EP1296101A2 - Heat exchanger for a heater, especially for a vehicle heater - Google Patents
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- EP1296101A2 EP1296101A2 EP02015117A EP02015117A EP1296101A2 EP 1296101 A2 EP1296101 A2 EP 1296101A2 EP 02015117 A EP02015117 A EP 02015117A EP 02015117 A EP02015117 A EP 02015117A EP 1296101 A2 EP1296101 A2 EP 1296101A2
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- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24H—FLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
- F24H1/00—Water heaters, e.g. boilers, continuous-flow heaters or water-storage heaters
- F24H1/22—Water heaters other than continuous-flow or water-storage heaters, e.g. water heaters for central heating
- F24H1/24—Water heaters other than continuous-flow or water-storage heaters, e.g. water heaters for central heating with water mantle surrounding the combustion chamber or chambers
- F24H1/26—Water heaters other than continuous-flow or water-storage heaters, e.g. water heaters for central heating with water mantle surrounding the combustion chamber or chambers the water mantle forming an integral body
- F24H1/263—Water heaters other than continuous-flow or water-storage heaters, e.g. water heaters for central heating with water mantle surrounding the combustion chamber or chambers the water mantle forming an integral body with a dry-wall combustion chamber
Definitions
- the present invention relates to a heat exchanger arrangement for a Heating device, in particular a motor vehicle heating device, comprising a pot-like housing with a bottom area and a wall area, being on a side facing the housing interior of the A floor protrusion arrangement is provided;
- DE 196 13 760 A1 discloses a heat exchanger arrangement for a Heater, wherein this heat exchanger arrangement is pot-shaped and surrounds a combustion chamber with its wall area. The one from the Hot exhaust gases emerging from the combustion chamber hit the floor area, are deflected axially there and then flow along the wall area to the axially open end of the heat exchanger housing.
- a Heat exchanger arrangement for a heating device in particular a Motor vehicle heater, comprising a pot-like housing with a Bottom area and a wall area, one of which is the interior of the housing facing side of the floor area a floor protrusion arrangement is provided.
- the floor protrusion arrangement at least one in the direction of the wall area includes extending rib-like bottom projection.
- the heat exchanger housing Due to the inventive design of the heat exchanger housing on the one hand it ensures that by increasing the surface area good heat transfer capacity by enlarging the heat transfer surface provided. Provision is essential for this at least one rib-like projection on the bottom area.
- the orientation of this rib-like projection namely in Direction away from the wall, for example approximately with radial orientation in relation to a longitudinal central axis of the housing, for the fact that in the floor area hitting the housing and there in the Generally heated gas radially outward and then axially redirected when flowing along a comparatively large surface experiences significantly lower gas flow resistance than when providing a variety of pin-like projections is the case.
- the bottom projection arrangement a plurality of has base projections arranged in a star-like configuration. Due to the star-like configuration, as already mentioned, at Enlarged overall surface for the lowest possible flow resistance taken care of. It can be provided, for example, that the Floor protrusions extend from a central area of the floor area Extend towards the wall area. To flow around the rib-like To hinder protrusions as little as possible, it is suggested that the floor protrusions are in their closer to each other End areas are not connected.
- the Bottom projections are curved, preferably opposite the swirl direction of a fluid flow flowing towards the bottom region is curved is trained. Enable by the curved design the bottom projections a better entry of the incoming fluid or the incoming gas in the space between the individual floor protrusions and thus reduce the flow resistance.
- a wall projection arrangement is provided, comprising at least one bottom projection of the bottom projection arrangement assigned one adjoining this and moving towards wall projection extending away from the floor area. Also at Flow along the wall area is thus for the heated gas an enlarged surface is provided.
- the flow resistance can already be provided in the floor area can be further reduced.
- This can be further preferred be provided that in a transition area between the Floor area and the wall area at least one floor projection merges into a wall projection essentially without interruption.
- the wall projection arrangement at least has a wall protrusion on which no base protrusion followed.
- a wall projection can then, for example, in the Be provided between two wall projections connect an assigned floor protrusion.
- the one or more wall projections can be designed such that they approximately in the direction of a longitudinal central axis of the housing extend.
