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DE19603016C2 - Wärmetauscher - Google Patents

Wärmetauscher

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Publication number
DE19603016C2
DE19603016C2 DE19603016A DE19603016A DE19603016C2 DE 19603016 C2 DE19603016 C2 DE 19603016C2 DE 19603016 A DE19603016 A DE 19603016A DE 19603016 A DE19603016 A DE 19603016A DE 19603016 C2 DE19603016 C2 DE 19603016C2
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DE
Germany
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projections
heat exchanger
exchanger according
pipe
openings
Prior art date
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DE19603016A
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Yoshihisa Eto
Toshio Tsubakida
Takashi Sugita
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Valeo Thermal Systems Japan Corp
Original Assignee
Zexel Corp
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Publication date
Application filed by Zexel Corp filed Critical Zexel Corp
Publication of DE19603016A1 publication Critical patent/DE19603016A1/de
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Publication of DE19603016C2 publication Critical patent/DE19603016C2/de
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    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28FDETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F9/00Casings; Header boxes; Auxiliary supports for elements; Auxiliary members within casings
    • F28F9/02Header boxes; End plates
    • F28F9/04Arrangements for sealing elements into header boxes or end plates
    • F28F9/16Arrangements for sealing elements into header boxes or end plates by permanent joints, e.g. by rolling
    • F28F9/18Arrangements for sealing elements into header boxes or end plates by permanent joints, e.g. by rolling by welding
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28DHEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
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    • F28D1/0308Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with plate-like or laminated conduits the conduits being formed by paired plates touching each other
    • F28D1/035Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with plate-like or laminated conduits the conduits being formed by paired plates touching each other with U-flow or serpentine-flow inside the conduits
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Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Wärmetauscher wie er beispielsweise in einer Klimaanlage eines Kraftfahrzeuges eingesetzt wird. Insbesondere bezieht sich die Er­ findung auf einen Wärmetauscher, der aus Sammelbehältern (Tanks) und Rohrstük­ ken besteht.
Der in Fig. 10 und 11 dargestellte Wärmetauscher des Standes der Technik weist einen Sammelbehälter (Tank) und Rohrstücke, die separat hergestellt werden, auf.
Bei dem Wärmetauscher 1 gemäß Fig. 10 und 11 ist ein Tank 10 vorgesehen, der zunächst eine Stirnplatte 12 aufweist. Außerdem umfaßt der Tank 10 ein Tankbauteil 13 (Deckel), in dessen Innerem ein Hohlraum gebildet ist. Der Hohlraum im Inneren des Tankbauteils 13 wird durch ein Trennelement 11 unterteilt. In der Stirnplatte 12 befinden sich Einstecköffnungen 14, in die Rohrstücke 2 mit ihren Enden eingesteckt sind. Jedes Rohrstück 2 hat einen inneren Strömungskanal, der durch eine Trenn­ wand 2c zu einer U-Form getrennt ist. Im Verbindungsabschnitt 5 des Rohrstückes 2, das in die Einstecköffnung 14 eingesteckt wird (Einsteckende) befinden sich eine Einlaßöffnung und eine Auslaßöffnung 6, 6.
Der Tauscherkern des Wärmetauschers 1 wird dadurch hergestellt, daß Wärmetau­ scherlamellen 3 zwischen den Rohrstücken 2 angeordnet werden, wobei dann die Verbindungsabschnitte 5 der Rohrstücke 2 in die Einstecköffnungen 14 in der Stirn­ platte 12 des Sammelbehälters 10 eingesteckt werden. Daraufhin wird dann der Tau­ scherkern in einem Lötofen verlötet.
