DE102018203299A1

DE102018203299A1 - Wärmeübertrager

Info

Publication number: DE102018203299A1
Application number: DE102018203299.8A
Authority: DE
Inventors: Fahmi Ben Ahmed
Original assignee: Mahle International GmbH
Current assignee: Mahle International GmbH
Priority date: 2018-03-06
Filing date: 2018-03-06
Publication date: 2019-09-12

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Wärmeübertrager (1) mit mehreren Kanalkörpern (2), durch die ein erster Strömungspfad (7) für ein erstes Fluid hindurchführt und welche sich durch einen zweiten Strömungspfad (8) für ein zweites Fluid hindurch erstrecken und mit mindestens einer Wärmetauscherstruktur (9) aus wärmeübertragenden Material, die im zweiten Strömungspfad (8) angeordnet und von den Kanalkörpern (2) durchsetzt ist. Eine vereinfachte Herstellung sowie eine erhöhte Effizienz des Wärmeübertragers (1) ergeben sich dadurch, dass die jeweilige Wärmetauscherstruktur (9) mit Schlitzen (14) versehen ist, durch welche die Kanalkörper (2) hindurchgeführt sind.Die Erfindung betrifft zudem ein Verfahren zum Herstellen eines solchen Wärmeübertragers, bei dem die jeweilige Wärmetauscherstruktur (9) zunächst mit den Schlitzen (14) versehen wird und anschließend die Kanalkörper (2) durch die Schlitze (14) hindurchgeführt werden.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Wärmeübertrager zur wärmeübertragenden, fluidisch getrennten Kopplung eines ersten Fluids mit einem zweiten Fluid, der mehrere Kanalkörper aufweist. Die Erfindung betrifft des Weiteren ein Verfahren zum Herstellen eines solchen Wärmeübertragers.
Gattungsgemäße Wärmeübertrager werden eingesetzt, um Wärme zwischen zwei Fluiden auszutauschen. Hierzu weisen Wärmeübertrager üblicherweise Kanalkörper auf, welche im Betrieb von einem ersten Fluid durchströmt und von einem zweiten Fluid umströmt sind. Derartige Wärmeübertrager können insbesondere als Kondensatoren, Verdampfer, Kühlmittelkühler, Speichenverdampfer, Heizkörper, Luftkühler, insbesondere Ladeluftkühler, Abgasrückführkühler und dergleichen, insbesondere in einem Kraftfahrzeug, zum Einsatz kommen.
Aus der DE 10 2005 017 920 A1 ist ein solcher Wärmeübertrager bekannt. Der Wärmeübertrager weist mehrere Kanalkörper auf, durch die ein erster Strömungspfad für ein erstes Fluid hindurchführt und welche sich durch einen zweiten Strömungspfad für ein zweites Fluid hindurch erstrecken, so dass die Kanalkörper im Betrieb vom ersten Fluid durchströmt und vom zweiten Fluid umströmt sind. Der Wärmeübertrager weist zudem mehrere plattenförmige Wärmetauscherstrukturen auf, die jeweils als ein Gewebe aus wärmeübertragenden Fäden bzw. Drähten und somit als ein Faden- oder Drahtsystem ausgebildet sind. Die Wärmetauscherstrukturen sind im zweiten Strömungspfad quer zu den Kanalkörpern nebeneinander angeordnet und von den Kanalkörpern durchsetzt. Dabei sind die Wärmetauscherstrukturen zweckmäßig wärmeübertragend mit den Kanalkörpern verbunden.
Ein weiterer solcher Wärmeübertrager ist aus der DE 10 2015 224 605 A1 bekannt. Bei diesem Wärmeübertrager sind die Wärmetauscherstrukturen ebenfalls durch ein Faden- oder Drahtsystem gebildet. Hierbei sind die Kanalkörper in der jeweiligen Wärmetauscherstruktur eingewoben, derart, dass die Drähte der Wärmetauscherstruktur quer zu den Kanalkörpern abwechselnd an gegenüberliegenden Seiten der Kanalkörper anliegen.
Bei derartigen Wärmeübertragern dient die jeweilige Wärmetauscherstruktur dem Zweck, die Wärmeübertragung zwischen den beiden Fluiden zu erhöhen. Dies wird insbesondere dadurch erreicht, dass die wärmeübertragende Fläche durch die Wärmetauscherstruktur vergrößert wird. Eine erhöhte Effizienz des Wärmeübertragers kann dadurch erzielt werden, dass die wärmeübertragende Fläche der jeweiligen Wärmetauscherstruktur vergrößert wird. Dies kann dadurch erreicht werden, dass die Drähte bzw. Fäden der jeweiligen Wärmetauscherstruktur dichter angeordnet werden. Die dichtere Anordnung der Fäden bzw. Drähte erfordert jedoch eine erhöhte Präzision bei der Herstellung des Wärmeübertragers und führt insbesondere zu erhöhten Herstellungskosten. Darüber hinaus können somit Fäden bzw. Drähte der jeweiligen Wärmetauscherstruktur unbeabsichtigt einander kontaktieren, so dass zumindest im Bereich des Kontakts eine Strömung des zweiten Fluids verhindert oder zumindest erschwert ist. Dies führt insbesondere zu Druckverlusten im zweiten Strömungspfad, welche die Effizienz des Wärmeübertragers negativ beeinflussen.
Die vorliegende Erfindung beschäftigt sich daher mit der Aufgabe, für einen Wärmeübertrager der vorstehend genannten Art sowie für ein Verfahren zum Herstellen eines solchen Wärmeübertragers verbesserte oder zumindest andere Ausführungsformen anzugeben, die sich insbesondere durch eine erhöhte Effizienz und/oder eine vereinfachte Herstellung des Wärmeübertragers auszeichnen. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Gegenstände der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
Die vorliegende Erfindung beruht auf dem allgemeinen Gedanken, eine Wärmetauscherstruktur eines Wärmeübertragers, welche durch ein Faden- oder Drahtsystem gebildet ist und die von Kanalkörpern des Wärmeübertragers durchsetzt ist, lokal mit Unterbrechungen des Faden- oder Drahtsystems zu versehen und die Kanalkörper durch diese lokale Unterbrechungen, welche nachfolgend als Schlitze bezeichnet werden, hindurchzuführen. Dies erlaubt einerseits ein separates Herstellen der Wärmetauscherstruktur und ein anschließendes Durchführen der Kanalkörper durch die Wärmetauscherstruktur, so dass insbesondere auf ein Umweben der Kanalkörper mit dem Faden- oder Drahtsystem verzichtet werden kann. Somit wird die Herstellung des Wärmeübertragers erheblich vereinfacht. Darüber hinaus können somit ungewollte Kontakte zwischen den Fäden bzw. Drähten der Wärmetauscherstruktur, insbesondere im Bereich zwischen benachbarten Kanalkörpern, verhindert oder zumindest reduziert werden. Folglich ist der durch die Wärmetauscherstruktur verursachte Strömungswiderstand reduziert, so dass Druckverluste innerhalb des Wärmeübertragers reduziert werden. In der Folge kommt es zu einer erhöhten Effizienz des Wärmeübertragers.
