專利名稱:一種疊片式廢氣再循環(huán)冷卻器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型屬于發(fā)動機尾氣冷卻技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種廢氣再循環(huán)冷卻器,它可以廣泛應(yīng)用在使用廢氣再循環(huán)的動力裝置上。具體地說是一種疊片式廢氣再循環(huán)冷卻
O
背景技術(shù):
隨著排放要求的日益嚴(yán)格,廢氣再循環(huán)技術(shù)越來越多地應(yīng)用在動力裝置上。其原理是將第一次排出的部分廢氣經(jīng)冷卻后再導(dǎo)回發(fā)動機內(nèi)以有效降低廢氣中氮氧化物的生成。EGR冷卻器即廢氣再循環(huán)冷卻器,它大致分為管殼式和板翅式。由于汽車尾氣的排放溫度高達450°C 700°C,需冷卻至一定的溫度,才能充分發(fā)揮發(fā)動機的工作效率。常規(guī)EGR冷卻器存在以下弊端1、換熱能力不足,在有限的空間內(nèi),不能滿足發(fā)動機的要求;2、EGR冷卻器工作環(huán)境惡劣,失效頻率高。3、由氣室、水室、管路、芯子、殼體組成的EGR冷卻器結(jié)構(gòu)體積大、質(zhì)量重、成本高。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型要解決的是現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問題,旨在提供一種散熱效果和可靠性更優(yōu)良且成本更低的EGR冷卻器。為解決上述問題,本實用新型采用以下技術(shù)方案一種疊片式廢氣再循環(huán)冷卻器, 由疊片、翅片、上蓋板和下蓋板構(gòu)成后端封閉的疊片式結(jié)構(gòu),所述的上蓋板上設(shè)有進水管和出水管,其特征在于所述的冷疊片和翅片交替設(shè)置,所述的每個疊片包括上芯片和下芯片, 所述的上芯片和下芯片分別設(shè)有進水口和出水口,并與疊片內(nèi)的腔室聯(lián)通形成中間層冷卻液流道;頂層翅片上設(shè)有相同結(jié)構(gòu)的下芯片,其與所述的上蓋板形成頂層冷卻液流道;底層翅片上設(shè)有相同結(jié)構(gòu)的上芯片,其與所述的下蓋板形成底層冷卻液流道;各層冷卻液流道的進水口依次聯(lián)通,各層冷卻液流道的出水口依次聯(lián)通;所述冷卻器的前端設(shè)有第一法蘭和導(dǎo)流板;所述翅片的長度小于疊片的長度,所述翅片的后端與疊片上下外側(cè)間構(gòu)成的腔室形成廢氣流道,所述翅片的前端入口處被所述的導(dǎo)流板分隔成廢氣進口和廢氣出口。本實用新型的疊片式廢氣再循環(huán)冷卻器,具有以下優(yōu)點1、常規(guī)疊片式EGR冷卻器,疊片內(nèi)為廢氣流道,本實用新型中,疊片內(nèi)為冷卻液流道,芯片工作溫度低,焊接可靠;2、常規(guī)疊片式EGR冷卻器,廢氣流道的周圍無冷卻液流道,本實用新型中,廢氣流道的周圍布置有水路,芯片工作溫度低,焊接可靠;3、冷卻液流道和廢氣流道均為U型結(jié)構(gòu),順流布置,溫度分布均勻,熱應(yīng)力小,可
靠性高;4、疊片式結(jié)構(gòu),熱交換面積大,換熱能力強;5、由上下蓋板形成殼體,并且上下蓋板本身構(gòu)成冷卻液流道,無需增加一個單獨的外殼,體積??;同時,芯子由上、下芯片對合的疊片組成,成本低。[0011]作為本實用新型的進一步改進,冷卻液通道的芯片周邊為插邊結(jié)構(gòu)、廢氣進出口前端采用合邊結(jié)構(gòu),通過釬焊聯(lián)接密封;廢氣通過周邊采用合邊結(jié)構(gòu)釬焊聯(lián)接密封。作為本實用新型的再進一步改進,各層冷卻液流道的周邊通道將翅片完全包容在內(nèi)部,冷卻器與外部接觸的壁面通道均為冷卻液通道。作為本實用新型的再進一步改進,廢氣流道依靠進出氣口、導(dǎo)流板、翅片本身的結(jié)構(gòu)和疊片封閉的后端腔室形成“U”形通道。作為本實用新型的再進一步改進,翅片采用不開窗的平直翅片或者波浪形翅片。