CN101910774A - 用于热交换器的挤压管材 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及用于热交换器的挤压管材,包括两基本平行的外侧壁(1,2),该侧壁在所述挤压管材的纵向(z)和横向(y)上延伸,并在所述挤压管材的垂直方向(x)上由两外窄边(3,4)连接,其中,在所述纵向(z)和垂直方向(x)上的至少一连续腹板(5)在所述侧壁(1,2)之间延伸,所述腹板将所述挤压管材的至少两个通道(6)分开,以及其中,外侧壁(1,2)中的至少一个具有压痕(7),通过所述压痕形成侧壁(1,2)的伸入通道(6)的凸起(7)和腹板(5)的基本上横向(y)延伸的凸起(7),其特征在于,至少一个腹板(5)的凸起(7)关于横向(y)具有可控的方向。

Description

用于热交换器的挤压管材
技术领域
本发明涉及如权利要求1的前序部分所述的用于热交换器的挤压管材和带有本发明的挤压管材的热交换器,以及本发明的挤压管材的生产方法。
背景技术
专利U.S.3,596,495A描述了通过挤压和拉伸成型的用于热交换器的管材,根据典型实施例的管材内被内部腹板分隔成多个内室。而且,为了使流经管材的流体产生湍流,该内室在侧壁区域和腹板区域都在来自外部的压力作用下变形。
发明内容
本发明的目的是提供一种用于热交换器的挤压管材,管材内达到特别高的热交换而穿过挤压管材的压力差相对较低。
实现这个目标的本发明的上述挤压管材具有权利要求1所述的特征。通过控制纵向和横向上的腹板上的凸起的走向可以实现特定的精确成型的通道。相反,根据前述本领域的现有技术水平,其走向是任意的,只可能在横向上通过腹板的凸起而使通道不受控制地变窄。
在一个优选的实施例中,挤压管材纵向上的至少一个通道具有相对于横向的整齐的波形路线。因此,一方面增加了湍流和热交换,另一方面避免了面积变窄,该变窄将引起太大的压力差并且可能由于流体或流体中沉淀的物质的积聚而引起堵塞。在这种情况下,特别优选的,在相邻腹板之间的横向上的距离基本上保持不变。
在一个有利的具体实施例中,为了实现简便可靠的制造,至少一个压痕是细长的,其中,大多数腹板是重叠的并通过相同的压痕被凸出。特别优选的,该细长的压痕相对于横向具有一个定向角,使得由侧壁和腹板的同一压痕形成的凸起在所述管材的纵向上不在同一高度上。这种定向角优选在约0°-45°之间,优选在约20°-45°之间,并特别优选在约28°-42°之间。
在一个有利的变化中,该细长的压痕具有平行于腹板的定向和/或被设置于腹板之上或者稍微偏移于该腹板。特别有利的,压痕的长度是通道宽度的1.1-3.25倍,特别是1.35-2.45倍,特别是1.62-2.16倍。因为由点状或者一定长度的压纹引起的表面压力是局部的,在该压纹表面下材料的流动是随意的,因此,也能确保各段受到的作用力基本是均匀的,腹板形成显著的凸起,,从而降低或者避免了不期望的壁厚的降低。
另外或者此外,至少一个所述压痕仅与至少一个腹板大体上重合。在这种情况下,其他的压痕不与腹板重合。这样,用于凸出侧壁的压痕和用于凸出腹板的压痕可位于彼此在空间上相互分开的期望位置,使得通道的成型具有特别宽的设计选择。这种侧壁的分开的压痕可具有与横向相反的特别定向。这些压痕相对于横向的定向角优选在约0°-45°之间,优选在约25°-45°之间,特别优选在约30°-40°之间。
为了特别有效地产生湍流,至少一个压痕呈现为翅形。最佳的,就这点来说的翅形压痕的长宽比在2-5之间,优选在2.3-4之间,并特别优选在2.5-3.2之间。根据本发明的一个有利变化,该翅形压痕的长宽比在1.2-5之间,优选在1.5-3之间,并特别优选在1.8-2.5之间。
很明显,太长的压痕可能导致侧壁的扁平变形或者造成窄边壁与凸起粘合。这些不良影响改变了挤压管材的外部尺寸并恶化了冷却剂的流动;相似的,在挤压管材变形工序中压痕区域的侧壁的屈曲和通道横截面的堵塞或减小,使得压力损失增大。
总体上有利的是相邻腹板的至少若干凸起的定向相同,该腹板在纵向上具有大体相同的高度。因此,至少关于横向的通道的横截面大部分保持不变是可能的,使得由于沉积(例如在使用废气冷却时)导致堵塞的风险降低。另外,根据需要,相邻腹板的至少若干凸起的定向是相反的,该腹板在纵向上具有大体相同的高度。因此,可通过可控的方式形成管材的变窄区域,从而实现大的湍流。当由于沉积引起的堵塞的风险很低时是特别有利的,例如,在增加空气冷却器,冷却剂冷却器的情况下,和在具有轻微煤烟和/或CH排放的用于低压废气循环EGR的废气冷却器或者用于高压废气循环EGR的废气冷却器的情况下。
在一个有利的具体设计中,在通道的纵向上,侧壁的凸起和腹板的凸起一个接着一个交替出现以在所有的空间方向上产生均衡的湍流。在一个特别有利的方式中,通道的纵向上出现横向的第一定向上的腹板凸起,然后是两侧壁的凸起,然后是另一定向上的腹板的凸起,然后是另一侧壁的凸起。如此形成有利于流体扭曲的螺纹型的通道。在挤压管材的长度方向上可以特别提供不同的扭曲方向的这种截面。
另一个有利的实施例给出了腹板和/或通道壁的凸起在相反方向上交替出现,使得流体交替加速和减速。
在另一个实施例中,在通道的纵向上,围成通道的两个腹板的凸起是彼此相对的凸起并位于相同的高度,使得通道宽度由于凸起而减小。因此可在狭窄的区域实现流体的加速。另外或者此外,在通道的纵向上,围绕通道的两腹板的凸起是彼此相背的凸起并位于相同的高度,使得通道宽度由于凸起而增大。因此可在这个区域实现流体的减速。正如前述提到的那样,在一个优选的实施例中,可提供交替变宽和变窄的通道。
在一个有利的具体设计中,通过第一侧的压痕和第二侧的至少部分重合的压痕形成腹板的凸起。因此,只需要很小的侧壁凸起就可以实现特别显著的腹板的凸起。在第一种变化中,凸起的定向从而与重合的压痕相反。在另外或者此外的第二个变化中,凸起的定向与重合的压痕对齐。
