CN107478085B - 用于换热器的翅片元件 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种换热器的翅片元件，该换热器特别是用于机动车辆的加热、通风和/或空调设备，所述翅片元件具有多个连接段和多个纵向段，其中，每两个相邻的纵向段由一个连接段相互连接，其中，所述纵向段中的至少一个纵向段具有由过梁和缝隙构成的鳃部，其中，所述过梁中的至少一个过梁具有突出的过梁表面，其中，所述过梁表面从所述至少一个纵向段突出，其中，所述过梁表面形成至少两个相互成角度设置的表面部分。

Description

用于换热器的翅片元件

技术领域

本发明涉及一种用于换热器的翅片元件，以及一种被设计成具有这种翅片元件的换热器。

背景技术

DE 10 2009 021 179 A1公开了一种用于换热器的翅片元件，该翅片元件包括沿着纵向方向呈波状且设置在两个结构体之间的翅片板，其中，该翅片板沿深度方向能够被用于在所述结构体与流体之间传递热量的气态流体流过以及在该翅片板中设有多个平行地一个接一个地设置且横向于深度方向延伸的鳃部，这些鳃部具有鳃深度和关于深度方向的鳃角度，其中，鳃角度在14°到26°之间，其中，鳃深度要么位于0.3mm到0.6mm的范围内，要么位于1.1mm到1.8mm的范围内。

DE 10 2013 108 357 A1公开了一种板片元件，该板片元件具有板片，这些板片通过连接部分一体地相互连接。为了提高刚度，板片元件在制造中被它的连接部分大致朝着板片的方向施加压紧力，由此至少使连接部分发生塑性变形。附加地或者替代地，在一些或者所有板片中引入加强筋。

EP 2 125 404 B1公开了一种用于车辆加热或者空调设备的空气流加热装置，该空气流加热装置包括加热元件和导电纤维网，其中，加热元件设置在空气流动区域中。EP 2125 404 B1此外还公开了一种附加加热装置和一种包括该空气流加热装置的车辆加热设备或者空调设备。

EP 2 049 860 B1公开了一种具有波峰部以及波谷部和与它们相接的具有弯边的垂直或者稍微倾斜的波形侧壁的波形翅片，所述波形侧壁分别设置在位于换热器中的两个扁平管之间，其中，波形侧壁具有从它们的平面突出的薄片，其中，弯边被设计成被削弱成使得在弯曲时产生的回弹量变小。

DE 10 2012 109 768 A1公开了一种用于空气加热器的散热器元件、这种空气加热器的一种加热级以及一种用于制造散热器元件的方法，其中，波形翅片元件直接通过旋入接触体被电接触。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于换热器的翅片元件，该翅片元件使得在压降很小的情况下且同时在稳定性高的情况下的良好的热传递成为可能。此外，本发明的目的还在于提供一种换热器，该换热器关于在压降很小的情况下且同时在稳定性高的情况下的良好的热传递方面得到改进。

关于翅片元件的目的通过具有以下特征的方案得以解决。

本发明的一种实施例涉及一种用于换热器的翅片元件，该换热器特别是用于机动车辆的加热、通风和/或空调设备，该翅片元件具有多个连接段和多个纵向段，其中，每两个相邻的纵向段通过一个连接段相互连接，其中，所述纵向段中的至少一个纵向段具有由过梁和缝隙构成的鳃部，其中，所述过梁中的至少一个过梁具有突出的过梁表面，其中，该过梁表面从所述至少一个纵向段突出，其特征在于，该过梁表面形成至少两个相互成角度设置的表面部分。这种实施方式实现了特别好的热传递并且此外还形成一种非常稳定的结构形式。所提到的结构形式此外还以最优的方式使所需的稳定性与在换热器被需要加热的空气流流过的情况下的尽可能小的压力损失相统一。鳃部在这里允许横向于主空气流的流动方向对部分空气流进行分配并且改善热传递。

在一种特别有利的实施方式中，多个过梁或者每个过梁分别都具有一个从至少一个纵向段突出的过梁表面，该过梁表面形成至少两个相互成角度设置的表面部分。

此外，优选地，多个纵向段或者所有纵向段具有突出的过梁表面，所述过梁表面分别都具有至少两个相互成角度设置的表面部分。

有利地，在连接段与纵向段之间形成流动腔，这些流动腔沿深度方向T，能够特别是被空气流过，其中，由相应的过梁表面形成的表面部分以角度β与深度方向T相交。翅片元件的稳定性通过该结构形式还得到进一步改进。

此外，所述过梁具有V形、W形、Z形、钩形和/或I形横截面轮廓和/或具有横截面轮廓呈V形、W形、Z形、钩形和/或I形的过梁段，其中，横截面轮廓呈V形、W形、Z形、钩形和/或I形的过梁和/或横截面轮廓呈V形、W形、Z形、钩形和/或I形的过梁段从所述至少一个连接段的第一侧和/或从所述至少一个连接段的与第一侧对置的第二侧突出。因此，翅片元件特别是在鳃部的区域中的稳定性得到提高。此外，热传递以及流经鳃部的空气的速度分布图也得到优化。

此外，一部分彼此相邻设置的过梁形成至少一个过梁组，其中，所述至少一个过梁组具有对于所述至少一个过梁组来说特定的排列图案，该排列图案由过梁序列和/或过梁段序列构成，其中，每个过梁分别都具有V形、W形、Z形、钩形和/或I形横截面轮廓，以及每个过梁段分别都具有V形、W形、Z形、钩形和/或I形横截面轮廓。

另一实施方式规定，所述至少一个连接段具有多个过梁组，这些过梁组分别具有对于相应过梁组来说特定的排列图案，该排列图案由过梁序列和/或过梁段序列构成，其中，每个过梁分别都具有V形、W形、Z形、钩形和/或I形横截面轮廓，以及每个过梁段分别都具有V形、W形、Z形、钩形和/或I形横截面轮廓。通过这些实施方式，热交换表面以及用于与传热元件连接的连接表面可以适应相应的需求。

