KR20170026203A - 내연기관용 열교환기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 제1유체, 바람직하게는 고온가스가 제2유체, 바람직하게는 냉각액으로 그 열을 발산하는 내연기관용 열교환기에 관한 것이다. 본 발명은 열피로(thermal fatigue)에 의해 장치에 손상을 입히거나 내용연한(service life)을 감소시키는 부재들 사이의 또는 부재들의 부분들 사이의 차등 팽창을 야기하지 않고 열교환기의 열교환 용량을 제한하는 캡(cap)들을 포함한다. 본 발명에 따라 구성된 장치는 고출력을 가지는 엔진을 위한 크기를 가지고, 이러한 열교환기는 냉각될 가스의 속도감소 없이 저출력을 가지는 엔진들과 함께 작동될 수 있으며, 그에 따라 내부에 파티클의 축적이나 부착물을 방지할 수 있다.

Description

내연기관용 열교환기{HEAT EXCHANMER FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES}

본 발명은, 제1유체, 바람직하게는 고온 가스가 제2유체, 바람직하게는 냉각액으로 그 열을 발산하는 내연기관용 열교환기에 관한 것이다.

다른 정격출력을 갖는 엔진들, 즉 한가지 및 동일한 타입의 차량용 엔진들의 제조는, 그 정격출력에 따라 특별히 구성되고 크기를 가지는 구성요소들을 갖는 각 타입의 엔진을 필요로 한다.

일 예로서, 엔진 제조자가 흡입에서 배기가스를 재도입하고, 그에 따라 배기에서 질소산화물을 감소시키기 위해 EGR(Exhaust Gas Recirculation) 시스템을 구비한 다른 정격출력을 갖는 다양한 엔진들을 가진다면, 각각의 EGR 시스템들은 재순환 고온 가스 유속들에 따른 크기를 가지는 구성요소들을 갖는다. 결국, 상기 재순환 고온가스 유속도 각 엔진의 정격출력에 달려 있다. 특히, 재순환 가스를 냉각할 수 있는 열교환기는 냉각될 고온가스의 유속에 따라 크기를 가지게 될 것이다. 다시 말해서, 만일 특정 범위에 있는 엔진들의 정격출력들이 충분히 다르면, 심지어 그 정격출력에 따른 각 엔진모델을 위한 다른 열교환기를 설계하고 생산할 필요가 있을 수 있다.

EGR 시스템의 상기 열교환기는 일 예이다; 그렇지만 내연기관은 다른 특정 용도들을 가진 다른 열교환기들을 갖고 이는 다른 설계 및 다른 생산라인들 또한 필요로 할 수도 있다.

기술 분야에 따르면, 더 높은 유속, 즉 더 높은 정격출력을 가지는 엔진의 유속을 냉각시킬 만큼 충분히 큰 열교환기가, 다른 열교환기 크기들을 사용하지 못하도록 설계되어 제조된다면, 이 열교환기는 더 낮은 정격출력을 가진 엔진들에 적합하지 않다.

너무 큰 열교환기는 더 작은 유동에서, 일 예로서 EGR 가스 유동들에서 열을 방출할 수 있다; 그러나, 더 큰 배관들을 통과하는 유동의 통과는 매우 낮은 유속을 생성한다. 연소실에서 발생되는 파티클들과 같이, 부유하는 파티클들을 함유한 가스의 낮은 속도는, 상기 파티클들이 배관들에 축적되고 가스에 의해 반출되지 못하도록 초래한다. 파티클들의 점진적 축적은 상기 장치가 완전히 또는 부분적으로 쓸모없게 될 때까지 배관들을 막는다.

불능 튜브와 다른 작동 튜브를 비교할 때 그 경우가 될 수 있는데, 하나의 열교환 튜브에 대한 다른 열교환 튜브의 다른 온도는, 종방향 팽창 편차를 초래하기 때문에 그 용량을 감소시켜 더 낮은 정격출력을 가진 엔진에 적응시키기 위하여 열교환기 내에서 하나 이상의 가스 배관들을 불능시키는 것은 적합하게 여겨지지 않는다. 열교환 튜브들은 통상적으로 두 개의 배플들, 즉 모든 튜브들의 끝단을 수용하는 각각의 배플들 사이에서 연장되기 때문에, 튜브들의 팽창 편차는 적어도 상기 튜브와 상기 배플들 사이의 접합에서 응력들을 발생시키고, 그 결과로 열피로에 의한 파열을 초래한다.

본 발명은 제1유체, 바람직하게는 고온가스가 제2유체, 바람직하게는 냉각액으로 그 열을 발산하는 내연기관용 열교환기에 관한 것이다.

다른 요소들 중에서, 열교환기는 특정한 형태를 가진 다수개의 열교환 튜브들에 의하여 형성된다: 상기 교환 튜브들은 상기 교환튜브의 종방향을 따라 연장하는 내부 핀(inner fin)들을 포함하고 내부적으로 다수개의 내부 채널(inner channel)들을 구성한다. 부가적으로, 상기 교환기는 연결 부분에 의하여 연속하여 연결되고 부착되는 캡(cap)들을 포함한다. 상기 캡들 각각은 다른 교환 튜브의 한 끝단에 삽입되고, 이의 통과 영역을 감소시키기 위하여 하나 이상의 이의 채널들을 커버한다.

다른 정격출력을 가지는 내연기관용 열교환기들의 제조는, 엔진이 더 높은 정격출력을 가지느냐 또는 더 낮은 정격출력을 가지느냐에 따라, 상기 열교환기의 크기의 변경 또는 심지어 재설계를 필요로 한다. 다수개의 교환기들의 설계 및 제조는 많은 수의 다른 부분들 및 높은 생산 비용을 초래한다. 또한 더 많은 수의 기준들을 사용함으로써 생산 비용이 증가된다.

본 발명은, 열피로(thermal fatigue)에 의해 장치에 손상을 입히거나 내용연한(service life)을 감소시키는 요소들 사이의 또는 요소들의 부분들 사이의 차등 팽창을 야기하지 않고, 열교환기의 열교환 용량을 제한하는 캡들을 포함한다.

