板层积式热交换器制造技术

本发明专利技术提供一种热交换效率高的板层积式热交换器。在板层积式热交换器（１００）中，凸部（１０）的两端收敛于高温流体用入口孔（５８ａ）和高温流体用出口孔（５８ｂ）。一对芯板（５３）和（５４）被组装成使芯板（５３）的未形成有凸部（１０）的一侧面向芯板（５４）的未形成有凸部（１０）的一侧，并且形成在各自芯板上的凸部（１０）和（１０）成对但朝向相反的方向。一对芯板（５３）和（５４）形成由凸部（１０）和（１０）的壁面包围的多根管件，且此管件形成高温流体室。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及板层积式热交换器，例如，油冷却器和EGR冷却器。
技术介绍
图10表示现有板层积式热交换器的一例。图10所示的板层积式热交换器500包 括前后端板51和52以及层积在该前后端板51和52之间的多对芯板53和54(芯件55)， 各对芯板53和54的外周法兰(例如，外周法兰53a和54a)在钎焊加工中相互接合，借此在 被端板51，52和芯板53，54包围的空间内通过交替层积而限定高温流体室和低温流体室， 各流体室与突设在前端板51上的循环管对56a，56b和循环管对57a，57b连通。形成有翅片 25的中间芯板27介于各对芯板53和54之间(参见例如日本专利特开Nos. 2001-194086 和 2007-127390)。各芯板53和54呈近似平板状。高温流体用出口孔58b和低温流体用入口孔59a 设在各芯板53和54的纵向一端侧上。另一方面，高温流体用出口孔58b和低温流体用入口 孔59a设在各芯板53和54的纵向另一端侧上。各芯板53和54的高温流体用入口孔58a 和高温流体用出口孔58b以及低温流体用入口孔59a和低温流体用出口孔59b设在该芯板 53和54的各个角部附近，且各芯板53和54的一对高温流体用入口孔58a和高温流体用出 口孔58b以及一对低温流体用入口孔59a和低温流体用出口孔59b基本位于该芯板53和 54的各自对角线上。各对芯板53和54形成芯件55。供高温流体(例如，油或EGR排气) 流经的高温流体室被限定在各芯件55内。另一方面，供低温流体(例如，冷却水)流经的 低温流体室被限定在芯件55之间。高温流体室和低温流体室分别与循环管56a，56b和循 环管57a，57b连通。高温流体和低温流体经由循环管56a，56b和循环管57a，57b导入各流 体室内或者从各流体室排出。高温流体和低温流体在流经各流体室时经由芯板53和54交 换热量。图11表示热交换过程。图11所示的芯板在形状上不同于图10所示的芯板。在 图11中，与图10相同或者相似的部分具有相同的参考符号。如图11所示，高温流体和低温流体基本线性地从入口孔58a和59b流向出口孔 58b和59b。因此，芯板53和54对传热即高温流体与低温流体之间的热交换不起作用的区 域(参见图8中的部分V)大。结果，现有板层积式热交换器500具有热交换效率低的问题。
技术实现思路
本专利技术是考虑到上述问题而作出的。本专利技术的目的是提供一种热交换效率高的板 层积式热交换器。为解决上述问题，本专利技术提供这样一种板层积式热交换器，其包括前后端板；层 积于所述前后端板之间的多对芯板；以及供高温流体流经的高温流体室和供低温流体流经 的低温流体室，该高温流体室和低温流体室通过在钎焊加工中将各对芯板的外周法兰相互 接合而被限定在由所述端板和所述芯板包围的空间内，各所述流体室与突设在所述前端板 或所述后端板上的一对循环管连通。该板层积式热交换器的特征在于以下特征多个槽状凸部形成在各所述平芯板的一侧上，所述凸部被设置成基本平行于所述板的纵向。高温流 体用入口孔和低温流体用出口孔设在各所述芯板的纵向一侧上，高温流体用出口孔和低温 流体用入口孔设在各所述芯板的纵向另一侧上。一对所述高温流体用入口孔和所述高温流 体用出口孔、以及一对所述低温流体用入口孔和所述低温流体用出口孔基本设在各所述芯 板的各个对角线上。各所述凸部的两端分别收敛于所述高温流体用入口孔和所述高温流体 用出口孔。各对所述芯板被组装成使所述两芯板之一的与所述一侧相反的那侧面向所述两 芯板之另一的与所述一侧相反的那侧，并且形成在各个芯板上的所述凸部成对但朝向相反 的方向，以及所述一对芯板形成由形成在各个芯板上的所述凸部的壁面包围的多根管件， 且所述管件形成相应的高温流体室。本专利技术的特征还在于各所述芯板沿层积方向看具有大致平行四边形的形状，以及所述高温流体用入口孔和所述高温流体用出口孔设在对角较大的一对角部处，而所述低 温流体用入口孔和所述低温流体用出口孔设在对角较小的一对角部处。本专利技术的特征还在于所述管件被构造成使端对端长度越短的管件沿所述芯板的 所述宽度方向的剖面积越小。