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Technisches Gebiet
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Die Erfindung betrifft einen Wärmeübertrager gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1. Weiterhin betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines Wärmeübertragers.
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Stand der Technik
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Wärmeübertrager, die einen aus Rohren und Rippen ausgebildeten Rohr-Rippenblock aufweisen, der mit einem Sammelbehälter oder mit zwei Sammelbehältern fluidverbunden ist, werden beispielsweise als Kältemittelkondensatoren in Kraftfahrzeugklimaanlagen verwendet. Auch sind solche Wärmeübertrager als Kühlmittelkühler oder für andere Anwendungen bekannt.
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DE 100 16 113 A1 offenbart einen Rohr-Rippenblock eines Wärmeübertragers, der Flachrohre sowie zwischen den Flachrohren angeordnete Rippen und mit den Flachrohren fluidverbundene Sammel- und Umlenkkästen aufweist.
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DE 10 2006 018 217 A1 offenbart einen Wärmeübertrager für ein Kraftfahrzeug mit zwei Sammelkästen und einem gelöteten Rohr-Rippenblock aus Flachrohren und Rippen, wobei die Flachrohre die beiden Sammelbehälter fluidverbinden. Der Rohr-Rippenblock weist dabei zwei als Seitenteile dienende Flachrohre auf, die nicht fluiddurchströmt sind, jedoch im Wesentlichen baugleich zu den fluiddurchströmten Flachrohren des Rohr-Rippenblocks und parallel zu diesen angeordnet sind.
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Darüber hinaus gehört es zum Stand der Technik, dass bei Wärmeübertragern mit einem Rohr-Rippenblock an den außenseitig angeordneten Wellrippen, die benachbart zu den Außenrohren angeordnet sind, zusätzliche Seitenteile angeordnet sind, welche dem Schutz der Außenrohre und der außen angeordneten Rippen und der seitlichen Stabilisierung des Rohr-Rippenblocks dienen.
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Diese Seitenteile als zusätzliche Blechstreifen oder als nicht durchströmte Rohre bedeuten einen zusätzlichen Material- und Fertigungsaufwand.
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Die Seitenteile haben aber auch eine zusätzliche Aufgabe, die aufgrund thermisch begründeter Längenausdehnung der Rohre des Rohr-Rippenblocks entsteht. Da die Rohre des Rohr-Rippenblocks sich bei anfänglicher Durchströmung aufgrund der thermischen Ausdehnung stärker längen als das benachbarte Seitenteil, benötigt das Seitenteil eine entsprechende Elastizität, die insbesondere in den Außenbereichen des Rohr-Rippenblocks vorzusehen ist. Es ist hierzu im Stand der Technik bekannt geworden, dass in den Seitenteilen sogenannte Dehnungselemente oder Dehnungssicken vorgesehen sind.
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Eine Alternative dazu aus dem Stand der Technik sieht daher vor, getrennte oder durchgeschnittene Seitenteile zu verwenden, wobei die Seitenteile, nach dem auch als Kassettieren bezeichneten Montieren bzw. Fügen des Rohr-Rippenblocks und nach ihrem Löten, mit Hilfe von Sägen in zwei getrennte Bereiche zersägt werden. Allerdings ist die Verwendung solcher Sägen aufwendig und mit einem zusätzlichen Herstellungsaufwand verbunden.
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Darstellung der Erfindung, Aufgabe, Lösung, Vorteile
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Es ist daher die Aufgabe der Erfindung, einen Wärmeübertrager zu schaffen, der kostengünstig und mit geringem Materialaufwand herstellbar ist und der dennoch den nötigen Schutz des Rohr-Rippenblocks aufweist und dies bei Gewährleistung der notwendigen Längenausdehnungsfähigkeit der Rohre des Rohr-Rippenblocks. Darüber hinaus ist es die Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren bereitzustellen, mit welchem sich ein solcher Wärmeübertrager einfach und kostengünstig herstellen lässt.
