DE10045987A1 - Kühleranordnung - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Kühleranordnung, bestehend aus mehreren Kühlern (2, 6, 7), die je zwei Sammelkästen (5) aufweisen, wobei zwei Sammelkästen (5) benachbarter Kühler mit ihrer Längswand (24) eine Kante (23) der Kühleranordnung bilden, wobei die Kühler (2; 6; 7) in mindestens einer Reihe angeordnete, die Sammelkästen (5) verbindende Flachrohre (8) aufweisen, die quer zur Ventilatorachse (V) des im Inneren der Kühleranordnung angeordneten Radialventilators (10) verlaufen, mit einer Frontwand (F) und einer Rückwand (R) sowie mit Zu- und Abflußleitungen (3z; 3a) für durch die Flachrohre (8) wenigstens zweier Kühler strömendes Fluid, die an Sammelkästen (5) angeschlossen sind, derart, daß in direkter oder indirekter Nachbarschaft zu dem Ende des ersten und/oder letzten Flachrohrs (8.1) der mindestens einen Flachrohr-Reihe ein Anschlußstutzen (12) angeordnet ist, dessen Mündung (21) in den Sammelkasten (5) in einer Reihe mit den Mündungen (22) der Flachrohre (8; 8.1) in den Sammelkasten (5) vorgesehen ist und der den Anschluß der Zu- oder Abflußleitung (3z; 3a) der Kühler (2, 6, 7) gestattet. Es werden dem Stand der Technik weitere gestalterische Varianten einer kompakten und raumsparenden Kühleranordnung hinzugefügt, wenn erfindungsgemäß zwischen zwei benachbarten, eine Kante (23) der Kühleranordnung ausbildenden Sammelkästen (5), in deren benachbarten Längswänden (24) mindestens jeweils eine Strömungsöffnung (25) angeordnet ist, um die zugeordneten Kühler (6; 2) in ...

Description

Die Erfindung betrifft eine Kühleranordnung, bestehend aus mehreren Kühlern, die je zwei Sammelkästen aufweisen, wobei zwei Sammelkästen benachbarter Kühler eine Kante der Kühleranordnung bilden, wobei die Kühler in mindestens einer Reihe angeordnete, die Sammelkästen verbindende Flachrohre aufweisen, die quer zur Ventilatorachse des im Inneren der Kühleranordnung angeordneten Radialventilators verlaufen, mit einer Frontwand und einer Rückwand sowie mit Zu- und Abflußleitungen für durch die Flachrohre wenigstens zweier Kühler strömendes Fluid, die an Sammelkästen angeschlossen sind, derart, daß in direkter oder indirekter Nachbarschaft zu dem Ende des ersten und/oder letzten Flachrohrs der mindestens einen Flachrohr-Reihe ein Anschlußstutzen angeordnet ist, dessen Mündung in den Sammelkasten in einer Reihe mit den Mündungen der Flachrohre in den Sammelkasten vorgesehen ist und der den Anschluß der Zu- oder Abflußleitung der Kühler gestattet, gemäß Patentanmeldung DE 100 41 794.9.

Mit der genannten Stammanmeldung wurde eine kompakte und raumsparende Gestaltung der Kühleranordnung erzielt sowie verschiedene Einsatz- und Anschlußmöglichkeiten der Kühleranordnung zur Verfügung gestellt.

Mit der vorliegenden Zusatzanmeldung sollen dem Stand der Technik weitere gestalterische Varianten hinzugefügt werden, die ebenfalls eine kompakte und raumsparende Kühleranordnung gewährleisten und zusätzliche Anschlußvarianten zulassen.

Die erfindungsgemäße Lösung ergibt sich bei der im Oberbegriff angegebenen Kühleranordnung aus dem kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1. Weiterbildungen und Varianten ergeben sich aus den Ansprüchen 2 bis 6.

