KR20140116419A - 컬렉터를 포함하는 적층 플레이트형 열교환기 - Google Patents

컬렉터를 포함하는 적층 플레이트형 열교환기 Download PDF

Info

Publication number
KR20140116419A
KR20140116419A KR1020147020002A KR20147020002A KR20140116419A KR 20140116419 A KR20140116419 A KR 20140116419A KR 1020147020002 A KR1020147020002 A KR 1020147020002A KR 20147020002 A KR20147020002 A KR 20147020002A KR 20140116419 A KR20140116419 A KR 20140116419A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
opening
housing
fluid
collector
heat exchanger
Prior art date
Application number
KR1020147020002A
Other languages
English (en)
Inventor
사무엘 레룩스
매티우 랄망
스테판 소린
Original Assignee
발레오 시스템므 드 꽁트롤르 모뙤르
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 발레오 시스템므 드 꽁트롤르 모뙤르 filed Critical 발레오 시스템므 드 꽁트롤르 모뙤르
Publication of KR20140116419A publication Critical patent/KR20140116419A/ko

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B29/00—Engines characterised by provision for charging or scavenging not provided for in groups F02B25/00, F02B27/00 or F02B33/00 - F02B39/00; Details thereof
    • F02B29/04—Cooling of air intake supply
    • F02B29/045—Constructional details of the heat exchangers, e.g. pipes, plates, ribs, insulation, materials, or manufacturing and assembly
    • F02B29/0462—Liquid cooled heat exchangers
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D9/00—Heat-exchange apparatus having stationary plate-like or laminated conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall
    • F28D9/0031—Heat-exchange apparatus having stationary plate-like or laminated conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits for one heat-exchange medium being formed by paired plates touching each other
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M26/00—Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
    • F02M26/13—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories
    • F02M26/22—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories with coolers in the recirculation passage
    • F02M26/29—Constructional details of the coolers, e.g. pipes, plates, ribs, insulation or materials
    • F02M26/32—Liquid-cooled heat exchangers
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D9/00—Heat-exchange apparatus having stationary plate-like or laminated conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall
    • F28D9/0031—Heat-exchange apparatus having stationary plate-like or laminated conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits for one heat-exchange medium being formed by paired plates touching each other
    • F28D9/0043—Heat-exchange apparatus having stationary plate-like or laminated conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits for one heat-exchange medium being formed by paired plates touching each other the plates having openings therein for circulation of at least one heat-exchange medium from one conduit to another
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F9/00—Casings; Header boxes; Auxiliary supports for elements; Auxiliary members within casings
    • F28F9/02—Header boxes; End plates
    • F28F9/0246—Arrangements for connecting header boxes with flow lines
    • F28F9/0251—Massive connectors, e.g. blocks; Plate-like connectors
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D21/00—Heat-exchange apparatus not covered by any of the groups F28D1/00 - F28D20/00
    • F28D2021/0019—Other heat exchangers for particular applications; Heat exchange systems not otherwise provided for
    • F28D2021/008—Other heat exchangers for particular applications; Heat exchange systems not otherwise provided for for vehicles
    • F28D2021/0082—Charged air coolers
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D21/00—Heat-exchange apparatus not covered by any of the groups F28D1/00 - F28D20/00
    • F28D21/0001—Recuperative heat exchangers
    • F28D21/0003—Recuperative heat exchangers the heat being recuperated from exhaust gases
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F2225/00—Reinforcing means
    • F28F2225/02—Reinforcing means for casings
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F2225/00—Reinforcing means
    • F28F2225/08—Reinforcing means for header boxes
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12—Improving ICE efficiencies

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
  • Lubrication Of Internal Combustion Engines (AREA)

Abstract

본 발명은 제 1 및 제 2 유체 사이에서 열을 교환하기 위한 번들(12)과, 번들이 배열되는 하우징(11)을 포함하는 열교환기(10)에 관한 것이고, 하우징(11)은, 제 1 유체가 통과하며 번들과 연통하는 제 1 및 제 2 개구(14, 15)를 포함한다. 본 발명에 따르면, 열교환기(10)는 하우징(11) 상에 위치하는 컬렉터(30)를 포함하고, 컬렉터(30)는 제 1 개구(14)를 갖는 제 1 유체 연결부(31)와, 제 2 개구(15)를 갖는 제 2 유체 연결부(32)를 형성한다. 본 발명은 앞서 설명한 열교환기(10)를 포함하는, 차량의, 특히 자동차의 열기관용 공기 흡입 모듈(1)에 또한 관련된다.