- the present invention further relates to a heating device, which a Has heat exchanger assembly according to the invention.
- Fig. 1 is a general view of the essential components shown with 10 heater, such as as Auxiliary heating or auxiliary heater can be used in a motor vehicle can.
- the heating device 10 includes one generally designated 12 Combustion chamber, from which a flame shield 14 is used during combustion resulting heated gases in the flame tube 16 enclosed space extending along a longitudinal axis L. 18 occur.
- the flame tube 16 is at its from the combustion chamber 12 distant end portion 20 axially open.
- An essentially pot-shaped housing 22 of a heat exchanger arrangement 24 surrounds the flame tube 16 radially on the outside and lies with its bottom region 26 the axially open end region 20 of the flame tube 16 opposite.
- One at the bottom area 26 in a connection area 28 adjoining wall area 30 of the housing 22 extends approximately parallel to the flame tube 16 and approximately also along the longitudinal axis L, which is also a longitudinal center line for the flame tube 16 and the housing 22 forms.
- annular space area 32 is formed between the flame tube 16 and the wall area 30 of the housing 22 . That from the axially open end area 20 of the flame tube 16 escaping heated gases meet the Bottom area 26 and are there, as shown in Fig. 1 by arrows, first deflected radially outwards and then in the axial direction, see above that they are along the flame tube 16 and the wall region 30 again towards the combustion chamber 14 and radially outside of it be given outside.
- Housing 22 of the heat exchanger assembly 24 on its outside surround another housing 36, commonly referred to as a water jacket is.
- a water jacket is another housing 36, commonly referred to as a water jacket.
- rib-like elevations 38 are provided, which ensure that the to warming liquid in the best possible heat transfer contact with can enter the housing 22.
- the housing 22 instructs its bottom region 26 on the inside of the housing, that is to say Flame tube 16 facing side 40 a generally designated 42 Floor protrusion arrangement on.
- the bottom projections end in their radially inner region 46 44 near the central region 48 of the base region 26 there, however, not in mutual connection. It will be close to that central area 48 is essentially enclosed by end areas 46 Space area 50 is formed, in which the central area of the flame tube 16 flowing gases can occur. At the redirection these gases then pass radially outward through the spaces 52 between two bottom projections 44 and radially outwards In this way it is ensured that at the bottom area 16 no room or shielded or blocked against flow Volume areas arise.
- an inner side 31 recognizable wall projection arrangement 54 is also provided in the figures.
- This comprises a plurality of wall projections 56, which extend along the housing 22 or the wall region 30 extend approximately in the direction of the longitudinal axis L. It can be seen that in the transition region 28 each of the bottom projections 44 merges into a wall projection 56 assigned to this, this transition is preferably designed without interruption. Furthermore, between each two wall projections 56 to which one Bottom projection 44 connects, a wall projection 56 'is provided in each case, to which no bottom projection 44 connects. One recognizes before all in the top view of FIG.
- An essential characteristic of the configuration according to the invention of the housing 22 is that at a comparatively large for heat transfer contributing inner surface the flow resistance for that Flame tube 16 leaving heated gases kept comparatively low is because of the different protrusions which increase the overall surface contribute in the direction of flow, which for the heated gases is predetermined or provided. This will the total flow resistance for those generated during combustion heated gases are kept small, which is a very efficient operation of the Heating device allowed.
- FIG. 4 shows a view of a bottom region 26 of an alternative embodiment Housing 22. It can be seen here that the bottom projections 44 are curved from radially outside to radially inside, so that in the area of radially inner free end portions 46 of these one extension directional component have in the circumferential direction. That from the combustion chamber 14 has heated gas flowing along the flame tube 16 Due to the conveying effect of a blower used, which is indicated by the arrows in Fig. 4. By the opposite configuration of the floor protrusions curved in this swirl direction 44 becomes in the axial direction and with a twist towards the bottom region 26 flowing heated gas an easier entry into between each allows two of the bottom projections 44 formed space and thus a reduction in flow resistance is achieved.
