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WO2013064533A1 - Plate evaporator for subcooling a stream of air and intercooler - Google Patents

Plate evaporator for subcooling a stream of air and intercooler Download PDF

Info

Publication number
WO2013064533A1
WO2013064533A1 PCT/EP2012/071549 EP2012071549W WO2013064533A1 WO 2013064533 A1 WO2013064533 A1 WO 2013064533A1 EP 2012071549 W EP2012071549 W EP 2012071549W WO 2013064533 A1 WO2013064533 A1 WO 2013064533A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
evaporator
plate
channel
refrigerant
air
Prior art date
Application number
PCT/EP2012/071549
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Gottfried DÜRR
Michael Sickelmann
Thomas Spranger
Christoph Walter
Original Assignee
Behr Gmbh & Co. Kg
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Behr Gmbh & Co. Kg filed Critical Behr Gmbh & Co. Kg
Publication of WO2013064533A1 publication Critical patent/WO2013064533A1/en

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Classifications

    • 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
    • F28D9/00—Heat-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
    • F28D9/0031—Heat-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 conduits for one heat-exchange medium being formed by paired plates touching each other
    • F28D9/0043—Heat-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 conduits for one heat-exchange medium being formed by paired plates touching each other the plates having openings therein for circulation of at least one heat-exchange medium from one conduit to another
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B29/00—Engines characterised by provision for charging or scavenging not provided for in groups F02B25/00, F02B27/00 or F02B33/00 - F02B39/00; Details thereof
    • F02B29/04—Cooling of air intake supply
    • F02B29/045—Constructional details of the heat exchangers, e.g. pipes, plates, ribs, insulation, materials, or manufacturing and assembly
    • F02B29/0462—Liquid cooled heat exchangers
    • 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
    • F28D9/00—Heat-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
    • F28D9/0031—Heat-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 conduits for one heat-exchange medium being formed by paired plates touching each other
    • F28D9/0043—Heat-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 conduits for one heat-exchange medium being formed by paired plates touching each other the plates having openings therein for circulation of at least one heat-exchange medium from one conduit to another
    • F28D9/0056—Heat-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 conduits for one heat-exchange medium being formed by paired plates touching each other the plates having openings therein for circulation of at least one heat-exchange medium from one conduit to another with U-flow or serpentine-flow inside conduits; with centrally arranged openings on the plates
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F3/00—Plate-like or laminated elements; Assemblies of plate-like or laminated elements
    • F28F3/02—Elements or assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with recesses, with corrugations
    • F28F3/025—Elements or assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with recesses, with corrugations the means being corrugated, plate-like elements
    • 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
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12—Improving ICE efficiencies

