EP1537369A1 - Kältemittelkondensator, insbesondere für kratfahrzeug-klimaanlagen - Google Patents

Kältemittelkondensator, insbesondere für kratfahrzeug-klimaanlagen

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Publication number
EP1537369A1
EP1537369A1 EP03794894A EP03794894A EP1537369A1 EP 1537369 A1 EP1537369 A1 EP 1537369A1 EP 03794894 A EP03794894 A EP 03794894A EP 03794894 A EP03794894 A EP 03794894A EP 1537369 A1 EP1537369 A1 EP 1537369A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
tube
pipe
condenser according
passages
collecting
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.)
Withdrawn
Application number
EP03794894A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Uwe FÖRSTER
Kurt Molt
Gerrit WÖLK
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mahle Behr GmbH and Co KG
Original Assignee
Behr GmbH and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Behr GmbH and Co KG filed Critical Behr GmbH and Co KG
Publication of EP1537369A1 publication Critical patent/EP1537369A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B39/00—Evaporators; Condensers
    • F25B39/04—Condensers
    • 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
    • F28F9/001—Casings in the form of plate-like arrangements; Frames enclosing a heat exchange core
    • F28F9/002—Casings in the form of plate-like arrangements; Frames enclosing a heat exchange core with fastening means for other structures
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2339/00—Details of evaporators; Details of condensers
    • F25B2339/04—Details of condensers
    • F25B2339/044—Condensers with an integrated receiver
    • F25B2339/0441—Condensers with an integrated receiver containing a drier or a filter
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2339/00—Details of evaporators; Details of condensers
    • F25B2339/04—Details of condensers
    • F25B2339/044—Condensers with an integrated receiver
    • F25B2339/0446—Condensers with an integrated receiver characterised by the refrigerant tubes connecting the header of the condenser to the receiver; Inlet or outlet connections to receiver

Definitions

  • Refrigerant condenser in particular for automotive air conditioning systems
  • the invention relates to a refrigerant condenser, in particular for motor vehicle air conditioning systems, consisting of a tube / fin block and on at least one side or also on both sides of the collecting pipes, and from a collector arranged parallel to a collecting pipe, which is in refrigerant connection via overflow openings with the collecting pipe , in particular according to the older patent application of the applicant DE 101 54 891.
  • the condenser disclosed in the earlier patent application DE 101 54 891 has a collector which is composed of two parts, namely a pipe section and an extruded tubular profile.
  • the overflow openings, which connect the collector to the collector tube, are arranged in the profile piece and are designed as bores into which passages engage, which are formed from a cover part of a two-part collector tube.
  • the collecting tube and collector are fixed to each other by joining the passages in the holes of the profile piece. An additional fixation of both parts is done by a common cover, which holds the ends of the collecting tube and collector in the position that the condenser is to maintain during the soldering process.
  • the construction of the collector from a welded tube and a profile piece means an increased production engineering and cost expenditure, because the profile piece causes relatively high costs in terms of material expenditure, production and machining. It is an object of the present invention to improve a condenser of the type mentioned at the outset in such a way that the production and cost outlay and the weight are reduced, in particular for the collector and its connection to the collecting pipe.
  • the solution to this problem results from the features of claim 1; it consists in the collector being designed as a one-piece tube.
  • the first major advantage is that the manufacturing costs are significantly lower because the entire collector can be made from a prefabricated part, for example a semi-finished part, thus reducing material and processing costs.
  • the tube can be designed as a welded, extruded or folded tube or produced by backward extrusion.
  • passages are arranged in the area of the overflow openings on the collecting pipe and / or on the pipe of the collector, which are formed from the pipe material and are preferably directed outwards (towards the pipe outside).
  • the production of such passages is comparatively low in cost, since it is carried out by non-cutting deformation.
  • the passages can have different diameters and interlock in a telescopic or box-like manner, that is, either the passages of the collector pipe engage in the passages of the collector pipe, or the passages of the pipe are arranged within the passages of the collector pipe - overlap in both cases the passages and form a common annular contact surface, where they solder together and thus form a dense overflow channel between the collector and manifold.
  • the manifold and tube of the collector are fixed in place by inserting the passages into each other - fixing both parts is necessary for the later soldering process. Since both parts are fixed to each other solely by joining the pull-throughs, fixing by tacking (tack welding) can be dispensed with.
  • the passages can also have the same or similar cross-section, that is to say the end faces of passages on the collecting tube side and on the tube side form a butt joint, ie they do not overlap.
  • the missing contact area for the soldering of the pull-throughs is formed by a tube sleeve which encases the butt joint of the pull-throughs. This ensures tight soldering of the butt joint.
  • tabs are arranged in the area of the overflow openings on the collecting pipe and / or on the pipe of the collector, which are formed from the pipe material and are preferably directed outwards (towards the pipe outside).
  • the tabs can for example engage in bores of an intermediate piece, which in turn have different cross sections and can be aligned or at any angle to one another.
  • an intermediate piece with bores in the region of the overflow openings can be arranged between the collecting tube and the tube, these bores encasing the passages and thus likewise providing the necessary contact surface for soldering, so that this also results in tight overflow channels between the collecting tube and pipe result.
  • Joining both parts, i. H. inserting the passages into the bores of the intermediate piece is sufficient to fix the header pipe and pipe.
  • the bores can be continuous or designed as stepped bores to accommodate the passages or tabs.
  • the above-mentioned passages can be substituted by a piece of pipe, this piece of pipe being inserted into an opening in the collecting pipe and in the pipe.
