熱交換器的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種熱交換器、尤其是用于冷卻電池和/或電子部件的熱交換器，其具有第一板元件和第二板元件，其中這兩個板元件具有分別沿著通過兩個空間方向展開的平面的主延伸方向，并且沿著第三空間方向的壁厚明顯更小，其中這兩個板元件對此堆疊并且在這兩個板元件之間構成至少一個流動通道。
【背景技術】
[0002]為了冷卻電池和/或電子部件使用熱交換器，所述熱交換器具有由冷卻介質穿流的流動通道。待冷卻的部件能夠連接到對流動通道限界的外面上。熱量因此能夠以簡單的方式從電池或者電子部件導出。
[0003]EP I 231 447 A2示出板結構的熱交換器，其中在兩個彼此相鄰的板元件之間構成流動通道，所述流動通道由冷卻介質穿流。板元件中的一個盆狀地構成，而相應另一個板元件平坦地構成。平坦的板元件在其邊緣區(qū)域處構成C形的容納區(qū)域，盆狀的板元件的邊緣區(qū)域容納在所述C形的容納區(qū)域中。在這兩個彼此相鄰地設置的板元件之間的對接部位處將板元件彼此焊接。
[0004]DE 197 50 748 Al示出一種板式熱交換器，所述板式熱交換器由大量彼此堆疊的盆狀的板元件形成。各個板元件的豎起的邊緣區(qū)域在板堆中彼此貼靠并且用焊料材料覆層。通過將板堆加熱超出焊料的熔化溫度，產生持久連接的板堆。
[0005]US 2011/0192576 Al示出蒸汽室，所述蒸汽室通過兩個板元件構成。在此一個板元件盆狀地構成并且借助豎起的邊緣區(qū)域的平行于其底部區(qū)域伸展的部段安置在平坦的板元件上。平坦的板元件的邊緣向上彎曲，并且C形地圍繞安置在平坦的板元件上的部段。焊料材料施加到這兩個板元件之間的接觸部位上，所述焊料材料通過熱輸送熔化，以便使這兩個板元件持久地彼此連接。在焊接過程之前將施力部件施加到C形彎曲的區(qū)域上，所述施力部件引起這兩個板元件彼此間更強地貼靠從而進一步改進連接的質量。
[0006]現有技術中的設備的缺點是，為了在彼此相鄰的板元件之間產生流體密封的連接，除了焊接法外還必須進行附加的機械成形。在熱交換器具有盆狀的板元件的堆的情況中不利的是，待冷卻的部件直接連接到熱交換器的外面是不可行的。

【發(fā)明內容】

[0007]因此本發(fā)明的目的是，實現一種熱交換器，所述熱交換器具有簡單的結構并且具有在各個板元件之間的持久的焊接連接，其中待冷卻的部件能夠連接到流動通道的外面上。
[0008]關于熱交換器的目的通過一種熱交換器實現，其具有第一板元件和第二板元件，其中這兩個板元件具有分別沿著通過兩個空間方向展開的平面的主延伸方向，并且沿著第三空間方向的壁厚明顯更小，其中這兩個所述板元件彼此堆疊并且在兩個所述板元件之間構成至少一個流動通道，其特征在于，所述第一板元件在所述主延伸方向的平面中與所述第二板元件相比具有更大的延伸，由此構成相對于所述第二板元件的超出部，其中所述板元件沿著所述第二板元件的邊緣區(qū)域彼此焊接并且焊料不僅沿著朝向所述超出部的方向而且沿著朝向所述熱交換器的中央的方向延伸超出所述板元件之間的所述焊接面。
[0009]本發(fā)明的一個實施例涉及一種熱交換器、尤其是用于冷卻電池和/或電子部件的熱交換器，其具有第一板元件和第二板元件，其中這兩個板元件具有分別沿著通過兩個空間方向展開的平面的主延伸方向并且沿著第三空間方向的壁厚明顯更小，其中這兩個板元件彼此堆疊并且在這兩個板元件之間構成有至少一個流動通道，其中第一板元件在主延伸方向的平面中與第二板元件相比具有更大的延伸，由此形成相對于第二板元件的超出部，其中板元件沿著第二板元件的邊緣區(qū)域彼此焊接并且焊料不僅沿著朝向超出部的方向而且沿著朝向熱交換器的中央的方向延伸超出板元件之間的焊接面。
[0010]板元件優(yōu)選通過金屬體形成，所述金屬體具有沿著一個平面的延伸，所述延伸與在第三空間方向上相比是明顯更大的，所述第三空間方向作為法線立于展開的平面上。沿著該第三空間方向測量板元件的壁厚。
[0011]通過產生一個板元件相對于第二板元件的超出部能夠實現:分布在這兩個板元件之間的接觸面上的焊料也能夠從焊接間隙流出并且能夠構成焊接彎月面，所述焊接彎月面圍繞較小的板元件的窄側從而產生板元件相對于彼此的附加的固定。在這兩個板元件齊平的情況下不提供這種可能性，因為從焊接間隙中排出的焊料不能夠沿著超出部流動。
[0012]尤其優(yōu)選的是，超出部沿著板元件的整個邊緣區(qū)域構成，使得相應較小的板元件在主延伸方向的平面的所有四個方向上能夠由焊接彎月面從后方接合。
