(19)
(11) EP 2 759 795 A2

(12) EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG

(43) Veröffentlichungstag:
30.07.2014  Patentblatt  2014/31

(21) Anmeldenummer: 14151999.1

(22) Anmeldetag:  21.01.2014
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC): 
F28F 13/06(2006.01)
F28F 17/00(2006.01)
(84) Benannte Vertragsstaaten:
AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR
Benannte Erstreckungsstaaten:
BA ME

(30) Priorität: 29.01.2013 DE 102013201366

(71) Anmelder: GEA Küba GmbH
82065 Baierbrunn (DE)

(72) Erfinder:
  • Duncan, Steven
    82515 Wolfratshausen (DE)
  • Kizlauskas, Ceslovas Georg
    80687 München (DE)
  • Ortmeier, Siegfried-Sebastian
    83126 Flintsbach a. Inn (DE)

(74) Vertreter: Manitz, Finsterwald & Partner GbR 
Martin-Greif-Strasse 1
80336 München
80336 München (DE)

   


(54) Wärmetauschereinrichtung


(57) Die vorliegende Erfindung betrifft eine Wärmetauschereinrichtung (10a) zum Austausch von Wärme zwischen Luft und einem Wärmeträgermedium, die eine von der Luft anströmbare Tauschereinheit (12) umfasst, die von dem Wärmeträgermedium durchströmbar ist. Es ist zumindest eine die Strömung der anströmenden Luft beeinflussende Strömungsleitvorrichtung (18, 18a, 18b) vorgesehen, die eine Anströmung von Randbereichen (R) der Tauschereinheit (12) unterstützt.




Beschreibung


[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft eine Wärmetauschereinrichtung zum Austausch von Wärme zwischen Luft und einem Wärmeträgermedium.

[0002] Derartige Wärmetauschereinrichtungen kommen beispielsweise bei Kühlanlagen zum Einsatz, etwa um ein flüssiges Wärmeträgermedium unter Entzug von Wärme aus der Umgebungsluft zu verdampfen. Um die Effizienz solcher Kühlanlagen zu steigern und damit deren Betriebskosten zu senken, ist es erforderlich, auch die eingesetzten Wärmetauschereinrichtungen möglichst effizient zu betreiben. D.h. die für den Wärmeaustausch vorgesehenen Funktionskomponenten der Wärmetauschereinrichtungen müssen baulich derart optimiert sein, dass die Wärme zuverlässig und effizient von der Luft auf das Wärmeträgermedium (oder umgekehrt) übertragen werden kann. Entsprechende Wärmetauschereinrichtungen sollten zudem auch kostengünstig herstellbar und einfach zu warten sein.

[0003] Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Wärmetauschereinrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die effizient und zuverlässig betreibbar ist und die gleichzeitig einfach aufgebaut ist. Die vorstehend genannte Aufgabe wird durch eine Wärmetauschereinrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.

[0004] Die Wärmetauschereinrichtung umfasst eine von der Luft anströmbare Tauschereinheit, die von dem Wärmeträgermedium durchströmbar ist. Um den Wirkungsgrad der Wärmetauschereinrichtung zu erhöhen, ist erfindungsgemäß zumindest eine die Strömung der anströmenden Luft beeinflussende Strömungsleitvorrichtung vorgesehen, die eine Anströmung von Randbereichen der Tauschereinheit unterstützt.

[0005] Nicht nur die Ausgestaltung der Tauschereinheit ist nämlich von großer Bedeutung für den Wirkungsgrad der Wärmetauschereinrichtung, sondern auch deren Anströmung durch die Umgebungsluft hat großen Einfluss auf die Wärmeaustauscheffizienz. Von den Erfindern wurde erkannt, dass bei herkömmlichen Wärmetauschereinrichtungen insbesondere in Randbereichen der Tauschereinheit unbefriedigende Anström- und Durchströmungsverhältnisse vorliegen. Dies führt dazu, dass in diesen Bereichen andere Bedingungen vorliegen als in zentralen Bereichen der Tauschereinheit. Beispielsweise kommt es bei bestimmten Betriebsbedingungen in den Randbereichen der Tauschereinheit nicht zu einer Verdampfung des Wärmeträgermediums, während die hierfür erforderlichen Bedingungen in einem zentralen Bereich der Tauschereinheit vorliegen.

