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EP1565695B1 - Kondensator - Google Patents

Kondensator Download PDF

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Publication number
EP1565695B1
EP1565695B1 EP03795821A EP03795821A EP1565695B1 EP 1565695 B1 EP1565695 B1 EP 1565695B1 EP 03795821 A EP03795821 A EP 03795821A EP 03795821 A EP03795821 A EP 03795821A EP 1565695 B1 EP1565695 B1 EP 1565695B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
cover part
cover
condenser
profile piece
collector
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
EP03795821A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP1565695A1 (de
Inventor
Frederic Bellott
Christian Becker
Patrick Jung
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.)
Mahle Behr France Hambach SAS
Original Assignee
Behr France Hambach SARL
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Behr France Hambach SARL filed Critical Behr France Hambach SARL
Priority to EP03795821A priority Critical patent/EP1565695B1/de
Publication of EP1565695A1 publication Critical patent/EP1565695A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP1565695B1 publication Critical patent/EP1565695B1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F9/00—Casings; Header boxes; Auxiliary supports for elements; Auxiliary members within casings
    • F28F9/02—Header boxes; End plates
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B39/00—Evaporators; Condensers
    • F25B39/04—Condensers
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2339/00—Details of evaporators; Details of condensers
    • F25B2339/04—Details of condensers
    • F25B2339/044—Condensers with an integrated receiver
    • F25B2339/0442—Condensers with an integrated receiver characterised by the mechanical fixation of the receiver to the header

Definitions

  • the invention relates to a capacitor, in particular a soldered refrigerant condenser, in particular for motor vehicle air conditioning systems, consisting of a block of tubes and ribs and arranged on both sides manifolds, which at least on one side of the block has a bottom receiving the ends of the tubes and a lid, and from a collector arranged parallel to a collector, which is in fluid communication via connecting openings with the collecting tube and is composed of a tube and a short connecting piece having the profile piece.
  • a capacitor in particular a soldered refrigerant condenser, in particular for motor vehicle air conditioning systems, consisting of a block of tubes and ribs and arranged on both sides manifolds, which at least on one side of the block has a bottom receiving the ends of the tubes and a lid, and from a collector arranged parallel to a collector, which is in fluid communication via connecting openings with the collecting tube and is composed of a tube and a short connecting piece having the profile piece.
  • the manifold of the capacitor is formed in two parts and consists of a bottom with passages for receiving pipe ends and a lid with two passages, which form connection openings with an adjacent collector.
  • the collector is on the one hand composed of a welded or brazed, relatively thin-walled tube and an extruded profile piece, wherein the profile piece has bores for receiving the passages of the lid. Between the two connection openings a partition wall is introduced into the manifold.
  • DE 19815584 discloses a condenser with a collector, wherein the collector and a cover of a manifold are formed from a sheet metal part.
  • US 6301926 B1 discloses a condenser with a collector, wherein the collector is screwed into a flange which is connected to the condenser.
  • a cover profile is formed, which corresponds to a first cover part of the manifold.
  • the profile piece is connected via the lid profile directly to a bottom part, such as the bottom of the manifold.
  • the integrally formed on the profile piece first cover part is supplemented by a shortened second cover part.
  • This shortened second cover part connects directly to the first cover part and is connected to the bottom part or floor.
  • grooves are arranged parallel to the longitudinal edges of the first cover part, in which engage the longitudinal edges of the bottom part or bottom. This results on the one hand the possibility of fixing of profile piece or first cover part and bottom part or bottom and on the other hand a secure soldering.
  • the first cover part is offset with its upper edge relative to the upper edge of the profile piece and at the same time forms a contact surface for the shortened second cover part. This results in this seam region between the first cover part and the second cover part due to the overlap with the profile piece a good soldering.
  • Fig. 1 shows a part of a collector 1 for a condenser, such as refrigerant condenser.
