EP1577629A1 - Cap, header and heat exchanger - Google Patents
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- EP1577629A1 EP1577629A1 EP04290738A EP04290738A EP1577629A1 EP 1577629 A1 EP1577629 A1 EP 1577629A1 EP 04290738 A EP04290738 A EP 04290738A EP 04290738 A EP04290738 A EP 04290738A EP 1577629 A1 EP1577629 A1 EP 1577629A1
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- EP
- European Patent Office
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- closure element
- element according
- connecting means
- parts
- closure
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- 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
- F28F9/0209—Header boxes having their inner space divided by partitions for elongated header box, e.g. with transversal and longitudinal partitions having only transversal partitions
- F28F9/0212—Header boxes having their inner space divided by partitions for elongated header box, e.g. with transversal and longitudinal partitions having only transversal partitions the partitions being separate elements attached to header boxes
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- 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
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- F25B2400/00—General features or devices for refrigeration machines, plants or systems, combined heating and refrigeration systems or heat-pump systems, i.e. not limited to a particular subgroup of F25B
- F25B2400/16—Receivers
- F25B2400/162—Receivers characterised by the plug or stop
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F2220/00—Closure means, e.g. end caps on header boxes or plugs on conduits
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F2275/00—Fastening; Joining
- F28F2275/08—Fastening; Joining by clamping or clipping
- F28F2275/085—Fastening; Joining by clamping or clipping with snap connection
Definitions
- the invention relates to a multi-part closure element, as well as a collecting container for a medium and a heat exchanger with a collecting container.
- Closure elements for openings, for example of pipes, tubular extensions, Connection areas of nozzles, housing openings and containers exists often the need to close these by means of a closure element.
- Closure elements in technical usage, for example Stopper, stopper, lid or cap called, depend on the Cross-section of the opening to be closed in the most diverse Designs known from the prior art. These cross sections, for example a piece of pipe, are preferably circular, square, rectangular, polygonal, ellipsoidal or optionally in any combination of these geometries, executed.
- Another use for such a sealing closure element consists in maintaining one for a specific one Application required positive or negative pressure in the concluded Part or subarea.
- the seal is usually done via a sealant, such as a Sealing ring, for example, along the circumference of a closure means is guided in a groove.
- a sealant such as a Sealing ring
- the sealing ring preferably made of an elastomeric Material such as rubber, plastic or Teflon, is compressed or - pressed so that sealing areas along form the circumference of the sealing ring. These unfold their sealing effect both at the boundary of the opening and at the formed as a sealing surface Area of the closure element. To a sealing ring as possible it is necessary to apply the contact surfaces run as smoothly as possible.
- closure element In a simple design, such a closure element is in one piece executed.
- a closure element is described in DE 100 39 260 A1 Describing the applicant: The, cited in the prior art Font, named stopper, serves the closure of a collection container for a condenser of an air conditioner.
- Heat exchanger media such as in refrigerant circuits of air conditioners are often routed through reservoirs, which on the one hand ensures a pressure equalization and on the other hand under certain circumstances a complete condensation of a refrigerant is ensured.
- a heat exchange medium in such a collecting container by means of a filtering device of particles and optionally by means of a Drying device to be freed from water.
- a collecting container with a reversible lockable To provide opening through which the filtering and / or drying device is removable from the sump.
- the collecting container in DE 100 39 260 A1 takes in its interior a Dryer on for maintenance purposes via a with a detachable Lid lockable opening is interchangeable.
- the lid is as cylindrical plug formed and in a corresponding cylindrical Bore of the collecting container axially displaceably guided and sealed.
- this plug is set via a retaining ring, wherein the locking ring by a voltage applied to the stopper locking block secured against loosening.
- the plug is thereby by an adjoining Overpressure, as he during operation within the collection container is present, pressed axially outwards against the retaining ring.
- To open must the stopper with pressure-free collection container from outside to inside be pressed so that the circlip is released and removed can be, after which also removes the plug from the sump can be.
- a sealing of the bore takes place over two sealing rings, which in each case an annular groove of the plug are arranged and by inserting the Stopfens be pressed into the collecting container in the annular grooves.
- the stopper must be made of the same material exist as the sump to a decreasing sealing effect to avoid during operation of the collecting container, because of the while naturally occurring temperature fluctuations of the heat exchange medium different materials possibly different thermal expansions are subjected.
- the prior art collection container is made of aluminum
- the Plug made of aluminum Thanks to the strength of this material it is possible, the plug for the purpose of a weight and material cost savings hollow inside, without a reduced dimensional stability of the plug in To have to buy.
- a closure element in particular for closure a container of a heat exchanger provided, the at least a first and a second closure element part which together are connected.
- the first and second closure element part with at least one connection means provided, wherein at least one connecting means of the first closure element part with at least one connecting means of the second closure element part interacts.
- the closure element consists of three closure element parts, which are interconnected.
- connection means of the closure element parts can take place via receiving means for receiving an engaging means.
- a first closure element part frontally with a Thread or a threaded pin to be provided and connected to it second closure element part with a threaded bore another Embodiment of a connection of at least two closure element parts is by one or more projecting areas on the front side a first closure element part, which in corresponding thereto Openings or recesses on the front side of a second closure element part intervene, given.
- the connection is through, for example ensures a bond and / or a press fit.
- Closure element parts inside with a cavity a continuous axial opening, for example in the form of a hole to provide or generally designed as a hollow cylinder.
- a closure element part closed at the end and advantageously at least the connection two closure element parts designed so that circumferentially a circumferential receiving guide, for example in the form of a groove, which in particular serves to receive a sealant.
- a sealant preferably come sealing rings, consisting of an elastomeric Material, such as rubber, plastic or Teflon used.
- the closure element parts are preferably made of plastic. For especially strong claimed wear parts can also individual closure element parts made of metal.
- the closure element can be a front side the closure element arranged closure element part, with a be provided blind hole threaded hole into which an intervention for the Moving or moving the closure element, for example a Screw with hook can be screwed.
- Essence of the invention is to choose the shape of the closure element parts so that their production by means of the technique of plastic injection molding as simple as possible and without a mold division of the necessary tools takes place in the region of the bearing surfaces of the sealing rings. This will the formation of a ridge in the region of the bearing surfaces of the sealing rings avoided. This requirement essentially determines the number of necessary Closure element parts around such a sealing closure element manufacture. Generally, this means that you are looking for a desired one Number n of circumferential grooves, the closure element of at least n + 1 closure element parts must be constructed.
- a collecting container for a heat exchange medium a housing in which a drying and / or filtering device is receivable.
- the housing is equipped with a removable closure element provided closable opening through which the Drying and / or filtering device can be accommodated in the housing and is removable from the housing, so that the drying and / or Filtration is designed interchangeable.
- the housing opening is to closed with a detachable closure element according to the invention and sealable with a sealant.
- the sealant can from a or more sealing rings made of an elastomeric material like rubber or Teflon exists / consist.
- the closure element according to the invention is preferably essentially as Hollow cylinder formed with an open end toward the housing interior, wherein the opening has a circular cross-section.
- the heat exchange medium then push the cylinder wall radially in the direction of an edge the opening, whereby the sealing means, preferably a sealing ring, evenly compressed and achieved an effective sealing effect becomes.
