DE102011088635A1

DE102011088635A1 - Heat exchanger i.e. refrigerant evaporator, for evaporating refrigerant in air-conditioning apparatus of motor car, has inflow pipe, and fluid gap interrupting connecting elements at inner and outer pipes that are bonded to each other

Info

Publication number: DE102011088635A1
Application number: DE102011088635A
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Seewald; Dr. Freund Andreas
Original assignee: Behr GmbH and Co KG
Current assignee: Mahle International GmbH
Priority date: 2011-12-14
Filing date: 2011-12-14
Publication date: 2013-06-20

Abstract

The heat exchanger (1) has an inflow pipe (6) for introducing fluid into pipes (3) with an inner pipe (7) and an outer pipe (8). The inner pipe is arranged within the outer pipe such that a fluid gap is formed between the inner and outer pipes. An injection opening is formed on the inner pipe for directing the fluid from the inner pipe. An exhaust pipe (10) is provided for collecting flowing fluid from the pipes. The fluid gap interrupts connecting elements at the inner and outer pipes, which are mechanically bonded to each other.

Description

Die Erfindung betrifft einen Wärmeübertrager gemäß dem Oberbegriff der Ansprüche 1 und 7.The invention relates to a heat exchanger according to the preamble of claims 1 and 7.

Wärmeübertrager werden für unterschiedliche technische Anwendungen zum Kühlen oder zum Erwärmen eines Fluids eingesetzt. In Kraftfahrzeugen mit einer Kraftfahrzeugklimaanlage werden Kältemittelverdampfer eingesetzt, um Kältemittel zu verdampfen und um andere Medien, vorzugsweise Luft abzukühlen.Heat exchangers are used for various technical applications for cooling or for heating a fluid. In motor vehicles with a motor vehicle air conditioning refrigerant evaporator are used to evaporate refrigerant and to cool other media, preferably air.

Wärmeübertrager umfassen im Allgemeinen zwei Sammelrohre bzw. Ein- und Ausströmrohre und Flachrohre. Das zu kühlende oder zu erwärmende Fluid durchströmt somit zunächst ein Einströmrohr, anschließend parallel die Flachrohre und anschließend strömt das Fluid nach dem Ausströmen aus den Flachrohren in das Ausströmrohr. Zwischen den Flachrohren sind zickzackartige oder ziehharmonikaartige Weltrippen angeordnet, um die Oberfläche des Wärmeübertragers zu vergrößern und dadurch den Wärmeübergang von dem zu erwärmenden oder zu kühlenden Fluid auf das Temperierfluid zu verbessern.Heat exchangers generally comprise two header pipes and inlet and outlet pipes and flat pipes. The fluid to be cooled or heated thus flows first through an inlet pipe, then parallel to the flat tubes and then the fluid flows after flowing out of the flat tubes in the exhaust pipe. Between the flat tubes zigzag or concertina-like world fins are arranged to increase the surface of the heat exchanger and thereby improve the heat transfer from the fluid to be heated or cooled to the tempering fluid.

Das Einströmrohr umfasst ein Innen- und Außenrohr, wobei das Innenrohr innerhalb des Außenrohres angeordnet ist, so dass sich zwischen dem Innen- und Außenrohr ein Ringspalt ausbildet. An dem Innenrohr sind Einspritzöffnungen ausgebildet, durch welche das Fluid, insbesondere Kältemittel, von dem Innenrohr in den Ringspalt zwischen dem Innen- und Außenrohr eingeleitet wird. Der Ringspalt weist dabei eine Dicke bzw. eine radiale Ausdehnung von ungefähr 1 mm auf. Fertigungsungenauigkeiten und thermische oder mechanische Beanspruchungen des Innen- und Außenrohres können somit dazu führen, dass die Dicke des Ringspaltes wesentlich verändert wird und dadurch eine gleichmäßige Durchströmung des Ringspaltes nicht mehr gewährleistet ist. Das Innen- und Außenrohr sind an Endabdichtungen form- und/oder stoffschlüssig miteinander verbunden, welche den Ringspalt axial begrenzen, so dass dadurch aufgrund von mechanischen und/oder thermischen Beanspruchungen die Gefahr besteht, dass beispielsweise das Innenrohr verformt ist und durchhängt und eine ungleichmäßige Dicke des Ringspaltes entsteht. Eine ungleichmäßige Durchströmung des Ringspaltes führt im Allgemeinen dazu, dass die als Flachrohre ausgebildeten Rohre thermisch und hydraulisch im Wesentlichen ungleichmäßig mit dem Fluid bzw. Kältemittel beaufschlagt werden. Dadurch wird in nachteiliger Weise die Kälte- bzw. Kühlleistung oder Wärmeübertragungsleistung des Wärmeübertragers verringert..The inflow tube comprises an inner and outer tube, wherein the inner tube is arranged within the outer tube, so that an annular gap is formed between the inner and outer tube. Injection openings are formed on the inner tube, through which the fluid, in particular refrigerant, is introduced from the inner tube into the annular gap between the inner and outer tubes. The annular gap has a thickness or a radial extent of approximately 1 mm. Manufacturing inaccuracies and thermal or mechanical stresses of the inner and outer tubes can thus result in that the thickness of the annular gap is significantly changed and thus a uniform flow through the annular gap is no longer guaranteed. The inner and outer tubes are positively and / or materially connected to end seals, which axially delimit the annular gap, so that due to mechanical and / or thermal stresses there is a risk that, for example, the inner tube is deformed and sags and uneven thickness the annular gap arises. A non-uniform flow through the annular gap generally leads to the fluid or refrigerant being applied to the tubes designed as flat tubes in a thermally and hydraulically substantially non-uniform manner. As a result, the cooling or cooling power or heat transfer performance of the heat exchanger is disadvantageously reduced.

Die DE 10 2008 023 055 A1 zeigt einen Wärmeübertrager, insbesondere für eine Heizungs- oder Klimaanlage für Kraftfahrzeuge, mit mindestens einem Einströmkanal und mindestens einem Ausströmkanal und mindestens einem Sammler, der mindestens zwei aneinander anliegende Bleche oder Platten aufweist und eine Durchflusseinrichtung, die von einem ersten Medium durchströmbar und von einem zweiten Medium umströmbar ist, wobei das erste Medium von einem Einströmkanal, auf den Sammler und auf die Durchflusseinrichtung verteilt wird und zu einem Ausströmkanal leitbar ist, wobei mindestens ein weiterer Kanal zur Verteilung des Kältemittels vorgesehen ist, der durch mindestens eine Öffnung mit dem Einströmkanal kommunizierend verbunden ist.The DE 10 2008 023 055 A1 shows a heat exchanger, in particular for a heating or air conditioning system for motor vehicles, with at least one inflow and at least one outflow channel and at least one collector having at least two adjoining sheets or plates and a flow device, which can be traversed by a first medium and a second Medium is flowed around, wherein the first medium is distributed from an inflow, the collector and the flow device and can be conducted to an outflow channel, wherein at least one further channel for distributing the refrigerant is provided, which communicates through at least one opening communicating with the inflow channel is.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht deshalb darin, einen Wärmeübertrager zur Verfügung zu stellen, bei dem die Flachrohre möglichst gleichmäßig in thermischer und hydraulischer Hinsicht mit dem Fluid beaufschlagt sind.The object of the present invention is to provide a heat exchanger available, in which the flat tubes are applied as uniformly as possible in thermal and hydraulic terms with the fluid.

