WO2013098274A1 - Wärmeübertrager - Google Patents

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WO2013098274A1
WO2013098274A1 PCT/EP2012/076852 EP2012076852W WO2013098274A1 WO 2013098274 A1 WO2013098274 A1 WO 2013098274A1 EP 2012076852 W EP2012076852 W EP 2012076852W WO 2013098274 A1 WO2013098274 A1 WO 2013098274A1
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WO
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disc
attachment
disk
heat exchanger
flow path
Prior art date
Application number
PCT/EP2012/076852
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English (en)
French (fr)
Inventor
Emil Neumann
Falk Viehrig
Wolfgang Seewald
Original Assignee
Behr Gmbh & Co. Kg
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Publication date
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    • F28D2020/0013Particular heat storage apparatus the heat storage material being enclosed in elements attached to or integral with heat exchange conduits
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    • F28D2021/008Other heat exchangers for particular applications; Heat exchange systems not otherwise provided for for vehicles
    • F28D2021/0085Evaporators

Definitions

  • the invention relates to a heat exchanger in disk construction, in particular for
  • Motor vehicles having a plurality of disk groups for generating first and second and third flow paths, wherein between adjacent ones
  • Disc groups a space area for fourth flow paths is formed.
  • Heat exchangers are provided in motor vehicles in a wide variety and for various purposes.
  • evaporators are used in air conditioners to cool by evaporation of the refrigerant in flow paths in the evaporator flowing through flow paths through the evaporator air, thus air conditioning and dehumidification in the evaporator
  • Clutch pedal is activated again to start, the engine is automatically turned on again.
  • This technology is also referred to as a start-stop procedure.
  • Such start-stop methods have already been implemented in low-consumption motor vehicles. For the market
  • the compressor of the refrigeration cycle is usually a from the
  • Air conditioning of the motor vehicle no longer work and provide cooling capacity for the cooling of the motor vehicle interior.
  • the evaporator of the air conditioner heats up relatively quickly and the air flowing through the evaporator is cooled only slightly or too little. This causes, on the one hand, that the vehicle interior temperature rises and the well-being of the vehicle occupants is impaired.
  • a dehumidification process In addition to the temperature reduction, a dehumidification process also takes place, since the air moisture present in the air condenses on the evaporator and exits the vehicle through a condensate outlet. The air flowing through the evaporator is thus dehumidified and enters the motor vehicle interior dehumidified. In active start-stop operation, this also causes the dehumidification of the entering into the vehicle interior air can not be sufficiently guaranteed, so that the Humidity in the vehicle interior increases during active start-stop operation. This also leads to a perceived as unpleasant and uncomfortable for the vehicle occupants humidity increase.
  • the so-called storage evaporator was developed, which in addition to the actual evaporator function also includes a cold storage medium, which is the evaporator in the active start-stop operation
  • the main evaporator consists of two rows of flat tubes, which are arranged one behind the other in the air direction and the storage part is connected downstream of these two rows of flat tubes in the air direction.
  • the storage part consists of double tube rows, in which two tubes are inserted into each other, wherein in the interior of the inner tube, the refrigerant flows through and in the space between the outer tube and inner tube, the cold storage medium is arranged.
  • the relevant manufacturing process is complicated and expensive because many different parts have to be matched, joined and calibrated in order to produce a functional heat exchanger.
  • the double tube with concealed tube entries proves to be relatively complex, the number of parts is very high with a high number of different parts and compliance with the tolerances due to the large number of components represents a risk to the process capability
  • a heat exchanger having the features of claim 1, whereby a heat exchanger is provided in disc construction, in particular for motor vehicles, with a plurality of disc pairs to form first, second and third flow paths, wherein between adjacent
  • Disc pair of at least a first disc and a second disc is formed to form the first flow path and the second flow path between the first and the second disc, the first and the second disc are associated with a first attachment disc and .. a second attachment disc, said third flow path between the first disc and the second
  • Attachment disc is formed, which is placed on the first disc and the first flow path continues between the second disc and the first
  • Attachment disc is formed, which is placed on the first disc or the third flow path between the first disc and the first attachment disc is formed, which is placed on the first disc and the first flow path is further formed between the second disc and the second attachment disc, the is placed on the second disc. It is advantageous if the first disc and the second disc and the first and the second attachment disc openings and / or wells have as connecting and connecting areas and for forming at least one flow path between terminal areas channel-forming structures, such as embossments have. Also, it is advantageous if the first disc and the second disc of
  • Attachment disc of the pair of discs at two opposite end portions each have two connection and connection areas for two of the first, second or third flow paths, wherein at least one channel-forming structure between two opposite connection areas for forming the first or the third flow path is provided
  • first disk and the second disk having an area which is providable with a head disc to form a channel-forming structure between each two connection regions to form the first or the third flow path
  • channel-forming Structures in the first disc and / or in the second disc and in the first attachment disc and in the second attachment disc are embossed as a projecting channel.
  • the first attachment disk prefferably has a channel-forming structure between the connection regions for the first flow path.
  • the second attachment disk has a channel-based structure between the connection regions for the second flow path. According to a development of the invention, it is expedient if the first attachment disc is formed integrally with the first disc. It is also advantageous if the second attachment disc is formed integrally with the second disc.
  • first attachment disc is produced together with the first disc and the second attachment disc together with the second disc and then can be placed in each case by bending over a flat region of the first or second disc,
  • first and / or the second attachment disc is formed separately from the first disc or from the second disc and can be placed on a flat region of the first or second disc.
  • Fig. 1 shows a first embodiment of an inventive
  • FIG. 3 is a view of a disc assembly of a heat exchanger
  • FIG. 4 shows a view of a pane arrangement of a heat exchanger
  • FIG. 5 shows a view of a pane arrangement of a heat exchanger, a view of a disc assembly of a heat exchanger, a view of a disc assembly of a heat exchanger, a view of a disc assembly of a heat exchanger in a detail view, a view of a disc assembly of a heat exchanger in a detail view, a view of a disc assembly of a heat exchanger in a sectional view, and a view of a disc assembly of a Heat exchanger in a sectional view.
  • FIG. 1 shows a heat exchanger 1, which is formed with a first upper header 2 and a lower second header 3, which are formed at opposite end portions of the heat exchanger and extending in the transverse direction of the heat exchanger.
  • a block 4 is provided, which consists of a network of discs, the discs are joined together to disc groups 5 and between adjacent disc groups each space regions 6 are provided, which are provided for the passage of air. To mark the air flowing through these areas air arrow 101 is provided.
  • the connecting pieces in the discs of the disc pairs are preferably configured as openings and / or cups, so as forms perpendicular to the disc plane.
  • Between the collectors flow channels are further provided, which extend between the terminal areas, such as wells.
  • First, second and third flow channels 10, 1, 12 are provided, the flow channels 10 being formed between the connection regions 8, the flow channels 1 1 between the connection regions 7 and the flow channels 12 between the connection regions 9.
  • the pair of discs have three juxtaposed cups for connection to the 3 flow channels 10, 1 1, 12, wherein the terminal 9 communicates with the flow channel 12 and is formed as an attachment disc ,
  • the two terminals 7, 9 are formed by the attachment disk 13, which is placed on the disk 14 with the connection 8.
