DE19634100A1

DE19634100A1 - Vehicle air conditioning heat exchanger

Info

Publication number: DE19634100A1
Application number: DE1996134100
Authority: DE
Inventors: Klaus Arold
Original assignee: Daimler Benz AG
Current assignee: Mercedes Benz Group AG
Priority date: 1996-08-23
Filing date: 1996-08-23
Publication date: 1998-02-26
Anticipated expiration: 2016-08-24
Also published as: DE19634100C2

Abstract

The heat exchanger (14) is fitted into an air duct (10) using a sealing strip (22) around the heat exchanger locating into a groove (21) around the inside wall of the air duct. The sealing strip does not absorb moisture or odours and can be recycled when replaced. The sealing strip has sprung properties to hold the heat exchanger inside the air duct with the spring force directed outwards into the groove. A simple version has the upper and lower edges of the vertical vanes of the heat exchanger with grooves to hold the seal.

Description

Die Erfindung betrifft einen Klimakasten für eine Heiz- oder Klimaanlage für Kraftfahrzeuge gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The invention relates to a climate box for a heating or Air conditioning system for motor vehicles according to the preamble of Claim 1.

Bei einem bekannten Klimakasten dieser Art (FR 2 444 580 A1) besteht die Dichtung aus einem elastisch verformbaren Schaumband, das an dem Wärmetauscher befestigt. z. B. angeklebt, ist und sich beim Einsetzen in das Gehäuse an die Gehäuseinnenwand andrückt. Häufig werden auch selbstklebende Schaumdichtungen verwendet. Solche Schaumdichtungen verursachen einerseits Gerüche und nehmen andererseits Kondenswasser und Feuchtigkeit auf, wodurch sie sich langfristig zersetzen und die angrenzenden Gehäuse- und Wärmetauscherwände korrodieren.In a known climate box of this type (FR 2 444 580 A1) the seal consists of an elastically deformable Foam tape attached to the heat exchanger. e.g. B. is glued and when inserted into the housing to the Presses the inner wall of the housing. Self-adhesive is also common Foam seals used. Such foam seals cause odors on the one hand and take away on the other Condensation and moisture on them, causing them to become decompose in the long term and the adjacent housing and Corrode heat exchanger walls.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem Klimakasten der eingangs genannten Art die Lebensdauer der Dichtung zu vergrößern und Geruchsabsonderungen zu vermeiden.The invention is based, with one Climate box of the type mentioned the life of Enlarge the seal and avoid odors.

Die Aufgabe ist bei einem Klimakasten der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 definierten Gattung erfindungsgemäß durch die Merkmale im Kennzeichenteil des Patentanspruchs 1 gelöst. The task in a climate box is that in the preamble of Claim 1 defined genus according to the invention the features in the characterizing part of claim 1 solved.

Der erfindungsgemäße Klimakasten hat den Vorteil, daß die aus dem gleichen Material wie der Wärmetauscher und das Kastengehäuse gefertigten Dichtungsteile feuchtigkeitsunempfindlich sind, somit auch keine Probleme mit Kondenswasser auftreten, und auch keine Geruchsstoffe bei Erwärmung abgeben. Außerdem sind sowohl Wärmetauscher als auch Kastengehäuse mit dem daran ausgebildeten Dichtungsteilen sortenrein, so daß gesonderte Aufwendungen für die Materialtrennung und -sortierung bei der Entsorgung (Recycling) nicht erforderlich sind.The climate box according to the invention has the advantage that the the same material as the heat exchanger and that Box housing manufactured sealing parts are insensitive to moisture, so no problems occur with condensed water, and no odors Give up warming. In addition, both are heat exchangers also box housing with the trained on it Sealing parts sorted, so that separate expenses for material separation and sorting during disposal (Recycling) are not required.

Vorteilhafte Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Klimakastens mit zweckmäßigen Weiterbildungen und Ausgestaltungen der Erfindung sind in den weiteren Patentansprüchen angegeben.Advantageous embodiments of the invention Climate box with appropriate training and Embodiments of the invention are in the further Claims specified.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind die Dichtungsteile als Nut und Feder ausgebildet. Dabei ist es von Vorteil, wenn gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung die Feder in separaten Federabschnitten unterteilt wird, von denen sich zwei längs der Schmalseiten der Kühllamellen über den unteren und oberen Wasserkasten des Wärmetauschers der Kühllamellen sich erstrecken. Die einzelnen Federabschnitte stoßen dabei stumpf aneinander.According to a preferred embodiment of the invention the sealing parts are tongue and groove. It is it is advantageous if, according to a further embodiment of the Invention divides the spring into separate spring sections , two of which are located along the narrow sides of the Cooling fins over the lower and upper water tank of the Extend the heat exchanger of the cooling fins. The individual spring sections butt against each other.