Diese Aufgabe wird gelöst mit einem Wärmeübertrager, insbesondere Käl- temittelverdampfer, zum Durchleiten eines zu kühlenden oder zu erwärmenden Fluides, insbesondere zum Verdampfen von Kältemittel, umfassend ein Einströmrohr zum Einleiten des Fluides in Rohre mit einem Innenrohr und einem Außenrohr, wobei das Innenrohr innerhalb des Außenrohres angeordnet ist, so dass zwischen dem Innen- und Außenrohr ein Fluidspalt ausgebildet ist und an dem Innenrohr wenigstens einer Einspritzöffnung zum Leiten des Fluides von dem Innenrohr in den Fluidspalt ausgebildet ist, Rohre, insbesondere Flachrohre, die fluidleitend mit dem Fluidspalt verbunden sind, zum Einleiten des Fluides aus dem Fluidspalt in die Rohre, ein Ausströmrohr zum Sammeln des aus den Rohren ausströmenden Fluides, wobei das Innen- und Außenrohr mit wenigstens einem den Fluidspalt unterbrechenden Verbindungselement, vorzugsweise mehreren den Fluidspalt unterbrechenden Verbindungselementen, mechanisch zunächst nur berührend, später stoffschlüssig verlötet) miteinander verbunden sind. Zwischen dem Innen- und Außenrohr an dem Fluidspalt ist somit wenigstens ein Verbindungselement angeordnet, so dass dadurch das Innen- und Außenrohr mechanisch wesentlich verbessert miteinander verbunden sind und dadurch bei thermischen und mechanischen Beanspruchungen des Innen- und Außenrohres die Dicke bzw. die radiale Ausdehnung des Fluidspaltes im Wesentlichen gleichmäßig ist, da aufgrund des wenigstens einen Verbindungselementes auch bei thermischen und mechanischen Beanspruchungen des Innen- und Außenrohres die Dicke des Fluidspaltes im Wesentlichen unverändert bleibt. Dadurch kann ein im Wesentlichen gleichmäßiger Fluidspalt mit einer konstanten Dicke zur Verfügung gestellt werden im Betrieb des Wärmeübertragers, so dass dadurch die Rohre, insbesondere Flachrohre, im Wesentlichen gleichmäßig in thermischer und hydraulischer Hinsicht mit dem zu kühlenden und/oder zu erwärmenden Fluid beaufschlagt sind. Dadurch kann die Wärme bzw. Kühlleistung des Wärmeübertragers wesentlich verbessert werden.This object is achieved with a heat exchanger, in particular refrigerant evaporator, for passing a fluid to be cooled or heated, in particular for evaporating refrigerant, comprising an inflow pipe for introducing the fluid into tubes having an inner tube and an outer tube, wherein the inner tube within the Outside tube is arranged so that between the inner and outer tube, a fluid gap is formed and formed on the inner tube of at least one injection port for guiding the fluid from the inner tube in the fluid gap, pipes, in particular flat tubes, which are fluidly connected to the fluid gap, the Introducing the fluid from the fluid gap into the tubes, an outflow tube for collecting the effluent from the tubes fluid, wherein the inner and outer tube with at least one fluid gap interrupting connecting element, preferably a plurality of the fluid gap interrupting connecting elements, mechanically only initially touching, later materially soldered) are connected to each other. At least one connecting element is thus arranged between the inner and outer tube at the fluid gap, so that thereby the inner and outer tubes are mechanically substantially interconnected and thereby at thermal and mechanical stresses of the inner and outer tube, the thickness or the radial extent of the Fluid gap is substantially uniform, since due to the at least one connecting element, the thickness of the fluid gap remains substantially unchanged even under thermal and mechanical stresses of the inner and outer tubes. As a result, a substantially uniform fluid gap with a constant thickness can be made available during operation of the heat exchanger, so that thereby the tubes, in particular flat tubes, substantially uniformly in thermal and Hydraulic terms are acted upon to be cooled and / or fluid to be heated. As a result, the heat or cooling capacity of the heat exchanger can be substantially improved.

Insbesondere ist das wenigstens eine Verbindungselement als eine Prägung, insbesondere Ausprägung, an dem Innenrohr und/oder als eine Prägung, Insbesondere Einprägung, an dem Außenrohr ausgebildet und/oder mit dem wenigstens einen Verbindungselement ist aufgrund der Unterbrechung des Fluidspaltes eine Vermischung und/oder Verwirbelung des Fluides bewirkbar und/oder das wenigstens eine Verbindungselement ist in Längsrichtung zwischen zwei Endabdichtungen des Fluidspaltes ausgebildet. Bei der Herstellung des Innen- und Außenrohres kann eine Prägung, z. B. eine Ein- oder Ausprägung, besonders einfach hergestellt werden, so dass dadurch das wenigstens eine Verbindungselement in der Herstellung besonders preiswert ist. Es wird somit kein gesondertes Bauteil benötigt, sondern allein aufgrund einer Prägung, deren Größe im Wesentlichen der Dicke des Fluidspaltes entspricht, kann somit das wenigstens eine Verbindungselement besonders preiswert zur Verfügung gestellt werden. Zweckmäßig ist der Wärmeübertrager mit Lot plattiert, bzw. die Komponenten des Wärmeübertrages sind mit Lot plattiert und sind an einem Lötofen miteinander verlötet, so dass an der Prägung das Innen- und Außenrohr mittels einer Lötverbindung dadurch stoffschlüssig und besonders zuverlässig verbunden sind.In particular, the at least one connecting element as an embossing, in particular stamping, on the inner tube and / or as an embossing, in particular embossing, formed on the outer tube and / or with the at least one connecting element is due to the interruption of the fluid gap, a mixing and / or swirling the fluid can be effected and / or the at least one connecting element is formed in the longitudinal direction between two end seals of the fluid gap. In the production of the inner and outer tube embossing, z. As a single or expression, are made particularly simple, so that thereby the at least one connecting element in the production is particularly inexpensive. Thus, no separate component is needed, but solely due to an embossing, the size of which substantially corresponds to the thickness of the fluid gap, thus the at least one connecting element can be provided in a particularly inexpensive manner. Suitably, the heat exchanger is plated with solder, or the components of the heat transfer are plated with solder and soldered to each other at a soldering furnace, so that the inner and outer tube are connected by means of a soldered connection materially and particularly reliable on the embossing.

In einer weiteren Ausgestaltung ist das wenigstens eine Verbindungselement als ein gesondertes Verbindungsteil zwischen dem Innen- und Außenrohr ausgebildet. Das wenigstens eine Verbindungselement kann auch als ein gesondertes Verbindungsteil unabhängig von dem Innen- und Außenrohr sein. Bei der Herstellung des Wärmeübertragers wird somit zwischen dem Innen- und Außenrohr ein Verbindungselement bzw. ein Verbindungsteil angebracht und angeordnet und anschließend wird das Verbindungsteil sowohl mit dem Innen- und Außenteil verbunden, insbesondere mittels Löten.In a further embodiment, the at least one connecting element is designed as a separate connecting part between the inner and outer tubes. The at least one connecting element may also be independent of the inner and outer tubes as a separate connecting part. In the production of the heat exchanger, a connecting element or a connecting part is thus mounted and arranged between the inner and outer tube and then the connecting part is connected to both the inner and outer part, in particular by means of soldering.

Vorzugsweise sind die Verbindungselemente in Längsrichtung des Innen- und Außenrohres im Wesentlichen gleichmäßig verteilt. Eine Ausrichtung in Längsrichtung bedeutet, dass die Richtung in Richtung einer Längsachse des Einströmrohres ausgerichtet sind. Im Wesentlichen gleichmäßig verteilt bedeutet dabei, dass an einem Längsabschnitt, z. B. ein Viertel der axialen Ausdehnung zwischen den beiden Endabdichtungen, des Innen- und Außenrohres im Wesentlichen eine gleiche Anzahl von Verbindungselementen oder wenigstens einem Verbindungselement ausgebildet sind. Im Wesentlichen bedeutet dabei, dass dies mit einer Abweichung von weniger als 50%, 40%, 30%, 20% oder 10% ausgebildet ist.Preferably, the connecting elements are distributed substantially uniformly in the longitudinal direction of the inner and outer tubes. An orientation in the longitudinal direction means that the direction are aligned in the direction of a longitudinal axis of the inflow pipe. Substantially evenly distributed means that at a longitudinal section, for. B. a quarter of the axial extent between the two end seals, the inner and outer tube substantially an equal number of connecting elements or at least one connecting element are formed. Essentially, this means that this is designed with a deviation of less than 50%, 40%, 30%, 20% or 10%.

In einer Variante sind das Innen- und Außenrohr im Querschnitt kreisförmig ausgebildet und der Fluidspalt ist als ein Ringspalt ausgebildet und vorzugsweise sind das Innen- und Außenrohr konzentrisch zueinander ausgerichtet.In one variant, the inner and outer tubes are circular in cross-section and the fluid gap is formed as an annular gap and preferably the inner and outer tubes are aligned concentrically with each other.