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Die Aufgabe zum Wärmeübertrager wird mit den Merkmalen von Anspruch 1 gelöst.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung betrifft einen Wärmeübertrager, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, mit einem Wellrippen und Rohre aufweisenden Rohr-Rippenblock mit zwei außenseitig angeordneten Außenrohren, mit einem ersten Sammelbehälter, wobei die Rohre gegenüberliegende Rohrenden aufweisen, mit welchen die Rohre mit dem ersten Sammelbehälter oder mit dem ersten Sammelbehälter und einem zweiten Sammelbehälter fluidverbunden sind, wobei der Rohr-Rippenblock an mindestens einer seiner beiden parallel zu den Außenrohren verlaufenden lateralen Seiten zumindest eine abschließende Wellrippe aufweist, wobei die abschließende Wellrippe als ein im Wesentlichen wellenförmiges Band mit einer Vielzahl an wärmeübertragenden Abschnitten und diese verbindenden Verbindungsabschnitten ausgebildet ist, wobei die abschließende Wellrippe mindestens einen Bereich aufweist, in welchem sich benachbarte wärmeübertragende Abschnitte und/oder verbindende Verbindungsabschnitte im Wesentlichen berühren und miteinander verlötet sind, derart, dass die von einem Außenrohr wegweisenden Verbindungsabschnitte miteinander verlötet sind und in dem Bereich eine starre Struktur ausbilden. In vorteilhafter Weise können durch die Schaffung einer starren Struktur eine seitliche Stabilisierung des Rohr-Rippenblocks und ein Schutz der seitlichen Außenrohre des Rohr-Rippenblocks erreicht werden, ohne dass dafür zusätzliche Teile benötigt werden. Der Verzicht auf zusätzliche Teile trägt neben der Kostensenkung durch die Materialeinsparung auch zu einem geringeren Fertigungsaufwand bei.
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Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Wärmeübertragers ist dadurch gekennzeichnet, dass die starre Struktur zumindest in Längsrichtung des Außenrohres starr ausgebildet ist. Dadurch kann in vorteilhafter Weise auf die Montage eines Seitenteils verzichtet werden, so dass gegenüber dem Stand der Technik eine Gewichtseinsparung für den Rohr-Rippenblock erzielt wird. Die starre Struktur dient dem Schutz der Rippe an sich und dem benachbarten Außenrohr.
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Ein weiteres vorteilhaftes Ausführungsbeispiel weist einen Wärmeübertrager auf, der dadurch gekennzeichnet ist, dass zwischen zwei zueinander benachbart angeordneten Bereichen eine Lücke vorgesehen ist, welche die starren Strukturen der beiden Bereiche voneinander trennt. Durch die Lücke wird auf einfache und kostengünstige Weise eine Ausdehnungsvorrichtung erzeugt, die dazu geeignet ist, das Auftreten von Thermospannungen im Rohr-Rippenblock deutlich zu reduzieren. Dabei ist eine Lücke ein Abschnitt, in dem die beiden benachbart angeordneten Bereiche der Wellrippe nicht miteinander zu einer durchgängigen Struktur verbunden sind.
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Auch ist es bei einer weiteren Ausführungsform vorteilhaft, wenn die abschließende Wellrippe mindestens zwei solcher Bereiche aufweist, wobei jeder Bereich einen endseitigen Rand aufweist. Durch die Erzeugung mehrerer Bereiche mit einer jeweiligen starren Struktur wird der Schutz des Rohr-Rippenblocks noch erhöht.
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Ein weiteres Ausführungsbeispiel sieht in vorteilhafter Weise vor, dass der an die Lücke angrenzende endseitige Rand des einen Bereiches und der an die Lücke angrenzende endseitige Rand des benachbarten Bereiches an den vom Außenrohr wegweisenden Verbindungsabschnitten getrennt sind. Hierbei kann die Form der Lücken in verschiedener Art und Weise bereitgestellt werden. Beispielsweise kann die Lücke durch seitliches Wegschieben der Rippenelemente der Wellrippen bewirkt werden, so dass die zuvor regelmäßig gewellte Rippe im Bereich der Lücken eine plastische Verschiebung der gewellten Rippe aufweist.
