CN101089541A - 热交换器的散热片 - Google Patents

Abstract

此处公开了用于热交换器的散热片。该散热片通过折叠金属片从而重复形成三棱柱来制造。这样，金属片被模压以具有压纹。本发明增加了散热片的强度，从而在组装过程中散热片不容易变形，并且增加了散热片与穿过散热片的周围空气的接触面积，从而提高了热交换效率。

Description

热交换器的散热片

技术领域

本发明通常涉及到热交换器的散热片。更具体来说，本发明涉及到散热片，散热片的材料即金属片模压于其上，以形成压纹，从而增加了它的强度，由此在组装过程中散热片不容易变形，并且增加了散热片与穿过散热片的周围空气的接触面积，因此提高了热交换效率。

背景技术

车辆具有空调系统，以可选择地向车辆中的各个区域供应冷风或者热风。在夏天，空气调节器被用来供应冷风。相反，在冬天，加热器被用来供应热风。

通常，加热器以下列方法运行。即，热交换在在发动机中循环被加热的冷却液和通过送风机被喂入到加热器中的空气之间完成，从而热风被供给到车辆的内部，并且因此车辆的内部被加热。加热方法使用了发动机产生的热，因此它具有高能效。

但是，在冬天，在车辆被启动之后、发动机被加热之前，必须要通过预定的时间。因此，车辆刚被启动时，车辆的内部没有被加热。为了加热车辆的内部，在车辆被驱动之前，发动机要空转预定的时间周期，从而发动机被加热并且冷却液具有高温。但是，这种加热方法浪费能量并且引起环境污染。

为了解决这个问题，已经使用了一种方法，当发动机被加热时，该方法使用额外的预热器使车辆的内部加热预定的时间周期。使用加热线圈的传统加热器产生许多热，从而车辆的内部被有效地加热。但是，传统的加热器的问题在于失火的危险高并且加热线圈的使用期限短，因此需要经常修理和更换部件，从而引起不方便。

因此，进来，已经开发了使用正温度系数(PTC)装置的加热器。这种加热器的优势在于失火危险低，并且使用期限长，从而加热器可以被暂时使用。

图1是用于车辆的传统的PTC预热器的示意性的分解透视图，并且图2是PTC预热器的传统散热片的形状的示意图。

如图1所示，用于车辆的传统的PTC预热器包括PTC杆组件1，每一个PTC杆组件具有PTC装置；在每个PTC杆组件1的两侧上互相平行设置的散热片组件2以及平行于散热片组件2设置的阴极端3。PTC预热器还包括框架4和5，其被安装在包括PTC杆组件1、散热片组件2和阴极端3的结构的两侧端上。PTC预热器还包括壳体6和7，其容纳具有TC杆组件1、散热片组件2、阴极端3的结构的两端以及框架4和5。

具体说明是，每一个散热片组件2包括散热片2b、壳体2a和盖2c。散热片2b具有预定的宽度，并且在散热片2b的长度方向上被折叠。壳体2a在它的一侧是开放的，并且具有其中容纳散热片2b的空间。盖2c封闭了壳体2a的开放侧。

散热片2b是通过在它的长度方向上折叠形状为长矩形的薄金属片来制造的。如图2所示，金属片被折叠成具有三角形的形状。三角形被重复地形成于金属片的长度方向上，因此提供了散热片2b。这种结构增加了散热片2b与穿过散热片2b的周围空气的接触面积。

但是，因为传统的散热片2b是由薄金属片制成的，所以散热片2b的强度是低的。为了增加散热片2b的强度，散热片2b可以由较厚的金属片制成。假如这样的话，通过折叠金属片所形成的三角形的数量被减少，从而散热片与周围空气的接触面积减少，因此热交换效率降低。由于不需要增加金属片的厚度，所以使用了薄的金属片。因此，传统散热片2b的问题在于在组装过程中，它容易变形或者损害。