此外，所述至少一个连接段可以具有至少一个沿着所述至少一个连接段周期性地重复的过梁表面组。

一种特别有利的实施例规定，所述至少一个过梁表面组具有至少一根横向于深度方向T且与过梁表面大致平行设置的镜像轴轴，使得所述至少一个过梁表面组具有两个被设计成相互呈镜像对称的过梁表面部分。因此，实现了由传热元件和翅片元件构成的传热网络的高效率。

另一实施方式规定，纵向段和连接段形成U形、V形、矩形、梯形和/或Ω形横截面轮廓。

此外，连接段以材料锁合、摩擦锁合和/或形状锁合的方式与换热器的传热表面连接，从而翅片元件扩大了换热器的传热表面。这在传热元件与翅片元件的翅片之间产生最优的热传导。

关于换热器的目的是通过权利要求12的特征得以解决。

换热器的一种实施例规定，换热器具有至少一个根据上述描述的用于换热器的翅片元件。

换热器在这里优选具有至少两个传热元件，其中，在两个传热元件之间设有按照上述描述设计的翅片元件。

在这里，换热器例如可以是电加热装置。在这样的装置中，根据本发明的翅片元件的应用是特别有效的。

有利地，电加热装置具有PTC加热元件，其中，翅片元件和PTC加热元件彼此相邻设置。

其它有利的设计方案通过下面的附图描述以及通过从属权利要求进行描述。

附图说明

下面根据附图中的各图基于多个实施例对本发明进行详细说明。

图1示出了根据本发明的翅片元件的立体图，

图2示出了如图1的翅片元件的一个细部的剖视图，

图3示出了翅片元件的另一实施例的立体图，

图4示出了如图3的翅片元件的一个细部的剖视图，

图5示出了翅片元件的另一实施例的立体图，

图6示出了如图5的翅片元件的一个细部的剖视图，

图7示出了如图1和图2的翅片元件的一个细部的立体图，

图8示出了如图3和图4的翅片元件的一个细部的立体图，

图9示出了如图5和图6的翅片元件的一个细部的立体图，

图10示出了如图1至图6的翅片元件的一个细部的一种实施方式的剖视图，

图11示出了如图1至图6的翅片元件的一个细部的一种实施方式的剖视图，

图12示出了如图1至图6的翅片元件的一个细部的一种实施方式的剖视图，

图13示出了如图1至图6的翅片元件的一个细部的一种实施方式的剖视图，

图14示出了如图1至图6的翅片元件的一个细部的一种实施方式的剖视图，

图15示出了如图1至图6的翅片元件的一个细部的一种实施方式的剖视图，

图16示出了如图1至图6的翅片元件的一个细部的一种实施方式的剖视图，

图17示出了如图1至图6的翅片元件的一个细部的一种实施方式的剖视图，

图18示出了如图1至图6的翅片元件的一个细部的一种实施方式的剖视图，

图19示出了如图1至图6的翅片元件的一个细部的一种实施方式的剖视图，

图20示出了如图5、图6以及图9的翅片元件的一个细部的剖视图，以及

图21示出了在根据本发明的翅片元件的一个细部上的空气速度分布图。

具体实施方式

图1示出了根据本发明的用于未详细示出的换热器的翅片元件1的第一实施例。在这里，图1示出了翅片元件1的一个代表性部分，该部分可以根据相应要求以任意长度沿着纵向方向L延伸。

换热器例如可以是用于机动车辆的加热体。也可以是冷却剂冷却器或者另一种换热器。翅片元件1在这里设置在图1中未示出的传热元件之间，传热元件例如可以是电加热元件或者也可以是被已加热的冷却剂流过的管子。多个翅片元件1与传热元件一起形成换热器机体，该换热器机体通常被用于对空气流进行加热。在这里，空气流沿深度方向T流经换热器机体，该深度方向沿着换热器的与纵向方向垂直的深度的方向延伸。其传热表面通过翅片元件1得到扩大的传热元件对空气流进行加热。该空气流紧接着可以特别是被用来对车辆客舱进行高能效的供暖。

翅片元件1在图1中所示的实施例中被设计成由沿纵向方向L呈波状的连续板材构成的具有翅片2和鳃部3的波形翅片。翅片2和鳃部3在这里通过冲压、滚压和/或折叠方法一体形成。在这里，翅片元件1的翅片2具有纵向段4，鳃部3设置在这些纵向段上。翅片元件1的翅片2的纵向段4可以分别具有多个鳃部3。替代地，也可以有几个纵向段4不具有鳃部3。

翅片2被设置成沿着翅片元件1的纵向方向L接连排列。在这里，翅片元件1具有第一纵向侧5和与第一纵向侧5对置的第二纵向侧6。纵向段4从第一纵向侧5延伸至第二纵向侧6或者说从第二纵向侧6延伸至第一纵向侧5。在翅片元件1的纵向侧5、6的区域中，翅片2具有连接段7，这些连接段7将一个翅片2的两个纵向段4相互连接并且此外还形成用于将翅片元件1与传热元件连接的连接表面。通过由连接段7形成的连接表面，可以将热量从传热元件传递到翅片元件1的翅片2并且从那里传递到空气流。

翅片2在它们的纵向段4和连接段7之间形成流动腔8，这些流动腔被空气流特别是沿着深度方向T流过。此外，空气流的部分空气流还通过鳃部3从流动腔8流入各自相邻的流动腔8中。因此，除了流动腔8沿着深度方向T被流过之外，也会发生流动腔8沿着大致横向于深度方向T的方向被流过。流动腔8在图1中所示的实施例中除了通过纵向段4之外还通过连接段7限定。在这里，沿着翅片元件的纵向方向L剖切，流动腔8具有沿纵向延伸的横截面轮廓，其中，连接段7分别被设计成呈U形。