이와 같이 본 발명에 따라 구성된 장치는 더 높은 정격출력을 가지는 엔진을 위한 크기를 가질 수 있고, 이러한 열교환기는 냉각될 가스의 속도감소 없이 더 낮은 정격출력을 가지는 엔진들과 함께 작동될 수 있으며, 그에 따라 내부에 파티클의 축적이나 부착물을 방지할 수 있다.

본 발명의 제1발명측면은 주어진 냉각될 가스의 유속으로 작동하기 위한 구성을 허용하는 내연기관용 열교환기이다. 상기 구성은 상기 열교환 튜브들을 부분적으로 제한함으로써 수행되고, 그 결과로 이전에 식별된 기술적 문제들이 발생되지 않는다.

본 발명의 제1발명측면에 따른 상기 열교환기는:

고온가스와 냉각유체 사이에서의 열교환을 위한 다발의 교환 튜브들;을 포함한다; 여기에서 상기 교환튜브들은, 종방향(X-X')에 따라 연장되는 내부 핀(inner fin)들을 가진 평평한 튜브들로 구성되고, 여기에서 상기 내부 핀들은, 상기 종방향(X-X')에 따라 연장되고, 상기 종방향(X-X')에 대하여 횡방향(Y-Y')에 따라 분배되는 다수개의 채널들을 내부에 구성한다.

고온가스와 냉각제 사이의 열교환은, 상기 교환 튜브들을 통하여 수행된다. 고온가스는, 상기 교환 튜브들 내에서 순환하고 상기 냉각유체는 상기 교환튜브들의 외부에서 흘러 열을 방출한다.

상기 교환 튜브들은, 내부 핀들을 갖는다. 상기 내부 핀들은, 상기 교환 튜브와 그 안에서 순환하는 고온가스 사이에서 열교환을 촉진한다. 부가적으로, 상기 핀들은, 상기 교환 튜브의 종방향(X-X')에 따라 연장되는 채널들을 정의함으로써 상기 튜브의 내부를 구분한다. 상기 핀들은, 각각의 상기 채널들 사이에서 격벽들이 되고, 그 결과로 부여된 유동이 하나의 채널을 통과하여 순환하고 상기 유동이 다른 채널에서는 존재하지 않게 되거나 다르게 되는 것이 가능하다.

상기 핀들은, 채널들 사이에서 반드시 완전한 누출방지를 구축해야 하는 것은 아니다; 그러나 만일 상기 핀에 의해 형성된 상기 벽을 통과하는 채널들 사이에서 유동이 있다 하더라도, 상기 유동은, 상기 핀의 다른 측에 위치된 채널들을 통과하는 메인 유동에 비하여 미미할 것이다.

상기 튜브의 단면을 고려하면, 상기 채널들은, 부여된 방향(Y-Y')을 따라 분배되는데, 상기 방향은 상기 종방향(X-X')에 대하여 횡방향 또는 필수적으로 수직이다. 본 발명의 바람직한 실시예들에 따르면, 상기 교환 튜브의 단면은 평평한 튜브의 단면에 해당한다. 평평한 튜브 실시예는, 그것의 단면이 두 개의 아크(arc)들에 의하여 그 끝단들에서 연결된 두 개의 직선 부분들 사이에서 구분되는 실시예이다. 직선 부분들에 평행한 중심선이 상기 횡방향(Y-Y')에 해당한다. 이러한 상기 실시예에서, 상기 교환튜브의 단면에 따라, 상기 내부 채널들은, 상기 횡방향(Y-Y')에 따라 연속하여 정렬되고, 상기 단면의 끝단들에서 더 큰 치수들, 즉 상기 아치형의 부분들에 의하여 상기 종단들에 대응하는 채널들을 갖는 두 개의 채널들을 보여준다.

상기 종방향 (X-X')을 고려하면, 상기 내부 핀들은, 상기 교환 튜브들의 최종 끝단들 사이에서 연장될 필요가 없으나, 보다 바람직한 실시예들에 따르면, 상기 핀들은, 상기 교환 튜브의 내부를 향하여 엇갈려(offset) 있다.

부가적으로, 본 발명의 제1발명측면에 따른 상기 열교환기는:

연결 부분에 의하여 연속적으로 연결되고 부착되는 다수개의 캡들로써 구성된 적어도 하나의 요소를 포함하고, 상기 캡들 각각은 각각 다른 교환 튜브의 한 끝단에 수용되고, 교환 튜브의 통과 영역을 축소하기 위하여 하나 이상의 이의 채널들을 커버한다.

상기 열교환기는, 다수개의 캡들에 의하여 형성된 적어도 하나의 요소를 가진다. 각 캡은, 교환 튜브의 한 끝단에 수용되어, 하나 이상의 이의 채널들을 커버하고 그 결과로 이의 통과 영역이 축소된다. 상기 요소는, 각각의 캡을 바로 다음의 캡과 연결하는 연결 부재들을 가진다.

상기 캡들은, 상기 교환 튜브들의 끝단들에 삽입되기 위해 구성되어, 그 결과로 각 캡은, 하나의 교환 튜브의 한 끝단에 수용되고 상기 연결 부분은, 상기 교환 튜브들의 외부에서 연속된 캡들 사이에서 연결을 유지한다.

캡 각각은, 그것이 수용된 상기 교환튜브의 하나 이상의 채널들을 커버한다. 상기 캡에 의하여 커버된 상기 채널은, 냉각될 가스가 그것을 통하는 통과를 허용하지 않으므로, 상기 교환 튜브에서 효과적인 채널들이 더 적어져, 상기 교환 튜브의 통과 영역이 축소되는 결과가 된다.

본 발명의 보다 바람직한 실시예들은, 평평한 튜브들을 사용하였고, 여기에서 상기 채널들은, 상기 교환 튜브의 횡단면도에 따라 정렬된다. 이러한 실시예들에서, 상기 캡들은, 일 예로서, 가장 바깥쪽의 채널, 즉 상기 교환 튜브의 양쪽 직선 부분들을 결합하는 아크(arc)에 의하여 경계가 정해지는 채널 및 적어도 하나 이상의 내부 채널들을 커버한다.

