具有滑动安装支架的热交换器制造技术

一种用于冷却热气的伸长热交换器包括用于在安装在壳体中降低热应力的布置。一对平面延伸部分从芯的相对侧突出。安装支架具有适于延伸跨过芯的顶部的中心部分和从中心部分向外突出的一对边缘部分。边缘部分大体上平行于平面延伸部分，并且每个边缘部分具有至少部分覆盖平面延伸部分中一个的顶层，其中每个边缘部分适于例如通过螺栓固定到壳体。每个平面延伸部分可滑动地容纳在边缘部分的顶层和底层之间的狭槽中或者可以滑动地容纳在顶层和壳体之间，以允许芯的纵向热膨胀。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】相关申请的交叉参考本申请要求在2014年5月8日提交的美国临时专利申请No.61/990,408的优先权和权益，其内容以引用方式并入本文中。
本专利技术一般涉及用于热交换器的安装布置，并且具体地涉及最小化或避免热交换器中热应力的安装布置。
技术介绍
用于车辆的热交换器通常刚性地安装到车辆部件以便防止过度移动和振动。例如，许多热交换器具有用于将热交换器连接到壳体或另一车辆部件的安装支架。然而，刚性安装可限制热交换器相对于该热交换器安装到其上的结构的热膨胀，并且这在热交换器中可引起热应变。随着时间推移，这些热应变可导致热交换器的过早失效。在根据伸长管或伸长板构造的热交换其中，热应力可以是特别关注的，其中由管或板的纵向膨胀引起的应力可以是显著的。需要降低或避免有热交换器的热膨胀引起的热应力的破坏作用的安装布置，而同时避免热交换器的过度振动。
技术实现思路
根据一个方面，提供了一种热交换器，其包括：(a)芯，其具有顶部、底部、一对侧面、第一端部和第二端部、第一流体的入口和出口以及第二流体的入口和出口，侧面平行于纵向轴线延伸；(b)第一安装布置，其用于将芯的第一端部固定到第一表面；(c)第二安装布置，其用于将芯的第二端部固定到第二表面，其中第二安装布置包括位于芯的第二端部附近的一对平面延伸部分，每个平面延伸部分刚性地固定到芯侧面中的每个侧面并且从平面延伸部分固定到其上的侧面向外延伸；(d)安装支架，其用于将芯的第二端部固定到第二表面，其中安装支架具有中心部分和附接到中心部分且从其突出的一对边缘部分，其中中心部分适于覆盖芯的第二端部附近的芯顶部的一部分，并且具有足以延伸跨过所述芯的所述顶部的宽度其中，在中心部分覆盖所述芯顶部的部分的情况下，边缘部分从中心部分的相对侧和芯部分的相对侧向外突出，其中每个边缘部分大体上平行于平面延伸部分中的一个，并且其中每个边缘部分具有顶层，在中心部分覆盖芯的顶部部分的情况下，该顶层具有足以至少部分地覆盖平面延伸部分中的一个平面延伸部分的宽度，并且其中每个边缘部分适于固定到第二表面。在实施例中，第一安装布置包括位于芯的第一端部附近的一对平面延伸部分，每个平面延伸部分刚性地固定到芯侧面中的一个侧面并且从平面延伸部分固定到其上的侧面向外延伸。在实施例中，位于芯的第一端部附近的平面延伸部分中的每个平面延伸部分适于固定到第一表面，并且可包括借助机械紧固件将芯的第一端部固定到第一表面的孔。在实施例中，第一安装布置和第二安装布置均由一对安装法兰提供，安装法兰中的每个安装法兰在第一端部和第二端部之间沿着芯侧面中的一个侧面轴向延伸，并且安装法兰中的每个安装法兰刚性地固定到侧面中的一个侧面并且从安装法兰固定到其上的侧面向外延伸，其中第一安装布置包括位于芯的第一端部附近的安装法兰的部分，而第二安装布置包括位于芯的第二端部附近的安装法兰的部分。