Dem Erfindungsgedanken entsprechend weist der Wärmeübertrager mehrere Kanalkörper auf, durch die ein erster Strömungspfad für ein erstes Fluid hindurchführt und die sich durch einen zweiten Strömungspfad für ein zweites Fluid hindurch erstrecken. Die Kanalkörper sind also im Betrieb vom ersten Fluid durchströmt und vom zweiten Fluid umströmt. Hierdurch kommt es zu einer wärmeübertragenden, fluidisch getrennten Kopplung des ersten Fluids mit dem zweiten Fluid. Der Wärmeübertrager weist zudem mindestens eine durch ein Faden- oder Drahtsystem gebildete Wärmetauscherstruktur aus wärmeübertragendem Material auf, die im zweiten Strömungspfad angeordnet und von den Kanalkörpern durchsetzt ist. Die jeweilige Wärmetauscherstruktur ist durchströmbar, so dass sie im Betrieb vom zweiten Fluid durchströmt wird. Erfindungsgemäß weist die jeweilige Wärmetauscherstruktur entlang der Kanalkörper Schlitze auf, in denen das wärmeübertragende Material unterbrochen ist und welche entlang des jeweiligen Kanalkörpers aufeinanderfolgen. Der jeweilige Kanalkörper ist durch die Schlitze hindurchgeführt, welche entlang des Kanalkörpers aufeinanderfolgen, derart, dass durch die Schlitze voneinander getrennte Abschnitte der Wärmetauscherstruktur entlang des jeweiligen Kanalkörpers wechselweise an zwei voneinander abgewandten Seiten des jeweiligen Kanalkörpers am jeweiligen Kanalkörper angeordnet sind. Zweckmäßig erstrecken sich die Schlitze geradlinig und parallel zueinander und vorzugsweise senkrecht zu den Kanalkörpern.
Beim vorliegenden Wärmeübertrager durchsetzen die Kanalkörper also die jeweilige Wärmetauscherstruktur, indem sie durch die zugehörigen Schlitze der Wärmetauscherstruktur hindurchgeführt sind. Hindurchgeführt heißt hierbei insbesondere, dass die Kanalkörper von Fäden bzw. Drähten des jeweiligen Fadendrahtsystems nicht umworben sind, sondern dass zunächst die Wärmetauscherstruktur mit den Schlitzen bereitgestellt und anschließend die Kanalkörper durch die entsprechenden Schlitze hindurchgeführt werden. Alternativ ist es vorstellbar, die Schlitze mit dem zugehörigen Kanalkörper und somit insbesondere beim Hindurchführen des Kanalkörpers durch die Wärmetauscherstruktur herzustellen.
Bevorzugt ist es, wenn die Schlitze quer zu den Kanalkörpern auf die Erstreckung des zugehörigen Kanalkörpers begrenzt sind. Mit anderen Worten, es ist bevorzugt, wenn der jeweilige Schlitz eine solche Breite aufweist, die nach dem Hindurchführen des Kanalkörpers im Wesentlichen auf die Breite des Kanalkörpers begrenzt ist. Somit wird die durch die Wärmetauscherstruktur bereitgestellte wärmeübertragende Fläche vergrößert und folglich die Effizienz des Wärmeübertragers erhöht.
Ein Faden- oder Drahtsystem im Sinne der vorliegenden Erfindung ist jedes Gebilde, das aus zumindest einem Faden oder zumindest einem Draht aus wärmeübertragenden Material zusammengesetzt ist und das für das zweite Fluid durchströmbar ist. Ein Faden- oder Drahtsystem bzw. die jeweilige Wärmetauscherstruktur kann also insbesondere ein Gewebe, ein Gestrick, ein Geflecht, ein Gewirk und dergleichen sein. Nachfolgend wird für das jeweilige Faden- oder Drahtsystem auch der Ausdruck Drahtsystem und für Faden und/oder Draht der Ausdruck Draht verwendet, wobei es klar ist, dass das Drahtsystem analog zum Fadensystem und Draht analog zum Faden zu verstehen ist.
Das jeweilige Faden- oder Drahtsystem, insbesondere der jeweilige Faden oder Draht kann eine poröse Oberfläche aufweisen, um den Wärmeaustausch, insbesondere im zweiten Strömungspfad bzw. mit dem zweiten Fluid, zu verbessern.
Ein Kanalkörper im Sinne der vorliegenden Erfindung ist jeder Körper, der vom ersten Fluid durchströmbar ist. Der jeweilige Kanalkörper kann also zum Beispiel ein Rohr mit einem beliebigen Querschnitt, beispielsweise ein Flachrohr sein. Auch Platten oder Scheiben, welche vom ersten Fluid durchströmbar sind, sind Kanalkörper im Sinne der vorliegenden Erfindung.
Das wärmeübertragende Material der jeweiligen Wärmetauscherstruktur wird von dem zumindest einen Faden und/oder dem zumindest einen Draht der jeweiligen Wärmetauscherstruktur gebildet. Bevorzugt ist das wärmeübertragende Material ein Metall oder eine metallhaltige Zusammensetzung.
Vorteilhaft sind Ausführungsformen, bei denen das Drahtsystem bzw. die Wärmetauscherstruktur mit dem jeweiligen Kanalkörper verbunden ist. Vorteilhaft kommen hierbei formschlüssige oder stoffschlüssige Verbindungen zum Einsatz. Das Verbinden der Wärmetauscherstruktur mit den Kanalkörpern erlaubt insbesondere eine Stabilisierung der Wärmetauscherstruktur. Darüber hinaus werden hierdurch ungewollte Kontakte des zumindest einen Fadens bzw. Drahts der Wärmetauscherstruktur verhindert oder zumindest reduziert.
