[發(fā)明專利]熱交換器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200880019705.0
• 申請日: 2008-04-11
• 公開（公告）號: CN101688763A
• 公開（公告）日: 2010-03-31
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 維奧雷爾·布拉伊斯;羅蘭·黑明格爾;丹尼爾·亨德里克斯;馬克·席內(nèi)曼;埃爾溫·斯基巴;達尼耶爾·布迪米爾;約亨·克澤爾
• 申請（專利權(quán)）人: 貝洱兩合公司
• 主分類號: F28F9/02
• 分類號: F28F9/02;F28D7/16
• 代理公司: 上海智信專利代理有限公司
• 代理人: 鄧 琪

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種熱交換器，用于在第一流體和第二流體之間進行熱交換， 該熱交換器具有：將第一和第二流體相互分開輸送并進行換熱的的芯體，芯 體具有多個可被第一流體穿流的流道和一個容納這些流道并可被第二流體穿 流的殼體；至少一個箱蓋，它與流道形成流體連通；一個管板，它固定在箱 蓋上并帶有一個或多個為流道所設(shè)的通孔。本發(fā)明還涉及這種熱交換器的應(yīng) 用。

背景技術(shù)

在一種已知的熱交換器上，箱蓋可由拉深成形的板材制成，它在制造過 程中與芯體釬接。它雖然在高溫范圍具有優(yōu)勢，但必須得帶有從板材額外制 成的連接元件，例如用于安裝傳感器的支架或法蘭等，并必須與箱蓋在釬接 前連接好，這樣就使得制造過程變得復(fù)雜。此外，復(fù)雜形狀的箱體不再可能 由拉深件制成，這樣，在這種情況下必須采用澆鑄工藝，而箱蓋通常必須焊 接在芯體上。這種類型的箱體在結(jié)構(gòu)復(fù)雜的情況下相對成本較高，制造工藝 復(fù)雜。

對這種熱交換器的一種低成本的替代物是本文開頭所述的熱交換器，其 中，箱體具有由塑料制成的箱蓋。在這里能夠?qū)崿F(xiàn)相對復(fù)雜的結(jié)構(gòu)形式，而 通過相應(yīng)的塑料材料和箱體的相應(yīng)設(shè)計能夠?qū)崿F(xiàn)更高的溫度范圍。由塑料制 成的箱蓋的示例參見DE?10?2004?051?207?A1和DE?10?2004?047?901?A1。

原則上有各種不同的方式將塑料箱蓋裝在熱交換器上，代表性的連接如 WO?2004/09457的圖2或DE?199?53?785?A1的圖4所示，其被參考引用在本 申請中。

DE?10?2005?012?761?A1公開了一種開頭所述的熱交換器，它包括一個殼 體，所述殼體由兩個側(cè)面部件和兩個殼體蓋組成，其中，側(cè)面部件釬接在芯 體上，殼體蓋與側(cè)面部件焊接。此外，由塑料制成的集流箱在中間帶有密封 插入件的情況下與管板機械連接。機械連接是通過將管板的連接板彎曲到集 流箱的邊緣上實現(xiàn)的。這種形式的熱交換器還有待改進。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是：改進熱交換器上箱蓋、特別是由一種非金屬材料制成 的箱蓋與金屬件的連接，并優(yōu)選地考慮改善密封效果。還希望改進殼體。

在本發(fā)明的一個實施方式中，提供一種熱交換器，其中，箱體的箱蓋優(yōu) 選地連接到管板上，尤其是由一種非金屬材料制成的箱蓋連接到金屬管板上， 并優(yōu)選地改善密封效果。特別是，發(fā)明的另一個目的是提供一種具有經(jīng)過改 善的殼體的熱交換器。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

按照本發(fā)明，一種如開頭所述的熱交換器，其中，箱蓋被固定在管板上， 優(yōu)選的通過一個或多個例如以螺栓連接和/或翻邊槽形式的連接在管板上。這 種發(fā)明的技術(shù)方案特別適用于箱蓋和管板由不同材料制成的情況。

開頭所述的那種熱交換器可優(yōu)選為增壓空氣熱交換器，其中，第一流體 為增壓空氣；或者優(yōu)選為廢氣熱交換器，其中，第一流體為廢氣。第一流體 也可以是廢氣-增壓空氣混合物或者類似流體，用于增壓內(nèi)燃機。第二流體、 特別是冷卻介質(zhì)例如水基或其它適合的冷卻液。

本發(fā)明以下面的考慮為出發(fā)點，即箱蓋的連接，特別是由非金屬例如塑 料、纖維復(fù)合材料或陶瓷制成的箱蓋的連接相對來說應(yīng)較牢固，而另一方面， 考慮到優(yōu)選地由金屬例如鋁制成的管板在熱力作用下對于箱蓋的相對運動， 這種連接又要有足夠的靈活性。發(fā)明認為，為實現(xiàn)這個目的，螺栓連接或翻 邊槽或螺栓連接與翻邊槽的組合，與已知的連接形式相比更適合。因此，按 照發(fā)明的技術(shù)方案的連接形式使得例如由金屬、但尤其是由非金屬制成的箱 蓋，能夠以低成本的形式連接到熱交換器的其它金屬結(jié)構(gòu)上，從而在避免加 大制成工藝成本的情況下也能實現(xiàn)復(fù)雜的箱體形狀。

作為發(fā)明的一個特別優(yōu)選的實施形式，熱交換器的形式為增壓空氣熱交 換器、特別是增壓空氣冷卻器，它具有符合發(fā)明的方案的特征。前面所述的 問題尤其是出現(xiàn)在充氣室上，同時，由于汽車前端安裝空間的限制越來越多 地采用間接的增壓空氣冷卻。在這個意義上，按照發(fā)明的技術(shù)方案，一個實 施形式將熱交換器作為增壓空氣冷卻器，用于對汽車內(nèi)燃機的增壓空氣系統(tǒng) 中的增壓空氣進行間接冷卻。