Die Erfindung betrifft einen Wärmetauscher mit den Merkmalen aus dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Bisher bekannte Luft-Medium-Wärmetauscher, hier speziell Kühlmittelkühler, werden nach geltenden Industriestandards mit einer einheitlichen Rippendichte bei der Luftlamelle ausgerüstet. Ein Beispiel hierfür ist aus der deutschen Offenlegungsschrift DE 10 2006 018 217 A1 , von der die vorliegende Erfindung ausgeht, bekannt. Aus dieser Offenlegungsschrift ist ein Wärmetauscher für ein Kraftfahrzeug bekannt, der in einen Kreislauf eingebunden ist, mit zwei Sammelkästen, einem gelöteten Kühlnetz, bestehend aus Flachrohren und Kühlrippen. Die Flachrohre verbinden die beiden Sammelkästen strömungstechnisch und mit einem ein- oder beidseitig des Kühlnetzes angeordnetem Rohr als Seitenteil, das mit der angrenzenden Kühlrippe mittels Löten verbunden ist. Die Flachrohre sind aus einem endlosen Rohr herstellbar. Die Herstellung des Wärmetauschers wird signifikant vereinfacht, wenn vorgesehen wird, dass das als Seitenteil dienende Rohr nicht durchströmt ist und entweder aus demselben oder aus einem anderen endlosen Rohr stammt, wie die Flachrohre. Wie insbesondere aus Figur 6 klar ersichtlich ist, weisen die Kühlrippen alle den gleichen Abstand auf.

Aus der europäischen Patentanmeldung EP 0 537 650 A2 ist es bekannt, dass Wärmetauscher mit hoher Leistung sowie mit hohen Hygieneansprü- chen bevorzugt aus Stahl gefertigt und verzinkt werden. Es wurde gefunden, dass beim Aufbau der wärmeübertragenden Rippen anstelle von Lamellen durch vielreihige Platinen ein stabiler und resistenter Aufbau erreicht wird. Durch alternierenden Einsatz von Platinen unterschiedlicher Breite lassen sich in Durchsatzrichtung der zu kühlenden Luft unterschiedliche Teilungsab- stände der Platinen erreichen, ohne dass eine entsprechende Anzahl von als Ausgleichszonen wirksamen Lücken erforderlich wird. Durch das Entfallen oder erhebliche Reduzieren der Anzahl der Lücken können diese ohne wesentliche Beeinträchtigung der thermischen Leistung so weit gehalten werden, dass beim Verzinken Metallbrücken vermieden und während des Betriebes das Ansetzen von die Hygiene beeinträchtigenden Fremdkörpern unterbunden werden.

Auch aus der amerikanischen Patentanmeldung US 2005/274501 A1 ist es ferner bekannt, die Rippenanzahl eines gattungsgemäßen Wärmetauschers in Strömungsrichtung der Kühlungsluft unterschiedlich dicht auszugestalten, um einen möglichst hohen Wirkungsgrad des Wärmetauschers zu erzielen.

Aufgrund besonderer Bauraum- oder Einbaubedingungen, bzw. aus Strö- mungs-/Druckverlustgründen ist es bisher nicht möglich, die Luftverteilung innerhalb mehrerer verschalteter Wärmetauscher, z. B. einem Kühlmodul in einer Art zu beeinflussen, so dass eine Gleichverteilung oder auch, wenn gewünscht, eine Ungleichverteilung der Strömungsgeschwindigkeiten bzw. Druckverluste in z. B. den einzelnen Wärmetauschern stattfinden kann. Beispielhaft sei hier z. B. eine außermittige Anordnung eines Elektrolüfters an einem Wärmetauscher zu erwähnen.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Maßnahme aufzuzeigen, mit der o. g. Nachteile vermieden werden.

Diese Aufgabe wird durch das Merkmal im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 gelöst. Erfindungsgemäß wird daher der Aufbau von Wärmetauschern mit variablen Kühlrippendichten, angepasst an den konkreten Einzelfall, vorgeschlagen. Aufgrund der erfindungsgemäßen Ausgestaltung ergibt sich eine gezielte Beeinflussung von Anström- bzw. Durchströmungsbedingungen von Wärmetauschern oder mehreren in sich verschalteten Wärmetauschern und damit eine Effizienzsteigerung in den entsprechenden Betriebspunkten. In vorteilhafter Weise wird eine optimale Anpassung von mehrflutigen Wärmetauschern, z. B. Klimakondensatoren mit Unterkühlstrecke, an dem speziellen Einbauort erzielt.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.

Die Ausgestaltungen gemäß Patentanspruch 2 sind besonders bevorzugte Ausführungsbeispiele, bei denen thermisch gut leitendes Bandmaterial entweder gefaltet oder gewellt oder gerollt wird. In einem weiteren Ausführungsbeispiel können die Kühlrippen auch als Einzelrippen dargestellt werden.

Die erfindungsgemäße Ausgestaltung erlaubt eine optimale Anpassung des Wärmetauschers an eine Anordnung gemäß den Patentansprüchen 3 und 4.

Mit der Ausgestaltung gemäß Patentanspruch 5 lässt sich eine nochmalige Effizienz- bzw. Wirkungsgradsteigerung des erfindungsgemäßen Wärmetauschers erzielen.

Im Folgenden ist die Erfindung anhand eines bevorzugten Ausführungsbei- spieles in drei Figuren näher erläutert.