  • the collector 1 is composed of a partially shown, relatively thin-walled welded or brazed tube 2 and an extruded profile piece 3 together.
  • a so-called first cover part 4 is formed, which has approximately the shape of a semicircle in cross section.
  • the cover profile 4 extends in the longitudinal direction from a lower edge 4a to an upper edge 4b.
  • a second cover part 6 is attached and arranged in alignment with the first cover part 4.
  • the second cover part 6 thus has substantially the same geometry as the first cover part 4 with regard to its cross section.
  • dividing walls 7, 8 and an end wall 9 are used in the first cover part 4 and the second cover part dividing walls 7, 8 and an end wall 9 .
  • a connecting opening 10 is arranged in the first cover part 4 and below the dividing wall 7 a connection opening 11 - they can, for. B. are introduced as holes in the extruded profile piece 3.
  • the first cover part 4 has two longitudinal edges 4 c, 4 d, which continue in longitudinal edges 6 a, 6 b of the second cover 6. Parallel to the longitudinal edge 4 d, a lip 12 is integrally formed on the profile piece 3, which forms a groove 13 with the longitudinal edge 4 d.
  • the first cover part 4 and the second cover part 6 form the entire cover of the collection tube not fully shown here.
  • 6 is - which is not shown here - a bottom part or a bottom placed, which engages with one of its two longitudinal edges in the groove 13 and thus fixed. So collector 1 and manifold are essentially pre-assembled as an assembly.
  • the first cover part is preferably a part of the profile piece and can also be referred to as cover profile.
  • connection between the first and second lid part and the bottom is done by soldering.
  • the orientation of the first cover part is such that the soil to be connected thereto is oriented such that the median plane of the tubes of the tube block intersects the tube profile in section. It may be expedient if the section is in the region of greatest extent of the tube or in another embodiment outside the range of maximum pipe expansion. In a further embodiment according to the invention, the median plane of the tube block does not intersect the tube profile.
  • Fig. 2 shows a modified embodiment with a profile piece 14, which is designed as a hollow cylinder 15.
  • a first cover part 16 is integrally formed, which is produced in one piece with the hollow cylinder 15 by extrusion.
  • the first cover part 16 substantially corresponds to the profile 4 of FIG. 1, wherein the connection openings are not shown here.
  • two longitudinal grooves 17, 18 are arranged, in which engages a bottom part or bottom, not shown here.
  • the first cover part 16 continues in a second cover part 19 of the same cross section.
  • Fig. 3 shows the profile piece 14 of FIG. 2, wherein the same reference numerals are used for the same parts.
  • the perspective view shows a view into the interior of a hollow cylinder 15, in which three connection openings 20, 21, 22 open, on the other hand, what is not shown - emerge from the profile 16.
  • a bottom 23 is used, which has a plurality of slot-shaped passages 24 for receiving flat tubes, not shown.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
  • Air-Conditioning For Vehicles (AREA)
  • Devices That Are Associated With Refrigeration Equipment (AREA)
  • Arrangement Or Mounting Of Propulsion Units For Vehicles (AREA)
  • Valve Device For Special Equipments (AREA)
  • Oscillators With Electromechanical Resonators (AREA)
  • Supports For Pipes And Cables (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Kondensator, insbesondere einen gelöteten Kältemittelkondensator, insbesondere für Kraftfahrzeug-Klimaanlagen, bestehend aus einem Block von Rohren und Rippen und beiderseits angeordneten Sammelrohren, welche zumindest auf einer Seite des Blocks einen die Enden der Rohre aufnehmenden Boden und einen Deckel aufweisen, sowie aus einem parallel zu einem Sammelrohr angeordneten Sammler, welcher über Verbindungsöffnungen mit dem Sammelrohr in Fluidverbindung steht und aus einem Rohr und einem kurzen, die Verbindungsöffnungen aufweisenden Profilstück zusammengesetzt ist.
