CN1950661B - 热交换器的连接构造 - Google Patents

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    • F28D21/0001—Recuperative heat exchangers
    • F28D21/0003—Recuperative heat exchangers the heat being recuperated from exhaust gases

Abstract

本发明提供一种热交换器的连接构造，其用于连接热交换器(11、12)，该热交换器(11、12)在冷却流体和被冷却流体之间进行热交换，其中，冷却流体在热交换器(11、12)的各主体部(13、14)内流通，被冷却流体在设置于该各主体部(13、14)内的传热管(15、16)内流通，其特征在于，该热交换器的连接构造具有连接孔(17、18)和连接部件(19)，连接孔(17、18)分别穿透欲连接在一起的热交换器(11、12)的各主体部(13、14)而设置于其上，连接部件(19)可冲压成形，并以可连通各主体部(13、14)的方式连接到该连接孔(17、18)的周围的各主体部(13、14)的外表面。

Description

热交换器的连接构造 
技术领域
本发明涉及一种热交换器的连接构造，如用于连接设置在柴油机类的车辆上的EGR(废气再循环)冷却器等各热交换器的热交换器的连接构造，该各热交换器在冷却流体和被冷却流体之间进行热交换，其中，冷却流体在主体部内流通，被冷却流体在设置在该主体部内的传热管内流通。 
背景技术
近年来，关于改善自然环境的社会要求日趋高涨，因此，为了减少柴油机废气中所含的氮氧化物(NOX)，在车辆中越来越多地采用EGR(废气再循环)冷却器。而且，随着对EGR冷却器高性能化的要求，在一辆车上需要连接设置多个EGR冷却器的情况也在增加。 
图4是表示EGR冷却器的连接构造的现有技术的实例，该连接构造因为车辆发动机室内的空间上的问题而采用如下结构，即，串联设置两个EGR冷却器1、2，并将U形弯管5的各端部焊接连接到流通冷却流体的各主体部3、4上。 
从入水管6流入第一个EGR冷却器1的冷却水通过U形弯管5流入到第二个EGR冷却器2后，从出水管7流出。在该过程中，冷却水与设置于各主体部3、4内的传热管(未图示)内流通的废气进行热交换，冷却废气。 
此外，现有技术中用于核电站等的海水类热交换器也和上述情况一样，通过U形弯管来连接热交换器(例如，参考专利文献1) 
[专利文献1] 
日本实开昭56-89590号公报 
但是，在上述现有技术中的热交换器的连接构造中，为了连接各热交换器需要使用弯曲半径小的U形弯管，所以有如下问题，即，U形弯管的弯曲加工和对各主体部的焊接作业变难，零部件和作业成本增大而导致整体成本增加。 
此外，为了安装U形弯管而需要许多的空间，所以还有难以在车辆的发动机室等狭窄空间内将之安装的问题。 
另外，因为U形弯管中流体的阻力变大，所以也有流体的传送动力变大、效率难以提高的问题。 
发明内容
为了解决上述问题，本发明提供一种可实现成本降低、安装空间减小、效率提高的热交换器的连接构造。 
本发明的热交换器的连接构造，其用于连接各热交换器，该各热交换器在冷却流体和被冷却流体之间进行热交换，其中，冷却流体在各主体部内流通，被冷却流体在设置于该各主体部内的传热管内流通，其特征在于，该热交换器的连接构造具有连接孔和连接部件，连接孔分别穿透欲连接在一起的该各热交换器的各主体部而设置于其上，连接部件冲压成形，并以连通该各主体部的方式连接到该连接孔的周围的该各主体部的外表面。 
通过采用本发明，因连接部件通过冲压成形，所以可使加工作业简单化，成本降低。另外，也可减少安装空间。 
此外，因连接部件不直接连接到连接孔上，而是连接到连接孔周围的各主体部的外表面，所以可在一定程度上自由设计连接部件和连接孔的形状。因此，能够在考虑冷却水的流动以及阻力的基础上进行最优化设计，能够提高热交换效率和减小流体的传送动力等，获得种种优异的效果。 
