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DE69503966T2 - Wärmetauscher und Verfahren zu dessen Herstellung - Google Patents

Wärmetauscher und Verfahren zu dessen Herstellung

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DE69503966T2
DE69503966T2 DE69503966T DE69503966T DE69503966T2 DE 69503966 T2 DE69503966 T2 DE 69503966T2 DE 69503966 T DE69503966 T DE 69503966T DE 69503966 T DE69503966 T DE 69503966T DE 69503966 T2 DE69503966 T2 DE 69503966T2
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DE
Germany
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tank
wall
bottom wall
partition wall
heat exchanger
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DE69503966T
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DE69503966D1 (de
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Tomonari C/O Sanden Corporation Isesaki-Shi Gunma 372 Morita
Masataka C/O Sanden Corporation Isesaki-Shi Gunma 372 Tsunoda
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sanden Corp
Original Assignee
Sanden Corp
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Publication of DE69503966T2 publication Critical patent/DE69503966T2/de
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F9/00—Casings; Header boxes; Auxiliary supports for elements; Auxiliary members within casings
    • F28F9/02—Header boxes; End plates
    • F28F9/0202—Header boxes having their inner space divided by partitions
    • F28F9/0204—Header boxes having their inner space divided by partitions for elongated header box, e.g. with transversal and longitudinal partitions
    • F28F9/0207—Header boxes having their inner space divided by partitions for elongated header box, e.g. with transversal and longitudinal partitions the longitudinal or transversal partitions being separate elements attached to header boxes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
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    • B21D53/02—Making other particular articles heat exchangers or parts thereof, e.g. radiators, condensers fins, headers
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
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    • F28D1/02—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid
    • F28D1/04—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with tubular conduits
    • F28D1/053—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with tubular conduits the conduits being straight
    • F28D1/05316—Assemblies of conduits connected to common headers, e.g. core type radiators
    • F28D1/05341—Assemblies of conduits connected to common headers, e.g. core type radiators with multiple rows of conduits or with multi-channel conduits combined with a particular flow pattern, e.g. multi-row multi-stage radiators
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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    • Y10S165/481—Partitions in manifold define serial flow pattern for conduits/conduit groups
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  • Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)

Description

    HINTERGRUND DER ERFINDUNG GEBIET DER ERFINDUNG
  • Diese Erfindung bezieht sich auf einen Wärmetauscher und ein Verfahren zum Herstellen eines Wärmetauschers zur Benutzung in einer Klimaanlage für Fahrzeuge, und insbesondere auf einen Wärmetauscher, der einen effektiven und leichten Zusammenbau ermöglicht.
    • BESCHREIBUNG DER HINTERGRUNDTECHNIK
  • Fig. 1 und 2 zeigen einen herkömmlichen Wärmetauscher, der in einer Klimaanlage zum Beispiel einem Verdampfer oder einem Kondensator benutzt wird.
  • In Fig. 1 und 2 weist ein Wärmetauscher einen oberen Tank 105, einen unteren Tank 10 und einen zwischen dem oberen Tank und dem unteren Tank vorgesehenen Wärmetauscherkern 115 auf. Der Wärmetauscherkern 115 weist eine Mehrzahl von parallel zueinander vorgesehenen Wärmeübertragungsrohren auf. Der obere Tank 105 weist eine obere Wand und eine untere Wand auf, die miteinander verbunden sind. Der obere Tank ist in drei Kammern durch eine erste Unterteilungsplatte 151 und eine zweite Unterteilungsplatte 152 unterteilt. Die erste Unterteilungsplatte 151 und die zweite Unterteilungsplatte 152 enthalten entsprechende in den mitten davon gebildete gekerbte Abschnitte. Die erste Unterteilungsplatte 