Wärmetauscher werden häufig nach dem sogenannten Verfahren des Plattierlötens gelötet. Bei diesem Verfahren wird der Tauscherkern flächig mit einem nicht korrodie­ renden Hartlötmittel versehen und dann in einem Lötofen verlötet. Der dabei ver­ wendete Lötofen 30 (Fig. 11) hat eine geringe Höhe. Der Tauscherkern des Wärme­ tauschers 1 muß daher seitlich liegend in den Lötofen 30 eingebracht werden. Die Längsrichtung der Einstecköffnungen 14, in die die Rohrstücke 2 eingesteckt wer­ den, erstreckt sich bei dieser Konzeption senkrecht zur Horizontalebene. Flußmittel und Hartlötmittel auf der Oberfläche der Stirnplatte 12 fließen also gravitationsbe­ dingt an den Rändern der Einstecköffnungen 14 nach unten. Desweiteren können sich Spalte A (Fig. 12) bilden, da es schwierig ist, die Einstecköffnungen 14 perfekt entlang der Verbindungsabschnitte 5 der Rohrstücke 2 zu formen. Es treten also sol­ che Spalte A wie in Fig. 12 dargestellt zwischen den Rändern der Einstecköffnungen 14 und den Rohrstücken 2 auf.
Wenn also Hartlöt- und Flußmittel entlang der Ränder der Einstecköffnungen 14 gravitationsbedingt nach unten fließen, so kann es insbesondere in den oberen Berei­ chen der Spalte A leicht passieren, daß dort das erforderliche Hartlot und/oder Fluß­ mittel fehlt. Fehlendes Flußmittel und/oder Hartlot bedeutet aber schlechte Qualität der Lötverbindung zwischen dem Sammelbehälter (Tank) 10 und den Rohrstücken 2 und führt zu dem Problem, daß aus dem entsprechend schlecht verlöteten Bereich Wärmetauschermedium herauslecken kann.
Die DE OS 19 61 218 offenbart einen Wärmetauscher mit einem Rohrbündel aus mehreren Flachrohren, die mit ihren Enden in Öffnungen eines Rohrbodens eingelö­ tet sind. Um ein Abfließen von Lötmittel beim Verlöten zu vermeiden, weist der Rohr­ boden Vorsprünge auf, die sicherstellen, daß sich zwischen den Flachrohren er­ streckende Lamellen mit ihren Kanten einen ausreichenden Abstand von den Lötstel­ len einhalten.
Einen ähnlichen Wärmetauscher betrifft die DE 93 18 525 U1. Eine hierbei vorge­ sehene Trennwand im Wasserkasten bzw. Sammelbehälter des Wärmetauschers greift in eine im Rohrboden ausgebildete, längs verlaufende Nut ein. Vorzugsweise werden die in den Rohrboden eingesteckten Enden der Flachrohre um in das Innere des Sammelbehälters vorspringende Kragen der Einstecköffnungen herum gebogen und mit dem Rohrboden verlötet.
Die DE 33 02 150 C2 beschreibt einen Wärmetauscher mit Flachrohren, die an ihren Enden in entsprechende Öffnungen eines zugeordneten Rohrbodens eingeklebt sind.
Die DE 40 26 988 A1 zeigt einen Wärmetauscher mit Flachrohren und dazwischen angeordneten Lamellen, wobei die Flachrohre endseitig in zugeordnete Rohrböden eingelötet sind. Hierbei können an die Rohrenden angepaßte Aufnahmeöffnungen im Rohrboden wahlweise einen zu den Flachrohren hin oder von diesen weg gerichte­ ten Kragen aufweisen.
Die DE 44 32 972 A1 befaßt sich mit einem Wärmetauscher mit U-förmigen Rohren, deren Enden in Öffnungen eines Rohrbodens eines Wasserkastens eingelötet sind. Zwischen den paarweise zusammengehörenden Rohrenden erstreckt sich eine Trennwand, die sowohl mit dem Rohrboden als auch mit den Rohrenden verlötet ist. Eine Ausführungsalternative sieht vor, daß beide Rohrenden eines Rohres in eine gemeinsame Öffnung des Rohrbodens eingelötet sind.
