DE29716257U1 - Stapelscheiben-Wärmeübertrager - Google Patents
Stapelscheiben-WärmeübertragerInfo
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Description
WI&EEgr;&EEgr;&Eacgr; L:M f&# iDjÄlÜ STER
PATENTA&WÄCTE ^.BURfiPEAN^AiENT ATTORNEYS
D-70174 STUTTGART HOSPITALSTRASSE 8 TELEFON (0711)228110 TELEFAX (0711)2281122
Anmelder: 09.09.1997
G 12115
Behr GmbH & Co. PW/we
Mauserstraße 3
97-B-037
70469 Stuttgart
Die Erfindung betrifft einen Stapelscheiben-Wärmeübertrager, insbesondere einen Öl/Kühlmittel-Kühler für den Einsatz in
einem Kraftfahrzeug, mit einem aus mehreren Stapelscheiben aufgebauten Gehäuse, das Anschlüsse für wenigstens ein Wärmeübertragermedium
aufweist.
Ein solcher Stapelscheiben-Wärmeübertrager ist aus der EP 0 623 798 A2 in Form eines Öl/Kühlmittel -Kühlers für eine Verbrennungskraftmaschine
bekannt. Beim Einsatz solcher Öl/Kühlmittel-Kühler in Kraftfahrzeugen konnten plötzliche
Undichtheiten auftreten, die zum Austreten von Öl führten. Falls dieses austretende Öl auf heiße Teile der Auspuffanlage
der Verbrennungskraftmaschine gelangte, konnte dies zu einem Entflammen und gegebenenfalls zu einem Fahrzeugbrand führen.
Aufgabe der Erfindung ist es, einen Stapelscheiben-Wärmeübertrager
der eingangs genannten Art zu schaffen, der eine höhere Sicherheit gegen das plötzliche Austreten von Öl
gewährleistet.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß das Gehäuse über seinen Umfang von einer Schutzummantelung aus schlagzähem Werkstoff
umschlossen ist. Der erfindungsgemäßen Lösung lag die
Erkenntnis zugrunde, daß die plötzlichen Ölverluste insbesondere durch Steinschlag während des Fahrbetriebs des Kraftfahrzeugs
oder durch das Eindringen spitzer Gegenstände bei einem Fahrzeugaufprall auftraten. Die aus schlagzähem Werkstoff
bestehende Schutzummantelung nach der erfindungsgemäßen
Lösung verhindert zuverlässig eine Beschädigung des Gehäuses und damit ein Austreten von Öl aus dem Gehäuse. Die Schutzummantelung
kann aus einem entsprechenden Metall oder auch aus einem anderen, schlagzähen Werkstoff bestehen.
In Ausgestaltung der Erfindung besteht die Schutzummantelung aus Kunststoff. Dies ist eine besonders vorteilhafte und kostengünstige
Ausgestaltung, die einen zuverlässigen Schutz des Gehäuses mit einfachen Mitteln gewährleistet.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist die Schutzummantelung zweischalig gestaltet. Die zweischalige Gestaltung ermöglicht
in besonders vorteilhafter Weise die nachträgliche Anbringung der Schutzummantelung an den fertiggestellten Stapelscheiben-Wärmeübertrager.
Unabhängig davon, ob die Schutzummantelung einschalig, zweischalig oder mehrschalig
gestaltet ist, ist sie erfindungsgemäß lösbar auf dem Umfang des Gehäuses angebracht, so daß sie je nach Bedarf montiert
oder demontiert werden kann.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung sind beide Mantelschalen
der Schutzummantelung mit korrespondierenden Rastelementen zur gegenseitigen Verbindung auf dem Umfang des Gehäuses
versehen. Dadurch wird in einfacher Weise eine formschlüssige Verrastung der beiden Mantelschalen , miteinander
erzielt.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung sind die korrespondierenden
Rastelemente an beiden Mantelschalen einstückig angeformt. Dadurch können die beiden Mantelschalen ohne zusätzliche
Befestigungselemente in einfacher Weise auf dem Umfang
des Stapelscheibenwärmeübertragers miteinander verclipst werden.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung sind beide Mantelschalen
einschließlich der jeweils korrespondierenden Rastelemente identisch gestaltet. Dadurch wird eine vereinfachte
Herstellung der Schutzummantelung erzielt, da lediglich eine einzelne Kunststoffspritzgußform zur Herstellung beider Mantelschalen
benötigt wird.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung weisen die Mantelschalen
an ihren dem Gehäuse zugewandten Innenflächen Umfangsverrippungen auf, die sich im montierten Zustand zwischen
benachbarten Stapelscheiben des Gehäuses abstützen. Dadurch wird eine ergänzende formschlüssige Sicherung der Mantelschalen
auf dem Gehäuse erzielt.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung sind die Mantelschalen an ihrem Außenumfang mit Versteifungsrippen versehen. Dadurch
wird ein zusätzlicher Schlagschutz gegen Steinschlag oder das Eindringen spitzer Gegenstände in den Stapelscheiben-Wärmeübertrager
erzielt.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung sind gegenüberliegende Längsseiten der Mantelschalen - in Umfangsrichtung gesehen
- mit konkaven Wölbungen versehen. Dadurch wird ein zusätzliches, kraftschlüssiges Verspannen der Mantelschalen auf dem
Gehäuse des Stapelscheiben-Wärmeübertragers erzielt, wodurch sich eine weiter verbesserte Sicherung der Schutzummantelung
auf dem Gehäuse ergibt.
Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen sowie aus der nachfolgenden Beschreibung eines
bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung, das anhand der Zeichnungen dargestellt ist.
Fig. 1 zeigt eine perspektivische Darstellung einer Ausführungsform
eines erfindungsgemäßen Stapelscheiben-Wärmeübertragers in Form eines Öl/Kühlmittel-Kühlers,
der mit einer Schutzummantelung ■ versehen ist,
Fig. 2 den Stapelscheiben-Wärmeübertrager nach Fig. 1 aus einer anderen Perspektive,
Fig. 3 eine der beiden Mantelschalen der Schutz-ummantelung für den Stapelscheiben-Wärmeübertrager nach den
Fig. 1 und 2,
Fig. 4 die andere, als Gegenstück dienende und identisch gestaltete Mantelschale zu der Mantelschale nach
Fig. 3,
Fig. 5 die Mantelschale nach Fig. 3 oder 4 in einer perspektivischen
Darstellung, die die Innenfläche der MantelschaIe erkennen läßt und
Fig. 6 eine weitere Ausführungsform einer Mantelschale ähnlich den Fig. 3 bis 5, die mit einer in Umfangsrichtung
verlaufenden konkaven Wölbung versehen ist.
Ein Stapelscheiben-Wärmeübertrager nach den Fig. 1 und 2 ist als Öl/Kühlmittel-Kühler gestaltet und für den Einsatz an
einem Verbrennungsmotor eines Kraftfahrzeuges vorgesehen. Der Stapelscheiben-Wärmeübertrager 1 ist in an sich bekannter
Weise aufgebaut und weist ein Gehäuse 2 auf, das aus mehreren, übereinander gestapelten Stapelscheiben (nicht dargestellt)
zusammengesetzt ist. Der Stapelscheibenblock wird durch eine obere Deckscheibe 3 und durch eine untere Bodenscheibe
4 begrenzt. Im Bereich der oberen Deckscheibe 3 sind Anschlußstutzen 5 und 6 für ein entsprechendes Kühlmittel
vorgesehen. Im Bereich der unteren Bodenscheibe 4 sind in
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nicht dargestellter Weise korrespondierende Anschlüsse für die Ölführung vorgesehen.
Der Stapelscheiben-Wärmeübertrager 1 ist im Bereich der übereinander
angeordneten Seitenränder der Stapelscheiben mit einer Schutzummantelung aus einem schlagzähen Werkstoff versehen,
der beim dargestellten Ausführungsbeispiel einen entsprechend schlagzähen Kunststoff darstellt. Die Schutzummantelung
ist aus zwei Mantelschalen 7 zusammengesetzt, die gemäß den Fig. 3 bis 5 identisch zueinander gestaltet sind.
Beide Mantelschalen 7 sind jeweils als bandförmige Halbschale mit einem U-förmigen Profil gestaltet. Der Außenumfang beider
Mantelschalen 7 ist mit einer Versteifungsrippenstruktur 8 versehen, die sich über nahezu die gesamte Außenfläche jeder
Mantelschale 7 erstreckt und aufgrund der gitterartigen Gestaltung der Versteifungsrippenstruktur eine Erhöhung der
Wandstärke jeder Mantelschale 7 erzielt. An ihren gegenüberliegenden Schmalseiten sind beide Mantelschalen 7 mit Rastelementen
9, 10 versehen, wobei die Rastelemente auf einer Seite als zwei parallel übereinander angeordnete Rasthakenpaare
9 und auf der gegenüberliegenden Seite als zwei in einer Flucht übereinander angeordnete Rastbügel 10 zur Aufnahme
der Rasthakenpaare 9 ausgebildet sind. Beide Mantelschalen 7 weisen zudem im Bereich ihrer jeweiligen Längsseite an ihrer
Innenfläche drei in Umfangsrichtung parallel übereinander angeordnete
Reihen von Umfangsverrippungen 11 auf, die parallel zu den Stapelscheiben des Stapelscheibenwärmeübertragers 1
ausgerichtet sind und im montierten Zustand zwischen einzelne Stapelscheiben eingreifen. Dadurch wird eine zusätzliche Sicherung
der Schutzummantelung auf dem Gehäuse 2 des Stapelscheibenwärmeübetragers
1 erzielt.
