EP2267390B2 - Stapelscheibenkühler - Google Patents

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EP2267390B2
EP2267390B2 EP10164783.2A EP10164783A EP2267390B2 EP 2267390 B2 EP2267390 B2 EP 2267390B2 EP 10164783 A EP10164783 A EP 10164783A EP 2267390 B2 EP2267390 B2 EP 2267390B2
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EP
European Patent Office
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base plate
plate
stack
stacked
bead
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EP2267390A2 (de
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Andreas Dränkow
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Mahle Behr GmbH and Co KG
Original Assignee
Mahle Behr GmbH and Co KG
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D9/00—Heat-exchange apparatus having stationary plate-like or laminated conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall
    • F28D9/0031—Heat-exchange apparatus having stationary plate-like or laminated conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits for one heat-exchange medium being formed by paired plates touching each other
    • F28D9/0043—Heat-exchange apparatus having stationary plate-like or laminated conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits for one heat-exchange medium being formed by paired plates touching each other the plates having openings therein for circulation of at least one heat-exchange medium from one conduit to another
    • F28D9/005—Heat-exchange apparatus having stationary plate-like or laminated conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits for one heat-exchange medium being formed by paired plates touching each other the plates having openings therein for circulation of at least one heat-exchange medium from one conduit to another the plates having openings therein for both heat-exchange media
    • 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
    • F28F9/007—Auxiliary supports for elements
    • F28F9/0075—Supports for plates or plate assemblies
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F2280/00—Mounting arrangements; Arrangements for facilitating assembling or disassembling of heat exchanger parts
    • F28F2280/06—Adapter frames, e.g. for mounting heat exchanger cores on other structure and for allowing fluidic connections

Definitions

  • the invention relates to a stacked disk cooler, in particular for an internal combustion engine, a transmission or a filter module, according to the preamble of claim 1.
  • the base plate Due to the raised edge along the outline of the stack, the base plate has a reinforced shape in the area where the stack rests, so that the base plate has greater strength for a given material thickness or can be manufactured cost-effectively from a thinner material for given strength requirements.
  • the base plate has at least one fastening section protruding beyond the outline for fixing the stacked-plate cooler to a structure.
  • a fastening section can be, for example, a pierced tab for inserting a screw or the like.
  • the attachment of the stacked plate cooler via the attachment means of the base plate can introduce bending moments into the base plate, so that the stiffening of the base plate according to the invention is particularly advantageous.
  • the edge is designed as a bead that is curved in the direction of the stack.
  • a bead in the context of the invention is any bulge of the base plate with a limited diameter, the crest of which protrudes beyond a surface of the base plate on one side and undercuts the surface of the base plate on the opposite side.
  • the bead completely surrounds the outline of the stack, which enables particularly good support of the entire edge of the stack.
  • the bead only partially runs around the outline of the stack, with an interruption of the bead in the area of a fluid connection being provided in a preferred detail design.
  • the base plate can be designed to be particularly flat and unaffected by the bead-like formation, particularly in the area of fluid connections. This can be desired, for example, for the connection of the base plate to an internal combustion engine, to a transmission or to a filter module using sealing means such as O-rings or other seals.
  • the bead can be introduced into the base plate in any desired manner, with the processes of embossing and/or deep-drawing of the base plate being preferred in the interest of cost-effective and precise mass production.
  • the base plate rests directly on the stack of exchanger disks.
  • a bent-up edge of a lowermost exchanger disk bears at least in sections on the edge of the base plate and is soldered to the edge.
  • the stack is particularly well stiffened and in particular the lowest exchanger disk is reinforced by its soldered contact with the edge.
  • a special reinforcing disc in particular a reinforcing disc of greater material thickness than the other exchanger discs, between the stack and the base plate can be dispensed with.
  • Such reinforcing disks have hitherto been customary in stacked disk coolers according to the prior art, since an edge region of the lowest exchanger disk that is not duplicated or supported by a subsequent disk could represent a weak point in the stack.
  • a stiffening plate is soldered flat to the base plate.