Die DE 195 11 742 A1 offenbart einen Wärmetauscher, bei dem eine Vielzahl von im wesentlichen flachen Röhrenelementen abwechselnd mit Rippen zur Bildung eines Rohrbündels übereinander geschichtet sind. Jedes Röhrenelement weist hierbei sich in Schichtungsrichtung öffnende Anschlüsse auf, so daß benachbarte Röhrenelemen­ te miteinander derart verbindbar sind, daß in Schichtungsrichtung verlaufende Hauptströmkanäle gebildet werden und ein Rohrboden nicht erforderlich ist.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Wärmetauscher anzu­ geben, bei dem die strukturellen Vorgaben dahin führen, daß die Lötverbindungen zwischen Einstecköffnungen und Verbindungsabschnitten (Einsteckenden) der Rohrstücke auch dann zufriedenstellend ausfallen, wenn der Tauscherkern des Wär­ metauschers in einem Lötofen seitlich liegend gelötet wird.
Die Lösung der Aufgabe ist im Anspruch 1 angegeben. Insbeson­ dere weist er einen üblicherweise als Wasserkasten bezeichneten Sammelbehälter (Tank) auf, der durch ein in Richtung der Schichtung verlaufendes Trennelement in einen Einlaßabschnitt und einen Auslaßabschnitt bzw. eine Einlaßkammer und eine Auslaßkammer geteilt ist. Rohrstücke sind in Einstecköffnungen in einer Stirnplatte des Sammelbehälters eingesteckt. Die Rohrstücke verbinden den Einlaßabschnitt und den Auslaßabschnitt des Sammelbehälters bzw. einen Rohrboden des Wasserkastens miteinander und sind abwechselnd hintereinander mit dazwischen liegenden Lamel­ len geschichtet. Auf der Oberfläche der Stirnplatte sind ausgeformt erste Vorsprünge, die Nuten für das Trennelement darin aufweisen, sowie zweite Vorsprünge, die seit­ lich nebeneinander zwischen den Einstecköffnungen angeordnet sind und sich senk­ recht zu den ersten Vorsprüngen erstrecken. Die zweiten Vorsprünge können so aus­ gebildet sein, daß sie die ersten Vorsprünge senkrecht kreuzen oder können auch se­ parat von den ersten Vorsprüngen ausgebildet sein.
Wenn der erfindungsgemäße Wärmetauscher während des Lötvorgangs in einem Lötofen seitlich liegend angeordnet ist, kann hier das Hartlötmittel und/oder das Flußmittel deshalb nicht nach unten laufen, weil es daran durch die ersten und zwei­ ten Vorsprünge gehindert wird. Das Hartlötmittel fließt also von selbst zwischen die Einstecköffnungen und die darin eingeführten Enden bzw. Verbindungsabschnitte der Rohrstücke. In anderen Worten fließt das Hartlötmittel und/oder das Flußmittel von den zweiten Vorsprüngen aus zu den Rändern der Einstecköffnungen und ein Teil des so fließenden Materials wird durch die ersten Vorsprünge abgedämmt und strömt dann zu den Seiten der Einstecköffnungen entlang der ersten Vorsprünge.
Der erfindungsgemäße Wärmetauscher wird durch die Merkmale der Patentansprüche in einer Mehrzahl von Ausgestaltungen und Weiterbildungen beschrieben. Bevor­ zugte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung, die gleichzeitig Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der Erfindung deutlich machen, werden nachfol­ gend in bezug auf die beigefügte Zeichnung beschrieben. In der Zeichnung zeigt
Fig. 1 eine Übersichtsdarstellung eines Ausführungsbeispiels eines erfindungs­ gemäßen Wärmetauschers in perspektivischer Ansicht,
Fig. 2 den Sammelbehälter (Tank) des Wärmetauschers aus Fig. 1 von der Seite der Stirnplatte aus gesehen,
Fig. 3 einen Schnitt durch den Tank gemäß Fig. 2,
Fig. 4 eine perspektivische Ansicht der Stirnplatte des Tanks des Wärmetau­ schers aus Fig. 1,
Fig. 5 in einer Art Sprengdarstellung einen Abschnitt des Zusammenbaus des erfindungsgemäßen Wärmetauschers,
Fig. 6 eine schematische Darstellung, die die Flußrichtungen des Hartlötmittels und/oder des Flußmittels beim Löten in einem Lötofen bei seitlich lie­ gendem Tauscherkern erkennen läßt,
Fig. 7 in einer perspektivischen Darstellung ähnlich Fig. 4 eine Stirnplatte eines Sammelbehälters eines Wärmetauschers mit Vorsprüngen in abgewandel­ ter Form,
Fig. 8 im Schnitt den Tank eines Wärmetauschers mit einer Stirnplatte gemäß Fig. 7,
Fig. 9 in einer Fig. 6 entsprechenden Darstellung die Strömungsverläufe des Hartlötmittels und/oder des Flußmittels beim Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 7,
Fig. 10 in einer Sprengdarstellung einen Teil des Zusammenbaues eines Wärme­ tauschers des Standes der Technik,
Fig. 11 die Anordnung eines Wärmetauschers des Standes der Technik seitlich liegend in einem Lötofen,
Fig. 12 in schematischer Darstellung die Flußrichtung des Hartlötmittels und/oder des Flußmittels bei einem Wärmetauschers des Standes der Technik bei Anordnung seitlich liegend in einem Lötofen.
