ITMI962224A1

ITMI962224A1 - HEAT EXCHANGER IN PARTICULAR FOR VEHICLES

Info

Publication number: ITMI962224A1
Application number: IT96MI002224A
Authority: IT
Inventors: Helmut Dobler; Peter Perlesreuter
Original assignee: Behr Gmbh & Co
Priority date: 1996-02-17
Filing date: 1996-10-25
Publication date: 1998-04-25
Also published as: IT1286049B1; ES2144335B1; DE19605909A1; FR2745075B1; FR2745075A1; DE19605909B4; ES2144335A1

Description

Descrizione dell'invenzione industriale avente per titolo: "Scambiatore di calore, in particolare per autoveicoli" Description of the industrial invention entitled: "Heat exchanger, in particular for motor vehicles"

Riassunto del trovato Summary of the finding

1. Scambiatore di calore. 1. Heat exchanger.

2.1. In noti scambiatori di calore parti laterali, fissate elasticamente a guisa di clip sulle alette dotate di una cava di fissaggio, di regola servono solo come protezione per le alette e possono staccarsi in caso di forze esercitate inavvertitamente. 2.1. In known heat exchangers, lateral parts, which are elastically fixed in the manner of clips on the fins provided with a fastening slot, generally serve only as protection for the fins and can become detached in the event of inadvertently exerted forces.

2.2. Viene proposto di eseguire gli elementi di arresto elastici come controganci nelle cave di fissaggio sulle alette come corrispondenti controelementi e inarcare in modo convesso verso le alette il ponticello presente fra le ali sporgenti e dotate degli elementi di arresto, cosicché quando i ganci sono inseriti ad arresto esso, sotto precarica, poggia sulle alette. Una parte laterale fissata in tal modo non può essere staccata inavvertitamente. 2.2. It is proposed to make the elastic stop elements as counter-hooks in the fastening slots on the fins as corresponding counter-elements and to arch in a convex way towards the fins the bridge present between the protruding wings and equipped with the stop elements, so that when the hooks are inserted with a stop it, under preload, rests on the fins. A side part fixed in this way cannot be inadvertently detached.

2.3 Applicazione per parti laterali di radiatori di autoveicoli . 2.3 Application for side parts of vehicle radiators.

3. Figura 1 3. Figure 1

Descrizione del trovato Description of the finding

L'invenzione riguarda uno scambiatore di calore con un blocco tubiero alettato, che in corrispondenza dei lati aperti dei tubi è chiuso mediante una rispettiva-cassetta di raccolta e in corrispondenza dei suoi due lati, estendentisi parallelamente ai tubi, è dotato di parti laterali fatte con un materiale deformabile elasticamente, che si impegnano a forma di U sulle alette con ali, che sono eseguite come elementi di arresto e sono sostenute in cave formate per mezzo di rientranze, disposte reciprocamente allineate, su entrambi i lati di ognuna delle alette. The invention relates to a heat exchanger with a finned tube block, which at the open sides of the tubes is closed by means of a respective collection box and at its two sides, extending parallel to the tubes, is equipped with lateral parts made with an elastically deformable material, which engage in a U-shape on the fins with wings, which are performed as stop elements and are supported in slots formed by means of recesses, arranged mutually aligned, on both sides of each of the fins.

