DE102017201081A1 - Pipe for a heat exchanger - Google Patents
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Abstract
Es ist ein Rohr für einen Wärmetauscher und insbesondere ein Rohr für einen Wärmetauscher bereitgestellt, das einen Kanal eines Wärmetauschermediums ausbildet und mehrere innere Löcher beinhaltet, die innere Räume aufweisen, die in einer Breitenrichtung durch mehrere innere Wände getrennt werden, die sich in einer Längsrichtung erstrecken, in welcher eine Dicke an äußeren Wänden von bestimmten Bereichen an beiden Enden in der Breitenrichtung des Rohrs ausgebildet ist, sodass sie dicker als das der überbleibenden Bereiche ist, wodurch eine Wärmetauscherleistung verbessert und Korrosion verhindert wird.There is provided a pipe for a heat exchanger, and more particularly, a pipe for a heat exchanger which forms a channel of a heat exchange medium and includes a plurality of inner holes having inner spaces separated in a width direction by a plurality of inner walls extending in a longitudinal direction in that a thickness is formed on outer walls of certain portions at both ends in the width direction of the pipe to be thicker than that of the remaining portions, thereby improving heat exchange performance and preventing corrosion.
Description
TECHNISCHES GEBIETTECHNICAL AREA
Die folgende Offenbarung betrifft ein Rohr für einen Wärmetauscher und insbesondere ein Rohr für einen Wärmetauscher, das einen Kanal für ein Wärmetauschermedium ausbildet und mehrere innere Löcher aufweist, die innere Räume aufweisen, die in einer Breitenrichtung durch mehrere innere Wände getrennt sind, die sich in einer Längsrichtung erstrecken, in welcher eine Dicke der äußeren Wände in bestimmten Bereichen an beiden Enden in der Breitenrichtung des Rohr so ausgebildet sind, sodass sie dicker als die überbleibenden Bereiche sind, wodurch eine Wärmetauscherleistung verbessert wird und Korrosion verhindert wird.The following disclosure relates to a tube for a heat exchanger and, more particularly, to a tube for a heat exchanger forming a channel for a heat exchange medium and having a plurality of inner holes having inner spaces separated in a width direction by a plurality of inner walls extending in a width direction Extend longitudinal direction in which a thickness of the outer walls are formed in certain areas at both ends in the width direction of the tube so that they are thicker than the remaining areas, whereby a heat exchanger performance is improved and corrosion is prevented.
HINTERGRUNDBACKGROUND
Ein Wärmetauscher in einem Fahrzeug überträgt Wärme von einem Fluid mit hoher Temperatur zu einem Fluid mit geringerer Temperatur, um das Fluid zu heizen oder zu kühlen.A heat exchanger in a vehicle transfers heat from a high temperature fluid to a lower temperature fluid to heat or cool the fluid.
Der Wärmetransfer wird durch Leitungs- und Konvektionsphänomene ausgeführt. Der Wärmetransfer durch Leitung ist ein Phänomen, in dem Wärme übertragen wird, wenn mehrere Objekte unterschiedliche Temperaturen aufweisen und in Kontakt miteinander kommen, das in einem Abschnitt eines Temperaturunterschieds zwischen den Objekten auftritt. Ferner wird das Wärmetransferphänomen durch Konvektion durch ein gasförmiges oder flüssiges Fluid generiert und das Fluid kontaktiert kontinuierlich eine Wärmetransferoberfläche, um Wärme zu tauschen. Darum, da eine Wärmetransfermenge erhöht ist, wenn eine Fluidbewegung aktiv ist, kann eine Effizienz der Wärmeübertragung erhöht werden, indem ein Wirbel in einem Flusspfad des Fluides ausgebildet wird.The heat transfer is carried out by conduction and Konvektionsphänomene. Conduction heat transfer is a phenomenon in which heat is transferred when a plurality of objects have different temperatures and come into contact with each other, which occurs in a portion of a temperature difference between the objects. Further, the heat transfer phenomenon is generated by convection by a gaseous or liquid fluid, and the fluid continuously contacts a heat transfer surface to exchange heat. Therefore, since a heat transfer amount is increased when fluid movement is active, heat transfer efficiency can be increased by forming a vortex in a flow path of the fluid.