在本发明的挤压管材的一个简单的实现例中,通过倾向于侧壁的压纹工具来实现腹板的可控的定向凸起。在这种方法中,定位于横向的压纹力被施加到腹板上,使得它的凸起或者屈曲的方向是预先确定的。在另一个或者另外的方案中,通过偏离腹板作用的压纹工具来实现腹板的可控的定向凸起。特别的,在这种情况下该压纹工具在横向上可与腹板一样宽,而由腹板中部偏离压纹中心相对要小,使得一方面控制腹板的定向凸起,另一方面,临近腹板的侧壁在垂直方向上应尽可能少地凸起。
为了更为简便和密封地在热交换器的底板安装本发明的挤压管材,优选挤压管材的末端区域不具有凸起。这种情况下,管材末端到第一个压纹之间的距离优选在约2-15mm,特别优选在约4-8mm。在另一个典型实施例中,管材末端到第一个压纹之间的距离优选在约4-20mm,特别优选的在约6-12mm。
在本发明的一个有利的实施例中,挤压管材具有弯曲的区域,使得热交换器可以是,例如U-形流热交换器,或者总体呈具有预定空间的弯曲的管材。为了避免在弯曲区域内的过道的过分变窄面,此处的凸起可以方便地具有至少降低的深度。特别优选的,在这种情况下,弯曲区域的至少部分截面上不设置凸起。
在一个优选的具体设计中,管材的材料可选自铝合金,AlMn合金,AlMg合金和AlMgSi合金。这些轻金属合金可被很好地挤压并成型为本发明的压痕。很明显,由这些合金制成的挤压管材在应用于废气冷却器时对于腐蚀性的冷凝物具有很好的抗腐蚀性能。
在挤压管材的最佳几何形状下,压痕的深度不超过垂直方向上的管材内径的约75%,优选不超过约45%,并特别优选为不超过约30%。
而且,结果显示管材反面的压痕与相邻的正面的压痕之间的在纵向上的距离是管材在垂直方向上的内径的不超过10倍,优选为6倍,并特别优选为3.5倍。此外,在最佳实现例中侧壁的凸起的压痕与相邻的腹板的凸起的压痕之间的在纵向上的距离是管材在垂直方向上的内径的不超过8倍,优选不超过6倍,并特别优选不超过3倍。
在横向上的压痕与若干腹板重叠的情况下,横向上的压痕优选为横向上的挤压管材的宽度的约25%-100%之间,优选在35%-90%之间,并特别优选在45%-80%之间。
在仅连接两个腹板的压痕的情况下,它们在横向上的长度优选为横向上连接腹板的通道宽度的约25%-130%之间,优选在35%-95%之间,并特别优选在45%-75%之间。
为了提高热交换,其总体有利的是从外在至少一个侧壁上设置小翅,特别是通过材料连接。特别是可通过平面焊接。为了在小翅和挤压管材之间确保尽可能的热交换的均衡,可彼此非整数倍地在纵向上设置压痕的重复单元和翅元素的小翅的重复单元。因此可以避免不需要的小翅接触面积和管材表面受影响区域的整体的重叠。
为了进一步改进热交换,本发明的挤压管材内至少一部分腹板可以由一个侧壁伸入到一个通道。
在一个最优的实施例中,被定义为穿流横截面与被第一流体润湿的周长的比率的四倍的水力直径在范围1.2-6mm内。
优选的水力直径的范围特别在2-5mm内,特别优选在3-3.4mm内,特别优选在3.1-3.3mm内,并特别优选在约3.2mm。
总体上和特别的用于高压热交换器的结构设计上,水力直径(dh)优选在2.5-4mm之间,特别优选在2.8-3.8mm之间。
总体上和特别的用于低压热交换器的结构设计上,水力直径(dh)优选在2-3.5mm之间,特别优选在2.5-3.5mm之间。
为了优化材料的种类和质量,水力直径(dh)与通道盖厚度(s)的比率优选在范围0.8-8内,优选在1.2-6内,并特别优选在范围1.4-6内。为了相同的原因,腹板厚度(d)与通道盖厚度(s)的比例优选为小于1.0。
总体有利的,挤压管材的周长与被第一流体润湿的周长的比例在范围0.1-0.9内,特别在0.1-0.5内,其中后提到的范围特别适合用于废气冷却器。
在一个典型实施例的优化的结构设计中,两,特别是相反的部分腹板和/或相对彼此偏离的部分腹板之间的距离(e)与管材横截面高度(b)的比率在低于0.8的范围内,特别在0.3-0.7的范围内。具有合适结构设计的第一部分腹板到整体腹板的距离(a3)与第二部分腹板到整体腹板的距离(a4)的比率优选在范围0.5-1.0内,特别优选为在范围0.6-0.8内。
总体上,为了增加寿命和特别是在涉及腐蚀性流体时,例如,废气,至少一个腹板和/或通道盖,优选为通道盖的内表面具有抗腐蚀性能,优选以镀锌和/或涂漆的形成。
根据需要,挤压管材的横截面可以成型为,例如,矩形,椭圆形,或者半圆形。
在热交换器中使用的挤压管材的一个特别合适的结构设计中,在管材横截面上一个接着一个地设置有2-20个腹板,优选为5-15个,更优选为7-12个,特别优选为8-11个,更优选为9个。
另外,本发明的目标是根据权利要求50提供具有本发明的挤压管材的热交换器。在这一点上,第一流体在该挤压管材内流动,该第一流体与围绕管材外壁流动的流体交换热量。这种热交换器可被广泛用于特别是机动车辆,其中由于很高的重量和空间要求,本发明的压痕对于交换器性能的优化是特别有利的。
在一个优选的实施例中,这种情况下围绕挤压管材流动的空气。在另一实施例中,围绕挤压管材流动的是冷却液体,例如机动车辆的间接的废气冷却器。
本发明的热交换器可以是用于冷却循环废气流的废气冷却器,也可以是内燃机的增压空气冷却器,油冷却器,或者冷却剂冷却器。这些热交换器特别优选用于机动车辆。
本发明的目标是根据权利要求57的特征提供挤压管材的生产方法。方便的,挤压型材首先依赖于柱形基材的形式通过已知的挤压操作成型,然后引入压痕。这可以在紧接着的挤压成型,特别是在型材还是热的情况下进行,也可以是在完全分离的冷的和/或暂时储备的条状型材的操作步骤中进行。
在一个有利的具体设计中,通过压纹滚筒形成压痕。另外或者此外,然而,也可以通过压模形成。
在一个优选的实施例中,为了优化生产成本,在压痕之后提供由连续条状型材或者类似连续条状型材中分离挤压管材的步骤。这可能是,例如通过切割操作来进行。在一个特别有利的具体设计中,该分离是通过在先刻痕操作而后进行撕扯过程来实现。在这种方法中,主要避免了在分离中出现碎屑。