고온가스 유입구 끝단에 상기 채널들을 커버하는 하나의 캡이 있기 때문에 상기 교환 튜브들이 불능이 되는 채널들을 가지게 되더라도, 모두가 고온 가스를 수용하기 때문에 그것들은, 계속 고온가스를 수용하고, 다수개의 교환 튜브들은, 작동을 지속한다. 따라서, 다른 튜브와 상이한 온도를 가져 스트레스와 열피로를 발생시킬 수 있는 튜브들이 존재하지 않게 된다.

이와 같이 각각의 교환 튜브들에서의 채널들의 수의 축소는, 튜브들의 다발의 통과 영역을 축소하고, 상기 통과 채널들 중의 아무것도 캡에 의하여 커버되지 못하는 경우 그것이 가지게 될 속도와 대비하여 냉각될 가스의 속도를 증가시킨다. 통과 속도를 높게 유지함으로써, 일예로서 연소실에서 생성되는 파티클들에 의한 파울링(fouling)이 방지된다.

상기 캡들의 다양한 특정 형태들 및 그 교환 단면을 제한하기 위해 상기 캡들을 포함하는 상기 열교환기는, 상기 도면들의 도움으로 설명될 바람직한 실시예들에서 도시되어 있다.

본 발명의 제2발명측면은, 열교환기를 제조하기 위한 제조방법이고, 상기 방법은, 특히 하나의 연결 부분에 의하여 연속적으로 연결되고 결합된 다수개의 캡들로 구성된 상기 요소에 의하여 상기 교환 단면을 제한할 수 있는 단계를 포함한다. 상기 방법은, 다음의 단계들을 포함한다:

- 다발의 교환 튜브들을 포함하는 내연기관용 열교환기를 제공하는 단계, 여기에서 상기 교환 튜브들은, 종방향(X-X')에 따라 연장되는 내부 핀들을 가진 평평한 튜브들로 구성된 튜브들이고, 여기에서 상기 내부핀들은, 상기 종방향(X-X')에 따라 연장되고 상기 종방향(X-X')에 대하여 횡방향(Y-Y')에 따라 분배되는 다수개의 채널들을 내부에 구성하고, 상기 교환 튜브들은 제1배플과 제2배플 사이에서 연장된다,

- 연결 부분에 의하여 연속적으로 연결되고 부착된 다수개의 캡들로 구성된 하나의 유동-제한 요소를 제공하는 단계,

- 상기 열교환기를 고정 수단들에 배치하는 단계,

- 상기 열교환기가 상기 고정 수단들에 고정되면, 상기 열교환기의 상기 교환 튜브들에 의해 구축된 상기 종방향(X-X')으로 이동 가능한 다수개의 펀치들(punch)에 상기 유동 제한 요소를 배치하는 단계, 그 결과로:

o 상기 캡 각각은 다른 펀치 위에 수용되고,

o 하나의 펀치 위에 수용된 상기 캡 각각은 다른 교환 튜브와 정렬된다,

- 모든 상기 캡들이 그에 대응하는 하이브리드 튜브(hydrid tube)에 삽입될 때까지 상기 종방향으로 상기 펀치들을 이동시키는 단계,

- 상기 펀치들을 제거하는 단계

- 상기 열교환기 고정을 해제하는 단계.

상기 캡들 각각은, 하나의 교환 튜브의 한 끝단에 수용되기 위하여 구성된다. 상기 캡들은, 삽입에 의하여 상기 교환 튜브의 끝단에 수용되고, 그 결과로 적어도 한 다발의 튜브들과 상기 다발의 튜브들이 사이에서 연장되는 배플들에 의하여 형성된 상기 열교환기는, 고정 수단들에 의한 지지로 초기에 고정된다.

상기 열교환기가 고정되면, 상기 교환 튜브들과 정렬된 펀치들을 갖는다. 이러한 펀치들은 그에 대응되는 교환 튜브의 종방향에 따른 이동이 구비된다.

다수개의 캡들을 포함한 상기 요소의 각 캡은 하나의 펀치에 수용된다. 본 발명의 바람직한 실시예들에서 설명되는 바와 같이, 상기 캡들은, 상기 교환 튜브의 내벽들과 접촉 상태에 있는 하나의 외부 표면을 갖고, 그 다음으로 상기 펀치를 받아들이거나 수용하는 하나의 내부면을 갖는다.

그와 대응되는 교환 튜브들의 내부를 향하는 상기 종방향에서 상기 펀치들의 이동은, 상기 교환 튜브들 내에 각각의 상기 캡들을 삽입시킨다. 상기 캡들이 상기 교환 튜브들의 끝단들에 삽입되면, 각 캡과 그에 상응하는 교환 튜브 사이에서 예를 들면 마찰에 의한 유지(retention)가 형성되고; 상기 펀치들이 차후에 제거될 때, 상기 캡들은 그 최종 위치에서 상기 교환 튜브에 수용되어 있게 된다.

상기 캡들이 상기 교환 튜브들에 수용되면, 상기 열교환기는, 고정이 해제되고, 다음 단계들, 일예로서 이의 마무리 단계를 수행할 수 있다. 부가적인 단계의 일예는 그것이 확실히 폐쇄되면 더이상 쉽게 접근할 수 없는 공간들에 상기 캡들을 남겨두는 흡입 매니폴드들 또는 다른 요소들의 포함이 될 수 있다.

본 발명은, 교환 튜브들 내에서 상기 유체의 속도 감소 및 차등 팽창 없이 냉각될 유체의 넓은 범위의 유속에 적용될 수 있는 열교환기에 관한 것이다. 결과적으로, 본 발명은, 냉각될 유속의 저속으로 인해 파티클들이 축적되지 않고, 충분한 온도차들을 가지는 열교환기들 때문에 열피로를 겪지 않는 열교환기를 제공한다.

본 발명에 따른 상기 열교환기의 설계는, 다른 정격출력들을 가진 다양한 내연기관을 허용하여, 단일 열교환기로 제조하는 것을 가능하게 하고, 상기 열교환기를 냉각될 유체의 유속에 따라 쉽게 구성될 수 있게 하여, 엔진의 출력에 따른 제조 비용들을 과감하게 축소할 수 있다.

