[发明专利]用于热交换器的板和装备有这种板的热交换器

说明书

技术领域

本发明涉及用于热交换器的板，和板式热交换器，特别地用于机动车辆。

背景技术

在本领域熟知称为增压空气冷却器的交换器，其允许意图供应给车辆发动机的增压空气和冷却剂液体之间的热交换。它们包括热交换阵列，热交换阵列包括堆叠的板，在它们之间确定用于增压空气和用于冷却剂液体的交替循环通道。

每个板在包括多个通路的回路中引导冷却剂液体。这些板具有细长矩形的大体形状，其具有两个长边和短边，每个板包括两个突起，第一突起具有用于冷却剂液体循环的回路的入口，另一突起具有进入用于冷却剂液体循环的回路的出口。突起沿板的同一个小边定位。它们意图与邻近板的突起接触，以便允许冷却剂液体从一个循环通道流至另一循环通道。冷却剂流体由此在板之间经由入口突起分配。其然后在出口凸起的水平处从所述板离开之前沿回路中的用于冷却剂液体循环的通路流动。

在一个长边的水平处离开每个板之前，增压空气在该板的另一个长边的水平处进入阵列。每个板由此包括用于冷却剂液体和增压空气之间的热交换的区域，其位于通路的水平处，和入口/出口区域，其允许冷却剂液体进入和离开每个板。

由于突起所在的区域使得机械应力集中而导致一个缺点，该机械应力能够导致钎焊到彼此的元件破裂。由于该区域对热性能高度不利而导致另一缺点，由于经过该区域，特别是板的第一纵向端和凸起之间，的增压空气没有经过两个流体之间的交换区域并相应地没有与冷却剂液体交换热或几乎没有交换热。

解决该问题的熟知方法是改变交换器的组成部件或增加补充部件，其构成屏障并允许要被冷却的流体对该区域的通过被限制。但是，这具有使组成部件和/或交换器的制造过程复杂化的效果，其可导致额外的成本，且可能增加交换器的质量。

发明内容

本发明的目的是改进这种情形。

为此，本发明提出一种板，意图允许与板接触循环的第一和第二流体之间的热交换，所述板构造为限定用于第一流体的回路。

根据本发明，所述板包括一个或多个突出部，其意图伸入到用于第一流体的集管板并限定进入回路的入口和/或离开回路的出口。

用于两种流体之间热交换的每个板的区域以此方式增加尺寸，每个板的不参与热交换的区域尺寸减小。实际上，仅板的不直接参与热交换的部分位于突出部的水平处。还可意识到，通过以不同方式取向，突出部经历比已知板的包括凸起的用于第一流体的入口/出口区域更少的应力。

根据本发明的一个方面，所述板包括两个突出部。例如，板包括一个入口突出部，第一流体通过其能够进入，还包括一个出口突出部，第一流体意图通过其离开。

根据本发明的另一个方面，所述板包括两个短边和两个长边，从而所述板具有矩形形状，所述一个或多个所述突出部定位在矩形短边的水平处。

根据一个示例性实施例，所述板和所述突出部包括限定所述回路的底部和边沿，所述一个或多个所述突出部的所述底部和所述板的所述底部沿同一个平面延伸。所述一个或多个突出部的底部例如具有一个没有边沿的远端，从而第一流体能够经由突出部的远端进入和/或离开回路。

根据另一个示例性实施例，界定回路的边沿在所述一个或多个突出部的水平处平行于彼此，且沿回路的其余部分的方向张开。它们可继续平行于彼此，直到第一流体流动方向发生改变的区域。边沿由此具有靠近突出部的隧道的形式。术语靠近在此用于表示距突出部0至30m定位的区域。

本发明还涉及用于热交换的阵列，包括堆叠的前述类型的板，所述板成对设置，从而同一对的两个板在它们之间确定用于第一流体的循环通道。类似地，彼此相对设置且属于两个相邻板对的两个板在它们之间确定用于第二流体的循环通道。

本发明还涉及一种热交换器，包括前述用于热交换的阵列和所述集管板，所述集管板意图被所述板的所述突出部通过。

根据本发明的一个方面，所述交换器包括设置有四个壁的壳体，且所述阵列存在于该壳体内部，四个壁中的一个是所述集管板。集管板例如是壳体的侧壁，也就是说，与设置有突出部的板的周边侧边缘相对定位的板。

根据本发明的另一方面，所述热交换器包括至少一个入口集管器，限定所述回路的入口的所述板的突出部向该入口集管器内部排放，还包括一个出口集管器，限定所述回路的出口的所述板的突出部向该出口集管器内部排放。以此方式，所述一个或多个入口和/或出口集管器存在于壳体的外部，也即是说，在阵列的外部上，从而阵列整体参与两种流体之间的热交换。