Zweckmäßig sind das Ein- und Ausströmrohr an einem ersten Ende der Rohre angeordnet und an einem zweiten, dem ersten Ende gegenüberliegenden Ende der Rohre ist eine Umlenkeinrichtung ausgebildet zum Leiten des Fluides von den Rohren, die mit dem Einströmrohr fluidleitend verbunden sind, zu Rohren, die mit dem Ausströmrohr fluidleitend verbunden sind und/oder zwischen den Rohren sind Wellrippen angeordnet und/oder die Rohre sind im Wesentlichen parallel zueinander ausgerichtet und/oder die Komponenten des Wärmeübertragers sind mit einer Lötverbindung, insbesondere einer in einem Lötofen hergestellten Lötverbindung, miteinander verbunden. Der Fluidspalt ist somit in wenigstens zwei Fluidspaltteilräume unterteilt und dadurch kann eine kaskadenartige Verteilung des Fluides, insbesondere des Kältemittels, bei der Durchleitung durch den Fluidspalt zur Verfügung gestellt werden, so dass dadurch die Rohre, insbesondere Flachrohre, gleichmäßiger in thermischer und hydraulischer Hinsicht mit dem Fluid beaufschlagt sind.Suitably, the inlet and outlet are arranged at a first end of the tubes and at a second, opposite the first end end of the tubes, a deflection device is designed for conducting the fluid from the tubes, which are fluidly connected to the inlet tube, to tubes, the Corrugated ribs are connected to the discharge pipe and / or corrugated fins are arranged between the pipes and / or the pipes are oriented essentially parallel to one another and / or the components of the heat exchanger are connected to one another by a solder joint, in particular a solder joint produced in a soldering furnace. The fluid gap is thus subdivided into at least two fluid gap subspaces and thereby a cascade-like distribution of the fluid, in particular of the refrigerant, can be made available during the passage through the fluid gap, so that the tubes, in particular flat tubes, become more uniform in thermal and hydraulic respects Fluid are acted upon.

In einer zusätzlichen Ausführungsform bestehen die Komponenten, z. B. das Einströmrohr und/oder das Ausströmrohr und/oder die Rohre und/oder die Wellrippen und/oder die Sammeleinrichtung und/oder die Umlenkeinrichtung, des Wärmeübertragers, wenigstens teilweise, insbesondere vollständig, aus Metall, z. B. Aluminium oder Stahl, und sind vorzugsweise mit einem Lot plattiert.In an additional embodiment, the components, e.g. B. the inlet tube and / or the exhaust pipe and / or the tubes and / or the corrugated fins and / or the collector and / or the deflection device, the heat exchanger, at least partially, in particular completely, made of metal, for. As aluminum or steel, and are preferably plated with a solder.

Erfindungsgemäße Wärmeübertrager, insbesondere Kältemittelverdampfer, zum Durchleiten eines zu kühlenden oder zu erwärmenden Fluides, insbesondere zum Verdampfen von Kältemittel, umfassend ein Einströmrohr zum Einleiten des Fluides in Rohre mit einem Innenrohr und einem Außenrohr, wobei das Innenrohr innerhalb des Außenrohres angeordnet ist, so dass zwischen dem Innen- und Außenrohr ein Fluidspalt ausgebildet ist und an dem Innenrohr wenigstens eine Einspritzöffnung zum Leiten des Fluides von dem Innenrohr in den Fluidspalt ausgebildet ist, Rohre, insbesondere Flachrohre, die fluidleitend mit dem Fluidspalt verbunden sind, zum Einleiten des Fluides aus dem Fluidspalt in die Rohre, ein Ausströmrohr zum Sammeln des aus den Rohren ausströmenden Fluides, wobei der Fluidspalt in wenigstens zwei Fluidspaltteilräume unterteilt ist und in wenigstens einen der wenigstens zwei Fluidspaltteilräumen je wenigstens eine Einspritzöffnung mündet. Vorzugsweise ist der Fluidspalt in zwei Querfluidspaltteilräume und/oder zwei Längsfluidspaltteilräume bzw. Kammern unterteilt und vorzugsweise sind diese im Wesentlichen gleich groß.Heat exchanger according to the invention, in particular refrigerant evaporator, for passing a fluid to be cooled or heated, in particular for evaporating refrigerant, comprising an inflow pipe for introducing the fluid into tubes with an inner tube and an outer tube, wherein the inner tube is disposed within the outer tube, so that between a fluid gap is formed in the inner and outer tubes and at least one injection port for guiding the fluid from the inner tube into the fluid gap is formed on the inner tube, tubes, in particular flat tubes, which are fluid-conductively connected to the fluid gap, for introducing the fluid from the fluid gap the tubes, an outflow tube for collecting the fluid flowing out of the tubes, the fluid gap being subdivided into at least two fluid gap subspaces and at least one injection opening opening in at least one of the at least two fluid gap subspaces. The fluid gap is preferably subdivided into two transverse fluid gap partial spaces and / or two longitudinal fluid gap partial spaces or chambers, and these are preferably essentially the same size.

In einer weiteren Ausführungsform ist der Fluidspalt in wenigstens zwei Längsfluidspaltteilräume in Längsrichtung des Innen- und Außenrohres unterteilt und in jeden der oder in die wenigstens zwei Längsfluidspaltteilräumen mündet je wenigstens eine Einspritzöffnung und wenigstens zwei getrennte Anzahl an Rohren sind fluidleitend getrennt mit den wenigstens zwei Längsfluidspaltteilräumen verbunden. In a further embodiment, the fluid gap is subdivided into at least two longitudinal fluid gap subspaces in the longitudinal direction of the inner and outer tubes and at least one injection opening opens into each or at least two longitudinal fluid gap subspaces and at least two separate numbers of tubes are fluidly connected to the at least two longitudinal fluid gap subspaces ,

In einer weiteren Ausgestaltung ist der Fluidspalt senkrecht zu der Längsrichtung des Innen- und Außenrohres in wenigstens zwei Querfluidspaltteilräume unterteilt, vorzugsweise je in wenigstens einen Teil, insbesondere Hälfte, in welche wenigstens eine Einspritzöffnung unmittelbar mündet und in wenigstens einen Teil, insbesondere Hälfte, in welche keine Einspritzöffnung unmittelbar mündet und vorzugsweise eine Fluidverbindung zwischen wenigstens einem Querfluidspaltteilraum, in welchen wenigstens eine Einspritzöffnung unmittelbar mündet, zu dem Querfluidspaltteilraum, in welchen keine Einspritzöffnung unmittelbar mündet besteht und vorzugsweise ist das Fluid von dem wenigstens einen Querfluidspaltteilraum, in welchen keine Einspritzöffnung unmittelbar mündet, in die Rohre leitbar und das Fluid ist zuerst durch wenigstens einen Querfluidspaltteilraum leitbar, in welchen wenigstens eine Einspritzöffnung unmittelbar mündet, und anschließend ist das Fluid durch wenigstens einen Querfluidspaltteilraum leitbar, in welchen keine Einspritzöffnung unmittelbar mündet,. Mit den wenigstens zwei Querfluidspaltteilräumen ist somit der Fluidspalt senkrecht zu der Längsrichtung des Innen- und Außenrohres in wenigstens zwei Querfluidspaltteilräume unterteilt, beispielsweise einen oberen Querfluidspaltteilraum und einen unteren Querfluidspaltteilraum. Zweckmäßig sind die Längsfluidspaltteilräume und/oder die Querfluidspaltteilräume im Wesentlichen gleich groß bzw. weisen ein im Wesentlichen gleiches Volumen auf, z. B. mit einer Abweichung von weniger als 30%, 20%, 10% oder 5%.In a further embodiment, the fluid gap is subdivided perpendicularly to the longitudinal direction of the inner and outer tubes into at least two transverse fluid gap partial spaces, preferably into at least one part, in particular half, into which at least one injection opening directly opens and into at least one part, in particular half, into which no injection port opens directly and preferably a fluid connection between at least one transverse fluid gap part space, in which at least one injection port opens directly to the Querfluidspaltteilraum in which no injection port directly opens and preferably the fluid from the at least one Querfluidspaltteilraum, in which no injection port opens directly, into the tubes conductive and the fluid is first by at least one Querfluidspaltteilraum conductive into which at least one injection port opens directly, and then the fluid is at least a Querfluidspaltteilraum conductive, in which no injection port opens directly. With the at least two transverse fluid gap partial spaces, the fluid gap is thus subdivided perpendicularly to the longitudinal direction of the inner and outer tubes into at least two transverse fluid gap partial spaces, for example an upper transverse fluid gap partial space and a lower transverse fluid gap partial space. Suitably, the Längsfluidspaltteilräume and / or the Querfluidspaltteilräume are substantially equal or have a substantially equal volume, z. With a deviation of less than 30%, 20%, 10% or 5%.