Definitions

  • the present invention relates to a plate evaporator for undercooling an air flow through a charge air cooler of a vehicle and to a charge air cooler for cooling an air flow.
  • intercoolers are operated indirectly.
  • cooling water flows through the engine as a transport medium through a compact heat exchanger in the charge air duct. Due to the compact dimensions of the indirect charge air cooler, the charge air cooler can be installed close to the engine. With cooling water, charge air temperatures in the range of the cooling water temperature can be achieved.
  • An "HVAC” evaporator and, in particular, a flat tube evaporator are less suitable for integration into an air intake region of an engine, for example an air flow in the cross flow with 90 degrees offset to the refrigerant flow.
  • air and coolant (water) flow in the same direction in countercurrent (180 °) or in cocurrent (0 °), whereby integration and adaptation is complex and voluminous, because the air flow is highly diverted.
  • a two-tank version is not preferred, because the second tank needs space and is also sealed air side. A projection of the collector over the network complicates the integration with a side slot, at least in the two-tank version. It is the object of the present invention to provide an improved charge air cooler for cooling an air flow and a plate evaporator for subcooling an air flow through a charge air cooler of a vehicle.
  • a CAS evaporator (batch-air subcooling evaporator) can be based on a flat-tube evaporator.
  • a CAS evaporator can be structurally designed so that the integration of the evaporator in the air intake of the engine with respect to the fluid flows and their connection points similar to the classic indirect intercooler (coolant-air).
  • the current arrangement has proven itself and the installation spaces are available in this respect or generally reserved for intercooling.
  • a disk-type CAS evaporator can be easily integrated and sealed in a suction pipe or air intake duct.
  • a simple installation and maintenance is possible.
  • the disc design it is possible on the number of discs to realize a gradation of performance (kit), without the new flat-tube evaporator principle as new tools are needed, which would cause high costs.
  • the CAS evaporator can be easily implemented in a slab design. By soldering, for example, sheet metal parts which enclose and enclose the plates and provide an air-side adaptation.
  • the present invention provides a plate evaporator for subcooling airflow through an intercooler of a vehicle, the plate evaporator comprising: a fluid-tight evaporator channel for vaporizing.
  • the evaporator disc design can be carried out with low material cost and necessary stability for a burst pressure level of an evaporator Refrigerant, wherein the evaporator channel between a first plate and a second plate is formed; at least one rib for guiding the air flow and for transmitting heat from the air flow to at least the first plate, wherein the at least one rib is thermally conductively connected to the first plate on a side of the first plate opposite to the evaporator channel; a refrigerant inlet to the evaporator channel, which is aligned transversely to a main extension plane of the first plate and / or the second plate, and disposed at a first end of the evaporator channel; and a refrigerant effluent from the evaporator channel aligne
  • the vehicle may be a motor vehicle having an internal combustion engine, for example a passenger car or a lorry.
  • An intercooler can be understood as meaning a heat transfer device which is designed to supply compressed, heated fresh air for the internal combustion engine prior to filling at least one combustion engine. room of the internal combustion engine with the fresh air to cool. The density of fresh air increases during cooling. This provides more oxygen for burning in the combustion chamber.
  • the fresh air can be compressed by means of an exhaust gas turbocharger or a compressor.
  • the heat from the compressed fresh air can be absorbed by a refrigerant. Particularly advantageously, the heat can be absorbed during a phase change of the refrigerant.
  • a plate heat exchanger can be understood to mean a heat exchanger which has predominantly flat surfaces for the heat transfer between a medium to be cooled and a medium to be heated. Both media are separated by a plate. The media change. Channels for the media can be arranged between the plates.
  • An evaporator channel may be a channel for the refrigerant.
  • a rib for example a corrugated fin, can form one or more channels for the medium to be cooled. The rib can increase the area for heat transfer.
  • the medium to be cooled in the intercooler can be compressed, heated air.
  • the rib can form air channels.
  • the evaporator channel may have side walls, for example in the form of a punched contour of another plate.
  • the evaporator channel may be formed by embossed structures of the plates.
  • the rib and the plates can be soldered together.
  • the plates may have openings for guiding the refrigerant.
  • a breakthrough may be connected as a refrigerant feed with a refrigerant source, such as a reservoir or a pressure side of a refrigerant compressor. Between the refrigerant source and the refrigerant inlet, a throttle may be arranged.
  • the throttle may be, for example, an expansion valve.
  • Another breakthrough can be connected as a refrigerant outlet with a refrigerant sink, such as another reservoir or a suction side of a refrigerant compressor.
  • the refrigerant inlet and the refrigerant outlet can be perpendicular to the air flow in the air ducts. be judged.
  • the refrigerant feed may be disposed in an upper one of the plates.
  • the refrigerant outlet may be arranged in a lower of the plates in order to be able to dissipate residues of liquid refrigerant with gravity assistance.
  • a flow direction in the refrigerant inlet and / or the refrigerant discharge may be aligned transversely to the air channels in the air channels.
  • the at least one rib may be transverse to a main extension direction of the
  • the air flow can be conducted in a cross-flow principle to a refrigerant flow. Due to the cross flow of the plate heat exchanger can be easily performed, since the refrigerant inlet and the refrigerant outlet does not hinder the air flow, since they are arranged laterally thereto.
  • the at least one rib can be aligned in the main direction of extension of the evaporator channel. By aligning airflow and refrigerant flow equally, the refrigerant may be heated above the vaporization temperature after evaporation to receive additional energy from the airflow.
  • the plate heat exchanger can be operated in the DC principle or the countercurrent principle,
  • the evaporator channel can be folded at least once, so that a first sub-channel of the evaporator channel is arranged next to a second sub-channel of the evaporator channel.
  • a convolution can be understood as a reversal of the direction of the coolant flow.
  • the evaporator channel can change its direction by 180 degrees.
  • the first sub-channel can run parallel to the second sub-channel.
  • By folding the evaporator channel can be at least twice as long as a length of the plate heat exchanger, thereby the refrigerant can have a longer residence time in the evaporator channel and absorb more energy.
  • the evaporator channel may have at the first end and / or at the second end a bend transverse to the main extension direction of the evaporator channel.
  • the kink may be located at the first end or the second end. Likewise, depending on a kink can be arranged at the first and the second end.
  • the kinks can be oriented in different directions.
  • the kink at the first end of the evaporator channel may be aligned in the same direction as the kink at the second end of the evaporator channel.
  • a kink can be understood as a 90 degree bend. Due to the kink, the respective end can be moved to an edge region of the plate heat exchanger. Then, the refrigerant inlet and the refrigerant outlet may cause less flow resistance in the airflow.
  • the plate evaporator may have an inlet region at the first end of the evaporator channel and / or a drainage region at the second end of the evaporator channel, the inlet region and / or the outlet region projecting beyond a base body of the first plate and / or the second plate, wherein the refrigerant feed are arranged in the inlet area and / or the refrigerant outlet in the drain area.
  • An inlet area and / or a drainage area may be understood to mean an extension of the evaporator channel beyond the actual plate heat exchanger.
  • the refrigerant inlet and the refrigerant outlet can be arranged outside the air flow. Through the inlet area and / or the outlet area, a flow cross-section of the air flow over the entire plate heat exchanger can remain constant.
  • Plate evaporator according to one of the preceding claims, with at least one further evaporator channel for vaporizing refrigerant, with a further coolant inlet and a further coolant outlet, wherein the further evaporator channel is arranged on a side of the at least one rib opposite the evaporator channel, and the further evaporator channel is congruent is aligned with the evaporator channel.
  • the Evaporator channels can be stacked on top of each other. By stacking, different sizes of plate heat exchangers can be produced on a fixed footprint without the need for different parts.
  • Several evaporator channels can be connected to a plate heat exchanger stack.
  • the evaporator channels may each be connected by means of one or more ribs in order to obtain space between the evaporator channels for the air flow.
  • the refrigerant outlet from the evaporator channel can open into the further refrigerant inlet of the further evaporator channel. From the refrigerant outlet can flow unevaporated, liquid refrigerant from one evaporator channel in the refrigerant inlet of the other evaporator channel. This allows the refrigerant to evaporate completely, thus absorbing the maximum possible amount of energy.
  • the plate evaporator may have an internal injection pipe, which is designed to supply liquid refrigerant to at least one further evaporator channel. An injection pipe can be an additional feed for refrigerants. Thus, additional refrigerant can be introduced into the further evaporator channel in order to obtain a high refrigeration capacity in the further evaporator channel.
  • the injection tube may, for example, lead directly from the first end of the evaporator channel to the beginning of the further evaporator channel in order to withdraw liquid refrigerant from the first evaporator channel.
  • the injection tube can also come directly from the throttle.
  • the injection pipe may be arranged coaxially with the refrigerant inlet or the refrigerant outlet. Likewise, the injection pipe can be guided by their own breakthroughs in the plates of the plate heat exchanger.
  • the present invention further provides a charge air cooler for cooling an air flow, comprising: a housing having an air inlet and an air outlet, and at least one opening for inserting a heat exchanger; and a plate evaporator according to the approach presented here, which is inserted as a heat exchanger in the opening of the housing, wherein the refrigerant tes and the refrigerant outlet are arranged outside the housing.
  • an air intake can be understood.
  • the air inlet can be connected to a turbocharger, for example.
  • An air outlet can be an air outlet.
  • the air outlet can be connected to a suction side of an engine.
  • the opening may have receiving means for the heat exchanger, such as guide rails or holding elements. Further, the opening may include a seal to seal on the heat exchanger.
  • the plate evaporator can be arranged in the opening so that the air flow can flow through the air channels.
  • the connections for the refrigerant may protrude out of the housing, in particular on one side, in order to allow a simplified production.
  • the plate heat exchanger can be prefabricated to a high degree and quickly integrated into the intercooler.
  • the intercooler may further have openings into which further heat exchangers can be inserted in order, for example, to pre-cool the air flow in front of the plate evaporator with cooling water in order to reduce the energy expenditure during cooling.
  • FIG. 1 is an illustration of an embodiment of a charge air cooler
  • FIG. 2 is an illustration of a plate countercurrent evaporator according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 3 shows a representation of a plate evaporator according to an embodiment of the present invention with two connection regions;
  • FIG. 4 shows a representation of a plate evaporator according to an embodiment of the present invention with a countercurrent principle
  • FIG. 5 shows an illustration of a plate evaporator according to an embodiment of the present invention with connection areas on one side;
  • FIG. 6 shows a section through the plate evaporator according to an exemplary embodiment of the present invention from FIG. 5;
  • FIG. 7 is an illustration of a plate evaporator according to an embodiment. the present invention with cross-flow principle and a folding;
  • FIG. 8 is an illustration of a plate evaporator according to an embodiment of the present invention with a cross-flow principle and three folds.
  • the charge air cooler has an air inlet 102, a diffuser 104, a fluid-cooled heat exchanger 106, a nozzle 108 and an air outlet 110.
  • Name Charge air 1 12 flows through the air inlet 102 at high speed in the intercooler 100.
  • a flow cross section increases steadily, whereby the speed of the charge air 1 12 is reduced.
  • the charge air 112 flows through the heat exchanger 106 at the low speed.
  • the heat exchanger 106 is an indirect heat exchanger which uses an intermediate diaphragm with a high heat transport capacity to carry off the heat of the charge air 12.
  • the heat exchanger 106 shown here has external collectors to guide the intermediate medium.
  • the heat exchanger 106 is used in cross-flow operation.
  • the heat exchanger 106 is installed obliquely in the intercooler 100 to have a larger cross-sectional area for cooling the charge air 1 12 available.
  • the density of the charge air 112 increases.
  • the charge air in the nozzle 108 is accelerated again.
  • the flow cross-section narrows again to the air outlet 1 10.
  • the diffuser 104 is designed to be less steep than the nozzle 108, in order to cause no turbulence of the charge air 112. Through the air outlet 1 10 leaves the cooled charge air 1 12 the intercooler again high speed and flows into the intake of the engine.
  • Figures 2 to 8 show various structural and heat exchanger technologies for a charge-air subcooling charge-air subcooling evaporator that may be integrated into an air intake region of an engine.
  • FIGS. 2 to 6 show a flow guide in which the air flows in countercurrent or direct current to the coolant channel (disk channel). This corresponds to a 180 degree or 0 degree arrangement.
  • a rib for guiding the air is rotated 90 degrees compared to the classic disc evaporator. In the classic disc evaporator, the air flows 90 degrees offset to the refrigerant in the cross flow. For a counter or DC flow, the collector would get in the way of the classic disc evaporator and the rib would have to be turned.
  • Fig. 2 shows a plate evaporator 200 according to an embodiment of the present invention.
  • the plate evaporator 200 for subcooling an air flow 1 12 through a charge air cooler of a vehicle is designed as a countercurrent heat exchanger.
  • the plate evaporator 200 has an evaporator channel 202, at least one rib, a refrigerant inlet 204 and a refrigerant outlet 206.
  • the rib is concealed by a first plate 208 forming a wall of the evaporator channel 202.
  • the evaporator channel 202 is shown for illustration without covering the second plate.
  • the evaporator kana! 202 fluid-tightly formed between the first plate 208 and the second plate and provides a space for evaporating refrigerant.
  • the at least one rib is designed to guide the air flow 1 12 through the plate evaporator 200 and to provide additional area for heat transfer from the air stream 1 12 to at least the first plate 208.
  • the at least one rib is thermally conductively connected to the first plate 208 on a side of the first plate 208 opposite the evaporator channel 202.
  • the refrigerant inlet 204 is connected to the evaporator channel 202 and aligned transversely to a main plane of extension of the first plate 208 and / or the second plate.
  • the refrigerant inlet 204 is arranged at a first end of the evaporator channel 202.
  • the refrigerant drain 206 is also connected to the evaporator channel 202 and aligned transversely to the main extension plane of the first plate 208 and / or the second plate.
  • the refrigerant outlet 206 is arranged at a second end of the evaporator channel 202 opposite the first end of the evaporator channel 202.
  • liquid refrigerant is introduced into the evaporator channel 202.
  • the pressure is set so that the refrigerant starts to boil at a predetermined temperature. Since at least the first plate 208 receives thermal energy from the air stream 12, the refrigerant thereon is heated to its boiling temperature and begins to evaporate. In this case, the refrigerant absorbs the thermal energy from the first plate 208.
  • the refrigerant in the evaporator channel 202 forms a refrigerant flow 210 from.
  • the refrigerant flow 210 flows to the refrigerant drain 206 where the refrigerant is discharged.
  • the temperature in the evaporator channel 202 can be raised above the boiling temperature by the air flow.
  • the refrigerant is overheated. Due to the refrigerant flow 210, overheating may only occur near the refrigerant drain 206.
  • the refrigerant flow 210 is oriented opposite to the air flow 1 12, therefore, the plate evaporator 200 shown here is a counterflow heat exchanger.
  • the plate evaporator could be used in a charge air cooler as shown in FIG.
  • FIG. 2 shows a "pure counterflow arrangement", in which the refrigerant is guided in a flow path against the air flow.
  • the collectors 204, 206 are arranged symmetrically in the middle of the evaporator channel 202 in this embodiment and are surrounded on both sides by the air, which has the additional advantage that these areas are used with and the overheating zone proportionally takes place in the collector 206.
  • the overheating zone is evenly distributed over all the disks and the air is further cooled in the subsequent long flow path.
  • the single flow requires the smallest possible number of slices with long, rather narrow slices in order to ensure the refrigerant distribution in two phases at the entrance can.
  • FIG. 3 shows a plate evaporator 200 according to an embodiment of the present invention. Shown is a disc with collection areas arranged on both sides. The general structure corresponds to the plate evaporator, as shown in Fig. 2.
  • the evaporator channel 202 is folded once in the middle. As a result, between the first plate 208 and the second plate, which again not shown is located two juxtaposed portions of the evaporator channel 202 The refrigerant flow 210 is deflected by the fold by 180 degrees
  • the evaporator channel 202 at the first end and at the second end depending on a kink of 90 degrees. The kinks are oppositely oriented.
  • the kink in the evaporator channel 202 at the first end allows placement of the refrigerant inlet 204 in an inlet region that projects laterally beyond the first plate 208 and the second plate.
  • the kink at the second end allows placement of the refrigerant drain 206 in a drain region that protrudes from the first plate 208 and the second plate opposite the inlet region. Due to the protruding inlet and outlet areas, an air duct between the plates is unobstructed.
  • the plate evaporator 200 has several levels one above the other. Between the planes, the ribs for guiding the air flow are arranged. In each adjacent evaporator channels 202, the refrigerant flow 210 is aligned opposite each. That is, the refrigerant drain 206 bridges the underlying rib area and opens as a refrigerant inlet into the next adjacent evaporator channel.
  • the plate evaporator 200 corresponds to the plate evaporator from FIG. 3.
  • the plate evaporator 200 only has a lateral inlet region (collector) and a collector 206 located in the air flow 12.
  • the refrigerant outlet 206 lying in the air flow 112 also forwards the refrigerant to the next block, in particular in the case of a multi-block interconnection.
  • the refrigerant inlet 204 is arranged in the inlet region. And about the first plate 208 and the second plate over.
  • the evaporator channel has in contrast to Fig. 3 only a kink.
  • FIG. 5 shows a view of a plate evaporator 200 according to an embodiment of the present invention.
  • the plate evaporator 200 essentially corresponds to the plate evaporators from FIGS. 2, 3 and 4. In contrast to FIG. 3, the plate evaporator 200 has the inlet region and the Drain area on the same page.
  • the plate evaporator 200 is shown closed.
  • the second plate 500 forms an upper end of the plate evaporator 200 and obscures the evaporator passage, the first plate, and the refrigerant flow in the evaporator passage. Shown is the refrigerant inlet 204 with a coaxially extending injection tube 502, which supplies deeper lying evaporator channels with liquid refrigerant directly from a refrigerant source.
  • the refrigerant flow 210 is divided at the refrigerant inlet 204. A portion flows into the uppermost evaporator channel to cool a portion of the airflow 12. Another portion flows through the injection tube 502 into underlying evaporator channels to cool further portions of the airflow 12. Due to an underlying refrigerant outlet 206, the refrigerant flow 210 at least partially evaporates the plate evaporator 200 again.
  • This embodiment may, like a classic disc evaporator, also be embodied in a plurality of flow blocks. However, the two pipe connections are then arranged opposite one another or an internal injection pipe 502 is additionally guided in the collector.
  • FIG. 6 shows one of the evaporator channels 202 of the plate evaporator of FIG. 5 according to an embodiment of the present invention.
  • the inductor channel 202 is shown as in FIGS. 2, 3 and 4 without the second plate to represent the coolant flow 210 to be able to.
  • the evaporator channel is formed by raised sealing surfaces 600 between the first plate 208 and the second plate.
  • the evaporator channel 202 has, as in FIG. 5, an L-shape, wherein both legs of the L are respectively flowed through in two directions by the refrigerant flow 210.
  • the evaporator channel 202 has a first bend, starting from the refrigerant inlet 204, which is arranged in an inlet region projecting from the plate evaporator 200.
  • the evaporator channel is folded and runs parallel back to a second kink and to the refrigerant outlet, which is arranged in the laterally upstream outlet region.
  • ribs 602 are indicated, which direct the air flow 1 12 and remove heat when the plate evaporator 200 is in operation.
  • Both collectors with Pipe connections 204, 206 are arranged laterally at 90 degrees to the actual heat exchanger block 200, preferably on the same side. The flow 210 thus undergoes first a 90 degree deflection, half way a 180 degree turn and the exit again a 90 degree deflection.
  • the CAS evaporator 200 (Charge Air Subcooler) is operated with a TXV (Thermal Expansion Valve)
  • TXV Thermal Expansion Valve
  • the refrigerant connections 204, 206 or collectors are arranged on one side (single-tank) and are preferably led out of the air flow area.
  • Fig. 7 shows a plate evaporator 200 according to an embodiment of the present invention.
  • the classical flow through the disk evaporator 200 in cross-flow is also possible, but this requires relatively "deep" disks (deep in the air flow direction), as shown in FIGS. 7 and 8.
  • An advantage of this circuit, especially with more than two flow paths, is that the overheating zone in the last refrigerant block on the air side is very well compensated by the long further flow path in countercurrent.
  • FIG. 7 shows a plate evaporator 200 in cross-flow according to one embodiment of the present invention. In contrast to FIG.
  • the evaporator channel 202 has three successive folds. Due to the convolutions, a length of the evaporator channel 202 is effectively doubled.
  • the air flow 1 12 can be performed by an inlet and an outlet frame and by side walls to the heat exchanger network. These components may optionally be soldered directly from aluminum and preferably made of plastic. All approaches have in common that the discs are designed significantly deeper than in today's (and earlier) disc evaporators usual. The countercurrent arrangement is very advantageous over previously known designs in the automotive application.