Fig. 1 zeigt schematisch eine Aufsicht auf einen erfindungsgemäßen

Wärmetauscher. Fig. 2 zeigt schematisch eine Aufsicht auf die Kühlrippen für einen erfindungsgemäßen Wärmetauscher.

Fig. 3 zeigt eine spezielle Ausführungsform des erfindungsgemäßen

Wärmetauschers in mit Blick von oben.

Fig. 1 zeigt schematisch eine Aufsicht auf einen erfindungsgemäßen Wärmetauscher 1. Der Wärmetauscher 1 ist insbesondere für einen Kühlmittelkreislauf einer Brennkraftmaschine geeignet. Der Wärmetauscher 1 weist einen als Schlauchstutzen ausgebildeten Kühlmitteleinlass 2 auf, der in weitgehend flächig parallel zueinander ausgerichtete Kühlrohre 3, 3' mündet. In diesen Kühlrohren strömt das Kühlmittel in den, dem Kühlmitteleinlass 2 gegenüberliegenden Kühlmittelauslass 4, der ebenfalls als Schlauchstutzen ausgebildet ist. Die Kühlrohre 3, 3' definieren durch die Ebene, die diese aufspannen einen Luftdurchströmungsbereich. Zwischen den Kühlrohren 3, 3' sind Kühlrippen 5, 5' angeordnet, die für einen möglichst geringen Strömungswiderstand weitgehend in Richtung einer den Wärmetauscher 1 durchströmenden Kühlluft ausgerichtet sind. Zum Schutz der Kühlrippen 5, 5' vor Verschmutzung und/oder Beschädigung ist ferner eine schraffiert dargestellte Netzmatrix 8 vorgesehen, die den Luftdurchströmungsbereich in der Abbildung nicht vollständig überdeckt.

Erfindungsgemäß weisen die Kühlrippen 5, 5' zumindest in einem ersten Teil des Luftdurchströmungsbereiches einen größeren Abstand voneinander auf als in einem zweiten Teil des Luftdurchströmungsbereiches.

In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel sind die Kühlrippen 5, 5' aus einem gut wärmeleitfähigen Material, wie z. B. einem Leichtmetall gefaltet, in anderen Ausführungsbeispielen können sie aber auch gewellt sein oder gerollt hergestellt werden. Weiter können die Kühlrippen 5, 5' kraft- oder form- oder stoffschlüssig mit den Kühlrohren 3, 3' verbunden werden. Fig. 2 zeigt eine Aufsicht auf dreidimensional dargestellte Kühlrippen 5, 5' für einen erfindungsgemäßen Wärmetauscher 1 Wie bereits erwähnt, sind in diesem vorliegenden Ausführungsbeispiel die Kühlrippen 5, 5' aus einem Bandmaterial gefaltet. Mit a und b sind die unterschiedlichen Abstände der Kühlrippen 5, 5' untereinander bezeichnet. In diesem Ausführungsbeispiel ist der Abstand der Kühlrippen 5 mit a bezeichnet und der Abstand der weiter beabstandeten Kühlrippen 5' mit b. Selbstverständlich können die Kühlrippen 5, 5' auch durch einzelne kleine Bleche dargestellt werden.

Fig. 3 zeigt ein besonders bevorzugtes Anwendungsbeispiel für einen erfindungsgemäßen Wärmetauscher 1 mit Blick von oben. Eine Strömungsrichtung der Kühlluft ist mit Pfeilen dargestellt. In diesem besonders bevorzugten Ausführungsbeispiel ist in Strömungsrichtung der Kühlluft hinter dem Wärmetauscher 1 ein Ventilator 6 außermittig angeordnet. In einem weiteren Ausführungsbeispiel kann der Ventilator 6 in Strömungsrichtung der Kühlluft auch vor dem Wärmetauscher 1 angeordnet sein. In diesem Ausführungsbeispiel weisen die in Fig. 3 nicht bezifferten Kühlrippen im Bereich des Ventilators 6 einen kleineren Abstand voneinander auf als im restlichen Bereich des Luftdurchströmungsbereiches. Mit a und b sind wieder die Bereiche eingezeichnet, mit den unterschiedlich beabstandeten Kühlrippen 5, 5'. Um die Kühlluft besonders effizient in Richtung Ventilator 6 zu leiten, ist ferner ein Gehäuse 7 vorgesehen, welches die Kühlluft in Richtung des Ventilators 6 umlenkt.

Erfindungsgemäß wird somit der Aufbau von Wärmetauschern 1 mit variablen Kühlrippendichten vorgeschlagen, die an den konkreten Einsatzfall ange- passt sind. Hierdurch ist eine gezielte Beeinflussung von Anström- bzw.

Durchströmungsbedingungen von Wärmetauschern 1 oder mehreren in sich verschalteten Wärmetauschern 1 und damit eine Effizienzsteigerung in entsprechenden Betriebspunkten möglich. Auch ist die optimale Anpassung von mehrflutigen Wärmetauschern 1 , z. B. Klimakondensatoren mit Unterkühlstrecke an den speziellen Einbauort denkbar.

Bezuaszeichenliste:

1. Wärmetauscher

2. Kühlmitteleinlass

3, 3' Kühlrohr

4. Kühlmittelauslass

5, 5' Kühlrippe

6. Ventilator

7. Gehäuse

8. Netzmatrix