- the collection container constructed when the housing is designed as a tube with an open end. The opening will then through the open tube end into which the closure element can be received is formed
- the closure element preferably has Shielding on.
- the shielding element is as Metal vapor deposition or paint coating formed, at least on applied to the housing interior facing side of the closure element is.
- the closure element is preferably against falling out of the Secure collection container by removing it from a circlip in the opening is durable.
- a release of the retaining ring from a possibly existing annular groove in the edge of the housing opening prevents by the locking ring by, for example, one on the closure element provided on an inner edge of the retaining ring attached locker set is secured.
- the collecting container according to the invention in a heat exchanger, in particular a condenser with pipes, Ribs and two headers inserted such that a heat exchange medium, which flows through the heat exchanger, before, then or while flowing through the sump.
- a heat exchanger in particular a condenser with pipes, Ribs and two headers inserted such that a heat exchange medium, which flows through the heat exchanger, before, then or while flowing through the sump.
- Figures 1 a to 1 h show embodiments for at least two Share existing closure elements.
- FIG. 1a A simple embodiment of a closure element 1, consisting of two cylindrical closure element parts 2 and 3 is shown in Fig. 1a.
- the closure element part 2 has on a front side as a receiving means 5 a recess on.
- the second closure element part 3 has the front side one of the shape of the recess of the closure element part 2 corresponding projecting area as receiving means 5.
- These two receiving means 5 act as connecting means of the two closure element parts 2 and 3 to the two-part closure element 1.
- the projecting Area preferably cylindrical, it can in its geometric Dimensions should be slightly larger than the corresponding dimensions Recess so that when joining the two closure elements parts 2, 3 creates a press fit.
- To join together Simplify is the projecting portion of the closure element part 3 with a bevel provided.
- the two closure element parts 2, 3 are glued together at their contact surfaces.
- the closure element parts 2, 3 can also be injection-molded onto one another become.
- the outer diameter of the two closure element parts 2, 3 is equal or approximately the same size.
- Fig. 1 b shows a preferably cylindrical closure element 1 consisting of three closure element parts 2, 3, 4 wherein the closure element part 3 at its two end faces dull with the closure element parts 2, 4 is glued. In this case, determines the length of the central closure element part 3, the width of the resulting groove. 6
- Fig.1c shows a three-piece closure element 1, in which the two outer closure element parts 2, 4 each have a recess as Have receiving means and one between these two closure element parts 2.4 lying closure element part 3 with on both front sides projecting areas as recording means.
- the two outer closure element parts 2, 4 each have a recess as Have receiving means and one between these two closure element parts 2.4 lying closure element part 3 with on both front sides projecting areas as recording means.
- a likewise three-part closure element 1, is shown in Fig. 1 d.
- the middle closure element part 3 has the same or about the same outer diameter like the two outer closure element parts 2, 4.
- the depth the recesses on the two outer closure element parts 2, 4 is is chosen so that it is less than the length of the pin-like ends of the middle closure element part 3, so that along the circumference of Form closure element 1 two grooves 6.
- closure element parts such as the closure element part 3 shown in Fig. 1 e, with a cylindrical Be provided hole.
- the recess on the two outside lying closure element parts 2, 4 is carried out according to annular.
- Fig. 1f shows a cylindrical closure element part 2, which in cross section T-shaped and with its pin-shaped end in the recess engages the end face of a second closure element part 3, the is also essentially T-shaped in cross section and there for a connection, for example by gluing the closure element parts 2, 3 provides.
- the closure element part 3 protrudes with its peg-shaped End in a recess of a third closure element part 4 and is also connected, for example, by a bond with this.
- At the Closure element 1 result in two circumferential grooves. If you keep that End pieces 2 and 4, so you can by adding more closure element parts 3 increase the number of grooves 6.
- Fig. 1 g shows a three-part closure element 1, wherein the closure element part 2 has on a front side a threaded blind hole 8, in the engagement means for displacing or moving the closure element, For example, a screw with hooks can be screwed.
- the closure element part 2 is offset at one end face.
- the Closure element part 3 is designed substantially as a hollow cylinder and on its front sides on the one hand with the closure element part 2 and on the other connected to the closure element part 4.
- a Inventive closure element 1 consisting of three closure element parts 2, 3, 4, shown.
- the mold division of the injection mold along the dashed lines Lines are made. It can be seen that in the area of the contact surfaces of the Sealing rings 7 no molding edge is formed.
- FIGS. 1 a to 1 h will not be more explicit here shown combination options from the individual closure element parts.
- FIG. 2 shows a condenser 9 of a refrigerant circuit, which is otherwise not shown shown for an air conditioner. He has a tube-rib block 10 with tubes 11 and intervening ribs 12.
- a first manifold 13 is with an inlet connection 15 for a compression element, not shown, such as a compressor, incoming gaseous refrigerant and with a drain port 16 for a likewise not shown Expansion element, such as an expansion valve, provided flowing liquid refrigerant.
- the two manifolds 13, 14 are separated by partitions 17, 18, 19, 20, 21, 22, 26, 27 in head pieces 33 communicating with the connections 15, 16, 34 and in intermediate pieces 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42 so divided, that the refrigerant from the head piece 33 to the intermediate piece 40 and the intermediate piece 42 to the head piece 34 each have a serpentine path through the condenser 9 describes, wherein the flow cross-section with increasing cooling according to the decreasing volume the gaseous and / or liquid refrigerant also reduced becomes.
- the headers 13, 14 are fluid-tight by end walls 28, 29, 30, 31 locked.
- a collecting container 43 is connected to the Collection of the condensed refrigerant is used.
- the housing 23 of the Collecting container 43 has an inlet opening 24 and an outlet opening 25 on, with the spacers 40 and 42 of the manifold 14 communicate.
- a Drying and filtering device 32 which can be removed from the housing 23 is.
- the tubular housing 23 is on a End side closed with a releasable closure element 44, so that the drying and filtering device 32 via the opening 45, for example can be replaced for maintenance purposes.
- the closure element 44 of two closure element parts 46,47.
- Fig. 3 shows a more detailed, fragmentary view of a collection container 100 with a three-part closure element 110, consisting of the Closure member parts 320, 330 and 340, in cross section.
- the collection container comprises a tubular housing 120, whose one end face 130 is open.
- the housing 120 has a non-visible inlet opening and an exit opening 140 for a heat exchange medium such as a refrigerant.
- a connection to an adjacent manifold 150 with separation or end walls 160, 170 is connected via a Opening 180 made in the manifold 150, wherein a superscript Edge 190 of the opening 180 in the outlet opening 140 of the collecting container 100 engages.
- the open front side 130 of the housing 120 closed with the releasable closure element 110, which has a shape adapted to the housing, cylindrical shape.
- to Seal serve two sealing rings 200, 210, in circumferential annular grooves 220, 230 received in the cylinder wall 240 of the closure element 110 are.
- an annular groove 250 in the edge of the opening 130 is a locking ring 260 recorded, the closure member 110 at a Falling out of the opening 130 prevents.
- the operation of the retaining ring 260 is described in detail in the aforementioned DE 100 39 260 A1 described, which hereby also expressly to the disclosure content belongs.
