DE10003104A1 - Gewellte Rippe für einen Wärmetauscher - Google Patents
Gewellte Rippe für einen WärmetauscherInfo
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Abstract
Eine gewellte Rippe (112, 212) für einen Doppel-Wärmetauscher mit einem Kondensator (100) und einem Kühler (200) besitzt integral bzw. einstückig eine Kondensatorrippe (112) und eine Kühlerrippe (212). Sowohl die Kondensatorrippe (112) als auch die Kühlerrippe (212) besitzen mehrere abgebogene Bereiche (112a, 212a) und mehrere flache Bereiche (112b, 212b), die je benachbarte abgebogene Bereiche (112a, 212a) verbinden. Das Ausmaß der Bearbeitung der Ausbildung von Fensterlamellen des flachen Bereichs (112b) der Kondensatorrippe (112) ist kleiner als dasjenige des flachen Bereichs (212b) der Kühlerrippe (212). Mehrere grübchenförmige plastisch deformierte Bereiche (300) sind in dem flachen Bereich (112b) der Kondensatorrippe (112) ausgebildet, so dass das Ausmaß der gesamten Bearbeitung der Kühlerrippe (112) im wesentlichen gleich demjenigen der Kühlerrippe (212) wird. Als eine Folge ist der Krümmungsradius jedes abgebogenen Bereichs (112a) der Kondensatorrippe (112) im wesentlichen gleich demjenigen der Kühlerrippe (212), und ist das Deformieren der integrierten Rippe (112, 212) eingeschränkt.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein Wärmetauscher und insbesondere
eine Rippe für einen Doppel-Wärmetauscher, der zwei oder mehr Wärme
tauscher, beispielsweise einen Kondensator und einen Kühler, aufweist.
In herkömmlicher Weise ist eine Rippe für einen Wärmetauscher zu einer
gewellten Gestalt ausgebildet, die mehrere abgebogene Bereiche und mehrere
flache Bereiche aufweist, die je die benachbarten abgebogenen Bereiche
verbindet. Die Rippe weist mehrere Fensterlamellen auf, die durch teilweises
Ausschneiden und Anheben jedes flachen Bereichs ausgebildet sind, um die
Wärmeübertragungsrate der Rippe zu vergrößern.
Fig. 14 und 15A zeigen eine solche Rippe für einen Doppel-Wärmetauscher, der
einen Kondensator und einen Kühler aufweist, die durch die Erfinder studiert
bzw. untersucht worden ist. Die Rippe weist eine Kondensatorrippe 512 und eine
Kühlerrippe 612 auf, die integral bzw. einstückig ausgebildet sind. Das Ausmaß
des Vorgangs der Bearbeitung der Fensterlamellen ist durch die Anzahl der
Fensterlamellen bestimmt, die Breite jeder Fensterlamelle oder der Neigungs
winkel jeder Fensterlamelle der Kondensatorrippe 512 ist in Hinblick auf die-
bzw. denjenigen der Kühlerrippe 612 unterschiedlich eingestellt, so dass sowohl
der Kondensator als auch der Kühler eine geeignete Wärmeaustausch-Leistung
aufweisen. In Fig. 14 und 15A ist die Anzahl der in der Kondensatorrippe 512
ausgebildeten Fensterlamellen kleiner als diejenige der Kühlerrippe 612.
Da jedoch, wie in Fig. 15A-15C dargestellt ist, die Fensterlamellen durch
teilweises Ausschneiden und Anheben jedes flachen Bereichs gebildet werden,
kann, wenn das Ausmaß des Vorgangs der Bearbeitung der Fensterlamellen der
Kühlerrippe 612 größer als dasjenige der Kondensatorrippe 512 ist, jeder
abgebogene Bereich der Kondensatorrippe 612 so deformiert werden, dass er
einen kleineren Krümmungsradius R als derjenige der Kondensatorrippe 512
aufweist. Als eine Folge kann, wie in Fig. 14 dargestellt ist, die gesamte Rippe zu
einer bogenförmigen Gestalt deformiert sein, so dass der Krümmungsradius der
Rippe an der. Seite der Kühlerrippe 612 verkleinert ist. Eine Rippe für einen
Wärmetauscher mit einem einzigen Heizkern, beispielsweise für einen Konden
sator oder für einen Kühler, kann ebenfalls aus dem gleichen Grund deformiert
sein.
In Hinblick auf die vorstehend angegebenen Probleme ist es eine Aufgabe der
vorliegenden Erfindung, eine Rippe für einen Wärmetauscher zu schaffen, bei
der eine Einschränkung in Hinblick darauf besteht, dass sie deformiert wird.
Erfindungsgemäß ist eine gewellte Rippe für einen Wärmetauscher mit einer
Vielzahl von Röhrchen, durch die hindurch ein Fluid strömt, zwischen benach
barten Röhrchen angeordnet. Die Rippe weist eine Vielzahl von abgebogenen
Bereichen und eine Vielzahl von flachen Bereichen auf, die je benachbarte
abgebogenen Bereiche verbinden. Jeder der flachen Bereiche weist eine
Fensterlamelle auf, die durch teilweises Ausschneiden und Anheben jedes der
flachen Bereiche gebildet ist, und weist einen ersten flachen Bereich und einen
zweiten flachen Bereich auf. Das Ausmaß der Bearbeitung des ersten flachen
Bereichs zur Ausbildung der Fensterlamelle ist kleiner als dasjenige des zweiten
flachen Bereichs, und der erste flache Bereich besitzt einen plastisch deformier
ten Bereich, der durch plastische Verarbeitung gebildet ist.
Daher ist das Ausmaß der gesamten Bearbeitung des ersten flachen Bereichs
durch den plastisch deformierten Bereich vergrößert, und wird dieses Ausmaß
im wesentlichen gleich demjenigen des zweiten flachen Bereichs. Als eine Folge
besteht eine Einschränkung dahingehend, dass die Rippe deformiert wird.