在实施例中，安装支架的边缘部分中的每个具有孔，适合于借助机械紧固件通过该孔将边缘部分紧固到第二表面。在实施例中，在安装支架的中心部分覆盖芯顶部的所述部分的情况下，每个边缘部分的顶层包括位于平面延伸部分中一个平面延伸部分的边缘以外的区域；并且其中在边缘部分中每个孔位于所述外部区域中的一个外部区域，以使得边缘部分适于直接固定到第二表面而不需要通过平面延伸部分。在实施例中，边缘部分的顶层比平面延伸部分较宽，以使得在安装支架的中心部分覆盖芯顶部的所述部分的情况下，使外部区域位于平面延伸部分侧面边缘外侧。在实施例中，安装支架的边缘部分中每个边缘部分另外包括底层，其中顶层和底层是平面的且通过足以以轴向滑动关系容纳平面延伸部分中的一个的空间分开；其中在安装支架处于安装位置的情况下，顶层和底层沿着位于平面延伸部分的侧边缘外侧的轴向延伸线连接在一起，以使得安装支架中每个安装支架的顶层和底层之间的空间限定轴向延伸的狭槽，所述轴向延伸的狭槽沿其内部边缘是敞开的而沿其外部边缘是闭合的。在实施例中，轴向延伸线在每个边缘部分中位于孔的内侧。在实施例中，安装支架伸出超过芯的第二端部，在安装支架的中心部分覆盖芯顶部的所述部分的情况下，边缘部分的外部区域与平面延伸部分的端部边缘轴向间隔开。在实施例中，安装支架的每个边缘部分另外包括底层，其中顶层和底层是平面的并且通过足以以轴向滑动关系容纳平面延伸部分中一个的空间分开；其中在安装支架处于安装位置的情况下，顶层和底层沿着位于平面延伸部分的端部边缘外侧的横向延伸线连接在一起。在实施例中，在安装支架的中心部分覆盖芯顶部的所述部分的情况下，顶层和底层还沿着位于平面延伸部分的侧面边缘外侧的轴向延伸线连接在一起，以使得每个安装支架的顶层和底层之间的空间限定轴向延伸的狭槽，所述狭槽沿其内部边缘是敞开的，而沿其外部边缘和沿着由所述横向延伸线限定的横向边缘是闭合的。在实施例中，在安装支架的中心部分覆盖芯顶部的所述部分的情况下，在安装支架的每个边缘中的孔位于覆盖平面延伸部分中一个的顶层的区域中，，并且其中每个平面延伸部分包括孔，在安装支架的中心部分覆盖芯顶部的所述部分的情况下，该孔与在顶层中一个顶层中的孔对准，以使得平面延伸部分适于固定在边缘部分的顶层和第二表面之间。在实施例中，在顶层中的孔轴向伸长。在实施例中，平面延伸部分包括轴向延伸超过芯的第二端部的轴向延伸部分，并且其中在平面延伸部分中的孔位于所述轴向延伸部分中。在实施例中，安装支架的中心部分具有顶表面和底表面，并且其中在安装支架的中心部分覆盖芯顶部的所述部分的情况下，底表面适合于接合芯的顶部。在实施例中，芯的顶部包括轴向延伸的凹进，并且在安装支架的中心部分覆盖芯顶部的所述部分的情况下，安装支架的底表面包括延伸到凹进中的突起。在实施例中，第一流体为液体冷却剂，并且用于第一流体的入口和出口均通常在轴向方向上从芯的第一端部延伸。在实施例中，第二流体为热气，并且其中用于第二流体的入口位于芯的顶部，并且用于第二流体的出口位于芯的底部。在实施例中，芯包括多个间隔开、伸长的管，其中用于第一流体的流动通道限定在所述管内，并且用于第二流体的流动通道限定在管之间。在实施例中，芯另外包括限定芯侧面的一对侧板和一对L形支架，每个支架具有一个刚性地固定到侧板中一个侧板的支腿，并且一个支腿包括限定所述第一安装布置和第二安装布置的向外延伸法兰。