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EP 2 868 907 B1 |
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EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
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Hinweis auf die Patenterteilung: |
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08.07.2020 Patentblatt 2020/28 |
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Anmeldetag: 31.10.2014 |
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Internationale Patentklassifikation (IPC):
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Wärmetauscher für eine thermodynamische Maschine
Heat exchanger for a thermodynamic machine
Échangeur de chaleur pour une machine thermodynamique
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Benannte Vertragsstaaten: |
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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 |
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Priorität: |
31.10.2013 AT 507172013
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| (43) |
Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
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06.05.2015 Patentblatt 2015/19 |
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Patentinhaber: Frauscher Holding Gesellschaft m.b.H. |
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4774 St. Marienkirchen (AT) |
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Erfinder: |
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- Frauscher, Josef
4780 Schärding (AT)
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Vertreter: Jell, Friedrich |
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Bismarckstrasse 9 4020 Linz 4020 Linz (AT) |
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Entgegenhaltungen: :
EP-A1- 1 098 156 DE-A1- 3 844 554 JP-A- H0 953 892 JP-A- S62 166 294 US-A- 5 467 816
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WO-A2-2011/071247 JP-A- H0 560 482 JP-A- S61 226 547 US-A- 2 540 339
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| Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die
Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen
das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich
einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr
entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen). |
[0001] Die Erfindung betrifft einen Wärmetauscher für eine thermodynamische Maschine mit
einer Anström- und Abströmseite für ein Verbrennungsgas, mit zwischen der Anström-
und Abströmseite angeordneten Leitungen zur Führung des im indirekten Wärmeaustausch
mit dem Verbrennungsgas stehenden Arbeitsgases der thermodynamischen Maschine und
mit mindestens einer mit zumindest einer Leitung thermisch verbundenen Wärmeleitrippe,
die mindestens einer Leitung von der Anströmseite aus gesehen rückseitig absteht.
[0002] Um die Oberfläche eines mit einem Verbrennungsgas beaufschlagten Wärmetauschers einer
thermodynamischen Maschine zu vergrößern und damit deren Wirkungsgrad zu erhöhen,
ist aus dem Stand der Technik eine Stirlingmaschine bekannt (
EP1988352A2), bei der die arbeitsgasführenden Leitungen des Wärmetauschers mit Wärmeleitrippen
versehen sind. Hierfür wird jede Leitung auf ihrer von der Anströmseite des Wärmetauschers
aus gesehenen Vorderseite mit der Wärmeleitrippe umfasst, die dann der Rückseite der
Leitung absteht. Nachteilig führen derartig ausgebildete Wärmeleitrippen zu einem
hohen konstruktiven Aufwand am Wärmetauscher, was sich unter anderem nachteilig hinsichtlich
der Herstellungskosten erweist.
[0003] Ein Wärmetauscher nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 ist aus der
DE3844554A1 bekannt.
[0004] Die Erfindung hat sich daher ausgehend vom eingangs geschilderten Stand der Technik
die Aufgabe gestellt, einen Wärmetauscher für eine thermodynamische Maschine in seiner
Konstruktion zu vereinfachen, dabei aber dennoch einen hohen Wirkungsgrad sicherzustellen.
[0005] Die Erfindung löst die gestellte Aufgabe durch die Merkmale des Anspruchs 1.
[0006] Verläuft mindestens eine mit mehreren Leitungen thermisch verbundene Wärmeleitrippe
rückseitig dieser Leitungen, kann der Herstellungsaufwand des Wärmetauschers deutlich
vermindert und zugleich dessen Wirkungsgrad verbessert werden, weil durch eine Wärmeleitrippe
die Oberfläche von mehreren Leitungen gleichzeitig erhöht wird. Weisen zudem die Wärmeleitrippen
Laschen auf, die zur Vorderseite der Leitungen vorragen und einen Formschluss mit
mindestens einer der Leitungen ausbilden, kann nicht nur auf konstruktiv einfache
Weise eine standfeste Befestigung der Wärmeleitrippen an den Leitungen ermöglicht,
sondern auch die Wärmeübertragung des in den Wärmetauscher einströmenden Verbrennungsgases
auf das Arbeitsgas verbessert werden. Die Laschen können nämlich im Bereich der Anströmseite
zur Erhöhung der Oberfläche der Leitung beitragen, was für einen besseren Wärmeentzug
des direkt in den Wärmetauscher einströmenden Verbrennungsgases sorgen kann. Trotz
konstruktiver Einfachheit am Wärmetauscher kann somit erfindungsgemäß eine hohe Standfestigkeit
kombiniert mit einem hohen Wirkungsgrad erreicht werden.
