[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft einen Wärmeübertrager, insbesondere einen Abgaswärmeübertrager,
gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
EP 1 367 252 offenbart einen derartigen Wärmeübertrager. Die Erfindung betrifft außerdem ein Verfahren
zur Herstellung eines Diffusors für einen solchen Wärmeübertrager.
[0002] Aus der
EP 1 367 252 A2 ist ein gattungsgemäßer Wärmeübertrager mit an beiden Enden in einem jeweiligen Rohrboden
gehaltenen Rohren zur Führung eines gasförmigen Mediums bekannt.
[0003] Aus der
DE 199 07 163 C2 ist ein gattungsgemäßer Wärmeübertrager mit an beiden Enden in Rohrböden gefangenen
Rohren zur Führung eines gasförmigen Mediums und mit einem an die Rohrböden anschließenden
und die Rohre umschließenden Gehäuse zum Führen eines flüssigen Kühlmediums bekannt.
Die Rohrböden,
die Rohre und das Gehäuse sind dabei aus hitzebeständigen, austenitischen Stahlblechen
geformt, wobei die Rohre in die aus einem Blech gestanzten Rohrböden und die Rohrböden
in das Gehäuse eingeschweißt sind. Die Rohrböden selbst sind dabei als tiefgezogene
Teile ausgebildet, die jeweils eine umlaufende, die Enden der Rohre des Rohrbodens
nach außen überragende Wand aufweisen, die mit dem Gehäuse verschweißt ist und an
die sich jeweils ein Diffusor anschließt. Hierdurch soll es ermöglicht werden, den
Wärmeübertrager schweißtechnisch vorteilhaft herstellen zu können.
[0004] Aus der
DE 102 29 083 A1 ist ein weiterer Wärmeübertrager mit einem Diffusor bekannt, um ein Medium in flache
Wärmetauscherrohre hineinzuführen. Der Diffusor selbst weist dabei eine Wand auf,
die sich entlang der Enden eines Stapels von flachen Wärmetauscherrohren erstreckt
und deren Innenseite mit den Enden mittels Löten dicht verbunden ist. Eine dichte
Lötverbindung zwischen der Wand und den Enden der Wärmetauscherrohre sowie eine Fixierung
des Stapels soll dabei dadurch geschaffen werden, dass sich die Wand umlaufend um
den gesamten Umfang des Stapels erstreckt und Vertiefungen bzw. Schlitze aufweist,
die mit Furchen im Umfang des Stapels korrespondieren.
[0005] Generell sind Diffusoren an bekannten Wärmeübertragern bislang entweder einteilig
aus Stahlguss, Aluminiumdruckguss oder Kunststoffspritzguss oder mehrteilig aus einem
oder mehreren Tiefziehteilen mit angefügtem Flansch hergestellt. Bei einer Herstellung
aus Stahlguss oder dem Design aus einem oder mehreren Tiefziehteilen wird ein Flansch
mit einem Wärmeübertragerblock gefügt, beispielsweise verlötet. Der gegenüberliegende
Flansch für vor- oder nachgeschaltete Bauteile, d.h. der dem Wärmeübertragerblock
abgewandte Flansch des Diffusors, wird meist als Flansch mit Dichtfläche und Gewinden
ausgeführt. Bei Stahlguss kann diese Funktion in den Guss integriert werden, wogegen
der Flansch beim Design aus einem oder mehreren Tiefziehteilen extra angefügt werden
muss. Auch bei der Herstellung als Aluminiumdruckgussteil können die Gewinde in den
Guss integriert werden, wogegen bei einer Herstellung als Kunststoffspritzgussteil
extra Gewindebuchsen eingespritzt werden müssen.
