CN106794531B - 钎焊的热交换器及其制造方法 - Google Patents

Abstract

一种钎焊的热交换器，其包括堆叠或嵌套的板，以限定用于多种介质的流动通道。插入件布置在至少一些流动通道内。具有基于不同金属的组分的两种不同的钎焊合金用于在板和插入件之间形成钎焊接头。在一些情况下，铜基钎焊合金被用于对应于用于介质中的一种的流动通道的接头，以便为那些流动通道提供高的耐压强度，而铁基钎焊合金被用于对应于用于另一种介质的流动通道的接头，其中溶解的铜是不利的。

Description

钎焊的热交换器及其制造方法

相关申请的交叉引用

本申请要求于2014年10月10日提交的申请号为102014015170.0的德国专利申请和于2015年8月8日提交的申请号为102015010310.5的德国专利申请的优先权，其全部内容通过引用合并于此。

技术领域

本发明涉及一种在钎焊炉中钎焊的热交换器，其包括堆叠的热交换器板，热交换器板具有在它们之间的用于不同介质的管道；以及在钎焊连接接缝中的钎焊材料。本发明还涉及钎焊的热交换器的制造方法。

背景技术

在此用作介绍改进的基础的钎焊的热交换器的类型可从诸如EP1152204B1获知。在该文献中给出了关于钎焊、所使用的钎焊合金的类型或钎焊工艺的不多的细节。

热交换器板的材料和布置在管道中的翅片的材料通常是合适的钢，在一些情况下是高级钢。

关于适合于对钢进行钎焊的钎焊材料，例如有Ni基钎焊材料、Cu基钎焊材料、Fe基钎焊材料、Cr基钎焊材料等。以已知的方式，表述“基”表示相应的金属构成主要合金成分或至少是钎焊材料的主要成分，结合其他合金成分例如Mn、Mo、P和Si(仅举几例)。

例如，由DE10003329B4已知是，使用两种不同的Cr基钎焊材料用于废气再循环冷却器的钎焊。要么将所述钎焊材料在施加之前混合，将混合物施加到待钎焊的冷却器的单个部分或施加到基础材料上，要么将两种钎焊材料中的一种以钎焊膏的形式施加到另一种上作为下层和上层。通过这种方案可以实现废气冷却器的改善的耐腐蚀性。

在EP1153690A1中，为了实现相同的目的，基础材料镀有具有不同基础物质的三种钎焊材料，特别地，首先是Cr基钎焊材料，然后是Ni基钎焊材料，最后是Cu基钎焊材料。在所述热交换器的所有管道中提供相同的钎焊材料，其尤其从制造和物流方面是有利的。在EP文献中，使用钎焊膏、钎焊粉或钎焊箔被认为是不利的。因此，使用钎焊材料在热交换器的基础材料上进行电镀或非电镀的方法。

由DE10328274A1已知一种用于制造钎焊板式热交换器的方法。该方法提供了特定的焊接和钎焊操作步骤的组合。也提及了钎焊箔的使用或者钎焊膏或钎焊粉的应用。该文献还要求保护多种合适的钎焊材料。

最后，从实践中还已知，制造热交换器板的铝片-金属条的两个平坦侧面镀有不同的Al基钎焊材料。钎焊材料通常是Al-Si基钎焊材料。然而，这些钎焊材料关于某些合金成分的含量不同。在热交换器中，板布置成使得在热交换器的所有管道的表面上提供相同的钎焊材料。

发明内容

本发明的目的是改进在引言中描述的已知的钎焊的热交换器，并且详细说明一种用于制造该钎焊的热交换器的有利方法。

本发明的一些实施例包括所谓的“无壳体”热交换器，其中板主要是槽状的形式并且一个板在另一个板的内部堆叠。所述热交换器板具有至少四个开口，所述至少四个开口形成了延伸穿过堆叠的四个入口和出口管道。给一个入口管道和一个出口管道分配相应的介质。

本发明的一些其它实施例包括具有壳体的热交换器，在所述壳体中布置有堆叠。所述堆叠具有板对，所述板对形成管，所述堆叠还具有在所述管之间或所述板对之间的翅片或(替代的)柱，翅片或柱布置在管中的管道和其他管道中，并且在钎焊的连接缝中提供钎焊材料。所述热交换器板在板中通常仅具有两个开口，这些开口在板堆叠中形成入口管道和出口管道，用于介质流过板对中的管道。第二介质流入壳体中，并且在随后离开壳体之前，流过板对之间带有翅片或柱的其它管道。

由于分配给一种介质的管道的钎焊材料不同于分配给不同介质的其他管道的钎焊材料，所以至少对于某些应用，热交换器从功能方面得到了改进，并且还可能关于成本得到了改进。在一些实施例中，钎焊材料特别优选是基于不同物质的两种钎焊材料。