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Bei einer weiteren Ausführungsform weist der Wärmeübertrager eine Mehrzahl solcher Bereiche auf, wobei jeweils zwischen benachbart zueinander angeordneten Bereichen eine Lücke vorgesehen ist. Durch diese Konstruktionsform kann eine etwaige thermische Ausdehnung noch besser unterstützt werden.
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Eine vorteilhafte Ausführungsform sieht weiterhin vor, dass die mindestens eine abschließende Wellrippe zu dem ersten und/oder zu dem zweiten Sammelbehälter benachbart angeordnete Enden aufweist und die zumindest eine abschließende Wellrippe an mindestens einem ihrer beiden Enden mit einem der beiden Sammelbehälter und/oder beiden Sammelbehältern mittels Löten verbunden ist. Dies erhöht die Stabilität des Randbereichs des Rohr-Rippenblocks.
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Eine weitere Ausführungsform sieht vor, dass der erste Sammelbehälter und/oder der zweite Sammelbehälter benachbart zu mindestens einem Bereich angeordnet ist bzw. sind, wobei zwischen dem ersten Sammelbehälter und dem zum ersten Sammelbehälter benachbart angeordneten Bereich eine Lücke angeordnet ist und/oder zwischen dem zweiten Sammelbehälter und dem zum zweiten Sammelbehälter benachbart angeordneten Bereich jeweils eine Lücke angeordnet ist. Durch die Ausbildung der Lücken zwischen einem der Sammelbehälter und einem zum Sammelbehälter benachbarten Bereich wird eine besonders effektive Ausdehnungsvorrichtung erzeugt, welche die thermische Ausdehnung des Außenrohrs ungestört zulässt.
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In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform trennt eine Lücke den ersten oder den zweiten Sammelbehälter von einem Bereich oder der erste Sammelbehälter ist durch eine Lücke von einem Bereich getrennt und der zweite Sammelbehälter ist durch eine weitere Lücke von einem Bereich getrennt. Dies erhöht die Effektivität der Ausdehnungsvorrichtung und erlaubt in besonders vorteilhafter Weise eine thermische Ausdehnung des Außenrohres.
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Es ist weiterhin zweckmäßig, wenn der Rohr-Rippenblock an beiden außenseitig angeordneten Außenrohren eine abschließende Wellrippe mit zumindest einem Bereich mit einer starren Struktur aufweist.
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Die erfindungsgemäße Aufgabe zum Verfahren wird mit den Merkmalen von Anspruch 11 gelöst.
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Ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung eines Wärmeübertragers mit einem Wellrippen und Rohre aufweisenden Rohr-Rippenblock sieht vor, dass
- – die Wellrippen und die Rohre zusammen angeordnet werden, so dass sie zu einem Rohr-Rippenblock gefügt werden,
- – an dem Rohr-Rippenblock ein oder zwei Sammelbehälter angeordnet werden,
- – an mindestens einer der beiden parallel zu den Außenrohren verlaufenden lateralen Seiten des Rohr-Rippenblocks eine abschließende Wellrippe angeordnet wird,
- – in der abschließenden Wellrippe Bereiche ausgebildet werden, in welchen sich benachbarte wärmeübertragende Abschnitte im Wesentlichen berühren,
- – zwischen den Bereichen und/oder zwischen den Bereichen und zu den Bereichen benachbart angeordneten Sammelbehältern Lücken eingefügt werden,
- – der Wärmeübertrager gelötet wird, so dass die in einem Bereich angeordneten Verbindungsabschnitte miteinander verlötet werden, so dass sie eine starre Struktur ausbilden.
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Durch das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung eines Wärmeübertragers wird der Aufwand für das Herstellen des Rohr-Rippenblocks und insbesondere des Wärmeübertragers in vorteilhafter Weise verringert.
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In einer vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens werden die zwischen den Bereichen angeordneten Lücken durch das Einführen eines Werkzeugs zwischen benachbarte wärmeübertragende Abschnitte und im Wesentlichen durch Abbiegen, Kippen, Stauchen und/oder Ineinanderschieben der wärmeübertragenden Abschnitte ausgebildet. Dadurch kann die Erzeugung der Lücken innerhalb einer für das Zusammenfügen des Rohr-Rippenblocks verwendeten Kassettiervorrichtung erfolgen, was die Anzahl erforderlicher zusätzlicher Arbeitsschritte und die Anzahl der verwendeten Vorrichtungen reduziert.
