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Die
vorliegende Erfindung betrifft einen Wärmetauscher, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, nach
dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
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Aus
dem Bau von Wärmetauschern
für Kraftfahrzeuge,
hier insbesondere im Bereich der indirekten Kühlung von rückgeführtem Abgas oder Ladeluft durch
ein flüssiges
Kühlmittel,
sind Rohrbündel-Wärmetauscher
bekannt, bei denen ein Bündel
aus zumindest abschnittsweise parallel verlaufenden Tauscherrohren
in einem von Kühlmittel
durchströmten Gehäuse geführt sind.
Solche Wärmetauscher
unterliegen aufgrund der mechanischen Vibration und des gepulsten
Gasstroms erheblichen Vibrationen. Bei entsprechender Länge der
Tauscherrohre treten vibrationsbedingt starke Belastungen im Bereich
der Befestigung der Rohre an einem Boden des Wärmetauschers auf.
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Es
ist die Aufgabe der Erfindung, einen Wärmetauscher anzugeben, der
bezüglich
mechanischer Schwingungen besonders stabil ist.
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Diese
Aufgabe wird für
einen eingangs genannten Wärmetauscher
erfindungsgemäß mit den kennzeichnenden
Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Durch die gegenseitige Abstützung
zumindest zweier der Tauscherrohre mit tels des Halteglieds werden
auftretende Schwingungen der Tauscherrohre aufgrund der erhöhten mechanischen
Steifigkeit vermieden oder zumindest gedämpft. Die Abstützung durch
das Halteglied im Sinne der Erfindung erfolgt dabei in einem Abstand
von einem Boden des Wärmetauschers,
in dem die Rohre münden.
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Besonders
vorteilhaft ist der Wärmetauscher ein
Abgaskühler
zur Kühlung
von rückgeführtem Abgas
eines Verbrennungsmotors. Zumindest eines der Tauscherrohre kann
dabei insbesondere als Strangpressprofil, bevorzugt auf Aluminiumbasis,
ausgebildet sein. Es hat sich gezeigt, dass Aluminium-Strangpressprofile überraschend
korrosionsresistent gegenüber
den heißen
Abgasen und dem bei der Kühlung
anfallenden, sauren Kondensat sind. Andererseits sind Aluminium-Strangpressprofile
günstig
herstellbar, so dass eine kostengünstige Serienfertigung von
Abgaskühlern
für Kraftfahrzeuge
ermöglicht
ist. Es ist bei dieser Anwendung zu berücksichtigen, dass die korrosionsbeständigen Eigenschaften
der Aluminium-Strangpressprofile vermutlich aufgrund der Temperierung
beim Strangpressen und somit der Ausbildung einer spezifischen Kristallstruktur
des Materials bedingt sind. Im Zuge der Herstellung eines solchen
Abgas-Wärmetauschers
gilt es daher im Allgemeinen zu vermeiden, die Strangpressprofile
nach einer Vormontage des Wärmetauschers
auf hohe Temperaturen zu erhitzen, z. B. durch Verlötung in
einem Lötofen,
um die korrosionsbeständige
Kristallstruktur nicht zu verändern.
Vielmehr wird es im Regelfall vorgesehen sein, die Strangpressprofile
mit dem Boden des Wärmetauschers
nur durch lokalen Hitzeeintrag zu verlöten oder zu verschweißen, z.
B. mittels Laserschweißung
und/oder Laserlöten.
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Bei
einer besonders bevorzugten Ausführungsform
sind die Tauscherrohre im Wesentlichen U-förmig gekrümmt und insbesondere jeweils
mit einem eintrittsseitigen und einem austrittsseitigen Ende an
dem gleichen Boden festgelegt. Hierdurch wird der Bauart nach ein
U-flow-Wärmetauscher
mit U- förmig gebogenen
Strangpressprofilen bereitgestellt. Bei dieser Bauform von Wärmetauschern
ist die Optimierung der Strömung
des zweiten Fluids innerhalb des Gehäuses besonders wichtig, wobei eine
geeignete Ausformung des Halteglieds zu der Optimierung des Strömungsflusses
beitragen kann.
