DE102013014434A1 - Brazed heat exchanger - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft einen gelöteten Wärmetauscher, beispielsweise einen gelöteten Plattenwärmetauscher, mit einem eine bestimmte Höhe aufweisenden Stapel (10) mit einer Umfangskontur, gebildet aus Rändern (11) von Wärmetauscherplatten (1), sowie mit einer Grundplatte (2), die die Umfangskontur des Stapels (10) an wenigstens einer Stelle (21) nach Art eines Vorsprungs (20) überragt und mit einer die Stabilität des Wärmetauschers verbessernden Versteifung (3). Eine verbesserte und kostengünstige Versteifung des Wärmetauschers wird gemäß der Erfindung dadurch geschaffen, dass die Versteifung (3) wenigstens eine Abstützung (30) ist, die an der wenigstens einen Stelle (21) angeordnet ist und die den Vorsprung (20) der Grundplatte (2) mit der Umfangskontur des Stapels (10) verbindet, wobei sich die Abstützung (30) in der Höhe über mehrere der Ränder (11) der gestapelten Wärmetauscherplatten (1) erstreckt. Ein alternativer Lösungsvorschlag sieht vor, dass die Versteifung (3) wenigstens eine Abstützung (30) ist, die an der wenigstens einen Stelle (21) angeordnet ist und die den Vorsprung (20) der Grundplatte mit einer Deckplatte (4) des Stapels (10) verbindet.The invention relates to a brazed heat exchanger, such as a brazed plate heat exchanger, having a certain height stack (10) with a peripheral contour formed from edges (11) of heat exchanger plates (1), and with a base plate (2), the peripheral contour of Stack (10) at least one point (21) in the manner of a projection (20) surmounted and with a stability of the heat exchanger improving stiffener (3). An improved and cost-effective stiffening of the heat exchanger is provided according to the invention in that the stiffener (3) at least one support (30) which is arranged at the at least one point (21) and the projection (20) of the base plate (2 ) connects to the peripheral contour of the stack (10), wherein the support (30) extends in height over a plurality of the edges (11) of the stacked heat exchanger plates (1). An alternative proposed solution provides that the stiffener (3) is at least one support (30) which is arranged at the at least one point (21) and which supports the projection (20) of the base plate with a cover plate (4) of the stack (10 ) connects.
Description
Die Erfindung betrifft einen gelöteten Wärmetauscher, beispielsweise einen gelöteten Plattenwärmetauscher, mit einem eine bestimmte Höhe aufweisenden Stapel mit einer Umfangskontur, gebildet aus Rändern von Wärmetauscherplatten, sowie mit einer Grundplatte, die die Umfangskontur des Stapels an wenigstens einer Stelle nach Art eines Vorsprungs überragt und mit einer die Stabilität des Wärmetauschers verbessernden Versteifung.The invention relates to a brazed heat exchanger, such as a brazed plate heat exchanger, with a certain height having stack with a peripheral contour formed of edges of heat exchanger plates, and with a base plate, which projects beyond the peripheral contour of the stack at least one point in the manner of a projection and with a reinforcing the stability of the heat exchanger stiffening.
Ein solcher Wärmetauscher ist aus
Etwas Vergleichbares wurde später auch mit der
Die
Ein weiteres Beispiel bezüglich versteifender Maßnahmen an Plattenwärmetauschern geht aus
Wünschenswert wäre hingegen eine Maßnahme zur Versteifung, die ohne Änderung einer bereits vorhandenen Konstruktion kostengünstig umgesetzt werden kann, worin die Aufgabe der vorliegenden Erfindung gesehen wird.On the other hand, it would be desirable to have a stiffening measure which can be implemented inexpensively without changing an already existing construction, in which the object of the present invention is seen.
Die erfindungsgemäße Lösung ergibt sich mit einem gelöteten Wärmetauscher, der die Merkmale der Patentansprüche 1 oder 2 aufweist.The solution according to the invention results from a brazed heat exchanger having the features of
Gemäß einem ersten erfindungsgemäßen Aspekt ist vorgesehen, dass die Versteifung wenigstens eine vorzugsweise nachrüstbare und angelötete Abstützung ist, die die Grundplatte mit der Umfangskontur des Stapels verbindet und an der wenigstens einen Stelle angeordnet ist, wobei sich die Abstützung in der Höhe vorzugsweise über mehrere der Ränder der gestapelten Wärmetauscherplatten erstreckt.According to a first aspect of the invention, it is provided that the stiffener is at least one preferably retrofittable and soldered support which connects the base plate to the peripheral contour of the stack and is arranged at the at least one location, wherein the support preferably extends in height over a plurality of the edges the stacked heat exchanger plates extends.
Bei einer alternativen Ausführung ist vorgesehen, dass die Versteifung wenigstens eine vorzugsweise nachrüstbare und angelötete Abstützung ist, die an der wenigstens einen Stelle angeordnet ist und die den Vorsprung der Grundplatte mit einer Deckplatte des Stapels verbindet.In an alternative embodiment it is provided that the stiffening is at least one preferably retrofittable and soldered support, which is arranged at the at least one point and which connects the projection of the base plate with a cover plate of the stack.
Die nachrüstbare Abstützung soll vorzugsweise an der Grundplatte und an der Umfangskontur des Stapels angelötet werden. Das hat den Vorteil, dass die Herstellung des mit der Abstützung versehenen Wärmetauschers in einer einzigen Lötoperation erfolgen kann.The retrofittable support should preferably be soldered to the base plate and to the peripheral contour of the stack. This has the advantage that the manufacture of the support provided with the heat exchanger can be done in a single soldering operation.
