尤其用于机动车辆空调设备的内部热交换器制造技术

技术编号:7763207 阅读:187 留言:0更新日期:2012-09-14 21:41
本发明专利技术涉及一种内部热交换器,用于分开地引一种冷却性的流体流和一种要被冷却的流体流。为了改善在这两种分开地引导的流体流之间的热传递,设有一个圆柱形的流量体(20),该流量体在其端面末端上具有一个拱起的偏转面(42)。在该流量体(20)中安排有在一个圆形周边上构成一个平行管束的多个个体管(12),这些个体管引导要被冷却的流体流。在形成一个环形缝隙(45)的前提下,这些个体管处于该流量体(20)的多个轴线平行地延伸的纵向通孔(43)中,该冷却性的流体流通过该环形缝隙而流动。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种尤其用于机动车辆空调设备的内部热交換器,该热交換器带有ー个壳体用以分开地引导ー个冷却性的流体流和一个要被冷却的流体流,这些流体流通过安排在该壳体末端的多个连接部件而导入或导出。
技术介绍
内部热交换器用作燃料冷却器、油压管线的冷却装置和固定的冷却设备的热交换器。它们一般用于冷却流体传输或者气体传输的介质。内部热交换器的ー个主要应用是在机动车辆空调设备中。提高应用于机动车辆内的空调设备的效率的ー种可能性是采用ー种内部热交换器,在该内部热交換器中制冷剂的低压侧的向回流动和高压侧的向前流动在相互分离却彼此相邻的通道中实现。通过对这两种制冷剂流进行这种相邻的、以逆流或者顺流而运行的、分离的引导,附加地冷却了高压侧通道中的制冷剂,而不需要为此消耗额外的能量。从EP I 202 016 A2公知一种带有一个多腔室型材的单件热交换管,该热交换管具有ー个中央通道,围绕该中央通道安排有多个外通道。这些外通道由在径向上延伸的中间壁( Zwischenwande )划分开。在该中央通道的壁上设有向该中央通道内延伸的多个隆起。这些隆起用于减少横截面积并且从而提高流速的作用。这些隆起可以构成为螺旋形。内通道用作高压侧,而外通道用作低压侧。在该装置中热交换并不理想,因为这些外通道安排在围绕该中央通道的ー个同心圆上并且仅以其倾斜的底部尖端(Fuiispitzen)毗邻该引导高压侧制冷剂流体的中央通道。因此,该中央通道中的制冷剂流体与外通道中的更冷的制冷剂流体之间的热传递并不特别有效。从DE 199 44 950 Al公知由一个两件式的同轴管系统构成的ー种内部热交換器。一个内管插进该同轴管系统的ー个外管中或者与该外管一起共挤出。在该内管与该外管之间的环形空间形成了一个管纵向通道,通过接片或者波形筋将该管纵向通道划分成多个平行的外部纵向通道。这些外部纵向通道可以采取ー种螺旋形的走向,以延长被引导经过其中的制冷剂的流体路径。尽管由此提高了该制冷剂流与引导通过该内管的制冷剂流之间的热接触,却仍没有达到空调设备效率的进ー步的、显著的提高。从DE 10 2005 056 651 Al公知一种构成为同轴管的内部热交換器,该内部热交换器构成为用于分开地引导这两种具有不同压カ水平的制冷剂流。在一个内管的内空间中设有ー个螺旋形的涡流发生器。该螺旋使在该内管中流动的制冷剂转向,从而使得在壁区域中不会形成层流。由此应当产生改善的混合作用和改善的热交换作用。引导逆流的这些外通道处于围绕该内管的、该同轴管的一个环形壁中。有效的热传递是不可能的。
技术实现思路
本专利技术的基本目的是,设计ー种本文开头所说明的类型的内部热交換器,从而提高在由该内部热交換器分开地引导的这两种流体流之间的热交換的有效程度。根据本专利技术,该目的是通过权利要求I的特征部分所述的特征实现的。为了向该热交換器中导入和导出冷却性的液体和要被冷却的液体,在这个圆柱形流量体的两端设置有多个连接部件,通过这些连接部件将主要以对流运行方式流经该内部热交換器的这些流体相互分开地导入和导出。通过本专利技术提出了在构成具有ー个外部纵向通道的一个环形间隙的前提下,具有一个外管和一个同轴地安排于其中的内管的ー种内部热交換器的同轴管原理。根据本专利技术,在ー个形成该壳体的圆柱形流量体(DurehflusskBrper)中安排有多个个体管的一个圆形管束,这些个体管各自引导要被冷却的流体流的ー个分量。这些个体管各自安排在一个分开的管纵向通道中并且于其中在该壳体长度上被该冷却性的流体流在直接的接触中环绕冲刷(umspiilt)。由此能够达到ー种在现有技术公知的间接接触原理实施方式的情况下未实现的、特别有效的热传递。本专利技术的一个有利的实施方式在权利要求2的特征部分中公开。与该流量体的末端间隔开地布置的环形壁限定ー个空腔,从该纵向通孔流出的各个单独的冷却流体流在该 空腔中重新汇合。在本专利技术的另ー个有利的实施方式中该内部热交换器的壳体具有ー个外管,该流量体相匹配地安排在该外管中。该外管在其末端构成ー个超出该流量体的突出部分((ihers I and ),相应的连接部件可以密封地插入在该突出部分中。在另ー个有利的实施方式中该外管和该流量体单件式地构成。