DE9420659U1 - Heizungswärmetauscher für Kraftfahrzeuge und angepaßter Wasserkasten - Google Patents
Heizungswärmetauscher für Kraftfahrzeuge und angepaßter WasserkastenInfo
- Publication number
- DE9420659U1 DE9420659U1 DE9420659U DE9420659U DE9420659U1 DE 9420659 U1 DE9420659 U1 DE 9420659U1 DE 9420659 U DE9420659 U DE 9420659U DE 9420659 U DE9420659 U DE 9420659U DE 9420659 U1 DE9420659 U1 DE 9420659U1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- water tank
- flow
- heat exchanger
- cover
- tube
- 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
Links
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 56
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 title claims description 34
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims description 10
- 229910000679 solder Inorganic materials 0.000 claims description 9
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 238000005192 partition Methods 0.000 claims description 8
- 229910000838 Al alloy Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 239000011324 bead Substances 0.000 claims description 6
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 claims description 2
- 238000004378 air conditioning Methods 0.000 claims 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 claims 1
- 238000005057 refrigeration Methods 0.000 claims 1
- 238000005476 soldering Methods 0.000 description 12
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 10
- 241000446313 Lamella Species 0.000 description 5
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 description 5
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 4
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 238000010297 mechanical methods and process Methods 0.000 description 2
- 230000005226 mechanical processes and functions Effects 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 238000007747 plating Methods 0.000 description 2
- 238000007790 scraping Methods 0.000 description 2
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 2
- 230000006978 adaptation Effects 0.000 description 1
- 239000004411 aluminium Substances 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000005219 brazing Methods 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 1
- 238000005304 joining Methods 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 1
- 238000003801 milling Methods 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 238000010079 rubber tapping Methods 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F13/00—Arrangements for modifying heat-transfer, e.g. increasing, decreasing
- F28F13/06—Arrangements for modifying heat-transfer, e.g. increasing, decreasing by affecting the pattern of flow of the heat-exchange media
- F28F13/12—Arrangements for modifying heat-transfer, e.g. increasing, decreasing by affecting the pattern of flow of the heat-exchange media by creating turbulence, e.g. by stirring, by increasing the force of circulation
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K1/00—Soldering, e.g. brazing, or unsoldering
- B23K1/0008—Soldering, e.g. brazing, or unsoldering specially adapted for particular articles or work
- B23K1/0012—Brazing heat exchangers
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
- F28D1/00—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators
- F28D1/02—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid
- F28D1/04—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with tubular conduits
- F28D1/047—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with tubular conduits the conduits being bent, e.g. in a serpentine or zig-zag
- F28D1/0475—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with tubular conduits the conduits being bent, e.g. in a serpentine or zig-zag the conduits having a single U-bend
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F9/00—Casings; Header boxes; Auxiliary supports for elements; Auxiliary members within casings
- F28F9/02—Header boxes; End plates
- F28F9/0202—Header boxes having their inner space divided by partitions
- F28F9/0204—Header boxes having their inner space divided by partitions for elongated header box, e.g. with transversal and longitudinal partitions
- F28F9/0207—Header boxes having their inner space divided by partitions for elongated header box, e.g. with transversal and longitudinal partitions the longitudinal or transversal partitions being separate elements attached to header boxes
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F9/00—Casings; Header boxes; Auxiliary supports for elements; Auxiliary members within casings
- F28F9/02—Header boxes; End plates
- F28F9/0219—Arrangements for sealing end plates into casing or header box; Header box sub-elements
- F28F9/0224—Header boxes formed by sealing end plates into covers
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F9/00—Casings; Header boxes; Auxiliary supports for elements; Auxiliary members within casings
- F28F9/02—Header boxes; End plates
- F28F9/0246—Arrangements for connecting header boxes with flow lines
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F9/00—Casings; Header boxes; Auxiliary supports for elements; Auxiliary members within casings
- F28F9/02—Header boxes; End plates
- F28F9/04—Arrangements for sealing elements into header boxes or end plates
- F28F9/16—Arrangements for sealing elements into header boxes or end plates by permanent joints, e.g. by rolling
- F28F9/18—Arrangements for sealing elements into header boxes or end plates by permanent joints, e.g. by rolling by welding
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K2101/00—Articles made by soldering, welding or cutting
- B23K2101/04—Tubular or hollow articles
- B23K2101/14—Heat exchangers
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
- F28D21/00—Heat-exchange apparatus not covered by any of the groups F28D1/00 - F28D20/00
- F28D2021/0019—Other heat exchangers for particular applications; Heat exchange systems not otherwise provided for
- F28D2021/008—Other heat exchangers for particular applications; Heat exchange systems not otherwise provided for for vehicles
- F28D2021/0091—Radiators
- F28D2021/0096—Radiators for space heating
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
Description
X 172 Ma
"Heizungswärmetauscher für Kraftfahrzeuge und angepaßter Wasserkasten"
Die Erfindung bezieht sich auf einen Heizungswärmetauscher für Kraftfahrzeuge mit den Merkmalen des Oberbegriffs
von Anspruch 1. Ein solcher Heiizungswärmetauscher ist
aus der eigenen DE-Al-43 09 360 der Anmelderin bekannt.