Der Wärmetauscher beinhaltet im Allgemeinen ein Paar Sammeltanks, durch welche das Wärmetauschermedium eingeführt und ausgelassen wird, und ein Rohr, welches die Sammeltanks verbindet, um dem Wärmetauschermedium zu ermöglichen, Wärme zu tauschen während das Wärmetauschermedium darin fließt.
Es gibt verschiedene Typen von Wärmetauschern wie einen Plattentypen oder einen Stiftrohrtypen. Im Allgemeinen ist der Wärmetauscher eines Lamellentyps, wie oben beschrieben, der am weitesten verbreitete.There are various types of heat exchangers, such as a plate type or a pen tube type. In general, the heat exchanger of a fin type as described above is the most widely used one.
Der Wärmetransferprozess des Wärmetauschers eines Lamellenrohrtyps ist wie folgt. Ein Arbeitsfluid fließt in einen der Tanks
Als ein Patent für einen Wärmetauscher eines Lamellenrohrtyps existiert die
Wie in
Für ein Hochleistungsextrusionsrohr ist es nötig eine Querschnittsfläche zu erhöhen, über die ein Kältemittel fließen kann, während eine innere Kontaktlänge des Kühlmittels erhöht ist. Um das zu erreichen, ist es bevorzugt, die Dicke einer inneren Wand und einer äußeren Wand dünn auszugestalten.For a high-performance extrusion tube, it is necessary to increase a cross-sectional area over which a refrigerant can flow while an inner contact length of the refrigerant is increased. To achieve this, it is preferable to make the thickness of an inner wall and an outer wall thin.
Jedoch ist es bevorzugt, die Dicke der inneren Wand und der äußeren Wand so dünn wie möglich für ihre Leistungsfähigkeit auszugestalten. Jedoch, da bei der Dicke der inneren Wand eine Druckwiderstandsleistung zusammen mit einer Extrudierbarkeit und einer Herstellungsleistung und bei der Dicke der äußeren Wand die Extrudierbarkeit, die Herstellungsleistung und die Korrosionsbeständigkeit sichergestellt werden muss, muss das Rohr auf der Basis einer multilateralen Analyse entwickelt werden. However, it is preferable to make the thickness of the inner wall and the outer wall as thin as possible for their performance. However, since the thickness of the inner wall requires a pressure resistance performance together with an extrudability and a manufacturing performance, and the outer wall thickness, extrudability, manufacturing performance and corrosion resistance must be ensured, the pipe must be developed on the basis of a multilateral analysis.
[Stand der Technik Dokument][State of the art document]
[Patentdokument][Patent Document]
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Koreanische Offenlegungsschrift Nr. 10-2013-9016982 Korean Laid-Open Publication No. 10-2013-9016982
DARSTELLUNG DER ERFINDUNGPRESENTATION OF THE INVENTION
Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist darauf gerichtet, ein Rohr für einen Wärmetauscher bereitzustellen, das ein Wärmetauschermedium ausbildet und mehrere innere Löcher beinhaltet, die innere Räume aufweisen, die in einer Breitenrichtung durch mehrere innere Wände getrennt sind und sich in einer Längsrichtung erstrecken, in welcher eine Dicke der äußeren Wände von bestimmten Bereichen an beiden Enden in der Breitenrichtung des Rohrs so ausgebildet ist, dass es dicker ist als die überbleibenden Bereiche, wodurch eine Wärmetauscherleistung verbessert und eine Korrosion verhindert werden.An embodiment of the present invention is directed to providing a tube for a heat exchanger that forms a heat exchange medium and includes a plurality of inner holes having inner spaces separated by a plurality of inner walls in a width direction and extending in a longitudinal direction in which a thickness of the outer walls of certain regions at both ends in the width direction of the tube is formed to be thicker than the remaining regions, thereby improving heat exchange performance and preventing corrosion.
In einem allgemeinen Aspekt ist ein Rohr
Das Rohr
Eine Dicke des ersten Verstärkungsabschnitts
Der erste Verstärkungsabschnitt
Wenn eine Breite des Rohrs 100 N ist (8 mm ≤ N ≤ 20 mm), kann die Anzahl Hnum der inneren Löcher
Eine Dicke der inneren Wand
Eine Seite oder beide Seiten des Rohrs
Das Rohr
Eine Dicke T1 von Oberflächen, die an beiden Enden in der Breitenrichtung liegen, kann dicker als eine Dicke T2 von Oberflächen sein, die an beiden Seiten in der Dickenrichtung liegt.A thickness T1 of surfaces lying at both ends in the width direction may be thicker than a thickness T2 of surfaces lying on both sides in the thickness direction.