Bevorzugt sind Ausführungsformen, bei denen die durch die Schlitze voneinander getrennten Abschnitte der Wärmetauscherstruktur am jeweiligen Kanalkörper anliegen. Insbesondere stehen die Abschnitte mit dem zugehörigen Kanalkörper in direktem Kontakt. Hierdurch wird die Wärmeübertragung zwischen dem jeweiligen Kanalkörper und der Wärmetauscherstruktur erhöht, was zu einer erhöhten Effizienz des Wärmeübertragers führt.
Als vorteilhaft gelten Ausführungsformen, bei denen die jeweilige Wärmetauscherstruktur wenigstens zwei zu den Kanalkörpern voneinander beabstandete Reihen der Schlitze aufweist, die jeweils mehrere entlang eines zugehörigen Kanalkörpers aufeinanderfolgende Schlitze aufweisen. Durch die jeweilige Reihe ist ein zugehöriger Kanalkörper hindurchgeführt. Insbesondere können die Reihen und somit die Schlitze gleichmäßig verteilt angeordnet sein. Dies erlaubt eine vereinfachte Herstellung der jeweiligen Wärmetauscherstruktur und des Wärmeübertragers. Zudem kann hierdurch die mechanische Stabilität des Wärmeübertragers, insbesondere der jeweiligen Wärmetauscherstruktur, erhöht werden. Darüber hinaus erlaubt eine solche Anordnung der Schlitze eine gleichmäßige bzw. homogene Wärmeübertragung zwischen den Kanalkörpern und der Wärmetauscherstruktur.
Ähnliches kann erzielt werden, wenn die Schlitze von zumindest zwei der Reihen in zueinander entlang der Kanalkörper beabstandeten Zeilen angeordnet sind. In diesen Zeilen sind also die Schlitze quer zu den Kanalkörpern zueinander beabstandet. Bevorzugt ist es, wenn die Zeilen gleichmäßig verteilt angeordnet sind.
Vorteilhaft ist es, wenn die entlang der Kanalkörper aufeinander folgenden Schlitze äquidistant angeordnet sind. Hierdurch ist es insbesondere möglich, die Anzahl bzw. die Dichte der Drähte in den durch die Schlitze getrennten Abschnitten der Wärmetauscherstruktur im Wesentlichen homogen auszugestalten. Folglich wird in den Abschnitten eine im Wesentlichen gleiche wärmeübertragende Fläche zwischen dem jeweiligen Kanalkörper und der Wärmetauscherstruktur erzielt, wobei besagte Flächen entlang des Kanalkörpers wechselweise an den zwei voneinander abgewandten Seiten des Kanalkörper angeordnet sind, insbesondere daran anliegen.
Sind mehrere Wärmetauscherstrukturen vorgesehen, können diese und somit die durch sie hindurchgeführte Kanalkörper im Prinzip in einer beliebigen Anordnung vorgesehen sein, sofern der zweite Strömungspfad für das zweite Fluid durchströmbar ist. Insbesondere kann der zweite Strömungspfad bzw. eine Strömungsrichtung des zweiten Fluids im Wärmeübertrager quer zur den Kanalkörpern verlaufen.
Vorstellbar ist es, zwei der durch die jeweilige Wärmetauscherstruktur hindurchgeführte Kanalkörper in Richtung der benachbarten Wärmetauscherstruktur versetzt zueinander anzuordnen. Hierdurch kann die Wärmetauscherstruktur also quer zu den Kanalkörpern S-förmig bzw. wellenförmig verlaufen. Somit kann insbesondere der Strömungswiderstand im zweiten Strömungspfad reduziert werden. Darüber hinaus ist es somit möglich, im zweiten Strömungspfad Turbulenzen zu erzeugen, welche die Wärmeübertragung erhöhen.
Prinzipiell können die jeweiligen Wärmetauscherstrukturen relativ zueinander beliebig verlaufen, sofern sie im zweiten Strömungspfad angeordnet sind und eine Durchströmung des zweiten Fluids erlauben. Bevorzugt ist es dabei, wenn die Wärmetauscherstrukturen aufeinanderfolgend angeordnet sind.
Vorstellbar ist es beispielsweise, dass benachbarte Wärmetauscherstrukturen jeweils quer zueinander verlaufen. Hierdurch ist es insbesondere möglich, die Wärmetauscherstrukturen und somit die Kanalkörper im Querschnitt in der Art einer doppelten U mit voneinander abgewandten offenen Seiten anzuordnen.
Vorstellbar ist es ebenso, mehrere Wärmetauscherstrukturen vorzusehen, wobei benachbarte Wärmetauscherstrukturen jeweils geneigt zueinander verlaufen. Hierdurch ist es insbesondere möglich, die Wärmetauscherstrukturen und folglich die zugehörigen Kanalkörper im Querschnitt W-förmig anzuordnen.
Prinzipiell können die Wärmetauscherstrukturen jeweils separat hergestellt sein.
Bevorzugt ist es, wenn zumindest zwei der Wärmetauscherstrukturen, insbesondere alle Wärmetauscherstrukturen, des Wärmeübertragers durch eine zusammenhängende, bahnförmige, gefaltete Materialstruktur gebildet sind, die zumindest zwei Falten aufweist. Die Materialstruktur entspricht also wiederum einem Faden- oder Drahtsystem, wobei Abschnitte dieses Faden- oder Drahtsystems jeweils eine solche Wärmetauscherstruktur bilden. Hierdurch ergibt sich eine erhebliche Vereinfachung der Herstellung des Wärmeübertragers, insbesondere der Wärmetauscherstrukturen. Zudem wird somit die wärmeübertragende Fläche des Wärmeübertragers vergrößert und somit die Effizienz weiter erhöht.
Die aufeinander folgenden Falten der Materialstruktur sind zweckmäßig durch einen Verbindungsabschnitt der Materialstruktur miteinander verbunden, der insbesondere ein Falz sein oder zumindest einen Falz aufweisen kann. Der jeweilige Verbindungsabschnitt verläuft vorteilhaft außerhalb der Kanalkörper. Bevorzugt ist es, wenn der jeweilige Verbindungsabschnitt, insbesondere der jeweilige Falz, quer zu einer Strömungsrichtung des zweiten Fluids und parallel zur Strömungsrichtung des ersten Fluids im zweiten Strömungspfad verläuft.
Vorteilhaft ist es, wenn die jeweilige Falte der Materialstruktur eine der Wärmetauscherstrukturen bildet, die von den Kanalkörpern durchsetzt bzw. durch die die Kanalkörper hindurchgeführt sind.