作為本實用新型的再進一步改進,所述的上芯片和下芯片中間沿長度方向設(shè)有向內(nèi)的導(dǎo)流凸條,且凸條的長度小于芯片的長度,使疊片內(nèi)的冷卻液流道呈“U”形分布。作為本實用新型的再進一步改進,所述的上芯片和下芯片上圍繞所述的導(dǎo)流凸條設(shè)有向內(nèi)的凸臺,上、下芯片的凸臺相對并接觸,用以提高疊片的強度,同時也具有很好的紊流效果。作為本實用新型的更進一步改進,所述的第一法蘭前端還設(shè)有第二法蘭,所述的第一法蘭套裝在所述芯片的外側(cè)面上,所述第二法蘭的內(nèi)表面緊靠芯片的前端面設(shè)置,使產(chǎn)品整體更美觀。
圖1是本實用新型的立體示意圖。圖2是本實用新型的疊片的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4是圖3的右視圖。圖5是圖3的A-A斷面圖。圖中1-法蘭,1-法蘭,3-翅片,4-上蓋板,5-上芯片,6_下芯片,7_下蓋板,8_出水管,9-進水管,10-導(dǎo)流板,11-導(dǎo)向凸條,12-芯片外側(cè)面,13-廢氣進口,14-廢氣出口, 15-疊片,16-芯片前端,17-廢氣流道,18-凸臺,19-芯片進水口中,20-芯片出水口,21-芯片內(nèi)腔室,22-頂層冷卻液流道,23-中間層冷卻液流道,24-底層冷卻液流道,25-芯片周邊。
具體實施方式
參照附圖,本實用新型的疊片式廢氣再循環(huán)冷卻器,由疊片15、翅片3、上蓋板4和下蓋板7構(gòu)成后端封閉的疊片式結(jié)構(gòu),所述的上蓋板4上設(shè)有進水管9和出水管8,所述的冷疊片15和翅片3交替設(shè)置,所述的每個疊片15包括上芯片5和下芯片6,所述的上芯片5 和下芯片6分別設(shè)有進水口 19和出水口 20,并與疊片內(nèi)的腔室21聯(lián)通形成中間層冷卻液流道23 ;頂層翅片3上設(shè)有相同結(jié)構(gòu)的下芯片6,其與所述的上蓋板4形成頂層冷卻液流道 22 ;底層翅片3上設(shè)有相同結(jié)構(gòu)的上芯片5,其與所述的下蓋板7形成底層冷卻液流道M ; 各層冷卻液流道的進水口依次聯(lián)通,各層冷卻液流道的出水口依次聯(lián)通;所述冷卻器的前端設(shè)有第一法蘭2和導(dǎo)流板10 ;所述翅片3的長度小于疊片15的長度,所述翅片3的后端與疊片15上下外側(cè)間構(gòu)成的腔室形成廢氣流道17,所述翅片3的前端入口處被所述的導(dǎo)流板10分隔成廢氣進口 13和廢氣出口 14。[0025]參照圖2,所述的疊片15由上芯片5和下芯片6對合構(gòu)成,周邊25為插邊結(jié)構(gòu),廢氣進出口前端17采用合邊結(jié)構(gòu),通過釬焊聯(lián)接密封;廢氣通過周邊采用合邊結(jié)構(gòu)釬焊聯(lián)接密封。內(nèi)部具有供冷卻液流通的腔室21。所述的上芯片5和下芯片6中間沿長度方向設(shè)有向內(nèi)的導(dǎo)流凸條11,且凸條11的長度小于芯片的長度,使疊片內(nèi)的冷卻液流道呈“U”形分布。所述的上芯片5和下芯片6上圍繞所述的導(dǎo)流凸條11設(shè)有向內(nèi)的凸臺18。各層冷卻液流道22、23、M的周邊通道將翅片3完全包容在內(nèi)部,冷卻器與外部接觸的壁面通道均為冷卻液通道。廢氣流道依靠進出氣口 13、14、導(dǎo)流板10、翅片3本身的結(jié)構(gòu)和疊片封閉的后端腔室形成“U”形通道。翅片3采用不開窗的平直翅片或者波浪形翅片。所述的第一法蘭2前端還設(shè)有第二法蘭1,所述的第一法蘭2套裝在所述芯片的外側(cè)面12上,所述第二法蘭1的內(nèi)表面緊靠芯片的前端16面設(shè)置。