DE102019214497A1

DE102019214497A1 - Rohrkörper-Anordnung für eine Temperiereinrichtung, Temperiereinrichtung sowie elektrische Vorrichtung

Info

Publication number: DE102019214497A1
Application number: DE102019214497.7A
Authority: DE
Inventors: Jochen Eppinger; Thorsten Müller; Daniel Rothmaier; Hans Schreiner
Original assignee: Mahle International GmbH
Current assignee: Mahle International GmbH
Priority date: 2019-09-23
Filing date: 2019-09-23
Publication date: 2021-03-25
Also published as: US20210088291A1; CN112540632A; CN112540632B

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Rohrkörper-Anordnung (1) für eine Temperiereinrichtung (2). Die Rohrkörper-Anordnung (1) weist wenigstens einen ersten und wenigstens einen zweiten Rohrkörper (4, 5) auf, jeweils zum Durchströmen mit einem Temperierungsfluid (F), wobei zum Ausgleich einer Positionsänderung und/oder Maßänderung einer entlang einer axialen Richtung (A) gemessenen axialen Länge (L) zumindest eines der Rohrkörper (4, 5) an dem ersten Rohrkörper (4) ein winklig von einer Umfangswandung (6) des ersten Rohrkörpers (4) abstehender und zur Aufnahme der Längenänderung verformbarer erster Rohrflansch (7) vorhanden ist, an welchem der zweite Rohrkörper (5) so befestigt ist, dass die beiden Rohrkörper (4, 5) gemeinsam einen von dem Temperierungsfluid (F) durchströmbaren Rohrkörperinnenraum (8) begrenzen.

Description

Die Erfindung betrifft eine Rohrkörper-Anordnung für eine Temperiereinrichtung sowie eine Temperiereinrichtung mit einer solchen Rohrkörper-Anordnung. Die Erfindung betrifft außerdem eine elektrische Vorrichtung mit einer derartigen Temperiereinrichtung.
Rohrkörper umfassende Temperiereinrichtungen für elektrische Vorrichtungen sind seit geraumer Zeit bekannt. Üblicherweise werden solche Rohrkörper zum Temperieren der elektrischen Vorrichtung von einem Temperierungsfluid durchströmt. Dieses Temperierungsfluid kann je nachdem, ob die elektrische Vorrichtung mittels der Temperiereinrichtung beheizt oder abgekühlt werden soll, Wärme von der elektrischen Vorrichtung aufnehmen oder an die elektrische Vorrichtung abgeben. Es lässt sich dabei jedoch nicht vermeiden, dass Wärme auch beim Durchströmen des Rohrkörpers zwischen dem Temperierungsfluid und dem Rohrkörper übertragen wird. Infolge dieser Wärmeübertragung von dem Temperierungsfluid auf den Rohrkörper bzw. von dem Rohrkörper auf das Temperierungsfluid wird der Rohrkörper erwärmt oder abgekühlt. Ein solches Erwärmen bzw. Abkühlen des Rohrkörper bedingt eine Längenänderung des Rohrkörpers bzw. eine Positionsänderung des Rohrkörpers relativ zu weiteren Komponenten der elektrischen Vorrichtung oder der Temperiereinrichtung in Folge einer Wärmedehnung bzw. Wärmeschrumpfung des Rohrkörper.
Vor diesem Hintergrund werden Rohrkörper oder Rohrkörper-Anordnungen mit solchen Rohrkörpern für Temperiereinrichtungen üblicherweise mit faltenbalgartigen oder wellrohrartigen Pufferabschnitten ausgebildet, welche zum Ausgleich der Wärmedehnung verformbar sind.
Solche Wellrohr- oder Faltenbalgabschnitte bilden aber nachteilig mit ihrer komplexen Geometrie in einem von dem Rohrkörper begrenzten Rohrkörperinnenraum zwangsläufig Hinterschneidungen aus, sodass derartige Rohrkörper aufwendig und damit kostenintensiv in der Herstellung sind. Außerdem wird eine Strömung des den Rohrkörperinnenraum durchströmenden Temperierungsfluids durch die Wellrohr- bzw. Faltenbalgabschnitte in negativer Weise beeinflusst.
Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, für Rohrkörper-Anordnungen für eine Temperiereinrichtung sowie für Temperiereinrichtungen mit einer solchen Rohrkörper-Anordnung und für elektrische Vorrichtungen mit derartigen Temperiereinrichtungen - insbesondere zur Beseitigung der obengenannten Nachteile - neue Wege aufzuzeigen.
Diese Aufgabe wird durch den unabhängigen Anspruch 1 sowie durch die nebengeordneten Patentansprüche gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Patentansprüche.
Grundidee der Erfindung ist demnach, eine Rohrkörper-Anordnung für eine Temperiereinrichtung zum Temperieren einer elektrischen Vorrichtung bereitzustellen, bei welcher ein zweiter Rohrkörper an einem Rohrkörperflansch eines ersten Rohrkörpers zum gemeinsamen Begrenzung eines Rohrkörperinnenraums befestigt wird, wobei der erste Rohrflansch des ersten Rohrkörpers zum Ausgleich einer Wärmedehnung zumindest eines der Rohrkörper verformbar ist.