由如下描述的典型实施例和从属权利要求示出了本发明的其他优势和特征。
根据一个优选的实施例,相邻腹板的至少若干凸起的定向是相反的,该腹板在纵向上具有大体相同的高度,其中优选在通道的纵向上,一侧壁的凸起和腹板的凸起一个接着一个交替出现,其中优选是在通道纵向上的横向的第一定向的腹板凸起,然后是两侧壁中的一个的凸起,然后是每次其他定向的腹板的凸起,然后是每次另一侧壁的凸起,其中优选在通道的纵向上,两连接于通道的腹板具有彼此朝向并位于相同高度的凸起,使得通道宽度被凸起减少,其中优选在通道的纵向上,两连接于通道的腹板具有彼此相背并位于相同高度的凸起,使得通道宽度由于凸起而增加,其中优选同时通过第一侧边的压痕和第二侧边的至少部分重合的压痕形的凸起,其中特别优选的凸起的定向关于重合压痕方向相反或者相同。
根据一个优选的实施例,通过相对倾向于侧壁的压纹工具形成腹板的可控的定向凸起,其中优选通过偏离于腹板作用的压纹工具形成腹板的可控的定向凸起,其中优选为挤压管材的末端区域不具有凸起,其中优选为管材末端与第一压纹之间的距离在约2-15mm,特别优选在4-8mm。
根据一个优选的实施例,挤压管材具有一个弯曲区域,其中优选在弯曲区域具有至少降低深度的凸起,其中优选在至少部分弯曲区域不具有凸起,其中优选管材材料选自铝合金,AlMn合金,AlMg合金和AlMgSi合金,其中优选压痕的深度是垂直方向上管材内径的不超过75%,优选不超过45%,并特别优选为不超过30%,其中优选为在纵向上的一侧壁的压痕到另一侧部的相邻压痕之间的距离是垂直方向上管材内径的不超过10倍,特别的不超过6倍,并特别优选为不超过3.5倍,其中优选在纵向上的一侧壁的凸起的压痕到一腹板的凸起的相邻压痕之间的距离是垂直方向上管材内径的不超过8倍,特别的不超过6倍,并特别的不超过3倍,其中优选在横向上与几个腹板重叠的压痕的长度是横向上挤压管材的宽度的25%-100%,特别的35%-90%,并特别的在45%-80%,其中优选在横向上的位于两个腹板之间的压痕的长度是在横向上连接于腹板的通道的宽度的约25%-130%,特别的35%-95%,并特别的在45%-75%。
根据一个优选的实施例,一个翅片被设置于至少一个侧壁的外部,特别是通过材料的连接,其中优选的纵向上多个重复的压痕和多个重复的翅片彼此不成整数倍,其中优选至少一半腹板从一个侧壁伸入一个通道。
根据一个优选的实施例,被定义为穿流横截面与被第一流体润湿的周长的比率的四倍的水力直径在范围1.2-6mm内,其中优选的水力直径的范围特别在2-5mm内,特别优选在3-3.4mm内,特别优选在3.1-3.3mm内,并特别优选在约3.2mm,其中优选用于高压热交换器的水力直径(dh)优选在2.5-4mm之间,特别优选在2.8-3.8mm之间,其中优选用于低压热交换器的水力直径优选在2-3.5mm之间,特别优选在2.5-3.5mm之间,其中优选水力直径与通道盖厚度的比率优选在范围0.8-9内,优选在1.2-6内,并特别优选在范围1.4-6内,其中优选腹板厚度与通道盖厚度的比例优选为小于1.0,其中优选挤压管材的周长与被第一流体润湿的周长的比例在范围0.1-0.9内,特别在0.1-0.5内,其中优选两,特别是相反的部分腹板和/或相对彼此偏离的部分腹板之间的距离与管材横截面高度的比率在低于0.8的范围内,特别在0.3-0.7的范围内,其中优选第一部分腹板到整体腹板的距离与第二部分腹板到整体腹板的距离的比率优选在范围0.5-1.0内,特别优选为在范围0.6-0.8内。
根据一个优选的实施例,至少一个腹板和/或通道盖,优选为通道盖的内表面具有抗腐蚀性能,优选以镀锌和/或涂漆的形成,其中优选挤压管材的横截面是矩形,椭圆形,或者半圆形,其中优选在管材横截面上一个接着一个地设置有2-20个腹板,优选为5-15个,更优选为7-12个,特别优选为8-11个,更优选为9个。
根据一个优选的实施例,热交换器中围绕挤压管材流动的空气,其中优选围绕挤压管材流动的是冷却液体,其中优选热交换器是用于冷却循环废气流的废气冷却器,增压空气冷却器,油冷却器,或者冷却剂冷却器。
根据一个优选的实施例的方法,通过压纹滚筒形成压痕,其中优选通过压模形成压痕,其中优选在压痕之后从连续条状型材或者类似连续条状型材中分离出挤压管材,其中优选例如通过切割操作或者在先刻痕操作而后撕扯来完成。
附图说明
结合后附图,本发明的多个优选典型实施例在下面进行详细描述和解释。
图1是用于定义各空间坐标轴的挤压管材的示意图。
图2示出了第一个典型实施例的具有总共九种变化2.1-2.9的挤压管材。
图3是用于生产图2的挤压管材的压纹过程的示意图。
图4是根据第一个典型实施例的挤压管材的空间示意图。
图5示出了图4的挤压管材的细节。
图6示出了第二个典型实施例的具有10种变化6.1-6.10的本发明的挤压管材。
图6a示出了第二个典型实施例的另外的变化6.11-6.15。
图7示出了根据本发明用于生产挤压管材的两种压纹滚筒。
图8示出了在测量和计算的基础上得出的优选的水力直径关于被第一流体润湿的周长与外周长的比率的示意图。
图9A和图9B示出了一个优选实施例的具有挤压通道盖和带有通道盖的受挤压的网状物的挤压管材的横截面的两种变化。
图10A和图10B示出了另一个实施例的具有图9A和图9B的部分腹板的两种变化。
图11A和图11B示出了又一个实施例的具有图9A和图9B的部分腹板的两种变化。
图12示出了又一个实施例具有部分腹板的挤压管材的横截面。
图13示出了又一个实施例具有部分腹板的挤压管材的横截面。
具体实施方式
根据图1所示,本发明涉及涉及挤压管材,该管材至少在截面上沿着纵向Z延伸。该挤压管材垂直纵向长度延伸,其具体成型为扁平管。权利要求1中的横向方向即为在图1中示出的y向,其中挤压管材的(长)侧壁1,2大体沿着这个方向延伸。垂直方向在图1中示出为x,并垂直于纵向和横向延伸。侧壁1,2的横截面不一定垂直延伸,也可是弯曲的,这种意义上的侧壁只是大体横向或至少大体平行。