  • the openings in the pipe and header pipe are punched out.
  • NEN can be produced at low cost.
  • the pipe section used advantageously has a circumferential, centrally arranged bead which serves as a stop when the pipe section is inserted into the insertion openings in the collecting pipe and pipe. At the same time, the spacing between the collecting pipe and the pipe is created by this bead.
  • the collecting pipe and pipe are adequately fixed to one another by the joining of this piece of pipe.
  • overflow channels between the tube and the collecting tube are formed by a connecting piece which has bores in the region of the overflow openings and lies directly against the outer walls of the collecting tube and tube. In this case, only openings are punched out in the tube and in the collecting tube, which are aligned with the bores of the connecting piece.
  • both the tube and the collecting tube in the area of the overflow openings have outwardly directed features or formations which form an end-face, for example annular contact surface, via which the collecting tube and the tube are soldered to one another, so that overflow channels are formed by direct integral connections between the header pipe and the pipe.
  • Fig. 1 shows a section of a condenser with manifold
  • FIG. 2 collector with passages
  • FIG. 2 a condenser with a collecting tube and collector with an integrated dryer / filter
  • FIG. 3 shows a second exemplary embodiment with passages and intermediate piece
  • FIG. 4 shows a third exemplary embodiment with passages and tubular sleeve
  • FIG. 5 shows a fourth exemplary embodiment with inserted raw pieces
  • FIG. 6 shows a common cover for collecting pipe and collector
  • Fig. 7 shows a fifth embodiment with connector
  • Fig. 8 shows a sixth embodiment with shapes on the manifold and collector.
  • Fig. 1 shows a section of a capacitor 1, which one
  • Has tube / fin block 2 which consists of flat tubes 3 and corrugated fins 4 arranged between them.
  • the ends of the flat tubes 3 open into header tubes, of which only the right header tube 5 is shown here, which is formed in two parts and consists of a bottom part 5a receiving the tube ends and a cover part 5b.
  • a collector 6 is arranged parallel to the collector tube 5, a gap 7 being left between the collector tube 5 and the collector 6.
  • the collector tube 5 and collector 6 are each broken open in their lower region and reveal two overflow openings 8, 9, through which the collector tube 5 is in fluid communication with the collector 6.
  • a partition 10 is arranged in the manifold 5 between the two overflow openings 8, 9.
  • a dryer / filter unit 11 is inserted, which is fastened by means of a holding means, such as a circumferential retaining rib 12 in a groove 13 of the collector 6.
  • the collector 6 is closed at the bottom by a cover 14; in a manner not shown, the collector 6 is closed at the top by a further removable or non-removable cover.
  • the collector 6 is produced according to the invention as a one-piece tube, here as a welded tube 15, ie from the lower cover 14 to the upper cover, not shown.
  • passages 16, 17 are formed outwards from the tube.
  • outwardly directed passages 18, 19 are formed which engage in the passages 16, 17 of the tube 15, that is to say are telescopically inserted therein that the pulling pairs 16/18 and 17/19 each form an adhesive seat with one another.
  • Collector 6 and manifold 5 are sufficiently fixed against each other by this adhesive seat and can be in this position. sition to be soldered.
  • the soldering in the area of the overflow openings 8, 9 takes place via contact areas which are formed by the pairs of passages 16/18 and 17/19. As a result, fluid-tight overflow channels 8, 9 are created without the need for additional parts.
  • Fig. 2 shows a modified embodiment with the same design of the overflow openings 8, 9 - as shown in Fig. 1 - d. H. with interlocking passages.
  • the dryer 20 dryer granules not shown
  • the collector 21 which consists of a welded tube 22.
  • This integration essentially takes place in that the dryer is arranged between an upper bead or bead elements 23 and a lower peripheral bead 24.
  • the dryer 20 is limited at the bottom by a perforated plate 25.
  • an annular sieve 26 is arranged and fixed in a groove 27.
  • the welded tube 22 thus also offers the possibility that circumferential beads 24, bead segments or depressions 23 or annular grooves 27 can be introduced into the tube 22 by means of non-cutting shaping, without any special manufacturing outlay.
  • Fig. 3 shows a second exemplary embodiment of the design of the overflow openings 8, 9 between a collector pipe 28 and a collector 29, which in turn is designed as a one-piece welded or folded pipe 30.
  • Passages 31, 32 in the area of the overflow openings 8, 9 are formed out of the tube 30.
  • passages 33, 34 are also formed on the outside of the collecting tube 28 (from its cover part), so that the passages 31, 32 of the tube 30 with the passages 33, 34 of the collecting tube 28 each form a butt joint 35, 36.
  • an intermediate piece 37 is arranged in the area of the overflow openings 8, 9, which has holes 38, 39 in the area of the overflow openings 8, 9, in which the passages 31, 32 and 33, 34 engage from both sides. This is between the bores 38, 39 and the outer circumference of the passages 31, 32; 33, 34 each have a contact surface via which soldering takes place, so that fluid-tight overflow channels 8, 9 are again created between the collecting pipe 28 and the collector 29.
  • Fig. 4 shows a third embodiment, similar to that shown in Fig. 3, i.e. H. with passages 31, 32, 33, 34, each forming a butt joint 35, 36.
  • the butt joints 31/33 and 32/34 are butted on their outer surfaces by tubular sleeves 40, 41, so that the butt joint 35, 36 is covered by the tubular sleeves 40, 41. This results in contact surfaces on the outside of the passages and the inside of the tube sleeves, via which soldering can take place and thus tight overflow channels are created between the collecting tube 28 and the collector 29.