Description

컬렉터를 포함하는 적층 플레이트형 열교환기{STACKED-PLATE HEAT EXCHANGER INCLUDING A COLLECTOR}
본 발명은 적층 플레이트형 열교환기에 관한 것이다.
본 발명은 급기 냉각기(CAC) 또는 배기 가스 재순환 냉각기(EGRC)와 같은 차량의 엔진 격실 내에 장착하기 위한 열교환기와 같이, 특히 자동차용의 모든 타입의 열교환기에 관한 것이다.
제 1 및 제 2 유체로 불리는 2개의 유체 사이에서 열교환을 위한 표면을 형성하는 복수의 적층 플레이트를 포함하는 열교환기가 이 분야에서 알려져 있다. 이러한 제 1 및 제 2 유체는 유체 유동 회로에서, 교번층으로, 플레이트들 사이에서 순환한다. 이러한 2개의 유체 사이의 열교환을 개선하기 위해 인서트가 제공될 수 있다. 따라서, 플레이트의 적층은 냉각 유체와 같은 제 1 유체를 위한 회로와 냉각될 가스와 같은 제 2 유체를 위한 회로의 서로 다른 2개의 회로를 형성하는 방식으로 구성된다.
이러한 열교환기에서, 플레이트에는, 2개의 제 1 유체 순환층 사이에 위치하는 제 2 유체 순환층과는 연통하지 않으면서, 제 1 유체가 하나의 제 1 유체 순환층으로부터 다른 하나의 제 1 유체 순환층으로 유동하도록 플레이트의 평면에 수직으로 관통하는 스탬핑된 포켓이 제공된다.
제 1 유체는 유입/유출 파이프를 이용하여 열교환기에 들어오고 나간다. 플레이트의 구조로 인해, 이러한 제 1 유체 유입/유출 파이프는 플레이트의 관통된 스탬핑 포켓과 면하도록 위치한다. 더욱이, 파이프는 플레이트에 수직으로 위치하고, 따라서, 그 위치는 스탬핑된 포켓의 적층에 의해 형성되는 컬렉터에 따라, 플레이트에 평행한 열교환기의 두 측면, 즉 열교환기의 상면 및/또는 바닥면에 위치하는 제공 계면 구역으로 제한된다. 한가지 단점은 이것이 열교환기를 연결하기 위해 가능한 여러 다른 구조들을 제한한다는 점이다.
열교환기 및 그 구성요소들을 위해 가용한 공간의 감소를 지향하는 시장 경향으로 인해, 이들이 통합되어야 하는 환경은 점점 복잡해지고 있다. 따라서, 제 1 유체 유입 및 유출 파이프를 위치설정함에 있어서 더 높은 적응 자유도를 제공함으로써 조립체가 가용 공간 내에 효율적으로 통합될 수 있는 컴팩트한 열교환기를 개발하는 것이 중요하다.
본 발명은 이러한 상황을 개선하는 것을 목적으로 한다.
이를 위해, 본 발명은, 제 1 및 제 2 유체 사이에서 열을 교환하기 위한 번들과, 번들이 내부에 배열되는 하우징을 포함하는 열교환기로서, 하우징은 번들과 연통되는, 제 1 유체 유동용의 제 1 및 제 2 개구(orifice)를 포함하는 열교환기를 제안하는데, 이 열교환기는 하우징 상에 위치하는 컬렉터를 포함하고, 컬렉터는 제 1 개구를 갖는 제 1 유체 연결부와, 제 2 개구를 갖는 제 2 유체 연결부를 형성하는 것을 특징으로 한다.
따라서, 본 발명의 결과로, 열교환기를 제 1 유체의 순환 루프에 연결하는 커플링(coupling)을 자유롭게 배열하는 것이 가능하다. 커플링의 위치가 알려져 있기 때문에, 유체 연결부는 유동 개구 및 커플링을 연결하도록 단순하게 구성될 필요가 있다. 따라서, 본 발명의 열교환기는, 컬렉터 및 그 유체 연결부가 제 1 유체 순환 루프와 계면을 형성할 열교환기의 구역을 선택하는 것을 가능하게 하기 때문에, 설치될 환경에 대한 상당한 수준의 적응을 제공한다. 제 1 및 제 2 개구는 특히 제 1 유체가 번들에 유입되고 유출될 수 있게 한다.
본 발명의 일 형태에 따르면, 유체 연결부 중 적어도 하나는 제 1 유체 순환 채널을 포함한다. 따라서, 제 1 유체는 열교환기에 유입 및/또는 유출될 때 이 채널을 따라 흘러갈 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 컬렉터는 적어도 하나의 스탬핑 구역(stamped zone)을 갖는 플레이트를 포함하고, 채널은 스탬핑 구역과, 스탬핑 구역에 면하여 위치하는 하우징의 일부분에 의해 형성된다. 스탬핑 구역에 면하여 위치하는 하우징 부분은 특히 제 1 및/또는 제 2 개구를 포함한다.
본 발명의 특정 형태에서, 컬렉터는 제 1 개구부(opening) 및 제 2 개구부를 포함하고, 채널은 제 1 개구부와 제 1 개구 사이에, 및/또는 제 2 개구부와 제 2 개구 사이에 제 1 엘보(elbow)를 형성한다. 제 1 엘보는 컬렉터가 위치하는 하우징의 일 면에 평행한 평면을 따라 형성된다. 이는 제 1 개구 및/또는 제 2 개구로부터, 제 1 유체 순환 루프에 열교환기를 연결할 하우징 상의 위치까지 유체 연결부를 방향설정하는 것을 가능하게 한다.
유리하게도, 제 1 개구부는 하우징에 면하여 위치하는 채널의 일 단부에서 스탬핑 구역 내에 위치하고, 제 2 개구부는 플레이트의 평탄한 면 상에서 제 2 개구와 면하여 위치한다. 이러한 경우에, 컬렉터는 단일 채널, 즉, 제 1 유체 연결부의 채널을 형성한다.