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Allgemein
vorteilhaft ist das Halteglied zumindest teilweise durch federelastische
Mittel, insbesondere nach Art eines Clips, festgelegt. Hierdurch lässt sich
das Halteglied einfach und schnell montieren. Alternativ oder ergänzend zu
einer federelastischen und/oder klemmenden Festlegung kann aber auch
eine stoffschlüssige
Festlegung, zum Beispiel mittels Verschweißung oder Verklebung, vorgesehen sein.
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Weiterhin
bevorzugt kann das Halteglied zumindest zwei Haltgliedteile umfassen.
Besonders vorteilhaft hat das Halteglied dabei ein erstes, mittleres
Haltegliedteil und zumindest ein, insbesondere zumindest zwei daran
jeweils angrenzende äußere Haltegliedteile.
Das erste Haltegliedteil kann dabei zwischen zwei Reihen von Tauscherrohren
angeordnet sein, wobei die äußeren Haltegliedteile
an dem mittleren Haltegliedteil durch federnde Rastmittel, zum Beispiel
nach Art einer Verclipsung, festlegbar sind. Zur Vereinfachung und
Kostenreduzierung der Herstellung und Bevorratung der Bauteile können einige
der Haltegliedteile, zum Beispiel die beiden äußeren Teile, als Gleichteile
ausgebildet sein. Vorteilhaft ist an zumindest einem der Haltegliedteile
ein sich quer zu den Tauscherrohren erstreckender Steg ausgebildet.
Ein solcher Steg kann mehrere Tauscherrohre übergreifen und diese zum Beispiel
durch an ihm ausgebildete, zwischen benachbarte Tauscherrohre ragende
Vorsprünge
gegeneinander abstützen.
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In
einer weiteren alternativen oder ergänzenden Ausführungsform
grenzt dass das Halteglied unmittelbar an den Boden an. Hierdurch
kann das Halteglied hinsichtlich der Strömung des zweiten Fluids Strömungsbereiche
am Boden abgrenzen, so dass sowohl ein Eintritt als auch ein Austritt
für das zweite Fluid
in unmittelbarer Nähe
des Bodens angeordnet sein können,
ohne dass ein Kurzschluss der Strömung des zweiten Fluids entsteht.
In alternativer Ausführungsform
kann aber auch gezielt ein Abstand zwischen Halteglied und Boden
vorgesehen sein, wobei ein Anschluss für das zweite Fluid in der Nähe des Bodens
angeordnet ist. Hierdurch wird das ein- oder austretende Fluid über die
gesamte Breite des Bodens verteilt, ohne dass das Halteglied seiner Strömung im
Weg ist. Ein entsprechender zweiter Anschluss wird bei einer solchen
Ausführungsform regelmäßig im Bereich
eines dem Boden entgegengesetzten Endes des Gehäuses angeordnet sein.
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Bei
einer besonders bevorzugten Ausführungsform
besteht das Halteglied im Wesentlichen aus Kunststoff, wodurch auch
komplizierte Formen des Halteglieds einfach, kostengünstig und
gewichtsgarend herstellbar sind. Verschiedene Haltegliedteile können dabei
z. B. durch Filmscharniere miteinander verbunden sein, um die Montage
weiter zu vereinfachen. Auch die Ausbildung federnder rastender
Hinterschneidungen nach Art von Clipsen zur Festlegung von verschiedenen
Teilen des Halteglieds aneinander sind bei einer Ausführung aus
Kunststoff besonders einfach realisierbar. Als robuster und temperaturstabiler
Kunststoff ist insbesondere Polyamid, z. B. PA6 oder PA6.6 geeignet.
Der Kunststoff kann auf bekannte Weise durch Beimengung von Fasern
oder Mineralstoffen in seinen Eigenschaften optimiert sein.