[0006] Bei der Ansteuerung einer Wärmetauschereinrichtung werden häufig die in den Bereichen mit der "schlechtesten" An- bzw. Durchströmung herrschenden Bedingungen zugrunde gelegt, so dass die Betriebsparameter so lange angepasst werden, bis auch in diesen Bereichen die gewünschte Wärmeaustauschleistung erreicht wird. Diese Vorgehensweise führt allerdings gleichzeitig dazu, dass die besser von Umgebungsluft angeströmten Bereiche der Tauschereinheit unter suboptimalen Betriebsbedingungen betrieben werden.

[0007] Der vorliegenden Erfindung liegt somit die Erkenntnis zugrunde, dass der Wirkungsgrad einer Wärmetauschereinrichtung verbessert werden kann, wenn die Anströmung in Randbereichen der Tauschereinheit verbessert wird, um gleichmäßigere Bedingungen in den verschiedenen Bereichen der Tauschereinheit zu schaffen. Zu diesem Zweck ist eine entsprechende Strömungsleitvorrichtung vorgesehen, die die anströmenden Luftmassen in geeigneter Weise ablenkt und leitet. Eine derartige Strömungsleitvorrichtung kann beispielsweise eine passive und/oder statisch angeordnete Baugruppe (oder ein entsprechendes einzelnes Bauteil) sein, die sich kostengünstig herstellen und - falls erforderlich auch nachträglich - installieren lässt. Die Strömungsleitvorrichtung kann auch in bereits vorhandene Komponenten integriert werden.

[0008] Weitere Ausführungsformen der Erfindung sind in der Beschreibung, den Ansprüchen und den beigefügten Zeichnungen angegeben.

[0009] Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform ist die Strömungsleitvorrichtung in Strömungsrichtung der anströmenden Luft stromaufwärts und seitlich außerhalb des angeströmten Querschnitts der Tauschereinheit angeordnet. Mit anderen Worten ist die Strömungsleitvorrichtung nicht direkt vor der Tauschereinheit angeordnet, wodurch zumindest Teilbereiche der Tauschereinheit verdeckt werden würden. Dies würde sich nämlich wiederum nachteilig auf den Wirkungsgrad der Wärmetauschereinrichtung auswirken. Durch ihre bezüglich der angeströmten Stirnseite der Tauschereinheit seitlich versetzte Anordnung wird beispielsweise die Tauschereinheit schräg anströmende Luft vorteilhaft abgelenkt, um das gewünschte Anströmungsprofil zu erhalten. Außerdem kann Luft, die an einer Wärmetauschereinrichtung herkömmlicher Bauart vorbeiströmen würde, zu der Tauschereinheit hin geleitet werden. Die Strömungsleitvorrichtung kann ferner dazu beitragen, dass die Entstehung von Turbulenzen in der Umgebung der angeströmten Stirnfläche der Tauschereinheit vermieden wird.

[0010] Die Strömungsleitvorrichtung kann zumindest einen Leitabschnitt umfassen, der relativ zu einer Hauptstromrichtung der die Tauschereinheit anoder durchströmenden Luft geneigt und/oder gekrümmt ist. Es können mehrere Leitabschnitte vorgesehen sein, die jeweils unterschiedlich geneigt sind, um das gewünschte Strömungsprofil zu erzeugen. Die Leitabschnitte können auch in Strömungsrichtung der anströmenden Luft hintereinander angeordnet sein. Zusätzlich oder alternativ kann vorgesehen sein, dass die Strömungsleitvorrichtung einen oder mehrere gekrümmte Leitabschnitte umfasst. Die Ausgestaltung des oder der Leitabschnitte kann beliebig an die jeweils vorliegenden Bedingungen angepasst werden. Insbesondere können Abschnitte der Strömungsleitvorrichtung in Abhängigkeit ihrer Position relativ zu der Tauschereinheit unterschiedlich ausgestaltet sein. Beispielsweise ist es denkbar, dass in Gebrauchslage der Wärmetauschereinrichtung an den Seiten der Tauschereinheit vorgesehene Abschnitte der Strömungsleitvorrichtung anders ausgestaltet sind als Abschnitte, die an einer oberen und/oder einer unteren Seite der Tauschereinheit angeordnet sind. So kann den einbauspezifischen Gegebenheiten und/oder Funktionskomponenten, die nur an bestimmten Seiten oder in bestimmten Bereichen der Wärmetauschereinrichtung vorgesehen sind, Rechnung getragen werden.