[0007] Der Wirkungsgrad des Wärmetauschers kann noch weiter erhöht werden, indem die Leitungen
an ihrer Vorderseite zumindest bereichsweise frei von Laschen sind. Durch diese vordere
Freistellung der Leitungen behindern die Wärmeleitrippen nämlich nicht die direkte
Beaufschlagung der Leitungen mit Verbrennungsgas, was den Wärmeaustausch mit dem in
den Leitungen geführten Arbeitsgas erhöhen bzw. beschleunigen kann. Zudem kann durch
diese Freistellung die Strahlungswärme eines Brenners direkt auf die Leitungen treffen,
was den Wärmeeintrag noch weiter erhöht. Die indirekte Wärmeübertragung des Wärmetauschers
kann damit verbessert werden.
[0008] Weist der Wärmetauscher zwischen den Leitungen Durchströmöffnungen für das von der
Anström- zur Abströmseite hin strömende Verbrennungsgas auf, kann ohne Umlenkverluste
eine hohe Oberfläche am Wärmetauscher ermöglicht werden. Der Wirkungsgrad des Wärmetauschers
kann sich damit weiter erhöhen.
[0009] Die Konstruktionsverhältnisse können noch weiter vereinfacht werden, wenn die Wärmeleitrippen
flach ausgeformt sind und die Laschen ausbilden. Insbesondere die Fertigung der Wärmeleitrippen
aus einem Blech kann zu einem kostengünstigen Wärmetauscher führen.
[0010] Greift mindestens eine Lasche zwischen den Leitungen ein, kann die Befestigung der
Wärmeleitrippen an den Leitungen verbessert werden. Zudem können damit die Leitungen
in ihrem Verlauf gegenüber unerwünschten Wärmedehnungen stabilisiert und so die Abmessungen
des Wärmetauschers in engen Toleranzen gehalten werden. Ein standfester Wärmetauscher
kann damit geschaffen werden.
[0011] Ein fester Halt der Wärmeleitrippe an den Leitungen kann geschaffen werden, wenn
mindestens zwei Laschen zwischen der Wärmeleitrippe und einer Leitung einen Formschluss
ausbilden.
[0012] Die Konstruktionsverhältnisse können weiter vereinfacht werden, wenn mindestens eine
Lasche in gebogener Form an eine jeweilige Leitung anschließt. Die Herstellung entsprechender
Biegungen kann beispielsweise mithilfe eines von der Anströmseite hier wirkenden Werkzeugs
erfolgen, um damit den Formschluss zwischen Wärmeleitrippe und Leitung auszubilden.
Außerdem kann durch diese vorspannende Biegung sichergestellt werden, dass die Wärmeleitrippe
an der Leitung angezogen bleibt - womit eine Unterbrechung des Anschlusses zur wärmeleitenden
Verbindung von Wärmeleitrippe und Leitung verhindert wird.
[0013] Dadurch dass erfindungsgemäß mindestens eine Lasche von einer zur Rippenebene geneigten
Montagelage in eine mit der Rippenebene plane Befestigungslage verdrehbar ausgebildet
ist, kann auf konstruktiv einfache Weise ein standfester Formschluss zwischen der
Wärmeleitrippe und der Leitung geschaffen werden.
[0014] Bildet mindestens eine Lasche eine Biegefeder einer offenen Schnappverbindung mit
einer Leitung aus, kann der Zusammenbau des Wärmetauschers erheblich erleichtert werden.
Die Wärmeleitrippen können auf diese Weise nämlich durch einfaches Aufdrücken auf
die Leitungen an diesen befestigt und gegebenenfalls in weiterer Folge verlötet werden.
[0015] Die Oberfläche des Wärmetauschers kann noch weiter erhöht werden, indem zwischen
den Wärmeleitrippen mindestens ein Zwischenblech vorgesehen ist, das an den Wärmeleitrippen
befestigt an die jeweiligen Leitungen anschließt. Auf diese Weise kann der Wärmetauscher
auch hinsichtlich seines Wirkungsgrads verbessert werden.