In dem Rohrkörperinnenraum der einzelnen Rohrkörper für sich genommen sind somit vorteilhaft - gegenteilig zu den Wellrohr- bzw. Faltenbalgabschnitten herkömmlicher Rohrkörper für Temperiereinrichtungen - keine Hinterschneidungen vorhanden. Damit einhergeht eine deutlich verbesserte Herstellbarkeit der Rohrkörper für die Rohrkörper-Anordnung, sodass diese mittels eines urformenden Verfahrens wie dem Spritzgießen kostengünstig in großer Anzahl herstellbar sind. Außerdem ermöglicht der modulare Aufbau der Rohrkörper-Anordnung aus ersten und zweiten Rohrkörpern ein variables Anpassen einer Rohrkörper-Anordnungslänge durch schlichtes Hinzufügen oder Weglassen einzelner der Rohrkörper.
Eine erfindungsgemäße Rohrkörper-Anordnung, welche für eine Temperiereinrichtung einsetzbar ist, die wiederum zum Temperieren einer elektrischen Vorrichtung dient, weist wenigstens einen ersten und wenigstens einen zweiten Rohrkörper auf. Der wenigstens eine erste und wenigstens eine zweite Rohrkörper ist von einem Temperierungsfluid durchströmbar. Jeder der Rohrkörper weist eine Umfangswandung auf, welche sich entlang einer axialen Richtung erstreckt. Zweckmäßig weisen der erste und/oder der zweite Rohrkörper einen Kunststoff auf oder bestehen aus einem Kunststoff. Zum Ausgleich einer Positionsänderung und/oder einer Maßänderung einer entlang der axialen Richtung gemessenen axialen Länge zumindest eines der Rohrkörper ist an dem ersten Rohrkörper ein erster Rohrflansch vorhanden, welcher von der Umfangswandung des ersten Rohrkörpers winklig absteht und welcher zur Aufnahme der Längenänderung bzw. zum Ausgleich der Positionsänderung verformbar ist. An diesem ersten Rohrflansch des ersten Rohrkörpers ist auf einer der Umfangswandung des ersten Rohrkörpers abgewandten Seite des ersten Rohrflanschs des ersten Rohrkörpers der zweite Rohrkörper befestigt. Zweckmäßig ist der zweite Rohrkörper an dem ersten Rohrflansch des ersten Rohrkörpers stoffschlüssig befestigt. Der zweite Rohrkörper ist derart an dem ersten Rohrflansch des ersten Rohrkörpers befestigt, dass die beiden Rohrkörper gemeinsam einen von dem Temperierungsfluid durchströmbaren Rohrkörperinnenraum begrenzen. Vorteilhaft kann somit auf einen Faltenbalg-Abschnitt verzichtet werden, welcher einerseits aufgrund seiner komplexen Geometrie nur erschwert und entsprechend und nicht unerheblichen Kosten herstellbar ist und welcher darüber hinaus eine Strömung des Temperierungsfluids durch den Rohrkörperinnenraum in negativer Weise beeinflusst, verzichtet werden. In anderen Worten ist eine solche Rohrkörper-Anordnung strömungstechnisch besonders gut ausführbar und fertigungstechnisch besonders kostengünstig herstellbar.
Zweckmäßig ist an dem ersten Rohrflansch des ersten Rohrkörpers eine Dünnstelle vorhanden, welche besonders zweckmäßig entlang einer Umfangsrichtung des ersten Rohrkörpers umlaufend ausgebildet ist. In der Dünnstelle des ersten Rohrflanschs des ersten Rohrkörpers ist eine Flanschstärke des ersten Rohrflanschs gegenüber einer Wandungsstärke der Umfangswandung des ersten Rohrkörpers reduziert. Damit bildet die Dünnstelle des ersten Rohrflanschs eine Sollverformungsstelle des ersten Rohrkörpers. Vorteilhaft lässt sich mit einem derart ausgebildeten Rohrflansch eine Positionsänderung bzw. eine Längenänderung zumindest eines der Rohrkörper der Rohrkörper-Anordnung besonders gut ausgleichen.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Rohrkörper-Anordnung ist an dem zweiten Rohrkörper zum Befestigen des zweiten Rohrkörpers an dem ersten Rohrflansch des ersten Rohrkörpers ein winklig von der Umfangswandung des zweiten Rohrkörpers abstehender zweiter Rohrflansch vorhanden. Der zweite Rohrflansch des zweiten Rohrkörpers liegt an dem Rohrflansch des ersten Rohrkörpers an und ist an diesem ersten Rohrflansch des ersten Rohrkörpers befestigt. Mittels eines solchen zweiten Rohrflanschs des zweiten Rohrkörpers ist der zweite Rohrkörper vorteilhaft besonders einfach relativ zum ersten Rohrkörper positionierbar und an dem ersten Rohrflansch des ersten Rohrkörpers befestigbar.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Rohrkörper-Anordnung sind die Umfangswandung des ersten Rohrkörpers und die Umfangswandung des zweiten Rohrkörpers entlang der axialen Richtung zueinander in einem axialen Verformungsausgleichsabstand angeordnet. Zwischen den Rohrflanschen des ersten und des zweiten Rohrkörpers ist damit ein umlaufender Verformungsausgleichsraum gebildet. Dies ermöglicht vorteilhaft ein Ausgleichen sowohl einer positiven als auch einer negativen Längenänderung zumindest eines der Rohrkörper der Rohrkörper-Anordnung.