侧壁1,2通过大体沿垂直方向的更短的弯曲的狭窄边3,4彼此连结以形成封闭的扁平管材。
在扁平管内,侧壁通过至少一个腹板连通,在示出的典型实施例的不同情况下通过多个连续的腹板5,79,89将各通道6彼此分开。除了这些连续的腹板或整体腹板5,79,89,还可选择的具有部分腹板5′,79′,89′(例如图4或图10A-图11B),该腹板象翅片一样伸入通道6中并增加通道壁和流体之间的接触面积。
为了优化流体的湍流,挤压管材具有压痕7,相对于纵向形成局部凸起,该凸起伸入通道6中并影响流体流动。如此,该凸起可能是指在垂直方向上伸出的侧壁1,2的凸起,或者在横向上伸出的连续腹板5,79,89的凸起或者屈曲。所述腹板的凸起可通过压痕至少部分与腹板与侧壁的连接区域相重合来完成。
通过合适的测量,腹板的凸起的定向通过可控的方式在横向上被预先确定,并使其定向不会任意或者随意变化。为了达到这个目的,在生产中可以使用两种不同的方法来进行压痕。
一方面,压模8(如图3)或者压纹滚筒9′(如图7)具有倾斜的压纹边缘8a,10′。图3中A所示的挤压管材的简单压纹通过一个平滑并不倾斜的压纹边缘覆盖大部分横向上的挤压管材,通过该压纹边缘,腹板5不受控制地朝左或者右凸出。相反,B所示的压纹边缘相对于侧面1具有一个典型地不大于10度的小角度α。因此,例B中所有的腹板5可控制地都超右凸出,因为在腹板连接区域在压纹工艺中所受到的力是不均衡的。
另一方面,通过点状压痕也可实现对凸出方向的控制。最后,图3中的实施例C示出了齿形的压纹边缘8b,该边缘以很小的局部凸起或者点状形式作用于挤压管材。大体覆盖腹板5的作用点狭小而轻微偏离中心。因此,腹板5的屈曲可通过相对于横向的定向预先确定。例C中的腹板5的凸起的方向也是朝右,由于压纹点的作用总体稍微处于腹板5的中心的左侧。
可选的,具有局部凸起的大体呈点状压纹的压模8可由如图7所示的压纹滚筒9代替或附加,该滚筒9带有点状局部凸起10。相反,图7所示的压纹滚筒9′具有细长的凸起10′,该凸起跨越至少一个整个通道的宽度或者跨越几乎整个挤压管材的宽度延伸。如图4所示的实施例就可通过这种形式的滚筒9′产生,其中如图6和图6a所示的实施例可通过压纹滚筒9的局部凸起产生。大体上,两种形式的凸起10,10′可同时出现在同一压纹滚筒上。
根据图2的第一典型实施例和根据图6的第二典型实施例在各种不同情况下具有图示的多种变化。根据图2的第一典型实施例通过第一形式的具有平滑的倾斜的压痕边缘的压痕成型,该压痕边缘在不同情况下同时覆盖挤压管材的多个腹板5,并同时在腹板之间的侧壁上形成向内的凸起。方便的,在这种情况下,压纹边缘或者压痕被设置到相对于横向的定向角度。因此,相邻腹板的由同一压痕引起的凸起在纵向上彼此偏移,从而以简单的方式使通道6调整成波形,并且通道壁的距离大部分在横向上保持不变。在一个典型实施例中的这种定向角在图2.3-2.9中示例为大约35°。相对于横向的带有角度线路的这种压痕特别适合于与以平面方式焊接于挤压管材的散热片(图未示)联合,因为可以避免压痕和翅片重叠带来的不良散热区域的不利影响。
总之,例2.1-2.9中的顶面的压痕由实线表示,而在顶视图中看不到的底面的压痕由虚线表示。腹板的可控的凸起方向在不同情况下由压痕内的箭头方向指示。
压痕可方便分布于两侧面1,2。这些相对的压痕可被设置为相互重合(如图2中例2.2,2.4)或者以交替形式相互错开(例2.1,2.3)。压痕的定向角可以变化并优选如例2.5,2.8和2.9所示交替出现。具有各种定向角的横向上较短的几个压痕也可以变化为跨越该挤压管材的整个宽度,如例3.6-3.9所示。
在一些描述的例子中,例如2.1,2.3或2.7的情况下,由上压痕引起的腹板的凸起方向与交替的由下压痕引起的凸起方向在纵向上方向相反,以随着压力损失的逐渐增加而达到产生尽可能大的湍流。
根据图6的第二个典型实施例中主要表现为第二形式的局部压痕。与根据图2的第一形式相反,此处的压纹并不跨越管材的整个宽度而仅是有限的局部。其优点在于管材腹板的弯曲和在垂直方向上的通道高度的压缩是一个接一个地单独进行。因此,考虑到通道内的流体旋转的产生,该设计具有额外的自由度。依照这种方式,甚至可以产生比第一形式更为复杂的三维涡流和流量调节。
更有利的,在管材腹板在纵向流动方向上压纹之后对管材壁进行压纹,然后再次成型管材腹板等,由此形成纵向上交替的压痕。该压纹也可另外单独在两侧壁1,2内交替进行。特别优选的形式是,通过上侧壁1的压痕7的一个方向进行腹板5的屈曲后,在纵向上进行下侧壁2的压痕,然后是在纵向上通过下侧壁2的另一方向的压痕7进行腹板5的弯曲,然后再通过纵向上的上侧壁1上的压痕7。然后,通过在第一方向上的腹板5的由上侧壁1的压纹引起的凸起进行腹板的压纹等,如此循环进行。然而,如图6中的典型图示6.1-6.17所示的其他在流动方向上的压痕的组合和排列也是可能的。在图示中,由于腹板5的空间重叠引起的凸出的压痕显示为箭头方向。图中出于清楚的考虑,未示出中心位置的偏移。基本上,从腹板的中心位置发生的少量可控的压模的偏移对于预先确定腹板的凸起方向是必须的。
为了达到尽可能最大程度上均匀的腹板的凸起,也可在同时从正面和反面凸起,如图6a中的例6.11-6.13。这样的话,在上述情况下,作用于腹板的侧壁的压痕至少部分是重叠的,使得腹板主要在两侧壁的相同位置处凸出。这种形式下相对于重叠压痕的凸起的方向可以相同(如例6.11,6.13)或者也可以方向相反(见6.12)。
一方面,管材腹板和管材壁的压纹使水力直径降低,从而增加针对热交换的管材性能,但在另一方面,也同时引起在y-z平面和x-z平面上的直流偏斜。
图6通过示例示出了具有三个中间腹板5的管材内的有利压痕。上侧壁1的压痕在各示例中用实线表示而下侧壁2的压痕在各示例中用虚线表示。腹板屈曲的方向在各示例中用箭头表示。根据需要,在x,y,z方向上的压痕可以是圆的,椭圆形的,细长的椭圆形的,矩形的,或者其他形状。压痕像先前的描述一样交替成型。通道管材壁位置处的变形可通过各通道中一个或者两个压纹成型(如例6.4,6.5,6.9和6.10)。然而,在特定的情况下,尤其当通道很宽的时候,在其位置处也可以具有两个以上的压痕。
