DE10147521A1 - Heat exchangers, in particular gas coolers CO2 - air conditioners - Google Patents
Heat exchangers, in particular gas coolers CO2 - air conditionersInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung bezieht sich auf einen Wärmeübertrager, insbesondere einen Gaskühler für CO2-Klimaanlagen für Kraftfahrzeuge nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1. Ein solcher Wärmeübertrager wurde durch die DE-A 196 49 129 der Anmelderin bekannt. The invention relates to a heat exchanger, in particular a gas cooler for CO 2 air conditioning systems for motor vehicles according to the preamble of claim 1. Such a heat exchanger has been known from DE-A 196 49 129 of the Applicant.
Derartige Bauweisen, insbesondere für CO2-Klimaanlagen sind durch zwei Sammelrohre und ein dazwischen liegendes Wärmetauschernetz gekennzeichnet, welches aus Flachrohren, insbesondere Mehrkammerrohren und dazwischen angeordneten Wellrippen besteht. Die Flachrohre sind endseitig tordiert und werden von entsprechenden Durchzügen oder Schlitzen in den Sammelrohren fluiddicht aufgenommen. Im Inneren der Sammelrohre und der Mehrkammerflachrohre strömt ein Kältemittel, und auf der Außenseite der Flachrohre, d. h. durch die Wellrippen strömt Umgebungsluft zur Abfuhr der Wärme des Kältemittels. Derartige Wärmeübertrager werden entweder parallel oder mehrflutig durchströmt, wobei im letzteren Falle Trennwände in den Sammelrohren zur Umlenkung des Kältemittels vorgesehen sind. Mehrflutig durchströmte Wärmeübertrager, beispielsweise Kondensatoren für Klimaanlagen werden meistens von oben nach unten durchströmt, so daß sich die Unterkühlstrecke des Kondensators im unteren Bereich des Motorraumes des Kraftfahrzeuges befindet. Man hat daher bereits vorgeschlagen, die Strömungsrichtung von unten nach oben verlaufen zu lassen, so daß sich die Unterkühlstrecke im oberen Bereich des Kondensators befindet (DE-A 199 12 381 der Anmelderin). In Weiterbildung dieses Gedankens wurde auch bereits von der Anmelderin in der DE-A 199 57 945 vorgeschlagen, die Unterkühlstrecke des Kondensators in beliebigen Bereichen anzuordnen, d. h. auch in der Mitte des Kondensators. Diese Maßnahme dient dem Zweck, die Unterkühlstrecke von warmen Rezirkulationsströmungen, die vom Motorraum ausgehen, freizuhalten. Diese bekannten Lösungsvorschläge werden jedoch nicht allen Anforderungen an die Kältemittelführung in einem Wärmeübertrager, der im vorderen Bereich des Motorraumes eingebaut ist, gerecht. Such constructions, in particular for CO 2 air conditioning systems are characterized by two manifolds and an interposed heat exchanger network, which consists of flat tubes, in particular multi-chamber tubes and arranged therebetween corrugated fins. The flat tubes are twisted at the ends and are fluid-tightly received by corresponding passages or slots in the headers. Inside the headers and the multi-chamber flat tubes, a refrigerant flows, and on the outside of the flat tubes, that is through the corrugated fins ambient air flows to dissipate the heat of the refrigerant. Such heat exchangers are flowed through either parallel or mehrflutig, in the latter case partitions are provided in the headers for deflecting the refrigerant. Multi-flow through heat exchangers, such as condensers for air conditioning systems are usually flowed through from top to bottom, so that the subcooling of the capacitor is located in the lower region of the engine compartment of the motor vehicle. It has therefore already been proposed to let the flow direction run from bottom to top, so that the subcooling is in the upper region of the capacitor (DE-A 199 12 381 of the applicant). In a further development of this idea, it has already been proposed by the applicant in DE-A 199 57 945 to arrange the subcooling path of the capacitor in arbitrary regions, ie also in the middle of the capacitor. This measure serves the purpose of keeping the subcooling line clear of warm recirculation flows emanating from the engine compartment. However, these known solutions are not all requirements for the refrigerant guide in a heat exchanger, which is installed in the front of the engine compartment, justice.