  • the passages of the collector and the collecting tube meet with one another bluntly, with tube sleeves being introduced within the passages, which are each connected to the inner surfaces of the passages as if soldered.
  • FIG. 5 shows a fourth exemplary embodiment for the formation of the overflow openings 8, 9 by means of inserted pipe pieces 42, 43, which form overflow channels between the collecting pipe 28 and the collector 29.
  • the latter have insertion openings 44, 45 and 46, 47, which are produced, for example, by punching.
  • the tube pieces 42, 43 each have a circumferential, outwardly directed bead 42a, 43a arranged in their center, which serves as a stop and as a spacer when the tube pieces 42, 43 are inserted into the insertion openings 44 to 47.
  • the annular gap between the pipe sections 42, 43 and the insertion openings 44 to 47 is tightly soldered when the entire capacitor is soldered.
  • FIG. 6 shows an upper section of the condenser 1 with a collecting tube 5 and collector 6, which - as mentioned - is designed as a one-piece tube 15.
  • the collecting tube 5 and collector 6 are closed at their upper end faces by a common cover 48.
  • This common cover 48 also serves as a fixing aid in order to position the collecting tube 5 and collector 6 relative to one another in addition to the fixing means already mentioned above.
  • the cover 48 has a cap-shaped part 48a which overlaps the end face of the collector tube 5 and a cover insert 48b which is inserted in a form-fitting manner in the end face of the collector 6. Both parts 48a, 48b are connected to one another by a web 48c. This results in two fixing means for fixing the collecting pipe 5 and the collector 6, namely in the area of the overflow openings 8, 9 and in the upper part of the collector 6 through the common cover 48.
  • FIG. 7 shows a fifth exemplary embodiment for the formation of the overflow openings 8, 9 by means of a connecting piece 49 which is arranged between the collecting pipe 28 and the collector 29 and has through-bores 50, 51 in the region of the overflow openings 8, 9.
  • the connecting piece 49 can be produced as an extruded profile with a cross section that adapts to the outer contours of the collecting pipe 28 and collector 29, so that there is sufficient contact area for soldering.
  • the collector 29 and the collecting pipe 28 have punched out openings 52, 53 and 54, 55 in the area of the overflow openings 8, 9, which are aligned with the through bores 50, 51.
  • the overflow openings 8, 9 are formed by outward-directed features or shapes 58, 59 and 60, 61, which are approximately are designed like a truncated cone and are flattened on their outer end face to form an annular surface 62, 63 which serves as a contact surface for soldering.
  • the Formations 58 to 61 can be produced without any manufacturing effort without cutting, ie by punching and embossing.
  • All of the above-mentioned exemplary embodiments are produced in such a way that the collecting tube and collector are first joined and thus fixed to one another - the entire condenser is then placed in a soldering furnace and soldered “in one shot” Collector tube and collector created.
  • FIG. 9 shows a second exemplary embodiment for the design of the overflow openings 108, 109 between a collecting pipe 128 and a collector 129, which in turn is designed as a one-piece welded or folded pipe 115.
  • Tabs 110, 111 are formed out of the tube 115 in the area of the overflow openings 108, 109.
  • Passages 133, 134 are also formed outward from the collecting tube 128, so that the tabs 110, 111 of the tube 115 form a butt joint 135, 136 with the passages 133, 134 of the collecting tube 128.
  • An intermediate piece 137 is arranged between the collecting pipe 128 and the collector 129 in the area of the overflow openings 108, 109 and has bores into which the passages 133, 134 and the tabs 110, 111 engage from both sides. This creates a contact surface between the bores in the intermediate piece 137 and the outer circumference of the passages 133, 134 or tabs 110, 111, via which soldering takes place, so that in turn fluid-tight overflow channels 108, 109 between the manifold 128 and the Collector 129 can be created.

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Abstract

Die Erfindung betrifft einen Kältemittelkondensator (1) bestehend aus einem Rohr/Rippen-Block (2) und beiderseits angeordneten Sammelrohhren (5) sowie aus einem parallel zu einem Sammelrohr (5) angeordneten Sammler (6), welcher über Überströmöffnungen (8,9) mit dem Sammelrohr (5) in Kältemittelverbindung steht. Der Sammler (6) ist einstöckiges Rohr ausgebildet.

Description

Kältemittelkondensator, insbesondere für Kraftfahrzeug-Klimaanlagen
Die Erfindung betrifft einen Kältemittelkondensator, insbesondere für Kraftfahrzeug-Klimaanlagen, bestehend aus einem Rohr/Rippen-Block und an zumindest einer Seite oder auch beiderseits angeordneten Sammelrohren, sowie aus einem parallel zu einem Sammelrohr angeordneten Sammler, welcher über Überströmöffnungen mit dem Sammelrohr in Kältemittelverbindung steht, insbesondere nach der älteren Patentanmeldung der Anmelderin DE 101 54 891.