Das Rohr
Eine Vorsprungshöhe a2 des zweiten Verstärkungsabschnitts
Das Rohr
Ein hydraulischer Durchmesser kann in dem Intervall von 0,4 bis 0,65 mm sein.A hydraulic diameter may be in the interval of 0.4 to 0.65 mm.
Ein Querschnittsverhältnis (Querschnittsfläche von innerem Loch/gesamte Rohrfläche) eines Durchgangs kann in einem Intervall von 42 bis 55% sein.An aspect ratio (cross-sectional area of inner hole / entire pipe surface) of a passage may be in an interval of 42 to 55%.
Das Rohr
Der Vorsprung
KURZE BESCHREIBUNG DER FIGURENBRIEF DESCRIPTION OF THE FIGURES
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSFORMENDETAILED DESCRIPTION OF THE EMBODIMENTS
Im Folgenden wird ein Rohr für einen Wärmetauscher entsprechend beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung detailliert mit Bezug zu den begleitenden Figuren beschrieben.Hereinafter, a tube for a heat exchanger according to exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
Ein Rohr
An diesem Punkt beinhaltet das Rohr
Das heißt, wie in
Der Bereich, in welchem der erste Verstärkungsabschnitt
In der Vergangenheit wurde die äußere Wand ausbildet, sodass sie über den gesamten Bereich dicker war, um einen Wasserverlust aufgrund einer solchen Korrosion zu verhindern. In diesem Fall ist ein Gesamtgewicht des Rohrs erhöht und eine Querschnittsfläche des Rohrs, in welchem ein Kältemittel fließen kann, ist verringert, da die Dicke der äußeren Wand dick ist, wodurch das Problem verursacht wird, in welchem eine Wärmetauscherleistung abnimmt.In the past, the outer wall was formed to be thicker over the entire area to prevent water loss due to such corrosion. In this case, a total weight of the pipe is increased and a cross-sectional area of the pipe in which a refrigerant can flow is reduced because the thickness of the outer wall is thick, thereby causing the problem in which a heat exchange performance decreases.
Darum, entsprechend der beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, ist nur die äußere Wand
Das heißt, entsprechend der beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, dass der erste Verstärkungsabschnitt
Das Rohr
Wie in
Wie oben beschrieben, um in dem Rohr
Die folgende Tabelle 1 zeigt das detaillierte Beispiel in welchem, wenn die Breite des Rohrs 12 T ist, die Dicken beider Enden in der Breitenrichtung, die Dicke Tin der inneren Wand
Ferner zeigt die folgende Tabelle 2 ein Beispiel einer Länge Lr des ersten Verstärkungsabschnitts
Unter Beachtung der Anzahl der inneren Löcher, der Dicke der inneren Wand oder dergleichen wie oben beschrieben ist die Länge Lr des ersten Verstärkungsabschnitts
Indessen ist die Breite des Rohrs
Entsprechend der beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist die gesamte Größe des Rohrs beibehalten, während die Breite des Rohrs
Genauer gesagt wird die Beziehung der Anzahl der inneren Löcher
An diesem Punkt kann das Rohr
Die folgende Tabelle 3 zeigt ein Beispiel der Anzahl der inneren Löcher
An diesem Punkt ist es bevorzugt, dass ein hydraulischer Durchmesser des Rohrs
Der hydraulische Durchmesser und das Durchgangsquerschnittsflächenverhältnis sind Flächen, die schwierig durch die existierenden gefalteten und extrudierten Rohre erreicht werden können und wenn das Rohr
Hier ist der hydraulische Durchmesser des Rohrs
In den obigen Beispielen, wenn die Breite des Rohrs
Wie oben beschrieben weist das Rohr
Als ein anderes Beispiel, wie in
An diesem Punkt kann der Vorsprung
Indessen ist die Lamelle
An diesem Punkt erhöht sich die Wärmetransferfläche, da die Kontaktfläche zwischen der Lamelle
Zu diesem Zweck kann das Rohr
An diesem Punkt, wie in
Das heißt, da die Länge der Oberflächen, welche die Lamellen
Ferner, wie in
Ferner kann in dem Rohr
Insbesondere, da das Rohr
An diesem Punkt ist in dem Rohr
An diesem Punkt ist es bevorzugt, dass eine hervorstehende Höhe a2 des zweiten Verstärkungsabschnitts
Darum ist der Bereich, der einfach in Kontakt mit korrosiven Substanzen oder fremden Gegenständen kommt, während all die Rohre
Um es erneut zu beschreiben, entsprechend dem Rohr
Zusätzlich, entsprechend dem Rohr
Zusätzlich, entsprechend dem Rohr