Nachfolgend wird die Erfindung mit Bezugnahme auf die Zeichnung anhand bevor­ zugter Ausführungsbeispiele weiter erläutert.
Der in den Fig. 1 bis 6 dargestellte Wärmetauscher 1 kann als Tauscherkern beispiels­ weise in einer Klimaanlage eines Kraftfahrzeugs eingesetzt werden. In seinem grund­ legenden Aufbau wird der Wärmetauscher 1 dadurch hergestellt, daß Rohrstücke 2 und Lamellen 3 abwechselnd über eine Mehrzahl von Ebenen zur Bildung eines so­ genannten Rohrbündels hintereinander geschichtet angeordnet werden, wobei je­ weils ein Ende des jeweiligen Rohrstückes 2 an einen üblicherweise auch als Was­ serkasten bezeichneten Sammelbehälter 10 angeschlossen ist, der einen Einlaßstutzen 9 und einen Auslaßstutzen 9 aufweist.
Die Rohrstücke 2 haben einen im wesentlichen rechteckigen Querschnitt und wer­ den so hergestellt, daß zur Bildung jeweils eines Rohrstücks 2 Formplatten spiegel­ bildlich zueinander angeordnet und miteinander verbunden, insbesondere verlötet werden. Die Formplatten bestehen regelmäßig aus einer Aluminiumlegierung, deren wesentlicher Bestandteil Aluminium ist.
Jedes Rohrstück 2 hat einen U-förmig verlaufenden Strömungskanal 2a für ein Wär­ metauschermedium, der durch eine Trennwand 2c ausgebildet ist, die sich in der Mitte des Rohrstückes 2 erstreckt. Am äußeren Rand wird der Strömungskanal 2a durch einen Verbindungsrand 2b begrenzt. Eine vorspringende Platte 2d erstreckt sich am unteren Ende jedes Rohrstückes 2 etwa in Richtung der Schichtung und hindert die Wärmetauscherlamellen 3 daran, an diesem Ende nach unten herauszurutschen. Ein Verbindungsabschnitt 5 (Einsteckende) am oberen Ende des Rohrstückes 2 ist in ei­ ne Einstecköffnung 14 des Tanks 10 eingesteckt, wobei eine Einlaßöffnung 6 und eine Auslaßöffnung 6, die im Verbindungsabschnitt 5 ausgebildet sind, sich in den Tank 10 hinein öffnen.
Insbesondere aus den Fig. 1 bis 3 ergibt sich, daß der Sammelbehälter 10 eine übli­ cherweise auch als Rohrboden bezeichnete Stirnplatte 12 aufweist, die im wesentli­ chen rechteckig ausgeführt ist. Diese Stirnplatte 12 hat eine Mehrzahl von Verbin­ dungsvorsprüngen- oder lappen 12a, die an dem Umfangsrand aufragen. Ein tief konkav ausgeführtes Bauteil 13 (Deckel) ist mit der Stirnplatte 12 verbunden. Die Stirnplatte 12 und das Bauteil 13 bestehen aus einer Aluminiumlegierung mit dem we­ sentlichen Bestandteil Aluminium, und die Oberflächen der Stirnplatte 12 und des Bauteils 13 sind mit einer fest haftenden Schicht von Hartlötmittel versehen (Plattierlöten). Je nach den Bedingungen des Einzelfalles wird man Hartlötmittel und ggf. Flußmittel in geeigneten Anteilen miteinander verbinden bzw. aufschichten. Das ist eine im Stand der Technik bekannte Technik.
