WO2005045344A1 - Wärmeübertrager, insbesondere ladeluft-/kühlmittel-kühler - Google Patents

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transfer medium
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Daniel Hendrix
Florian Moldovan
Jürgen Wegner
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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
    • F28F9/026—Header boxes; End plates with static flow control means, e.g. with means for uniformly distributing heat exchange media into conduits
    • 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
    • F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D21/00—Heat-exchange apparatus not covered by any of the groups F28D1/00 - F28D20/00
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    • F28D2021/008—Other heat exchangers for particular applications; Heat exchange systems not otherwise provided for for vehicles
    • F28D2021/0082—Charged air coolers
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
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    • F28D21/00—Heat-exchange apparatus not covered by any of the groups F28D1/00 - F28D20/00
    • F28D2021/0019—Other heat exchangers for particular applications; Heat exchange systems not otherwise provided for
    • F28D2021/008—Other heat exchangers for particular applications; Heat exchange systems not otherwise provided for for vehicles
    • F28D2021/0089—Oil coolers

Definitions

  • Heat exchangers in particular charge air / coolant coolers
  • the invention relates to a heat exchanger, in particular charge air / coolant cooler, in disk construction according to the preamble of claim 1.
  • a heat exchanger in particular charge air / coolant cooler
  • two adjacent beard panes define a space through which a heat transfer medium, in particular a coolant, preferably a mixture with water and glycol, or a second medium to be cooled or heated, flows, the inflow and / or outflow region of the heat transfer medium and / or second medium is expanded at least on the inflow or inflow side.
  • a heat transfer medium in particular a coolant, preferably a mixture with water and glycol, or a second medium to be cooled or heated
  • the inflow and / or outflow region of the heat transfer medium and / or second medium is expanded at least on the inflow or inflow side.
  • the inflow and / or outflow area of a fluid to be cooled for example charge air, which forms the second medium, is of expanded design.
  • any other correspondingly constructed heat exchanger for example an oil cooler, can also be used.
  • a heat exchanger designed in accordance with the invention enables a good distribution of the corresponding medium over the area of the individual disks which form the heat exchanger which is relevant for the heat transfer.
  • the uniform flow distribution reduces the boiling problem with heat exchangers used in such critical areas.
  • the region preferably runs straight at least over a third, in particular over half, of the pane width.
  • the area is perpendicular or substantially at least over part of the slice width, i.e. at an angle of 80 ° to 100 °, transversely to the central direction of flow of the second medium, in particular of a fluid to be cooled.
  • the opening for the second medium in an end region of the disk preferably extends essentially over the entire surface thereof, with the exception of marginal regions and regions in which channels for the heat transfer medium are arranged. At least two heat transfer medium channels are preferably provided for each heat transfer medium inlet and / or outlet. Such a heat exchanger enables a good distribution of the heat transfer medium over the surface of the individual disks which are relevant for heat transfer and which form the heat exchanger. The uniform flow distribution reduces the boiling problem with heat exchangers used in such critical areas.
  • the heat transfer medium channels like the inflow or outflow regions of the medium to be cooled / heated, are preferably formed by openings in the individual disks, in particular being aligned with one another.
  • the distribution of the heat transfer medium is supported by an axially symmetrical configuration of the disks with respect to their longitudinal axis with respect to the heat transfer medium channels. If the disks are also axially symmetrical with respect to their transverse axis with respect to the heat transfer medium channels, assembly is simplified.
  • a single heat transfer medium inlet and / or a single heat transfer medium outlet is preferably provided which has a branching or merging. This enables a relatively simple construction with improved heat transfer due to the better flow distribution.
  • the branching and / or the junction are preferably designed in the form of a circular arc, so that a space-saving construction around the bolts or the like holding the individual disks together. is possible.
  • a kink of 30 ° to 90 ° is preferably provided in the area of the branching and / or the merging - as viewed in the direction of flow - . hen, with the bifurcated part of the junction or alignment is aligned parallel to the washers.
  • the heat transfer medium inlet which merges into two heat transfer medium channels after the branching preferably runs parallel to the heat transfer medium channels, while the two-part part of the branch is preferably arranged in a plane lying perpendicular thereto.
  • the heat exchanger medium outlet that merges into two from the heat exchanger medium channels preferably runs in all! to the heat transfer medium channels, while the two-part part of the branch is preferably arranged in a plane perpendicular to this. This enables a compact and space-saving construction of the heat exchanger.