[0006] Nachteilig bei den aus dem Stand der Technik bekannten Wärmeübertragern ist dabei,
dass deren Diffusoren, sofern sie beispielsweise aus Grauguss hergestellt sind, aufgrund
des erforderlichen Materialeinsatzes und der mechanischen Bearbeitung teuer und zudem
schwer sind. Darüber hinaus genügen diese oftmals nicht mehr den aktuellen Reinheits-
und Korrosionsanforderungen. Diffusoren aus Edelstahlfeinguss sind ebenfalls teuer
und schwer. Diffusoren aus Aluminiumdruckguss wiederum sind bezüglich der Einsatztemperatur
und der Korrosionsbeständigkeit nur beschränkt einsatzfähig. Bei Abgaswärmeübertragern
ist beispielsweise nur eine geschraubte oder geclipste Anbindung dieser Diffusoren
möglich. Gleiches gilt für als Kunststoffspritzgussteil ausgebildete Diffusoren. Diffusoren
wiederum, welche aus mehreren einzelnen Tiefziehteilen mit angefügtem Flansch hergestellt
werden, sind teuer, da je Tiefziehteil ein separates Werkzeug erforderlich ist und
die einzelnen Tiefziehteile zu dem nachträglich miteinander sowie mit dem Flansch
gefügt werden müssen. Auch sind die Toleranzanforderungen an die einzelnen Tiefziehteile
hierbei sehr hoch.
[0007] Die vorliegende Erfindung beschäftigt sich daher mit dem Problem, für einen Wärmeübertrager
der gattungsgemäßen Art eine verbesserte oder zumindest eine alternative Ausführungsform
anzugeben, die insbesondere eine kostengünstigere Herstellung ermöglicht.
[0008] Dieses Problem wird erfindungsgemäß durch die Gegenstände der unabhängigen Ansprüche
gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
[0009] Die vorliegende Erfindung beruht auf dem allgemeinen Gedanken, einen Diffusor für
einen Wärmeübertrager, beispielsweise einen Abgaswärmeübertrager, nicht mehr wie bislang
als Gussteil oder als Kunststoffspritzgussteil oder aus mehreren miteinander gefügten
Tiefziehteilen herzustellen, sondern diesen zusammen mit seinen beiden Flanschen,
d.h. einem ersten einem Gehäuse des Wärmeübertragers zugewandten Flansch und einem
zweiten davon abgewandten Flansch, als einstückiges Tiefziehteil auszubilden. Der
erfindungsgemäße Wärmeübertrager, welcher beispielsweise als Abgaswärmeübertrager
ausgebildet sein kann, besitzt dabei an beiden Enden in einem Rohrboden gehaltene
bzw. gefangene Rohre zur Führung eines gasförmigen Mediums, beispielsweise Abgas,
sowie einen an die Rohrböden anschließenden und die Rohre umschließenden Gehäuse zum
Führen eines Kühlmittels. Zumindest eingangsseitig oder ausgangsseitig an das Gehäuse
ist ein Diffusor angeschlossen, der einen dem Gehäuse zugewandten ersten Flansch und
einen davon abgewandten zweiten Flansch aufweist. Erfindungsgemäß bilden nun diese
beiden Flansche einen integralen Bestandteil des einstückigen und als Tiefziehteil
ausgebildeten erfindungsgemäßen Diffusors. Mit dem erfindungsgemäßen Diffusor kann
nicht nur ein im Vergleich zu Graugussdiffusoren deutlich kostengünstigerer und leichterer
Diffusor geschaffen werden, sondern die Herstellung als einstückiges Tiefziehteil
ist zudem deutlich einfacher, da nicht mehr mehrere Tiefziehteile mit jeweils entsprechend
hohen Toleranzanforderungen hergestellt und diese später in einem sich anschließenden
Bearbeitungsschritt noch miteinander und mit zumindest dem zweiten Flansch gefügt
werden müssen. Der erfindungsgemäße Diffusor lässt sich somit kostengünstig, leicht
und einfach herstellen, was sich auch positiv nicht nur auf das Gewicht des Wärme-übertragers,
sondern auch auf dessen Herstellungskosten auswirkt.