Das Innere des Sammelbehälters 10 ist in zwei Räume unterteilt, nämlich eine Einlaß­ kammer bzw. einen Einlaßabschnitt 7 und eine Auslaßkammer bzw. einen Auslaßab­ schnitt 8, die etwa gleich groß ausfallen. Die Trennung erfolgt durch ein Trennele­ ment 11, das in Richtung der Schichtung der Rohrstücke 2 in dem Sammelbehälter 10 eingebaut ist. Der Einlaßabschnitt 7 und der Auslaßabschnitt 8 haben Einlaßstutzen bzw. Auslaßstutzen 9. Wie Fig. 5 zeigt, weist im übrigen das Trennelement 11 eine Mehrzahl von Ausnehmungen 11a auf, so daß die Trennwände 2c der Rohrstücke 2 dort eingreifen können.
In Richtung der Schichtung hintereinander sind der Anzahl der Rohrstücke 2 ent­ sprechende (Einsteck)Öffnungen 14 ausgebildet, in die jeweils ein Verbindungsab­ schnitt 5 eines Rohrstückes 2 eingesteckt wird. Die Öffnungen 14 werden bei der Preßverformung des Materials unter Ausbildung entsprechender Grate hergestellt. Der Mittelbereich und beide Endbereiche jeder Öffnung 14 sind schmal gestaltet, so daß sie der entsprechend hier ebenfalls schmalen Gestalt des Rohrstückes 2 entspre­ chen. Die nach Preßverformung an den Rändern der Öffnungen 14 stehengebliebe­ nen Grate schaffen eine flächige Kontaktfläche zu den Verbindungsabschnitten 5 der Rohrstücke 2, was zu einer sicheren, vollständigen Verlötung führt.
Die Enden bzw. Verbindungsabschnitte 5 der Rohrstücke 2 werden in die Einsteck­ öffnungen 14 so eingesteckt, daß der Einlaßabschnitt 7 und der Auslaßabschnitt 8 des Sammelbehälters 10 über die Strömungskanäle 2a der Rohrstücke 2 miteinander verbunden sind.
Betrachtet man nun Fig. 2 und Fig. 4 im Zusammenhang, so kann man erkennen, daß in Richtung der Schichtung der Rohrstücke 2 im Wärmetauscher 1 auf der Oberfläche der Stirnplatte 12 erste Vorsprünge 20 ausgeformt sind, die durch die Mitte der Ein­ stecköffnungen 14 gerichtet verlaufen, also in den schmalen Mittelabschnitten der Einstecköffnungen 14. Wie Fig. 5 zeigt, ergibt das auf der Innenseite der Stirnplatte 12 eine Paßnut 19, in die das Trennelement 11 eingepaßt werden kann. Der Zusam­ menbau mit dem Trennelement 11 wird also verbessert und es wird verhindert, daß Wärmetauschermedium von dem Einlaßabschnitt 7 zum Auslaßabschnitt 8 oder um­ gekehrt am Trennelement 11 vorbeileckt. Die Paßnut 19 und die Vorsprünge 20 wer­ den gleichzeitig durch Preßverformung ausgeformt, und erst danach werden die Ein­ stecköffnungen 14 hergestellt, was dann die an sich zunächst durchlaufende Paßnut 19 bzw. die durchlaufenden ersten Vorsprünge 20 in Einzelabschnitte aufteilt.
Zweite Vorsprünge 21 sind zwischen den Öffnungen 14 auf der entsprechenden Seite der Stirnplatte 12 ausgeformt wie das Fig. 2 und Fig. 4 zeigen. Die zweiten Vor­ sprünge 21 kreuzen der ersten Vorsprünge 20 und sind, im dargestellten Ausfüh­ rungsbeispiel, in ihrer Längserstreckung größer als die Öffnungen 14.