[0011] Es ist auch möglich, dass die Strömungsleitvorrichtung zumindest zwei Abschnitte umfasst, die separat voneinander ausgebildet sind und die in Strömungsrichtung der anströmenden Luft hintereinander angeordnet sind.

[0012] Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform ist die Strömungsleitvorrichtung zumindest abschnittsweise an einem die Tauschereinheit zumindest teilweise umgebenden Gehäuse ausgebildet. Die Strömungsleitvorrichtung kann auch zumindest abschnittsweise an einer Tropfwanne und/oder einem Zwischenblech ausgebildet sein, die zum Auffangen von an der Tauschereinheit gebildetem Kondensat vorgesehen sind. Unter Kondensat ist in diesem Zusammenhang insbesondere Wasser in flüssiger oder fester Form zu verstehen, das sich bei dem Betrieb der Wärmetauschereinrichtung bilden kann und sich in der Regel an der Tauschereinheit niederschlägt. Das Zwischenblech dient zum Auffangen von Eis, das beispielsweise im Zuge einer Abtauung der Tauschereinheit herabfällt, und/oder von herabtropfendem Wasser. Das Zwischenblech ist üblicherweise zwischen der Tauschereinheit und einer Tropfwanne angeordnet, die unterhalb der Wärmetauschereinrichtung vorgesehen ist, um das Kondensat zuverlässig auffangen und abführen zu können. Bei einer derartigen Ausgestaltung der Wärmetauschereinrichtung kann beispielsweise ein erster Abschnitt der Strömungsleitvorrichtung an der Tropfwanne und ein zweiter Abschnitt der Strömungsleitvorrichtung an dem Zwischenblech vorgesehen sein.

[0013] Die Tropfwanne und/oder das Zwischenblech können mit einer Heizeinrichtung versehen sein, um sicherzustellen, dass von der Tauschereinheit herabtropfendes Tauwasser nicht am Zwischenblech festfriert. Außerdem wird herabfallendes Eis geschmolzen und sicher abgeführt.

[0014] Konstruktiv einfach und kostengünstig ist es, wenn die Strömungsleitvorrichtung zumindest abschnittsweise einstückig mit dem Gehäuse, der Tropfwanne und/oder dem Zwischenblech ausgebildet ist. Alternativ oder zusätzlich kann vorgesehen sein, dass die Strömungsleitvorrichtung zumindest ein separat gefertigtes Bauteil - beispielsweise ein Blech- oder Kunststoffbauteil - umfasst, das an dem Gehäuse, der Tropfwanne und/oder dem Zwischenblech befestigt ist. So ist es möglich, auch herkömmliche Wärmetauschereinrichtungen durch die Befestigung entsprechender Bauteile nachzurüsten, um die Anströmung der Tauschereinheit zu verbessern.

[0015] Die Strömungsleitvorrichtung kann zumindest abschnittsweise eine Rinne zum Sammeln von an der Tauschereinheit gebildetem Kondensat bilden oder in die Rinne integriert sein. Mit anderen Worten kann die Strömungsleitvorrichtung so geformt sein, dass sie neben der Strömungsleitung noch zu einer weiteren Funktionalität beiträgt. Die Rinne kann einen V- oder U-förmigen Querschnitt aufweisen. Beispielsweise ist ihr Querschnitt einem in Einbaulage der Wärmetauschereinrichtung schräg liegenden U nachempfunden.

[0016] Nachfolgend wird die vorliegende Erfindung rein beispielhaft anhand vorteilhafter Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 bis 6
verschiedene Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Wärmetauschereinrichtung.


[0017] Fig. 1 zeigt eine Wärmetauschereinrichtung 10a, die zum Beispiel ein Bestandteil einer Kälteanlage ist. Die Wärmetauschereinrichtung 10a umfasst einen Ventilator (nicht gezeigt) und eine Tauschereinheit 12, in der der Austausch von Wärme zwischen der Umgebungsluft und einem Wärmeträgermedium, beispielsweise ein Kältemittel, stattfindet. Beispielsweise umfasst die Tauschereinheit 12 ein oder mehrere Rohrleitungen, die sich durch das Volumen der Tauschereinheit 12 ziehen, um der Umgebungsluft Wärme zu entziehen und sie dem Wärmeträgermedium zuzuführen. Zur Verbesserung des Wärmeaustauschs können Lamellen vorgesehen sein, die mit den Rohrleitungen in wärmeleitendem Kontakt stehen, um die für den Wärmeaustausch zur Verfügung stehende effektive Oberfläche der Tauschereinheit 12 zu vergrößern.

