DE69013633T2 - Ölkühler. - Google Patents

Ölkühler.

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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28DHEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D7/00Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28DHEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D9/00Heat-exchange apparatus having stationary plate-like or laminated conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall
    • F28D9/0012Heat-exchange apparatus having stationary plate-like or laminated conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the apparatus having an annular form
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Description

    Gebiet der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung betrifft einen Wärmetauscher, der die Merkmale des Oberbegriffs von Anspruch 1 umfaßt. Derartige Wärmetauscher werden auch als "Donut"-Wärmetauscher bezeichnet und eignen sich zum Einsatz als Ölkühler in Fahrzeugen. GB-A-21 63967 stellt einen derartigen Wärmetauscher dar.
  • Hingergrund der Erfindung
  • Obwohl der Einsatz von Wärmetauschern zum Kühlen von Schmieröl, das in einem Verbrennungsmotor verwendet wird, ein seit langem bekanntes Verfahren darstellt, begann mit der Erfindung des sogenannten "Donut"-Ölkühlers durch Donald J. Frost, der in seinem United States Letters Patent 3,743,001, veröffentlicht am 3.Juli 1973, dargestellt ist, ein völlig neues Zeitalter von Fahrzeugölkühlern. Mit Frosts Erfindung war es zum ersten Mal möglich, einen Ölkühler in ein Schmierölsystem eines Verbrennungsmotors zu integrieren. Donut-Ölkühler des von Frost geschaffenen Typs haben eine axiale Länge von lediglich einigen Inch oder weniger und sind so gebaut, daß sie mit Hilfe eines Zwischenstücks oder Rohrs zwischen den Motorblock und den Ölfilter eingesetzt werden können, indem sie direkt an dem Block an der Stelle angebracht werden, die früher der Ölfilter einnahm. Danach müssen lediglich die Kühlmittelanschlüsse am Gehäuse des Donut-Ölkühlers an das Kühlssystem des Fahrzeugs angeschlossen werden, was sich einfach mit Schläuchen ausführen läßt.
  • Donut-Ölkühler dieser Art enthalten normalerweise ein Gehäuse, das so angeschlossen ist, daß es Kühlmittel aufnimmt, und das einen Stapel relativ dünner scheibenartiger Kammern enthält, durch die das zu kühlende Öl zirkuliert. Hinsichtlich der Installation können sich derartige Ölkühler vor dem Filter befinden, wobei sie dann verschmutztes Öl kühlen, oder hinter dem Filter, wobei sie dann sauberes Öl kühlen. Da derartige Donut-Ölkühler normalerweise Turbulatoren in den Kammern enthalten, durch die das Öl zirkuliert, ist es am vorteilhaftesten, sie hinter dem Filter anzuordnen, so daß sie sauberes Öl kühlen, wodurch eine geringere Neigung besteht, daß die Turbolatoren durch verunreinigtes Öl verklebt werden, wodurch der Ölfluß und damit die Wärmeübertragung auf der Ölseite des Ölkühlers behindert wird.
  • In dem obengenannten Patent von Frost wird eine Einrichtung offenbart, mit der vom Motor kommendes, zu kühlendes Öl durch abgeschlossene Durchgänge in dem Ölkühler direkt zum Filter geleitet wird, um es dort zu filtern, bevor es den Ölaufnahmekammern zugeleitet wird, die sich in Wärmeaustauschbeziehung mit dem Motorkühlmittel befinden. Diese Durchgänge befinden sich, wie im Patent von Frost offenbart, radial außerhalb der Mitte des Ölkühlers, jedoch leicht radial innerhalb des Randes der scheibenartigen Kammern. Dadurch besteht ein kleines Volumen zwischen den Rändern der Kammern und den geschlossenen Durchgängen für das Öl auf dem Weg zu dem Filter, die zu Stauungen führen. Es ist bekannt, daß Turbulenz eine erhebliche Rolle bei der Rate der Wärmeübertragung zwischen Fluiden spielt. Daher wird, wo Bereiche stillstehenden Fluids vorhanden sind, die Wärmeübertragung verglichen mit der, die vorläge, wenn eine turbulentere Strömung vorhanden wäre, erheblich verringert.
  • Die vorliegende Erfindung ist darauf gerichtet, einen Donut- Ölkühler der Art zu schaffen, bei der das Öl zunächst durch den Ölfilter geleitet wird, so daß gereinigtes Öl gekühlt wird, und bei der Stillstandsbereiche vermieden werden, um einen maximalen Wirkungsgrad der Wärmeübertragung zu erreichen.