[0016] Sind die Zwischenbleche in aufeinander liegenden, zueinander auf Lücke angeordneten
Reihen vorgesehen, kann für eine weitere Erhöhung der Oberfläche und damit des Wirkungsgrads
des Wärmetauschers gesorgt werden.
[0017] Weist die Anströmseite eine konkave Fläche auf, kann die Oberfläche des Wärmetauschers
erhöht werden. Solch eine konkave Fläche kann beispielsweise zylindrisch oder halbzylindrisch
ausgebildet sein, was insbesondere einen kompakten Wärmetauscher schaffen kann. Die
Leitungen können beispielsweise in symmetrischer Anordnung nebeneinander um die Anströmseite
ein oder mehrreihig angeordnet sein, um Wärme vom einströmenden Verbrennungsgas verbessert
abzuziehen. Zudem kann auf diese Weise eine relativ hohe mechanische und/oder thermische
Stabilität am Wärmetauscher erreicht werden.
[0018] Im Allgemeinen wird erwähnt, dass selbstverständlich die Wärmeleitrippen mit den
Leitungen zum Formschluss auch stoffschlüssig verbunden sein können, beispielsweise
durch ein Lötverfahren.
[0019] Der erfindungsgemäße Wärmetauscher kann bevorzugt bei einer thermodynamische Maschine
Verwendung finden. Dieser Wärmetauscher kann nämlich besonders Wärmeenergie dem Verbrennungsgas
der thermodynamischen Maschine bzw. dem der thermodynamischen Maschine zugeführten
Verbrennungsgas entziehen.
[0020] In den Figuren ist der Erfindungsgegenstand beispielsweise anhand mehrerer Ausführungsvarianten
näher dargestellt. Es zeigen
- Fig. 1
- einen an eine thermodynamische Maschine angeschlossenen Wärmetauscher in aufgerissener
Seitenansicht,
- Fig. 1a
- eine vergrößerte Teilansicht der Fig. 1,
- Fig. 2
- eine Schnittansicht nach II-II der Fig. 1,
- Fig. 2a
- eine vergrößerte Teilansicht der Fig. 2,
- Fig. 3a
- eine Seitenansicht auf eine Wärmeleitrippe des Wärmetauschers nach Fig. 1,
- Fig. 3b
- eine Innenansicht zur Fig. 3a mit Zwischenblechen,
- Fig. 4a und 4b
- alternative Ausführungen der Wärmeleitrippen des Wärmetauschers der Fig. 1 in einer
Seitenansicht,
- Fig. 5a und 5b
- eine Detailansicht auf Zwischenbleche des Wärmetauschers,
- Fig. 6
- einen weiteren Wärmetauscher in mittig geschnittener Seitenansicht und
- Fig. 7
- eine teilweise aufgerissene Draufsicht des nach Fig. 6 dargestellten Wärmetauschers.
[0021] Die nach der Figur 1 beispielsweise dargestellte thermodynamische Maschine 1, zum
Beispiel eine als "Alpha Maschine" ausgeführte Sterlingmaschine, zeigt einen Wärmetauscher
2 nach einem ersten Ausführungsbeispiel. Der Wärmetauscher 2 ist mittels Anschlussleitungen
3, 4 an den Expansionszylinder 5 bzw. an ein Regeneratorgehäuse 6 angeschlossen und
führt zwischen diesen das Arbeitsgas 7 der thermodynamischen Maschine 1. Der Weg des
Arbeitsgases 7 der thermodynamischen Maschine 1 führt aus dem Regeneratorgehäuse 6
über die Anschlussleitung 3 in die Leitungen 10 und in weiterer Folge über die Anschlussleitung
4 in den Expansionszylinder 5 - und wieder zurück. Wie in den Figuren 1 und 2 ersichtlich,
münden in die Anschlussleitungen 3, 4, die auch als Sammelleitungen bezeichnet werden
können, halbkreisförmig gebogene rohrförmige Leitungen 10 spiegelgleich ein, wodurch
der gesamte Wärmetauscher 2 eine kreiszylindrische Form annimmt. Der Wärmetauscher
2 weist eine Anströmseite 8 auf, an der die Leitungen 10 angeordnet sind. Das einströmende
Verbrennungsgas 11 des nicht näher dargestellten Brenners 13 trifft auf diese Anströmseite
8 des Wärmetauschers 2, tritt durch diesen hindurch und verlässt den Wärmetauscher
2 auf seiner Abströmseite 9, wobei hier das Verbrennungsgas 11 im indirekten Wärmeaustausch
mit dem Arbeitsgas 7 der Leitungen 10 der thermodynamischen Maschine 1 steht. Die
Oberflächen der Leitungen 10 bzw. des Wärmetauschers 2 werden mithilfe von Wärmeleitrippen
15 vergrößert. Diese Wärmeleitrippen 15 sind mit mehreren Leitungen 10 verbunden und
an mindestens einer Leitung 10 befestigt. Zudem stehen die Wärmeleitrippen 15 diesen
Leitungen 10 von der Anströmseite 8 aus gesehen rückseitig bzw. von deren Rückseite
18 ab (vgl. auch Fig. 2).