Landscapes

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Abstract

The present invention relates to a plate evaporator (200) for subcooling a stream of air (112) through the intercooler (100) of a vehicle. The plate evaporator (200) has a fluid-impermeable evaporator channel (202) for evaporating refrigerant. The evaporator channel is formed between a first plate (208) and a second plate (500). The plate evaporator (200) further has at least one rib (602) for guiding the stream of air (112) and for transferring heat from the stream of air to at least the first plate (208). The at least one rib (602) has a thermally conductive connection to the first plate (208) on the side of the first plate (208) opposite to the evaporator channel (202). The plate evaporator (200) further has a refrigerant inlet (204) to the evaporator channel (202), and a refrigerant outlet (206) from the evaporator channel (202), which is oriented transversely to a main extension plane of the first plate (208) and/or the second plate (500) and is positioned next to a first end of the evaporator channel (202).

Description

Plattenverdampfer zum Unterkühlen eines Luftstroms und Ladeluftkühler  Plate evaporator for subcooling an air flow and intercooler
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Plattenverdampfer zum Unterkühlen eines Luftstroms durch einen Ladeluftkühter eines Fahrzeugs sowie auf einen Ladeluftkühler zum Kühlen eines Luftstroms. The present invention relates to a plate evaporator for undercooling an air flow through a charge air cooler of a vehicle and to a charge air cooler for cooling an air flow.
Um in einem Fahrzeug kurze Rohrleitungen von einem Abgasturbolader zu einem Ansaugtrakt zu erreichen werden Ladeluftkühler indirekt betrieben. Dabei durchströmt Kühlwasser des Motors als Wirmetransportmedium durch einen kompakten Wärmetauscher im Ladeluftkanal, Aufgrund der kompakten Maße des indirekten Ladeluftkühlers kann der Ladeluftkühler nahe am Motor verbaut werden. Mit Kühlwasser lassen sich Ladelufttemperaturen im Bereich der Kühlwassertemperatur erreichen. Ein "HVAC'-Verdampfer und konkret ein Flach rohrverdampf er sind für eine Integration in einen Luftansaugbereich eines Motor weniger geeignet. Beispielsweise ist eine Luftdurchströmung im Kreuzstrom mit 90 Grad Versatz zur Kältemitteldurchströmung geführt. Im indirekten Ladeluftkühler strömen Luft und Kühlmittel (Wasser) gleich gerichtet in Gegenstrom (180°) oder im Gleichstrom (0°), wodurch eine Integration und Anpassung aufwändig und voluminös ist, weil die Luftströmung stark umzulenken ist. Eine Zwei-Tank-Äusführung ist nicht bevorzugt, weil der zweite Tank Bauraum braucht und auch luftseitig abzudichten ist. Ein Überstand des Sammlers über das Netz erschwert die Integration bei einem seitlichem Einschub, zumindest bei der Zwei-Tank- Ausführung. Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung einen verbesserten Ladeluftkühler zum Kühlen eines Luftstroms sowie einen Plattenverdampfer zum Unterkühlen eines Luftstroms durch einen Ladeluftkühler eines Fahrzeugs zu schaffen. To achieve short pipes in a vehicle from an exhaust gas turbocharger to an intake manifold, intercoolers are operated indirectly. In this case, cooling water flows through the engine as a transport medium through a compact heat exchanger in the charge air duct. Due to the compact dimensions of the indirect charge air cooler, the charge air cooler can be installed close to the engine. With cooling water, charge air temperatures in the range of the cooling water temperature can be achieved. An "HVAC" evaporator and, in particular, a flat tube evaporator are less suitable for integration into an air intake region of an engine, for example an air flow in the cross flow with 90 degrees offset to the refrigerant flow.In the indirect charge air cooler, air and coolant (water) flow in the same direction in countercurrent (180 °) or in cocurrent (0 °), whereby integration and adaptation is complex and voluminous, because the air flow is highly diverted. A two-tank version is not preferred, because the second tank needs space and is also sealed air side. A projection of the collector over the network complicates the integration with a side slot, at least in the two-tank version. It is the object of the present invention to provide an improved charge air cooler for cooling an air flow and a plate evaporator for subcooling an air flow through a charge air cooler of a vehicle.
Diese Aufgabe wird durch einen Plattenverdampfer zum Unterkühlen eines Luftstroms durch einen Ladeluftkühler eines Fahrzeugs sowie einen Ladeluftkühler zum Kühlen eines Luftstroms gemäß den Hauptansprüchen gelöst. This object is achieved by a plate evaporator for subcooling an air flow through a charge air cooler of a vehicle and a charge air cooler for cooling an air flow according to the main claims.
Ein CAS Verdampfer (Charge-Air Subcooling-Verdampfer) kann auf einem Flachrohrverdampfer basieren. Dabei kann ein CAS-Verdampfer konstruktiv so gestaltet werden, dass die Integration des Verdampfers in den Luftansaugbereich des Motors bezüglich der Fluidströme und Ihrer Anschlusspunkte dem klassischen indirekten Ladeluftkühler (Kühlmittel-Luft) ähnelt. Die heutige Anordnung hat sich bewährt und die Bauräume sind insofern vorhanden bzw. generell für die Ladeluftkühlung reserviert. A CAS evaporator (batch-air subcooling evaporator) can be based on a flat-tube evaporator. In this case, a CAS evaporator can be structurally designed so that the integration of the evaporator in the air intake of the engine with respect to the fluid flows and their connection points similar to the classic indirect intercooler (coolant-air). The current arrangement has proven itself and the installation spaces are available in this respect or generally reserved for intercooling.
Vorteilhafterweise kann ein CAS-Verdampfer in Scheibenbauweise einfach in ein Saugrohr oder einen Luftansaugkanal integriert und abgedichtet werden. Insbesondere bei einer Ausgestaltung als "Einschublösung", ist eine einfache Montage und Wartung möglich. Mittels der Scheibenbauweise ist es möglich über die Anzahl der Scheiben eine Abstufung der Leistungsfähigkeit zu realisieren (Baukasten), ohne dass wie beim Flachrohrverdampfer-Prinzip je Breite neue Werkzeuge notwendig sind, die hohe Kosten verursachen würden. In einer weiteren möglichen Ausgestaltung als separate Komponente mit eigenem Gehäuse kann der CAS-Verdampfer in einer Plattenbauweise leicht umgesetzt werden. Indem z.B. Blechteile mit angelötet werden, welche die Platten ein- bzw. umschließen und eine luftseitige Adaption bereitstellen. Eine Verdampfer-Scheibenbauweise kann mit wenig Materialaufwand in einer notwendigen Stabilität für ein Berstdruckniveau eines Verdampfers ausgeführt werden, Die vorliegende Erfindung schafft einen Plattenverdampfer zum Unterkühlen eines Luftstroms durch einen Ladeluftkühler eines Fahrzeugs, wobei der Plattenverdampfer die folgenden Merkmale aufweist: einen fluiddichten Verdampferkanal zum Verdampfen von Kältemittel, wobei der Verdampferkanal zwischen einer ersten Platte und einer zweiten Platte ausgebildet ist; zumindest eine Rippe zum Führen des Luftstroms und zur Wärmeübertragung von dem Luftstrom auf zumindest die erste Platte, wobei die zumindest eine Rippe auf einer dem Verdampferkanal gegenüberliegenden Seite der ersten Platte mit der ersten Platte wärmeleitend verbunden ist; einen Kältemittelzulauf zu dem Verdampferkanal, der quer zu einer Haupter- streckungsebene der ersten Platte und/oder der zweiten Platte ausgerichtet ist, und an einem ersten Ende des Verdampferkanals angeordnet ist; und einen Kältemittelablauf aus dem Verdampferkanal, der quer zu der Haupter- streckungsebene der ersten Platte und/oder der zweiten Platte ausgerichtet ist, und an einem, dem ersten Ende gegenüberliegenden, zweiten Ende des Ver- dampferkanals angeordnet ist. Advantageously, a disk-type CAS evaporator can be easily integrated and sealed in a suction pipe or air intake duct. In particular, in a configuration as a "insertion solution", a simple installation and maintenance is possible. By means of the disc design, it is possible on the number of discs to realize a gradation of performance (kit), without the new flat-tube evaporator principle as new tools are needed, which would cause high costs. In another possible embodiment as a separate component with its own housing, the CAS evaporator can be easily implemented in a slab design. By soldering, for example, sheet metal parts which enclose and enclose the plates and provide an air-side adaptation. The present invention provides a plate evaporator for subcooling airflow through an intercooler of a vehicle, the plate evaporator comprising: a fluid-tight evaporator channel for vaporizing. The evaporator disc design can be carried out with low material cost and necessary stability for a burst pressure level of an evaporator Refrigerant, wherein the evaporator channel between a first plate and a second plate is formed; at least one rib for guiding the air flow and for transmitting heat from the air flow to at least the first plate, wherein the at least one rib is thermally conductively connected to the first plate on a side of the first plate opposite to the evaporator channel; a refrigerant inlet to the evaporator channel, which is aligned transversely to a main extension plane of the first plate and / or the second plate, and disposed at a first end of the evaporator channel; and a refrigerant effluent from the evaporator channel aligned transversely to the main extension plane of the first plate and / or the second plate and disposed at a second end of the evaporator channel opposite the first end.
Bei dem Fahrzeug kann es sich um ein Kraftfahrzeug mit einem Verbrennungsmotor, beispielsweise einen Personenkraftwagen oder einen Lastkraftwagen handeln. Unter einem Ladeluftkühler kann eine Wärmeübertragungsvorrich- tung verstanden werden, die dazu ausgebildet ist, komprimierte, erhitzte Frischluft für den Verbrennungsmotor vor einer Befüllung zumindest eines Brenn- raums des Verbrennungsmotors mit der Frischluft abzukühlen. Die Dichte der Frischluft nimmt beim Abkühlen zu. Damit steht mehr Sauerstoff zum Verbrennen im Brennraum zur Verfügung. Beispielsweise kann die Frischluft mittels eines Abgasturboladers oder einem Kompressor verdichtet werden. Die Wärme aus der komprimierten Frischluft kann von einem Kältemittel aufgenommen werden. Besonders vorteilhaft kann die Wärme bei einem Phasenwechsel des Kältemittels aufgenommen werden. Bei einem Übergang von einer flüssigen Phase in eine gasförmige Phase kann das Kältemittel besonders viel Energie aufnehmen und dadurch ein besonders tiefe Temperatur erzeugen. Solange Kältemittel in beiden Phasen vorhanden ist, ist eine Temperatur des Kältemit- tels konstant. Unter einem Plattenwärmetauscher kann ein Wärmeübertrager verstanden werden, der vorwiegend ebene Flächen für den Wärmeübergang zwischen einem zu kühlenden Medium und einem zu erwärmenden Medium aufweist. Beide Medien sind jeweils durch eine Platte getrennt. Dabei wechseln die Medien ab. Zwischen den Platten können Kanäle für die Medien angeordnet sein. Ein Verdampferkanal kann ein Kanal für das Kältemittel sein. Eine Rippe, beispielsweise eine Wellrippe kann einen oder mehrere Kanäle für das zu kühlende Medium ausbilden. Die Rippe kann die Fläche zur Wärmeübertragung vergrößern. Das zu kühlende Medium im Ladeluftkühler kann komprimierte, erhitze Luft sein. Die Rippe kann Luftkanäle ausbilden. Der Verdampferkanal kann Seitenwände aufweisen, beispielsweise in Form einer Stanzkontur einer weiteren Platte. Der Verdampferkanal kann durch geprägte Strukturen der Platten ausgebildet sein. Die Rippe und die Platten können miteinander verlötet sein. Die Platten können Durchbrüche zur Führung des Kältemittels aufweisen. Ein Durchbruch kann als Kältemittelzulauf mit einer Kältemittelquelle, wie bei- spielsweise ein Reservoir oder eine Druckseite eines Kältemittelverdichters, verbunden sein. Zwischen der Kältemittelquelle und dem Kältemittelzulauf kann eine Drossel angeordnet sein. Die Drossel kann beispielsweise ein Expansionsventil sein. Ein weiterer Durchbruch kann als Kältemittelablauf mit einer Kältemittelsenke, wie beispielsweise ein weiteres Reservoir oder eine Saugseite eines Kältemittelverdichters, verbunden sein. Der Kältemittelzulauf und der Kältemittelablauf können senkrecht zu dem Luftstrom in den Luftkanälen ausge- richtet sein. Beispielsweise kann der Kältemittelzulauf in einer oberen der Platten angeordnet sein. Beispielsweise kann der Kältemittelablauf in einer unteren der Platten angeordnet sein, um Reste von flüssigem Kältemittel schwerkraftunterstützt abführen zu können. Eine Flussrichtung in dem Kältemittelzulauf und/oder dem Kältemittelabtauf kann quer zu den Luftkanälen in den Luftkanä- len ausgerichtet sein. The vehicle may be a motor vehicle having an internal combustion engine, for example a passenger car or a lorry. An intercooler can be understood as meaning a heat transfer device which is designed to supply compressed, heated fresh air for the internal combustion engine prior to filling at least one combustion engine. room of the internal combustion engine with the fresh air to cool. The density of fresh air increases during cooling. This provides more oxygen for burning in the combustion chamber. For example, the fresh air can be compressed by means of an exhaust gas turbocharger or a compressor. The heat from the compressed fresh air can be absorbed by a refrigerant. Particularly advantageously, the heat can be absorbed during a phase change of the refrigerant. In a transition from a liquid phase to a gaseous phase, the refrigerant can absorb a lot of energy and thereby generate a particularly low temperature. As long as refrigerant is present in both phases, a temperature of the refrigerant is constant. A plate heat exchanger can be understood to mean a heat exchanger which has predominantly flat surfaces for the heat transfer between a medium to be cooled and a medium to be heated. Both media are separated by a plate. The media change. Channels for the media can be arranged between the plates. An evaporator channel may be a channel for the refrigerant. A rib, for example a corrugated fin, can form one or more channels for the medium to be cooled. The rib can increase the area for heat transfer. The medium to be cooled in the intercooler can be compressed, heated air. The rib can form air channels. The evaporator channel may have side walls, for example in the form of a punched contour of another plate. The evaporator channel may be formed by embossed structures of the plates. The rib and the plates can be soldered together. The plates may have openings for guiding the refrigerant. A breakthrough may be connected as a refrigerant feed with a refrigerant source, such as a reservoir or a pressure side of a refrigerant compressor. Between the refrigerant source and the refrigerant inlet, a throttle may be arranged. The throttle may be, for example, an expansion valve. Another breakthrough can be connected as a refrigerant outlet with a refrigerant sink, such as another reservoir or a suction side of a refrigerant compressor. The refrigerant inlet and the refrigerant outlet can be perpendicular to the air flow in the air ducts. be judged. For example, the refrigerant feed may be disposed in an upper one of the plates. For example, the refrigerant outlet may be arranged in a lower of the plates in order to be able to dissipate residues of liquid refrigerant with gravity assistance. A flow direction in the refrigerant inlet and / or the refrigerant discharge may be aligned transversely to the air channels in the air channels.