Zweckmäßig ist der zweite Rohrflansch des zweiten Rohrkörpers derart ausgebildet, dass der zweite Rohrflansch des zweiten Rohrkörpers senkrecht zur Umfangswandung des zweiten Rohrkörpers radial nach außen von dieser absteht. Ein solcher senkrecht von der Umfangwandung abstehender zweiter Rohrflansch ist besonders einfach und demnach kostengünstig herstellbar.
Eine bevorzugte Weiterbildung der Rohrkörper-Anordnung sieht vor, dass an dem zweiten Rohrflansch des zweiten Rohrkörpers ein Fortsatz angeordnet ist, welcher in der axialen Richtung vom zweiten Rohrflansch des zweiten Rohrkörpers in Richtung des ersten Rohrkörpers absteht. Zweckmäßig ist der an dem zweiten Rohrflansch vorhandene Fortsatz entlang einer Umfangsrichtung umlaufend ausgebildet. In der Rohrkörper-Anordnung ist der Fortsatz radial zwischen dem Verformungsausgleichsraum und dem Rohrkörperinnenraum angeordnet. Der an dem zweiten Rohrflansch des zweiten Rohrkörpers vorhandene Fortsatz dient vorteilhaft als Strömungsleitelement, mittels welchem ein Strömungswiderstand, gegen welchen das Temperierungsfluid durch den Rohrkörperinnenraum strömt, verringert werden kann.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung ist an dem ersten Rohrflansch des ersten Rohrkörpers ein Fortsatz angeordnet, welcher von dem ersten Rohrflansch des ersten Rohrkörpers axial in Richtung des zweiten Rohrkörpers absteht. Zweckmäßig ist dieser Fortsatz des ersten Rohrflanschs des ersten Rohrkörpers entlang der Umfangsrichtung umlaufend ausgebildet. In der Rohrkörper-Anordnung ist der an dem ersten Rohrflansch des ersten Rohrkörpers vorhandene Fortsatz radial zwischen dem Verformungsausgleichsraum und dem Rohrkörperinnenraum angeordnet. Es versteht sich, dass sowohl an dem ersten Rohrflansch des ersten Rohrkörpers als auch an dem zweiten Rohrflansch des zweiten Rohrkörpers oder an nur einem dieser Rohrflansche ein derartiger Fortsatz vorhanden sein kann. Vorteilhaft verringert der an dem ersten Rohrflansch des ersten Rohrkörpers vorhandene Fortsatz einen Strömungswiderstand, gegen welchen das den Rohrkörperinnenraum durchströmende Temperierungsfluid strömt.
Bei einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Rohrkörper-Anordnung weist der erste Rohrflansch des ersten Rohrkörpers einen gerundeten Bereich auf. In diesem gerundeten Bereich des ersten Rohrflanschs des ersten Rohrkörpers geht der erste Rohrflansch an einem dem ersten Rohrflansch zugewandten ersten Ende der Umfangwandung des ersten Rohrkörpers in die Umfangswandung über. In dem gerundeten Bereich des ersten Rohrflanschs des ersten Rohrkörpers ist die Dünnstelle des ersten Rohrflanschs vorhanden. Eine derart gerundet ausgebildete Dünnstelle des ersten Rohrflanschs des ersten Rohrkörpers ist zum Ausgleich der Positionsänderung bzw. der Längenänderung zumindest eines der Rohrkörper der Rohrkörper-Anordnung besonders gut verformbar.
Eine weitere bevorzugte Weiterbildung der Rohrkörper- Anordnung sieht vor, dass der erste Rohrkörper an einem dem ersten Rohrflansch des ersten Rohrkörpers abgewandten zweiten Ende des ersten Rohrkörpers einen zweiten Rohrflansch aufweist. Dieser zweite Rohrflansch des ersten Rohrkörpers ist gleichartig wie der zweite Rohrflansch des zweiten Rohrkörpers ausgebildet. Vorteilhaft kann somit an dem zweiten Rohrflansch des ersten Rohkörpers ein weiterer Rohrkörper befestigt werden.
Bei einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Rohrkörper- Anordnung weist der zweite Rohrkörper an dem dem zweiten Rohrflansch des zweiten Rohrkörpers abgewandten ersten Ende des zweiten Rohrkörpers einen ersten Rohrflansch auf. Dieser erste Rohrflansch des zweiten Rohrkörpers ist gleichartig wie der erste Rohrflansch des ersten Rohrkörpers ausgebildet. Vorteilhaft kann somit an dem ersten Rohrflansch des zweiten Rohkörpers ein weiterer Rohrkörper befestigt werden.
Zweckmäßig sind der erste und der zweite Rohrkörper als Gleichteile ausgebildet. Es ergeben sich somit Kostenvorteile, da sowohl der erste als auch der zweite Rohrkörper mittels ein und demselben Fertigungsverfahren und mittels ein und derselben Fertigungsanlagen herstellbar sind. Außerdem kann die Rohrkörper-Anordnung je nach Einsatzanforderung um eine beliebige Anzahl an ersten bzw. zweiten Rohrkörpern ergänzt werden.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Rohrkörper- Anordnung ist in der Umfangswandung des ersten und/oder des zweiten Rohrkörpers eine Öffnung vorhanden, welche die Umfangswandung des jeweiligen Rohrkörpers radial durchbricht. Durch diese die jeweilige Umfangswandung radial durchbrechende Öffnung ist das den Rohrkörperinnenraum durchströmende Temperierungsfluid aus dem Rohrkörperinnenraum ausleitbar bzw. in diesen Rohrkörperinnenraum einleitbar. Vorteilhaft kann somit die Rohrkörper-Anordnung einen Fluidverteiler oder einen Fluidsammler für eine Temperiereinrichtung mit einer solchen Rohrkörper-Anordnung bilden.