  • FIG. 3 shows the two-part disk pair 20, which consists of a first disk 21 and a second disk 22.
  • the disk 21 consists of a base disk 23 and an attachment disk 24, the disk 22 consisting of a base disk 25 and an attachment disk 26.
  • the base disk 23 at both opposite Endberetchen each have 3 fluid ports 27,28 and 29, wherein only the terminal 29 is formed as a protruding cup and only between these two cups 29, a flow channel 42 is embossed in the base disk 23. Between the openings 27 and 28, no fluid channels are embossed in the base plate 23.
  • the attachment disk connected to the base disk again has two connections at both upper and lower end regions, which are formed as wells and projecting, the cups 30, without a fluid channel have formed between them, are introduced into the attachment disk.
  • the disc 22 is similarly formed, the disc 22 in turn at both upper and lower end portions openings 33, 34 and 35, in which case again only the openings 35 are formed cup-shaped or embossed and between these cup-like connection areas a Fluidkanai 36 in the Disc is impressed.
  • the openings or connections 33 and 34 are not pronounced as a cup and also have no fluid channel-like connection between them.
  • an attachment disc 26 is in turn provided adjacent and connected to the base plate, wherein the attachment disc 26 in turn at its two upper and lower end portions connecting portions 37 and 38, wherein these two terminal portions 37 and 38 are in turn cup-shaped, in the embodiment this disc, the wells 37 is connected to a Fluidkanai 39, wherein the characteristics 38 do not communicate with the Fluidkanai 39.
  • the two disc base areas 23 and 25 are now placed on each other, so that the openings 29 are aligned with the openings 33 and the openings 28 are aligned with the openings 34 and the openings 27 are aligned with the openings 35.
  • the flat region 40 covers the Fluidkanai 42 from the side and the flat portion 41 covers the Fluidkanai 36 from the side.
  • the attachment areas 24 are folded over onto the area 40 or the attachment disk 26 is folded over onto the area 41 so that a total of four separate fluid channels are formed, wherein the fluid channel 42 is covered by the area area 40 and the fluid channel 32 is laid thereon. Since the cups 30 and 31 and the openings 29 and 28 are not in fluid communication with each other, two corresponding formed adjacent flow channels 42 and 32, which do not communicate with each other.
  • the fluid channel 36 is formed by the cover with the surface area 41 and the fluid channel 39 is covered with the surface 41 as well, in which case, however, communicate the two cups 35 and 37 via the opening 27, so that the fluid channels 36 and 39 fluidly connected and connected in parallel.
  • the port 38 communicates with the opening 28 to the opening 34 and the cup 31 and thus communicates with the fluid channel 32 in connection.
  • Figure 3 shows the formation of a pair of discs, in which two discs are used with ground discs and attachment discs, wherein the stacking of the base discs and the respective folding of the attachment discs on a flat portion of the adjacent base disk a total of four flow channels are formed, of which two, however are fluidly connected in parallel, so that in total three fluid channels are available, which can be supplied by the 3 connection areas at the end portions of the disc pairs.
  • FIGS. 4 to 6 again show this process schematically.
  • FIG. 4 shows that in the two disks 50, 51 there are provided three fluid or coolant channels, which are designated by 52, 53 and 54, wherein there is further provided a further channel or cold storage channel, which is designated by 55.
  • a further channel or cold storage channel which is designated by 55.
  • 4 channels can be seen.
  • the respective attachment disk is placed on the flat surface of the adjacent base disk by the top plates are folded. This is indicated by the arrows 57, 58 in FIG. 5. It can be seen in FIG. 6 that these attachment disks are already folded over and form a disk pair.
  • Figure 6 shows two plate pairs, each from a different side "it being recognized that the disc 53 has a fluid passage 62 which communicates with a large port opening 61 and the fluid passage 62 is a refrigerant fluid channel thus, in the event that refrigerant by this port 61 flows.
  • the port 63 is also connected to a fluid channel, but this is not visible in the view of this page.
  • the connections 64 are fluid-connected to the fluid channel 65.
  • the opposite side of the disc 60 shows that the ports 61 are connected to the fluid channel 66, the ports 63 to the fluid channel 67 and the ports 64 are not connected to a fluid channel recognizable on this side.
  • FIG. 7 shows in this regard an alternative embodiment, in which substantially the structure of the discs is retained according to the figure 3, wherein the essential difference between the embodiments of Figures 3 and 7 is that the arrangement of the fluid channels in the base discs in comparison are reversed to the attachment disc.
  • FIG. 7 shows a disk 70 which has a base disk 71 and an attachment disk 72.
  • the attachment disc 72 corresponds to the attachment disc 24 according to FIG. 3, wherein the base disc 71 is modified relative to the base disc 23 such that the fluid conduit 73 is not located between the openings 29 adjacent the attachment disc but between the terminals 74 at the distal end of the disc is arranged in relation to the attachment disc, and further the cups 74 are in the opposite direction to the wells 75 of the attachment disc pronounced.
  • the disc 76 which has a base plate 77 and an attachment disc 78, again in this case the base plate 77 has a fluid channel 79 between ports 80, the openings 81 located at the distal end of the disc are not provided with a fluid channel Mistake. Furthermore, it can be seen that the wells of the connections 82 of the attachment disk are again embossed in a different direction than the cups 80 of FIG Base disk 77. Furthermore, it can be seen that the attachment disk 78 has only one expression at its respective ends and has the expression.
  • FIG. 8 shows the arrangement of the disks 70 and 76, so that the two base disks 71 and 77 lie on one another. Subsequently, the attachment disc 72 is placed on the flat region 83 of the disc 71, wherein subsequently the attachment disc 78a is placed on the unrecognizable flat portion of the disc 76.
  • FIG. 9 shows the interconnected disks with base disks and attachment disks, wherein it can be seen that the attachment disk 72 is connected to the base disk 71.
  • FIGS. 8 and 7 shows the connection 84. This was not present in FIG. 7 because the connection 85 for the fluid channel 86 was designed there with a double depth, so that the connection 84 was dispensable and yet a functional connection of the connections could be realized.
  • Figures 10 and 1 show a section through a number of pairs of discs 90, 91 and 92, wherein the pairs of discs each form four separate flow channels, which are produced by the superposition of the individual discs and attachment discs
  • Figure 1 1 shows a section of the figure 10, wherein the four different flow channels 93, 94, 95 and 96 can be seen, which are formed by the respective discs and attachment discs.
  • the partition wall 97 and the outer wall 98 is formed by a disk, namely by the disk 71 of Figure 7.
  • the partition wall 99 and the side wall 100 is formed by a disk, namely the disk 77 of Figure 7 in the present embodiment of the figure 7 with the elongated passage 85 of the disc 72, it can be seen that the cutout 89 in the disc 76 is larger than the diameter of the passage 85, so that when a pair of disc groups 70, 71 or 76, 77 are soldered onto each other, the passage 85 not with the disc 76 comes into contact, but with the disc 71, to which the disc 72 is soldered from the other side This ensures that with a leak between the soldered discs in the region of the passage 85, this only between the channel between the Slices 70 and 71 and the outside space occurs, the other channels are not involved and impaired thereby.

