Rohre einer Rohrreihe entspricht.

9. Wärmetauscher nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet , daß die zweiten Aussparungen (4) im Bereich zwischen zvei Wülsten (9) der benachbarten Eohrreihe und die dazwischen befind}ichen zweiten Stege (6) jeweils im Bereich eines Wulstes (9) angeordnet sind.

10. Wärmetauscher nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Tiefe der ersten Aussparungen (3) und der zweiten Aussparungen (4) etwa gleich ist*