  • the feed can also be carried out by means of two individual, separately formed tubes which are connected to one another via a Y-shaped connecting piece.
  • Such a heat exchanger is preferably used as a charge air / coolant cooler for cooling the charge air.
  • a mixture with water and glycol is preferably used as the heat transfer medium (coolant).
  • FIG. 1 is a schematic exploded perspective view of a charge-air / coolant cooler in disk construction according to the first embodiment
  • FIG. 2 is a perspective view of the charge-air / coolant cooler from FIG. 1
  • 3 shows a section through the charge air / coolant cooler from FIG. 1 along line III-III in FIG. 4
  • FIG. 4 shows a section through the charge air / coolant cooler from FIG. 1 along line IV-IV in FIG Fig. 3
  • FIG. 5 shows an enlarged section of a coolant disk
  • FIG. 6 shows an enlarged section of a coolant disk according to a second exemplary embodiment
  • FIG. 7 shows an enlarged section of a coolant disk according to a third exemplary embodiment.
  • a charge-air / coolant cooler 1 serving as a heat exchanger between charge air and coolant has a plurality of coolant disks 2 stacked one on top of the other.
  • two inlet openings 3 and two outlet openings 4 are provided in each coolant disk 2, through which coolant is supplied as a heat transfer medium to the intermediate spaces of the coolant disks 2 or is removed therefrom.
  • the direction of flow is illustrated in the figures by arrows. After entering through the inlet openings 3, the coolant spreads over the entire width of the spaces between the coolant disks 2 and flows evenly in the direction of the outlet openings 4 (see FIG.
  • the openings 3 and 4 of the stacked coolant disks 2 form coolant channels 5 and 6.
  • the areas of the openings 3 and 4 are formed correspondingly raised so that there is sufficient space for the charge air to flow between the coolant disks 2 and can be cooled.
  • the two coolant channels 5 begin - seen in the flow direction of the coolant - at a branch 7, which has an arcuate fork 8 and a coolant inlet 9 arranged centrally in the circular arc thereof and arranged parallel to the coolant channels 5.
  • the coolant supplied through the coolant inlet 9 is divided evenly between the two coolant channels 5.
  • the exit is designed according to the entry.
  • the two coolant channels 6 end with a junction 10, which is designed in accordance with the branch 7 and has a coolant outlet 11.
  • the charge air (second medium) is supplied via a charge air inlet 20, and via a charge air channel 21, which is formed by openings 22 of the stacked coolant disks 2, the spaces between the spaces of the coolant through which the coolant flows.
  • Discs 2 are supplied and reach the charge air outlet 25 via openings 23 formed on the other side of the coolant discs 2, which form a second charge air channel 24.
  • the openings 22 and 23 are not circular, but instead have an area 26 which, according to the first exemplary embodiment, runs essentially straight, being arranged perpendicular to the normal flow direction of the charge air so that it is tangent to the region 26 in this region conventional shape, which corresponds to the inner circle of the openings 22 and 23, is arranged.
  • the openings 22 and 23 each occupy the entire end region of the coolant disk 2, apart from an outer edge 27, the two coolant channels 5 and 6 and one edge 28 each surrounding the coolant channels.
  • the area 26 of the opening 23 is designed such that it extends over the entire end area of the coolant disks 2, wherein it is arranged perpendicular to the central flow direction of the charge air.
  • the coolant channels are arranged further inwards, so that the shape of a rounded triangle results.
  • the other side of the coolant disk 2 is designed accordingly.
  • the opening 23 corresponds approximately to the opening 23 of the second exemplary embodiment, only one coolant channel being provided which is laterally displaced into the region of the opening 23, so that the opening 23 is the end region of the coolant Disc 2 apart from an outer edge 27, the coolant channel and an edge 28 surrounding the coolant channel.
  • the other side of the coolant disk 2 is designed accordingly, in particular axially symmetrically to the central transverse axis or point-symmetrically to the center of the coolant disk.

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Abstract

Wärmeübertrager, insbesondere Ladeluft-/Kühlmittel-Kühler (1), in Scheibenbauweise mit einer Mehrzahl von einem Kühlmittel und einem zu kühlen den Fluid durchströmten Scheiben (2), wobei der Ein- und/oder Ausström-Bereich des zu kühlenden Fluids zumindest ab- bzw. zuströmseitig erweitert ist.

Description

Wärmeübertrager, insbesondere Ladeluft-/Kühlmittel-Kühler
Die Erfindung betrifft einen Wärmeübertrager, insbesondere Ladeluft- /Kühlmittel-Kühler, in Scheibenbauweise gemäß dem Oberbegriff des An- spruchs 1.