附图说明
图1是本发明实施方式的热交换器的连接构造的剖视图。 
图2是本发明实施方式的热交换器的连接构造的立体图。 
图3是本发明实施方式的热交换器的连接构造中的连接部件的其它例子的立体图。 
图4是现有技术的实例的剖视图。 
具体实施方式
以下，参照附图说明本发明的实施方式。这里，图1是关于该实施方式的热交换器的连接构造的剖视图，图2是热交换器的连接构造的立体图。在以下的说明中，以适用于EGR冷却器的情况为例说明本发明。 
本实施方式中，第一EGR冷却器11和第二EGR冷却器12以可串联连接的方式构成。各EGR冷却器11、12分别主要由主体部13、14和主体部13、14内设置的传热管15、16构成，在主体部13、14中流通的冷却水和在传热管15、16中流通的废气之间进行热交换。而且，第一EGR冷却器11和第二EGR冷却器12分别在接近连接部的端部设置有通孔型连接孔17、18，在各连接孔17、18的周围的各主体部13、14的外表面，铜焊或其他焊接有连接部件19。 
连接部件19通过板件冲压成形而形成为扁平盘状，通过将连接部件19接合到各主体部13、14的外表面，在连接部件19和各主体部13、14的外表面之间形成连通部23，各主体部13、14通过连通部23及各连接孔17、18彼此连通。另外，在第一EGR冷却器11的设有连接孔17的端部的相反侧端部连接有冷却水入水管20，同样，在第二EGR冷却器12的设有连接孔18的端部的相反侧端部连接有冷却水出水管21。而且，在第一EGR冷却器11和第二EGR冷却器12的连接部位形成传热管集管(header)部22，通过传热管集管部22可连通两传热管15、16。 
如此，因为连接部件19可通过冲压成形，所以可使加工作业简单化，成本降低。而且，因连接部件19不直接连接到连接孔17、18，所以连接孔17、18的形状不拘泥于连接部件19的形状，可在一定程度上自由设计，如设计成方形、椭圆形等，并可在考虑冷却水的 流动及阻力的基础上进行最优化设计。此外，因连接部件19形成为扁平的盘状而不需要大的安装空间，所以也可在两个以上的部位将之安装。如此，可使冷却水的流动更顺畅，提高热交换效率且可减小冷却水的传送动力。 
在这样的结构中，冷却水从冷却水入水管20流过第一EGR冷却器11的主体部13，通过连接孔17、连通部23、连接孔18，进而流过第二EGR冷却器12的主体部14之后，从冷却水出水管21流出。另一方面，柴油机的废气的一部分沿着与冷却水的流动方向相反的方向，流过第二EGR冷却器12的传热管16，通过传热管集管部22，并流过第一EGR冷却器11的传热管15之后，流回到柴油机的进气系统。在此过程中，冷却水和废气进行热交换，废气被冷却到希望的状态。 
此外，连接部件19并不限于上述的形状而可冲压成形为其它的形状，例如，如图3所示，可以成形为鞍马形状等其它的形状。 
另外，上述实施方式中，第一EGR冷却器11和第二EGR冷却器12是串联连接，但本发明也可适用于各EGR冷却器11、12并联连接的情况，而且也适用于3个以上的EGR冷却器连接的情况。 
另外，上述实施方式中，就适用于EGR冷却器的连接结构，对本发明进行了说明。但是，这只不过是一种例示，本发明当然也可适用于EGR冷却器以外的其它的热交换器。 

Claims (1)

1.一种热交换器的连接构造，其用于连接各热交换器，该各热交换器在冷却流体和被冷却流体之间进行热交换，其中，冷却流体在热交换器的各主体部内流通，被冷却流体在设置于该各主体部内的传热管内流通，其特征在于，该热交换器的连接构造具有连接孔和连接部件，连接孔分别穿透欲连接在一起的该各热交换器的各主体部而设置于其上，连接部件冲压成形，并以连通该各主体部的方式连接到该连接孔的周围的该各主体部的外表面。
CN2004800427181A 2004-04-30 2004-11-19 热交换器的连接构造 Active CN1950661B (zh)

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