[0013]通過從后方接合窄側產生材料配合和形狀配合的固定。沿著朝向熱交換器的中央的方向延伸的焊料同樣構成焊接彎月面，所述焊接彎月面沿著第三空間方向與接觸面處的焊料相比具有更大的延伸，使得在焊接連接的該側上也產生板元件相對于彼此的形狀配合且材料配合的固定。
[0014]以焊接彎月面來表示焊料的在邊緣側從焊接間隙中排出的且形成如下區(qū)域的份額，所述區(qū)域尤其是沿著第三空間方向與在焊接間隙內部分布的焊料相比具有更大的延伸。
[0015]此外能夠優(yōu)選的是，焊料在超出部的一側上沿著第二板元件的形成壁厚的窄側從后方接合第二板元件。通過焊料從焊接間隙中朝超出部的一側流出來產生從后方接合窄側而有利于提高焊接連接的穩(wěn)定性。特別地，由此有效地避免板元件彼此間的相對移動或者有效地使其變得困難。
[0016]尤其有利的是，在熱交換器的中央的一側上延伸超出焊接面的焊料延伸直至所構成的流動通道中，其中焊料沿著第三空間方向的擴展沿著朝向熱交換器的中央的方向增加。
[0017]通過在朝向熱交換器的中央的一側上構成焊接彎月面能夠尤其是在焊接連接的可持久性方面明顯提高焊接連接的質量。因為這兩個板元件通過流動通道的構成至少部分地彼此突出，所以從焊接面起構成漏斗狀的橫截面，焊料能夠流入所述焊接面中從而能夠構成有利的焊接彎月面。
[0018]除此之外有利的是，第二板元件通過超出部的一側上的焊料和熱交換器的中央的一側上的焊料沿著主延伸方向的平面形狀配合地并且材料配合地相對于第一板元件被固定。
[0019]在朝向超出部的一側上并且在焊接面的朝向熱交換器的中央的一側上分別構成至少一個焊接彎月面尤其是能夠避免板元件彼此間沿著空間方向的方向和相反于該空間方向的相對運動或者將其最小化，所述空間方向構成板元件的主延伸方向的平面。
[0020]也有利的是，板元件中的一個具有留空部，所述留空部由相應另一個板元件遮蓋，其中這兩個板元件之間的接觸面縮小的面積為留空部的橫截面面積。
[0021]留空部有利于有針對性地使這兩個板元件之間的接觸面縮小。這尤其有利于獲得其它橫向于焊接面伸展的邊棱或者凸肩，所述邊棱或者凸肩能夠通過焊料至少部分地從后方接合。在閉合的、不通過留空部中斷的接觸面中，相應地僅在焊接面的向外定向的邊緣處構成焊接彎月面。通過設置留空部能夠附加地構成定向到留空部的中央中的焊接彎月面，所述焊接彎月面實現板元件相對于彼此的附加的固定。因此，因留空部引起的接觸面或者焊接面的減小通過附加的焊接彎月面的正面作用而抵消。尤其有利的是，將留空部的尺寸確定為，使得焊接連接因接觸面減小而引起的穩(wěn)定性損失小于通過附加的焊接彎月面而得到的穩(wěn)定性獲益。
[0022]也能夠優(yōu)選的是，接觸面的在這兩個板元件之間在不設有留空部的情況下產生的較短的長度至少大于較厚的板元件的兩倍壁厚，其中沿著主延伸方向的平面測量接觸面的較短的長度。
[0023]尤其有利的是，當接觸面的或者在連接中形成的焊接面的較短的長度至少大于較厚的板元件的兩倍壁厚時，設有用于中斷接觸面的留空部。接觸面的或者焊接面的必要長度沿著如下平面來測量，板元件的主延伸方向沿著所述平面。板元件的相應的壁厚沿著作為法線立于平面上的空間方向來測量。這樣的比例尤其有利于不因接觸面的縮小而產生對焊接連接的持久性不利的作用。
[0024]此外尤其適宜的是，相應較厚的板元件具有留空部。這尤其有利于不因設置留空部而顯著地對熱交換器的穩(wěn)定性產生負面的影響。
[0025]也能夠優(yōu)選的是，具有留空部的板元件沿著留空部的邊緣與相應另一個板元件焊接，其中沿著第三空間方向延伸的窄側由焊料區(qū)域從后方接合并且另一個焊料區(qū)域沿著流動通道的方向延伸超出焊接面，其中焊料區(qū)域沿著第三空間方向具有比焊接面更大的延伸。
[0026]通過沿著留空部的邊緣的焊接能夠實現:焊料在接觸面的區(qū)域中沿著相應不通過留空部中斷的板元件延伸到留空部中從而至少部分地從后方接合窄側或者沿著徑向方向對留空部限界的壁部，以便因此產生板元件彼此間附加的固定。還有在沿著這兩個板元件的邊緣區(qū)域焊接時，焊料也以遠離留空部定向的方式流出焊接面并且在該處沿著這兩個板元件流動，由此同樣構成焊接彎月面，所述焊接彎月面用于板元件彼此緊挨的固定。
[0027]也適宜的是，在這兩個板元件之間構成單一的或者多個流動通道，其中每個流動通道通過至少一個板元件的出自主延伸方向的平面的盆狀地形成的區(qū)域形成。盆狀地形成的區(qū)域優(yōu)選能夠通過沖壓法沖壓到在其余部分平坦地構成的板元