Abstract
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Wärmetauscheranordnung für eine Heizeinrichtung, insbesondere eine Kraftfahrzeugheizeinrichtung, umfassend ein topfartiges Gehäuse mit einem Bodenbereich und einem Wandungsbereich, wobei an einer dem Gehäuseinneren zugewandten Seite des Bodenbereichs eine Bodenvorsprungsanordnung vorgesehen ist;The present invention relates to a heat exchanger arrangement for a Heating device, in particular a motor vehicle heating device, comprising a pot-like housing with a bottom area and a wall area, being on a side facing the housing interior of the A floor protrusion arrangement is provided;
Die DE 196 13 760 A1 offenbart eine Wärmetauscheranordnung für ein Heizgerät, wobei diese Wärmetauscheranordnung topfartig ausgebildet ist und mit ihrem Wandungsbereich eine Brennkammer umgibt. Die aus der Brennkammer austretenden heißen Abgase treffen auf den Bodenbereich, werden dort axial umgelenkt und strömen dann entlang des Wandungsbereichs zum axial offenen Ende des Wärmetauschergehäuses.DE 196 13 760 A1 discloses a heat exchanger arrangement for a Heater, wherein this heat exchanger arrangement is pot-shaped and surrounds a combustion chamber with its wall area. The one from the Hot exhaust gases emerging from the combustion chamber hit the floor area, are deflected axially there and then flow along the wall area to the axially open end of the heat exchanger housing.
Zum Erreichen einer verbesserten Wärmeübertragung zwischen den Verbrennungsabgasen und dem Wärmetauschergehäuse weist dieses im Bodenbereich an der dem Gehäuseinneren zugewandten Seite eine Mehrzahl stiftartiger Vorsprünge auf. Diese stiftartigen Vorsprünge erstrecken sich parallel zur Längsachse des Gehäuses und weisen eine kegelstumpfartige Formgebung auf. Das aus der Brennkammer austretende heiße Gas durchströmt den zwischen den stiftartigen Vorsprüngen gebildeten Raumbereich und trifft dabei auf eine vergleichsweise große Oberfläche.To achieve an improved heat transfer between the combustion gases and the heat exchanger housing has this in Bottom area on the side facing the housing interior a plurality pin-like projections. These pin-like projections extend parallel to the longitudinal axis of the housing and have a truncated cone Shaping on. The hot gas emerging from the combustion chamber flows through the space formed between the pin-like projections and meets a comparatively large surface.
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine gattungsgemäße Wärmetauscheranordnung derart weiterzubilden, dass sie einen Betrieb mit höherer Effizienz gestattet. It is the object of the present invention, a generic heat exchanger arrangement to train in such a way that they operate with higher efficiency allowed.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird diese Aufgabe gelöst durch eine Wärmetauscheranordnung für eine Heizeinrichtung, insbesondere eine Kraftfahrzeugheizeinrichtung, umfassend ein topfartiges Gehäuse mit einem Bodenbereich und einem Wandungsbereich, wobei an einer dem Gehäuseinneren zugewandten Seite des Bodenbereichs eine Bodenvorsprungsanordnung vorgesehen ist.According to the present invention, this object is achieved by a Heat exchanger arrangement for a heating device, in particular a Motor vehicle heater, comprising a pot-like housing with a Bottom area and a wall area, one of which is the interior of the housing facing side of the floor area a floor protrusion arrangement is provided.
Erfindungsgemäß ist dabei weiter vorgesehen, dass die Bodenvorsprungsanordnung wenigstens einen sich in Richtung von dem Wandungsbereich weg erstreckenden rippenartigen Bodenvorsprung umfasst.According to the invention, it is further provided that the floor protrusion arrangement at least one in the direction of the wall area includes extending rib-like bottom projection.
Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung des Wärmetauschergehäuses wird zum einen dafür gesorgt, dass durch Erhöhung der Oberfläche ein gutes Wärmeübertragungsvermögen durch Vergrößerung der Wärmeübertragungsoberfläche bereitgestellt wird. Wesentlich hierfür ist das Vorsehen zumindest eines rippenartigen Vorsprungs am Bodenbereich. Darüber hinaus sorgt die Orientierung dieses rippenartigen Vorsprungs, nämlich in Richtung von der Wandung weg, also beispielsweise näherungsweise mit radialer Orientierung bezogen auf eine Längsmittelachse des Gehäuses, dafür, dass das im Bodenbereich auf das Gehäuse auftreffende und dort im Allgemeinen nach radial außen und dann axial umgelenkte erwärmte Gas beim Strömen entlang einer vergleichsweise großen Oberfläche einen deutlich geringeren Gasströmungswiderstand erfährt, als dies beim Bereitstellen einer Vielzahl stiftartiger Vorsprünge der Fall ist.Due to the inventive design of the heat exchanger housing on the one hand it ensures that by increasing the surface area good heat transfer capacity by enlarging the heat transfer surface provided. Provision is essential for this at least one rib-like projection on the bottom area. About that the orientation of this rib-like projection, namely in Direction away from the wall, for example approximately with radial orientation in relation to a longitudinal central axis of the housing, for the fact that in the floor area hitting the housing and there in the Generally heated gas radially outward and then axially redirected when flowing along a comparatively large surface experiences significantly lower gas flow resistance than when providing a variety of pin-like projections is the case.
Beispielsweise kann bei der erfindungsgemäßen Wärmetauscheranordnung vorgesehen sein, dass die Bodenvorsprungsanordnung eine Mehrzahl von in sternartiger Konfiguration angeordneten Bodenvorsprüngen aufweist. Durch die sternartige Konfiguration wird, wie bei bereits ausgeführt, bei vergrößerter Gesamtoberfläche für einen möglichst geringen Strömungswiderstand gesorgt. Dabei kann beispielsweise vorgesehen sein, dass die Bodenvorsprünge sich von einem zentralen Bereich des Bodenbereichs in Richtung zum Wandungsbereich erstrecken. Um das Umströmen der rippenartigen Vorsprünge so wenig als möglich zu behindern, wird vorgeschlagen, dass die Bodenvorsprünge in ihren einander näher liegenden Endbereichen nicht miteinander in Verbindung stehen.For example, in the heat exchanger arrangement according to the invention be provided that the bottom projection arrangement a plurality of has base projections arranged in a star-like configuration. Due to the star-like configuration, as already mentioned, at Enlarged overall surface for the lowest possible flow resistance taken care of. It can be provided, for example, that the Floor protrusions extend from a central area of the floor area Extend towards the wall area. To flow around the rib-like To hinder protrusions as little as possible, it is suggested that the floor protrusions are in their closer to each other End areas are not connected.
Gemäß einem weiteren vorteilhaften Aspekt der vorliegenden Erfindung kann vorzugsweise vorgesehen sein, dass wenigstens ein Teil der Bodenvorsprünge gekrümmt ausgebildet ist, vorzugsweise entgegengesetzt der Drallrichtung eines auf den Bodenbereich zuströmenden Fluidstroms gekrümmt ausgebildet ist. Durch die gekrümmte Ausgestaltung ermöglichen die Bodenvorsprünge einen besseren Eintritt des heranströmenden Fluids bzw. des heranströmenden Gases in den Zwischenraum zwischen den einzelnen Bodenvorsprüngen und vermindern somit den Strömungswiderstand.According to a further advantageous aspect of the present invention can preferably be provided that at least part of the Bottom projections are curved, preferably opposite the swirl direction of a fluid flow flowing towards the bottom region is curved is trained. Enable by the curved design the bottom projections a better entry of the incoming fluid or the incoming gas in the space between the individual floor protrusions and thus reduce the flow resistance.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung kann vorgesehen sein, dass an dem Wandungsbereich an einer dem Gehäuseinneren zugewandten Seite eine Wandungsvorsprungsanordnung vorgesehen ist, umfassend wenigstens einem Bodenvorsprung der Bodenvorsprungsanordnung zugeordnet einen an diesen anschließenden und sich in Richtung vom Bodenbereich weg erstreckenden Wandungsvorsprung. Auch beim Strömen entlang des Wandungsbereichs wird für das erwärmte Gas somit eine vergrößerte Oberfläche bereitgestellt. Durch das Anschließen an einen bereits im Bodenbereich vorgesehenen Bodenvorsprung kann der Strömungswiderstand weiter vermindert werden. Hierzu kann weiter vorzugsweise vorgesehen sein, dass in einem Übergangsbereich zwischen dem Bodenbereich und dem Wandungsbereich wenigstens ein Bodenvorsprung im Wesentlichen unterbrechungsfrei in einen Wandungsvorsprung übergeht.According to a further aspect of the present invention can be provided be that on the wall area on one facing the housing interior A wall projection arrangement is provided, comprising at least one bottom projection of the bottom projection arrangement assigned one adjoining this and moving towards wall projection extending away from the floor area. Also at Flow along the wall area is thus for the heated gas an enlarged surface is provided. By connecting to one The flow resistance can already be provided in the floor area can be further reduced. This can be further preferred be provided that in a transition area between the Floor area and the wall area at least one floor projection merges into a wall projection essentially without interruption.