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Kältemittelführung an die Einbauverhältnisse des Wärmeübertragers im Kraftfahrzeug und die dort anzutreffenden Luftströmungsverhältnisse anzupassen. It is therefore an object of the present invention to provide the refrigerant guide the installation conditions of the heat exchanger in the motor vehicle and there to adapt to the prevailing air flow conditions.
Die Lösung dieser Aufgabe ergibt sich aus den Merkmalen des Patentanspruches 1. Demzufolge weist der Wärmeübertrager zusätzlich zu den beiden Sammelrohren eine Verteilereinrichtung auf, über welche der eintretende Kältemittelstrom auf jeweils zwei äußere Eintrittskammern verteilt wird und von dort mäanderförmig zum mittleren Bereich des Wärmeübertragers strömt, um schließlich aus einer mittleren Kammer auszutreten. Das Kältemittel, vorzugsweise CO2 strömt somit sowohl von unten nach oben als auch von oben nach unten, und beide Ströme treffen sich in der Mitte. Durch diese Kältemittelführung - die auch auf das Kältemittel R 134, z. B. für Kondensatoren anwendbar ist - wird insbesondere bei horizontaler Lage der kältemittelführenden Rohre, d. h. senkrechter Lage der Sammelrohre erreicht, daß der austretende Kältemittelstrom nicht in den Bereich der warmen Rezirkulationströmung gerät. Vielmehr liegt der austretende Kältemittelstrom in einem Strömungsbereich der Kühlluft, der relativ ungestört ist und somit eine wirksame Kühlung des Kältemittelstromes gewährleistet. The solution to this problem arises from the features of claim 1. Accordingly, the heat exchanger in addition to the two manifolds on a distribution device, via which the incoming refrigerant flow is distributed to two outer inlet chambers and flows from there meandering to the central region of the heat exchanger to finally leaving a middle chamber. The refrigerant, preferably CO 2 , thus flows both from bottom to top and from top to bottom, and both streams meet in the middle. Due to this refrigerant charge - which also applies to the refrigerant R 134, z. B. is applicable for capacitors - is achieved in particular in the horizontal position of the refrigerant-carrying pipes, ie vertical position of the headers, that the exiting refrigerant flow does not get into the range of warm recirculation flow. Rather, the exiting refrigerant flow is in a flow region of the cooling air, which is relatively undisturbed and thus ensures effective cooling of the refrigerant flow.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist die Verteileinrichtung als Rohr ausgebildet, welches parallel zu einem der Sammelrohre angeordnet ist. In a further embodiment of the invention, the distribution device is a tube formed, which is arranged parallel to one of the manifolds.
Dabei können beide Rohre (Sammelrohr und Verteilerrohr) zweistückig oder auch als extrudiertes Teil einstückig ausgebildet sein. Dies ergibt eine kompakte Bauweise für diesen Wärmeübertrager ohne zusätzliche Anschlüsse, sondern nur mit einem Kältemitteleintritt und einem Kältemittelaustritt für den gesamten Wärmeübertrager. Both tubes (manifold and manifold) can be two-piece or be formed integrally as an extruded part. This gives a compact design for this heat exchanger without additional Connections, but only with a refrigerant inlet and a Refrigerant outlet for the entire heat exchanger.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist zwischen dem Verteilerrohr und dem Sammelrohr ein Luftspalt vorgesehen, der der thermischen Isolation zwischen beiden Rohren dient, damit nicht Wärme vom eintretenden Kältemittel auf das austretende Kältemittel - quasi auf dem Wege des inneren Wärmeaustausches - übertragen wird. According to one embodiment of the invention is between the manifold and the collecting tube provided an air gap, the thermal Insulation between the two tubes serves to prevent heat from entering refrigerant to the escaping refrigerant - almost on the Ways of internal heat exchange - is transmitted.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung kann das Sammelrohr, insbesondere bei einstückiger extrudierter Bauweise in bekannter Weise mit einem Längsschlitz zur Aufnahme der tordierten Enden der Flachrohre versehen sein, d. h. etwa in der Art nach der EP-A 0 992 757 der Anmelderin. In an advantageous embodiment of the invention, the manifold, in particular in one-piece extruded construction in a known manner with a longitudinal slot for receiving the twisted ends of the flat tubes be provided, d. H. approximately in the manner according to EP-A 0 992 757 of Applicant.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben: Embodiments of the invention are illustrated in the drawing and are described in more detail below:
Fig. 1 zeigt in schematischer Darstellung einen Gaskühler mit Verteileinrichtung und Kältemittelströmungsführung, Fig. 1 shows a schematic illustration of a gas cooler and refrigerant distribution device with flow guide,
Fig. 2 zeigt das Sammelrohr mit integrierter Verteileinrichtung des Gaskühlers nach Fig. 1, Fig. 2 shows the manifold with integrated distributor of the gas cooler of FIG. 1,
Fig. 2a zeigt einen Schnitt längs der Linie A-A in Fig. 2, Fig. 2a shows a section along the line AA in Fig. 2,
Fig. 2b zeigt einen Schnitt längs der Linie B-B in Fig. 2, FIG. 2b shows a section along the line BB in Fig. 2,
Fig. 3 zeigt eine Abwandlung der Ausführung gemäß Fig. 2 im Querschnitt und Fig. 3 shows a modification of the embodiment of FIG. 2 in cross-section and
Fig. 4 zeigt eine weitere Ausführungsform für Sammel- und Verteilerrohr. Fig. 4 shows another embodiment for manifold and manifold.
Fig. 1 zeigt einen Gaskühler 1 für eine mit CO2 als Kältemittel betriebene Klimaanlage für ein Kraftfahrzeug. Ein solcher Gaskühler wird vorzugsweise im vorderen Bereich des Motorraumes, wo sich auch der Kühlmittelkühler für den Verbrennungsmotor befindet, eingebaut. Insofern ist in diesem Bereich, insbesondere bei stop-and-go-Betrieb mit Rezirkulationsströmungen von warmer Luft aus dem Motorbereich zu rechnen. Der Gaskühler 1 ist hier nur schematisch dargestellt und weist an seiner linken Seite ein Sammelrohr 2 und an seiner rechten Seite ein Sammelrohr 3 auf, welchem eine Verteileinrichtung 4 zugeordnet ist. Zwischen den Sammelrohren 2 und 3, die im Fahrzeug senkrecht angeordnet sind, befinden sich parallel verlaufende, hier nur durch Pfeile 5 dargestellte Flachrohre, zwischen denen sich nicht dargestellte Wellrippen, die von der Umgebungsluft beaufschlagt werden, befinden. Die Verteileinrichtung 4 ist rohrförmig im Querschnitt ausgebildet und parallel zum Sammelrohr 3 angeordnet; sie weist einen Kältemitteleinlaß 6 und zwei Überströmöffnungen 7 und 8 auf, welche vom Inneren 9 der Verteileinrichtung 4 in eine obere Kammer 10 und eine untere Kammer 11 münden. Das Sammelrohr 3 ist insgesamt in vier Kammern, nämlich 10 und 11 sowie 12 und 13 unterteilt, und zwar durch die Trennwände 14, 15 und 16. Das gegenüberliegende Sammelrohr 2 ist durch Trennwände 17 und 18 in zwei äußere Kammern 19 und 20 sowie eine mittlere Kammer 21 unterteilt, die einen Kältemittelauslaß 22 aufweist. FIG. 1 shows a gas cooler 1 for an air-conditioning system for a motor vehicle operated with CO 2 as refrigerant. Such a gas cooler is preferably installed in the front region of the engine compartment, where the coolant cooler for the internal combustion engine is located. In this respect, in this area, in particular in stop-and-go operation, recirculation flows of warm air from the engine area can be expected. The gas cooler 1 is shown here only schematically and has on its left side a manifold 2 and on its right side a manifold 3 , which is assigned a distributor 4 . Between the headers 2 and 3 , which are arranged vertically in the vehicle, are parallel, here shown only by arrows 5 flat tubes, between which corrugated fins, not shown, which are acted upon by the ambient air, are. The distributor 4 is tubular in cross-section and arranged parallel to the manifold 3 ; it has a refrigerant inlet 6 and two overflow openings 7 and 8 , which open from the interior 9 of the distributor 4 into an upper chamber 10 and a lower chamber 11 . The manifold 3 is divided into a total of four chambers, namely 10 and 11 and 12 and 13 , through the partitions 14 , 15 and 16th The opposite header 2 is divided by partitions 17 and 18 into two outer chambers 19 and 20 and a middle chamber 21 having a refrigerant outlet 22 .