Die zumindest eine Rippe kann quer zu einer Haupterstreckungsrichtung desThe at least one rib may be transverse to a main extension direction of the
Verdampferkanals ausgerichtet sein. Durch eine querstehende Rippe kann der Luftstrom im Kreuzstromprinzip zu einem Kältemittelstrom geführt werden. Durch den Kreuzstrom kann der Plattenwärmetauscher einfach ausgeführt werden, da der Kältemittelzulauf und der Kältemittelablauf den Luftstrom nicht behindern, da sie seitlich dazu angeordnet sind. Be aligned with the evaporator channel. By means of a transverse rib, the air flow can be conducted in a cross-flow principle to a refrigerant flow. Due to the cross flow of the plate heat exchanger can be easily performed, since the refrigerant inlet and the refrigerant outlet does not hinder the air flow, since they are arranged laterally thereto.
Die zumindest eine Rippe kann in der Haupterstreckungsrichtung des Ver- dampferkanals ausgerichtet sein. Durch eine gleiche Ausrichtung von Luftstrom und Kältemittelstrom kann das Kältemittel nach dem Verdampfen über die Verdampfungstemperatur erhitzt werden, um zusätzliche Energie aus dem Luftstrom aufzunehmen. Damit kann der Plattenwärmetauscher im Gleichstromprinzip oder dem Gegenstromprinzip betrieben werden, The at least one rib can be aligned in the main direction of extension of the evaporator channel. By aligning airflow and refrigerant flow equally, the refrigerant may be heated above the vaporization temperature after evaporation to receive additional energy from the airflow. Thus, the plate heat exchanger can be operated in the DC principle or the countercurrent principle,
Der Verdampferkanal kann zumindest einmal gefaltet sein, so dass ein erster Teilkanal des Verdampferkanals neben einem zweiten Teilkanal des Verdampferkanals angeordnet ist. Unter einer Faltung kann eine Richtungsumkehr für den Kühlmittelstrom verstanden werden. Dabei kann der Verdampferkanal seine Richtung um 180 Grad verändern. Der erste Teilkanal kann parallel zu dem zweiten Teilkanal verlaufen. Durch die Faltung kann der Verdampferkanal zumindest doppelt so lang werden, wie eine Baulänge des Plattenwärmetauschers, Dadurch kann das Kältemittel eine größere Verweildauer im Verdampferkanal aufweisen und mehr Energie aufnehmen. Der Verdampferkanal kann am ersten Ende und/oder am zweiten Ende einen Knick quer zu der Haupterstreckungsrichtung des Verdampferkanals aufweisen. Der Knick kann an dem ersten Ende oder dem zweiten Ende angeordnet sein. Ebenso kann je ein Knick an dem ersten und dem zweiten Ende angeordnet sein. Die Knicke können in unterschiedliche Richtungen ausgerichtet sein. Be- vorzugt kann der Knick am ersten Ende des Verdampferkanals in der gleichen Richtung ausgerichtet sein, wie der Knick am zweiten Ende des Verdampferkanals. Unter einem Knick kann eine Biegung um 90 Grad verstanden werden. Durch den Knick kann das jeweilige Ende zu einem Randbereich des Plattenwärmetauschers verschoben werden. Dann können der Kältemittelzulauf und der Kältemittelabiauf einen geringeren Strömungswiderstand im Luftstrom verursachen. The evaporator channel can be folded at least once, so that a first sub-channel of the evaporator channel is arranged next to a second sub-channel of the evaporator channel. A convolution can be understood as a reversal of the direction of the coolant flow. The evaporator channel can change its direction by 180 degrees. The first sub-channel can run parallel to the second sub-channel. By folding the evaporator channel can be at least twice as long as a length of the plate heat exchanger, thereby the refrigerant can have a longer residence time in the evaporator channel and absorb more energy. The evaporator channel may have at the first end and / or at the second end a bend transverse to the main extension direction of the evaporator channel. The kink may be located at the first end or the second end. Likewise, depending on a kink can be arranged at the first and the second end. The kinks can be oriented in different directions. Preferably, the kink at the first end of the evaporator channel may be aligned in the same direction as the kink at the second end of the evaporator channel. A kink can be understood as a 90 degree bend. Due to the kink, the respective end can be moved to an edge region of the plate heat exchanger. Then, the refrigerant inlet and the refrigerant outlet may cause less flow resistance in the airflow.
Der Platten Verdampfer kann einen Zulaufbereich am ersten Ende des Verdampferkanals und/oder einem Ablaufbereich am zweiten Ende des Ver- dampferkanals aufweisen, wobei der Zulaufbereich und/oder der Ablaufbereich über einen Grundkörper der ersten Platte und/oder der zweiten Platte überstehen, wobei der Kältemittelzulauf in dem Zulaufbereich und/oder der Kältemittelablauf in dem Ablaufbereich angeordnet sind. Unter einem Zulaufbereich und/oder einem Ablaufbereich kann eine Verlängerung des Verdampferkanals über den eigentlichen Plattenwärmetauscher hinaus verstanden werden. Dadurch können der Kältemittelzulauf und der Kältemittelablauf außerhalb des Luftstroms angeordnet sein. Durch den Zulaufbereich und/oder den Ablaufbereich kann ein Strömungsquerschnitt des Luftstroms über den ganzen Plattenwärmetauscher konstant bleiben. The plate evaporator may have an inlet region at the first end of the evaporator channel and / or a drainage region at the second end of the evaporator channel, the inlet region and / or the outlet region projecting beyond a base body of the first plate and / or the second plate, wherein the refrigerant feed are arranged in the inlet area and / or the refrigerant outlet in the drain area. An inlet area and / or a drainage area may be understood to mean an extension of the evaporator channel beyond the actual plate heat exchanger. As a result, the refrigerant inlet and the refrigerant outlet can be arranged outside the air flow. Through the inlet area and / or the outlet area, a flow cross-section of the air flow over the entire plate heat exchanger can remain constant.
Plattenverdampfer gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, mit zumindest einem weiteren Verdampferkanal zum Verdampfen von Kältemittel, mit einem weiteren Kühlmitteleinlauf und einem weiteren Kühlmittelauslauf, wobei der weitere Verdampferkanal auf einer dem Verdampferkanal gegenüberliegen- den Seite der zumindest einen Rippe angeordnet ist, und der weitere Verdampferkanal deckungsgleich zu dem Verdampferkanal ausgerichtet ist. Die Verdampferkanäle können übereinander gestapelt sein. Durch das Stapeln können auf einer festgelegten Grundfläche unterschiedliche Größen von Plattenwärmetauschern hergestellt werden, ohne verschiedene Einzelteile zu benötigen. Mehrere Verdampferkanäle können zu einem Plattenwärmetauschersta- pel verbunden werden. Die Verdampferkanäle können jeweils mittels einer oder mehrerer Rippen verbunden sein, um zwischen den Verdampferkanälen Platz für den Luftstrom zu erhalten. Plate evaporator according to one of the preceding claims, with at least one further evaporator channel for vaporizing refrigerant, with a further coolant inlet and a further coolant outlet, wherein the further evaporator channel is arranged on a side of the at least one rib opposite the evaporator channel, and the further evaporator channel is congruent is aligned with the evaporator channel. The Evaporator channels can be stacked on top of each other. By stacking, different sizes of plate heat exchangers can be produced on a fixed footprint without the need for different parts. Several evaporator channels can be connected to a plate heat exchanger stack. The evaporator channels may each be connected by means of one or more ribs in order to obtain space between the evaporator channels for the air flow.
Der Kältemittelablauf aus dem Verdampferkanal kann in den weiteren Kältemittelzulauf des weiteren Verdampferkanals münden. Aus dem Kältemittelablauf kann unverdampftes, flüssiges Kältemittel aus dem einen Verdampferkanal in den Kältemittelzulauf des anderen Verdampferkanal fließen. Dadurch kann das Kältemittel vollständig verdampfen und so die maximal mögliche Energiemenge Absorbieren. Der Plattenverdampfer kann ein internes Einspritzrohr aufweisen, das dazu ausgebildet ist, zumindest in den einen weiteren Verdampferkanal flüssiges Kältemittel, zuzuführen. Ein Einspritzrohr kann ein zusätzlicher Zulauf für Kältemittel sein. Damit kann in den weiteren Verdampferkanal zusätzliches Kältemittel eingebracht werden, um auch im weiteren Verdampferkanal eine hohe Kälte- leistung zu erhalten. Das Einspritzrohr kann beispielsweise direkt aus dem ersten Ende des Verdampferkanals zu dem Anfang des weiteren Verdampferkanals führen, um aus dem ersten Verdampferkanal flüssiges Kältemittel abzuziehen. Das Einspritzrohr kann ebenso unmittelbar von der Drossel kommen. Das Einspritzrohr kann koaxial zu dem Kältemittelzulauf oder dem Kältemittelablauf angeordnet sein. Ebenso kann das Einspritzrohr durch eigene Durchbrüche in den Platten des Plattenwärmetauschers geführt werden. The refrigerant outlet from the evaporator channel can open into the further refrigerant inlet of the further evaporator channel. From the refrigerant outlet can flow unevaporated, liquid refrigerant from one evaporator channel in the refrigerant inlet of the other evaporator channel. This allows the refrigerant to evaporate completely, thus absorbing the maximum possible amount of energy. The plate evaporator may have an internal injection pipe, which is designed to supply liquid refrigerant to at least one further evaporator channel. An injection pipe can be an additional feed for refrigerants. Thus, additional refrigerant can be introduced into the further evaporator channel in order to obtain a high refrigeration capacity in the further evaporator channel. The injection tube may, for example, lead directly from the first end of the evaporator channel to the beginning of the further evaporator channel in order to withdraw liquid refrigerant from the first evaporator channel. The injection tube can also come directly from the throttle. The injection pipe may be arranged coaxially with the refrigerant inlet or the refrigerant outlet. Likewise, the injection pipe can be guided by their own breakthroughs in the plates of the plate heat exchanger.
Die vorliegende Erfindung schafft ferner einen Ladeluftkühler zum Kühlen eines Luftstroms, mit folgenden Merkmalen: einem Gehäuse mit einem Lufteinlass und einem Luftauslass, sowie zumindest einer Öffnung zum Einschieben eines Wärmeübertragers; und einem Plattenverdampfer gemäß dem hier vorgestellten Ansatz, der als Wärmeübertrager in die Öffnung des Gehäuses eingeschoben ist, wobei der Käl- temittelzulauf und der Kältemittelablauf außerhalb des Gehäuses angeordnet sind. The present invention further provides a charge air cooler for cooling an air flow, comprising: a housing having an air inlet and an air outlet, and at least one opening for inserting a heat exchanger; and a plate evaporator according to the approach presented here, which is inserted as a heat exchanger in the opening of the housing, wherein the refrigerant tes and the refrigerant outlet are arranged outside the housing.
Unter einem Lufteinlass kann ein Lufteintritt verstanden werden. Der Lufteinlass kann beispielsweise mit einem Turbolader verbunden werden. Ein Luftauslass kann ein Luftaustritt sein. Der Luftauslass kann mit einer Saugseite eines Motors verbunden werden. Die Öffnung kann Aufnahmeeinrichtungen für den Wärmeübertrager, wie beispielsweise Führungsschienen oder Halteelemente aufweisen. Ferner kann die Öffnung eine Dichtung aufweisen, um an dem Wärmeübertrager abzudichten. Der Plattenverdampfer kann in der Öffnung an- geordnet sein, so dass der Luftstrom durch die Luftkanäle fließen kann. Die Anschlüsse für das Kältemittel können insbesondere auf einer Seite aus dem Gehäuse herausragen, um eine vereinfachte Herstellung zu ermöglichen. Dadurch kann der Plattenwärmetauscher zu einem hohen Grad vorgefertigt werden und schnell in den Ladeluftkühler integriert werden. Der Ladeluftkühler kann weiter Öffnungen aufweisen, in die weitere Wärmetauscher einschiebbar sind, um beispielsweise den Luftstrom vor dem Plattenverdampfer bereits mit Kühlwasser vorzukühlen, um den Energieaufwand bei der Kühlung zu reduzieren. Under an air inlet, an air intake can be understood. The air inlet can be connected to a turbocharger, for example. An air outlet can be an air outlet. The air outlet can be connected to a suction side of an engine. The opening may have receiving means for the heat exchanger, such as guide rails or holding elements. Further, the opening may include a seal to seal on the heat exchanger. The plate evaporator can be arranged in the opening so that the air flow can flow through the air channels. The connections for the refrigerant may protrude out of the housing, in particular on one side, in order to allow a simplified production. As a result, the plate heat exchanger can be prefabricated to a high degree and quickly integrated into the intercooler. The intercooler may further have openings into which further heat exchangers can be inserted in order, for example, to pre-cool the air flow in front of the plate evaporator with cooling water in order to reduce the energy expenditure during cooling.
Vorteilhafte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden nachfol- gend Bezug nehmend auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen: Advantageous embodiments of the present invention will be explained below with reference to the accompanying drawings. Show it:
Fig. 1 eine Darstellung eines Ausführungsbeispiels eines Ladeluftkühlers; Fig. 2 eine Darstellung eines Plattenverdampfers mit Gegenstromprinzip gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung; Fig. 3 eine Darstellung eines Plattenverdampfers gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung mit zwei Anschlussbereichen; Fig. 1 is an illustration of an embodiment of a charge air cooler; FIG. 2 is an illustration of a plate countercurrent evaporator according to an embodiment of the present invention; FIG. 3 shows a representation of a plate evaporator according to an embodiment of the present invention with two connection regions;
Fig. 4 eine Darstellung eines Plattenverdampfers gemäß einem Ausführungs- beispiel der vorliegenden Erfindung mit Gegengleichstromprinzip; 4 shows a representation of a plate evaporator according to an embodiment of the present invention with a countercurrent principle;