Scambiatori di calore di questo genere sono noti (FR-A 25 22 401) . In queste modalità costruttive le parti laterali hanno esclusivamente lo scopo di coprire lé alette sporgenti verso l'esterno a spigolo vivo, cosicché in primo luogo non si verificano ferimenti per le persone manipolanti lo scambiatore di calore ma d'altro canto non si verifica alcun danneggiamento delle estremità libere delle alette. In quel caso è prevista come protezione una parte laterale profilata a forma di U, le cui ali sono dotate di alette rivolte verso l'interno con una sezione trasversale triangolare. Queste alette si impegnano in rientranze di esecuzione analoga ai lati delle alette e quando la parte laterale viene collocata sui lati frontali delle alette e spinta in direzione delle alette assicurano così una sede elastica di queste parti laterali. A causa del contorno delle rientranze in corrispondenza delle alette e delle alette passanti in corrispondenza delle liste queste parti laterali possono essere applicate con leggera pressione ina possono essere anche di nuovo rimosse con forze relativamente modeste. Un ponticello sporgente verso il centro verso il lato opposto alle ali serve a migliorare la manipolazione delle parti laterali. Esso può essere anche dotato di aperture per il passaggio di cavi o similari. Mediante queste coperture protettive però non si può realizzare un sostegno di parti supplementari dello scambiatore di calore. Heat exchangers of this type are known (FR-A 25 22 401). In these construction methods, the lateral parts have the sole purpose of covering the fins protruding outwards with sharp edges, so that in the first place there are no injuries to the people handling the heat exchanger but on the other hand no damage occurs. of the free ends of the fins. In that case, a U-shaped profiled side part is provided as protection, the wings of which are provided with inward-facing fins with a triangular cross-section. These fins engage in recesses of similar execution to the sides of the fins and when the lateral part is placed on the front sides of the fins and pushed in the direction of the fins, they thus ensure an elastic seat of these lateral parts. Due to the contour of the recesses at the fins and the passing fins at the slats, these side parts can be applied with slight pressure and can also be removed again with relatively modest forces. A bridge protruding towards the center towards the side opposite the wings serves to improve the handling of the side parts. It can also be equipped with openings for the passage of cables or similar. However, it is not possible to support additional parts of the heat exchanger by means of these protective covers.

Sono anche noti scambiatori di calore di modalità costruttiva similare (FR-A 26 14 688), in cui le parti laterali sono state ancorate rigidamente alle alette. Ivi le parti laterali però sono eseguite in due pezzi e possono essere calzate reciprocamente sulle estremità delle alette, in modo che ganci sporgenti entrano in rientranze corrispondenti delle alette. Entrambi i componenti delle parti laterali quindi vengono assicurati fra di loro mediante l'impegno di ganci di arresto uno nell'altro nella posizione di montaggio. Però tali modalità costruttive sono costose. Also known are heat exchangers of similar construction mode (FR-A 26 14 688), in which the side parts have been rigidly anchored to the fins. There, however, the lateral parts are made in two pieces and can be reciprocally fitted on the ends of the fins, so that protruding hooks enter corresponding recesses of the fins. Both components of the side parts are then secured to each other by the engagement of latches with one another in the mounting position. However, these construction methods are expensive.

Infine sono anche note modalità costruttive di scambiatori di calore (DE 35 27 054 Al), in cui parti laterali di sezione trasversale a forma di U sono state fissate elasticamente a clip tramite ganci di arresto. Questi ganci di arresto però entrano in rientranze in corrispondenza delle estremità frontali dei fondi tubieri e pertanto le parti laterali non vengono fissate direttamente alle alette come nella modalità costruttiva menzionata all'inizio. Finally, construction methods of heat exchangers are also known (DE 35 27 054 A1), in which lateral parts with a U-shaped cross section have been elastically fixed to clips by means of locking hooks. However, these stop hooks enter recesses at the front ends of the tube bottoms and therefore the side parts are not fixed directly to the fins as in the construction method mentioned at the beginning.

L'invenzione si pone il compito di eseguire uno scambiatore di calore del genere menzionato all'inizio, in modo che, in presenza di un semplice montaggio, si ottiene un accoppiamento durevole tra alette e parte laterale, utilizzabile anche per poter impiegare le parti laterali da parte loro come elementi di fissaggio per gruppi supplementari. The invention has the task of making a heat exchanger of the kind mentioned at the beginning, so that, in the presence of a simple assembly, a durable coupling is obtained between the fins and the side part, which can also be used to use the side parts for their part as fasteners for additional assemblies.

In uno scambiatore di calore del genere menzionato all'inizio, per risolvere questo problema viene previsto che gli elementi di arresto siano eseguiti come controganci e le rientranze come controelementi rispetto a questi, e che il ponticello delle parti laterali, collegante le ali sporgenti, fra le ali e trasversalmente a queste è inarcato convesso rispetto alle alette e poggia sulle alette con precarica nello stato montato. In a heat exchanger of the kind mentioned at the beginning, in order to solve this problem it is provided that the stop elements are made as counter-hooks and the recesses as counter-elements with respect to these, and that the bridge of the lateral parts, connecting the protruding wings, between the wings and transversely to these it is arched convex with respect to the fins and rests on the fins with preload in the assembled state.