Bei herkömmlichen Ladeluft-/Kühlmittel-Kühlern in Scheibenbauweise wird die Ladeluft und das Kühlmittel über je einen einzigen Stutzen, der einen kreisförmigen Querschnitt aufweist, in die Scheiben eingebracht. Ein derarti- ger Ladeluft-/Kühlmittel-Kühler lässt insbesondere in Hinblick auf die Kühlleistung noch Wünsche offen.
Es ist Aufgabe der Erfindung, einen verbesserten Wärmeübertrager zur Verfügung zu stellen.
Diese Aufgabe wird gelöst durch einen Wärmeübertrager mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
Erfindungsgemäß ist ein Wärmeübertrager, insbesondere Ladeluft- /Kühlmittel-Kühler, in Scheibenbauweise vorgesehen, wobei zwei benach- barte Scheiben einen Zwischenraum definieren, der von einem Wärmeübertragermedium, insbesondere ein Kühlmittel, bevorzugt ein Gemisch mit Wasser und Glykol, oder einem zu kühlenden oder zu erwärmenden zweiten Medium durchströmt ist, wobei der Ein- und/oder Ausström-Bereich des Wärmeübertragermediums und/oder zweiten Mediums zumindest ab- bzw. zuströmseitig erweitert ist. Hierbei ist insbesondere der Ein- und/oder Ausström-Bereich eines zu kühlenden Fluids, beispielsweise Ladeluft, welches das zweite Medium bildet, erweitert ausgebildet.
Anstelle eines Ladeluft-/Kühlmittel-Kühiers kann auch ein beliebiger anderer entsprechend aufgebauter Wärmeübertrager, beispielsweise ein Ölkühler, verwendet werden. Ein derartiger, erfindungsgemäß ausgebildeter Wärmeübertrager ermöglicht eine gute Verteilung des entsprechenden Mediums über die für die Wärmeübertragung relevante Fläche der einzelnen Scheiben, welche den Wärmeübertrager bilden. Durch die gleichmäßige Strömungsverteilung verringert sich die Siedeproblematik bei in derart kritischen Bereichen eingesetzten Wärmeübertragern.
Der Bereich verläuft bevorzugt zumindest über ein Drittel, insbesondere über die Hälfte, der Scheibenbreite gerade.
Vorzugsweise verläuft der Bereich zumindest über einen Teil der Scheibenbreite senkrecht oder im Wesentlichen, d.h. in einem Winkel von 80° bis 100°, quer zur mittleren Strömungsrichtung des zweiten Mediums, insbeson- dere eines zu kühlenden Fluids.
Die Öffnung für das zweite Medium in einem Endbereich der Scheibe erstreckt sich vorzugsweise im Wesentlichen über die gesamte Fläche derselben, wobei Randbereiche und Bereiche, in denen Kanäle für das Wärme- Übertragermedium angeordnet sind, ausgenommen sind. Bevorzugt sind mindestens zwei Wärmeübertragermedium-Kanäle je Wärmeübertragermedium-Ein- und/oder -Austritt vorgesehen. Ein derartig ausgebildeter Wärmeübertrager ermöglicht eine gute Verteilung des Wärmeübertragermediums über die für die Wärmeübertragung relevante Fläche der einzelnen Scheiben, welche den Wärmeübertrager bilden. Durch die gleichmäßige Strömungsverteilung verringert sich die Siedeproblematik bei in derart kritischen Bereichen eingesetzten Wärmeübertragern. Die Wärmeübertragermedium-Kanäle werden dabei genauso wie die Einström- beziehungsweise Ausströmbereiche des zu kühlenden/erwärmenden Mediums vorzugsweise durch insbesondere miteinander fluchtende Durchbrüche in den einzelnen Scheiben gebildet.
Durch eine hinsichtlich der Wärmeübertragermedium-Kanäle achssymmetrische Ausgestaltung der Scheiben bezüglich ihrer Längsachse wird die Wärmeübertragermediumverteilung unterstützt. Sind die Scheiben ferner hinsichtlich der, Wärmeübertragermedium-Kanäle achssymmetrisch bezüglich ihrer Querachse ausgebildet, so vereinfacht sich die Montage.
Bevorzugt ist ein einziger Wärmeübertragermedium-Eintritt und/oder ein einziger Wärmeübertragermedium-Austritt vorgesehen, der eine Verzweigung bzw. Zusammenführung aufweist. Dies ermöglicht einen relativ einfachen Aufbau bei verbessertem Wärmeübergang auf Grund der besseren Strömungsverteilung.