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In
einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung sind die Halteglieder
derart ausgebildet, dass sie aufgrund ihrer geometrischen Gestaltung
auch als Kassettierhilfe zum Fügen
der Rohre dienen für den
nach dem Kassettieren erfolgenden Fügeprozess. Insbesondere weist
das Halteglied das Rastermaß bzw.
das Lochbild des Bodens, wodurch eine Vorzentrierung des Rohres
bzw. des Rohrpaketes zum Fügen
in den Boden gegeben ist.
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In
einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung sind Halteglied und
Rohre nach der Montage einstückig
miteinander verbunden, so dass eine einfache re Handhabung für die anschließenden Montage-
und/oder Fertigungsprozesse gegeben ist,
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In
alternativer Ausführungsform
kann das Halteglied auch im Wesentlichen als Blechformteil ausgebildet
sein. Bei einer solchen Ausführung
kann zur Erlangung einer besonderen mechanischen Festigkeit zumindest
ein Teil des Halteglieds mit zumindest einem der Tauscherrohre stoffschlüssig verbunden
sein, insbesondere mittels Verlötung.
Tauscherrohre und/oder Halteglied können hierzu z. B. eine Lotplattierung
aufweisen, wobei ein kassetiertes bzw. vormontiertes Modul aus mehreren
Eineilen in einem Lötofen
verlötet
werden kann.
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Zur
Optimierung der Strömung
des zweiten Fluids um die Tauscherrohre kann das Halteglied vorteilhaft
einen Raumbereich zwischen den Tauscherrohren zumindest teilweise
einnehmen. Ein solcher Raumbereich kann insbesondere bei Ausbildung
des Wärmetauschers
als U-Flow-Wärmetauscher
zwischen den Schenkeln eines inneren der U-förmig verlaufenden Tauscherrohre
angeordnet sein. Diese bauartbedingt freien Raumbereiche bedingen
im Allgemeinen eine unerwünschte
Strömung
des zweiten Fluids, die bei ungünstiger
Auslegung einen Kurzschluss zwischen Eintritt und Austritt des zweiten
Fluids bewirken kann. Durch entsprechende Auslegung des Halteglieds
zur Verblockung oder Ausfüllung
solcher ungünstiger
Raumbereiche kann entsprechend die Durchströmung des Gehäuses und
Umströmung der
Tauscherrohre innerhalb des Gehäuses
erheblich verbessert werden.
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Bei
einer weiteren alternativen Ausführungsform
der Erfindung umfasst das Halteglied eine Mehrzahl von zwischen
benachbarte Tauscherrohre ragenden Stiften. Eine solche Ausführung eines
Halteglieds ist einfach und kostengünstig herstellbar.
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Alternativ
oder ergänzend
kann das Halteglied eine Mehrzahl von aufgebogenen, zwischen benachbarte
Tauscherrohre ragenden Laschen aufweisen.
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In
einer wiederum alternativen oder ergänzenden Ausführungsform
kann das Halteglied als Blechstreifen mit einer Mehrzahl von sickenartigen Ausformungen
ausgebildet sein, wobei die sickenartigen Ausformungen zwischen
benachbarte Tauscherrohre ragen.
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Wiederum
alternativ oder ergänzend
kann das Halteglied als sich im Wesentlichen senkrecht zu den Tauscherrohren
erstreckendes Plattenteil mit von den Tauscherrohren durchgriffenen
Ausnehmungen ausgebildet sein.
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Es
kann sich bei dem Halteglied auch um einen prismatischen Längskörper handeln,
der insbesondere als Strangpressprofil ausgeformt ist. Ein solches
Strangpressprofil kann z. B. zwischen den Schenkeln eines U-förmig gebogenen
Tauscherrohrs eingepresst und federelastisch gehalten sein.
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Das
Halteglied kann bei einer weiteren geeigneten Ausführungsform
einen aus zumindest zwei Blechformteilen zusammengesetzten Hohlkörper umfassen.
Ein solcher Hohlkörper
ist bei entsprechender Ausformung besonders geeignet, die Strömungswege
des zweiten Fluids günstig
zu beeinflussen. Zum Beispiel kann durch einen solchen Hohlkörper ein
zwischen parallelen Schenkeln eines U-förmigen Tauscherrohrs bestehender
Hohlraum gefüllt werden.