151 enthält eine Mehrzahl von Löchern dadurch. Der untere Tank 110 ist in zwei Kammern wie eine erste untere Kammer und zweite untere Kammer durch eine Unterteilungsplatte 153 unterteilt. Weiterhin enthält der untere Tank eine Umkippverhinderungsplatte 154 darin. Die Umkippverhinde rungsplatte 154 enthält einen in der Mitte davon gebildeten gekerbten Abschnitt und eine Mehrzahl von Löchern darin. Die Zahl der in der Umkippverhinderungsplatte 154 gebildeten Löchern als auch ihr entsprechender Durchmesser ist so bestimmt, daß ein Wärmetauschermedium frei durch die Löcher gehen kann. Die untere Wand des oberen Tankes 105 und die obere Wand des unteren Tankes 110 sind mit einer Mehrzahl von entsprechenden Verbindungslöchern zum Verbinden einer Mehrzahl von Übertragungsröhren dazwischen versehen. Ein Einlaßrohr 210 und ein Auslaßrohr 220 sind mit dem oberen Tank 105 verbunden. Beim Zusammenbau des oberen Tankes 105 und des unteren Tankes 110 sind die erste Unterteilungsplatte 151 auf die untere Wand des oberen Tankes 105 so gesetzt, daß sie in der Mitte der unteren Wand des oberen Tankes 105 angeordnet ist, und die zweite Verbindungsplatte 152 wird mit der ersten Verbindungsplatte 151 in rechten Winkeln zueinander so verbunden, daß der gekerbte Abschnitt der zweiten Unterteilungsplatte 152 fest in den mittleren gekerbten Abschnitt der ersten Unterteilungsplatte 151 in einem Versuch, die Bewegung und das Umkippen während Hartlötens zu verhindern, eingeführt wird. Weiter wird beim Zusammenbau des unteren Tankes 110 die Unterteilungsplatte 153 auf die untere Wand des unteren Tankes 110 so gesetzt, daß sie in der Mitte der unteren Wand des unteren Tankes 110 angeordnet ist. Zusätzlich wird die Umkippverhinderungsplatte 154 mit der Unterteilungsplatte 153 an einem rechten Winkel so verbunden, daß der gekerbte Abschnitt der Unterteilungsplatte 153 fest in den mittleren gekerbten Abschnitt der Umkippverhinderungsplatte 154 zum Verhindern der Bewegung und des Umkippens während Hartlötens eingeführt wird. Schließlich kann der Wärmetauscher in einen Hartlötofen gesetzt werden, so daß alle seine Teile miteinander hartverlötet werden.
  • Bei der oben beschriebenen Anordnung neigen die Unterteilungsplatten 151 und 152 dazu, herabzufallen, bis sie mit der entsprechenden Unterteilungsplatte 152 bzw. der Umkippverhinderungsplatte 154 verbunden sind. Weiter neigen die Untertei lungsplatten 151, 1525 und 153 und die Umkippverhinderungsplatte 154 dazu, sich zu neigen und sich von dem gewünschten Ort zu entfernen, wenn diese Teile nicht mit extrem genauen Größen gefertigt sind.
  • Zusätzlich zu den obigen Problemen versagen bei Wärmetauscher nach dem Stand der Technik, bei denen Unterteilungsplatten und Umkippverhinderungsplatten nicht mit sehr genauen Größenbeschränkungen gebildet werden, die Unterteilungsplatten und die Umkippverhinderungsplatte oft dabei, mit dem oberen Tank 105 und dem unteren Tank 110 während des Hartlötens verbunden zu werden, da es eine Lücke zwischen den Unterteilungsplatten oder der Umkippverhinderungsplatte und den Wänden des oberen Tankes 105 und des unteren Tankes 110 gibt.
  • Als Resultat dieser Probleme ist der Hartlötschritt des Zusammenbauvorganges sowohl kompliziert als auch zeitaufwendig. Diese Faktoren bewirken eine Verringerung der gesamten Betriebsproduktivität des Zusammenbauvorganges.
  • Aus der EP 0 450 619 A ist ein Wärmetauscher mit den Merkmalen des Oberbegriffes des Anspruches 1 bekannt. Die konkaven Abschnitte zum Führen der Unterteilungen liegen parallel zueinander.
  • Aus der JP 3-260 554 A ist ein Verfahren zum Herstellen eines Wärmetauschers bekannt, bei dem zeitweilig eine Unterteilungsplatte an dem Inneren eines Kopfrohrmateriales mit einem U- förmigen Querschnitt, das mit einer Paßrille versehen ist, befestigt wird.
  • Aus EP 0 374 896 A ist ein Verfahren zum Herstellen eines Wärmetauschers bekannt, bei dem Unterteilungswände mit Verlängerungen an den Tanken durch Einpassen der Verlängerungen in Schlitze befestigt werden.
  • Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Wärmetauscher und ein Verfahren zum Herstellen desselben vorzusehen, wobei der Zusammenbau durch einen einfachen und effektiven Vorgang erzielt wird und wobei ein Wärmetauscher mit guten Wärmetauschfähigkeiten erhalten wird.