Insbesondere dann, wenn eine sternartige Konfiguration der Bodenvorsprünge bereitgestellt ist, ergibt sich eine Anordnung, bei welcher im radial äußeren Bereich - bezogen auf das Zentrum der sternenartigen Konfiguration - ein größerer Umfangsabstand der Bodenvorsprünge vorhanden ist, als im radial inneren Bereich. Um dennoch im Wandungsbereich die zum Wärmeübertrag genutzte Oberfläche so groß als möglich gestalten zu können, wird vorgeschlagen, dass die Wandungsvorsprungsanordnung wenigstens einen Wandungsvorsprung aufweist, an welchen kein Bodenvorsprung anschließt. Ein derartiger Wandungsvorsprung kann dann beispielsweise im Bereich zwischen zwei Wandungsvorsprüngen vorgesehen sein, die an einen jeweils zugeordneten Bodenvorsprung anschließen.Especially when a star-like configuration of the bottom projections is provided, there is an arrangement in which radially outer area - related to the center of the star-like configuration - There is a larger circumferential distance of the bottom projections than in the radially inner area. In order to heat transfer in the wall area to be able to design the used surface as large as possible, it is proposed that the wall projection arrangement at least has a wall protrusion on which no base protrusion followed. Such a wall projection can then, for example, in the Be provided between two wall projections connect an assigned floor protrusion.
Der oder die Wandungsvorsprünge können derart ausgebildet sein, dass sie sich näherungsweise in Richtung einer Längsmittelachse des Gehäuses erstrecken.The one or more wall projections can be designed such that they approximately in the direction of a longitudinal central axis of the housing extend.
Die vorliegende Erfindung betrifft ferner eine Heizeinrichtung, welche eine erfindungsgemäße Wärmetauscheranordnung aufweist.The present invention further relates to a heating device, which a Has heat exchanger assembly according to the invention.
Im Folgenden wird die Erfindung mit Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen detailliert beschrieben. Es zeigt:
- Fig. 1
- eine Längsschnittansicht einer Heizeinrichtung, welche eine erfindungsgemäße Wärmetauscheranordnung aufweist;
- Fig. 2
- eine perspektivische Ansicht einer Heizeinrichtung, teilweise im Schnitt dargestellt;
- Fig. 3
- eine Axialansicht eines Wärmetauschergehäuses;
- Fig. 4
- eine Querschnittansicht eines Wärmetauschergehäuses nahe dem Bodenbereich desselben.
- Fig. 1
- a longitudinal sectional view of a heating device having a heat exchanger arrangement according to the invention;
- Fig. 2
- a perspective view of a heater, partially shown in section;
- Fig. 3
- an axial view of a heat exchanger housing;
- Fig. 4
- a cross-sectional view of a heat exchanger housing near the bottom portion thereof.