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Allgemein
vorteilhaft ist das Halteglied gegen das Gehäuse abgestützt. Hierdurch können Vibrationen
auf besonders sichere Weise vermieden werden, da letztlich ein Kraftschluss
zwischen den Tauscherrohren und der Gehäusewand hergestellt wird.
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Besonders
vorteilhaft erstreckt sich das Halteglied zumindest abschnittsweise
in einem Spalt zwischen dem Gehäuse
und den Tauscherohren. Der Bereich zwischen dem Gehäuse und
den äußersten Tauscherrohren
ist hinsichtlich einer unerwünschten Strömung des
zweiten Fluids häufig
kritisch. Dies gilt insbesondere für z. B. gegossene Gehäuse, die
aufgrund ihres Herstellungsprozesses prinzipbedingt zur Lösbarkeit
vom Gusskern einen leicht konischen Verlauf der Gehäusewandung
aufweisen. Hierdurch wird im Allgemeinen der Spalt zwischen der
Gehäusewand
und den Tauscherrohren eine veränderliche Größe aufweisen,
so dass das Halteglied insbesondere in einem besonders breiten Spaltbereich
verlaufen kann, um eine für
die Tauscherleistung uneffektive Durchströmung dieses Spaltbereichs Fluid
zu verringern.
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Weitere
Vorteile und Merkmale ergeben sich aus den nachfolgend beschriebenen
Ausführungsbeispielen
sowie aus den abhängigen
Ansprüchen.
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Nachfolgend
werden mehrere bevorzugte Ausführungsbeispiele
der Erfindung beschrieben und anhand der anliegenden Zeichnungen
näher erläutert.
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1 zeigt
eine räumliche
Ansicht eines ersten Ausführungsbeispiels
eines erfindungsgemäßen Wärmetauschers.
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2 zeigt
den Wärmetauscher
aus 1 in einer anderen Perspektive.
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3 zeigt
ein erstes Haltegliedteil des Wärmetauschers
aus 1.
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4 zeigt
ein zweites Haltegliedteil des Wärmetauschers
aus 1.
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5 zeigt
eine räumliche
Ansicht eines Halteglieds eines weiteren Ausführungsbeispiels der Erfindung.
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6 zeigt
eine Ansicht eines Teils des Halteglieds aus 5.
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7 zeigt
eine Abwandlung des Halteglieds aus 5.
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8 zeigt
eine weitere Ausführungsform
eines erfindungsgemäßen Wärmetauschers
mit Halteglied.
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9 zeigt
eine weitere Ausführungsform
eines Wärmetauschers
mit Halteglied.
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10 zeigt
eine Abwandlung des Wärmetauschers
mit Halteglied aus 9.
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11 bis 13 zeigen
jeweils weitere Ausführungsformen
eines erfindungsgemäßen Wärmetauschers
mit Halteglied.
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14 zeigt
eine räumliche
Darstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels
der Erfindung.
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15 zeigt
ein Halteglied der Ausführungsform
aus 14.
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16 zeigt
ein weiteres Ausführungsbeispiel
der Erfindung.
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17 zeigt
ein Halteglied der Ausführungsform
aus 16.
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18 zeigt
ein weiteres Ausführungsbeispiel
der Erfindung.
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19 zeigt
den Wärmetauscher
aus 18 unter Weglassung einer Reihe von Tauscherrohren.