In bevorzugter Weise ist der plastisch deformierte Bereich in der Nähe der
abgebogenen Bereiche des ersten flachen Bereichs ausgebildet. Als eine Folge
besteht noch weitergehend eine Einschränkung dahingehend, dass die Rippe
deformiert wird.
Diese und weitere Aufgaben und Merkmale der vorliegenden Erfindung ergeben
sich leichter und deutlicher aus einem besseren Verständnis bevorzugter
Ausführungsformen, die nachfolgend unter Bezugnahme auf die beigefügten
Zeichnungen beschrieben werden, in denen zeigen:
Fig. 1 eine Vorderansicht mit der Darstellung eines Kondensators eines
Doppel-Wärmetauschers gemäß einer ersten bevorzugten Ausfüh
rungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 2 eine perspektivische Ansicht mit der Darstellung einer Rippe des
Doppel-Wärmetauschers gemäß der ersten Ausführungsform;
Fig. 3 eine Vorderansicht mit der Darstellung des Kühlers des Doppel-
Wärmetauschers gemäß der ersten Ausführungsform;
Fig. 4A eine Teil-Schnittansicht mit der Darstellung des Kernbereichs des
Doppel-Wärmetauschers gemäß der ersten Ausführungsform;
Fig. 4B eine Schnittansicht entlang der Linie IVB-IVB in Fig. 4A;
Fig. 4C eine Schnittansicht entlang der Linie IVC-IVC in Fig. 4A;
Fig. 5A eine Teil-Schnittansicht mit der Darstellung des Kernbereichs eines
Doppel-Wärmetauschers gemäß einer zweiten bevorzugten Aus
führungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 5B eine Schnittansicht entlang der Linie VB-VB in Fig. 5A;
Fig. 5C eine Schnittansicht entlang der Linie VC-VC in Fig. 5A;
Fig. 6A eine Teil-Schnittansicht mit der Darstellung des Kernbereichs eines
Doppel-Wärmetauschers gemäß einer dritten bevorzugten Ausfüh
rungsform;
Fig. 6B eine Schnittansicht entlang der Linie VIB-VIB in Fig. 6A;
Fig. 7A eine schematische, perspektivische Teilansicht mit der Darstellung
einer herkömmlichen Rippe für einen Wärmetauscher;
Fig. 7B eine Schnittansicht entlang der Linie VIIB-VIIB in Fig. 7A;
Fig. 8A eine Teil-Schnittansicht mit der Darstellung des Kernbereichs eines
Doppel-Wärmetauschers gemäß einer vierten bevorzugten Ausfüh
rungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 8B eine Schnittansicht entlang der Linie VIIIB-VIIIB in Fig. 8A;
Fig. 9A eine Teil-Schnittansicht mit der Darstellung des Kernbereichs eines
Doppel-Wärmetauschers gemäß einer Modifikation der vierten
Ausführungsform;
Fig. 9B eine Schnittansicht entlang der Linie IXB-IXB in Fig. 9A;
Fig. 10A eine Teil-Schnittansicht mit der Darstellung des Kernbereichs des
Doppel-Wärmetauschers gemäß einer Modifikation der vierten
Ausführungsform;
Fig. 10B eine Schnittansicht entlang der Linie XB-XB in Fig. 10A;
Fig. 11A eine Teil-Schnittansicht mit der Darstellung des Kernbereichs eines
Doppel-Wärmetauschers gemäß einer Modifikation der vierten
Ausführungsform;
Fig. 11B eine Schnittansicht entlang der Linie XIB-XIB in Fig. 11A;
Fig. 12A eine Teil-Schnittansicht mit der Darstellung des Kernbereichs eines
Doppel-Wärmetauschers gemäß einer fünften bevorzugten Ausfüh
rungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 12B eine Schnittansicht entlang der Linie XIIB-XIIB in Fig. 12A;
Fig. 12C eine Schnittansicht entlang der Linie XIIC-XIIC in Fig. 12A;
Fig. 13A eine Teil-Schnittansicht mit der Darstellung des Kernbereichs eines
Doppel-Wärmetauschers gemäß einer Modifikation der fünften
Ausführungsform;
Fig. 13B eine Schnittansicht entlang der Linie XIIIB-XIIIB in Fig. 13A;
Fig. 13C eine Schnittansicht entlang der Linie XIIIC-XIIIC in Fig. 13A;
Fig. 14 eine schematische, perspektivische Teil-Ansicht mit der Darstellung
einer herkömmlichen Rippe für einen Wärmetauscher;
Fig. 15A eine Seitenansicht mit der Darstellung der Rippe in Fig. 14;
Fig. 15B eine Schnittansicht entlang der Linie XVB-XVB in Fig. 15A; und
Fig. 15C eine Schnittansicht entlang der Linie XVC-XVC in Fig. 15A.
Nachfolgend werden bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung
unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.
Zunächst wird eine erste bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfin
dung unter Bezugnahme auf Fig. 1-4 beschrieben. Bei der ersten Ausfüh
rungsform findet die vorliegende Erfindung Anwendung bei einer Rippe für einen
Doppel-Wärmetauscher, der einen Kondensator 100 eines Kühlzyklus einer
Fahrzeug-Klimaanlage und einen Kühler 200 aufweist, der an der luftstrom
abwärtigen Seite des Kondensators 100 in Hinblick auf Luft angeordnet ist, die
durch den Doppel-Wärmetauscher hindurchtritt, zum Kühlen von Motorkühlmittel.
In Fig. 1 ist der Doppel-Wärmetauscher von der Seite des Kondensators 100 aus
gesehen dargestellt, d. h. von der luftstromaufwärtigen Seite des Doppel-Wär
metauschers aus. Der Kondensator 100 weist mehrere flache Kondensator
röhrchen 111, durch die hindurch Kühl- bzw. Kältemittel strömt, und mehrere
Kondensatorrippen 112, die je zwischen benachbarten Röhrchen 111 angeord
net sind, zur Ermöglichung eines Wärmeaustauschs zwischen Kühl- bzw.