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In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens werden die jeweils in den einzelnen Bereichen anzuordnenden wärmeübertragenden Abschnitte miteinander verlötetet, derart, dass unter den in den Bereichen anzuordnenden, vom Außenrohr wegweisenden Verbindungsabschnitten, eine starre Struktur ausgebildet wird. Durch diesen vorteilhaften Verfahrensschritt können im Wesentlichen alle für die Herstellung des erfindungsgemäßen Wärmeübertragers notwendigen Lötverbindungen in einem einzigen Vorgang erzeugt werden.
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Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind durch die nachfolgende Figurenbeschreibung und durch die Unteransprüche beschrieben.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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Nachstehend wird die Erfindung auf der Grundlage zumindest eines Ausführungsbeispiels anhand der Figuren der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
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1 eine schematische seitliche Ansicht eines Wärmeübertragers,
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2 eine Ansicht eines Ausschnitts einer schematisierten Wellrippe,
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3 einen seitlichen Teilbereich eines Wärmeübertragers, und
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4 ein Blockdiagramm zur Erläuterung des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung eines Wärmeübertragers.
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Bevorzugte Ausführung der Erfindung
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Die 1 zeigt eine schematische Ansicht eines Wärmeübertragers 1 mit einem Rohr-Rippenblock 4 und zwei gegenüberliegenden Sammelbehältern 7 und 8. Die Sammelbehälter 7 und 8 sind beispielhaft rohrförmig oder kastenförmig ausgebildet. Die Sammelbehälter 7 und 8 können dabei einteilig als Rohre ausgebildet sein oder alternativ zweiteilig aus Deckel und Boden zusammengesetzt ausgebildet sein.
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In einer weiteren Ausführungsform weist der Wärmeübertrager 1 einen Sammelbehälter 7 oder 8 auf, der einteilig oder alternativ zweiteilig aus Deckel und Boden oder aus zwei Hälften zusammengesetzt ausgebildet sein kann. In einem besonderen Ausführungsbeispiel weist der Wärmeübertrager 1 einen Sammelbehälter 7 oder 8 auf, wobei der eine Sammelbehälter 7 oder 8 beispielhaft rohrförmig oder kastenförmig ausgebildet ist und in seinem Inneren beispielsweise durch ein nicht dargestelltes Trennelement im Wesentlichen in mindestens zwei Kompartimente unterteilt ist.
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In einem Ausführungsbeispiel weisen die im Wesentlichen zwei Kompartimente des einen Sammelbehälters 7 oder 8 jeweils eine Wandung auf, wobei die Wandung eines Kompartiments oder die zwei Wandungen beider Kompartimente den einen Sammelbehälter 7 oder 8 in die zwei Kompartimente unterteilen.
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Der in 1 dargestellte Rohr-Rippenblock 4 weist eine Vielzahl parallel angeordneter Rohre 3 und zwischen den Rohren 3 angeordnete Wellrippen 2 auf. Die Rohre 3 können beispielsweise als Flachrohre ausgebildet sein und erstrecken sich im Wesentlichen gerade zwischen den beiden Sammelbehältern 7 und 8. Dabei sind die Rohre 3 über ihre beiden Enden 5 und 6 mit den beiden Sammelbehältern 7 und 8 fluidverbunden. Hierzu sind, dem Rohr-Rippenblock 4 zugewandt, beispielsweise als Schlitze gestaltete Öffnungen in den Sammelbehältern 7 und 8 vorgesehen, welche die Rohrenden 5 und 6 abgedichtet aufnehmen. Die Rohrenden 5 und 6 können gegebenenfalls auch geringfügig in die Sammelbehälter 7 und 8 hineinragen. Auch können Durchzüge der Öffnungsränder vorgesehen sein, welche nach innen oder außen weisen und in welche die Rohrenden 5, 6 aufgenommen sein können. Da der Wärmeübertrager üblicherweise gelötet ist, sind die Rohrenden in die Öffnungen fluiddicht eingelötet.
