熱交換器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種尤其用于機(jī)動車的板式熱交換器,其具有多個用來形成第一、第二和第三流動路徑的板片組,其中在相鄰的板片組之間形成用于第四流動路徑的空間區(qū)域。
【背景技術(shù)】
[0002]熱交換器為實現(xiàn)不同的目的大量設(shè)置在機(jī)動車中。因此,在空調(diào)設(shè)備中應(yīng)用了蒸發(fā)器,以便通過蒸發(fā)該蒸發(fā)器的流動路徑中的冷卻介質(zhì),來冷卻通過蒸發(fā)器流過流動路徑的空氣,因此能夠在機(jī)動車內(nèi)調(diào)節(jié)溫度和除濕。為此,已知扁管式和板式的蒸發(fā)器。
[0003]在機(jī)動車中最近的主要趨勢是,降低機(jī)動車的燃料消耗以及由此引起的CO2排放。這一點在具有內(nèi)燃機(jī)的機(jī)動車中還通過以下方式得以實現(xiàn),即在暫時停車時(例如車輛在交通信號燈處或在類似情況下停車時),將車輛的內(nèi)燃機(jī)關(guān)閉。一旦通過操縱油門踏板或離合器踏板將車輛再次激活并啟動,則內(nèi)燃機(jī)自動地打開。該技術(shù)也稱為啟停技術(shù)。這種啟停技術(shù)已經(jīng)應(yīng)用在低耗能的機(jī)動車中。在市面上常見的機(jī)動車空調(diào)裝置中,具有基于冷蒸氣工藝的制冷劑回路,制冷劑回路的壓縮機(jī)通常通過皮帶傳動方式驅(qū)動,該皮帶傳動方式是指由機(jī)動車的驅(qū)動馬達(dá)驅(qū)動。在馬達(dá)停止運(yùn)行時,壓縮機(jī)驅(qū)動器停止運(yùn)行,空調(diào)裝置不能再被看作是實現(xiàn)致冷功能的裝置。因此如果在啟-停模式下關(guān)閉馬達(dá),則機(jī)動車的調(diào)溫系統(tǒng)不能再工作并為機(jī)動車內(nèi)部提供制冷功率以進(jìn)行冷卻。這種情況的后果是,空調(diào)系統(tǒng)的蒸發(fā)器很快升溫,并且流過蒸發(fā)器的空氣只能稍微冷卻或冷卻得不夠。這首先提高了車輛內(nèi)部的溫度并且影響了車輛乘客的舒適度。
[0004]在機(jī)動車空調(diào)系統(tǒng)中,除了降溫以外還會進(jìn)行除濕過程,因為存在于空氣中的空氣水分在蒸發(fā)器上冷凝并且通過冷凝物出口從車輛中排出。因此流經(jīng)蒸發(fā)器的空氣被除去水分,并且在除濕狀態(tài)下進(jìn)入車輛內(nèi)。在激活啟-停模式時,不能再充分地對進(jìn)入機(jī)動車內(nèi)的空氣進(jìn)行除濕,因此機(jī)動車內(nèi)的空氣濕度在啟-停模式激活時會增大。這也會使?jié)穸仍龃蟮阶屲囕v乘客覺得難受且不舒服。
[0005]為了避免或延緩溫度和空氣濕度上升的過程,已研發(fā)出所謂的存儲式蒸發(fā)器,它除了原本的蒸發(fā)功能以外還包含蓄冷器介質(zhì),該蓄冷器介質(zhì)從啟-停模式激活時流經(jīng)蒸發(fā)器的空氣中提取熱量,并且對該空氣繼續(xù)進(jìn)行冷卻和除濕。
[0006]該存儲式蒸發(fā)器例如已從DE 102006028017已知。在此,在該文獻(xiàn)中公開的存儲式蒸發(fā)器由兩個單獨(dú)的熱交換器模塊(蒸發(fā)器和存儲器部件)構(gòu)成,它們以不同的制造工藝制成并且在進(jìn)行釬焊工藝之前才彼此連接,隨后一起釬焊成一個單元。在此,該主要蒸發(fā)器由兩列扁管構(gòu)成,它們在空氣方向上依次設(shè)置,并且存儲器部件在空氣方向上接在這兩列扁管后面。該存儲器部件在此由雙管列構(gòu)成,其中兩個管子交錯地相互插入,其中制冷劑在內(nèi)管的內(nèi)腔中穿流,并且蓄冷器介質(zhì)設(shè)置在外管和內(nèi)管之間的中間區(qū)域中。與之相關(guān)的制造工藝是昂貴的,因為許多不同的部件必須相互協(xié)調(diào)、接合和校正,以便制造出功能良好的熱交換器。具有覆蓋的管子入口的雙管尤其證明是相當(dāng)復(fù)雜的,零件數(shù)量非常多,同時不同零件的數(shù)量也很多,由于眾多的零件數(shù)量,公差的遵守對于工序能力來說是一大風(fēng)險。相反,這意味著提高了泄露的風(fēng)險,因此除了零件成本以外,還具有廢品率提高的風(fēng)險。
【實用新型內(nèi)容】
[0007]本實用新型的目的是,提供一種熱交換器,它能夠簡單地制成,且與現(xiàn)有技術(shù)已知的熱交換器相比只需更少的成本,同時降低了復(fù)雜度和廢品率。