[0022] Wie der Fig. 1 und insbesondere der Fig. 1a entnommen werden kann, weisen die Wärmeleitrippen
15 jeweils Laschen 15a und 15b auf. Diese Laschen 15a und 15b stehen der Vorderseite
16 der Leitungen 10 vor, welche Vorderseite 16 zur Anströmseite 8 gerichtet ist. Die
Laschen 15a und 15b bilden einen Formschluss 27 zwischen den Leitungen 10 und der
Wärmeleitrippe 15, um diese an den Leitungen 10 zu befestigen.
[0023] Wie in der Fig. 3a zu erkennen, reicht bereits ein Formschluss 27, gebildet von der
ersten und der letzten Lasche 15a und 15b der Wärmeleitrippe 15 aus, diese ausreichend
an den Leitungen 10 zu befestigen. Alternativ oder zusätzlich kann ein Formschluss
27 auch durch die Laschen 15a und 15b ausgebildet werden. Der Formschluss 27 kann
zwischen den Leitungen 10 oder zwischen einer Leitung 10 entstehen, wie dies nach
Fig. 3a mittig zu erkennen ist.
[0024] Entsprechend der Fig. 2a führt solch eine Befestigung zu einer Steigerung des Wirkungsgrads
des Wärmetauschers 2, da die Leitungen 10 zumindest teilweise auf der Vorderseite
16 zur Anströmseite 8 frei stehen und damit dem direkt einströmenden Verbrennungsgas
11 in höchstem Maße Wärmeenergie entnehmen können.
[0025] Das Verbrennungsgas 11 kann von der Anströmseite 8 zudem zwischen den von den Leitungen
10 und den Wärmeleitrippen 15 gebildeten Durchströmöffnungen 19 zur Abströmseite 9
des Wärmetauschers 2 hingelangen und wird so durch die erhöhte Wärmetauschfläche der
Wärmeleitrippen 15 erheblich abgekühlt. Im Allgemeinen wird erwähnt, dass -wie in
den Figuren 1 und 1a zu erkennen- mehrere Wärmeleitrippen 15 auf Abstand nebeneinander
angeordnet sind, um damit die Durchströmöffnungen 19 zu bilden.
[0026] Im oberen Teil der Darstellung nach Fig. 3a ist ersichtlich, wie die Wärmeleitrippe
15 mit ihren Laschen 15a, 15b über die Leitungen 10 geschoben ist. Infolge der speziellen
Formgebung der Wärmeleitrippe 15 schmiegen sich die Leitungen 10 eng an dafür vorgesehene
Ausnehmungen der Wärmeleitrippe 15 an, um einen guten Wärmeübergang zu erzielen. Eine
vergleichsweise große Freistellung der Leitungen 10 auf deren Vorderseite 16 ist so
zu erzielen.
[0027] Im unteren Teil der Darstellung nach Fig. 3a ist zu erkennen, wie die Wärmeleitrippe
15 an jeder Leitung 10 befestigt ist. Dazu dienen die zwischen den Leitungen 10 eingreifenden
und gebogenen Laschen 15a, 15b der Wärmeleitrippe 15, die beispielsweise mit einem
Werkzeug an die Leitungen 6 herangebogen werden. Diese Art der Fixierung weist nicht
nur eine hohe mechanische Festigkeit auf, sie garantiert vor allem einen formschlüssigen
Kontakt und damit einen maximalen Wärmeeintrag von der Wärmeleitrippe 15 in die Leitungen
10.