某些合金成分部分，据说它们可能以溶解的形式在连接回路中引起不利的影响，也可以通过本发明的实施例消除。

在一些实施例中，基于不同物质的钎焊材料以钎焊膏、钎焊箔或钎焊粉的形式施加。在一些经济条件下，相应的电镀板和/或翅片或管道片的可能的替代使用是有利的。

作为一个非限制性示例，在已知热交换器用于在三种或更多种介质之间进行热交换，并且具有相应地分配给介质的三个管道或具有三个管道组的情况下，在每个热交换器中可以使用基于不同物质的多于两种钎焊材料，可能每个管道组一种钎焊材料。

在一些实施例中，特别有利的是，基于不同物质的钎焊材料优选为(铜)Cu基钎焊材料和(铁)Fe基钎焊材料。在一些这样的实施例中，用于热交换器板以及优选位于管道中的波状翅片和波状管道片的基础材料优选是钢，在一些情况下是高级钢。

在一些实施例中，优选的是，一种钎焊材料至少部分地存在于热交换器的分配给第一介质或第二介质的第一通道或第二通道的上通道和/或下通道中，并且其它钎焊材料布置在用于相同介质的剩余的第一通道或剩余的第二通道中。

关于这样的实施例，分配给介质的那些第一通道或第二通道不一定必须是最上通道或最下通道。通常，这样的实施例可以在一个介质侧或甚至在两个介质侧上具有一个通道或一些通道，该通道至少部分地配备有比在相应介质侧上的其它剩余通道不同的另一钎焊材料，以便为热交换器提供归因于所述另一钎焊材料的优点。

例如，如果热交换器被用作油冷却器，则规定Cu基钎焊材料用于分配给油的管道中，并且Fe基钎焊材料用于被分配给冷却液的其它管道。在油冷却器中，更高的压力通常在油侧占优势。Cu基钎焊具有显著的更好的强度特性，因此在那里使用。

在具有壳体的热交换器类型的情况下，与无壳体热交换器相反，可以在油管道中提供Fe基钎焊材料，并且可以在冷却剂管道中提供Cu基钎焊材料。

在一些实施例中，另外地使用基于不同物质的一种或多种其它钎焊材料来构造热交换器。

在一些实施例中，合适的Cu基钎焊材料具有大约99％Cu或甚至更大的Cu分数。

在一些实施例中，合适的Fe基钎焊材料包含例如20wt％的Cr、39wt％的Fe和20wt％的Ni以及10wt％的Cu，以及少量的其他合金成分。

在一些其它实施例中，合适的Fe基钎焊材料包含54wt％的Fe和仅15wt％的Cr，以及10wt％的Ni和其它合金成分，尤其还有5wt％的Cu。

发明人已经观察到，在所提到的热交换器的使用的情况下，一些合金成分(例如铜，Cu)溶解或部分溶解引起了关注或怀疑，所述合金成分然后存在于参与热交换的介质中并通过连接的回路传输。一些合金成分被认为是造成在回路中发生损坏的原因，因为它们引发不期望的化学反应。

可以通过根据本发明的一些实施例的热交换器和制造方法来防止可能的损坏。

还已经观察到，即使合适的Fe基钎焊材料可以含有高达10％的Cu(见上文)，也没有发生可测量的铜溶解现象。发明人推测需要一定量的铜来引发所推定的破坏性溶解现象。

所提供的钎焊方法优选是已知的无焊剂真空钎焊方法。然而，它也可以是使用保护气体的钎焊方法。

根据本发明的一些实施例，还做出规定，不同的钎焊材料被构造成在熔融温度范围、所需的真空等方面彼此匹配，这通过相应的合金成分的添加来实现。对于高级钢的钎焊，已知需要高于约1200℃的钎焊温度。所讨论的两种钎焊材料的熔融温度范围必须低于该温度范围，并且应该例如约为1100℃。它们优选地彼此之间仅差+/-50℃或更低。

根据本发明的一个实施例的用于制造包括堆叠的热交换器板的钎焊的热交换器的方法，所述热交换器板在形成堆叠的过程中形成了用于不同介质的管道，其中在所述过程中，波状翅片被放置在一组管道中，并且波状管道片被放置到其他管道中，其中在所述过程之前或在所述过程中施加钎焊材料，并且其中最后所述热交换器在钎焊炉中被钎焊，该方法具有以下特征，被施加或被预先施加到一组管道的表面上的钎焊材料不同于被施加或被预先施加到另一组管道的其它表面上的钎焊固体材料。所述表面优选地对应于在引言中提到的钎焊连接接缝。

作为所述方法的替代，如果在热交换器板中形成柱，则可省略或部分省略翅片和/或管道片的放置。在这种情况下，钎焊材料被施加到柱的尖端。在另一替代方案中，还可能在管道中实现翅片/管道片和柱的混合。