Kältemittel und Luft auf. Wie in Fig. 2 dargestellt ist, ist jede Kondensatorrippe 12
zu einer gewellten Gestalt ausgebildet, und besitzt jede Rippe mehrere abgebo
gene Bereiche 112a und mehrere flache Bereiche 112b, die je benachbarte
abgebogene Bereiche 112a verbinden. Jede Kondensatorrippe 112 ist mit den
Kondensatorröhrchen 111 mittels eines Lötmaterials verlötet, dass auf der
Oberfläche der Kondensatorröhrchen 111 aufgeschichtet ist. Die Kondensator
röhrchen 111 und die Kondensatorrippen 112 bilden einen Kondensatorkern
110, der Kühl- bzw. Kältemittel kondensiert.
Wie in Fig. 1 dargestellt ist, ist ein erster Kondensatorbehälter 121 derart an dem
einen Ende des Strömungswegs der Kondensatorröhrchen 111 angeordnet,
dass er sich in einer Richtung rechtwinklig zu der Längsrichtung jedes Konden
satorröhrchens 111 erstreckt, und dieser erste Kondensatorbehälter 121 steht
mit jedem Kondensatorröhrchen 111 in Verbindung. Der erste Kondensator
behälter 121 besitzt einen Einlassanschluss 121a, der mit dem Auslass eines
Kompressors (nicht dargestellt) verbunden ist. Kühl- bzw. Kältemittel, das von
dem Kompressor aus abgegeben wird, wird in den ersten Kondensatorbehälter
121 durch den Einlassanschluss 121a hindurch eingeführt und an jedes Kon
densatorröhrchen 111 verteilt.
Andererseits ist ein zweiter Kondensatorbehälter 122 an dem anderen Ende des
Strömungswegs der Kondensatorröhrchen 111 derart angeordnet, dass er sich
in der Richtung rechtwinklig zu der Längsrichtung jedes Kondensatorröhrchens
111 erstreckt, und dieser zweite Kondensatorbehälter 122 steht mit jedem
Kondensatorröhrchen 111 in Verbindung. Das Kühl- bzw. Kältemittel von jedem
Kondensatorröhrchen 111 wird in den zweiten Kondensatorbehälter 122 einge
sammelt. Der zweite Kondensatorbehälter 122 besitzt einen Auslassanschluss
122a, der mit dem Einlass eines Dekompressors (nicht dargestellt) verbunden
ist. Nachfolgend werden der erste und der zweite Kondensatorbehälter 121, 122
gemeinsam als Kondensatorbehälter 120 bezeichnet.
In Fig. 3 ist der Doppel-Wärmetauscher von der Seite des Kühlers 200 aus
gesehen dargestellt, d. h. von der luftstromabwärtigen Seite des Doppel-Wärme
tauschers aus. Der Kühler 200 weist mehrere flache Röhrchen 211, durch die
hindurch Kühl- bzw. Kältemittel strömt, und mehrere Kühlerrippen 212, die je
zwischen benachbarten Kühlerröhrchen 211 angeordnet sind, zur Ermöglichung
eines Wärmeaustauschs zwischen Kühl- bzw. Kältemittel und Luft auf. Wie in
Fig. 2 dargestellt ist, ist in gleicher Weise wie bei der Kondensatorrippe 211 jede
Kühlerrippe 212 zu einer gewellten Gestalt ausgebildet, und besitzt jede Kühler
rippe mehrere abgebogene Bereiche 212a und mehrere flache Bereiche 212b,
die je benachbarte abgebogene Bereiche 212a verbinden.
Wie in Fig. 2 und 4 dargestellt ist, ist die Kühlerrippe 212 integral bzw. einstückig
mit der Kondensatorrippe 112 ausgebildet. Ein Schlitz S ist zwischen der
Kondensatorrippe 112 und der Kühlerrippe 212 ausgebildet, so dass die Über
tragung von Wärme von der Kühlerrippe 212 an die Kondensatorrippe 112
eingeschränkt ist. D. h., bei der ersten Ausführungsform ist die Kondensatorrippe
112 an einer Seite des Schlitzes S als einer Bezugslinie angeordnet, und ist die
Kühlerrippe 212 an der anderen Seite des Schlitzes S angeordnet. Der Schlitz S
ist durch Ausschneiden eines Bereichs zwischen der Kondensatorrippe 112 und
der Kühlerrippe 212 gebildet und erstreckt sich in einer Richtung rechtwinklig zu
dem Rand jedes abgebogenen Bereichs 112a, 212a.
Weiter weist, wie in Fig. 2 und 4 dargestellt ist, jeder flache Bereich 112b, 212b
der Kondensator- bzw. Kühlerrippen 112 bzw. 212 mehrere Fensterlamellen
112c, 212c auf, die durch teilweises Ausschneiden und Anheben jedes flachen
Bereichs 112b, 212b gebildet sind, um die Wärmeübertragungsraten der Kon
densator- und der Kühlerrippen 112, 212 zu verbessern. Bei der ersten Ausfüh
rungsform ist die Anzahl der Fensterlamellen 112c jedes flachen Bereichs 112b
kleiner als die Anzahl der Fensterlamellen 212c jedes flachen Bereichs 212b
eingestellt. Als eine Folge ist das Ausmaß der Bearbeitung bei der Ausbildung
der Fensterlamellen der Kondensatorrippe 112 kleiner als dasjenige der Kühler
rippe 212.
Weiter weist die jeder flache Bereich 112b der Kondensatorrippe 112 mehrere
plastisch deformierte Bereiche 300 auf, die durch eine plastische Bearbeitung,
beispielsweise durch Prägen, zu einer grübchenförmigen oder wellenförmigen
Gestalt ausgebildet sind. Die plastisch deformierten Bereiche 300 sind in der
Nähe der abgebogenen Bereiche 112a in jedem flachen Bereich 112b ausgebil
det und werden gleichzeitig mit den Fensterlamellen 112c mittels einer Formge
bungswalze ausgebildet.