본 발명의 상기한 것과 다른 이점들과 특징들은 첨부한 도면에 관한 도해와 제한없는 예에 의해 제시된 바람직한 실시예의 다음의 상세한 설명으로부터 보다 잘 이해될 것이다.
도 1은, 다수개의 교환 튜브들의 통과 영역을 제한하기 위한 캡들을 가진 요소의 제1실시예를 보여준다.
도 2는, 열교환기의 일 끝단의 일 단면을 보여준다. 상기 도면은, 열교환 튜브, 상기 열교환기가 부착된 상기 배플 및 상기 열교환 튜브의 끝단에 수용된 상기 제1실시예에 따른 일 캡의 일 단면을 부분적으로 보여준다.
도 3은, 상기 선행 도면에서와 같은 일 단면을 보여주는데, 여기에서 상기 교환튜브의 상기 내부 핀들의 구조는 상기 캡에 관하여 다른 위치에서 하나의 종단을 가진다.
도 4는, 탄성적으로 변형되도록 구성된 연결 부분에 의해 부착된 캡들을 가진 요소의 제2실시예를 보여준다.
도 5a는, 상기 열교환기의 상기 끝단의 측면도를 보여주는데, 여기에서 탄성적으로 변형 가능한 연결 부분뿐만 아니라 상기 배플로부터 돌출된 적어도 두 개의 열교환 튜브들이 보여진다. 다음 도면의 단면이 형성된 A-A 평면이 이 도면에 나타나 있다.
도 5b는, 선행 도면 5a에서 특정된 단면 A-A를 보여준다.
도 6a, 6b 및 6c는, 상기 교환 튜브들의 상기 끝단들에서 캡들을 삽입하기 위한 방법에 따른 순서를 보여준다.
도 7은, 상기 교환 튜브들의 상기 끝단들에 수용된 상기 캡들을 자세하게 볼 수 있도록 하고 특히 그 내부에 수용된 폐쇄면을 볼 수 있도록 하기 위하여 상기 열교환기의 상기 끝단의 사시도를 보여준다.
도 8은, 상기 선행 도면에서와 같은 동일한 세부사항을 보여주지만, 상기 사시도는 상기 열교환기의 종방향과 거의 일치한다.
도 9는, 상기 열교환 튜브들 중의 하나에 대해 중심이 되는 평면에 따른 횡단면도에서 상기 선행 도면에서와 같이 상기 세부사항을 보여준다.

본 발명의 상기 제1발명측면에 따르면, 본 발명은, 내연기관용 열교환기에 관한 것인데, 그것이 설치된 엔진의 정격출력에 따라 냉각될 유동을 위한 다른 유속 요건들을 위하여 구성될 수 있다.

상기 열교환기는, 평평한 교환 튜브들을 포함한다. 도 2, 3, 5a, 5b, 6a, 6a, 6c, 7, 8, 및 9에 도시된 상기 실시예에 따르면, 상기 평평한 튜브들의 구성은, 반원 부분에 의해 횡방향으로 연결된 두 개의 평행한 플레이트들을 포함한다. 이러한 단면 구성은, 각각의 아크들에 의하여 그 끝단들에서 연결된 두 개의 직선 부분들이 된다. 이러한 구성은, 일 예로 도 7에 명확히 도시되어 있는데, 상기 교환 튜브들(3)의 상기 끝단들은, 고온가스 흡입 측에 있는 상기 열교환기를 막는 배플(2)로부터 돌출된다.

본 발명은, 쉘이 없는 열교환기들에 적용될 수도 있으나, 상기 냉각유체가 일예로써 공기일 때, 이러한 실시예들에서 설명된 상기 열교환기들은, 교환 튜브들(3)의 다발을 수용하는 하나의 쉘(4)을 포함한다. 상기 냉각유체가 액체이며 유입구(4.1)를 갖고, 상기 열교환 튜브들을 잠기게 한 후에 상기 쉘에서 나온다. 본 발명의 요소들 및 특정 해법들을 가진 다양한 대안들을 적합하게 이해할 목적으로 사용된 상기 열교환기들은, EGR 시스템용 열교환기들로서 역할을 하기 위해 선택된다.

상기 열교환기가 다른 유속 요건들을 위해 구성된 방식은, 가장 큰 수요 요건에 따라 열을 방출할 수 있는 크기의 열교환기를 사용하는 것이다. 다른 변형 없이, 이 열교환기는 낮은 열 방출 요건들을 위해 대형화 될 것이다. 상기 변형은, 다수개의 캡들(1)을 가지는 상기 열교환 튜브들(3)의 통과 영역을 축소함으로써 구현된다.

도 1은 연결 부분(1.6)에 의하여 연속적으로 연결된 다수개의 캡들(1)의 일 실시예를 보여준다. 상기 캡들(1) 각각은, 다음에서 설명되는 바와 같이, 그 단면의 부분을 덮는 열교환 튜브(3)의 흡입 끝단에 수용되기 위하여 구성된 하나의 요소이다.

상기에 나타낸 바와 같이, 상기 열교환 튜브들(3)은, 평평한 튜브들이고 또한 종방향(X-X'), 즉 상기 교환 튜브(3)의 종방향에 따라 연장되는 내부 핀들(3.1.1)을 갖는다. 상기 내부 핀들(3.1.1)은, 상기 교환 튜브(3)의 내부에 다수개의 채널들을 구성하고, 또한 다수개의 채널들은 상기 종방향 (X-X')으로 연장된다. 이러한 채널들의 존재는, 만일 하나의 캡(1)이 상기 채널들 중 하나의 유입구를 막으면, 상기 전체 채널이 불능이 되고 상기 교환 튜브(3)의 통과 영역이 그 전체 길이를 따라 축소되는 것과 동등한 상태를 허용한다.

종방향 X-X'는, 상기 교환튜브(3)가 연장되는 주방향(main direction)이다. 모든 가능한 횡방향 또는 필수적으로 수직인 방향들 중에서, 상기 교환 튜브(3)의 주면(main plane)에 평행한 방향으로 연장되는 방향이 횡방향 Y-Y'로 특정될 것이다.