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Abstract

Die Erfindung betrifft einen Wärmeübertrager (1) in Scheibenbauweise, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit einer Vielzahl von Scheibenpaaren (20) zur Bildung von ersten (32), zweiten (36) und dritten Strömungspfaden (39), wobei zwischen benachbarten Scheibenpaaren (20) ein Raumbereich (6) für vierte Strömungspfade gebildet ist, ein Scheibenpaar (20) aus zumindest einer ersten Scheibe (21) und einer zweiten Scheibe (22) gebildet ist zur Bildung des ersten Strömungspfads (32) und des zweiten Strömungspfads (36) zwischen der ersten (21) und der zweiten Scheibe (22), wobei der ersten (21) und der zweiten Scheibe (22) eine erste Aufsatzscheibe (24) bzw. eine zweite Aufsatzscheibe (26) zugeordnet sind, wobei der dritte Strömungspfad (39) zwischen der ersten Scheibe (21) und der zweiten Aufsatzscheibe (26) gebildet ist, die auf die erste Scheibe (21) aufgelegt ist und der erste Strömungspfad (32) weiterhin zwischen der zweiten Scheibe (22) und der ersten Aufsatzscheibe (24) gebildet ist, die auf die zweite Scheibe (22) aufgelegt ist oder der dritte Strömungspfad zwischen der ersten Scheibe und der ersten Aufsatzscheibe gebildet ist, die auf die erste Scheibe aufgelegt ist und der erste Strömungspfad weiterhin zwischen der zweiten Scheibe und der zweiten Aufsatzscheibe gebildet ist, die auf die zweite Scheibe aufgelegt ist.

Description

Wärmeübertrager
Beschreibung
Technisches Gebiet
Die Erfindung betrifft ein Wärmeübertrager in Scheibenbauweise, insbesondere für
Kraftfahrzeuge, mit einer Vielzahl von Scheibengruppen zur Bitdung von ersten und zweiten und dritten Strömungspfaden, wobei zwischen benachbarten
Scheibengruppen ein Raumbereich für vierte Strömungspfade gebildet ist.
Stand der Technik
Wärmeübertrager sind in Kraftfahrzeugen in einer hohen Vielzahl und zu verschiedensten Zwecken vorgesehen. So sind in Klimaanlagen Verdampfer verwendet, um durch Verdampfung des Kältemittels in Strömungspfaden im Verdampfer die durch Strömungspfade durch den Verdampfer strömende Luft abzukühlen, um damit eine Klimatisierung und Entfeuchtung im
Kraftfahrzeuginnenraum zu bewirken. Dazu sind Verdampfer in Flachrohrbauweise oder in Scheibenbauweise bekannt geworden. Bei Kraftfahrzeugen ist in jüngster Zeit der wesentliche Trend, dass der Kraftstoffverbrauch eines Kraftfahrzeuges und der damit einhergehende C02 Ausstoß zu reduzieren ist. Dies wird bei Kraftfahrzeugen mit Verbrennungsmotor auch dadurch erreicht, dass bei vorrübergehendem Stillstand, beispielsweise hervorgerufen durch ein Anhalten des Fahrzeuges an einer Ampel oder in vergleichbaren Situationen, der Verbrennungsmotor des Fahrzeuges abgeschaltet wird. Sobald das Fahrzeug durch Betätigung des Gaspedales oder des
Kupplungspedales wieder zum Anfahren aktiviert wird, wird der Verbrennungsmotor automatisiert wieder eingeschaltet. Diese Technologie wird auch als Start-Stopp- Verfahren bezeichnet. Solche Start-Stopp-Verfahren sind in verbrauchsarmen Kraftfahrzeugen bereits umgesetzt worden. Für die marktüblichen
Kraftfahrzeug klimaanlagen mit einem Kältekreislauf nach dem Kaltdampfprozess wird der Kompressor des Kältekreislaufes in der Regel über einen vom
Kraftfahrzeugantriebsmotor angetriebenen Riementrieb angetrieben. Bei einem Motorstillstand ergibt sich daraus, dass die Klimaanlage dann bei stehendem Kompressorantrieb nicht mehr als kälte produzierend arbeitend bezeichnet werden kann. Beim Abschalten des Motors im Start-Stopp-Betrieb kann somit die
Klimatisierung des Kraftfahrzeuges nicht mehr arbeiten und Kälteleistung für die Abkühlung des Kraftfahrzeuginnenraums bereitstellen. Als Konsequenz dieser Situation erwärmt sich der Verdampfer der Klimaanlage relativ schnell und die durch den Verdampfer strömende Luft wird nur geringfügig bzw. zu wenig abgekühlt. Dies bewirkt zum einen, dass die Fahrzeuginnenraumtemperatur ansteigt und das Wohlbefinden der Fahrzeuginsassen beeinträchtigt wird.
Bei einer Kraftfahrzeugklimaanlage findet neben der Temperaturreduzierung auch ein Entfeuchtungsprozess statt, da die in der Luft vorhandene Luftfeuchtigkeit am Verdampfer kondensiert und aus dem Fahrzeug durch einen Kondensatauslass austritt. Die den Verdampfer durchströmende Luft wird somit entfeuchtet und tritt entfeuchtet in den Kraftfahrzeuginnenraum ein. Bei aktivem Start-Stopp-Betrieb bewirkt dies auch, dass die Entfeuchtung der in den Kraftfahrzeuginnenraum eintretenden Luft nicht mehr ausreichend gewährleistet werden kann, so dass die Luftfeuchtigkeit im Fahrzeuginnenraum im aktiven Start-Stopp-Betrieb steigt. Dies führt auch zu einem für die Fahrzeuginsassen als unangenehm und unkomfortabel empfundenen Luftfeuchtigkeitsanstieg.
Um diese femperatur- und luftfeuchtigkeitsansteigenden Prozesse zu vermeiden oder zu verlangsamen, wurde der sogenannte Speicher-Verdampfer entwickelt, welcher neben der eigentlichen Verdampferfunktion auch ein Kältespeichermedium umfasst, welches der den Verdampfer im aktivem Start-Stopp-Betrieb
durchströmenden Luft Wärme entzieht und diese weiterhin abkühlt und entfeuchtet.