본 발명의 일 형태에 따르면, 컬렉터는 제 1 개구부에 연결된 제 1 커플링과, 제 2 개구부에 연결된 제 2 커플링을 포함한다. 유체 연결부의 위치를 적응시킴으로써, 따라서, 차량 내 나머지 회로와의 통합을 위해 열교환기 상의 가장 적절한 위치에 제 1 커플링 및 제 2 커플링을 배열하는 것이 가능하다. 유리하게도, 제 1 커플링은 플랜지 또는 파이프이고, 제 2 커플링은 플랜지 또는 파이프이다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 커플링들 중 적어도 하나는 제 1 유체 순환 루프에 연결될 커플링의 입구와 대응 개구부 사이에서, 커플링 내 제 1 유체의 유동 면적을 점진적으로 변화시키도록 마련된 제 2 엘보를 포함한다. 제 2 커플링 내 단면적의 점진적인 변화는 열교환기에 유입 및/또는 유출될 때 제 1 유체가 겪는 압력 손실을 감소시킨다.
본 발명의 특정 형태에서, 채널은 제 1 개구부와 제 1 개구 사이에서, 및/또는 제 2 개구부와 제 2 개구 사이에서 제 1 유체의 유동 면적을 점진적으로 변화시키도록 배열된다. 채널의 단면적의 점진적인 변화는 열교환기에 유입 및/또는 유출될 때 제 1 유체가 겪는 압력 손실을 감소시킬 수 있다.
본 발명의 일 형태에 따르면, 컬렉터는, 컬렉터가 놓이는 하우징의 면과 대략 동일한 크기를 갖는다. 따라서, 컬렉터가 위치하는 하우징의 면의 두께를 감소시킬 수 있으면서, 열교환기는 컬렉터로 인해 만족스런 기계적 강도를 보유한다.
유리하게도, 컬렉터는 기계적 보강 립(ribs)을 포함한다. 따라서, 컬렉터는, 열교환기가 받게 되는 다양한 응력에 더 잘 견디게 하기 위해, 하우징의 기계적 강도, 결과적으로 열교환기의 기계적 강도를 증가시킨다.
일 실시예에 따르면, 제 1 개구, 제 2 개구 및 컬렉터는 하우징의 동일 면 상에 놓인다.
본 발명의 특정 형태에서, 제 1 및 제 2 개구는 하우징의 제 1 측부를 따라 위치하고, 제 1 및 제 2 개구부는 하우징의 제 1 측부에 인접한 하우징의 제 2 측부를 따라 위치한다.
본 발명은 앞서 설명한 바와 같은 열교환기를 포함하는, 차량의, 특히 자동차의 열기관용 공기 흡입 모듈에 또한 관련된다.
본 발명의 추가적인 특징, 세부사항, 및 장점들이 도면을 참조하며 예시로서 주어지는 다음의 설명을 읽고난 후 명백해질 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 열교환기를 포함하는 차량 열기관을 위한 공기 흡입 모듈의 사시도,
도 2는 열교환기에 포함된 열교환 번들의 분해 조립 사시도,
도 3은 본 발명에 따른 컬렉터 및 열교환기 하우징의 부분 사시도,
도 4는 도 3의 컬렉터 및 하우징을 보여주는 평면도,
도 5는 컬렉터의 변형예를 도시하는 하우징의 사시도.
도 1은 본 발명에 따른, 차량의, 특히 자동차의 열기관용 공기 흡입 모듈(1)을 도시한다. 이러한 공기 흡입 모듈(1)은, 구체적으로, 엔진 내로의 공기 흡입 파이프에 대향하여 엔진 실린더 헤드 상에 위치한다.
공기 흡입 모듈(1)은 본 발명에 따른 열교환기(10)를 포함한다. 구체적으로, 열교환기(10)의 역할은 예컨대, 물 또는 글리콜 물(glycol water)과 같은 제 1 유체와, 특히, 공기 또는 EGR 가스로 불리는 공기와 배기 가스의 혼합물과 같은 제 2 유체 사이에서 열을 교환하여 제 2 유체를 냉각시키는 것이다. 열교환기(10)는 엔진 연결 계면(2) 상에 장착되어 제 2 유체를 엔진에 분배할 수 있게 하고, 엔진에 고정될 수 있다. 열교환기(10)는 실질적으로 평행육면체이다. 열교환기는 도 3에서 더욱 명확하게 보이는 하우징(11)과, 제 1 유체와 제 2 유체 사이에서 열을 교환하게 하기 위해 하우징(11) 내에 위치하는, 도 2에 도시되는 번들(12)을 포함한다.
공기 흡입 모듈(1)은 이중 계측 밸브(double metering valve)(3)를 포함한다. 이러한 이중 계측 밸브(3)는 열교환기(10) 옆의 엔진 연결 계면(2) 상에 장착된다. 이는 냉각 가능하도록 열교환기(10) 내에 제 2 유체를 분배할 수 있고, 또는 엔진 내에 직접 제 2 유체를 분배할 수도 있다. 이를 위해, 이중 계측 밸브(3)는 제 2 유체를 위한 유입구(4)와, 열교환기(10)에 포함된 제 2 유체를 위한 컬렉터 박스(7)와 연결하는 파이프(6)에 연결된 제 1 유출구(5)와, 엔진 연결 계면(2)에 직접 연결된 제 2 유출구(8)를 갖는다.
하우징(11)은 장방형 평행육면체를 실질적으로 형성하도록 4개의 면을 포함한다. 이는 서로 대향된 2개의 종방향 큰 면과, 2개의 종방향 큰 면을 서로에게 연결하는 서로 대향된 2개의 횡방향 작은 면을 포함한다. 따라서, 하우징(11)은 서로 대향되며 제 1 및 제 2 자유면(free face)으로 불리는, 평행육면체의 나머지 2개의 면을 비어있는 상태로 남긴다. 제 2 유체 컬렉터 박스(7)가 하우징(11)의 제 1 자유면에 연결된다. 하우징(11)은 제 2 자유면 상에서 엔진 연결 계면(2)에 연결된다. 따라서, 제 2 유체는 컬렉터 박스(7)로부터 엔진 연결 계면(2)까지 일 측부로부터 다른 측부로 하우징(11)을 통과한다.