  • GB-A-2163967 und GB-A-2140908 offenbaren Wärmetauscher, die umfassen: ein Gehäuse, das einen Einlaß und einen Auslaß für ein erstes Wärmeübertragungsfluid enthält; einen Stapel Kammern, die in dem Gehäuse aufgenommen sind und jeweils ein zweites Wärmeübertragungsfluid aufnehmen, wobei die Kammern jeweils eine Mittelöffnung aufweisen; erste Abstandshalter, die zwischen den Kammern des Stapels angeordnet sind und jeweils eine Mittelöffnung enthalten, die mit den Mittelöffnungen der Kammern fluchtend ist sowie wenigstens erste und zweite Öffnungen, die um die Mittelöffnung herum angeordnet sind; wobei die ersten Öffnungen in Fluidverbindung miteinander und mit abgeschlossenen Durchflußwegen durch die Kammern stehen, wodurch ein geschlossener Fluiddurchflußweg durch den Stapel gebildet wird; wobei die zweiten Öffnungen in Fluidverbindungen miteinander und mit dem Inneren der Kammern auf einer Seite der Mittelöffnung stehen; Einrichtungen, die Fluidverbindung zwischen den Mittelöffnungen an einem Ende des Stapels und einem Einlaß für das zweite Wärmeübertragungsfluid herstellen; Einrichtungen, die Fluidverbindung zwischen den Mittelöffnungen am anderen Ende des Stapels und einem Auslaß für das zweite Wärmeübertragungsfluid herstellen; sowie Einrichtungen, die Fluidverbindung zwischen der Mittelöffnung und den zweiten Öffnungen herstellen.
  • Die Hauptaufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, einen neuen und verbesserten Wärmetauscher vom sogenannten "Donut"-Typ zu schaffen. Im einzelnen besteht eine Aufgabe der Erfindung darin, einen Wärmetauscher zu schaffen, der in Reihe mit einem Filter angeordnet werden kann, so daß der Fluß einer zu kühlenden Flüssigkeit zunächst durch den Filter verläuft, so daß sie vor dem Kühlvorgang gereinigt wird, und wobei Bereiche möglichen Flüssigkeitsstillstandes ausgeschaltet werden, um einen maximalen Wärmeübertragungswirkungsgrad zu gewährleisten.
  • Dementsprechend ist die vorliegende Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß: die ersten Abstandshalter des weiteren dritte Öffnungen enthalten, die um die Mittelöffnungen herum in Fluidverbindung miteinander und mit dem Inneren der Kammern auf einer anderen Seite der Mittelöffnungen sowie entfernt von der einen Seite angeordnet sind; wobei die Einrichtungen, die Fluidverbindung zwischen den Mittelöffnungen und zweiten Öffnungen herstellen, nur an ein Ende des Stapels angrenzen; und der Wärmetauscher des weiteren zusätzliche Einrichtungen umfaßt, die Fluidverbindung zwischen den Mittelöffnungen und den dritten Öffnungen nur an das gegenüberliegende Ende des Stapels angrenzend herstellen.
  • Dadurch, daß die verschiedenen Öffnungen, die die verschiedenen Durchflußwege in den Abstandshaltern bilden, um die Mittelöffnung herum angeordnet werden, liegt ein kompakter Aufbau vor, in dem es keine Röhren in dem Zwischenraum zwischen den Rändern der Kammern und den Rändern der Abstandshalter gibt, die Stillstand der Flüssigkeit ermöglichen würden.
  • Bei einer bevorzugten Ausführung der Erfindung liegen die zweiten und die dritten Öffnungen um die Mittelöffnung herum einander diametral gegenüber.
  • Vorzugsweise sind zwei der ersten Öffnungen in jedem der Abstandshalter vorhanden und liegen einander diametral gegenüber und zwischen den zweiten und dritten Öffnungen an einander gegenüberliegenden Seiten der Mittelöffnung.
  • Bei einer Ausführung werden die ersten Öffnungen durch bogenförmige Schlitze gebildet, die nahe an den Mittelöffnungen liegen.
  • Die bogenförmigen Schlitze sind vorzugsweise relativ schmal. Bei der Erfindung ist vorgesehen, daß die Kammern aus beabstandeten Scheiben bestehen, die um ihre Ränder herum dicht miteinander verbunden sind, und daß die Abstandshalter in wenigstens zwei Arten vorliegen. Eine Art besteht aus dem Typ Abstandshalter, der sich zwischen den Kammern des Stapels befindet, und die zweite Art besteht aus einem Abstandshalter, der sich zwischen den Scheiben jeder Kammer im allgemeinen mittig in selbiger befindet.
  • Andere Aufgaben und Vorteile gehen aus der folgenden Patentbeschreibung im Zusammenhang mit den beigefügten Zeichnungen hervor.