Die Verzweigung und/oder die Zusammenführung sind vorzugsweise kreisbogenförmig ausgebildet, so dass ein raumsparender Aufbau um die die einzelnen Scheiben zusammenhaltenden Bolzen o.a. möglich ist.
Im Bereich der Verzweigung und/oder der Zusammenführung ist - in Strömungsrichtung gesehen - bevorzugt einen Knick von 30° bis 90° vorgese- hen, wobei der gegabelte Teil der Verzweigung bzw. Zusammenführung parallel zu den Scheiben ausgerichtet ist.
Der in zwei Wärmeübertragermedium-Kanäle nach der Verzweigung über- gehende Wärmeübertragermedium-Eintritt verläuft bevorzugt parallel zu den Wärmeübertragermedium-Kanälen, während der zweiteilige Teil der Verzweigung bevorzugt in einer senkrecht hierzu liegenden Ebene angeordnet ist. Der aus zwei Wärmeübertragermedium-Kanälen in die Zusammenführung übergehende Wärmeübertragermedium-Austritt verläuft bevorzugt par- alle! zu den Wärmeübertragermedium-Kanälen, während der zweiteilige Teil der Verzweigung bevorzugt in einer senkrecht hierzu liegenden Ebene angeordnet ist. Dies ermöglicht einen kompakten und raumsparenden Aufbau des Wärmeübertragers. Alternativ kann die Zuführung auch mittels zweier einzelner, getrennt ausgebildeter Rohre erfolgen, die über ein Y-förmiges Verbindungsstück miteinander verbunden sind.
Bevorzugt wird ein derartiger Wärmeübertrager als Ladeluft-/Kühlmittel- Kühler zur Kühlung der Ladeluft verwendet. Hierbei wird vorzugsweise ein Gemisch mit Wasser und Glykol als Wärmeübertragermedium (Kühlmittel) verwendet.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand dreier Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die Zeichnung im Einzelnen erläutert. In der Zeichnung zeigen:
Fig. 1 eine schematisierte perspektivische Explosionsdarstellung eines Ladeluft-/Kühlmittel-Kühlers in Scheibenbauweise gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel, Fig. 2 eine perspektivische Darstellung des Ladeluft-/Kühlmittel- Kühlers von Fig. 1 , Fig. 3 einen Schnitt durch den Ladeluft-/Kühlmittel-Kühler von Fig. 1 entlang Linie lll-lll in Fig. 4, Fig. 4 einen Schnitt durch den Ladeluft-/Kühlmittel-Kühler von Fig. 1 entlang Linie IV-IV in Fig. 3,
Fig. 5 einen vergrößerten Ausschnitt einer Kühlmittel-Scheibe, Fig. 6 einen vergrößerten Ausschnitt einer Kühlmittel-Scheibe gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel, und
Fig. 7 einen vergrößerten Ausschnitt einer Kühlmittel-Scheibe gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel.
Ein als Wärmeübertrager zwischen Ladeluft und Kühlmittel dienender Lade- Iuft-/Kühlmittel-Kühler 1 weist eine Mehrzahl von aufeinandergestapeiten Kühlmittel-Scheiben 2 auf. Hierbei sind in jeder Kühlmittel-Scheibe 2 je zwei Eintrittsöffnungen 3 und zwei Austrittsöffnungen 4 vorgesehen, durch die als Wärmeübertragermedium Kühlmittel den Zwischenräumen der Kühlmittel- Scheiben 2 zugeführt bzw. von ihm abgeführt wird. Die Strömungsrichtung ist in den Figuren durch Pfeile verdeutlicht. Dabei verbreitet sich .das Kühlmittel nach dem Eintritt durch die Eintrittsöffnungen 3 über die gesamte Breite der Zwischenräume der Kühlmittel-Scheiben 2 und strömt gleichmäßig in Richtung der Austrittsöffnungen 4 (siehe Fig. 3), so dass die gesamte Länge und Breite der Zwischenräume zwischen den Ein- und Austrittsöff- nungen 3 und 4 gleichmäßig durchströmt wird und ein optimaler Wärmeübergang von der zu kühlenden Ladeluft, die zwischen den einzelnen Kühlmittel-Scheiben 2 den Ladeluft-/Kühlmittel-Kühler 1 durchströmt, erfolgen kann. Die Öffnungen 3 und 4 der aufeinandergestapelten Kühlmittel-Scheiben 2 bilden Kühlmittel-Kanäle 5 und 6. Hierfür sind die Bereiche der Öffnungen 3 und 4 entsprechend erhaben ausgebildet, so dass ausreichend Zwischenraum vorhanden ist, damit die Ladeluft zwischen den Kühlmittel-Scheiben 2 durchströmen und gekühlt werden kann.