Die ersten Vorsprünge 20 und die zweiten Vorsprünge 21 sind an ihren Rändern an­ gefast, so daß das Hartlötmittel hier leicht abfließen kann. Das Ausmaß der Verfor­ mung ist bei beiden ungefähr gleich (im dargestellten Ausführungsbeispiel ca. 0,5 mm).
Nunmehr wird der Zusammenbau eines Wärmetauschers gemäß der Erfindung wie oben beschrieben erläutert.
Zunächst werden die ersten Vorsprünge 20 und zweiten Vorsprünge 21 an der Au­ ßenseite der Stirnplatte 12 ausgeformt, und die Paßnut 19 wird gleichzeitig an der In­ nenseite der Stirnplatte 12 ausgeformt. Das geschieht in einem einzigen Preßform­ schritt. Danach werden die Öffnungen 14 ausgebildet. Anschließend wird das Trenn­ element 11 in die Paßnut 19 der Stirnplatte 12 eingepaßt, und dann wird das zuvor hergestellte, tief konkav ausgeführte Bauteil 13 mit der Stirnplatte 12 verbunden.
Nunmehr werden die Rohrstücke 2 abwechselnd mit den Wärmetauscherlamellen über eine Mehrzahl von Ebenen hintereinander geschichtet. Die Verbindungsab­ schnitte (Einsteckenden) 5 der Rohrstücke 2 werden in die Öffnungen 14 der Stirn­ platte 12 eingesteckt, wobei die Ausnehmungen 11a in dem Trennelement 11 die Trennwände 2c der Rohrstücke 2 aufnehmen.
Der so zusammengebaute Wärmetauscher wird in einen Lötofen gelegt und nach dem zuvor erläuterten Verfahren im Lötofen gelötet. Dabei wird der Wärmetauscher seit­ lich liegend im Lötofen 30 angeordnet, wie das in Fig. 11 dargestellt ist, da regelmäßig die lichte Höhe des Lötofens 30 relativ gering ist (aus Gründen der Wärmeausnut­ zung).
Die in Fig. 6 dargestellte Längsrichtung der Öffnungen 14 entspricht der Darstellung in Fig. 11, ist nämlich senkrecht zur Horizontalen. Die in Fig. 12 eingezeichneten Pfeile machen deutlich, daß die grundlegende Flußrichtung des Hartlötmittels und/oder Flußmittels unter Einfluß der Schwerkraft senkrecht nach unten gerichtet ist. Dies machen auch die Pfeile in Fig. 6 im Grundsatz deutlich. Dort jedoch wird das Hartlötmittel durch die ersten Vorsprünge 20 und zweiten Vorsprünge 21 abgelenkt und tritt in die Spalte A zwischen den Öffnungen 14 und den Verbindungsabschnit­ ten 5 der Rohrstücke 2 ein.
Im Detail fließt das Hartlötmittel an dem zweiten Vorsprung 21 entlang des Verlaufs des zweiten Vorsprungs 21 in die Spalte A zwischen den Öffnungen 14 und den Verbindungsabschnitten 5 der Rohrstücke 2, während das Hartlötmittel auf den er­ sten Vorsprüngen 20 entlang deren Verlaufes in die Spalte A fließt. Das von den obe­ ren Abschnitten der zweiten Vorsprünge 21 langsam abfließende Hartlötmittel wird von den ersten Vorsprüngen 20 abgedämmt und fließt dort in horizontaler Richtung an ihnen entlang in die Spalte A. Dementsprechend kann das Hartlötmittel relativ ge­ nau in die Spalte A gegleitet werden, was zur Folge hat, daß die Hartlotverbindungen zwischen den Einstecköffnungen 14 und den Rohrstücken 2 gut und dauerhaft her­ gestellt werden können.
Zweckmäßig ist es, wenn der Wärmetauscher 1 um eine geringe Neigung, etwa 10° gegenüber der Horizontalen geneigt angeordnet wird, damit das Hartlötmittel und/oder Flußmittel einfach von den ersten und zweiten Vorsprüngen 20, 21 abflie­ ßen kann.