Fig. 5 eine Darstellung eines Plattenverdampfers gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung mit Anschlussbereichen auf einer Seite; 5 shows an illustration of a plate evaporator according to an embodiment of the present invention with connection areas on one side;
Fig. 6 einen Schnitt durch den Plattenverdampfers gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung aus Fig. 5; FIG. 6 shows a section through the plate evaporator according to an exemplary embodiment of the present invention from FIG. 5; FIG.
Fig. 7 eine Darstellung eines Plattenverdampfers gemäß einem Ausführungs- beispie! der vorliegenden Erfindung mit Querstromprinzip und einer Faltung; und 7 is an illustration of a plate evaporator according to an embodiment. the present invention with cross-flow principle and a folding; and
Fig. 8 eine Darstellung eines Plattenverdampfers gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung mit Querstromprinzip und drei Fal- tungen. 8 is an illustration of a plate evaporator according to an embodiment of the present invention with a cross-flow principle and three folds.
In der nachfolgenden Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden für die in den verschiedenen Zeichnungen dargestellten und ähnlich wirkenden Elemente gleiche oder ähnliche Bezugszei- chen verwendet, wobei eine wiederholte Beschreibung dieser Elemente weggelassen wird. In the following description of the preferred embodiments of the present invention, the same or similar reference numerals are used for the elements shown in the various drawings and similar, and a repeated description of these elements is omitted.
Fig. 1 zeigt eine Darstellung eines Ladeluftkühlers 100 zum Abkühlen von komprimierter und erwärmter Frischluft für einen Verbrennungsmotor. Der Ladeluft- kühler weist einen Lufteinlass 102, einen Diffusor 104, einen fluidgekühlten Wärmeübertrager 106, eine Düse 108 sowie einen Luftauslass 110 auf. Heiße Ladeluft 1 12 strömt durch den Lufteinlass 102 mit hoher Geschwindigkeit in den Ladeluftkühler 100. Im Diffusor 104 steigt ein Strömungsquerschnitt stetig an, wodurch sich die Geschwindigkeit der Ladeluft 1 12 verringert. Mit der geringen Geschwindigkeit strömt die Ladeluft 112 durch den Wärmeübertrager 106. Der Wärmeübertrager 106 ist ein indirekter Wärmeübertrager, der ein Zwischenme- diurn mit hoher Wärmetransportkapazität nutzt, um die Wärme der Ladeluft 1 12 abzutransportieren. Der hier dargestellte Wärmeübertrager 106 weist außenliegende Sammler auf, um das Zwischenmedium zu führen. Der Wärmeübertrager 106 wird im Querstrombetrieb verwendet. Der Wärmeübertrager 106 ist schräg in den Ladeluftkühler 100 eingebaut, um eine größere Querschnittsfläche zur Kühlung der Ladeluft 1 12 zur Verfügung zu haben. In dem Wärmeübertrager 106 steigt die Dichte der Ladeluft 112 an. Nach dem Wärmeübertrager 106 wird die Ladeluft in der Düse 108 wieder beschleunigt. In der Düse 108 verengt sich der Strömungsquerschnitt erneut bis zum Luftauslass 1 10. Der Diffusor 104 ist weniger steil ausgeführt, als die Düse 108, um keine Verwirbelungen der Lade- luft 112 zu verursachen. Durch den Luftauslass 1 10 verlässt die abgekühlte Ladeluft 1 12 den Ladeluftkühler mit erneut hoher Geschwindigkeit und strömt in den Ansaugtrakt des Verbrennungsmotors. 1 shows a representation of a charge air cooler 100 for cooling compressed and heated fresh air for an internal combustion engine. The charge air cooler has an air inlet 102, a diffuser 104, a fluid-cooled heat exchanger 106, a nozzle 108 and an air outlet 110. Name is Charge air 1 12 flows through the air inlet 102 at high speed in the intercooler 100. In the diffuser 104, a flow cross section increases steadily, whereby the speed of the charge air 1 12 is reduced. The charge air 112 flows through the heat exchanger 106 at the low speed. The heat exchanger 106 is an indirect heat exchanger which uses an intermediate diaphragm with a high heat transport capacity to carry off the heat of the charge air 12. The heat exchanger 106 shown here has external collectors to guide the intermediate medium. The heat exchanger 106 is used in cross-flow operation. The heat exchanger 106 is installed obliquely in the intercooler 100 to have a larger cross-sectional area for cooling the charge air 1 12 available. In the heat exchanger 106, the density of the charge air 112 increases. After the heat exchanger 106, the charge air in the nozzle 108 is accelerated again. In the nozzle 108, the flow cross-section narrows again to the air outlet 1 10. The diffuser 104 is designed to be less steep than the nozzle 108, in order to cause no turbulence of the charge air 112. Through the air outlet 1 10 leaves the cooled charge air 1 12 the intercooler again high speed and flows into the intake of the engine.
Die Figuren 2 bis 8 zeigen verschiedene konstruktive Ausführungsformen und Wärmeübertragertechnologien für einen Charge-Air Subcooling-Verdampfer für eine Ladeluft-Unterkühlung, die in einem Luftansaugbereich eines Motors integriert werden können. Figures 2 to 8 show various structural and heat exchanger technologies for a charge-air subcooling charge-air subcooling evaporator that may be integrated into an air intake region of an engine.
Die Figuren 2 bis 6 zeigen eine Strömungsführung, bei der die Luft im Gegen- oder Gleichstrom zum Kältemittelkanal (Scheibenkanal) strömt. Dies entspricht einer 180 Grad oder einer 0 Grad Anordnung. Eine Rippe zur Führung der Luft ist um 90 Grad verdreht im Vergleich zum klassischen Scheibenverdampfer angeordnet. Beim klassischen Scheibenverdampfer strömt die Luft um 90 Grad versetzt zum Kältemittel im Kreuzstrom. Für eine Gegen- oder Gleichstromfüh- rung wäre beim klassischen Scheibenverdampfer der Sammler im Weg und die Rippe müsste gedreht werden. Fig. 2 zeigt einen Platten Verdampfer 200 gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Der Plattenverdampfer 200 zum Unterkühlen eines Luftstroms 1 12 durch einen Ladeluftkühler eines Fahrzeugs ist als Gegenstrom- Wärmeübertrager ausgeführt. Der Plattenverdampfer 200 weist einen Ver- dampferkanal 202, zumindest eine Rippe, einen Kältemittelzulauf 204 sowie einen Kältemittelablauf 206 auf. Die Rippe ist durch eine erste Platte 208 verdeckt, die eine Wand des Verdampferkanals 202 bildet. Der Verdampferkanal 202 ist zur Veranschaulichung ohne abdeckende zweite Platte dargestellt. In betriebsbereitem Zustand ist der Verdampferkana! 202 fluiddicht zwischen der ersten Platte 208 und der zweiten Platte ausgebildet und stellt einen Raum zum Verdampfen von Kältemittel zur Verfügung. Die zumindest eine Rippe ist dazu ausgebildet, den Luftstrom 1 12 durch den Platten Verdampfer 200 zu führen und zusätzliche Fläche zur Wärmeübertragung von dem Luftstrom 1 12 auf zumindest die erste Platte 208 zur Verfügung zu stellen. Die zumindest eine Rippe ist auf einer dem Verdampferkanal 202 gegenüberliegenden Seite der ersten Platte 208 mit der ersten Platte 208 wärmeleitend verbunden. Der Kältemittelzulauf 204 ist mit dem Verdampferkanal 202 verbunden und quer zu einer Haupter- streckungsebene der ersten Platte 208 und/oder der zweiten Platte ausgerichtet. Der Kältemittelzulauf 204 ist an einem ersten Ende des Verdampferkanals 202 angeordnet. Der Kältemittelablauf 206 ist ebenfalls mit dem Verdampferkanal 202 verbunden und quer zu der Haupterstreckungsebene der ersten Platte 208 und/oder der zweiten Platte ausgerichtet. Der Kältemittelablauf 206 ist an einem, dem ersten Ende des Verdampferkanals 202 gegenüberliegenden, zweiten Ende des Verdampferkanals 202 angeordnet. Durch den Kältemittelzulauf 204 wird flüssiges Kältemittel in den Verdampferkanal 202 eingeleitet. In dem Verdampferkanal 202 herrscht ein niedriger Druck. Der Druck ist so eingestellt, dass das Kältemittel bei einer vorbestimmten Temperatur zu sieden beginnt. Da zumindest die erste Platte 208 von dem Luftstrom 1 12 thermische Energie zugeführt bekommt, wird das darauf befindliche Kältemittel auf seine Siedetempe- ratur erwärmt und beginnt zu verdampfen. Dabei nimmt das Kältemittel die thermische Energie aus der ersten Platte 208 auf. Da weiterhin Kältemittel in den Verdampferkanal 202 eingeleitet wird, bildet das Kältemittel in dem Verdampferkanal 202 einen Kältemittelstrom 210 aus. Der Kältemittelstrom 210 fließt zum Kältemittelablauf 206, wo das Kältemittel abgeführt wird. Solange noch flüssiges Kältemittel vorhanden ist, wird die Siedetemperatur nicht überschritten. Wenn alles Kältemittel verdampft ist, kann die Temperatur im Ver- dampferkanal 202 durch den Luftstrom über die Siedetemperatur erhöht werden. Dabei wird das Kältemittel überhitzt. Aufgrund des Kältemittelstroms 210 kann die Überhitzung nur nahe am Kältemittelabfluss 206 stattfinden. Der Kältemittelstrom 210 ist entgegengesetzt zum Luftstrom 1 12 ausgerichtet, deshalb ist der hier dargestellte Plattenverdampfer 200 ein Gegenstromwärmetauscher. In einer Ausführung als Kreuzstromwärmetauscher könnte der Plattenverdampfer in einem Ladeluftkühler wie in Fig. 1 eingesetzt werden. FIGS. 2 to 6 show a flow guide in which the air flows in countercurrent or direct current to the coolant channel (disk channel). This corresponds to a 180 degree or 0 degree arrangement. A rib for guiding the air is rotated 90 degrees compared to the classic disc evaporator. In the classic disc evaporator, the air flows 90 degrees offset to the refrigerant in the cross flow. For a counter or DC flow, the collector would get in the way of the classic disc evaporator and the rib would have to be turned. Fig. 2 shows a plate evaporator 200 according to an embodiment of the present invention. The plate evaporator 200 for subcooling an air flow 1 12 through a charge air cooler of a vehicle is designed as a countercurrent heat exchanger. The plate evaporator 200 has an evaporator channel 202, at least one rib, a refrigerant inlet 204 and a refrigerant outlet 206. The rib is concealed by a first plate 208 forming a wall of the evaporator channel 202. The evaporator channel 202 is shown for illustration without covering the second plate. In operational state, the evaporator kana! 202 fluid-tightly formed between the first plate 208 and the second plate and provides a space for evaporating refrigerant. The at least one rib is designed to guide the air flow 1 12 through the plate evaporator 200 and to provide additional area for heat transfer from the air stream 1 12 to at least the first plate 208. The at least one rib is thermally conductively connected to the first plate 208 on a side of the first plate 208 opposite the evaporator channel 202. The refrigerant inlet 204 is connected to the evaporator channel 202 and aligned transversely to a main plane of extension of the first plate 208 and / or the second plate. The refrigerant inlet 204 is arranged at a first end of the evaporator channel 202. The refrigerant drain 206 is also connected to the evaporator channel 202 and aligned transversely to the main extension plane of the first plate 208 and / or the second plate. The refrigerant outlet 206 is arranged at a second end of the evaporator channel 202 opposite the first end of the evaporator channel 202. Through the refrigerant inlet 204 liquid refrigerant is introduced into the evaporator channel 202. In the evaporator channel 202, there is a low pressure. The pressure is set so that the refrigerant starts to boil at a predetermined temperature. Since at least the first plate 208 receives thermal energy from the air stream 12, the refrigerant thereon is heated to its boiling temperature and begins to evaporate. In this case, the refrigerant absorbs the thermal energy from the first plate 208. As refrigerant continues to flow in the evaporator channel 202 is introduced, the refrigerant in the evaporator channel 202 forms a refrigerant flow 210 from. The refrigerant flow 210 flows to the refrigerant drain 206 where the refrigerant is discharged. As long as liquid refrigerant is present, the boiling temperature is not exceeded. When all the refrigerant has evaporated, the temperature in the evaporator channel 202 can be raised above the boiling temperature by the air flow. The refrigerant is overheated. Due to the refrigerant flow 210, overheating may only occur near the refrigerant drain 206. The refrigerant flow 210 is oriented opposite to the air flow 1 12, therefore, the plate evaporator 200 shown here is a counterflow heat exchanger. In an embodiment as a cross-flow heat exchanger, the plate evaporator could be used in a charge air cooler as shown in FIG.
Mit anderen Worten zeigt Fig. 2 eine "reine Gegenstromanordnung", bei der das Kältemittel in einem Strömungspfad entgegen der Luftströmung geführt wird. Hierbei sind auch mehrere Strömungsblöcke übereinander denkbar (Gegen-, Gleich-, Gegen-...). Die Sammler 204, 206 sind bei dieser Ausführung symmetrisch mittig zum Verdampferkanal 202 angeordnet und werden beidseitig von der Luft umströmt, was den zusätzlichen Vorteil hat, dass diese Flächen mit genutzt werden und die Überhitzungszone anteilig im Sammler 206 stattfindet. Generell ist bei der Einfachdurchströmung die Überhitzungszone gleichmäßig über alle Scheiben verteilt und die Luft wird im nachfolgend langen Strömungsweg weiter abgekühlt. Die Einfachdurchströmung bedingt aber eine möglichst geringe Scheibenanzahl mit langen, eher schmalen Scheiben, um die Kältemittelverteilung in zwei Phasen am Eintritt gewährleisten zu können. In other words, FIG. 2 shows a "pure counterflow arrangement", in which the refrigerant is guided in a flow path against the air flow. Here are also several flow blocks on top of each other conceivable (counter, equal, counter -...). The collectors 204, 206 are arranged symmetrically in the middle of the evaporator channel 202 in this embodiment and are surrounded on both sides by the air, which has the additional advantage that these areas are used with and the overheating zone proportionally takes place in the collector 206. In general, in the single flow, the overheating zone is evenly distributed over all the disks and the air is further cooled in the subsequent long flow path. However, the single flow requires the smallest possible number of slices with long, rather narrow slices in order to ensure the refrigerant distribution in two phases at the entrance can.