在图6.3中,侧壁1,2的压痕示出为处于腹板5之间,相对于横向定向于一个既定的定向角度。本实施例中,相对于z轴或者y轴,该定向角度大约在30°和40°之间。在偏斜方向和压痕排列之间的描述的变化以外的任何组合也是可能的。
例6.4,6.5,6.9和6.10示出了在腹板5之间的具有翅形的压痕变型,例如细长的并优选彼此倾斜。根据需要,相对于彼此的位置和定向及腹板的方向,除了描述的实施例中的任何翅形组合都是可能的。针对于翅形的压痕,相对于z或者y轴的压痕的定向角度最优选的在28°和42°之间。
为了进一步增加湍流,除了示出的各种变化,特别是针对很宽的通道,在横向上也可在每个通道中压纹多于一个的翅形。
小翅的形状是可选的,因此其长度和宽度的比率是多样的,优选约1.8-2.5倍或者约2.5-3.2倍。
具有这种导流形式的在腹板5之间的翅形压痕比简单形状的压痕具有优点,可达到更大的热交换性能,由于该流动经历一个更大的具有相对大的涡流的直流偏斜。
根据图2和图6的两个典型实施例都显示出在变窄的通道6中使用高污染流体时,例如内燃机的废气,由于气相组分,特别是煤烟和/或未燃尽的烃类化合物的堆积造成堵塞的风险增加。因此,在这种情况下,腹板5的凸起被设计为使得他们在横向上始终以相同方向上凸出,使得在相邻腹板5之间的自由通道的距离不变或者仅作微小变化。相对于横向上,腹板在纵向上从而具有彼此平行的波形路线。
然而,根据使用条件,也可有利地设置腹板5使得相邻腹板5的凸起的定向彼此精确相反,以交替地尽可能收窄通道6然后再次尽可能多地拓宽。这种设计的例子在图6a中的例6.13。这种通道横截面上的交替的变窄和变宽使得额外增加一些应用场合的性能成为可能,例如应用于沉积并不是关键的场合,例如增压空气冷却器,冷却剂冷却器,油冷却器,或者应用于低压EGR或者高压EGR的具有稳定的煤烟和/或HC排放的废气冷却器。取决于需求,在这种情况下,总是需要考虑由涡流和变窄引起的压力降做适当的妥协。
在图6a中的例6.14和6.15示出了另一种选择,仅带有一个压痕侧壁和腹板/相邻腹板屈曲,使得压模除了通道宽度还覆盖另一部分或者多于该部分的相邻腹板。除了图6.14和图6.15中的变化,所以已经提到过的用于通道压痕方向的腹板凸起的组合也是可能的。
为了挤压管材外部尺寸的平面稳定性,有利的方面在于封闭的窄边3,4上不通过使用压痕形成凸起。然而,在这种情况下,在两侧外通道仅设置临近管材中间的腹板的波形凸起,其外壁保持不变形。根据应用,从而有利于提供具有一个更大或者更小流动横截面的外部通道,通过较大的变窄的腹板5与凸起区域的外窄边3,4之间的距离以最小化第一情形下的气体通道的堵塞的风险,或者第二种情形下达到在外通道6内与内通道内相似的高湍流。如果没有特定的需求,挤压管材的外围可以自然方便地利用压痕提供窄边3,4以在横向上凸出。
在底部连接挤压管材和用于配置管材末端:
为了在管材底板连接挤压管材,有利的是不压纹末端区域的压纹,使得底部周向上带有固定间隙的挤压管材具有特定的插入部,并从而在挤压管材和底板之间形成更好的连接。另一个原因是使挤压管材的宽度限定为可以通过一个共同的接触面用于固定挤压管材和底板。
型材末端到第一压纹之间的所需的距离依赖于特别是压痕的深度。该距离选择为使得没有或者仅有很小的原始管材的几何形状变化发生在连接区域。在典型的机动车辆上安装的热交换器的尺寸中,这表示距离在2-15mm之间,特别是4-8mm之间。在特定的情况下,这个尺寸也可以超过这些距离。
弯曲压纹的挤压管材:
与其他交换器管材相比,挤压管材(例如,不锈钢管)热交换器的优势在于具有很大的设计自由度,特别是由于弯曲挤压管材的选择。
为了弯曲挤压管材,其特别有利的方式是弯曲区域不使用压痕,以阻止太大的变形和甚至可能的单个通道的闭合。另外,在弯曲部位,压痕的深度也只可降低,例如,只提供腹板的压纹或者只变窄通道壁。在生产过程中,首先进行管材压纹然后在弯曲到期望的形状。
制造方法:
压痕的制造可以有利地由如下两种可替换的或者累积的方式产生:
1)挤压管材通过至少一个压纹滚筒(滚筒形工具)压纹。例如如图7所示的滚筒9。有利的,至少使用两个相对旋转的压纹滚筒,通过这些压纹滚筒,在一步工序中同时对上侧壁1和下侧壁2进行压纹。
2)挤压管材通过模组或者各种简单压模进行压纹。
对于两种形式的装配,压痕可以通过在生产方向上一个接着一个地多个压纹滚筒或者模组以单级或多级方式形成。
为了在制造过程中阻止挤压管材的弯曲,挤压管材在压纹操作之前和/或之后通过至少一个固定装置被固定在既定位置。通过侧向的滚筒导向确保挤压管材在压纹操作中在横向上不会移动。如果这种固定作用仅可以部分阻止挤压管材的翘起,那么在后续的工序中可通过另一个滚筒或者压模通过拉升或者重塑挤压管材进行校正。
通过滚筒压纹的优势在于该方法可以在挤压管材的连续供给动作中进行,然而,通过模组的方法则需要考虑进给动作的时间安排。
为了最好地在底侧连接挤压管材,其中重要的是形状分离区域的挤压管材的横截面不存在压纹和/或变化。这可以通过多种方法来实现:
a)压痕的距离足够大使得可能进行挤压管材的分离。
b)在分离的位点省略压纹。
后者可以通过滚筒来形成省略的压纹,例如,通过合适的压纹滚筒的几何形状。在这种情况下,滚筒的周长总是整数倍于后者的形状长度。另一种可行的方法是提供足够宽的切割或者连接区域以保证使用的滚筒是可变的,因此根据所选用的滚筒,成形或不成形所述压纹。
通过滚筒进行装配的另一个优势是在同一生产线上通过以非常简单的替换滚筒的方式产生不同轮廓的变型。
除了替换压纹滚筒,可选的只使用一个压纹滚筒,在该滚筒上分布着用于压纹的突出区域,使得他们是可以变化的。在这种情况下,这个工序用一个基本的滚筒进行,在该滚筒上使用的压纹组是可以变化的。另外,为此目的,可以想到在一个没有或者具有少量压纹的基本滚筒上额外的使用排列有所需压纹的外壳体。在两种情况下,这道工序都只通过基本的滚筒主体完成。