In einer weiteren Ausführungsform ist der Wärmeübertrager als ein in dieser Schutzrechtsanmeldung beschriebener Wärmeübertrager ausgebildet und/oder mit dem wenigstens einem Verbindungselement, insbesondere den mehreren Verbindungselementen, ist der Fluidspalt in die wenigstens zwei Fluidspaltteilräume unterteilt. Beispielsweise sind an dem Innenrohr entsprechende Ausprägungen ausgebildet, so dass dadurch mittels dieser Ausprägungen der Fluidspalt in Längsfluidspaltteilräume und Querfluidspaltteilräume unterteilt ist.In a further embodiment, the heat exchanger is designed as a heat exchanger described in this patent application and / or with the at least one connecting element, in particular the plurality of connecting elements, the fluid gap is divided into the at least two fluid gap partial spaces. By way of example, corresponding characteristics are formed on the inner tube, so that the fluid gap is subdivided into longitudinal fluid gap partial spaces and transverse fluid gap partial spaces by means of these characteristics.

Die Verbindungselemente reduzieren außerdem die freie Schwingungslänge des Innenrohrs und verringern somit auch akustische Effekte.The fasteners also reduce the free vibration length of the inner tube and thus also reduce acoustic effects.

Erfindungsgemäße Kraftfahrzeugklimaanlage, wobei die Kraftfahrzeugklimaanlage einen in dieser Schutzrechtsanmeldung beschriebenen Wärmeübertrager, insbesondere Kältemittelverdampfer, umfasst.Automobile air conditioning system according to the invention, wherein the motor vehicle air conditioning system comprises a heat exchanger, in particular a refrigerant evaporator, described in this patent application.

In einer weiteren Ausgestaltung umfasst die Kraftfahrzeugklimaanlage einen Kältekreis mit einem Kältemittelverdampfer, einem Kondensator und einem Verdichter, vorzugsweise ein Gehäuse, vorzugsweise eine Heizeinrichtung, vorzugsweise einen Luftfilter, vorzugsweise wenigstens ein Luftsteuerorgan, z. B. eine Luftklappe, vorzugsweise einen Luftkanal, wobei vorzugsweise der Luftkanal von dem Gehäuse begrenzt ist.In a further embodiment, the motor vehicle air conditioning system comprises a refrigeration circuit with a refrigerant evaporator, a condenser and a compressor, preferably a housing, preferably a heater, preferably an air filter, preferably at least one air control member, for. As an air damper, preferably an air duct, wherein preferably the air duct is bounded by the housing.

Zweckmäßig besteht das Gehäuse wenigstens teilweise, insbesondere vollständig, aus Kunststoff.Suitably, the housing consists at least partially, in particular completely, of plastic.

Im Nachfolgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigt:Hereinafter, embodiments of the invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings. It shows:

1 eine Vorderansicht eines Wärmeübertragers, 1 a front view of a heat exchanger,

2 eine Teilansicht des Wärmeübertragers gemäß 1, 2 a partial view of the heat exchanger according to 1 .

3 einen Querschnitt eines Einströmrohres in einem ersten Ausführungsbeispiel und einer Sammeleinrichtung mit einem Flachrohr 3 a cross section of an inflow pipe in a first embodiment and a collecting device with a flat tube

4 eine perspektivische Ansicht eines Innen- bzw. Einspritzrohres des Einströmrohres gemäß 3, 4 a perspective view of an inner or injection tube of the inflow pipe according to 3 .

5 einen Längsschnitt eines Einströmrohres in einem zweiten Ausführungsbeispiel und 5 a longitudinal section of an inflow pipe in a second embodiment and

6 eine perspektivische Ansicht des Innen- bzw. Einspritzrohres des Einströmrohres gemäß 5. 6 a perspective view of the inner or injection tube of the inflow pipe according to 5 ,

Ein in 1 dargestellter, als Kältemittelverdampfer 2 ausgebildeter Wärmeübertrager 1 wird in einer nicht dargestellten Kraftfahrzeugklimaanlage eingesetzt, um durch den Kältemittelverdampfer 2 geleitete Luft durch das verdampfende Kältemittel zu kühlen.An in 1 shown, as a refrigerant evaporator 2 trained heat exchanger 1 is used in an automotive air conditioning system, not shown, to pass through the refrigerant evaporator 2 to direct conducted air through the evaporating refrigerant.

Eine Vielzahl von als Flachrohre 4 ausgebildete Rohre 3 sind parallel zueinander ausgerichtet und zwischen den Flachrohren 4 sind an den Breitseitenwandungen der Flachrohre 4 Wellrippen 5 angeordnet, wobei in 1 die Wellrippen 5 nur teilweise und in 2 die Wellrippen 5 nicht dargestellt sind. In Luftrichtung 35 sind dabei jeweils zwei Flachrohre 4 hintereinander angeordnet (2). An einem ersten, oberen Ende 16 der Rohre 3 bzw. Flachrohre 4 ist eine Sammeleinrichtung 18 angeordnet und an einem zweiten, unteren Ende 17 der Rohre 3 ist eine Umlenkeinrichtung 24 vorhanden. Die Sammeleinrichtung 18 (2) besteht aus einer unteren Sammlerhälfte 19 und einer oberen Sammlerhälfte 20, die miteinander verlötet sind. An der Sammeleinrichtung 18 sind eine Vielzahl von Teilräumen bzw. Kammern vorhanden, wobei in jede Kammer bzw. in jedem Teilraum jeweils zwei Flachrohre 4 münden. Die untere Sammlerhälfte 19 ist hierzu mit zwei Öffnungen 31 (3) versehen, in welchen das erste Ende 16 der Flachrohre 4 angeordnet ist und fluiddicht mit der unteren Sammlerhälfte 19 verlötet ist.A variety of as flat tubes 4 trained pipes 3 are aligned parallel to each other and between the flat tubes 4 are on the broad side walls of the flat tubes 4 corrugated fins 5 arranged, in 1 the corrugated ribs 5 only partially and in 2 the corrugated ribs 5 are not shown. In the direction of air 35 are each two flat tubes 4 arranged one behind the other ( 2 ). At a first, upper end 16 the pipes 3 or flat tubes 4 is a collection facility 18 arranged and at a second, lower end 17 the pipes 3 is a deflection device 24 available. The collecting device 18 ( 2 ) consists of a lower half of the collector 19 and an upper half collector 20 which are soldered together. At the collection facility 18 are a plurality of subspaces or chambers present, in each chamber or in each subspace each two flat tubes 4 lead. The lower half of the collector 19 is this with two openings 31 ( 3 ), in which the first end 16 the flat tubes 4 is arranged and fluid-tight with the lower half of the collector 19 is soldered.

Oberhalb der Sammeleinrichtung 18 ist ein Einströmrohr 6 und ein Ausströmrohr 10 angeordnet. Das Einströmrohr 6 weist eine Einströmöffnung 13 auf und durch die Einströmöffnung 13 wird das Kältemittel als das durch den Wärmeübertrager 1 durchzuleitende Fluid in das Einströmrohr 6 eingeleitet und damit in den Wärmeübertrager 1 eingeleitet und aus einer Ausströmöffnung 14 an dem Ausströmrohr 10 wird das Kältemittel aus dem Wärmeübertrager 1 bzw. aus dem Ausströmrohr 10 ausgeleitet. Bei der Anordnung des Wärmeübertragers 1 in einer Kraftfahrzeugklimaanlage ist zusätzlich an dem Einströmrohr 6 im Bereich der Einströmöffnung 13 ein Expansionsventil (nicht dargestellt) angeordnet.Above the collector 18 is an inflow pipe 6 and an exhaust pipe 10 arranged. The inflow pipe 6 has an inflow opening 13 on and through the inlet opening 13 the refrigerant is considered by the heat exchanger 1 durchzuleitende fluid in the inflow 6 introduced and thus in the heat exchanger 1 introduced and from a discharge opening 14 at the discharge pipe 10 the refrigerant gets out of the heat exchanger 1 or from the exhaust pipe 10 discharged. In the arrangement of the heat exchanger 1 in an automotive air conditioning system is in addition to the inflow pipe 6 in the region of the inflow opening 13 an expansion valve (not shown) arranged.