[0018] Der Ventilator sorgt für eine Anströmung der Tauschereinheit 12, was durch einen die Hauptanströmungsrichtung andeutenden Pfeil S1 symbolisiert wird. Die Anströmung der Tauschereinheit 12 bewirkt deren Durchströmung, was durch einen die Hauptdurchströmungsrichtung andeutenden Pfeil S2 symbolisiert wird.

[0019] Die Wärmetauschereinrichtung 10a ist hängend an einer Decke 14 eines Gebäudes befestigt. Es versteht sich, dass sich die folgenden Ausführungen in analoger Form auch auf andere Einbausituationen der Wärmetauschereinrichtung 10a übertragen lassen.

[0020] Durch die Befestigung an der Decke 14 wird eine Anströmung der Tauschereinheit 12 in einem oberen Randbereich R beeinflusst, der durch eine gestrichelte Linie angedeutet wird. Es versteht sich, dass die Begrenzung des Randbereichs R in der Praxis keine scharfe Linie ist. Um die den Wirkungsgrad der Wärmetauschereinrichtung 10a beeinträchtigende Beeinflussung zu verringern, ist die Tauschereinheit 12 nicht direkt an der Decke 14 befestigt sondern durch einen Abschnitt 16 eines Gehäuses der Wärmetauschereinrichtung 10a von diesem beabstandet. Der Gehäuseabschnitt 16 unterstützt dabei die Ausbildung des Coanda-Effekts, der einen leichten Unterdruck unmittelbar hinter der Wärmetauschereinrichtung 10a erzeugt, wodurch sich die Luftströmung an die Decke 14 anlegt/anschmiegt. Außerdem ist an der linken Seite des Gehäuseabschnitts 16 - also an der in Bezug auf die Hauptanströmungsrichtung S1 stromaufwärtigen Seite - ein Strömungsleitabschnitt 18 vorgesehen, der einen Teil der anströmende Luft zu der Tauschereinheit 12 hin ablenkt. Die strömungsleitende Wirkung des Strömungsleitabschnitts 18 wird durch den Strömungspfad s angedeutet.

[0021] Mit anderen Worten sorgt der Strömungsleitabschnitt 18 dafür, dass auch der Randbereich R der Tauschereinheit 12 von ausreichend Luft durchströmt wird.

[0022] Ergänzend zu dem Strömungsleitabschnitt 18 ist ein Strömungsleitabschnitt 18a vorgesehen, der auf der angeströmten Seite der Wärmetauschereinrichtung 10a - in Fig. 1 links - an einer Tropfwanne 20 angeordnet ist. Die Tropfwanne 20 dient dazu, von der Tauschereinheit 12 herabtropfendes Kondenswasser aufzufangen und abzuführen. Die Tropfwanne 20 dient ebenfalls dazu, Eis aufzufangen, das von der Tauschereinheit 12 herabfällt, beispielsweise wenn diese abgetaut wird.

[0023] Der Strömungsleitabschnitt 18a ist gekrümmt und so ausgestaltet, dass er einen Strömungspfad s der Luft erzeugt, die den der Tropfwanne 20 benachbarten Randbereich R der Tauschereinheit 12 anströmt. Zwischen dem Strömungsleitabschnitt 18a und der Tauschereinheit 12 ist ein Spalt 22 vorgesehen, so dass von der angeströmten Stirnseite der Tauschereinheit 12 fallendes Eis in die Tropfwanne 20 fallen kann und nicht an dem Strömungsleitabschnitt 18a abrutscht und unkontrolliert zu Boden fällt. Die Tropfwanne 20 ist mit einem nicht gezeigten Abfluss versehen, um das in der Tropfwanne 20 angesammelte Kondensat abzuführen.

