[发明专利]热交换器

说明书

本发明涉及一种热交换器(1)，具有：热交换器块(2)和至少一个收集器(4)，热交换器块具有多个管(3)，收集器具有至少一个管端(5)，在所述管端中所述管(3)以防漏方式收纳在纵向端部；终端件(6)，其具有导管结构(7)；其中，所述导管结构(7)具有对称的网(8)，所述网将安置在其间的所述导管(9)彼此分离。对本发明来说重要的是，所述导管结构(7)具有的特定几何学形状允许高压力阻力并且同时优化分配冷却剂。

技术领域

本发明涉及根据权利要求1前序部分的具有热交换器块的热交换器。

背景技术

从WO2005/038375A1公知了一种具有热交换器块的通用热交换器，其中，热交换器块具有多个管和至少一个收集器，收集器包括至少一个管端，在所述管端中管以防漏方式收纳在纵向端部。同样设置有具有导管结构的终端件，其中所述导管结构具有对称的网，所述网将安置在其间的导管彼此分离。

DE10260030A1进一步公开了一种具有管和至少一个终端件的热交换器，终端件具有包括端板、挡板以及盖板的管端。这提供了一种热交换器，利用该热交换器，能够实现简单的轻质构造，以及均匀分配介质至多个流动路径和/或压稳构造。

对于CO₂气体冷却器，通常需要在终端件的区域中对冷却剂收集器使用新的设计，这是由于产生在所述冷却器中的高压。板设计是特别合适的。为了实现良好的冷却剂分配，需要具有大分配面积的导管。但是，为了能够承受高操作压力，需要小导管。基于该原因，必须在良好的冷却剂分配和足够强度之间找到折衷。

发明内容

因此本发明关注的问题是，提出用于通用热交换器的可替换或者改进的实施例，允许提高强度以及优化冷却剂分配两者。

该问题根据本发明通过独立权利要求1的主题得以解决。有利的实施例形成从属权利要求的主题。

本发明基于的总体构思是，在热交换器的终端件上提供一种优化的导管结构，由于其几何学条件和属性，所述导管结构允许增加破裂压力阻力和优化冷却剂分配两者。根据本发明的热交换器具有热交换器块和至少一个收集器，所述热交换器块具有多个管，收集器具有至少一个管端，在所述管端中所述管以防漏方式收纳在纵向端部。同样设置有具有导管结构的终端件，所述导管结构具有对称的网，所述网将安置在其间的导管彼此分离。根据本发明，所述导管构造的确切几何学结构负责热交换器的优势。为此，网宽度为1mm<b_S<5mm，甚至优选为1mm<b_S<3mm，网宽度与导管宽度之间的比值为b_S/b_K<4.0，甚至优选为b_S/b_K<2.5，并且同样优选的网长度和网宽度之间的比值为l_S/b_S>4.5。利用以这种方式形成的网以及这种导管结构，能够在足够达到压力阻力(许多连接点和最小的可能导管)和优化的冷却剂分配之间实现优化的折衷，在该情况下所述网具有特别的重要性，因为终端件以材料结合的方式依靠所述网连接至管端。

在根据本发明的方案的有利发展中，网宽度b_S与网高度h_S之间的比值<1.5，尤其<1.0。该比值应该确保终端件能够生产廉价但高质量的压印或者冲压金属板部。

终端件有利地形成为若干部分，即盖元件和第一间隔元件，导管结构安置在间隔元件中。纯粹从理论上来说，当然还可想到的是，终端件形成为一个部件，在该情况下导管结构的网的各个几何学尺寸依靠合适的压印方法被压印成终端件。但是，相比于此，多部分构造是特别有利的，因为依靠压印或者冲压处理能够将相对复杂和几何学精确的导管结构引入第一间隔元件，然后所述间隔元件能够以防漏方式连接(尤其焊接)至盖元件以及管端。焊接沿着网发生在网的边缘处。终端件的多部分构造从而允许改善制造质量以及允许柔性构造，因为在该情况下还可想到的是，盖元件与不同的间隔元件结合，或者间隔元件与不同的盖元件结合。