[0010] Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Lösung ist eine Innenkontur
des ersten Flansches des Diffusors komplementär zu einer Außenkontur des Gehäuses
ausgebildet, so dass der Diffusor mit seinem ersten Flansch über das Gehäuse geschoben
werden kann. Eine gasdichte Verbindung zwischen dem ersten Flansch des Diffusors und
dem Gehäuse erfolgt dabei üblicherweise über ein Verlöten, beispielsweise in einem
Lötofen.
[0011] Erfindungsgemäß sind im Bereich des zweiten Flansches zumindest zwei Gewinde angeordnet,
über welche ein Verschrauben mit einem vor- oder nachgeschalteten Bauteil möglich
ist. Zur Realisierung dieser zumindest zwei Gewinde ist es alternativ möglich, diese
durch Umformen, insbesondere durch Durchstellen von zwei Einschrauböffnungen in den
zweiten Flansch und anschließendem Rollieren, einstückig mit dem Flansch herzustellen,
oder aber die zumindest zwei Gewinde durch jeweils eine Mutter zu bilden, die an einer
Innenseite des zweiten Flansches fluchtend zu einer zugehörigen Einschrauböffnung
angeordnet werden. Sowohl das Durchstellen und das anschließende Rollieren zur Herstellung
der zumindest zwei Gewinde als auch das Durchstellen der zumindest zwei Einschrauböffnungen
und das anschließende Anordnen der zumindest zwei zugehörigen Muttern stellt dabei
eine vergleichsweise einfache kostengünstige Möglichkeit zur Realisierung eines solchen
Gewindes dar. Da die Gewinde selbst nun im Gasbereich liegen, müssen zur Abdichtung
entweder beschichtete Schrauben verwendet werden oder aber der Gewindebereich selbst
muss anderweitig abgedichtet werden. Ein Fixieren der zumindest zwei Muttern mit dem
zweiten Flansch erfolgt dabei üblicherweise über eine Löt- oder Schweißverbindung.
Besonders bei einem Verlöten bietet sich dabei die Möglichkeit, dies mit dem Herstellen
weiterer Lötverbindungen, beispielsweise dem Verbinden des Diffusors mit dem Gehäuse,
in einem Lötofen zusammenzufassen und dadurch wirtschaftlich herzustellen.
[0012] In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Lösung weist
der zweite Flansch eine Dichtebene mit einem umlaufenden Rand auf, wobei die Einschrauböffnungen
im Bereich des Randes angeordnet sind. Die Einschrauböffnungen können dabei entweder
durchgestanzt werden, für den Fall, dass die zugehörigen Gewinde über zwei dahinter
angeordnete Muttern realisiert werden, oder aber durchgestellt werden, sofern die
zugehörigen Gewinde durch anschließendes Rollieren hergestellt werden. Durch die integrale
Ausbildung des zweiten Flansches und seiner Dichtebene mit dem Diffusor können sowohl
der zweite Flansch als auch der die Dichtebene bildende umlaufende Rand vergleichsweise
einfach und kostengünstig hergestellt werden.
[0013] Die vorliegende Erfindung beruht weiter auf dem allgemeinen Gedanken, ein vereinfachtes
und hinsichtlich der Kosten reduziertes Verfahren zur Herstellung eines Diffusors
für einen in den vorherigen Absätzen beschriebenen Wärmeübertrager anzugeben, bei
welchem zunächst der Diffusor als einstückiges Tiefziehteil mit einem ersten und einem
zweiten Flansch hergestellt wird. Der zweite Flansch ist dabei als durchgehende Ebene
ausgebildet. In diese Ebene des zweiten Flansches wird nun eine Durchgangsöffnung
eingestanzt, wobei um diese Durchgangsöffnung herum ein als Dichtebene ausgebildeter
umlaufender Rand verbleibt. Die Durchgangsöffnung dient später dem Durchlass des in
den Rohren strömenden gasförmigen Mediums, beispielsweise Abgas. Anschließend werden
in den Rand zumindest zwei Einschrauböffnungen eingebracht und zwar entweder mittels
Durchstellen oder mittels Ausstanzen. Werden die Einschrauböffnungen mittels Durchstellen
eingebracht, kann anschließend ein sich daran anschließendes Gewinde durch Umformen,
beispielsweise durch Rollieren, einstückig mit dem zweiten Flansch hergestellt werden.