[0024] Die Strömungsleitabschnitte 18, 18a sorgen somit für eine gleichmäßige Durchströmung der Tauschereinheit 12, wobei sie an die jeweils vorliegenden Randbedingungen angepasst und daher unterschiedlich ausgebildet sind. Der Strömungsleitabschnitt 18 sorgt dafür, dass an der Decke 14 entlang strömende Luft zu dem oberen Randbereich R der Tauschereinheit 12 hin geleitet wird. Analoges leistet der Strömungsleitabschnitt 18a in Bezug auf den unteren Bereich R der Tauschereinheit 12. Aufgrund der strömungstechnisch andersartigen Umgebungsbedingungen - beispielsweise ist keine luftundurchlässige Begrenzung in Form der Decke 14 vorhanden - ist die Formgebung des unteren Strömungsleitabschnitts 18a eine andere als die des oberen Strömungsleitabschnitts 18. Zudem wurde bei der Formgebung des Strömungsleitabschnitts 18a berücksichtigt, dass das Auftreten von Turbulenzen an der stromaufwärtigen Kante der Tropfwanne 20 verhindert wird. Derartige Turbulenzen würden sich nachteilig auf eine Durchströmung des unteren Randbereichs R der Tauschereinheit 12 auswirken.

[0025] Fig. 2 zeigt die Wärmetauschereinrichtung 10a in einer Ansicht von vorne, d.h. in Richtung S1 gesehen. Es ist zu erkennen, dass die Strömungsleitabschnitte 18, 18a die angeströmte Stirnseite der Tauschereinheit 12 nicht verdecken. Vielmehr bilden sie zusammen mit zu beiden Seiten der Tauschereinheit 12 vorgesehenen Strömungsleitabschnitten 18b eine Art Trichter, der die Anströmung in dem Randbereich R und damit die gleichmäßige Durchströmung der Tauschereinheit 12 verbessert.

[0026] Die Strömungsleitabschnitte 18, 18a, 18b können ausgestaltet sein, um eine an die jeweilige Situation angepasste Durchströmung der Tauschereinheit 12 zu erzielen. Grundsätzlich ist es auch möglich, dass nur einzelne Seiten oder sogar nur bestimmte Abschnitte einzelner Seiten mit Strömungsleitabschnitten 18, 18a, 18b versehen sind. Die Strömungsleitabschnitte 18, 18a, 18b können zwar grundsätzlich gleich ausgebildet sein, in vielen Fällen ist es jedoch vorteilhaft, wenn diese unterschiedliche Ausgestaltungen aufweisen. Anstelle der in Fig. 1 zu erkennenden gekrümmten Ausgestaltung der Strömungsleitabschnitte 18, 18a können diese - wie auch die Strömungsleitabschnitte 18b - ebene Flächen sein, die relativ zu der Hauptanströmungsrichtung S1 geneigt sind. Gleichfalls ist es vorstellbar, dass mehrere geneigte Ebenen mit unterschiedlichen Neigungswinkeln kombiniert werden, um gewünschte Strömungspfade s zur verbesserten An- und Durchströmung der Randbereiche R der Tauschereinheit 12 zu erzeugen.

[0027] Fig. 3 zeigt eine Wärmetauschereinrichtung 10b, wobei hier im Wesentlichen nur auf ihre Ausgestaltung im unteren Bereich eingegangen wird. Es versteht sich, dass auch im oberen Bereich strömungsleitende Elemente - wie etwa der Strömungsleitabschnitt 18 der Wärmetauschereinrichtung 10a (Fig. 1) - vorgesehen sein können, falls es erforderlich sein sollte.

[0028] Im Unterschied zu der Wärmetauschereinrichtung 10a weist die Wärmetauschereinrichtung 10b ein Zwischenblech 24 auf, das zwischen der Tauschereinheit 12 und der Tropfwanne 20 angeordnet ist. Von der Tauschereinheit 12 herabtropfendes flüssiges Kondensat oder herabfallendes Eis fällt dann zunächst auf das Zwischenblech 24, wodurch die Tropfwanne 20 geschützt wird. Durch die Neigung des Zwischenblechs 24 gelangt das flüssige oder feste Kondensat in eine V-förmige Rinne 26, wo es aufgefangen und auf einfache Weise abgeführt werden kann. Der an der Tropfwanne 20 angebrachte Strömungsleitabschnitt 18a ist an dessen Enden zur Verringerung von Turbulenzen mit verrundeten Kanten 28 versehen. Zwischen den Kanten 28 verläuft der Strömungsleitabschnitt 18a im Wesentlichen eben. Seine Neigung relativ zu der Hauptanströmungsrichtung S1 ist so gewählt, dass der Strömungspfad s zu einer verbesserten An- und Durchströmung des unteren Randbereichs R der Tauschereinheit 12 führt. Außerdem wird durch den Strömungsleitabschnitt 18a die Bildung von den Wirkungsgrad der Wärmetauschereinrichtung 10b vermindernden Turbulenzen minimiert.