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Der
in 1 gezeigte erfindungsgemäße Wärmetauscher ist ein Abgas-Wärmetauscher zur indirekten,
flüssigkeitsgekühlten Kühlung von
zur Schadstoffreduktion rückgeführtem Abgas
eines Verbrennungsmotors eines Kraftfahrzeugs. Der Wärmetauscher
ist als U-Flow-Wärmetauscher
ausgeformt und hat eine erste Reihe 1 und eine hierzu parallele zweite
Reihe 2 von Tauscherrohren 3. Jede der Reihen 1, 2 von
Tauscherrohren 3 umfasst drei U-förmig gebogene, ineinander geschachtelte
Tauscherrohre, nämlich
jeweils ein äußeres Tauscherrohr 3a,
ein inneres Tauscherrohr mit kleinstem Biegeradius 3b und
ein zwischen den beiden Tauscherrohren 3a, 3b verlaufendes
mittleres Tauscherrohr 3c. Insgesamt umfasst der Wärmetauscher
somit sechs jeweils U-förmig
gebogene Tauscherrohre.
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Sämtliche
der Enden der Tauscherrohre 3 liegen in einer Ebene und
münden
in einem Boden 4 des Wärmetauschers.
Im Bereich ihrer Einmündung in
den Boden 4 sind sie mittels eines lokalen Fügeverfahrens,
insbesondere mittels Verschweißung
wie z. B. mittels Laserschweißen,
gefügt.
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Die
Tauscherrohre 3 sind jeweils als Strangpressprofile aus
einer Aluminiumlegierung ausgebildet und auch der Boden 4 besteht
aus Aluminium. Die Tauscherrohre 3 haben einen länglichen
Querschnitt in der Art eines Flachrohrs, wobei sie mittels Stegen
in mehrere Kammern unterteilt sind (siehe etwa 8).
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Das
Bündel
aus Tauscherrohren 3 ist in einem nicht dargestellten Gehäuse angeordnet,
wobei der Boden 4 mittels Schraubenlöchern 4a nach Art
eines Flansches dichtend an dem Gehäuse festgelegt ist. In dem
Gehäuse
befindet sich in der Nähe
des Bodens 4 ein erster Anschluss für das zweite Fluid bzw. ein
flüssiges
Kühlmittel
zur Umströmung
der abgasführenden
Tauscherrohre 3. Der andere Anschluss für das Kühlmittel befindet sich am dem
Boden 4 gegenüberliegenden
Teil des Gehäuses,
also im Bereich der Biegungen der Tauscherrohre.
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Zur
mechanischen Stabilisierung sowie zur Optimierung der Strömungswege
des Kühlmittels
ist zwischen den Tauscherrohren 3 ein Halteglied 5 angeordnet.
Das Halteglied 5 besteht aus einem glasfaserverstärkten Kunststoff,
vorliegend einem Polyamid. Die inneren Tauscherrohre 3b schließen mit
ihren beiden Schenkeln einen Raumbereich 6 ein, der teilweise
durch das Halteglied 5 gefüllt ist. Hierdurch wird vermieden,
dass ein erheblicher Anteil der Strömung des flüssigen Kühlmittels durch den Raumbereich 6 verläuft anstatt
die Wandungen der Tauscherrohre 3 zu umströmen.
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Das
Halteglied 5 besteht aus einem ersten, mittleren Haltegliedteil 7 und
einem zweiten und dazu baugleichen dritten Haltegliedteil 8 (siehe 3 und 4).
Die beiden Reihen 1, 2 von Tauscherrohren 3 werden
im Zuge der Montage des Wärmetauschers auf
jeder Seite des mittleren Haltegliedteils 7 aufgesetzt.
Zu ihrer Positionierung sind an dem mittleren Haltegliedteil 7 Stege 7a, 7b vorgesehen,
die sich im Wesentlichen senkrecht zu den Tauscherrohren erstrecken.
An den Stegen 7a, 7b sind Vorsprünge 9 ausgebildet,
die die Tauscherrohre 3 positionieren und gegeneinander
abstützen,
indem sie in die Zwischenräume
zwischen den Tauscherrohren 3 hineinragen.
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Das
mittlere Haltegliedteil 7 hat zudem auf Höhe der Stege 7a, 7b sich
beidseitig einer plattenförmigen
Basis erstreckende zylindrische Rastmittel 10, 11,
die jeweils eine Federzunge 10a, 11a aufweisen.