Die Verrippung ist üblicherweise bei metallischen Wärmetauschrohren mit rundem oder ovalem Querschnitt, welche
bei der Erfindung vorausgesetzt werdein, von ebenfalls metallischen Lamellenpaketen gebildet, die an den Wärmetauschrohren
durch deren mechanische Aufweitung mechanisch und wärmeleitend montiert sind. Bei der erwähnten gattungsgemäßen DE-Al-43
09 360 besteht der ganze Wasserkasten aber aus Kunststoff. Bei vergleichbaren Wasserkästen ist es auch schon bekannt,
den Rohrboden eines Wasserkastens aus Metall zu fertigen und durch gesonderte Dichtungselemente gegen die eingesteckten
Enden der Wärmetauschrohre abzudichten. Der Deckel des Rohrbodens besteht dann meist auch aus Kunststofff. Es
ist auch schon bekannt (GB-A-2 082 312), einen Flachrohrwärmetauscher mitsamt Flachrohren, Verrippung sowie aus Rohrboden
und Deckel bestehendem Wasserkasten insgesamt aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung zu fertigen und alle zusammengesetzten
Teile in einem Arbeitsgang miteinander zu verlöten. Der Aufbau des ganzen Wärmetauschers aus Aluminium
oder einer Aluminiumlegierung hat Vorteile beim Recycling, da nur ein einziges Material recycelt werden muß. Außerdem sind
höhere Betriebsdrücke und Temperaturen, wie sie von modernen Kraftfahrzeugmotoren benötigt werden,, in dieser Aluminiumbau-
weise herstellbar. Als Nachteil dieser Bauweise ist anzusehen, daß man zur Verlötung der Verrippung mit den Wärmetauschrohren
jeweils ein Flußmittel benötigt, das aufgrund der engen Zwischenräume zwischen den einzelnen Elementen der
Verrippung, z.B. den Einzellamellen, nur sehr schwer wieder vollständig ausgewaschen werden kann. Mindestens ist ein derartiger
Auswaschvorgang äußerst aufwendig. Rückstände von Flußmittel führen nicht nur zu einer Geruchsbelästigung im
Gebrauch, sondern vor allem auch zu späterer Korrosion von außen her.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Heizungswärmetauscher zu schaffen, der von den genannten Problemen
eines Lötens mit Flußmittel in den besonders sensiblen Bereichen frei ist und trotzdem noch für höhere Drücke und
Temperaturen des modernen Motormanagements einsetzbar ist.
Diese Aufgabe wird bei einem Heizungswärmetauscher für Kraftfahrzeuge gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 durch
dessen kennzeichnende Merkmale gelöst.
Die Besonderheit dieses Heizungswärmetauschers besteht somit darin, daß bei Ganzaluminiumbauweise in unterschiedlich
gegen Flußmitteln sensiblen Bereichen unterschiedliche Verbindungsarten verwendet werden, wobei das Flußmittel
insbesondere dort weggelassen ist, wo eine Verlötung aus funktionstechnischen Gründen nicht zwingend erforderlich ist.
Anspruch 2 betrifft eine Anpassung des Heizungswärmetauschers für Kraftfahrzeuge nach Anspruch 1 an die Verhältnisse
eines solchen Heizungswärmetauschers, mit dem man beispielsweise bei einem Kraftwagen die Fahrerseite und die
Beifahrerseite gesondert temperieren kann.
Im Rahmen der1 Konzeption der Erfindung, auch bei
dem erfindungsgemäßen Heizungswärmetauscher eine Ganzaluminiumbauweise
zu gewährleisten, gibt Anspruch 3 eine besonders angepaßte Bauweise eines aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung
hergestellten Wasserkastens wieder, der in einem Extrusionsarbeitsgang eine Vielzahl von Funktionsteilen des
Wasserkastens an dessen Deckel zeigt,, Dieser Wasserkasten ist
dabei speziell an die Verhältnisse einer gesonderten Temperaturregelung
von Fahrerseite und Beifahrerseite gemäß der obigen Erläuterung von Anspruch 2 angepaßt. Es mag sein, daß
dieser Wasserkasten auch unabhängig von dem Heizungswärmetauscher gemäß Anspruch 1 oder dessen Oberbegriff anwendbar ist,
so daß für ihn im Rahmen des Oberbegriffs von Anspruch 3 auch selbständiger Schutz begehrt wird. Bei der Bildung des Oberbegriffs
von Anspruch 3 ist die schon erwähnte GB-A-2 082 312 angezogen worden.
Wie sich aus dem Kennzeichen von Anspruch 3 ergibt, muß das im Strangpreßprofil schon mit; ausgebildete Längsrohr
noch nachbearbeitet werden, indem es durch Anbringen einer Durchbrechung seiner Rohrwand in Kommunikation mit der dem
Vorlaufanschluß fernen Abteilung der vorlaufseitigen Kammer des Wasserkastens gebracht wird. Dies wäre grundsätzlich
durch einen Fräsvorgang möglich. Es hat sich gezeigt, daß die Bildung einer einfachen Einstanzung cjenügt (Anspruch 4).