Die Erfindung betrifft außerdem eine Temperiereinrichtung zum Temperieren einer elektrischen Vorrichtung. Die Temperiereinrichtung weist zumindest eine erfindungsgemäße Rohrkörper-Anordnung gemäß der vorherigen Beschreibung auf. Dabei bildet die Rohrkörper-Anordnung einen Fluidverteiler zum Verteilen eines in dem Rohrkörperinnenraum vorhandenen Temperierungsfluids auf mehrere Kühlräume der Temperiereinrichtung. Je einer der Kühlräume der Temperiereinrichtung ist dabei über die die Umfangswandung zumindest eines Rohrkörpers der Rohrkörper-Anordnung radial durchbrechende Öffnung mit dem Rohrkörper-Innenraum fluidisch kommunizierend verbunden. Alternativ oder zusätzlich bildet die Rohrkörper-Anordnung oder eine weitere solche Rohrkörper-Anordnung einen Fluidsammler der Temperierungseinrichtung aus, mittels welcher das in dem Rohrkörperinnenraum vorhandene Temperierungsfluid aus den mehreren Kühlräumen der Temperiereinrichtung gesammelt wird. Je einer der Kühlräume der Temperiereinrichtung ist dabei über die die Umfangswandung zumindest eines Rohrkörpers der Rohrkörper-Anordnung radial durchbrechende Öffnung mit dem Rohrkörperinnenraum fluidisch kommunizierend verbunden. Die zuvor aufgezeigten Vorteile der erfindungsgemäßen Rohrkörper-Anordnung übertragen sich in analoger Weise auch auf die erfindungsgemäße Temperiereinrichtung mit einer solchen Rohrkörper-Anordnung.
Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der Temperiereinrichtung weist die Rohrkörper-Anordnung zumindest einen weiteren ersten und/oder zweiten Rohrkörper auf. Zweckmäßig weist die Rohrkörper-Anordnung der Temperiereinrichtung mehrerer solcher zusätzlicher erster und/oder zweiter Rohrkörper auf. Dabei sind die ersten und die zweiten Rohrkörper im Wechsel angeordnet und aneinander befestigt. Die ersten und die zweiten Rohrkörper sind derart im Wechsel angeordnet und aneinander befestigt, dass alle Rohrkörper der Rohrkörper-Anordnung gemeinsam den Rohrkörperinnenraum begrenzen. Vorteilhaft kann somit die Rohrkörper-Anordnung unter Ausbildung des Fluidsammlers bzw. Fluidverteilers der Temperiereinrichtung besonders einfach unter Zuhilfenahme einer hierauf abgestimmten Anzahl an ersten bzw. zweiten Rohrkörper auf eine mittels der Temperiereinrichtung zu temperierende elektrische Vorrichtung abgestimmt werden.
Darüber hinaus betrifft die Erfindung eine elektrische Vorrichtung, welche zweckmäßig eine elektrische Batterie ist. Die elektrische Vorrichtung umfasst eine erfindungsgemäße Temperiereinrichtung gemäß der vorherigen Beschreibung. Außerdem umfasst die elektrische Vorrichtung mehrere im Abstand zueinander angeordnete elektrische Zellen, wobei zwischen zumindest zwei benachbarten Zelten ein Kühlraum der Temperiereinrichtung vorhanden ist. Besonders zweckmäßig ist je zwischen allen benachbarten Zellen der elektrischen Vorrichtung ein solcher Kühlraum der Temperiereinrichtung vorhanden. Die voranstehend aufgezeigten Vorteile der erfindungsgemäßen Temperiereinrichtung übertragen sich in analoger Weise auch auf die erfindungsgemäße elektrische Vorrichtung mit einer solchen Temperiereinrichtung.
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 ein Beispiel einer erfindungsgemäßen Rohrkörper-Anordnung in einem Längsschnitt entlang einer axialen Richtung,
2 ein erfindungsgemäßes Beispiel einer Temperiereinrichtung mit einer beispielhaften und erfindungsgemäßen Rohrkörper-Anordnung in einer perspektivischen Darstellung,
3 ein Beispiel einer erfindungsgemäßen elektrischen Vorrichtung mit einer beispielhaft dargestellten erfindungsgemäßen Temperiereinrichtung in einer perspektivischen Darstellung.