在实施例中，热交换器另外包括具有适于容纳芯的内部空间和沿着空腔的两侧延伸的轴向延伸安装表面的壳体，其中安装表面限定供芯的第一端部和第二端部固定于其上的第一表面和第二表面。在实施例中，第二表面相对于第一表面凹陷，其中安装支架的每个边缘部分另外包括底层，其中顶层和底层通过足以以轴向滑动关系容纳平面延伸部分中的一个的空间分开，并且其中在安装支架的中心部分覆盖芯顶部的所述部分的情况下，安装支架的底层固定到第二表面。在实施例中，第一安装布置和第二安装布置均有一对安装法兰提供，每个安装法兰在第一端部和第二端部之间沿着芯侧面中的一个侧面轴向延伸，并且每个安装法兰刚性地固定到所述侧面中的一个侧面并且从安装法兰固定到其上的侧面向外延伸，其中第一安装布置包括位于芯的第一端部附近的安装法兰的部分，而第二安装布置包括位于芯的第二端部附近的安装法兰的部分；其中安装支架的每个边缘部分另外包括底层，其中顶层和底层通过足以以轴向滑本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种热交换器，其包括：(a)芯，其具有顶部、底部、一对侧面、第一端部和第二端部、用于第一流体的入口和出口以及用于第二流体的入口和出口，所述侧面平行于纵向轴线延伸；(b)第一安装布置，其用于将所述芯的所述第一端部固定到第一表面；(c)第二安装布置，其用于将所述芯的所述第二端部固定到第二表面，其中所述第二安装布置包括位于所述芯的所述第二端部附近的一对平面延伸部分，每个所述平面延伸部分刚性地固定到所述芯的所述侧面中的一个侧面并且从平面延伸部分固定到其上的所述侧面向外延伸；(d)安装支架，其用于将所述芯的所述第二端部固定到所述第二表面，其中所述安装支架具有中心部分和附接到所述中心部分且从其突出的一对边缘部分，其中所述中心部分适合于覆盖在所述芯的所述第二端部附近的所述芯的所述顶部的一部分，并且具有足以延伸跨过所述芯的所述顶部的宽度，其中，在所述中心部分覆盖所述芯的顶部的所述部分的情况下，所述边缘部分从所述中心部分的相对侧和所述芯的相对侧向外突出，其中每个所述边缘部分大体上平行于所述平面延伸部分中的一个平面延伸部分，以及其中每个所述边缘部分具有顶层，在所述中心部分覆盖所述芯的顶部的所述部分的情况下，所述顶层具有足以至少部分地覆盖所述平面延伸部分中一个的宽度，并且其中每个所述边缘部分适合于固定到所述第二表面。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.05.08 US 61/990,4081.一种热交换器，其包括：(a)芯，其具有顶部、底部、一对侧面、第一端部和第二端部、用于第一流体的入口和出口以及用于第二流体的入口和出口，所述侧面平行于纵向轴线延伸；(b)第一安装布置，其用于将所述芯的所述第一端部固定到第一表面；(c)第二安装布置，其用于将所述芯的所述第二端部固定到第二表面，其中所述第二安装布置包括位于所述芯的所述第二端部附近的一对平面延伸部分，每个所述平面延伸部分刚性地固定到所述芯的所述侧面中的一个侧面并且从平面延伸部分固定到其上的所述侧面向外延伸；(d)安装支架，其用于将所述芯的所述第二端部固定到所述第二表面，其中所述安装支架具有中心部分和附接到所述中心部分且从其突出的一对边缘部分，其中所述中心部分适合于覆盖在所述芯的所述第二端部附近的所述芯的所述顶部的一部分，并且具有足以延伸跨过所述芯的所述顶部的宽度，其中，在所述中心部分覆盖所述芯的顶部的所述部分的情况下，所述边缘部分从所述中心部分的相对侧和所述芯的相对侧向外突出，其中每个所述边缘部分大体上平行于所述平面延伸部分中的一个平面延伸部分，以及其中每个所述边缘部分具有顶层，在所述中心部分覆盖所述芯的顶部的所述部分的情况下，所述顶层具有足以至少部分地覆盖所述平面延伸部分中一个的宽度，并且其中每个所述边缘部分适合于固定到所述第二表面。