CN104101251B - 热交换器及生产方法 - Google Patents

Abstract

本申请公开一种用于热交换器的短截件连接器，热交换器被布置在壳体中并且具有堆叠部，所述堆叠部包括板和散热片。壳体由能被结合在一起的壳体部以及被直接集成到壳体的用于第一换热媒介的至少一个第一短截件构成。短截件连接器还包括延伸到壳体的外部的用于第二换热媒介的至少一个第二短截件。至少一个第二短截件被配置成用于连接管线并被直接地或间接地集成到壳体。

Description

热交换器及生产方法

相关申请的交叉引用

本申请要求于2013年4月4日提交的、德国专利申请号为10 2013005 796.5的专利申请的优先权，在此通过引用包含该专利申请。

技术领域

本发明涉及用于热交换器的短截件连接器，热交换器被布置在壳体中且具有堆叠部，堆叠部包括板和散热片，壳体由可以被结合在一起的壳体部以及被集成到壳体的用于第一换热媒介的至少一个第一短截件构成，还有延伸到壳体外部的用于第二换热媒介的至少一个第二短截件。

背景技术

短截件连接器得知于DE 10 2006 005 106 A1。热交换器是一种间接中冷器（charge air cooler），间接中冷器被布置在由塑料制成并形成壳体的进气管中。被直接集成到进气管的短截件（stub）是那些用于增压空气的短截件。用于液体冷却剂的其它短截件位于盖板上，盖板连接到堆叠部（stack）且适合于封闭进气管中的插入开口，热交换器通过插入开口被插进进气管并被固定。其它短截件延伸到壳体的外部并起到连接管线的作用。然而，从该专利得到的这种类型的进气管的实施例和将热交换器装配到进气管中的方法并不适合于所有应用。

DE 10 2009 039 569 A1公开了一种用于内燃机的气体冷却器。气体冷却器上的短截件连接器被分为两个部分。其中一个部分被焊接到气体冷却器的汇流箱（headerbox），气体冷却器被推进壳体，短截件连接器的第二部分通过壳体中的孔连接到第一部分并由两个密封件密封起来。

发明内容

本发明的目的是开发一种用于热交换器的短截件连接器，热交换器被布置在由塑料制成的壳体内,且上文已对短截件连接器的特征进行了详细说明，通过本发明，热交换器能适合于其它应用并且装配复杂度得以降低。

根据本发明的一个实施例，因为在第一侧被配置成用于连接第二换热媒介的管线的至少一个第二短截件可以被直接地或间接地集成到壳体，所以装配复杂度得以降低。

在一个实施例中，直接集成以壳体或带有第二短截件的壳体部的单体结构为特征，从而有利地减少了单个部件的数量。例如，第二短截件的一部分可以被集成到壳体部，第二短截件的另一部分可以被集成到另一个壳体部。将壳体部结合起来之后，就形成了完整的第二短截件。

在其它实施例中，本发明提供了间接集成，其中，和壳体一样，第二短截件也由塑料构成，第二短截件（例如）被焊接到或被粘合到壳体的开口中，并且没有进行进一步的密封。在这种情况下，通过板连接起来的两个第二短截件成为被焊接在开口中的或被焊接到开口的一个共同部件。这种结构同样可以减少单个部件的数量。所述板要么形成为壳体壁的一部分要么表现为壳体壁的局部双重结构。在间接集成的情况下，壳体由两个壳体部或更多壳体部构成，两个壳体部或更多壳体部可以被装配以形成壳体。

其它实施例针对具有上述类型的短截件连接器的热交换器。

下面将参考仅示出概要的附图对本发明的示例性实施例进行描述。

附图说明

图1示出了在第二短截件的直接集成的情况下的短截件连接器以及壳体中相关热交换器的横截面；

图2示出了第二短截件的间接集成；

图3和图4示出了热交换器装置的立体图；以及

图5和图6分别示出了穿过图3和图4的纵向截面。

具体实施方式

上述概要图示主要涉及壳体1以及热交换器5的内部结构。从图5或图6中可以看出，热交换器5具有堆叠部50，堆叠部50包括散热片以及板或管。

图3和图4意在表明两个第一短截件2a与塑料制成的壳体1被配置成一个单体，也就是说，两个第一短截件2a被直接集成到壳体1或被紧贴着集成到壳体1。壳体1的外部设置有加强筋10。

其中一个第一短截件2a是用于第一换热媒介的入口短截件，另一个第一短截件2a是用于第一换热媒介的出口短截件。

壳体1可以是内燃机（图未示出）的进气管1，入口短截件和出口短截件用于送入和排出增压空气或者增压空气与废气的混合物。气体流过上述热交换器5的散热片。在图3中空心箭头所指示的出口的一侧，多个这种类型的第一短截件2a可以与进气管1一起被配置成一个单体。由于制造工艺的原因，壳体或进气管1按照多件的形式被配置。可以理解图3或图4示出了上下两件式的进气管设计。

