焊接式換熱器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種由板對的板疊組成的焊接式換熱器,具有設(shè)置在板對之間的肋片和穿過板疊垂直延伸的通道,該通道用于輸送或排出通過板對流動的介質(zhì),該介質(zhì)與通過肋片流動的另一介質(zhì)進(jìn)行熱交換,其中,通道由板上的開口以圍繞開口邊緣延伸的造型形成并具有封閉板疊帶對應(yīng)開口的板。
【背景技術(shù)】
[0002]在卷號為DE 10 2013 015 179.1的較早的專利申請中,圖3和8示出了一種焊接式換熱器。在這種換熱器中,直接在封閉板的下面設(shè)置其他但較薄的板。處于該較薄板上的同樣是具有環(huán)繞其開口邊緣延伸造型的開口,該造型與上面提到的造型在第一板對的相鄰第一板上焊接,如同整個換熱器那樣。
[0003]在對這種換熱器進(jìn)行試驗(yàn)的過程中注意到,在對運(yùn)行造成的溫度交變負(fù)荷的耐抗性方面存在缺陷。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的在于,對開頭所述的換熱器在其對運(yùn)行造成的溫度交變負(fù)荷的耐抗性方面進(jìn)行改進(jìn)。
[0005]依據(jù)本發(fā)明的解決方案利用一種具有權(quán)利要求1或2特征的焊接式換熱器得以實(shí)現(xiàn)。其他特征包含在從屬權(quán)利要求3至13內(nèi)并作為在這里單個詳細(xì)列舉進(jìn)行觀察。
[0006]在所提到的試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn),裂紋或斷裂主要出現(xiàn)在封閉板的下面,而且是向相鄰的造型延伸。
[0007]通過依據(jù)本發(fā)明具有熱斷連的部件,該部件設(shè)置在封閉板之間,環(huán)繞其對應(yīng)的開口并朝向相鄰的造型,抑制或至少明顯減少了通過運(yùn)行造成的溫度交變負(fù)荷產(chǎn)生的裂縫或斷裂,正如在此期間進(jìn)行的其他試驗(yàn)表明的那樣。熱斷連部件可以作為單件插入。但熱斷連部件也可以是其他板特殊成型的區(qū)域,也就是與其他板一體化構(gòu)成。其他板處于封閉板的下面。
[0008]熱斷連部件是類似于板的扁平部件,其輪廓與造型的輪廓大致相應(yīng)。
[0009]本發(fā)明人發(fā)現(xiàn),借助一個或多個熱斷連部件可以盡可能補(bǔ)償封閉板內(nèi)和板對的相鄰板內(nèi)由于熱負(fù)荷產(chǎn)生的不同膨脹,由此出現(xiàn)此前所述的效果。
【附圖說明】
[0010]下面在借助附圖的實(shí)施例中對本發(fā)明進(jìn)行說明。從該說明中產(chǎn)生本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點(diǎn)。其中:
[0011]圖1示出一個優(yōu)選實(shí)施例的換熱器一部分的視圖;
[0012]圖2示出該實(shí)施例的另一視圖;
[0013]圖3和4示出第二實(shí)施例;
[0014]圖5和6示出第三實(shí)施例;
[0015]圖7示出轉(zhuǎn)換本發(fā)明的另一換熱器的主要部分;
[0016]圖8示出圖1、圖3或圖5的換熱器,其裝入內(nèi)燃機(jī)示出外殼的進(jìn)氣管內(nèi)。
【具體實(shí)施方式】
[0017]附圖1至6示出焊接式換熱器兩個側(cè)面之一、例如窄面的實(shí)際視圖??梢钥吹絻蓚€垂直的通道3和4,其中,它們可以是介質(zhì),例如在板對10的內(nèi)部或流過板對10流動的冷卻液的通道3、4。
[0018]在此方面可以假設(shè),沒有示出的其他側(cè)面,例如窄面相同構(gòu)成。在這種情況下,處于其他窄面上的是另外兩個垂直延伸的通道3、4。