Die Merkmale von Anspruch 5 und vorzugsweise Anspruch 6 dienen insbesondere als Montagehilfe vor dem Verlöten,
um für den Lötvorgang den Lötspalt unter sicherer formschlüssiger Anlage gewährleisten zu können.
Der Rohrboden wird normalerweise als Blechstanzteil gefertigt. Dieses hat andere Toleranzen als das Strangpreßprofil.
Um Toleranzunterschiede auszugleichen, sieht Anspruch 7 einen Eingriff der Längstrennwand des Deckels in eine Sicke
im Rohrboden vor, wo dann die endgültige Abdichtung durch den Lötvorgang erfolgt.
Es ist üblich, bei Heizungswärmetauschern für Kraftfahrzeuge in die Enden der Wärmetauschrohre im Kommunikationsbereich
mit dem Innenraum des Wasserkastens Turbulatoren einzusetzen. Nachdem die Wärmetauschrohre im Sinne der
Erfindungsidee gemäß den Ansprüchen 1 und 2 von vornherein durch einen mechanischen Vorgang aufgeweitet werden, ist es
fertigungstechnisch vorteilhaft, auch die Turbulatoren durch einen mechanischen Vorgang dort zu fixieren. Hierzu gibt Anspruch
8 eine Möglichkeit, die insoweit auch den Heizungswär-
metauscher der Ansprüche 1 und 2 direkt weiterbildet.
Während nach der Erfindungsidee von Anspruch 3 das
Längsrohr in die Kommunikation des flüssigen Heizfluids mit einbezogen ist, sieht Anspruch 9 vor, daß das Strangpreßprofil
noch eine weitere rohrförmige Struktur aufweist, die jedoch nicht in die Kommunikation des inneren Heizungsfluids
einbezogen ist, sondern ein zuverlässiges Widerlager mit tiefem Längseingriff für Halteeinrichtungen zur Montage insbesondere
einer Halteeinrichtung des Rohranschlußflansches des Wasserkastens dienen kann. Gegebenenfalls könnte man dieses
oder ein weiteres Rohr bzw. eine entsprechende rohrförmige Struktur auch noch vorsehen, um den Wasserkasten bzw. den
ganzen Heizungswärmetauscher im Kraftfahrzeug zu haltern.
Die Erfindung wird im folgenden anhand schematischer Zeichnungen an einem Ausführungsbeispiel noch näher erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 Einen Heizungswärmetauscher für Kraftfahrzeuge in
Draufsicht in Richtung der durchströmenden Luft gesehen
Fig. 2 Die Seitenansicht mit Blick auf die beiden Vorlaufanschlüsse
sowie auf den Rücklaufanschluß
Fig. 3 Einen Querschnitt durch den Weisserkasten und eingesteckte
Rohrenden
Fig. 4 Einen schnitt durch die freien Ränder des Deckels und
des Rohrbodens in starker Vergrößerung
Fig. 5 Einen Schnitt durch eine rohrförmige Struktur im
Inneren des Strangpressprofiles nach Fig. 3 in starker
Vergrößerung
Fig. 6 Einen Längsschnitt durch den Wasserkastendeckel nach Fig. 3 längs der Schnittlinie AA., jedoch ohne das Bodenstück
gezeichnet
Fig. 7 Eine räumliche Darstellung des Wasserkastens in Explosionsdarstellung
Fig. 8 Einen Längsschnitt durch einen Turbulenzerzeuger gem.
Fig. 3
Fig. 9 Einen Querschnitt durch einen Turbulenzerzeuger mit schematischer Darstellung der Rohrwand
Fig- 1 und Fig. 2 zeigt beispielhaft einen Heizungswärmetauscher
für Kraftfahrzeuge mit einem Bündel paralleler Rohre 2,
die durch Mechanisches Aufweiten wärmeleitend mit einer Verrippung
4 verbunden sind. Sowohl die Verrippung 4 als auch die Rohre 2 bestehen aus Aluminium oder aus einer Aluminium-Legierung.
Der wärmeleitende Kontakt erfolgt durch die mechanische Aufweitung
der Rohre 2 gegen die Kragen der Verrippung 4. Eine zusätzliche Verlötung von Rohren und Verrippung führt zu keiner
besseren Wärmeleitung.
Die Wärmetauschrohre werden in Gegenrichtung in zwei Gruppen
durchströmt, wobei die Rohre der Gruppe 2a an die vorlaufseitige Kammer 6 und diejenigen der Gruppe 2b an die rücklaufseitige
Kammer S des Wasserkastens 3.0 angeschlossen sind. Die
dem Wasserkasten 10 gegenüberliegenden Enden der Rohrgruppen 2a und 2b sind ohne Beschränkung der Allgemeinheit durch Haarnadelbögen
12 verbunden. Die Umlenkung des Wassers von der vorlaufseitigen
Gruppe 3a in die rücklaufseitige Gruppe 2b der Rohre 2
kann jedoch anstelle der Haarnadelbögen 12 auch über einen umlenksei tigen Wasserkanten erfolgen. Der Anschluß an die vorlaufseitigs
Kammer 6 des Waseerkastens 10 erfolgt über einen Anschlußstutzen
14, Der Anschluß an die rücklaufseitige Kammer 8 des Wasserkastens 10 erfolgt über den Austrittsstutzen 16.