Der jeweilige Kanalkörper kann, wie vorstehend erläutert, prinzipiell beliebig ausgestaltet sein, sofern er vom ersten Fluid durchströmbar ist.
Bevorzugt weist zumindest einer der Kanalkörper eine im Querschnitt ovale Außenmantelfläche auf. Die Außenmantelfläche weist also einen langen Außendurchmesser und einen kurzen Außendurchmesser auf, wobei der lange Außendurchmesser entlang der Strömungsrichtung des zweiten Fluids verläuft. Hierdurch wird der Strömungswiderstand für das zweite Fluid weiter reduziert, so dass es im Wärmeübertrager zu einer weiteren Begrenzung der Druckverluste für das zweite Fluid kommt.
Ist die jeweilige Wärmetauscherstruktur als ein Gewebekörper ausgebildet, weist sie vorzugsweise entlang der durch sie hindurchgeführten Kanalkörper verlaufende Kettdrähte bzw. Kettfäden und quer zu den Kanalkörpern verlaufende Schussdrähte bzw. Schussfäden aus dem wärmeübertragenden Material auf. Hierbei sind Kettdrähte bzw. Kettfäden und Schussdrähte bzw. Schussfäden diejenigen des Faden- oder Drahtsystem. Dementsprechend wird nachfolgend für Kettdraht bzw. Kettfaden übergreifend der Ausdruck auch Kettfaden und für Schussdraht bzw. Schussfaden übergreifend der Ausdruck Schussfaden verwendet.
Bevorzugt ist es, wenn die Schlitze der Wärmetauscherstruktur durch Unterbrechungen der Kettfäden gebildet sind. Das heißt, dass in den Schlitzen die Kettfäden unterbrochen sind, wogegen die Schussfäden ununterbrochen sind bzw. durchgehend verlaufen. Hierdurch lässt sich die als Gewebekörper ausgebildete Wärmetauscherstruktur vereinfacht mit den Schlitzen versehen und/oder weist eine vergrößerte wärmeübertragende Fläche auf.
Vorteilhaft erfolgt die jeweilige lokale Unterbrechung der Wärmetauscherstruktur bzw. des Drahtsystems zum Bilden der Schlitze durch ein lokales Entfernen des Faden- bzw. Drahtsystems. Hierdurch lässt sich die jeweilige Wärmetauscherstruktur vereinfacht mit den Schlitzen versehen, so dass die Herstellung der mit den Schlitzen versehenen Wärmetauscherstruktur vereinfacht ist.
Zweckmäßig erstreckt sich der jeweilige Schlitz über zumindest zwei benachbarte Kettfäden. Mit anderen Worten, zum Bilden des jeweiligen Schlitzes sind wenigstens zwei quer zu den Kanalkörpern benachbarte Kettfäden lokal unterbrochen, insbesondere entfernt.
Es versteht sich, dass der jeweilige Kanalkörper nicht zwangsläufig einen geraden Verlauf bzw. eine gerade verlaufende Längsrichtung aufweist. Vorstellbar sind auch Kanalkörper, welche eine gekrümmte Längsrichtung aufweisen. Dies führt dazu, dass auch die aufeinanderfolgenden Schlitze, durch die der Kanalkörper hindurchgeführt ist und somit die zugehörige Reihe der Schlitze einen gekrümmten Verlauf aufweisen. Bevorzugt sind jedoch geradlinige und parallel zueinander verlaufende Kanalkörper.
Es versteht sich, dass neben dem Wärmeübertrager auch ein Verfahren zum Herstellen des Wärmeübertragers zum Umfang dieser Erfindung gehört. Dabei wird zumindest eine Wärmetauscherstruktur bereitgestellt, welche mit wenigstens einer Reihe der Schlitze versehen wird, wobei anschließend Kanalkörper durch die jeweilige Reihe der Schlitze hindurchgeführt werden. Das Einbringen bzw. Versehen der Schlitze erfolgt vorzugsweise durch das lokale Entfernen des wärmeübertragenden Materials bzw. des Faden- oder Drahtsystems.
Die Herstellung des Wärmeübertragers umfasst vorzugsweise auch eine fluidische Verbindung der Kanalkörper zur fluidischen Versorgung der Kanalkörper mit dem ersten Fluid. Hierzu können die Kanalkörper jeweils endseitig mit entsprechenden Sammelkasten fluidisch verbunden, insbesondere darin eingeführt und fixiert, werden, welche dem Sammeln des durch die Kanalkörper strömenden Fluids und/oder dem Verteilen des Fluids dienen.
Nach dem Hindurchführen der Kanalkörper kann eine Fixierung oder Befestigung der jeweiligen Wärmetauscherstruktur an den zugehörigen Kanalkörpern erfolgen. Dies kann insbesondere durch eine formschlüssige Verbindung der Wärmetauscherstruktur mit den zugehörigen Kanalkörpern erfolgen. Hierzu kann der jeweiligen Kanalkörper außenseitig mit Rillen oder Aufnahmen versehen sein, welche die Drähte bzw. Fäden der zugehörigen Wärmetauscherstrukturen zumindest teilweise aufnehmen. Alternativ oder zusätzlich ist eine stoffschlüssige Verbindung der jeweiligen Wärmetauscherstruktur mit den zugehörigen Kanalkörpern vorstellbar. Insbesondere kann die jeweilige Wärmetauscherstruktur mit den zugehörigen Kanalkörpern durch eine Lötverbindung verbunden, insbesondere daran gelötet werden. Hierzu kann/können die jeweilige Wärmetauscherstruktur und/oder die Kanalkörper mit Lot versehen, insbesondere lotplattiert, sein. Die stoffschlüssige Verbindung, insbesondere durch Löten, der jeweiligen Wärmetauscherstruktur mit den Kanalkörpern kann gemeinsam mit anderen Verbindungen innerhalb des Wärmeübertragers, beispielsweise einer Verbindung der Kanalkörper mit Sammelkasten und/oder Verteilerkasten des Wärmeübertragers, erfolgen.