Der in der älteren Patentanmeldung DE 101 54 891 offenbarte Kondensator weist einen Sammler auf, welcher aus zwei Teilen, nämlich einem Rohrstück und einem extrudierten rohrförmigen Profil zusammengesetzt ist. Die Überströmöffnungen, welche den Sammler mit dem Sammelrohr verbinden, sind in dem Profilstück angeordnet und als Bohrungen ausgebildet, in welche Durchzüge eingreifen, welche aus einem Deckelteil eines zweiteiligen Sammelrohres ausgeformt sind. Sammelrohr und Sammler werden durch Fügen der Durchzüge in die Bohrungen des Profilstückes zu einander fixiert. Eine zusätzliche Fixierung beider Teile erfolgt durch einen gemeinsamen Deckel, der die Stirnenden von Sammelrohr und Sammler in der Position hält, die der Kondensator beim Lötprozess beibehalten soll. Der Aufbau des Sammlers aus einem geschweißten Rohr und einem Profilstück bedeutet einen erhöhten fertigungstechnischen und kostenmäßigen Aufwand, weil das Profilstück vom Materialaufwand, der Herstellung und der spangebenden Bearbeitung her relativ hohe Kosten verursacht. Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Kondensator der eingangs genannten Art dahin gehend zu verbessern, dass der Fertigungs- und Kostenaufwand sowie das Gewicht, insbesondere für den Sammler und seine Verbindung mit dem Sammelrohr reduziert werden.
Die Lösung dieser Aufgabe ergibt sich aus den Merkmalen des Patentanspruches 1 ; sie besteht darin, dass der Sammler als einstückiges Rohr ausgebildet ist. Als wesentlicher Vorteil ergibt sich zunächst, dass die Herstellkosten deutlich niedriger sind, weil der gesamte Sammler aus einem vorge- fertigten Teil, zum Beispiel einem Halbzeugteil hergestellt werden kann und damit Material- und Bearbeitungskosten reduziert werden.
In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung kann das Rohr als geschweißtes, extrudiertes oder gefalztes Rohr ausgebildet oder durch Rückwärtsfließpres- sen hergestellt sein.
In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung sind im Bereich der Überströmöffnungen am Sammelrohr und/oder am Rohr des Sammlers Durchzüge angeordnet, die aus dem Rohrmaterial ausgeformt und vorzugs- weise nach außen (zur Rohraußenseite hin) gerichtet sind. Die Herstellung solcher Durchzüge ist vergleichsweise mit geringen Kosten verbunden, da sie durch spanlose Verformung erfolgt. Die Durchzüge können unterschiedlichen Durchmesser aufweisen und teleskop- bzw. schachtelartig ineinander greifen, das heißt, entweder greifen die Durchzüge des Sammelrohres in die Durchzüge des Rohres des Sammlers ein, oder die Durchzüge des Rohres sind innerhalb der Durchzüge des Sammelrohres angeordnet - in beiden Fällen überlappen sich die Durchzüge und bilden eine gemeinsame ringförmige Kontaktfläche, wo sie miteinander verlöten und somit einen dichten Überströmkanal zwischen Sammler und Sammelrohr bilden. Gleichzeitig er- folgt durch das Ineinanderstecken der Durchzüge ein Fixieren von Sammelrohr und Rohr des Sammlers - das Fixieren beider Teile ist für den späteren Lötprozeß notwendig. Da beide Teile allein durch das Fügen der Durchzüge zueinander fixiert werden, kann auf ein Fixieren durch Heften (Heftschweißen) verzichtet werden. Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung können die Durchzüge auch den gleichen oder ähnlichen Querschnitt aufweisen, das heißt die Stirnflächen von sammelrohrseitigen und rohrseitigen Durchzügen bilden einen Stumpfstoß, d. h., sie überlappen sich nicht. Die fehlende Kontaktflä- ehe für das Verlöten der Durchzüge wird durch eine Rohrhülse gebildet, die den Stumpfstoß der Durchzüge ummantelt. Damit wird eine dichte Verlötung der Stumpfstoß - Verbindung sichergestellt.
In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung sind im Bereich der Überströmöffnungen am Sammelrohr und/oder am Rohr des Sammlers Laschen angeordnet, die aus dem Rohrmaterial ausgeformt und vorzugsweise nach außen (zur Rohraußenseite hin) gerichtet sind. Die Laschen können beispielsweise in Bohrungen eines Zwischenstücks eingreifen, die wiederum unterschiedliche Querschnitte aufweisen sowie fluchtend oder in einem be- liebigen Winkel zueinander angeordnet sein können. Durch ein Eingreifen der Laschen in Bohrungen ist eine Fixierung von Sammelrohr und Rohr des Sammlers bewerkstelligt. Da beide Teile allein durch das Fügen der Laschen fixiert werden, kann hier ebenfalls auf ein Fixieren durch Heften (Heftschweißen) verzichtet werden.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung kann zwischen Sammelrohr und Rohr ein Zwischenstück mit Bohrungen im Bereich der Überströmöffnungen angeordnet sein, wobei diese Bohrungen die Durchzüge ummanteln und damit ebenfalls die notwendige Kontaktfläche zum Ver- löten liefern, so dass sich auch hierdurch dichte Überströmkanäle zwischen Sammelrohr und Rohr ergeben. Das Fügen beider Teile, d. h. das Einsetzen der Durchzüge in die Bohrungen des Zwischenstückes reicht bereits für die Fixierung von Sammelrohr und Rohr aus. Die Bohrungen können dabei durchgängig oder als Stufenbohrungen ausgestaltet sein, um die Durchzüge beziehungsweise Laschen in sich aufzunehmen.