Durch eine Querwand 18 wird die vorlaufseitige Kammer 6 in eine
anschlußnahe Abteilung 6a und in eine anschlußferne Abteilung 6b
aufgeteilt.
Die an die anschlußnahe Abteilung 6a angeschlossenen Vorlaufrohre 2a beheizen beispielsweise in Ficj. 1 die obere Hälfte des
Wärmetauschers 20 und die Vorlaufrohre 2a, die an die anschlußferne
Abteilung 6b angeschlossen sind, die untere Hälfte des Wärmetauschers 22. Durch eine unabhängige Regelung des in die
anschlußnahe (6a) bzw* in die anschlußferne Abteilung 6b eintretenden
Heizmittelstroms ist eine getrennte Beheizung der oberen Hälfte 20 bzw. der unteren Hälfte 22 des Wärmetauschers möglich,
wobei im Fahrzeug die obere bsw. die untere Hälfte des Wärmetauschers
gem. Fig* 1 beispielsweise der Beifahrer- und der Fahrerseite
zugeordnet sind.
wie aus Fig. 1 bzw. Fig. 6 ersichtlich, wird der Wasserkasten 10
in Längsrichtung durch Abschlußwände 24 wasserdicht verschlossen. Der Wasserkasten 10 in Fig. 3 wird in Längsrichtung durch den
Deckel 26 und den Rohrboden 28 begrenzt, in den die Rohre 2 in Kragen 30 eingesteckt und flüssigkeitsdicht verlötet sind. Durch
eine am Deckel integral angebrachte in Längsrichtung des Wasserkastens
verlaufende Längstrennwand 32 und die in Fig. 6 dargestellte Querwand 18 werden die Zwischenwände 34 zur Trennung
der vorlaufseitigen und der rücklaufseitigen Kammern 6 und 8
des Wasserkastens voneinander bzw. zur Trennung der anschlußnahen
Abteilung der vorlaufseitigen Kammer 6a von der anschlußfernen
vorlaufeeitigen Kammer 6b gebildet.
In Fig. 6 ist die Wasserzuführung zur anschlußfernen Abteilung 6b
der vorlaufseitigen Kammer 6 dargestellt. Das Heizmittel strömt
über den Vorlaufanschlußstutzen 14 in ein integral am Strangpressprofil
ausgebildetes Längsrohr 36, das im Bereich der anschlußfernen Abteilung 6b der vorlaufseitigen Kammer 6 Durchbrechungen
38 aufweist.
Fig- 6 zeigt die Möglichkeit der fertigungstechnisch einfachen
Herstellung einer Durchbrechung 38 als Ausstanzung 64, bei der keine spanende Bearbeitung stattfindet, sondern das Material
nur in Form von Lappen 40 nach innen in das Längsrohr 38 gestellt wird. Die Lappen 40 dienen dabei außerdem noch als
Leitelemente für den Heizmittelzulauf zur anschlußfernen Abteilung
6b der vorlaufseitigen Kammer 6 des Wasserkastens 10.
Aus der. in Fig. 6 mittels Pfeilen dargestellten Durchströaiungsrichtung
des Wasserkastens 10 erkennt man, daß die anschlußnahe Abteilung 6a direkt durch den Vorlaufanschlußstutzen 14 mit
Heizmittel versorgt wird.
Der Vorlaufstutzen 14 ist in einer Aufnahmeöffnung 42 der Abschlußwand
24 flüssigkeitsdicht verlötet.
Das in die anschlüßnahe Abteilung 6a sowie die anschlugferne
Abteilung 6b über die Vorlaufanschlußstutzen 14 eintretende
Heizmittel strömt nun über die Rohre 2 und die Haarnadelbögen in die rücklaufseitige Kammer 8 des Wasserkastens IO und tritt
aus dem Austrittsstutzen 16, der ebenfalls in eine Aufnahme-Öffnung
42 in der Abschlußwand 24 flüssigkeitsdicht verlötet ist, aus.
Der Anschlußstutzen 14 für die anschlußferne Abteilung 6b wird
direkt in das Längsrohr 36 des Deckels 26 eingepreßt.
Zur Fixierung des Vorlaufanschlußstutzen 14 sowie des Austrittsstutzen
werden diese entweder mit Preßsitz in die Aufnahme-Öffnungen
42 der Abschlußwand 24 oder unter Verquetschungen der Schabesicken 44 in das Längsrohr 36 des Deckels 26 gepreßt.
Zur gegenseitigen Verlötung der einzelnen- Teile des Deckels
sind der Rohrboden 28, die Querwand 18 sowie die Abschlußwände 24 mit einer beidseitigen Lotplattierung aus Hartlot
(z.B.-AlSiIO) versehen.