[0028] Die aus einem Blech gefertigten flachen Wärmeleitrippen 15 formen bzw. bilden die
Laschen 15a und 15b aus, die zudem auch dazu geeignet sein können, eine Biegefeder
für eine offene Schnappverbindung 21 mit den beiden äußeren Leitungen 10 auszubilden.
[0029] Nach Fig. 3b sind beispielsweise Zwischenbleche 22 zwischen den Wärmeleitrippen 15
befestigt und schließen an die jeweiligen Leitungen 10 zur Wärmeübertragung an. Dies
erhöht die Oberfläche und damit den Wirkungsgrad des Wärmetauschers 2. Die Zwischenbleche
22 sind profiliert, um damit eine Durchströmöffnung 19 zwischen den Wärmeleitrippen
15 zu ermöglichen.
[0030] Die in den Figuren 5a und 5b weiter dargestellten zur Fig. 3b alternativen Zwischenbleche
22 sind zwischen den Leitungen 10 in Reihen mit Lücken 23 angeordnet - wobei diese
aufeinander liegenden Reihen auf Lücke angeordnet sind, um trotz großer Oberfläche
eine Durchströmöffnung 19 zu ermöglichen. Es ist aber auch vorstellbar die Zwischenbleche
22 nach Fig. 3b genauso -wie vorstehend erwähnt- anzuordnen.
[0031] Nach den Figuren 4a bis 4b sind Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Gestaltung
und Fixierung der Leitung 10 mit einer Wärmeleitrippe 15 dargestellt.
[0032] Nach Fig. 4a ist an der Wärmeleitrippe 15 nur eine Lasche 15c zwischen zwei benachbarten
Leitungen 10 vorgesehen. Die Fixierung der Wärmeleitrippe 15 an den Leitungen 10 erfolgt
in der Art, dass die einzelnen Laschen 15c um ihre Längsachse ca. 45 Grad verdreht
werden und damit diese von einer zur Rippenebene 24 geneigten Montagelage 25 in eine
mit der Rippenebene 24 parallelen Befestigungslage 26 zu bewegen. Damit sorgt die
Diagonale des Querschnittes der Lasche 15b für eine standfeste Arretierung der Wärmeleitrippe
15 an den Leitungen 10.
[0033] Der nach den Figuren 6 und 7 dargestellte Wärmetauscher 12 weist zum Unterschied
zum nach Fig. 1 dargestellten Wärmetauscher 2 eine halbzylindrische Anströmseite 8
auf. Die Leitungen 10 münden in je einen Sammler 14, 17 am Expansionszylinder 5 bzw.
am Regeneratorgehäuse 6. Auch hier sind die Wärmeleitrippen 15 mit mehreren Leitungen
10 thermisch verbunden und verlaufen rückseitig der Leitungen 10. Deren Laschen 15a,
15b, 15c ragen zur Vorderseite 16 der Leitungen 10 vor und bilden auch einen Formschluss
27 mit den Leitungen 10 aus, wie dies derart nach den Figuren 1a, 3a, 3b, 4a, 4c,
etc. zu erkennen ist. Wärmeisolationsmaterial 20 sorgt dafür, dass das Verbrennungsgas
12 nicht außen am Wärmetauscher 12 vorbeiströmen kann.
[0034] Im Allgemeinen wird erwähnt, dass beim Wärmetauscher 2 und 12 die Leitungen einreihig
vorgesehen sind, die Leitungen 10 können auch mehrreihig angeordnet sein, was nicht
näher dargestellt worden ist.
1. Wärmetauscher für eine thermodynamische Maschine (1) mit einer Anström- und Abströmseite
(8, 9) für ein Verbrennungsgas (11), mit zwischen der Anström- und Abströmseite (8,
9) angeordneten Leitungen (10) zur Führung des im indirekten Wärmeaustausch mit dem
Verbrennungsgas (11) stehenden Arbeitsgases (7) der thermodynamischen Maschine (1)
und mit mindestens einer mit zumindest einer Leitung (10) thermisch verbundenen Wärmeleitrippe
(15), die mindestens einer Leitung (10) von der Anströmseite (8) aus gesehen rückseitig
absteht, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine mit mehreren Leitungen (10) thermisch verbundene Wärmeleitrippe (15)
rückseitig dieser Leitungen (10) verläuft und Laschen (15a, 15b, 15c) aufweist, die
zur Vorderseite (16) der Leitungen (10) vorragen und einen Formschluss (27) mit mindestens
einer der Leitungen (10) ausbilden, die Wärmeleitrippe (15) an der Leitung (10) zu
befestigen, wobei mindestens eine Lasche (15c) von einer zur Rippenebene (24) geneigten
Montagelage (25) in eine mit der Rippenebene (25) plane Befestigungslage (26) verdrehbar
ausgebildet ist.