与PTC预热器的散热片具有相同形状的一般的热交换器的散热片也具有上面提到的问题。

发明内容

因此，本发明考虑了在已有技术中发生的上述问题，并且本发明的目的就是提供一种散热片，用于散热片的材料，即薄金属片被模压于其上以具有压纹，因此增加了散热片的强度，来防止在组装过程中散热片容易地变形，并且增加了散热片与穿过散热片的周围空气的接触面积，因此增加了热交换效率。

为了完成上述目的，本发明提供了一种用于热交换器的散热片，它是通过折叠金属片从而重复三棱柱来制成的，其中，金属片被模压以具有压纹。

每一个压纹还形成于每个三棱柱的高度方向上设置的两侧的每一侧上。每个压纹形成为一部分压纹是凹入的并且另一部分压纹是凸起的。

附图说明

从下面的具体说明以及附图中可以更加清楚地理解本发明的上述以及其它的目的、特征和优势，其中：

图1是用于车辆的传统的PTC预热器的示意性分解透视图；

图2是PTC预热器的传统散热片的形状的示意图；

图3是根据本发明的一个实施方式的用于PTC预热器的散热片的形状的示意性透视图；

图4是沿着图3的线A-A截取的截面视图；以及

图5和6是根据本发明的其它实施方式的用于PTC预热器的散热片的压纹形状的示意透视图。

具体实施方式

现在应该参照附图，其中，不同的附图使用的相同的参考数字指代相同或者相似的部件。为了清楚说明，此处忽略了已有结构或者功能的详细说明。

图3是根据本发明的一个实施方式的用于PTC预热器的散热片的形状的示意性透视图；并且图4是沿着图3的线A-A截取的截面视图。

如图3所示，散热片22具有预定的宽度，并且在它的长度方向上被折叠。散热片22、在它的一侧是开放的并且具有用来容纳散热片22的空间的壳体(未示出)和封闭壳体的开放的一侧的盖(未示出)被互相组装，因而组成了散热片组件。散热片组件与包括PTC杆组件的其它部分组装，因而提供了PTC预热器。

散热片22是通过在金属片的长度方向上折叠具有长矩形形状的金属片形成。如图3所示，金属片被折叠成具有三角形的形状。由此，形成了中空的三棱柱24，它的高度相应于金属片的宽度。三棱柱24在金属片的长度方向上重复，因而形成了散热片22。

这种结构增加了散热片22与穿过散热片22的周围空气的接触面积，因而增加了散热片22和周围空气之间的热交换效率。

被重复形成的三棱柱24具有相同的形状。每个三棱柱24优选为具有双边对称结构的二等边三角形的形状。

在形成每个三棱柱24的三个矩形侧中，除了沿着散热片22的长度方向的一侧之外，相对于散热片22的长度方向倾斜的两侧24a和24b被模压以具有压纹26。

如图3和4所示，根据本发明的一个实施方式的每个压纹26这样形成。即，在每个三棱柱24的侧24a或者24b的中心部分上提供有矩形模压区域25。模压区域25的前面具有包括六边形的蜂巢形状。即，一个六边形位于模压区域25的中心，并且六边形的一半在中心六边形的每一侧上。中心六边形的最长的对角线的两个顶点相交于矩形模压区域25的一对相对侧。因此，每个压纹26形成为平分模压区域25的中心线27的相对侧互相对称。此外，每个压纹26的一侧是凹入的，同时压纹26的另一侧是凸起的。在模压区域25的中心部分上提供的六边形的两侧分别相应于最凹入部分和最凸起部分。即，每个压纹26形成为由在每个三棱柱的侧的高度方向上的中心上的线被分成凹入部分和凸起部分。

当金属片以这种方式被模压时，因为金属片的弯曲应力降低并且它的弯曲应变因此降低，所以金属片的弯曲强度增加。换句话说，当金属片的截面被模压时，它的截面区域通过模压而改变。由此，由外力关于中心轴的弯曲的惯性力矩被增加，从而金属片的弯曲应力降低。此外，金属片的截面形状被改变，从而金属片的弯曲应力以及由于外力的弯曲应变降低。结果，金属片已经增加了强度，从而不容易变形。