Die ersten und zweiten Vorsprünge 20, 21, die von der Stirnfläche der Stirnplatte 12 des zuvor erläuterten Wärmetauschers 1 abragen, werden dort als wechselseitig kreu­ zend beschrieben. Natürlich sind auch andere Formen denkbar, insbesondere die an­ hand des nachfolgend beschriebenen Ausführungsbeispiels erläuterte Form.
Fig. 7 und 8 zeigen erste Vorsprünge 22 auf der Oberfläche der Stirnplatte 12 in Längsrichtung der Stirnplatte 12, die wie zuvor durch die schmalen Abschnitte der Öffnungen 14 verlaufen. An beiden Seiten der ersten Vorsprünge 22 sind zweite Vor­ sprünge 23 ausgeformt, die etwa senkrecht zu den ersten Vorsprüngen 22 verlaufen, von diesen aber getrennt sind. Die zweiten Vorsprünge 23 erstrecken sich näher zu den Seitenrändern der Stirnplatte 12 als die Einstecköffnung 14. Das hat zur Folge, daß auch die Außenbereiche mit den dortigen Spalten A von ablaufenden Hartlötmit­ teln erreicht werden. Die Vorsprünge 22, 23 haben in gleicherweise wie zuvor erläu­ tert Anphasungen an den Außenrändern, so daß Hartlötmittel leicht so strömen kann, wie das in Fig. 9 dargestellt ist. Fig. 7 macht dabei die Neigung an den Rändern der Vorsprünge 22, 23 deutlich. Das Ausmaß der Verformung der zweiten Vorsprünge 23 ist hier größer als das Ausmaß der Verformung der ersten Vorsprünge 22 (ca. 0,5 mm im dargestellten Ausführungsbeispiel), beträgt nämlich etwa 1,5 mm im dargestellten Ausführungsbeispiel.
Mit der hier erläuterten Ausgestaltung der ersten und zweiten Vorsprünge 22, 23 wird ein besonderer Effekt erreicht, wenn zum Zusammenfügen des Wärmetauschers dieser wie in Fig. 9 dargestellt in einen Lötofen eingebracht wird. In diesem Fall fließt das Hartlötmittel dem Verlaufe der zweiten Vorsprünge 23 entsprechend von diesen ab und in die Spalte A zwischen den Öffnungen 14 und den Verbindungsabschnitten 5 der Rohrstücke 2. Dementsprechend fließt auch das Hartlötmittel von den ersten Vorsprüngen 22 in die Spalte A. Das oberhalb der ersten Vorsprünge 22 befindliche Hartlötmittel wird abgedämmt und fließt entlang der ersten Vorsprünge 22 in horizon­ taler Richtung in die Spalte A zwischen den Öffnungen 14 und den Verbindungsab­ schnitten 5 der Rohrstücke 2. Wie im zuvor erläuterten Ausführungsbeispiel kann so das Hartlötmittel sicher in die Spalte A an der Stirnplatte 12 geleitet werden.
Die weiteren Bereiche der Stirnplatte 12 mit den Vorsprüngen 22, 23 und der Aufbau des Sammelbehälters 10 ähneln dem zuvor erläuterten Ausführungsbeispiel, so daß auf eine weitere Erläuterung hier verzichtet werden kann. Es werden dieselben Be­ zugszeichen verwendet wie im zuvor erläuterten Ausführungsbeispiel.
Aus der voranstehenden Erläuterung ergibt sich, daß das Hartlötmittel im Lötofen entlang der zweiten Vorsprünge fließt, so die Spalte füllt und zur sicheren Verlötung in diesem Bereich führt. Ein Teil des wegfließenden Hartlötmittels wird durch die er­ sten Vorsprünge abgedämmt und fließt nach den Seiten weg entlang der ersten Vor­ sprünge. Dadurch wird das direkte Abfließen des Hartlötmittels in senkrechter Rich­ tung verhindert, das Hartlötmittel erreicht die Spalte zwischen den Einstecköffnun­ gen und den in diesen steckenden Verbindungsabschnitten der Rohrstücke. Damit ist bei liegender Anordnung des Tauscherkerns im Lötofen das Problem des Abfließens des Hartlötmittels und schlechter bzw. wirkungsloser Verlötung in Spalten an den Einstecköffnungen gelöst.