Die Erfindung ist anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels im folgenden näher beschrieben. Es zeigen jeweils in schematischer Darstellung:The invention is based on one shown in the drawing Embodiment described in more detail below. It each show in a schematic representation:

Fig. 1 einen Querschnitt eines Klimakastens für eine Klimaanlage eines Kraftfahrzeugs, Fig. 1 shows a cross section of an air box for an air conditioner of a motor vehicle,

Fig. 2 ausschnittweise einen Schnitt längs der Linie II-II in Fig. 1, Fig. 2, a fragmentary section along the line II-II in Fig. 1,

Fig. 3 ausschnittweise einen Schnitt längs der Linie III-III in Fig. 2. Fig. 3 is a detail in section along the line III-III in Fig. 2.

Der in Fig. 1 im Querschnitt schematisch dargestellte Klimakasten für eine Heiz- oder Klimaanlage für Kraftfahrzeuge weist ein Gehäuse 10 zur Führung der Klimatisierungsluft auf, in dem neben einem Wärmetauscher 11 noch weitere, hier nicht dargestellte Aggregate, wie Gebläse, Verdampfer und Luftverteilungsklappen, integriert sind. Das Gehäuse 10 ist zweiteilig ausgebildet und besteht aus einem Oberteil 101 und einem Unterteil 102, die längs eines Umlaufrandes 103 aufeinanderliegen und miteinander fest verbunden sind.The air conditioning box for a heating or air conditioning system for motor vehicles, shown schematically in cross section in FIG. 1, has a housing 10 for guiding the air conditioning air, in which, in addition to a heat exchanger 11 , other units, not shown here, such as blowers, evaporators and air distribution flaps, are integrated are. The housing 10 is formed in two parts and consists of an upper part 101 and a lower part 102 , which lie one on top of the other along a peripheral edge 103 and are firmly connected to one another.

Der Wärmetauscher 11 umfaßt einen oberen Wasserkasten 12 und einen unteren Wasserkasten 13, eine Mehrzahl von parallel zueinander verlaufenden, wasserführenden Rohren 14, die den oberen Wasserkasten 12 und den unteren Wasserkasten 13 miteinander verbinden, sowie eine Vielzahl von quer zu den Rohren 14 sich erstreckenden, blattartigen Kühllamellen 15, die im Parallelabstand voneinander angeordnet sind und den Zwischenraum zwischen den Wasserkästen 12, 13 vollständig und weitgehend bündig ausfüllen. Die Kühllamellen 15 sitzen fest auf den Rohren 14, die durch entsprechende kreisförmige Öffnungen 16 in den Kühllamellen 15 hindurchtreten. In Fig. 3 ist ausschnittweise eine Kühllamelle 15 in Draufsicht zu sehen. Der Wärmetauscher 11 ist quer in das Gehäuse 10 eingesetzt, so daß die im Gehäuse 10 strömende Luft zwischen den Kühllamellen 15 quer zu deren Längsseiten 151 hindurchströmt. Der obere Wasserkasten 12, der in zwei Kammern unterteilt ist, weist einen Zulauf 17 und einen Ablauf 18 für das Kühlwasser des Kraftfahrzeugs auf, die in Fig. 1 strichliniert angedeutet sind. Das Kühlwasser strömt über den Zulauf 17 in den oberen Wasserkasten 12 ein, strömt über die eine Hälfte der Rohre 14 in den unteren Wasserkasten 13 und über die andere Hälfte der Rohre 14 in den oberen Wasserkasten 12 zurück, um hier über den Ablauf 18 wieder in den Kühlwasserkreislauf des Kraftfahrzeugs zu gelangen. Die von den wasserdurchströmten Rohren 14 durch Wärmeleitung auf die Kühllamellen 15 übertragene Wärme wird an die den Wärmetauscher 11 durchströmende Luft durch Konvektion abgegeben.The heat exchanger 11 comprises an upper water tank 12 and a lower water tank 13 , a plurality of water-carrying pipes 14 which run parallel to one another and which connect the upper water tank 12 and the lower water tank 13 to one another, and a multiplicity of pipes which extend transversely to the pipes 14 , sheet-like cooling fins 15 which are arranged at a parallel distance from one another and completely and largely fill the space between the water boxes 12 , 13 . The cooling fins 15 sit firmly on the tubes 14 , which pass through corresponding circular openings 16 in the cooling fins 15 . In Fig. 3 a section of a cooling fin 15 can be seen in plan view. The heat exchanger 11 is inserted transversely into the housing 10 , so that the air flowing in the housing 10 flows between the cooling fins 15 transversely to the longitudinal sides 151 thereof. The upper water tank 12 , which is divided into two chambers, has an inlet 17 and an outlet 18 for the cooling water of the motor vehicle, which are indicated by dashed lines in FIG. 1. The cooling water flows through the inlet 17 into the upper plenum 12, flows via the one-half of the tubes 14 into the lower plenum 13 and over the other half of the tubes 14 in the upper water tank 12 back to here via the outlet 18 back into to enter the cooling water circuit of the motor vehicle. The heat transferred from the pipes 14 through which water flows through heat conduction to the cooling fins 15 is released to the air flowing through the heat exchanger 11 by convection.