在图1中未示出的翅片元件1的位于末端的翅片2的位于末端的纵向段4通过连接段7中的一个连接段在第一纵向侧5或者第二纵向侧6的区域中分别与另一个纵向段4连接。其余的不是位于末端的纵向段4通过连接段7分别与另外两个纵向段4通过连接段7在第一纵向侧5或者第二纵向侧6的区域中连接。

图2示出了在图1中所示的翅片元件1的剖视图，其中，沿着翅片元件1的纵向方向L进行剖切。翅片元件1具有沿着翅片元件1的纵向方向L接连排列设置的翅片2，其中，在纵向段4和连接段7之间形成的流动腔8沿着与翅片元件1的纵向方向L垂直设置的深度方向T能够被空气流流过。

翅片元件1具有第一纵向侧5和与第一纵向侧5对置的第二纵向侧6。翅片2的纵向段4被设置成从第一纵向侧5延伸至第二纵向侧6或者说从第二纵向侧6延伸至第一纵向侧5。连接段7分别连接两个相邻的纵向段4并且分别设置在第一纵向侧5或者第二纵向侧6的区域中。连接段7可以通过摩擦锁合、形状锁合和/或材料锁合的方式与传热元件连接。优选地，为此使用粘接或者钎焊方法。在图2中所示的实施例中，连接段7被设计成呈U形拱起，使得它们朝流动腔8方向呈凹形地拱起并且朝传热元件方向呈凸形拱起。

纵向段4具有鳃部3，这些鳃部沿着纵向段4接连排列设置。在图7至图9中对鳃部3的示例性实施方式进行讨论。

图3示出了根据本发明的用于未详细示出的换热器的翅片元件101的另一实施例。在这里，图3示出了翅片元件101的代表性部分，该部分可以根据相应要求以任意长度沿着纵向方向L延伸。

换热器例如可以是用于机动车辆的加热体。翅片元件101在这里设置在图3中未示出的传热元件之间，传热元件例如可以是电加热元件或者也可以是被已加热的冷却剂流过的管子。多个翅片元件101与这些传热元件一起形成换热器机体，该换热器机体通常用于对空气流进行加热。在这里，空气流沿着深度方向T流经换热器机体，该深度方向沿着换热器机体的与纵向方向L垂直的深度的方向延伸。其传热表面通过翅片元件101得到扩大的传热元件对空气流进行加热。该空气流紧接着特别是可以被用来高能效地对车辆客舱进行加热。

翅片元件101在图3中所示的实施例中被设计成由沿着纵向方向L呈波状的连续板材构成的具有翅片102和鳃部103的波形翅片。翅片102和鳃部103在这里通过冲压、滚压和/或折叠方法一体形成。在这里，翅片元件101的翅片102具有纵向段104，鳃部103设置在这些纵向段104上。翅片102的纵向段104可以分别具有多个鳃部103。替代地，也可以有几个纵向段104不具有鳃部103。

翅片102沿着翅片元件101的纵向方向L接连排列设置。在这里，翅片元件102具有第一纵向侧105和与第一纵向侧105对置的第二纵向侧106。纵向段104从第一纵向侧105延伸至第二纵向侧106或者说从第二纵向侧106延伸至第一纵向侧105。在纵向侧105、106的区域中，翅片元件101的翅片102具有连接段107，这些连接段107分别将一个翅片102的两个纵向段104相互连接并且此外还形成用于将翅片元件101的翅片102与传热元件连接的连接表面。通过由连接段107形成的连接表面可以将热量从传热元件传递到翅片102的纵向段104以及从这些纵向段传递到空气流。连接段107在图3中所示的实施例中与纵向段104基本垂直地设置。

翅片元件101的翅片102在它们的纵向段104和连接段107之间形成流动腔108，这些流动腔被空气流特别是沿着深度方向T流过。此外，空气流的部分空气流还通过鳃部103从流动腔108流入各自相邻的流动腔108中。因此。除了流动腔8沿深度方向T被流过之外，还会发生流动腔沿着与深度方向T大致垂直延伸的方向被部分空气流流过。流动腔108在图3中所示的实施例中，流动腔8除了通过纵向段104之外还通过连接段107限定。在这里，沿着翅片元件101的纵向方向L剖切，流动腔108具有沿纵向延伸的矩形横截面轮廓。

图4示出了在图3中所示的翅片元件101的剖视图，其中，沿着翅片元件101的纵向方向L进行剖切。翅片元件101具有沿着翅片元件101的纵向方向L接连排列设置的翅片102，其中，在翅片元件101的翅片102的纵向段104和连接段07之间形成的流动腔108沿着与翅片元件101的纵向方向垂直设置的深度方向T能够被空气流流过。

翅片元件101具有第一纵向侧105和与第一纵向侧105对置的第二纵向侧106。翅片102的纵向段104被设置成从第一纵向侧105延伸至第二纵向侧106或者说从第二纵向侧106延伸至第一纵向侧105。连接段107分别连接两个相邻的纵向段104并且分别设置在第一纵向侧105或者第二纵向侧106的区域中。连接段107可以通过摩擦锁合、形状锁合和/或材料锁合的方式与传热元件连接。优选地，为此使用粘接或者钎焊方法。在图4中所示的实施例中，连接段107与纵向段104垂直地设置，使得它们形成较大的用于将翅片元件101与传热元件连接的连接表面。纵向段104具有鳃部103，这些鳃部沿着纵向段104接连排列设置。在图7至图9中对鳃部103的示例性实施方式进行讨论。

图5示出了根据本发明的用于未详细示出的换热器的翅片元件201的另一实施例。在这里，图5示出了翅片元件201的代表性部分，该翅片元件可以根据相应要求以任意长度沿着纵向方向L延伸。