  • Diese Aufgabe wird gelöst durch einen Wärmetauscher mit den Merkmalen des Anspruches 1.
  • Weiter wird diese Aufgabe gelöst durch ein Verfahren zum Herstellen eines Wärmetauschers mit den Merkmalen des Anspruches 6 oder des Anspruches 8.
  • Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den entsprechenden Unteransprüchen angegeben.
  • Fig. 1 ist eine perspektivische Ansicht eines Wärmetauschers nach dem Stand der Technik.
  • Fig. 2 ist eine Explosionsansicht des in Fig. 1 dargestellten Wärmetauschers.
  • Fig. 3 ist eine Draufsicht der Bodenwand des oberen Tankes in dem in Fig. 1 dargestellten Wärmetauscher.
  • Fig. 4 ist eine perspektivische Ansicht eines Wärmetauschers gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • Fig. 5 ist eine vergrößerte Schnittansicht des in Fig. 4 dargestellten Wärmetauschers.
  • Fig. 6 ist eine schematische perspektivische Ansicht eines Wärmetauschers, die ein Beispiel eines Wärmetauschermediumflußweges zeigt.
  • Fig. 7 ist eine Explosionsansicht der in Fig. 4 dargestellten Wärmetauschereinheit.
  • Fig. 8 ist eine perspektivische Ansicht eines Wärmetauschers gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • Fig. 9 ist eine vergrößerte Schnittansicht des in Fig. 8 dargestellten Wärmetauschers.
  • Fig. 10 ist eine Explosionsansicht der in Fig. 8 dargestellten Wärmetauschereinheit.
  • Fig. 11 ist eine perspektivische Ansicht eines Wärmetauschers gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • Fig. 12 ist eine vergrößerte Schnittansicht des in Fig. 11 dargestellten Wärmetauschers.
    • DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • Ein Wärmetauscher gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist in Fig. 4 und 5 dargestellt.
  • In Fig. 4 und 5 weist ein Wärmetauscher 20 einen oberen Tank 21, einen vertikal von dem oberen Tank 21 beabstandeten unteren Tank 22 und einen zwischen dem oberen Tank 21 und dem unteren Tank 22 vorgesehenen Wärmetauscherkern 23 auf. Der Wärmetauscherkern 23 weist eine Mehrzahl von in einem Abstand voneinander angeordneten und parallel zueinander vorgesehenen Wärmeübertragungsröhren 24 auf. Der obere Tank 21 enthält eine obere Wand 21a und eine Bodenwand 21b, die so miteinander verbunden sind, daß ein geschlossener Tank gebildet wird. Die obere Wand 21a des oberen Tankes 21 enthält eine erste konkave Oberfläche 60 und eine zweite konkave Oberfläche 61, die innerhalb des oberen Tankes 21 gebildet sind und sich von einem horizontalen Ende zu einem anderen horizontalen Ende erstrecken. Die erste konkave Oberfläche 60 und die zweite konkave Oberfläche 61 sind im Querschnitt U-förmig gebildet und stehen senkrecht zu der Außenseite des oberen Tankes 61 vor. Weiter sind die erste konkave Oberfläche 60 und die zweite konkave Oberfläche 61 so gebildet, daß sie einander schneiden und im wesentlichen senkrecht zueinander so stehen, daß sie die obere Wand 21a in vier Gebiete unterteilen.
  • Die Bodenwand 21b des oberen Tankes 21 enthält eine dritte konkave Oberfläche 62 und eine vierte konkave Oberfläche 63, die in dem oberen Tank 21 gebildet sind. Die dritte konkave Ober fläche 62 und die vierte konkave Oberfläche 63 sind im Querschnitt U-förmig gebildet und stehen senkrecht zu der Außenseite des oberen Tankes 21 vor. Weiter sind die dritte konkave Oberfläche 62 und die vierte konkave Oberfläche 63 so gebildet, daß sie einander schneiden und im wesentlichen senkrecht zueinander stehen, so daß die Bodenwand 61b in vier Gebiete unterteilt ist.