  • a stiffening plate can be used, for example, to form a particularly flat sealing surface for the sealing attachment of the stacked-plate cooler to a flange, for example of an internal combustion engine.
  • the stiffening plate is particularly preferably arranged on an opposite side of the base plate with respect to the stack.
  • the base plate can be made sufficiently thin in the interest of shaping the edge, with a particularly dimensionally stable base plate unit being created in connection with the brazed reinforcement plate.
  • a stacked disk cooler in this case an oil cooler for flange mounting on an internal combustion engine, on a transmission or a filter module, according to the prior art.
  • a plurality of exchanger disks 1 are arranged one above the other to form a stack and are soldered to one another in a fluid-tight manner by means of raised edges 1a.
  • the exchanger disks 1 have a material thickness of typically between 0.3 mm and 0.8 mm and in the present case have a total of 4 overlapping openings 1b provided in the corner areas, which in the stacked arrangement form fluid channels for oil and cooling water to flow through.
  • the exchanger disks 1 have embossed structures 1c for generating turbulence in the fluids flowing through.
  • turbulence inserts can also be provided between the exchanger disks in a known manner.
  • the stack of exchanger disks 1 is arranged on a reinforcing disk 2 which in turn is soldered over its entire surface to a flat base plate 3 .
  • the reinforcement disk 2 has a greater material thickness than the exchanger disks 1, typically around 0.3 mm to 2 mm. Its bent-up edge 2a is soldered all the way around to the edge of the bottom exchanger disk 1, so that the edge of the stack is not weakened in the area of the bottom exchanger disk.
  • the reinforcement plate 2 (prior art, 1 ) is not required to connect the stack of exchanger disks 1 according to the prior art to the base plate 3 according to the invention.
  • the base plate 3 is made from a flat sheet of aluminum, with a peripheral closed edge 4 being provided in the form of a bead that is arched in the direction of the stack.
  • the edge or the bead 4 follows the outline of the stack of exchanger disks 1, so that the bent edge 1a of the bottom exchanger disk 1 rests against the edge of the arched bead 4 of the base plate 3 and is soldered.
  • the base plate 3 has a total of 4 openings 5, which are aligned with the fluid channels of the openings 1b of the exchanger disks. According to the invention, it is not necessary for the base plate 3 to have openings for the passage of fluid. In particular, depending on the design of a stacked plate cooler according to the invention, between zero and four openings for fluid channels can be provided. For example, the in 4 shown stacked disc cooler with a modification of the base plate 2 provided in which only three openings for connecting fluid must be present in the base plate, the fourth connection 5 'in an upper end plate 6 of the stack of exchanger disks 1 is provided. If the stacked disk cooler is designed to be flanged to a structure such as an internal combustion engine, a transmission or a filter module, then there is expediently at least one opening 5 .
  • the lowermost exchanger disk 1 lies with its erected edge 1a directly on the bead 4 of the base plate 3 and is soldered to it.
  • the bead 4 thus directly forms a reinforcement of the lowermost exchanger disk in its edge area, so that the reinforcement disk 2 according to the prior art can be dispensed with.
  • All of the exchanger disks in the stack can therefore have the same small material thickness.
  • An exception to this may be the upper closing plate 6 of the stack, which is not included in the stack of exchanger disks 1 in the context of the invention.
  • the height sh of the bead 4 is advantageously in the range between 1 and 6 mm.
  • the base plate 2 shows a modification of the base plate 2 , in which the bead 4 does not completely encircle the outline of the stack. Rather, an interruption in the bead 4 is provided in a region 7 in the vicinity of an opening 5 in the base plate 3 .
  • the base plate on its underside (see 7 ) be particularly flat in area 7, area 7 being provided as a sealing surface for interaction with a seal, for example an O-ring seal or surface seal.
  • the stacked-plate cooler is screwed to a flange of an internal combustion engine, a transmission or a filter module by means of the underside of the base plate 3, for which purpose the base plate 3 has several fastening sections 8 with screw holes 8a that project beyond the outline of the exchanger plate stack.
