DE3103419C2 - Halteklemme zur strömungsmitteldichten Befestigung eines Tanks und einer Verteilerplatte eines Wärmetauschers - Google Patents

Abstract

Eine Klemmvorrichtung an Wärmetauschern, die zusammengehörige Teile zusammenpreßt, um ein Austreten von Strömungsmittel zu verhindern. Die Klemmvorrichtung umfaßt eine oder mehrere mechanisch geformte Klemmen oder Klammern, die um die Ränder der Teile federnd befestigt sind, so daß eine ausreichend große Kraft zur Verfügung gestellt wird, um eine Trennung der gegenüberliegenden Flächen während des Normalbetriebs des Wärmetauschers zu verhindern. Zwischen diesen Flächen können Dichtringe oder Dichtmassen vorhanden sein.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Halteklemme nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Herkömmlich ausgebildete Wärmetauscher, die für Verbrennungskraftmaschinen odei ähnliche Anwendungszwecke Verwendung finden, umfassen normalerweise Verteilerplatten, die sich über die gegenübcrliegenden Enden der Wärmetauscherkerne erstrecken und eine Vielzahl von Kühlrohren aufnehmen, die von diesen vorstehen und sich in Strömungsmittelverbindung mit Einlaß- und Ausiaßtanks befinden, welche an den Verteilerplatten flüssigkeitsdicht befestigt sind. Jede Verteilerplatte und jeder Tank ist mit Umfangsflanschen versehen, die öffnungen aufweisen, durch die sich zur Befestigung der Teile aneinander Klemmbolzen erstrecken. Dies ist typisch bei Hochleistungskühlern. Bei einigen Kühlern sind Verteilerplatte und Tank miteinander verlötet, um eine leckdichte Verbindung zu schaffen. Für andere Anwendungszwecke korrmen Kunststofftanks mit Metallverteilerplatten /.up» Einsatz. Diese Platten weisen um ihren Umfang herum Lappen auf. Während der Endmontage werden diese Lappen auf den Tank gefaltet, so daß sie einen Klemmdruck auf eine elastische Dichtung ausüben, die zwischen den Flanschen angeordnet ist, um v^rformt zu werden und unter dem von den Klemmeinrichtungen ausgeübten Druck mit den Flanschen in Eingriff zu treten und somit eine flüssigkeitsdichte Verbindung herzustellen. Bei diesen Ausführungsformen kann eine Reihe von Problemen auftreten. Eines dieser Probleme besteht in einer möglichen galvanischen Korrosion zwischen den Klemmbolzen, der Verteilerplatte und dem Tank. Dadurch wird die Auswahl der Materialien begrenzt, die bei derartigen Wärmetauschern Verwendung finden können. Ein anderes Problem besteht darin, daß die Ordnung in bestimmten Intervallen durchstoßen werden muß, um die Klemmbolzen aufzunehmen. Dadurch können Leckprobleme auftreten, falls zwischen benachbarten Bolzen eine ungleichmäßige Klemmkraft vorhanden ist Darüber hinaus wird durch die erforderliche Ausrichtung zwischen den in der Verteilerplatte, im Tank und der Dichtung vorgesehenen Löchern das Montageverfahren für den Wärmetauscher kompliziertet".

Bei anderen Montageverfahren werden die beiden an der Verteilerplatte und am Tank ausgebildeten Flansche gebogen oder gefaltet, um die Teile miteinander zu verbinden und abzudichten. Diese Vorgänge machen jedoch ebenfalls eine hohe Genauigkeit bei der Ausrichtung der Teile und komplexe Verbindungsschritte erforderlich.

Zur Vermeidung dieser Nachteile hat man Halteklemmen entwickelt, um den Tank und die Verteilerplatte strömungsmitteldicht befestigen zu können. Eine solche Halteklemme, die der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 beschriebenen Art entspricht, ist beispielsweise aus der GB-PS 13 05 256 bekannt. Diese Halteklemme ist mit ihrem oberen Flansch am Umfangsflansch des Tanks befestigt, während ihre Innenwand einen abwärts gerichteten Umfangsflansch der Verteilerplatte hintergreift Die Halteklemme wird so angebracht daß sie parallel zur Längsrichtung der Flansche von den Ecken des Tanks bzw. der Verteilerplatte her auf diese aufgeschoben wird. Diese Montageart hat den Nachteil, daß beide Umfangsflansche an den entsprechenden Ecken keine vorspringenden Teile aufweisen dürfen, um ein Aufschieben der Klemme zu ermöglichen. Ferner muß zum Aufschieben genügend seitlicher Raum zur Verfügung stehen. Gleiches trifft für die Demontage der Klemme zu.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Halteklemme der angegebenen Art zu schaffen, die sich in besonders einfacher Weise montieren und demontieren läßt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Halteklemme mit den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.

Die erfindungsgemäße Halteklemme ist so ausgebildet, daß sie durch einen anfänglichen Flanschkontakt und anschließendes Drehen und die Umfangsflansche herum mit ihrer Innenwand hinter dem Umfangsflansch der Verteilerplatte festschnappbar ist. Die Klemme kann daher unmittelbar an ihrem Montageort positioniert und arretiert werden; ein seitliches Aufschieben ist nicht mehr erforderlich. Die Halteklemme wird bei ihrer Anbringung mechanisch verformt, so daß eine ausreichend große Kraft ausgeübt wird, die verhindert, daß sich die aneinandergepreßten Flächen während Normalbedingungen voneinander lösen.

