DE3834822A1

DE3834822A1 - Heat exchanger

Info

Publication number: DE3834822A1
Application number: DE19883834822
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Geiger; Karl-Heinz Dipl Ing Staffa; Karl-Otto Dipl Ing Ziegler
Original assignee: Behr GmbH and Co KG
Current assignee: Mahle Behr GmbH and Co KG
Priority date: 1988-10-13
Filing date: 1988-10-13
Publication date: 1990-04-19

Abstract

A heat exchanger has a bundle of flat tubes (1) whose shaped ends exhibit raised spacer surfaces (5) extending parallel to one another and having recesses (4). The spacer surfaces (5) of the adjacent flat tubes (1) preferably bear against one another and are soldered tightly to one another, and the recesses (4) leave free mutually corresponding through ducts (8) for the flow of a heat carrier. It is proposed for the purpose of producing heat exchangers of different sizes by means of production devices independent of type that the flat tubes (1) are constructed in one piece, that the recesses (4) are open on the side of the flat tubes, that at least one flat tube closure (9, 9', 9'', 9''', 9'''') is provided at the end in a manner surrounding, at least partially, the through duct (8), that this flat tube closure (9, 9', 9'', 9''', 9'''') exhibits at least one slot (11) in which at least a portion of the shaped end region of one or two adjacent flat tubes (1) bearing against one another is accommodated and said flat tubes are soldered tight, and that the spacer surfaces (5) are joined to one another laterally via lateral lugs (12) extending at right angles to the plane of the flat tubes, and that these side lugs (12) are soldered to the flat tube closure (9, 9', 9'', 9''', 9''''). <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft einen Wärmetauscher mit einem Bündel von Flachrohren deren verformte Enden hochgezogene, parallel zueinander verlaufende Distanzflächen mit Ausnehmungen aufweisen, wobei die Distanzflächen der benachbarten Flachrohre vorzugsweise aneinander anliegen und miteinander dicht verlötet sind und die Ausnehmungen miteinander korrespondierende Durchgangskanäle für den Durchfluß eines Wärmeträgers freilassen. The invention relates to a heat exchanger with a bundle of flat tubes whose deformed ends are pulled up, parallel mutually extending spacing surfaces with recesses have, the spacing surfaces of the adjacent Flat tubes preferably abut each other and with each other are tightly soldered and the recesses to each other corresponding through channels for the flow of a Release heat transfer medium.

Bei einem aus der DE-OS 32 15 961 bekannten Wärmetauscher bestehen die Flachrohre aus verformten Blechplatten die miteinander verlötet sind. Dies bedingt sehr lange Lötnähte. Damit verbunden sind schon bei geringen Lötfehlern Undichtigkeiten. Auch schon bei geringen mechanischen Beanspruchungen neigen die Lötnähte zum Aufplatzen. Weiter nachteilig ist, daß für jede Wärmetauschergröße besondere Blechplatten erforderlich sind, die jeweils besondere Werkzeuge zur Herstellung und Verformung notwendig machen, so daß insbesondere Kleinserien nicht wirtschaftlich hergestellt werden können.In a heat exchanger known from DE-OS 32 15 961 the flat tubes are made of deformed sheet metal are soldered together. This requires very long solder seams. This is associated with even minor soldering errors Leaks. Even with low mechanical The solder seams tend to burst under stress. Continue it is disadvantageous that special for each heat exchanger size Sheet metal plates are required, each special Make tools necessary for production and deformation, so that especially small series are not economically produced can be.

Problematisch ist auch das dichte Abschließen der Flachrohrenden. Aus der DE-OS 19 53 438 ist es bekannt, die Flachrohrenden durch schachtelförmige zusammengesetzte Blechteile zu schützen und eine Lötnahtüberbeanspruchung bei Innendruck zu verhindern. Der Wärmetauscheraufbau ist kompliziert und auch hier sind für unterschiedlich große Wärmetauscher jeweils besondere Blechplatten, verbunden mit entsprechenden Stanz- und Verformwerkzeugen erforderlich. Das Zusammenfügen der vielen Einzelteile beim Löten ist aufwendig und die langen Lötnähte mit der erforderlichen Überlappung der zu verbindenden Teile bedingen ein großes Konstruktionsgewicht und entsprechend hohen Materialaufwand.It is also problematic to close the Flat tube ends. From DE-OS 19 53 438 it is known that Flat tube ends by box-shaped composite Protect sheet metal parts and overstress the soldered seam To prevent internal pressure. The heat exchanger structure is complicated and here too are for different sizes Heat exchangers each have special sheet metal plates connected with appropriate punching and shaping tools are required. The Assembling the many individual parts when soldering is complex and the long solder seams with the required overlap of the Parts to be connected require a large construction weight and correspondingly high material costs.

In Vermeidung der geschilderten Nachteile liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Wärmetauscher der eingangs genannten Art konstruktiv so zu verbessern, daß für unterschiedlich große Wärmetauscher typenunabhängige Betriebseinrichtungen verwendet werden können, wobei gleichzeitig ein minimaler Materialaufwand erforderlich ist, bei guter Dichtheit auch bei hoher Beanspruchung.In avoiding the disadvantages outlined present invention the task of a Heat exchangers of the type mentioned at the beginning improve that for different sized heat exchangers type-independent operating equipment can be used can, while at the same time using a minimal amount of material is necessary with good tightness even at high Stress.

Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung vor, daß die Flachrohre einstückig ausgebildet sind, daß die Ausnehmungen flachrohrendseitig offen sind, und daß mindestens ein den Durchgangskanal mindestens teilweise umschließender endseitiger Flachrohrabschluß vorgesehen ist, daß dieser Flachrohrabschluß mindestens einen Aufnahmeschlitz aufweist, in dem mindestens ein Teil des verformten Endbereichs eines oder zweier aneinander anliegender Endbereiche zweier benachbarter Flachrohre aufgenommen und dicht verlötet sind, und daß die Distanzflächen seitlich über senkrecht zur Flachrohrebene sich erstreckende Seitenlappen miteinander verbunden sind, und daß diese Seitenlappen mit dem Flachrohrabschluß verlötet sind.To achieve this object, the invention provides that the Flat tubes are integrally formed that the recesses Flat tube ends are open, and that at least one of the Through channel at least partially enclosing flat tube end is provided that this Flat tube termination has at least one receiving slot, in which at least a part of the deformed end region of a or two adjoining end regions of two adjacent flat tubes are picked up and soldered tightly, and that the distance surfaces laterally perpendicular to Flat tabs extending side tabs with each other are connected, and that these side tabs with the Flat tube termination are soldered.

Durch die Verwendung von einstückigen Flachrohren können diese von z. B. stranggepreßten Vorratsrohren abgeschnitten und die Enden entsprechend aufgeweitet werden. Bei unterschiedlich breiten Wärmetauschern braucht nur die Länge der Flachrohre anders gewählt werden. Die Aufweitwerkzeuge können für alle Längen verwendet werden, so daß praktisch in Baukastenbauweise Wärmetauscher unterschiedlichster Abmessungen mit den gleichen Betriebsmitteln rationell, auch weitgehend automatisiert gefertigt werden können.By using one-piece flat tubes, these can from Z. B. cut extruded storage tubes and the Ends are widened accordingly. If different wide heat exchangers only need the length of the flat tubes be chosen differently. The expanding tools can be used by everyone Lengths are used, so that practically in a modular design Heat exchangers of different dimensions with the same Operating resources rationally, also largely automated can be manufactured.

Zur Herabsetzung der Biegebeanspruchung bei Innendruck können in besonders vorteilhafter Weise die Ränder der Ausnehmungen zweier aneinander anliegender Flachrohre über mindestens eine Klammer zusammengehalten und ggf. insgesamt miteinander verlötet sein.To reduce the bending stress under internal pressure the edges of the recesses in a particularly advantageous manner two adjacent flat tubes over at least one Brackets held together and possibly together be soldered.

Konstruktiv besonders einfach kann die Klammer ein im Querschnitt U-förmiger Blechstreifen sein, wobei im Bereich der Ecken der Ausnehmungen der Blechstreifen zur Erleichterung der Verformung schmäler ausgebildet sein kann, als in den übrigen vorzugsweise gerade verlaufenden Bereichen.The clip can be particularly simple in design Cross-section be U-shaped sheet metal strips, being in the area the corners of the recesses of the metal strips for relief the deformation can be made narrower than in the other preferably straight areas.

Ein Höherwerden des Wärmetauschers bei Innendruck kann dadurch vermieden werden, daß der Flachrohrabschluß einen U-Querschnitt aufweist, und daß dessen Schenkel die Schlitze für die Flachrohre aufweisen, und daß ferner die Seitenlappen mit den Schenkeln verschweißt sind. Die auftretenden Expansionskräfte können so direkt aufgenommen und auf den Flachrohrabschluß übertragen werden. Die Lötnähte selbst sind so weitgehend entlastet.This can increase the heat exchanger at internal pressure be avoided that the flat tube end a U-section and that the legs of the slots have for the flat tubes, and that also the side tabs are welded to the legs. The occurring Expansion forces can be absorbed directly and on the Flat tube termination are transferred. The solder seams themselves are so largely relieved.

Zur Erhöhung der Festigkeit der Lötverbindungen können in besonders vorteilhafter Weise die Schenkel des im Querschnitt U-förmigen Flachrohrabschlusses um die Seitenlappen herum gefaltet sein. Die Lötverbindungsfläche wird hierdurch praktisch verdoppelt und damit deren Beanspruchung halbiert.To increase the strength of the solder connections can be made in the legs of the cross section in a particularly advantageous manner U-shaped flat tube end around the side tabs be folded. This will make the solder joint area practically doubled, thus halving their stress.

Zur weiteren Erhöhung der Festigkeit der Flachrohrabschlüsse können die Schlitze in den Schenkeln derselben nur im nicht umgefalteten Teil der Schenkel vorgesehen sein.To further increase the strength of the flat tube ends the slots in the thighs of the same can not only in folded part of the legs may be provided.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform kann der Flachrohrabschluß ein Rohr, vorzugsweise mit Kreisquerschnitt sein, wobei dieses Rohr mindestens einen Durchbruch aufweist, an dessen senkrecht zur Rohrachse verlaufenden Rändern jeweils eine Distanzfläche des Flachrohrs direkt oder indirekt anliegt und damit verlötet ist.In a preferred embodiment, the Flat tube end a tube, preferably with a circular cross section be, this tube having at least one opening, on its edges perpendicular to the pipe axis in each case a distance surface of the flat tube is directly or indirectly applied and soldered to it.

Große Lötflächen, die auch hohe Kräfte bei geringer Lötnahtbeanspruchung übertragen können, können dadurch gebildet werden, daß die Seitenlappen der Flachrohre mit dem parallel zur Rohrachse verlaufenden Randbereich des Durchbruchs des Rohrs verlötet werden. Durch Verlängerung der Seitenlappen kann die Lötfläche praktisch beliebig groß ausgebildet werden.Large soldering areas that also have high forces at low This can transfer solder seam stress are formed that the side tabs of the flat tubes with the edge area of the Breakthrough of the tube to be soldered. By extending the Side tabs can have virtually any size of soldering area be formed.

Eine einfache, auch vollautomatisch mögliche Herstellung kann dadurch wesentlich leichter werden, daß das aus mehreren Flachrohren bestehende Bündel mit seinen beiden Enden jeweils in einem Durchbruch eines Flachrohrabschlusses, bspw. in Form eines Rohrs eingelötet ist.A simple, also fully automatic production can be much easier that the several Flat tubes existing bundle with its two ends each in a breakthrough of a flat tube end, for example in shape a pipe is soldered.