2.根据权利要求1所述的热交换器，其中所述第一安装布置包括位于所述芯的所述第一端部附近的一对平面延伸部分，每个平面延伸部分刚性地固定到所述芯的所述侧面中的一个侧面并且从平面延伸部分固定到其上的所述侧面向外延伸。3.根据权利要求2所述的热交换器，其中位于所述芯的所述第一端部附近的每个所述平面延伸部分包括用于借助机械紧固件将所述芯的所述第一端部固定到所述第一表面的孔。4.根据权利要求2或3所述的热交换器，其中所述第一安装布置和所述第二安装布置均由一对安装法兰提供，每个所述安装法兰沿着所述第一端部和所述第二端部之间的所述芯的所述侧面中的一个侧面轴向延伸，并且每个所述安装法兰刚性地固定到所述侧面中的一个侧面且从安装法兰固定到其上的所述侧面向外延伸，其中所述第一安装布置包括位于所述芯的所述第一端部附近的所述安装法兰的部分，而所述第二安装布置包括位于所述芯的所述第二端部附近的所述安装法兰的部分。5.根据权利要求1至4中任一项所述的热交换器，其中所述安装支架的每个所述边缘部分具有孔，适合于借助机械紧固件通过该孔将边缘部分固定到所述第二表面。6.根据权利要求5所述的热交换器，其中在所述安装支架的所述中心部分覆盖所述芯的顶部的所述部分的情况下，每个所述边缘部分的所述顶层包括位于所述平面延伸部分中一个的边缘以外的区域，；以及其中在所述边缘部分中的每个所述孔位于所述外部区域中的一个外部区域中，以使得所述边缘部分适合于直接固定到所述第二表面，而不需要穿过所述平面延伸部分。7.根据权利要求6所述的热交换器，其中所述边缘部分的所述顶层宽于所述平面延伸部分，以使得在所述安装支架的所述中心部分覆盖所述芯的顶部的所述部分的情况下，使所述外部区域位于所述平面延伸部分的侧面边缘外侧。8.根据权利要求7所述的热交换器，其中所述安装支架的每个所述边缘部分另外包括底层，其中所述顶层和所述底层是平面的并且通过足以以轴向滑动关系容纳所述平面延伸部分中的一个的空间分开；其中在所述安装支架处于所述安装位置的情况下，所述顶层和所述底层沿着位于所述平面延伸部分的所述侧面边缘外侧的轴向延伸线连接在一起，以使得每个所述安装支架的所述顶层和所述底层之间的空间限定轴向延伸的狭槽，所述狭槽沿其内部边缘是敞开的而沿其外部边缘是闭合的。9.根据权利要求8所述的热交换器，其中所述轴向延伸线位于每个所述边缘部分中的所述孔内侧。10.根据权利要求6至9中任一项所述的热交换器，其中所述安装支架伸出超过所述芯的所述第二端部，在所述安装支架的所述中心部分覆盖所述芯的顶部的所述部分的情况下，所述边缘部分的所述外部区域与所述平面延伸部分的端部边缘轴向间隔开。11.根据权利要求10所述的热交换器，其中所述安装支架的每个所述边缘部分另外包括底层，其中所述顶层和所述底层是平面的并且通过足以以轴向滑动关系容纳所述平面延伸部分中一个的空间分开；其中在所述安装支架处于所述安装位置的情况下，所述顶...

【专利技术属性】
技术研发人员：M·巴德勒本，L·M·金德，C·A·肖尔，
申请(专利权)人：达纳加拿大公司，
类型：发明
国别省市：加拿大;CA