Eine Weiterbildung des Erfindungsgegenstandes geht aus Patentanspruch 2 hervor.

Die Erfindung wird nunmehr anhand von Ausführungsbeispielen in Verbindung mit der Zeichnung im einzelnen erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine vergrößerte Seitenansicht einer an der abzudichtenden Verbindungsstelle befestigten Halteklemme;

F i g. 2 einen Schnitt entlang der Linie 2-2 in F i g. !;

F i g. 3 eine perspektivische Ansicht der Halteklemme der F i g. 1 und 2;

Fig.4 eine perspektivische Ansicht einer ähnlichen Halteklemme wie in den Fig. 1, 2 und 3. die jedoch einen Haltelappen aufweist; und

F i g. 5 einen Vertikalschnitt durch eine mit der Klem-

me der F i g. 4 versehene Verbindungsstelle.

Die Fig. 1 bis 3 betreffen eine Ausführungsform einer Halteklemme 55, die vor ihrer Anbringung an einem Wärmetauscher bereits vollständig geformt ist Die Klemme umfaßt eine ebene Bodenwand 56, eine Seitenwand 57, die sich etwa senkrecht zur Bodenwand erstreckt, einen einwärts und abwärts geneigten oberen Flansch 58 und eine Innenwand 59, die sich etwa senkrecht zum Innenrand der Bodenwand 56 erstreckt und an diesem ausgebildet ist Die innenwand endet in einer sich einwärts erstreckenden Lippe 61.

Wie man F i g. 2 entnehmen kann, besitzt die Tankwand 62 einen auswärts und geringfügig aufwärts gekrümmten Umfangsttansch 63, und die Verteilerplatte 64 endet in einem sich abwärts erstreckenden Abschnitt 65, dem sich über eine Kehle 67 ein aufwärts gekrümmter Flansch 66 anschließt wobei der auswärts und aufwärts geneigte obere Flansch 58 der Halteklemme über den Rand des Umfangsflansches 63 geschoben wird und sich der Rest der Klemme im allgemeinen nach unten erstreckt Die Klemme wird danach im Uhrzeigersinn gedreht bis die Innenwand 59 hinter den herabhängenden Abschnitt 65 der Verteilerplatte 64 schnappt wie in F i g. 2 mit durchgezogenen Linien dargestellt ist Eine Reihe von Halteklemmen 55 ist mit Längsabstand um den Umfang des Tanks und der Verteilerplatte herum angeordnet Zwischen der Tankwand 62 und dem Abschnitt 65 der Verteilerplatte befindet sich eine Dichtung 68.

In den F i g. 4 und 5 ist eine weitere Ausführungsform einer Halteklemme 71 dargestellt, wobei entsprechende Teile mit den gleichen Bezugsziffern versehen sind, die ein »a« aufweisen. Die Halteklemme 71 umfaßt eine Bodenwand 56a, eine Seitenwand 57a, einen geneigten oberen Flansch 58a und eine Innenwand 59a, die in einer einwärts verlaufenden Lippe 61a endet Ein sich einwärts und abwärts erstreckender Haltelappen 72 ist aus der Innenwand 59a herausgestanzt. Dieser Lappen hat die Aufgabe, mit der Innenfläche 73 des herabhängenden Abschnitts 65a der Verteilerplatte 64a (F i g. 5) in « Eingriff zu treten oder sich in diese einzufressen, wenn die Halteklemme auf die Flansche geschnappt wird, um die Dichtung 68a zusammenzudrücken. Der Lappen dient dazu, eine Entfernung der Halteklemme zu verhindern.

Die in den Figuren dargestellten verschiedenartigen Halteklemmen halten den Einlaßtank oder Auslaßtank und die Verteilerplatte dichtend aneinander, wobei ein Dichtungsring zwischen diesen Teilen zusammengedrückt wird. Diese Halteklemmen sind besonders geeignet für Wärmetauscher, bei denen der Einlaß- und Auslaßtank aus Kunststoff hergestellt sind, um auf diese Weise einen leichteren und weniger korrosionsanfälligen Wärmetauscher oder Kühler zu schaffen.

55

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Halteklemme zur strömungsmitteldichten Befestigung eines Tanks und einer Verteilerplatte eines s Wärmetauschers, die jeweils einen Umfangsflansch aufweisen, die zwischen sich eine elastische Dichtung aufnehmen können, wobei der Umfangsflansch der Verteilerplatte einen herabhängenden Abschnitt aufweist und die vor der Montage ihre Endform besitzende Halteklemme einen oberen, mit dem Umfangsflansch des Tanks in Eingriff tretenden Flansch, eine sich an diesen anschließende Seitenwand und eine Innenwand umfaßt, dadurch gekennzeichnet, daß die Halteklemme (55, 71) eine die Seitenwand (57, 5Ta) mit der Innenwand (59, 59a) verbindende Bodenwand (56,56a; aufweist und daß die Halteklemme durch anfängliches Inkontaktbringen ihres oberen Flansches (58, 56a) mit dem Umfangsflansch (63) des Tanks und anschließendes Drehen der Seitenwand und Bodenwand um die Flansche mit ihrer Innenwand hinter dem herabhängenden Abschnitt (65, 65a) des Umfangsflansches der Verteilerplatte festschnappbar ist

2. Halteklemme nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein sich nach unten und innen erstreckender Haltelappen (72) aus der Innenwand (59a) teilweise ausgestanzt und mit dem herabhängenden Abschnitt (65a,J des Umfangsflansches der Verteilerplatte in Eingriff bringbar ist