Herstellungsmäßig besonders einfach kann als Bündelabschluß parallel zu den außenliegenden Flachrohren des Bündels jeweils eine Abschlußplatte vorgesehen sein, deren Endbereiche an die Distanzflächen der außenliegenden Flachrohre angepaßt zwischen diesen und den senkrecht zur Rohrachse verlaufenden Rändern des Durchbruchs liegend verlötet sind.Manufacturing can be particularly simple as a bundle closure parallel to the outer flat tubes of the bundle an end plate may be provided, the end regions of which Distance surfaces of the outer flat tubes adapted between this and the edges perpendicular to the pipe axis of the opening are soldered horizontally.

Bei einer anderen Ausführungsform eines Wärmetauschers können im Abstand mehrere Durchbrüche im Rohr vorgesehen sein, für jeweils ein Ende des Flachrohrs, um so insbesondere bei mit höherem Druck beanspruchten Wärmetauschern eine optimale Festigkeit der Lötverbindungen zu gewährleisten. Besonders vorteilhaft können die Durchbrüche als senkrecht zur Rohrachse verlaufenden Schlitze ausgebildet sein, wobei in jedem der Schlitze die Flachrohrwandung eines Flachrohrs oder die Flachrohrwandungen zweier aneinander anliegender Flachrohre aufgenommen und miteinander verlötet sind. Es muß dann zwischen zwei benachbarten Schlitzen eine einem Flachrohr zugeordnete Durchflußöffnung vorgesehen sein, um den Wärmeträgerkreislauf Flachrohr - Rohr zu ermöglichen.In another embodiment of a heat exchanger can spaced several openings in the tube for one end of the flat tube, in particular with heat exchangers subjected to an optimal pressure To ensure the strength of the solder connections. Especially The breakthroughs can advantageously be perpendicular to the tube axis extending slots may be formed, in each of the Slits the flat tube wall of a flat tube or the Flat tube walls of two adjacent flat tubes recorded and soldered together. Then it has to a flat tube between two adjacent slots associated flow opening may be provided to the To enable heat transfer circuit flat tube - tube.

Besonders einfach und vorteilhaft können bei einem Wärmetauscher mit einem Bündel von Flachrohren deren verformte Enden hochgezogene, parallel zueinander verlaufende Distanzflächen aufweisen, wobei die Distanzfläche der benachbarten aneinander anliegenden Flachrohre dicht miteinander verlötet sind. Dabei können die aufgeweiteten Enden der Flachrohre einen quadratischen Querschnitt aufweisen und als Block in einer Ausnehmung eines rohr- oder rinnenförmigen Flachrohrabschlusses dicht eingelötet sein, wobei dieser rohr- oder rinnenförmige Flachrohrabschluß einen Durchgangskanal für einen Wärmeträger bildet.One can be particularly simple and advantageous Heat exchanger with a bundle of flat tubes whose deformed Ends raised, parallel to each other Have spacing areas, the spacing area of adjacent flat tubes adjacent to each other tight are soldered together. The expanded can The ends of the flat tubes have a square cross section and as a block in a recess of a pipe or gutter-shaped flat tube termination must be soldered tight, this tubular or trough-shaped flat tube termination one Forms passage for a heat transfer medium.

Zur Erzielung ebener Lötflächen können besonders vorteilhaft die achsparallelen Ränder der Ausnehmung parallele Lötflansche aufweisen, die mit den Seitenlappen der Flachrohre dicht verlötet sind. Material- und gewichtssparend kann der rohr- oder rinnenförmige Flachrohrabschluß an seinen Enden durch eine auch den Block der Flachrohre von der Außenseiten abdeckende Abschlußplatte verschlossen sein.To achieve flat soldering areas can be particularly advantageous the axially parallel edges of the recess parallel solder flanges have tight with the side tabs of the flat tubes are soldered. The tube- or channel-shaped flat tube termination at its ends one also the block of flat tubes from the outside covering end plate must be closed.

Bei einem besonders rationellen Verfahren zur Herstellung eines Flachrohrs für einen Wärmetauscher werden zunächst die einzelnen Flachrohre von einer Vorratsstange abgetrennt. Es werden dann die Ausstanzungen an den Enden der Flachrohre vorgesehen und schließlich wird jeweils das Ende des mit der Ausstanzung versehenen Flachrohrs von der Endseite her mittels eines Dorns aufgeweitet, wobei dieser im Einführbereich konisch ausgebildet sein kann. Zur Erhaltung der sauberen Querschnittsform kann beim Aufweiten des Flachrohrendes mindestens der nicht aufgeweitete Endebereich desselben von innen zweckmäßigerweise durch den Dorn selbst und von außen abgestützt werden, um so gleichzeitig ohne Nacharbeit auch saubere parallel Stanzflächen mit dem Aufweiten zu erhalten.In a particularly efficient manufacturing process of a flat tube for a heat exchanger are the first individual flat tubes separated from a supply rod. It then the punched holes at the ends of the flat tubes provided and finally the end of each with the Punch the flat tube out from the end using a mandrel expanded, this in the insertion area can be conical. To maintain the clean Cross-sectional shape can be when expanding the flat tube end at least the unexpanded end portion of the same from inside expediently through the mandrel itself and from the outside are supported, so at the same time without rework to get clean parallel punching surfaces with the expanding.