Die Kältemittelführung durch diesen Gaskühler 1 verläuft folgendermaßen: das Kältemittel tritt über den Einlaß 6 in die Verteileinrichtung 4 ein, wo es sich im Inneren 9 verteilt und jeweils über die Überströmöffnung 7 in die obenliegende Kammer 10 und über die Überströmöffnung 8 in die unten liegende Kammer 11 gelangt. Der Kältemittelstrom wird somit in zwei gleiche Massenströme geteilt, die jeweils, den Pfeilen 5 folgend, von rechts nach links den Gaskühler durchströmen und auf der anderen Seite die Kammern 19 und 20 erreichen. Dort werden beide Kältemittelströme wieder in die andere Richtung umgelenkt, um in die Kammern 12 und 13 einzutreten, wo sie abermals umgelenkt werden, sich nach erneutem Durchströmen des Gaskühlers 1 in der Endkammer 21 vereinigen und durch den Kältemittelauslaß 22 den Gaskühler 1 verlassen. Es ergibt sich somit eine zu einer gedachten Mittellinie m symmetrische, mehrflutige Kältemittelführung, wobei der Kältemittelaustrittsstrom im mittleren Bereich des Gaskühlers 1 angeordnet ist. Mit dieser Kältemittelführung soll sichergestellt werden, daß der Kältemittelaustrittsstrom zwecks besserer Kühlung nicht im unteren Bereich des Gaskühlers angeordnet ist, wo mit einer warmen Rezirkulationsströmung zu rechnen ist. The refrigerant flow through this gas cooler 1 proceeds as follows: the refrigerant enters the distributor device 4 via the inlet 6 , where it is distributed in the interior 9 and via the overflow opening 7 into the overhead chamber 10 and via the overflow opening 8 into the lower chamber 11 arrived. The refrigerant flow is thus divided into two equal mass flows, each of which, following the arrows 5 , flow from right to left through the gas cooler and reach the chambers 19 and 20 on the other side. There, both refrigerant streams are deflected again in the other direction to enter the chambers 12 and 13 , where they are deflected again, unite after re-flowing the gas cooler 1 in the end chamber 21 and leave the gas cooler 1 through the refrigerant outlet 22 . This results in an imaginary center line m symmetrical, mehrflutige refrigerant guide, wherein the refrigerant outlet flow is arranged in the central region of the gas cooler 1 . With this refrigerant guide to ensure that the refrigerant flow is not arranged in the lower part of the gas cooler for the purpose of better cooling, where to expect a warm recirculation flow.