[0029] Fig. 4 zeigt eine Wärmetauschereinrichtung 10c, die der Wärmetauschereinrichtung 10b funktionell ähnlich ist. Allerdings ist sie nicht hängend angeordnet, sondern steht auf einer Unterlage, z.B. auf dem Boden oder dem Dach eines Gebäudes. Die Anströmung des oberen Randbereichs R wird durch den Strömungsleitabschnitt 18 verbessert, der an einem Deckblech 16' ausgebildet ist, das wiederum ein Bestandteil eines Gehäuses der Wärmetauschereinrichtung 10c ist. Die Rinne 26 ist hier mit einem halbkreisförmigen Querschnitt versehen und der Strömungsleitabschnitt 18a weist zwischen den verrundeten Kanten 28 einen gekrümmten Querschnitt auf, um die gewünschte Geometrie des Strömungspfads s zu erzeugen.

[0030] Fig. 5 zeigt eine Wärmetauschereinrichtung 10d, die einen separaten Gehäuseabschnitt 16 aufweist, der mit dem Strömungsleitabschnitt 18 versehen ist. Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass die Tauschereinheit 12 mit daran befestigtem Unterbau, der u.a. das Zwischenblech 24 und die Tropfwanne 20 umfasst, eingehängt wird. Das Zwischenblech 24 der Wärmetauschereinrichtung 10d ist mit einer Heizeinrichtung 30 versehen, um von der Tauschereinheit 12 herabfallendes Eis schmelzen zu können. Das durch Schmelzen des Eises erzeugte Wasser sowie das von der Tauschereinheit 12 herabtropfende Wasser gelangt in die Rinne 26, die den Querschnitt eines schräg liegenden U aufweist. Die Heizeinrichtung 30 erstreckt sich auch in den Bereich der Rinne 26, um an der Vorderseite der Tauschereinheit 12 gebildetes und bei einem Abtauvorgang herabfallendes Eis, das direkt in die Rinne 26 gelangt ist, rasch schmelzen zu können.

[0031] Der linke bzw. obere Schenkel des U des Querschnitts der Rinne 26 ist eine ebene Fläche, die gegenüber der Hauptanströmungsrichtung S1 geneigt ist. Dieser Bestandteil der Rinne 26 bildet somit gleichzeitig den Strömungsleitabschnitt 18a bzw. der Strömungsleitabschnitt 18a ist so geformt, dass er die Rinne 26 bildet.

[0032] Um zu verhindern, dass an der stromaufwärtigen Seite der Tropfwanne 20 Turbulenzen entstehen, ist an der Tropfwanne 20 ein gekrümmter Strömungsleitabschnitt 18c vorgesehen, der zusammen mit dem Strömungsleitabschnitt 18a die gewünschte Geometrie des Strömungspfads s erzeugt.

[0033] Fig. 6 zeigt eine Wärmetauschereinrichtung 10e mit einer V-förmigen Rinne 26 an dem Zwischenblech 24. Sowohl das Zwischenblech 24 als auch die Tropfwanne 20 sind zumindest abschnittsweise mit einer Heizeinrichtung 30 bzw. 30a versehen. Das der anströmenden Luft zugewandte Ende der Rinne 26 ist mit einem relativ zu der Hauptanströmungsrichtung S1 geneigten Strömungsleitabschnitt 18a versehen, der zusammen mit dem ebenfalls planaren Strömungsleitabschnitt 18c der Tropfwanne 20 die gewünschte Geometrie des Strömungspfads s erzeugt.

[0034] Es versteht sich, dass einzelne Aspekte der verschiedenen Ausführungsformen der beispielhaft beschriebenen Wärmetauschereinrichtungen bzw. Strömungsleitabschnitte kombiniert werden können, um die gewünschte Beeinflussung der Strömung der anströmenden Luft zu erreichen. Die Strömungsleitabschnitte 18, 18a, 18b, 18c können grundsätzlich einstückig mit den Komponenten ausgebildet sein, denen sie zugeordnet sind. Grundsätzlich ist es jedoch auch möglich, diese als separate Bauteile, insbesondere als Blech- oder Kunststoffbauteile zu formen. Bestehende Wärmetauschereinrichtungen können durch geeignet konzipierte Strömungsleitabschnitte nachgerüstet werden, indem an den geeigneten Stellen entsprechende Bauteile befestigt werden. Bei geänderten Umgebungsbedingungen, beispielsweise durch eine veränderte Einbaulage der Wärmetauschereinrichtung, können die Strömungsleitabschnitte ausgetauscht und/oder verändert werden, um den geänderten Bedingungen Rechnung zu tragen.