表述“施加”包括用于钎焊布置的所有已知的技术和方法，也就是说：基本上用钎焊材料来电镀基础材料，钎焊粉或钎焊膏施加为钎焊层，以及在堆叠的形成过程中引入钎焊箔。在一些实施例中，在基础材料的制造期间，即在片状金属条、板、翅片和管道片的制造期间已经进行了电镀，所述电镀必须在板式热交换器的制造之前进行。

在本发明的一些实施例中，通过使用至少两种钎焊材料的在钎焊炉中钎焊的热交换器实现了热交换器的改进的强度性能。一种钎焊材料优选至少部分地存在于热交换器的被分配给第一介质或第二介质的第一通道或第二通道的上通道和/或下通道中，并且另一钎焊材料被布置在用于相同介质的剩余的第一通道或剩余第二通道中。

在一些这样的实施例中，具有一种钎焊材料的第一通道或第二通道是最上通道或最下通道，但在所有实施例中不是必要的。通常，在一个介质侧或甚至在两个介质侧上的一个通道或一些通道至少部分地装备有与在相应介质侧上的其它剩余通道不同的另一种钎焊材料，以便为热交换器提供通过所述其它钎焊材料提供的优点。

发明人已经发现，关于强度，在一些实施例中，仅一个最上通道和/或一个最下通道是重要的，因为在那里将发生最大负载，并且因此在那里的强度有待增加。这可以是位于盖板下方或基板上方的第一通道和/或也可以是例如第二通道，即取决于待加强的相应介质侧。

在一些实施例中，最上通道和/或最下通道也可以存在于热交换器的两个介质侧上。

根据一些其它实施例，在所有第一通道或所有第二通道中存在至少一个第一部分区域，其中布置有一种钎焊材料，并且存在至少一个第二部分区域，其中布置有其它钎焊材料。

本发明的某些方面尤其开始于以下常识：例如，几乎仅包含铜的铜基钎焊材料可以提供比诸如铁基钎焊材料更高的强度，所述铁基钎焊材料具有不同的其他合金成分部分。

测试已经表明，作为仅在上部通道和下部通道中提供铜钎焊物质的规定的结果，在连接的回路中没有发生由铜的溶解引起的损坏，所述上部通道和下部通道负荷了第一通道或第二通道的大部分强度。因此，如在其它实施例中，所有剩余的第一通道或剩余的第二通道(其因此代表大部分通道)即已经装备有铁基钎焊材料。因此，例如铜的总量仍然保持在引发假定损害的阈值以下。这也适用于其他替代实施例，其中在第一通道或第二通道中设置有铜钎焊物质的部分区域相对较小。

热交换器的一个特定示例性实施例布置为：不为最上通道和/或最下通道完全提供铜钎焊物质，而是仅部分地提供，作为其结果所使用的铜的量进一步减少，但是强度与其它实施例相比可以增加到足够的程度。在上部通道和/或下部通道中剩余的钎焊物质可以是铁基钎焊物质。在本文中，“部分地”因此应当被理解为：在所述通道中存在具有铜钎焊物质的区域并且在相同通道中存在提供有铁钎焊物质的其它区域。

在根据本发明的实施例的热交换器中，形成通道的热交换器部件是一个在另一个内部堆叠并且具有两个入口和两个出口的热交换器板，所称的具有铜钎焊物质的区域主要是位于入口和出口周围的区域。相反，所称的在通道内的提供有铁钎焊物质的其它区域是存在于中间板或者在入口和出口之间的那些通道区域。

如果热交换器是通过液体冷却的油冷却器，则在一个非常特别优选的示例性实施例中，简单地说，将所有分配给油的通道装备铜钎焊材料。相反，在液体通道中，为最上通道和/或最下通道(部分地)提供铜钎焊材料，而为所有剩余用于液体的通道完全提供铁钎焊材料。

根据本发明的实施例的钎焊的热交换器包括作为第一类型的所谓的“无壳体”热交换器，其中热交换器部件通常被构造为一个在另一个中堆叠的槽形板。这种类型的热交换器板具有至少四个开口，如已经提到的，其形成延伸穿过堆叠的四个入口通道或出口通道。在每种情况下，一个入口通道和一个出口通道被分配一种介质。在所述第一种热交换器类型中，所有通道都是封闭通道。封闭通道是那些通过连接的板边缘封闭全周的通道。

根据本发明的一些这样的实施例的热交换器还包括那些具有壳体的第二类型的热交换器，堆叠布置在该壳体中。作为热交换器部件，所述堆叠具有管，或者板对，以及管或板对之间的翅片或(作为替代)叶片，所述板对和翅片形成了管，在所述管或板对中具有封闭通道以及具有其他开放通道，在所述通道中布置有翅片或叶片。如果热交换器部件是单件管，特别是扁平管，则它们可以通过本领域已知的卷曲或折叠的方式在其相对的端部封闭。