Die beiden Kühlmittel-Kanäle 5 beginnen - in Strömungsrichtung des Kühlmittels gesehen - an einer Verzweigung 7, die eine kreisbogenförmige Gabelung 8 und einen zentral im Kreisbogen derselben angeordneten, parallel zu den Kühlmittel-Kanälen 5 angeordneten Kühlmittel-Eintritt 9 aufweist. So wird das durch den Kühlmittel-Eintritt 9 zugeführte Kühlmittel gleichmäßig auf die beiden Kühlmittel-Kanäle 5 aufgeteilt.
Entsprechend dem Eintritt ist der Austritt ausgebildet. So enden die beiden Kühlmittel-Kanäle 6 mit einer Zusammenführung 10, die entsprechend der Verzweigung 7 ausgebildet ist und einen Kühlmittel-Austritt 11 aufweist.
Die Ladeluft (zweites Medium) wird über einen Ladeluft-Eintritt 20 zugeführt, wird über einen Ladeluft-Kanal 21 , welcher durch Öffnungen 22 der aufein- andergestapelten Kühlmittel-Scheiben 2 gebildet wird, den Zwischenräumen zwischen den von dem Kühlmittel durchströmten Zwischenräumen der Kühlmittel-Scheiben 2 zugeführt und gelangt über auf der anderen Seite der Kühlmittel-Scheiben 2 ausgebildete Öffnungen 23, welche einen zweiten Ladeluft-Kanal 24 bilden, zum Ladeluft-Austritt 25.
Die Öffnungen 22 und 23 sind, entgegen dem Stand der Technik (in Fig. 5 gestrichelt dargestellt) nicht kreisförmig, sondern weisen einen Bereich 26 auf, der gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel im Wesentlichen gerade verläuft, wobei er senkrecht zur normalen Strömungsrichtung der Ladeluft angeordnet ist, so dass er in diesem Bereich 26 tangential bezüglich der herkömmlichen Form, welche dem Innenkreis der Öffnungen 22 und 23 entspricht, angeordnet ist.
Die Öffnungen 22 und 23 nehmen jeweils den gesamten Endbereich der Kühlmittel-Scheibe 2 ein, abgesehen von einem äußeren Rand 27, den beiden Kühlmittel-Kanälen 5 und 6 und je einem die Kühlmittel-Kanäle umgebenden Rand 28 einnimmt.
Gemäß einem zweiten Ausführuήgsbeispiel, das in Fig. 6 dargestellt ist, ist der Bereich 26 der Öffnung 23 derart ausgebildet, dass er sich über den gesamten Endbereich der Kühlmittel-Scheiben 2 erstreckt, wobei er senkrecht zur mittleren Strömungsrichtung der Ladeluft angeordnet ist. Hierbei sind die Kühlmittel-Kanäle weiter nach innen versetzt angeordnet, so dass sich die Form eines abgerundeten Dreiecks ergibt. Die andere Seite der Kühlmittel- Scheibe 2 ist entsprechend ausgebildet.
Gemäß einem in Fig. 7 dargestellten dritten Ausführungsbeispiel entspricht die Öffnung 23 etwa der Öffnung 23 des zweiten Ausführungsbeispiels, wobei nur ein Kühlmittel-Kanal vorgesehen ist, der seitlich in den Bereich der Öffnung 23 verschoben ist, so dass die Öffnung 23 den Endbereich der Kühlmittel-Scheibe 2 abgesehen von einem äußeren Rand 27, dem Kühlmittel-Kanal und einem den Kühlmittel-Kanal umgebenden Rand 28 einnimmt. Die andere Seite der Kühlmittel-Scheibe 2 ist entsprechend ausgebildet, insbesondere achssymmetrisch zur Mittel-Querachse oder punktsym- metrisch zum Mittelpunkt der Kühlmittel-Scheibe. Bezugszeichenliste
Ladeluft-/Kühlmittel-Kühler Kühlmittel-Scheibe Eintrittsöffnung Austrittsöffnung Kühlmittel-Kanal Kühlmittel-Kanal Verzweigung Gabelung Kühlmittel-Eintritt Zusammenführung Kühlmittel-Austritt Ladeluft-Eintritt Ladeluft-Kanal Öffnung Öffnung zweiter Ladeluft-Kanal Ladeluft-Austritt Bereich äußerer Rand Rand

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e
1. Wärmeübertrager, insbesondere Ladeluft-/Kühlmittel-Kühler (1 ), in Scheibenbauweise, wobei zwei benachbarte Scheiben (2) einen Zwischenraum definieren, der von einem Wärmeübertragermedium oder einem zu kühlenden oder zu erwärmenden zweiten Medium durchströmt ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Ein- und/oder Aus- ström-Bereich (26) des Wärmeübertragermediums und/oder zweiten Mediums zumindest ab- bzw. zuströmseitig erweitert ist.