Diese Speicherverdampfer sind beispielsweise durch die DE 102006028017 bekannt geworden. Dabei besteht der in dieser Druckschrift offenbarte Speicherverdampfer aus zwei separaten Wärmeübertragerblöcken, dem Verdampfer und dem
Speicherteil, die in unterschiedlichen Herstellungsprozessen hergestellt werden und erst kurz vor dem Lötprozess miteinander verbunden werden und anschließend gemeinsam zu einer Einheit verlötet werden. Dabei besteht der Hauptverdampfer aus zwei Flachrohrreihen, die in Luftrichtung hintereinander angeordnet sind und der Speicherteil diesen beiden Flachrohrreihen in Luftrichtung nachgeschaltet ist. Der Speicherteil besteht dabei aus Doppelrohrreihen, bei welchen zwei Rohre ineinander gesteckt werden, wobei im Innenraum des Innenrohres das Kältemittel durchströmt und im Zwischenraum zwischen Außenrohr und Innenrohr das Kältespeichermedium angeordnet ist. Der diesbezügliche Herstellungsprozess stellt sich als aufwendig und teuer dar, da viele verschiedene Teile aufeinander abgestimmt, gefügt und kalibriert werden müssen, um einen funktionstüchtigen Wärmeübertrager herstellen zu können. Insbesondere erweist sich das Doppelrohr mit verdeckten Rohreinführungen als relativ komplex, die Teilezahl ist sehr hoch bei gleichzeitig hoher Anzahl unterschiedlicher Teile und die Einhaltung der Toleranzen auf Grund der Vielzahl der Bauteile stellt sich als Risiko für die Prozessfähigkeit dar. Dies bedeutet im
Umkehrschluss ein erhöhtes Risiko an Leckagen, so dass neben den Teile kosten auch die Ausschussraten dem Risiko der Erhöhung ausgesetzt sind. Darstellung der Erfindung, Aufgabe, Lösung, Vorteile
Es ist die Aufgabe der Erfindung, einen Wärmeübertrager zu schaffen, welcher einfach herstellbar ist und geringere Kosten hervorruft als die im Stand der Technik bekannten Wärmeübertrager bei gleichzeitiger reduzierter Komplexität und
reduzierter Ausschussrate.
Dies wird erreicht mit einem Wärmeübertrager mit den Merkmalen von Anspruch 1 , wonach ein Wärmeübertrager geschaffen wird in Scheibenbauweise, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit einer Vielzahl von Scheibenpaaren zur Bildung von ersten, zweiten und dritten Strömungspfaden, wobei zwischen benachbarten
Scheibenpaaren ein Raumbereich für vierte Strömungspfade gebildet ist, ein
Scheibenpaar aus zumindest einer ersten Scheibe und einer zweiten Scheibe gebildet ist zur Bildung des ersten Strömungspfads und des zweiten Strömungspfads zwischen der ersten und der zweiten Scheibe, wobei der ersten und der zweiten Scheibe eine erste Aufsatzscheibe bzw.. eine zweite Aufsatzscheibe zugeordnet sind, wobei der dritte Strömungspfad zwischen der ersten Scheibe und der zweiten
Aufsatzscheibe gebildet ist, die auf die erste Scheibe aufgelegt ist und der erste Strömungspfad weiterhin zwischen der zweiten Scheibe und der ersten
Aufsatzscheibe gebildet ist, die auf die erste Scheibe aufgelegt ist oder der dritte Strömungspfad zwischen der ersten Scheibe und der ersten Aufsatzscheibe gebildet ist, die auf die erste Scheibe aufgelegt ist und der erste Strömungspfad weiterhin zwischen der zweiten Scheibe und der zweiten Aufsatzscheibe gebildet ist, die auf die zweite Scheibe aufgelegt ist. Dabei ist es vorteilhaft, wenn die erste Scheibe und die zweite Scheibe und die erste und die zweite Aufsatzscheibe als Anschluss- und Verbindungsbereiche Öffnungen und/oder Näpfe aufweisen und zur Ausbildung von zumindest einem Strömungspfad zwischen Anschlussbereichen kanalbildende Strukturen, wie Prägungen, aufweisen. Auch ist es vorteilhaft, wenn die erste Scheibe und die zweite Scheibe des
Scheibenpaars an zwei gegenüberliegenden Endbereichen jeweils drei Anschluss- und Verbindungsbereiche aufweisen für den ersten, den zweiten und den dritten Strömungspfad, wobei zumindest eine kanalbildende Struktur zwischen zwei gegenüberliegenden Anschlussbereichen zur Ausbildung des ersten oder des zweiten Strömungspfads vorgesehen ist.
Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn die erste Aufsatzscheibe und die zweite
Aufsatzscheibe des Scheibenpaars an zwei gegenüberliegenden Endbereichen jeweils zwei Anschluss- und Verbindungsbereiche aufweisen für zwei der ersten, zweiten oder dritten Strömungspfade, wobei zumindest eine kanalbildende Struktur zwischen zwei gegenüberliegenden Anschlussbereichen zur Ausbildung des ersten oder des dritten Strömungspfads vorgesehen ist,
Auch ist es zweckmäßig» wenn die erste Scheibe und die zweite Scheibe einen Bereich aufweist, welcher mit einer Aufsatzscheibe versehbar ist zur Bildung einer kanalbildende Struktur zwischen jeweils zwei Anschlussbereichen zur Ausbildung des ersten oder des dritten Strömungspfads, Dabei ist es auch zweckmäßig, wenn die kanalbildenden Strukturen in die erste Scheibe und/oder in die zweite Scheibe und in die erste Aufsatzscheibe und in die zweite Aufsatzscheibe als vorspringender Kanal geprägt sind.
Weiterhin ist es zweckmäßig, wenn die erste Aufsatzscheibe eine kanalbildende Struktur zwischen den Anschlussbereichen für den ersten Strömungspfad aufweist.
Auch ist es vorteilhaft, wenn die zweite Aufsatzscheibe eine kanalbiidende Struktur zwischen den Anschlussbereichen für den zweiten Strömungspfad aufweist. Gemäß einer erfindungsgemäßen Weiterbildung ist es zweckmäßig, wenn die erste Aufsatzscheibe einteilig mit der ersten Scheibe gebildet ist. Auch ist es vorteilhaft, wenn die zweite Aufsatzscheibe einteilig mit der zweiten Scheibe gebildet ist.
Weiterhin vorteilhaft ist es, wenn die erste Aufsatzscheibe zusammen mit der ersten Scheibe und die zweite Aufsatzscheibe zusammen mit der zweiten Scheibe erzeugt werden und dann jeweils durch Umbiegen auf einen ebenen Bereich der ersten bzw. zweiten Scheibe platzierbar sind,
Auch ist es vorteilhaft, wenn die erste und/oder die zweite Aufsatzscheibe getrennt von der ersten Scheibe oder von der zweiten Scheibe gebildet ist und auf einen ebenen Bereich der ersten oder zweiten Scheibe platzierbar ist.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind durch die nachfolgende
Figurenbeschreibung und durch die Unteransprüche beschrieben.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Nachstehend wird die Erfindung auf der Grundlage zumindest eines
Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen
Wärmeübertragers,
Fig. 2 eine Ansicht einer Detailvergrößerung gemäß der Figur 1 ,
Fig. 3 eine Ansicht einer Scheibenanordnung eines Wärmeübertragers,
Fig. 4 eine Ansicht einer Scheibenanordnung eines Wärmeübertragers, Fig. 5 eine Ansicht einer Scheibenanordnung eines Wärmeübertragers, eine Ansicht einer Scheibenanordnung eines Wärmeübertragers, eine Ansicht einer Scheibenanordnung eines Wärmeübertragers, eine Ansicht einer Scheibenanordnung eines Wärmeübertragers in einer Detailansicht, eine Ansicht einer Scheibenanordnung eines Wärmeübertragers in einer Detailansicht, eine Ansicht einer Scheibenanordnung eines Wärmeübertragers in einer Schnittdarstellung, und eine Ansicht einer Scheibenanordnung eines Wärmeübertragers in einer Schnittdarstellung.