Weil, gemäß dem Kennzeichen des Anspruchs 1, zwischen zwei benachbarten, eine Kante der Kühleranordnung ausbildenden Sammelkästen, in deren benachbarten Längswänden mindestens eine Strömungsöffnung angeordnet ist, um die zugeordneten Kühler strömungstechnisch zu verbinden, ergeben sich weitere Varianten für verschiedene Einsatz- und Anschlußmöglichkeiten. Die direkte Verbindung der Sammelkästen zwischen ihren Längswänden führt ferner zu einer sehr kompakten Gestalt der Kühleranordnung, weil keine vorstehenden Anschlußstücke oder dergleichen notwendig sind. Gegenüber der Stammanmeldung können mit weniger Aufwand für die Zu- und Abflußleitungen unterschiedliche Schaltungsvarianten mehrerer Kühler - in Reihe oder parallel - realisiert werden. Die strömungstechnische Verbindung zwischen den Sammelkästen leistet darüber hinaus einen wesentlichen Beitrag zur Stabilität der Kühleranordnung, denn die Sammelkästen bzw. die zugehörigen Kühler sind durch diese Verbindung in ihrer Position fixiert worden. Die strömungstechnische Verbindung kann sich in allen Kanten der Kühleranordnung befinden. Mindestens eine Kante der Anordnung ist jedoch erfindungsgemäß ausgebildet. Die Frage, in welchen Kanten die strömungstechnische Verbindung angeordnet ist, hängt von der jeweils gewünschten Schaltungsverbindung zwischen den Kühlern ab.

Die benachbarten Längswände der eine Kante der Kühleranordnung ausbildenden Sammelkästen können sich entweder berühren oder sie können einen geringen Abstand zueinander besitzen, wobei der Abstand mittels geeigneter Dichtmittel abgedichtet ist, um das Abströmen ungenutzter Kühlluft zu verhindern. Das Vorsehen eines Abstandes ist fertigungstechnisch günstiger.

Es ist insbesondere bei beabstandeten Längswänden von Vorteil, wenn die Strömungsöffnungen in den benachbarten Längswänden einen an die Form der Strömungsöffnung angepaßten Einsatz aufweisen, der vorzugsweise in der Strömungsöffnung eingelötet ist und wenn die Einsätze in den Strömungsöffnungen benachbarter Längswände nach außen abgedichtet sind.

Die Einsätze bestehen aus einer umlaufenden Wand, die am oberen und unteren Abschluß je einen Flansch aufweist. Der eine Flansch ist nach außen gerichtet und der andere nach innen, so daß die Einsätze topfähnlich, mit einer Öffnung im Boden des Topfes, aussehen. Der eine Flansch dient als Lötrand mit der Strömungsöffnung in der Längswand. Der andere Flansch dient der Aufnahme des Umfangsteils mit den Dichtungen.

Die bereits erwähnte Abdichtung besteht aus einem der Form der Einsätze angepaßten Umfangsteil mit zwei umlaufenden Nuten, in denen je eine Dichtung angeordnet ist, wobei das Umfangsteil mit den Dichtungen gegen die Wand der Einsätze in den korrespondierenden Strömungsöffnungen eine Dichtwirkung erzielt.

Die Erfindung wird nachfolgend in Ausführungsbeispielen beschrieben, wobei auf die beiliegenden Zeichnungen Bezug genommen wird. Aus dieser Beschreibung können sich weitere, möglicherweise wesentliche, Merkmale und Vorteile ergeben.

Fig. 1 perspektivische Ansicht einer ersten Variante der Kühleranordnung;

Fig. 2 perspektivische Ansicht einer zweiten Variante der Kühleranordnung;

Fig. 3 Schnitt III-III aus Fig. 1 und 2;

Fig. 4 Teilschnitt durch einen Kühler gemäß Stammanmeldung;

