專(zhuān)利名稱(chēng):熱交換器的散熱片的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明通常涉及到熱交換器的散熱片。更具體來(lái)說(shuō),本發(fā)明涉及到散熱片,散熱片的材料即金屬片模壓于其上,以形成壓紋,從而增加了它的強(qiáng)度,由此在組裝過(guò)程中散熱片不容易變形,并且增加了散熱片與穿過(guò)散熱片的周?chē)諝獾慕佑|面積,因此提高了熱交換效率。
背景技術(shù):
車(chē)輛具有空調(diào)系統(tǒng),以可選擇地向車(chē)輛中的各個(gè)區(qū)域供應(yīng)冷風(fēng)或者熱風(fēng)。在夏天,空氣調(diào)節(jié)器被用來(lái)供應(yīng)冷風(fēng)。相反,在冬天,加熱器被用來(lái)供應(yīng)熱風(fēng)。
通常,加熱器以下列方法運(yùn)行。即,熱交換在在發(fā)動(dòng)機(jī)中循環(huán)被加熱的冷卻液和通過(guò)送風(fēng)機(jī)被喂入到加熱器中的空氣之間完成,從而熱風(fēng)被供給到車(chē)輛的內(nèi)部,并且因此車(chē)輛的內(nèi)部被加熱。加熱方法使用了發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的熱,因此它具有高能效。
但是,在冬天,在車(chē)輛被啟動(dòng)之后、發(fā)動(dòng)機(jī)被加熱之前,必須要通過(guò)預(yù)定的時(shí)間。因此,車(chē)輛剛被啟動(dòng)時(shí),車(chē)輛的內(nèi)部沒(méi)有被加熱。為了加熱車(chē)輛的內(nèi)部,在車(chē)輛被驅(qū)動(dòng)之前,發(fā)動(dòng)機(jī)要空轉(zhuǎn)預(yù)定的時(shí)間周期,從而發(fā)動(dòng)機(jī)被加熱并且冷卻液具有高溫。但是,這種加熱方法浪費(fèi)能量并且引起環(huán)境污染。
為了解決這個(gè)問(wèn)題,已經(jīng)使用了一種方法,當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)被加熱時(shí),該方法使用額外的預(yù)熱器使車(chē)輛的內(nèi)部加熱預(yù)定的時(shí)間周期。使用加熱線(xiàn)圈的傳統(tǒng)加熱器產(chǎn)生許多熱,從而車(chē)輛的內(nèi)部被有效地加熱。但是,傳統(tǒng)的加熱器的問(wèn)題在于失火的危險(xiǎn)高并且加熱線(xiàn)圈的使用期限短,因此需要經(jīng)常修理和更換部件,從而引起不方便。
因此,進(jìn)來(lái),已經(jīng)開(kāi)發(fā)了使用正溫度系數(shù)(PTC)裝置的加熱器。這種加熱器的優(yōu)勢(shì)在于失火危險(xiǎn)低,并且使用期限長(zhǎng),從而加熱器可以被暫時(shí)使用。
圖1是用于車(chē)輛的傳統(tǒng)的PTC預(yù)熱器的示意性的分解透視圖,并且圖2是PTC預(yù)熱器的傳統(tǒng)散熱片的形狀的示意圖。
如圖1所示,用于車(chē)輛的傳統(tǒng)的PTC預(yù)熱器包括PTC桿組件1,每一個(gè)PTC桿組件具有PTC裝置;在每個(gè)PTC桿組件1的兩側(cè)上互相平行設(shè)置的散熱片組件2以及平行于散熱片組件2設(shè)置的陰極端3。PTC預(yù)熱器還包括框架4和5,其被安裝在包括PTC桿組件1、散熱片組件2和陰極端3的結(jié)構(gòu)的兩側(cè)端上。PTC預(yù)熱器還包括殼體6和7,其容納具有TC桿組件1、散熱片組件2、陰極端3的結(jié)構(gòu)的兩端以及框架4和5。
具體說(shuō)明是,每一個(gè)散熱片組件2包括散熱片2b、殼體2a和蓋2c。散熱片2b具有預(yù)定的寬度,并且在散熱片2b的長(zhǎng)度方向上被折疊。殼體2a在它的一側(cè)是開(kāi)放的,并且具有其中容納散熱片2b的空間。蓋2c封閉了殼體2a的開(kāi)放側(cè)。