Bevorzugte Ausführung der Erfindung
Die Figur 1 zeigt einen Wärmeübertrager 1 , der mit einem ersten oberen Sammler 2 und einem unteren zweiten Sammler 3 ausgebildet ist, die an gegenüberliegenden Endbereichen des Wärmeübertragers ausgebildet sind und sich in Querrichtung des Wärmeübertragers erstrecken. Zwischen den beiden Sammlern ist ein Block 4 vorgesehen, der aus einem Netz aus Scheiben besteht, wobei die Scheiben zu Scheibengruppen 5 zusammengefügt sind und zwischen benachbarten Scheibengruppen jeweils Raumbereiche 6 vorgesehen sind, die zur Durchströmung von Luft vorgesehen sind. Zur Kennzeichnung der diese Raumbereiche durchströmenden Luft ist der Pfeil 101 vorgesehen.
Wie zu erkennen ist, besteht der obere und auch der untere Sammler 2,3 aus im Wesentlichen drei Strömungskanälen, welche durch die drei Anschlussstutzen bzw. Anschlussbereichen 7,8 und 9 gebildet werden, wobei die Anschlussstutzen in den Scheiben der Scheibenpaare vorzugsweise als Öffnungen und/oder als Näpfe, also als Ausprägungen senkrecht zur Scheibenebene, ausgestaltet sind. Berühren sich nun zwei benachbarte Scheibenpaare, so berühren sie sich im Bereich der Näpfe, so dass die Näpfe für sich betrachtet einen Strömungskanal in lateraler Richtung des Wärmeübertragers bilden. Zwischen den Sammlern sind weiterhin Strömungskanäle vorgesehen, welche sich zwischen den Anschlussbereichen, wie Näpfen, erstrecken. Dabei sind erste, zweite und dritte Strömungskanäle 10,1 1 ,12 vorgesehen, wobei die Strömungskanäle 10 zwischen den Anschlussbereichen 8 ausgebildet sind, die Strömungskanäle 1 1 zwischen den Anschlussbereichen 7 und die Strömungskanäle 12 zwischen den Anschlussbereichen 9.
Die Figur 2 zeigt einen Ausschnitt des Wärmeübertragers, bei dem zu erkennen ist, dass die Scheibenpaare drei nebeneinander angeordnete Näpfe aufweisen zum Anschluss an die 3 Strömungskanäle 10, 1 1 ,12, wobei der Anschluss 9 mit dem Strömungskanal 12 kommuniziert und als Aufsatzscheibe ausgebildet ist. Dabei werden die beiden Anschlüsse 7,9 durch die Aufsatzscheibe 13 gebildet, die auf die Scheibe 14 mit dem Anschluss 8 aufgesetzt wird.
Die Figur 3 zeigt das zweiteilig ausgebildete Scheibenpaar 20, das aus einer ersten Scheibe 21 und aus einer zweiten Scheibe 22 besteht. Die Scheibe 21 besteht dabei aus einer Grundscheibe 23 und einer Aufsatzscheibe 24, wobei die Scheibe 22 aus einer Grundscheibe 25 und einer Aufsatzscheibe 26 besteht. Wie zu erkennen ist, hat die Grundscheibe 23 an beiden gegenüberliegenden Endberetchen jeweils 3 Fluidanschlüsse 27,28 und 29, wobei lediglich der Anschluss 29 als hervorstehender Napf ausgebildet ist und lediglich zwischen diesen beiden Näpfen 29 ein Strömungskanal 42 in die Grundscheibe 23 eingeprägt ist. Zwischen den Öffnungen 27 beziehungsweise 28 sind keine Fluidkanäle in die Grundscheibe 23 eingeprägt. Die mit der Grundscheibe verbundene Aufsatzscheibe weist wiederum an beiden oberen und unteren Endbereichen zwei Anschlüsse auf, die als Näpfe ausgeprägt und hervorstehend ausgebildet sind, wobei die Näpfe 30, ohne einen Fluidkanal zwischen sich ausgebildet zu haben, in die Aufsatzscheibe eingebracht sind. Die Anschlüsse 31 , die napfartig ausgeprägt sind» weisen einen Fluidkanai auf, der mit 32 bezeichnet ist und der im Prinzip die gesamte Breite der Aufsatzscheibe einnimmt, wobei im Bereich nahe des Anschlusses eine Verjüngung des Fluidkanals vorgesehen ist, um nicht mit dem Anschluss 30 zu kollidieren. Die Scheibe 22 ist ähnlich ausgebildet, wobei die Scheibe 22 wiederum an beiden oberen und unteren Endbereichen Öffnungen 33, 34 und 35 aufweist, wobei hier auch wiederum lediglich die Öffnungen 35 napfartig ausgebildet bzw. geprägt sind und zwischen diesen napfartigen Anschlussbereichen ein Fluidkanai 36 in die Scheibe eingeprägt ist. Die Öffnungen bzw. Anschlüsse 33 und 34 sind nicht als Napf ausgeprägt und weisen auch keine fluidkanalähnliche Verbindung zwischen sich auf.
Neben der Grundscheibe 25 ist wiederum eine Aufsatzscheibe 26 benachbart vorgesehen und mit der Grundscheibe verbunden, wobei die Aufsatzscheibe 26 wiederum an ihren beiden oberen und unteren Endbereichen Anschlussbereiche 37 und 38 aufweist, wobei diese beiden Anschlussbereiche 37 und 38 wiederum napfartig ausgeprägt sind, wobei im Ausführungsbeispiel dieser Scheibe die Näpfe 37 mit einem Fluidkanai 39 verbunden ist, wobei die Ausprägungen 38 nicht mit dem Fluidkanai 39 kommunizieren. Zur Erzeugung eines Scheibenpaares werden nun die beiden Scheibengrundbereiche 23 und 25 aufeinander gelegt, so dass die Öffnungen 29 mit den Öffnungen 33 fluchten und die Öffnungen 28 mit den Öffnungen 34 fluchten und die Öffnungen 27 mit den Öffnungen 35 fluchten. Dadurch deckt der ebene Bereich 40 den Fluidkanai 42 seitlich ab und der ebene Bereich 41 deckt den Fluidkanai 36 seitlich ab. Anschließend werden die Aufsatzbereiche 24 auf den Bereich 40 umgelegt bzw. die Aufsatzscheibe 26 auf den Bereich 41 umgelegt, so dass insgesamt vier für sich getrennte Fluidkanäle gebildet werden, wobei der Fluidkanai 42 durch den Flächenbereich 40 abgedeckt ist und darauf der Fluidkanai 32 aufgelegt wird. Da die Näpfe 30 und 31 beziehungsweise die Öffnungen 29 bzw. 28 nicht in Fluidkommunikation miteinander stehen, werden entsprechend zwei benachbarte Strömungskanäle 42 und 32 gebildet, die nicht miteinander kommunizieren. Gleichzeitig wird der Fluidkanal 36 gebildet durch die Abdeckung mit dem Flächenbereich 41 und der Fluidkanal 39 wird mit der Fläche 41 ebenso abgedeckt, wobei in diesem Falle jedoch die beiden Näpfe 35 und 37 über die Öffnung 27 miteinander kommunizieren, so dass die Fluid kanäle 36 und 39 fluidverbunden und parallel geschaltet sind. Der Anschluss 38 kommuniziert mit der Öffnung 28 zur Öffnung 34 und zum Napf 31 und steht somit mit dem Fluidkanal 32 in Verbindung.