下部的壳体部具有槽状结构，上部的壳体部具有板状结构。

横向且水平地穿过图3中的入口短截件2a并有两个箭头的虚线辅助线意在指示多个可能替换的进气管划分的其中一种划分。例如，在安装了热交换器5之后，两个壳体部可以被彼此焊接起来。

进气管设计之所以是有利的，是因为第二短截件2b也被直接或间接地集成到进气管1。第二短截件2b用来送入并排出第二换热媒介，也就是说，第二短截件2b用于此处的液体（例如，流过上述的堆叠部50的板或管的液体）。因此，第二短截件2b被配置成朝向外侧，作为用于相应管线（图未示出）的连接短截件。

图1以及相关的图3和图5示出地最清楚，第二短截件2b并排被配置，用作插入式短截件3的容纳短截件。插入式短截件3被布置在堆叠部50上，更确切地说，插入式短截件3被布置在堆叠部50的盖板11上。其与热交换器5的板或管相符。

插入式短截件3具有两个凹槽30，这两个凹槽30相隔一定距离被布置且每个凹槽都包含有密封件31，密封件31朝着容纳短截件2b密封。在图1中，上部密封件31朝向液体侧密封，下部密封件32朝向增压空气侧密封，增压空气可以在进气管1和盖板11之间流动，直至上升到插入式短截件3。

与图1相反，在图2中，下部密封件32朝向液体侧密封，上部密封件朝向增压空气侧密封。尽管在图中仅示出了密封件31、32位于短截件2b、3的其中一个上，但是，密封件31、32可以位于所有的插入式短截件3和所有的第二短截件2b上。

作为替代方案，图2和相关的图4和图6示出了间接地将第二短截件2b集成到进气管1上。和进气管1一样，第二短截件2b由相同的塑料构成。两个第二短截件2b被结合起来形成预制的部件4。而且，与最初描述的示例性实施例不同，本示例性实施例具有被焊接在盖板11上的连接块6。连接块6具有通孔，所述通孔也与热交换器5的板或管相符。本示例性实施例的第二短截件2b位于通孔中，第二短截件2b朝向内部被配置为插入式短截件3并且具有上述的凹槽30和密封件31、32。

进气管1中有开口12，第二短截件2b或其插入式短截件3穿过开口12延伸，以进入连接块6的通孔。预制的部件4被焊接到进气管1，或者，至少以密封或固定的方式附接到进气管1。如图2所示，部件4的布置区域有双重壁，所述双重壁由进气管壁的一部分以及部件4的壁的一部分构成。

Claims (10)

1.用于热交换器的短截件连接器，所述热交换器被布置在壳体中且具有堆叠部，所述堆叠部包括板和散热片，所述壳体由能被结合在一起的壳体部以及被直接集成到所述壳体的用于第一换热媒介的至少一个第一短截件构成，所述短截件连接器包括：

延伸到所述壳体的外部的用于第二换热媒介的至少一个第二短截件，所述至少一个第二短截件被配置成用于连接管线并被直接地或间接地集成到所述壳体；

其中，所述第二短截件被配置为用于插入式短截件的容纳短截件，所述插入式短截件被布置在所述堆叠部上。

2.根据权利要求1所述的短截件连接器，其中，所述插入式短截件具有两个凹槽，每个凹槽包含有密封件，所述密封件朝向所述容纳短截件密封。

3.根据权利要求2所述的短截件连接器，其中，第一密封件朝向所述第一换热媒介密封，第二密封件相对于所述第二换热媒介密封。

4.根据权利要求1所述的短截件连接器，其中，两个第二短截件被直接地或间接地集成到所述壳体，其中一个第二短截件为入口短截件，另一个第二短截件为用于所述第二换热媒介的出口短截件。

5.根据权利要求1所述的短截件连接器，其中，第二短截件与所述壳体被配置为单体且被直接地集成。

6.根据权利要求4所述的短截件连接器，其中，所述第二短截件由和所述壳体相同的塑料制成并表现为预制的部件。

7.根据权利要求6所述的短截件连接器，其中，所述部件被焊接或粘合到所述壳体的开口。

8.根据权利要求1所述的短截件连接器，进一步包括被布置在所述堆叠部上的连接块，所述连接块具有用于其它换热媒介的两个通孔。

9.根据权利要求8所述的短截件连接器，其中，第二短截件被配置为在一侧的插入式短截件，所述插入式短截件位于其中一个通孔中并且具有两个凹槽，每个凹槽均容纳有密封件。

10.根据权利要求1所述的短截件连接器，其中，所述热交换器由塑料制成。