Aus der Fig. 4 geht hervor, daß der Anschlußstutzen 12 in indirekter Nachbarschaft zu dem Ende des ersten und/oder letzten Flachrohrs 8.1 der mindestens einen Flachrohr-Reihe angeordnet ist, dessen Mündung 21 in den Sammelkasten 5 in einer Reihe mit den Mündungen 22 der Flachrohre 8; 8.1 in den Sammelkasten 5 vorgesehen ist und der den Anschluß der Zu- oder Abflußleitung 3z; 3a der Kühler 2, 6, oder 7 gestattet. Bei der hier nicht gezeigten direkten Nachbarschaft entfällt das Seitenteil 16 und die angrenzende Wellrippe 9, so daß der Anschlußstutzen 12 direkt neben dem Flachrohr 8.1 angeordnet ist. Im Rohrboden 11 sind Öffnungen vorhanden, durch welche die Enden der Flachrohre 8; 8.1 hindurchtreten. Eine weitere Öffnung 15 ist im Überstand 17 des Rohrbodens 11 vorgesehen, um das Ende des Anschlußstutzens 12 aufzunehmen. Die Stirnseiten des Sammelkastens 5 sind durch ein Verschlußblech 14 verschlossen. Ferner hat der Sammelkasten 5 eine Längswand 24. Dieser Sachverhalt entspricht der Stammanmeldung.

Die Fig. 1 zeigt eine Variante, in der die Kühler 2; 6 und 7 einer kastenförmigen Kühleranordnung in Reihe geschaltet sind. Die Kühlflüssigkeit kommt über die Zuflußleitung 32 zum Anschlußstutzen 12 und tritt in den Sammelkasten 5 des im Bild rechten Kühlers 6 ein. Von dort verteilt sie sich auf die Flachrohre 8.1; 8 und strömt zum unteren Sammelkasten 5 desselben Kühlers 6. Dieser Sammelkasten 5 bildet mit dem Sammelkasten 5 des im Bild unteren Kühlers 2 eine Kante 23 der Kühleranordnung aus, wobei die Längswände 24 der Sammelkästen 5 in diesem Ausführungsbeispiel einen geringen Abstand a besitzen, wie die Fig. 3 zeigt. Die Sammelkästen 5 sind an den beiden unteren Kanten 23 der Kühleranordnung strömungstechnisch verbunden und zwar so, wie ebenfalls (beispielsweise) in der Fig. 3 gezeigt, die später beschrieben wird. Von dieser strömungstechnischen Verbindung sind in der Fig. 1 lediglich in der rechten, unteren Kante 23 die Mittelstücke des in Fig. 3 gezeigten Umfangsteils 30 zu erkennen. Es ist jedoch zu sehen, daß in diesem Ausführungsbeispiel zwei strömungstechnische Verbindungen 25 zwischen den Längswänden der Sammelkästen 5 vorgesehen sind. Es könnte eine beliebige Anzahl vorgesehen werden. Die gleiche strömungstechnische Verbindung befindet sich in der linken, unteren Kante 23. Sie ist in Fig. 1 nicht zu sehen. Demzufolge kann die Kühlflüssigkeit gemäß den eingezeichneten Strömungspfeilen 4 in den Sammelkasten 5 des unteren Kühlers 2 einströmen, über dessen nicht gezeichnete Flachrohre 8; 8.1 zum anderen Sammelkasten 5 gelangen und von dort weiter in den linken Kühler 7 kommen, um die Kühleranordnung über die Abflußleitung 3a, links oben, zu verlassen. Ferner zeigt die Fig. 1, daß in der kastenförmigen Kühleranordnung ein Radialventilator 10 angeordnet ist. Die Flachrohre 8, 8.1 der Kühler 1, 2, 6 und 7 verlaufen quer zur Ventilatorachse V. Die Rückseite der Kühleranordnung ist durch eine Rückwand R verschlossen. Die Vorderseite besitzt eine Frontwand F mit einer nicht gezeichneten Luft-Einströmöffnung und einer Düse.