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Nach
dem Aufsetzen die beiden Reihen von Tauscherrohren 1, 2 auf
jeweils eine Seite des mittleren Halteglieds 7 unter formschlüssigem Eingriff
mit den Vorsprüngen 9 werden
die äußeren Haltegliedteile 8 von
außen
auf die Bündel
von Tauscherrohren 3 aufgesetzt. Die äußeren Haltegliedteile 8 haben hierzu
jeweils hohlzylindrische Ausnehmungen 8a, 8b,
in die die zylindrischen Vorsprünge 10, 11 des mittleren
Haltegliedteils 7 eingreifen, wobei die Federzungen 10a, 11a mit
einer Hinterschneidung verrasten. Hierdurch sind die Haltegliedteile 7, 8 nach Art
eines Clips aneinander festgelegt.
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Die äußeren Haltegliedteile 8 sind
in ihrem mittleren Bereich als raumgreifende und den Raumbereich 6 teilweise
ausfüllende
Körper
ausgeformt, wobei zur Einsparung von Gewicht und Material eine Hohlkammer-Gitterstruktur 8c vorgesehen
ist.
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An
den außenseitigen
Haltegliedteilen 8 sind ebenfalls zwei senkrecht zu den
Tauscherrohren ausgerichtete Stege 12, 13 ausgebildet.
Die Stege 12, 13 haben, ähnlich den Stegen 7a, 7b des
mittleren Haltegliedteils, Vorsprünge 14, 15 zum
formschlüssigen Eingriff
und zur Abstützung
der Tauscherrohre 3.
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Der
dem Boden 4 nähere
Steg 12 des äußeren Haltegliedteils 8 hat
zudem die Tauscherrohre außen
umfangende Fortsätze 12a,
die im montierten Zustand (siehe 1) eine
umlaufende Umgreifung des Bündels
von Tauscherrohren 3 ausbilden. Durch diese umlaufende
Umgreifung kann ein Spalt zwischen den Tauscherrohren 3 und
dem Gehäuse
insbesondere in der Nähe
des Bodens 4 verringert werden. Dies ist insbesondere dann
sinnvoll, wenn das Gehäuse
als Gießteil
ausgeformt ist und/oder eine gewisse herstellungsbedingte Konizität seiner
Wände aufweist,
so dass der Spalt zwischen Tauscherrohren 3 und Gehäuse in der
Nähe des
Bodens 4 besonders groß ist.
Hierdurch wird eine ungewünschte übermäßige Durchströmung dieses
Spaltbereichs durch den umlaufenden Steg 12 verringert
oder vermieden.
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An
dem zentralen Körper
des äußeren Haltegliedteils 8 sind
zudem mehrere, vorzugsweise länglich
ausgebildete, Vorsprünge 8d auf
der dem inneren Tauscherrohr 3b zugewandten Oberfläche angeordnet,
wodurch der Körper klemmend
zwischen den Schenkeln des inneren Tauscherrohrs 3b eingesetzt ist.
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Das
Halteglied 5 hat an seinen äußersten Fortsätzen zudem
eine Mehrzahl von Stützplatten 16 (siehe 3),
mit denen es gegen das Gehäuse
abgestützt
ist. Insgesamt wird das Bündel
von Tauscherrohren 3 durch das Halteglied 5 an
einer Bewegung der Tauscherrohre zueinander gehindert sowie an einer
Bewegung der Tauscherrohre relativ zu dem Gehäuse.
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Das
Halteglied 5 dient zudem einer einfachen Montage des Wärmetauschers,
indem es zunächst
eine Ausrichtung und Vormontage des Bündels von Tauscherrohren 3 ermöglicht.
Nachdem das Bündel
von Tauscherrohren 3 durch das Halteglied 5 vormontiert
und ausgerichtet ist, wird der Boden 4 auf das Bündel von
Tauscherrohren 3 aufgesetzt und lokal verschweißt.
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Bei
einer Abwandlung der zuvor beschriebenen Ausführungsform können zumindest
zwei der Haltegliedteile 7, 8 auch einstückig ausgebildet
sein, z. B. indem sie über
Filmscharniere miteinander verbunden sind. Hierdurch wird die Montage
noch weiter vereinfacht.