Gemäß weiterer Bezugnahme auf Fig. 3 ist jede Kühlerrippe 212 mit den
Kühlerröhrchen 211 mittels eines Lötmaterials verlötet, das auf der Oberfläche
der Kühlerröhrchen 211 aufgeschichtet ist. Die Kühlerröhrchen 211 und die
Kühlerrippen 212 bilden einen Kühlerkern 210, der ein Kühlmittel kühlt. Ein erster
Kühlerbehälter 221 ist an einem Ende des Strömungswegs der Kühlerröhrchen
211 derart angeordnet, dass er sich parallel zu dem Kondensatorbehälter 120
erstreckt, und dieser erste Kühlerbehälter 221 steht mit jedem Kühlerröhrchen
211 in Verbindung. Der erste Kühlerbehälter 221 besitzt ein Einlassrohr 221a,
das mit dem Auslass eines Motors (nicht dargestellt) verbunden ist. Das Kühl
mittel von dem Motor wird in dem ersten Kühlerbehälter 221 durch das Einlass
rohr 221a hindurch eingeführt und an jedes Kühlerröhrchen 211 verteilt.
Andererseits ist ein zweiter Kühlerbehälter 222 an dem anderen Ende des
Strömungswegs der Kühlerröhrchen 211 derart angeordnet, dass er sich parallel
zu dem Kondensatorbehälter 120 erstreckt, und dieser zweite Kühlerbehälter
steht mit jedem Kühlerröhrchen 211 in Verbindung. Das Kühlmittel von jedem
Kühlerröhrchen 211 wird in den zweiten Kühlerbehälter 222 eingesammelt. Der
zweite Kühlerbehälter 222 besitzt ein Auslassrohr 222a, das mit dem Einlass des
Motors verbunden ist.
Gemäß der ersten Ausführungsform weist jeder flache Bereich 112b der Kon
densatorrippe 112, die eine kleinere Anzahl von Fensterlamellen 112c als jeder
flache Bereich 212b der Kühlerrippe 212 aufweist, die plastisch deformierten
Bereiche 300 auf. Als eine Folge ist sogar dann, wenn das Ausmaß der Bear
beitung der Ausbildung der Fensterlamellen der Kondensatorrippe 112 kleiner
als dasjenige der Kühlerrippe 212 ist, das Ausmaß der gesamten Bearbeitung
der Kühlerrippe 112 durch die plastisch deformierten Bereiche 300 vergrößert,
so dass es im wesentlichen gleich demjenigen der Kühlerrippe 212 wird. Daher
ist das Deformieren der integrierten Rippe, die die Kondensatorrippe 112b und
die Kühlerrippe 212b aufweist, zu einer Bogengestalt eingeschränkt.
Wenn das Ausmaß der Bearbeitung des flachen Bereichs 112b in der Nachbar
schaft jedes abgebogenen Bereichs 112a vergrößert ist, ist der Krümmungs
radius R jedes abgebogenen Bereichs 112a wirksam verkleinert. Bei der ersten
Ausführungsform sind die plastisch deformierten Bereiche 300 in der Nähe jedes
abgebogenen Bereichs 112a in jedem flachen Bereich 112b deformiert, d. h., in
der Nähe jedes Endes der Breite der Fensterlamellen 112c. Daher ist das
Deformieren der integrierten Rippe weiter eingeschränkt.
Nachfolgend wird eine zweite bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung unter Bezugnahme auf Fig. 5 beschrieben. Bei dieser und den
nachfolgenden Ausführungsformen sind Bauteile, die im wesentlichen die
gleichen wie diejenigen bei den vorausgehenden Ausführungsformen sind, mit
den gleichen Bezugszeichen bezeichnet.
Bei der zweiten Ausführungsform sind mehrere plastisch deformierte Bereiche
400 durch teilweises Ausschneiden jedes flachen Bereichs 112c der Kondensa
torrippe 112 ausgebildet, so dass Luft durch die plastisch deformierten Bereiche
400 hindurchtritt. Gemäß der zweiten Ausführungsform wird nicht nur die gleiche
Wirkung wie bei der ersten Ausführungsform erreicht, sondern wird auch die
Wärmeübertragungsrate der Kondensatorrippe 112 verbessert, wodurch die
Wärmeaustausch-Leistung des Kondensators 100 verbessert ist.
Nachfolgend wird eine dritte bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung unter Bezugnahme auf Fig. 6 beschrieben.
Bei der dritten Ausführungsformen sind, wie in Fig. 6 dargestellt ist, die Fenster
lamellen 112c der Kondensatorrippe 112 nur an einem Ende (d. h. an dem linken
Ende in Fig. 6) jedes flachen Bereichs 112b gegenüber dem schlitzseitigen Ende
desselben ausgebildet. Obwohl gemäß der dritten Ausführungsform das Ausmaß
der Bearbeitung der Ausbildung der Fensterlamellen der Kondensatorrippe 112
nicht gleich demjenigen der Kühlerrippe 212 ist, wird das Biegemoment für das
Biegen der integrierten Rippe, so dass der Krümmungsradius der integrierten
Rippe an der Seite der Kühlerrippe 212 verkleinert wird, um das Biegemoment
für das Biegen der integrierten Rippe ausgeglichen, so dass der Krümmungs
radius der integrierten Rippe an der Seite der Kondensatorrippe 212 verkleinert
wird. Als eine Folge ist das Deformieren der integrierten Rippe zu einer bogen
förmigen Gestalt eingeschränkt.
Nachfolgend wird eine vierte bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung unter Bezugnahme auf Fig. 7-11 beschrieben.
Wie in Fig. 7 dargestellt ist, ist im allgemeinen eine Fensterlamelle einer gewell
ten Rippe durch Ausschneiden eines flachen Bereichs der Rippe und durch
Schrägstellen des ausgeschnittenen Bereichs in Hinblick auf den flachen Bereich
gebildet. Daher wird, wenn der ausgeschnittene Bereich schräg gestellt wird, ein
Biegemoment auf die Rippe in einer Richtung zur Einwirkung gebracht, in der
der ausgeschnittene Bereich schräg gestellt wird, und wird die integrierte Rippe
deformiert. Die Deformationsrichtung der Rippe hängt im allgemeinen von der
Richtung der Schrägstellung des ausgeschnittenen Bereichs ab.
