热交换器制造技术

技术编号:8805420 阅读:148 留言:0更新日期:2013-06-13 12:46
本发明专利技术涉及一种热交换器,所述热交换器包括一个位于另一个上方的多个层,所述层均具有用作待冷却介质通道的腔体(24),并界定用作冷却剂通道的另一腔体(25),其中每一层(6,6a,6b,19)具有用作所述待冷却介质通道的通孔(11,12)。就多功能的且降低了加工投资成本的热交换器而言,层(6,6a,6b,19)由湍流插入件(19)放置其中的框架(6,6a,6b)组成。

【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热交换器,该热交换器由布置在彼此上方的多个层组成,这些层均具有用作待冷却介质通道的腔体,并界定用作冷却剂通道的另一腔体,其中,在每一层中,形成了用作待冷却介质通道的通孔。
技术介绍
图1示出了一种堆积式承载板热交换器,该热交换器由布置在彼此上方且均具有一个瑞流插入件(turbulence insert)的不同的板2组成。对该瑞流插入件3进行错射和冲压,由此使其以这种方式适合于板2的形状。安装在彼此上方的板2被布置在一个底板4上。在每个板2的端部区域,有用于引导待冷却介质或引导冷却剂的通孔5。在板2上,堆积式承载板热交换器I通过法兰F而关闭,该法兰F代表了内燃机和冷却剂供给系统的接口。在此,板2是被冲压的或深长形状的部件。为了生产如此形状的部件,必须准备多个工具,其中用于不同尺寸的板2需要许多工具。工具的多样性增加了投资成本,这是因为工具是不变的,同时对于每个板尺寸必须准备单独的工具。基于热交换器的类型,对于每个板尺寸可能需要多达四种不同的工具。尤其就原型生产而言,其中同样必须为每个新尺寸准备工具,可预料到工具的生产时间会很长。由于用于原型和小系列的板2的量小,用在工具上的投资就不可能分期偿还。
技术实现思路
因此本专利技术的目标是提出一种热交换器,其可以以可变的方式生产且可降低对于工具特别是对于原型或小系列的投资成本。根据本专利技术,这个目标通过具有下述设置的层来实现,该层由湍流插入件插入其中的框架组成。这种设置具有如下优势:可以以简单的方式依靠激光束或水流(water jet)从金属片切下所述框架,其中所述激光束或所述水流的路径由计算机控制。具体地,在大量生产的情况下,对于生产所述框架,也可想到冲压。因此,可使用任何由计算机控制的激光束工具或水流工具,其配备有用于制造所述框架的专门产生形状的计算机程序。从而完全省略了生产昂贵的工具,以便减少或完全消除了投资成本。如此的计算机程序可以简单的方式变化,以致可生产许多不同尺寸和数量的框架,而不显著增加成本。并且,热交换器的开发次数也会减少。这是由于根据本专利技术,因为所述热交换器可接受任何可能的外部轮廓,最佳利用安装空间或在机动车辆中适应现存的安装空间是可能的。有利地,所述框架完全包封所述湍流插入件,且特别具有近似矩形的形状。所述湍流插入件通过所述框架保持在适当的位置,其中所述框架的高度与所述湍流插入件的高度相适应。所述湍流插入件简单地必须从更大的部件中冲压出来。省略了为使所述湍流插入件适应所述框架的形状而对其进行的剪切,以便进一步降低所述热交换器的生产成本。在一种构造中,在两层之间插入隔离装置,所述层各自由所述框架和所述湍流插入件组成。该隔离装置将所述待冷却介质和所述冷却剂的介质流分隔开。由于所述隔离装置可以以简单的方式由薄膜或薄金属片制得,这也导致所述热交换器的生产成本的降低。在一种改进中,以板状形状形成的所述隔离装置在两边都具有焊料层。此焊料层确保了,在焊料熔炉中焊接预组装的热交换器期间,所述框架和所述湍流插入件通过所述隔离装置彼此牢固连接,由此获得所述热交换器的高稳定性。在一种变换形式中,在每种情况下,在所述框架的端部区域形成一个用于引导所述待冷却介质的通孔和一个通道闭合物(closure)。由于这种构造,基于框架的所述热交换器在其几何形状上与堆叠的板式热交换器相一致,使得在所述热交换器组装后,作为闭合物被附接到所述热交换器上的对应的法兰,也可用于以框架式结构实施的热交换器。这就消除了以下需求,即为制成为框架式结构的热交换器而制造新法兰的需求。为了确保引导所述待冷却介质通过所述湍流插入件,在所述框架中,形成通往所述待冷却介质入口的所述第一通孔和通往所述待冷却介质出口的所述第二通孔,以便彼此在对角线上相对或简单地彼此相对。此外,为了容纳组装辅助装置,所述框架具有导向开口。该导向开口确保布置在彼此顶部的所述框架准确匹配,以便所述通孔可靠地定位于彼此的顶部,该通孔各自分别通往所述待冷却介质或冷却剂的所述入口或所述出口。