- the removal of the closure element 110 from the housing 120 is facilitated by a screw, not shown, in the blind hole-like Threaded hole 270 is screwed, so that the closure element 110 can be easily pulled out of the opening 130.
- the closure element 110 In order to achieve an improved sealing effect of the sealing rings 200, 210, is the closure element 110, consisting of the closure element parts 320, 330, 340, made of an elastically deformable plastic, whereby the closure element 110 and especially the wall 240th is elastically deformable. It is important to ensure that the deformability of the Closure element 110 is not so pronounced that the closing action is endangered with the help of the retaining ring 260.
- the collection container 100 During operation of the collection container 100 is within whose housing 120 located heat exchange medium under pressure and exerts a force from the cavity 280 of the closure element 110 the inside 290 of the wall 240 of the closure element 110 from. Because of the elastic deformability of the plug material then bends Wall 240 radially away from the cylinder axis 300 in the direction of the Edge of the opening 130, in this embodiment, through the pipe wall of the housing 120 is shown. This will cause the sealing rings 200, 210 in the annular grooves 220, 230 pressed against the housing 120 and ensures a secure seal.
- the annular grooves 220, 230 with the Sealing rings 200, 210 are in an area of the wall 240 at the height of the Cavity 280 arranged so that by the pressure of the heat exchange medium generated force on the inside 290 of the wall 240 in sufficient extent to the sealing rings 200, 210 is transmitted.
- the closure element 110 is in the range the wall 240 is formed relatively thin to this power transmission in addition to support.
- closure element 110 By means of the three-part design of the closure element 110 is through suitable choice of the mold division of the injection mold a ridge in the area avoiding the contact surface of the sealing rings, which increases the risk of premature Cracking on the sealing rings reduced and in particular the Long-term sealing effect improved.
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein mehrteiliges Verschlusselement, sowie einen Sammelbehälter für ein Medium und einen Wärmetauscher mit einem Sammelbehälter.The invention relates to a multi-part closure element, as well as a collecting container for a medium and a heat exchanger with a collecting container.
Für Öffnungen, beispielsweise von Rohren, rohrförmigen Erweiterungen, Anschlussbereichen von Stutzen, Gehäuseöffnungen und Behältern, besteht häufig die Notwendigkeit, diese mittels eines Verschlusselements zu verschließen. Verschlusselemente, im technischen Sprachgebrauch beispielsweise Stopfen, Pfropfen, Deckel oder Kappe genannt, sind abhängig vom Querschnitt der zu verschließenden Öffnung in den unterschiedlichsten Bauformen aus dem Stand der Technik bekannt. Diese Querschnitte, beispielsweise eines Rohrstücks, sind vorzugsweise kreisrund, quadratisch, rechteckig, vieleckig, ellipsoid oder wahlweise in beliebiger Kombination dieser Geometrien, ausgeführt.For openings, for example of pipes, tubular extensions, Connection areas of nozzles, housing openings and containers exists often the need to close these by means of a closure element. Closure elements, in technical usage, for example Stopper, stopper, lid or cap called, depend on the Cross-section of the opening to be closed in the most diverse Designs known from the prior art. These cross sections, for example a piece of pipe, are preferably circular, square, rectangular, polygonal, ellipsoidal or optionally in any combination of these geometries, executed.
An den Verschluss werden betreffend der Dichtigkeit unterschiedliche Anforderungen gestellt. In vielen Fällen soll die Möglichkeit des Austritts eines Mediums, wie z. B. einer Flüssigkeit, feste oder gelöste Partikel, Schmierstoffe oder eines gasförmiges Mediums, verhindert werden. Ebenso kann ein derartig abdichtender Verschluss den Eintritt eines Mediums in einen bestimmten Bereich, insbesondere um eine Verunreinigung des Innenraums oder des sich im Innenraum befindlichen Mediums zu verhindern, unterbinden.At the closure are different requirements regarding the tightness posed. In many cases, the possibility of leaving a Medium, such. As a liquid, solid or dissolved particles, lubricants or a gaseous medium can be prevented. Likewise, a such sealing closure the entry of a medium in a particular Area, in particular to contamination of the interior or to prevent the medium located in the interior, prevent.
Eine weitere Verwendungsmöglichkeit für ein solches abdichtendes Verschlusselement besteht in der Aufrechterhaltung eines für eine spezifische Anwendung erforderlichen Über- oder Unterdrucks in dem abzuschließendem Teil oder Teilbereich.Another use for such a sealing closure element consists in maintaining one for a specific one Application required positive or negative pressure in the concluded Part or subarea.
Die Abdichtung erfolgt meist über ein Dichtmittel, wie zum Beispiel einen Dichtring, der entlang des Umfangs eines Verschlussmittels beispielsweise in einer Nut geführt wird. Der Dichtring, der vorzugsweise aus einem elastomeren Material wie zum Beispiel, Gummi, Kunststoff oder Teflon besteht, wird zusammengepresst oder ― gedrückt, so dass sich Dichtbereiche entlang des Umfangs des Dichtrings ausbilden. Diese entfalten ihre Dichtwirkung sowohl an der Berandung der Öffnung als auch an dem als Dichtfläche ausgebildeten Bereich des Verschlusselements. Um einen Dichtring möglichst geringen Beanspruchungen auszusetzen, ist es erforderlich die Anlegeflächen möglichst glatt auszuführen.The seal is usually done via a sealant, such as a Sealing ring, for example, along the circumference of a closure means is guided in a groove. The sealing ring, preferably made of an elastomeric Material such as rubber, plastic or Teflon, is compressed or - pressed so that sealing areas along form the circumference of the sealing ring. These unfold their sealing effect both at the boundary of the opening and at the formed as a sealing surface Area of the closure element. To a sealing ring as possible it is necessary to apply the contact surfaces run as smoothly as possible.
In einer einfachen Bauform wird ein solches Verschlusselement einteilig
ausgeführt. Ein derartiges Verschlusselement ist in der DE 100 39 260 A1
der Anmelderin beschrieben: Der, in der als Stand der Technik zitierten
Schrift, benannte Stopfen, dient dem Verschluss eines Sammelbehälters für
einen Kondensator einer Klimaanlage.In a simple design, such a closure element is in one piece
executed. Such a closure element is described in
Wärmetauschermedien wie beispielsweise in Kältemittelkreisläufen von Klimaanlagen werden häufig durch Sammelbehälter geleitet, wodurch einerseits ein Druckausgleich gewährleistet und andererseits unter Umständen eine vollständige Kondensation eines Kältemittels sichergestellt ist. Darüber hinaus kann ein Wärmetauschermedium in einem solchen Sammelbehälter mittels einer Filtriervorrichtung von Partikeln und gegebenenfalls mittels einer Trocknungsvorrichtung von Wasser befreit werden. Um eine solche Filtrier- und/oder Trocknungsvorrichtung für Wartungszwecke austauschbar zu gestalten, ist es notwendig, den Sammelbehälter mit einer reversibel verschließbaren Öffnung zu versehen, durch die die Filtrier- und/oder Trocknungsvorrichtung aus dem Sammelbehälter herausnehmbar ist.Heat exchanger media such as in refrigerant circuits of air conditioners are often routed through reservoirs, which on the one hand ensures a pressure equalization and on the other hand under certain circumstances a complete condensation of a refrigerant is ensured. About that In addition, a heat exchange medium in such a collecting container by means of a filtering device of particles and optionally by means of a Drying device to be freed from water. In order to and / or drying device for maintenance purposes, it is necessary to use a collecting container with a reversible lockable To provide opening through which the filtering and / or drying device is removable from the sump.