Das Einströmrohr 6 umfasst ein Innenrohr 7 bzw. ein Einspritzrohr 7 und ein Außenrohr 8. Dabei ist das Innenrohr 7 innerhalb des Außenrohres 8 angeordnet und sowohl das Innen- und Außenrohr 7, 8 sind im Querschnitt kreisförmig, so dass sich zwischen dem Innen- und Außenrohr 7, 8 als ein Ringspalt 12 ausgebildeter Fluidspalt 11 ausbildet. Das Innenrohr 7 ist dabei konzentrisch bzw. koaxial zu dem Außenrohr 8 angeordnet und an zwei Endabdichtungen 36, von denen in 2 nur eine sichtbar ist, ist der Ringspalt 12 in Richtung einer Längsachse 9, d. h. einer Längsrichtung, abgedichtet oder begrenzt bzw. beendet. An dem Innenrohr 7 sind Einspritzöffnungen 15 ausgebildet, durch welche das Kältemittel von dem Innenrohr 7 in den Ringspalt 12 eingeleitet wird. Das Außenrohr 8 besteht aus einer oberen Halbschale 29 und einer unteren Halbschale 30, die miteinander verlötet sind (2 und 3). Abweichend hiervon kann das Außenrohr 8 auch einteilig ausgebildet sein (nicht dargestellt). Am unteren Bereich des Außenrohres 8 sind Auslassöffnungen 32 ausgebildet, die in jeweils eine Kammer der Sammeleinrichtung 18 münden.The inflow pipe 6 includes an inner tube 7 or an injection pipe 7 and an outer tube 8th , Here is the inner tube 7 inside the outer tube 8th arranged and both the inner and outer tube 7 . 8th are circular in cross-section, so that between the inner and outer tube 7 . 8th as an annular gap 12 formed fluid gap 11 formed. The inner tube 7 is concentric or coaxial with the outer tube 8th arranged and attached to two end seals 36 of which in 2 only one is visible, is the annular gap 12 in the direction of a longitudinal axis nine , ie a longitudinal direction, sealed or limited or terminated. On the inner tube 7 are injection openings 15 formed, through which the refrigerant from the inner tube 7 in the annular gap 12 is initiated. The outer tube 8th consists of an upper half shell 29 and a lower half shell 30 that are soldered together ( 2 and 3 ). Deviating from this, the outer tube 8th also be formed in one piece (not shown). At the bottom of the outer tube 8th are outlet openings 32 formed in each one chamber of the collector 18 lead.

Die Sammeleinrichtung 18 weist hierzu an der oberen Sammlerhälfte 20 eine Einlassöffnung 33 auf, welche in die Auslassöffnung 32 des Außenrohres 8 mündet. Die Sammeleinrichtung 18 weist dabei eine Vielzahl von Kammern auf, die in Fluidverbindung bzw. mechanischer Verbindung mit dem Außenrohr 8 stehen und außerdem in Ergänzung hierzu weitere Kammern, welche in Fluidverbindung bzw. mechanischer Verbindung mit dem Ausströmrohr 10 stehen. In 2 sind somit die in 2 rechts dargestellten Kammern der Sammeleinrichtung 18 diejenigen, die in mechanischer bzw. fluidleitender Verbindung mit dem Außenrohr 8 stehen und die in 2 links dargestellten Kammern sind diejenigen, welche mit dem Ausströmrohr 10 in mechanischer bzw. fluidleitender Verbindung stehen. Aus jeweils einer der rechten Kammern der Sammeleinrichtung 18 wird das Kältemittel in jeweils zwei Flachrohre 4 eingeleitet und gelangt somit vom ersten Ende der Rohre 16 nach unten zu dem zweiten Ende 17 der Flachrohre 4 (1). Am zweiten Ende 17 der Rohre 3 strömt das Kältemittel in die Umlenkeinrichtung 24 ein und wird dabei umgeleitet in andere Flachrohre 4 und strömt von diesen anderen Flachrohren 4 vom zweiten Ende 17 dieser anderen Flachrohre 4 zum ersten Ende 16 dieser anderen Rohre 3 zu der Sammeleinrichtung 18. Hier wird das Kältemittel an den linken Kammern der Sammeleinrichtung 18 gesammelt und in jede Kammer münden jeweils zwei der anderen Flachrohre 4 und jede Kammer der linken Kammern der Sammeleinrichtung 18 verfügt über eine Einlassöffnung 34, durch welche das Kältemittel in das Ausströmrohr 10 eingeleitet wird. In den in 2 rechts dargestellten Flachrohren 4 strömt somit das Kältemittel von oben nach unten und den in 2 links dargestellten Flachrohren 4 strömt das Kältemittel von unten nach oben. Mittels der Umlenkeinrichtung 24 wird somit das Kältemittel von den unterhalb des Einströmrohres 6 ausgebildeten Flachrohren 4 umgeleitet in die unterhalb des Ausströmrohres 10 ausgebildeten Flachrohre 4.The collecting device 18 points to the upper half of the collector 20 an inlet opening 33 on which into the outlet opening 32 of the outer tube 8th empties. The collecting device 18 has a plurality of chambers in fluid communication or mechanical connection with the outer tube 8th stand and also in addition to this further chambers, which in fluid communication or mechanical connection with the exhaust pipe 10 stand. In 2 are thus in the 2 Chambers on the right of the collection facility 18 those in mechanical or fluid-conducting connection with the outer tube 8th stand and the in 2 Chambers shown on the left are the ones with the exhaust pipe 10 be in mechanical or fluid-conducting connection. From each one of the right chambers of the collector 18 the refrigerant is in each case two flat tubes 4 initiated and thus passes from the first end of the tubes 16 down to the second end 17 the flat tubes 4 ( 1 ). At the second end 17 the pipes 3 the refrigerant flows into the deflection 24 and is thereby diverted into other flat tubes 4 and flows from these other flat tubes 4 from the second end 17 these other flat tubes 4 to the first end 16 these other pipes 3 to the collection facility 18 , Here is the refrigerant on the left chambers of the collector 18 collected and in each chamber open two of the other flat tubes 4 and each chamber of the left chambers of the collector 18 has an inlet opening 34 through which the refrigerant enters the exhaust pipe 10 is initiated. In the in 2 Flat tubes shown on the right 4 Thus, the refrigerant flows from top to bottom and the in 2 on the left shown flat tubes 4 the refrigerant flows from bottom to top. By means of the deflection device 24 Thus, the refrigerant from the below the inflow pipe 6 trained flat tubes 4 diverted into the below the exhaust pipe 10 trained flat tubes 4 ,