Bezugszeichenliste



[0035] 
10a, 10b, 10c, 10d, 10e
Wärmetauschereinrichtung
12
Tauschereinheit
14
Decke
16
Gehäuseabschnitt
16'
Deckblech
18, 18a, 18b, 18c
Strömungsleitabschnitt
20
Tropfwanne
22
Spalt
24
Zwischenblech
26
Rinne
28
Kante
30, 30a
Heizeinrichtung
S1
Hauptanströmungsrichtung
S2
Hauptdurchströmungsrichtung
s
Strömungspfad



Ansprüche

1. Wärmetauschereinrichtung zum Austausch von Wärme zwischen Luft und einem Wärmeträgermedium, die eine von der Luft anströmbare Tauschereinheit (12) umfasst, die von dem Wärmeträgermedium durchströmbar ist, wobei zumindest eine die Strömung (S1) der anströmenden Luft beeinflussende Strömungsleitvorrichtung (18, 18a, 18b, 18c) vorgesehen ist, die eine Anströmung von Randbereichen (R) der Tauschereinheit (12) unterstützt.
 
2. Wärmetauschereinrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Strömungsleitvorrichtung (18, 18a, 18b, 18c) in Strömungsrichtung (S1) der anströmenden Luft stromaufwärts und seitlich außerhalb des angeströmten Querschnitts der Tauschereinheit (12) angeordnet ist.
 
3. Wärmetauschereinrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Strömungsleitvorrichtung (18, 18a, 18b, 18c) zumindest einen Leitabschnitt umfasst, der relativ zu einer Hauptstromrichtung (S1) der die Tauschereinheit (12) durchströmenden Luft geneigt und/oder gekrümmt ist.
 
4. Wärmetauschereinrichtung nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Strömungsleitvorrichtung zumindest zwei Abschnitte (18a, 18c) umfasst, die in separat voneinander ausgebildet sind und die in Strömungsrichtung (S1) der anströmenden Luft hintereinander angeordnet sind.
 
5. Wärmetauschereinrichtung nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Strömungsleitvorrichtung (18) zumindest abschnittweise an einem die Tauschereinheit (12) zumindest teilweise umgebenen Gehäuse (16) ausgebildet ist.
 
6. Wärmetauschereinrichtung nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Strömungsleitvorrichtung (18a, 18b, 18c) zumindest abschnittweise an einer Tropfwanne (20) und/oder einem Zwischenblech (24) ausgebildet ist, die zum Auffangen von an der Tauschereinheit (12) gebildetem Kondensat vorgesehen sind.
 
7. Wärmetauschereinrichtung nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Tropfwanne (20) und/oder das Zwischenblech (24) mit einer Heizeinrichtung (30a, 30) versehen sind.
 
8. Wärmetauschereinrichtung nach zumindest einem der Ansprüche 5 bis 7,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Strömungsleitvorrichtung (18, 18a, 18b, 18c) zumindest abschnittsweise einstückig mit dem Gehäuse (16), der Tropfwanne (20) und/oder dem Zwischenblech (24) ausgebildet ist.
 
9. Wärmetauschereinrichtung nach zumindest einem der Ansprüche 5 bis 8,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Strömungsleitvorrichtung (18, 18a, 18b, 18c) zumindest abschnittsweise ein separat gefertigtes Bauteil umfasst, das an dem Gehäuse (16), der Tropfwanne (20) und/oder dem Zwischenblech (24) befestigt ist.
 
10. Wärmetauschereinrichtung nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Strömungsleitvorrichtung (18a) zumindest abschnittsweise einen Teil einer Rinne (26) zum Sammeln von an der Tauschereinheit (12) gebildetem Kondensat bildet.
 
11. Wärmetauschereinrichtung nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Rinne (26) einen V- oder U-förmigen Querschnitt aufweist.
 




Zeichnung