对于通过模具组压纹形成挤压型材,可选地以获得一个大的切割区域,该模具必须在切割和连接区域整体或者部分不连续,使得没产生或者只产生很模糊的压纹。
因此,用于生产压纹挤压管材的顺序如下所述:
1)通过
-在压纹过程中用原先构制的长度减去制造相关的拉伸,或者
-提供具有成形的管材长度的整数倍的棒材材料,或者
-特别有利的是在压纹操作中提供线圈形状的连续材料,形成挤压管材。
2)通过滚筒或者模组对挤压管材进行压纹
3)通过伸展和/或标准化滚筒/压模对可能的弯曲进行校正
4)可能需要对挤压管材进行分离
5)可能需要对挤压管材进行弯曲
6)对挤压管材进行清理
选定的这些步骤的排列是为了使他们可以彼此简单串联以实现简单和经济的生产线。
挤压管材的分离:
该分离操作优选为在压纹过程中同时通过切割来进行,但也可在压纹操作后的一个单独的切割工序中进行。另外,挤压管材的分离也可通过刻痕和相应的撕扯管材来进行分离。其优点在于没有碎屑产生及不需要额外的锯条润滑。因此,根据应用,随后的清理步骤可能完全或者部分省略。
材料:
在原则上,该压纹的挤压管材可由任何可挤压的材料形成。所有的可挤压的铝合金,特别是Al合金,特别的AlMn合金,AlMg合金,AlMgSi合金都有利于用于在此的热交换器,例如废气冷却器,油冷却器,冷却剂冷却器,和增压空气冷却器。
如果挤压管材被用于对腐蚀性敏感的应用中,例如废气冷却器或者低压增压空气冷却器的传导气体的挤压管材,腐蚀性研究显示如果按照如下重量百分数制造的挤压管材就可以减少污染,达到很高的抗腐蚀性能:
硅:Si<1%,特别的Si<0.6%,特别的Si<0.15%
铁:Fe<1.2%,特别的Fe<0.7%,特别的Fe<0.35%
铜:Cu<0.5%,特别的Cu<0.2%,特别的Cu<0.1%
铬:Cr<0.5%,特别的0.05%<Cr<0.25%,特别的0.1%<Cr<0.25%
镁:0.02%<Mg<0.5%,特别的0.05%<Mg<0.3%
锌:Zn<0.5%,特别的0.05%<Zn<0.3%
钛:Ti<0.5%,特别的0.05%<Ti<0.25%
当在挤压方向上的晶体尺寸被测量为<250μm,特别的<100μm,特别的<50μm时,这些挤压管材大体上可以达到特别高的抗腐蚀性能。
压痕深度:
压痕的特定深度主要根据应用调整。然而,很显然特别是考虑到材料的厚薄和由于压痕产生的压力损失,该压痕深度相对于管材净高度b小于75%,特别的少于45%,特别的小于30%证明是有利的。
压痕的距离:
压痕彼此之间的距离主要也是根据应用调整。然而由此可以得出一个特别有利的范围:
1)在纵向上的基于一侧壁1的压痕到另一侧壁2的压痕的距离是管材净高度b的0-10倍之间,特别的是管材净高度b的0-6倍之间,特别的是管材净高度b的0-3.5倍之间。
2)在纵向上的用于降低通道高度的压纹到另一侧的用于凸出腹板的压纹之间的距离是管材净高度b的0-8倍,特别的是管材净高度的0-6倍,特别的是管材净高度的0-3倍。
压痕的长度:
压痕的长度主要依赖于实际应用。然而,为了这个目的,结合管材宽度和通道宽度可以得出特别有利的范围:
根据图2的典型实施例的情况下的压痕的长度应该处于管材宽度的100%-25%之间,特别的在90%-35%之间,特别在管材宽度的80%-45%的范围之内。
根据图6的典型实施例的情况下的压痕的长度应该处于通道宽度的130%-25%之间,特别的在90%-35%之间,特别的在通道宽度的75%-45%的范围之内。
未示出的典型实施例的情况下的压痕的长度在通道宽度的325%-25%之间,特别的250%-35%之间,特别的在通道宽度的215%-45%的范围之内。
焊接一个外部散热片,例如用于冷却剂冷却器,增压空气冷却器:
如果额外连接一个外部散热片于压纹挤压管材,例如,在横流冷却器中,必须注意横向上的压痕是不对齐的,而是稍微错开以确保外部散热片的最佳的焊接。在图2.3-2.9中和图6.6-6.10中的示出的压痕的排列特别适合于此。为了设置图6.6-6.10中的压痕,通道内相邻的彼此相似的压痕之间的在纵向上的距离是有利的,使得他们不是散热片密度的整数倍而是更小或者更大,尤其有利于在散热片深度k/3-n/3的范围之内,其中k=1,4,7,10……和n=2,5,8,11……,从而得到散热片的最佳的焊接结果。
贯穿未压痕区域的挤压管材横截面未被压出的有利实施方式:
为实现本发明的主旨,在2mm-5mm之间的水力直径被证明是特别优选的。,所述范围内的尺寸特别有利于-如图8中所示-实现一方面实现挤压管材的尽可能好的热交换,与另一方面降低了压力损失的倾向之间的平衡,或者在实现好的热交换的同时达到可接受的压力损失。在这种关系下,3mm-3.4mm的水力直径的范围,特别是3.1mm-3.3mm之间被证明为可进一步特别优选。特别的针对后者的3.1mm-3.3mm之间的水力直径的范围,很明显约3.2mm的水力直径是特别有利的。在所述范围内,虽然不能从根本上阻止挤压管材或者热交换管的积垢,然后,结果显示在所述范围内的积垢稳定性使得性能的下降被维持在一个相对较低的水平。然而,可以预见随着长时间运作的压力损失的增加,水力直径的范围在所述范围之外时挤压管材将容易被堵塞,那也可认为已证明尺寸的水力直径在前述优选的范围内的情况下,压力损失稳定在一个相对较低的水平。随着热交换器的不断运作,热交换器的可能的最适度状态下的热交换性能不会下降太多。如果水力直径不在上述提到的范围内,相反,压力损失就会不成比例地增加并最终在进一步的运作中导致流体通道的堵塞。