开放通道是在圆周侧上至少部分地敞开的通道，但是优选绕整个圆周完全打开。

所述热交换器部件通常在板中或在扁平管壁中仅具有两个开口，这些开口在用于流过封闭通道的介质的板堆叠中形成入口通道和出口通道。第二介质流入壳体中并且随后流过其他通道，所述其它通道至少部分地围绕板对之间的翅片或叶片打开，以便随后离开壳体。

因此，第二类型的热交换器通过在堆叠中的具有开放通道的封闭通道的交替方式来区分。

迄今为止已经研究了铜基和铁基钎焊材料。然而，该提议不限于此。而是包括其他已知的钎焊材料或钎焊合金的组合，可以实现归因于所述钎焊材料合金的优点，例如关于耐腐蚀性的改进，而且还有进一步的成本减少等。不同的钎焊材料关于它们的熔点应当至少彼此接近或者大致相同，如已经说明的。

根据本发明的热交换器还可以具有多于两种的不同的钎焊材料。

第一介质和第二介质可以是不同的介质或相同的介质(例如两种油)，但是处于不同的温度下。

附图说明

图1是穿过根据本发明的实施例的钎焊的热交换器的一部分的正视截面图。

图2是图1的热交换器的立体图。

图3是图1的热交换器的重复区域的细节，以增大的比例来突出显示本发明的某些方面。

图4是在图1的热交换器中使用的管道片的顶侧的局部立体图。

图5是图4的管道片的底侧的局部立体图。

图6是在图1的热交换器中使用的翅片的局部立体图。

图7a和7b是图1的热交换器的选择部分的简化的组件的视图。

图8是穿过根据本发明的另一实施例的热交换器的一部分的正视截面图。

图9是穿过图8的热交换器的钎焊的叠层的正视截面图，在图8的截面图的垂直取向上。

图10是图9的钎焊的叠层的部分分解立体图。

图11是根据本发明的另一实施例的热交换器的流动通道的平面图。

图12是图11的热交换器的立体图，其中某些部分被移除以示出图11的流动通道。

图13是在图11和图12的热交换器中使用的翅片的局部正视图。

图14是根据本发明的实施例的热交换器的部分分解立体图。

具体实施方式

在详细解释本发明的任何实施例之前，要理解的是，本发明并不将其应用限制为以下描述中所列举的或者附图所示的构建细节及部件安排。本发明可以有其他实施例并且能够以多种方式实现或执行。同样要理解的是，本文使用的措辞和术语是用于描述的目的，而不应被视为限制。在本文中，“包括”、“包含”或“具有”等词及其变体的使用是指含有其后列出的项目及其等同物以及额外的项目。除非以其他方式指明或限定，术语“安装”、“连接”、“支撑”和“联接”及其变体以广义的方式使用，并且包括直接和间接安装、连接、支撑和联接。另外，“连接”和“联接”不限于物理或机械连接或联接。

图1至7a和7b示出了根据本发明的热交换器的示例性实施例，所述示例性实施例涉及通常被称为“无壳体”热交换器的类型。

图8至10示出了另一热交换器类型的不同示例性实施例，其中堆叠布置在壳体30中。

图1可以看作是穿过根据本发明的钎焊的热交换器的一部分的截面图。

图2示出了图1的热交换器的立体图。板1具有四个板开口12。

图3是仅示出热交换器的管道2a、2b中的两个和板1中的三个的高度抽象的略图。对于该图示，可以假定钎焊材料3a、3b是钎焊箔的形式。钎焊箔可以在大面积上被切割，使得钎焊材料3a、3b仅存在于接触表面(未示出)处。接触表面例如是在图4至图6中由线标记的那些。然而，在该图示中，可替换地也可以假定钎焊材料3a、3b以镀层的形式提供。

图4和图5示出了波状管道片4b形式的插入件，其位于一组管道2b中。一个图示出了管道片4b的顶侧，而另一个图示出了管道片4b的下侧。在这种情况下作为钎焊膏施加的钎焊材料3b已经(不完全但主要是)由粗线表示。

图6示出了波状翅片4a形式的插入件的细节，其位于另一组管道2a中。此处，同样以钎焊膏的形式施加的另一钎焊材料3a已经通过直粗线表示——波谷4t的下侧(图6中不可见)上的虚线，波峰4bg的可见顶侧上的实线。

图7a示出了基于由两个板1(仍然示出为彼此间隔开)形成的管道2b的可能实施例的另一抽象略图，其中存在波状管道片4b位于管道中。在板边缘10上布置有与相应的管道2a、2b相同的钎焊材料。在图7a中，在一定程度上更抽象的方式，在冷却剂管道2b上方仅示出了一个油管道2a中的一个。