Bevorzugt werden vor dem Durchführen des jeweiligen Kanalkörpers entlang der jeweiligen Reihe die durch die Schlitze getrennten, aufeinanderfolgenden Abschnitte der Wärmetauscherstruktur wechselweise in entgegen gerichteten Richtungen umgeformt. Somit bildet sich entlang der jeweiligen Reihe eine Aufnahme, durch die der zugehörige Kanalkörper hindurchgeführt wird. Hierdurch wird einerseits das Hindurchführen des jeweiligen Kanalkörpers durch die Wärmetauscherstruktur erheblich vereinfacht. Zudem kann somit die Anordnung der Wärmetauscherstruktur, derart, dass die durch die Schlitze voneinander getrennten Abschnitte der Wärmetauscherstruktur entlang des jeweiligen Kanalkörpers wechselweise an zwei voneinander abgewandten Seiten des jeweiligen Kanalkörpers am jeweiligen Kanalkörper angeordnet sind, insbesondere daran anliegen, vereinfacht erfolgen.
Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus den Zeichnungen und aus der zugehörigen Figurenbeschreibung anhand der Zeichnungen.
Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert, wobei sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche oder ähnliche oder funktional gleiche Komponenten beziehen.
Es zeigen, jeweils schematisch

1 eine vereinfachte Prinzipdarstellung eines Wärmeübertragers,
2 eine isometrische Ansicht im Inneren des Wärmeübertragers im Schnitt,
3 eine vergrößerte Darstellung eines Teils des Wärmeübertragers aus 2,
4 einen Querschnitt durch den Wärmeübertrager bei einem anderen Ausführungsbeispiel,
5-10 den Querschnitt aus 4 bei jeweils unterschiedlichem Ausführungsbeispiel,
11 einen Querschnitt durch den Wärmeübertrager bei einem weiteren Ausführungsbeispiel.

Entsprechend 1 umfasst ein Wärmeübertrager 1, mit dessen Hilfe ein erstes Fluid mit einem zweiten Fluid wärmeübertragend und fluidisch getrennt gekoppelt wird, mehrere Kanalkörper 2, die als Rohre, insbesondere als Flachrohre, oder als Scheiben oder Platten ausgestaltet sein können. Im Beispiel der 1 verbinden die Kanalkörper 2 einen Verteilerkasten 3 mit einem Sammelkasten 4. Der Verteilerkasten 3 weist einen Zuführanschluss 5 auf. Der Sammelkasten 4 ist mit einem Abführanschluss 6 ausgestattet. Hierdurch wird insgesamt ein erster Fluidpfad 7 für das erste Fluid ausgebildet, der vom Zuführanschluss 5 durch den Verteilerkasten 3 und von diesem durch die Kanalkörper 2 zum Sammelkasten 4 und von diesem durch den Abführanschluss 6 führt. Somit führt der erste Strömungspfad 7 durch die Kanalkörper 2 hindurch. Die Kanalkörper 2 erstrecken sich ihrerseits durch einen zweiten Strömungspfad 8 hindurch, der in 1 sich in der Zeichnungsebene erstreckt. Da sich die Kanalkörper 2 durch den zweiten Strömungspfad 8, der zum Führen des zweiten Fluids dient, hindurch erstrecken, sind sie im Betrieb vom zweiten Fluid umströmt, während sie vom ersten Fluid durchströmt sind.
Im Beispiel sind Verteilerkasten 3 und Sammelkasten 4 an gegenüberliegenden Seiten des zweiten Strömungspfads 8 angeordnet. Bei einer anderen Ausführungsform kann auch ein kombinierter Verteiler- und Sammelkasten vorgesehen sein, der nur an einer Seite des zweiten Strömungspfads 8 angeordnet ist. Gegenüberliegend ist dann ein Umlenkkasten vorgesehen. Zulaufanschluss 5 und Ablaufanschluss 6 sind dann am kombinierten Verteiler- und Sammelkasten angeordnet. Sofern die Kanalkörper 2 als Multiportrohre ausgestaltet sind, kann auch auf den separaten Umlenkkasten verzichtet werden. Ein Multiportrohr zeichnet sich durch eine U-förmige Geometrie aus, was dazu führt, dass ein einlassseitiges Ende und ein auslassseitiges Ende dieses Multiportrohrs nebeneinander angeordnet sind und dementsprechend einem Verteilerabschnitt bzw. einem Sammelabschnitt des kombinierten Verteiler- und Sammelkastens zugeordnet werden können.
Der Wärmeübertrager 1 ist außerdem mit mehreren durchströmbaren Wärmetauscherstrukturen 9 ausgestattet, die jeweils aus einem wärmeübertragenden durchströmbaren Material bestehen, wie zum Beispiel einem Metall. Die jeweilige Wärmetauscherstruktur 9 ist durch ein Faden- oder Drahtsystem 10 aus dem wärmeübertragenden Material gebildet, welches somit zumindest einen Faden und/oder zumindest einen Draht aus dem wärmeübertragenden Material aufweist und eine durchströmbare Struktur 11 aufspannt. Der Einfachheit halber wird nachfolgend für Draht und Faden der Ausdruck Draht als Synonym verwendet. Die jeweilige Wärmetauscherstruktur 9 kann ein Gewebe bzw. ein Gewebekörper 12 (siehe 2), ein Gestrick oder ein Geflecht oder ein Gewirk sein, vorzugsweise kann es ein Metallgewebe 13 (siehe 2) oder ein Metallgestrick oder ein Metallgeflecht oder ein Metallgewirk sein.
Die Wärmetauscherstrukturen 9 sind im zweiten Strömungspfad 8 angeordnet, wobei sie jeweils von zugehörigen Kanalkörpern 2 durchsetzt sind und sich quer zu den zugehörigen Kanalkörpern 2 erstrecken. Zweckmäßig sind die Wärmetauscherstrukturen 9 mit den Kanalkörpern 2 wärmeübertragend verbunden, beispielsweise mittels Lötverbindungen.