2. Wärmetauscher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Leitungen (10) an ihrer Vorderseite (16) zumindest bereichsweise frei von Laschen
(15a, 15b, 15c) sind.
3. Wärmetauscher nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Wärmetauscher (2) zwischen den Leitungen (10) Durchströmöffnungen (19) für das
von der Anström- zur Abströmseite (8, 9) hin strömende Verbrennungsgas (11) aufweist.
4. Wärmetauscher nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmeleitrippen (15) flach ausgeformt, insbesondere blechförmig, sind und die
Laschen (15a, 15b, 15c) ausbilden.
5. Wärmetauscher nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Lasche (15a, 15b, 15c) zwischen den Leitungen (10) eingreift.
6. Wärmetauscher nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens zwei Laschen (15a, 15b) zwischen der Wärmeleitrippe (15) und einer Leitung
(10) einen Formschluss ausbilden.
7. Wärmetauscher nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Lasche (15a, 15b) in gebogener Form an eine jeweilige Leitung (10)
anschließt.
8. Wärmetauscher nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Lasche (15a, 15b) eine Biegefeder einer offenen Schnappverbindung
(21) mit einer Leitung (10) ausbildet.
9. Wärmetauscher nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den Wärmeleitrippen (15) mindestens ein Zwischenblech (22) vorgesehen ist,
das an den Wärmeleitrippen (15) befestigt an die jeweiligen Leitungen (10) anschließt.
10. Wärmetauscher nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Zwischenbleche (22) in aufeinander liegenden, zueinander auf Lücke angeordneten
Reihen vorgesehen sind.
11. Wärmetauscher nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Anströmseite (8) eine konkave, insbesondere kreiszylindrische oder halbzylindrische,
Fläche aufweist.
12. Thermodynamische Maschine (1) mit einem Wärmetauscher (2, 12) nach einem der Ansprüche
1 bis 11.
1. Heat exchanger for a thermodynamic machine (1) having an inflow and outflow side (8,
9) for a combustion gas (11), having lines (10) arranged between the inflow and outflow
side (8, 9) for conducting the working gas (7) of the thermodynamic machine (1) which
is in indirect heat exchange with the combustion gas (11), and having at least one
heat-conducting rib (15) which is thermally connected to at least one line (10) and
which projects from the rear side of at least one line (10) as seen from the inflow
side (8), characterized in that in that at least one heat-conducting rib (15) thermally bonded to a plurality of lines (10)
extends on the rear side of these lines (10) and has tabs (15a, 15b, 15c) which project
towards the front side (16) of the lines (10) and form a positive connection (27)
with at least one of the lines (10), to fasten the heat-conducting rib (15) to the
line (10), wherein at least one tab (15c) is designed to be rotatable from a mounting
position (25) inclined to the rib plane (24) into a fastening position (26) which
is planar with the rib plane (25).
2. Heat exchanger according to claim 1, characterized in that the lines (10) are free of tabs (15a, 15b, 15c) at least in some areas on their front
side (16).
3. Heat exchanger according to claim 1 or 2, characterized in that the heat exchanger (2) has, between the lines (10), through-flow openings (19) for
the combustion gas (11) flowing from the inflow side to the outflow side (8, 9).
4. Heat exchanger according to claim 1, 2 or 3, characterized in that the heat-conducting ribs (15) are formed flat, more particularly in sheet metal form,
and form the tabs (15a, 15b, 15c).
5. Heat exchanger according to one of claims 1 to 4, characterized in that at least one tab (15a, 15b, 15c) engages between the lines (10).
6. Heat exchanger according to claim 5, characterized in that at least two tabs (15a, 15b) form a positive connection between the heat-conducting
rib (15) and a line (10).