  • Beschreibung der Zeichnungen
  • Fig. 1 ist eine Ansicht eines erfindungsgemäß gebauten Wärmetauschers, der an dem Block eines Motors mit installiertem Ölfilter angebracht ist;
  • Fig.2 ist eine Draufsicht auf den Wärmetauscher;
  • Fig.3 ist eine vergrößerte, als Schnitt etwa entlang der Linie 3-3 in Fig. 2 ausgeführte Ansicht, die ein installiertes Montagezwischenstück zeigt;
  • Fig.4 ist eine Draufsicht auf eine in dem Wärmetauscher eingesetzte einzelne Kammer;
  • Fig.5 ist eine vergrößerte, als Schnitt etwa entlang der Linie 5-5 in Fig. 4 ausgeführte Ansicht;
  • Fig.6 ist eine Draufsicht auf eine Art Abstandshalter, die in dem Wärmetauscher eingesetzt wird;
  • Fig.7 ist eine Draufsicht auf eine weitere Art Abstandshalter, die in dem Wärmetauscher eingesetzt wird;
  • Fig.8 ist eine Draufsicht auf eine dritte Art Abstandshalter, die in dem Wärmetauscher eingesetzt wird.
  • Beschreibung der bevorzugten Ausführung
  • Eine beispielhafte Ausführung eines erfindungsgemäß gebauten Wärmetauschers wird im folgenden im Zusammenhang mit einer Ölkühlfunktion für das Schmieröl eines Verbrennungsmotors beschrieben und in den Zeichnungen dargestellt. Es sollte sich jedoch verstehen, daß die Erfindung auch auf anderen Gebieten eingesetzt werden kann, und daß keine Beschränkung auf den Einsatz als Ölkühler vorgesehen ist, soweit dies nicht ausdrücklich in den beigefügten Ansprüchen aufgeführt ist.
  • In Fig. 1 ist der Block eines Verbrennungsmotors teilweise mit 10 dargestellt, und enthält eine Aufnahme 12, die normalerweise eine Ölfilter 14 aufnimmt. Im Fall der Erfindung ist jedoch ein Donut-Ölkühler, der allgemein mit 16 gekennzeichnet ist, zwischen den Ölfilter 14 und die Aufnahme 12 eingesetzt.
  • Das heißt, der Wärmetauscher 16 wird durch ein Zwischenstück, das allgemein mit 18 gekennzeichnet und am besten in Fig. 3 dargestellt ist, zwischen dem Filter 14 und der Aufnahme 12 gehalten. Das Zwischenstück 18 hat ein mit Gewinde versehenes Ende 20, das in die Ölrückführöffnung in der Aufnahme 12 eingeschraubt ist, sowie ein gegenüberliegendes, mit Gewinde versehenes Ende 22, das in die Mittelöffnung des Filters 14 eingeschraubt ist.
  • Die Dichtung 24, die herkömmlicherweise von dem Ölfilter 14 getragen wird, liegt dichtend an Fläche 26 eines Gehäuses 28 für den Wärmetauscher 16 an. Eine O-Ring-Dichtung 30 befindet sich zwischen der gegenüberliegenden Fläche 32 des Gehäuses 28 und der Aufnahme 12.
  • Eine Nut 34 befindet sich, wie am besten aus Fig. 2 und 3 zu ersehen ist, in der Fläche 32 und nimmt den O-Ring 30 auf. Die Fläche 26 enthält, wie am besten aus Fig. 3 zu ersehen ist, einen kreisförmigen Steg 36, der mit einer planen Fläche 38 versehen ist, an der die Dichtung 24, die von dem Filter 14 getragen wird, anliegen kann.
  • Das Gehäuse 28 enthält, wie ebenfalls aus Fig. 1,2 und 3 ersichtlich ist, auf einer Seite 40 beabstandete Einlaß- und Auslaßnippel 42, bzw. 44, die mit Schläuchen, die in Fig. 1 mit 46 und 48 schematisch dargestellt sind, an das Kühl system des Verbrennungsmotors angeschlossen werden können.
  • In Fig. 3 ist das Montagezwischenstück 18 ausführlicher dargestellt. An das mit Gewinde versehene Ende 22 angrenzend enthält selbiges Bund 50, mit dem der Adapter 18 mit einem geeigneten Mutternschlüssel gedreht werden kann, um das Ende 20 in den Motorblock einzuschrauben. Der Bund 50 liegt des weiteren an der Fläche 26 des Gehäuses 28 des Wärmetauschers an und arretiert selbiges.
  • Zwischen seinen Enden enthält das Zwischenstück 18 einen ersten Bund 52, der sich ungefähr in der Mitte zwischen den Flächen 26 und 32 des Gehäuses 28 befindet, sowie einen zweiten Bund 54, der im wesentlichen an der Fläche 32 anliegt, bzw. koplanar mit ihr ist, und der selbige mittels eines O-Rings oder ähnlichem (nicht dargestellt) abdichten kann. Als Alternative dazu kann eine derartige Abdichtung vollständig weggelassen werden.
  • Das Zwischenstück 18 enthält einen inneren Durchlaß 56, der von dem Ende 22 zu dem Bund 52 führt, und des weiteren einen inneren Durchlaß 58, der von dem Ende 20 zu dem Bund 52 verläuft. Die Durchlasse 56 und 58 sind durch einen Durchlaß 60 mit verringertem Durchmesser miteinander verbunden, so daß ein innerer Absatz 62 dem Durchlaß 58 zugewandt ist und als Ventilsitz für ein Überdruckventil 64 dient, das durch eine Feder 66, die in dem Durchlaß 58 aufgenommen ist und durch eine geeignete Einrichtung gehalten wird, an den Absatz 62 gedrückt wird.
