[发明专利]平行流浸入式热交换器

说明书

热交换器包括热交换器主体，该热交换器主体沿着轴线布置并且具有与周围的第一流体接触的外表面。主体限定了以轴线为中心并沿轴线延伸的第一流体通道。主体还限定第二流体通道和第三流体通道，该第二流体通道相对于轴线平行延伸并且与轴线隔开第二通道距离，该第三流体通道相对于轴线平行延伸并且与轴线隔开第三通道距离。第一、第二和第三通道彼此平行，而第三通道距离大于第二通道距离。第一通道和第三通道中的每一个配置成接收第二流体的流动，并且第二流体通道配置成容纳一定体积的空气从而使第一通道与第三通道绝热。

技术领域

本发明涉及一种平行流浸入式热交换器。

背景技术

热交换器是用于在一种或多种流体之间传递热量的装置。热交换器广泛应用于空间供热、制冷、空调、发电站、化工和石油化工厂、炼油厂、天然气、加工和污水处理等。热交换器(通常被称为散热器)也存在于机动车辆中用来冷却内燃机。在这种交换器中，循环的发动机冷却剂通常流过散热器盘管，空气流过盘管时从发动机冷却剂中除去热量，于此同时加热进入的空气。

热交换器通常根据其流动布置来分类。在平行流式热交换器中，两种流体在同一端进入交换器，并且彼此平行地行进到另一端。在逆流式热交换器中，流体从相对端进入交换器。在叉流式热交换器中，流体通过交换器大致相互垂直地行进。为了提高效率，热交换器设计为使两种流体之间的壁的表面积最大化，同时最小化流体流过交换器的阻力。

发明内容

本公开的一个实施例涉及一种热交换器，该热交换器包括热交换器主体，该热交换器主体沿着轴线布置并且具有与周围的第一流体(例如发动机机油)接触的外表面。热交换器主体限定了以轴线为中心并沿轴线延伸的第一流体通道。热交换器主体还限定了至少一个第二流体通道和至少一个第三流体通道，该至少一个第二流体通道相对于轴线平行延伸并且与轴线隔开第二通道距离，该至少一个第三流体通道相对于轴线平行延伸并且与轴线隔开以第三通道距离。第一流体通道、至少一个第二流体通道和至少一个第三流体通道彼此平行，并且第三通道距离大于第二通道距离。第一和至少一个第三流体通道中的每一个均配置成接收第二流体(例如发动机冷却剂)的流动，并且至少一个第二流体通道配置成保持一定体积的空气，从而使至少一个第一流体通道与至少一个第三流体通道隔热。

热交换器主体可以限定第一端和相对的第二端。热交换器还可以包括第一密封元件和第二密封元件。热交换器可以另外包括经由第一密封元件密封到第一端的第一端盖和经由第二密封元件密封到第二端的第二端盖。

热交换器可以另外包括与第一流体通道流体连通并固定到第一端盖的入口管。热交换器可以包括与第一流体通道流体连通并固定到第二端盖的第一出口管。此外，热交换器可以包括与至少一个第三流体通道流体连通并且固定到第二端盖的第二出口管。

入口管可以与第一端盖一体成型，而第一出口管和第二出口管与第二端盖一体成型。

热交换器主体可以由铝构成，并且第一和第二端盖可以由铝或者由注塑模制塑料构成。

第一端盖可以经由第三密封元件流体密封到贮槽，并且第二端盖可以经由第四密封元件流体密封到贮槽。

热交换器可以另外包括流体控制装置，该流体控制装置配置成调节通过第一流体通道的第二流体的流动。例如，热交换器主体或第一端盖可以限定用作流体控制装置的孔口。

流体控制装置可以包括阀，该阀配置为选择性地限制通过第一流体通道的第二流体的流动。

发动机还可以包括温度传感器，该温度传感器配置成检测贮槽中油的温度。

发动机可以另外包括电子控制器，该电子控制器与阀和温度传感器中的每一个连通。在这种情况下，控制器可以配置成响应于由温度传感器检测到的温度来调节阀的运行。

至少一个第二流体通道可以包括均匀间隔在第二节圆上的多个第二流体通道，而至少一个第三流体通道可以包括均匀间隔在第三节圆上的多个第三流体通道。