7. Heat exchanger according to one of claims 1 to 6, characterized in that at least one tab (15a, 15b) adjoins a respective line (10) in bent form.
8. Heat exchanger according to one of claims 1 to 7, characterized in that at least one tab (15a, 15b) forms a bending spring of an open snap-in connection
(21) with a line (10).
9. Heat exchanger according to one of claims 1 to 8, characterized in that at least one intermediate plate (22) is provided between the heat-conducting ribs
(15), which plate (22) is attached to the heat-conducting ribs (15) and adjoins the
respective lines (10).
10. Heat exchanger according to claim 9, characterized in that the intermediate plates (22) are provided in rows lying one on top of the other and
arranged in a staggered manner.
11. Heat exchanger according to one of claims 1 to 10, characterized in that the inflow side (8) has a concave, more particularly circular-cylindrical or semi-cylindrical,
surface.
12. Thermodynamic machine (1) having a heat exchanger (2, 12) according to one of claims
1 to 11.
1. Échangeur de chaleur pour une machine thermodynamique (1) avec un côté entrée et un
côté sortie (8, 9) pour un gaz de combustion (11), avec des conduites (10) disposées
entre le côté entrée et le côté sortie (8, 9) pour guider le gaz de travail (7) de
la machine thermodynamique (1), lequel est en échange thermique indirect avec le gaz
de combustion (11), et avec au moins une ailette thermoconductrice (15) qui est reliée
thermiquement à au moins une conduite (10) et qui fait saillie du côté arrière d'au
moins une conduite (10), vue du côté entrée (8), caractérisé en ce que qu'au moins une ailette thermoconductrice (15) reliée thermiquement à plusieurs conduites
(10) s'étend du côté arrière de ces conduites (10) et présente des pattes (15a, 15b,
15c) qui dépassent du côté avant (16) des conduites (10) et forment une liaison par
forme (27) avec au moins une des conduites (10) pour fixer l'ailette thermoconductrice
(15) à la conduite (10), au moins une patte (15c) étant conçue pour pouvoir tourner
d'une position de montage (25) inclinée par rapport au plan de l'ailette (24) dans
une position de fixation (26) plane avec le plan de l'ailette (25).
2. Échangeur de chaleur selon la revendication 1, caractérisé en ce que les conduites (10) sont exemptes de pattes (15a, 15b, 15c) au moins dans certaines
zones sur leur côté avant (16).
3. Échangeur de chaleur selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que l'échangeur de chaleur (2) présente, entre les conduites (10), des ouvertures de
passage (19) pour le gaz de combustion (11) s'écoulant du côté entrée (8) vers le
côté sortie (9).
4. Échangeur de chaleur selon la revendication 1, 2 ou 3, caractérisé en ce que les ailettes thermoconductrices (15) sont formées à plat, en particulier en forme
de plaque, et forment les pattes (15a, 15b, 15c).
5. Échangeur de chaleur selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'au moins une patte (15a, 15b, 15c) s'engage entre les conduites (10).
6. Échangeur de chaleur selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'au moins deux pattes (15a, 15b) forment une liaison par forme entre l'ailette thermoconductrice
(15) et une conduite (10).
7. Échangeur de chaleur selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'au moins une patte (15a, 15b) se raccorde à une conduite respective (10) sous une
forme incurvée.
8. Échangeur de chaleur selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce qu'au moins une patte (15a, 15b) forme un ressort de flexion d'une liaison à encliquetage
ouverte (21) avec une conduite (10).
9. Échangeur de chaleur selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce qu'il est prévu entre les ailettes thermoconductrices (15) au moins une plaque intermédiaire
(22) qui est fixée aux ailettes thermoconductrices (15) et qui se raccorde aux conduites
respectives (10).
10. Échangeur de chaleur selon la revendication 9, caractérisé en ce que les plaques intermédiaires (22) sont prévues en rangées superposées disposées en
quinconce.
11. Échangeur de chaleur selon l'une des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que le côté entrée (8) présente une surface concave, en particulier cylindrique circulaire
ou semi-cylindrique.
12. Machine thermodynamique (1) dotée d'un échangeur de chaleur (2, 12) selon l'une des
revendications 1 à 11.
IN DER BESCHREIBUNG AUFGEFÜHRTE DOKUMENTE
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In der Beschreibung aufgeführte Patentdokumente