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In einer alternativen nicht dargestellten Ausführungsform weist der Rohr-Rippenblock 4 eine Vielzahl im Wesentlichen parallel zueinander angeordneter und im Wesentlichen u-förmig gestalteter Rohre 3 sowie zwischen den im Wesentlichen u-förmig gestalteten Rohren 3 angeordnete ebenfalls im Wesentlichen u-förmig gestaltete Wellrippen 2 auf. Die im Wesentlichen u-förmig gestalteten Rohre 3 können beispielsweise als Flachrohre ausgebildet sein und sind mit beiden Rohrenden 5 und 6 mit dem einen Sammelbehälter 7 oder 8 fluidverbunden. Der Rohr-Rippenblock 4 weist in dem in 1 dargestellten Ausführungsbeispiel zwei laterale Seiten 9 und 10 auf, in deren Raumbereich jeweils ein außenseitiges Außenrohr 21 angeordnet ist.
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Die Wellrippen 2 sind zwischen den Rohren 3 angeordnet und vergrößern die Wärmeaustauschfläche zwischen den Rohren 3. Die Wellrippen 2 werden quer zu ihrer Längsrichtung von einem Wärmeaustauschmedium, beispielsweise Luft, durchströmt. Dabei sind die Wellrippen 2 als ein im Wesentlichen wellenförmiges Band ausgebildet, welches Verbindungsabschnitte 12 und wärmeübertragende Abschnitte 13 aufweist. Die Länge der wärmeübertragenden Abschnitte 13 ist maßgeblich für die Höhe der Wellrippe 2 und die Zahl der Wellen, welche die Wellrippe 2 pro Längeneinheit aufweist und wird insbesondere durch die Neigung oder den Abstand der wärmeübertragenden Abschnitte zueinander bestimmt.
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Ein Ausschnitt einer beispielhaften Wellrippe 2 mit Verbindungsabschnitten 12 und wärmeübertragenden Abschnitten 13 ist in der 2 schematisch und beispielhaft dargestellt. Die 2 zeigt dabei eine vereinfachende schematische Ansicht einer Wellrippe 2, in der die wärmeübertragenden Abschnitte 13 etwa v-förmig zueinander geneigt angeordnet sind. Die wärmeübertragenden Abschnitte 13 sind etwa gerade und in einem Winkel zur Normalenrichtung angeordnet, während die Verbindungsabschnitte 12 bogenförmig ausgebildet sind und jeweils zwei wärmeübertragende Abschnitte 13 verbinden. Alternativ dazu kann eine Wellrippe 2 mit Verbindungsabschnitten 12 und wärmeübertragenden Abschnitten 13 auch wellenförmig, sinusförmig, rechteckig oder trapezförmig ausgebildet sein.
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In dem in 1 dargestellten Ausführungsbeispiel ist auf beiden der zwei außenseitig angeordneten Außenrohren 21 jeweils eine abschließende, außenseitig angeordnete, Wellrippe 11 angeordnet. Alternativ ist auch nur auf einem der beiden Außenrohre 21 eine abschließende Wellrippe 11 angeordnet.
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In einem besonderen Ausführungsbeispiel können an den wärmeübertragenden Abschnitten 13 der abschließenden Wellrippe 11 und/oder den zwischen den Rohren 3 angeordneten Wellrippen 2 des Rohr-Rippenblocks 4 herausragende Kiemen ausgebildet sein, welche die Strömung des Wärmeaustauschmediums beeinflussen.
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In einem besonders vorteilhaften Ausführungsbeispiel weist die abschließende Wellrippe 11 einen Bereich 14 auf, in welchem sich die benachbarten wärmeübertragenden Abschnitte 13 im Wesentlichen berühren.
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In einer weiteren Ausführungsform sind die sich in einem Bereich 14 im Wesentlichen berührenden benachbarten wärmeübertragenden Abschnitte 13 miteinander verlötet.
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Dabei ist die Verlötung der sich in einem Bereich 14 im Wesentlichen berührenden benachbarten wärmeübertragenden Abschnitte 13 derart möglich, dass die in dem Bereich 14 angeordneten Verbindungsabschnitte miteinander verlötet sind und derart in dem Bereich 14 eine starre Struktur 22 ausbilden.