Der Sammelbehälter in der DE 100 39 260 A1 nimmt in seinem Inneren einen Trockner auf, der zu Wartungszwecken über eine mit einem lösbaren Deckel verschließbare Öffnung austauschbar ist. Der Deckel ist dabei als zylindrischer Stopfen ausgebildet und in einer korrespondierenden zylindrischen Bohrung des Sammelbehälters axial verschiebbar geführt und abgedichtet. Außerdem ist dieser Stopfen über einen Sicherungsring festgelegt, wobei der Sicherungsring durch einen am Stopfen anliegenden Sperrabsatz gegen Lösen gesichert ist. Der Stopfen wird dabei durch einen anliegenden Überdruck, wie er während eines Betriebes innerhalb des Sammelbehälters vorliegt, axial nach außen gegen den Sicherungsring gedrückt. Zum Öffnen muß der Stopfen bei drucklosem Sammelbehälter von außen nach innen gedrückt werden, so dass der Sicherungsring freigegeben wird und entfernt werden kann, wonach auch der Stopfen aus dem Sammelbehälter entfernt werden kann.The collecting container in DE 100 39 260 A1 takes in its interior a Dryer on for maintenance purposes via a with a detachable Lid lockable opening is interchangeable. The lid is as cylindrical plug formed and in a corresponding cylindrical Bore of the collecting container axially displaceably guided and sealed. In addition, this plug is set via a retaining ring, wherein the locking ring by a voltage applied to the stopper locking block secured against loosening. The plug is thereby by an adjoining Overpressure, as he during operation within the collection container is present, pressed axially outwards against the retaining ring. To open must the stopper with pressure-free collection container from outside to inside be pressed so that the circlip is released and removed can be, after which also removes the plug from the sump can be.
Eine Abdichtung der Bohrung erfolgt über zwei Dichtungsringe, die in jeweils einer Ringnut des Stopfens angeordnet sind und durch ein Einführen des Stopfens in den Sammelbehälter in die Ringnuten gedrückt werden. Um eine ausreichende Dichtwirkung zu erhalten, müssen einerseits die Außenabmessungen des Stopfens genau auf die Innenabmessungen der Bohrung abgestimmt sein, andererseits muss der Stopfen aus dem gleichen Material bestehen wie der Sammelbehälter, um eine nachlassende Dichtwirkung während eines Betriebes des Sammelbehälters zu vermeiden, da wegen der dabei naturgemäß auftretenden Temperaturschwankungen des Wärmetauschermediums verschiedene Materialien gegebenenfalls verschiedenen thermischen Ausdehnungen unterworfen sind. Diese Einschränkungen sowohl hinsichtlich der Form als auch hinsichtlich des Materials des Stopfens wirken sich nachteilig auf die Herstellung eines solchen Sammelbehälters aus.A sealing of the bore takes place over two sealing rings, which in each case an annular groove of the plug are arranged and by inserting the Stopfens be pressed into the collecting container in the annular grooves. To one to obtain sufficient sealing effect, on the one hand have the outer dimensions the plug exactly on the inner dimensions of the bore On the other hand, the stopper must be made of the same material exist as the sump to a decreasing sealing effect to avoid during operation of the collecting container, because of the while naturally occurring temperature fluctuations of the heat exchange medium different materials possibly different thermal expansions are subjected. These limitations both in terms of shape as well as the material of the plug adversely affect the production of such a collection container out.
Da der vorbekannte Sammelbehälter aus Aluminium besteht, ist auch der Stopfen aus Aluminium gefertigt. Dank der Festigkeit dieses Materials ist es möglich, den Stopfen zwecks einer Gewichts- und Materialkostenersparnis innen hohl auszubilden, ohne eine verringerte Formstabilität des Stopfens in Kauf nehmen zu müssen.Since the prior art collection container is made of aluminum, is also the Plug made of aluminum. Thanks to the strength of this material it is possible, the plug for the purpose of a weight and material cost savings hollow inside, without a reduced dimensional stability of the plug in To have to buy.
Um Material und Herstellungskosten, insbesondere für eine Serienfertigung
mit großen Stückzahlen, zu sparen, kann dieser, statt als Metall-, auch als
Kunststoffteil ausgeführt werden. Das Werkzeug, um einen solchen Stopfen,
wie in Fig. 1 der DE 100 39 260 A1 dargestellt, mittels der Technik des
Kunststoffspritzgusses herzustellen muss eine Formteilung in axialer Richtung
aufweisen, um diese Form in möglichst wenigen Arbeitsgängen herzustellen.To material and manufacturing costs, especially for mass production
With large quantities, it can save this, rather than metal, as well
Plastic part to be executed. The tool to make such a plug,
as shown in Fig. 1 of
Es ist allgemein bekannt, dass sich dabei ein Grat bzw. eine Wulst am gespritzten Teil im Bereich der Formteilung des Werkzeugs bildet. Dieser Grat verläuft in Längsrichtung bzw. an den Stirnflächen eines so hergestellten. Verschlusselements. Dies hat zur Folge, dass auch an den Auflageflächen der Dichtringe, ein solcher Grat verläuft, der eine Beschädigung des Dichtringes, insbesondere im Dauerbetrieb bei häufigen Lastwechseln, hervorrufen kann. It is well known that in this case a ridge or a bead on the sprayed Part forms in the area of the mold division of the tool. This ridge runs in the longitudinal direction or at the end faces of a thus produced. Closure element. This has the consequence that also on the bearing surfaces the sealing rings, such a ridge runs, the damage of the sealing ring, especially in continuous operation with frequent load changes, cause can.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verschlusselement, einen Sammelbehälter und/oder einen Wärmetauscher bereitzustellen, bei dem eine verbesserte Dichtwirkung, insbesondere für eine Langzeitanwendung realisiert ist.It is an object of the present invention, a closure element, a To provide collecting container and / or a heat exchanger, in which an improved sealing effect, especially for a long-term use is realized.
Diese Aufgabe wird durch ein Verschlusselement mit den Merkmalen des
Anspruchs 1, durch einen Sammelbehälter mit den Merkmalen des Anspruchs
23, sowie durch einen Wärmetauscher mit den Merkmalen des Anspruchs
26 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche.This object is achieved by a closure element with the features of
Erfindungsgemäß ist ein Verschlusselement, insbesondere zum Verschluss eines Behälters eines Wärmeübertragers vorgesehen, das zumindest aus einem ersten und einem zweiten Verschlusselementteil besteht, die miteinander verbunden sind. Um diese Verbindung zu gewährleisten sind das erste und zweite Verschlusselementteil mit zumindest einem Verbindungsmittel versehen, wobei mindestens ein Verbindungsmittel des ersten Verschlusselementteils mit mindestens einem Verbindungsmittel des zweiten Verschlusselementteils zusammenwirkt.According to the invention, a closure element, in particular for closure a container of a heat exchanger provided, the at least a first and a second closure element part which together are connected. To ensure this connection are the first and second closure element part with at least one connection means provided, wherein at least one connecting means of the first closure element part with at least one connecting means of the second closure element part interacts.