이러한 실시예들을 위한 상기 교환 튜브들(3)의 구성을 기술한 바와 같이, 상기 튜브의 단면 및 상기 횡방향 Y-Y'에 따라, 상기 교환 튜브(3)의 측면 아치형 부분들에 의하여 구분되는 상기 끝단에 위치된 적어도 하나의 채널이 있다.

대조적으로, 상기 내부 핀들(3.1.1)은, 상기 횡방향 Y-Y'를 따라 분배되는 다수개의 채널들을 형성한다.

본 발명의 선택된 실시예들에서, 상기 캡들(1)은, 상기 제1끝단 채널, 즉 상기 교환 튜브(3)의 단면의 아치형 부분과 만나는 채널, 및 상기 교환 튜브의 유효단면을 축소하는 상기 제1끝단 채널에 인접한 적어도 하나 이상의 채널들을 커버하기 위하여 구성된다. 그 끝단들에서 상기 배플(2)에 부착된 모든 교환 튜브들(3)이 단면에서 동일하게 축소된 것으로 가정하면, 그것들 모두의 온도는 서로 매우 비슷해져, 그 결과 열피로를 야기하는 다른 종방향 팽창들이 없게 된다.

도 1의 실시예는, 상기 교환 튜브(3) 내부에 수용되기 위해 구성된 폐쇄면(1.1)을 가진 각각의 상기 캡들(1)을 보여주는데, 이는 상기 채널들의 끝단들을 커버한다. 이 폐쇄면(1.1)의 부분은, 상기 끝단 채널을 커버하기 위하여 반원의 형태가 되고, 그 다음 반원에 의해 커버되지 않는 상기 끝단 채널의 부분, 만약 그런 경우이면, 및 하나 이상의 인접한 채널들을 커버하기 위하여 사각형의 평평한 바(bar)의 형태로 연장된다.

상기 폐쇄면(1.1) 이외에도, 상기 캡들(1) 각각은 상기 교환 튜브(3)의 내부 면에 들어맞도록 하기 위하여 구성된 측면(1.2, 1.3)을 보여준다. 즉 원통형 섹터의 형태인 제1측면(1.2) 및 2개의 평평한 제2측면(1.3)들. 원통형 섹터의 형태인 상기 제1측면(1.2)은, 상기 교환 튜브(3)의 원통형 섹터의 형태인 상기 벽과 내부에서 들어맞고, 상기 평평한 제2측면(1.3)들은, 직선 단면을 가진 부분들에 대응하는 평면 벽을 통하여 상기 측벽을 연장한다.

이러한 실시예들에서, 상기 교환 튜브(3)의 상기 종방향 X-X'를 따라 연장되는 상기 채널들은, 도 2에서 보여지는 바와 같이, 와인딩(winding) 형태를 보인다. 상기 내부 핀들(3.1.1)의 이러한 와인딩 형태는 하나의 금속플레이트(3.1)의 특정한 굽힘에 의하여 구현된다. 상기 금속플레이트(3.1)의 굽힘들은 상기 내부 핀들(3.1.1)이 되고, 그것들을 직선으로 만드는 대신 이러한 굽힘들로 만들어, 그 결과로 와인딩 된다. 상기 내부 핀들(3.1.1)은, 상기 굽은 금속플레이트(3.1)의 레스트(rest)로부터 나오고, 그 결과로 상기 금속플레이트(3.1)은 필수적으로 평평한 면을 가지게 된다. 이러한 평평한 면은 상기 교환 튜브(3)의 내부 평평한 벽에 용접으로 브레이징(baze-welded) 된 것이다. 상기 내부 핀들(3.1.1)은, 상기 반대쪽 내부 면에 도달할 때까지 교환 튜브(3)의 내부 면으로부터 나온다. 그렇게 함으로써 한 채널은 상기 횡방향 Y-Y'을 따라 두 개의 연속적인 핀들(3.1.1)에 의하여 제한되고; 상기 교환 튜브(3)의 평면 내벽과 상기 내부 핀들(3.1.1)을 지지하는 상기 금속플레이트(3.1) 사이에서, 상기 금속플레이트(3.1)은 차례로 상기 교환 튜브(3)의 반대쪽 평면 내벽에 용접되고 상기 평평한 교환 튜브(3)의 주면에 수직인 방향에 따라 이 마지막 두 개는 서로 간격을 두게 된다.

상기 핀들(3.1.1)의 와인딩 형태는 상기 방향 X-X'에 따라 이의 끝단에서 상기 내부 핀들(3.1.1)의 벽들의 위치를 형성하고, 여기에서 상기 캡(1)은 예상치 못한 지지를 받게 된다. 특히 그러한 경우들에 있어서 상기 굽은 금속플레이트(3.1)이 연속적으로 만들어지고 주어진 길이를 가진 부분들로 나누어지는 상기 내부 핀들(3.1.1)을 형성한다.

이러한 경우들에서, 상기 캡(1)의 폐쇄면(1.1)은 상기 채널들의 하나를 부분적으로 커버할 뿐이므로, 상기 교환튜브(3)의 단면에서의 축소 정도를 적합하게 결정하는 것은 아니다. 도 2 및 3에 도시된 실시예는 하나의 탭(1.4)을 보여주는데, 경사 또는 수직이 될 수 있고, 상기 내부 핀들(3.1.1)과 마주하며, 상기 폐쇄면(1.1)이 남길 수도 있는 부분 개구의 통과를 대부분 폐쇄한다.

또한 도 1 내지 3에 도시된 실시예는, 지지면(1.5)을 보여주는데, 상기 교환 튜브(3)의 외부에 있게 되도록 하기 위하여 구성되고, 상기 캡(1)이 수용된 상기 교환 튜브(3)의 끝단을 고정시키기 위하여 상기 고정 배플(2) 위에서 지지되거나 또는 상기 교환 튜브(3)의 외부 경계에서 지지되도록 하기 위하여 구성된다.

