DE2237059A1 - Anordnung zur zentrierung von plattenfoermigen bauteilen - Google Patents

Description

VCCKSWAGEUWERK Aktiengesellschaft

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Anordnung zur Zentrierung von plattenförmigen Bauteilen

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Zentrierung van plat"frenförmigen Bauteilen, die zwecks Aufbau eines radiatorartigen Wärmetauschers mit abwechselnder Lage aufeinander gestapelt werden.

Es ist bekannt, Wärmetauscher, beispielsweise Öl- oder Wasserkühler für Kraftfahrζenge, dadurch aus einzelnen plattenförmigen Bauteilen aufzubauen,'daß diese gegebenenfalls unter Zwischenschaltung von Rippenblechen fuß Luftlamellen übereinander gestapelt werden und die miteinander zur Anlage kommenden Flächen durch Yerkleben,, VerlötSen oder dergleichen verbunden werden. Ein " derartiger Aufbau eünes Wärmetauschers empfiehl·έ sich _:

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insbesondere dann, wenn ein geringes Gewicht gefordert >ard, da die einzelnen Bauteile vorzugsweise aus Leichtlaetall-Ziehteilen bestehen.

Diese radiatorartigen Wärmetauscher weisen jeweils einen oberen und einen unteren, horizontal verlaufenden Sammelkasten -und vertikal verlaufende Verbindungsleitungen zwischen den beiden Sammelkästen auf. Demzufolge haben die einseinen, in Form schmaler Platten vorliegenden BauteiLe eine obere und eine untere Durchgangsöffnung für die Sammelkästen und in Längsrichtung verlaufende Sicken, die beim Aufeinanderstapeln zweier Bauteile miteinander zur Anlage kommen und zwischen jeweils zwei Bauteilen Verbindungsleitungen zwischen den Sammelkasten ausbilden. Durch das Aufeinanderstapeln von mehreren solcher Bauteile kann ein Wärmetauscher mit variabler Länge und damit beliebig großer Wärmeleistung geschaffen werden.

Damit nun sichergestellt wird, daß beim Übereinanderstapeln der einzelnen Bauteile deren Durchgangsöffnungen genau fluchten und damit weiter gewährleistet wird, daß diese Position auch während des Lötens oder Verklebens aufrechterhalten wird, müssen die Bauteile in ihrer gegenseitigen Lage zentriert werden.

Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht daher darin, eine Anordnung zur Zentrierung solcher plattenförmiger Bauteile zu schaffen, die zum einen eine exakte Ausrichtung der in den Bauteilen vorgesehenen Durchgangsöftfmingen zueinander gewährleistet und die zum anderen auch die Möglichkeit bietet, den Wärmetauscher aus Bau-

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teilen von genau ein und derselben !Form aufzubauen.

Me Lösiong dieser Aufgabe erfolgt gemäß der Erfindung dadurch, daß jedes Bauteil sowohl kragenartige Vorsprünge als auch Aussparungen aufweist und daß diese in der Weise auf den miteinander zur Anlage kommenden Flächen angeordnet sind, daß bezogen auf die Längsachse des Bauteils den kragenartigen Vorsprüngen auf der einen Seite Aussparungen auf der anderen Seite der Fläche symmetrisch gegenüberstehen.

Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung sollen die kragenarüigen Vorsprünge und die Aussparungen in abwechselnder Eeihenfolge an den zur Anlage kommenden Flächen angeordnet sein.

Durch die erfindungsgeiaäße Ausbildung der Zentrierelemente wird erreicht, daß beim bestimmungsgemäßen Aufeinanderstapeln der einzelnen Bauteile jeweils ein kragenartiger Vorsprung in eine entsprechend große Aussparung an der zur Anlage kommenden Fläche eingreift. Dadurch vird ein gegenseitiges Verrutschen der einzelnen Bauteile aus ■ der fluchtenden Lage heraus verhindert. Zum anderen wird durch diese Ausbildung die Grundlage dafür gegeben, daß mit Bauteilen von nur einer einzigen Form der gesamte Wärmetauscher zusammengestellt werden kann.

Weitere Merkmale der Erfindung sind in der Beschreibung der ein Ausführungsbeispiel der Erfindung darstellenden Zeichnung enthalten und werden im folgenden näher erläutert. Es zeigen

Figur 1 eine seitliche Ansicht eines plattenförmigen Bauteils zum Aufbau eines radiatorartigen Wärmetauschers;

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Figur 2 eine Draufsicht auf das Bauteil;

Figur 5 einen Schnitt durch das Bauteil gemäß Schnittlinie III-III nach Figur 2 in vergrößertem Maßstab und

Figur 4 einen Schnitt durch das Bauteil gemäß Schnittlinie IV-IV nach Figur 1 in ebenfalls vergrößertem Maßstab.