Das Innenrohr 7 ist mit Ausprägungen 22 versehen und das Außenrohr 8 ist mit Einprägungen 23 versehen, so dass dadurch an den Aus- und Einprägungen 22, 23 das Innen- und Außenrohr 7, 8 mechanisch miteinander verbunden sind. Dabei sind die Aus- und Einprägungen 22, 23 jeweils mit dem Innen- bzw. Außenrohr 7, 8 mechanisch verlötet, d. h. stoffschlüssig verbunden. Der Ringspalt 12 ist dabei an den Aus- und Einprägungen 22, 23 unterbrochen und die Aus- und Einprägungen 22, 23 bewirken dadurch eine zusätzliche Verwirbelung und Vermischung des durch den Ringspalt 12 strömenden Kältemittels. Die Aus- und Einprägungen 22, 23 sind dabei im Wesentlichen gleichmäßig in Längsrichtung der Längsachse 9 zwischen den beiden Endabdichtungen 36 des Ringspaltes 12 vorhanden. Die Endabdichtungen 36 können dabei auch als Aus- und/oder Einprägungen 22, 23, d. h. als Verbindungselemente 21, ausgebildet sein. Die Aus- und Einprägungen 22, 23 stellen Verbindungselemente 21 zur mechanischen Verbindung des Innen- und Außenrohres 7, 8 dar. Das Innen- und Außenrohr 7, 8 sind dadurch in Ergänzung zur mechanischen Verbindung an den beiden Endabdichtungen 36 somit zusätzlich in Längsrichtung im Bereich des Ringspaltes 12 miteinander verbunden. Dabei sind eine Vielzahl von Verbindungselementen 21, z. B. mehr als 3, 15 oder 20 Verbindungselemente 21, an dem Innen- und/oder Außenrohr 7, 8 vorhanden. Die Verbindungselemente 21, insbesondere die Aus- und/oder Einprägungen 22, 23, können dabei geometrisch in beliebiger Weise an dem Innen- und/oder Außenrohr 7, 8 angeordnet sein. Beispielsweise sind die Verbindungselemente 21 spiralförmig, in wenigstens einer, zwei oder drei Reihen in Längsrichtung des Innen- und/oder Außenrohres, vorzugsweise gleichmäßig radial verteilt, ausgebildet. Weist beispielsweise das Außenrohr 8 in Längsrichtung drei Reihen von Einprägungen 23 auf, sind diese mit einem Winkel von 120° radial gleichmäßig bezüglich des Umfanges des Außenrohres 8 verteilt.The inner tube 7 is with characteristics 22 provided and the outer tube 8th is with imprints 23 provided, so that thereby at the imprints and impressions 22 . 23 the inner and outer tube 7 . 8th mechanically interconnected. Here are the impressions and imprints 22 . 23 each with the inner or outer tube 7 . 8th mechanically soldered, ie materially connected. The annular gap 12 is at the stamping and embossing 22 . 23 interrupted and the embossing and embossing 22 . 23 cause thereby an additional turbulence and mixing of the through the annular gap 12 flowing refrigerant. The embossing and embossing 22 . 23 are substantially uniform in the longitudinal direction of the longitudinal axis nine between the two end seals 36 of the annular gap 12 available. The end seals 36 can also be used as knock outs and / or imprints 22 . 23 ie as connecting elements 21 be trained. The embossing and embossing 22 . 23 make fasteners 21 for mechanical connection of the inner and outer tube 7 . 8th dar. The inner and outer tube 7 . 8th are thus in addition to the mechanical connection to the two end seals 36 thus additionally in the longitudinal direction in Area of the annular gap 12 connected with each other. There are a variety of fasteners 21 , z. B. more than 3 . 15 or 20 fasteners 21 , on the inner and / or outer tube 7 . 8th available. The connecting elements 21 , in particular the Aus- and / or impressions 22 . 23 , can geometrically in any way on the inner and / or outer tube 7 . 8th be arranged. For example, the connecting elements 21 spirally formed in at least one, two or three rows in the longitudinal direction of the inner and / or outer tube, preferably evenly distributed radially. For example, indicates the outer tube 8th longitudinally three rows of impressions 23 These are radially uniform with an angle of 120 ° with respect to the circumference of the outer tube 8th distributed.

In 5 und 6 ist ein zweites Ausführungsbeispiel des Einströmrohres 6 dargestellt. Der Ringspalt 12 ist in vier Fluidteilspalträume 25 unterteilt. In Längsrichtung des Einströmrohres 6 ist der Ringspalt 12 in zwei Längsfluidspaltteilräume 26 unterteilt. Dabei ist zwischen den beiden Endabdichtungen 36 mittig an dem Fluidspaltteilraum 25 tangential umlaufend an dem Innenrohr 7 eine Ausprägung 22 vorhanden. In 5 ist somit ein linker Längsfluidspaltteilraum 26a und ein rechter Längsfluidspaltteilraum 26b vorhanden. Diese beiden Längsfluidspaltteilräume 26a, 26b sind jeweils wiederum senkrecht zu der Längsachse 9 in zwei Querfluidspaltteilräume 27 unterteilt. Am linken Längsfluidspaltteilraum 26a ist somit ein oberer Querfluidspaltteilraum 27a und ein unterer Querfluidspaltteilraum 27b vorhanden und dies gilt analog auch für den rechten Längsfluidspaltteilraum 26b. Hierzu ist das Innenrohr 7 mit einer Ausprägung 22 (6) in Richtung der Längsachse 9 versehen. Das Innenrohr 7 bzw. Einspritzrohr 7 weist zwei Einspritzöffnungen 15 auf 6) die in die oberen Querfluidspaltteilräumen 27a jeweils münden. Das heißt, in jede der beiden Querfluidspaltteilräume 27a mündet jeweils eine Einspritzöffnung 15. Von diesen beiden oberen Querfluidspaltteilräumen 27a strömt das Kältemittel durch zwei Teilraumverbindungsöffnungen 28 (6) zu den beiden unteren Querfluidspaltteilräumen 27b. Die Teilraumverbindungsöffnungen 28 sind dabei als Unterbrechungen der Ausprägungen 22 in Längsrichtung des Einströmrohres 6 ausgebildet. Aus den beiden unteren Querfluidspaltteilräumen 27b strömt das Kältemittel durch die Auslassöffnungen 32 am Außenrohr 8 in die Kammern der Sammeleinrichtung 18 (nicht in 5 dargestellt). Das Kältemittel wird somit in dem mit 5 und 6 dargestellten zweiten Ausführungsbeispiel des Einströmrohres 6 kaskadenartig durch den in Fluidspaltteilräumen 25 unterteilten Ringspalt 12 geleitet. Dadurch kann das Kältemittel noch besser vermischt werden, so dass dadurch eine sehr gleichmäßige Einleitung des Kältemittels in die Flachrohre 4 gewährleistet ist. Abweichend von dem in 5 und 6 dargestellten Ausführungsbeispiel des Einströmrohres 6 kann auch an dem in 5 und 6 dargestellten zweiten Ausführungsbeispiel des Einströmrohres 6 der Ringspalt 12 analog zu dem ersten Ausführungsbeispiel punktuell durch Ein- und/oder Ausprägungen 22, 23 an dem Innen- und/oder Außenrohr 7, 8 unterbrochen und dadurch eine zusätzliche mechanische Verbindung zwischen dem Innen- und Außenrohr 7, 8 zur Verfügung gestellt sein (nicht dargestellt).In 5 and 6 is a second embodiment of the inflow pipe 6 shown. The annular gap 12 is in four fluid subspaces 25 divided. In the longitudinal direction of the inflow pipe 6 is the annular gap 12 in two longitudinal fluid gap partial spaces 26 divided. It is between the two end seals 36 in the middle of the fluid gap partial space 25 tangentially encircling the inner tube 7 an expression 22 available. In 5 is thus a left longitudinal fluid gap partial space 26a and a right longitudinal fluid gap partial space 26b available. These two longitudinal fluid gap partial spaces 26a . 26b are each again perpendicular to the longitudinal axis nine in two transverse fluid gap partial spaces 27 divided. At the left longitudinal fluid gap partial space 26a is thus an upper transverse fluid gap partial space 27a and a lower transverse fluid gap subspace 27b present and this applies analogously also for the right longitudinal fluid gap partial space 26b , This is the inner tube 7 with an expression 22 ( 6 ) in the direction of the longitudinal axis nine Mistake. The inner tube 7 or injection tube 7 has two injection openings 15 on 6 ) in the upper Querfluidspaltteilräumen 27a each lead. That is, in each of the two transverse fluid gap subspaces 27a each opens an injection port 15 , From these two upper transverse fluid gap part spaces 27a the refrigerant flows through two partial space connection openings 28 ( 6 ) to the two lower transverse fluid gap subspaces 27b , The sub-room connection openings 28 are here as interruptions of the forms 22 in the longitudinal direction of the inflow pipe 6 educated. From the two lower Querfluidspaltteilräumen 27b the refrigerant flows through the outlet openings 32 on the outer tube 8th into the chambers of the collection facility 18 (not in 5 shown). The refrigerant is thus in the with 5 and 6 illustrated second embodiment of the inflow pipe 6 cascade through the in fluid gap partial spaces 25 divided annular gap 12 directed. As a result, the refrigerant can be mixed even better, thereby resulting in a very uniform introduction of the refrigerant in the flat tubes 4 is guaranteed. Notwithstanding the in 5 and 6 illustrated embodiment of the inflow pipe 6 can also at the in 5 and 6 illustrated second embodiment of the inflow pipe 6 the annular gap 12 similar to the first embodiment selectively by inputs and / or characteristics 22 . 23 on the inner and / or outer tube 7 . 8th interrupted and thus an additional mechanical connection between the inner and outer tube 7 . 8th be provided (not shown).