In einer vorteilhaften Variante besteht das Verschlusselement aus drei Verschlusselementteilen, die miteinander verbunden sind. In diesem Fall weist zumindest ein erstes Verschlusselementteil ein Verbindungsmittel auf, dass mit zumindest einem Verbindungsmittel eines zweiten Verschlusselementteils zusammenwirkt um eine Verbindung dieses ersten und zweiten Verschlusselementteils herzustellen, wobei das erste oder zweite Verschlusselementteil ein weiteres Verbindungsmittel aufweist, welches zumindest mit einem Verbindungsmittel eines dritten Verschlusselementteils zusammenwirkt um eine Verbindung zwischen diesem dritten Verschlusselementteil und dem ersten oder zweiten Verschlusselementteil herzustellen. In an advantageous variant, the closure element consists of three closure element parts, which are interconnected. In this case, points at least a first closure element part on a connecting means, that with at least one connecting means of a second closure element part cooperates to connect this first and second closure element part manufacture, wherein the first or second closure element part has a further connecting means which at least with a connecting means of a third closure element part cooperates to a connection between this third closure element part and the first or second closure element part.
Bei Verschlusselementen, die aus mehr als drei Teilen bestehen, weist jedes weitere zusätzlich hinzukommende Verschlusselementteil zumindest ein Verbindungsmittel auf, das mit einem Verbindungsmittel eines der ursprünglichen Verschlusselementteile zusammenwirkt, sodass jedes der Verschlusselementteile mit mindestens einem weiteren Verschlusselementteil über ein Verbindungsmittel verbunden ist.For closure elements that consist of more than three parts, each has further additionally added closure element part at least one Lanyard on that with a lanyard of one of the original Closure member parts cooperates, so that each of the closure element parts with at least one further closure element part is connected via a connecting means.
Die Ausgestaltung solcher Verbindungsmittel der Verschlusselementteile kann über Aufnahmemittel zur Aufnahme eines Eingriffsmittels erfolgen. Beispielsweise kann ein erstes Verschlusselementteil stirnseitig mit einem Gewinde oder einem Gewindezapfen versehen sein und das damit zu verbindende zweite Verschlusselementteil mit einer Gewindebohrung, Eine weitere Ausführungsform einer Verbindung zumindest zweier Verschlusselementteile ist durch einen oder mehrere vorspringende Bereiche an der Stirnseite eines ersten Verschlusselementteils, die in dazu korrespondierende Öffnungen oder Ausnehmungen an der Stirnseite eines zweiten Verschlusselementteils eingreifen, gegeben. Die Verbindung wird beispielsweise durch eine Klebung und/oder eine Presspassung gewährleistet.The embodiment of such connecting means of the closure element parts can take place via receiving means for receiving an engaging means. For example, a first closure element part frontally with a Thread or a threaded pin to be provided and connected to it second closure element part with a threaded bore, another Embodiment of a connection of at least two closure element parts is by one or more projecting areas on the front side a first closure element part, which in corresponding thereto Openings or recesses on the front side of a second closure element part intervene, given. The connection is through, for example ensures a bond and / or a press fit.
Allgemein formuliert kommen kraft- oder formschlüssige Verbindungen, insbesondere Schraubverbindungen, Schnappverschlüsse oder Pressverbindungen und stoffschlüssige Verbindungen, insbesondere Klebungen oder Verbindungen durch Anspritzen von Verschlusselementteilen, die aus Kunststoff bestehen, zur Anwendung.Generally formulated positive or positive connections, in particular Screw connections, snaps or press connections and cohesive connections, in particular adhesives or Connections by injection molding of closure element parts, the Plastic exist, for use.
Um Materialkosten und Gewicht zu sparen, ist es günstig ein oder mehrere Verschlusselementteile innen mit einem Hohlraum, einer durchgehenden axialen Öffnung, beispielsweise in Form einer Bohrung zu versehen oder allgemein als Hohlzylinder auszuführen. Um beim Verschluss einer Öffnung die gewünschte Dichtwirkung zu erzielen, ist mindestens ein Verschlusselementteil stirnseitig geschlossen und vorteilhafterweise die Verbindung mindestens zweier Verschlusselementteile so gestaltet, dass sich umfangsseitig eine umlaufende Aufnahmeführung, beispielsweise in Form einer Nut ausbildet, die insbesondere zur Aufnahme eines Dichtmittels dient. Als Dichtmittel kommen dabei vorzugsweise Dichtringe, bestehend aus einem elastomeren Material, wie Gummi, Kunststoff oder Teflon zum Einsatz. Die Verschlusselementteile bestehen vorzugsweise aus Kunststoff. Für besonders stark beanspruchte Verschleißteile können einzelne Verschlusselementteile auch aus Metall ausgeführt werden.To save material costs and weight, it is cheap one or more Closure element parts inside with a cavity, a continuous axial opening, for example in the form of a hole to provide or generally designed as a hollow cylinder. To lock an opening to achieve the desired sealing effect is at least one closure element part closed at the end and advantageously at least the connection two closure element parts designed so that circumferentially a circumferential receiving guide, for example in the form of a groove, which in particular serves to receive a sealant. As a sealant preferably come sealing rings, consisting of an elastomeric Material, such as rubber, plastic or Teflon used. The closure element parts are preferably made of plastic. For especially strong claimed wear parts can also individual closure element parts made of metal.
Für eine praktikable Handhabung des Verschlusselements kann ein stirnseitig des Verschlusselements angeordnetes Verschlusselementteil, mit einer sacklochartigen Gewindebohrung versehen sein, in die ein Eingreifmittel zum Verschieben oder Bewegen des Verschlusselements, beispielsweise eine Schraube mit Haken eingeschraubt werden kann.For a practical handling of the closure element can be a front side the closure element arranged closure element part, with a be provided blind hole threaded hole into which an intervention for the Moving or moving the closure element, for example a Screw with hook can be screwed.
Wesen der Erfindung ist es, die Form der Verschlusselementteile so zu wählen, dass deren Herstellung mittels der Technik des Kunststoffspritzgießens möglichst einfach und ohne eine Formteilung des dafür notwendigen Werkzeugs im Bereich der Auflageflächen der Dichtringe erfolgt. Dadurch wird die Bildung eines Grates im Bereich der Auflageflächen der Dichtringe vermieden. Diese Anforderung bestimmt im Wesentlichen die Anzahl der notwendigen Verschlusselementteile um ein solches dichtendes Verschlusselement herzustellen. Allgemein bedeutet dies, dass man für eine gewünschte Anzahl n von umlaufenden Nuten, das Verschlusselement aus zumindest n+1 Verschlusselementteilen aufgebaut sein muss.Essence of the invention is to choose the shape of the closure element parts so that their production by means of the technique of plastic injection molding as simple as possible and without a mold division of the necessary tools takes place in the region of the bearing surfaces of the sealing rings. This will the formation of a ridge in the region of the bearing surfaces of the sealing rings avoided. This requirement essentially determines the number of necessary Closure element parts around such a sealing closure element manufacture. Generally, this means that you are looking for a desired one Number n of circumferential grooves, the closure element of at least n + 1 closure element parts must be constructed.