  • Eine obere Wand 22a des unteren Tankes enthält eine in dem unteren Tank 22 gebildete konkave Oberfläche 63. Die Bodenwand 22b des unteren Tankes 22 enthält eine in dem unteren Tank 22 gebildete konkave Oberfläche 65, die konkaven Oberflächen 64 und 65 sind im Querschnitt U-förmig gebildet und stehen senkrecht zu der Außenseite des unteren Tankes 22 vor. Weiter unterteilen die konkave Oberfläche 64 bzw. 65 die obere Wand 22a und die Bodenwand 22b in zwei Gebiete. Weiter enthält der obere Tank 21 Endplatten 21c bzw. 21d, die beide Enden der zylindrischen Öffnung bedecken, die mit der oberen Wand 21a und der Bodenwand 21b vereinigt sind. Die Bodenwand 21b des oberen Tankes 21 und die obere Wand 22a des unteren Tankes 22 sind mit einer Mehrzahl von Verbindungslöchern 40 bzw. 41 zum Verbinden einer Mehrzahl der Wärmeübertragungsröhren 24 dazwischen versehen. Der obere Tank 21 ist in drei Kammern, wie eine erste obere Kammer 28, eine zweite obere Kammer 29 und eine dritte obere Kammer 30 durch eine erste Unterteilungsplatte 51 und eine zweite Unterteilungsplatte 52 unterteilt. Der untere Tank 22 ist in zwei Kammern wie eine erste untere Kammer 32 und eine zweite untere Kammer 33 durch eine Unterteilungsplatte 53 unterteilt, die in die konkaven Oberflächen 64 und 65 gesteckt ist. Ein Einlaßrohr 45 und ein Auslaßrohr 46 sind mit dem oberen Tank 21 verbunden.
  • Es wird Bezug genommen auf Fig. 6 als auch auf Fig. 4 und 5, ein Wärmetauschermedium kann über das Einlaßrohr 45 in die obere Kammer 28 eingeführt werden und kann durch die Wärmeübertragungsröhren 24 nach unten fließen, bis es die erste untere Kammer 32 des unteren Tankes 22 erreicht. Das Medium kann dann zurück zu der zweiten oberen Kammer 29 durch die Wärmeübertragungsröhren 24 fließen. Weiter kann das Wärmeübertragungsmedium dann von der zweiten oberen Kammer 29 des oberen Tankes 21 durch die Wärmeübertragungsröhren 24 in die zweite untere Kammer 33 des unteren Tankes 22 und dann zurück zu der dritten oberen Kammer 30 durch die Wärmeübertragungsröhren 24 fließen. Wenn das Wärmeübertragungsmedium durch die Wärmeübertragungsröhren 24 fließt, wird Wärme zwischen dem Wärmeübertragungsmedium und dem zwischen den Wärmeübertragungsröhren 24 durchgehenden Luftstrom 17 ausgetauscht werden.
  • Bei einem Verfahren des Zusammensetzens des oberen Tankes 21 und des unteren Tankes 22, siehe Fig. 7, enthält die erste Unterteilungsplatte 51 einen in der Mitte davon gebildeten gekerbten Abschnitt 51a und eine Mehrzahl von Löchern 51b darin. Die Mehrzahl von Löchern 51b ist in einer vorbestimmten Zahl, Abstand und Durchmesser so gebildet, daß ein Wärmeübertragungsmedium frei durch die Löcher 51b der ersten Unterteilungsplatte 51 gehen kann. Die obere Wand 21a und die Bodenwand 21b sind so gebildet, daß sie U-förmig im Querschnitt sind. Die konkaven Oberflächen 60, 61, 62 und 63 können durch Preßtätigkeit gebildet werden. Ein langes Ende der ersten Unterteilungswand 51 wird in die dritte konkave Oberfläche 62 der Bodenwand 21b des oberen Tankes 21 so eingesteckt, daß sie in der Mitte des oberen Tankes 21 positioniert wird. Die zweite Unterteilungsplatte 52 wird mit der ersten Unterteilungsplatte 51 in einem rechten Winkel so verbunden, daß der gekerbte Abschnitt 52a der zweiten Unterteilungsplatte 52 fest in dem mittleren gekerbten Abschnitt 51a der ersten Unterteilungsplatte 51 steckt. Danach wird die obere Wand 21a auf die Bodenwand 21b so gesetzt, daß die anderen Enden der Unterteilungsplatten 51 bzw. 52 entsprechend in die erste konkave Oberfläche 60 und die zweite konkave Oberfläche 61 gesteckt werden. Weiter werden die erste Endplatte 21c und die zweite Endplatte 21d zwangsweise in die Öffnun gen eingesteckt, die durch die obere Wand 21a und die Bodenwand 21b gebildet sind.