本专利技术还提供这样一种板层积式热交换器，其包括前后端板；层积于所述前后 端板之间的多对芯板；以及供高温流体流经的高温流体室和供低温流体流经的低温流体 室，该高温流体室和低温流体室通过在钎焊加工中将各对芯板的外周法兰相互接合而被限 定在由所述端板和所述芯板包围的空间内，各所述流体室与突设在所述前端板或所述后端 板上的一对循环管连通。该板层积式热交换器的特征在于以下特征多个槽状凸部形成在 各所述平芯板的一侧上，所述凸部被设置成基本平行于所述板的纵向。各所述板这样弯曲， 以使山部和谷部沿所述板的层积方向形成且所述山部和谷部沿所述板的所述纵向重复。高 温流体用入口孔和低温流体用出口孔设在各所述芯板的纵向一端侧上，高温流体用出口孔 和低温流体用入口孔设在各所述芯板的纵向另一端侧上。一对所述高温流体用入口孔和所 述高温流体用出口孔以及一对所述低温流体用入口孔和所述低温流体用出口孔基本设在 各所述芯板的各个对角线上。各所述凸部的两端分别收敛于所述高温流体用入口孔和所述 高温流体用出口孔。各对所述芯板被组装成使所述两芯板之一的与所述一侧相反的那侧面 向所述两芯板之另一的与所述一侧相反的那侧，并且形成在各个芯板上的所述凸部成对但 朝向相反的方向。本专利技术的特征还在于各所述凸部还具有沿着与所述芯板的所述纵向垂直的所 述芯板的所述宽度方向形成的山部和谷部，且所述山部和谷部沿着所述芯板的所述纵向重M- O本专利技术的特征还在于在由沿所述芯板的所述宽度方向形成的所述山部和谷部构 成的波的周期和振幅方面，形成在各对所述芯板上的所述凸部相同。本专利技术的特征还在于所述凸部沿着所述芯板的所述纵向以同相位方式蜿蜒。本专利技术的特征还在于各对所述芯板形成由所述凸部的壁面包围的多根蛇形管， 且所述蛇形管形成相应的高温流体室。本专利技术的特征还在于所述凸部沿着所述芯板的所述纵向以反相位方式蜿蜒。本专利技术的特征还在于第二凸部沿着与所述高温流体的流动方向基本垂直的方向 形成在用于形成所述凸部的壁面上。附图说明图1表示在板层积式热交换器100中高温流体和低温流体如何经由芯板53交换热量；图2表示在板层积式热交换器110中高温流体和低温流体如何经由芯板53交换热量；图3表示在板层积式热交换器120中高温流体和低温流体如何经由芯板53交换热量；图4是板层积式热交换器150的分解透视图；图5表示在板层积式热交换器160中高温流体和低温流体如何经由芯板53交换热量；图6A是表示板层积式热交换器200的改良部分的透视图；图6B是表示板层积式热交换器200的改良部分的侧视图；图7A是形成有第二凸部50的板层积式热交换器200的透视图；图7B是表示图7A的局部的放大图；图8是表示板层积式热交换器300的改良部分的透视图；图9A是表示板层积式热交换器400的改良部分的放大图；图9B是表示板层积式热交换器400的改良部分的示意俯视图；图10是现有板层积式热交换器500的分解透视图；以及图11表示在现有板层积式热交换器500中高温流体和低温流体如何经由芯板53交换热量。符号的说明10，30，40 凸本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种板层积式热交换器包括：前后端板；层积于所述前后端板之间的多对芯板；以及供高温流体流经的高温流体室和供低温流体流经的低温流体室，该高温流体室和低温流体室通过在钎焊加工中将各对芯板的外周法兰相互接合而被限定在由所述端板和所述芯板包围的空间内，各所述流体室与突设在所述前端板或所述后端板上的一对循环管连通，所述板层积式热交换器的特征在于多个槽状凸部形成在各所述平芯板的一侧上，所述凸部被设置成基本平行于所述板的纵向，高温流体用入口孔和低温流体用出口孔设在各所述芯板的纵向一侧上，高温流体用出口孔和低温流体用入口孔设在各所述芯板的纵向另一侧上，一对所述高温流体用入口孔和所述高温流体用出口孔、以及一对所述低温流体用入口孔和所述低温流体用出口孔基本设在各所述芯板的各个对角线上，各所述凸部的两端分别收敛于所述高温流体用入口孔和所述高温流体用出口孔，各对所述芯板被组装成使所述两芯板之一的与所述一侧相反的那侧面向所述两芯板之另一的与所述一侧相反的那侧，并且形成在各个芯板上的所述凸部成对但朝向相反的方向，以及所述一对芯板形成由形成在各个芯板上的所述凸部的壁面包围的多根管件，且所述管件形成相应的高温流体室。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：山田达人，
申请(专利权)人：东京滤器株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]