Weitere erfindungsgemäße Ausbildungen sind den Unteransprüchen zu entnehmen und werden mit ihren Vorteilen anhand der Zeichnungen in der nachstehenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigtFurther training according to the invention are the dependent claims can be seen and their advantages based on the Drawings in the description below explained in more detail. It shows

Fig. 1 einen Teilschnitt durch einen Wärmetauscher, Fig. 1 a partial section through a heat exchanger,

Fig. 2 eine Teilansicht in Richtung des Pfeils II in Fig. 1, Fig. 2 is a partial view in the direction of the arrow II in Fig. 1,

Fig. 3 einen Teilschnitt durch einen Wärmetauscher entlang der Linie III-III in Fig. 1, Fig. 3 is a partial section through a heat exchanger taken along the line III-III in Fig. 1,

Fig. 4 einen der Fig. 2 entsprechenden Teilschnitt durch eine etwas geänderte Ausführungsform eines Wärmetauschers, Fig. 4 a of Fig. 2 corresponding partial section through a slightly modified embodiment of a heat exchanger,

Fig. 5 eine Seitenansicht teilweise geschnitten einer anderen Ausführungsform eines Wärmetauschers, Fig. 5 is a side view partly in section of another embodiment of a heat exchanger,

Fig. 6 eine Seitenansicht des in Fig. 5 dargestellten Wärmetauschers, teilweise im Schnitt, gemäß der Linie VI-VI in Fig. 5, Fig. 6 is a side view of the heat exchanger depicted in Fig. 5, partially in section, according to line VI-VI in Fig. 5,

Fig. 7 einen Teilschnitt durch eine weitere Ausführungsform eines Wärmetauschers, Fig. 7 shows a partial section through a further embodiment of a heat exchanger,

Fig. 8 einen Teilschnitt des in Fig. 7 dargestellten Wärmetauschers entlang der Linie VIII-VIII in Fig. 7, Fig. 8 is a partial section of the heat exchanger shown in Fig. 7 taken along line VIII-VIII in Fig. 7,

Fig. 9 eine weitere Teilschnittansicht entlang der Linie IX-IX des in Fig. 7 dargestellten Wärmetauschers, Fig another partial sectional view taken along line IX-IX of the heat exchanger shown in Fig. 7. 9,

Fig. 10 einen Teilschnitt durch eine weitere Ausführungsform eines Wärmetauschers und Fig. 10 is a partial section through a further embodiment of a heat exchanger and

Fig. 11 einen Teilschnitt entlang der Linie XI-XI des in Fig. 10 dargestellten Wärmetauschers. Fig. 11 is a partial section along the line XI-XI of the heat exchanger shown in Fig. 10.

Für die entsprechenden Einzelteile der verschiedenen Wärmetauscherausführungen werden in der nachfolgenden Beschreibung die gleichen Bezugszeichen verwendet. Der in den Fig. 1 bis 3 dargestellte Wärmetauscher, der vorzugsweise für Öl- oder Ladeluftkühler verwendet wird, weist hauptsächlich ein Bündel von Flachrohren 1 auf. Die Flachrohre 1 können gezogen, extrudiert, stranggepreßt aber auch aus Bandmaterial nahtgeschweißt als Haltzeug vorgefertigt vom Stab abgeschnitten werden. Im Wärmetauscher sind die einzelnen Flachrohre 1 deckend und parallel zueinander angeordnet, wobei die Anzahl der Flachrohre 1 und ggf. auch deren Länge für unterschiedliche Wärmetauschergrößen variieren kann. Zur Verbesserung des Wärmeübergangs sind in den Flachrohren 1 in bekannter Weise Turbulenzbleche 2 und zwischen den einzelnen Flachrohren 1 Rippen 3 vorgesehen. Die Enden der Flachrohre 1 sind, um Abstand zwischen den einzelnen Flachrohren zu gewinnen aufgeweitet und mit, vom Rohrende her offenen Ausnehmungen 4 versehen, die wie in Fig. 2 ersichtlich ist, etwa rechteckig sind. Die im Querschnitt rechteckig aufgeweiteten Rohrenden geben Distanzflächen 5 ab, wobei jeweils die Distanzflächen 5 zweier benachbarter Rohre aneinanderliegend miteinander verlötet sind. Zur Erhöhung der Festigkeit der Lötnaht sind die Ränder der Ausnehmungen 4 jeweils durch eine Klammer 6 zusammengehalten. Die Klammer 6 selbst wird durch einen U-förmig gefalteten Blechstreifen gebildet, der im Bereich der Ecken 7 zur Erleichterung der Herumführung um diese Ecken 7 schmäler ausgebildet ist, wie dies ebenfalls in Fig. 2 gut ersichtlich ist. Dadurch, daß die Ausnehmungen 4 der einzelnen Flachrohre 1 miteinander fluchten, wird ein Durchgangskanal 8 gebildet, durch den der flüssige oder gasförmige Wärmeträger hindurchströmen kann, wie dies durch Pfeile in Fig. 1 angedeutet ist.The same reference numerals are used in the following description for the corresponding individual parts of the different heat exchanger designs. The heat exchanger shown in FIGS. 1 to 3, which is preferably used for oil or charge air coolers, mainly has a bundle of flat tubes 1 . The flat tubes 1 can be drawn, extruded, extruded but also welded from strip material as a pre-fabricated piece of trimmings cut from the rod. In the heat exchanger, the individual flat tubes 1 are arranged in a covering manner and parallel to one another, the number of flat tubes 1 and possibly also their length for different heat exchanger sizes being able to vary. In order to improve the heat transfer, turbulence sheets 2 are provided in the flat tubes 1 in a known manner and fins 3 are provided between the individual flat tubes 1 . The ends of the flat tubes 1 are widened in order to gain distance between the individual flat tubes and are provided with recesses 4 which are open from the tube end and which, as can be seen in FIG. 2, are approximately rectangular. The tube ends, which are rectangular in cross-section, give off spacing surfaces 5 , the spacing surfaces 5 of two adjacent tubes being soldered to one another in a juxtaposed manner. To increase the strength of the solder seam, the edges of the recesses 4 are held together by a clip 6 . The bracket 6 itself is formed by a U-shaped folded sheet metal strip, which is made narrower in the area of the corners 7 to facilitate routing around these corners 7 , as can also be clearly seen in FIG. 2. Characterized in that the recesses 4 of the individual flat tubes 1 are aligned with each other, a through channel 8 is formed through which the liquid or gaseous heat transfer medium can flow, as indicated by arrows in FIG. 1.