根据本发明的挤压管材,可以被有利地同时用于高压废气循环环境和低压废气循环的环境中。而且,也可用于增压空气冷却器或者冷却剂冷却器。在所有的应用领域,特别是上述阐述的或者类似的领域,根据本发明的构思,为了提高热交换可以通过选择在1.2mm-6mm范围内的水力直径。而不必增加腹板的数量。然而,结果显示,最优化的低压废气循环,高压废气循环,或者增压冷却器的水力直径的范围是不同的。在高压废气循环的情况下,已经发现压力损失的增加和堵塞风险或者由于煤烟颗粒或其类似物引起的通道的显著堵塞风险的增加都是相对重要的。对于高压热交换器,水力直径在范围2.5mm-4mm内,特别在范围2.8mm-3.8mm内被证明是特别有利的。
在低压废气循环的环境中没有或者只有很少量的煤烟进入,因此这种情况下的更小的水力直径比高压EGR冷却器中更为有利。对于低压热交换器,水力直径的范围在2mm-3.5mm内,特别是在2.5-3.5mm范围内被证明是更为有利的。
选择腹板的厚度和通道盖的厚度的比例低于1.0已经证明为特别有利的,特别是对于增加抗腐蚀性。换句话说,为了增加抗腐蚀性,更为有利的是提供具有壁厚比腹板更厚的通道盖。其有利的方式是针对挤压管材的设计中将挤压管材内的通道盖由铝材料制造。
而且,已证明最优化通道盖的厚度基本与下述两方面相关,一方面确保了耐腐蚀性,特别是在挤压管材是铝材料的情况下,另一方面可在热交换器的可利用的空间中提供足够多的管材。发动机内的热交换器的安装空间通常是相对有限的,因此基本上,在改进的范围内是在一个热交换器的内部提供尽可能多的挤压管材,而设计通道盖的厚度不太厚。根据本发明的一个特别优选的改进,水力直径和通道盖厚度的比率在范围0.8-9内被证明是特别有利的。所述范围被证明在由铝材制成的挤压管材中特别有利,特别是在至少通道盖是基于铝材料的挤压管材中。同时,通道盖(安装空间的需要,抗腐蚀性)的厚度相对于水力直径(热交换,压力损失)的范围在约1.2-6之间,特别的在范围1.4-6内是有利的。
本发明的构思和/或一个或更多前述单独或者结合的改进的挤压管材的尺寸已经证明是特别有利的,用于废气冷却器的挤压管材的外周长与被第一流体润湿的周长的比率在0.1-0.9的范围之内,特别的在0.1-0.5之间。在这方面进行的测试结果显示在该指定尺寸的范围之内,挤压管材的性能特别有利于上述提到的问题。
考虑到生产方面和前述的问题,挤压管材特别优选为,所述腹板以整体腹板的腹板被设置于挤压管材中,其一端位于管材横截面内,另一端位于通道盖内表面上。特别的,管材横截面可只有整体腹板。整体腹板优选的被制成在第一通道盖内表面和第二通道盖内表面之间连续的,且没有开口。正如图9A和图9B所示,根据本发明的思路的可以计算挤压管材的水力直径。
而且,挤压管材所述腹板以部分的腹板被设置于挤压管材内,其一端位于通道内表面上,另一端向管材横截面内部空间自由伸出,也已经证明是有利的。正如图10A和10B,及图11A和11B所示,通过根据本发明的思路的挤压流道,可以特别有利的方式计算水力直径。
很明显优选的两个部分的腹板可以被设置成彼此末端相对。前述排列的部分腹板的交替或者组合,两部分腹板可被设置于相对于彼此末端侧向错开。优选的,部分腹板和整体腹板一个接着一个彼此交替排列。
已经证明如下尺寸和排列的部分腹板是特别有利的。根据一个特别优选的改进,两个部分腹板之间的距离与管材横截面的高度的比率,特别是两个相对的部分腹板和/或两个彼此相互偏置的部分腹板,在小于0.8的范围内,特别的在0.3-0.7的范围之间。优选的,第一部分腹板与整体腹板的距离与第二部分腹板与整体腹板的距离的比率在0.5-1.0的范围之间,优选在0.6-0.8的范围内。
图8示出了被流体(例如废气)润湿的周长和挤压管材的外周长的比率与水力直径的函数关系。由其上的阴影面积标注的优选水力直径在2mm-5mm,特别的2.8mm-3.8mm。很明显由图8示出所述比率应该位于0.1-0.5的范围内,使得达到交换器的和压力损失的改进。图8的这种情况通过示例用图10B更为详细地表示出。在其他的结构设计中可以注意到类似的挤压管材的流动横截面的趋势,此后将更为详细地描述。因此,图8示出了不同的管材距离a的比率,尤其是图10B(在本情况下两个例子中a=2mm和a=5mm),为了不同的比率值,在此表示为k,在两相对部分腹板之间的距离与管材横截面的高度。比率k,如图8中的箭头所示应当小于0.8的范围内,优选在0.3-0.7的范围内。在这种情况下,在两相对部分腹板的距离e和管材横截面b的宽度的比率k沿着箭头的方向从0.25增加到0.75。这种分析同时应用于在高压设计废气循环系统范围内的废气冷却器和在低压设计废气循环系统范围的废气冷却器。
不同优选挤压管材的横截面的典型结构设计在图9A-图11B中进行描述。在这种情况下,应当清楚认识到图中描述的特定的实施例的相同特征和任何期望的组合都是可能的,水力直径在1.5mm-6mm的范围内,优选在2mm-5mm之间,优选在2.8mm-3.8mm之间仍是可实现的。特别的,接下来的图中示出的实施例各个变化中的通道盖厚度和腹板厚度d是相同或者相近的,并示出了另外的变化中的腹板厚度d和通道盖厚度s之间的比率小于1.0。据此,部分腹板的壁厚或者相似尺寸可根据目的变化和调整。
图9A和图9B示出了挤压管材61,61′的两种变化;其中,如图9B示出的变化的挤压管材61′的盖厚度s比腹板之间的厚度d要厚,然而在图9A中的挤压管材61的所述厚度大体相同。而且,相同的引用数字用于相同的特征。
流道61,61′呈现为整体挤出型材,即挤出通道盖连同挤出腹板一体。流道61,61′据此具有通道盖63,其内空间67被通道盖的内表面65围绕,在本例中,被设计为导向以废气的形式的第一流体的热交换。而且,流道61,61′具有五个腹板69,该腹板被设置于内空间67内,通道盖内表面65上,并与通道盖63,63′作为整体挤出型材一体成型。腹板69整体平行于流道轴,该流道轴垂直于图示平面,沿着形成于热交换器的壳体的流动路径连续的延伸。示出的穿流横截面垂直该流道轴,被设置为在内空间67内引导废气。该设计在基于水力直径dh的条件下进行,该条件通过引用图9B底部的距离a,b给出了本挤压管材61,61′。该水力直径提高了4倍的穿流横截面区域的面积与被废气润湿的周长的比率。其中该穿流横截面的面积是a和b的乘积的倍数。该被润湿的周长同样是a和b的和的倍数。其中,流道74表示的自由横截面的宽度被腹板69在流道内分开,b表示为流道74的自由高度。