여기서, 도 2에 도시되는 번들(12)은 적층 플레이트(60)를 포함한다. 플레이트(60)는 쌍으로 군을 이루고, 각각은 제 1 유체의 순환을 위한 회로(64)를 형성한다. 그 결과, 단일 쌍의 플레이트들에 있어서의 상부 플레이트 및 하부 플레이트의 회로(64)는 서로를 보완하여 제 1 유체 순환 덕트를 형성한다.
플레이트(60)는, 예컨대, 하우징의 종방향 큰 면보다 실질적으로 작은 치수를 갖는 대체로 기다란 장방형 형상을 갖는다. 따라서, 플레이트(60)는 2개의 큰 측부 및 2개의 작은 측부를 갖고, 각각의 플레이트는 제 1 및 제 2 돌출부(67, 68)로 불리는 2개의 돌출부를 포함한다. 제 1 돌출부(67)는 제 1 유체 순환 회로(64)의 유입구(69)를 갖고, 제 2 돌출부(68)는 제 1 유체 순환 회로(64)의 유출구(70)를 갖는다. 제 2 유체의 순환을 위한 회로(66)는 2개의 인접 쌍의 플레이트(60)와 면하는 2개의 플레이트(60) 사이에 제공된다.
서로 다른 쌍의 플레이트 사이에서, 따라서, 서로 다른 제 1 유체 순환 회로(64) 사이에서 제 1 유체를 연통시키기 위해, 여기서 돌출부(67, 68)는 제 1 유체 유동 개구(71)로 관통되고, 인접 플레이트(60)의 돌출부(67, 68)와 접촉하여, 각각 제 1 유체를 위한 유입 컬렉터 박스(도시되지 않음) 및 유출 컬렉터 박스(72)를 형성한다. 유입 컬렉터 박스는 예컨대 제 1 하우징 개구 내로 열리고, 유출 컬렉터 박스는 예컨대 제 2 하우징 개구 내로 열린다. 여기서, 플레이트(60)의 제 1 돌출부(67)는 제 1 개구와 면하여 위치하고, 플레이트(60) 상의 제 2 돌출부(68)는 제 2 개구와 면하여 위치한다.
다시 말해서, 제 1 유체는 제 1 개구를 통해 번들에 유입되고, 그 후, 유입 컬렉터 박스에 의해 제 1 유체 순환 회로(64) 내 플레이트(60)들 사이에 분배된다. 제 1 유체는 제 1 유체 순환 회로(64) 내에서 유입구(69)로부터 유출구(70)까지 유동하며, 여기서 유출 컬렉터 박스(72)에 들어간다. 그 후, 제 1 유체는 제 2 하우징 개구를 통해 번들(12)을 떠난다.
도 1에 도시된 열교환기(10)는, 본 발명에 따라, 하우징(11) 상에 위치하는 컬렉터(30)를 포함한다. 여기서, 컬렉터(30)는 (도 3 내지 도 5에서 도면부호(13)로 제공되는) 제 1 횡방향 큰 면으로 불리는 하우징(11)의 종방향 큰 면 중 하나 상에 위치한다. 하우징(11)은 번들과 연통하는, 제 1 유체 유동용의 제 1 및 제 2 개구(14, 15)를 포함한다. 여기서, 이들 제 1 및 제 2 개구(14, 15)는 하우징의 제 1 횡방향 큰 면 상에 위치하고, 도 1에 점선으로 도시된다. 제 1 및 제 2 개구(14, 15)는 특히 하우징(11)의 제 1 측부(16)를 따라 위치하며, 이중 계측 밸브의 측부 상에서 제 1 종방향 큰 면 상에, 즉, 하우징(11)의 횡방향 작은 면 중 하나의 측부 상에 위치한다.
제 2 개구(15)는 특히, 하우징(11)의 제 1 측부(16)와 하우징(11)의 제 2 측부(17) 사이의 코너 상에 위치한다. 하우징(11)의 제 2 측부(17)는 제 1 횡방향 큰 면에 속하고, 컬렉터 박스(7)의 일부분을 수용할 수 있다. 제 1 개구(14)는 특히, 하우징(11)의 제 1 측부와 하우징(11)의 제 3 측부(18) 사이의 코너에 위치한다. 하우징(11)의 제 3 측부(18)는 제 1 횡방향 큰 면에 속하고, 엔진 연결 계면(2)의 일부분을 수용할 수 있다. 이러한 경우에, 제 1 개구(14)는 제 1 유체가 번들에 들어가기 위한 개구이고, 제 2 개구(15)는 제 1 유체가 번들로부터 빠져나가기 위한 개구이다.
본 발명에 따르면, 컬렉터(30)는 제 1 개구(14)를 갖는 제 1 유체 연결부(31)와, 제 2 개구(15)를 갖는 제 2 유체 연결부(32)를 형성한다.
본 발명에 따른 컬렉터(30)는 도 3 및 도 4에 더 상세하게 도시된다. 유체 연결부(31, 32) 중 적어도 하나는 제 1 유체 순환 채널(33)을 포함한다. 이러한 경우에, 이는 제 1 유체를 위한 유체 연결부(31)이다. 채널(33)은 번들로부터 제 1 유체를 운반 및/또는 방출한다.
컬렉터(30)는 적어도 하나의 스탬핑 구역(35)을 갖는 플레이트(34)를 포함한다. 여기서, 컬렉터(30)는 단일 스탬핑 구역(35)을 갖는다. 제 1 유체 순환 채널(33)은 이러한 스탬핑 구역(35)과, 제 1 개구(14)를 포함하며 스탬핑 구역(35)과 면하여 위치하는 하우징(11)의 일부분에 의해 형성된다.
스탬핑 구역(35)은 컬렉터(3)를 수용하는 하우징(11)의 면이 연장되는 평면(여기서는 제 1 종방향 큰 면(13)임)에 실질적으로 평행한 평면에서 연장되는 바닥부(37)를 포함한다. 바닥부(37)는, 바닥부(37)에 실질적으로 수직이며, 스탬프 구역(35)이 하우징과 함께 채널(33)을 형성하도록 하우징(11)에 연결되는 주변 벽체(38)에 의해 둘러싸인다.