Alternativ ist es auch denkbar, an einer Innenseite des zweiten Flansches fluchtend
zu den jeweiligen Einschrauböffnungen jeweils eine Mutter anzuordnen, beispielsweise
anzulöten oder anzuschweißen.
[0014] Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen,
aus den Zeichnungen und aus der zugehörigen Figurenbeschreibung anhand der Zeichnungen.
[0015] Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden
Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen
Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden
Erfindung zu verlassen.
[0016] Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt
und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert, wobei sich gleiche Bezugszeichen
auf gleiche oder ähnliche oder funktional gleiche Komponenten beziehen.
[0017] Es zeigen, jeweils schematisch,
- Fig. 1
- eine Ansicht auf einen erfindungsgemäßen Wärmeübertrager,
- Fig. 2
- eine Schnittdarstellung durch den gemäß der Fig. 1 dargestellten Wärmeübertrager,
- Fig. 3
- eine Ansicht auf einen erfindungsgemäßen Diffusor des Wärmeübertragers mit ausgesteifter
Durchgangsöffnung und drei durch Muttern gebildete Gewinde,
- Fig. 4
- eine Darstellung eines Diffusors nach Fig. 3 von unten mit Vierkantmuttern,
- Fig. 5
- eine Darstellung wie in Fig. 4, jedoch mit Sechskantmuttern,
- Fig. 6
- eine Darstellung wie in Fig. 3, jedoch mit durchgestellten und rollierten Gewinden,
- Fig. 7
- eine Ansicht des Diffusors aus Fig. 6 von unten,
- Fig. 8
- eine Schnittdarstellung durch den gemäß der Fig. 6 gezeigten Diffusor mit durchgestellten
und rollierten Gewinden,
- Fig. 9
- eine Ansicht auf einen Diffusor mit nicht versteifter Durchgangsöffnung und mittels
Vierkantmuttern gebildeten Gewinden,
- Fig. 10
- eine Darstellung des in der Fig. 9 gezeigten Diffusors von unten,
- Fig. 11
- eine Schnittdarstellung durch den gemäß der Fig. 9 gezeigten Diffusor,
- Fig. 12
- eine Darstellung wie in Fig. 10, jedoch mit Sechskantmuttern,
- Fig. 13
- eine Darstellung wie in Fig. 11, jedoch ebenfalls mit Sechskantmuttern,
- Fig. 14
- eine Darstellung wie in Fig. 7, jedoch ohne ausgesteifte Durchgangsöffnung,
- Fig. 15
- eine Schnittdarstellung durch den Diffusor gemäß der Fig. 14.
[0018] Entsprechend den Fig. 1 und 2, weist ein erfindungsgemäßer Wärmeübertrager 1, welcher
beispielsweise als Abgaswärmeübertrager ausgebildet sein kann, einen Wärmeübertragerblock
2 mit an beiden Enden in einem Rohrboden 3, 4 gehaltenen Rohren 5 zur Führung eines
gasförmigen Mediums, beispielsweise Abgas, auf. Dabei sind gemäß der Fig. 2 lediglich
rein exemplarisch zur besseren Verdeutlichung zwei der Rohre 5, welche beispielsweise
als Flachrohre ausgebildet sein können, eingezeichnet. An die Rohrböden 3, 4 anschließend
und die Rohre 5 umschließend ist ein Gehäuse 6 zum Führen eines Kühlmediums vorgesehen.