在按照图7b的实施例中，与图7a中所示出的相比，板边缘10上的钎焊对于所有的板1或对于所有的管道2a、2b是相同的。在板1的围绕整个板外周延伸的弯曲边缘10上，提供Cu基钎焊材料3a。相比之下，在管道片4b上提供Fe基钎焊材料3b。不言而喻，在油冷却器中被分配给冷却液的所有管道2b已经以所示出的管道2b的方式设计。相比之下，在未示出的所述实施例的油管道2a中，在油管道2a中以及在相关联的板边缘10上均提供Cu基钎焊材料3a。已经发现，边缘10上的相对少量的铜不会导致铜溶解现象。

在未示出的示例性实施例中，波状管道片4b和波状翅片4a具有物理上相同的形式，例如如图6所示出的设计。

“无壳体”热交换器类型的其它实施例(未示出)仅在一组管道中具有翅片或管道片。在另一组管道中，突起(柱11)冲压到板1中，该突起彼此抵靠并且彼此钎焊。这些实施例将在下文中基于上述按照图8至图10的其它热交换器类型进一步给出和描述。。

在未示出的实施例中，在管道2a和/或2b中提供翅片4a和管道片4b的混合。在这种情况下，共同位于一个管道的翅片4a和管道片4b应当提供有相同的钎焊材料3a或3b。也可以在每个管道2a和2b中提供翅片和柱11的混合，或者也可以提供管道片4b和柱11的混合。

未示出并且不太优选的其它实施例中，在板1中仅具有突起(柱11)，因此在管道2a、2b中没有翅片4a或类似的插入件。在这种情况下，钎焊材料3a、3b也仅在所述接触表面上提供，即在对接的突起的表面上提供。接触表面同样对应于钎焊连接接缝。

钎焊膏形式的钎焊材料3a、3b的应用可以通过转鼓W或通过其它装置实现，以便所述过程可以以有效的方式进行，也就是说以适于大规模生产的方式。丝网印刷法也是已知的并且适合于钎焊应用。由于至少两种不同的钎焊材料3a、3b，分开的生产线是有利的。应至少防止钎焊材料之间的接触。

图8示出了布置在壳体30中的热交换器板1的堆叠。板1仅具有两个板开口12，例如用于油的。凸缘5位于最上板1的开口12上。壳体30具有入口31和出口32，例如用于冷却液CL的。图9示出了所述类型的堆叠本身。图10示出了以部分分解图示出的堆叠。用于冷却液CL的堆叠中的最上管道2b已经以分解形式示出。此外，在用于油的堆叠的最上管道2a中示出了板对。在该示例性实施例中，管道2b中的钎焊材料3b以钎焊箔的形式插入。在其它管道2a中，钎焊粉可以施加到位于其中的翅片4a上。如附图所示，管道2b主要形成有冲压到板1中的柱11。相对的柱11彼此钎焊。此处将昂贵的钎焊材料3a或3b仅施加到柱的尖端是足够的。

图11至图13示出了使用类似于图1至图7的实施例的仅具有封闭通道的“无壳体”热交换器的另一示例性实施例。图14示出了使用类似于图8和图10的实施例的在具有封闭的通道和开放通道的壳体中的热交换器的另一示例性实施例。

图11示出了最上通道2a的视图，该通道优选为冷却液通道。可以看到热交换器部件1，特别是具有倾斜凸起边缘10a的热交换器板1。板1的边缘10a被连接以形成封闭的通道。四个孔位于所述热交换器板1中。另一热交换器板1放置在顶部，以形成所示出的液体通道。所述另一热交换器板(未示出)也可以是盖板，其通常具有比热交换器板1稍厚的壁。左上侧的孔和右上侧的孔分别是入口通道14和出口通道15的一部分。借助于所述入口通道14和出口通道15，供给与底部相邻的通道2b(未示出)，所述通道2b优选为油通道。通道2a和通道2b在垂直板堆叠方向上以通常习惯的任何比率交替。以这种方式形成的入口和出口通道12、13、14、15在示出了板堆叠的立体图的图12中另外清楚可见。相应地右下侧的孔和左下侧的孔以及由其形成的在板堆叠中的入口通道12和出口通道13用于冷却液。因此，可以假定冷却液流入右下方所示出的冷却液通道2a，并在左下方再次离开所述通道2a(图1)。