Die offenen Enden der Flachrohre 1 sind durch einen Flachrohrabschluß 9 verschlossen. Dieser wird durch eine im Querschnitt U-förmige Blechschiene gebildet, deren Schenkel 10 mit Schlitzen 11 versehen sind. Die Weite dieser Schlitze 11 entspricht der doppelten Wandstärke, so daß immer die aneinander anliegenden, mit ihren Distanzflächen 5 verlöteten Rohrenden zweier Flachrohre 1 aufgenommen sind.The open ends of the flat tubes 1 are closed by a flat tube end 9 . This is formed by a sheet metal rail with a U-shaped cross section, the legs 10 of which are provided with slots 11 . The width of these slots 11 corresponds to twice the wall thickness, so that the tube ends of two flat tubes 1 which are in contact with one another and are soldered with their spacing surfaces 5 are always accommodated.

Die Aufweitungen der Flachrohrenden sind im Querschnitt rechteckförmig und es sind die senkrecht zur Ebene der Flachrohre 1 verlaufenden Seitenlappen 12 dicht mit den Schenkeln 10 des Flachrohrabschluß 9 verlötet. Die Länge der beiden Flachrohrabschlüsse 9 ist abhängig von der Höhe des Stapels der Flachrohre 1 und sie können zur rationellen Fertigung praktisch von einer langen im Querschnitt U-förmigen vorgefertigten Schiene abgeschnitten werden.The widenings of the flat tube ends are rectangular in cross section and the side tabs 12 running perpendicular to the plane of the flat tubes 1 are tightly soldered to the legs 10 of the flat tube end 9 . The length of the two flat tube ends 9 depends on the height of the stack of flat tubes 1 and they can be cut off practically from a long, prefabricated rail with a U-shaped cross section for efficient production.

Zur Vergrößerung der Lötfläche kann der U-Querschnitt des Flachrohrabschlusses 9′, wie in Fig. 4 dargestellt, abgewandelt sein, wobei die Schenkel 10′ um die Seitenlappen 12′ gefaltet sind. Die Schlitze 11′ sind dann zweckmäßigerweise nur im nicht gefalteten Teil der Schenkel 10′ vorgesehen, von den Rohrenden durchragt. Alle die beschriebenen Teile sind miteinander dicht verlötet.To increase the soldering area, the U-cross section of the flat tube end 9 ' , as shown in Fig. 4, can be modified, the legs 10 ' being folded around the side tabs 12 ' . The slots 11 ' are then expediently provided only in the non-folded part of the legs 10' , protruding from the pipe ends. All the parts described are tightly soldered together.

In den Fig. 5 und 6 ist eine andere Ausführungsform eines Wärmetauschers dargestellt. Die Enden der Flachrohre 1 sind entsprechend dem zuerst beschriebenen Ausführungsbeispiel mit Rechteckquerschnitt aufgeweitet. Die vom Rohrende her offenen Ausnehmungen 4 der Enden der Flachrohre 1 sind etwa halbkreisförmig ausgebildet und dienen zur Aufnahme jeweils eines als Rohr mit kreisrundem Querschnitt ausgebildeten Flachrohrabschluß 9′′, der zur Ermöglichung des Durchflusses des Wärmeträgers mit einem relativ großen Durchbruch 13 versehen ist.In FIGS. 5 and 6, another embodiment is shown of a heat exchanger. The ends of the flat tubes 1 are widened in accordance with the exemplary embodiment described first with a rectangular cross section. The open from the tube end recesses 4 of the ends of the flat tubes 1 are approximately semicircular and serve to receive one each as a tube with a circular cross section flat tube end 9 '' , which is provided to enable the flow of the heat transfer medium with a relatively large opening 13 .

Die etwa halbkreisförmige Ausnehmung 4 ist so tief in das Rohrende eingebracht, daß die Seitenlappen 12 überstehen und so mit dem Flachrohrabschluß 9′′ eine großflächige Lötverbindung eingehen können, wie dies in Fig. 6 ersichtlich ist.The approximately semicircular recess 4 is made so deep in the tube end that the side tabs 12 protrude and so with the flat tube end 9 '' can enter into a large-area soldered connection, as can be seen in Fig. 6.

Beim in Fig. 5 und 6 dargestellten Ausführungsbeispiel sind nur drei Flachrohre 1 vorgesehen. Die Außenseiten der Flachrohrstapel sind durch Abschlußplatten 14 abgedeckt. Auch deren Enden sind entsprechend den Enden der Flachrohre 1 verformt und liegen an deren außenliegender Distanzfläche 5 an und es sind dann noch besondere Anschlüsse 15 bzw. Verschlußplatten 16 zur Vervollständigung der Baueinheit angelötet.In the embodiment shown in FIGS . 5 and 6, only three flat tubes 1 are provided. The outer sides of the flat tube stack are covered by end plates 14 . The ends thereof are also deformed in accordance with the ends of the flat tubes 1 and lie against their outer spacing surface 5 , and special connections 15 or closure plates 16 are then soldered to complete the structural unit.