Das Kühlmedium wird dabei über einen Einlass 7 in das Gehäuse 6 eingeführt und über
einen Auslass 8 aus diesem abgeführt. Darüber hinaus schließt sich eingangsseitig
und ausgangsseitig an das Gehäuse 6 jeweils ein Diffusor 9, 9' an, der einen mit dem
Gehäuse 6 zugewandten ersten Flansch 10, 10' und einen davon abgewandten zweiten Flansch
11, 11' aufweist. Im Weiteren der Figurenbeschreibung wird nunmehr ausschließlich
auf den Diffusor 9 eingegangen, wobei selbstverständlich der Diffusor 9' in gleicher
oder ähnlicher Weise ausgebildet sein könnte. Erfindungsgemäß ist dabei der Diffusor
9 mit den beiden Flanschen 10, 11 als einstückiges Tiefziehteil ausgebildet, wie dies
auch gemäß den Fig. 3 bis 15 dargestellt ist.
[0019] Eine Innenkontur des ersten Flansches 10 ist dabei komplementär zu einer Außenkontur
des Gehäuses 6 ausgebildet, so dass der Diffusor 9 mit seinem ersten Flansch 10 über
das Gehäuse 6 schiebbar und dort dicht mit diesem verbindbar, insbesondere verlötbar
ist.
[0020] Im Bereich des zweiten Flansches 11 sind zumindest zwei, im vorliegenden Fall jeweils
drei Gewinde 12 angeordnet, über welche ein Verschrauben mit einem vor- oder nachgeschalteten
Bauteil, beispielsweise einer Abgasleitung, möglich ist. Die Gewinde 12 können dabei
auf unterschiedlichste Art und Weise realisiert werden, wie dies nachfolgend beschrieben
wird:
Bei den gemäß den Fig. 3 bis 5 sowie 9 bis 13 gezeigten Ausführungsformen sind die
Gewinde 12 jeweils von einer Mutter 13 gebildet, die an einer Innenseite des zweiten
Flansches 11 fluchtend zu einer zugehörigen Einschrauböffnung 14 angeordnet sind.
Die Muttern 13 sind dabei mit dem zweiten Flansch 11 verschweißt oder verlötet. Die
Muttern 13 selbst können beispielsweise als Vierkantmuttern 15 ausgebildet sein, wie
dies beispielsweise gemäß den Fig. 4 sowie 10 und 11 dargestellt ist, oder aber alternativ
als Sechskantmuttern 16, wie dies gemäß den Fig. 5 sowie 12 und 13 dargestellt ist.
Da die Gewinde 12 nunmehr im abgasbeaufschlagten Bereich liegen, müssen die Schrauben
zum Fixieren der vor- oder nachgeschalteten Bauteile, im vorliegenden Fall der nachgeschalteten
Bauteile, entsprechend abgedichtet sein.
[0021] Alternativ zu den Muttern 13 können die Gewinde 12 auch durch Umformen, insbesondere
durch Durchstellen der Einschrauböffnungen 14 in den zweiten Flansch 11 und anschließendes
Rollieren einstückig mit dem zweiten Flansch 11 hergestellt werden, wie dies beispielsweise
bei den Diffusoren 9 gemäß den Fig. 6 bis 8 sowie 14 und 15 dargestellt ist. Beide
Möglichkeiten der Herstellung der Gewinde 13 bieten dabei eine einerseits einfache
und andererseits kostengünstige Möglichkeit der Fertigung.