  • Bei einer bekannten Ausführung ist das Sammelrohr des Kondensators zweiteilig ausgebildet und besteht aus einem Boden mit Durchzügen zur Aufnahme von Rohrenden und einem Deckel mit zwei Durchzügen, welche Verbindungsöffnungen mit einem benachbarten Sammler bilden. Der Sammler ist einerseits aus einem geschweißten oder gelöteten, relativ dünnwandigen Rohr und einem extrudierten Profilstück zusammengesetzt, wobei das Profilstück Bohrungen zur Aufnahme der Durchzüge des Deckels aufweist. Zwischen den beiden Verbindungsöffnungen ist eine Trennwand in das Sammelrohr eingebracht. Die Herstellung eines solchen Kondensators ist nicht ohne herstellungstechnische Probleme, insbesondere im Hinblick auf die Verbindungsöffnungen zwischen Sammelrohr und Sammler.
  • Ein weiterer Kältemittelkondensator, allerdings mit einem einstückigen Sammelrohr, wurde durch die DE-A 198 48 744 bekannt. Der Sammler ist dort aus einem dünnwandigen Rohr und einem extrudierten Profilstück zusammengesetzt, wobei das Profilstück im Bereich der Verbindungsöffnungen eine an die Kontur des Sammlerohres angepasste Anlagefläche aufweist, die als Kontaktfläche für die Verlötung dient. Nachteilig bei dieser Bauweise ist, dass Sammelrohr und Sammler vor dem Verlöten zunächst durch Heftschweißen gegeneinander fixiert werden müssen.
  • Die DE 19815584 offenbart einen Kondensator mit einem Sammler, wobei der Sammler und ein Deckel eines Sammelrohrs aus einem Blechteil gebildet sind.
  • Die US 6301926 B1 offenbart einen Kondensator mit einem Sammler, wobei der Sammler in einen Flansch geschraubt wird, der mit dem Kondensator verbunden ist.
  • Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Kältemittelkondensator der eingangs genannten Art dahingehend zu verbessern, dass die Verbindungsöffnungen zwischen Sammler und Sammelrohr einfach herstellbar und sicher verlötbar sind.
  • Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst.
  • An das Profilstück des Sammlers ist ein Deckelprofil angeformt, welches einem ersten Deckelteil des Sammelrohres entspricht. Dadurch ist das Profilstück über das Deckelprofil direkt mit einem Bodenteil, wie dem Boden des Sammelrohres, verbunden. Hieraus ergibt sich der Vorteil, dass im ersten Deckelteil keine Durchzüge oder ähnliche Öffnungen mehr angebracht werden müssen, weil das Profilstück bereits die Verbindungsöffnungen aufweist. Damit entfällt ein Schritt in der Herstellung und ebenso das Risiko, dass zwischen Deckelteil und Profilstück im Bereich der Verbindungsöffnungen eine undichte Verlötung auftritt.
  • Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
  • Nach einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung wird das am Profilstück angeformte erste Deckelteil durch ein verkürztes zweites Deckelteil ergänzt. Dieses verkürzte zweite Deckelteil schließt sich unmittelbar an das erste Deckelteil an und ist mit dem Bodenteil oder Boden verbunden.
  • In weiterer Ausgestaltung der Erfindung sind parallel zu den Längskanten des ersten Deckelteils Nuten angeordnet, in welche die Längskanten des Bodenteiles oder Bodens eingreifen. Dadurch ergibt sich einerseits die Möglichkeit einer Fixierung von Profilstück bzw. ersten Deckelteils und Bodenteil bzw. Boden und andererseits eine sichere Verlötung.
  • Nach einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist das erste Deckelteil mit seiner Oberkante gegenüber der Oberkante des Profilstückes abgesetzt und bildet gleichzeitig eine Anlagefläche für das verkürzte zweite Deckelteil. Dadurch ergibt sich in diesem Nahtbereich zwischen ersten Deckelteil und zweiten Deckelteil aufgrund der Überlappung mit dem Profilstück eine gute Verlötung.
  • Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im Folgenden näher beschrieben. Es zeigen
    • Fig. 1
    eine perspektivische Darstellung eines Profilstückes mit angeformten ersten Deckelteil,
    Fig. 2
    eine abgewandelte Ausführungsform eines Profilstückes mit seitlich angeordnetem ersten Deckelteil und
    Fig. 3
    das Profilstück gemäß Fig. 2 mit aufgesetztem Bodenteil bzw. Boden.
  • Fig. 1 zeigt einen Teil eines Sammlers 1 für einen Kondensator, wie Kältemittelkondensator. Der Sammler 1 setzt sich aus einem nur teilweise dargestellten, relativ dünnwandigen geschweißten oder gelöteten Rohr 2 und einem extrudierten Profilstück 3 zusammen. An das Profilstück 3. ist - vorteilhaft ebenfalls durch Extrusion - ein so genanntes erstes Deckelteil 4 angeformt, welches im Querschnitt etwa die Form eines Halbkreises aufweist. Das Deckelprofil 4 erstreckt sich in Längsrichtung von einer Unterkante 4a bis zu einer Oberkante 4b. Das Profilstück 3, welches als Hohlzylinder ausgebildet ist, erstreckt sich von einer Unterkante 3a bis zu einer Oberkante 3b. Während die Unterkante 3a des Profilstückes 3 und die Unterkante 4a des ersten Deckelteils 4 bündig miteinander abschließen, sind die Oberkanten 3b und 4b gegeneinander versetzt - sie bilden einen Absatz 5. Im Bereich dieses Absatzes 5 ist ein zweites Deckelteil 6 angesetzt und fluchtend zu dem ersten Deckelteil 4 angeordnet. Das zweite Deckelteil 6 weist somit hinsichtlich seines Querschnittes im Wesentlichen dieselbe Geometrie wie das erste Deckelteil 4 auf. In das erste Deckelteil 4 und das zweite Deckelteil sind Trennwände 7, 8 und eine Abschlusswand 9 eingesetzt. Oberhalb der Trennwand 7 ist im erste Deckelteil 4 eine Verbindungsöffnung 10 und unterhalb der Trennwand 7 eine Verbindungsöffnung 11 angeordnet - sie können z. B. als Bohrungen in das extrudierte Profilstück 3 eingebracht werden. Das erste Deckelteil 4 weist zwei Längskanten 4c, 4d auf, die sich in Längskanten 6a, 6b des zweiten Deckels 6 fortsetzen. Parallel zu der Längskante 4d ist am Profilstück 3 eine Lippe 12 angeformt, die mit der Längskante 4d eine Nut 13 bildet. Das erste Deckelteil 4 und das zweite Deckelteil 6 bilden den gesamten Deckel des hier nicht vollständig dargestellten Sammelrohres. Auf diesen Deckel 4, 6 wird - was hier nicht dargestellt ist - ein Bodenteil oder ein Boden aufgesetzt, wobei dieses mit einer seiner beiden Längskanten in die Nut 13 eingreift und somit fixiert wird. Damit sind Sammler 1 und Sammelrohr im Wesentlichen als Baugruppe vormontiert.
  • Das erste Deckelteil ist vorzugsweise ein Teil des Profilstückes und kann auch als Deckelprofil bezeichnet werden.
  • Die Verbindung zwischen erstem und zweitem Deckelteil und dem Boden erfolgt durch Löten.
  • Bei dem Ausführungsbeispiel der Figur 1 ist die Ausrichtung des ersten Deckelteils derart, daß der damit zu verbindende Boden derart ausgerichtet ist, daß die Mittelebene der Rohre des Rohrblocks das Rohrprofil im Schnitt betrachtet schneidet. Dabei kann es zweckmäßig sein, wenn der Schnitt im Bereich größter Ausdehnung des Rohres liegt oder bei einem anderen Ausführungsbeispiel außerhalb des Bereiches größter Rohrausdehnung. Bei einem weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel schneidet die Mittelebene des Rohrblocks das Rohrprofil nicht.