这具有在制造技术上的实质性优势。在本专利技术的有利实施方式中该个体管有一种星形的横截面。由此,由于表面更大,再次增加了冷却面积。在权利要求6至8中公开了这些连接部件结构的有利的实施方式。在外部的连接凸缘上构成和安排有ー个分配器环,该分配器环起到均匀地分配要被冷却的流体流的作用。在本专利技术的另ー个有利的实施方式中,该流量体的、与该偏转面相对的端面末端上安排有ー个蘑菇形的、轴向延伸的间隔保持件,在其套环形的周边上安排有用于接收这些个体管的末端的半圆形凹陷。通过该蘑菇式的形状防止冷却性的流体流在此中断。这些个体管在其整个长度和整个圆周面上被环绕冲刷。该间_保持件上的多个轴向向外伸的间_突块(Abstandsnocken)形成ー个间_空间,该冷却性的流体流的部分流量可以在该间隔空间中重新汇合。在本专利技术的另ー个有利的实施方式中,在这些个体管中贯通地安排了贯通的、把该管内空间划分成多个部分通道的接片,并且这些接片具有划分该管内横截面的十字形安排。通过这种构型提高了该冷却性流体流的流速以及热传递的效率。通过本专利技术实现了一种结构紧凑的高效能内部热交換器,其特别适用于机动车辆空调设备中,尤其适用于机动车辆的C02空调设备中。然而该内部热交換器还适合用作汽车领域中的高效能燃料冷却器。它可以普遍用于那些借助于内部热交換器把两个具有不同温度水平的流体流以热交換方式相互靠近地引导通过的场合。附图说明下面參照附图详细地说明本专利技术的两个实施例。在附图中图I以分解、透视的示意图示出带有ー个构成壳体的圆柱形流量体的ー个内部热交換器,该流量体插进ー个外管中;图2用正视图示出该内部热交換器的、插入在该外管中的流量体;图3用经图2中线II-II的纵向剖面示出该内部热交換器的、插入在该外管中的流量体;图4用正视细节图示出插入该外管中的、引导ー个管束的圆柱形流量体; 图5用半剖图示出图4中所示的流量体;图6以纵向剖面图示出这两个连接部件的一个收集器凸缘;图7示出这两个连接部件之一的ー个外部连接凸缘,带有置于其连接管件(Anschlussstutzen)上的分配器环;图8示出由该收集器凸缘和连接凸缘以及置于其上的分配器环组成的连接部件,该连接部件处于插在一起的状态;图9示出该圆柱形流量体的ー个修改的实施方式;图10+11示出图9中所示的流量体的正视图;图12示出图9至图11中所示的流量体的ー个透视图;图13以纵向剖面图示出插入在一个外管中的、图9至图10中所示的流量体。參考标记清单(说明书的一部分)11 外管12个体管13收集器凸缘14连接凸缘15收集器凸缘16连接凸缘13,14连接部件15,16连接部件17连接开ロ18收集器通道,分配器空间19连接通孔20圆柱形的流量体21中央开ロ、流入通孔、流出通孔22连接管件23周边槽24周边槽25密封圈26密封圈27支承眼孔28连接管件29密封管件31 槽32密封圈33密封圈34周边槽35分配器环42偏转面43纵向通孔、44中心拱起45圆环形的缝隙46圆环形壁47中央开ロ48本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2009.09.28 DE 102009044119.01.尤其是用于机动车辆空调设备的内部热交換器,该内部热交換器带有ー个壳体用以分开地引导ー种冷却性的流体流和一种要被冷却的流体流,这些流体流通过安排在该壳体末端上的多个连接部件导入或导出, 其特征在干, 该内部热交換器的壳体具有一个圆柱形的流量体(20), 该流量体(20)在一个端面的末端上具有一个通过其横截面而实现的、与该冷却性的流体流的流入方向相反地向外拱起的偏转面(42 ), 在该流量体(20)的周边附近,在一个圆形周边上安排有构成ー个平行的管束的多个个体管(12),这些个体管引导该要被冷却的流体流, 这些个体管(12)通过该流量体(20)的、轴线平行地延伸的多个纵向通孔(43)而伸出,在相应地形成ー个环形缝隙(45)的情况下,这些纵向通孔具有的直径大于相应的单体管(12)的外径。2.如权利要求I所述的内部热交換器,其特征在干,这些单体管(12)在流量体(20)的另ー个端面的末端上通过ー个环形壁(46)的多个接收通孔(49)而伸出,该环形壁具有一个中央开ロ(47)并且安置在该流量体(20)的末端、与之间隔开一个距离,其中这些接收通孔(49)的直径对应于相应的个体管(12)的外径。3.如权利要求I所述的内部热交换器,其特征在于,该内部热交换器的壳体具有ー个外管(11),该流量体(20)配合地安排在该外管中。4.如权利要求3所述的内部热交換器,其特征在于,该外管(11)和该流量体(20)是单件式地构成。5.如权利要求I所述的内部热交換器,其特征在干,这些个体管(12)具有一种星形的...

【专利技术属性】
技术研发人员:克劳斯·勒克安德烈亚斯·戈尔泽尔
申请(专利权)人:康蒂泰克屈纳有限及两合公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1