[0008]這一點借助具有以下特征的熱交換器得以實現(xiàn),據(jù)此提供了板式熱交換器,尤其用于機(jī)動車的板式熱交換器,其具有多個用來形成第一、第二和第三流動路徑的板片對,其中在相鄰的板片對之間形成用于第四流動路徑的空間區(qū)域,板片對至少由一個第一板片和一個第二板片構(gòu)成,以便在第一板片和第二板片之間形成第一流動路徑和第二流動路徑,其中第一和第二板片分別配備有第一附設(shè)板片和第二附設(shè)板片,其中第三流動路徑設(shè)置在第一板片和第二附設(shè)板片之間,該第二附設(shè)板片平放在第一板片上;并且第一流動路徑還設(shè)置在第二板片和第一附設(shè)板片之間,該第一附設(shè)板片平放在第一板片上;或者第三流動路徑設(shè)置在第一板片和第一附設(shè)板片之間,該第一附設(shè)板片平放在第一板片上;并且第一流動路徑還設(shè)置在第二板片和第二附設(shè)板片之間,該第二附設(shè)板片平放在第二板片上。
[0009]在此有利的是,第一板片和第二板片以及第一附設(shè)板片和第二附設(shè)板片作為接口和連接區(qū)域具有孔口和/或盆狀結(jié)構(gòu),并且在接口區(qū)域之間具有形成通道的結(jié)構(gòu),如凸起,以便形成至少一個流動路徑。
[0010]還有利的是,板片對的第一板片和第二板片在兩個相對置的端部區(qū)域上分別具有三個用于第一、第二和第三流動路徑的接口和連接區(qū)域,其中至少一個形成通道的結(jié)構(gòu)設(shè)置在兩個相對置的接口區(qū)域之間,以便形成第一或第二流動路徑。
[0011]還有利的是,板片對的第一附設(shè)板片和第二附設(shè)板片在兩個相對置的端部區(qū)域上分別具有兩個接口和連接區(qū)域,用于第一、第二或第三流動路徑中的其中兩個,其中至少一個形成通道的結(jié)構(gòu)設(shè)置在兩個相對置的接口區(qū)域之間,以便形成第一或第三流動路徑。
[0012]還適宜的是,第一板片和第二板片具有可設(shè)置附設(shè)板片的區(qū)域,以便在兩個接口區(qū)域之間分別構(gòu)成形成通道的結(jié)構(gòu),以便形成第一或第三流動路徑。
[0013]還適宜的是,該形成通道的結(jié)構(gòu)在第一板片和/或第二板片中以及在第一附設(shè)板片和第二附設(shè)板片中以突出通道的形式?jīng)_壓而成。
[0014]還適宜的是,第一附設(shè)板片在接口區(qū)域之間具有形成通道的結(jié)構(gòu),用于第一流動路徑。
[0015]還有利的是,第二附設(shè)板片在接口區(qū)域之間具有形成通道的結(jié)構(gòu),用于二流動路徑。
[0016]按本實用新型的改進(jìn)方案適宜的是,第一附設(shè)板片與第一板片一體成型。
[0017]還有利的是,第二附設(shè)板片與第二板片一體成型。
[0018]還有利的是,第一附設(shè)板片與第一板片一起形成,并且第二附設(shè)板片與第二板片一起形成,然后分別能夠通過彎折工藝設(shè)置在第一和第二板片的平面區(qū)域上。
[0019]還有利的是,第一和/或第二附設(shè)板片與第一板片或第二板片分開形成,并且能夠設(shè)置在第一或第二板片的平面區(qū)域上。
[0020]通過下面的附圖描述和【具體實施方式】描述了其它有利的構(gòu)造方案。
【附圖說明】
[0021]下面以至少一個實施例為基礎(chǔ)并且借助附圖詳細(xì)地闡述了本實用新型。其中
[0022]圖1示出了按本實用新型的熱交換器的第一實施例;
[0023]圖2示出了圖1的細(xì)節(jié)放大圖;
[0024]圖3示出了熱交換器的板式結(jié)構(gòu);
[0025]圖4示出了熱交換器的板式結(jié)構(gòu);
[0026]圖5示出了熱交換器的板式結(jié)構(gòu);
[0027]圖6示出了熱交換器的板式結(jié)構(gòu);
[0028]圖7示出了熱交換器的板式結(jié)構(gòu);
[0029]圖8示出了熱交換器的板式結(jié)構(gòu)的細(xì)節(jié)圖;
[0030]圖9示出了熱交換器的板式結(jié)構(gòu)的細(xì)節(jié)圖;
[0031]圖10示出了熱交換器的板式結(jié)構(gòu)的剖面圖;以及
[0032]圖11示出了熱交換器的板式結(jié)構(gòu)的剖面圖。
【具體實施方式】
[0033]圖1示出了熱交換器1,它設(shè)置有上方的第一收集器2和下方的第二收集器3,它們設(shè)置在熱交換器的相對置的端部區(qū)域中并且在熱交換器的橫向方向上延伸。在這兩個收集器之間設(shè)置有模塊4,該模塊由板片網(wǎng)構(gòu)成,其中這些板片接合成板片組5,并且在相鄰的板片組之間分別設(shè)置有空間區(qū)域6,該空間區(qū)域設(shè)置得用來實現(xiàn)空氣的穿流。箭頭101標(biāo)示出了流經(jīng)該空間區(qū)域的空氣。
[0034]可以看出,上方和下方的收集器2、3基本上由三個流動通道構(gòu)成,這三個流動通道由三個連接接口或接口區(qū)域7、8和9構(gòu)成,其中板片對的板片中的連接接口優(yōu)選構(gòu)成為孔口和/或盆狀結(jié)構(gòu)(即構(gòu)成為垂直于板片平面的凸起)。如果現(xiàn)在將兩個相鄰的板片對接觸,則它們是在盆狀結(jié)構(gòu)的區(qū)域中接觸,因此這些盆狀結(jié)構(gòu)本身看來構(gòu)成熱交換器的側(cè)面方向上的流動通道。收集器之間還設(shè)置有流動通道,它們在呈盆狀的接