Fig. 3 zeigt einen Plattenverdampfer 200 gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Dargestellt ist eine Scheibe mit beidseitig angeordneten Sammelbereichen. Der generelle Aufbau entspricht dem Platten Verdampfer, wie er in Fig. 2 dargestellt ist. Im Unterschied zu dem Ausführungsbeispiel aus Fig. 2 ist der Verdampferkanal 202 einmal mittig gefaltet. Dadurch sind zwischen der ersten Platte 208 und der zweiten Platte, die wieder nicht abgebildet ist, zwei nebeneinander liegende Teilstücke des Verdampferkanals 202 angeordnet Der Kältemittelstrom 210 wird durch die Faltung um 180 Grad umgelenkt Zusätzlich weist der Verdampferkanal 202 am ersten Ende und am zweiten Ende je einen Knick um 90 Grad auf. Die Knicke sind entgegengesetzt ausgerichtet. Der Knick im Verdampferkanal 202 am ersten Ende ermöglicht eine Anordnung des Kältemittelzulaufs 204 in einem Zulaufbereich, der seitlich über die erste Platte 208 und die zweite Platte übersteht. Der Knick am zweiten Ende ermöglicht eine Anordnung des Kältemittelablaufs 206 in einem Ablaufbereich, der dem Zulaufbereich gegenüberliegend aus der ersten Platte 208 und der zweiten Platte hervorsteht. Durch die überstehenden Zulauf- und Ablaufberei- che ist eine Luftführung zwischen den Platten unbehindert. Der Plattenverdampfer 200 weist mehrere Ebenen übereinander auf. Zwischen den Ebenen sind die Rippen zum Führen des Luftstroms angeordnet. In jeweils benachbarten Verdampferkanälen 202 ist der Kältemittelstrom 210 jeweils entgegengesetzt ausgerichtet. Das heißt, dass der Kältemittelablauf 206 den darunterlie- genden Rippenbereich überbrückt und als Kältemittelzulauf in den darunterliegenden nächsten Verdampferkanal mündet. FIG. 3 shows a plate evaporator 200 according to an embodiment of the present invention. Shown is a disc with collection areas arranged on both sides. The general structure corresponds to the plate evaporator, as shown in Fig. 2. In contrast to the embodiment of FIG. 2, the evaporator channel 202 is folded once in the middle. As a result, between the first plate 208 and the second plate, which again not shown is located two juxtaposed portions of the evaporator channel 202 The refrigerant flow 210 is deflected by the fold by 180 degrees In addition, the evaporator channel 202 at the first end and at the second end depending on a kink of 90 degrees. The kinks are oppositely oriented. The kink in the evaporator channel 202 at the first end allows placement of the refrigerant inlet 204 in an inlet region that projects laterally beyond the first plate 208 and the second plate. The kink at the second end allows placement of the refrigerant drain 206 in a drain region that protrudes from the first plate 208 and the second plate opposite the inlet region. Due to the protruding inlet and outlet areas, an air duct between the plates is unobstructed. The plate evaporator 200 has several levels one above the other. Between the planes, the ribs for guiding the air flow are arranged. In each adjacent evaporator channels 202, the refrigerant flow 210 is aligned opposite each. That is, the refrigerant drain 206 bridges the underlying rib area and opens as a refrigerant inlet into the next adjacent evaporator channel.
Fig. 4 zeigt einen Plattenverdampfer 200 gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Der Plattenverdampfer 200 entspricht dem Plattenver- dampfer aus Fig. 3. Im Gegensatz zu Fig. 3 weist Der Plattenverdampfer 200 nur einen seitlichen Zulaufbereich (Sammler) und einen in der Luftströmung 1 12 befindlichen Sammler 206 auf. Der im Luftstrom 112 liegende Kältemittelablauf 206 leitet insbesondere auch bei einer Mehrblockverschaltung das Kältemittel zum nächsten Block weiter. Der Kältemittelzulauf 204 ist in dem Zulaufbereich angeordnet. Und steht über die erste Platte 208 und die zweite Platte über. Der Verdampferkanal weist im Gegensatz zu Fig. 3 nur einen Knick auf. 4 shows a plate evaporator 200 according to an embodiment of the present invention. The plate evaporator 200 corresponds to the plate evaporator from FIG. 3. In contrast to FIG. 3, the plate evaporator 200 only has a lateral inlet region (collector) and a collector 206 located in the air flow 12. The refrigerant outlet 206 lying in the air flow 112 also forwards the refrigerant to the next block, in particular in the case of a multi-block interconnection. The refrigerant inlet 204 is arranged in the inlet region. And about the first plate 208 and the second plate over. The evaporator channel has in contrast to Fig. 3 only a kink.
Fig. 5 zeigt eine Ansicht eines Plattenverdampfers 200 gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Der Plattenverdampfer 200 entspricht im Wesentlichen den Plattenverdampfern aus den Figuren 2, 3 und 4. Im Unterschied zu Fig. 3 weist der Plattenverdampfer 200 den Zulaufbereich und den Ablaufbereich auf der gleichen Seite auf. Der Plattenverdampfer 200 ist geschlossen dargestellt. Die zweite Platte 500 bildet einen oberen Abschluss des Plattenverdampfers 200 und verdeckt den Verdampferkanal, die erste Platte und den Kältemittelstrom im Verdampferkanal. Dargestellt ist der Kältemittelzulauf 204 mit einem koaxial verlaufenden Einspritzrohr 502, das tieferliegende Verdampferkanäle mit flüssigem Kältemittel direkt von einer Kältemittelquelle versorgt. Der Kältemittelstrom 210 wird dazu am Kältemittelzulauf 204 geteilt. Ein Teil strömt in den obersten Verdampferkanal, um einen Teil des Luftstroms 1 12 zu kühlen. Ein anderer Teil strömt durch das Einspritzrohr 502 in darunterliegende Verdampferkanäle, um weitere Teile des Luftstroms 1 12 zu kühlen. Durch einen untenliegenden Kältemittelablauf 206 verlässt der Kältemittelstrom 210 zumindest teilweise verdampft den Plattenverdampfer 200 wieder. Diese Ausführungsform kann, wie ein klassischer Scheibenverdampfer auch, in mehreren Strömungsblöcken ausgeführt sein. Die beiden Rohranschlüsse sind dann jedoch gegenüberliegend angeordnet oder es wird zusätzlich ein internes Ein- spritzrohr 502 im Sammler geführt. 5 shows a view of a plate evaporator 200 according to an embodiment of the present invention. The plate evaporator 200 essentially corresponds to the plate evaporators from FIGS. 2, 3 and 4. In contrast to FIG. 3, the plate evaporator 200 has the inlet region and the Drain area on the same page. The plate evaporator 200 is shown closed. The second plate 500 forms an upper end of the plate evaporator 200 and obscures the evaporator passage, the first plate, and the refrigerant flow in the evaporator passage. Shown is the refrigerant inlet 204 with a coaxially extending injection tube 502, which supplies deeper lying evaporator channels with liquid refrigerant directly from a refrigerant source. The refrigerant flow 210 is divided at the refrigerant inlet 204. A portion flows into the uppermost evaporator channel to cool a portion of the airflow 12. Another portion flows through the injection tube 502 into underlying evaporator channels to cool further portions of the airflow 12. Due to an underlying refrigerant outlet 206, the refrigerant flow 210 at least partially evaporates the plate evaporator 200 again. This embodiment may, like a classic disc evaporator, also be embodied in a plurality of flow blocks. However, the two pipe connections are then arranged opposite one another or an internal injection pipe 502 is additionally guided in the collector.
Fig. 6 zeigt einen der Verdampferkanäle 202 des Platten Verdampfers aus Fig. 5 gernäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, Der Ver- darnpferkanal 202 ist wie in den Figuren 2,3 und 4 ohne die zweite Platte dar- gestellt, um den Kühlmittelstrom 210 darstellen zu können. Der Verdampferkanal ist durch erhabene Dichtflächen 600 zwischen der ersten Platte 208 und der zweiten Platte ausgebildet. Der Verdampferkanal 202 weist wie in Fig. 5 eine L- Form auf, wobei beide Schenkel des L jeweils in zwei Richtungen vom Kältemittelstrom 210 durchströmt werden. Somit weist der Verdampferkanal 202 ausge- hend von dem Kältemittelzulauf 204, der in einem aus dem Plattenverdampfer 200 vorstehenden Zulaufbereich angeordnet ist, einen ersten Knick auf. Am Ende der Platte 208 ist der Verdampferkanal gefaltet und verläuft parallel zurück bis zu einem zweiten Knick und zu dem Kältemittelaustritt, der in dem seitlich vorgelagerten Austrittsbereich angeordnet ist. Unterhalb der ersten Platte 208 sind Rippen 602 angedeutet, die den Luftstrom 1 12 leiten und ihm Wärme entziehen, wenn der Plattenverdampfer 200 in Betrieb ist. Beide Sammler mit Rohranschlüssen 204, 206 sind im 90 Grad-Winkel zum eigentlich Wärmeübertragerblock 200 seitlich angeordnet, bevorzugt auf der gleichen Seite. Die Strömung 210 erfährt somit zunächst eine 90 Grad-Umlenkung, auf halbem Strömungsweg eine 180 Grad Wende und zum Austritt hin wiederum eine 90 Grad Umlenkung. Wird der CAS Verdampfer 200 (Charge Air Subcooler) mit einem TXV (Thermal eXpansion Valve) betrieben, kann diese Strömungsführung von Vorteil sein, wenn der Großteil der Überhitzungszone in der 90 Grad Austrittsströmung vorgelagert zum Eintrittspfad der Luft angeordnet wird. Dadurch kann sich die höhere Lufttemperatur nach der Überhitzungszone im folgenden Strömungsbereich wieder ausgleichen. Die Kältemittelanschlüsse 204, 206 bzw. Sammler sind auf einer Seite angeordnet (single-tank) und werden bevorzugt aus dem Luftströmungsbereich herausgeführt. FIG. 6 shows one of the evaporator channels 202 of the plate evaporator of FIG. 5 according to an embodiment of the present invention. The inductor channel 202 is shown as in FIGS. 2, 3 and 4 without the second plate to represent the coolant flow 210 to be able to. The evaporator channel is formed by raised sealing surfaces 600 between the first plate 208 and the second plate. The evaporator channel 202 has, as in FIG. 5, an L-shape, wherein both legs of the L are respectively flowed through in two directions by the refrigerant flow 210. Thus, the evaporator channel 202 has a first bend, starting from the refrigerant inlet 204, which is arranged in an inlet region projecting from the plate evaporator 200. At the end of the plate 208, the evaporator channel is folded and runs parallel back to a second kink and to the refrigerant outlet, which is arranged in the laterally upstream outlet region. Below the first plate 208 ribs 602 are indicated, which direct the air flow 1 12 and remove heat when the plate evaporator 200 is in operation. Both collectors with Pipe connections 204, 206 are arranged laterally at 90 degrees to the actual heat exchanger block 200, preferably on the same side. The flow 210 thus undergoes first a 90 degree deflection, half way a 180 degree turn and the exit again a 90 degree deflection. If the CAS evaporator 200 (Charge Air Subcooler) is operated with a TXV (Thermal Expansion Valve), this flow guidance may be advantageous if the majority of the superheat zone is placed in the 90 degree outlet flow upstream of the entry path of the air. As a result, the higher air temperature after the overheating zone in the following flow area can compensate again. The refrigerant connections 204, 206 or collectors are arranged on one side (single-tank) and are preferably led out of the air flow area.
Fig. 7 zeigt einen Plattenverdampfer 200 gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Die klassische Durch Strömung des Scheibenverdamp- fers 200 im Kreuzstrom ist auch möglich, dies bedingt jedoch relativ "tiefe" Scheiben (tief in Luftströmungsrichtung), wie es in Fig. 7 und Fig. 8 dargestellt ist. Ein Vorteil dieser Schaltung, insbesondere bei mehr als zwei Strömungswegen ist, dass die Überhitzungszone im letzten Kältemittelblock auf der Luftseite durch den langen weiteren Strömungsweg im Gegenstrom sehr gut ausgegli- chen wird. Fig. 7 shows a plate evaporator 200 according to an embodiment of the present invention. The classical flow through the disk evaporator 200 in cross-flow is also possible, but this requires relatively "deep" disks (deep in the air flow direction), as shown in FIGS. 7 and 8. An advantage of this circuit, especially with more than two flow paths, is that the overheating zone in the last refrigerant block on the air side is very well compensated by the long further flow path in countercurrent.
Auch in Fig. 7 sind ein Zulaufbereich mit einem Kältemittelzulauf 204, der senkrecht zu den Platten ausgerichtet ist und ein Ablaufbereich mit einem Kältemittelablauf 206 der ebenfalls senkrecht zu den Platten ausgerichtet ist seitlich aus dem Plattenverdampfer herausgeführt. Der Verdampferkanal 202 weist eine Faltung auf, so dass der Kühlmittelstrom 210 nebeneinander hin- und zurückfließt. Der Luftstrom 1 12 ist quer zu dem Kühlmittelstrom 210 ausgerichtet. Der Luftstrom 1 12 wird von Rippen 602 zwischen den Verdampferkanälen 202 durchgeleitet, um abgekühlt zu werden. Fig. 8 zeigt wie Fig. 7 einen Plattenverdampfer 200 im Querstrom gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Im Unterschied zu Fig. 7 weist der Verdampferkanal 202 drei aufeinanderfolgende Faltungen auf. Durch die Faltungen ist eine Länge des Verdampferkanals 202 effektiv verdoppelt. Ergänzend zu allen Ausführungsbeispielen kann die Lufströmung 1 12 durch eine Ein- und eine Austrittszarge und durch Seitenwände um das Wärmeübertragernetz geführt werden. Diese Komponenten können aus Aluminium ggf. direkt mitgelötet sein und bevorzugt aus Kunststoff ausgeführt werden. Allen Ansätzen gemeinsam ist, dass die Scheiben deutlich tiefer ausgeführt sind als bei heutigen (und früheren) Scheibenverdampfern üblich. Die Gegenstromano- rdnung ist sehr vorteilhaft gegenüber bisher bekannten Ausführungen in der KFZ-Anwendung. Also in Fig. 7, an inlet region with a refrigerant inlet 204, which is aligned perpendicular to the plates and a drain region with a refrigerant outlet 206 which is also aligned perpendicular to the plates laterally led out of the plate evaporator. The evaporator channel 202 has a fold, so that the coolant flow 210 flows back and forth side by side. The air flow 1 12 is aligned transversely to the coolant flow 210. The air stream 1 12 is passed through ribs 602 between the evaporator channels 202 to be cooled. FIG. 8, like FIG. 7, shows a plate evaporator 200 in cross-flow according to one embodiment of the present invention. In contrast to FIG. 7, the evaporator channel 202 has three successive folds. Due to the convolutions, a length of the evaporator channel 202 is effectively doubled. In addition to all embodiments, the air flow 1 12 can be performed by an inlet and an outlet frame and by side walls to the heat exchanger network. These components may optionally be soldered directly from aluminum and preferably made of plastic. All approaches have in common that the discs are designed significantly deeper than in today's (and earlier) disc evaporators usual. The countercurrent arrangement is very advantageous over previously known designs in the automotive application.
Die beschriebenen Ausführungsbeispiele sind nur beispielhaft gewählt und können miteinander kombiniert werden. The described embodiments are chosen only by way of example and can be combined with each other.
Bezugszeichenliste LIST OF REFERENCE NUMBERS
100 Ladeluftkühler 100 intercooler
102 Lufteinlass  102 air intake
104 Diffusor  104 diffuser
106 Wärmeübertrager  106 heat exchanger
108 Düse  108 nozzle
110 Luftaustritt  110 air outlet
112 Luftstrom  112 airflow
200 Platten verdampfer  200 plates evaporator
202 Verdampferkanal  202 Evaporator channel
204 Kältemittelzulauf  204 refrigerant feed
206 Kältemittelablauf  206 Refrigerant drain
208 erste Platte  208 first plate
210 Kältemittelstrom  210 refrigerant flow
500 zweite Platte  500 second plate
502 internes Einspritzrohr  502 internal injection pipe
600 Dichtflächen  600 sealing surfaces
602 Rippe(n)  602 rib (s)