컬렉터(30)는 스탬프 구역(35)의 바닥부(37)에 제공되는 제 1 개구부(36)를 포함한다. 여기서, 제 1 개구부(36)는 하우징(11)의 평탄한 면에 면하는, 즉, 여기서는 제 1 종방향 큰 면(13)에 면하는 채널(33)의 제 1 단부에 위치한다. 제 1 개구부(36)는 특히, 제 2 개구(15) 옆에 하우징(11)의 제 2 측부(17)를 따라 위치한다. 제 1 개구(14)는 채널(33)의 제 2 단부에, 특히, 앞서 설명한 바와 같이 하우징의 제 1 측부(16)에 위치한다. 따라서, 채널(33)은 종방향 큰 면(13)에 평행한 평면에서 제 1 개구(14)와 제 1 개구부(36) 사이에 제 1 엘보를 형성한다.
채널(33)은 제 1 개구부(36)와 제 1 개구(14) 사이에서 제 1 유체의 유동 면적을 점진적으로 변화시키도록 마련된다. 채널(33)은 제 1 개구부(36)의 제 1 유체 유동 면적보다 작고 제 1 개구(14)의 제 1 유체 유동 면적보다는 큰 제 1 유체 유동 면적을 포함하며, 그 역도 성립한다.
도시되는 예에서, 따라서, 제 1 유체는 채널(33)을 따라 흐르기 전에 그리고 제 1 개구(14)를 이용하여 번들에 유입되기 전에, 제 1 개구부(36)를 통해 채널(33)에 유입될 수 있다. 다른 실시예에 따르면, 유체는 반대 방향으로 이동할 수 있고, 그러면 번들에 대한 유입은 제 2 개구(15)를 통해 이루어진다.
컬렉터(30)는, 플레이트(34)의 평탄한 면(90) 상에 위치하며 제 2 개구(15)와 면하는 제 2 개구부(39)를 포함한다. 제 2 유체 연결부는 그에 따라 제 2 개구부(39)와 제 2 개구(15) 사이에서 직접 이어진다.
컬렉터(30)는 제 1 개구부(36)에 연결되는 제 1 커플링(40)과, 제 2 개구부(39)에 연결되는 제 2 커플링(41)을 또한 포함할 수 있다. 도 3 및 도 4에 도시되는 예에서, 제 1 및 제 2 커플링(40, 41)은 파이프이다. 이들 커플링(40, 41)은 제 1 유체를 열교환기에 유입시키고 열교환기로부터 유출되게 한다. 따라서, 이들은 제 1 유체에 대한 순환 루프에 연결될 수 있다. 본 발명으로 인해, 이들 커플링은 하우징(11)의 제 2 측부 상에 위치한다. 다른 형태의 하나 또는 둘 모두의 유체 연결부가 하우징(11)의 측부 중 다른 하나 상에 커플링을 배열하게 할 수 있음을 유의해야만 한다.
제 2 커플링(41)은 제 1 유체 순환 루프에 연결하기 위한 제 2 커플링(41)의 입구(43)와 제 2 개구부(39) 사이에서 제 2 커플링(41) 내의 제 1 유체 유동 면적을 점진적으로 변화시키도록 마련된 제 2 엘보(42)를 포함한다. 입구(43)가 특히 제 2 개구부(39)보다 작은 유동 면적을 갖기 때문에, 제 2 엘보(42)는 입구(43)로부터 제 2 개구부(39)까지 폭이 넓어진다.
컬렉터(30)는 예컨대, 지점(point) 또는 리벳(80)을 납땜 및/또는 용접하는 것에 의해 하우징(11)에 고정된다.
도 3, 도 4 및 도 5에 도시되는 예에서, 컬렉터(30)는, 컬렉터가 위치하는 하우징(11)의 면, 즉, 제 1 종방향 큰 면(13)보다 작다. 컬렉터(30)는 예컨대, 컬렉터가 위치하는 하우징 면의, 특히 길이 방향으로, 절반 미만을 점유한다.
도 1에 도시되는 예에서, 컬렉터(30)는 역으로, 제 1 횡방향 면이 컬렉터(30) 뒤에 놓임에 따라 이 면이 도 1에서 보일 수 없도록 제 1 횡방향 큰 면과 실질적으로 동일한 크기이다. 여기서, 컬렉터(30)는 기계적 보강 립(50)을 포함한다. 이러한 립(ribs)(50)은 열교환기(10)의 기계적 응력 저항성을 증가시킨다. 따라서, 하우징(11)의 기계적 강도, 그에 따른 열교환기의 기계적 강도를 향상시키면서, 제 1 종방향 큰 면의 두께 및 컬렉터(30)의 두께를 각각 대략 1.5mm까지 감소시키는 것이 가능하다.
도 5는 제 1 및 제 2 커플링(40, 41)이 제 1 및 제 2 플랜지(44, 45)로 불리는 플랜지인 변형예를 도시한다. 제 1 플랜지(44)는 제 1 개구부에 연결되는 제 1 케이싱(46)을 포함한다. 제 2 플랜지(45)는 제 1 개구에 직접 연결되는 제 2 케이싱(47)을 포함한다.
이들 케이싱(46, 47)은 실질적으로 평행육면체이고, 이들이 위치하는 하우징(11)의 면의 일부분과 함께 부피를 형성하는 방식으로 하우징(11)과 면하는 개방면을 포함한다. 케이싱(46, 47)이 배치된 하우징(11)의 면에 수직인 동시에 하우징(11)의 제 2 측부를 향하는, 케이싱(46, 47)의 일 면(48) 상에는 컬렉터(30)를 제 1 유체 순환 루프에 연결하기 위한 커넥터(49)가 존재한다. 각각의 케이싱(46, 47)은 커넥터(49)를 포함한다. 이들 커넥터(49)는 이들이 위치하는 케이싱(46, 47)의 면에 수직으로 연장된다.
또한, 2개의 커플링(40, 41) 중 하나가 플랜지이고 다른 하나는 파이프인 것을 고려할 수도 있다.
열교환기의 다양한 구성요소들은, 예컨대, 알루미늄 또는 알루미늄 합금으로 제조된다. 이들은 특히 함께 납땜된다.