此外，从图11和图12可以看出，在每种情况下，一个波纹管道片4a位于所示出的上部液体通道中，并且优选地也位于热交换器的所有其它液体通道中，在液体通道的入口区域和出口区域的左侧和右侧。波纹管道片4a具有两个开口，每个开口对应于板1中的上述孔中的一个。因此，开口稍大于孔。此外，管道片4a具有弓形波纹，其首先从入口通道通向中间板区域，并且其次从中间板区域通向出口通道。为此，在管道片4a中波纹的端部处布置有孔。在形成波纹处，液体可以在管道片4a和下部热交换器板1之间流动。在管道片4a没有波纹(即具有平面构造)处，液体在管道片4a和上部热交换器板1之间流动。为了进一步提高稳定性，在波纹管道片4a中还存在单个叶片11。

在上述中间板或通道区域中，波纹状翅片4b位于两个管道片4a之间，在图13中示出了波纹翅片4b的细节。众所周知，管道片4a和翅片4b的波纹具有相应的波峰4bg和波谷4t。翅片4b在波纹侧面42中具有切口。

关于上述实施例，所有液体通道可具有相同的构造。

关于出现在图11、图12和图13中的钎焊材料提供以下内容：铜钎焊材料3b(其在图11中仅通过一些厚的弓形线表示，这些线位于波峰4bg上)位于管道片4a的波纹的可见上侧。通过这种方式，与位于通道2a上的板1(未示出)产生钎焊连接。用于连接到所示出的热交换器板1的底部的铜钎焊材料3b也位于管道片4a的不可见的下侧上。下侧上的铜钎焊材料3b位于平面区域上，该平面区域位于热交换器板1的底部上，并且所述热交换器板1的底部也可以理解为波谷4t。

相比之下，铁钎焊材料3a(在图11中仅通过单个椭圆表示并且在图13中通过一些线表示)位于翅片4b的上侧和下侧，并位于翅片的波峰4bg和波谷4t上。所述实施例适用于所示出的上部通道2a和未示出的下部通道2a。

相比之下，只有铁钎焊材料3a位于分配给冷却液的所有剩余通道2a中。

在未示出的一个示例性实施例中，不仅最上通道2a如关于钎焊材料3a、3b所描述的那样构造，而且随后的液体通道2a也是如此构造。

图11至图13没有详细示出油通道。油通道可以完全提供有翅片4b(如图3所示出的)或者也可以具有一些其它构造。在所述示例性实施例中，仅有铜钎焊材料3b位于其中，以便承受油侧的高压。

在图11中，还标记了两个第一部分区域A，其布置在对应于上述中间板或通道区域的第二部分区域B的左侧和右侧。部分区域A对应于同样上述的入口和出口区域。与上述实施例相反，根据该实施例，仅仅上部或者接下来的液体通道布置有两种钎焊材料3a、3b，在替代的实施例中，热交换器的所有液体通道都布置有一种和另一种钎焊材料3a、3b。铜钎焊材料3b因此位于两个部分区域A中，并且铁钎焊材料3a位于第二部分区域B中。独特地，铜钎焊材料3b也位于所有油通道中。

图14更详细地示出了油通道。它们位于管中，管在该示例性实施例中由成对的板1形成，板1在板边缘10b处连接，并且因此在每种情况下产生一个封闭的通道(第一通道2a)。与前述示例性实施例相反，所述板1仅具有两个开口。在每种情况下，一个开放通道(第二通道2b)位于管之间。在所述示例性实施例中存在的壳体G(根据图4的堆叠位于所述壳体中)已经被表示为虚线框，但是通常可以类似于图8的壳体30。冷却液流过开放通道，所述冷却液进入壳体G并在已经流过开放通道之后再次离开壳体G。图14中，冷却液通过方块箭头表示，油通过直线箭头表示。

在所述示例性实施例中，特别地，铜钎焊材料3b也位于油通道内。

在该实施例中的每种情况下，两个其他管道片4c位于开放通道中。与前面的示例性实施例相反，所述其他管道片4c仅具有单个开口。然而，它们也具有波纹构造，以便它们可以像前述示例性实施例的管道片4a一样被流过。开口对应于上述两个板开口中的一个。铜钎焊材料3b位于所示出的上部开放通道中，而铁钎焊材料3a位于未详细示出的剩余开放通道中。在图14中，铜钎焊材料3b被示出为钎焊膜，但不限于此。它也可以是诸如钎焊膏或钎焊涂层。钎焊膜设置有切口，以便钎焊材料3b仅存在于需要的地方，例如为了连接彼此相对并且构造在板1中的两个叶片11，并且所述叶片11在每种情况下突出到开放通道中。

在示例性实施例中示出的热交换器的那些部分的基本材料是不锈钢。在未示出的其他示例性实施例中，其可以是诸如铝合金或可以是用相应不同的钎焊材料钎焊的另一种金属。

除了用作油冷却器之外，根据本发明的热交换器可以有利地用于所有可能的应用，特别是对于其中试图消除某些金属元素(例如在这种情况下是铜)的应用。

参照本发明的具体实施例描述了本发明的特定特征和元素的各种替换形式。存在特征、元素和操作方式的例外(与上述每个实施例彼此排斥或者相互矛盾)，应当注意，参照一个特定实施例进行描述的可替换的特征、元素和操作方式能够应用于其他实施例。