Con questa esecuzione si può ottenere, parimenti solo mediante applicazione laterale a pressione delle parti laterali, un accoppiamento durevole e rigido fra parti laterali ed alette, poiché i controganci, che a causa della precarica insita nel ponticello della parte laterale vengono spinti saldamente sui loro controelementi, anche esercitando trazioni relativamente grandi sulle parti laterali non si staccano dal loro ancoraggio. Le parti laterali così fissate, per il montaggio delle quali in verità, rispetto all'attuale stato della tecnica, è necessaria una forza di accostamento a pressione leggermente maggiore, possono essere però impiegate in tal modo anche come sostegno per parti supplementari. Senza l'ausilio di particolari attrezzi esse non possono essere staccate dalle alette. With this execution it is also possible to obtain, likewise only by lateral pressure application of the lateral parts, a durable and rigid coupling between the lateral parts and the fins, since the counter-hooks, which due to the preload inherent in the bridge of the lateral part are pushed firmly on their counter elements , even exerting relatively large tractions on the side parts do not detach from their anchorage. The side parts thus fastened, for the assembly of which a slightly higher pressing force is actually required compared to the current state of the art, however, can also be used in this way as a support for additional parts. Without the aid of special tools they cannot be detached from the fins.

Nell'ulteriore sviluppo dell'invenzione, la zona di raccordo dal lato interno delle ali al ponticello può essere dotata di un rispettivo sottosquadro. In "tal modo risulta garantito che il ponticello può poggiare perfettamente e saldamente sul lato esterno dell'aletta. In tal caso il dimensionamento viene effettuato in modo che dopo il montaggio non sussiste quasi alcun giuoco elastico fra gli elementi di arresto e i loro controelementi, cosicché si impedisce un distacco inavvertito delie parti laterali. In the further development of the invention, the connection area from the inner side of the wings to the bridge can be provided with a respective undercut. In this way it is ensured that the bridge can rest perfectly and firmly on the external side of the fin. In this case the dimensioning is carried out in such a way that after assembly there is almost no elastic play between the stop elements and their counter elements, so that inadvertent detachment of the side parts is prevented.

Nell'ulteriore sviluppo dell'invenzione, le parti laterali sul lato opposto alle ali possono essere dotate di bordi sporgenti verso l'esterno, laddove almeno uno di questi bordi può essere dotato di aperture di fissaggio. Questi bordi pertanto in primo luogo servono a manipolare le parti laterali ma d'altro canto anche come elementi di fissaggio. Nell'ulteriore sviluppo dell'invenzione infine. il bordo dotato delle aperture di fissaggio sulla parte laterale può sporgere in un piano situato davanti al lato frontale o lato posteriore dello scambiatore di calore. Pertanto, in maniera particolarmente semplice, è possibile montare parti supplementari sul bordo così sporgente. In the further development of the invention, the lateral parts on the side opposite the wings can be provided with outwardly projecting edges, wherein at least one of these edges can be provided with fixing openings. These edges therefore primarily serve to manipulate the side parts but on the other hand also as fastening elements. Finally, in the further development of the invention. the edge with the fixing openings on the side can protrude into a plane located in front of the front or rear side of the heat exchanger. Therefore, in a particularly simple way, it is possible to mount additional parts on the thus protruding edge.

L'invenzione è rappresentata in base ad un esempio di realizzazione nel disegno e viene descritta nel seguito. In particolare: The invention is represented on the basis of an exemplary embodiment in the drawing and is described below. In particular:

la figura 1 mostra una sezione parziale attraverso una parte laterale eseguita secondo l'invenzione e fissata a guisa di clip lateralmente sulle alette di uno scambiatore di calore, e Figure 1 shows a partial section through a side part made according to the invention and fixed as a clip laterally on the fins of a heat exchanger, and

la figura 2 mostra una parte laterale della figura 1 nello stato non montato. Figure 2 shows a side part of Figure 1 in the unassembled state.