根据本发明，用于散热片22的金属片被模压，从而截面惯性力矩增加。因此，如果施加了相同的外力，那么弯曲应力和弯曲应变被降低，从而散热片25不容易变形。

此外，在本发明的散热片22上提供的压纹26增加了散热片22的整个面积，从而散热片22与穿过散热片22的周围空气的接触面积增加。由此，更加有效地完成了在由散热片22放出的热和周围空气之间的热交换，从而增加了散热片22的热交换效率。

同时，为了增加散热片22的强度和热交换效率，也可能是除了上面提到的压纹26之外的其它压纹。

图5和6是根据本发明的其它实施方式的用于PTC预热器的散热片的压纹形状的示意性透视图。

图5的散热片22的压纹28仅在散热片22的每个三棱柱24的两侧上，如同图3和4中的压纹26。在每个三棱柱24的侧24a和24b的中心部分上提供有矩形模压区域25。整个模压区域25形成为是凸起的。但是，模压区域25可以具有各种形状，例如圆形或者菱形，并不局限于矩形。

图6的散热片22被模压为压纹29均匀地分布在整个金属片上。压纹29形成在散热片22的每个三棱柱24的所有侧24a，24b和24c上。压纹29优选具有相同的形状。每个压纹29可以具有模压到一侧的圆形凹痕的形状。但是，每个压纹29可以具有各种形状，包括矩形形状或者三角形状，并不局限于圆形形状。此外，压纹29可以没有分布在每个三棱柱24的所有侧24a，24b和24c上，而是可以均匀地分布在每个三棱柱24的仅一侧或者两侧上。

如图3和6所示，在每个三棱柱的高度方向上设置的一侧上形成的压纹所占据的面积是每个三棱柱的一侧的面积的1/2或者更多。压纹可以形成为在一个方向上或者在两个方向上突出。

同时，具有上面提到的压纹的用于PTC预热器的散热器的形状同样可以被应用到与用于PTC预热器的散热片具有相同形状的一般热交换器的散热片上。

虽然为了说明的目的已经公开了本发明的优选实施方式，但是本领域的技术人员知道，在不脱离在随附的权利要求中所公开的本发明的范围和精神实质的情况下，可以进行各种改进、增加和组合。因此，由于本发明的范围是由随附的权利要求，而不是由前述说明来限定，所以本实施方式只是解释说明，不是限制本发明，并且落在权利要求的集合和范围中或者等同于上述集合和范围中的所有改变都由本权利要求所覆盖。

如上面所述，本发明提供了一种用于热交换器的散热片，其被模压以具有压纹，从而增加了散热片的强度，来防止在组装过程中散热片容易变形，并且增加了散热片与穿过散热片的周围空气的接触面积，因此增加热交换效率。

Claims (6)

1.一种热交换器的散热片，它是通过折叠金属片从而重复形成三棱柱来制造的，其中

金属片被模压以具有压纹。

2.根据权利要求1所述的散热片，其中，每个压纹形成在每个三棱柱的高度方向上设置的两侧的每一个上。

3.根据权利要求2所述的散热片，其中，每个压纹形成为一部分压纹是凹入的且另一部分压纹是凸起的。

4.根据权利要求3所述的散热片，其中，每个压纹由中心部分分成凹入部分和凸起部分，所述中心部分在设置在每个三棱柱的高度方向上的两侧的每一侧的高度方向上延伸。

5.根据权利要求1所述的散热片，其中，压纹均匀分布在设置在每个三棱柱的高度方向上的至少一侧上，以这样的方式，具有凹痕形状的压纹在一个方向上或者在两个方向上突出。

6.根据权利要求2至5中任何一项所述的散热片，其中，在设置在每个三棱柱的高度方向上的两侧的每一侧上形成的压纹占据了每个三棱柱的一侧的面积的一半或更多，并且在一个方向上或者两个方向上延伸。

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