换热器例如可以是用于机动车辆的加热体。翅片元件201在这里设置在图5中未示出的传热元件之间，这些传热元件例如可以是电加热元件或者也可以是被已加热的冷却剂流过的管子。多个翅片元件201与这些热传递元件一起形成换热器机体，该换热器机体通常用于对空气流进行加热。在这里，空气流沿着深度方向T流经换热器机体，该深度方向沿着换热器的与纵向方向L垂直的深度的方向延伸。其传热表面通过翅片元件201扩大的传热元件对空气流进行加热。该空气流紧接着可以特别是被用来高能效地对车辆客舱进行加热。

翅片元件201在图5中所示的实施例中被设计成由沿着纵向方向呈波状的连续板材构成的具有翅片202和鳃部203的波形翅片。翅片202和鳃部203在这里通过冲压、滚压和/或折叠方法一体形成。在这里，翅片元件201的翅片202具有纵向段204，鳃部203设置在这些纵向段上。翅片202的纵向段204可以分别具有多个鳃部203。替代地，也可以有几个纵向段204不具有鳃部203。

翅片202沿着翅片元件201的纵向方向L接连排列设置。在这里，翅片元件201具有第一纵向侧205和与第一纵向侧205对置的第二纵向侧206。翅片202的纵向段204倾斜地从第一纵向侧205延伸至第二纵向侧206或者说从第二纵向侧206延伸至第一纵向侧205。在这里，每两个纵向段204形成一个V形的两个臂部。在纵向侧205、206的区域中，翅片元件201的翅片202具有连接段207，这些连接段形成用于将翅片元件201与传热元件连接的连接表面。通过由连接段207形成的连接表面，可以将热量从传热元件传递到翅片元件201的翅片202的纵向段204以及从这些纵向段传递到空气流。

翅片202在它们的纵向段204和它们的连接段207之间形成流动腔208，这些流动腔被空气流特别是沿着深度方向T流过。此外，空气流的部分空气流还通过鳃部203从流动腔208流入各自相邻的流动腔208。因此，除了流动腔208沿着深度方向T被流过之外，也会发生流动腔208沿着大致横向于深度方向T延伸的方向被部分空气流流过。流动腔208在图5中所示的实施例中除了通过纵向段204之外还通过连接段207限定。在这里，沿着翅片元件201的纵向方向L剖切，流动腔208具有沿纵向延伸的V形横截面轮廓。

图6示出了在图5中所示的翅片元件201的剖视图，其中，沿着翅片元件201的纵向方向L进行剖切。翅片元件201具有沿着翅片元件201的纵向方向L接连排列设置的翅片202，其中，由翅片元件201的翅片202的纵向段204和连接段207形成的流动腔208沿着与翅片元件201的纵向方向L垂直设置的深度方向T能够被空气流流过。

翅片元件201具有第一纵向侧205和与第一纵向侧205对置的第二纵向侧206。翅片元件201的翅片202的纵向段204被设置成倾斜地从第一纵向侧205延伸至第二纵向侧206或者说从第二纵向侧206延伸至第一纵向侧205。连接段207分别连接两个相邻的纵向段204并且分别设置在第一纵向侧205或者第二纵向侧206的区域中。连接段207可以通过摩擦锁合、形状锁合和/或材料锁合的方式与传热元件连接。优选地，为此使用粘接或者钎焊方法。在图6中所示的实施例中，连接段207与纵向段204成角度地设置。

翅片202的纵向段具有鳃部203，这些鳃部沿着纵向段204接连排列设置。在图7至图9中对鳃部203的示例性实施方式进行详细讨论。

图7示出了如图1和图2所述设计的翅片元件1的一个细部。在翅片元件2的被设置成在翅片元件1的两个纵向侧5、6之间延伸的纵向段4上形成鳃部3。纵向段4分别形成一个第一平面，过梁9从该第一平面突出。在两个过梁9之间分别设有一个缝隙10，该缝隙通过构成翅片2的纵向段4的材料的断裂部形成。过梁9和缝隙10一起构成鳃部3。

过梁9具有从纵向段4突出的过梁表面11。过梁表面11分别具有两个表面部分12、13，第一表面部分12和第二表面部分13。两个表面部分相互成角度设置。在这里，两个表面部分12、13分别构成一个夹角α的一条边14、15。在这里，夹角α在图7中所示的实施例中的大小为大约160°。在替代实施方式中，夹角α也可以更大或者更小。

表面部分12、13分别以夹角β与深度方向T相交，待加热的空气流沿着该深度方向流经由翅片元件1的翅片2的纵向段4和连接段7形成的流动腔8。夹角β在图7至图9所示的实施例中小于90°。

图8示出了如图3和4所设计的翅片元件101的一个细部。在翅片元件101的翅片102的被设置成在翅片元件101的两个纵向侧105、106之间延伸的纵向段104上形成鳃部103。过梁9从纵向段104突出。在两个过梁9之间分别设有一个缝隙110，该缝隙通过构成翅片元件101的翅片102的纵向段104的材料的断裂部形成。过梁109和缝隙110一起形成鳃部103。

过梁9具有从纵向段104突出的过梁表面111。过梁表面111分别具有两个表面部分112、113，第一表面部分112和第二表面部分113。两个表面部分112、113相互成角度地设置。在这里，两个表面部分112、113分别构成夹角α的一条边114、115。在这里，夹角α在图8所示的实施例中的大小为大约160°。在替代实施例中，夹角α也可以更大或者更小。

表面部分112、113以夹角β与深度方向T相交，待加热的空气流沿着该深度方向流经由翅片元件101的翅片102的纵向段104和连接段107形成的流动腔108。夹角β在图7至9所示的实施例中小于90°。

图9示出了如图5和图6所设计的翅片元件201的一个细部。在翅片202的被设置成在翅片元件201的两个纵向侧205、206之间延伸的纵向段204上形成鳃部203。过梁209从纵向段204突出。在两个过梁209之间分别设有一个缝隙210，该缝隙通过构成翅片元件101的翅片202的纵向段204的材料的断裂部形成。过梁209和缝隙210一起构成鳃部203。