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In einem Ausführungsbeispiel weist die abschließende Wellrippe 11 zwei solcher Bereiche 14 auf. Dabei können beide Bereiche 14 oder nur ein Bereich 14 eine solche starre Struktur 22 aufweisen.
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In einem anderen Ausführungsbeispiel weist die abschließende Wellrippe 11 mehr als zwei solcher Bereiche 14 auf. Dabei können drei, vier, fünf, sechs oder mehr solcher Bereiche vorgesehen sein, die jeweils von einer Lücke voneinander getrennt angeordnet sind.
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Dabei ist einer oder mehr als einer der Bereiche 14 als eine starre Struktur 22 ausgebildet.
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In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform sind im Wesentlichen alle auf der abschließenden Wellrippe 11 angeordneten Verbindungsabschnitte 12 miteinander verlötet und bilden eine starre Struktur 22 aus, die sich im Wesentlichen auf der gesamten abschließenden Wellrippe 11 in Längsrichtung erstreckt.
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Gemäß eines vorteilhaften Aspekts der Erfindung ist die abschließende Wellrippe 11 an einem ihrer beiden Enden 18 oder 19 mit einem oder zwei Sammelbehälter/-n 7 und/oder 8 verlötet.
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Die 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel, bei welchem die abschließende Wellrippe 11 mit ihrem einen Ende 18 mit dem einen Sammelbehälter 7 und mit ihrem anderen Ende 19 mit dem zweiten Sammelbehälter 8 verlötet ist.
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In einer ergänzenden Ausführungsform ist die abschließende Wellrippe 11 mit ihren beiden Enden 18 und 19 mit einem Sammelbehälter 7 oder 8 verlötet.
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Gemäß 1 ist zwischen zwei Bereichen 14 eine Lücke 17 vorgesehen, welche die starren Strukturen 22 der beiden Bereiche 14 voneinander trennt. Dadurch sind die beiden durch einen Lücke 17 getrennten Bereiche 14 nicht unmittelbar miteinander verlötet und bilden auch keine durchgängige starre Struktur. Dabei weisen die auf der abschließenden Wellrippe 11 angeordneten Bereiche 14 jeweils einen endseitigen Rand 15 oder 16 auf, der den jeweiligen Bereich in Längsrichtung der Rohre 3 betrachtet begrenzt.
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Dabei trennt die Lücke 17 den endseitigen Rand 15 eines Bereiches 14 von dem endseitigen Rand 16 eines benachbarten Bereiches 14.
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Die 3 zeigt ein alternatives Ausführungsbeispiel eines Wärmeübertragers 51, der nur teilweise dargestellt ist. Der Wärmeübertrager 51 ist dabei grundsätzlich wie der Wärmeübertrager 1 der 1 ausgebildet. So ist bei dem Wärmeübertrager 51 an beiden außenseitig angeordneten Außenrohren 21 eine abschließende Wellrippe 11 angeordnet. Die beiden abschließenden Wellrippen 11 weisen in diesem Ausführungsbeispiel einen Bereich 14 auf, der zu dem Sammelbehälter 7 benachbart angeordnet ist. Zwischen dem endseitigen Rand 15 des einen Bereiches und dem Sammelbehälter 7 ist eine Lücke 20 vorgesehen.
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Zwischen dem nicht dargestellten anderen endseitigen Rand 16 des anderen endseitigen Bereiches 14 und dem Sammelbehälter 8 ist ebenfalls eine Lücke 20 vorgesehen.
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In einem ergänzenden Ausführungsbeispiel weist der Wärmeübertrager 1, 51 einen Sammelbehälter 7 oder 8 auf und die beiden außenseitig angeordneten Außenrohre 21 sind mit ihren beiden Rohrenden 5 und 6 mit dem einen Sammelbehälter 7 oder 8 fluidverbunden. Dabei ist auf beiden der außenseitig angeordneten Außenrohre 21 eine abschließende Wellrippe 11 angeordnet. In diesem Ausführungsbeispiel weisen die beiden abschließenden Wellrippen 11 einen Bereich 14 auf, der zu dem einen Sammelbehälter 7 oder 8 benachbart angeordnet ist. Zwischen dem endseitigen Rand 15 des Bereiches 14 und dem Sammelbehälter 7 oder 8 und/oder zwischen dem endseitigen Rand 16 des Bereiches 14 und dem einen Sammelbehälter 7 oder 8 ist dabei eine Lücke 20 vorgesehen.