Gemäß Anspruch 23 umfasst ein Sammelbehälter für ein Wärmetauschermedium
ein Gehäuse, in dem eine Trocknungs- und/oder Filtriervorrichtung
aufnehmbar ist. Das Gehäuse ist mit einer mit einem lösbaren Verschlusselement
verschließbaren Öffnung versehen, durch die hindurch die
Trocknungs- und/oder Filtriervorrichtung in das Gehäuse aufnehmbar und
aus dem Gehäuse herausnehmbar ist, so dass die Trocknungs- und/oder
Filtriervorrichtung austauschbar gestaltet ist. Die Gehäuseöffnung ist dazu
mit einem lösbaren erfindungsgemäßen Verschlusselement verschließbar
und mit einem Dichtmittel abdichtbar. Das Dichtmittel kann dabei aus einem
oder mehreren Dichtringe bestehen, der/die aus einem elastomeren Material
wie Gummi oder Teflon besteht/bestehen.According to
Bevorzugt ist das erfindungsgemäße Verschlusselement im wesentlichen als Hohlzylinder mit einer offenen Stirnseite zum Gehäuseinneren hin ausgebildet, wobei die Öffnung einen kreisrunden Querschnitt aufweist. Das Wärmetauschermedium drückt dann die Zylinderwand radial in Richtung eines Randes der Öffnung, wodurch das Dichtmittel, vorzugsweise ein Dichtungsring, gleichmäßig zusammengepresst und eine effektive Dichtwirkung erreicht wird. Besonders einfach ist der Sammelbehälter aufgebaut, wenn das Gehäuse als Rohr mit einem offenen Ende ausgebildet ist. Die Öffnung wird dann durch das offene Rohrende, in das das Verschlusselement aufnehmbar ist, gebildetThe closure element according to the invention is preferably essentially as Hollow cylinder formed with an open end toward the housing interior, wherein the opening has a circular cross-section. The heat exchange medium then push the cylinder wall radially in the direction of an edge the opening, whereby the sealing means, preferably a sealing ring, evenly compressed and achieved an effective sealing effect becomes. Particularly simple is the collection container constructed when the housing is designed as a tube with an open end. The opening will then through the open tube end into which the closure element can be received is formed
Um eine Permeation des Wärmetauschermediums durch den Verschlusselementwerkstoff zu verhindern, weist das Verschlusselement bevorzugt ein Abschirmelement auf. Besonders bevorzugt ist das Abschirmelement als Metallbedampfung oder Lackbeschichtung ausgebildet, die zumindest auf der dem Gehäuseinneren zugewandten Seite des Verschlusselements aufgebracht ist.To permeation of the heat exchange medium through the closure element material To prevent, the closure element preferably has Shielding on. Particularly preferably, the shielding element is as Metal vapor deposition or paint coating formed, at least on applied to the housing interior facing side of the closure element is.
Das Verschlusselement ist vorzugsweise gegen ein Herausfallen aus dem Sammelbehälter gesichert, indem es von einem Sicherungsring in der Öffnung haltbar ist. Insbesondere wird ein Lösen des Sicherungsringes aus einer gegebenenfalls vorhandenen Ringnut im Rand der Gehäuseöffnung verhindert, indem der Sicherungsring durch beispielsweise einen am Verschlusselement vorgesehenen, an einem Innenrand des Sicherungsringes anliegenden Sperrabsatz gesichert ist.The closure element is preferably against falling out of the Secure collection container by removing it from a circlip in the opening is durable. In particular, a release of the retaining ring from a possibly existing annular groove in the edge of the housing opening prevents by the locking ring by, for example, one on the closure element provided on an inner edge of the retaining ring attached locker set is secured.
In einer vorteilhaften Ausführung wird der erfindungsgemäße Sammelbehälter in einen Wärmetauscher, insbesondere einem Kondensator mit Rohren, Rippen und zwei Kopfstücken derart eingesetzt, dass ein Wärmetauschermedium, das durch den Wärmetauscher strömt, zuvor, anschließend oder währenddessen den Sammelbehälter durchströmt. Solche Wärmetauscher sind durch die DE 42 38 853 C2 bekannt geworden, welche hiermit ausdrücklich zum Offenbarungsinhalt gehört.In an advantageous embodiment, the collecting container according to the invention in a heat exchanger, in particular a condenser with pipes, Ribs and two headers inserted such that a heat exchange medium, which flows through the heat exchanger, before, then or while flowing through the sump. Such heat exchangers are known from DE 42 38 853 C2, which hereby expressly belongs to the content of the revelation.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
- Fig. 1a - 1h
- unterschiedliche Ausführungsbeispiele erfindungsgemäßer mehrteiliger Verschlusselemente in Querschnittsdarstellung und
- Fig. 2
- einen Wärmetauscher mit einem erfindungsgemäßen Sammelbehälter und
- Fig. 3
- einen Ausschnitt aus einem Sammelbehälter im Querschnitt.
- Fig. 1a - 1h
- different embodiments of inventive multi-part closure elements in cross-sectional view and
- Fig. 2
- a heat exchanger with a collecting container according to the invention and
- Fig. 3
- a section of a collecting container in cross section.
Die Figuren 1 a bis 1 h zeigen Ausführungsbeispiele für aus mindestens zwei Teilen bestehende Verschlusselemente 1.Figures 1 a to 1 h show embodiments for at least two Share existing closure elements. 1
Eine einfache Ausführungsform eines Verschlusselementes 1, bestehend
aus zwei zylindrischen Verschlusselementteilen 2 und 3 ist in Fig. 1a dargestellt.