도 2 및 3은, 상기 배플(2)의 표면에서 돌출된 상기 교환 튜브(3)를 보여준다. 이 경우에, 상기 지지면(1.5)은, 상기 교환 튜브(3)의 끝단 경계가 되고, 이 실시예에서 상기 지지면(1.5)은, 상기 교환 튜브(3)의 아치형 부분의 자유경계에서 지지되기 위하여 반원형의 평평한 바의 형태로 구성된다.

만일 상기 교환 튜브(3)가 상기 배플(2)과 같은 높이로 끝나거나 매우 적게 돌출되면, 상기 배플(2) 위에 직접 지지될 수도 있다.

상기 캡(1)의 벽들, 즉 상기 곡면(1.2) 및 상기 측면(1.3)들은 연속 표면을 형성하여, 접촉 영역에서 상기 교환 튜브(3)의 벽과 함께 누출방지 폐쇄를 보장한다.

평평한 교환 튜브들(3)을 가진 열 교환기들을 생산할 때 발생되는 어려움들 중의 하나는 종방향 X-X'에 따라 상이한 상기 교환 튜브들(3)의 끝단들의 위치이다.

본 발명의 제1발명측면에 따라, 다수개의 캡들(1)이 그것들을 일체로 연결하는 연결 부분을 통해 연결된다는 것을 고려하면, 상기 튜브들 내에 상기 캡(1)들의 삽입은, 항상 삽입되는 몇몇의 캡(1)들 및 단지 부분적으로 삽입되는 다른 캡(1)들을 발생시킬 수 있다.

이러한 문제를 해결하기 위하여, 캡(1)들을 가진 요소의 제2실시예가 제시되어 도 4에 별도로 도시되어 있다. 이러한 요소에 있어서, 상기 연결 부분(1.6)은, 아치 형태이고 탄성적으로 변형가능한 부재로 구성된다. 이러한 구성을 가지면, 교환 튜브들(3) 각각이 상기 배플(2)에서 다른 거리로 나오더라도 교환 튜브(3) 내에 각각의 캡(1)을 삽입하는 것이 가능하다. 상기 탄성적으로 변형가능한 요소는 상기 종방향 X-X'에 따라 이러한 다른 위치를 허용하기 위하여 변형에 의하여 조정된다.

도 5a는 상기 종방향 X-X'에 따라 다른 거리에 있는 상기 배플(2)에서 나오는 교환 튜브들(3)을 가진 열교환기의 끝단을 보여준다. 도면부호 3은, 두 개의 다른 코너(corner)들을 지시하며, 상기 두 개의 코너는, 측면에서 보이고, 상기 종방향 X-X'에 따라 다른 위치에 위치되는 두 개의 교환 튜브들(3)의 끝단들에 대응된다.

상기 도 5a 및 도 5b는, 상기 횡방향 Y-Y'를 보여주고, 이 방향에 따라 상기 교환 튜브(3)의 폭, 즉 그 단면의 끝단들 사이의 거리, 두께, 즉 평평한 플레이트들 사이의 분리를 보여준다. 상기 단면을 생성하는 단면이 도 5b에 도시되어 있고, 여기에서 각각의 상기 교환 튜브들(3)이 상기 종방향 X-X'에 따라 다른 거리로 상기 배플(2)로 부터 나오는 것도 또한 나타나 있다.

지금까지 설명된 것과 같은 열교환기를 제조하기 위한 제조방법 또한 본 발명의 목적이다. 상기 방법의 다른 단계들은, 개략적으로 도 6a, 6b 및 6c에 도시되어 있다. 상기 방법은 다음의 단계들을 포함한다:

- 다발의 교환 튜브들(3)을 포함하는 내연기관용 열교환기를 제공하는 단계, 여기에서 상기 교환 튜브들(3)은, 종방향(X-X')에 따라 연장되는 내부 핀들(3.1.1)을 가진 평평한 튜브들로 구성된 튜브들이고, 여기에서 상기 내부핀들(3.1.1)은, 상기 종방향(X-X')에 따라 연장되고 상기 종방향(X-X')에 대하여 횡방향(Y-Y')에 따라 분배되는 다수개의 채널들을 내부에 구성하고, 상기 교환 튜브들(3)은 제1배플(2)과 제2배플 또는 제1배플(2)과 상기 쉘(4) 사이에서 연장되고,

- 연결 부분(1.6)에 의하여 연속적으로 연결되고 부착된 다수개의 캡(1)들로 구성된 하나의 유동-제한 요소를 제공하는 단계.

이 지점에까지 조립에 적합한 요소들이 제공된다. 상기 설명된 평평한 교환 튜브들(3)의 구성을 가진 상기 열교환기 및 캡(1)들을 가진 상기 유동-제한 요소.

- 상기 열교환기를 고정 수단들에 배치하는 단계,

- 상기 열교환기가 상기 고정 수단들에 고정되면, 상기 열교환기의 상기 교환 튜브들(3)에 의해 구축된 상기 종방향(X-X')에서 이동 가능한 다수개의 펀치들(punch)에 상기 유동 제한 요소를 배치하는 단계, 그 결과로:

o 상기 캡(1) 각각은 다른 펀치(5) 위에 수용되고,

o 하나의 펀치(5) 위에 수용된 상기 캡(1) 각각은 다른 교환 튜브(3)와 정렬된다.

상기 열교환기는 고정되고 그 결과로 다수개의 상기 펀치(5)들은, 각 캡(1)에 하나의 펀치(5)가 삽입되도록 하기 위하여, 각 펀치(5)가 상기 종방향 X-X'에 따라 상기 교환 튜브들(3)중의 하나와 일치하도록 분배된다.

도 6a는, 상기 고정된 열교환기의 단면도와, 상기 도면의 방향에 따라, 각각의 대응하는 캡(1)의 내부에 미리 수용된 다수개의 펀치(5)들을 보여준다.

- 모든 상기 캡(1)들이 그에 대응하는 열교환 튜브(3)에 삽입될 때까지 상기 종방향으로 상기 펀치(5)들을 이동시키는 단계.