  • a stiffening plate 9 is soldered flat to the base plate 3 opposite the stack 1 .
  • the shape of the base plate 3 essentially corresponds to that of the base plate 2 .
  • the material thickness can be kept relatively small and thus the formation of the bead 4, for example by embossing or deep-drawing, is particularly simple.
  • relatively low demands are made.
  • the stiffening plate 9 is soldered flat to the base plate 3, with the underside of the stiffening plate forming a flat sealing surface for flanging on the stacked-plate cooler. It is noted that the stiffening plate 9 completely follows the contour of the base plate 3, so that the attachment portions 8 are formed on both plates 3,9.
  • FIG. 9 shows another embodiment of the invention, in which the bead 4 in the base plate 3 is not as in the examples Figures 2 to 8 is produced by deep drawing, but by embossing the base plate 3.
  • a groove 4a is embossed on the underside of the base plate 3, which forms a protruding edge 4b on the upper side of the base plate 3.
  • a flank 4c of the edge 4b facing the stack of exchanger disks 1 is formed in an inclined manner in order to enable soldering to the bent-up edge 1a of the lowest exchanger disk 1 that is as flat as possible.
  • the height h of the embossed protruding edge 4b above the plane of the base plate 3 is typically up to two thirds of the material thickness s of the base plate 3.
  • Material thicknesses s of the base plate 3 in the range between 2 mm and 8 mm are preferably provided for all of the exemplary embodiments described above. In this case, for example, the plate 9 can also be made thinner, for example 0.3 to 6 mm.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Stapelscheibenkühler, insbesondere für einen Verbrennungsmotor, ein Getriebe oder ein Filtermodul, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
  • Aus der Praxis des Fahrzeugbaus ist es bekannt, zum Beispiel Ölkühler in Form von Stapelscheibenkühlern auszubilden, wobei ein Stapel von miteinander verlöteten Tauscherscheiben auf einer planen, verdickten Grundplatte angeordnet ist, und wobei sich zwischen dem Stapel von Tauscherscheiben und der Grundplatte eine zusätzliche Verstärkungsplatte befindet. Die Grundplatte ist mittels Schrauben an einem Flansch zum Beispiel eines Verbrennungsmotors, eines Getriebes oder eines Filtermoduls angebracht, wozu die Grundplatte seitlich vorstehende, durchbohrte Laschen umfasst.
  • Es ist die Aufgabe der Erfindung, einen Stapelscheibenkühler anzugeben, bei dem eine Grundplatte zur Anbringung des Stapels formsteif und kostengünstig ausgebildet ist.
  • Diese Aufgabe wird für einen eingangs genannten Stapelscheibenkühler erfindungsgemäß mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruch 1 gelöst. Durch den aufgestellten Rand entlang dem Umriss des Stapels hat die Grundplatte eine Formversteifung im Bereich der Anlage des Stapels, so dass die Grundplatte bei gegebener Materialdicke eine höhere Festigkeit aufweist oder bei gegebenen Festigkeitsanforderungen aus einem dünneren Material kostengünstig gefertigt werden kann.
  • Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung hat die Grundplatte zumindest einen über den Umriss vorstehenden Befestigungsabschnitt zur Festlegung des Stapelscheibenkühlers an einer Struktur. Ein solcher Befestigungsabschnitt kann zum Beispiel eine durchbohrte Lasche zur Einführung einer Schraube oder Ähnliches sein. Die Befestigung des Stapelscheibenkühlers über das Befestigungsmittel der Grundplatte kann Biegemomente in die Grundplatte einbringen, so dass die erfindungsgemäße Versteifung der Grundplatte besonders vorteilhaft ist.
  • Erfindungsgemäß ist der Rand als in Richtung des Stapels gewölbte Sicke ausgebildet. Unter einer Sicke im Sinne der Erfindung ist jegliche rillenartig im Durchmesser begrenzte Aufwölbung der Grundplatte zu verstehen, deren Scheitel auf der einen Seite eine Oberfläche der Grundplatte überragt und auf der gegenüberliegenden Seite die Oberfläche der Grundplatte unterschneidet.