Der Deckel 26 mit der integral ausgebildeten Längstrennwand
und dem Längsrohr 36 wird als Strangpreßprofil gefertigt und
besitzt keine Lotplattierung.
Die Vorlaufanschlußstutzen 14 sowie der Austrittsstutzen 16
werden aus Rohren hergestellt und besitzen - wie auch die Rohre 2 - ebenfalls keine Lotbeschichtung. Die Verlötung des
in das Längsröhr 36 eingepreßten Vorlaufanschlusstutzens 14
erfolgt mittels eines Lotringes, der vor dem Löten zusätzlich aufgebrächt wird.
Der gesamte Wasserkasten 10 wird nach dem mechanischen Fügen
in eine Flußmittelsuspension eines floridischen Flußmittels
(2.B. KA1F4) getaucht. Nach dem Trockenvorgang wird der mit
pulverförmigen Flußmittel überzogene Deckel auf den vorgefertigten
Rohr-Lamellenblock aufgepreßt. Die Verlötung aller
Lötverbindungen im Deckel 10 sowie die Verbindung zwischen Rohrboden 25 und Rohren 2 erfolgt in einem Arbeitsgang unter
Schutzgas.1 Da die Montage des Wasserkastens 10 mit dem Lamellenblock
aus der Verrippung 4 und den Rohren 2 erst nach der Flußtnittelapplikation des Wasserkastens 10 erfolgt, ist der
lamellenblock flußmittelfrei, so daß auch enge Abstände der
Larnellenverrippung 4 ohne Verstopfung durch Flußmittel möglich
sind.
Zur Fixierung des Löcspaltes zwischen dem Rohrboden 28 und dem
Deckel 26 sind die freien Ränder 46 des Deckels 26 gemäß Fig. 4 um den jeweiligen freien Rand 48 des Rohrbodens 28
umgelegt.
Der heizmittelseitige Anschluß an die Anschlußstutzen 14 des
Vorlaufs sowie an den Austrittsstutzen 16 ist in Fig. 7 schematisch
dargestellt. Die Rohrenden 50 werden über einen O-Ring 52 in den Anschlußstutzen 14, 16 abgedichtet.
Die Rohrenden 50 werden dabei durch einen Rohranschlußflansch 54,
der sich an den Rohrwulsten 56 abstützt,, in den Anschlußstutzen
14, 16 gehalten.
Der Rohranschlußflansch 54 seinerseits wird durch eine Halteeinrichtung
58 fixiert, die in einer rohrförmigen Struktur 60 gehalten wird.
Da das den Deckel 26 des Wasserkastens bildende Strangpressprofil
nach dem Löten sehr weich ist, erfolgt die Fixierung der Halteeirsrichtung
58 in der rohrförmigen Struktur 60 mit tiefem Eingriff entweder durch eine in Fig. 5 darcrestellte Verpressung der
Halteeinrichtung, dxe zusätzlich durch eine Verlötuiig unterstützt
ist oder durch einen als selbstfurchende Schraube ausgebildeten Gewindestutzen der Halteeinrichtung. Wird die Halteeinrichtung 58
in der rohrförmigen Struktur 60 verpreßt. r so sind gem. Fig. 5
Schabesicken im Winkel von 120° angebracht»
Wie aus Fig. 3 ersichtlich greift die Längstrennwand 32 des Wasserkastendeckels 26 in eine Sicke 62 des Rohrbodens 28 ein.
Dadurch werden einerseits Toleranzen bei der Herstellung und andererseits ein Verzug beim Lötvorgang im Hinblick auf eine flüssigkeitsdichte
Verbindung der Längstrennwand 32 mit dem Boden ausgeglichen.
Bei der Herstellung des Rohr/Lamellenblocks werden nach dem mechanischen Aufweiten der Rundrohre 2 in Kragen der Verrippung
Turbulenzeinlagen 66 in die Rohre eingeführt.
Die Turbulenzeinlagen dienen zur Verbesserung des inneren Wärmeübergangs
.
Um eine Fixierung der Turbulenzeinlagen 66 in Strömungsrichtung
des Heizmediuros auch bei großen Heizmittelströmen sicherzustellen,
werden diese durch eine konische mechanische Einrollung 70
der Rohrenden 68 gehalten, wie dies aus Fig. 3 ersichtlich ist.