In der 1 ist beispielhaft eine erfindungsgemäße Rohrkörper-Anordnung 1 für eine Temperiereinrichtung 2 in einem Längsschnitt entlang einer axialen Richtung A gezeigt. Die Temperiereinrichtung 2 kann zum Temperieren einer elektrischen Vorrichtung 3 eingesetzt werden. Die Rohrkörper-Anordnung 1 weist wenigstens einen ersten Rohrkörper 4 und wenigstens einen zweiten Rohrkörper 5 auf, welche zum Durchströmen mit einem Temperierungsfluid F eingerichtet sind. Jeder der Rohrkörper 4, 5 weist eine Umfangswandung 6 auf, welche sich entlang der axialen Richtung A erstreckt. Die axiale Richtung A erstreckt sich entlang einer Mittellängsachse M des ersten Rohrkörpers 4. Senkrecht zur axialen Richtung A erstreckt sich eine radiale Richtung R von der Mittellängsachse M weg. Eine Umfangsrichtung U erstreckt sich senkrecht zur radialen Richtung R und senkrecht zur axialen Richtung A und läuft um die Mittellängsachse M um. Zum Ausgleich einer Positionsänderung und/oder einer Maßänderung einer entlang der axialen Richtung A gemessenen axialen Länge L zumindest eines der Rohrkörper 4, 5 ist an dem ersten Rohrkörper 4 ein winklig von seiner Umfangswandung 6 abstehender verformbarer erster Rohrflansch 7 vorhanden. Der erste Rohrflansch 7 des ersten Rohrkörpers 4 ist zur Aufnahme der Längenänderung der entlang der axialen Richtung A gemessenen axialen Länge L zumindest eins der Rohrkörper 4, 5 bzw. der Positionsänderung einer der Rohrkörper 4, 5 verformbar. Mittels der Verformung des ersten Rohrflanschs 7 des ersten Rohrkörpers 4 ist somit die Positionsänderung und/oder Maßänderung zumindest eines der Rohrkörper 4, 5 ausgleichbar. Eine solche Positionsänderung und/oder Maßänderung kann sich beispielsweise in Folge einer Temperaturdehnung zumindest eines der Rohrkörper 4, 5 ergeben. Der Umfangswandung 6 des ersten Rohrkörpers 4 abgewandt ist an dem ersten Rohrflansch 7 des ersten Rohrkörpers 4 der zweite Rohrkörper 5 befestigt.
Der zweite Rohrkörper 5 kann stoffschlüssig an dem Rohrflansch 7 des ersten Rohrkörpers 4 befestigt sein. Der zweite Rohrkörper 5 kann an dem ersten Rohrflansch 7 des ersten Rohrkörpers 4 angeschweißt oder angeklebt sein. Dabei ist der zweite Rohrkörper 5 an dem ersten Rohrflansch 7 des ersten Rohrkörpers 4 derart befestigt, dass die beiden Rohrkörper 4, 5 gemeinsame einen von dem Temperierungsfluid F durchstrombaren Rohrkörperinnenraum 8 begrenzen. An dem ersten Rohrflansch 7 des ersten Rohrkörpers 4 kann eine Dünnstelle 9 vorhanden sein. In der Dünnstelle 9 des ersten Rohrflansches 7 des ersten Rohrkörpers 4 ist eine Flanschstärke 10 des ersten Rohrflansches 7 gegenüber einer Wandstärke 11 der Umfangswandung 6 des ersten Rohrkörpers 4 reduziert. Die Flanschstärke 10 des ersten Rohrflansches 7 kann gegenüber der Wandstärke 11 der Umfangswandung 6 des ersten Rohrkörpers 4 derart reduziert sein, dass durch die Dünnstelle 9 eine Sollverformungsstelle 12 erzeugt ist. Die Dünnstelle 9 kann entlang der Umfangsrichtung U, insbesondere vollständig, umlaufend ausgebildet sein. An dem zweiten Rohrkörper 5 kann zum Befestigen des zweiten Rohrkörpers 5 an dem ersten Rohrflansch 7 des ersten Rohrkörpers 4 ein zweiter Rohrflansch 13 vorhanden sein. Der zweite Rohrflansch 13 kann winklig von der Umfangswandung 6 des zweiten Rohrkörpers 5 abstehend ausgebildet sein. Der zweite Rohrflansch 13 des zweiten Rohrkörpers 5 kann senkrecht zur Umfangswandung 6 des zweiten Rohrkörpers 5 entlang der radialen Richtung R nach au-ßen abstehen.
Der erste Rohrflansch 7 des ersten Rohrkörpers 4 kann an dem zweiten Rohrflansch 13 des zweiten Rohrkörpers 5 anliegend befestigt sein. Hierzu kann an dem ersten Rohrflansch 7 des ersten Rohrkörpers 4 sowie - alternativ oder zusätzlich - an dem zweiten Rohrflansch 13 des zweiten Rohrkörpers 5 eine Schweißgeometrie vorhanden sein, mittels welcher der erste Rohrkörper 4 und der zweite Rohrkörper 5 miteinander verschweißbar sind. Die Schweißgeometrie kann zum Verbinden des ersten Rohkörpers 4 mit dem zweiten Rohrkörper 5 mittels eines Ultraschall-Schweißverfahrens ausgebildet sein.
In der Rohkörper-Anordnung 1 können die Umfangswandung 6 des ersten Rohkörpers 4 und die Umfangswandung 6 des zweiten Rohrkörpers 5 entlang der axialen Richtung A zueinander in einem entlang der axialen Richtung A gemessenen axialen Verformungsabstand 14 angeordnet sein. Dabei können der erste Rohrkörper 4 und der zweite Rohrkörper 5 derart zueinander in dem axialen Verformungsausgleichsabstand 14 angeordnet sein, dass zwischen den Rohrflanschen 7, 13 ein umlaufender Verformungsausgleichsraum 15 gebildet ist.