또한 상기 펀치(5)들의 하방이동은, 각각의 상기 캡(1)들을 가진 상기 제한 요소의 하방이동을 일으킨다. 상기 캡(1)들이 탄성적으로 변형가능한 연결 부분에 의하여 연결되는 실시예에서, 각 펀치(5)의 이동이 독립적인 한 세트의 펀치(5)들이 또한 제공된다. 다시 말하면, 각 펀치(5)는 다른 것들과 독립적으로 힘을 가하고, 그의 이동은 다른 펀치(5)들에 동일한 이동을 부여하지 않는다. 도 6b는, 많든 적든 간에 그 대응하는 교환 튜브(3)가 얼마나 돌출되었는가에 따라 들어가는 상기 펀치(5)들에 의해 눌려진 상기 캡(1)들의 삽입을 보여준다. 그러므로 상당히 돌출된 교환 튜브(3)는, 그 끝단 위치에 도달할 때까지 나머지 교환 튜브들(3)에 삽입되는 상기 캡(1)들의 삽입을 막지 않고, 상기 내부 채널들에 대한 폐쇄를 보장한다.

- 상기 펀치(5)들을 제거하는 단계,

- 상기 열교환기의 고정을 해제하는 단계.

도 6c에 도시된 바와 같이, 상기 펀치들(5)은 이러한 작동들에서 해제되고 그 끝단 위치에 삽입된 상기 캡들(1)을 남겨둔다. 상기 교환 튜브(3)와의 마찰은 이러한 삽입위치를 안정적으로 유지한다.

이 실시예에서, 상기 열교환기를 형성하는 다른 요소들 사이의 용접은, 브레이징 페이스트(brazing paste)를 사용하였고 이 브레이징 페이스트를 녹이는 퍼니스(furnace)를 통과하여 형성된다. 상기 내부 핀들(3.1.1)을 구성하는 상기 굽은 금속플레이트(3.1)의 경우에서, 상기 교환 튜브(3)의 내부 면들 중의 하나와의 부착은, 브레이징 호일(brazing foil)에 의하여 형성된다. 이 실시예에서, 이 브레이징 호일이 스프레드(spread)되어 상기 교환 튜브(3)에 각각의 캡(1)들을 부착하기 위해 또한 사용된다.

도 6a 내지 6c에서, 각각의 상기 캡(1)들의 내부 공동(cavity)을 채우는 상기 펀치(5)들이 단면도에 도시되어 있다. 그러나, 다른 실시예들에 따르면, 이러한 상기 펀치(5)들은, 탭(1.4)을 변형시키기 위하여 상기 탭(1.4)에 맞대어 누르는 돌출부들을 가져, 상기 탭(1.4)이 상기 내부 핀들(3.1.1)에 좀 더 들어맞고, 상기 캡(1)과 상기 내부 핀들(3.1.1) 사이에서의 폐쇄를 보장한다. 상기 채널들의 최상의 폐쇄는, 이 변형으로 보장된다.

도 7 및 8은, 상기 교환 튜브(3)들의 끝단에 삽입된 다수개의 캡(1)들을 포함하는 상기 제한 요소의 최종 위치의 사시도인데, 여러 채널들, 즉, 상기 횡방향 Y-Y'에 따라 상기 끝단에 위치된 채널들을 폐쇄한다.

도 7 및 8의 이러한 상기 도면들 및 도 9에 도시된 단면도는, 상기 선행 실시예들 중의 어느 하나에 적용될 수 있는 특정한 구성을 보여주는데, 여기에서 다수개의 오목부(1.7)는 상기 내부 핀들(3.1.1)의 최종 끝단들에 맞대어 돌출되어, 상기 채널들의 폐쇄를 개선한다.

본 발명의 제3측면은, 실시예 #1로 특정된 열교환기들을 위한 유속-제한 장치에 관한 것이다; 상기 장치는, 고온가스와 냉각유체 사이의 교환을 위한 교환 튜브들(3)에 의해 형성된 내연기관용 열교환기들 내에 설치되기 위하여 구성된다; 여기에서 상기 교환 튜브들(3)은, 종방향 X-X'를 따라 연장되는 내부 핀들(3.1.1)을 가진 평평한 튜브로 구성된 튜브들이고, 여기에서 상기 내부 핀들(3.1.1)은 상기 종방향 X-X'를 따라 연장되고 상기 종방향 X-X'에 대하여 횡방향인 Y-Y'에 따라 분배되는 다수개의 채널들을 내부에 구성하고, 여기에서 상기 장치는, 서로 정렬되고 연결 부분(6)에 의해 결합된 다수개의 캡(1)들로 구성되고, 각각의 상기 캡(1)들은 하나 이상의 상기 채널들을 커버하기 위하여 다른 교환 튜브(3)의 한 끝단에 삽입된다.

#2로 특정된 실시예는, 실시예 #1의 상기 장치와 유사하게 형성되고, 여기에서 적어도 하나의 캡(1)은:

- 상기 교환 튜브(3)의 내부에 수용되기 위하여 구성된 폐쇄면(1.1); 및

- 상기 교환 튜브(3)의 상기 내부 표면에 들어맞도록 구성된 측면(1.2, 1.3)을 포함한다.

#3으로 특정된 실시예는, 실시예 #1의 상기 장치 또는 실시예 #2의 상기 장치와 유사하게 형성되고, 여기에서 적어도 하나의 캡(1)은, 상기 교환 튜브(3)의 외부에 있게 되도록 하기 위하여 구성되고, 상기 교환 튜브(3)의 끝단을 고정시키기 위하여 하나의 고정 배플(2) 위에서 지지되거나 또는 상기 교환 튜브(3)의 외부 경계 위에서 지지되도록 하기 위하여 구성된 하나의 지지면(1.5)을 가진다.

#4로 특정된 실시예는, 실시예 #2의 상기 장치 또는 실시예 #3의 상기 장치와 유사하게 형성되고, 여기에서 적어도 하나의 캡(1)에서 상기 폐쇄면(1.1) 및 상기 지지면(1.5)은 상기 측면(1.2, 1.3)에 의하여 서로 분리되어 있다.