  • Bei einer ersten möglichen Detailgestaltung ist es vorgesehen, dass die Sicke den Umriss des Stapels vollständig umläuft, wodurch eine besonders gute Abstützung des gesamten Randes des Stapels ermöglicht ist.
  • Bei einer hierzu alternativen Detailgestaltung ist es vorgesehen, dass die Sicke den Umriss des Stapels nur teilweise umläuft, wobei in bevorzugter Detailgestaltung eine Unterbrechung der Sicke im Bereich eines Fluidanschlusses vorgesehen ist. Hierdurch lässt sich die Grundplatte insbesondere im Bereich von Fluidanschlüssen besonders eben und unbeeinflusst durch die sickenartige Ausformung ausbilden. Dies kann zum Beispiel für die Anbindung der Grundplatte an einen Verbrennungsmotor, an ein Getriebe oder an ein Filtermodul über Dichtmittel wie etwa O-Ringe oder andere Dichtungen gewünscht sein.
  • Die Sicke kann auf beliebige Weise in die Grundplatte eingebracht sein, wobei die Verfahren Prägen und/oder Tiefziehen der Grundplatte im Interesse einer kostengünstigen und genauen Serienfertigung bevorzugt sind.
  • Bei einem möglichen Ausführungsbeispiel der Erfindung liegt die Grundplatte unmittelbar auf dem Stapel von Tauscherscheiben auf. In besonders bevorzugter Detailgestaltung liegt dabei ein aufgebogener Rand einer untersten Tauscherscheibe an dem Rand der Grundplatte zumindest abschnittsweise an und ist mit dem Rand verlötet. Hierdurch ist der Stapel besonders gut versteift und insbesondere die unterste Tauscherscheibe ist durch ihre verlötete Anlage an dem Rand verstärkt. Dabei kann in bevorzugter Detailgestaltung auf eine besondere Verstärkungsscheibe, insbesondere auf eine Verstärkungsscheibe von größerer Materialstärke als die übrigen Tauscherscheiben, zwischen dem Stapel und der Grundplatte verzichtet werden. Solche Verstärkungsscheiben sind bisher bei Stapelscheibenkühlern nach dem Stand der Technik üblich, da ein nicht von einer nachfolgenden Scheibe verdoppelter bzw. gestützter Randbereich der untersten Tauscherscheibe eine Schwachstelle des Stapels darstellen könnte.
  • Bei einer möglichen Ausführungsform der Erfindung ist eine Versteifungsplatte flächig auf der Grundplatte verlötet. Durch eine solche Versteifungsplatte kann zum Beispiel eine besonders ebene Dichtfläche zur dichtenden Anbringung des Stapelscheibenkühlers an einen Flansch, zum Beispiel eines Verbrennungsmotors, ausgebildet sein. Hierzu ist die Versteifungsplatte besonders bevorzugst auf einer bezüglich des Stapels gegenüberliegenden Seite der Grundplatte angeordnet. Insbesondere kann hierdurch erreicht werden, dass die Grundplatte im Interesse der Ausformung des Randes ausreichend dünn gestaltet sein kann, wobei in Verbindung mit der flächig verlöteten Versteifungsplatte eine besonders formsteife Grundplatteneinheit entsteht.
  • Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den nachfolgend beschriebenen Ausführungsbeispielen sowie aus den abhängigen Ansprüchen.
  • Nachfolgend werden mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung beschrieben und anhand der anliegenden Zeichnungen näher erläutert.
    • Fig. 1
    zeigt eine räumliche Explosionsdarstellung eines Stapelscheibenkühlers nach dem Stand der Technik.
    Fig. 2
    zeigt eine räumliche Ansicht einer erfindungsgemäßen Grundplatte von oben.
    Fig. 3
    zeigt die Platte aus Fig. 2 von unten.