[0022] Betrachtet man die Fig. 3 bis 15, so kann man erkennen, dass der zweite Flansch 11
eine Dichtebene 17 mit einem umlaufenden Rand 18 aufweist, wobei der umlaufende Rand
18 um eine Durchgangsöffnung 19, durch welche in Betrieb Abgas strömt, verläuft. Die
Durchgangsöffnung 19 kann dabei entweder ausgestanzt sein, wie dies beispielsweise
gemäß den Fig. 9 bis 15 dargestellt ist, oder aber zusätzlich einen aussteifenden
Kragen 20 aufweisen, wie dies beispielsweise bei den Durchgangsöffnungen 19 gemäß
den Fig. 3 bis 5 der Fall ist.
[0023] Generell kann der erfindungsgemäße Diffusor 9 vergleichsweise einfach hergestellt
werden, indem dieser zunächst als einstückiges Tiefziehteil mit einem ersten und einem
zweiten Flansch 10, 11 hergestellt, d.h. tiefgezogen wird, wobei der zweite Flansch
11 als Ebene ausgebildet ist. In diese Ebene des zweiten Flansches 11 wird nun eine
Durchgangsöffnung 19 eingestanzt, wobei um die Durchgangsöffnung 19 herum ein als
Dichtebene 17 ausgebildeter, umlaufender Rand 18 verbleibt. Gleichzeitig mit dem Ausstanzen
der Durchgangsöffnung 19 kann optional an dieser auch der umlaufende Kragen 20 umgeformt
werden. In den Rand 18 werden nun zumindest zwei, im vorliegenden Fall drei, Einschrauböffnungen
14 eingebracht, wobei nunmehr alternativ im Bereich der Einschrauböffnungen 14 jeweils
ein Gewinde 13 durch Umformen, insbesondere durch Rollieren, einstückig mit dem zweiten
Flansch 11 hergestellt wird, wie dies beispielsweise gemäß den Fig. 6 bis 8 und 14
und 15 dargestellt ist, oder aber es wird jeweils fluchtend zu den Einschrauböffnungen
14 an einer Innenseite des zweiten Flansches 11 eine Mutter 13 angeordnet, insbesondere
angelötet oder angeschweißt, wie dies gemäß den Fig. 9 bis 13 dargestellt ist.
[0024] Mit dem erfindungsgemäßen Diffusor 9 und dem diesen beinhaltenden erfindungsgemäßen
Wärmeübertrager 1 kann letzterer vergleichsweise einfach und kostengünstig und zudem
leicht ausgebildet werden, insbesondere im Vergleich zu aus dem Stand der Technik
bekannten Diffusoren, welche beispielsweise als Gussteil ausgebildet sind oder aus
mehreren einzelnen Tiefziehteilen zusammengefügt werden müssen.
1. Wärmeübertrager (1), insbesondere ein Abgaswärmeübertrager, mit
- an beiden Enden in einem Rohrboden (3,4) gehaltenen Rohren (5) zur Führung eines
gasförmigen Mediums,
- einem an die Rohrböden (3,4) anschließenden und die Rohre (5) umschließenden Gehäuse
(6) zum Führen eines Kühlmediums,
- zumindest einem sich ausgangsseitig oder eingangsseitig an den Rohrboden (3,4) und/oder
das Gehäuse (6) anschließenden Diffusor (9), der einen dem Gehäuse (6) zugewandten
ersten Flansch (10) und einen davon abgewandten zweiten Flansch (11) aufweist, wobei
der zumindest eine Diffusor (9) mit den beiden Flanschen (10,11) als einstückiges
Tiefziehteil ausgebildet ist,
dadurch gekennzeichnet,
- dass im Bereich des zweiten Flansches (11) zumindest zwei Gewinde (12) angeordnet sind,
über welche ein Verschrauben mit einem vor- oder nachgeschalteten Bauteil möglich
ist,
- dass die zumindest zwei Gewinde (12) durch Umformen, insbesondere durch Durchstellen von
zwei Einschrauböffnungen (14) in den zweiten Flansch (11) und anschließendes Rollieren,
einstückig mit dem zweiten Flansch (11) hergestellt sind, oder dass die zumindest
zwei Gewinde (12) von jeweils einer Mutter (13) gebildet sind, die an einer Innenseite
des zweiten Flansches (11) fluchtend zu einer zugehörigen Einschrauböffnung (14) angeordnet
sind.