In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung können die vorerwähnten Durchzüge durch ein Rohrstück substituiert werden, wobei dieses Rohrstück jeweils in eine Öffnung im Sammelrohr und im Rohr eingesteckt wird. Die Öff- nungen in Rohr und Sammelrohr werden beispielsweise ausgestanzt, kön- nen also mit geringen Kosten hergestellt werden. Das eingesetzte Rohrstück weist vorteilhafterweise eine umlaufende, mittig angeordnete Sicke auf, welche als Anschlag beim Einstecken des Rohrstückes in die Einstecköffnungen in Sammelrohr und Rohr dient. Gleichzeitig wird durch diese Sicke der Ab- stand zwischen Sammelrohr und Rohr hergestellt. Darüber hinaus sind Sammelrohr und Rohr durch das Fügen dieses Rohrstückes hinreichend zueinander fixiert.
In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung werden Überströmka- näle zwischen Rohr und Sammelrohr durch ein Verbindungsstück gebildet, welches Bohrungen im Bereich der Uberströmöffnungen aufweist und direkt an den Außenwandungen von Sammelrohr und Rohr anliegt. In diesem Falle werden im Rohr und im Sammelrohr nur Öffnungen ausgestanzt, die fluchtend zu den Bohrungen des Verbindungsstückes angeordnet sind.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weisen sowohl das Rohr als auch das Sammelrohr im Bereich der Uberströmöffnungen nach außen gerichtete Ausprägungen bzw. Ausformungen auf, die eine stirnseitige, zum Beispiel kreisringförmige Kontaktfläche bilden, über welche das Sammelrohr und das Rohr miteinander verlötet werden, so dass Überströmkanäle durch direkte stoffschlüssige Verbindungen von Sammelrohr und Rohr gebildet werden.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im Folgenden näher beschrieben. Es zeigen
Fig. 1 einen Ausschnitt eines Kondensators mit Sammelrohr und
Sammler mit Durchzügen, Fig. 2 einen Kondensator mit Sammelrohr und Sammler mit integrier- tem Trockner/Filter,
Fig. 3 ein zweites Ausführungsbeispiel mit Durchzügen und Zwischenstück, Fig. 4 ein drittes Ausführungsbeispiel mit Durchzügen und Rohrhülse, Fig. 5 ein viertes Ausführungsbeispiel mit eingesetzten Rohstücken, Fig. 6 einen gemeinsamen Deckel für Sammelrohr und Sammler, Fig. 7 ein fünftes Ausführungsbeispiel mit Verbindungsstück und Fig. 8 ein sechstes Ausführungsbeispiel mit Ausformungen am Sammelrohr und Sammler.
Fig. 1 zeigt einen Ausschnitt aus einem Kondensator 1 , welcher einen
Rohr/Rippen-Block 2 aufweist, welcher aus Flachrohren 3 und zwischen diesen angeordneten Wellrippen 4 besteht. Die Enden der Flachrohre 3 münden in Sammelrohre, von denen hier nur das rechte Sammelrohr 5 dargestellt ist, welches zweiteilig ausgebildet ist und aus einem die Rohrenden aufnehmenden Bodenteil 5a und einem Deckelteil 5b besteht. Parallel zu dem Sammelrohr 5 ist ein Sammler 6 angeordnet, wobei zwischen Sammelrohr 5 und Sammler 6 ein Spalt 7 belassen ist. Sammelrohr 5 und Sammler 6 sind jeweils in ihrem unteren Bereich aufgebrochen und lassen zwei Uberströmöffnungen 8, 9 erkennen, über welche das Sammelrohr 5 mit dem Sammler 6 in Fluidverbinduiig steht. Zwischen den beiden Uberströmöffnungen 8, 9 ist im Sammelrohr 5 eine Trennwand 10 angeordnet. Im Übrigen wird auf die ältere Anmeldung der Anmelderin DE 101 54 891 Bezug genommen, deren gesamter Offenbarungsgehalt in den Gegenstand dieser Anmeldung einbezogen wird. In den Sammler 6 ist eine Trock- ner/Filtereinheit 11 eingesetzt, die mittels eines Haltemittels, wie beispiels weise einer umlaufenden Halterippe 12 in einer Nut 13 des Sammlers 6, befestigt ist. Der Sammler 6 ist nach unten durch einen Deckel 14 verschlossen; in nicht dargestellter Weise ist der Sammler 6 nach oben durch einen weiteren lösbaren oder unlösbaren Deckel verschlossen.
Der Sammler 6 ist erfindungsgemäß als einstückiges Rohr, hier als geschweißtes Rohr 15 hergestellt, d. h. vom unteren Deckel 14 bis zum oberen, nicht dargestellten Deckel. Im Bereich der Uberströmöffnungen 8, 9 sind aus dem Rohr 15 Durchzüge 16, 17 nach außen ausgeformt. In analoger Weise sind im Bereich der Uberströmöffnungen 8, 9 am Sammelrohr 5, das heißt am Deckelteil 5b nach außen gerichtete Durchzüge 18, 19 ausgeformt, die in die Durchzüge 16, 17 des Rohres 15 eingreifen, das heißt teleskopartig in diese gefügt sind, so dass die Durchzugspaare 16/18 und 17/19 jeweils einen Haftsitz miteinander bilden. Sammler 6 und Sammelrohr 5 sind durch diesen Haftsitz hinreichend gegen einander fixiert und können in dieser Po- sition verlötet werden. Die Verlötung im Bereich der Uberströmöffnungen 8, 9 erfolgt über Kontaktflächen, die durch die Durchzugspaare 16/18 und 17/19 miteinander gebildet werden. Dadurch werden fluiddichte Überströmkanäle 8, 9 geschaffen, ohne dass es zusätzlicher Teile bedarf.