    Fig. 4
    zeigt eine räumliche Ansicht eines erfindungsgemäßen Stapelscheibenkühlers mit der Grundplatte aus Fig. 2.
    Fig. 5
    zeigt eine ausschnittsweise Schnittansicht durch den Stapelscheibenkühler aus Fig. 4 im Bereich der Grundplatte.
    Fig. 6
    zeigt die Grundplatte eines weiteren Ausführungsbeispiels der Erfindung in räumlicher Ansicht von oben.
    Fig. 7
    zeigt die Grundplatte aus Fig. 6 von unten.
    Fig. 8
    zeigt die Grundplatte eines weiteren Ausführungsbeispiels der Erfindung.
    Fig. 9
    zeigt eine schematische Schnittansicht durch ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung.
  • Fig. 1 zeigt einen Stapelscheibenkühler, vorliegend einen Ölkühler zum Anflanschen an einen Verbrennungsmotor, an ein Getriebe oder ein Filtermodul, nach dem Stand der Technik. Eine Mehrzahl von Tauscherscheiben 1 ist übereinander zu einem Stapel angeordnet und mittels aufgestellten Rändern 1a fluiddicht umlaufend miteinander verlötet. Die Tauscherscheiben 1 haben eine Materialdicke von typisch zwischen 0,3 mm und 0,8 mm und weisen vorliegend insgesamt 4 in den Eckbereichen vorgesehene, überdeckende Durchbrechungen 1 b auf, die in der gestapelten Anordnung Fluidkanäle zur Durchströmung mit Öl und Kühlwasser ausbilden.
  • Die Tauscherscheiben 1 haben vorliegend eingeprägte Strukturen 1c zur Erzeugung von Turbulenzen der durchströmenden Fluide. Alternativ können auch auf bekannte Weise Turbulenzeinlagen zwischen den Tauscherscheiben vorgesehen sein. Der Stapel von Tauscherscheiben 1 ist nach dem Stand der Technik auf einer Verstärkungsscheibe 2 angeordnet, welche ihrerseits flächig mit einer ebenen Grundplatte 3 verlötet ist. Die Verstärkungsscheibe 2 hat eine größere Materialstärke als die Tauscherscheiben 1, typisch etwa die 0,3 mm bis 2 mm. Ihr aufgebogener Rand 2a ist umlaufend mit dem Rand der untersten Tauscherscheibe 1 verlötet, so dass im Bereich der untersten Tauscherscheibe keine randseitige Schwächung des Stapels auftritt.
  • Fig. 2 zeigt die Grundplatte eines ersten Ausführungsbeispiels der Erfindung, die mit dem ansonsten nicht gezeigten Stapel von Tauscherscheiben 1 nach dem Stand der Technik gemäß Fig. 1 kombinierbar ist. Die Verstärkungsplatte 2 (Stand der Technik, Fig. 1) ist nicht erforderlich, um den Stapel von Tauscherscheiben 1 gemäß Stand der Technik mit der erfindungsgemäßen Grundplatte 3 zu verbinden.
  • Die Grundplatte 3 nach dem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist aus einem ebenen Aluminiumblech gefertigt, wobei ein umlaufender geschlossener Rand 4 in Form einer in Richtung des Stapels aufgewölbten Sicke vorgesehen ist. Der Rand bzw. die Sicke 4 folgt dabei dem Umriss des Stapels von Tauscherscheiben 1, so dass der aufgebogene Rand 1a der untersten Tauscherscheibe 1 an der Flanke der aufgewölbten Sicke 4 der Grundplatte 3 anliegt und verlötet ist.