Insgesamt zeigt also die Figur 3 die Ausbildung eines Scheibenpaares, bei dem zwei Scheiben verwendet werden mit Grundscheiben und Aufsatzscheiben, wobei durch die Aufeinanderlegung der Grundscheiben und die jeweilige Umklappung der Aufsatzscheiben auf einen ebenen Bereich der benachbarten Grundscheibe werden insgesamt vier Strömungskanäle gebildet, wovon zwei jedoch fluidtechnisch parallel geschaltet sind, so dass in Summe betrachtet drei Fluidkanäle zur Verfügung stehen, die durch die 3 Anschlussbereiche an den Endbereichen der Scheibenpaare versorgt werden können.
Die Figuren 4 bis 6 zeigen diesen Prozess noch einmal schematisch. Die Figur 4 zeigt, dass in den beiden Scheiben 50, 51 drei Fluid- bzw. Kältemittelkanäle vorgesehen sind, die mit 52, 53 und 54 bezeichnet sind, wobei weiterhin ein weiterer Kanal oder Kältespeicherkanal vorgesehen ist, der mit 55 bezeichnet ist. Somit sind 4 Kanäle zu erkennen. Durch das Aufeinanderlegen der Grundscheiben, siehe hierzu den Pfeil 56 in der Figur 4 und Figur 5, in welcher die beiden Grundscheiben bereits aufeinandergelegt sind , wird anschließend die jeweilige Aufsatzscheibe auf die ebene Fläche der benachbarten Grundscheibe aufgelegt, indem die Aufsatzscheiben umgeklappt werden. Dies wird angedeutet durch die Pfeile 57, 58 in der Figur 5. In der Figur 6 ist zu erkennen, dass diese Aufsatzscheiben bereits umgelegt sind und ein Scheibenpaar bilden. Die Figur 6 zeigt zwei Scheibenpaare, jeweils von einer anderen Seite» wobei zu erkennen ist, dass die Scheibe 53 einen Fluidkanal 62 aufweist, der mit einer großen Anschlussöffnung 61 kommuniziert und der Fluidkanal 62 somit ein Kältemittelfluidkanal ist, für den Fall, dass Kältemittel durch diesen Anschluss 61 strömt. Der Anschluss 63 ist ebenso mit einem Fluidkanal verbunden, dies ist jedoch in der Ansicht dieser Seite nicht zu erkennen. Weiterhin ist zu erkennen, dass die Anschlüsse 64 mit dem Fluidkanal 65 fluidverbunden sind. Die gegenüberliegende Seite der Scheibe 60 zeigt, dass die Anschlüsse 61 mit dem Fluidkanal 66 verbunden sind, die Anschlüsse 63 mit dem Fluidkanal 67 und die Anschlüsse 64 nicht mit einem auf dieser Seite erkennbaren Fluidkanal verbunden sind.
Die Figur 7 zeigt diesbezüglich ein alternatives Ausführungsbeispiel, bei dem im Wesentlichen die Struktur der Scheiben gemäß der Figur 3 beibehalten ist, wobei der wesentliche Unterschied zwischen den Ausführungsbeispielen der Figuren 3 und 7 darin liegt, dass die Anordnung der Fluid kanäle in den Grundscheiben im Vergleich zu der Aufsatzscheibe vertauscht sind. So ist zu erkennen, dass in Figur 7 eine Scheibe 70 zeigt, die eine Grundscheibe 71 und eine Aufsatzscheibe 72 aufweist. Die Aufsatzscheibe 72 entspricht der Aufsatzscheibe 24 gemäß Figur 3, wobei die Grundscheibe 71 gegenüber der Grundscheibe 23 dahingehend abgeändert ist, dass der Fluidkanal 73 nun nicht zwischen den Öffnungen 29 benachbart der Aufsatzscheibe angeordnet ist sondern zwischen den Anschlüssen 74, die am entfernten Ende der Scheibe im Vergleich zu der Aufsatzscheibe angeordnet ist, und weiterhin die Näpfe 74 in entgegengesetzter Richtung zu den Näpfen 75 der Aufsatzscheibe ausgeprägt sind. Das gleiche gilt im Wesentlichen für die Scheibe 76, die eine Grundscheibe 77 und eine Aufsatzscheibe 78 aufweist, wobei auch hier wiederum die Grundscheibe 77 einen Fluidkanal 79 aufweist zwischen Anschlüssen 80, die am entfernten Ende der Scheibe benachbart angeordneten Öffnungen 81 sind nicht mit einem Fluidkanal versehen. Weiterhin ist zu erkennen, dass die Näpfe der Anschlüsse 82 der Aufsatzscheibe wiederum in eine andere Richtung geprägt sind als die Näpfe 80 der Grundscheibe 77. Weiterhin ist zu erkennen, dass die Aufsatzscheibe 78 lediglich eine Ausprägung an ihren jeweiligen Enden aufweist und die Ausprägung aufweist.
Werden die beiden Scheiben 70 und 76 miteinander montiert, die Grundscheiben also aufeinander gelegt, und anschließend die Aufsatzscheiben umgeklappt, so werden diese nicht auf die benachbarte Scheibe aufgelegt sondern auf die Scheibe aufgelegt mit der sie verbunden sind. Dies ist auch zu erkennen in den Figuren 8 und 9.
