[發(fā)明專(zhuān)利]用于氣體尤其來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)的廢氣的熱交換器、用于交換器的氣體循環(huán)管和制造交換器的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201880010556.5
• 申請(qǐng)日: 2018-02-16
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN110520685B
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-09-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: F.普爾托拉斯桑切茲;R.羅梅羅佩雷茲;C.羅德里戈馬科
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 法雷奧熱力股份有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): F28D7/16
• 分類(lèi)號(hào): F28D7/16;F28F9/02;F28F9/00;F28F9/04;F28F9/18;F28D9/00
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務(wù)所 11105
• 代理人: 王增強(qiáng)

包括熱交換殼體(1)，其限定用于冷卻劑流體循環(huán)的回路，多個(gè)氣體循環(huán)管(2)，其布置在殼體(1)內(nèi)部以與所述冷卻劑流體進(jìn)行熱交換，以及至少兩個(gè)結(jié)構(gòu)部件(3)，其設(shè)置有多個(gè)孔(4)，用于在熱交換器殼體(1)的相應(yīng)端部中接收氣體循環(huán)管(2)的端部，其中，每個(gè)管(2)具有兩個(gè)開(kāi)口半管(2a、2b)，該兩個(gè)開(kāi)口半管設(shè)計(jì)成彼此相對(duì)安裝，管(2)的端部的橫截面的形狀在結(jié)構(gòu)部件(3)的孔(4)中留下連接空間(e)，并且其特征在于，每個(gè)氣體循環(huán)管(2)的端部具有至少兩個(gè)鎖定突片(6a)，該鎖定突片布置成與一個(gè)半管(2a)的側(cè)面的相同數(shù)量的部分(7)重疊，以至少部分地阻塞結(jié)構(gòu)部件(3)的孔(4)中的連接空間(e)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明總體并且根據(jù)第一方面涉及一種用于氣體特別是用于來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)的廢氣的熱交換器，其包括多個(gè)氣體循環(huán)管和用于在所述氣體和冷卻劑流體之間進(jìn)行熱交換的殼體，冷卻劑流體圍繞著包含在殼體中的氣體循環(huán)管。

本發(fā)明的第二方面涉及一種用于所述熱交換器的氣體循環(huán)管，第三方面涉及一種用于制造根據(jù)第一方面的所述熱交換器的方法。

本發(fā)明尤其用于發(fā)動(dòng)機(jī)的廢氣再循環(huán)冷卻器(EGRC)。

背景技術(shù)

EGRC交換器的主要功能是在廢氣和冷卻劑流體之間交換熱量，以冷卻所述氣體。如今，EGRC熱交換器廣泛用于柴油應(yīng)用中以減少排放，以及用于汽油應(yīng)用以減少燃料消耗。

目前市場(chǎng)上的EGRC交換器的布局包括通常由不銹鋼或鋁制成的金屬熱交換器。基本上有兩種類(lèi)型的EGR熱交換器：第一種類(lèi)型具有包含用于承載氣體的一束平行管的殼體，其中冷卻劑流過(guò)管外的殼體，第二種類(lèi)型具有形成熱交換表面的一系列平行板，使得廢氣和冷卻劑在兩個(gè)板之間以交替的層流動(dòng)。

在管束式熱交換器中，管和殼體之間的連接可以是不同類(lèi)型的。通常，管的端部附接在聯(lián)接到殼體的每個(gè)端部的兩個(gè)支撐部件之間，兩個(gè)支撐部件具有設(shè)計(jì)成接收相應(yīng)管的端部的多個(gè)孔。

這樣的用于氣體的熱交換器在現(xiàn)有技術(shù)中是已知的：其包括由兩個(gè)開(kāi)口半管形成的氣體循環(huán)管，所述兩個(gè)開(kāi)口半管設(shè)計(jì)成彼此相對(duì)安裝，使得一半管的側(cè)面與另一半管的相應(yīng)側(cè)面的部分重疊。

專(zhuān)利EP2096294描述了一種熱交換器，其設(shè)置有由兩個(gè)開(kāi)口半管制成的這種類(lèi)型的氣體管，其優(yōu)于由便于組裝的單個(gè)部件制成的管，而沒(méi)有破壞擾動(dòng)元件的風(fēng)險(xiǎn)，所述擾動(dòng)元件布置在氣體管內(nèi)部以改善氣流的熱傳遞。這些擾動(dòng)元件通常是窄的散熱片，該散熱片在從側(cè)面插入由單個(gè)部件制成的管中時(shí)容易被壓力損壞。相反，包括由兩個(gè)開(kāi)口半管(比如在上述專(zhuān)利中描述的那些)制成的氣體循環(huán)管的交換器便于擾動(dòng)元件的組裝，這使得可以減小所述元件的厚度，從而降低交換器的總成本。

然而，由兩個(gè)開(kāi)口半管制成的氣體循環(huán)管具有的缺點(diǎn)是不能確保部件(擾動(dòng)元件和半管)之間的最佳接觸。此外，這些管的橫截面的形狀在支撐部件的接收所述氣體循環(huán)管的端部的孔中留下連接空間(e)。支撐部件和氣體管的端部之間的密封是通過(guò)使用插入所述連接空間(e)中的釬焊填充材料進(jìn)行釬焊而制成的，以確保部件之間的最佳密封。然而，支撐部件的孔中的連接空間(e)太大，因此需要大量的釬焊填充材料，即使這樣，也不能保證最佳的密封質(zhì)量。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服上述缺點(diǎn)，根據(jù)第一方面，本發(fā)明涉及一種用于氣體特別是用于來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)的廢氣的熱交換器，其包括：

-熱交換殼體，其限定用于冷卻劑流體循環(huán)的回路，

-多個(gè)氣體循環(huán)管，其布置在殼體內(nèi)部以與所述冷卻劑流體進(jìn)行熱交換，以及

-至少兩個(gè)結(jié)構(gòu)部件，其設(shè)置有多個(gè)孔，用于在熱交換器殼體的相應(yīng)端部中接收氣體循環(huán)管的端部，

-其中，每個(gè)管包括兩個(gè)開(kāi)口半管，優(yōu)選地是兩個(gè)U形半管，所述兩個(gè)開(kāi)口半管設(shè)計(jì)成彼此相對(duì)安裝，使得一個(gè)半管的側(cè)面與另一個(gè)半管的相應(yīng)側(cè)面的部分重疊，氣體管的橫截面的形狀在接收所述氣體循環(huán)管的端部的結(jié)構(gòu)部件的孔中留下連接空間，