In Fig. 1 ist eine Ansicht der wesentlichen Komponenten einer allgemein
mit 10 bezeichneten Heizeinrichtung dargestellt, wie sie beispielsweise als
Standheizung oder Zuheizer in einem Kraftfahrzeug Anwendung finden
kann. Die Heizeinrichtung 10 umfasst eine allgemein mit 12 bezeichnete
Brennkammer, aus welcher über eine Flammblende 14 die bei der Verbrennung
entstehenden erhitzten Gase in den von einem Flammrohr 16
umschlossenen, sich entlang einer Längsachse L erstreckenden Raumbereich
18 eintreten. Das Flammrohr 16 ist an seinem von der Brennkammer
12 entfernt gelegenen Endbereich 20 axial offen.In Fig. 1 is a general view of the essential components
shown with 10 heater, such as as
Auxiliary heating or auxiliary heater can be used in a motor vehicle
can. The
Ein im Wesentlichen topfartig ausgebildetes Gehäuse 22 einer Wärmetauscheranordnung
24 umgibt das Flammrohr 16 radial außen und liegt mit
seinem Bodenbereich 26 dem axial offenen Endbereich 20 des Flammrohrs
16 gegenüber. Ein an den Bodenbereich 26 in einem Verbindungsbereich
28 anschließender Wandungsbereich 30 des Gehäuses 22 erstreckt sich
näherungsweise parallel zum Flammrohr 16 und näherungsweise auch
entlang der Längsachse L, welche gleichzeitig auch eine Längsmittellinie für
das Flammrohr 16 und das Gehäuse 22 bildet. Zwischen dem Flammrohr
16 und dem Wandungsbereich 30 des Gehäuses 22 ist ein näherungsweise
ringartiger Raumbereich 32 gebildet. Die aus dem axial offenen Endbereich
20 des Flammrohrs 16 ausgetretenen erwärmten Gase treffen auf den
Bodenbereich 26 auf und werden dort, wie in Fig. 1 durch Pfeile dargestellt,
zunächst nach radial außen und dann in Achsrichtung umgelenkt, so
dass sie entlang des Flammrohrs 16 und des Wandungsbereichs 30 wieder
in Richtung auf die Brennkammer 14 zu und radial außerhalb davon nach
außen abgegeben werden.An essentially pot-
Ferner sei noch darauf hingewiesen, dass zum Bilden eines von beispielsweise
zu erwärmendem Wasser zu durchströmenden Hohlraums 34 das
Gehäuse 22 der Wärmetauscheranordnung 24 an seiner Außenseite durch
ein allgemein als Wassermantel bezeichnetes weiteres Gehäuse 36 umgeben
ist. Um hier eine bestimmte Strömungsrichtung für die zu erwärmende
Flüssigkeit vorzugeben, sind an der Außenseite des Gehäuses 22 mehrere
rippenartige Erhöhungen 38 vorgesehen, welche dafür sorgen, dass die zu
erwärmende Flüssigkeit in möglichst guten Wärmeübertragunsgkontakt mit
dem Gehäuse 22 treten kann. Furthermore, it should also be pointed out that to form one of, for example
to warm water to flow through the
Wie man auch in den Figuren 2 und 3 erkennt, weist das Gehäuse 22 an
seinem Bodenbereich 26 an der zum Gehäuseinneren, also auch zum
Flammrohr 16 hin weisenden Seite 40 eine allgemein mit 42 bezeichnete
Bodenvorsprungsanordnung auf. Diese umfasst eine Mehrzahl von bezüglich
der Längsachse L sich näherungsweise radial erstreckenden Bodenvorsprüngen
44. In ihrem radial inneren Bereich 46 enden die Bodenvorsprünge
44 nahe dem zentralen Bereich 48 des Bodenbereichs 26, stehen
dort jedoch nicht in gegenseitiger Verbindung. Es wird somit nahe dem
zentralen Bereich 48 ein von den Endbereichen 46 im Wesentlichen umschlossener
Raumbereich 50 gebildet, in welchen die im zentralen Bereich
des Flammrohrs 16 strömenden Gase eintreten können. Bei der Umlenkung
nach radial außen treten diese Gase dann durch die Zwischenräume 52
zwischen zwei Bodenvorsprüngen 44 hindurch nach radial außen und es
wird auf diese Art und Weise dafür gesorgt, dass am Bodenbereich 16
keine gegen Umströmung abgeschirmten oder blockierten Raum- oder
Volumenbereiche entstehen.As can also be seen in FIGS. 2 and 3, the
Am Wandungsbereich 30 des Gehäuses 22 ist an einer Innenseite 31 eine
in den Figuren auch erkennbare Wandungsvorsprungsanordnung 54 vorgesehen.
