[發(fā)明專利]熱交換器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310450955.2
• 申請日: 2013-09-27
• 公開（公告）號: CN103712508A
• 公開（公告）日: 2014-04-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 卡羅琳·施密德;米夏埃爾·莫澤;尼克勞斯·道比特澤;霍爾格·施羅特;海科·內(nèi)夫;道米尼奎·萊布;安東·基爾里格;托馬斯·希倫
• 申請（專利權(quán)）人: 貝洱兩合公司
• 主分類號: F28F9/02
• 分類號: F28F9/02;F28F9/04;H01M10/60
• 代理公司: 上海智信專利代理有限公司 31002
• 代理人: 鄧琪

技術(shù)領(lǐng)域

一種熱交換器，具有第一和第二集流箱，兩個集流箱之間設(shè)置有至少一個管道，其中，兩個集流箱上分別設(shè)置或者在兩個集流箱中的一個集流箱上同時設(shè)置有液體入口和液體出口，其中，該管道的兩個末端分別容納于兩個集流箱的開口中，且該管道與集流箱流體連通。

背景技術(shù)

在電動車中，儲能器被用來驅(qū)動電機。通常，基于鋰離子的蓄電池或鎳-混合金屬蓄電池常被用來作為儲能器。可替換地，也可使用高性能電容器，即所謂的超級電容來替代。

所有上述提及的儲能器在工作期間，特別是在儲能器快速充放電時，會強烈地放熱。

但是，約50℃以及更高的溫度就會損壞儲能器且顯著減少其壽命。同樣，太低的溫度也會持續(xù)地損壞儲能器。

為了保持儲能器的功率，必須主動調(diào)節(jié)其溫度。迄今為止，需要進行冷卻的情況是非常常見的。例如通過引進由液體流過的熱交換器可以實現(xiàn)冷卻。在現(xiàn)有技術(shù)的解決方案中，熱交換器通常為液體流過的元件，其在兩個平面的蓋板之間具有一個或多個液體通道，液體通過該液體通道流動。

有利地，儲能器的所有單元保持在相同的溫度水平。同樣，還應(yīng)當(dāng)避免單元內(nèi)的過大的溫度梯級。

熱交換器的板可以在需要冷卻時由冷液體流過，也可以為了加熱而讓溫?zé)岬囊后w流過熱交換器。

為了達到盡可能高的能量效率，特別地在電動車中，具有盡可能優(yōu)化的重量是非常有利的。

現(xiàn)有技術(shù)給出了使用由金屬材料構(gòu)造熱交換器的方案。例如在實用新型DE202012102349U1中公開了這樣的方案。

現(xiàn)有技術(shù)的方案的缺點在于熱交換器通常整體由鋁制成。該熱交換器明顯重于由塑料或由鋁和塑料的混合體制成的熱交換器。此外，整體由鋁制成的熱交換器的安裝成本更高。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的主題是提供一種熱交換器，該熱交換器具有優(yōu)化重量的構(gòu)造且制造簡單和低成本。

本發(fā)明的一個典型實施例涉及一種熱交換器，該熱交換器具有第一集流箱和第二集流箱，兩個集流箱之間設(shè)置有至少一個管道，兩個集流箱上分別設(shè)置或者在兩個集流箱中的一個集流箱上同時設(shè)置有液體入口和液體出口，其中，該管道的兩個末端分別容納于兩個集流箱的開口中，且該管道與集流箱流體連通，其中，該開口被開口邊緣環(huán)繞，該開口邊緣的輪廓對應(yīng)于管道的外輪廓，且該開口的開口截面朝向集流箱的內(nèi)部逐漸變細，在周向預(yù)緊力作用之下的管道被插入開口中。

在一個典型實施例中，根據(jù)本發(fā)明的熱交換器用于調(diào)節(jié)儲能器的溫度。

液體能夠流過熱交換器，根據(jù)液體相對于周圍環(huán)境的溫度，可以通過該液體來進行冷卻或加熱。為此，管道必須液密地與集流箱連接。由于開口的開口截面小于管道寬度，管道和集流箱之間可以產(chǎn)生壓力配合，管道借此液密地固定到集流箱中。

在本發(fā)明的一個有利的實施例中，管道可以是扁平管道。

同樣優(yōu)選地，開口的內(nèi)輪廓可由于插入管道而變形。

通過該由于插入管道而產(chǎn)生的變形，施加力到管道上的力將管道固定在集流箱中。所述力由集流箱材料的受迫變形而產(chǎn)生。經(jīng)受變形的材料越多，或由插入而變形的材料的量越大，則作用在管道上的力越大。

具有可插入的通過受壓而固定在集流箱上的管道的熱交換器能夠特別簡單地制造。此外，與常規(guī)熱交換器相比，后續(xù)處理步驟的數(shù)量顯著下降。

在本發(fā)明的另一個實施例中，在安裝狀態(tài)下，管道和開口邊緣之間構(gòu)成可從集流箱外部進入的槽。

在管道和集流箱的開口邊緣之間形成的槽用于容納例如膠粘劑。產(chǎn)生的槽向外遠離集流箱開口敞開，因此，膠粘劑可以由此置入槽中。槽圍繞著管道的整個周向環(huán)繞。

以此方式，除了通過壓力配合固定之外，該管道還可以通過膠粘劑固定在集流箱中的既定位置內(nèi)。該膠粘劑與流過熱交換器的液體隔離。這是特別有利的，因為該膠粘劑就不必提供為能夠抵抗液體的任何腐蝕。

本發(fā)明優(yōu)選實施例的特征在于，管道和集流箱可彼此膠粘和/或焊接和/或壓接和/或注塑包封。

由于管道必須通過使用一定的插入力來插入到集流箱的開口中，因此，管道在集流箱中通過壓力配合而固定。此外，管道同樣能夠在集流箱中焊接或者與其膠粘。例如根據(jù)雙方的材料配對來選擇連接劑。

此外合適地，集流箱中的至少一個實施為由多個部分構(gòu)造而成，且具有可通過蓋體密封的箱體開口，且具有包括用于容納管道的至少一個開口的管道底部，其中箱體開口相對管道底部設(shè)置。

相比于具有復(fù)雜形狀的一體形成的集流箱，由多個部分構(gòu)造而成的集流箱能夠在使用注塑成型工藝時制造時明顯更為簡單。