2. Wärmeübertrager nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass
eine Innenkontur des ersten Flansches (10) komplementär zu einer Außenkontur des Gehäuses
(6) ausgebildet ist, so dass der Diffusor (9) mit seinem ersten Flansch (10) über
das Gehäuse (6) schiebbar ist.
3. Wärmeübertrager nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, dass
die zumindest zwei Muttern (13) mit dem zweiten Flansch (11) verschweißt oder verlötet
sind.
4. Wärmeübertrager nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, dass
der zweite Flansch (11) eine Dichtebene (17) mit einem umlaufenden Rand (18) aufweist,
wobei die Einschrauböffnungen (14) im Bereich des Randes (18) angeordnet sind.
5. Verfahren zur Herstellung eines Diffusors (9) für einen Wärmeübertrager (1) nach einem
der Ansprüche 1 bis 4, bei dem
- der Diffusor (9) als einstückiges Tiefziehteil mit einem ersten und einem zweiten
Flansch (10,11) hergestellt wird, wobei der zweite Flansch (11) als Ebene ausgebildet
ist,
- in die Ebene des zweiten Flansches (11) eine Durchgangsöffnung (19) eingestanzt
wird, wobei um diese Durchgangsöffnung (19) ein als Dichtebene (17) ausgebildeter
umlaufender Rand (18) verbleibt,
- in den Rand (18) zumindest zwei Einschrauböffnungen (14) eingebracht werden,
- im Bereich der Einschrauböffnungen (14) jeweils ein Gewinde (12) durch Umformen,
insbesondere durch Rollieren, einstückig mit dem zweiten Flansch (11) hergestellt
wird, oder
- fluchtend zu den Einschrauböffnungen (14) an einer Innenseite des zweiten Flansches
(11) jeweils eine Mutter (13) angeordnet, insbesondere angelötet oder angeschweißt
wird.
1. Heat transfer device (1), in particular an exhaust gas heat transfer device, comprising
- tubes (5) held at both ends in a tube sheet (3,4), for conducting a gaseous medium,
- a housing (6) adjoining the tube sheets (3,4) and enclosing the tubes (5), to conduct
a cooling medium,
- at least one diffuser (9) which adjoins the tube sheet (3, 4) and/or the housing
(6) on the outlet side or on the inlet side and which has a first flange (10) facing
the housing (6) and a second flange (11) facing away therefrom, wherein the at least
one diffuser (9) is formed with the two flanges (10, 11) as a one-piece deep-drawn
part,
characterised in that,
- at least two threads (12) are arranged in the region of the second flange (11),
via which threads screw engagement to an upstream or downstream component is possible,
- the at least two threads (12) are produced in one piece with the second flange (11)
by reshaping, in particular by placing two screw openings (14) through the second
flange (11) and subsequent rolling, or the at least two threads (12) are each formed
from a nut (13), which nut is arranged on an inner side of the second flange (11),
in alignment with an associated screw opening (14).
2. Heat transfer device according to claim 1,
characterised in that
an inner contour of the first flange (10) has a complementary form to an outer contour
of the housing (6), so that the diffuser (9) with its first flange (10) can be pushed
over the housing (6).
3. Heat transfer device according to claim 1 or 2,
characterised in that
the at least two nuts (13) are welded or soldered to the second flange (11).
4. Heat transfer device according to any one of claims 1 to 3,
characterised in that
the second flange (11) has a sealing plane (17) with a circumferential border (18),
the screw openings (14) being arranged in the region of the border (18).