Insgesamt betrachtet sind mit dem erfindungsgemäßen Wärmeübertrager 1 als Kältemittelverdampfer 2 wesentliche Vorteile verbunden. Das Innen- und Außenrohr 7, 8 sind in Ergänzung zu den beiden Endabdichtungen 36 auch zwischen den beiden Endabdichtungen 36 mittels Aus- und/oder Einprägungen 22, 23 an dem Innen- und Außenrohr 7, 8 mechanisch miteinander verbunden, so dass der Ringspalt 12 mit einer Dicke von im Wesentlichen 1 mm, z. B. einer Dicke zwischen 0,5 mm und 2 mm, auch bei mechanischen und thermischen Belastungen des Einströmrohres 6 im Wesentlichen konstant gehalten werden kann. Dadurch ist auch bei einer mechanischen und thermischen Beanspruchung des Einströmrohres 6 eine gleichmäßige thermische und hydraulische Beaufschlagung der Flachrohre 4 gewährleistet. Eine Durchbiegung beispielweise des Innenrohres 7 bezüglich des Außenrohres 8 kann dadurch im Wesentlichen vermieden werden. In dem zweiten Ausführungsbeispiel des Einströmrohres 6 wird zusätzlich der Ringspalt 12 in verschiede Fluidspaltteilräume 25 mittels wenigstens eines Verbindungselementes 21 unterteilt, so dass dadurch eine zusätzliche Durchmischung und Homogenisierung des durch den Wärmeübertrages 1 an dem Ringspalt 12 durchgeleiteten Fluides gewährleistet ist und dadurch eine besonders gleichmäßige Beaufschlagung der Flachrohre 4 möglich ist.Overall, considered with the heat exchanger according to the invention 1 as a refrigerant evaporator 2 significant benefits. The inner and outer tube 7 . 8th are in addition to the two end seals 36 also between the two end seals 36 by means of embossing and / or embossing 22 . 23 on the inner and outer tube 7 . 8th mechanically interconnected so that the annular gap 12 with a thickness of substantially 1 mm, z. B. a thickness between 0.5 mm and 2 mm, even with mechanical and thermal loads of the inflow 6 can be kept substantially constant. As a result, even with a mechanical and thermal stress of the inflow pipe 6 a uniform thermal and hydraulic loading of the flat tubes 4 guaranteed. A deflection, for example, of the inner tube 7 with respect to the outer tube 8th This can essentially be avoided. In the second embodiment of the inflow pipe 6 In addition, the annular gap 12 in different fluid gap partial spaces 25 by means of at least one connecting element 21 divided, so that thereby an additional mixing and homogenization of the heat transfer 1 at the annular gap 12 passed through fluid is ensured and thus a particularly uniform application of the flat tubes 4 is possible.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of the documents listed by the applicant has been generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 102008023055 A1 [0005] DE 102008023055 A1 [0005]

Claims

Wärmeübertrager (1), insbesondere Kältemittelverdampfer (2), zum Durchleiten eines zu kühlenden oder zu erwärmenden Fluides, insbesondere zum Verdampfen von Kältemittel, umfassend – ein Einströmrohr (6) zum Einleiten des Fluides in Rohre (3) mit einem Innenrohr (7) und einem Außenrohr (8), wobei das Innenrohr (7) innerhalb des Außenrohres (8) angeordnet ist, so dass zwischen dem Innen- und Außenrohr (7, 8) ein Fluidspalt (11) ausgebildet ist und an dem Innenrohr (7) wenigstens eine Einspritzöffnung (15) zum Leiten des Fluides von dem Innenrohr (7) in den Fluidspalt (11) ausgebildet ist, – Rohre (3), insbesondere Flachrohre (4), die fluidleitend mit dem Fluidspalt (11) verbunden sind, zum Einleiten des Fluides aus dem Fluidspalt (11) in die Rohre (3), – ein Ausströmrohr (10) zum Sammeln des aus den Rohren (3) ausströmenden Fluides, dadurch gekennzeichnet, dass das Innen- und Außenrohr (7, 8) mit wenigstens einem den Fluidspalt (11) unterbrechenden Verbindungselement (21), vorzugsweise mehreren den Fluidspalt (11) unterbrechenden Verbindungselementen (21), mechanisch und/oder form- und/oder stoffschlüssig miteinander verbunden sind.Heat exchanger ( 1 ), in particular refrigerant evaporator ( 2 ), for passing a fluid to be cooled or heated, in particular for evaporating refrigerant, comprising - an inflow pipe ( 6 ) for introducing the fluid into tubes ( 3 ) with an inner tube ( 7 ) and an outer tube ( 8th ), wherein the inner tube ( 7 ) within the outer tube ( 8th ) is arranged so that between the inner and outer tube ( 7 . 8th ) a fluid gap ( 11 ) is formed and on the inner tube ( 7 ) at least one injection opening ( 15 ) for passing the fluid from the inner tube ( 7 ) into the fluid gap ( 11 ), - pipes ( 3 ), in particular flat tubes ( 4 ), the fluid-conducting with the fluid gap ( 11 ), for introducing the fluid from the fluid gap ( 11 ) in the pipes ( 3 ), - an exhaust pipe ( 10 ) for collecting the from the pipes ( 3 ) flowing out fluid, characterized in that the inner and outer tube ( 7 . 8th ) with at least one fluid gap ( 11 ) interrupting connecting element ( 21 ), preferably a plurality of the fluid gap ( 11 ) interrupting connecting elements ( 21 ), mechanically and / or positively and / or materially connected to each other.

Wärmeübertrager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine Verbindungselement (21) als eine Prägung (22), insbesondere Ausprägung (22), an dem Innenrohr (7) und/oder als eine Prägung (23), insbesondere Einprägung (23), an dem Außenrohr (8) ausgebildet ist und/oder mit dem wenigstens einen Verbindungselement (21) aufgrund der Unterbrechung des Fluidspaltes (11) eine Vermischung und/oder Verwirbelung des Fluides bewirkbar ist und/oder das wenigstens einen Verbindungselement (21) in Längsrichtung zwischen zwei Endabdichtungen (36) des Fluidspaltes (11) ausgebildet ist.Heat exchanger according to claim 1, characterized in that the at least one connecting element ( 21 ) as an imprint ( 22 ), in particular expression ( 22 ), on the inner tube ( 7 ) and / or as an imprint ( 23 ), in particular imprint ( 23 ), on the outer tube ( 8th ) is formed and / or with the at least one connecting element ( 21 ) due to the interruption of the fluid gap ( 11 ) a mixing and / or turbulence of the fluid can be effected and / or the at least one connecting element ( 21 ) in the longitudinal direction between two end seals ( 36 ) of the fluid gap ( 11 ) is trained.

Wärmeübertrager nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine Verbindungselement (21) als ein gesondertes Verbindungsteil zwischen dem Innen- und Außenrohr (7, 8) ausgebildet ist.Heat exchanger according to claim 1 or 2, characterized in that the at least one connecting element ( 21 ) as a separate connecting part between the inner and outer tubes ( 7 . 8th ) is trained.

Wärmeübertrager nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungselemente (21) in Längsrichtung des Innen- und Außenrohres (7, 8) im Wesentlichen gleichmäßig verteilt sind.Heat exchanger according to one or more of the preceding claims, characterized in that the connecting elements ( 21 ) in the longitudinal direction of the inner and outer tube ( 7 . 8th ) are distributed substantially evenly.

Wärmeübertrager nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Innen- und Außenrohr (7, 8) im Querschnitt kreisförmig ausgebildet sind und der Fluidspalt (11) als ein Ringspalt (12) ausgebildet ist und vorzugsweise das Innen- und Außenrohr (7, 8) konzentrisch zueinander ausgerichtet sind.Heat exchanger according to one or more of the preceding claims, characterized in that the inner and outer tubes ( 7 . 8th ) are circular in cross-section and the fluid gap ( 11 ) as an annular gap ( 12 ) is formed and preferably the inner and outer tube ( 7 . 8th ) are aligned concentrically with each other.