Die Figuren 1 und 2 zeigen ein Bauteil 1 in Form eines plattenförmigen Ziehteiles, das an seinem oberen und unteren Ende in Ausstülpungen 6 bzw. 11 Durchgangsöffnungen 2 und 3 aufweist. Die Ausstülpungen 6 und 11 weisen an ihrer Oberseite jeweils eine ebene Fläche 16 bzw. 17 auf, die mit entsprechenden Flächen eines benachbarten Bauteils beim Aufeinanderstapeln zur Anlage kommen. An den Rändern der Durchgangsöffnungen 2 und 3 sind kragenartige Vorsprünge 7 bzw. 9 vorgesehen, die beim Aufeinanderstapeln zweier Bauteile in entsprechende Aussparungen 8 bzw. 10 am Rand der Durchgangsöffnungen 2 und 3 des benachbarten Bauteils eingreifen.

Ein derartiges Eingreifen der kragenartigen VorSprünge in die entsprechenden Aussparungen an den miteinander zur Anlage kommenden Flächen der Ausstülpungen ist deutlicher aus der Figur 4 zu ersehen, in der neben dem im Schnitt dargestellten Bauteil 1 auch die zu beiden Seiten benachbarten Bauteile 1· und 1'· durch strichpunktierte Linien dargestellt'sind. Aus dieser Figur 4 geht auch hervor, daß die einzelnen Bauteile für den Aufbau des radiatorartigpn Wärmetauschers mit jeweils unterschiedlicher Lage übereinander gestapelt werden. Dabei kommen auf der einen S_eite jeweils die Auflage flächen 16 bzw. I7 an den Ausstülpungen 6 iuid 11 zweier benachbarter Bauteile 1 und 1¹ zur Anlage.

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So liegen in der Figur 4 die Flächen 16 der Ausstülpung des Bauteils 1 und der Ausstülpung 6' des Bauteils 1' aneinander, wobei der Kragen 7 des Bauteils 1 in die Aussparung 8.' des Bauteils 1' und der Kragen 7^f des Bauteils 1' in die Aussparung 8 des Bauteils 1 eingreifen.

Als Anlageflächen für'das dem Bauteil 1 nach der anderen Seite hin benachbarte Bauteil 1' ' dienen Säcken 4» die, wie aus den FigurenΊ und 2 hervorgeht,sich als Rand um das ganze Bauteil 1 herumziehen und außerdem im mittl'eren Bereich zwischen den beiden Ausstülpungen 6 und in Längsrichtung erstrecken. Diese Sicken 4 stülpen sich nach der den Ausstülpungen 6 und 11 entgegengesetzten Richtung hin aus. Wie aus den Figuren J und 4 näher zu erkennen ist kommen beim Aafeinanderstapeln zweier Bauteile 1 und 1^!I diese Sicken 4 bzw. 4'' miteinander zur Anlage, wobei nach dem Verbinden dieser Auflageflächen durch Verlötung oder Verklebung ein nach außen hin abgeschlossener Baum zwischen diesen beiden Bauteilen 1 und 1¹' entsteht. Dieser Raum wird durch die mittlere Sicke in zxirei, im wesentlichen in Längsrichtung der Bauteile verlaufende Kanäle 5»aufgeteilt. Damit nun auch beim Aufeinanderliegen der beiden Bauteile 1 toad 1'' diese in ihrer gegenseitigen Position zentriert sind, wie aus den Figuren 1 und 2 hervorgeht, am oberen und am unteren Rand des Bauteils ebenfalls kragenartige Vorsprünge 12 und entsprechende Aussparungen 14 vorgesehen. Werden zwei benachbarte Bauteile, "bedgji eis weise die Bauteile 1 und 1 · ', durch Anlage ihrer Sicken 4 bzw. 4¹' übereinander gestapelt, so greifen die kragenartigen Vorsprünge 12 in entsprechende Aussparungen I4 des jeweils benachbarten Bauteils ein.