  • Die Konstruktion ist so, daß, wenn der Druck in dem Durchlaß 56 einen vorgegebenen Pegel übersteigt, er auf das Ventil 64 wirkt, wodurch sich selbiges öffnet, so daß Fluß zwischen den Durchlassen 56 und 58, der normalerweise durch das Ventil 64 verhindert wird, stattfinden kann.
  • Das Zwischenstück 18 enthält Öffnungen 17, zwischen den Bunden 50 und 52, die mit dem Durchlaß 56 in Fluidverbindung stehen, sowie ähnliche Öffnungen 72 zwischen dem Bund 52 und der Schulter 54, die mit dem Durchlaß 58 in Fluidverbindung stehen.
  • Das Zwischenstück befindet sich, wie aus Fig. 3 ersichtlich ist, in einem mittleren Durchlaß 74, der sich zwischen den Flächen 26 und 32 erstreckt. Der Bund 52 sitzt relativ eng in dem Durchlaß 74 und dient als Prallfläche, wie im folgenden ersichtlich wird. Das gleiche gilt für den Bund 54.
  • Fig. 3 zeigt des weiteren, daß sich in dem Gehäuse 28 des Wärmetauschers ein Stapel von Kammereinheiten 76 befindet. Bei der dargestellten Ausführung sind acht Kammereinheiten 76 vorhanden, der Fachmann weiß jedoch, daß eine größere oder kleinere Anzahl eingesetzt werden kann.
  • Die Kammereinheiten 76 sind im allgemeinen wie in dem zuvor erwähnten Patent von Frost geformt, dessen Einzelheiten hiermit durch Verweis einbezogen werden. Für die hier behandelten Zwecke ist eine einzelne, beispielhafte Kammereinheit 76 in Fig. 4 und 5 dargestellt, wo zu sehen ist, daß sie zwei beabstandete Scheiben 78 und 80 enthält, die normalerweise aus Metall, wie beispielsweise rostfreiem Stahl, bestehen, und die in 82 an ihren Rändern abdichtend zusammengepreßt sind.
  • Ein Turbulator 84, der in dem bereits erwähnten Patent von Frost offenbarten Art befindet sich zwischen den Scheiben 78 und 80, und ein Abstandshalter 86, der, je nach der Position der Kammer 76 in dem Stapelgehäuse 28 von einer der beiden Arten sein kann, befindet sich desgleichen mittig zwischen den Scheiben 78 und 80.
  • In Fig. 4 ist zu sehen, daß die Scheiben 78 und 80 (wobei nur die Scheibe 78 dargestellt ist) jeweils eine Mittelöffnung 88 enthalten, die teilweise den Mitteldurchlaß 74 bildet. Nahe an den Mittelöffnungen 88 und um sie herum mit Abstand angeordnet befinden sich erste Öffnungen 90, zweite Öffnungen 92 und dritte Öffnungen 94. Die ersten Öffnungen 90 sind paarweise an einander diametral gegenüberliegenden Seiten der Mittelöffnung 88 angeordnet und haben die Form von schmalen, bogenförmigen Schlitzen, die konzentrisch zu der Mittelöffnung 88 sind. Die Öffnungen 92 und 94 befinden sich an einander gegenüberliegenden Seiten der Mittelöffnung 74 und sind so angeordnet, daß sie die ersten Öffnungen 90 jedes Paars voneinander trennen.
  • In Fig. 3 wiederum ist zu sehen, daß die zweiten Öffnungen 92 einen Durchlaß 96 zwischen den Innenflächen der Flächen 26 und 32 bilden, während die dritten Öffnungen 94 einen Durchlaß 98 bilden, der dem Durchlaß 96 diametral gegenüberliegt und ebenfalls zwischen den Innenflächen der Flächen 26 und 32 verläuft. Die ersten Öffnungen bilden ähnliche, abgeschlossene Durchlasse 100 (Fig. 2), die zwischen den Flächen 26 und 32 verlaufen und an ihnen austreten.
  • Neben den Öffnungen in den Platten, die die Durchlasse 74, 96,98 und 100 bilden, werden auch Löcher bzw. Öffnungen in den Abstandshaltern eingesetzt. Es werden drei Arten von Abstandshaltern verwendet. Eine erste Art Abstandshalter 102 befindet sich zwischen Kammereinheiten 76, die den Stapel bilden. Dieser Abstandshalter 102 ist in Fig. 6 dargestellt, wo zu sehen ist, daß er eine Mittelöffnung 104 enthält, die mit den Öffnungen 88 in den Scheiben 78 und 80 fluchtend sein kann, einander diametral gegenüberliegende, bogenförmige und schlitzartige erste Öffnungen 105, die mit den Öffnungen 90 fluchtend sein können, eine zweite Öffnung 106, die mit den Öffnungen 92 fluchtend sein kann, sowie eine dritte Öffnung 108, die mit den Öffnungen 94 fluchtend sein kann. Es ist insbesondere zu sehen, daß jede der Öffnungen 104, 105, 106 und 108 vollständig von dem Körper des Abstandshalters 102 umgeben ist.