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e Patent claims
1. Plattenverdampfer (200) zum Unterkühlen eines Luftstroms (1 12) durch einen Ladeluftkühler (100) eines Fahrzeugs, wobei der Plattenverdampfer (200) die folgenden Merkmale aufweist: einen fluiddichten Verdampferkanal (202) zum Verdampfen von Kältemittel, wobei der Verdampferkanal zwischen einer ersten Platte (208) und einer zweiten Platte (500) ausgebildet ist; zumindest eine Rippe (802) zum Führen des Luftstroms (112) und zur Wärmeübertragung von dem Luftstrom auf zumindest die erste Platte (208), wobei die zumindest eine Rippe (602) auf einer dem Verdampferkanal (202) gegenüberliegenden Seite der ersten Platte (208) mit der ersten Platte (208) wärmeleitend verbunden ist; einen Kältemittelzulauf (204) zu dem. Verdampferkanal (202), der quer zu einer Haupterstreckungsebene der ersten Platte (208) und/oder der zweiten Platte (500) ausgerichtet ist, und an einem ersten Ende des Verdampferkanals (202) angeordnet ist; und einen Kältemittelablauf (206) aus dem Verdampferkanal (202), der quer zu der Haupterstreckungsebene der ersten Platte (203) und/oder der zweiten Platte (500) ausgerichtet ist, und an einem, dem ersten Ende gegenüberliegenden, zweiten Ende des Verdampferkanals (202) angeordnet ist, A plate evaporator (200) for subcooling an air stream (12) through a charge air cooler (100) of a vehicle, the plate evaporator (200) comprising: a fluid-tight evaporator channel (202) for evaporating refrigerant, the evaporator channel being connected between one first plate (208) and a second plate (500) is formed; at least one rib (802) for directing the air flow (112) and for transferring heat from the air stream to at least the first plate (208), the at least one rib (602) being located on a side of the first plate (208 ) is thermally conductively connected to the first plate (208); a refrigerant inlet (204) to the. An evaporator channel (202) aligned transverse to a main extension plane of the first plate (208) and / or the second plate (500) and located at a first end of the evaporator channel (202); and a refrigerant effluent (206) from the evaporator channel (202) oriented transversely to the main extension plane of the first plate (203) and / or the second plate (500) and at a second end of the evaporator channel opposite the first end (206). 202) is arranged,
2. Plattenverdampfer (200) gemäß Anspruch 1 , bei dem die zumindest eine Rippe (602) quer zu einer Haupterstreckungsrichtung des Verdampferkanals (202) ausgerichtet ist. A plate evaporator (200) according to claim 1, wherein the at least one rib (602) is oriented transversely to a main direction of extension of the evaporator channel (202).
3. P!attenverdampfer (200) gemäß Anspruch 1 , bei dem die zumindest eine Rippe (602) in der Haupterstreckungsrichtung des Verdampferkanals (202) ausgerichtet ist. 3. The attenuator (200) according to claim 1, wherein the at least one rib (602) is aligned in the main direction of extension of the evaporator channel (202).
4. Plattenverdampfer (200) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, bei dem der Verdampferkanal (202) zumindest einmal gefaltet ist, so dass ein erster Teilkanal des Verdampferkanals (202) neben einem zweiten Teil- kanaf des Verdampferkanals (202) angeordnet ist. 4. plate evaporator (200) according to one of the preceding claims, wherein the evaporator channel (202) is folded at least once, so that a first sub-channel of the evaporator channel (202) next to a second Teilkankanaf the evaporator channel (202) is arranged.
5. Plattenverdampfer (200) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, bei dem der Verdampferkanal (202) am ersten Ende und/oder am zweiten Ende einen Knick quer zu der Haupterstreckungsrichtung des Verdampferkanals (202) aufweist. 5. Plate evaporator (200) according to one of the preceding claims, wherein the evaporator channel (202) at the first end and / or at the second end has a bend transverse to the main extension direction of the evaporator channel (202).
6. Plattenverdampfer (202) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, mit einem Zulaufbereich am ersten Ende des Verdampferkanals (202) und/oder einem Ablaufbereich am zweiten Ende des Verdampferkanals (202), wobei der Zulaufbereich und/oder der Ablaufbereich über einen Grundkörper der ersten Platte (208) und/oder der zweiten Platte (500) überstehen, wobei der Kältemittelzulauf (204) in dem Zulaufbereich und/oder der Kältemittelablauf (206) in dem Ablaufbereich angeordnet sind. 6. plate evaporator (202) according to one of the preceding claims, with an inlet region at the first end of the evaporator channel (202) and / or a drain region at the second end of the evaporator channel (202), wherein the inlet region and / or the drain region via a main body of the first Protruding plate (208) and / or the second plate (500), wherein the refrigerant inlet (204) in the inlet region and / or the refrigerant outlet (206) are arranged in the drain region.
7. Plattenverdampfer (200) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, mit zumindest einem weiteren Verdampferkanal (202) zum Verdampfen von Kältemittel, mit einem weiteren Kühlmitteleinlauf (204) und einem weiteren Kühlmittelausfauf (206), wobei der weitere Verdampferkanal (202) auf einer dem Verdampferkanal (202) gegenüberliegenden Seite der zumindest einen Rippe (602) angeordnet ist, und der weitere Verdampferkanal (202) deckungsgleich zu dem Verdampferkanal (202) ausgerichtet ist. 7. plate evaporator (200) according to one of the preceding claims, with at least one further evaporator channel (202) for vaporizing refrigerant, with a further coolant inlet (204) and a further Kühlmittelausfauf (206), wherein the further evaporator channel (202) on a the Evaporator channel (202) opposite side of the at least one rib (602) is arranged, and the further evaporator channel (202) is aligned congruent with the evaporator channel (202).
8. Plattenverdampfer (202) gemäß Anspruch 7, bei dem der Kältemittelablauf (206) aus dem Verdampferkanal (202) in den weiteren Kältemittelzulauf (204) des weiteren Verdampferkanals (202) mündet, 8. plate evaporator (202) according to claim 7, wherein the refrigerant outlet (206) from the evaporator channel (202) in the further refrigerant inlet (204) of the further evaporator channel (202) opens,
9. Plattenverdampfer (200) gemäß einem der Ansprüche 7 bis 8, mit einem internen Einspritzrohr (502) das dazu ausgebildet ist, zumindest in den einen weiteren Verdampferkanal (202) flüssiges Kältemittel, zuzuführen. 9. plate evaporator (200) according to any one of claims 7 to 8, with an internal injection pipe (502) which is adapted to supply at least in the one further evaporator channel (202) liquid refrigerant.
10. Ladeluftkühler (100) zum Kühlen eines Luftstroms (1 12), mit folgenden Merkmalen: einem Gehäuse mit einem Lufteinlass (102) und einem Luftauslass (110), sowie zumindest einer Öffnung zum Einschieben eines Wärmeübertragers (106); und einem Plattenverdampfer (200) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9, der als Wärmeübertrager (106) in die Öffnung des Gehäuses eingeschoben ist, wobei der Kaltemitte!zulauf (204) und der Kältemittelablauf (206) außerhalb des Gehäuses angeordnet sind. 10. intercooler (100) for cooling an air flow (1 12), comprising: a housing having an air inlet (102) and an air outlet (110) and at least one opening for inserting a heat exchanger (106); and a plate evaporator (200) according to any one of claims 1 to 9, which is inserted as a heat exchanger (106) in the opening of the housing, wherein the Kaltmitte! inlet (204) and the refrigerant outlet (206) are arranged outside of the housing.
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102013218587A1 (en) * 2013-09-17 2015-03-19 Volkswagen Aktiengesellschaft heat exchangers