  • Bei dem Zusammenbau des unteren Tankes 22 wird ein langes Ende der Unterteilungsplatte 53 in die konkave Oberfläche 65 der Bodenwand 22b des unteren Tankes 22 so eingesteckt, daß sie in der Mitte des unteren Tankes 22 positioniert ist. Danach wird die obere Wand 22a auf die Bodenwand 22b so gesetzt, daß das andere Ende der Unterteilungsplatte 53 in die konkave Oberfläche 64 eingesteckt wird. Weiter wird eine erste Endplatte 22c und eine zweite Endplatte 22d zwangsweise in die Öffnungen eingesteckt, die durch die obere Wand 22a und die Bodenwand 22b gebildet sind.
  • Weiterhin werden beide Enden der Wärmeübertragungsröhren 24 mit dem oberen Tank 21 und dem unteren Tank 22 durch Verbindungslöcher 40 der Bodenwand 21b und Verbindungslöcher 21 der oberen Wand 22a verbunden. Schließlich kann der zusammengesetzte Wärmetauscher 10 in einen Hartlötofen gesetzt werden, so daß alle Teile gleichzeitig miteinander hartverlötet werden.
  • Bei der oben beschriebenen Anordnung fallen die erste Unterteilungsplatte 51, die zweite Unterteilungsplatte 52 des oberen Tankes und die Unterteilungsplatte 53 des unteren Tankes 22 nicht während des Zusammenbauvorganges der Tanke herunter. Weiter neigen sich die Unterteilungsplatten nicht oder bewegen sich von einem vorbestimmten Platz, selbst wenn die Größe der Teile wie die Unterteilungsplatten 51, 52 und 53 des oberen Tankes 21 und des unteren Tankes 22 nicht perfekt genau sind. Dadurch werden die Unterteilungsplatten 51, 52 und 53 fest und sicher mit dem oberen Tank 21 und dem unteren Tank 22 durch Hartlöten verbunden, da es keine Lücke zwischen diesen Unterteilungsplatten und den Wänden des oberen Tankes 21 und des unteren Tankes 22 gibt. Weiter haben die konkaven Oberflächen eine Funktion, die die Tanke daran hindert, durch Druck während des Betriebes oder des Hartlötens deformiert zu werden. Als Re sultat kann der Wärmetauscher der vorliegenden Erfindung unter Benutzung eines einfachen Vorganges und niedriger Kosten im Vergleich mit dem Stand der Technik hergestellt werden.
  • Fig. 8 und 9 stellen eine zweite Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dar. Bei dieser Ausführungsform enthält eine obere Wand 121a eines oberen Tankes 121 eine erste konkave Oberfläche 70 und eine zweite konkave Oberfläche 71, die innerhalb des oberen Tankes 121 gebildet sind. Die konkaven Oberflächen sind bei dieser Ausführungsform in einer Kastenform gebildet. Die erste konkave Oberfläche 70 und die zweite konkave Oberfläche 71 stehen zu der Außenseite des oberen Tankes 121 vor und sind im wesentlichen senkrecht zueinander so gebildet, daß die obere Wand 121a in vier Gebiete unterteilt ist. Weiter enthalten die erste konkave Oberfläche 70 und die zweite konkave Oberfläche 71 Öffnungen 70a bzw. 71a, die außerhalb des oberen Tankes 121 durch Ausschneiden der oberen Enden der konkaven Oberflächen 70 und 71 gebildet sind.
  • Fig. 10 stellt ein Verfahren zum Herstellen eines Wärmetauschers gemäß der zweiten Ausführungsform dieser Erfindung dar. Die obere Tand 121a wird auf eine Bodenwand 121b so gesetzt, daß sie überlappen. Dann wird die Unterteilungsplatte 51 in die Innenseite des oberen Tankes 121 durch die Öffnung 70a eingesteckt. Ein langes Ende der Unterteilungsplatte 51 kann dann weiter in die konkave Oberfläche 72 gesteckt werden. Die zweite Unterteilungsplatte 52 kann in den oberen Tank 121 durch die Öffnung 71a eingeführt werden und mit der ersten Unterteilungsplatte 51 in rechten Winkeln zueinander verbunden werden, so daß der gekerbte Abschnitt 52a der zweiten Unterteilungsplatte 52 fest in den mittleren gekerbten Abschnitt 51a der ersten Unterteilungsplatte 51 eingesteckt ist. Ein langes Ende der Unterteilungsplatte 52 kann weiter in eine konkave Oberfläche 73 zum Verhindern der Bewegung davon während des Hartlötens eingesteckt werden. Schließlich kann die Unterteilungsplatte 53 in den unteren Tank 122 durch eine Öffnung 74a eingesteckt werden.