Um zu verhindern, daß Luft in beim Einbau unvermeidlich verbleibenden Spalten zwischen der Innenwand des Gehäuses 10 und dem Wärmetauscher 11 unter Umgehung des Wärmetauschers 11 hindurchströmen kann ist zwischen dem Wärmetauscher 11 und der Gehäuseinnenwand eine ganz oder teilweise umlaufende Dichtung 20 vorgesehen, die aus zwei formschlüssig ineinandergreifenden Dichtungsteilen besteht, von denen der eine an der Gehäuseinnenwand und der andere am Wärmetauscher 11 angeordnet ist. Beim Einsetzen des Wärmetauschers 11 in das Gehäuse 10 greifen die beiden Dichtungsteile formschlüssig ineinander und bilden die Dichtung 20.In order to prevent air from flowing through the heat exchanger 11 bypassing the heat exchanger 11 while inevitably remaining gaps between the inner wall of the housing 10 and the heat exchanger 11 , a completely or partially circumferential seal 20 is provided between the heat exchanger 11 and the housing interlocking sealing parts, one of which is arranged on the housing inner wall and the other on the heat exchanger 11 . When the heat exchanger 11 is inserted into the housing 10 , the two sealing parts engage in one another in a form-fitting manner and form the seal 20 .

In dem beschriebenen Ausführungsbeispiel sind die Dichtungsteile als Nut 21 und Feder 22 ausgebildet. Dabei ist die Nut 21 in die Innenwand des Gehäuses 10 eingebracht und die Feder 22 am Wärmetauscher 11 angeordnet. Die den Wärmetauscher 11 nahezu vollständig umlaufende Feder 22 ist in fünf Federabschnitte 221-225 unterteilig die aneinanderstoßen.In the exemplary embodiment described, the sealing parts are designed as a groove 21 and tongue 22 . The groove 21 is made in the inner wall of the housing 10 and the spring 22 is arranged on the heat exchanger 11 . The spring 22 which almost completely surrounds the heat exchanger 11 is divided into five spring sections 221-225 which abut one another.