散熱片2b是通過(guò)在它的長(zhǎng)度方向上折疊形狀為長(zhǎng)矩形的薄金屬片來(lái)制造的。如圖2所示,金屬片被折疊成具有三角形的形狀。三角形被重復(fù)地形成于金屬片的長(zhǎng)度方向上,因此提供了散熱片2b。這種結(jié)構(gòu)增加了散熱片2b與穿過(guò)散熱片2b的周?chē)諝獾慕佑|面積。
但是,因?yàn)閭鹘y(tǒng)的散熱片2b是由薄金屬片制成的,所以散熱片2b的強(qiáng)度是低的。為了增加散熱片2b的強(qiáng)度,散熱片2b可以由較厚的金屬片制成。假如這樣的話(huà),通過(guò)折疊金屬片所形成的三角形的數(shù)量被減少,從而散熱片與周?chē)諝獾慕佑|面積減少,因此熱交換效率降低。由于不需要增加金屬片的厚度,所以使用了薄的金屬片。因此,傳統(tǒng)散熱片2b的問(wèn)題在于在組裝過(guò)程中,它容易變形或者損害。
與PTC預(yù)熱器的散熱片具有相同形狀的一般的熱交換器的散熱片也具有上面提到的問(wèn)題。
發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明考慮了在已有技術(shù)中發(fā)生的上述問(wèn)題,并且本發(fā)明的目的就是提供一種散熱片,用于散熱片的材料,即薄金屬片被模壓于其上以具有壓紋,因此增加了散熱片的強(qiáng)度,來(lái)防止在組裝過(guò)程中散熱片容易地變形,并且增加了散熱片與穿過(guò)散熱片的周?chē)諝獾慕佑|面積,因此增加了熱交換效率。
為了完成上述目的,本發(fā)明提供了一種用于熱交換器的散熱片,它是通過(guò)折疊金屬片從而重復(fù)三棱柱來(lái)制成的,其中,金屬片被模壓以具有壓紋。
每一個(gè)壓紋還形成于每個(gè)三棱柱的高度方向上設(shè)置的兩側(cè)的每一側(cè)上。每個(gè)壓紋形成為一部分壓紋是凹入的并且另一部分壓紋是凸起的。
從下面的具體說(shuō)明以及附圖中可以更加清楚地理解本發(fā)明的上述以及其它的目的、特征和優(yōu)勢(shì),其中圖1是用于車(chē)輛的傳統(tǒng)的PTC預(yù)熱器的示意性分解透視圖;圖2是PTC預(yù)熱器的傳統(tǒng)散熱片的形狀的示意圖;圖3是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的用于PTC預(yù)熱器的散熱片的形狀的示意性透視圖;圖4是沿著圖3的線(xiàn)A-A截取的截面視圖;以及圖5和6是根據(jù)本發(fā)明的其它實(shí)施方式的用于PTC預(yù)熱器的散熱片的壓紋形狀的示意透視圖。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)在應(yīng)該參照附圖,其中,不同的附圖使用的相同的參考數(shù)字指代相同或者相似的部件。為了清楚說(shuō)明,此處忽略了已有結(jié)構(gòu)或者功能的詳細(xì)說(shuō)明。
圖3是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的用于PTC預(yù)熱器的散熱片的形狀的示意性透視圖;并且圖4是沿著圖3的線(xiàn)A-A截取的截面視圖。
如圖3所示,散熱片22具有預(yù)定的寬度,并且在它的長(zhǎng)度方向上被折疊。散熱片22、在它的一側(cè)是開(kāi)放的并且具有用來(lái)容納散熱片22的空間的殼體(未示出)和封閉殼體的開(kāi)放的一側(cè)的蓋(未示出)被互相組裝,因而組成了散熱片組件。散熱片組件與包括PTC桿組件的其它部分組裝,因而提供了PTC預(yù)熱器。
散熱片22是通過(guò)在金屬片的長(zhǎng)度方向上折疊具有長(zhǎng)矩形形狀的金屬片形成。如圖3所示,金屬片被折疊成具有三角形的形狀。由此,形成了中空的三棱柱24,它的高度相應(yīng)于金屬片的寬度。三棱柱24在金屬片的長(zhǎng)度方向上重復(fù),因而形成了散熱片22。