Claims (14)

  1. 제 1 및 제 2 유체 사이에서 열을 교환하기 위한 번들(12)과, 상기 번들(12)이 내부에 배열되는 하우징(11)을 포함하는 열교환기(10)로서, 상기 하우징(11)은 상기 번들(12)과 연통되는, 제 1 유체 유동용의 제 1 및 제 2 개구(14, 15)를 포함하는, 열교환기(10)에 있어서,
    상기 열교환기(10)는 상기 하우징(11) 상에 위치하는 컬렉터(30)를 포함하고, 상기 컬렉터(30)는 제 1 개구(14)를 갖는 제 1 유체 연결부(31)와, 제 2 개구(15)를 갖는 제 2 유체 연결부(32)를 형성하는 것을 특징으로 하는
    열교환기.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 유체 연결부(31, 32) 중 적어도 하나는 제 1 유체 순환 채널(33)을 포함하는
    열교환기.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 컬렉터(30)는 적어도 하나의 스탬핑 구역(stamped zone)(35)을 갖는 플레이트(34)를 포함하고, 상기 채널(33)은 상기 스탬핑 구역(35)과, 상기 스탬핑 구역(35)에 면하여 위치하는 상기 하우징(11)의 일부분에 의해 형성되는
    열교환기.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 컬렉터(30)는 제 1 개구부(36) 및 제 2 개구부(39)를 포함하고, 상기 채널(33)은 제 1 개구부(36)와 제 1 개구(14) 사이에, 및/또는 제 2 개구부(39)와 제 2 개구(15) 사이에 제 1 엘보(elbow)를 형성하는
    열교환기.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 제 1 개구부(36)는 상기 하우징(11)에 면하여 위치된 상기 채널(33)의 일 단부에서 스탬핑 구역(35) 내에 위치하고, 상기 제 2 개구부(39)는 상기 플레이트(34)의 평탄한 면(40) 상에 제 2 개구(15)와 면하여 위치하는
    열교환기.
  6. 제 4 항 또는 제 5 항에 있어서,
    상기 컬렉터(30)는 상기 제 1 개구부(36)에 연결된 제 1 커플링(40)과, 상기 제 2 개구부(39)에 연결된 제 2 커플링(41)을 포함하는
    열교환기.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 제 1 커플링(40)은 플랜지(46) 또는 파이프이고, 상기 제 2 커플링(41)은 플랜지(47) 또는 파이프인
    열교환기.
  8. 제 6 항 또는 제 7 항에 있어서,
    상기 커플링(41) 중 적어도 하나는 제 1 유체 순환 루프에 연결될 커플링(41)의 입구(43)와 대응 개구부(39) 사이에서, 상기 커플링(41) 내 제 1 유체의 유동 면적을 점진적으로 변화시키도록 마련된 제 2 엘보(42)를 포함하는
    열교환기.
  9. 제 4 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 채널(33)은 제 1 개구부(36)와 제 1 개구(14) 사이에서, 및/또는 제 2 개구부(39)와 제 2 개구(15) 사이에서 제 1 유체의 유동 면적을 점진적으로 변화시키도록 마련된
    열교환기.
  10. 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 컬렉터(30)는, 상기 컬렉터가 놓이는 하우징(11)의 면(13)과 실질적으로 동일한 크기인
    열교환기.
  11. 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 컬렉터(30)는 기계적 보강 립(ribs)(50)을 포함하는
    열교환기.
  12. 제 1 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 개구(14), 제 2 개구(15), 및 상기 컬렉터(30)는 상기 하우징(11)의 동일 면(13) 상에 놓이는
    열교환기.
  13. 제 1 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 개구(14, 15)는 상기 하우징(11)의 제 1 측부(16)를 따라 위치하고, 상기 제 1 및 제 2 개구부(36, 39)는 상기 하우징(11)의 제 1 측부(16)에 인접한 상기 하우징(11)의 제 2 측부(17)를 따라 위치하는
    열교환기.
  14. 차량의, 특히 자동차의 열기관용 공기 흡입 모듈(1)에 있어서,
    제 1 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 따른 열교환기(10)를 포함하는
    공기 흡입 모듈.
KR1020147020002A 2011-12-22 2012-12-18 컬렉터를 포함하는 적층 플레이트형 열교환기 KR20140116419A (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1162250 2011-12-22
FR1162250A FR2985012B1 (fr) 2011-12-22 2011-12-22 Echangeur de chaleur a plaques empilees comprenant un collecteur.
PCT/EP2012/076033 WO2013092638A1 (fr) 2011-12-22 2012-12-18 Échangeur de chaleur à plaques empilées comprenant un collecteur