Diese umfasst eine Mehrzahl von Wandungsvorsprüngen 56,
welche sich entlang des Gehäuses 22 bzw. des Wandungsbereichs 30
desselben näherungsweise in der Richtung der Längsachse L erstrecken.
Man erkennt, dass im Übergangsbereich 28 jeder der Bodenvorsprünge 44
in einen jeweils diesem zugeordneten Wandungsvorsprung 56 übergeht,
wobei dieser Übergang vorzugsweise unterbrechungsfrei ausgebildet ist.
Ferner ist zwischen jeweils zwei Wandungsvorsprüngen 56, an die ein
Bodenvorsprung 44 anschließt, jeweils ein Wandungsvorsprung 56' vorgesehen,
an den kein Bodenvorsprung 44 anschließt. Man erkennt vor
allem in der Draufsicht der Fig. 3, dass durch die sternartige Konfiguration
der Bodenvorsprünge 44 diese im radial äußeren Bereich einen derartigen
gegenseitigen Umfangsabstand aufweisen, dass ein weiterer Wandungsvorsprung
56' Platz findet. Es kann auf diese Art und Weise die gesamt zur
Wärmeübertragung beitragende Oberfläche des Gehäuses 22 an der Innenseite
desselben noch weiter vergrößert werden.On the
Ein wesentliches Charakteristikum der erfindungsgemäßen Ausgestaltung
des Gehäuses 22 ist, dass bei vergleichsweise großer zur Wärmeübertragung
beitragender Innenoberfläche der Strömungswiderstand für die das
Flammrohr 16 verlassenden erwärmten Gase vergleichsweise gering gehalten
ist, da die verschiedenen Vorsprünge, welche zur Erhöhung der Gesamtoberfläche
beitragen, sich in der Strömungsrichtung, welche für die
erwärmten Gase vorgegeben oder vorgesehen ist, erstrecken. Dadurch wird
der Gesamtströmungswiderstand für die bei der Verbrennung erzeugten
erwärmten Gase klein gehalten, was einen sehr effizienten Betrieb der
Heizeinrichtung gestattet.An essential characteristic of the configuration according to the invention
of the
Die Fig. 4 zeigt eine Ansicht eines Bodenbereichs 26 eines alternativ ausgestalteten
Gehäuses 22. Man erkennt hier, dass die Bodenvorsprünge 44
von radial außen nach radial innen gekrümmt sind, so dass im Bereich der
radial inneren freien Endbereiche 46 derselben diese eine Erstreckungsrichtungskomponente
in Umfangsrichtung aufweisen. Das aus der Brennkammer
14 entlang des Flammrohrs 16 strömende erwärmte Gas weist auf
Grund der Förderwirkung eines eingesetzten Gebläses einen Drall auf,
welcher durch die Pfeile in Fig. 4 angedeutet ist. Durch die entgegengesetzt
dieser Drallrichtung abgekrümmte Konfiguration der Bodenvorsprünge
44 wird dem in Achsrichtung und mit Drall auf den Bodenbereich 26 zu
strömenden erwärmten Gas ein leichterer Eintritt in den zwischen jeweils
zwei der Bodenvorsprünge 44 gebildeten Zwischenraum ermöglicht und
somit eine Verminderung des Strömungswiderstands erreicht. Dabei bilden
also die Bodenvorsprünge 44 im Wesentlichen mit ihren konvex gekrümmten
Oberflächenbereichen 45 Leitflächen für das heranströmende und
umgelenkte Gas. Im Sinne der vorliegenden Erfindung bedeutet also die
Aussage, dass zumindest ein Teil der Bodenvorsprünge 44 gekrümmt
ausgebildet ist, dass diese derart gekrümmt bzw. ggf. auch abgewinkelt
verlaufende Oberflächenbereiche aufweisen.4 shows a view of a
Claims (10)
dadurch gekennzeichnet, dass die Bodenvorsprungsanordnung (42) wenigstens einen sich in Richtung von dem Wandungsbereich (30) weg erstreckenden rippenartigen Bodenvorsprung (44) umfasst.Heat exchanger arrangement for a heating device, in particular a motor vehicle heating device, comprising a pot-like housing (22) with a base region (26) and a wall region (30), a base projection arrangement (42) being provided on a side (40) of the base region (26) facing the housing interior is
characterized in that the bottom projection arrangement (42) comprises at least one rib-like bottom projection (44) extending in the direction away from the wall region (30).