过梁209具有从纵向段204突出的过梁表面211。过梁表面211分别具有两个表面部分212、213，第一表面部分212和第二表面部分213。两个表面部分212、213相互成角度设置。在这里，两个表面部分212、213分别构成夹角α的一条边214、215。夹角α在图9中所示的实施例中的大小为大约110°。在替代实施例中，夹角α也可以更大或者更小。

表面部分212、213以夹角β与深度方向T相交，待加热的空气流沿着该深度方向流经由翅片元件101的翅片202的纵向段204和连接段207形成的流动腔8。夹角β在图7至图9所示的实施例中小于90°。

图10至图19示出了具有在图7至图9中所示的过梁的替代横截面形状的鳃部的实施例。剖切方向在这里相当于在图7至图9所示的深度方向T。在这里，过梁分别示例性地具有大致呈V形的横截面轮廓16、大致呈W形的横截面轮廓17、大致呈钩形的横截面轮廓18、大致呈Z形的横截面轮廓19或者大致呈I形的横截面轮廓20。此外，过梁也可以具有横截面轮廓大致呈V形、大致呈W形、大致呈Z形和/和或大致呈I形的过梁段。

在这里，在图10至图19中所示的实施例中分别有一部分彼此相邻地在根据本发明的翅片元件的翅片的纵向段上形成的过梁构成一个过梁组。相应的过梁组22具有特定的排列图案，该排列图案由过梁序列构成，其中，每个过梁分别具有大致呈V形的横截面轮廓16、大致呈W形的横截面轮廓17、大致呈钩形的横截面轮廓18、大致呈Z形的横截面轮廓19和/或大致呈I形的横截面轮廓20。

一个过梁组在这里可以在根据本发明的翅片元件的翅片的纵向侧的整个长度上延伸。替代地，也可以沿着翅片元件的翅片的一个纵向侧设置多个相同和/或不同的过梁组。

以这种方式分别特定设计的过梁组可以沿着一个纵向侧周期性地重复。此外，也可以沿着一个纵向侧设置多个被设计成各自不同的过梁组。

图10示出了设置在根据本发明的翅片元件的翅片的一个纵向侧21上的过梁组26的第一实施例。过梁组26具有镜像轴S1，该镜像轴将过梁组26划分成被设计成彼此呈镜像对称且在镜像轴S1上相互邻接的两个部分27、28。在镜像轴S1上设有一个具有大致呈V形的横截面轮廓16的过梁。V形的横截面轮廓的两个臂部在这里形成一个夹角，该夹角的顶点设置在镜像轴S1上。V形的横截面轮廓16的尖端29在这里从纵向段21的第一侧30突出。

两个部分27、28分别具有一个大致呈Z形的且分别具有第一尖端31和第二尖端32的横截面轮廓19的过梁。第一尖端31分别从纵向段21的第一侧30突出。第二尖端32分别从与纵向段21的第一侧30对置的第二侧33突出。

图11示出了设置在根据本发明的翅片元件的翅片的一个纵向段121上的过梁组126的另一实施例。过梁组126具有镜像轴S2，该镜像轴将过梁组126划分成被设计成彼此呈镜像对称且在镜像轴上彼此邻接的两个部分127、128。在镜像轴S2上设有一个具有大致呈W形的横截面轮廓17的过梁。W形的横截面轮廓17的两个被设计成钩形的端侧在这里形成一个夹角，该夹角的顶点设置在镜像轴S2上。W形横截面轮廓17的两个被设计成钩形的端侧的尖端129从纵向段121的第一侧130突出。

两个部分127、128分别具有一个具有I形横截面轮廓20的过梁和一个具有大致呈钩形的横截面轮廓18的过梁，这两个过梁分别部分地从纵向段121的第一侧130和纵向段121的与第一侧130对置的第二侧133突出。

图12示出了设置在根据本发明的翅片元件的翅片的一个纵向段221上的过梁组226的另一实施例。该过梁组226具有镜像轴S3，该镜像轴将过梁组226划分成被设计成彼此呈镜像对称且在镜像轴上彼此邻接的两个部分227、228。

在镜像轴S3上设有一个具有大致呈W形的横截面轮廓17的过梁。W形横截面轮廓17的两个被设计成钩形的端侧在这里形成一个夹角，该夹角的顶点设置在镜像轴S3上。W形横截面轮廓17的两个被设计成钩形的端侧从纵向段221的第一侧230突出。

两个部分227、228分别具有一个具有I形横截面轮廓20的过梁和一个具有大致呈钩形的横截面轮廓18的过梁，这两个过梁分别部分地从纵向段221的第一侧230和纵向段121的与第一侧对置的第二侧233突出。

过梁组226具有第一外边缘234和第二外边缘235。具有大致呈钩形的横截面轮廓18的过梁在这里分别设置在过梁组226的两个外边缘234、235中的一个外边缘上。具有大致呈钩形的横截面轮廓18且设置在第一外边缘234上的过梁具有指向第一外边缘234的过梁端部236，该过梁端部与深度方向T大致平行地设置。具有大致呈钩形的横截面轮廓18且设置在第二外边缘235上的过梁具有指向第二外边缘235的过梁端部237，该过梁端部与深度方向T大致平行地设置。

除了这个特征之外，在图11和图12中所示的实施例在具有I形横截面轮廓20的过梁与深度方向T的夹角大小方面相互区别。

图13示出了设置在根据本发明的翅片元件的翅片的一个纵向段321上的过梁组326的另一实施例。过梁组326具有镜像轴S4，该镜像轴将过梁组326划分成被设计成彼此呈镜像对称且在镜像轴S4上彼此邻接的两个部分327、328。

在镜像轴S4上设有一个具有大致呈W形的横截面轮廓17的过梁。W形横截面轮廓17的两个被设计成钩形的端侧在这里形成一个夹角，该夹角的顶点位于镜像轴S4上。W形横截面轮廓17的两个被设计成钩形的端侧从纵向段321的第一侧330突出。