Claims (11)

1. Wärmetauscher mit einem Rohrbündel aus einer Mehrzahl von jeweils einen U-för­ migen Strömungskanal (2a) bildenden Rohrstücken (2) und dazwischen angeord­ neten Lamellen (3) und mit einem Sammelbehälter (10), der aus einem wannenförmi­ gen Bauteil (13) und einem Rohrboden (12) zusammengesetzt und durch ein Trenn­ element (11) in eine Einlaßkammer (7) und eine Auslaßkammer (8) unterteilt ist, wobei der Rohrboden (12) eine Vielzahl von Öffnungen (14) aufweist, in die Enden der Rohrstücke (2) eingesteckt sind, und der Rohrboden (12) erste Vorsprünge (20, 22), die sich vom Rohrboden (12) in Richtung des Rohrbündels erstrecken, und zweite Vorsprünge (21, 23) aufweist, die zwischen benachbarten Öffnungen (14) auf ge­ genüberliegenden Seiten der ersten Vorsprünge (20, 22) angeordnet sind, und der Rohrboden (12) auf der den ersten Vorsprüngen (20, 22) gegenüberliegenden inne­ ren Seite eine Nut (19) aufweist, in die das Trennelement (11) eingreift.
2. Wärmetauscher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zweiten Vor­ sprünge (21) senkrecht zu der Richtung, in der die Rohrstücke (2) hintereinander an­ geordnet sind, verlaufen und die ersten Vorsprünge (20) kreuzen.
3. Wärmetauscher nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die zweiten Vorsprünge (21) insgesamt länger sind als die Öffnungen (14).
4. Wärmetauscher nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die ersten Vorsprünge (20) und zweiten Vorsprünge (21) mit ungefähr übereinstimmender Tiefe ausgeformt sind.
5. Wärmetauscher nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die ersten Vorsprünge (20; 22) und/oder zweiten Vorsprünge (21; 23) an den Umfangsrändern abgeschrägt sind.
6. Wärmetauscher nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß sich die zweiten Vorsprünge (23) senkrecht zu der Richtung, in der die Rohrstücke (2) hintereinander angeordnet sind, erstrecken, aber von den ersten Vor­ sprüngen (22) getrennt sind.
7. Wärmetauscher nach einem der voranstehenden Ansprüche, insbesondere nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die zweiten Vorsprünge (23) sich in Rich­ tung senkrecht zu der Richtung, in der die Rohrstücke (2) hintereinander angeordnet sind, über eine größere Strecke erstrecken als die Öffnungen (14).
8. Wärmetauscher nach einem der voranstehenden Ansprüche, insbesondere nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die zweiten Vorsprünge (23) mit größerer Tiefe ausgeformt sind als die ersten Vorsprünge (22).
9. Wärmetauscher nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß jedes Rohrstück (2) aus zwei Formplatten besteht, die miteinander deckungsgleich verbunden sind.
10. Wärmetauscher nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß jedes Rohrstück (2) in einem mittleren Abschnitt und in Endabschnitten schmal bzw. eng ausgeführt ist, daß sich die Öffnungen (14) senkrecht zu der Rich­ tung, in der die Rohrstücke (2) hintereinander angeordnet sind, erstrecken und daß jede Öffnung (14) in einem mittleren Abschnitt und in den Endabschnitten in zur Form der Rohrstücke (2) korrespondierender Form schmal bzw. eng ausgeführt ist.
11. Wärmetauscher nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Rohrstücke (2) in einem mittleren Abschnitt schmal bzw. eng ausge­ führt sind und daß das Trennelement (11) Ausnehmungen (11a) aufweist, in die diese schmalen bzw. engen Abschnitte der Rohrstücke (2) eingepaßt sind.
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