Die Figur 8 zeigt die Anordnung der Scheiben 70 und 76, so dass die beiden Grundscheiben 71 und 77 aufeinander liegen. Anschließend wird die Aufsatzscheibe 72 auf den ebenen Bereich 83 der Scheibe 71 aufgelegt, wobei anschließend die Aufsatzscheibe 78a auf den nicht zu erkennenden ebenen Bereich der Scheibe 76 aufgelegt wird. Die Figur 9 zeigt dann die miteinander verbundenen Scheiben mit Grundscheiben und Aufsatzscheiben, wobei zu erkennen ist, dass die Aufsatzscheibe 72 mit der Grundscheibe 71 verbunden ist. Zwischen den Figuren 8 und der Figur 7 ist weiterhin ein Unterschied zu erkennen, hinsichtlich des Anschlusses 84. Dieser war in der Figur 7 nicht vorhanden, weil dort der Anschluss 85 für den Fluidkanal 86 mit einer doppelten Tiefe ausgestaltet war, so dass der Anschluss 84 entbehrlich war und dennoch eine funktionstüchtige Verbindung der Anschlüsse realisiert werden konnte. Ist nun der Anschluss 86 mit der gleichen Tiefe versehen wie die Anschlüsse 87 und 88, so benötigt es den Anschluss 84 mit der gleichen Tiefe wie der Anschluss 86. Diese Gestaltung wendet den Vorteil an, dass sämtliche Näpfe der Anschlüsse 84, 86, 87 und 88 die gleiche Tiefe aufweisen. Bei der Figur 7 handelt es sich um ein Ausführungsbeispiel bei dem die Näpfe 85 die doppelte Tiefe aufweisen als die verbleibenden Näpfe, so dass der in Figur 8 vorhandene Napf 84 eingespart werden kann. Die Figuren 10 und 1 zeigen einen Schnitt durch eine Anzahl von Scheiben paaren 90, 91 und 92, wobei die Scheibenpaare jeweils vier getrennte Strömungskanäle ausbilden, die durch die Aufeinanderlegung der einzelnen Scheiben und Aufsatzscheiben erzeugt werden, Die Figur 1 1 zeigt einen Ausschnitt der Figur 10, wobei die vier verschiedenen Strömungskanäle 93, 94, 95 und 96 zu erkennen sind, die durch die jeweiligen Scheiben und Aufsatzscheiben gebildet werden. So wird die Trennwand 97 und die Außenwand 98 durch eine Scheibe gebildet, nämlich durch die Scheibe 71 der Figur 7. Weiterhin wird die Trennwand 99 und die Seitenwand 100 gebildet durch eine Scheibe, nämlich die Scheibe 77 der Figur 7. im vorliegenden Ausführungsbeispiel der Figur 7 mit dem verlängerten Durchzug 85 der Scheibe 72 ist zu erkennen, dass die Ausschnitt 89 in der Scheibe 76 größer ist als der Durchmesser des Durchzugs 85, so dass bei einer Verlötung von zwei Scheibengruppen 70,71 bzw. 76,77 aufeinander der Durchzug 85 nicht mit der Scheibe 76 in Berührung kommt, sondern mit der Scheibe 71 , auf welche die Scheibe 72 von der anderen Seite verlötet ist Dadurch wird erreicht, dass bei einer Leckage zwischen den verlöteten Scheiben im Bereich des Durchzugs 85 diese nur zwischen dem Kanal zwischen den Scheiben 70 und 71 und dem Außenraum auftritt, wobei die anderen Kanäle dadurch nicht involviert und beeinträchtigt werden.
Bezuqszeicheniiste
Wärmeübertrager
Sammler
Sammler
Block
Scheibengruppe
Raumbereich
Anschlussbereich
Anschlussbereich
Anschlussbereich
Strömungskanal
Strömungskanal
Strömungskanal
Aufsatzscheibe
Scheibe
Scheibenpaar
Scheibe
Scheibe
Grundscheibe
Aufsatzscheibe
Grundscheibe
Aufsatzscheibe
Fluidanschluss
Fluidanschluss
Fluidanschluss
Anschluss, Napf
Anschluss
Fluidkanal 33 Öffnung
34 Öffnung
35 Öffnung
36 Fluidkanal
37 Anschlussbereich, Napf
33 Anschlussbereich, Napf
39 Fluidkanal
40 ebener Bereich
41 Bereich
42 Strömungskanal
50 Scheibe
51 Scheibe
52 Fluid- bzw. Kältemittelkanal
53 Fluid- bzw. Kältemittelkanal
54 Fluid- bzw. Kältemittelkanal
55 Fluid- bzw. Kältespeicherkanal
56 Pfeil
57 Pfeil
58 Pfeil
59 Scheibe
60 Scheibe
61 Anschluss
62 Fluidkanal
63 Anschluss
64 Anschluss
65 Fluidkanal
66 Fluidkanal
67 Fluidkanal
70 Scheibe
71 Grundscheibe
72 Aufsatzscheibe 73 Fluidkanal
74 Anschluss
75 Anschluss
76 Scheibe
77 Grundscheibe
78 Aufsatzscheibe
78a Aufsatzscheibe
79 Fluidkanal
80 Anschluss
81 Öffnung
82 Anschluss
83 Bereich
84 Anschluss, Napf
85 Anschluss, Napf
86 Fluidkanal
87 Anschluss
88 Anschluss
89 Ausschnitt
90 Scheibenpaar
91 Scheibenpaar
92 Scheibenpaar
93 Strömungskanal
94 Strömungskanal
95 Strömungskanal
96 Strömungskanal
97 Trennwand
98 Außenwand
99 Trennwand
100 Seitenwand
101 Luftrichtung

Claims

Ansprüche
1 . Wärmeübertrager in Scheibenbauweise, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit einer Vielzahl von Scheibenpaaren zur Bildung von ersten, zweiten und driften Strömungspfaden, wobei zwischen benachbarten Scheibenpaaren ein Raumbereich für vierte Strömungspfade gebildet ist, ein Scheibenpaar aus zumindest einer ersten Scheibe und einer zweiten Scheibe gebildet ist zur Bildung des ersten Strömungspfads und des zweiten Strömungspfads zwischen der ersten und der zweiten Scheibe, wobei der ersten und der zweiten Scheibe eine erste Aufsatzscheibe bzw. eine zweite Aufsatzscheibe zugeordnet sind, wobei der dritte Strömungspfad zwischen der ersten Scheibe und der zweiten Aufsatzscheibe gebildet ist, die auf die erste Scheibe aufgelegt ist und der erste Strömungspfad weiterhin zwischen der zweiten Scheibe und der ersten Äufsatzscheibe gebildet ist, die auf die erste Scheibe aufgelegt ist oder der dritte Strömungspfad zwischen der ersten Scheibe und der ersten Aufsatzscheibe gebildet ist, die auf die erste Scheibe aufgelegt ist und der erste Strömungspfad weiterhin zwischen der zweiten Scheibe und der zweiten Aufsatzscheibe gebildet ist, die auf die zweite Scheibe aufgelegt ist. .
2. Wärmeübertrager nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die erste Scheibe und die zweite Scheibe und die erste und die zweite Aufsatzscheibe als Anschluss- und Verbindungsbereiche Öffnungen und/oder Näpfe aufweisen und zur Ausbildung von zumindest einem Strömungspfad zwischen Anschlussbereichen kanalbildende Strukturen, wie Prägungen, aufweisen.
3. Wärmeübertrager nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Scheibe und die zweite Scheibe des Scheibenpaars an zwei
gegenüberliegenden Endbereichen jeweils drei Anschluss- und
Verbindungsbereiche aufweisen für den ersten, den zweiten und den dritten Strömungspfad, wobei zumindest eine kanalbildende Struktur zwischen zwei gegenüberliegenden Anschlussbereichen zur Ausbildung des ersten oder des zweiten Strömungspfads vorgesehen ist.
4. Wärmeübertrager nach Anspruch 1 , 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Aufsatzscheibe und die zweite Aufsatzscheibe des Scheibenpaars an zwei gegenüberliegenden Endbereichen jeweils zwei Anschluss- und Verbindungsbereiche aufweisen für zwei der ersten, zweiten oder dritten Strömungspfade, wobei zumindest eine kanalbildende Struktur zwischen zwei gegenüberliegenden Anschlussbereichen zur Ausbildung des ersten oder des dritten Strömungspfads vorgesehen ist.
5. Wärmeübertrager nach Anspruch 1 , 2, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Scheibe und die zweite Scheibe einen Bereich aufweist, welcher mit einer Aufsatzscheibe versehbar ist zur Bildung einer
kanalbildende Struktur zwischen jeweils zwei Anschlussbereichen zur
Ausbildung des ersten oder des dritten Strömungspfads.