两个部分327、328分别具有一个具有I形横截面轮廓20的过梁和一个具有大致呈钩形的横截面轮廓18的过梁，这两个过梁分别部分地从纵向段121的第一侧330和纵向段321的与第一侧330对置的第二侧333突出。

过梁组326具有第一外边缘334和第二外边缘335。具有大致呈钩形的横截面轮廓18的过梁在这里分别设置在过梁组326的两个外边缘334、335中的一个外边缘上。具有大致呈钩形的横截面轮廓18且设置在第一外边缘334上的过梁具有指向第一外边缘334的过梁端部336，该过梁端部与深度方向T大致平行地设置。具有大致呈钩形的横截面轮廓18且设置在第二外边缘335上的过梁具有指向第二外边缘335的过梁端部337，该过梁端部与深度方向T大致平行地设置。

在图11、12和13中所示的实施例的区别特别是在具有I形横截面轮廓20的过梁与深度方向T相交的夹角的大小方面。

图14示出了设置在根据本发明的翅片元件的翅片的一个纵向段421上的过梁组426的另一实施例。过梁组426具有镜像轴S5，该镜像轴将过梁组426划分成被设计成彼此呈镜像对称且在镜像轴S5上彼此邻接的两个部分427、428。

在镜像轴S5上设有一个具有大致呈V形的横截面轮廓16的过梁。被设计成V形的横截面轮廓16的两个臂部在这里形成一个夹角，该夹角的顶点设置在镜像轴S5上。在这里，被设计成V形的横截面轮廓16的两个臂部从纵向段421的第一侧430突出。

两个部分427、428分别具有三个具有大致呈钩形的横截面轮廓18的过梁。具有钩形横截面轮廓18的过梁分别交替地从纵向段421的第一侧430或者纵向段421的与第一侧430对置的第二侧433突出。

过梁组426此外还具有第一外边缘434和第二外边缘435。在外边缘434、435上分别设有一个具有大致呈I形的横截面轮廓20的过梁。

具有大致呈I形的横截面轮廓20且设置在第一外边缘434上的过梁具有指向第一外边缘434的过梁端部436，该过梁端部与深度方向T大致平行地设置。具有大致呈I形的横截面轮廓20且设置在第二外边缘435上的过梁具有指向第二外边缘435的过梁端部437，该过梁端部与深度方向T大致平行地设置。

图15示出了设置在根据本发明的翅片元件的翅片的一个纵向段521上的过梁组526的另一实施例。纵向段521具有第一侧530和与第一侧530对置的第二侧533。过梁组526具有镜像轴S6，该镜像轴将过梁组526划分成被设计成彼此呈镜像对称且在镜像轴S6上彼此邻接的两个部分527、528。

在镜像轴S6上设有一个具有大致呈V形的横截面轮廓16的过梁。被设计成V形的横截面轮廓16的两个臂部在这里形成一个夹角，该夹角的顶点设置在镜像轴S6上。在这里，被设计成V形的横截面轮廓16的两个臂部从纵向段521的第二侧533突出。

两个部分527、528分别具有两个另外的具有大致呈V形的横截面轮廓16的过梁。具有大致呈V形的横截面轮廓16的过梁分别交替地从纵向段521的第一侧530或者纵向段521的第二侧533突出。

过梁组526此外还具有第一外边缘534和第二外边缘535。在外边缘534、535上分别设有一个具有大致呈I形的横截面轮廓20的过梁。

具有大致呈I形的横截面轮廓20且设置在第一外边缘534上的过梁具有指向第一外边缘534的过梁端部536，该过梁端部与深度方向T大致平行地设置。具有大致呈I形的横截面轮廓20且设置在第二外边缘535上的过梁具有指向第二外边缘535的过梁端部537，该过梁端部与深度方向T大致平行地设置。

图16示出了设置在根据本发明的翅片元件的翅片的一个纵向段621上的过梁组626的另一实施例。纵向段621具有第一侧630和与第一侧630对置的第二侧633。过梁组626具有镜像轴S7，该镜像轴将过梁组526划分成被设计成彼此呈镜像对称且在镜像轴S7上彼此邻接的两个部分627、628。

在镜像轴S7上设有一个具有大致呈V形的横截面轮廓16的过梁。被设计成V形的横截面轮廓16的两个臂部在这里形成一个夹角，该夹角的顶点设置在镜像轴S7上。在这里，被设计成V形的横截面轮廓16的两个臂部从纵向段621的第二侧633突出。

两个部分627、628分别具有三个另外的具有大致呈V形的横截面轮廓16的过梁。具有大致呈V形的横截面轮廓16的过梁分别交替地从纵向段621的第一侧630或者纵向段621的第二侧633突出。

过梁组626此外还具有第一外边缘634和第二外边缘635。在外边缘634、635上分别设有一个具有大致呈钩形的横截面轮廓18的过梁。在这里，具有大致呈钩形的横截面轮廓18的两个过梁从纵向段621的第二侧633突出。

具有大致呈钩形的横截面轮廓18且设置在第一外边缘634上的过梁具有被设置成指向镜像轴S7的第一臂部638和被设置成指向第一外边缘634的第二臂部639，其中，第二臂部639与深度方向T大致平行地设置。

具有大致呈钩形的横截面轮廓18且设置在第二外边缘635的区域中的过梁具有被设置成指向镜像轴S7的第一臂部640和被设置成指向第二外边缘635的第二臂部641，其中，第二臂部641与深度方向T大致平行地设置。

图17示出了设置在根据本发明的翅片元件的翅片的一个纵向段721上的过梁组726的另一实施例。纵向段721具有第一侧730和与第一侧730对置的第二侧733。过梁组726具有镜像轴S8，该镜像轴将过梁组726划分成被设计成彼此呈镜像对称且在镜像轴S8上彼此邻接的两个部分727、728。