Das Verschlusselementteil 2 weist an einer Stirnseite als Aufnahmemittel
5 eine Aussparung auf. Das zweite Verschlusselementteil 3 hat stirnseitig
einen der Form der Aussparung des Verschlusselementteils 2 entsprechenden
vorspringenden Bereich als Aufnahmemittel 5. Diese beiden Aufnahmemittel
5 fungieren als Verbindungsmittel der beiden Verschlusselementteile
2 und 3 zum zweiteiligen Verschlusselement 1. Der vorspringende
Bereich, vorzugsweise zylindrisch ausgeführt, kann dabei in seinen geometrischen
Abmessungen etwas größer dimensioniert sein als die entsprechende
Aussparung, sodass beim Zusammenfügen der beiden Verschlusselementeile
2, 3 eine Presspassung entsteht. Um das Zusammenfügen zu
vereinfachen ist der vorspringende Bereich des Verschlusselementteils 3 mit
einer Fase versehen. Zusätzlich können die beiden Verschlusselementeile 2,
3 an ihren Berührungsflächen miteinander verklebt werden. Erfindungsgemäß
können die Verschlusselementteile 2, 3 auch aneinander angespritzt
werden. Der Außendurchmesser der beiden Verschlusselementteile 2, 3 ist
gleich oder annähernd gleich groß. Nach Zusammenfügen der beiden Verschlusselementteile
2, 3 erhält man eine umlaufende Nut 6 am Verschlusselement
1, die vorzugsweise der Aufnahme eines Dichtringes 7 (in Fig. 1a
nicht dargestellt) dient.A simple embodiment of a
Fig. 1 b zeigt ein vorzugsweise zylindrisches Verschlusselement 1 bestehend
aus drei Verschlusselementteilen 2, 3, 4 wobei das Verschlusselementteil 3
an seinen beiden Stirnseiten stumpf mit den Verschlusselementteilen 2, 4
verklebt ist. In diesem Fall bestimmt die Länge des mittleren Verschlusselementteils
3 die Breite der entstehenden Nut 6.Fig. 1 b shows a preferably
Alternativ dazu zeigt Fig.1c ein dreiteiliges Verschlusselement 1, bei dem
die beiden äußeren Verschlusselementteile 2, 4 je eine Aussparung als
Aufnahmemittel aufweisen und ein zwischen diesen beiden Verschlusselementteilen
2,4 liegendes Verschlusselementteil 3 mit auf beiden Stirnseiten
gelegenen vorspringenden Bereichen als Aufnahmemittel. Durch Verbinden,
beispielsweise durch eine Klebung, dieser drei Verschlusselementteile mittels
der Aufnahmemittel erhält man ein dreiteiliges Verschlusselement 1, das
eine umlaufende Nut 6 aufweist. Der Außendurchmesser des Verschlusselementteils
3 ist hierbei kleiner als der Außendurchmesser der Verschlusselementteile
2,4.Alternatively, Fig.1c shows a three-
Ein ebenfalls dreiteiliges Verschlusselement 1, ist in Fig. 1 d dargestellt. Das
mittlere Verschlusselementteil 3 hat denselben oder etwa denselben Außendurchmesser
wie die beiden äußeren Verschlusselementteile 2, 4. Die Tiefe
der Aussparungen an den beiden äußeren Verschlusselementteilen 2, 4 ist
so gewählt, dass sie geringer ist als die Länge der zapfenartigen Enden des
mittleren Verschlusselementteils 3, sodass sich entlang des Umfangs des
Verschlusselements 1 zwei Nuten 6 ausbilden.A likewise three-
Um Material zu sparen, können einzelne Verschlusselementteile, wie beispielsweise
das in Fig. 1 e dargestellte Verschlusselementteil 3, mit einer zylindrischen
Bohrung versehen sein. Die Aussparung an den beiden außen
liegenden Verschlusselementteilen 2, 4 ist entsprechend ringförmig ausgeführt.To save material, individual closure element parts, such as
the
Fig. 1f zeigt ein zylinderförmiges Verschlusselementteil 2, das im Querschnitt
T-förmig ausgebildet ist und mit seinem zapfenförmigen Ende in die Aussparung
an der Stirnseite eines zweiten Verschlusselementteils 3 eingreift, das
im Wesentlichen im Querschnitt ebenfalls T-förmig ausgebildet ist und dort
für eine Verbindung beispielsweise durch eine Klebung der Verschlusselementteile
2, 3 sorgt. Das Verschlusselementteil 3 ragt mit seinem zapfenförmigen
Ende in eine Aussparung eines dritten Verschlusselementteils 4 und
wird ebenfalls beispielsweise durch eine Klebung mit diesem verbunden. Am
Verschlusselement 1 ergeben sich zwei umlaufende Nuten. Behält man die
Endstücke 2 und 4 bei, so kann man durch Hinzufügen weitere Verschlusselementteile
3 die Anzahl der Nuten 6 erhöhen.Fig. 1f shows a cylindrical
Fig. 1 g zeigt ein dreiteiliges Verschlusselement 1, wobei das Verschlusselementteil
2 an einer Stirnseite eine Gewindesacklochbohrung 8 aufweist, in
die ein Eingreifmittel zum Verschieben oder Bewegen des Verschlusselements,
beispielsweise eine Schraube mit Haken eingeschraubt werden kann.
Zusätzlich ist das Verschlusselementteil 2 an einer Stirnseite abgesetzt. Das
Verschlusselementteil 3 ist im Wesentlichen als Hohlzylinder ausgeführt und
an seinen Stirnseiten einerseits mit dem Verschlusselementteil 2 und andererseits
mit dem Verschlusselementteil 4 verbunden. Umlaufend des Umfangs
des Verschlusselements 1 ergeben sich zwei Nuten 6. In diese Nuten
sind Dichtungsringe 7 eingebracht.Fig. 1 g shows a three-
Zur Verdeutlichung des erfindungswesentlichen Prinzips ist in Fig. 1h ein
erfindungsgemäßes Verschlusselement 1, bestehend aus drei Verschlusselementteilen
2, 3, 4, dargestellt. Bei der Herstellung der drei Verschlusselementteile
2, 3, 4 mittels des Verfahrens des Kunststoffspritzgießens kann
die Formteilung des Spritzgießwerkzeugs entlang der gestrichelt eingezeichneten
Linien erfolgen. Man erkennt, dass im Bereich der Auflageflächen der
Dichtringe 7 kein Formteilungsrand entsteht. Würde man ein solches Verschlusselement
1 mit derselben Bauform einteilig ausführen, so müsste sich
die Formteilung des Spritzgusswerkzeuges in axialer Richtung also in Längsrichtung
bzw. an den Stirnflächen eines so hergestellten Verschlusselements
verlaufen. Dies hätte zur Folge, dass auch an den Auflageflächen der Dichtringe
7, ein solcher Grat verläuft, der eine Beschädigung des Dichtringes 7,
insbesondere im Dauerbetrieb bei häufigen Lastwechseln, hervorrufen kann.