  • Die Unterteilungsplatte wird dann weiter in eine konkave Oberfläche 75 eingesteckt. Bei solch einem Aufbau können im wesentlichen die gleichen Vorteile wie bei der ersten Ausführungsform erhalten werden.
  • Fig. 11 und 12 stellen eine dritte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dar. Bei dieser Ausführungsform enthält die obere Wand 21a des oberen Tankes 21 nicht eine konkave Oberfläche innerhalb des oberen Tankes 21. Die Bodenwand 21b des oberen Tankes 21 enthält jedoch eine erste konkave Oberfläche 62 und eine zweite konkave Oberfläche 63, die vertikal nach außerhalb des oberen Tankes 21 vorstehen und so gebildet sind, daß sie sich schneiden um im wesentlichen senkrecht zueinander bestehen, so daß sie die Bodenwand 21b in vier Gebiete unterteilen. Weiter enthält die obere Wand 22a des unteren Tankes 22 nicht die konkave Oberfläche. Die Bodenwand 22b des unteren Tankes 22 enthält eine konkave Oberfläche 65, die in dem unteren Tank 22 gebildet ist. Die konkave Oberfläche 65 ist so gebildet, daß sie U-förmig im Querschnitt ist und vertikal zu der Außenseite des unteren Tankes 22 vorsteht. Weiter unterteilt die konkave Oberfläche 65 die Bodenwand 22b des unteren Tankes 22 in zwei Gebiete.
  • Bei solch einem Aufbau können im wesentlichen die gleichen Vorteile wie jene in der ersten und zweiten Ausführungsform erhalten werden. Weiter kann bei dieser Ausführungsform der Herstellungsvorgang einer konkaven Oberfläche vereinfacht werden, da die obere Wand 21a des oberen Tankes 21 und die obere Wand 22a des unteren Tankes 22 keine konkave Oberfläche enthält.

Claims (9)

1. Wärmetauscher mit:
einem ersten Tank (21) mit einer Mehrzahl von Verbindungslöchern (40), einer ersten Trennwand (51) und einer zweiten Trennwand (52), die darin zum Unterteilen des ersten Tankes (21) in eine erste Zahl von Kammern vorgesehen sind, wobei der erste Tank 21 einen Einlaß (45) zum Ermöglichen, daß ein Wärmeübertragungsmedium in den Wärmetauscher eintritt, bzw. einen Auslaß (45) zum Ermöglichen, daß ein Wärmeübertragungsmedium aus dem Wärmetauscher austritt, aufweist;
einem von dem ersten Tank (21) beabstandeten zweiten Tank (22) mit einer Mehrzahl von Verbindungslöchern (41) und einer dritten Trennwand (53), die darin zum Unterteilen des zweiten Tankes (22) in eine zweite Zahl von Kammern vorgesehen ist;
einer Mehrzahl von fest zwischen dem ersten Tank (21) und dem zweiten Tank (22) in Fluidverbindung vorgesehenen Wärmeübertragungsröhren (24);
wobei der erste Tank (21) horizontal auf einer oberen Wand (21a) und einer Bodenwand (21b) des ersten Tankes (21) gebildete konkave Abschnitte (60, 61, 62, 63) aufweist, wobei Enden der ersten Trennwand (51) bzw. der zweiten Trennwand (52) in den konkaven Abschnitten (60, 61, 62, 63; 70, 71, 72, 73) zum Verhindern des Umkippens der ersten Trennwand (51) und der zweiten Trennwand (52) während des Zusammenbaues des ersten Tankes (21) stecken, wobei der zweite Tank (22) horizontal auf einer oberen Wand (22a) und einer Bodenwand (22b) davon gebildete konkave Abschnitte (64, 65; 74, 75) aufweist, wobei Enden der dritten Trennwand (53) in den konkaven Abschnitten (64, 65; 74, 75) zum Verhindern des Umkippens der dritten Trennwand (53) während des Zusammenbaues des zweiten Tankes (22) stecken;
dadurch gekennzeichnet,
daß konkave Abschnitte (60, 61, 62, 63; 70, 71, 72, 73) des ersten Tankes (21) im wesentlichen ein Kreuz in der Form bilden und
daß die konkaven Abschnitte (64, 65; 74, 75) des zweiten Tankes (22) im wesentlichen linear in der Form sind.