Bei der vierten Ausführungsform wird die rechte Hälfte der Fensterlamellen 112c
der Kondensatorrippe 112, die an der rechten Seite in Fig. 8 ausgebildet sind, in
der Nähe des Schlitzes S in einer Richtung entgegengesetzt zu derjenigen bei
der ersten Ausführungsform, die in Fig. 4 dargestellt sind, schräg gestellt. Als
eine Folge ist in Fig. 8 die Richtung der Schrägstellung der rechten Hälfte der
Fensterlamellen 112c der Kondensatorrippe 112 entgegengesetzt zu derjenigen
der rechten Hälfte der Fensterlamellen 212c der Kühlerrippe 212, die in einem
Abstand von dem Schlitz S ausgebildet sind.
Gemäß der vierten Ausführungsform ist das Biegemoment für das Biegen der
integrierten Rippe ausgeglichen, wenn die Fensterlamellen 112c, 212c wie oben
beschrieben ausgebildet sind. Als eine Folge ist das Deformieren der integrierten
Rippe eingeschränkt. Bei der vierten Ausführungsform kann, wie in Fig. 9
dargestellt ist, die rechte Hälfte der Fensterlamellen 212c der Kühlerrippe 212,
die in einem Abstand von dem Schlitz S ausgebildet sind, in einer Richtung
entgegengesetzt zu derjenigen bei der ersten Ausführungsform, die in Fig. 4
dargestellt sind, schräg gestellt sein. Als eine Folge ist die Richtung der Schräg
stellung der rechten Hälfte der Fensterlamellen 112c der Kondensatorrippe 112,
die in der Nähe des Schlitzes S ausgebildet sind, entgegengesetzt zu derjenigen
der rechten Hälfte der Fensterlamellen 212c der Kühlerrippe 212, die in einem
Abstand von dem Schlitz S ausgebildet sind. Ferner können, wie in Fig. 10
dargestellt ist, die Fensterlamellen 112c der Kondensatorrippe 112 an nur einem
Ende jedes flachen Bereichs 112b ausgebildet sein, das dem schlitzseitigen
Ende gegenüber liegt.
Nachfolgend wird eine fünfte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unter
Bezugnahme auf Fig. 12 und 13 beschrieben.
Bei der fünften Ausführungsform findet die Erfindung Anwendung bei einem
Wärmetauscher, bei dem die Kondensatorrippe 112 keine Fensterlamellen 112c
besitzt. Wie in Fig. 12 und 13 dargestellt ist, besitzt der flache Bereich 112b der
Kondensatorrippe 112 keine Fensterlamellen 112c, und besitzt dieser Bereich
mehrere plastisch deformierte Bereiche 300/400. Gemäß der fünften Ausfüh
rungsform ist in gleicher Weise wie bei der ersten und der zweiten Ausfüh
rungsform das Deformieren der integrierten Rippe eingeschränkt. In Fig. 12 ist
jeder plastisch deformierte Bereich 300 zu einer grübchenförmigen Gestalt
ausgebildet, dies in gleicher Weise wie bei der ersten Ausführungsform. In Fig.
13 sind die plastisch deformierten Bereiche 400 durch Ausschneiden ausgebil
det, so dass Luft durch die plastisch deformierten Bereiche 400 in gleicher Weise
wie bei der zweiten Ausführungsform hindurchtritt.
Die vorliegende Erfindung kann bei einer Rippe für einen Wärmetauscher mit
einem einzigen Heizkern und mehreren Röhrchen, beispielsweise bei einem
Kondensator oder einem Kühler, Anwendung finden. Da es in diesem Falle
kleinen Schlitz S in der Rippe gibt, wird eine virtuelle Linie, die sich rechtwinklig
zu dem Rand des abgebogenen Bereichs 112a, 212a erstreckt, als Bezugslinie
verwendet.
Ferner besteht bei den oben beschriebenen Ausführungsformen die Möglichkeit,
dass der Schlitz S keinen vorbestimmten Spalt zwischen der Kondensatorrippe
112 und der Kühlerrippe 212 schafft, und kann er durch einfaches Ausschneiden
der integrierten Rippe mit einer gewissen Tiefe zwischen der Kondensatorrippe
112 und der Kühlerrippe 212 ausgebildet sein. Auch kann die Anzahl der
Fensterlamellen 112c der Kondensatorrippe 112 größer als die Anzahl der
Fensterlamellen 212c der Kühlerrippe 212 eingestellt sein.
Obwohl die vorliegende Erfindung vollständig in Verbindung mit ihren bevorzug
ten Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen
beschrieben worden ist, ist zu beachten, dass zahlreiche bzw. verschiedene
Änderungen und Modifikationen für den Fachmann ersichtlich sein werden.
Diese Änderungen und Modifikationen sind als unter den Umfang der vorliegen
den Erfindung gemäß deren Definition in den beigefügten Ansprüchen fallend zu
verstehen.