Entsprechend den Fign. 1 a bis 1 h ergeben sich noch weitere hier nicht explizit
dargestellte Kombinationsmöglichkeiten aus den einzelnen Verschlusselementteilen.To clarify the principle essential to the invention is in Fig. 1h a
In Figur 2 ist ein Kondensator 9 eines ansonsten nicht gezeigten Kältemittelkreislaufs
für eine Klimaanlage dargestellt. Er besitzt einen Rohr-Rippen-Block
10 mit Rohren 11 und dazwischen angeordneten Rippen 12. Die Rohre
11, die bei diesem Ausführungsbeispiel als Flachrohre ausgebildet sind,
münden in Sammelrohren 13, 14, die sich beidseits über die gesamte Höhe
des Rohr-Rippen-Blocks 10 erstrecken. Ein erstes Sammelrohr 13 ist mit
einem Zulaufanschluß 15 für von einem nicht dargestellten Verdichtungselement,
wie zum Beispiel einem Kompressor, kommendes gasförmiges Kältemittel
und mit einem Ablaufanschluß 16 für zu einem ebenfalls nicht dargestellten
Entspannungselement, wie zum Beispiel einem Expansionsventil,
fließendes flüssiges Kältemittel versehen.FIG. 2 shows a condenser 9 of a refrigerant circuit, which is otherwise not shown
shown for an air conditioner. He has a tube-
Die beiden Sammelrohre 13, 14 sind durch Trennwände 17, 18, 19, 20, 21,
22, 26, 27 in mit den Anschlüssen 15, 16 kommunizierende Kopfstücke 33,
34 und in Zwischenstücke 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42 derart unterteilt,
dass das Kältemittel vom Kopfstück 33 zum Zwischenstück 40 und vom Zwischenstück
42 zum Kopfstück 34 jeweils einen serpentinenartigen Weg
durch den Kondensator 9 beschreibt, wobei der Strömungsquerschnitt mit
zunehmender Abkühlung entsprechend dem sich dabei verringernden Volumen
des gasförmigen und/oder flüssigen Kältemittels ebenfalls verringert
wird. Die Sammelrohre 13, 14 sind durch Abschlußwände 28, 29, 30, 31 fluiddicht
verschlossen.The two
An das Sammelrohr 14 ist ein Sammelbehälter 43 angeschlossen, der der
Sammlung des kondensierten Kältemittels dient. Das Gehäuse 23 des
Sammelbehälters 43 weist eine Eintrittsöffnung 24 und eine Austrittsöffnung
25 auf, die mit den Zwischenstücken 40 beziehungsweise 42 des Sammelrohrs
14 kommunizieren. Innerhalb des Gehäuses 23 befindet sich eine
Trocknungs- und Filtriervorrichtung 32, die aus dem Gehäuse 23 herausnehmbar
ist. Zu diesem Zweck ist das rohrförmige Gehäuse 23 auf einer
Stirnseite mit einem lösbaren Verschlusselement 44 verschlossen, so dass
die Trocknungs- und Filtriervorrichtung 32 über die Öffnung 45 beispielsweise
zu Wartungszwecken ausgetauscht werden kann. Erfindungsgemäß besteht
das Verschlusselement 44 aus zwei Verschlusselementteilen 46,47. To the manifold 14, a collecting
Fig. 3 zeigt eine detailliertere, ausschnittsweise Ansicht eines Sammelbehälters
100 mit einem dreiteiligen Verschlusselement 110, bestehend aus den
Verschlusselementteilen 320, 330 und 340, im Querschnitt. Der Sammelbehälter
umfaßt ein rundrohrförmiges Gehäuse 120, dessen eine Stirnseite 130
offen ist. Das Gehäuse 120 weist eine nicht sichtbare Eintrittsöffnung und
eine Austrittsöffnung 140 für ein Wärmetauschermedium wie beispielsweise
ein Kältemittel auf. Eine Verbindung zu einem angrenzenden Sammelrohr
150 mit Trenn- beziehungsweise Abschlußwänden 160, 170 wird über eine
Öffnung 180 in dem Sammelrohr 150 hergestellt, wobei ein hochgestellter
Rand 190 der Öffnung 180 in die Austrittsöffnung 140 des Sammelbehälters
100 eingreift.Fig. 3 shows a more detailed, fragmentary view of a
Um eine nicht gezeigte Trocknungs- und Filtriervorrichtung, die in das Gehäuse
120 aufnehmbar ist, austauschen zu können, ist die offene Stirnseite
130 des Gehäuses 120 mit dem lösbaren Verschlusselement 110 verschlossen,
das eine an die Gehäuseform angepaßte, zylindrische Form besitzt. Zur
Abdichtung dienen zwei Dichtungsringe 200, 210, die in umlaufende Ringnuten
220, 230 in der Zylinderwandung 240 des Verschlusselements 110 aufgenommen
sind. In eine Ringnut 250 im Rand der Öffnung 130 ist ein Sicherungsring
260 aufgenommen, der das Verschlusselement 110 an einem
Herausfallen aus der Öffnung 130 hindert. Die Funktionsweise des Sicherungsringes
260 ist ausführlich in der eingangs erwähnten DE 100 39 260 A1
beschrieben, welche hiermit ebenfalls ausdrücklich zum Offenbarungsinhalt
gehört. Das Herausnehmen des Verschlusselements 110 aus dem Gehäuse
120 wird durch eine nicht gezeigte Schraube erleichtert, die in die sacklochartige
Gewindebohrung 270 eindrehbar ist, so dass das Verschlusselement
110 einfach aus der Öffnung 130 herausgezogen werden kann.To a drying and filtering device, not shown, in the housing
120 is receivable to replace, is the open
Um eine verbesserte Dichtwirkung der Dichtungsringe 200, 210 zu erreichen,
ist das Verschlusselement 110, bestehend aus den Verschlusselementteilen
320, 330, 340, aus einem elastisch verformbaren Kunststoff hergestellt, wodurch
das Verschlusselement 110 sowie besonders dessen Wandung 240
elastisch verformbar ist. Es ist darauf zu achten, dass die Verformbarkeit des
Verschlusselements 110 nicht so stark ausgeprägt ist, dass die Schließwirkung
mit Hilfe des Sicherungsringes 260 gefährdet ist.In order to achieve an improved sealing effect of the sealing rings 200, 210,
is the
Während eines Betriebes des Sammelbehälters 100 steht das innerhalb
dessen Gehäuses 120 befindliche Wärmetauschermedium unter Druck und
übt von dem Hohlraum 280 des Verschlusselements 110 aus eine Kraft auf
die Innenseite 290 der Wandung 240 des Verschlusselements 110 aus. Wegen
der elastischen Verformbarkeit des Stopfenmaterials biegt sich dann die
Wandung 240 radial von der Zylinderachse 300 weg in Richtung auf den
Rand der Öffnung 130, der bei diesem Ausführungsbeispiel durch die Rohrwandung
des Gehäuses 120 dargestellt ist. Dadurch werden die Dichtringe
200, 210 in den Ringnuten 220, 230 gegen das Gehäuse 120 gepresst und
eine sichere Abdichtung gewährleistet. Die Ringnuten 220, 230 mit den
Dichtringen 200, 210 sind im einem Bereich der Wandung 240 auf Höhe des
Hohlraums 280 angeordnet, so dass die durch den Druck des Wärmetauschermediums
erzeugte Kraft auf die Innenseite 290 der Wandung 240 in
ausreichendem Maße auf die Dichtringe 200, 210 übertragen wird. Im Gegensatz
zu einem Deckelbereich 310 ist das Verschlusselement 110 im Bereich
der Wandung 240 relativ dünn ausgebildet, um diese Kraftübertragung
zusätzlich zu unterstützen.During operation of the
Auch wenn unter Umständen die Wandung 240 bereits ohne Innendruck an
der Innenseite des Gehäuses 120 anliegt, ist bei vorhandenem Überdruck
eine verstärkte Pressung der Dichtringe 200, 210 gegeben, da aufgrund der
elastischen Verformbarkeit des Materials die Stopfenwandung 240 die oben
genannte Kraft nicht oder nur teilweise aufnehmen kann, so dass die Kraft
mittelbar auf die Dichtringe wirkt. Even if under certain circumstances the
Mittels der dreiteiligen Ausführung des Verschlusselements 110 wird durch
geeignete Wahl der Formteilung des Spritzgießwerkzeugs ein Grat im Bereich
der Anlagefläche der Dichtringe vermieden, was das Risiko einer vorzeitigen
Rissbildung an den Dichtringen vermindert und insbesondere die
Langzeitdichtwirkung verbessert.By means of the three-part design of the
Claims (26)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
EP04290738A EP1577629A1 (en) | 2004-03-18 | 2004-03-18 | Cap, header and heat exchanger |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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EP04290738A EP1577629A1 (en) | 2004-03-18 | 2004-03-18 | Cap, header and heat exchanger |
Publications (1)
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EP1577629A1 true EP1577629A1 (en) | 2005-09-21 |
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ID=34833796
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