Zur Verbesserung des inneren Wärmeübergangs erhalten die Turbulenzeinlagen
66 Aussteller 72, die in der Turbulenzeinlage 66 öffnungen 74 ergeben, durch welche das Heizmittel sinusförmig
durchtritt. Um quer zur Stömungsrichtung durch die Strömung des
Heizmittels bedingte Schwingungen zu reduzieren, ist der Aussteller
66 über dessen Längsseiten mit Abkantungen 76 versehen, die mit einem möglichst kleinen für das Einschieben der Turbulenzeinlagen
jedoch ausreichenden spalt 78 zur Innenrohrwand des Rohres 2 versehen sind*
Claims (9)
- ELISABETH JUNG dr. phil.. dipl-chem. .. .... . 80$flß Münctj§n .JÜRGEN SCHIRDEWAHN dr. rer. &ngr; at., dipl-phys. * · ·* *J Cfem^isstijßefi}CLAUS GERNHARDT dipl-ing. .2«·.** * &Tgr;&bgr;&Igr;&iacgr;*&eegr;:&idiagr;°89<»&dgr;&bgr;&rgr;Patentanwälte Telex· 5 29 686european patent attorneys Telegramm/Cable: INVENT MÜNCHENX 172 Ma (Dr.S/we) 23. Dezember 1994Thermal-Werke Wärme-, Kälte-, Klimatechnik GmbH D-68766 Hockenheim"Heizungswärmetauscher für Kraftfahrzeuge und angepaßter Wasserkasten"Ansprüche1. Heizungswärmetauscher für Kraftfahrzeuge mit einem Bündel paralleler verrippter runder oder ovaler Wärmetauschrohre (2), die mitsamt ihrer Verrippung (4) aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung bestehen und die mindestens an ihren einen Enden in den Rohrboden (28) eines Rohrboden (28) und Deckel (26) aufweisenden Wasserkastens (10) dicht eingesetzt sind und jeweils durch mechanische Aufweitung gegen ihre Verrippung (4) mit dieser mechanisch und wärmeleitend verbunden sind, wobei insbesondere die Wärmetauschrohre (2) in zwei Gruppen angeordnet sind, die in Gegenrichtung relativ zueinander durchströmt sind und von denen eine an eine vorlaufseitige (6) und die andere an eine rücklaufseitige Kammer (8) des Wasserkastens (10) angeschlossen ist, und wobei ferner insbesondere die anderen Enden der Wärmetauschrohre beider Gruppen über Haarnadelbögen (12) oder über einen zweiten umlenkseitigen Wasserkasten ineinander übergehen, dadurch gekennzeichnet , daß Rohrboden (28), Deckel (26) und Zwischen-(34) sowie Abschlußwände (24) des Wasserkastens (10) aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung bestehen,, und daß die Wärmetauschrohre (2) im Rohrboden (28) sowie Rohrbo-POSTGIROKONTO: MÜNCHEN 501 75-80S.*SAN&KONT;ö*egJl^cyefcAl5R*Ä:G. MÜNCHEN, LEOPOLDSTR. 71. KONTO-NR. 60/35794den (28), Deckel (26) und Zwischen-(34) und Abschlußwände (24) des Wasserkastens (10) miteinander durch Hartlot verlötet sind.
- 2. Heizungswärmetauscher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die vorlaufseitige Kammer (6) des Wasserkastens (10) in zwei Abteilungen (6a, 6b) unterteilt ist, die mit zwei Untergruppen der an die vorlaufseitige Kammer (6) angeschlossenen Wärmetauschrohre (20) kommunizieren.
- 3. Wasserkasten aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung, insbesondere für einen Heizungswärmetauscher nach Anspruch 2, mit einem Rohrboden (28), Deckel (26) sowie Zwischen- (34) und Abschlußwänden (24), dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenwände (34) aus einer längs des Wasserkastens verlaufenden Längstrennwand ■( 32) zur Trennung der vorlaufseitigen (6) und der rücklaufseitigen Kammern (8) des Wasserkastens (10) voneinander und aus einesr Querwand (18) in der vorlaufseitigen Kammer (6) zu deren Unterteilung gebildet werden; unddaß der Deckel (26) ein Strangpreßprofil ist, an dem die Längstrennwand (32) mit angeformt ist und in dem ein Längsrohr (36) mit ausgebildet ist, das vorlaufseitig angeordnet ist und eine seitliche Durchbrechung (38) aufweist, durch die das Rohr (36) mit der dem Vorlaufanschluß fernen Abteilung (6b) der vorlaufseitigen Kammer (6) des Wasserkastens (10) kommuni &zgr; iert.
- 4. Wasserkasten nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchbrechung (38) eine Ausstanzung (64) ist.
- 5. Wasserkasten nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß an beiden Längsseiten des Wasserkastens (10) die freien Ränder (46) des Deckels (26) und die freien Ränder (48) des Rohrbodens (28) zusätzlich formschlüssig miteinander verbunden sind.
- 6. Wasserkasten nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der freie Rand (46) des Deckels (26) um den freien Rand des Rohrbodens (48) umgelegt ist.
- 7. Wasserkasten nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Längstrennwand (32) des Dekkels (26) in eine Sicke (62). im Rohrboden (28) eingreift.
- 8. Wasserkasten nach einem der Ansprüche 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die freien Enden (68) der Wärmetauschrohre (2) durch den Rohrboden (28) in den Wasserkasten (10) ragen und durch konische mechanische Einrollung (70) eingesetzte Turbulenzeinlagen (66) halten.