這種結(jié)構(gòu)增加了散熱片22與穿過(guò)散熱片22的周?chē)諝獾慕佑|面積,因而增加了散熱片22和周?chē)諝庵g的熱交換效率。
被重復(fù)形成的三棱柱24具有相同的形狀。每個(gè)三棱柱24優(yōu)選為具有雙邊對(duì)稱(chēng)結(jié)構(gòu)的二等邊三角形的形狀。
在形成每個(gè)三棱柱24的三個(gè)矩形側(cè)中,除了沿著散熱片22的長(zhǎng)度方向的一側(cè)之外,相對(duì)于散熱片22的長(zhǎng)度方向傾斜的兩側(cè)24a和24b被模壓以具有壓紋26。
如圖3和4所示,根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的每個(gè)壓紋26這樣形成。即,在每個(gè)三棱柱24的側(cè)24a或者24b的中心部分上提供有矩形模壓區(qū)域25。模壓區(qū)域25的前面具有包括六邊形的蜂巢形狀。即,一個(gè)六邊形位于模壓區(qū)域25的中心,并且六邊形的一半在中心六邊形的每一側(cè)上。中心六邊形的最長(zhǎng)的對(duì)角線(xiàn)的兩個(gè)頂點(diǎn)相交于矩形模壓區(qū)域25的一對(duì)相對(duì)側(cè)。因此,每個(gè)壓紋26形成為平分模壓區(qū)域25的中心線(xiàn)27的相對(duì)側(cè)互相對(duì)稱(chēng)。此外,每個(gè)壓紋26的一側(cè)是凹入的,同時(shí)壓紋26的另一側(cè)是凸起的。在模壓區(qū)域25的中心部分上提供的六邊形的兩側(cè)分別相應(yīng)于最凹入部分和最凸起部分。即,每個(gè)壓紋26形成為由在每個(gè)三棱柱的側(cè)的高度方向上的中心上的線(xiàn)被分成凹入部分和凸起部分。
當(dāng)金屬片以這種方式被模壓時(shí),因?yàn)榻饘倨膹澢鷳?yīng)力降低并且它的彎曲應(yīng)變因此降低,所以金屬片的彎曲強(qiáng)度增加。換句話(huà)說(shuō),當(dāng)金屬片的截面被模壓時(shí),它的截面區(qū)域通過(guò)模壓而改變。由此,由外力關(guān)于中心軸的彎曲的慣性力矩被增加,從而金屬片的彎曲應(yīng)力降低。此外,金屬片的截面形狀被改變,從而金屬片的彎曲應(yīng)力以及由于外力的彎曲應(yīng)變降低。結(jié)果,金屬片已經(jīng)增加了強(qiáng)度,從而不容易變形。
根據(jù)本發(fā)明,用于散熱片22的金屬片被模壓,從而截面慣性力矩增加。因此,如果施加了相同的外力,那么彎曲應(yīng)力和彎曲應(yīng)變被降低,從而散熱片25不容易變形。
此外,在本發(fā)明的散熱片22上提供的壓紋26增加了散熱片22的整個(gè)面積,從而散熱片22與穿過(guò)散熱片22的周?chē)諝獾慕佑|面積增加。由此,更加有效地完成了在由散熱片22放出的熱和周?chē)諝庵g的熱交換,從而增加了散熱片22的熱交換效率。
同時(shí),為了增加散熱片22的強(qiáng)度和熱交換效率,也可能是除了上面提到的壓紋26之外的其它壓紋。
圖5和6是根據(jù)本發(fā)明的其它實(shí)施方式的用于PTC預(yù)熱器的散熱片的壓紋形狀的示意性透視圖。
圖5的散熱片22的壓紋28僅在散熱片22的每個(gè)三棱柱24的兩側(cè)上,如同圖3和4中的壓紋26。在每個(gè)三棱柱24的側(cè)24a和24b的中心部分上提供有矩形模壓區(qū)域25。整個(gè)模壓區(qū)域25形成為是凸起的。但是,模壓區(qū)域25可以具有各種形狀,例如圓形或者菱形,并不局限于矩形。
圖6的散熱片22被模壓為壓紋29均勻地分布在整個(gè)金屬片上。壓紋29形成在散熱片22的每個(gè)三棱柱24的所有側(cè)24a,24b和24c上。壓紋29優(yōu)選具有相同的形狀。每個(gè)壓紋29可以具有模壓到一側(cè)的圓形凹痕的形狀。但是,每個(gè)壓紋29可以具有各種形狀,包括矩形形狀或者三角形狀,并不局限于圓形形狀。此外,壓紋29可以沒(méi)有分布在每個(gè)三棱柱24的所有側(cè)24a,24b和24c上,而是可以均勻地分布在每個(gè)三棱柱24的僅一側(cè)或者兩側(cè)上。