  • Die vier Kammereinheiten 76, die an das Ende des Wärmetauschers angrenzen, das durch die Fläche 26 gebildet wird, enthalten innere Abstandshalter 110 der in Fig. 7 dargestellten Form. Auch hier ist eine Mittelöffnung 112 vorhanden, die mit den Öffnungen 88 in den Scheiben 78 und 80 fluchtend sein kann, einander diametral gegenüberliegende erste Öffnungen 114, die schmal, schlitzartig und bogenförmig sind und mit den Öffnungen 90 fluchtend sein können; eine zweite Öffnung 116, die mit den Öffnungen 92 fluchtend sein kann; sowie eine dritte Öffnung 118, die mit den Öffnungen 94 fluchtend sein kann. Es ist zu sehen, daß sowohl die zweiten als auch die dritten Öffnungen 116 bzw. 118 nicht vollständig geschlossen sind, sondern zu dem Turbulator hin radial nach außen offen sind, der sich zwischen den Scheiben befindet, zwischen denen auch der Abstandshalter 110 angeordnet ist. Es ist des weiteren zu sehen, daß ein Durchlaß 120 die Mittelöffnung 112 mit der dritten Öffnung 118 in dem Abstandshalter 110 verbindet. Wie aus Fig. 3 zu ersehen ist, stellt der Durchlaß 120, der die Mittelöffnung 112 mit der dritten Öffnung 118 in den Abstandshaltern 110 verbindet, Fluidverbindung zwischen dem Inneren der vier obersten Kammereinheiten 76 und dem Teil des Durchlasses 74 oberhalb des Bundes 52 her.
  • Die vier Kammereinheiten 76, die am nächsten an die Fläche 32 angrenzen, enthalten innere Abstandshalter 31 der in Fig. 8 dargestellten Form. Der Abstandshalter 130 enthält eine Mittelöffnung 132, die mit den Mittelöffnungen 88 in den Scheiben 78 und 80 fluchtend sein kann, einander diametral gegenüberliegende erste Öffnungen 134, die schmal, bogenförmig und schlitzartig sind und mit den Öffnungen 90 fluchtend sein können; eine zweite Öffnung 136, die mit den Öffnungen 92 fluchtend sein kann, sowie eine diametral gegenüberliegende dritte Öffnung 138, die mit den Öffnungen 94 fluchtend sein kann. Auch hier sind die zweiten und dritten Öffnungen 136 und 138 an der radial nach außen gerichteten Seite offen und öffnen sich zu den Turbulatoren in den Kammern 76 an der Unterseite des Stapels. Darüber hinaus verbindet ein Durchlaß 140 die Mittelöffnung 132 in dem Abstandshalter 130 mit der zweiten Öffnung 136. Dadurch steht, wie in Fig. 3 zu sehen ist, der Durchlaß 98 in Fluidverbindung mit dem Teil des Durchlasses 74 unterhalb des Bundes 52.
  • In Funktion wird zu filterndes Öl durch die Ölpumpe (nicht dargestellt), die zu dem Motor gehört, über herkömmliche Öffnungen, die sich radial außerhalb der das mit Gewinde versehene Ende 20 des Zwischenstücks 18 aufnehmenden, jedoch innerhalb von Dichtung 30 befinden, aus dem Block 10 geleitet. Wie aus Fig. 2 zu ersehen ist, tritt dieses Öl in die Durchlasse 100 ein und vollständig durch die Wärmetauscheinheit 16 in die Öffnungen des Filters 14 (nicht dargestellt) radial außerhalb des mit Gewinde versehenen Endes 22, jedoch radial innerhalb der Dichtung 24 hindurch. Das ungekühlte, ungefilterte Öl läuft dann durch den Filter 14, wird durch selbigen gefiltert und auf herkömmliche Weise aus dem Filter 14 in das mit Gewinde versehene Ende 22 des Zwischenstücks 18 geleitet. Von da aus fließt es in den Durchlaß 56, bis es durch das Ventil 64 aufgehalten wird. Es verläßt den inneren Durchlaß 65 in dem Zwischenstück 18 über die Öffnungen 70 und fließt dadurch in den Abschnitt des Durchlasses 74 oberhalb des Bundes 52. Von dort aus fließt es durch die Durchfasse 120 in den Abstandshaltern 110, die sich innerhalb jeder der oberen vier Kammereinheiten 76 befinden.