La figura 1 mostra una parte laterale 1 che è realizzata con materiale sintetico elastico ed è applicata a clip sui lati frontali di alette 2 rivolti verso l'esterno, che insieme a tubi piatti 3 formano un blocco tubiero alettato di uno scambiatore di calore, che viene investito da aria, ad esempio in direzione della freccia 4, mentre un refrigerante, ad esempio il refrigerante di un motore di autoveicolo, circola trasversalmente alla direzione di afflusso 4 attraverso i tubi 3. Questi tubi 3 in particolare in maniera nota sono collegati fra di loro in corrispondenza dei loro due lati aperti mediante .cassette di raccolta, non mostrate, dotate delle condutture di adduzione e di scarico per il refrigerante. Le alette 2 in numero molteplice, parallelamente e a stretta distanza reciproca, con le loro aperture 5 sono infilate sui tubi 3 e mantenute distanziate preferibilmente con interposizione di inserti di turbolenza. I loro bordi aperti 2a vengono coperti dalla parte laterale 1, perpendicolare alle cassette dell'acqua, non mostrate. Figure 1 shows a side part 1 which is made of elastic synthetic material and is clipped onto the front sides of fins 2 facing outwards, which together with flat tubes 3 form a finned tube block of a heat exchanger, which is hit by air, for example in the direction of arrow 4, while a coolant, for example the coolant of a motor vehicle engine, circulates transversely to the direction of inflow 4 through the pipes 3. These pipes 3 in particular in a known way are connected between of them in correspondence with their two open sides by means of collection boxes, not shown, equipped with the supply and discharge pipes for the refrigerant. The fins 2 in multiple numbers, parallel and at a close reciprocal distance, with their openings 5 are inserted on the tubes 3 and kept spaced preferably with the interposition of turbulence inserts. Their open edges 2a are covered by the lateral part 1, perpendicular to the water cassettes, not shown.

La parte laterale 1 sul suo lato rivolto verso le alette 2 è eseguita a forma di U con due ali 6, nella zona delle cui estremità libere sono previsti controganci 7 che si impegnano in rientranze corrispondenti 8 in corrispondenza del lato delle alette 2, cosicché si ottiene un vincolo geometrico, che nello stato finale montato della figura 1 impedisce un distacco inavvertito dei controganci 7 e delle ali 6 dalle alette 2. Tutte le alette 2 sono dotate rispettivamente delle rientranze 8, che si estendono allineate reciprocamente e orientate parallelamente ai tubi 3, cosicché in maniera di per sé nota si ottiene una specie di cava passante in corrispondenza del punto delle rientranze 8. In questa cava a sottosquadro si impegnano i controganci 7 sull'intera lunghezza della parte laterale 1 oppure in singoli tratti distribuiti sulla lunghezza della parte laterale 1. La parte laterale 1 è dotata di una superficie di appoggio la, che mediante sottosquadri 9 è separata dalla zona delle ali 6 e può poggiare così perfettamente nella zona centrale delle alette 2 su queste. La parte laterale 1 inoltre sul lato opposto alle ali 6 è dotata di bordi 10, 11 sporgenti verso l'alto, dei quali il bordo 11 è dotato di aperture 12, che possono servire ad esempio per fissare parti supplementari. Il bordo 11 in tal caso con il proprio lato esterno è situato in un piano 13 sfalsato in avanti rispetto al piano frontale 14 dello scambiatore di calore nella direzione di afflusso 4. Il bordo 11 tramite un ponticello di collegamento 15 a guisa di canale si raccorda con la parte rimanente della parte laterale 1. Il bordo 11 di conseguenza è situato leggermente davanti allo scambiatore di calore e pertanto può servire ad alloggiare parti che non debbano o non possano essere disposte direttamente accanto allo scambiatore di calore. The lateral part 1 on its side facing the fins 2 is made in the shape of a U with two wings 6, in the area of the free ends of which there are counter-hooks 7 which engage in corresponding recesses 8 in correspondence with the side of the fins 2, so that obtains a geometric constraint, which in the final assembled state of figure 1 prevents an inadvertent detachment of the counter-hooks 7 and of the wings 6 from the fins 2. All the fins 2 are respectively equipped with the recesses 8, which extend mutually aligned and oriented parallel to the tubes 3 , so that in a per se known manner a kind of through slot is obtained at the point of the recesses 8. In this undercut slot the counter-hooks 7 are engaged over the entire length of the side part 1 or in single sections distributed over the length of the part side 1. The side part 1 is equipped with a support surface la, which by means of undercuts 9 is separated from the area of the wings 6 and can thus rest perfectly in the central area of the fins 2 on these. The lateral part 1, moreover, on the side opposite the wings 6, is provided with edges 10, 11 projecting upwards, of which the edge 11 is provided with openings 12, which can be used for example to fix additional parts. In this case, the edge 11 with its outer side is located in a plane 13 offset forward with respect to the front plane 14 of the heat exchanger in the direction of inflow 4. The edge 11 is connected by means of a connecting bridge 15 in the form of a channel with the remaining part of the side part 1. The edge 11 is consequently located slightly in front of the heat exchanger and therefore can serve to house parts which must not or cannot be placed directly next to the heat exchanger.