Um mehr Platz zwischen den einzelnen Flachrohren 1 für Rippen 3 mit besonders großer Kühlfläche zu erzielen, sind gemäß dem Ausführungsbeispiel der Fig. 7 bis 9, im als Rohr mit Kreisquerschnitt ausgebildeten Flachrohrabschluß 9′′′ Schlitze 17 vorgesehen, in denen passend das verformte Ende jeweils eines Flachrohrs 1 aufgenommen ist. Die zum Rohrende hin offene Ausnehmung 4 hat etwa einen Halbkreisquerschnitt, wobei der Rand der Ausnehmung 4 noch in montiertem Zustand innerhalb des Flachrohrabschlusses 9′′′ liegt, wie dies in Fig. 7 gut erkennbar ist.In order to achieve more space between the individual flat tubes 1 for fins 3 with a particularly large cooling surface, according to the exemplary embodiment of FIGS . 7 to 9, in the flat tube end formed as a tube with a circular cross section 9 ''' slots 17 are provided, in which the deformed end fits one flat tube 1 is included. The open towards the tube end recess 4 has approximately a semicircular cross-section, the edge of the recess 4 is still in the assembled state within the flat tube end 9 ''' , as can be clearly seen in Fig. 7.

Zur Ermöglichung eines Durchflusses des Wärmeträgers ist zwischen den einem Flachrohr 1 zugeordneten Schlitzen 17 eine Durchflußöffnung 18 vorgesehen. Die Schlitze 17 erstrecken sich praktisch über eine Rohrhälfte, so daß die Seitenlappen 12 der Flachrohre 1 mit den gegenüberliegenden Seiten des Flachrohrabschlusses 9′′′ verlötet sind, wie dies in Fig. 8 ersichtlich ist. Nachdem die Flachrohre 1 im Abstand voneinander angeordnet sind, liegen sie nicht mit ihren Distanzflächen 5 aneinander an, sondern diese außenliegenden Distanzflächen 5 sind jeweils mit dem außenliegenden Rand der zugeordneten Schlitze 17 verlötet.A flow opening 18 is provided between the slots 17 assigned to a flat tube 1 to enable the heat transfer medium to flow through. The slots 17 extend practically over a tube half, so that the side tabs 12 of the flat tubes 1 are soldered to the opposite sides of the flat tube end 9 ''' , as can be seen in Fig. 8. After the flat tubes 1 are arranged at a distance from one another, they do not lie against one another with their spacing surfaces 5 , but these outer spacing surfaces 5 are each soldered to the outer edge of the associated slots 17 .

Beim in den Fig. 10 und 11 dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Flachrohrabschluß 9′′′′ ein im Querschnitt U-förmiges Profil mit parallelen Lötflanschen 19. In die offene Seite des im Querschnitt U-förmigen Flachrohrabschlusses 9′′′′ sind die Flachrohre 1 als Paket eingeschoben und es sind deren Seitenlappen 12 mit den Lötflanschen 19 verlötet, wobei durch die aneinander anliegenden Distanzflächen 5 und den Rechteckquerschnitt der verformten Flachrohre 1 ein vollkommener Abschluß erreicht wird. Um auch die Enden der Flachrohrabschlüsse 9′′′′ abzuschließen sind besondere Abschlußplatten 14 vorgesehen, deren die Flachrohre 1 überragendes Ende an den Querschnitt der Flachrohrabschlüsse 9′′′′ angepaßt sind und diese verschließen. Gegebenenfalls können dort auch entsprechend dem Ausführungsbeispiel der Fig. 5 Anschlüsse 15 vorgesehen sein. Um die Enden der Flachrohre 1 möglichst wenig verformen zu müssen und trotzdem einen Rechteckquerschnitt zu erhalten, können, wie in Fig. 10 rechter Teil, die Enden der Flachrohre 1 nach dem Einführen der Turbulenzbleche 2 eingezogen werden, so, daß bei der Verformung mit Rechteckquerschnitt der Rohrumfang etwa erhalten bleibt.In the embodiment shown in FIGS . 10 and 11, the flat tube end 9 '''' is a cross-sectionally U-shaped profile with parallel solder flanges 19th 9 '''', the flat tubes 1 are inserted as a package into the open side of the shaped U-cross-section flat tube statements and there are the side tabs 12 soldered to the Lötflanschen 19, wherein by the abutting spacer areas 5 and the rectangular cross-section of the deformed flat tubes 1 a perfect completion is achieved. In order to complete the ends of the flat tube ends 9 '''' , special end plates 14 are provided, the end of which protrudes the flat tubes 1 to the cross section of the flat tube ends 9 '''' and close them. If appropriate, connections 15 can also be provided there in accordance with the exemplary embodiment in FIG. 5. In order to have to deform the ends of the flat tubes 1 as little as possible and still obtain a rectangular cross section, the ends of the flat tubes 1 can be drawn in after the introduction of the turbulence plates 2 , as in the right part in FIG. 10, so that when deformed with a rectangular cross section the pipe circumference remains approximately.

BezugszeichenlisteReference symbol list

1 Flachrohr
2 Turbulenzblech
3 Rippen
4 Ausnehmungen
5 Distanzflächen
6 Klammer
7 Ecken
8 Durchgangskanal
9 Flachrohrabschluß
10 Schenkel
11 Schlitze
12 Seitenlappen
13 Durchbruch
14 Abschlußplatten
15 Anschlüsse
16 Anschlußplatten
17 Schlitze
18 Durchflußöffnung
19 Lötflansche 1 flat tube
2 turbulence sheet
3 ribs
4 recesses
5 spacing areas
6 brackets
7 corners
8 through channel
9 flat tube termination
10 legs
11 slots
12 side tabs
13 breakthrough
14 end plates
15 connections
16 connection plates
17 slots
18 flow opening
19 solder flanges