  • Das Öl tritt des weiteren über die Durchlasse 120 in den vier obersten Kammereinheiten 76 in den Durchlaß 96 ein und fließt in dem Durchlaß 96 nach unten zu den vier unteren Kammereinheiten 76. Bei allen Kammereinheiten 76 durchläuft das Öl die Turbulatoren und um die mittleren Abstandshalter herum und tritt entweder über die offenen Enden der Öffnungen 118 in den Abstandshaltern 110 oder die Öffnungen 138 in den Abstandshaltern 130 in den Durchlaß 98 ein.
  • Wenn es sich in dem Durchlaß 98 befindet, kann das Öl in dem Stapel nach unten fließen, wie dies in Fig. 3 zu sehen ist, bis es die Durchlasse 140 in den Abstandshaltern 130 erreicht, die sich im Inneren der vier untersten Kammereinheiten 76 befinden. Von dieser Stelle aus kann das Öl anschließend in den Teil des mittleren Durchlasses 74 unterhalb des Bundes 52 und letztendlich über die Öffnungen 72 in den Durchlaß 58 fließen. Wenn es sich in dem Durchlaß 58 befindet, kann es über das mit Gewinde versenene Ende 20 zur Niederdruckseite des Sitzes 12 in dem Motorschmiersystem zurückgeleitet werden.
  • Aus dem Obenstehenden ist leicht zu ersehen, daß ein erfindungsgemäß gebauter Wärmetauscher gewährleistet, daß das Öl vor dem Kühlen desselben gefiltert wird, was bedeutet, daß nur gefiltertes Öl zu den Turbulatoren 34 geleitet wird, wodurch die Wahrscheinlichkeit der Verstopfung oder ähnliches auf ein Minimum verringert wird. Darüber hinaus werden, indem die Durchlasse 100, die den Fluß des ungefilterten Öls durch den Wärmetauscher zum Filter vor dem Filtern ermöglichen, im Unterschied zu den radial außenliegenden Positionen, wie sie in dem bereits erwähnten Patent von Frost offenbart sind, in den mittig angeordneten Abstandshaltern und an mittigen Positionen in den Scheiben, die die Kammereinheiten 76 bilden, angeordnet werden, Stillstandsbereiche in dem Öldurchflußweg vollständig vermieden. Dadurch wird maximale Wärmeübertragung gewährleistet.
  • Für den Fachmann ist des weiteren ersichtlich, daß im Unterschied zu dem in dem erwähnten Patent von Frost erwähnten Wärmetauscher die vorliegende Erfindung einen einfachen Fluß des Öls anstelle eines zweifachen Flusses des Öls zu dem Wärmetauscher ermöglicht. Dies führt wiederum zu besseren Leistungen, als sich mit der Konstruktion nach dem Patent von Frost erreichen lassen.
  • Des weiteren ist ein hierin offenbarter, erfindungsgemäß gebauter Wärmetauscher strukturell stabiler als der in dem Patent von Frost offenbarte, da alle Fluiddurchlässe für das Öl in den Abstandshaltern ausgeformt sind, und nicht in relativ dünnen, gepreßten Prägungen oder ähnlichem in den Scheiben, wie dies von Frost offenbart wird. Dadurch kann ein erfindungsgemäß gebauter Wärmetauscher höheren Öldrücken widerstehen.

Claims (6)

1. Wärmetauscher, der umfaßt: ein Gehäuse (28), das einen Einlaß (42) und einen Auslaß (44) für ein erstes Wärmeübertragungsfluid enthält; einen Stapel Kammern (76), die in dem Gehäuse aufgenommen sind und jeweils ein zweites Wärmeübertragungsfluid aufnehmen, wobei die Kammern jeweils eine Mittelöffnung (88) aufweisen; erste Abstandshalter (102), die zwischen den Kammern des Stapels angeordnet sind und jeweils eine Mittelöffnung (104) enthalten, die mit den Mittelöffnungen (88) der Kammern fluchtend ist, sowie wenigstens erste und zweite Öffnungen (105, 106), die um die Mittelöffnung herum angeordnet sind; wobei die ersten Öffnungen (105) in Fluidverbindung miteinander und mit abgeschlossenen Durchflußwegen (114) durch die Kammern stehen, wodurch ein geschlossener Fluiddurchflußweg (100) durch den Stapel geoildet wird; wobei die zweiten Öffnungen (106) in Fluidverbindungen miteinander und mit dem Inneren der Kammern auf einer Seite der Mittelöffnung stehen; Einrichtungen, die Fluidverbindung zwischen den Mittelöffnungen an einem Ende des Stapels und einem Sinlaß für das zweite Wärmeübertragungsfluid bilden; Einrichtungen, die Fluidverbindung zwischen den Mittelöffnungen am anderen Ende des Stapels und einem Auslaß für das zweite Wärmeübertragungsfluid bilden; Einrichtungen (130), die Fluidverbindung zwischen den Mittelöffnungen und den zweiten Öffnungen herstellen, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten Abstandshalter des weiteren dritte Öffnungen (108) enthalten, die um die Mittelöffnungen herum in Fluidverbindung miteinander und mit dem Inneren der Kammern auf einer anderen Seite der Mittelöffnungen, sowie entfernt von der einen Seite angeordnet sind, wobei die Einrichtungen, die Fluidverbindung zwischen den Mittelöffnungen und zweiten Öffnungen herstellen, nur an ein Ende des Stapels angrenzen; und der Wärmetauscher des weiteren zusätzliche Einrichtungen (110) umfaßt, die Fluidverbindung zwischen den Mittelöffnungen und den dritten Öffnungen nur an das gegenüberliegende Ende des Stapels angrenzend herstellen.