La figura 2 mostra la parte laterale 1 nello stato non montato. E' qui riconoscibile che la parte a ponticello 16, estendentesi fra le ali 6, fra ali 6 e trasversalmente a queste è inarcata convessa in direzione verso il basso, cosicché questo ponticello si deforma elasticamente con l'applicazione a pressione della parte laterale 1 sulle alette 2, fino ad assumere la forma piana mostrata in figura 1 quando i controganci 7 entrano ad arresto nelle loro rientranze associate 8. Figure 2 shows the side part 1 in the unassembled state. Here it is recognizable that the bridge part 16, extending between the wings 6, between wings 6 and transversely thereto, is arched convex in a downward direction, so that this bridge is elastically deformed with the pressure application of the lateral part 1 on the fins 2, until they assume the flat shape shown in Figure 1 when the counter-hooks 7 enter their associated recesses 8 with a stop.

In questa posizione mostrata nella figura 1 la parte laterale pertanto sul ponticello 16 deformato elasticamente è soggetta a precarica, cosicché i controganci 7 vengono introdotti nelle rientranze 8 formanti la cava di sostegno nelle alette 2 e vengono sostenuti contro un distacco inavvertito. La figura 1 mostra il fatto che le rientranze 8 sono corrispondentemente a sottosquadro e che i controganci 7 in questo sottosquadro vengono introdotti sotto l'azione della precarica quando è montata la parte laterale 1. In this position shown in Figure 1, the lateral part on the elastically deformed bridge 16 is therefore subjected to preloading, so that the counter-hooks 7 are introduced into the recesses 8 forming the support slot in the fins 2 and are supported against inadvertent detachment. Figure 1 shows the fact that the recesses 8 are correspondingly undercut and that the counter-hooks 7 in this undercut are introduced under the action of the preload when the side part 1 is mounted.

In questa posizione montata, la parte laterale 1, anche se il suo fissaggio è estremamente semplice, può essere impiegata anche come parte fissaggio per gruppi supplementari che vengono ad esempio montati in corrispondenza della o delle aperture 12. In this mounted position, the side part 1, even if its fastening is extremely simple, can also be used as a fastening part for additional groups which are for example mounted in correspondence with the opening (s) 12.

Claims

Claims 1. Heat exchanger with an injected tube block, which at the open sides of the tubes is closed by means of a collection box respectively and at its two sides, extending parallel to the tubes, is equipped with side parts made with a elastically deformable material, which engage in a U-shape on the fins with wings which are performed as stop elements and are supported in slots, which are formed by recesses, arranged mutually aligned, on both sides of each of the fins, characterized by the fact that the stop elements are made as counter-hooks (7) and the recesses (8) as counter-elements with respect to these, and by the fact that the bridge (16) connecting the protruding wings (6) of the side parts (1) between the wings (6) and transversely thereto it is arched convex with respect to the fins (2) and, in the assembled state, rests under preload on the fins.

2. Heat exchanger according to claim 1, characterized in that the connection area from the inner side of the wings (6) to the bridge (16) is provided with a respective undercut (9).

Heat exchanger according to claims 1 or 2, characterized in that the side parts (1) on the side, directed away from the wings (6), are provided with edges (10, 11) projecting outward.

4. Heat exchanger according to claim 3, characterized in that at least one of the edges (11) is provided with fixing openings (12).

5. Heat exchanger according to claim 4, characterized in that the edge (11), equipped with the fixing openings (12), protrudes on the side part (1) in a plane (13) which is located in front of the front or rear (14) of the heat exchanger.