6. Wärmeübertrager nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass die kanalbildenden Strukturen in die erste Scheibe und/oder in die zweite Scheibe und in die erste Aufsatzscheibe und in die zweite Aufsatzscheibe als vorspringender Kanal geprägt sind.
7. Wärmeübertrager nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass die erste Aufsatzscheibe eine kanalbildende Struktur zwischen den Anschlussbereichen für den ersten Strömungspfad aufweist.
8. Wärmeübertrager nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Aufsatzscheibe eine kanalbildende Struktur zwischen den Anschlussbereichen für den zweiten Strömungspfad aufweist,
9. Wärmeübertrager nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass die erste Aufsatzscheibe einteilig mit der ersten Scheibe gebildet ist.
10. Wärmeübertrager nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Aufsatzscheibe einteilig mit der zweiten Scheibe gebildet ist.
1 1. Wärmeübertrager nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Aufsatzscheibe zusammen mit der ersten Scheibe und die zweite Aufsatzscheibe zusammen mit der zweiten Scheibe erzeugt wird und dann jeweils durch Umbiegen auf einen ebenen Bereich der ersten bzw. zweiten Scheibe platzierbar sind.
12. Wärmeübertrager nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste und/oder die zweite Aufsatzscheibe getrennt von der ersten Scheibe oder von der zweiten Scheibe gebildet ist und auf einen ebenen Bereich der ersten oder zweiten Scheibe platzierbar ist.
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102011090188A1 (de) 2011-12-30 2013-07-04 Behr Gmbh & Co. Kg Wärmeübertrager
FR3086043B1 (fr) * 2018-09-13 2020-12-04 Valeo Systemes Thermiques Echangeur de chaleur a reservoir de materiau a changement de phase et procede de fabrication
CN113375488B (zh) * 2021-05-28 2022-04-22 中国科学院理化技术研究所 填充床式蓄热/冷器
CN117091435A (zh) * 2022-05-11 2023-11-21 绍兴三花新能源汽车部件有限公司 一种换热器

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10124757A1 (de) * 2000-05-26 2001-11-29 Denso Corp Fahrzeugklimaanlage mit Kältespeicher
US20060266501A1 (en) * 2005-05-24 2006-11-30 So Allan K Multifluid heat exchanger
DE102006028017A1 (de) 2006-02-10 2007-08-16 Behr Gmbh & Co. Kg Wärmeübertrager, insbesondere mit Kältespeicher
WO2010150774A1 (ja) * 2009-06-23 2010-12-29 昭和電工株式会社 蓄冷機能付きエバポレータ

Family Cites Families (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3258832A (en) * 1962-05-14 1966-07-05 Gen Motors Corp Method of making sheet metal heat exchangers
US3292690A (en) 1962-12-20 1966-12-20 Borg Warner Heat exchangers
US3631923A (en) * 1968-06-28 1972-01-04 Hisaka Works Ltd Plate-type condenser having condensed-liquid-collecting means
US4327802A (en) * 1979-06-18 1982-05-04 Borg-Warner Corporation Multiple fluid heat exchanger
US4712612A (en) 1984-10-12 1987-12-15 Showa Aluminum Kabushiki Kaisha Horizontal stack type evaporator
JPS62293086A (ja) 1986-06-12 1987-12-19 Nippon Denso Co Ltd 積層型熱交換器
US5024269A (en) * 1989-08-24 1991-06-18 Zexel Corporation Laminated heat exchanger
US5137082A (en) * 1989-10-31 1992-08-11 Nippondenso Co., Ltd. Plate-type refrigerant evaporator
US5503223A (en) * 1995-04-10 1996-04-02 Ford Motor Company Single tank evaporator core heat exchanger
US5507338A (en) * 1995-08-30 1996-04-16 Ford Motor Company Tab for an automotive heat exchanger
JPH11153395A (ja) 1997-09-19 1999-06-08 Showa Alum Corp 自動車用一体型熱交換器
US5937935A (en) * 1997-12-17 1999-08-17 Ford Motor Company Heat exchanger and method of making the same
US5855240A (en) * 1998-06-03 1999-01-05 Ford Motor Company Automotive heat exchanger
JP3972501B2 (ja) 1999-01-18 2007-09-05 株式会社デンソー 蓄熱用熱交換装置および車両用空調装置
US6269869B1 (en) 1999-12-22 2001-08-07 Visteon Global Technologies, Inc. Continuous corrugated heat exchanger and method of making same
SE516537C2 (sv) * 2000-05-19 2002-01-29 Alfa Laval Ab Plattpaket och plattvärmeväxlare
DE60222092T2 (de) * 2001-02-05 2008-07-24 Showa Denko K.K. Duplex-wärmetauscher und mit diesem wärmetauscher ausgestattetes kühlsystem
JP4605925B2 (ja) * 2001-03-08 2011-01-05 サンデン株式会社 積層型熱交換器
DE10130369A1 (de) * 2001-06-23 2003-01-02 Behr Gmbh & Co Vorrichtung zum Kühlen einer Fahrzeugeinrichtung, insbesondere Batterie oder Brennstoffzelle
FR2861166B1 (fr) * 2003-10-21 2006-11-24 Valeo Climatisation Echangeur de chaleur utilisant un fluide d'accumulation
US7080526B2 (en) * 2004-01-07 2006-07-25 Delphi Technologies, Inc. Full plate, alternating layered refrigerant flow evaporator
FR2866947B1 (fr) 2004-02-27 2006-04-28 Valeo Climatisation Dispositif a echangeurs de chaleur combines
CN101061365A (zh) 2004-09-10 2007-10-24 昭和电工株式会社 叠层式热交换器
EP1817534B1 (de) 2004-11-30 2009-12-02 Valeo Systemes Thermiques Sas Wärmetauscher mit wärmespeicherung
KR101151627B1 (ko) 2005-12-26 2012-06-08 한라공조주식회사 축냉 열교환기
US8479803B2 (en) * 2006-05-17 2013-07-09 Halla Climate Control Corp. Evaporator equipped with cold reserving part
FR2918166B1 (fr) 2007-06-27 2017-07-21 Valeo Systemes Thermiques Branche Thermique Moteur Echangeur de chaleur a structure optimisee.
DE102008045845A1 (de) 2008-09-05 2010-03-11 Behr Gmbh & Co. Kg Strömungsleitelement und Wärmetauscher
DE102011090188A1 (de) 2011-12-30 2013-07-04 Behr Gmbh & Co. Kg Wärmeübertrager

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10124757A1 (de) * 2000-05-26 2001-11-29 Denso Corp Fahrzeugklimaanlage mit Kältespeicher
US20060266501A1 (en) * 2005-05-24 2006-11-30 So Allan K Multifluid heat exchanger
DE102006028017A1 (de) 2006-02-10 2007-08-16 Behr Gmbh & Co. Kg Wärmeübertrager, insbesondere mit Kältespeicher
WO2010150774A1 (ja) * 2009-06-23 2010-12-29 昭和電工株式会社 蓄冷機能付きエバポレータ

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