Die 2 und 3 zeigen unterschiedliche Ansichten des Wärmeübertragers 1: In 2 ist eine isometrische Ansicht des Wärmeübertragers 1 mit dem Verteilerkasten 3 oder dem Sammelkasten 4 zu sehen, wobei der Wärmeübertrager 1 geschnitten dargestellt ist. 3 zeigt eine vergrößerte isometrische Ansicht des Wärmeübertragers im Bereich einer der Wärmetauscherstrukturen 9
Die jeweilige Wärmetauscherstruktur 9 ist von mehreren Kanalkörpern 2 durchsetzt. Die jeweilige Wärmetauscherstruktur 9 weist Schlitze 14 auf, welche jeweils durch eine Unterbrechung, insbesondere durch ein Entfernen, des Faden- oder Drahtsystems 10 gebildet sind. Die Schlitze 14 der jeweiligen Wärmetauscherstruktur 9 sind zueinander beabstandet und folgen entlang des jeweiligen Kanalkörpers 2 aufeinander. Dem jeweiligen Kanalkörper 2 ist somit eine Reihe 15 von Schlitzen 14 zugeordnet, durch die der Kanalkörper 2 hindurchgeführt ist und somit die Wärmetauscherstruktur 9 durchsetzt. Von den Schlitzen 14 der jeweiligen Reihe 15 voneinander getrennte, entlang der Reihe aufeinanderfolgende Abschnitte 30, 31 der Wärmetauscherstruktur 9 liegen hierbei entlang des jeweiligen Kanalkörpers 2 wechselweise an zwei voneinander abgewandten Seiten des zugehörigen Kanalkörpers 2 am Kanalkörper 2 an. Zudem sind diese Abschnitte 30, 31 wärmeübertragend mit dem jeweils zugehörigen Kanalkörper 2 verbunden. Insbesondere können besagte Abschnitte 30, 31 mit dem zugehörigen Kanalkörper 2 formschlüssig und/oder stoffschlüssig, letzteres insbesondere durch Löten, verbunden sein. Im gezeigten Beispiel sind die Schlitze 14 der jeweiligen Reihe 15 äquidistant angeordnet. Zudem sind die Schlitze 14 entlang zugehöriger Reihen 15, die jeweils entlang des zugehörigen Kanalkörpers 2 verlaufen, sowie entlang quer zu den Kanalkörpern 2 verlaufender Zeilen 16 angeordnet. Auch in den Zeilen 16 sind die Schlitze 14 äquidistant angeordnet. Hierdurch ergibt sich eine insgesamt gleichmäßige Verteilung der Schlitze 14 in der jeweiligen Wärmetauscherstruktur 9 und somit eine homogene Ausbildung der Wärmetauscherstruktur 9.
Im gezeigten Beispiel ist die jeweilige Wärmetauscherstruktur 9 als ein Gewebekörper 12, insbesondere als ein Metallgewebe 13, gebildet. Der jeweilige Gewebekörper 12 weist Kettfäden 17 und im Wesentlichen quer dazu verlaufende Schussfäden 18 auf, wobei der Ausdruck „Faden“ in analoger Weise durch „Draht“ ersetzbar ist. Die Kettfäden 17 verlaufen entlang der die Wärmetauscherstruktur 9 durchsetzenden Kanalkörper 2, wogegen die Schussfäden 18 quer zu den Kanalkörpern 2 verlaufen. Kettfäden 17 und Schussfäden 18 sind jeweils aus dem wärmeübertragenden Material hergestellt. Der jeweilige Schlitz 14 der Wärmetauscherstruktur 9 ist durch eine lokale Unterbrechung, insbesondere ein lokales Entfernen, der Kettfäden 17, welche sich entlang des zugehörigen Kanalkörpers 2 erstrecken, gebildet, wie insbesondere aus einer Zusammenschau der 3 und 4 ersichtlich ist. Demgegenüber verlaufen die Schussfäden 18 in den Schlitzen 14 ununterbrochen bzw. durchgehend.
Aus den 2 und 3 geht ferner hervor, dass entlang des jeweiligen Kanalkörpers 2 bzw. der jeweiligen Reihe 15 aufeinanderfolgenden Abschnitte 30, 31 abwechselnd an gegenüberliegenden Seiten 19, 20 des zugehörigen Kanalkörpers 2 angeordnet sind, insbesondere anliegen. Das heißt, dass entlang des jeweiligen Kanalkörpers 2 erste Abschnitte 30 an einer in 3 unterhalb der Zeichenebene liegenden Unterseite 19 angeordnet sind, insbesondere anliegen, wogegen zweite Abschnitte 31 an einer der Unterseite 19 gegenüberliegenden Oberseite 20 des Kanalkörpers 2 angeordnet sind, insbesondere anliegen, wobei erste Abschnitte 30 und zweite Abschnitte 31 entlang des jeweiligen Kanalkörpers 2 bzw. der jeweiligen Reihe 15 abwechselnd angeordnet sind. Bei diesem Beispiel sind zudem erste Abschnitte 30 und zweite Abschnitte 31 quer zu den Kanalkörpern 2 jeweils aufeinander folgend und nicht abwechselnd angeordnet.
Wie insbesondere aus 3 hervorgeht, sind im gezeigten Beispiel zudem die Schlitze 14 jeweils durch eine lokale Unterbrechung, insbesondere durch ein lokales Entfernen, von zwei benachbarten Kettfäden 17 gebildet, wobei die Anzahl der unterbrochenen Kettfäden 17 vorzugsweise derart gewählt ist, dass die Erstreckung des jeweiligen Schlitzes 14 quer zum zugehörigen Kanalkörper 2 auf den Kanalkörper 2 begrenzt ist. Mit anderen Worten, die Schlitze 14 sind quer zu den Kanalkörpern 2 derart dimensioniert, dass die Wärmetauscherstruktur 9 zwischen den Kanalkörpern 2 ununterbrochen verläuft.
Zur Herstellung des Wärmeübertragers 1 kann zunächst die jeweilige Wärmetauscherstruktur 9 bereitgestellt und mit den Schlitzen 14 versehen werden. Anschließend werden vorzugsweise die aufeinanderfolgenden Abschnitte 30, 31 entlang der jeweiligen Reihe 15 abwechselnd in entgegen gesetzten Richtungen geformt, derart, dass sich für den jeweiligen Kanalkörper 2 eine Aufnahme 20 oder Durchführung 20 bildet, durch die der jeweilige Kanalkörper 2 anschließend hindurchgeführt wird. Danach können die jeweiligen Abschnitte 30, 31 am jeweils zugehörigen Kanalkörper 2 zur Anlage gebracht werden, so dass sich die in den 2 und 3 gezeigte Anordnung ergibt. Anschließend oder gleichzeitig kann die jeweilige Wärmetauscherstruktur 9 an den zugehörigen Kanalkörpern 2 befestigt bzw. fixiert werden. Insbesondere kann die jeweilige Wärmetauscherstruktur 9 mittels einer Lötverbindung mit den Kanalkörpern 2 verbunden werden. Vorstellbar ist es auch, gleichzeitig die Kanalkörper 2, insbesondere durch eine Lötverbindung, mit dem Verteilerkasten 3 und/oder dem Sammelkasten 4 zu verbinden, insbesondere daran zu befestigen.