  • Die Grundplatte 3 hat vorliegend insgesamt 4 Durchbrechungen 5, die mit den Fluidkanälen der Durchbrechungen 1b der Tauscherscheiben fluchten. Im Sinne der Erfindung ist es nicht erforderlich, dass die Grundplatte 3 Durchbrechungen zur Fluiddurchführung aufweist. Insbesondere können je nach Bauform eines erfindungsgemäßen Stapelscheibenkühlers zwischen null und vier Durchbrechungen für Fluidkanäle vorgesehen sein. Zum Beispiel ist der in Fig. 4 gezeigte Stapelscheibenkühler mit einer Abwandlung der Grundplatte nach Fig. 2 versehen, bei der lediglich drei Durchbrechungen zum Anschluss von Fluid in der Grundplatte vorliegen müssen, wobei der vierte Anschluss 5' in einer oberen Abschlussplatte 6 des Stapels von Tauscherscheiben 1 vorgesehen ist. Wird der Stapelscheibenkühler zur Anflanschung an eine Struktur wie etwa einen Verbrennungsmotor, ein Getriebe oder ein Filtermodul ausgebildet, so liegt zweckmäßig wenigstens eine Durchbrechung 5 vor.
  • Wie insbesondere Fig. 5 zeigt, liegt die unterste Tauscherscheibe 1 mit ihrem aufgestellten Rand 1a unmittelbar an der Sicke 4 der Grundplatte 3 an und ist mit dieser verlötet. Somit bildet die Sicke 4 unmittelbar eine Verstärkung der untersten Tauscherscheibe in ihrem Randbereich, so dass auf die Verstärkungsscheibe 2 nach dem Stand der Technik verzichtet werden kann. Sämtliche der Tauscherscheiben des Stapels können somit die gleiche geringe Materialstärke aufweisen. Gegebenenfalls ausgenommen ist hiervon die obere Abschlussplatte 6 des Stapels, die nicht im Sinne der Erfindung zu dem Stapel aus Tauscherscheiben 1 gezählt wird. Vorteilhaft ist die Höhe sh der Sicke 4 im Bereich zwischen 1 und 6 mm.
  • Fig. 6 zeigt eine Abwandlung der Grundplatte aus Fig. 2, bei der die Sicke 4 nicht vollständig um den Umriss des Stapels umläuft. Vielmehr ist in einem Bereich 7 im Umfeld einer Durchbrechung 5 der Grundplatte 3 eine Unterbrechung der Sicke 4 vorgesehen. Hierdurch kann die Grundplatte auf ihrer Unterseite (siehe Fig. 7) in dem Bereich 7 besonders eben ausgeformt sein, wobei der Bereich 7 als Dichtfläche zur Zusammenwirkung mit einer Dichtung, zum Beispiel O-Ringdichtung oder Flächendichtung, vorgesehen ist.
  • In allen gezeigten Ausführungsbeispielen wird der Stapelscheibenkühler mittels der Unterseite der Grundplatte 3 an einen Flansch eines Verbrennungsmotors, eines Getriebes oder eines Filtermoduls angeschraubt, wozu die Grundplatte 3 mehrere über den Umriss des Tauscherscheibenstapels vorstehende Befestigungsabschnitte 8 mit Schraubenbohrungen 8a aufweist.
  • Fig. 8 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel, bei dem gegenüberliegend des Stapels 1 eine Versteifungsplatte 9 flächig auf der Grundplatte 3 verlötet ist. Die Grundplatte 3 entspricht in ihrer Form im Wesentlichen der Grundplatte gemäß Fig. 2, wobei die Materialstärke relativ gering gehalten werden kann und somit die Ausbildung der Sicke 4, zum Beispiel mittels Prägen oder Tiefziehen, besonders einfach ist. Bezüglich der Planheit der Unterseite der Grundplatte 3 werden dabei relativ geringe Anforderungen gestellt. Die Versteifungsplatte 9 ist flächig mit der Grundplatte 3 verlötet, wobei die Unterseite der Versteifungsplatte eine ebene Dichtfläche zum Anflanschen des Stapelscheibenkühlers ausbildet. Es wird angemerkt, dass die Versteifungsplatte 9 dem Umriss der Grundplatte 3 vollständig folgt, so dass die Befestigungsabschnitte 8 an beiden Platten 3, 9 ausgeformt sind.