An dem zweiten Rohrflansch 13 des zweiten Rohrkörpers 5 kann in der axialen Richtung A zum ersten Rohrkörper 4 hin gerichtet ein Fortsatz 16 angeordnet sein. Der Fortsatz 16 kann entlang der Umfangsrichtung U umlaufend von dem zweiten Rohrflansch 13 abstehend ausgebildet sein. Der Fortsatz 16 kann in der radialen Richtung betrachtet zwischen dem Verformungsausgleichsraum 15 und der Rohrkörperinnenraum 8 angeordnet sein. Alternativ oder zusätzlich kann - was in den Figuren jedoch der Übersichtlichkeit halber nicht gezeigt ist - an dem ersten Rohrflansch 7 des ersten Rohrkörpers 4 axial in Richtung des zweiten Rohrkörpers 5 ein Fortsatz 16 angeordnet sein. Dieser an dem ersten Rohrflansch 7 angeordnete Fortsatz 16 kann entlang der Umfangsrichtung umlaufend ausgebildet sein. Der an dem ersten Rohrflansch 7 vorhandene Fortsatz 16 kann in der radialen Richtung betrachtet zwischen dem Verformungsausgleichsraum 15 und dem Rohrkörperinnenraum 8 angeordnet sein.
Der erste Rohrflansch 7 des ersten Rohrkörpers 4 kann einen gerundeten Bereich 17 aufweisen. In dem gerundeten Bereich 17 des ersten Rohrflansches 7 des ersten Rohrkörpers 4 kann der erste Rohrflansch 7 an einem dem ersten Rohrflansch 7 zugewandten ersten Ende der Umfangswandung 6 des ersten Rohrkörpers 4 in die Umfangswandung 6 übergehen. In dem gerundeten Bereich 17 des ersten Rohrflansches 7 kann die Dünnstelle 9 des ersten Rohrflansches 7 ausgebildet sein. Der gerundete Bereich 17 mit der Dünnstelle 9 des ersten Rohrflansches 7 kann entlang der Umfangsrichtung U umlaufend ausgebildet sein. An dem ersten Rohrkörper 4 kann an einem dem ersten Rohrflansch 7 des ersten Rohrkörpers 4 abgewandten zweiten Ende 19 des ersten Rohrkörpers 4 ein zweiter Rohrflansch 13 vorhanden sein. Dieser zweite Rohrflansch 13 des ersten Rohrkörpers 4 kann gleichartig ausgebildet sein wie der zweite Rohrflansch 13 des zweiten Rohrkörpers 5. Der zweite Rohrkörper 5 kann an dem dem zweiten Rohrflansch 13 des zweiten Rohrkörpers 5 abgewandten ersten Ende 18 des zweiten Rohrkörpers 5 einen ersten Rohrflansch 7 aufweisen. Dieser erste Rohrflansch 7 des zweiten Rohrkörpers kann gleichartig wie der erste Rohrflansch 7 des ersten Rohrkörpers 4 ausgebildet sein. Der erste und der zweite Rohrkörper 4, 5 können als Gleichteile ausgebildet sein.
In der Umfangswandung 6 des ersten und zweiten Rohrkörpers 4, 5 kann eine Öffnung 21 vorhanden sein, welche die Umfangswandung 6 des jeweiligen Rohrkörpers 4, 5 radial durchbricht. Durch diese die Umfangswandung 6 des jeweiligen Rohrkörpers 4, 5 radiale durchbrechende Öffnung 21 kann das den Rohrkörperinnenraum 8 durchströmende Temperierungsfluid F aus dem Rohrkörperinnenraum 8 ausleitbar bzw. in den Rohrkörperinnenraum 8 einleitbar sein. Die Umfangswandung 6 des ersten und des zweiten Rohrkörpers 4, 5 kann zusätzlich einen faltenbalgartigen oder wellrohrartigen Verformungsausgleichsabschnitt aufweisen, was in der 1 jedoch nicht gezeigt ist. Ebenfalls nicht gezeigt ist, dass die Rohrkörper-Anordnung 1 einen dritten Rohrkörper mit einem solchen faltenbalgartigen oder wellrohrartigen Abschnitt umfassen kann.
Die 2 illustriert beispielhaft eine erfindungsgemäße Temperiereinrichtung 2 in einer perspektivischen Darstellung. Die Temperiereinrichtung 2 weist zumindest eine Rohrkörper-Anordnung 1 gemäß der voranstehenden Beschreibung auf. Im konkreten Beispiel der 2 weist die Temperiereinrichtung 2 zwei solcher Rohrkörper-Anordnungen 1 auf. Die Temperiereinrichtung 2 weist darüber hinaus mehrere Kühlräume 23 auf. Eine erste Rohrkörper-Anordnung 1 der Temperiereinrichtung 2 bildet dabei einen Fluidverteiler 22 zum Verteiler eines in dem Rohrkörperinnenraum 8 vorhandenen Temperierungsfluids F auf die mehreren Kühlräume 23 der Temperiereinrichtung 2. Je einer der mehreren Kühlräume 23 der Temperiereinrichtung 2 ist über die die Umfangswandung 6 zumindest eines der Rohrkörper 4, 5 der Rohrkörper-Anordnung 1 radial durchbrechenden Öffnungen 21 mit dem Rohrkörperinnenraum 8 fluidisch kommunizierend verbunden. Alternativ oder zusätzlich umfasst die Temperiereinrichtung 2 eine zweite Rohrkörper-Anordnung 1, welche einen Fluidsammler 24 zum Sammeln des in dem Rohrkörperinnenraum 8 vorhandenen Temperierungsfluids aus den mehreren Kühlräumen 23 bildet. Dabei ist je einer der mehreren Kühlräume 23 der Temperiereinrichtung 2 über die die Umfangswandung 6 zumindest eines der Rohrkörper 4, 5 der Rohrkörper-Anordnung 1 radial durchbrechenden Öffnungen 21 mit dem Rohrkörperinnenraum 8 der jeweiligen Rohrkörper-Anordnung 1 fluidisch kommunizierend verbunden.