In 4 ist ein Querschnitt durch den Wärmeübertrager 1 entlang von Zeilen 16 der Schlitze 14 zu sehen, wobei die Reihen 15 jeweils senkrecht zur Zeichenebene verlaufen. Dieses Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von dem in den 2 und 3 gezeigten Ausführungsbeispiel dadurch, dass erste Abschnitte 30 und zweite Abschnitte 31 der jeweiligen Wärmetauscherstruktur 9 quer zu den Kanalkörpern 2 abwechselnd angeordnet sind. Die aufeinanderfolgenden Abschnitte 30, 31 der jeweiligen Wärmetauscherstruktur 9 sind dabei zur besseren Unterscheidung graphisch unterschiedlich dargestellt.
Bei den in den 2 bis 4 gezeigten Ausführungsbeispielen sind die Wärmetauscherstrukturen 9 durch eine zusammenhängende, bahnförmige und umgeformte Materialstruktur 22 gebildet. Die Materialstruktur 22 weist dabei jeweils eine der Wärmetauscherstrukturen 9 bildende Falten 23 auf, welche über Verbindungsabschnitte 24 miteinander verbunden sind. Der Wärmeübertrager 1 weist somit in dem in 4 gezeigten Querschnitt einen im Wesentlichen W-förmigen Verlauf der Wärmetauscherstrukturen 9 und somit der Kanalkörper 2 auf.
5 zeigt ein anderes Ausführungsbeispiel des Wärmeübertragers 2, das sich von dem in den 2 bis 4 gezeigten Ausführungsbeispiel im Wesentlichen dadurch unterscheidet, dass die Materialstruktur 22 Falten 23 aufweist, die jeweils über einen Falz 25 miteinander verbunden sind, so dass der jeweilige Verbindungsabschnitt 24 durch einen Falz 25 gebildet ist. Im gezeigten Beispiel ist im Bereich des jeweiligen Falzes 25 einer der Kanalkörper 2 angeordnet, derart, dass aufeinanderfolgende Wärmetauscherstrukturen 9 eine gemeinsame Reihe 15 von Schlitzen 14 aufweisen, durch die der gemeinsame Kanalkörper 2 hindurchgeführt ist. Dabei sind die Wärmetauscherstrukturen 9 und somit die Kanalkörper 2 in dem in 5 gezeigten Querschnitt W-förmig angeordnet.
In 6 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel des Wärmeübertragers 1 zu sehen. Dieses Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von dem in 4 gezeigten Ausführungsbeispiel insbesondere dadurch, dass die Wärmetauscherstrukturen 9 voneinander separat sind. Im Gegensatz zu dem in 4 gezeigten Beispiel ist also keine Materialstruktur 22 vorgesehen, die zusammenhängend bahnförmig und gefaltet ist. Dementsprechend besteht keine unmittelbare mechanische Verbindung zwischen den benachbarten Wärmetauscherstrukturen 9.
Beim in 7 gezeigten Ausführungsbeispiel verlaufen die Wärmetauscherstrukturen 9 im Gegensatz zu den zuvor gezeigten Beispielen nicht geneigt zueinander, sondern parallel und zueinander beabstandet. Zudem sind die Wärmetauscherstrukturen 9 separat voneinander.
Bei den in den 2 bis 7 gezeigten Ausführungsbeispielen sind die Wärmetauscherstrukturen 9 jeweils im Wesentlichen gleich ausgebildet, weisen insbesondere die gleiche Form und/oder Größe auf.
8 zeigt ein anderes Ausführungsbeispiel, das sich von dem in 7 gezeigten Ausführungsbeispiel dadurch unterscheidet, dass sich die Wärmetauscherstrukturen 9 voneinander unterscheiden. Hierbei sind die Wärmetauscherstrukturen 9 unterschiedlich ausgebildet, weisen im gezeigten Beispiel abwechselnd unterschiedliche Größen, insbesondere unterschiedliche Erstreckungen quer zu den zugehörigen Kanalkörpern 2 auf.
9 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel des Wärmeübertragers 1. Dieses Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von dem in 5 gezeigten Ausführungsbeispiel dadurch, dass benachbarte, aufeinanderfolgende Wärmetauscherstrukturen 9 quer zueinander verlaufen. Dieser Verlauf ist vorliegend derart realisiert, dass die Wärmetauscherstrukturen 9 in dem in 9 gezeigten Querschnitt eine Anordnung in der Art eines doppelten U mit voneinander abgewandten offenen Seiten oder einer Digitalanzeige der Ziffer Zwei bilden. Dabei teilen sich aufeinanderfolgende Wärmetauscherabschnitte 9 eine gemeinsame Reihe 15 von Schlitzen 14 und somit einen gemeinsamen Kanalkörper 2.
Ein weiteres Ausführungsbeispiel des Wärmeübertragers 1 ist in 10 dargestellt. Dieses Ausführungsbeispiel entspricht dem in 7 gezeigten Ausführungsbeispiel mit dem Unterschied, dass eine der durch die jeweilige Wärmetauscherstruktur 9 hindurchgeführten Kanalkörper 2, im gezeigten Beispiel der mittlere Kanalkörper 2, hin zur benachbarten Wärmetauscherstruktur 9 versetzt angeordnet ist. Im gezeigten Beispiel sind quer zu den Wärmetauscherstrukturen 9 aufeinanderfolgende Kanalkörper 2 alle in die gleiche Richtung versetzt angeordnet, so dass die Wärmetauscherstrukturen 9 und die zugehörigen Kanalkörper 2 jeweils die gleiche Anordnung, insbesondere in S-Form aufweisen. In diesem Beispiel verlaufen also die Zeilen 16 der Schlitze 14 gekrümmt, insbesondere S-förmig.
Ein weiteres Ausführungsbeispiel des Wärmeübertragers 1 ist in 11 gezeigt, wobei in 11 lediglich eine Wärmetauscherstruktur 9 mit zugehörigen Kanalkörper 2 zu sehen ist. Zudem ist einer der Kanalkörper 2 vergrößert dargestellt. Im Gegensatz zu den in den 2 bis 10 gezeigten Ausführungsbeispielen, bei denen der jeweilige Kanalkörper 2 eine runde Außenmantelfläche 26 aufweist, weisen die Kanalkörper 2 in diesem Ausführungsbeispiel eine ovale Außenmantelfläche 26 mit einem kurzen Außendurchmesser 27 und einem langen Außendurchmesser 28 auf. Zu erkennen ist dabei, dass der lange Kanalkörper 28 parallel zur Strömungsrichtung 29 des zweiten Fluids verläuft. Selbstverständlich können solche Kanalkörper 2 mit ovalen Außenmantelflächen 26 auch in den in den 2 bis 6 sowie 8 bis 10 gezeigten Beispielen zum Einsatz kommen.