[0019]為圖示說明上述內(nèi)容附有圖7。其他方面該圖并未示出這里提出的內(nèi)容,因?yàn)閳D7并未示出具有由封閉板對10和肋片2的板6組成的板疊I的區(qū)域。通道可以是兩個流入通道3和兩個流出通道4。圖7示出最上面板對10內(nèi)部的情況。處于板對10內(nèi)的是薄板9。薄板9小于板對的內(nèi)腔。存在兩個在板的縱向上延伸的邊緣通道90。一個邊緣通道90是流入側(cè)的邊緣通道,里面存在爭相進(jìn)行的流動。另一邊緣通道90是流出側(cè)的邊緣通道90,里面存在向兩個流出通道4分流的流動。這種構(gòu)造導(dǎo)致與另一介質(zhì)的有效對流,正如箭頭所示,由此作為附加效果提高了熱交換的效率。
[0020]但與其相比也可以假設(shè),圖1至6所示的兩個通道3和4是換熱器用于所提到的介質(zhì)的唯一垂直通道,其中,然后一個通道是流入通道3和另一通道是流出通道4。圖2中的箭頭表明這一點(diǎn)。介質(zhì)在換熱器的縱向上完成一次往返行程。在這種情況下,換熱器的通流存在于交叉流動中。
[0021]通道3、4由具有板10a、1b上圍繞其開口邊緣50延伸的造型51的開口 5形成。
[0022]還可以看出設(shè)置在板對10之間已經(jīng)提到的肋片2。與首先提到的介質(zhì)進(jìn)行熱交換的另一介質(zhì)通過肋片2流動。該另一介質(zhì)可以是需要被冷卻的熱風(fēng)(或廢氣)。
[0023]空氣和冷卻液之間運(yùn)行造成的溫度差異非常大并增加焊接式換熱器的負(fù)荷直至材料斷裂,一般情況下導(dǎo)致?lián)Q熱器報(bào)廢。
[0024]為提高換熱器對這種負(fù)荷的耐抗性,圖1和2中所示的措施證明是特別有效的。
[0025]正如所述附圖所示,這種措施是指作為單件單獨(dú)插入的、連接到垂直通道造型3、4內(nèi)的熱斷連部件7。正如看到的那樣,為每個通道3、4分配一個單獨(dú)的部件7。因此,每個換熱器可以要么有兩個,要么有四個這種部件7。
[0026]這里所使用的表述“熱斷連”僅涉及運(yùn)行對換熱器或其斷連造成的熱作用,并不涉及對其公知同樣在熱作用下進(jìn)行的焊接技術(shù)的制造。由于焊接技術(shù)的制造可以參考現(xiàn)有技術(shù),所以對此無需進(jìn)一步列舉。
[0027]部件7的插入在處于板疊最上面的板,在本實(shí)施例中的蓋板6與第一板對10的上板之間進(jìn)行。確切地說,部件7插入最上面的板6與第一板對10最上面的板1a圍繞開口邊緣延伸的造型51之間。部件7在其膨脹方面也僅略微大于造型51,如圖1和2所示。造型的輪廓大致與部件7的輪廓相應(yīng),對此是指輪廓在形狀和尺寸方面是相似的。但厚度不同。
[0028]該優(yōu)選實(shí)施例的特別功效在于,部件7具有至少一個折彎部位73,該折彎部位在其制造或構(gòu)成之后產(chǎn)生分層。反向末端上的第二折彎部位(未示出)會使厚度變?yōu)槿?。還可以看出的是,部件7首先從具有兩個開口的板中沖壓出來。在制造折彎部位73(彎曲180° )之后,兩個開口大致重合。還可以看出,部件7的上部開口略大于或不同于下部開口構(gòu)成。該開口提供從(在本實(shí)施例中)開口邊緣大致平面橢圓的開口或大致平面橢圓的造型51向最上面的板6內(nèi)大致圓形的穿孔60過渡。處于最上面板6圓形穿孔60內(nèi)的是冷卻液與此相應(yīng)圓形的連接套管(圖4)。
[0029]由于板10a、10b上的細(xì)長或平面橢圓形的開口,此外在圓形連接套管的設(shè)置方面也存在具有優(yōu)點(diǎn)的靈活性。連接套管的設(shè)置取決于安裝空隙的實(shí)際情況。這種靈活性沒有受到部件7存在的限制,因?yàn)榇嬖诘目赡苄允切薷牟考?的構(gòu)成,也就是說,該部件不同構(gòu)成,正如從圖2所看到的那樣。
[0030]在另一未示出的實(shí)施例中,部件7全部相同構(gòu)成,這一點(diǎn)在其制造方面肯定更為有利。
[0031]在圖3和4的實(shí)施例中,取消了折彎部位73或部件7借助折彎制