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Eine
weitere Ausführungsform
der Erfindung ist in 5 dargestellt. Das Bündel von
Tauscherrohren und seine Anordnung gegenüber Boden 4 und Gehäuse (nicht
dargestellt) ist bei sämtlichen
der beschriebenen Ausführungsbeispiele
identisch, so dass teilweise nur die je nach Ausführungsbeispiel
unterschiedlich ausgebildeten Halteglieder dargestellt sind. 5 zeigt
ein solches aus Blechformteilen aufgebautes Halteglied. Es umfasst
einen aus zwei Blechformteilen 17 (siehe 6)
aufgebauten Hohlkörper 18,
wobei zwischen den beiden Blechformteilen 17 im Bereich
hierfür
vorgesehener Nuten ein aus zwei geformten Blechstreifen aufgebauter
Steg 19 angeordnet ist. Der Steg 19 erstreckt
sich ähnlich
wie im ersten Ausführungsbeispiel
senkrecht zur Erstreckungsrichtung der Tauscherrohre 3 und
hat mit den Tauscherrohren korrespondierende Vorsprünge 19a, die
in den Bereich zwischen zwei benachbarten Tauscherrohren zum Zwecke
deren gegenseitiger Abstützung
hineinragen.
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Der
Hohlkörper 18 hat
zudem einen umlaufenden, vorkragenden Rand 18a, der zwischen
die jeweils inneren Tauscherrohre 3b der beiden Reihen 1, 2 hineinragt
und diese beiden Tauscherrohre gegeneinander abstützt.
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Zudem
hat der Hohlkörper 18 einen
sich im Bereich der Biegung der Tauscherrohre 3 erstreckenden
Abstandshalter 20, der gegen die Gehäusewandung abgestützt ist
und einen definierten Spalt zwischen einer endseitigen Fläche 21 des
Hohlkörpers 18 und
der Innenfläche
der inneren Tauscherrohre 3b sicherstellt.
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Die
gezeigten Blechformteile können
insbesondere mit Lot plattiert sein, so dass sie durch Erhitzen
in einem Lötofen
in vormontiertem Zustand flächig
mit den Tauscherrohren verlötbar
sind. Auch andere stoffflüssige
Verbindungen, wie etwa ein Verkleben zumindest zum Zwecke der Montage
des Wärmetauschers,
sind denkbar.
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7 zeigt
eine Abwandlung der Ausführungsform
nach 5, wobei im Unterschied zur Ausführung nach 5 der
Steg 19 als stärker
gebogenes und mit gefalteten Sicken 19b versehenes Blechformteil
ausgeformt ist. Die durch die Sicken 19b ausgebildeten
Vorsprünge
können
weiter zwischen die benachbarten Tauscherrohre hineinragen und somit
eine bessere Abstützung
der Tauscherrohre zueinander gewährleisten.
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Bei
dem Ausführungsbeispiel
nach 8 ist ein ähnlich
dem Ausführungsbeispiel
nach 7 geformter Steg 19 gezeigt, der zudem
in dem zentralen Raumbereich 6 eine bauchige Aufbiegung 19c aufweist.
Mit dieser bauchi gen Aufbiegung 19c kann er z. B. einen
Hohlkörper 18 gemäß 5 oder 7 von
außen
umfangen.
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Das
Ausführungsbeispiel
nach 9 zeigt einen mit sickenartigen Vorsprüngen 20 versehenen Blechstreifen 21,
der auf einem Paket von Tauscherrohren 3 aufliegt, wobei
die Vorsprünge 20 zwischen die
Tauscherrohre ragen und diese gegeneinander abstützen. In 10 sind
zwei der Blechstreifen 21 umgekehrt aufeinander gelegt,
so dass das insgesamt hierdurch ausgebildete Halteglied 5 zwischen zwei
aufeinander angeordneten Reihen von Tauscherrohren 3 abstützend wirkt.