dadurch gekennzeichnet, dass die Bodenvorsprungsanordnung (42) eine Mehrzahl von in sternartiger Konfiguration angeordneten Bodenvorsprüngen (44) aufweist.Heat exchanger arrangement according to claim 1,
characterized in that the bottom projection arrangement (42) has a plurality of bottom projections (44) arranged in a star-like configuration.
dadurch gekennzeichnet, dass die Bodenvorsprünge (44) sich von einem zentralen Bereich (48) des Bodenbereichs (26) in Richtung zum Wandungsbereich (30) erstrecken.Heat exchanger arrangement according to claim 2,
characterized in that the floor projections (44) extend from a central area (48) of the floor area (26) towards the wall area (30).
dadurch gekennzeichnet, dass die Bodenvorsprünge (44) in ihren einander näher liegenden Endbereichen (46) nicht miteinander in Verbindung stehen.Heat exchanger arrangement according to claim 2 or 3,
characterized in that the bottom projections (44) are not connected to one another in their end regions (46) lying closer to one another.
dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Teil der Bodenvorsprünge (44) gekrümmt ausgebildet ist, vorzugsweise entgegengesetzt der Drallrichtung eines auf den Bodenbereich (26) zuströmenden Fluidstroms gekrümmt ausgebildet ist.Heat exchanger arrangement according to one of claims 2 to 4,
characterized in that at least some of the base projections (44) are curved, preferably curved opposite to the swirl direction of a fluid flow flowing to the base region (26).
dadurch gekennzeichnet, dass an dem Wandungsbereich (30) an einer dem Gehäuseinneren zugewandten Seite (31) eine Wandungsvorsprungsanordnung (54) vorgesehen ist, umfassend wenigstens einem Bodenvorsprung (44) der Bodenvorsprungsanordnung (42) zugeordnet einen an diesen anschließenden und sich in Richtung vom Bodenbereich (26) weg erstreckenden Wandungsvorsprung (56).Heat exchanger arrangement according to one of claims 1 to 5,
characterized in that a wall projection arrangement (54) is provided on the wall area (30) on a side (31) facing the housing interior, comprising at least one floor projection (44) associated with the floor projection arrangement (42), one adjoining this and in the direction of the floor area (26) extending wall projection (56).
dadurch gekennzeichnet, dass in einem Übergangsbereich (28) zwischen dem Bodenbereich (26) und dem Wandungsbereich (30) wenigstens ein Bodenvorsprung (44) im Wesentlichen unterbrechungsfrei in einen Wandungsvorsprung (56) übergeht.Heat exchanger arrangement according to claim 6,
characterized in that in a transition region (28) between the base region (26) and the wall region (30) at least one base projection (44) merges into a wall projection (56) essentially without interruption.
dadurch gekennzeichnet, dass die Wandungsvorsprungsanordnung (54) wenigstens einen Wandungsvorsprung (56') aufweist, an welchen kein Bodenvorsprung (44) anschließt.Heat exchanger arrangement according to claim 6 or 7,
characterized in that the wall projection arrangement (54) has at least one wall projection (56 '), to which no floor projection (44) connects.
dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Wandungsvorsprung (56) sich näherungsweise in Richtung einer Längsmittelachse (L) des Gehäuses (22) erstreckt.Heat exchanger arrangement according to one of claims 6 to 8,
characterized in that the at least one wall projection (56) extends approximately in the direction of a longitudinal central axis (L) of the housing (22).
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE10146610 | 2001-09-21 | ||
| DE2001146610 DE10146610A1 (en) | 2001-09-21 | 2001-09-21 | Heat exchanger arrangement for a heating device, in particular a motor vehicle heater |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
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