Claims (19)
1. Gewellte Rippe (112, 212) für einen Wärmetauscher mit einer Vielzahl von
Röhrchen (111, 211), durch die hindurch ein Fluid strömt, wobei die Rippe (112,
212) zwischen benachbarten Röhrchen (111, 211) angeordnet ist, wobei die
Rippe (112, 212) umfasst:
eine Vielzahl von abgebogenen Bereichen (112a, 212a); und
eine Vielzahl von flachen Bereichen (112b, 212b), die je benachbarte abgebo gene Bereiche (112a, 212a) verbinden, um die gewellte Rippe (112, 212) auszubilden, wobei jeder der flachen Bereiche (112b, 212b) eine Fensterlamelle (112c, 212c) aufweist, die durch teilweises Ausschneiden und Anheben jedes der flachen Bereiche (112b, 212b) ausgebildet sind, und einen ersten flachen Bereich (112b) und einen zweiten flachen Bereich (212b) aufweisen, wobei:
das Ausmaß der Bearbeitung des ersten flachen Bereichs (112b) zur Ausbildung der Fensterlamelle (112c) kleiner als das Ausmaß der Bearbeitung des zweiten flachen Bereichs (212b) zur Ausbildung der Fensterlamelle (212c) ist; und
der erste flache Bereich (112b) einen plastisch deformierten Bereich (300) aufweist, der durch plastische Bearbeitung ausgebildet ist.
eine Vielzahl von abgebogenen Bereichen (112a, 212a); und
eine Vielzahl von flachen Bereichen (112b, 212b), die je benachbarte abgebo gene Bereiche (112a, 212a) verbinden, um die gewellte Rippe (112, 212) auszubilden, wobei jeder der flachen Bereiche (112b, 212b) eine Fensterlamelle (112c, 212c) aufweist, die durch teilweises Ausschneiden und Anheben jedes der flachen Bereiche (112b, 212b) ausgebildet sind, und einen ersten flachen Bereich (112b) und einen zweiten flachen Bereich (212b) aufweisen, wobei:
das Ausmaß der Bearbeitung des ersten flachen Bereichs (112b) zur Ausbildung der Fensterlamelle (112c) kleiner als das Ausmaß der Bearbeitung des zweiten flachen Bereichs (212b) zur Ausbildung der Fensterlamelle (212c) ist; und
der erste flache Bereich (112b) einen plastisch deformierten Bereich (300) aufweist, der durch plastische Bearbeitung ausgebildet ist.
2. Rippe (112, 212) nach Anspruch 1, wobei der erste flache Bereich (112b)
an einer Seite einer Bezugslinie (S) angeordnet ist, die sich im wesentlichen
rechtwinklig zu einem Rand jeder der abgebogenen Bereiche (112a, 212a)
erstreckt, und der zweite flache Bereich (212b) an der anderen Seite der
Bezugslinie (S) angeordnet ist.
3. Rippe (112, 212) nach Anspruch 1 oder 2, wobei jedes Röhrchen (111, 211)
zu einer flachen Gestalt ausgebildet ist.
4. Gewellte Rippe (112, 212) für einen Doppel-Wärmetauscher mit einer
Vielzahl von ersten Röhrchen (111), durch die hindurch ein erstes Fluid strömt,
und mit einer Vielzahl von zweiten Röhrchen (212), durch die hindurch ein
zweites Fluid strömt, wobei die Rippe (112, 212) umfasst:
eine erste Rippe (112), wie zwischen benachbarten ersten Röhrchen (111) angeordnet ist, wobei die erste Rippe (112) eine Vielzahl von ersten abgeboge nen Bereichen (112a) und eine Vielzahl von ersten flachen Bereichen (112b) aufweist, die je benachbarte erste abgebogene Bereiche (112a) verbinden und eine Fensterlamelle (112c) aufweisen, die durch teilweises Ausschneiden und Anheben jedes der ersten flachen Bereiche (112b) ausgebildet ist; und
eine zweite Rippe (112), die zwischen benachbarten zweiten Röhrchen (211) angeordnet und integral bzw. einstückig mit der ersten Rippe (112) ausgebildet ist, wobei die zweite Rippe (212) eine Vielzahl von zweiten abgebogenen Bereichen (212a) und eine Vielzahl von zweiten flachen Bereichen (212b) aufweist, die je benachbarte zweite abgebogene Bereiche (212a) verbinden und eine Fensterlamelle (211c) aufweisen, die durch teilweises Ausschneiden und Anheben jedes der zweiten flachen Bereiche (212b) ausgebildet ist, wobei:
das Ausmaß der Bearbeitung eines der ersten flachen Bereiche (112b) zur Ausbildung der Fensterlamelle (112c) kleiner als dasjenige eines der zweiten flachen Bereiche (212b) ist, der integriert bzw. einstückig mit dem einen der ersten flachen Bereiche (112b) ausgebildet ist; und
der eine der ersten flachen Bereiche (112b) einen plastisch deformierten Bereich (300) aufweist, der durch plastische Bearbeitung ausgebildet ist.
eine erste Rippe (112), wie zwischen benachbarten ersten Röhrchen (111) angeordnet ist, wobei die erste Rippe (112) eine Vielzahl von ersten abgeboge nen Bereichen (112a) und eine Vielzahl von ersten flachen Bereichen (112b) aufweist, die je benachbarte erste abgebogene Bereiche (112a) verbinden und eine Fensterlamelle (112c) aufweisen, die durch teilweises Ausschneiden und Anheben jedes der ersten flachen Bereiche (112b) ausgebildet ist; und
eine zweite Rippe (112), die zwischen benachbarten zweiten Röhrchen (211) angeordnet und integral bzw. einstückig mit der ersten Rippe (112) ausgebildet ist, wobei die zweite Rippe (212) eine Vielzahl von zweiten abgebogenen Bereichen (212a) und eine Vielzahl von zweiten flachen Bereichen (212b) aufweist, die je benachbarte zweite abgebogene Bereiche (212a) verbinden und eine Fensterlamelle (211c) aufweisen, die durch teilweises Ausschneiden und Anheben jedes der zweiten flachen Bereiche (212b) ausgebildet ist, wobei:
das Ausmaß der Bearbeitung eines der ersten flachen Bereiche (112b) zur Ausbildung der Fensterlamelle (112c) kleiner als dasjenige eines der zweiten flachen Bereiche (212b) ist, der integriert bzw. einstückig mit dem einen der ersten flachen Bereiche (112b) ausgebildet ist; und
der eine der ersten flachen Bereiche (112b) einen plastisch deformierten Bereich (300) aufweist, der durch plastische Bearbeitung ausgebildet ist.
5. Rippe (112, 212) nach Anspruch 4, wobei der plastisch deformierte Bereich
(300) nur an dem einen der ersten flachen Bereiche (112b) ausgebildet ist.