2. Wärmetauscher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zweiten und dritten Öffnungen um die Mittelöffnung herum einander diametral gegenüberliegen.
3. Wärmetauscher nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwei der ersten Öffnungen (105) in den ersten Abstandshaltern vorhanden sind, die einander diametral gegenüber und zwischen den zweiten und den dritten Öffnungen an einander gegenüberliegenden Seiten der Mittelöffnung liegen.
4. Wärmetauscher nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten Öffnungen durch bogenförmige Schlitze gebildet werden, die nahe an den Mittelöffnungen liegen.
5. Wärmetauscher nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß jede Kammer durch zwei beabstandete Scheiben (78, 80) gebildet wird, die um ihre Ränder herum dichtend miteinander verbunden sind; und daß der Wärmetauscher des weiteren zwei Abstandshalter (86) zwischen den Scheiben jeder Kammer im allgemeinen mittig zu selbiger umfaßt; wobei jede der Scheiben und jeder der zweiten Abstandshalter fluchtende Öffnungen enthalten, die die Mittelöffnung (88) jeder Kammer bilden, sowie wenigstens erste, zweite und dritte Öffnungen (90, 92, 94), die um die Mittelöffnung herum jeweils fluchtend mit den ersten, zweiten und dritten Öffnungen (105, 106, 108) der ersten Abstandshalter (102) angeordnet sind; wobei Öffnungen (136) in den zweiten Abstandshaltern an einem Ende des Stapels, die zwischen den Mittelöffnungen und den zweiten Öffnungen verlaufen; sowie zusätzliche Öffnungen (118) in den zweiten Abstandshaltern am anderen Ende des Stapels, die zwischen den Mittelöffnungen und den dritten Öffnungen verlaufen.
6. Wärmetauscher nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten Öffnungen schmale, bogenförmige Schlitze sind, die konzentrisch zu den Mittelöffnungen sind und die an einander gegenüberliegenden Seiten der Mittelöffnungen und zwischen den zweiten und dritten Öffnungen fluchtend und paarweise angeordnet sind.
DE69013633T 1989-08-21 1990-06-05 Ölkühler. Expired - Fee Related DE69013633T2 (de)

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US07/396,279 US4967835A (en) 1989-08-21 1989-08-21 Filter first donut oil cooler

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DE69013633D1 DE69013633D1 (de) 1994-12-01
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US (1) US4967835A (de)
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KR (1) KR0156736B1 (de)
AT (1) ATE113369T1 (de)
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BR (1) BR9003163A (de)
CA (1) CA2016128C (de)
DE (1) DE69013633T2 (de)
ES (1) ES2066131T3 (de)
MX (1) MX167116B (de)

Families Citing this family (33)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5538077A (en) * 1989-02-24 1996-07-23 Long Manufacturing Ltd. In tank oil cooler
DE3938253A1 (de) * 1989-11-17 1991-05-23 Behr Gmbh & Co Oelkuehler fuer eine brennkraftmaschine
DE4040875C2 (de) * 1990-12-20 1994-09-01 Laengerer & Reich Kuehler Ölkühler
DE4042019A1 (de) * 1990-12-28 1992-07-02 Behr Gmbh & Co Waermetauscher
FR2678052B1 (fr) * 1991-06-19 1993-09-24 Valeo Thermique Moteur Sa Dispositif pour la fixation de deux tubulures sur deux ouvertures voisines d'un boitier d'echangeur de chaleur.
DE4128153C2 (de) * 1991-08-24 1994-08-25 Behr Gmbh & Co Scheibenölkühler
JP3663981B2 (ja) * 1999-06-30 2005-06-22 株式会社デンソー 熱交換器及びそのろう付け方法
FR2712967B1 (fr) * 1993-11-23 1996-01-19 Valeo Thermique Moteur Sa Echangeur de chaleur à lames, en particulier radiateur d'huile pour véhicule automobile.