In der Zeichnung nicht dargestellt ist eine Variante zur Gestaltung der Überströmöffnungen 8, 9, bei welcher die Durchzüge ebenfalls ineinander greifen, allerdings in umgekehrter Weise wie in Fig. 1 dargestellt, das heißt die Durchzüge des Sammlers 6 greifen in die Durchzüge des Sammelrohres 5 ein, sind also im Querschnitt kleiner als die des Sammelrohres 5.
Fig. 2 zeigt ein abgewandeltes Ausführungsbeispiel mit derselben Ausbildung der Überströmöffnungen 8, 9 - wie in Fig. 1 dargestellt - d. h. mit ineinander greifenden Durchzügen. Unterschiedlich bei diesem Ausführungs- beispiel ist die Ausbildung des Trockners 20 (Trocknergranulat nicht dargestellt), der in den Sammler 21 , welcher aus einem geschweißten Rohr 22 besteht, integriert ist. Diese Integration erfolgt im Wesentlichen dadurch, dass der Trockner zwischen einer oberen Sicke bzw. Sickenelementen 23 und einer unteren umlaufenden Sicke 24 angeordnet ist. Der Trockner 20 wird nach unten durch ein Lochblech 25 begrenzt. Zwischen den beiden Uberströmöffnungen 8, 9 ist ein Ringsieb 26 in einer Nut 27 angeordnet und fixiert. Das geschweißte Rohr 22 bietet also auch die Möglichkeit, dass umlaufende Sicken 24, Sickensegmente oder Vertiefungen 23 oder Ringnuten 27 durch spanlose Umformung in das Rohr 22 eingebracht werden können, und zwar ohne besonderen herstellungstechnischen Aufwand.
Fig. 3 zeigt ein zweites Ausführu gsbeispiel für die Gestaltung der Überströmöffnungen 8, 9 zwischen einem Sammelrohr 28 und einem Sammler 29, welcher wiederum als einstückiges geschweißtes oder gefalztes Rohr 30 ausgebildet ist. Aus dem Rohr 30 sind Durchzüge 31 , 32 im Bereich der Uberströmöffnungen 8, 9 nach außen ausgeformt. In gleicher Weise, d. h. mit gleichem Querschnitt, sind Durchzüge 33, 34 aus dem Sammelrohr 28 (aus dessen Deckelteil) ebenfalls nach außen ausgeformt, so dass die Durchzüge 31 , 32 des Rohres 30 mit den Durchzügen 33, 34 des Sammel- röhr 28 jeweils einen Stumpfstoß 35, 36 bilden. Zwischen Sammelrohr 28 und Sammler 29 ist im Bereich der Uberströmöffnungen 8, 9 ein Zwischenstück 37 angeordnet, welches im Bereich der Uberströmöffnungen 8, 9 Bohrungen 38, 39 aufweist, in welche von beiden Seiten die Durchzüge 31 , 32 und 33, 34 eingreifen. Damit wird zwischen den Bohrungen 38, 39 und dem Außenumfang der Durchzüge 31 , 32; 33, 34 jeweils eine Kontaktfläche geschaffen, über welche eine Verlötung stattfindet, so dass wiederum fluid- dichte Überströmkanäle 8, 9 zwischen dem Sammelrohr 28 und dem Sammler 29 geschaffen werden.
Fig. 4 zeigt ein drittes Ausführungsbeispiel, ähnlich dem in Fig. 3 dargestellten, d. h. mit Durchzügen 31 , 32, 33, 34, die jeweils einen Stumpfstoß 35, 36 bilden. Die stumpf aufeinander stoßenden Durchzüge 31/33 und 32/34 werden auf ihren Außenflächen von Rohrhülsen 40, 41 ummantelt, so dass der Stumpfstoß 35, 36 durch die Rohrhülsen 40, 41 überdeckt ist. Da- mit ergeben sich auf den Außenseiten der Durchzüge und der Innenseite der Rohrhülsen Kontaktflächen, über welche eine Verlötung erfolgen kann und damit dichte Überströmkanäle zwischen dem Sammelrohr 28 und dem Sammler 29 geschaffen werden.
Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel treffen die Durchzüge des Sammlers und des Sammelrohrs stumpf aufeinander, wobei innerhalb der Durchzüge Rohrhülsen eingebracht sind, die jeweils mit den Innenflächen der Durchzüge verbunden sind, wie verlötet sind.
