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(11) | EP 0 632 247 A1 |
| (12) | EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG |
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| (54) | Wärmetauscher in Scheibenbauweise |
| (57) Es wird ein Wärmetauscher in Scheibenbauweise, insbesondere ein wassergekühlter Ölkühler
für Verbrennungskraftmaschinen vorgeschlagen. Dieser Ölkühler besteht aus mehreren
paketförmig aufeinander geschichteten, von Öl durchströmten Scheibenkörpern (10).
Ein Aufnahmeteil (18,19) ist mit den Scheibenkörpern (10) verbunden. Dieses Aufnahmeteil
(18,19) weist eine Öleintritts (23)- bzw. eine Ölaustrittsbohrung auf. Mit einer Befestigungsschraube
(28), die einerseits den Wärmetauscher über das Aufnahmeteil (18,19) an einem Gehäuse
(20) fixiert und andererseits den Öleinlaß (26) bzw. Ölauslaß (27) verschließt, ist
ein Kombinationsteil geschaffen, das in einfacher Weise mehrere Funktionen erfüllt. |
[0001] Die Neuerung betrifft einen Wärmetauscher in Scheibenbauweise, insbesondere einen wassergekühlten Ölkühler für Verbrennungskraftmaschinen, der mit mehreren paketförmig aufeinandergeschichteten, von Öl durchströmten Scheibenkörpern versehen ist.
[0002] Ein solcher Wärmetauscher ist beispielsweise aus dem DE-GM 88 16 155 bekannt. Wärmetauscher dieser Art bestehen aus Zwei an ihren Rändern verbundenen Halbschalen und weisen an ihren Wänden nach außen gerichtete Ausprägungen auf, die sich an der Wand des benachbarten Scheibenkörpers abstützen und einen von Wasser durchströmten Spalt zwischen zwei Scheibenkörpern überbrücken.
[0003] Ein solches Wärmetauscherpaket weist einen Öleintritt und einen Ölaustritt auf, der mit einem Rohrstutzen oder ähnlichem versehen ist, wobei an diesen Rohrstutzen geeignete Anschlußleitungen anzuordnen sind. Der Wärmetauscher muß ferner noch mit geeigneten Befestigungselementen versehen sein, die ein Fixieren des Wärmetauschers innerhalb eines Kühlmittelbehälters ermöglicht. Das Verbinden der Austritts- und Eintrittsöffnungen mit entsprechend paßgenau angeordneten Leitungsstücken sowie das Befestigen des Wärmetauschers waren bisher sehr aufwendig und mußten mit einer hohen Paßgenauigkeit vorgenommen werden. Erschwerend kam hinzu, daß die Befestigung des Wärmetauschers außerhalb des Kühlmittelbehälters erfolgen mußte. Dies führte dazu, daß Befestigungselemente wie Schrauben o. ä. teilweise unter einem Winkel von 30 Grad aus der senkrecht auf den Scheibenkörpern stehenden Ebene herausgeführt wurden. Dies erforderte eine noch höhere Präzision und erschwerte die Herstellung der Befestigungselemente.
[0004] Der Neuerung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Wärmetauscher der eingangs genannten Art so auszubilden, daß dieser mit einfachen Mitteln an einem Gehäuse fixiert werden kann.
[0006] Ein wesentlicher Vorteil der Neuerung ist darin zu sehen, daß mit dem Befestigungselement, beispielsweise einer Befestigungsschraube, sowohl der Wärmetauscher über ein Aufnahmeteil befestigt als auch eine Öleinlaß- bzw. Öl auslaßbohrung verschlossen werden kann. Die Befestigungsschraube übernimmt damit zwei Funktionen. Sie ist einfach herstellbar bzw. ein Normteil. Außerdem werden an dem Gehäuse aufwendige zusätzliche Befestigungsbohrungen eingespart und die Fertigung des Öleinlasses bzw. Ölauslasses vereinfacht.
[0007] Die Scheiben des Wärmetauschers sind im wesentlichen rechteckförmig ausgeführt, wobei das zu kühlende Öl von einer Schmalseite zu der gegenüberliegenden Schmalseite des Wärmetauschers strömt.
[0008] Es ist gemäß einer Ausgestaltung der Neuerung vorgesehen, sowohl an dem Öleinlaß als auch an dem Ölauslaß jeweils eine Befestigungsschraube anzuordnen. Damit wird der Öleinlaß und der Ölauslaß wirksam abgedichtet und eine zuverlässige Befestigung des Wärmetauschers erzielt.
[0009] Eine weitere Ausgestaltung der Neuerung ist darin zu sehen, daß das Aufnahmeteil des Wärmetauschers mit Dichtungsnuten versehen ist, in welche ein O-Ring oder eine ähnliche Dichtung eingelegt werden kann. Ebenso ist die Befestigungschraube an ihrem Kopf mit einer Dichtungsnut versehen, die gleichfalls mit einem Dichtungsring bestückbar ist.