Die Blechstreifen 21 können
jeweils mit den Tauscherrohen verlötet sein oder auch nur klemmend
gehalten sein.
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Bei
dem Ausführungsbeispiel
nach 11 ist das Halteglied 5 als Blechformteil
mit einer Mehrzahl von aufgebogenen Laschen 22 ausgeformt,
wobei die Laschen 22 jeweils in die Zwischenräume benachbarter
Tauscherrohre 3 eingreifen und somit die Tauscherrohre
gegeneinander abstützen.
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12 zeigt
ein z. B. durch Tiefziehen hergestelltes Blechformteil 23,
durch das ebenfalls ein Halteglied 5 im Sinne der Erfindung
ausgebildet wird. Das Blechformteil 23 greift mit Vorsprüngen 23a zwischen
Gehäusewand
und äußeres Tauscherrohr bzw.
zwischen zwei benachbarte Tauscherrohre 3. Das Blechformteil 23 ist
mit einer Rückseite 23b dem Gehäuse zugewandt
und gegebenenfalls gegen dieses abgestützt.
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13 zeigt
eine Ausführungsform
der Erfindung, bei der das Halteglied 5 als Abschnitt eines Strangpressprofils
bzw. als prismatischer Körper ausgebildet
ist. Durch ausreichend dünne
Ausformung seiner Wandungen sowie Vorsehen entsprechender Wandungsvorsprünge 24 kann
das Halteglied 5 klemmend zwischen die beiden Schenkel
des inneren, U-förmig
gebogenen Tauscherrohrs eingesetzt werden. Hierbei wirkt es zum
einen vibrationshemmend und zum anderen ist auf einfache Weise eine
Blockade des zent ralen Raumbereichs 6 bezüglich der
Durchströmung
mit flüssigem
Kühlmittel
erreicht.
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Die 14 und 15 zeigen
eine weitere Ausführungsform,
bei der das Halteglied 5 als Blechformteil mit aufgebogenen
Laschen 25 ausgebildet ist, wobei die Laschen 25 zwischen
benachbarte Tauscherrohre 3 vorragen und diese gegeneinander
abstützen.
Das Blechformteil 5 gemäß 14 und 15 kann
auf besonders einfache und kostengünstige Weise z. B. mittels
Stanzen hergestellt werden.
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Bei
dem Ausführungsbeispiel
nach 16 und 17 ist
das Halteglied 5 als Plattenkörper mit Ausnehmungen 26 ausgebildet,
wobei die Ausnehmungen 26 von den Tauscherrohren 3 durchgriffen werden.
Das Halteglied 5 weist ferner erste Aussparungen 27 zum
Kühlmitteldurchtritt
auf. Diese Aussparungen gewährleisten,
dass Kühlmittel
durch das Halteglied entlang der Tauscherrohre 3 strömen kann und
die Tauscherrohre möglichst
auch im Bereich der Aufnahme mittels des Halteglieds mit Kühlmittel
umströmt
sind.
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Ferner
weist das Halteglied 5 zweite Aussparungen 28 auf
in dem Bereich des Halteglieds 5 auf, in dem sich das Halteglied,
insbesondere an dem nicht dargestellten Gehäuse abstützt. Diese Aussparungen 28 bewirken,
dass Kühlmittel
an der Gehäusewand
im Wesentlichen ungehindert strömen
kann, so dass die Gehäusewand
optimal gekühlt
wird.
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Bei
dem Ausführungsbeispiel
nach 18 und 19 ist
das Halteglied 5 als Blechplatte mit einer Mehrzahl von
die Blechplatte senkrecht durchgreifenden Stiften oder Bolzen 26 ausgebildet.
Die Blechplatte ist zwischen die benachbarten Reihen 1, 2 von
Tauscherrohren eingelegt, wobei die sich senkrecht erstreckenden
Stifte 26 in die Zwischenräume zwischen den verschachtelten
Tauscherrohren 3a, 3b, 3c vorragen und
so eine gegenseitige Abstützung der
Tauscherrohre bewirken.