Wie in der 2 gezeigt, kann die Rohrkörper-Anordnung 1 zumindest einen weiteren ersten und einen weiteren zweiten Rohrkörper 4, 5 umfassen. Die Rohrkörper-Anordnung 1 kann gemäß dem gezeigten Beispiel mehrere erste und/oder zweite Rohrkörper 4, 5 umfassen. Dabei können die ersten und die zweiten Rohrkörper 4, 5 im Wechsel zueinander angeordnet und aneinander befestigt sein. Die ersten und zweiten Rohrkörper können dabei derart im Wechsel angeordnet und aneinander befestigt sein, dass alle Rohrkörper 4, 5 der Rohrkörper-Anordnung gemeinsam den Rohrkörper-Innenraum 8 begrenzen.
Die 3 veranschaulicht in einer perspektivischen Darstellung beispielhaft eine elektrische Vorrichtung 3, welche eine erfindungsgemäße Temperiereinrichtung 2 aufweist. Die elektrische Vorrichtung 3 kann eine elektrische Batterie 25 sein. Die elektrische Vorrichtung 3 weist mehrere im Abstand zueinander angeordnete elektrische Zellen 26 auf. Die elektrischen Zellen 26 der elektrischen Vorrichtung 3 können entlang einer Stapelrichtung stapelartig angeordnet sein. Die Stapelrichtung kann entlang der axialen Richtung A der zumindest einen Rohrkörper-Anordnung 1 der Temperiereinrichtung 2 verlaufen. Zwischen zumindest zwei benachbarten der Zellen 26 der elektrischen Vorrichtung 3 ist einer der Kühlräume 23 der Temperiereinrichtung 2 vorhanden. Zwischen allen benachbarten Zellen 26 der elektrischen Vorrichtung 3 kann ein solcher Kühlraum 23 der Temperiereinrichtung 2 vorhanden sein.

Claims

Rohrkörper-Anordnung (1) für eine Temperiereinrichtung (2), vorzugsweise zum Temperieren einer elektrischen Vorrichtung (3), - mit einem wenigstens einem ersten und wenigstens einem zweiten Rohrkörper (4, 5), jeweils zum Durchströmen mit einem Temperierungsfluid (F), von welchen jeder eine sich entlang einer axialen Richtung (A) erstreckende Umfangswandung (6) aufweist, - wobei zum Ausgleich einer Positionsänderung und/oder Maßänderung einer entlang der axialen Richtung (A) gemessenen axialen Länge (L) zumindest eines der Rohrkörper (4, 5) an dem ersten Rohrkörper (4) ein winklig von seiner Umfangswandung (6) abstehender und zur Aufnahme der Längenänderung verformbarer erster Rohrflansch (7) vorhanden ist, an welchem - der Umfangswandung (6) des ersten Rohrkörpers (4) abgewandt - der zweite Rohrkörper (5), vorzugsweise stoffschlüssig, befestigt ist, so dass die beiden Rohrkörper (4, 5) gemeinsam einen von dem Temperierungsfluid (F) duchströmbaren Rohrkörperinnenraum (8) begrenzen.
Rohrkörper-Anordnung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass an dem ersten Rohrflansch (7) des ersten Rohrkörpers (4) eine Dünnstelle (9) vorhanden ist, in welcher eine Flanschstärke (10) des ersten Rohrflanschs (7) gegenüber einer Wandungsstärke (11) der Umfangswandung (6) des ersten Rohrkörpers (4) reduziert ist, so dass durch die Dünnstelle (9) eine Sollverformungsstelle (12) erzeugt ist.
Rohrkörper-Anordnung (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Rohrkörper (5) zum Befestigen des zweiten Rohrkörpers (5) an dem ersten Rohrflansch (7) des ersten Rohrkörpers (4) einen winklig von der Umfangswandung (6) des zweiten Rohrkörpers (5) abstehenden zweiter Rohrflansch (13) aufweist, an welchem der erste Rohrflansch (7) des ersten Rohrkörpers (4) anliegt und befestigt ist.
Rohrkörper-Anordnung (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Umfangswandung (6) des ersten Rohrkörpers (4) und die Umfangswandung (6) des zweiten Rohrkörpers (5) in der Rohrkörper-Anordnung (1) entlang der axialen Richtung (A) zueinander in einem entlang der axialen Richtung (A) gemessenen axialen Verformungsausgleichsabstand (14) angeordnet sind, so dass zwischen den Rohrflanschen (7, 13) ein umlaufender Verformungsausgleichsraum (15) gebildet ist.