Wie insbesondere aus Fig. 3 zu ersehen ist, ist jede Kühllamelle 15 an ihren beiden Schmalseiten 152 mit einer mittigen Aussparung 23 versehen. In die miteinander fluchtenden Aussparungen 23 der Kühllamellen 15 auf jeder Schmalseite 152 ist ein Federabschnitt 222 bzw. 223 gemäß Fig. 1 paßgenau eingesetzt. Die Federabschnitte 222 und 223 erstrecken sich dabei vom oberen Wasserkasten 12 bis zum unteren Wasserkasten 13. Ein weiterer Federabschnitt 221 ist mittig am unteren Wasserkasten 13 einstückig angeformt und erstreckt sich von dem den Kühllamellen 15 zugekehrten Rand des unteren Wasserkastens 13 über den Außenboden des Wasserkastens 13 hinweg, so daß er eine Verbindung zwischen den beiden Federabschnitte 222 und 223 herstellt. Am oberen Wasserkasten 12 sind zwei Federabschnitte 224, 225 mittig angeordnet, die wiederum einstückig mit dem Wasserkasten 12 sind. Sie setzen sich von dem oberen Ende der beiden Federabschnitte 222, 223 über die Seitenwand des Wasserkastens 12 fort und erstrecken sich teilweise über den Außenboden des oberen Wasserkastens 12. Beim Einsetzen des Wärmtauschers 11 in das Gehäuse 10 senkt sich die aus den Federabschnitten 221-225 zusammengesetzte Feder 22. die nahezu vollständig den Wärmetauscher 11 umgibt, in die in der Gehäuseinnenwand umlaufende Nut 21 formschlüssig ein, so daß zwischen Wärmetauscher 11 und Gehäuse 10 jeglicher Spalt für einen Luftdurchtritt beseitigt ist.As can be seen in particular from FIG. 3, each cooling fin 15 is provided with a central recess 23 on its two narrow sides 152 . In the aligned recesses 23 of the cooling fins 15 on each narrow side 152 , a spring section 222 or 223 according to FIG. 1 is inserted with a precise fit. The spring sections 222 and 223 extend from the upper water tank 12 to the lower water tank 13 . Another spring portion 221 is centrally formed integrally on the lower header 13 and extends from the cooling fins 15 facing edge of the lower radiator tank 13 13 away so that it 222 and 223 connects between the two spring portions on the outer bottom of the water box. On the upper water tank 12 , two spring sections 224 , 225 are arranged centrally, which in turn are in one piece with the water tank 12 . They continue from the upper end of the two spring sections 222 , 223 over the side wall of the water box 12 and extend partially over the outer bottom of the upper water box 12 . When the heat exchanger 11 is inserted into the housing 10 , the spring 22 composed of the spring sections 221-225 lowers. which almost completely surrounds the heat exchanger 11 , in the circumferential groove 21 in the housing inner wall, so that any gap between the heat exchanger 11 and the housing 10 for air passage is eliminated.

Claims

1.Air conditioning box for a heating or air conditioning system for motor vehicles with a housing for air guidance, with a heat exchanger inserted into the housing and with a seal which completely or partially surrounds the heat exchanger to cover the gap between the heat exchanger and the housing inner wall, characterized in that the seal ( 20 ) consists of two form-fitting interlocking sealing parts, of which a sealing part is arranged on the inside wall of the housing and a sealing part is arranged outside on the heat exchanger ( 11 ).

2. Air conditioning box according to claim 1, characterized in that the sealing parts are designed as a groove ( 21 ) and spring ( 22 ).

3. Air conditioning box according to claim 2, wherein the heat exchanger ( 11 ) an upper and lower water box ( 12 , 13 ), which are connected to each other by a plurality of water-carrying, mutually parallel tubes ( 14 ), and a plurality of on the tubes ( 14 ) seated in parallel spacing from each other transversely to the tubes ( 14 ) extending, sheet-like cooling fins ( 15 ) which completely and largely fill the space between the water boxes ( 12 , 13 ), characterized in that the groove ( 21 ) in the inner wall of the housing is introduced such that the lamellae ( 15 ) each have a recess ( 23 ) on their two narrow sides ( 152 ) and that in each of the narrow sides ( 152 ) of the lamellae ( 15 ) there are recesses ( 23 ) aligned with one another upper to the lower water tank ( 12 , 13 ) extending spring section ( 222 or 223 ) is inserted with a precise fit.

4. Air conditioning box according to claim 3, characterized in that at the lower and upper water box ( 13 , 12 ) each one of the spring section ( 222 ) on one narrow side ( 151 ) of the slats ( 15 ) to the spring section ( 223 ) on the The other narrow side ( 52 ) of the lamellae ( 15 ) is formed with a spring section ( 221 or 224 , 225 ) which engages in a form-fitting manner in an associated groove ( 21 ) in the inner wall of the housing which extends across the lower and upper housing base.

5. Air conditioning box according to claim 4, characterized in that the individual spring sections ( 221-225 ) abut one another at the ends and are composed of the partially circumferential spring ( 22 ) on the heat exchanger ( 11 ).

6. Air conditioning box according to one of claims 1-5, characterized in that the housing ( 10 ) consists of an upper and lower part ( 101 , 102 ) and that the upper and lower part ( 101 , 102 ) lie along one another along a peripheral edge ( 103 ) and are firmly connected.