Fig. 5 zeigt ein viertes Ausführungsbeispiel für die Ausbildung der Uberströmöffnungen 8, 9 mittels eingesetzter Rohrstücke 42, 43, welche Überströmkanäle zwischen dem Sammelrohr 28 und dem Sammler 29 bilden. Letztere weisen Einstecköffnungen 44, 45 sowie 46, 47 auf, die zum Beispiel durch Lochstanzen hergestellt werden. Die Rohrstücke 42, 43 weisen jeweils eine in ihrer Mitte angeordnete umlaufende, nach außen gerichtete Sicke 42a, 43a auf, die als Anschlag und als Abstandshalter beim Einstecken der Rohrstücke 42, 43 in die Einstecköffnungen 44 bis 47 dient. Der Ringspalt zwischen den Rohrstücken 42, 43 und den Einstecköffnungen 44 bis 47 wird beim Löten des gesamten Kondensators dicht gelötet. Fig. 6 zeigt einen oberen Ausschnitt des Kondensators 1 mit Sammelrohr 5 und Sammler 6, der - wie erwähnt - als einstückiges Rohr 15 ausgebildet ist. Sammelrohr 5 und Sammler 6 sind an ihren oberen Stirnseiten durch einen gemeinsamen Deckel 48 verschlossen. Eine ausführliche Beschreibung eines solchen Deckels 48 ist in der o. g. älteren Patentanmeldung mit dem Aktenzeichen 101 54 891.5 ausführlich beschrieben. Dieser gemeinsame Deckel 48 dient auch als Fixierhilfe, um Sammelrohr 5 und Sammler 6 zusätzlich zu den bereits oben erwähnten Fixiermitteln zueinander zu positionieren. Um diese Aufgabe zu erfüllen, weist der Deckel 48 einen kappenför- migen Teil 48a auf, welcher die Stirnseite des Sammelrohres 5 übergreift, und einen Deckeleinsatz 48b, welcher formschlüssig in die Stirnseite des Sammlers 6 eingesetzt ist. Beide Teile 48a, 48b sind durch einen Steg 48c miteinander verbunden. Somit ergeben sich für die Fixierung von Sammelrohr 5 und Sammler 6 zwei Fixiermittel, nämlich im Bereich der Überström- Öffnungen 8, 9 und im oberen Teil des Sammlers 6 durch den gemeinsamen Deckel 48.
Fig. 7 zeigt ein fünftes Ausführungsbeispiel für die Ausbildung der Uberströmöffnungen 8, 9 mittels eines Verbindungsstückes 49, welches zwischen Sammelrohr 28 und Sammler 29 angeordnet ist und im Bereich der Überströmöffnungen 8, 9 Durchgangsbohrungen 50, 51 aufweist. Das Verbindungsstück 49 kann als extrudiertes Profil mit einem Querschnitt hergestellt werden, der sich den Außenkonturen von Sammelrohr 28 und Sammler 29 anpasst, damit eine hinreichende Kontaktfläche zum Verlöten gegeben ist. Der Sammler 29 und das Sammelrohr 28 weisen im Bereich der Uberströmöffnungen 8, 9 ausgestanzte Öffnungen 52, 53 sowie 54, 55 auf, die mit den Durchgangsbohrungen 50, 51 fluchten.
Fig. 8 zeigt ein sechstes .Ausführungsbeispiel für die Ausbildung der Über- strömöffnungen 8, 9 zwischen Sammelrohr 56. und Sammler 57. Die Uberströmöffnungen 8, 9 werden durch nach außen gerichtete Ausprägungen beziehungsweise Ausformungen 58, 59 sowie 60, 61 gebildet, die etwa ke- gelstumpfartig ausgebildet und an ihrer äußeren Stirnseite zu einer Ringfläche 62, 63 abgeplattet sind, die als Kontaktfläche zum Verlöten dient. Die Ausformungen 58 bis 61 können ohne jeglichen Fertigungsaufwand spanlos, d. h. durch Lochstanzen und Prägen hergestellt werden.
Alle oben genannten Ausführungsbeispiele werden in der Weise hergestellt, dass zunächst Sammelrohr und Sammler gefügt und damit zueinander fixiert werden - anschließend wird der gesamte Kondensator in einen Lötofen verbracht und „in einem Schuss" gelötet. Durch diesen Lötprozeß werden im Bereich der Überströmöffnungen dichte Überströmkanäle zwischen Sammelrohr und Sammler geschaffen.
Fig. 9 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel für die Gestaltung der Uberströmöffnungen 108, 109 zwischen einem Sammelrohr 128 und einem Sammler 129, welcher wiederum als einstückiges geschweißtes oder gefalztes Rohr 115 ausgebildet ist. Aus dem Rohr 115 sind Laschen 110, 111 im Bereich der Uberströmöffnungen 108, 109 nach außen ausgeformt. Durchzüge 133, 134 sind aus dem Sammelrohr 128 ebenfalls nach außen ausgeformt, so dass die Laschen 110, 111 des Rohres 115 mit den Durchzügen 133, 134 des Sammelrohrs 128 jeweils einen Stumpfstoß 135, 136 bilden. Zwischen Sammelrohr 128 und Sammler 129 ist im Bereich der Uberströmöffnungen 108, 109 ein Zwischenstück 137 angeordnet, welches Bohrungen aufweist, in welche von beiden Seiten die Durchzüge 133, 134 beziehungsweise die Laschen 110, 111 eingreifen. Damit wird zwischen den Bohrungen im Zwischenstück 137 und dem Außenumfang der Durchzüge 133, 134 beziehungsweise Laschen 110, 111 jeweils eine Kontaktfläche ge- schaffen, über welche eine Verlötung stattfindet, so dass wiederum fluid- dichte Überströmkanäle 108, 109 zwischen dem Sammelrohr 128 und dem Sammler 129 geschaffen werden.