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20140116419A true KR20140116419A (ko) 2014-10-02

Family

ID=47501237

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020147020002A KR20140116419A (ko) 2011-12-22 2012-12-18 컬렉터를 포함하는 적층 플레이트형 열교환기

Country Status (8)

Country Link
US (1) US20140338873A1 (ko)
EP (1) EP2795222B1 (ko)
KR (1) KR20140116419A (ko)
ES (1) ES2729551T3 (ko)
FR (1) FR2985012B1 (ko)
PL (1) PL2795222T3 (ko)
TR (1) TR201908027T4 (ko)
WO (1) WO2013092638A1 (ko)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2989770B1 (fr) * 2012-04-19 2018-06-15 Valeo Systemes Thermiques Couvercle de faisceau d'echangeur de chaleur, faisceau comprenant un tel couvercle, echangeur de chaleur comprenant un tel faisceau et module d'admission d'air comprenant un tel echangeur.
FR3033876B1 (fr) * 2015-03-20 2018-04-27 Valeo Systemes Thermiques Echangeur thermique et installation de gestion thermique pour batteries de vehicule electrique ou hybride
DE102015010885A1 (de) * 2015-08-20 2017-02-23 Modine Manufacturing Company Wärmetauscher und Herstellungsverfahren
EP3296536A1 (en) * 2016-09-14 2018-03-21 Mahle International GmbH Cooling device, in particular for a motor vehicle
USD840958S1 (en) * 2016-11-15 2019-02-19 Borgwamer Emissions Systems Spain, S.L.U. Shaped tube with a pattern
FR3086381B1 (fr) * 2018-09-25 2022-05-20 Valeo Systemes Thermiques Adaptateur pour collecteur d'un echangeur de chaleur
EP3751127B1 (en) * 2019-06-11 2022-01-12 Valeo Systemes Thermiques-THS Exhaust gas re-circulation cooler
EP3809090A1 (en) * 2019-10-18 2021-04-21 Valeo Autosystemy SP. Z.O.O. A connection assembly
CN114810331A (zh) * 2021-06-25 2022-07-29 长城汽车股份有限公司 水冷中冷器、发动机总成、控制方法以及车辆