Claims

1. Wärmetauscher mit einem Bündel von Flachrohren (1) deren verformte Enden hochgezogene parallel zueinander verlaufende Distanzflächen (5) mit Ausnehmungen (4) aufweisen, wobei die Distanzflächen (5) der benachbarten Flachrohre (1) vorzugsweise aneinander anliegen und miteinander dicht verlötet sind und die Ausnehmungen (4) miteinander korrespondierende Durchgangskanäle (8) für den Durchfluß eines Wärmeträgers freilassen, dadurch gekennzeichnet, daß die Flachrohre (1) einstückig ausgebildet sind, daß die Ausnehmungen (4) flachrohrendseitig offen sind, daß mindestens ein den Durchgangskanal (8) mindestens teilweise umschließender, endseitiger Flachrohrabschluß (9, 9′, 9′′, 9′′′, 9′′′′) vorgesehen ist, daß dieser Flachrohrabschluß (9, 9′, 9′′, 9′′′, 9′′′′) mindestens einen Schlitz (11) aufweist, in dem mindestens ein Teil des verformten Endbereichs eines oder zweier aneinander anliegender benachbarter Flachrohre (1) aufgenommen und dicht verlötet sind, und daß die Distanzflächen (5) seitlich über senkrecht zur Flachrohrebene sich erstreckende Seitenlappen (12) miteinander verbunden sind, und daß diese Seitenlappen (12) mit dem Flachrohrabschluß (9, 9′, 9′′, 9′′′, 9′′′′) verlötet sind. 1. Heat exchanger with a bundle of flat tubes ( 1 ), the deformed ends of which have raised parallel spacer surfaces ( 5 ) with recesses ( 4 ), the spacer surfaces ( 5 ) of the adjacent flat tubes ( 1 ) preferably abutting one another and being soldered together and leave the recesses ( 4 ) corresponding through channels ( 8 ) for the flow of a heat carrier, characterized in that the flat tubes ( 1 ) are integrally formed, that the recesses ( 4 ) are open on the flat tube end, that at least one through channel ( 8 ) at least partially enclosing flat tube end ( 9, 9 ', 9'',9''', 9 '''' ) is provided that this flat tube end ( 9, 9 ', 9'',9''', 9 '''' ) Has at least one slot ( 11 ) in which at least a part of the deformed end region of one or two adjacent adjacent fl achrohre are added (1) and tightly soldered, and that the spacer faces (5) are laterally interconnected by perpendicular to the flat pipe plane extending side tabs (12), and that these side tabs (12) with the flat tube closure (9, 9 ', 9'',9''', 9 '''' ) are soldered.

2. Wärmetauscher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ränder der Ausnehmungen (4) zweier aneinander anliegender Flachrohre (1) über mindestens eine Klammer (6) zusammengehalten sind.2. Heat exchanger according to claim 1, characterized in that the edges of the recesses ( 4 ) of two abutting flat tubes ( 1 ) are held together by at least one bracket ( 6 ).

3. Wärmetauscher nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Klammer (6) ein im Querschnitt U-förmiger Blechstreifen ist.3. Heat exchanger according to claim 2, characterized in that the bracket ( 6 ) is a U-shaped sheet metal strip in cross section.

4. Wärmetauscher nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Blechstreifen (Klammer 6) im Bereich der Ecken (7) der Ausnehmung (4) schmäler ausgebildet ist als in den übrigen, vorzugsweise gerade verlaufenden Bereichen.4. Heat exchanger according to claim 3, characterized in that the sheet metal strip (bracket 6 ) in the region of the corners ( 7 ) of the recess ( 4 ) is narrower than in the other, preferably straight areas.

5. Wärmetauscher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Flachrohrabschluß (9) einen U-Querschnitt hat und dessen Schenkel (10) die Schlitze (11, 11′) für die Flachrohre (1) aufweisen und daß deren Seitenlappen (12) mit den Schenkeln (10) verlötet sind.5. Heat exchanger according to claim 1, characterized in that the flat tube end ( 9 ) has a U-cross section and its legs ( 10 ) have the slots ( 11, 11 ' ) for the flat tubes ( 1 ) and that their side tabs ( 12 ) with the legs ( 10 ) are soldered.

6. Wärmetauscher nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Schenkel (10) des im Querschnitt U-förmigen Flachrohrabschlusses (9) um die Seitenlappen (12) herum gefaltet sind (Fig. 4).6. Heat exchanger according to claim 5, characterized in that the legs ( 10 ) of the cross-sectionally U-shaped flat tube end ( 9 ) are folded around the side tabs ( 12 ) ( Fig. 4).

7. Wärmetauscher nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlitze (11′) in den Schenkeln (10) des Flachrohrabschlusses (9) nur im nicht gefalteten Teil der Schenkel (10′) vorgesehen sind.7. Heat exchanger according to claim 6, characterized in that the slots ( 11 ' ) in the legs ( 10 ) of the flat tube end ( 9 ) are only provided in the non-folded part of the legs ( 10' ).

8. Wärmetauscher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Flachrohrabschluß (9) ein Rohr, vorzugsweise mit Kreisquerschnitt ist, daß dieses Rohr mindestens einen Durchbruch (13, Schlitz 17, Durchflußöffnung 18) aufweist, an dessen senkrecht zur Rohrachse verlaufenden Rändern jeweils eine Distanzfläche (5) direkt oder indirekt anliegt und damit verlötet ist.8. Heat exchanger according to claim 1, characterized in that the flat tube end ( 9 ) is a tube, preferably with a circular cross-section, that this tube has at least one opening ( 13 , slot 17 , flow opening 18 ), one at each of the edges running perpendicular to the tube axis Distance surface ( 5 ) directly or indirectly and is soldered.

9. Wärmetauscher nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Seitenlappen (12) der Flachrohre (1) mit dem parallel zur Rohrachse verlaufenden Randbereich des Durchbruchs (13) des Rohrs verlötet sind.9. Heat exchanger according to claim 8, characterized in that the side tabs ( 12 ) of the flat tubes ( 1 ) are soldered to the edge region of the opening ( 13 ) of the tube running parallel to the tube axis.