2. Wärmetauscher nach Anspruch 1, bei dem die zweite Zahl von Kammern um eins kleiner als die erste Zahl von Kammern ist.
3. Wärmetauscher nach Anspruch 1 oder 2, bei dem die Mehrzahl von Verbindungslöchern (40, 41) in Reihen ausgerichtet sind.
4. Wärmetauscher nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei dem die konkaven Abschnitte des ersten Tankes (21) und des zweiten Tankes (22) so gebildet sind, daß sie im wesentlichen U-förmig im Querschnitt sind.
5. Wärmetauscher nach Anspruch 1, bei dem die konkaven Abschnitte des ersten Tankes bzw. des zweiten Tankes obere Abschnitte aufweisen, die so gebildet sind, daß sie zu einer Außenseite davon geöffnet sind.
6. Verfahren zum Herstellen eines Wärmetauschers, wie in Anspruch 1 angegeben, mit den Schritten:
Biegen einer Mehrzahl von ebenen rohen Platten so, daß sie U- förmige Querschnitte aufweisen, die einen flachen Abschnitt und Flanschabschnitte definieren, die sich von beiden Enden des flachen Abschnittes erstrecken, als eine obere Wand (21a, 22a) und eine Bodenwand (21b, 22b) des ersten Tankes (21) und des zweiten Tankes (22);
Öffnen einer Mehrzahl von Verbindungslöchern (40, 41) auf dem flachen Abschnitt der Bodenwand (21b) des ersten Tankes (21) und der oberen Wand (22a) des zweiten Tankes (22);
Bilden von konkaven Abschnitten (60, 61, 62, 63) auf dem flachen Abschnitt der oberen Wand (21a) und der Bodenwand (21b) des ersten Tankes im wesentlichen in der Form eines Kreuzes; Einstecken eines Ende einer ersten Trennwand (51) in einen konkaven Abschnitt (62) der Bodenwand (21b) des ersten Tankes (21) und Einstecken eines Endes der zweiten Trennwand (52) in einen konkaven Abschnitt (63) der Bodenwand (21b) des ersten Tankes (21) so, daß die zweite Trennwand (52) im wesentlichen senkrecht zu der ersten Trennwand (51) ist;
Setzen der oberen Wand (21a) des ersten Tankes (21) auf die Bodenwand (21b) des ersten Tankes (21) so, daß die obere Wand (21a) mit der Bodenwand (21b) des ersten Tankes überlappt und die anderen Enden der ersten Trennwand (51) und der zweiten Trennwand (52) in den konkaven Abschnitten (60, 61) der oberen Wand (21a) und der Bodenwand (21b) des ersten Tankes (21) stekken;
Einstecken von einem Ende der dritten Trennwand (53) in den linearen konkaven Abschnitt (65) der Bodenwand (22b) des zweiten Tankes (22);
Setzen der oberen Wand (22a) des zweiten Tankes (22) auf die Bodenwand (22b) des zweiten Tankes (22) so, daß die obere Wand (22a) mit der Bodenwand (22b) des zweiten Tankes überlappt und das andere Ende der dritten Trennwand (53) in dem linearen konkaven Abschnitt (64) der oberen Wand (22a) und der Bodenwand (22b) des unteren Tankes (22) steckt; und
Einstecken gegenüberliegender Enden der Wärmeübertragungsröhren (24) in entsprechende Verbindungslöcher (40, 41) des ersten Tankes (21) und des zweiten Tankes (22).