Wärmeübertrager nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Ein- und Ausströmrohr (6, 10) an einem ersten Ende (16) der Rohre (3) angeordnet sind und an einem zweiten, dem ersten Ende (16) gegenüberliegenden Ende (17) der Rohre (3) eine Umlenkeinrichtung (24) ausgebildet ist zum Leiten des Fluides von den Rohren (3), die mit dem Einströmrohr (6) fluidleitend verbunden sind zu Rohren (3), die mit dem Ausströmrohr (10) fluidleitend verbunden sind und/oder zwischen den Rohren (3) Wellrippen (5) angeordnet sind und/oder die Rohre (3) im Wesentlichen parallel zueinander ausgerichtet sind und/oder die Komponenten des Wärmeübertragers (1) mit einer Lötverbindung, insbesondere einer in einem Lötofen hergestellten Lötverbindung, miteinander verbunden sind.Heat exchanger according to one or more of the preceding claims, characterized in that the inlet and outlet pipe ( 6 . 10 ) at a first end ( 16 ) of the pipes ( 3 ) and at a second, the first end ( 16 ) opposite end ( 17 ) of the pipes ( 3 ) a deflection device ( 24 ) is adapted for conducting the fluid from the tubes ( 3 ) connected to the inflow pipe ( 6 ) are fluidly connected to pipes ( 3 ) connected to the exhaust pipe ( 10 ) are fluid-conductively connected and / or between the tubes ( 3 ) Corrugated ribs ( 5 ) are arranged and / or the pipes ( 3 ) are aligned substantially parallel to each other and / or the components of the heat exchanger ( 1 ) are connected to each other with a solder joint, in particular a solder joint produced in a soldering furnace.

Wärmeübertrager (1), insbesondere Kältemittelverdampfer (2), zum Durchleiten eines zu kühlenden oder zu erwärmenden Fluides, insbesondere zum Verdampfen von Kältemittel, umfassend – ein Einströmrohr (6) zum Einleiten des Fluides in Rohre (3) mit einem Innenrohr (7) und einem Außenrohr (8), wobei das Innenrohr (7) innerhalb des Außenrohres (8) angeordnet ist, so dass zwischen dem Innen- und Außenrohr (7, 8) ein Fluidspalt (11) ausgebildet ist und an dem Innenrohr (7) wenigstens eine Einspritzöffnung (15) zum Leiten des Fluides von dem Innenrohr (7) in den Fluidspalt (11) ausgebildet ist, – Rohre (3), insbesondere Flachrohre (4), die fluidleitend mit dem Fluidspalt (11) verbunden sind, zum Einleiten des Fluides aus dem Fluidspalt (11) in die Rohre (3), – ein Ausströmrohr (10) zum Sammeln des aus den Rohren (3) ausströmenden Fluides, dadurch gekennzeichnet, dass der Fluidspalt (11) in wenigstens zwei Fluidspaltteilräume (25) unterteilt ist und in wenigstens einen der wenigstens zwei Fluidspaltteilräumen (25) je wenigstens eine Teilraumverbindungsöffnung (28) mündet.Heat exchanger ( 1 ), in particular refrigerant evaporator ( 2 ), for passing a fluid to be cooled or heated, in particular for evaporating refrigerant, comprising - an inflow pipe ( 6 ) for introducing the fluid into tubes ( 3 ) with an inner tube ( 7 ) and an outer tube ( 8th ), wherein the inner tube ( 7 ) within the outer tube ( 8th ) is arranged so that between the inner and outer tube ( 7 . 8th ) a fluid gap ( 11 ) is formed and on the inner tube ( 7 ) at least one injection opening ( 15 ) for passing the fluid from the inner tube ( 7 ) into the fluid gap ( 11 ), - pipes ( 3 ), in particular flat tubes ( 4 ), the fluid-conducting with the fluid gap ( 11 ), for introducing the fluid from the fluid gap ( 11 ) in the pipes ( 3 ), - an exhaust pipe ( 10 ) for collecting the from the pipes ( 3 ) fluid, characterized in that the fluid gap ( 11 ) into at least two fluid gap subspaces ( 25 ) and in at least one of the at least two fluid gap partial spaces ( 25 ) at least one subspace connection opening ( 28 ) opens.

Wärmeübertrager nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Fluidspalt (11) in wenigstens zwei Längsfluidspaltteilräume (26, 26a, 26b) in Längsrichtung des Innen- und Außenrohres (7, 8) unterteilt ist und in die wenigstens zwei Längsfluidspaltteilräume (26, 26a, 26b) je wenigstens eine Einspritzöffnung (15) mündet und wenigstens zwei getrennte Anzahl an Rohren (3) fluidleitend getrennt mit den wenigstens zwei Längsfluidspaltteilräumen (26, 26a, 26b) verbunden sind.Heat exchanger according to claim 7, characterized in that the fluid gap ( 11 ) in at least two longitudinal fluid gap partial spaces ( 26 . 26a . 26b ) in the longitudinal direction of the interior and Outer tube ( 7 . 8th ) and into the at least two longitudinal fluid gap partial spaces ( 26 . 26a . 26b ) at least one injection opening ( 15 ) and at least two separate numbers of tubes ( 3 ) fluidly separated with the at least two Längsfluidspaltteilräumen ( 26 . 26a . 26b ) are connected.

Wärmeübertrager nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Fluidspalt (11) senkrecht zu der Längsrichtung des Innen- und Außenrohres (7, 8) in wenigstens zwei Querfluidspaltteilräume (27, 27a, 27b) unterteilt ist, vorzugsweise je in wenigstens einen Teil, insbesondere Hälfte, in welche wenigstens eine Einspritzöffnung (15) unmittelbar mündet und in wenigstens einen Teil, insbesondere Hälfte, in welche keine Einspritzöffnung (15) unmittelbar mündet und vorzugsweise eine Fluidverbindung zwischen wenigstens einem Querfluidspaltteilraum (27, 27a, 27b), in welchen wenigstens eine Einspritzöffnung (15) unmittelbar mündet, zu dem Querfluidspaltteilraum (27, 27a, 27b) besteht, in welchen keine Einspritzöffnung (15) unmittelbar mündet und vorzugsweise das Fluid von dem wenigstens einen Querfluidspaltteilraum (27, 27a, 27b), in welchen keine Einspritzöffnung (15) unmittelbar mündet, in die Rohre (3) leitbar ist und das Fluid zuerst durch wenigstens einen Querfluidspaltteilraum (27, 27a, 27b) leitbar ist, in welchen wenigstens eine Einspritzöffnung (15) unmittelbar mündet und anschließend das Fluid, über insbesondere wenigstens eine Teilraumverbindungsöffnung (28) durch wenigstens einen Querfluidspaltteilraum (27, 27a, 27b) leitbar ist, in welchen keine Einspritzöffnung (15) unmittelbar mündet.Heat exchanger according to claim 7 or 8, characterized in that the fluid gap ( 11 ) perpendicular to the longitudinal direction of the inner and outer tubes ( 7 . 8th ) in at least two transverse fluid gap partial spaces ( 27 . 27a . 27b ), preferably in at least one part, in particular half, into which at least one injection opening ( 15 ) opens directly and in at least a part, in particular half, in which no injection port ( 15 ) opens directly and preferably a fluid connection between at least one transverse fluid gap part space ( 27 . 27a . 27b ), in which at least one injection opening ( 15 ) immediately opens, to the transverse fluid gap partial space ( 27 . 27a . 27b ), in which no injection opening ( 15 ), and preferably the fluid from the at least one transverse fluid gap part space ( 27 . 27a . 27b ), in which no injection opening ( 15 ) flows directly into the tubes ( 3 ) and the fluid is first passed through at least one transverse fluid gap subspace ( 27 . 27a . 27b ), in which at least one injection opening ( 15 ) immediately and then the fluid, in particular at least one partial space connection opening ( 28 ) by at least one transverse fluid gap partial space ( 27 . 27a . 27b ), in which no injection opening ( 15 ) immediately flows.

Wärmeübertrager nach einem oder mehreren der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Wärmeübertrager (1) gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6 ausgebildet ist und/oder mit dem wenigstens einem Verbindungselement (21), insbesondere den mehreren Verbindungselementen (21), der Fluidspalt in die wenigstens zwei Fluidspaltteilräume (25) unterteilt ist.Heat exchanger according to one or more of claims 7 to 9, characterized in that the heat exchanger ( 1 ) is formed according to one or more of claims 1 to 6 and / or with the at least one connecting element ( 21 ), in particular the plurality of connecting elements ( 21 ), the fluid gap into the at least two fluid gap partial spaces ( 25 ) is divided.