Mehrere Ränder sind mindestens zwei, praktisch jedoch wohl mehr als zwei. Drei bis vier Außenränder sorgen bereits für eine gute Steifigkeit.Several edges are at least two, but practically more than two. Three to four outer edges already provide good stiffness.
Der Begriff Grundplatte umfasst auch eine Deckplatte, die an der der Grundplatte gegenüberliegenden Seite des Stapels angeordnet ist. Das bedeutet, dass in solchen Einsatzfällen, in denen der Stapel aus Wärmetauscherplatten „hängend” an der Deckplatte befestigt ist, sich die nachrüstbare Abstützung zwischen der Deckplatte und dem Stapel befindet.The term base plate also includes a cover plate which is arranged on the opposite side of the base plate of the stack. This means that in such applications in which the stack of heat exchanger plates "hanging" is attached to the cover plate, the retrofittable support between the cover plate and the stack is.
Obwohl der Einsatz einer Abstützung zur Versteifung auf den ersten Blick wie eine naheliegende Maßnahme erscheinen mag, hat man sie, nach Wissen der Anmelderin, bisher lediglich bei größeren anlagenmäßigen Einrichtungen, die auch Wärmetauscher umfassen können, vorgesehen. In diesen Fällen wird in der Regel nicht der Wärmetauscher abgestützt sondern die Einrichtung. Ein Beispiel dazu ist aus
Hingegen nicht bei relativ kleinen, gelöteten Plattenwärmetauschern, beispielsweise bei Ölkühlern, deren Abmessungen bezüglich Länge, Breite und Höhe im Bereich von wenigen Zentimetern liegen können und die in Kraftfahrzeugen zum Einsatz kommen. Dort hat man äußere Abstützungen eher als störenden Eingriff in das Aussehen solcher Plattenwärmetauscher empfunden, die wegen des begrenzten Bauraums gewöhnlich sehr kompakt ausgebildet sind.However, not in relatively small, soldered plate heat exchangers, such as oil coolers whose dimensions in length of about a few centimeters in length, width and height can lie and which are used in motor vehicles. There one has felt outside supports rather than disturbing engagement in the appearance of such plate heat exchangers, which are usually made very compact because of the limited space.
Erfindungsgemäß ist auch der Vorteil der Nachrüstbarkeit der Abstützung, insbesondere dann, wenn die Abstützung als Einzelteil ausgebildet ist. Kostenaufwendige Änderungen einer bereits vorhandenen Konstruktion, die sich für einen bestimmten Einsatzfall als nicht stabil genug herausgestellt hat, sind durch die Erfindung eingespart worden. Auch der Einsatz dickerer und/oder verformter Platten im Stapel des Wärmetauschers wird vermieden.According to the invention is also the advantage of retrofitting the support, especially if the support is designed as a single part. Costly changes to an existing design, which has proven to be not stable enough for a particular application, have been saved by the invention. The use of thicker and / or deformed plates in the stack of the heat exchanger is avoided.
Der Stapel weist an seiner Außenseite eine schuppenartige Struktur auf, die durch abgebogene Ränder der schalenartig ineinander sitzenden Wärmetauscherplatten gebildet ist. Die die Struktur bildenden Ränder können entweder zur Grundplatte hin oder von der Grundplatte wegweisend angeordnet sein.The stack has on its outside a scale-like structure which is formed by bent edges of the cup-like nested heat exchanger plates. The edges forming the structure may be oriented either towards the base plate or away from the base plate.
Die Erfinder haben festgestellt, dass eine solche bekannte Struktur, obwohl sie aus sehr dünnen Wärmetauscherplatten gebildet ist, stabil genug ist, um die Abstützkräfte aufzufangen.The inventors have found that such a known structure, although formed of very thin heat exchanger plates, is strong enough to absorb the supporting forces.
Vorzugsweise ist der Kopf der nachrüstbaren Abstützung oberhalb der halben Höhe des Stapels an demselben angeschlossen, um eine entsprechende Abstützwirkung zu erzielen.Preferably, the head of the retrofit support above half the height of the stack is connected to the same in order to achieve a corresponding supporting effect.
In Ausführungsbeispielen mit einer etwa ebenen Grundplatte beträgt ein wirkungsvoller und bevorzugter Abstützwinkel, der zwischen einem Stützabschnitt der Abstützung und der Grundplatte vorhanden ist, etwa 20–60°, am besten etwa 45°.In embodiments having an approximately planar base plate, an effective and preferred support angle provided between a support portion of the support and the base plate is about 20-60 °, most preferably about 45 °.
In anderen Ausführungsbeispielen kann die Stelle mit dem Vorsprung der Platte jedoch auch eine Abkantung in der Grundplatte aufweisen, um an eine abgewinkelte Anschlussstruktur angepasst zu sein. In diesen Fällen hängt der erwähnte Abstützwinkel auch vom Winkel der Abkantung bzw. der Anschlussstruktur ab.However, in other embodiments, the point with the projection of the plate may also have a fold in the base plate, in order to be adapted to an angled connection structure. In these cases, the mentioned support angle also depends on the angle of the fold or the connection structure.
Weitere Merkmale befinden sich in den abhängigen Patentansprüchen.Further features are in the dependent claims.
Die Erfindung wird im Anschluss in Ausführungsbeispielen beschrieben. Dabei wird Bezug auf die beigefügten Figuren genommen.The invention will be described below in embodiments. Reference is made to the attached figures.
Die
Die
Die Unterschiede der Ausführungsbeispiele gemäß den
Die
Bei den Ausführungsbeispielen gemäß den
In der
Die Abstützungen
Die Abstützungen
Um die Vormontage der Abstützung
Die Abstützwirkung kann erhöht werden, wenn die Abstützung
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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- DE 8216545 U [0013] DE 8216545 U [0013]
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