在所述流体通道63,63′,和以下详细阐述的流体通道中,壁厚在范围0.2mm-2mm内,用于抗蚀性重要的应用中优选为在范围0.5mm-1,4mm内,在用于抗蚀性不重要的应用中优选在范围0.3mm-0.8mm内。这种情况下的流道74的高度b或者内部空间67的高度在范围2.5mm-10mm内,优选在范围4.5mm-7.5mm内。流道74在横向上的宽度在范围3mm-10mm内,优选在范围4mm-6mm内。
图10A和图10B示出了一个优选实施例的挤压管材71,71′的另外两种变化,与之前描述的情况不同的是仅在于通道盖73,73′的厚度相对于腹板79的厚度。流道71,71′另外还具有整体腹板79和部分腹板79′的腹板,该部分腹板79′与整体腹板79被交替设置。挤压管材71,71′依次整体成型为挤出型材,通道74依次通过两整体腹板之间的距离成型。挤压管材71,71′的穿流截面的水力直径如图10A和图10B所示,特别是如图10B所示。在这种情况下,两部分腹板79′相对于各自的末端76设置。
图11A.和图11B示出了一个典型实施例的挤压管材81,81′的另外两种变化,在该挤压管材中设置有彼此相对横向错开的两个部分腹板89′。根据图10B下的公式可以再次得到所示形状的水力直径,其中a4相当于a1。
第一部分腹板89′到整体腹板89的距离a3与第二部分腹板89′到整体腹板89的距离a4的比率优选在范围0.5-1.0内,优选在范围0.6mm-0.8mm内。在两相对部分腹板79′之间和/或彼此错开的两部分腹板89′之间的距离e,与管材横截面的高度b的比率基本在低于0.8,特别在范围0.3-0.7内。
图9A-图11B中示出的根据本发明的每个优选的挤压管材都具有根据上述典型实施例的压痕和凸起,以使湍流和热交换最优化,同时在特定的应用中,最优化压力降。
特别的如图10A,图10B,图11A,图11B,除了用于冲压管材壁和管材腹板的所述过程之外,对整体和部分腹板进行单独的弯曲的实施例也是有利的。由于大量的腹板和半腹板的长度,管材壁的冲压可能使其与部分腹板接触或者几乎接触而引起流体通道的堵塞。因此,依靠距离e,特别是图10A,图10B,和图11A,图11B示出的形状,更有利的是只运行腹板或者部分腹板在腹板连接件附近通过选择性的压痕而屈曲,并尽可能少地仅冲压管材壁。这使得优选的e<1/3b。
图12和图13的每种情况示出了还没有凸起的挤压管材的横截面的实施例91,101。在各种情况下示出了部分腹板92,102,该部分腹板从腹板5开始横向延伸至通道6。在图12的例子中部分腹板各设置于相同的高度而在图13的例子中位于不同的高度。
图12和图13的示意图是按照比例完成的,使得可以根据图中的尺寸得出实际的尺寸比例。
应当理解,不同典型实施例的各特征可根据需要彼此结合。

Claims (15)

1.一种用于热交换器的挤压管材,包括:
两个基本平行的外侧壁(1,2),该侧壁在所述挤压管材的纵向(z)和横向(y)上延伸,并在所述挤压管材的垂直方向(x)上由两外窄边(3,4)连接,其中,至少一连续腹板(5)在所述外侧壁(1,2)之间在所述纵向(z)和垂直方向(x)上延伸并将所述挤压管材分隔成至少两个通道(6),以及
其中,外侧壁(1,2)中的至少一个具有压痕(7),通过所述压痕形成外侧壁(1,2)的伸入通道(6)的两个凸起(7)和腹板(5)的基本上横向(y)延伸的凸起(7),
其特征在于,至少一个腹板(5)的凸起(7)相对于横向(y)具有可控的定向。
2.根据权利要求1所述的挤压管材,其特征在于,所述挤压管材的至少一个通道(6)在纵向上具有关于横向(y)整齐的波形路线。
3.根据前述任一项权利要求所述的挤压管材,其特征在于,在横向(y)上的两相邻腹板(5)之间的距离基本上保持不变。
4.根据前述任一项权利要求所述的挤压管材,其特征在于,至少一个压痕(7)是细长的,其中,大多数腹板(5)与相同的压痕(7)相交并被凸出。
5.根据权利要求4所述的挤压管材,其特征在于,所述细长的压痕(7)相对于横向(y)具有一个定向角。
6.根据权利要求5所述的挤压管材,其特征在于,所述定向角在约0°-45°之间,特别的在约20°-45°之间,更特别的在约28°-42°之间。
7.根据前述任一项权利要求所述的挤压管材,其特征在于,至少一个所述压痕(7)仅与至少一个腹板(5)大体上重合。
8.根据前述任一项权利要求所述的挤压管材,其特征在于,至少一个所述压痕(7)不与腹板(5)重合。
9.根据权利要求8所述的挤压管材,其特征在于,所述压痕(7)具有与所述横向(y)相反的定向。
10.根据权利要求9所述的挤压管材,其特征在于,所述压痕(7)相对于所述横向(y)的定向角在约0°-45°之间,特别的在约25°-45°之间,特别的在约30°-40°之间。
11.根据前述任一项权利要求所述的挤压管材,其特征在于,至少一个所述压痕(7)呈现为翅形,如细长的小翅。
12.根据权利要求10所述的挤压管材,其特征在于,所述的翅形压痕(7)的长宽比在1.2-5之间,优选在2-5之间,特别优选在2.5-3.2之间,或者优选在1.5-3之间,特别优选在1.8-2.5之间。
13.根据前述任一项权利要求所述的挤压管材,其特征在于,相邻腹板(5)的至少若干凸起(7)的定向相同,该腹板在纵向上具有大体相同的高度。
14.一种机动车辆的热交换器,包括根据前述任一项权利要求所述的挤压管材。
15.一种根据权利要求1-49中的任一项所述的挤压管材的生产方法,包括步骤:
通过挤压过程生产挤压管材,和随后
在所述侧壁(1,2)上压印压痕。
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