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Damit nun aber beim Aufbau eines radiatorartigen Wärmetauschers durch Übereinanderstapeln mehrerer derartiger Bauteile in jeweils abwechselnder Lage tatsächlich immer ein kragenartiger Vorsprung 7, 9 oder in eine entsprechende Aussparung 8, 10 oder I4 eingreift, sind ciiese Aussparungen und Vorsprünge gemäß der Erfindung an den jeweils zur Anlage kommenden Flächen 16, 17 und 4 ^so angeordnet, daß bezogen auf die Längsachse I3 des Bauteils den kragenartigen Vorsprüngen auf der einen Seite Aussparungen auf der anderen Seite symmetrisch gegenüberstehen. Auf diese Weise wird sichergestellt, daß beim Aufbau eines Wärmetauschers Bauteile von exakt ein und dergleichen Ausführung herangezogen v/erden können. Weiterhin sollen die kragenartigen Vorsprünge und die Aussparungen an den zur Anlage kommenden Flächen in abwechselnder Reihenfolge angeordnet sein. Demgemäß weist das Ausführungsbeispiel gemäß Figur 2 am Rand der oberen Durchgangsöffnung 2 kragenartige Vorsprünge 7 in ^^em rechten oberen und dem linken unteren Sektor auf, während diesen VorSprüngen symmetrisch zur Mittelachse 13 Aussparungen 8 in dem linken oberen und im rechten unteren Sektor gegenüberstehen. Auch am ^and der unteren Durchgangsöffnung 3 ist eine entsprechende Anordnung der kragenartigen Vorsprünge 9 und der Aussparungen 10 gewählt. Schließlich sind auch die kragenartigen Vorsprünge 12 und die Aussparungen am oberen und unteren Ende des Bauteils nach dieser Vorschrift angeordnet, nämlich in abwechselnder Reihen folge und symmetrisch zu der Längsachse I3. Diese Längsachse 13 stellt nämlich die Achse dar, um die die in dem Stapel übereinanderliegenden Bauteile jeweils um 180 gegeneinandergedreht sind. So kommen jeweils abwechselnd die Anlageflächen 16 und I7 an den Ausstülpungen $ und 11 sowie die Sicken 4 beim Übereinanderstapeln Äer Bauteile miteinander zur Anlage. Dadurch

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entstehen oTaere und untere, von den Ausstülpungen 6 und 11 umgrfsnzte Räume, die jeweils über die Durchgangsöffnungen 2 und 3 miteinander in Verbindung stehen und dadurch den oberen und den unteren Sammelkasten für den Wärmetauscher bilden. Die Verbindung zwischen diesen Sammelkasten erfolgt über die in Längsrichtung der Bauteile verlaufendem. Kanäle 5, die beim Anliegen zweier benachbarter Bauteile mittels ihrer Sicken entstanden sdind.

Zusammengefaßt ergibt sich mit Hilfe der erfindungsgemäßen Zentrierungßanordnung, daß auch bei Verwendung von Bauteilen, insbesondere von Leichtmetall-Ziehteilen, von ein und derselben Form ein Aufbau eines radiatorartigen Wärmetauschers durch ttbereinanderstapeln der Bauteile bei exakter Zentrierung möglich ist. Dabei können die Durchgangsöffnungen 2 und 3 in de*¹ Bauteilen s.owoh.1 unterschiedlich groß sein, wie dies für Wasserkühler des Fallstrombauart immer erfoderlich ist, da im oberen. Wasserkasten genügend Volumen für die Ausdehnung dfes erwärmten Wassers vorhanden sein muß, oder auch glejicäigroß sein. Für den Fall» daß die Sammelkästen gleich groß ausgeführt sind, sollen sich nach einem weiteren Vorschlag der Erfindung die Vorsprünge und die Aussparungen auch bezogen auf eine senkrecht zur Längsachse 13 stehende Mittelachse (Querachse) symmetrisch gegenüberstehen. Es ergibt sich dann die zusätzliche Möglichkeit, beim Zusammenbau des Wärmetauschers die einzelnen Bauteile auch um diese Querachse zu drehen, so daß auf die richtige Anordnung und Ausrichtung der Bauteile für den Zusammenbau aicht geachtet zu werden braucht. Auch bei einer derartigen Drehung ist dann durch die erfindung sgemäße Anordnung: der Aussparungen und VorSprünge sicherge-Bitellt, daß diese beim Übereinander stapeln richtig ineinandergreifen und so die einzelnen Bauteile in dem Stapel zentrieren.

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Claims (1)

1. ANSPRÜCHE

   1.)Anordnung zur Zentrierung von plattenförmigen Bauteilen, die zwecks Aufbau eines radiatorartigen Wärmetauscfcers mit abwechselnder Lage aufeinander gestapelt werden, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Bauteil (1,1', 1'¹) sowohl kragenartige Vorsprünge (7»9>12)) als auch Aussparungen (8,10,14) aufweist und daß. diese in der Weise auf den miteinander zur Anlage kommenden Flächen (16,17»4) angeordnet sind, daß bezogen auf die Längsachse (13) des Bauteils den kragenartigen Vorsprüngen auf der einen Seite Aussparungen auf der anderen Seite symmetrisch gegenüberstellen.

   2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die kragenartigen Vorsprünge (7»9»12") und die Aussparungen (8,10,14) in abwechselnder Reihenfolge an den zur Anlage kommenden Flächen angeordnet Bind.

   5. Anordnung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei gleichgroßen Sammelkasten für den'Wärmetauscher die VorSprünge (7»9t12) und die Aussparungen (8,10,14) in der Weise angeordnet sind, daß bezogen auf eine senkrecht zur Längsachse (I3) stehende Mittelachse des Bauteils den Vorsprüngen tauf der einen Seite Aussparungen auf der anderen Seite lymmetrisch gegenüberstehen.

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   L e e r s e i t e