7. Verfahren nach Anspruch 6, bei dem die zweite Zahl von Kammern um eine kleiner als die erste Zahl von Kammern ist.
8. Verfahren zum Herstellen eines Wärmetauschers, wie er in Anspruch 1 angegeben ist, mit den Schritten:
Biegen einer Mehrzahl von ebener roher Platten so, daß sie einen U-förmigen Querschnitt aufweisen, der einen flachen Ab schnitt und Flanschabschnitte definiert, die sich von beiden Enden des flachen Abschnittes erstrecken, als eine obere Wand (121a, 122a) und einer Bodenwand (121b, 122b) des ersten Tankes (121) und des zweiten Tankes (122);
Öffnen einer Mehrzahl von Verbindungslöchern (40, 41) in dem flachen Abschnitt der Bodenwand (121b) des ersten Tankes (121) und der oberen Wand (122a) des zweiten Tankes (122);
Bilden von konkaven Abschnitten (70-73) in dem flachen Abschnitt der oberen Wand (121a) und der Bodenwand (121b) des ersten Tankes (121) im wesentlichen in der Form eines Kreuzes; Bilden von Öffnungen (70a, 71a) auf der Oberseite des konkaven Abschnittes (70, 71);
Setzen der oberen Wand (121a) des ersten Tankes (121) auf die Bodenwand (121b) des ersten Tankes (121) so, daß die obere Wand (121a) mit der Bodenwand (121b) des ersten Tankes (121) überlappt;
Einstecken eines Endes der ersten Trennwand (51) in den konkaven Abschnitt (72) der Bodenwand (121b) des ersten Tankes (121) durch die Öffnung (70a);
Einstecken einer zweiten Trennwand (52) in den konkaven Abschnitt (73) der Bodenwand (121b) durch die Öffnung (71) so, daß die zweite Trennwand (52) im wesentlichen senkrecht zu der ersten Trennwand (51) ist;
Bilden von linearen konkaven Abschnitten (74, 75) auf dem flachen Abschnitt der oberen Wand (122a) und der Bodenwand (122) des zweiten Tankes (122);
Bilden einer Öffnung (74a) auf der Oberseite des konkaven Abschnittes (74);
Setzen der oberen Wand (122a) des zweiten Tankes (122) auf die Bodenwand (122b) des zweiten Tankes (122) so, daß die obere Wand (122a) mit der Bodenwand (122b) des zweiten Tankes (122) überlappt;
Einstecken eines Endes der dritten Trennwand (53) in den konkaven Abschnitt (75) der Bodenwand (122b) des zweiten Tankes (122) durch die Öffnung (74a); und
Einstecken von Enden der Wärmeübertragungsröhren (24) in die entsprechenden Verbindungslöcher (40, 41) des ersten Tankes (121) und des zweiten Tankes (122).
9. Wärmetauscher mit:
einem ersten Tank (21) mit einer Mehrzahl von Verbindungslöchern (40), einer ersten Trennwand (51) und einer zweiten Trennwand (52), die darin zum Unterteilen des ersten Tankes (21) in eine erste Zahl von Kammern vorgesehen sind, wobei der erste Tank (21) einen Einlaß (45) zum Ermöglichen, daß ein Wärmeübertragungsmedium in den Wärmetauscher eintritt, bzw. einen Auslaß (46) zum Ermöglichen, daß ein Wärmeübertragungsmedium aus dem Wärmetauscher austritt, aufweist;
einem von dem ersten Tank (21) beabstandeten zweiten Tank (22) mit einer Mehrzahl von Verbindungslöchern (41) und einer darin vorgesehenen dritten Trennwand (53) zum Unterteilen des zweiten Tankes (22) in eine zweite Zahl von Kammern;
einer Mehrzahl von fest zwischen dem ersten Tank (21) und dem zweiten Tank (22) in Fluidverbindung vorgesehenen Wärmeübertragungsröhren (24);
wobei der erste Tank (21) horizontal auf einer Bodenwand (21b) des ersten Tankes (21) gebildete und vertikal zu der Außenseite des oberen Tankes (21) vorstehenden ersten konkaven Abschnitt (62) aufweist, wobei Enden der ersten Trennwand (51) bzw. der zweiten Trennwand (52) in den konkaven Abschnitten (62, 63) zum Verhindern des Umkippens der ersten Trennwand (51) und der zweiten Trennwand (52) während des Zusammenbaus des ersten Tankes (21) stecken,
wobei der zweite Tank (22) einen horizontal auf einer Bodenwand (22b) davon gebildeten und vertikal zu der Außenseite des unteren Tankes (22) vorstehenden konkaven Abschnitt (65) mit U-Form im Querschnitt aufweist, wobei Enden der dritten Trennwand (53) in dem konkaven Abschnitt (65) zum Verhindern des Umkippens der dritten Trennwand (53) während des Zusammenbaus des zweiten Tankes (22) stecken;
dadurch gekennzeichnet,
daß konkave Abschnitte (62, 63) des ersten Tankes (21) im wesentlichen ein Kreuz in der Form bilden und daß der konkave Abschnitt (65) des zweiten Tankes (22) im wesentlichen linear in der Form ist.
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