US5435383A (en) * 1994-02-01 1995-07-25 Rajagopal; Ramesh Plate heat exchanger assembly
DE9406197U1 (de) * 1994-04-14 1994-06-16 Behr Gmbh & Co Wärmetauscher zum Kühlen von Abgas eines Kraftfahrzeugmotors
US5544699A (en) * 1995-02-10 1996-08-13 Modine Manufacturing Company Oil cooler with a self-fastening, self-orienting pressure relief valve
US5499675A (en) * 1995-03-10 1996-03-19 Modine Manufacturing Company Oil cooler with a self-retaining, self-orienting pressure relief valve
US5758908A (en) * 1996-05-22 1998-06-02 Modine Manufacturing Company Oil cooler with improved coolant hose connection
DE19707647B4 (de) * 1997-02-26 2007-03-01 Behr Gmbh & Co. Kg Scheibenkühler
US6032503A (en) 1998-11-23 2000-03-07 Modine Manufacturing Company Method and apparatus for roll forming a plurality of heat exchanger fin strips
CA2257076C (en) 1998-12-23 2005-03-22 Long Manufacturing Ltd. Radial flow annular heat exchangers
US6446712B1 (en) 1999-02-23 2002-09-10 Long Manufacturing Ltd. Radial flow annular heat exchangers
CA2312113C (en) 2000-06-23 2005-09-13 Long Manufacturing Ltd. Heat exchanger with parallel flowing fluids
US20020162646A1 (en) 2001-03-13 2002-11-07 Haasch James T. Angled turbulator for use in heat exchangers
US6510830B2 (en) 2001-04-13 2003-01-28 David Rossiter Method and apparatus for a lubricant conditioning system
US7017656B2 (en) * 2001-05-24 2006-03-28 Honeywell International, Inc. Heat exchanger with manifold tubes for stiffening and load bearing
KR100514572B1 (ko) * 2001-06-07 2005-09-14 이 아이 듀폰 디 네모아 앤드 캄파니 초극세 단섬유의 제조방법
DE10214467A1 (de) * 2002-03-30 2003-10-09 Modine Mfg Co Abgaswärmetauscher für Kraftfahrzeuge
FR2856747B1 (fr) * 2003-06-25 2005-09-23 Valeo Thermique Moteur Sa Module de refroidissement de l'air de suralimentation et des gaz d'echappement recircules d'un moteur a combustion interne de vehicule automobile.
DE10347181B4 (de) * 2003-10-10 2005-12-22 Modine Manufacturing Co., Racine Wärmetauscher, insbesondere Ölkühler
DE10351112A1 (de) * 2003-11-03 2005-05-25 Mahle Filtersysteme Gmbh Wärmetauscher-Einrichtung mit einem Wärmetauscher-Funktionsteil
DE102005004520A1 (de) * 2005-01-31 2006-08-10 Behr Gmbh & Co. Kg Stapelscheibenkühler
DE102005012550A1 (de) 2005-03-18 2006-09-21 Mahle International Gmbh Filter-Kühler-Kombination für Flüssigkeiten, insbesondere Schmieröl eines Kraftfahrzeug-Verbrennungsmotors
JP2012096779A (ja) * 2010-10-07 2012-05-24 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 熱媒体加熱装置およびそれを備えた車両用空調装置
CA2961642A1 (en) * 2014-10-10 2016-04-14 Modine Manufacturing Company Brazed heat exchanger and production method
EP3179190A1 (de) * 2015-12-11 2017-06-14 Alfa Laval Corporate AB Plattenwärmetauscher
CN106895696A (zh) * 2017-03-12 2017-06-27 深圳市上羽科技有限公司 一种烘干机专用的板式换热器
WO2021226187A1 (en) * 2020-05-08 2021-11-11 Cummins Inc. Lubricant manifold for internal combustion engine

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BE794794A (fr) * 1971-11-04 1973-05-16 Modine Mfg Cy Appareil echangeur de chaleur
US4360055A (en) * 1976-09-08 1982-11-23 Modine Manufacturing Company Heat exchanger
JPS59191888A (ja) * 1983-04-13 1984-10-31 Nippon Denso Co Ltd 熱交換器
US4561494A (en) * 1983-04-29 1985-12-31 Modine Manufacturing Company Heat exchanger with back to back turbulators and flow directing embossments
JPS6144294A (ja) * 1984-08-07 1986-03-03 Nippon Denso Co Ltd 熱交換器

Also Published As

Publication number Publication date
MX167116B (es) 1993-03-04
US4967835A (en) 1990-11-06
CA2016128A1 (en) 1991-02-21
CA2016128C (en) 2000-11-07
AU619112B2 (en) 1992-01-16
EP0421570A1 (de) 1991-04-10
DE69013633D1 (de) 1994-12-01
EP0421570B1 (de) 1994-10-26
ES2066131T3 (es) 1995-03-01
ATE113369T1 (de) 1994-11-15
AU5593790A (en) 1991-02-21
BR9003163A (pt) 1991-08-27
JPH03221786A (ja) 1991-09-30
JP2927906B2 (ja) 1999-07-28
KR0156736B1 (ko) 1999-01-15
KR910005019A (ko) 1991-03-29

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