Rohrkörper-Anordnung (1) nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Rohrflansch (13) des zweiten Rohrkörpers (5) senkrecht zur Umfangswandung (6) des zweiten Rohrkörpers (5) radial nach außen absteht.
Rohrkörper-Anordnung (1) nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass an dem zweiten Rohrflansch (13) des zweiten Rohrkörpers (5) in der axialen Richtung (A) zum ersten Rohrkörper (4) hin ein, vorzugsweise entlang einer Umfangsrichtung (U) umlaufender, Fortsatz (16) angeordnet ist, welcher radial zwischen dem Verformungsausgleichsraum (15) und dem Rohrkörperinnenraum (8) angeordnet ist.
Rohrkörper-Anordnung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei Rückbezog auf Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass an dem ersten Rohrflansch (7) des ersten Rohrkörpers (4) axial in Richtung des zweiten Rohrkörpers (5) ein, insbesondere entlang der Umfangsrichtung (U) umlaufender, Fortsatz (16) angeordnet ist, welcher radial zwischen dem Verformungsausgleichsraum (15) und dem Rohrkörperinnenraum (8) angeordnet ist.
Rohrkörper-Anordnung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Rohrflansch (7) des ersten Rohrkörpers (4) einen gerundeten Bereich (17) aufweist, mittels welchem der erste Rohrflansch (7) an einem dem ersten Rohrflansch (7) zugewandten ersten Ende (18) der Umfangswandung (6) des ersten Rohrkörpers (4) in die Umfangswandung (6) übergeht und in welchem die Dünnstelle (9) des ersten Rohrflansches (7) vorhanden ist.
Rohrkörper-Anordnung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei Rückbezug auf Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Rohrkörper (4) an einem dem ersten Rohrflansch (7) des ersten Rohrkörpers (4) abgewandten zweiten Ende (19) des ersten Rohrkörpers (4) einen zweiten Rohrflansch (13) aufweist, welcher gleichartig wie der zweite Rohrflansch (13) des zweiten Rohrkörpers (5) ausgebildet ist.
Rohrkörper-Anordnung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei Rückbezug auf Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Rohrkörper (5) an dem dem zweiten Rohrflansch (13) des zweiten Rohrkörpers (5) abgewandten ersten Ende (18) des zweiten Rohrkörpers (5) einen ersten Rohrflansch (7) aufweist, welcher gleichartig wie der erste Rohrflansch (7) des ersten Rohrkörpers (4) ausgebildet ist.
Rohrkörper-Anordnung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste und der zweite Rohrkörper (4, 5) als Gleichteile ausgebildet sind.
Rohrkörper-Anordnung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in der Umfangswandung (6) des ersten und/oder des zweiten Rohrkörpers (4, 5) eine die Umfangswandung (6) radial durchbrechende Öffnung (21) vorhanden ist, durch welche das den Rohrkörperinnenraum (8) durchströmende Temperierungsfluid (F) aus dem Rohrkörperinnenraum (8) ausleitbar bzw. in diesen einleitbar ist.
Temperiereinrichtung (2) mit zumindest einer Rohrkörper-Anordnung (1) nach Anspruch 12, - wobei die Rohrkörper-Anordnung (1) einen Fluidverteiler (22) zum Verteilen eines in dem Rohrkörperinnenraum (8) vorhandenen Temperierungsfluides (F) auf mehrere Kühlräume (23) der Temperiereinrichtung (2), von welchen je einer über die die Umfangswandung (6) zumindest eines der Rohrkörper (4, 5) der Rohrkörper-Anordnung (1) radial durchbrechende(n) Öffnung(en) (21) mit dem Rohrkörperinnenraum (8) fluidisch kommunizierend verbunden ist, bildet; und/oder - wobei die Rohrkörper-Anordnung (1) einen Fluidsammler (24) zum Sammeln des in dem Rohrkörperinnenraum (8) vorhandenen Temperierungsfluides aus den mehreren Kühlräumen (23) der Temperiereinrichtung (2), von welchen je einer über die die Umfangswandung (6) zumindest eines der Rohrkörper (4, 5) der Rohrkörper-Anordnung (1) radial durchbrechende(n) Öffnung(en) (21) mit dem Rohrkörperinnenraum (8) fluidisch kommunizierend verbunden ist, bildet.
Temperiereinrichtung (2) nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Rohrkörper-Anordnung (1) zumindest einen weiteren ersten und/oder zweiten Rohrkörper (4, 5), vorzugsweise mehrere erste und/oder zweite Rohrkörper (4, 5), umfasst, wobei die ersten und die zweiten Rohrkörper (4, 5) im Wechsel angeordnet und aneinander befestigt sind, derart dass alle Rohrkörper (4, 5) der Rohrkörper-Anordnung (1) gemeinsam den Rohrkörperinnenraum (8) begrenzen.
Elektrische Vorrichtung (3), insbesondere elektrische Batterie (25), mit einer Temperiereinrichtung (2) nach Anspruch 13 oder 14, mit mehreren im Abstand zueinander angeordneten elektrischen Zellen (26), wobei zwischen zumindest zwei benachbarten der Zellen (26), vorzugsweise je zwischen allen benachbarten Zellen (26), ein Kühlraum (23) der Temperiereinrichtung (2) vorhanden ist.