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2521328Y2 (ja) * 1990-08-06 1996-12-25 カルソニック株式会社 自動変速機用オイルクーラ
JPH06257983A (ja) * 1993-03-09 1994-09-16 Nissan Motor Co Ltd 積層型熱交換器
JP3158232B2 (ja) * 1993-05-20 2001-04-23 株式会社ゼクセルヴァレオクライメートコントロール 積層型熱交換器
JPH07270089A (ja) * 1994-03-31 1995-10-20 Zexel Corp 熱交換器
JPH0886536A (ja) * 1994-09-14 1996-04-02 Zexel Corp 膨張弁取付部材
US5529117A (en) * 1995-09-07 1996-06-25 Modine Manufacturing Co. Heat exchanger
US5964281A (en) * 1996-07-31 1999-10-12 Modine Manufacturing Company Heat exchanger with adapter
DE19902504B4 (de) * 1999-01-22 2005-09-22 Behr Gmbh & Co. Kg Wärmeübertrager, insbesondere Ladeluftkühler
SE529769E (sv) * 2006-04-04 2014-04-22 Alfa Laval Corp Ab Plattvärmeväxlare vilken innefattar åtminstone en förstärkningsplatta vilken är anordnad utanför en av de yttre värmeväxlarplattorna
FR2933176B1 (fr) * 2008-06-26 2017-12-15 Valeo Systemes Thermiques Branche Thermique Moteur Echangeur de chaleur comportant un faisceau d'echange de chaleur et un boitier
AT506972B1 (de) * 2008-08-11 2010-01-15 Ktm Kuehler Gmbh Plattenwärmetauscher

Also Published As

Publication number Publication date
EP2795222B1 (fr) 2019-05-01
ES2729551T3 (es) 2019-11-04
PL2795222T3 (pl) 2019-08-30
FR2985012A1 (fr) 2013-06-28
EP2795222A1 (fr) 2014-10-29
TR201908027T4 (tr) 2019-06-21
WO2013092638A1 (fr) 2013-06-27
FR2985012B1 (fr) 2015-05-08
US20140338873A1 (en) 2014-11-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20140116419A (ko) 컬렉터를 포함하는 적층 플레이트형 열교환기
JP5293077B2 (ja) 熱交換器
US9920686B2 (en) Water-cooled charge air cooler with integrated multi-stage cooling
CN108369078B (zh) 热交换器
US20070193732A1 (en) Heat exchanger
JP2015534030A (ja) 熱交換器
US20130206364A1 (en) Heat exchanger arrangement
KR20070112017A (ko) 이중 냉각제 루프를 가지는 배기가스 재순환 쿨러
JP2009019868A (ja) 熱交換器装置
KR101321064B1 (ko) 차량용 통합형 열교환기
JP2014524005A (ja) 特に自動車用の熱交換器
JP5906250B2 (ja) 熱交換器、及び関連する流動摂動体の形成方法
KR101777027B1 (ko) 플레이트-핀 열 교환기에 대한 내부 가스 제거 피처
US10151231B2 (en) Manifold integrated intercooler with structural core
WO2008072730A1 (ja) 複合型熱交換器および熱交換器
KR20140088122A (ko) 적층된 플레이트를 갖는 열교환기
CN105308408A (zh) 热交换器，特别是增压空气冷却器
US20140166253A1 (en) Heat Exchanger, In Particular For A Motor Vehicle, And Corresponding Air Intake Device
JP6460281B2 (ja) インタークーラ
WO2018123335A1 (ja) インタークーラ
KR20140088124A (ko) 가스, 특히 엔진 배기 가스용 열 교환기
WO2005106370A1 (ja) 熱交換器の連結構造
JP2010090785A (ja) 排気冷却システム
CN113366277B (zh) 增压空气冷却器
US11397053B2 (en) Heat exchanger

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E601 Decision to refuse application
J201 Request for trial against refusal decision
J301 Trial decision

Free format text: TRIAL NUMBER: 2016101005008; TRIAL DECISION FOR APPEAL AGAINST DECISION TO DECLINE REFUSAL REQUESTED 20160826

Effective date: 20180110