JP2011122818A - 管束を有する熱交換器 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明は、別々に形成され閉じられたケーシングの中に配置され、その外面の周りを冷却液が流れて通過する、別々に形成された熱交換器管を有し、ケーシングは、少なくともケーシングカバーと、ジャケット部とを備え、ジャケット部はケーシングカバーによって密閉され、かつ熱交換器管の両端は、熱交換器管の入口および出口がケーシングの外側に配置されるように、ケーシングカバーを気密および液密に貫通され、ストレート管端の間にU形曲がり領域を備える管束とを有する熱交換器、特に排気ガス熱交換器である。本発明によれば、課題は、管束が少なくともストレート管端の領域で少なくとも部分的に扁平管からなることによって解決される。
【選択図】図2
Description
前記ケーシングは、少なくともケーシングカバーと、ジャケット部とを備え、ジャケット部はケーシングカバーによって密閉され、かつ交換器管の両端は、交換器管の入口および出口がケーシングの外側に配置されるように、ケーシングカバーを通って気密および液密に貫通されている。
もし、曲げることが幅広側平面で実行される場合、断面係数が高い。扁平管の断面の幅広側平面に曲げるほかに、方向転換領域での扁平幾何学形状が代替方法でも作ることができる。しかしながら、この解決は、扁平管の幅広側面が、熱交換器のケーシング内で循環する冷却液の流れ方向に伸びることがメリットである。それによって、好適な熱伝達が可能になる。
異なる半径の曲がり領域3によって互いに整合して形成された複数の熱交換器管6は管束15をともに形成する。
下の部分は、熱交換器管6からなるケーシングカバー4に連結された管束15を示す。熱交換器管6は、U字形の曲がり部が幅広側平面にあるように配置されている。ストレート管端2と曲がり領域3の両方、同様に、完成した熱交換器管6は、扁平管で作られる。
管束15はケーシングカバー4の上面から突出するが、インタフェース7は底部に位置決めされる。
本発明による解決のさらなる実施形態では、一方が他方の上に位置決めされる熱交換器管6が巧みに交互にずらした配置(オフセット配置)にあることが、特に有利である。それによって、円形幾何学形状への変化にもかかわらず、曲がり領域3、或いは方向転換領域で高いパッケージ密度を達成することが出来る。
扁平管として構成された熱交換器管6は、本発明の好ましい実施形態では、扁平管の幅広側が互いに対向するように配置されている。3つのグループのそれぞれ異なる高さを有する曲がり形状の熱交換器管6は、互いの上下にもしくは互いの中に位置決めされている。
矢印が、好ましい実施形態において、内燃エンジンの排気ガスである、管内の流体の流れの方向を示す。
熱交換器管6は、ケーシングカバー4内に固定されて、ケーシングカバー4の背面上にインタフェース7を形成する。
熱交換器管6は、ケーシングカバー4内に固定されて、ケーシングカバー4の背面上にインタフェース7を形成する。ケーシングカバー4から垂直に突出する仕切り壁8は、熱交換器1の内部で自由に循環する冷却液の短絡流を防ぐ。
例示の実施形態で好ましいモザイク模様のような構造体とは別に、また、環状或いはらせん状構造と熱交換器管6の壁の平滑面が本発明によって設けられる。
2 ストレート管端
3 曲がり領域
4 ケーシングカバー
5 ジャケット部、ケーシング
6 熱交換器管
7 インタフェース
8 仕切壁
9 冷却液入口
10 冷却液出口
11 熱交換器管の端部
12 熱交換器管入口
13 熱交換器管出口
14 シール
15 管束
16 移行領域
17 通路
Claims (17)
- 別々に形成され閉じられたケーシングの中に配置され、その外面の周りを冷却液が流れて通過する、別々に形成された熱交換器管(6)を有し、
ケーシングは、少なくともケーシングカバー(4)と、ジャケット部(5)とを備え、ジャケット部(5)はケーシングカバー(4)によって密閉され、かつ熱交換器管(6)の両端(11)は、熱交換器管(6)の入口(12)および出口(13)がケーシングの外側に配置されるように、ケーシングカバー(4)を気密および液密に貫通され、
さらに、ストレート管端(2)の間にU形曲がり領域(3)を備える管束(15)を有し、
管束(15)が少なくともストレート管端(2)の領域で少なくとも部分的に扁平管からなることを特徴とする、特に排気ガス熱交換器である熱交換器(1)。 - U形曲がり領域(3)がストレート管端(2)の扁平管断面と異なる断面形状を有することを特徴とする請求項1に記載の熱交換器(1)。
- 扁平管のストレート管端(2)が互いにこれらの幅狭側面で対向することを特徴とする請求項1または2に記載の熱交換器(1)。
- 扁平管のストレート管端(2)が互いにこれらの幅広側面で対向することを特徴とする請求項1または2に記載の熱交換器(1)。
- U形曲がり領域(3)の管断面が円形断面形状を有することを特徴とする請求項1から4のいずれか1項に記載の熱交換器(1)。
- U形曲がり領域(3)の管断面が長方形または楕円形の断面形状を有することを特徴とする請求項1から4のいずれか1項に記載の熱交換器(1)。
- 管束(15)の熱交換器管(6)が構造を与えられた表面を備えることを特徴とする請求項1から6のいずれか1項に記載の熱交換器(1)。
- 管束(15)内で複数のU形熱交換器管(6)が互いの内に組み合わさっていることを特徴とする請求項1から7のいずれか1項に記載の熱交換器(1)。
- 等しい半径のU形曲がり領域(3)および等しい長さのストレート管端(2)を有する少なくとも2本のU形の熱交換器管(6)が並んで位置決めされ、かつ異なる半径を有する少なくとも2本のU形の熱交換器管(6)が互いの中に位置決めされていることを特徴とする請求項1から8のいずれか1項に記載の熱交換器(1)。
- 管束(15)の熱交換器管(6)の互いの上に位置決めされた曲がり領域(3)が交互にオフセットされた配置に設けられていることを特徴とする請求項1から9のいずれか1項に記載の熱交換器(1)。
- 熱交換器(1)が、熱交換器(1)が自動車の排気ガスラインで使用されるように、形成されていることを特徴とする請求項1から10のいずれか1項に記載の熱交換器(1)。
- ケーシングカバー(4)が自動車の排気ガスシステムへ熱交換器(1)を接続するためのインタフェース(7)を形成することを特徴とする請求項11に記載の熱交換器(1)。
- ケーシング内に配置された多数の熱交換器管(6)が、流体的に切りかえされた管束(15)を並列に形成することを備えることを特徴とする請求項11または12に記載の熱交換器(1)。
- 熱交換器(1)が冷却液入口(9)および冷却液出口(10)を形成し、かつ冷却液入口(9)および/または冷却液出口(10)がケーシングカバー(4)内に配置されていることを特徴とする請求項11から13のいずれか1項に記載の熱交換器(1)。
- 熱交換器(1)が、熱交換器(1)が自動車の冷却液冷却式給気冷却器に使用されるように設計されていることを特徴とする請求項1から10のいずれか1項に記載の熱交換器(1)。
- 熱交換器(1)が、熱交換器(1)が自動車の冷却液冷却式油冷却器に使用されるように設計されていることを特徴とする請求項1から10のいずれか1項に記載の熱交換器(1)。
- ケーシングのジャケット部(5)が1000℃以下の融点を有する材料からなることを特徴とする請求項1から16のいずれか1項に記載の熱交換器(1)。
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