在镜像轴S8上设有一个具有大致呈V形的横截面轮廓16的过梁。被设计成V形的横截面轮廓16的两个臂部在这里形成一个夹角，该夹角的顶点设置在镜像轴S8上。在这里，被设计成V形的横截面轮廓16的第一部分742从纵向段721的第一侧730突出。在被设计成V形的横截面轮廓16的第一部分742的对置的端部上分别与被设计成大致呈V形的横截面轮廓16的第二部分743和第三部分744邻接。被设计成大致呈V形的横截面轮廓16的第二部分743和第三部分744从纵向段721的第二侧733突出。

过梁组726此外还具有第一外边缘734和第二外边缘735。在两个外边缘734、735的区域中分别设有一个具有大致呈钩形的横截面轮廓18的位于边缘侧的过梁。具有大致呈钩形的横截面轮廓18的位于边缘侧的过梁分别具有第一臂部745和第二臂部746，其中，第一臂部745的长度大约为第二臂部746的两倍。第一臂部745具有被设置成大致指向镜像轴S8的第一部分，该第一部分从纵向段721的第二侧733突出；以及具有被设置成大致背向镜像轴S8的第二部分，该第二部分从纵向段721的第一侧730突出。

在具有大致呈钩形的横截面轮廓18的位于边缘侧的过梁与具有大致呈V形的横截面轮廓16且设置在镜像轴S8的区域中的过梁之间，在两个部分727、728中分别设有一个另外的具有大致呈钩形的横截面轮廓18的过梁。这两个另外的具有大致呈钩形的横截面轮廓18的过梁分别具有第一臂部747和第二臂部748，其中，第一臂部747的长度大约是第二臂部748的两倍。第一臂部747具有被设置成大致指向镜像轴S8的第一部分，该第一部分从纵向段721的第二侧733突出；以及具有被设置成大致背向镜像轴S8的第二部分，该第二部分从纵向段721的第一侧730突出。

图18示出了设置在根据本发明的翅片元件的翅片的一个纵向段821上的过梁组826的另一实施例。纵向段821具有第一侧830和与第一侧830对置的第二侧833。过梁组826具有镜像轴S9，该镜像轴将过梁组826划分成被设计成彼此呈镜像对称且在镜像轴S9上彼此邻接的两个部分827、828。

在镜像轴S9上设有一个具有大致呈V形的横截面轮廓16的过梁。被设计成V形的横截面轮廓16的两个臂部在这里形成一个夹角，该夹角的顶点设置在镜像轴S9上。在这里，被设计成V形的横截面轮廓16的第一部分842从纵向段821的第二侧833突出。在被设计成V形的横截面轮廓16的第一部分842的对置的端部上分别与被设计成大致呈V形的横截面轮廓16的第二部分843和第三部分844邻接。被设计成大致呈V形的横截面轮廓16的第二部分843和第三部分844从纵向段821的第一侧830突出。

与部分843、844相邻地分别设有一个具有大致呈Z形的横截面轮廓19的过梁。Z形横截面轮廓具有两个大致呈钩形的分段，这两个分段分别部分地从纵向段821的第一侧830和第二侧833突出。

过梁组826此外还具有第一外边缘834和第二外边缘835。在外边缘834、835上分别设有一个具有大致呈钩形的横截面轮廓18的过梁。这两个具有大致呈钩形的横截面轮廓18的过梁在这里部分地从纵向段821的第一侧830和第二侧833突出。

具有大致呈钩形的横截面轮廓18且分别设置在外边缘834、835中的一个外边缘上的过梁分别具有一个指向外边缘834、835的位于末端的部分，该部分分别与深度方向大致平行地设置。

图19示出了设置在根据本发明的翅片元件的翅片的纵向段921上的过梁组的另一实施例。在图19中所示的实施例与在图16中所示的实施例基本一致。在图19中所示的实施例中，与在图16中所示的实施例不同，两个具有大致呈钩形的横截面轮廓18且设置在外边缘934、935的区域中的过梁具有一个从纵向段921的第一侧930突出的部分950和一个从纵向段921的第二侧933突出的部分951。

图20示出了如图5的翅片元件201的在图6中所示的细部的放大图。在这里，同样沿着翅片元件201的纵向方向L进行剖切。翅片元件201具有沿着翅片元件201的纵向方向L接连排列设置的翅片202，这些翅片沿着与翅片元件201的纵向方向垂直设置的深度方向T能够被空气流流过。

翅片元件201具有第一纵向侧205和与第一纵向侧205对置的第二纵向侧206。翅片202的纵向段204被设置成倾斜地从第一纵向侧205延伸至第二纵向侧206或者说从第二纵向侧206延伸至第一纵向侧205。连接段207分别连接两个相邻的纵向段204并且分别设置在第一纵向侧205或者第二纵向侧206的区域中。连接段207可以通过摩擦锁合、形状锁合和/或材料锁合的方式与传热元件连接。优选地，为此使用粘接或者钎焊方法。在图20中所示的实施例中，连接段207与纵向段204成角度地设置。翅片202的纵向段204具有鳃部203，这些鳃部沿着纵向段204接连排列地设置。

两个相邻的翅片202的彼此相向设置的纵向段204分别在翅片元件201的第一纵向侧205或者第二纵向侧206的区域中相互连接。因此，设置在两个彼此相向设置的纵向段204之间的翅片间距X₁的长度朝着翅片元件201的第一纵向侧205或者朝着翅片元件201的第二纵向侧206的方向缩小。在相邻翅片202的连接段207的区域中，两个相邻的翅片相互接触并且翅片间距X1变成约为0。

图21示出了根据图1、图2和图7所设计的翅片元件的过梁9和缝隙10的沿着深度方向剖切的视图。通过剖视图示出了沿着过梁表面11或者更确切地说表面部分12、13流动的空气的空气速度分布图。从速度分布图可以看出，空气在沿着过梁表面11或者更确切地说表面部分12、13流动时由表面部分的成角度设置所决定地在顶点S处分别都改变它的方向和它的速度。这总体上使空气速度分布图以及使空气温度分布图均匀化。结果是，传热功率高，而且流经翅片元件的空气流的压力损失小。