Fig. 2 zeigt das Sammelrohr 3 und die Verteileinrichtung 4 aus Fig. 1, hier als Einheit 30, welche aus einem Sammelrohr 31 und einem Verteilerrohr 32 besteht. Das Sammelrohr 31, zusammen mit dem Verteilerrohr 32 als extrudiertes Teil hergestellt, weist einen durchgehenden Längsschlitz 33 zur Aufnahme der nicht dargestellten tordierten Enden von Flachrohren auf, wie beispielsweise in der EP-A 0 992 757 der Anmelderin genauer beschrieben. Ferner ist das Sammelrohr 31 durch Trennwände 34, 35, 36 in einzelne Kammern, insbesondere eine obere Kammer 37 und eine untere Kammer 38 unterteilt. Letztere stehen über Überströmkanäle 39 und 40 mit dem Verteilerrohr 32 in Strömungsverbindung. Zwischen den Wänden des Sammelrohres 31 und des Verteilerrohres 32 ist ein Luftspalt (der auch mit einem Isoliermaterial gefüllt sein kann) 41 angeordnet. Dieser Luftspalt 41 kann nachträglich in das extrudierte Teil eingefräst werden, wie auch aus Fig. 2b hervorgeht. Der Strömungsfluß des Kältemittel erfolgt in der Weise, daß der Kältemittelstrom G stirnseitig an einer Eintrittsöffnung 42 in das Verteilerrohr 32 eintritt und dort verteilt wird; über die Überströmkanäle 39 und 40, die bevorzugt den gleichen Querschnitt aufweisen, wird der Kältemittelstrom G in zwei gleiche Ströme G1 und G2 aufgeteilt, die in die Kammern 37 und 38 eintreten. Von dort aus erfolgt der Kältemittelstrom in der Weise, wie für Fig. 1 beschrieben. Fig. 2 shows the manifold 3 and the distributor 4 of FIG. 1, here as a unit 30 , which consists of a manifold 31 and a manifold 32 . The manifold 31 , made together with the manifold 32 as an extruded part, has a continuous longitudinal slot 33 for receiving the not shown twisted ends of flat tubes, as described in more detail in the EP-A 0 992 757 of the Applicant. Further, the manifold 31 is divided by partitions 34 , 35 , 36 into individual chambers, in particular an upper chamber 37 and a lower chamber 38 . The latter are via flow channels 39 and 40 with the manifold 32 in flow communication. Between the walls of the manifold 31 and the manifold 32 , an air gap (which may also be filled with an insulating material) 41 is arranged. This air gap 41 can be subsequently milled into the extruded part, as also apparent from Fig. 2b. The flow flow of the refrigerant takes place in such a way that the refrigerant flow G enters the end face at an inlet opening 42 in the manifold 32 and is distributed there; Via the overflow channels 39 and 40 , which preferably have the same cross-section, the refrigerant flow G is divided into two equal streams G1 and G2, which enter into the chambers 37 and 38 . From there, the refrigerant flow takes place in the manner described for Fig. 1.
In Fig. 2a ist ein Querschnitt durch die extrudierte Einheit 30 gemäß der Linie A-A in Fig. 2 dargestellt, und zwar mit in den Längsschlitz 33 (Fig. 2) dicht eingelöteten, tordierten Flachrohrenden 43. In Folge des Längsschlitzes 33 (Fig. 2) kann der Überströmkanal 39 (und auch 40) von außen nach dem Extrusionsvorgang gebohrt werden. In Fig. 2a is a cross-section through the extruded unit 30 according to the line AA in Fig. 2, with in the longitudinal slot 33 (Fig. 2) tightly soldered, twisted flat tube ends 43. As a result of the longitudinal slot 33 ( FIG. 2), the overflow channel 39 (and also 40) can be drilled from the outside after the extrusion process.
Fig. 2b zeigt einen weiteren Querschnitt, und zwar gemäß der Linie B-B in Fig. 2: hier wird der Luftspalt 41 deutlich sichtbar, er kann ebenfalls nach dem Extrusionsvorgang spangebend hergestellt werden. Somit sind das Verteilerrohr 32 und das Sammelrohr 31 nur im Bereich der Überströmkanäle 39 und 40 wärmeleitend verbunden, während sie im mittleren Bereich vollständig isoliert sind, was sich leistungsfördernd auf die Abkühlung des Kältemittels auswirkt, weil somit das rückströmende Kältemittel in den mittleren Kammern 44 und 45 nicht durch das wärmere eintretende Kältemittel im Verteilerrohr 32 wieder erwärmt wird. FIG. 2b shows a further cross-section, specifically according to the line BB in FIG. 2: here the air gap 41 becomes clearly visible, it can also be made by machining after the extrusion process. Thus, the manifold 32 and the manifold 31 are thermally conductively connected only in the region of the overflow channels 39 and 40 , while they are completely isolated in the central region, which has a performance-enhancing effect on the cooling of the refrigerant, because thus the back-flowing refrigerant in the middle chambers 44 and 45 is not reheated by the warmer entering refrigerant in the manifold 32 again.