In der in Fig. 2 abgebildeten Variante sind die Kühler 2 und 6 in Reihe geschaltet und der Kühler 7 parallel dazu. Dort wurden nur die Bezugszeichen angegeben, die bei der nachfolgenden Beschreibung benutzt werden. Es ist klar, daß auch die dortigen Kühler 1, 2, 6 und 7 über Flachrohre 8; 8.1 sowie über alle anderen notwendigen Merkmale verfügen, die in der Fig. 1 beschrieben worden sind. Im oberen Bereich der Kühleranordnung befindet sich eine aus Standardteilen zusammensteckbare Zuflußleitung 3z und unten, links eine ebensolche Abflußleitung 3a, derart, wie sie prinzipiell in der Stammanmeldung beschrieben sind. Die Anordnung wurde jedoch verändert, so daß sich die bereits genannte Schaltungsvariante ergibt. Der Zulauf befindet sich in der Fig. 2 oben, links. Über die Zuflußleitung 3z sind die Kühler 6 und 7 miteinander verbunden, so daß sich der Zulaufstrom auf die Kühler 6 und 7 aufteilt. Er tritt über die Anschlußstutzen 12 in beide Kühler 6, 7 bzw. deren Sammelkästen 5 ein. Auch in dieser Abbildung zeigen die Strömungspfeile 4 an, wie die Anordnung durchströmt wird. In der rechten, unteren Kante 23, die durch je einen Sammelkasten 5 der Kühler 6 und 2 gebildet ist, befinden sich die bereits im Zusammenhang mit Fig. 1 beschriebenen strömungstechnischen Verbindungen, von denen ebenfalls nur je ein Teil 30 erkennbar ist. Die Kühlflüssigkeit kann also in den Kühler 2 hineinströmen, um dort weiter abgekühlt zu werden, durch den vom Radialventilator 10 erzeugten Kühlluftstrom. Zwischen den in der linken, unteren Kante 23 angeordneten Sammelkästen 5 der Kühler 2 und 7 hingegen, ist keine strömungstechnische Verbindung 25 der beschriebenen Art vorhanden. Dafür wurden die dortigen Sammelkästen 5 in aus Fig. 4 zu erkennender Art und Weise mit Anschlußstutzen 12 versehen, wobei beide Anschlußstutzen 12 über die Abflußleitung 3a zum Ablauf aus der Kühleranordnung führen.

Die Fig. 3 zeigt nun Einzelheiten der strömungstechnischen Verbindung zwischen den Sammelkästen 5 der Kühler bzw. zwischen deren Längswänden 24. Gezeigt ist lediglich die Variante, bei der die Längswände 24 einen geringen Abstand a voneinander besitzen, wobei der Abstand a durch eine geeignete Dichtung 26 über die gesamte Länge der Sammelkästen 5 ausgefüllt ist, um das Entweichen ungenutzter Kühlluft zu verhindern.

Die andere Variante, die keinen solchen Abstand a aufweist und deshalb auch keine Dichtung 26 benötigt ist nicht gezeigt. Es versteht sich, daß für beide Varianten die Ausbildung der Einsätze 27 sowie der Dichtungen 32 entsprechend modifiziert sein könnte. Beispielsweise könnte es ausreichend sein, nur in einer Strömungsöffnung 25 eines Sammelkastens 5 einen modifizierten Einsatz 27 vorzusehen, der in die korrespondierende Strömungsöffnung 25 des anderen Sammelkastens 5 eingreift und dort auch abgedichtet ist. Dabei könnte sich auch ein Flansch an der korrespondierenden Strömungsöffnung 25 befinden.

Die in Fig. 3 gezeigte Variante besitzt in den korrespondierenden Strömungsöffnungen 25 in den Längswänden 24 beider Sammelkästen 5 je einen Einsatz 27, der aus einem umlaufenden Wandteil 28 und aus einem nach innen und einem nach außen gerichteten Flansch 29 besteht. Mit dem einen nach außen gerichteten Flansch 29 ist der Einsatz 27 in der jeweiligen Strömungsöffnung 25 abgestützt und ergibt somit eine geeignete Lötfläche mit der Strömungsöffnung 25. Der andere nach innen gerichtete Flansch 29 ragt in den Sammelkasten 5 um einen geringen Betrag hinein. Dieser Flansch 29 dient dazu, ein zur Abdichtung vorgesehenes Umfangsteil 30 aufzunehmen. Das Umfangsteil 30 ist mit Nuten 31 ausgestattet, in die Dichtungen 32 eingelegt sind. Im gezeigten, betriebsbereiten bzw. montierten Zustand drücken die Dichtungen 32 von innen gegen das jeweilige Wandteil 28 des entsprechenden Einsatzes 30, wodurch das Austreten der Kühlflüssigkeit zu verhindern ist. Aus der Fig. 3 und dieser Beschreibung ist auch zu erkennen, daß die strömungstechnische Verbindung zur Stabilität der Kühleranordnung wesentlich beiträgt, denn die einzelnen Kühler sind durch diese Verbindung in ihrer Position fixiert worden. Die Form der Strömungsöffnungen 25, der Einsätze 27 sowie des Umfangsteils 30 kann beliebig sein. Im einfachsten Fall wird die kreisrunde Form ausgewählt.