6. Rippe (112, 212) nach Anspruch 4 oder 5, wobei die zweiten Röhrchen
(211) an der luftstromabwärtigen Seite der ersten Röhrchen (111) in Hinblick auf
Luft angeordnet sind, die durch den Doppel-Wärmetauscher hindurchtritt.
7. Rippe (112, 212) nach Anspruch 4 oder 5, wobei die ersten Röhrchen (111)
an der luftstromabwärtigen Seite der zweiten Röhrchen (211) in Hinblick auf Luft
angeordnet sind, die durch den Doppel-Wärmetauscher hindurchtritt.
8. Rippe (112, 212) nach irgendeinem der Ansprüche 4-7, wobei der Doppel-
Wärmetauscher einen Kondensator (100), der aus den ersten Röhrchen (111)
besteht, und einen Kühler (200) aufweist, der aus den zweiten Röhrchen (211)
besteht.
9. Rippe (112, 212) nach irgendeinem der Ansprüche 4-8, wobei das
Ausmaß der Bearbeitung durch die Anzahl der Fensterlamellen (112c, 112c)
definiert ist.
10. Rippe (112, 212) nach irgendeinem der Ansprüche 4-9, wobei das
Ausmaß der Bearbeitung durch die Breite der Fensterlamelle (112c, 212c)
definiert ist.
11. Rippe (112, 212) nach irgendeinem der Ansprüche 4-10, wobei jedes der
ersten Röhrchen (111) und der zweiten Röhrchen (211) zu einer flachen Gestalt
ausgebildet ist.
12. Gewellte Rippe (112, 212) für einen Doppel-Wärmetauscher mit einer
Vielzahl von ersten Röhrchen (111), durch die hindurch ein erstes Fluid strömt,
und mit einer Vielzahl von zweiten Röhrchen (211), durch die hindurch ein
zweites Fluid strömt, wobei die Rippe (112, 212) umfasst:
eine erste Rippe (112), die zwischen benachbarten ersten Röhrchen (111) angeordnet ist, wobei die erste Rippe (112) eine Vielzahl von ersten abgeboge nen Bereichen (112a) und einen ersten flachen Bereich (112b) zum Verbinden von benachbarten ersten abgebogenen Bereichen (112a) aufweist; und
eine zweite Rippe (212), die zwischen benachbarten zweiten Röhrchen (211) angeordnet und integral bzw. einstückig mit der ersten Rippe (112) ausgebildet ist, wobei die zweite Rippe (212) eine Vielzahl von zweiten abgebogenen Bereichen (212a) und einen zweiten flachen Bereich (212b) zum Verbinden von benachbarten zweiten abgebogenen Bereichen (212a) aufweist, wobei:
der erste flache Bereich (112b) einen plastisch deformierten Bereich (300) aufweist, der durch plastische Bearbeitung ausgebildet ist; und
der zweite flache Bereich (212b) eine Fensterlamelle (211c) aufweist, die durch Ausschneiden und Anheben des zweiten flachen Bereichs (212b) ausgebildet ist.
eine erste Rippe (112), die zwischen benachbarten ersten Röhrchen (111) angeordnet ist, wobei die erste Rippe (112) eine Vielzahl von ersten abgeboge nen Bereichen (112a) und einen ersten flachen Bereich (112b) zum Verbinden von benachbarten ersten abgebogenen Bereichen (112a) aufweist; und
eine zweite Rippe (212), die zwischen benachbarten zweiten Röhrchen (211) angeordnet und integral bzw. einstückig mit der ersten Rippe (112) ausgebildet ist, wobei die zweite Rippe (212) eine Vielzahl von zweiten abgebogenen Bereichen (212a) und einen zweiten flachen Bereich (212b) zum Verbinden von benachbarten zweiten abgebogenen Bereichen (212a) aufweist, wobei:
der erste flache Bereich (112b) einen plastisch deformierten Bereich (300) aufweist, der durch plastische Bearbeitung ausgebildet ist; und
der zweite flache Bereich (212b) eine Fensterlamelle (211c) aufweist, die durch Ausschneiden und Anheben des zweiten flachen Bereichs (212b) ausgebildet ist.
13. Rippe (112, 212) nach Anspruch 12, wobei die zweiten Röhrchen (211) an
der luftstromabwärtigen Seite der ersten Röhrchen (111) in Hinblick auf Luft
angeordnet sind, die durch den Doppel-Wärmetauscher hindurchtritt.
14. Rippe (112, 212) nach irgendeinem der Ansprüche 1-13, wobei der
plastisch deformierte Bereich (300) in der Nähe der abgebogenen Bereiche
(112a, 212a) ausgebildet ist.
15. Rippe (112, 212) nach irgendeinem der Ansprüche 1-14, wobei der
plastisch deformierte Bereich (400) durch Ausschneiden des ersten flachen
Bereichs (112b) ausgebildet ist, so dass Luft durch den plastisch deformierten
Bereich (400) hindurchtritt.
16. Gewellte Rippe (112, 212) für einen Wärmetauscher mit einer Vielzahl von
Röhrchen (111, 211), durch die hindurch ein Fluid strömt, wobei die Rippe (112,
212) zwischen benachbarten Röhrchen (111, 211) angeordnet ist, wobei die
Rippe (112, 212) umfasst:
eine Vielzahl von abgebogenen Bereichen (112a, 212a); und
eine Vielzahl von flachen Bereichen (112b, 212b), die je benachbarte abgebo gene Bereiche (112a, 212a) verbinden, um die gewellte Rippe (112, 212) auszubilden, wobei jeder der flachen Bereiche (112b, 212b) eine Fensterlamelle (112c, 212c) aufweist, die durch teilweises Ausschneiden und Anheben jedes der flachen Bereiche (112b, 212b) ausgebildet ist, und einen ersten flachen Bereich (112b), der an einer Seite einer Bezugslinie (S), die sich im wesentlichen rechtwinklig zu einem Rand jedes der abgebogenen Bereiche (112a, 212a) erstreckt, und einen zweiten flachen Bereich (212b) aufweisen, der an der anderen Seite der Bezugslinie (S) angeordnet ist, wobei:
das Ausmaß der Bearbeitung des ersten flachen Bereichs (112b) zur Ausbildung der Fensterlamelle (112c) kleiner als das Ausmaß der Bearbeitung des zweiten flachen Bereichs (212b) zur Ausbildung der Fensterlamelle (212c) ist;
der erste flache Bereich (112b) ein erstes Ende und ein zweites Ende aufweist,
wobei das zweite Ende dem ersten Ende gegenüberliegend und der Bezugslinie (S) als nächstes benachbart angeordnet ist; und
die Fensterlamelle (112c) nur an dem ersten Ende des ersten flachen Bereichs (112b) ausgebildet ist.