Claims (11)

1.一种用于换热器的翅片元件（1、101、201），所述翅片元件具有多个连接段（7、107、207）和多个纵向段（4、21、104、121、204、221、321、421、521、621、721、821、921），其中，每两个相邻的纵向段（4、21、104、121、204、221、321、421、521、621、721、821、921）由一个连接段（7、107、207）相互连接，其中，所述纵向段（4、21、104、121、204、221、321、421、521、621、721、821、921）中的至少一个纵向段具有由过梁（9、109、209）和缝隙（10、110、210）构成的鳃部（3、103、203），其中，所述过梁（9、109、209）中的至少一个过梁具有突出的过梁表面（11、111、211），其中，所述过梁表面（11、111、211）从所述至少一个纵向段（4、104、204）突出，其特征在于，彼此相邻设置的三个过梁（9、109、209）形成一个过梁组（26、126、226、326、426、526、626、726、826、926），所述过梁组（26、126、226、326、426、526、626、726、826、926）具有镜像轴（S1），所述镜像轴（S1）将所述过梁组（26、126、226、326、426、526、626、726、826、926）划分成两个被设计成相互呈镜像对称且相互邻接的部分（27、28、127、128、227、228、327、328、427、428、527、528、627、628、727、728、827、828），在镜像轴（S1）上设有一个具有呈V形的横截面轮廓（16）的第一过梁，该第一过梁的所述过梁表面（11、111、211）形成至少两个相互直接接触且成角度设置的表面部分（12、13、112、113、212、213）；所述至少两个相互直接接触的表面部分（12、13、112、113、212、213）中的第一表面部分（12、112、212）的第一部分从所述至少一个纵向段（4、21、104、121、204、221、321、421、521、621、721、821、921）的第一侧（30、130、230、330、430、530、630、730、830、930）突出；所述至少两个相互直接接触的表面部分（12、13、112、113、212、213）中的第一表面部分（12、112、212）的第二部分从所述至少一个纵向段（4、21、104、121、204、221、321、421、521、621、721、821、921）的与所述第一侧（30、130、230、330、430、530、630、730、830、930）对置的第二侧（33、133、233、333、433、533、633、733、833、933）突出；所述至少两个相互直接接触的表面部分（12、13、112、113、212、213）中的第二表面部分（13、113、213）的第一部分从所述至少一个纵向段（4、21、104、121、204、221、321、421、521、621、721、821、921）的第一侧（30、130、230、330、430、530、630、730、830、930）突出；所述至少两个相互直接接触的表面部分（12、13、112、113、212、213）中的第二表面部分（13、113、213）的第二部分从所述至少一个纵向段（4、21、104、121、204、221、321、421、521、621、721、821、921）的第二侧（33、133、233、333、433、533、633、733、833、933）突出，两个被设计成相互呈镜像对称且相互邻接的部分（27、28、127、128、227、228、327、328、427、428、527、528、627、628、727、728、827、828）分别具有一个呈Z形的且分别具有第一尖端（31）和第二尖端（32）的横截面轮廓（19）的第二过梁和第三过梁，第一尖端（31）分别从第一侧（30、130、230、330、430、530、630、730、830、930）突出，第二尖端（32）分别从第二侧（33、133、233、333、433、533、633、733、833、933）突出。

2.如权利要求1所述的用于换热器的翅片元件（1、101、201），其特征在于，多个所述纵向段或者所有所述纵向段（4、21、104、121、204、221、321、421、521、621、721、821、921）具有突出的过梁表面（11、111、211），所述过梁表面具有至少两个相互成角度设置的表面部分（12、13、112、113、212、213）。

3.如权利要求1所述的用于换热器的翅片元件（1、101、201），其特征在于，在所述连接段（7、107、207）和所述纵向段（4、21、104、121、204、221、321、421、521、621、721、821、921）形成流动腔（8、108、208），这些流动腔沿深度方向T能够被流过，其中，由相应的过梁表面（11、111、211）形成的表面部分（12、13、112、113、212、213）以角度β与所述深度方向T相交。

4.如权利要求1所述的用于换热器的翅片元件（1、101、201），其特征在于，所述至少一个纵向段（4、21、104、121、204、221、321、421、521、621、721、821、921）具有至少一个沿着所述至少一个纵向段（4、21、104、121、204、221、321、421、521、621、721、821、921）周期性重复的过梁组（26、126、226、326、426、526、626、726、826、926）。

5.如权利要求1所述的用于换热器的翅片元件（1、101、201），其特征在于，所述纵向段（4、21、104、121、204、221、321、421、521、621、721、821、921）和所述连接段（7、107、207）形成U形、V形、矩形、梯形和/或Ω形横截面轮廓。

6.如权利要求1所述的用于换热器的翅片元件（1、101、201），其特征在于，所述连接段（7、107、207）以材料锁合、摩擦锁合和/或形状锁合的方式与所述换热器的传热面连接。

7.一种换热器，其特征在于，所述换热器具有至少一个如权利要求1至6中任一项所述的用于换热器的翅片元件（1、101、201）。

8.如权利要求7所述的换热器，其特征在于，所述换热器具有至少两个传热元件，其中，在所述两个传热元件之间设有所述的翅片元件（1、101、201）。

9.如权利要求7所述的换热器，其特征在于，所述换热器是电加热装置。

10.如权利要求9所述的换热器，其特征在于，所述电加热装置具有PTC加热元件，其中，所述翅片元件（1、101、201）和所述PTC加热元件彼此相邻设置。

11.如权利要求7所述的换热器，其特征在于，该换热器是用于机动车辆的加热、通风和/或空调设备的换热器。

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