仅通过示例的形式展示了上文描述及图中示出的实施例，并且这些实施例并不旨在限制本发明的概念和原理。这样，本领域普通技术人员将会理解的是，对元件及其配置可以进行多种改变，且不背离本发明的精神和范围。

Claims (32)

1.一种钎焊的热交换器，其具有堆叠的板，所述堆叠的板限定了用于两种或更多种介质在所述板之间流动的多个管道，所述钎焊的热交换器包括：

第一钎焊材料，其在所述多个管道的第一组内提供钎焊接头；

和

第二钎焊材料，其与所述第一钎焊材料在组分上不同，所述第二钎焊材料在所述多个管道的第二组内提供钎焊接头，所述第一钎焊材料和所述第二钎焊材料具有匹配的熔融温度范围，其中所述多个管道的至少一些要么在所述第一组中要么在所述第二组中，但不在它们两者中，

其中，所述管道中的至少一个包括：

密封外周，其由所述板中的第一板的边缘和所述板中的第二板的边缘限定，所述边缘通过所述第一钎焊材料和所述第二钎焊材料中的一个接合；以及

插入件，其布置在所述管道内并且通过所述第一钎焊材料和所述第二钎焊材料中的另一个接合到所述板中的所述第一板和所述板中的所述第二板。

2.根据权利要求1所述的钎焊的热交换器，其中，所述堆叠的板由钢制成。

3.根据权利要求1所述的钎焊的热交换器，其中，所述第一钎焊材料和所述第二钎焊材料中的一种是Cu基钎焊材料，并且所述第一钎焊材料和所述第二钎焊材料中的另一种是Fe基钎焊材料。

4.根据权利要求1所述的钎焊的热交换器，其中，所述多个管道中没有一个在所述第一组和所述第二组两者中。

5.根据权利要求1所述的钎焊的热交换器，其中，相邻的所述堆叠的板通过所述第一钎焊材料和所述第二钎焊材料中的至少一种沿着它们的外周接合。

6.根据权利要求5所述的钎焊的热交换器，其中，在堆叠方向上的连续的成对的所述堆叠的板以交替顺序通过所述第一钎焊材料和所述第二钎焊材料沿着它们的外周接合。

7.根据权利要求5所述的钎焊的热交换器，其中，沿着所述堆叠的板的外周的所有钎焊接头都确切地由所述第一钎焊材料和所述第二钎焊材料中的一种形成。

8.根据权利要求1所述的钎焊的热交换器，其中，所述第一组管道和所述第二组管道交替地布置在所述堆叠的板的堆叠方向上。

9.根据权利要求1所述的钎焊的热交换器，还包括布置在所述管道的至少一些中的插入件，所述插入件通过所述第一钎焊材料和所述第二钎焊材料中的至少一种接合到所述板。

10.根据权利要求9所述的钎焊的热交换器，其中，所述插入件的至少一些是波纹翅片。

11.根据权利要求9所述的钎焊的热交换器，其中，所述插入件的至少一些是波状管道片。

12.根据权利要求1所述的钎焊的热交换器，其中，所述管道的至少一个包括：

密封外周，其由所述板中的第一板的边缘和所述板中的第二板的边缘限定；

第一插入件，其布置在所述管道内并且通过所述第一钎焊材料和所述第二钎焊材料中的一种接合到所述板中的所述第一板和所述板中的所述第二板；和

第二插入件，其布置在所述管道内并且通过所述第一钎焊材料和所述第二钎焊材料中的另一种接合到所述板中的所述第一板和所述板中的所述第二板。

13.根据权利要求1所述的钎焊的热交换器，其中，所述多个管道包括用于所述介质中的第一介质的第一多个管道和用于所述介质中的第二介质的第二多个管道，所述第一多个管道和所述第二多个管道交替地布置在所述板堆叠中，其中所有所述第一多个管道属于所述第一组管道，所有所述第二多个管道属于所述第二组管道，并且所述第二多个管道中的最外层管道中的至少一个还属于所述第一组管道。