如圖3和6所示,在每個(gè)三棱柱的高度方向上設(shè)置的一側(cè)上形成的壓紋所占據(jù)的面積是每個(gè)三棱柱的一側(cè)的面積的1/2或者更多。壓紋可以形成為在一個(gè)方向上或者在兩個(gè)方向上突出。
同時(shí),具有上面提到的壓紋的用于PTC預(yù)熱器的散熱器的形狀同樣可以被應(yīng)用到與用于PTC預(yù)熱器的散熱片具有相同形狀的一般熱交換器的散熱片上。
雖然為了說(shuō)明的目的已經(jīng)公開(kāi)了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員知道,在不脫離在隨附的權(quán)利要求中所公開(kāi)的本發(fā)明的范圍和精神實(shí)質(zhì)的情況下,可以進(jìn)行各種改進(jìn)、增加和組合。因此,由于本發(fā)明的范圍是由隨附的權(quán)利要求,而不是由前述說(shuō)明來(lái)限定,所以本實(shí)施方式只是解釋說(shuō)明,不是限制本發(fā)明,并且落在權(quán)利要求的集合和范圍中或者等同于上述集合和范圍中的所有改變都由本權(quán)利要求所覆蓋。
如上面所述,本發(fā)明提供了一種用于熱交換器的散熱片,其被模壓以具有壓紋,從而增加了散熱片的強(qiáng)度,來(lái)防止在組裝過(guò)程中散熱片容易變形,并且增加了散熱片與穿過(guò)散熱片的周?chē)諝獾慕佑|面積,因此增加熱交換效率。
權(quán)利要求
1.一種熱交換器的散熱片,它是通過(guò)折疊金屬片從而重復(fù)形成三棱柱來(lái)制造的,其中金屬片被模壓以具有壓紋。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的散熱片,其中,每個(gè)壓紋形成在每個(gè)三棱柱的高度方向上設(shè)置的兩側(cè)的每一個(gè)上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的散熱片,其中,每個(gè)壓紋形成為一部分壓紋是凹入的且另一部分壓紋是凸起的。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的散熱片,其中,每個(gè)壓紋由中心部分分成凹入部分和凸起部分,所述中心部分在設(shè)置在每個(gè)三棱柱的高度方向上的兩側(cè)的每一側(cè)的高度方向上延伸。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的散熱片,其中,壓紋均勻分布在設(shè)置在每個(gè)三棱柱的高度方向上的至少一側(cè)上,以這樣的方式,具有凹痕形狀的壓紋在一個(gè)方向上或者在兩個(gè)方向上突出。
6.根據(jù)權(quán)利要求2至5中任何一項(xiàng)所述的散熱片,其中,在設(shè)置在每個(gè)三棱柱的高度方向上的兩側(cè)的每一側(cè)上形成的壓紋占據(jù)了每個(gè)三棱柱的一側(cè)的面積的一半或更多,并且在一個(gè)方向上或者兩個(gè)方向上延伸。
全文摘要
此處公開(kāi)了用于熱交換器的散熱片。該散熱片通過(guò)折疊金屬片從而重復(fù)形成三棱柱來(lái)制造。這樣,金屬片被模壓以具有壓紋。本發(fā)明增加了散熱片的強(qiáng)度,從而在組裝過(guò)程中散熱片不容易變形,并且增加了散熱片與穿過(guò)散熱片的周?chē)諝獾慕佑|面積,從而提高了熱交換效率。
文檔編號(hào)F28F3/04GK101089541SQ200710109110
公開(kāi)日2007年12月19日 申請(qǐng)日期2007年6月12日 優(yōu)先權(quán)日2006年6月13日
發(fā)明者鄭旭 申請(qǐng)人:穆丹韓國(guó)有限會(huì)社