Für die Montage der beiden Mantelschalen auf dem Gehäuse 2 des Stapelscheiben-Wärmeübertragers 1 wird die eine Mantelschale
7 um ihre Mittellängsachse M um einen Winkel von 180° gedreht, so daß die Rasthakenpaare 9 jeweils den Rastbügel
der jeweils gegenüberliegenden Mantelschale 7 gegenüberste-
hen. Durch ein einfaches axiales Zusammenschieben - ebenfalls auf die imaginäre Mittellängsachse bezogen - auf dem Gehäuse
2 werden die gegenüberliegenden Rastelemente 9, 10 miteinander verrastet, wodurch die beiden Mantelschalen 7 den Umfang
des Gehäuses 2 bündig umschließen. Die beiden Mantelschalen 7 sind auch bei anderen Ausführungsformen der Erfindung derart
an den Umfang des jeweiligen Gehäuses eines Stapelscheiben-Wärmeübertragers angepaßt, daß dieser Umfang von den Mantelschalen
bündig umschlossen wird.
Bei einem nicht dargestellten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist die Schutzummantelung als offener, bandförmiger,
flexibel, vorzugsweise elastisch aufweitbarer Ring gestaltet, der nach dem Umschließen des jeweiligen Gehäuses im Bereich
der freien Stirnenden des offenen Ringes durch eine Rastverbindung zusammengeführt wird. Dabei kann die Schutzummantelung
ähnlich der Schutzummantelung nach den Fig. 1 und 2 gestaltet sein, wobei die Schutzummantelung lediglich im Bereich
der einen Seite nicht mit einer Rastverbindung, sondern vielmehr einteilig durchgehend gestaltet ist.
Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung sind zwei Mantelschalen 7a für eine Schutzummantelung eines Stapelscheibenwärmeübertragers
ähnlich den Fig. 1 und 2 vorgesehen, wobei beide Mantelschalen gemäß der Darstellung nach
Fig. 6 gestaltet sind. Die Mantelschale 7a nach Fig. 6 ist im wesentlichen identisch zu den Mantelschalen nach den Fig. 1
bis 5 gestaltet, wobei gleiche Bestandteile auch mit den gleichen Bezugszeichen versehen sind. Eine nähere Erläuterung
erübrigt sich insoweit für die Mantelschale 7a. Einziger Unterschied bei der Mantelschale 7a ist es, daß die Längsseite
gemäß der Darstellung nach Fig. 6 in Umfarigsrichtung eine konkave Wölbung 12 aufweist. Diese konkaven Wölbungen 12 bei
beiden Mantelschalen 7a schaffen im verrasteten Zustand beider Mantelschalen 7a auf dem Umfang des Gehäuses des Stapelscheiben-Wärmeübertragers
eine Vorspannung, die einen zusatz-
lichen Kraftschluß zwischen dem Außenumfang des Gehäuses und den Innenflächen der Mantelschalen 7a bewirken.
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Claims (10)
1. Stapelscheiben-Wärmeübertrager, insbesondere Öl/Kühlmittel-Kühler
für den Einsatz in einem Kraftfahrzeug, mit einem aus mehreren Stapelscheiben aufgebauten Gehäuse, das Anschlüsse
für wenigstens ein Warmeübertragermedium aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (2) über seinen Umfang
von einer Schutzummantelung (7, 7a) aus -schlagzähem
Werkstoff umschlossen ist.
2. Stapelscheiben-Wärmeübertrager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schutzummantelung (7, 7a) aus Kunststoff
besteht.
3. Stapelscheiben-Wärmeübertrager nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schutzummantelung (7, 7a) zweischalig
gestaltet ist.
4. Stapelscheiben-Wärmeübetrager nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,
daß beide Mantelschalen (7, 7a) der Schutzummantelung mit korrespondierenden Rastelemten (9, 10) zur gegenseitigen
Verbindung auf dem Umfang des Gehäuses (2) versehen sind.
5. Stapelscheiben-Wärmeübertrager nach Anspruch 4, dadurch
gekennzeichnet, daß die korrespondierenden Rastelemente (9, 10) an beiden Mantelschalen (7, 7a) einstückig angeformt
sind.
6. Stapelscheiben-Wärmeübertrager nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß beide Mantelschalen (7, 7a) einschließlich
der jeweils korrespondierenden Rastelemente (9, 10) identisch gestaltet sind.
7. Stapelscheiben-Wärmeübertrager nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Mantelschalen (7, 7a) an ihren dem Gehäuse (2) zugewandten Innenflächen Umfangsverrippungen
(11) aufweisen, die sich im montierten Zustand zwischen benachbarten Stapelscheiben des Gehäuses (2)
abstützen.
8. Stapelscheiben-Wärmeübertrager nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Mantelschalen (7, 7a) an ihrem Außenumfang mit Versteifungsrippen (8) versehen
sind.
9. Stapelscheiben-Wärmeübertrager nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß gegenüberliegende Längsseiten der Mantelschalen (7a) - in Umfangsrichtung gesehen
- mit konkaven Wölbungen (12) versehen sind.
10. Schutzummantelung für einen Stapelscheiben-Wärmeübertrager nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, dadurch
gekennzeichnet, daß die Schutzummantelung (7, 7a) nach einem der Ansprüche 1 bis 9 gestaltet ist.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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R207 | Utility model specification |
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Effective date: 19981001 |
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Effective date: 20001219 |
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Effective date: 20031103 |
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Effective date: 20051021 |
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R071 | Expiry of right |