  • Fig. 2 zeigt ein abgewandeltes Ausführungsbeispiel mit einem Profilstück 14, welches als Hohlzylinder 15 ausgebildet ist. Parallel und seitlich zu dem Hohlzylinder 15 ist ein erstes Deckelteil 16 angeformt, welches einstückig mit dem Hohlzylinder 15 durch Extrusion hergestellt wird. Das erste Deckelteil 16, entspricht im Wesentlichen dem Profil 4 gemäß Fig. 1, wobei hier die Verbindungsöffnungen nicht dargestellt sind. Parallel zu diesem ersten Deckelteil 16 sind zwei Längsnuten 17, 18 angeordnet, in welche ein hier nicht dargestelltes Bodenteil oder Boden eingreift. Das erste Deckelteil 16 setzt sich in einem zweiten Deckelteil 19 gleichen Querschnittes fort.
  • Fig. 3 zeigt das Profilstück 14 gemäß Fig. 2, wobei für gleiche Teile gleiche Bezugszahlen verwendet werden. Die perspektivische Darstellung zeigt einen Blick in das Innere eines Hohlzylinders 15, in welchen drei Verbindungsöffnungen 20, 21, 22 münden, die andererseits -was nicht dargestellt ist - aus dem Profil 16 austreten. In die Nuten 17, 18 des ersten Deckelteils 16 ist ein Boden 23 eingesetzt, welches eine Vielzahl von schlitzförmigen Durchzügen 24 zur Aufnahme von nicht dargestellten Flachrohren aufweist. Durch diese Anordnung des ersten Deckelteils 16 neben dem Hohlzylinder 15 befindet sich der Sammler neben dem nicht dargestellten Rohr/Rippen-Block, was aus Einbaugründen im Kraftfahrzeug von Vorteil sein kann.

Claims (5)

  1. Kondensator, insbesondere für Kraftfahrzeug-Klimaanlagen, bestehend aus einem Block von Rohren und Rippen, beiderseits angeordneten Sammelrohren, wobei zumindest ein Sammelrohr ein die Enden der Rohre aufnehmenden Boden und einen Deckel aufweist, sowie aus einem parallel zu einem Sammelrohr angeordneten Sammler (1), welcher über Verbindungsöffnungen mit dem Sammelrohr in Fluidverbindung steht dadurch gekennzeichnet, dass das Sammelrohr aus einem Rohr (2) und einem die Verbindungsöffnungen aufweisenden Profilstück (3) zusammengesetzt ist, wobei das Profilstück (3) ein angeformtes erstes Deckelteil (4) aufweist, welches einen Teil des Deckels bildet, wobei der Deckel des Sammelrohres aus dem ersten Deckelteil (4) und einem verkürzten zweiten Deckelteil (6) zusammengesetzt ist.
  2. Kondensator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Deckel mit dem Bodenteil verbunden ist, wie verlötet ist.
  3. Kondensator nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Deckelteil zwei Längskanten aufweist, die in das Bodenteil oder den Boden eingreifen.
  4. Kondensator nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass parallel zu mindestens einer Längskante eine Lippe angeordnet ist, die mit der Längskante eine Nut zur Aufnahme des Bodens bildet.
  5. Kondensator nach Anspruch 1, 2, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Deckelteil (4) und das Profilstück (3) jeweils eine Oberkante (4b, 3b) aufweisen, die miteinander einen Absatz (5) bilden, an welchem das zweite Deckelteil (6) partiell anliegt.
EP03795821A 2002-11-20 2003-11-14 Kondensator Expired - Lifetime EP1565695B1 (de)

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AU (1) AU2003298116A1 (de)
DE (1) DE50306981D1 (de)
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