[發明專利]熱交換器和用于制造具有歧管的熱交換器芯的方法

有效

• 申請號: 201910308915.1
• 申請日: 2019-04-17
• 公開（公告）號: CN110388838B
• 公開（公告）日: 2022-11-25
• 發明（設計）人: M·路西克
• 申請（專利權）人: 博薩爾排放控制系統公司
• 主分類號: F28D9/00
• 分類號: F28D9/00;F28F3/08;F28F9/00;B23P15/26
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 王小東;黃綸偉

本發明涉及熱交換器和用于制造具有歧管的熱交換器芯的方法。該熱交換器包括第一流體入口、第一流體出口、第二流體入口和第二流體出口。所述第一流體入口、所述第一流體出口、所述第二流體入口和所述第二流體出口中的每者均被布置在熱交換器芯的四個不同面上。歧管覆蓋所述熱交換器芯的所述四個不同面中的一個面，其中所述歧管的第一側壁被布置成與所述熱交換器芯的被所述歧管覆蓋的一個面成小于90度的角度。所述熱交換器芯的在所述熱交換器芯的被所述歧管覆蓋的所述一個面和所述熱交換器芯的所述四個不同面中的鄰近面之間的邊緣與所述歧管的所述第一側壁的連接邊緣形成公共焊接線。在用于制造熱交換器的方法中，熱交換器包括熱交換器芯和歧管。

技術領域

本發明涉及熱交換器和用于制造具有歧管的熱交換器芯的方法，具體地，涉及板式熱交換器和用于制造具有歧管的板式熱交換器的方法。

背景技術

在熱交換器中，特別是在其中各個熱交換器單元堆疊以形成熱交換器堆疊的熱交換器中，用于不同流體流的入口和出口被組合在收集器中，所謂的歧管具有用于每種流體的單個供應導管和單個排放導管。歧管的構造及其與熱交換器芯的安裝通常是復雜且昂貴的。

因此，需要具有簡單歧管的熱交換器，以允許降低熱交換器的制造成本。

發明內容

根據本發明，提供了一種熱交換器，該熱交換器包括第一流體入口、第一流體出口、第二流體入口和第二流體出口，第一流體入口、第一流體出口、第二流體入口和第二流體出口中的每者均被布置在熱交換器芯的四個不同面上。熱交換器還包括歧管，歧管覆蓋熱交換器芯的四個不同面中的一個面。歧管被設置用于將來自第一出口或第二出口的流體收集到歧管中的公共出口或者將來自歧管中的公共入口的流體引導到熱交換器芯的第一流體入口或第二流體入口。

歧管的第一側壁被布置成與熱交換器芯的被歧管覆蓋的一個面成小于90度的角度。因此，歧管并未通過歧管或歧管側壁和熱交換器芯面的公共垂直布置連接到熱交換器芯。

熱交換器芯的在熱交換器芯的被歧管覆蓋的一個面和熱交換器芯的四個不同面中的鄰近面之間的邊緣與歧管的第一側壁的連接邊緣形成公共焊接線。因此，熱交換器芯被焊接在公共焊接線處并沿著公共焊接線焊接，并且歧管通過同一公共焊接線焊接到熱交換器芯。邊緣處的熱交換器芯的焊接優選地在與將歧管焊接到熱交換器芯的同一制造步驟中執行。

通過公共焊接線，能通過減少焊接步驟來簡化制造。通過將歧管以成角度方式施用于熱交換芯的面，可省略其他焊接步驟，因為歧管可直接彼此連接并且可形成簡單形式的歧管，如下面將更詳細地概述的。這樣能減少歧管的材料成本以及制造步驟。此外，簡單的歧管形狀允許在歧管中均勻地引導流體特別是氣體，而不會引起高壓降。歧管與熱交換器芯的成角度應用還允許設計包括歧管的非常簡單的熱交換器布置，這些布置能簡化例如熱交換器的高壓應用下的安裝、隔熱或加強。

熱交換器包括堆疊式熱交換器芯，其中，優選地，多個熱交換器單元被組合成一個熱交換器芯。優選地，熱交換器包括傳熱板的堆疊。

在優選實施方式中，熱交換器包括傳熱板的堆疊，在該堆疊中，通過在傳熱板之間布置間隔元件，在傳熱板之間設置有第一流動通道和第二流動通道。間隔元件沿著傳熱板的四個邊緣部分延伸，使第一流體入口、第一流體出口、第二流體入口和第二流體出口敞開。間隔元件沿著四個邊緣部分焊接到傳熱板。優選地，沿著四個邊緣部分整體地執行焊接，以防止引導通過導管的流體的泄漏。然而，還可在特定位置處部分地進行焊接，以便限定所期望量的泄漏。在堆疊式熱交換器中，熱交換器芯的與歧管的連接邊緣形成公共焊接線的邊緣是沿著其間帶有間隔元件的堆疊式傳熱板的整體延伸而形成的四個邊緣或拐角中的一個。公共焊接線基本上遍及堆疊的高度。通過將歧管的連接邊緣焊接到堆疊的四個邊緣中的一個邊緣，熱交換器堆疊或熱交換器芯也沿著形成公共焊接線的四個邊緣中的一個邊緣焊接。