Fig. 3 zeigt eine weitere Ausführungsvariante der extrudierten Einheit mit einem Sammelrohr 50, welches einen größeren Durchmesser als das zugeordnete Verteilerrohr 51 aufweist. Einer der beiden Überströmkanäle ist mit 52 bezeichnet. Das Sammelrohr 50 ist wie das unter Fig. 2 beschriebene Ausführungsbeispiel ebenfalls mit einem Längsschlitz zur Aufnahme von tordierten Flachrohrenden 53 versehen. FIG. 3 shows a further embodiment variant of the extruded unit with a collecting tube 50 , which has a larger diameter than the associated distributor tube 51 . One of the two transfer channels is designated 52 . The collecting tube 50 , like the exemplary embodiment described with reference to FIG. 2, is likewise provided with a longitudinal slot for receiving twisted flat tube ends 53 .
Fig. 4 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel einer
Sammelrohr/Verteilerrohr-Einheit, wobei ein Sammelrohr 60 und ein Verteilerrohr 61
als getrennt hergestellte Rohre ausgeführt sind, die über ein Zwischenstück
62 (das zweite ist hier nicht dargestellt) miteinander verbunden,
vorzugsweise verlötet werden. Zur Ausbildung der oben beschriebenen
Überströmkanäle weisen sowohl das Sammelrohr 60 eine Öffnung 63 als
auch das Verteilerrohr 61 eine Öffnung 64 und das Zwischenstück 62 eine
Öffnung 65 auf. Nach dem Zusammenbau der drei Teile 60, 61 und 62
fluchten die Öffnungen 63, 64 und 65 und bilden somit einen der beiden
Überströmkanäle aus. In einen Schlitz 66 werden tordierte Flachrohrenden
67 eingesetzt und verlötet, wobei - wie oben beschrieben - auf der
Außenseite der Flachrohre Wellrippen 68 angeordnet sind.
Bezugszeichenliste
1 Gaskühler
2 Sammelrohr, links
3 Sammelrohr, rechts
4 Verteileinrichtung
5 Pfeile (nicht dargestellte Flachrohre)
6 Kältemitteleinlaß
7 Überströmöffnung
8 Überströmöffnung
9 Inneres der Verteileinrichtung
10 obere Kammer
11 untere Kammer
12 Kammer
13 Kammer
14 Trennwand
15 Trennwand
16 Trennwand
17 Trennwand
18 Trennwand
19 äußere Kammer
20 äußere Kammer
21 mittlere Kammer (Endkammer)
22 Kältemittelauslaß
30 Einheit
31 Sammelrohr
32 Verteilerrohr
33 Längsschlitz
34 Trennwand
35 Trennwand
36 Trennwand
37 obere Kammer
38 untere Kammer
39 Überströmkanal
40 Überströmkanal
41 Luftspalt
42 Eintrittsöffnung
43 tordiertes Flachrohrende
44 mittlere Kammer
45 mittlere Kammer
50 Sammelrohr
51 Verteilerrohr
52 Überströmkanal
53 tordiertes Flachrohrende
60 Sammelrohr
61 Verteilerrohr
62 Zwischenstück
63 Öffnung
64 Öffnung
65 Öffnung
66 Längsschlitz
67 tordiertes Flachrohrende
68 Wellrippen
Fig. 4 shows a further embodiment of a manifold / manifold unit, wherein a manifold 60 and a manifold 61 are designed as a separately prepared tubes, which are connected via an intermediate piece 62 (the second is not shown here), preferably soldered. To form the overflow channels described above, both the manifold 60 an opening 63 and the manifold 61 an opening 64 and the intermediate piece 62 has an opening 65 . After assembly of the three parts 60 , 61 and 62 , the openings 63 , 64 and 65 are aligned and thus form one of the two transfer channels. In a slot 66 twisted flat tube ends 67 are used and soldered, wherein - as described above - are arranged on the outside of the flat tubes corrugated ribs 68 . LIST OF REFERENCES 1 gas cooler