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Dabei kann diese Lücke 20 auf einer Seite des Rohr-Rippenblocks, also an einem Außenrohr 21 oder auf beiden Seiten des Rohr-Rippenblocks, also an beiden Außenrohren 21 vorgesehen sein.
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Die 4 zeigt ein Blockdiagramm zur Erläuterung des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung eines Wärmeübertragers. Das Verfahren wird anhand der Verfahrensschritte 24 bis 29 erläutert.
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Der erste Verfahrensschritt 24 weist Arbeitsschritte auf, in welchen die Rohre 3 und die Wellrippen 2 zusammen angeordnet werden, beispielsweise in einem Lötrahmen, derart, dass sie einen Rohr-Rippenblock 4 bilden.
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Im zweiten Verfahrensschritt 25 werden an den Rohr-Rippenblock 4 ein oder zwei seitliche Sammelbehälter 7 und/oder 8 angeordnet, so dass die Rohre 3 des Rohr-Rippenblocks 4 mit einem oder beiden Sammelbehälter/-n 7 und/oder 8 kommunizieren.
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Im dritten Verfahrensschritt 26 wird an beiden der außenseitig angeordneten Außenrohren 21 des in Herstellungsschritt 1 zusammengefügten Rohr-Rippenblocks 4 eine abschließende Wellrippe 11 angeordnet. Alternativ kann dieser Verfahrensschritt 26 aber auch in den ersten Verfahrensschritt 24 integriert sein und die abschließende Wellrippe 11 kann bereits mit den anderen Wellrippen 2 gemeinsam platziert werden.
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In einem zum dritten Verfahrensschritt 26 oder auch zum ersten Verfahrensschritt 24 alternativen Herstellungsschritt wird nur an einem der beiden außenseitig angeordneten Außenrohren 21 eine abschließende Wellrippe 11 angeordnet.
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Im vierten Verfahrensschritt 27 werden in der abschließenden Wellrippe 11 Bereiche 14 ausgebildet, in welchen sich benachbarte wärmeübertragende Abschnitte 13 und/oder Verbindungsabschnitte 12 im Wesentlichen berühren. Dabei werden zwischen den Bereichen 14 Lücken 17 eingefügt.
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Im gleichen Verfahrensschritt 27 oder in einem nachfolgenden Verfahrensschritt 28 werden zusätzlich zu den Lücken 17 oder anstelle der Lücken 17 zwischen einem oder beiden der Sammelbehälter und dem jeweils zum Sammelbehälter 7 und/oder 8 benachbart angeordneten Bereich 14 randseitige Lücken 20 eingefügt.
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Die Einfügung der Lücken 17 und der Lücken 20 erfolgt dabei insbesondere durch die Einführung eines Werkzeugs. Dies kann getrennt oder vorzugsweise auch gemeinsam erfolgen. Das Werkzeug biegt dabei jeweils benachbarte wärmeübertragende Abschnitte 13 seitlich in Rohrlängsrichtung auseinander und erzeugt dadurch die Lücken 17 sowie die Lücken 20.
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Im nachfolgenden Verfahrensschritt 29 wird der Wärmeübertrager gelötet.
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Dabei werden auch die in den Bereichen 14 angeordneten, vom Außenrohr wegweisenden Verbindungsabschnitte 12 miteinander verlötet, so dass sie eine starre Struktur 22 ausbilden.
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In einem besonderen Ausführungsbeispiel werden die Verfahrensschritte 24, 25, 26, 27, 28 und 29 insbesondere innerhalb einer nicht dargestellten Blockfügevorrichtung, auch Blockfertiger genannt, vorgenommen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 10016113 A1 [0003]
- DE 102006018217 A1 [0004]