- 9. Wasserkasten nach einem der Ansprüche 3 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Strangpreßprofil eine weitere rohrförmige Struktur (60) aufweist, die vom Innenraum des Wasserkastens (10) abgetrennt und zur Aufnahme einer Halteeinrichtung (58) des Rohranschlußflansches (54) des Wasserkastens (10) vorgesehen ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE9420659U DE9420659U1 (de) | 1994-12-23 | 1994-12-23 | Heizungswärmetauscher für Kraftfahrzeuge und angepaßter Wasserkasten |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE9420659U DE9420659U1 (de) | 1994-12-23 | 1994-12-23 | Heizungswärmetauscher für Kraftfahrzeuge und angepaßter Wasserkasten |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE9420659U1 true DE9420659U1 (de) | 1995-02-09 |
Family
ID=6917873
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE9420659U Expired - Lifetime DE9420659U1 (de) | 1994-12-23 | 1994-12-23 | Heizungswärmetauscher für Kraftfahrzeuge und angepaßter Wasserkasten |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE9420659U1 (de) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19508570A1 (de) * | 1995-03-10 | 1996-09-12 | Behr Gmbh & Co | Kühler für ein Kraftfahrzeug |
WO1998050740A1 (de) * | 1997-05-07 | 1998-11-12 | Valeo Klimatechnik Gmbh & Co. Kg | Verteil-/sammel-kasten eines mindestens zweiflutigen verdampfers einer kraftfahrzeugklimaanlage |
EP1130349A2 (de) * | 2000-03-01 | 2001-09-05 | Showa Denko Kabushiki Kaisha | Wärmetauscher mit gestapelten Platten |
DE10156498A1 (de) * | 2001-11-16 | 2003-05-28 | Behr Gmbh & Co | Wärmeübertrager, insbesondere Verdampfer |
FR2851331A1 (fr) * | 2003-02-19 | 2004-08-20 | Valeo Climatisation | Boite collectrice pour echangeur de chaleur, notamment pour evaporateur de circuit de climatisation de vehicule automobile, et echangeur comportant cette boite collectrice |
EP1596148A3 (de) * | 2004-05-14 | 2007-01-10 | Behr GmbH & Co. KG | Wärmetauscher, insbesondere Kondensator für eine Kraftfahrzeug-Klimaanlage |
Citations (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2397617A1 (fr) * | 1977-07-13 | 1979-02-09 | Ferodo Sa | Turbulateur pour tube d'echangeur de chaleur, notamment de radiateur de vehicule automobile |
DE3132078A1 (de) * | 1980-08-21 | 1982-03-25 | IMI Radiators Ltd., Baildon West Yorkshire | Waermeaustauscher |
DE3127980A1 (de) * | 1980-07-15 | 1982-04-08 | Kabushiki Kaisha Kobe Seiko Sho, Kobe | Hartgeloeteter aluminium-waermetauscher |
DE3713781A1 (de) * | 1986-04-25 | 1987-11-12 | Mitsubishi Aluminium | Waermeaustauscher und verfahren zu seiner herstellung |
EP0282148A2 (de) * | 1987-01-21 | 1988-09-14 | TRW United-Carr Ltd. | Turbulator für einen Fahrzeugradiator |
DE9107174U1 (de) * | 1991-06-11 | 1991-07-25 | Behr GmbH & Co, 7000 Stuttgart | Wasserkasten für einen Wärmetauscher |
EP0453738A1 (de) * | 1990-04-21 | 1991-10-30 | Behr GmbH & Co. | Wärmetauscher |
DE4106296A1 (de) * | 1991-02-28 | 1992-09-03 | Behr Gmbh & Co | Waermetauscher, insbesondere wasser/luft-kuehler fuer brennkraftmaschinen |
DE4232018A1 (de) * | 1992-09-24 | 1994-03-31 | Thermal Waerme Kaelte Klima | Halterung an einem Sammler eines Wärmetauschers |
DE4244017A1 (de) * | 1992-12-24 | 1994-06-30 | Behr Gmbh & Co | Wärmetauscher, insbesondere für Kraftfahrzeuge |
DE4305060A1 (de) * | 1993-02-19 | 1994-08-25 | Behr Gmbh & Co | Gelöteter Wärmetauscher, insbesondere Verdampfer |
-
1994
- 1994-12-23 DE DE9420659U patent/DE9420659U1/de not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2397617A1 (fr) * | 1977-07-13 | 1979-02-09 | Ferodo Sa | Turbulateur pour tube d'echangeur de chaleur, notamment de radiateur de vehicule automobile |
DE3127980A1 (de) * | 1980-07-15 | 1982-04-08 | Kabushiki Kaisha Kobe Seiko Sho, Kobe | Hartgeloeteter aluminium-waermetauscher |
DE3132078A1 (de) * | 1980-08-21 | 1982-03-25 | IMI Radiators Ltd., Baildon West Yorkshire | Waermeaustauscher |