5. Method of manufacturing a diffuser (9) for a heat tramsfer device (1) according to
any one of claims 1 to 4, wherein
- the diffuser (9) is produced as a one-piece deep-drawn part with a first and a second
flange (10, 11), the second flange (11) being formed as a plane,
- a through opening (19) is punched into the plane of the second flange (11), a circumferential
border (18) formed as a sealing plane (17) remaining around this through opening (19),
- at least two screw openings (14) are made in the border (18),
- in the region of each of the screw openings (14), a thread (12) is produced in one
piece with the second flange (11) by reshaping, in particular by rolling, or
- a nut (13) is arranged, in particular being soldered or welded, on an inner side
of the second flange (11), in alignment with each of the screw openings (14).
1. Échangeur de chaleur (1), en particulier échangeur de chaleur de gaz d'échappement,
avec
- des tubes (5) maintenus aux deux extrémités dans un fond de tube (3, 4) et destinés
à guider un fluide gazeux,
- un carter (6) qui se raccorde aux fonds de tubes (3, 4) et entoure les tubes (5)
et qui est destiné à guider un fluide de refroidissement,
- au moins un diffuseur (9) qui se raccorde côté sortie ou côté entrée au fond de
tube (3, 4) et/ou au carter (6) et qui comporte une première collerette (10) proche
du carter (6) et une deuxième collerette (11) éloignée de celui-ci, lequel au moins
un diffuseur (9) est réalisé avec les deux collerettes (10, 11) en tant que pièce
emboutie profondément d'un seul tenant,
caractérisé en ce que
- dans la zone de la deuxième collerette (11), sont agencés au moins deux filetages
(12) par l'intermédiaire desquels un vissage avec une pièce de construction placée
en amont ou en aval est possible,
- les au moins deux filetages (12) sont fabriqués d'un seul tenant avec la deuxième
collerette (11) par formage, en particulier en pratiquant deux ouvertures de vissage
(14) dans la deuxième collerette (11) et en effectuant ensuite une déformation au
rouleau, ou les au moins deux filetages (12) sont formés par à chaque fois un écrou
(13) qui est agencé au niveau d'un côté intérieur de la deuxième collerette (11),
aligné avec une ouverture de vissage (14) associée.
2. Échangeur de chaleur selon la revendication 1,
caractérisé en ce qu'un
contour intérieur de la première collerette (10) est conçu complémentaire d'un contour
extérieur du carter (6) de telle sorte que le diffuseur (9) peut être glissé avec
sa première collerette (10) par-dessus le carter (6).
3. Échangeur de chaleur selon la revendication 1 ou 2,
caractérisé en ce que
les au moins deux écrous (13) sont soudés ou brasés avec la deuxième collerette (11).
4. Échangeur de chaleur selon l'une quelconque des revendications 1 à 3,
caractérisé en ce que
la deuxième collerette (11) comporte un plan d'étanchéité (17) avec un bord périphérique
(18), les ouvertures de vissage (14) étant agencées dans la zone du bord (18).
5. Procédé de fabrication d'un diffuseur (9) pour un échangeur de chaleur (1) selon l'une
quelconque des revendications 1 à 4, dans lequel
- le diffuseur (9) est fabriqué en tant que pièce emboutie profondément d'un seul
tenant avec une première et une deuxième collerette (10, 11), laquelle deuxième collerette
(11) est conçue comme un plan,
- une ouverture de passage (19) est estampée dans le plan de la deuxième collerette
(11), un bord périphérique (18) conçu comme plan d'étanchéité (17) restant alors autour
de cette ouverture de passage (19),
- au moins deux ouvertures de vissage (14) sont pratiquées dans le bord (18),
- dans la zone des ouvertures de vissage (14), un filetage (12) est fabriqué à chaque
fois d'un seul tenant avec la deuxième collerette (11) par formage, en particulier
par déformation au rouleau, ou
- aligné avec les ouvertures de vissage (14), un écrou (13) est agencé, en particulier
brasé ou soudé, à chaque fois au niveau d'un côté intérieur de la deuxième collerette
(11).