eine Vielzahl von abgebogenen Bereichen (112a, 212a); und
eine Vielzahl von flachen Bereichen (112b, 212b), die je benachbarte abgebo gene Bereiche (112a, 212a) verbinden, um die gewellte Rippe (112, 212) auszubilden, wobei jeder der flachen Bereiche (112b, 212b) eine Fensterlamelle (112c, 212c) aufweist, die durch teilweises Ausschneiden und Anheben jedes der flachen Bereiche (112b, 212b) ausgebildet ist, und einen ersten flachen Bereich (112b), der an einer Seite einer Bezugslinie (S), die sich im wesentlichen rechtwinklig zu einem Rand jedes der abgebogenen Bereiche (112a, 212a) erstreckt, und einen zweiten flachen Bereich (212b) aufweisen, der an der anderen Seite der Bezugslinie (S) angeordnet ist, wobei:
das Ausmaß der Bearbeitung des ersten flachen Bereichs (112b) zur Ausbildung der Fensterlamelle (112c) kleiner als das Ausmaß der Bearbeitung des zweiten flachen Bereichs (212b) zur Ausbildung der Fensterlamelle (212c) ist;
der erste flache Bereich (112b) ein erstes Ende und ein zweites Ende aufweist,
wobei das zweite Ende dem ersten Ende gegenüberliegend und der Bezugslinie (S) als nächstes benachbart angeordnet ist; und
die Fensterlamelle (112c) nur an dem ersten Ende des ersten flachen Bereichs (112b) ausgebildet ist.
17. Gewellte Rippe (112, 212) für einen Wärmetauscher mit einer Vielzahl von
Röhrchen (111, 211), durch die hindurch ein Fluid strömt, wobei die Rippe (112,
212) zwischen benachbarten Röhrchen (111, 211) angeordnet ist, wobei die
Rippe (112, 212) umfasst:
eine Vielzahl von abgebogenen Bereichen (112a, 212a); und
eine Vielzahl von flachen Bereichen (112b, 212b), die je benachbarte abgebo gene Bereiche (112a, 212a) verbinden, um die gewellte Rippe (112, 212) auszubilden, wobei jeder der flachen Bereiche (112b, 212b) eine Fensterlamelle (112c, 212c) aufweist, die durch teilweises Ausschneiden und Anheben jedes der flachen Bereiche (112b, 212b) ausgebildet ist, und einen ersten flachen Bereich (112b) und einen zweiten flachen Bereich (212b) aufweisen, wobei:
das Ausmaß der Bearbeitung des ersten flachen Bereichs (112b) zur Ausbildung der Fensterlamelle (112c) kleiner als das Ausmaß der Bearbeitung des zweiten flachen Bereichs (212b) zur Ausbildung der Fensterlamelle (212c) ist;
die Fensterlamelle (112c), die in dem ersten flachen Bereich (112b) ausgebildet ist, eine Vielzahl von Fensterlamellen-Bereichen (112c) aufweist; und
mindestens einer der Fensterlamellen-Bereiche (112c) in einer Richtung entge gengesetzt zu der Richtung der Schrägstellung der Fensterlamelle (112c), die in dem zweiten flachen Bereich (212b) ausgebildet ist, schräg gestellt ist.
eine Vielzahl von abgebogenen Bereichen (112a, 212a); und
eine Vielzahl von flachen Bereichen (112b, 212b), die je benachbarte abgebo gene Bereiche (112a, 212a) verbinden, um die gewellte Rippe (112, 212) auszubilden, wobei jeder der flachen Bereiche (112b, 212b) eine Fensterlamelle (112c, 212c) aufweist, die durch teilweises Ausschneiden und Anheben jedes der flachen Bereiche (112b, 212b) ausgebildet ist, und einen ersten flachen Bereich (112b) und einen zweiten flachen Bereich (212b) aufweisen, wobei:
das Ausmaß der Bearbeitung des ersten flachen Bereichs (112b) zur Ausbildung der Fensterlamelle (112c) kleiner als das Ausmaß der Bearbeitung des zweiten flachen Bereichs (212b) zur Ausbildung der Fensterlamelle (212c) ist;
die Fensterlamelle (112c), die in dem ersten flachen Bereich (112b) ausgebildet ist, eine Vielzahl von Fensterlamellen-Bereichen (112c) aufweist; und
mindestens einer der Fensterlamellen-Bereiche (112c) in einer Richtung entge gengesetzt zu der Richtung der Schrägstellung der Fensterlamelle (112c), die in dem zweiten flachen Bereich (212b) ausgebildet ist, schräg gestellt ist.
18. Rippe (112, 212) nach Anspruch 17, wobei der erste flache Bereich (112b)
an einer Seite einer Bezugslinie (S), die sich im wesentlichen rechtwinklig zu
einem Rand jedes der ersten abgebogenen Bereiche (112a, 212a) erstreckt,
angeordnet ist und der zweite flache Bereich (212b) an der anderen Seite der
Bezugslinie (S) angeordnet ist.
19. Rippe (112, 212) nach irgendeinem der Ansprüche 1-15, wobei der
plastisch deformierte Bereich (300) zu einer grübchenförmigen Gestalt ausgebil
det ist.
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