2 manifold, left
3 collection pipe, right
4 distribution device
5 arrows (flat tubes, not shown)
6 refrigerant inlet
7 overflow opening
8 overflow opening
9 inside the distribution device
10 upper chamber
11 lower chamber
12 chamber
13 chamber
14 partition wall
15 partition wall
16 partition
17 partition
18 partition
19 outer chamber
20 outer chamber
21 middle chamber (end chamber)
22 refrigerant outlet
30 unit
31 manifold
32 distribution pipe
33 longitudinal slot
34 partition
35 partition
36 partition wall
37 upper chamber
38 lower chamber
39 overflow channel
40 overflow channel
41 air gap
42 inlet opening
43 twisted flat tube end
44 middle chamber
45 middle chamber
50 manifold
51 distributor tube
52 overflow channel
53 twisted flat tube end
60 manifold
61 distribution pipe
62 intermediate piece
63 opening
64 opening
65 opening
66 longitudinal slot
67 twisted flat tube end
68 corrugated ribs
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102007007233A1 (en) | 2007-02-14 | 2008-09-25 | Behr Gmbh & Co. Kg | Motor vehicle i.e. car, has heat exchanger e.g. gas cooler, installed such that air inlet speed profile of air flow, which is passed through or against heat exchanger, is inhomogeneously formed |
WO2022056071A1 (en) * | 2020-09-10 | 2022-03-17 | Rheem Manufacturing Company | Multi-pass header assembly for a heat exchanger |
DE102021129187A1 (en) | 2021-11-10 | 2023-05-11 | Audi Aktiengesellschaft | Refrigerant cooler for a refrigerant circuit of a motor vehicle and motor vehicle |
Families Citing this family (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2005015110A1 (en) * | 2003-08-07 | 2005-02-17 | Norsk Hydro Asa | Heat exchanger comprising two manifolds |
DE10339072A1 (en) * | 2003-08-26 | 2005-03-24 | Daimlerchrysler Ag | Heat exchanger with integrated inlet and outlet |
FR2890726B1 (en) * | 2005-09-13 | 2007-12-14 | Valeo Systemes Thermiques | INTEGRATED ASSEMBLY FOR AIR CONDITIONING CIRCUIT OPERATING WITH SUPERCRITICAL REFRIGERANT FLUID |
CN101900460A (en) * | 2010-07-02 | 2010-12-01 | 海信科龙电器股份有限公司 | A parallel flow evaporator and heat pump air conditioner |
KR101449889B1 (en) * | 2011-01-21 | 2014-10-10 | 다이킨 고교 가부시키가이샤 | Heat exchanger and air conditioner |
CN102252559B (en) * | 2011-05-20 | 2013-02-13 | 广东美的制冷设备有限公司 | Microchannel heat exchanger and manufacturing method thereof |
JP5741658B2 (en) * | 2013-09-11 | 2015-07-01 | ダイキン工業株式会社 | Heat exchanger and air conditioner |
EP3236189B1 (en) | 2015-11-30 | 2019-01-09 | Carrier Corporation | Heat exchanger for residential hvac applications |
CN106767012B (en) * | 2016-12-22 | 2019-09-17 | 青岛海尔空调电子有限公司 | A kind of micro-channel heat exchanger and the air conditioner using the micro-channel heat exchanger |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4313567C1 (en) * | 1993-04-26 | 1994-09-01 | Daimler Benz Ag | Heat exchanger for the independent heating of the driver's and passenger's sides of a passenger compartment in motor (passenger) cars |
DE69019633T2 (en) * | 1989-08-23 | 1995-11-30 | Showa Aluminium Co Ltd | Duplex heat exchanger. |
DE19653256A1 (en) * | 1996-12-20 | 1998-06-25 | Asea Brown Boveri | Binary / polynary condensation capacitor |
DE19833845A1 (en) * | 1998-07-28 | 2000-02-03 | Behr Gmbh & Co | Heat exchanger tube block and multi-chamber flat tube that can be used for this |