  • Fig. 9 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung, bei dem die Sicke 4 in der Grundplatte 3 nicht wie in den Beispielen nach Fig. 2 bis Fig. 8 durch Tiefziehen hergestellt ist, sondern durch Prägung der Grundplatte 3. Dabei wird auf der Unterseite der Grundplatte 3 eine Rille 4a eingeprägt, die auf der Oberseite der Grundplatte 3 einen vorstehenden Rand 4b ausformt. Dabei ist eine dem Stapel von Tauscherscheiben 1 zugewandte Flanke 4c des Randes 4b geneigt ausgeformt, um eine möglichst flächige Verlötung mit dem aufgebogenen Rand 1 a der untersten Tauscherscheibe 1 zu ermöglichen.
  • Die Höhe h des geprägten vorstehenden Randes 4b über der Ebene der Grundplatte 3 beträgt typisch bis zu zwei Drittel der Materialstärke s der Grundplatte 3. Für sämtliche der vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele sind Materialstärken s der Grundplatte 3 im Bereich zwischen 2 mm und 8 mm bevorzugt vorgesehen. Dabei kann beispielsweise auch die Platte 9 dünner ausgeführt sein, wie beispielsweise 0,3 bis 6 mm.
  • Es versteht sich, dass die einzelnen Merkmale der verschiedenen Ausführungsbeispiele je nach Anforderungen sinnvoll miteinander kombiniert werden können.

Claims (10)

  1. Stapelscheibenkühler umfassend
    eine Mehrzahl von aufeinander zu einem Stapel angeordneten Tauscherscheiben (1), und
    eine an einem Ende des Stapels angeordnete Grundplatte (3),
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Grundplatte (3) einen in Richtung des Stapels (1) aufgestellten Rand (4) aufweist, der zumindest abschnittsweise einem Umriss des Stapels (1) folgt, wobei der Rand als in Richtung des Stapels gewölbte Sicke (4) als Formversteifung der Grundplatte ausgebildet ist, wobei die Sicke eine rillenartig im Durchmesser begrenzte Aufwölbung der Grundplatte ist, deren Scheitel auf der einen Seite eine Oberfläche der Grundplatte überragt und auf der gegenüberliegenden Seite die Oberfläche der Grundplatte unterschneidet.
  2. Stapelscheibenkühler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Grundplatte (3) zumindest einen über den Umriss vorstehenden Befestigungsabschnitt (8) zur Festlegung des Stapelscheibenkühlers an einer Struktur aufweist.
  3. Stapelscheibenkühler nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Sicke (4) den Umriss des Stapels (1) vollständig umläuft.
  4. Stapelscheibenkühler nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Sicke (4) den Umriss des Stapels (1) nur teilweise umläuft, wobei insbesondere eine Unterbrechung (7) der Sicke im Bereich eines Fluidanschlusses (5) vorgesehen ist.
  5. Stapelscheibenkühler nach einem der Anspruche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Sicke (4) durch Prägung oder durch Tiefziehen in die Grundplatte (3) eingebracht ist.
  6. Stapelscheibenkühler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Grundplatte (3) unmittelbar auf dem Stapel von Tauscherscheiben (1) aufliegt.
  7. Stapelscheibenkühler nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass ein aufgebogener Rand (1a) einer untersten Tauscherscheibe (1) an dem Rand (4) der Grundplatte (3) Zumindest abschnittsweise anliegt und mit dem Rand (4) verlötet ist.
  8. Stapelscheibenkühler nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Grundplatte (3) und dem Stapel (1) keine Verstärkungsscheibe (2) angeordnet ist, insbesondere keine Verstärkungsscheibe (2) einer größeren Materialstärke als die Tauscherscheiben (1).
  9. Stapelscheibenkühler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Versteifungsplatte (9) flächig auf der Grundplatte (3) verlötet ist.
  10. Stapelscheibenkühler nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Versteifungsplatte (9) auf einer bezüglich des Stapels gegenüberliegenden Seite der Grundplatte (3) angeordnet ist.
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EP2267390A3 EP2267390A3 (de) 2013-12-04
EP2267390B1 EP2267390B1 (de) 2016-12-28
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