Entsprechend dem Rohr für einen Wärmetauscher in Übereinstimmung mit den beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung kann die Dicke der äußeren Wände in bestimmten Bereichen an beiden Enden in der Breitenrichtung des Rohrs ausgestaltet sein, sodass sie dicker als der überbleibenden Bereich ist, wodurch die Widerstandsfähigkeit des Abschnitts, an dem ein Wasserverlust auftreten kann, aufgrund der Beschädigung durch korrosive Substanzen oder fremde Gegenstände auftritt, verbessert wird, und die überbleibenden Bereiche können ausgebildet sein, sodass sie dünn sind, um die Fläche des Bereichs, durch welchen das Kühlmittel fließt, zu sichern, wodurch die Wärmetauscherleistung auf einem bestimmten Level oder darüber hinaus erhalten bleibt.According to the pipe for a heat exchanger in accordance with the exemplary embodiments of the present invention, the thickness of the outer walls may be designed in certain regions at both ends in the width direction of the pipe to be thicker than the remaining area, thereby improving the durability of the section. where water loss due to damage by corrosive substances or foreign matters occurs is improved, and the remaining portions may be formed to be thin so as to secure the area of the area through which the coolant flows the heat exchanger performance is maintained at a certain level or beyond.
Darüber hinaus entsprechend dem Rohr für einen Wärmetauscher in Übereinstimmung mit den beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung kann die Dicke der inneren Wand und die Anzahl der inneren Löcher, die durch die innere Wand ausgebildet werden, optimiert werden, um die Extrudierbarkeit, die Herstellungsleistung und die Druckwiderstandsleistung zu erfüllen. Moreover, according to the pipe for a heat exchanger in accordance with the exemplary embodiments of the present invention, the thickness of the inner wall and the number of inner holes formed by the inner wall can be optimized to the extrudability, the production performance and the pressure resistance performance to fulfill.
Zusätzlich entsprechend dem Rohr für einen Wärmetauscher in Übereinstimmung mit den beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung kommt oder kommen eine Seite oder beide Seiten des Rohrs in Kontakt mit der Lamelle in der Dickenrichtung und die Oberfläche von einem Endabschnitt zu dem anderen Endabschnitt des Rohrs kann flach in der Breitenrichtung der Kontaktoberfläche ausgebildet sein, um die Wärmetransferfläche weiter zu erhöhen als in dem existierenden Rohr, das die äußere Rundung aufweist, wodurch die Wärmetauscherleistung verbessert wird.In addition, according to the tube for a heat exchanger according to the exemplary embodiments of the present invention, one or both sides of the tube come into contact with the fin in the thickness direction, and the surface from one end portion to the other end portion of the tube may be flat in the thickness direction Width direction of the contact surface may be formed to increase the heat transfer area further than in the existing tube having the outer rounding, whereby the heat exchange performance is improved.
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die oben genannten Ausführungsformen beschränkt, sondern kann verschieden angewendet werden und kann verschieden durch den Fachmann modifiziert werden, an den sich diese Erfindung richtet, ohne von der Idee der vorliegenden Erfindung, die in den Ansprüchen beansprucht wird, abzuweichen. Insbesondere können Merkmale von allen Ausführungsformen und allen Ansprüchen miteinander kombiniert werden, solange sie sich nicht widersprechen.The present invention is not limited to the above-mentioned embodiments but may be variously applied and variously modified by those skilled in the art to which this invention pertains without departing from the spirit of the present invention claimed in the claims. In particular, features of all embodiments and all claims can be combined with each other as long as they do not contradict each other.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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Legal Events
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R012 | Request for examination validly filed | ||
R016 | Response to examination communication | ||
R016 | Response to examination communication | ||
R002 | Refusal decision in examination/registration proceedings | ||
R003 | Refusal decision now final |