DE19911334A1 (en) * | 1999-03-15 | 2000-09-21 | Behr Gmbh & Co | Collecting tube for a heat exchanger and manufacturing process therefor |
DE19918617C2 (en) * | 1999-04-23 | 2002-01-17 | Valeo Klimatechnik Gmbh | Gas cooler for a supercritical CO¶2¶ high pressure refrigerant circuit of an automotive air conditioning system |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB844660A (en) * | 1958-04-03 | 1960-08-17 | Ferguson Superheaters Ltd | Improvements in and relating to heat exchangers |
JP3044395B2 (en) * | 1990-12-28 | 2000-05-22 | 株式会社ゼクセル | Receiver dryer integrated condenser |
DE19649129A1 (en) | 1996-11-27 | 1998-05-28 | Behr Gmbh & Co | Flat tube heat exchanger with shaped flat tube end section |
FR2780152B1 (en) * | 1998-06-23 | 2001-03-30 | Valeo Climatisation | HEAT EXCHANGER FOR MOTOR VEHICLE, AND MANUFACTURING METHOD THEREOF |
DE19846267A1 (en) | 1998-10-08 | 2000-04-13 | Behr Gmbh & Co | Collector tube unit for a heat exchanger |
DE19912381B4 (en) | 1999-03-19 | 2019-02-21 | Mahle International Gmbh | capacitor |
DE19957945B4 (en) | 1999-12-02 | 2005-07-21 | Behr Gmbh & Co. Kg | Condenser with subcooling line |
-
2001
- 2001-09-26 DE DE10147521A patent/DE10147521A1/en not_active Withdrawn
-
2002
- 2002-08-23 DE DE50205688T patent/DE50205688D1/en not_active Expired - Lifetime
- 2002-08-23 AT AT02018822T patent/ATE316646T1/en not_active IP Right Cessation
- 2002-08-23 EP EP02018822A patent/EP1298405B1/en not_active Expired - Lifetime
- 2002-08-23 ES ES02018822T patent/ES2257495T3/en not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE69019633T2 (en) * | 1989-08-23 | 1995-11-30 | Showa Aluminium Co Ltd | Duplex heat exchanger. |
DE4313567C1 (en) * | 1993-04-26 | 1994-09-01 | Daimler Benz Ag | Heat exchanger for the independent heating of the driver's and passenger's sides of a passenger compartment in motor (passenger) cars |
DE19653256A1 (en) * | 1996-12-20 | 1998-06-25 | Asea Brown Boveri | Binary / polynary condensation capacitor |
DE19833845A1 (en) * | 1998-07-28 | 2000-02-03 | Behr Gmbh & Co | Heat exchanger tube block and multi-chamber flat tube that can be used for this |
DE19911334A1 (en) * | 1999-03-15 | 2000-09-21 | Behr Gmbh & Co | Collecting tube for a heat exchanger and manufacturing process therefor |
DE19918617C2 (en) * | 1999-04-23 | 2002-01-17 | Valeo Klimatechnik Gmbh | Gas cooler for a supercritical CO¶2¶ high pressure refrigerant circuit of an automotive air conditioning system |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102007007233A1 (en) | 2007-02-14 | 2008-09-25 | Behr Gmbh & Co. Kg | Motor vehicle i.e. car, has heat exchanger e.g. gas cooler, installed such that air inlet speed profile of air flow, which is passed through or against heat exchanger, is inhomogeneously formed |
WO2022056071A1 (en) * | 2020-09-10 | 2022-03-17 | Rheem Manufacturing Company | Multi-pass header assembly for a heat exchanger |
DE102021129187A1 (en) | 2021-11-10 | 2023-05-11 | Audi Aktiengesellschaft | Refrigerant cooler for a refrigerant circuit of a motor vehicle and motor vehicle |
Also Published As
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---|---|
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