Claims (6)

1. Kühleranordnung, bestehend aus mehreren Kühlern (2, 6, 7), die je zwei Sammelkästen (5) aufweisen, wobei zwei Sammelkästen (5) benachbarter Kühler mit ihrer Längswand (24) eine Kante (23) der Kühleranordnung bilden, wobei die Kühler (2; 6; 7) in mindestens einer Reihe angeordnete, die Sammelkästen (5) verbindende Flachrohre (8) aufweisen, die quer zur Ventilatorachse (V) des im Inneren der Kühleranordnung angeordneten Radialventilators (10) verlaufen, mit einer Frontwand (F) und einer Rückwand (R) sowie mit Zu- und Abflußleitungen (3z; 3a) für durch die Flachrohre (8) wenigstens zweier Kühler strömendes Fluid, die an Sammelkästen (5) angeschlossen sind, derart, daß in direkter oder indirekter Nachbarschaft zu dem Ende des ersten und/oder letzten Flachrohrs (8.1) der mindestens einen Flachrohr-Reihe ein Anschlußstutzen (12) angeordnet ist, dessen Mündung (21) in den Sammelkasten (5) in einer Reihe mit den Mündungen (22) der Flachrohre (8; 8.1) in den Sammelkasten (5) vorgesehen ist und der den Anschluß der Zu- oder Abflußleitung (3z; 3a) der Kühler (2, 6, 7) gestattet, gemäß Patentanmeldung DE 100 41 794.9, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen zwei benachbarten, eine Kante (23) der Kühleranordnung ausbildenden Sammelkästen (5), in deren benachbarten Längswänden (24) mindestens jeweils eine Strömungsöffnung (25) angeordnet ist, um die zugeordneten Kühler (6; 2) in wenigstens einer Kante (23) der Kühleranordnung strömungstechnisch zu verbinden.

2. Kühleranordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Längswände (24) berühren.

3. Kühleranordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Längswänden ein (24) Abstand (a) vorhanden ist, der mittels einer geeigneten Dichtung (26) verschlossen ist.

4. Kühleranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß in korrespondierenden Strömungsöffnungen (25) der Längswände (24) der Sammelkästen (5) jeweils ein an die Form der Strömungsöffnungen (25) angepaßter Einsatz (27) angeordnet, vorzugsweise in den Strömungsöffnungen (25) gelötet ist und daß die Einsätze (27) in den Strömungsöffnungen (25) benachbarter Längswände (24) nach außen abgedichtet sind.

5. Kühleranordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Einsätze (27) aus einer umlaufenden Wand (28) bestehen, die an dem einen Abschluß einen nach innen gerichteten Flansch (29) und an dem anderen Abschluß einen nach außen gerichteten Flansch (29) aufweist.

6. Kühleranordnung nach den Ansprüchen 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdichtung aus einem der Form der Einsätze (27) angepaßten Umfangsteil (30) mit zwei umlaufenden Nuten (31) besteht, in denen je eine Dichtung (32) angeordnet ist, wobei das Umfangsteil (30) zwischen den nach innen gerichteten Flanschen (29) der Einsätze (27) aufgenommen ist und mit den Dichtungen (32) gegen die Wand (28) der Einsätze (27) in den korrespondierenden Strömungsöffnungen (25) eine Dichtwirkung erzielt.