14.一种用于冷却油的钎焊的热交换器，其包括：

钎焊的板堆叠，其限定了交替的油管道和冷却剂管道；

油插入件，其布置在所述油管道内并通过第一钎焊材料接合到所述板中的相邻板；和

冷却剂插入件，其布置在所述冷却剂管道内并且通过第二钎焊材料接合到所述板中的相邻板，所述第二钎焊材料的组分不同于所述第一钎焊材料，

其中，所述冷却剂插入件是第一冷却剂插入件，所述钎焊的热交换器还包括布置在所述冷却剂管道内并且通过所述第一钎焊材料接合到所述板中的相邻板的第二冷却剂插入件。

15.根据权利要求14所述的钎焊的热交换器，其中，所述第一钎焊材料是Cu基钎焊材料，并且所述第二钎焊材料是Fe基钎焊材料。

16.根据权利要求14所述的钎焊的热交换器，还包括壳体，所述钎焊的板堆叠布置在所述壳体中，其中所述冷却剂管道向所述壳体的内部开放。

17.一种制造钎焊的热交换器的方法，其包括：

提供多个板；

提供多个第一插入件；

提供多个第二插入件；

将具有第一组分的第一钎焊合金施加到所述第一插入件的表面；

将具有不同于所述第一组分的第二组分的第二钎焊合金施加到所述第二插入件的表面；

将所述多个板、所述多个第一插入件和所述多个第二插入件布置成堆叠，其中所述第一插入件和所述第二插入件交替排列并且通过所述板彼此分离；

在钎焊炉中将所述堆叠加热到超过所述第一钎焊合金和所述第二钎焊合金的熔融温度的温度，以在所述板和所述第一插入件之间以及在所述板和所述第二插入件之间形成钎焊接头；以及

将具有所述第一组分和所述第二组分之一的第三钎焊合金施加到所述板的表面，其中在钎焊炉中加热所述堆叠的步骤包括熔化所述第三钎焊合金以在所述板中的相邻板之间形成钎焊接头。

18.根据权利要求17所述的方法，其中，所述第一插入件是波状管道片，并且其中所述第二插入件是波纹翅片。

19.根据权利要求17所述的方法，其中，所述第一钎焊合金和所述第二钎焊合金中的至少一种以膏状物的形式施加。

20.根据权利要求17所述的方法，其中，所述第一钎焊合金和所述第二钎焊合金中的至少一种以粉末的形式施加。

21.根据权利要求17所述的方法，其中，所述第一钎焊合金和所述第二钎焊合金中的至少一种以箔的形式施加。

22.根据权利要求17所述的方法，其中，所述第一钎焊合金和所述第二钎焊合金中的至少一个以镀层的形式施加。

23.根据权利要求17所述的方法，其中，所述第一钎焊合金和所述第二钎焊合金中的一种具有Cu基组分，并且所述第一钎焊合金和所述第二钎焊合金中的另一种具有Fe基组分。

24.一种制造钎焊的热交换器的方法，包括：

提供多个板；

提供多个插入件；

将具有第一组分的第一钎焊合金施加到一个或多个所述插入件的表面；

将具有不同于所述第一组分的第二组分的第二钎焊合金施加到所述插入件中的剩余插入件的表面；

将所述多个板和所述多个插入件布置成堆叠，使得板布置在每个插入件的任一侧上；和

在钎焊炉中将所述堆叠加热到超过所述第一钎焊合金和所述第二钎焊合金的熔融温度的温度，以在所述板和所述插入件之间形成钎焊接头，

其中，包括所述插入件中的所述剩余插入件的插入件是在所述堆叠的一端或两端处的最外侧插入件。

25.根据权利要求24所述的方法，其中，所述插入件是波状管道片和波纹翅片中的一种。

26.根据权利要求24所述的方法，其中，所述第一钎焊合金和所述第二钎焊合金中的至少一种以膏状物的形式施加。

27.根据权利要求24所述的方法，其中，所述第一钎焊合金和所述第二钎焊合金中的至少一种以粉末的形式施加。

28.根据权利要求24所述的方法，其中，所述第一钎焊合金和所述第二钎焊合金中的至少一个以箔的形式施加。

29.根据权利要求24所述的方法，其中，所述第一钎焊合金和所述第二钎焊合金中的至少一个以镀层的形式施加。

30.根据权利要求24所述的方法，其中，所述第一钎焊合金和所述第二钎焊合金中的一种具有Cu基组分，所述第一钎焊合金和所述第二钎焊合金中的另一种具有Fe基组分。

31.根据权利要求24所述的方法，还包括将具有所述第一组分和所述第二组分之一的第三钎焊合金施加到所述板的表面，其中在钎焊炉中加热所述堆叠的步骤包括熔化所述第三钎焊合金以在所述板中的相邻板之间形成钎焊接头。

32.根据权利要求24所述的方法，其中，所述插入件是第一插入件，所述方法还包括：

提供多个第二插入件；

将具有所述第一组分和所述第二组分之一的第三钎焊合金施加到所述第二插入件的表面；

将所述多个第二插入件与所述多个板和所述多个第一插入件一起布置到所述堆叠中，使得板布置在每个第二插入件的任一侧上，其中第一插入件和第二插入件以交替顺序布置在所述堆叠中；和

通过在钎焊炉中加热所述堆叠的步骤在所述板和所述第二插入件之间形成钎焊接头。