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102006048667A1 (en) * 2006-10-14 2008-04-17 Modine Manufacturing Co., Racine Heat exchanger arrangement and method for heat transfer
US20100096101A1 (en) * 2006-08-18 2010-04-22 Braun Jason J Stacked/bar plate charge air cooler including inlet and outlet tanks
EP2228615A2 (en) * 2009-03-12 2010-09-15 Behr GmbH & Co. KG Plate heat exchanger, in particular for heat recovery from exhaust gases of a motor vehicle
WO2011120934A1 (en) * 2010-03-31 2011-10-06 Valeo Systemes Thermiques Heat exchanger and plates for the exchanger

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07280484A (en) * 1994-04-06 1995-10-27 Calsonic Corp Stacked type heat exchanger
FR2755217B1 (en) * 1996-10-28 1999-01-08 Valeo Climatisation IMPROVED STACKED PLATE EVAPORATOR FOR AIR CONDITIONING INSTALLATION, ESPECIALLY A MOTOR VEHICLE
DE19821095B4 (en) * 1998-05-12 2006-08-31 Behr Gmbh & Co. Kg disc evaporator
CA2451424A1 (en) * 2003-11-28 2005-05-28 Dana Canada Corporation Low profile heat exchanger with notched turbulizer
DE102005053924B4 (en) * 2005-11-11 2016-03-31 Modine Manufacturing Co. Intercooler in plate construction
DE102006011062A1 (en) * 2006-03-08 2007-09-13 Behr Gmbh & Co. Kg Compressor for turbocharging vehicle engine, includes segments with cooling channels and optional heat exchanger, to reduce temperature of air charged to engine
JP2008082647A (en) * 2006-09-28 2008-04-10 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Heat exchanger

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20100096101A1 (en) * 2006-08-18 2010-04-22 Braun Jason J Stacked/bar plate charge air cooler including inlet and outlet tanks
DE102006048667A1 (en) * 2006-10-14 2008-04-17 Modine Manufacturing Co., Racine Heat exchanger arrangement and method for heat transfer
EP2228615A2 (en) * 2009-03-12 2010-09-15 Behr GmbH & Co. KG Plate heat exchanger, in particular for heat recovery from exhaust gases of a motor vehicle
WO2011120934A1 (en) * 2010-03-31 2011-10-06 Valeo Systemes Thermiques Heat exchanger and plates for the exchanger

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