10. Wärmetauscher nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das aus mehreren Flachrohren (1) bestehende Bündel mit seinen beiden Enden jeweils in einem Durchbruch (13, Schlitz 17, Durchflußöffnung 18) des Flachrohrabschlusses (9, 9′, 9′′, 9′′′, 9′′′′) bzw. im Rohr eingelötet ist.10. Heat exchanger according to claim 8, characterized in that the bundle consisting of several flat tubes ( 1 ) with its two ends in each case in an opening ( 13 , slot 17 , flow opening 18 ) of the flat tube end ( 9, 9 ', 9'', 9 ''',9'''' ) or is soldered into the tube.

11. Wärmetauscher nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß als Abschluß des Rohrbündels parallel zu den außenliegenden Flachrohren (1) jeweils eine Abschlußplatte (14) vorgesehen ist, deren Endbereich an die Distanzflächen (5) des außenliegenden Flachrohrs (1) angepaßt, zwischen diesem und den senkrecht zur Rohrachse verlaufenden Rändern des Durchbruchs (13) liegend, verlötet sind.11. Heat exchanger according to claim 10, characterized in that as the end of the tube bundle parallel to the outer flat tubes ( 1 ) each has an end plate ( 14 ) is provided, the end region of which is adapted to the spacing surfaces ( 5 ) of the outer flat tube ( 1 ), between the latter and the edges of the opening ( 13 ) lying perpendicular to the tube axis are soldered.

12. Wärmetauscher nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß im Abstand mehrere Durchbrüche (Schlitze 17, Durchflußöffnungen 18) im Rohr vorgesehen sind, für jeweils ein Ende eines Flachrohrs (1).12. Heat exchanger according to claim 8, characterized in that a plurality of openings (slots 17 , flow openings 18 ) are provided in the tube, each for one end of a flat tube ( 1 ).

13. Wärmetauscher nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchbrüche als senkrecht zur Rohrachse verlaufende Schlitze (17) ausgebildet sind, daß in jedem der Schlitze (17) die Flachrohrwandung eines Flachrohrs (1) oder die Flachrohrwandungen zweier aneinander anliegender Flachrohre (1) aufgenommen und miteinander verlötet sind und daß zwischen zwei benachbarten Schlitzen (17) eine einem Flachrohr (1) zugeordnete Durchflußöffnung (18) vorgesehen ist.13. Heat exchanger according to claim 12, characterized in that the openings are formed as slots ( 17 ) extending perpendicular to the tube axis, that in each of the slots ( 17 ) the flat tube wall of a flat tube ( 1 ) or the flat tube walls of two abutting flat tubes ( 1 ) are received and soldered to one another and that a flow opening ( 18 ) assigned to a flat tube ( 1 ) is provided between two adjacent slots ( 17 ).

14. Wärmetauscher mit einem Bündel von Flachrohren (1), deren verformte Enden hochgezogene, parallel zueinander verlaufende Distanzflächen (5) aufweisen und diese Distanzflächen (5) der benachbarten aneinander anliegenden Flachrohre (1) dicht miteinander verlötet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die aufgeweiteten Enden der Flachrohre (1) einen quadratischen Querschnitt aufweisen und als Block in einem Durchbruch (13) eines rohr- oder rinnenförmigen Flachrohrabschlusses (9′′′′) dicht eingelötet sind, wobei dieser rohr- oder rinnenförmige Flachrohrabschluß (9′′′′) einen Durchgangskanal für einen Wärmeträger bildet.14. Heat exchanger with a bundle of flat tubes ( 1 ), the deformed ends of which have raised, parallel spacing surfaces ( 5 ) and these spacing surfaces ( 5 ) of the adjacent flat tubes ( 1 ) are tightly soldered together, characterized in that the expanded The ends of the flat tubes ( 1 ) have a square cross section and are tightly soldered as a block in an opening ( 13 ) in a tubular or channel-shaped flat tube termination ( 9 ′ ′ ′ ′ ), this tubular or channel-shaped flat tube termination ( 9 ′ ′ ′ ′ ) forms a passage for a heat transfer medium.

15. Wärmetauscher nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die achsparallelen Ränder des Durchbruchs (13) parallele Lötflansche (19) aufweisen, die mit den Seitenlappen (12) der Flachrohre (1) dicht verlötet sind.15. Heat exchanger according to claim 14, characterized in that the axially parallel edges of the opening ( 13 ) have parallel solder flanges ( 19 ) which are tightly soldered to the side tabs ( 12 ) of the flat tubes ( 1 ).

16. Wärmetauscher nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, daß der rohr- oder rinnenförmige Flachrohrabschluß (9′′′′) an seinen Enden durch eine auch den Block der Flachrohre (1) von der Außenseite her abdeckende Abschlußplatte (14) verschlossen ist.16. Heat exchanger according to claim 14 or 15, characterized in that the tubular or trough-shaped flat tube end ( 9 '''' ) is closed at its ends by a block of the flat tubes ( 1 ) from the outside covering end plate ( 14 ) .

17. Verfahren zur Herstellung eines Flachrohrs (1) für einen Wärmetauscher gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Flachrohre (1) von einer Vorratsstange abgetrennt werden, daß dann die Ausstanzungen (4) an den Enden der Flachrohre (1) vorgenommen werden und daß anschließend von der Endseite her die Enden der Flachrohre (1) mittels Dorn aufgeweitet werden und daß dabei mindestens der nicht aufgeweitete Endbereich des Flachrohrs (1) während des Aufweitens von innen und außen abgestützt wird.17. A method for producing a flat tube ( 1 ) for a heat exchanger according to one or more of claims 1 to 15, characterized in that the individual flat tubes ( 1 ) are separated from a supply rod, that then the punched-out portions ( 4 ) at the ends of the Flat tubes ( 1 ) are made and that the ends of the flat tubes ( 1 ) are then expanded from the end side by means of a mandrel and that at least the unexpanded end region of the flat tube ( 1 ) is supported from inside and outside during the expansion.