應(yīng)該理解到的是上述實施例只是對本實用新型的說明,而不是對本實用新型的限制,任何不超出本實用新型實質(zhì)精神范圍內(nèi)的實用新型創(chuàng)造,均落入本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種疊片式廢氣再循環(huán)冷卻器,由疊片(15)、翅片(3)、上蓋板(4)和下蓋板(7)構(gòu)成后端封閉的疊片式結(jié)構(gòu),所述的上蓋板(4)上設(shè)有進水管(9)和出水管(8),其特征在于所述的冷疊片(15)和翅片(3)交替設(shè)置,所述的每個疊片(15)包括上芯片(5)和下芯片 (6),所述的上芯片(5)和下芯片(6)分別設(shè)有進水口(19)和出水口(20),并與疊片內(nèi)的腔室聯(lián)通形成中間層冷卻液流道03);頂層翅片(3)上設(shè)有相同結(jié)構(gòu)的下芯片(6), 其與所述的上蓋板(4)形成頂層冷卻液流道02);底層翅片(3)上設(shè)有相同結(jié)構(gòu)的上芯片(5),其與所述的下蓋板(7)形成底層冷卻液流道04);各層冷卻液流道的進水口依次聯(lián)通,各層冷卻液流道的出水口依次聯(lián)通;所述冷卻器的前端設(shè)有第一法蘭( 和導(dǎo)流板 (10);所述翅片(3)的長度小于疊片(15)的長度,所述翅片(3)的后端與疊片(15)上下外側(cè)間構(gòu)成的腔室形成廢氣流道(17),所述翅片C3)的前端入口處被所述的導(dǎo)流板(10)分隔成廢氣進口 (13)和廢氣出口(14)。
2.如權(quán)利要求1所述的疊片式廢氣再循環(huán)冷卻器,其特征在于冷卻液通道的芯片周邊 (25)為插邊結(jié)構(gòu)、廢氣進出口前端采用合邊結(jié)構(gòu),通過釬焊聯(lián)接密封;廢氣通過周邊采用合邊結(jié)構(gòu)釬焊聯(lián)接密封。
3.如權(quán)利要求1所述的疊片式廢氣再循環(huán)冷卻器,其特征在于各層冷卻液流道02、 23,24)的周邊通道將翅片( 完全包容在內(nèi)部,冷卻器與外部接觸的壁面通道均為冷卻液通道。
4.如權(quán)利要求1所述的疊片式廢氣再循環(huán)冷卻器,其特征在于廢氣流道依靠進出氣口 (13、14)、導(dǎo)流板(10)、翅片(3)本身的結(jié)構(gòu)和疊片封閉的后端腔室形成“U”形通道。
5.如權(quán)利要求4所述的疊片式廢氣再循環(huán)冷卻器,其特征在于翅片(3)采用不開窗的平直翅片或者波浪形翅片。
6.如權(quán)利要求1所述的疊片式廢氣再循環(huán)冷卻器,其特征在于所述的上芯片(5)和下芯片(6)中間沿長度方向設(shè)有向內(nèi)的導(dǎo)流凸條(11),且凸條(11)的長度小于芯片的長度。
7.如權(quán)利要求6所述的疊片式廢氣再循環(huán)冷卻器,其特征在于所述的上芯片(5)和下芯片(6)上圍繞所述的導(dǎo)流凸條(11)設(shè)有向內(nèi)的凸臺(18)。
8.如權(quán)利要求1-7任何一項所述的疊片式廢氣再循環(huán)冷卻器,其特征在于所述的第一法蘭( 前端還設(shè)有第二法蘭(1),所述的第一法蘭( 套裝在所述芯片的外側(cè)面上,所述第二法蘭(1)的內(nèi)表面緊靠芯片的前端面設(shè)置。
專利摘要本實用新型公開了一種疊片式廢氣再循環(huán)冷卻器,由上蓋板和下蓋板構(gòu)成后端封閉的疊片式結(jié)構(gòu),所述的上蓋板上設(shè)有進水管和出水管,其特征在于疊片和翅片交替設(shè)置,所述的每個疊片包括上芯片和下芯片,所述的上芯片和下芯片分別設(shè)有進水口和出水口,并與疊片內(nèi)的腔室聯(lián)通形成中間層冷卻液流道;頂層翅片上設(shè)有相同結(jié)構(gòu)的下芯片,其與所述的上蓋板形成頂層冷卻液流道;底層翅片上設(shè)有相同結(jié)構(gòu)的上芯片,其與所述的下蓋板形成底層冷卻液流道;所述冷卻器的前端設(shè)有第一法蘭和導(dǎo)流板。本實用新型具有結(jié)構(gòu)簡單、溫度分布均勻、熱應(yīng)力小、換熱能力強、可靠性高和成本低等優(yōu)點。
文檔編號F02M25/07GK202132132SQ20112015220
公開日2012年2月1日 申請日期2011年5月12日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月12日
發(fā)明者余紹棟, 安曉平, 官百俊, 張守都, 張文鋒, 戎小洋, 范正銀 申請人:浙江銀輪機械股份有限公司