[0010] Diese und weitere Merkmale von bevorzugten Weiterbildungen der Neuerung gehen außer aus den Ansprüchen auch aus der Beschreibung und den Zeichnungen hervor, wobei die einzelnen Merkmale jeweils für sich allein oder zu mehreren in Form von Unterkombinationen bei der Ausführungsform der Neuerung und auf anderen Gebieten verwirklicht sein und vorteilhafte sowie für sich schutzfähige Ausführungen darstellen können, für die hier Schutz beansprucht wird.
[0011] Die Neuerung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels naher erläutert. Es zeigt:
- Figur 1
- eine schematische Darstellung eines Ölkühlers, der aus einem Paket von Scheibenkörpern aufgebaut ist,
- Figur 2
- eine Schnittdarstellung entlang des Schnittes A - A der Figur 1.
[0012] In Figur 1 ist ein Scheibenölkühler gezeigt, der aus mehreren Scheibenkörpern 10 besteht, die paketartig aufeinandergeschichtet sind und durch zwei Rohrstutzen 11, 12 mit ihren jeweiligen Innenräumen in Verbindung stehen, die etwa senkrecht zu den Ebenen der einzelnen Scheibenkörpern verlaufen und in bekannter Weise für die Zu- und Abführung des zu kühlenden Öles sorgen. Die einzelnen Scheibenkörper stützen sich jeweils mit noppenartigen und nach außen abstehenden Ausprägungen 13 aneinander ab, die als Abstandshalter zum nächsten Scheibenkörper dienen und zwischen jeweils benachbarten Scheibenkörpern einen Spalt bilden, durch den das zweite Wärmetauschermedium, im vorliegenden Fall Wasser, aus dem Kühlkreislauf einer Verbrennungskraftmaschine strömen kann. Dieses Wasser strömt durch eine hier nicht gezeigte Öffnung in die den Scheibenölkühler umschließende Kammer 14 ein, strömt entlang des Pfeiles 15 durch diese Kammer hindurch und verläßt dieselbe durch eine hier nicht dargestellte Öffnung. Das Öl fließt durch den Scheibenölkühler gemäß den Pfeilen 16, 17 und gibt seine Wärme an das Wärmetauschermedium Wasser ab.
[0013] Der Scheibenölkühler ist mit zwei Aufnahmeteilen 18, 19 versehen. Diese Aufnahmeteile sind über Befestigungsschrauben mit dem Gehäuse 20 verbunden.
[0015] An die Scheibenkörper 10 ist das Aufnahmeteil 19 beispielsweise mittels einer Lötverbindung befestigt. Das Aufnahmeteil 19 besitzt Bohrungen 21, 22, durch welche das Öl, ausgehend von einem Kanal 23, in den Ölkühler einströmen kann. Außerdem ist das Aufnahmeteil 18 mit einem zentrisch angeordneten Gewinde versehen, sowie einer Nut 24, in welche ein O-Ring 25 eingelegt ist. Das zu kühlende Öl gelangt über die Eintrittsöffnung 26 in den Kanal 23 und strömt von dort aus in den Öl kühler. Das gekühlte Öl gelangt über einen Austrittskanal zu der Austrittsöffnung 27.
[0016] Der Kanal 23 ist nach außen offen und wird mittels der Befestigungsschraube 28 verschlossen. Die Befestigungsschraube ist mit einer Nut 29 versehen, in welche ein O-Ring 30 eingelegt ist. Selbstverständlich kann die Befestigungsschraube auch mit anderen Dichtmitteln versehen sein.
[0017] Die Befestigungsschraube 28 dient damit gleichzeitig für die Befestigung des Ölkühlers als auch für den Verschluß des Kanals 23.
Bezugszeichenliste
1. Wärmetauscher in Scheibenbauweise, insbesondere wassergekühlter Ölkühler für Verbrennungskraftmaschinen,
der mit mehreren paketförmig aufeinandergeschichteten, von Öl durchströmten Scheibenkörpern
versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß ein Aufnahmeteil (18, 19) mit den Scheibenkörpern
(10) verbunden ist und dieses Aufnahmeteil (18, 19) eine Öleintritts- bzw. Ölaustrittsbohrung
(23) abdichtend einseitig verschließt, wobei eine Befestigungsschraube (28) vorgesehen
ist, die einerseits den Wärmetauscher über das Aufnahmeteil (18, 19) an einem Gehäuse
fixiert und andererseits den Öleinlaß (26) bzw. Ölauslaß (27) verschließt.
2. Wärmetauscher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine erste Befestigungsschraube
(28) den Öleinlaß (26) verschließt, wobei die Scheibenkörper (10) im wesentlichen
längsgerichtet ausgestaltet sind und eine weitere Befestigungsschraube im Ölaustritt
angeordnet ist und diesen verschließt.
3. Wärmetauscher nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Aufnahmeteil
(18) an der Dichtfläche mit einer Nut (24) versehen ist, in welcher ein O-Ring (25)
eingelegt ist und daß die Befestigungsschraube (28) an ihrem Schraubenkopf ebenfalls
mit einer Nut (29) versehen ist zum Einlegen eines O-Rings (30).