在特别节约空间的变换方式中,所述导向开口形成于所述通孔和所述能源闭合物之间。在一种改良方式中,在安置在相对彼此的第一预定位置中的两个框架之间,在所有情况下,另一个框架被安装在相对于所述第一位置翻转或旋转的第二预定位置。通过所述框架相对于彼此的交替定位,产生用于待冷却介质的通道或用于所述冷却剂的所述腔体,以便所述介质和所述冷却剂一直被交替输送给彼此,且所述冷却剂可以足够的方式驱散所述待冷却介质的热量。在一种构造中,所述框架在其外缘上有至少一个标钎(marking pin)。此标钎的优势为:在所述热交换器组装后,所述标钎在所述热交换器的外面留下对称图案,以便进行堆叠的人可立即识别出所述各自的框架是否处于相对于彼此的正确位置。附图说明本专利技术具有多种实施方式。其中一些将通过在附图中示出的图解进行更详细的阐述。在图中,图1示出了现有技术的堆叠的板式热交换器;图2示出了热交换器的框架;图3示出了热交换器的隔离板;图4示出了根据图2的框架和根据图3的隔离板的装置的分解图;图5示出了热交换器中框架的第一定位的俯视图;图6示出了热交换器中框架的第二定位的俯视图;图7示出了贯穿油热交换器的截面;图8示出了贯穿内冷却器的截面;图9示出了具有上述热交换器的焊接装置;图10示出了可更换的焊接装置;图11示出了由挤出的板型制造框架;图12示出了热交换器的可能设计。相同的附图标记指代相同的特征。具体实施例方式图2示出了通过计算机控制的激光束工具或水流工具剪下的框架。在此,框架6具有一个近乎矩形的形状,并在其纵向延伸有两个肋拱状的纵边7和8,同时在窄边上、力口宽了端部区域9和10。端部区域9包括用于液体介质的入口 11、用于液体介质的通道闭合物13和用于辅助组装的导向开口 14。与端部区域9的通道闭合物13呈对角线相对,还具有形成在端部区域10中的通道闭合物13。同样,在端部区域10中,用于液体介质的出口12与端部区域9中的入口 11呈对角线相对地布置。在端部区域9的通道闭合物13和入口11之间,以及在端部区域10的出口 12和通道闭合物13之间,布置导向开口 14,以便当形成框架6时它们彼此对称地相对。在图3中,示出了一种隔离装置,其作为隔离板15形成,且其外部轮廓与框架6的外部轮廓相适应。隔离板15平坦且在其窄端分别有开口 16和17,该开口 16和17都近乎椭圆形并横跨框架6的通道闭合物13以及分别横跨框架6的入口 11或出口 12。布置于中央且形成在隔离板15两侧上的开口 18精确地安置在导向开口 14的下面。图4示出了图2和图3中所示的框架6和隔离板15怎样安装在彼此顶部。在此,框架6支撑在隔离板15上,其中框架6的内部填有湍流插入件19。此湍流插入件19被简单地插入到框架6中且因为这个原因只需要经冲压。避免了将湍流插入件19剪切成特定的形状。除了已经提及的开口诸如入口 11或出口 12或导向开口 14及通道闭合物13,框架6在端部区域10上还具有标钎20。此外,通道闭合物13提供有能使框架6有优越稳定性的肋21。有了上述肋21,确保框架6在端部区域9、10不会膨胀。在图5中,隔离板15和框架6交替层叠在另一个上面,且定位在底板22上。在此,框架6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】2010.06.29 DE 102010025576.91.一种热交换器,所述热交换器包括布置在彼此顶部的多个层,所述层均具有用作待冷却介质通道的腔体(24),并界定用作冷却剂通道的另一腔体(25),其中每一层(6,6a,6b,19)具有用作所述待冷却介质通道的通孔(11,12); 所述热交换器的特征在于,层(6,6a,6b,19)由湍流插入件(19)插入其中的框架(6,6a, 6b)组成。2.根据权利要求1所述的热交换器,特征在于,所述框架(6,6a,6b)完全包封所述湍流插入件(19),且有利地具有近似矩形的形状。3.根据权利要求1或2所述的热交换器,特征在于,隔离装置(15)被插入在两个层(6,6a,6b, 19)之间,所述层各自由所述框架(6,6a,6b)和所述瑞流插入件(19)组成。4.根据权利要求3所述的热交换器,特征在于,以板状方式形成的所述隔离装置(15)在两侧都具有焊料层。5.根据权利要求4所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:福尔克尔·费尔特威廉·格劳尔
申请(专利权)人:马勒国际有限公司
类型:
国别省市:

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