DE3713781A1 (de) * | 1986-04-25 | 1987-11-12 | Mitsubishi Aluminium | Waermeaustauscher und verfahren zu seiner herstellung |
EP0282148A2 (de) * | 1987-01-21 | 1988-09-14 | TRW United-Carr Ltd. | Turbulator für einen Fahrzeugradiator |
EP0453738A1 (de) * | 1990-04-21 | 1991-10-30 | Behr GmbH & Co. | Wärmetauscher |
DE4106296A1 (de) * | 1991-02-28 | 1992-09-03 | Behr Gmbh & Co | Waermetauscher, insbesondere wasser/luft-kuehler fuer brennkraftmaschinen |
DE9107174U1 (de) * | 1991-06-11 | 1991-07-25 | Behr GmbH & Co, 7000 Stuttgart | Wasserkasten für einen Wärmetauscher |
DE4232018A1 (de) * | 1992-09-24 | 1994-03-31 | Thermal Waerme Kaelte Klima | Halterung an einem Sammler eines Wärmetauschers |
DE4244017A1 (de) * | 1992-12-24 | 1994-06-30 | Behr Gmbh & Co | Wärmetauscher, insbesondere für Kraftfahrzeuge |
DE4305060A1 (de) * | 1993-02-19 | 1994-08-25 | Behr Gmbh & Co | Gelöteter Wärmetauscher, insbesondere Verdampfer |
Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19508570A1 (de) * | 1995-03-10 | 1996-09-12 | Behr Gmbh & Co | Kühler für ein Kraftfahrzeug |
US5794689A (en) * | 1995-03-10 | 1998-08-18 | Behr Gmbh & Co. | Radiator for a motor vehicle |
WO1998050740A1 (de) * | 1997-05-07 | 1998-11-12 | Valeo Klimatechnik Gmbh & Co. Kg | Verteil-/sammel-kasten eines mindestens zweiflutigen verdampfers einer kraftfahrzeugklimaanlage |
US6199401B1 (en) * | 1997-05-07 | 2001-03-13 | Valeo Klimatechnik Gmbh & Co., Kg | Distributing/collecting tank for the at least dual flow evaporator of a motor vehicle air conditioning system |
EP1130349A2 (de) * | 2000-03-01 | 2001-09-05 | Showa Denko Kabushiki Kaisha | Wärmetauscher mit gestapelten Platten |
EP1130349A3 (de) * | 2000-03-01 | 2002-06-12 | Showa Denko Kabushiki Kaisha | Wärmetauscher mit gestapelten Platten |
US6453990B2 (en) | 2000-03-01 | 2002-09-24 | Showa Denko K. K. | Layered heat exchanger |
DE10156498A1 (de) * | 2001-11-16 | 2003-05-28 | Behr Gmbh & Co | Wärmeübertrager, insbesondere Verdampfer |
FR2851331A1 (fr) * | 2003-02-19 | 2004-08-20 | Valeo Climatisation | Boite collectrice pour echangeur de chaleur, notamment pour evaporateur de circuit de climatisation de vehicule automobile, et echangeur comportant cette boite collectrice |
EP1596148A3 (de) * | 2004-05-14 | 2007-01-10 | Behr GmbH & Co. KG | Wärmetauscher, insbesondere Kondensator für eine Kraftfahrzeug-Klimaanlage |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE69207485T2 (de) | Wärmetauscher | |
DE19519740B4 (de) | Wärmetauscher | |
DE69823384T2 (de) | Wärmetauscher | |
EP3163242B1 (de) | Indirekter ladeluftkühler | |
DE10014484A1 (de) | Wärmetauscher mit Sammelbehälter | |
DE69708730T2 (de) | Wärmetauscher und Verfahren zu seiner Herstellung | |
DE2810275A1 (de) | Waermetauscher | |
DE69605455T2 (de) | Endkammer für Zusammenbau mit einem Wärmetauscher und Verfahren zu seiner Herstellung | |
DE19933913C2 (de) | Verdampfer einer Kraftfahrzeugklimaanlage | |
AT506309B1 (de) | Plattenkühler für flüssigkeiten | |
DE69900133T2 (de) | Gas-Flüssigkeitswärmetauscher und Verfahren zu dessen Herstellung | |
DE19547440A1 (de) | Ölkühler | |
DE10149507A1 (de) | Wärmetauscher, insbesondere Flachrohr-Wärmetauscher eines Kraftfahrzeugs | |
DE102005012082A1 (de) | Wärmetauscher, insbesondere Kühlflüssigkeitskühler | |
EP1725823A1 (de) | Vorrichtung zum austausch von wärme und verfahren zur herstellung einer solchen vorrichtung | |
DE102011008119A1 (de) | Doppelrohr, sowie Doppelrohr-Wärmetauscher | |
DE9420659U1 (de) | Heizungswärmetauscher für Kraftfahrzeuge und angepaßter Wasserkasten | |
DE69509734T2 (de) | Behälter für einen Wärmeaustauscher | |
DE102007052888A1 (de) | Wärmeübertrager, insbesondere für ein Fahrzeug | |
DE9318525U1 (de) | Wasser/Luft-Wärmetauscher aus Aluminium für Kraftfahrzeuge | |
DE102006018217A1 (de) | Wärmetauscher für Kraftfahrzeuge | |
DE3533196C2 (de) | ||
DE3902786C2 (de) | Ölkühler | |
DE102009056274A1 (de) | Wärmetauscher | |
DE102012220435A1 (de) | Kühlplatte |