2. Wärmeübertrager nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Bereich (26) zumindest über ein Drittel, insbesondere über die Hälfte, der Scheibenbreite gerade verläuft.
3. Wärmeübertrager nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Bereich (26) zumindest über einen Teil der Scheibenbreite senkrecht oder im Wesentlichen quer zur mittleren Strömungsrichtung des zweiten Mediums verläuft.
4. Wärmeübertrager nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Öffnung (23, 24) für das zweite Medium in einem Endbereich der Scheibe (2) im Wesentlichen über die gesamte Fläche derselben erstreckt, wobei Randbereiche (27, 28) und Bereiche, in denen Kanäle (5, 6) angeordnet sind, ausgenommen sind.
5. Wärmeübertrager nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass für die Scheiben (2) ein gemeinsamen Wärmeübertragermedium-Eintritt (9) und Wärmeübertragermedium- Austritt (11) vorgesehen ist, wobei mindestens zwei Wärmeübertragermedium-Kanäle (5, 6) je Wärmeübertragermedium-Ein- und/oder - Austritt (9 bzw. 11) vorgesehen sind.
6. Wärmeübertrager nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Scheiben (2) hinsichtlich der Wärmeübertragermedium-Kanäle (5, 6) achssymmetrisch bezüglich ihrer Längsachse ausgebildet sind.
7. Wärmeübertrager nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da- durch gekennzeichnet, dass die Scheiben (2) hinsichtlich der Wärmeübertragermedium-Kanäle (5, 6) achssymmetrisch bezüglich ihrer Querachse ausgebildet sind.
8. Wärmeübertrager nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da- durch gekennzeichnet, dass ein Wärmeübertragermedium-Eintritt (9) und/oder ein, Wärmeübertragermedium-Austritt (11) eine Verzweigung (7) bzw. Zusammenführung (10) aufweist.
9. Wärmeübertrager nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Verzweigung und/oder Zusammenführung (7 bzw. 10) kreisbogenförmig ausgebildet ist.
10. Wärmeübertrager nach einem der .Ansprüche 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich der Verzweigung (7) und/oder der Zu- sammenführung (10) in Strömungsrichtung gesehen ein Knick von 30° bis 90° vorgesehen ist.
11. Wärmeübertrager nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der in zwei Wärmeübertragermedium-Kanäle (5) nach der Verzeigung (7) übergehende Wärmeübertragermedium-Eintritt (9) parallel zu den Wärmeübertragermedium-Kanälen (5) verläuft, während der zweiteilige Teil der Verzweigung (7) in einer senkrecht hierzu liegenden Ebene angeordnet ist.
12. Wärmeübertrager nach einem der Ansprüche 8 bis 11 , dadurch ge- kennzeichnet, dass der aus zwei Wärmeübertragermedium-Kanälen (6) in die Zusammenführung (10) übergehende Wärmeübertragermedium- Austritt (11) parallel zu den Wärmeübertragermedium-Kanälen (6) verläuft, während der zweiteilige Teil der Verzweigung (7) in einer senkrecht hierzu liegenden Ebene angeordnet ist.
13. Verwendung eines Wärmeübertragers gemäß einem der Ansprüche 1 bis 12 als Ladeluft-/Kühlmittel-Kühler (1) oder Ölkühler.
PCT/EP2004/012719 2003-11-10 2004-11-10 Wärmeübertrager, insbesondere ladeluft-/kühlmittel-kühler WO2005045344A1 (de)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
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DE10352881A DE10352881A1 (de) 2003-11-10 2003-11-10 Wärmeübertrager, insbesondere Ladeluft-/Kühlmittel-Kühler

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BR (1) BRPI0416363B1 (de)
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