Bezugszeichen
Kondensator
Rohrrippenblock
Flachrohr
Wellrippe
Sammelrohr a Bodenteil b Deckelteil
Sammler
Spalt
Überströmöffnung
Überströmöffnung 0 Trennwand 1 Trockner/Filtereinheit 2 Halterippe 3 Nut 4 Deckel 5 Rohr 6 Durchzug (Rohr) 7 Durchzug (Rohr) 8 Durchzug (Sammelrohr) 9 Durchzug (Sammelrohr) 0 Trockner 1 Sammler 2 Rohr 3 Sicke 4 Sicke 5 Lochblech 6 Ringsieb 7 Nut 8 Sammelrohr Sammler
Rohr
Durchzug (Rohr)
Durchzug (Rohr)
Durchzug (Sammelrohr)
Durchzug (Sammelrohr)
Stumpfstoß
Stumpfstoß
Zwischenstück
Bohrung
Bohrung
Rohrhülse
Rohrhülse
Rohrstück a Sicke
Rohrstück a Sicke
Einstecköffnung
Einstecköffnung
Einstecköffnung
Einstecköffnung
Deckel a kappenförmiges Teil b Deckeleinsatz c Steg
Verbindungsstück
Durchgangsbohrung
Durchgangsbohrung
Öffnung (Rohr)
Öffnung (Rohr)
Öffnung (Sammelrohr)
Öffnung (Sammelrohr)
Sammelrohr
Sammler
Ausformung (Rohr) Ausformung (Rohr)
Ausformung (Sammelrohr)
Ausformung (Sammelrohr)
Ringfläche)
Ringfläche

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e
1. Kältemittelkondensator, insbesondere für Kraftfahrzeug-Klimaanlagen, bestehend aus einem Rohr/Rippen-Block und zumindest einem an einer Seite angeordneten Sammelrohr oder beiderseits angeordneten Sammelrohren sowie aus einem parallel zu einem Sammelrohr angeordneten Sammler, welcher über Überströmöffnungen (8, 9) mit dem Sammelrohr (5) in Kältemitteverbindung steht und als einstückiges
Rohr (15) ausgebildet ist.
2. Kondensator nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Rohr (15) als geschweißtes Rohr ausgebildet ist.
3. Kondensator nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Rohr (15) durch Extrudieren hergestellt ist.
4. Kondensator nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Rohr (15) als gefalztes Rohr ausgebildet ist.
5. Kondensator nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Rohr (15) durch Rückwärtsfließpressen hergestellt ist.
6. Kondensator nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Überströmöffnungen (8, 9) als Durchzüge ausgebildet sind, die Überströmkanäle bilden.
7. Kondensator nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchzüge (16, 17; 31 , 32) am Rohr (15, 30) des Sammlers angeordnet und nach außen gerichtet sind.
8. Kondensator nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die
Durchzüge (18, 19; 33, 34) am Sammelrohr (5, 28) angeordnet und nach innen oder außen gerichtet sind.
9. Kondensator nach Anspruch 6, 7 und 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchzüge von Rohr (6, 15) und Sammelrohr (5) unterschiedliche Querschnitte in der Größe aufweisen und teleskopartig ineinander greifend ausgebildet sind.
10. Kondensator nach Anspruch 6, 7 und 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchzüge (31 , 32; 33, 34) von Rohr (29) und Sammelrohr
(28) stumpf aufeinander stoßend angeordnet sind und insbesondere einen gleichen Stirnquerschnitt aufweisen.
11. Kondensator nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchzüge (31 , 32; 33, 34) jeweils von einer Rohrhülse (40, 41) ummantelt sind.
12. Kondensator nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchzüge radial innen eine Hülse aufnehmen.
13. Kondensator nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Uberströmöffnungen (108, 109) mit Laschen (110, 111 ) versehen sind, die aus dem Sammelrohr und/oder Rohr (115) herausweisen.
14. Kondensator nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen Sammelrohr (28) und Rohr (29) zumindest ein Zwischenstück (37) mit Bohrungen (38, 39, 108, 109) angeordnet ist, welche die Durchzüge (31 , 32; 33, 34) oder Laschen (110, 11) aufnehmen, wobei die Bohrungen insbesondere durchgängig oder als Stufenbohrungen ausgebildet sind.
15. Kondensator nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Uberströmöffnungen (8, 9) als Rohrstücke (42, 43) ausgebildet sind, welche in im Rohr (29) und Sammelrohr (28) ange- ordnete Einstecköffnungen (44, 45; 46, 47) eingesetzt sind und Überströmkanäle bilden.
16. Kondensator nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Rohrstücke (42, 43) eine etwa mittig und zwischen Sammelrohr (28) und Rohr (29) angeordnete Sicke (42a, 43a) aufweisen.
17. Kondensator nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Uberströmöffnungen (8, 9) durch Durchgangsbohrungen (50, 51) in einem Verbindungsstück (49) gebildet werden, wel- ches zwischen Rohr (29) und Sammelrohr (28) angeordnet ist.
18. Kondensator nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Uberströmöffnungen (8, 9) durch am Rohr (57) und am Sammelrohr (56) angeordnete, nach außen gerichtete Ausformun- gen (58, 59; 60, 61) mit einer vorzugsweise ringförmigen Kontaktfläche
(62, 63) gebildet werden.
19. Kondensator nach einem der Ansprüche 6 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass Rohr (6) und Sammelrohr (5) durch Fügen zueinander fixiert werden.
20. Kondensator nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, dass das Sammelrohr (28) und das Rohr (29) sowie das Verbindungsstück (49) durch Heften zueinander fixiert werden.
21. Kondensator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Uberströmöffnungen (8, 9) durch mehrere parallel geschaltete Einzelöffnungen gebildet werden.
22. Kondensator nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass das Sammelrohr (5) zweiteilig ausgebildet ist und ein Bodenteil (5a) zur Aufnahme der Rohrenden (3a) und ein Deckelteil (5b) aufweist, in welchem die Uberströmöffnungen (8, 9) angeordnet sind.
23. Kondensator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Sammelrohr (5) und Rohr (6) zusätzlich durch mindestens einen gemeinsamen Deckel (48) zueinander fixiert sind.
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