Die in den 2 bis 11 gezeigten Beispiele verdeutlichen insbesondere, dass sich der erfindungsgemäße Wärmeübertrager 1, insbesondere die Wärmetauscherstrukturen 9, in einer Vielzahl von Anordnungen mit unterschiedlichsten Verläufen realisieren lässt. Vorstellbar ist es dabei selbstverständlich, den zweiten Strömungspfad 8 in der Zeichenebene beliebig zu drehen, wobei der zweite Strömungspfad 8 vorzugsweise quer zur Längserstreckung der Kanalkörper 2 verläuft.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102005017920 A1 [0003]
DE 102015224605 A1 [0004]

Claims

Wärmeübertrager (1) zur wärmeübertragenden, fluidisch getrennten Kopplung eines ersten Fluids mit einem zweiten Fluid, - mit mehreren Kanalkörpern (2), durch die ein erster Strömungspfad (7) für das erste Fluid hindurch führt und die sich durch einen zweiten Strömungspfad (8) für das zweite Fluid hindurch erstrecken, so dass die Kanalkörper (2) im Betrieb vom ersten Fluid durchströmt und vom zweiten Fluid umströmt sind, - mit mindestens einer durch ein Faden- oder Drahtsystem (10) gebildeten Wärmetauscherstruktur (9) aus wärmeübertragendem Material, die im zweiten Strömungspfad (8) angeordnet ist und die von den Kanalkörpern (2) durchsetzt ist, dadurch gekennzeichnet, - dass die jeweilige Wärmetauscherstruktur (9) entlang der Kanalkörper (2) Schlitze (14) aufweist, in denen das wärmeübertragende Material unterbrochen ist und die entlang des jeweiligen Kanalkörpers (2) aufeinander folgen und durch die der jeweilige Kanalkörper (2) hindurchgeführt ist, so dass durch die Schlitze (14) voneinander getrennte Abschnitte (30, 31) der Wärmetauscherstruktur (9) entlang des jeweiligen Kanalkörpers (2) wechselweise an zwei voneinander abgewandten Seiten (19, 20) des jeweiligen Kanalkörpers (2) am jeweiligen Kanalkörper (2) angeordnet sind.
Wärmeübertrager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die durch die Schlitze (14) voneinander getrennten Abschnitte (30, 31) der Wärmetauscherstruktur (9) am jeweiligen Kanalkörper (2) anliegen.
Wärmeübertrager nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die jeweilige Wärmetauscherstruktur (9) wenigstens zwei quer zu den Kanalkörpern (2) zueinander beabstandete Reihen (15) der Schlitze (14) aufweist, die jeweils mehrere entlang eines zugehörigen Kanalkörpers (2) aufeinanderfolgende Schlitze (14) aufweisen.
Wärmeübertrager nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Schlitze (14) von zumindest zwei der Reihen (15) in zueinander entlang der Kanalkörper (2) beabstandeten Zeilen (16) angeordnet sind.
Wärmeübertrager nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die entlang der Kanalkörper (2) aufeinanderfolgenden Schlitze (14) äquidistant angeordnet sind.
Wärmeübertrager nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest zwei Wärmetauscherstrukturen (9) vorgesehen sind und wenigstens einer der durch die jeweilige Wärmetauscherstruktur (9) hindurchgeführten Kanalkörper (2) in Richtung der benachbarten Wärmetauscherstruktur (9) versetzt angeordnet ist.
Wärmeübertrager nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest zwei Wärmetauscherstrukturen (9) vorgesehen sind, wobei die Wärmetauscherstrukturen (9) durch eine zusammenhängende, bahnförmige, gefaltete Materialstruktur (22) gebildet sind, die zumindest zwei Falten (23) aufweist.
Wärmeübertrager nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Falten (23) der Materialstruktur (22) jeweils eine der Wärmetauscherstrukturen (9) bilden.
Wärmeübertrager nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Wärmetauscherstrukturen (9) vorgesehen sind, wobei benachbarte Wärmetauscherstrukturen (9) jeweils quer zueinander verlaufen.
Wärmeübertrager nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Wärmetauscherstrukturen (9) vorgesehen sind, wobei benachbarte Wärmetauscherstrukturen (9) jeweils geneigt zueinander verlaufen.
Wärmeübertrager nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest einer der Kanalkörper (2) eine im Querschnitt ovale Außenmantelfläche (26) mit einem langen Außendurchmesser (28) und einem kurzen Außendurchmesser (27) aufweist, wobei der lange Außendurchmesser (28) entlang einer Strömungsrichtung (29) des zweiten Fluids verläuft.
Wärmeübertrager nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, - dass die jeweilige Wärmetauscherstruktur (9) als ein Gewebekörper (12) ausgebildet ist, die entlang der durch sie hindurchgeführten Kanalkörper (2) verlaufende Kettfäden (17) und quer zu den Kanalkörpern (2) verlaufende Schussfäden (18) aus dem wärmeübertragenden Material aufweist, - dass die Schlitze (14) durch Unterbrechungen der Kettfäden (17) gebildet sind.
Verfahren zum Herstellen eines Wärmeübertragers (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 12, mit den Verfahrensschritten, - Bereitstellen zumindest einer Wärmetauscherstruktur (9), die durch ein Faden- oder Drahtsystem (10) aus wärmeübertragendem Material gebildet ist, - Einbringen zumindest einer Reihe (15) von aufeinanderfolgenden Schlitzen (14) in die Wärmetauscherstruktur (9) jeweils durch eine lokale Unterbrechung der Wärmetauscherstruktur (9), - Durchführen eines Kanalkörpers (2) durch die jeweilige Reihe (15) der Schlitze (14).
Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, - dass vor dem Durchführen des jeweiligen Kanalkörpers (2) entlang der jeweiligen Reihe (15) aufeinanderfolgende Abschnitte (30, 31) der Wärmetauscherstruktur (9) abwechselnd zu entgegen gerichteten Richtungen geformt werden, so dass entlang der jeweiligen Reihe (15) eine Aufnahme (21) gebildet wird, - dass der jeweilige Kanalkörper (2) durch die Aufnahme (21) der zugehörigen Reihe (15) hindurchgeführt wird.