#5로 특정된 실시예는, 실시예 #2 내지 #4의 상기 장치와 유사하게 형성되고, 여기에서 상기 측면(1.2, 1.3)은, 그 끝단들에서 두 개의 아크들에 의하여 연결된 두 개의 평행한 직선 부분들에 따른 횡단면을 가진 하나의 평평한 교환 튜브(3)에 적합하게 되도록 구성되고, 여기에서 상기 측면(1.2, 1.3)은, 상기 교환 튜브(3)의 상기 단면의 굽은 끝단들 중의 하나에 들어맞도록 조정된 하나의 곡면(1.2)을 포함한다.

#6으로 특정된 실시예는, 실시예 #2 내지 #4 및 실시예 #5의 상기 장치와 유사하게 형성되고, 여기에서 상기 측면(1.2, 1.3)은, 상기 교환 튜브(3)의 횡단면 직선 부분들에 대응하는 상기 교환 튜브(3)의 벽의 내부면의 부분에 들어맞게 하기 위하여 구성된 각각의 평평한 측면들(1.3)을 포함하고, 여기에서 두 개의 평평한 측면(1.3)들은 대향되게 배치된다.

#7로 특정된 실시예는, 실시예 #6의 상기 장치와 유사하게 형성되고, 여기에서 상기 곡면(1.2) 및 상기 측면(1.3)들은, 연속적으로 연결된 표면이다.

#8으로 특정된 실시예는, 실시예 #1 내지 #7의 상기 장치와 유사하게 형성되고, 여기에서 상기 폐쇄면(1.1)은, 상기 폐쇄면(1.1)에 경사지거나 또는 수직인 탭(1.4)을 갖고, 상기 채널들을 완전히 폐쇄하기 위하여 상기 교환 튜브들(3)의 채널들 중 하나에 적어도 부분적으로 들어가기 위해 구성된다.

#9으로 특정된 실시예는, 실시예 #1 내지 #8의 상기 장치와 유사하게 형성되고, 여기에서 적어도 상기 연결 부분(1.6)들 중의 하나는, 상기 종방향 X-X'에 따라 다른 위치들을 가진 그에 대응하는 교환 튜브(3) 내에 각 캡(1)의 삽입을 허용하기 위하여 탄성적으로 변형가능한 하나의 요소에 따라 구성된다.

Claims (14)

1. - 고온가스와 냉각유체 사이에서의 열교환을 위한 다발의 교환 튜브들(3)을 포함하고; 여기에서 상기 교환 튜브들(3)은, 종방향(X-X')에 따라 연장되는 내부 핀들(fin, 3.1.1)을 가진 평평한 튜브로 구성된 튜브들이고, 여기에서 상기 내부핀들(3.1.1)은, 상기 종방향(X-X')에 따라 연장되고 상기 종방향(X-X')에 대하여 횡방향(Y-Y')에 따라 분배되는 다수개의 채널(chnnel)들을 내부에 구성하는 내연기관용 열교환기에 있어서, 연결 부분(1.6)에 의하여 연속적으로 연결되고 부착되는 다수개의 캡들(1)로써 구성된 적어도 하나의 요소를 포함하고, 상기 캡들(1) 각각은 다른 교환 튜브(3)의 한 끝단에 수용되고, 이의 통과 영역을 축소하기 위하여 하나 이상의 상기 채널들을 커버하는 것을 특징으로 하는 내연기관용 열교환기.
2. 청구항 1에 있어서,
   - 적어도 하나의 상기 캡(1)은:
   - 상기 교환 튜브(3)의 내부에 수용되어 그의 통과 영역을 제한하기 위해 구성된 폐쇄면(1.1); 및
   - 상기 교환 튜브(3)의 내부 면에 들어맞도록 하기 위하여 구성된 측면(1.2, 1.3)을 포함하는 내연기관용 열교환기.
3. 청구항 1 또는 2에 있어서,
   - 적어도 하나의 상기 캡(1)은, 상기 교환 튜브(3)의 외부에 있게 하고, 상기 캡(1)이 수용된 상기 교환 튜브(3)의 끝단을 고정시키기 위하여 상기 고정 배플(2) 위에서 지지되거나 또는 상기 교환 튜브(3)의 외부 경계 위에서 지지되도록 하기 위하여 구성된 하나의 지지면(1.5)을 가지는 내연기관용 열교환기.
4. 청구항 2 및 3에 있어서,
   - 적어도 하나의 상기 캡(1)에서 상기 폐쇄면(1.1) 및 상기 지지면(1.5)은 상기 측면(1.2, 1.3)에 의하여 서로 분리되는 내연기관용 열교환기.
5. 청구항 2 내지 4에 있어서,
   - 상기 측면(1.2, 1.3)은, 두 개의 평행한 직선 부분들의 양 끝단이 두 개의 아크들에 의하여 연결된 횡단면을 가진 평평한 교환 튜브(3)에 적합하게 되도록 구성되고; 여기에서 상기 측면(1.2, 1.3)은 상기 교환 튜브(3)의 상기 단면의 굽은 끝단들 중의 하나에 들어맞는 곡면(1.2)을 포함하는 내연기관용 열교환기.
6. 청구항 2 내지 4 및 청구항 5에 있어서,
   - 상기 측면(1.2, 1.3)은 상기 교환 튜브(3)의 횡단면 직선 부분들에 대응하는 상기 교환 튜브(3)의 벽의 내부면의 부분에 들어맞게 하기 위하여 구성된 각각의 평평한 측면들(1.3)을 포함하고, 여기에서 두 개의 평평한 측면(1.3)들은 대향되게 배치되는 내연기관용 열교환기.
7. 청구항 6에 있어서,
   - 상기 곡면(1.2) 및 상기 측면(1.3)들은 연속적으로 연결된 표면을 구성하는 내연기관용 열교환기.
8. 상기 선행 청구항들 중 어느 한 항에 있어서,
   - 적어도 하나의 상기 캡(1)에서, 상기 폐쇄면(1.1)은, 상기 폐쇄면(1.1)에 경사지거나 또는 수직이고, 상기 채널들을 보다 좋게 폐쇄하기 위하여 상기 교환 튜브(3)의 채널들 중의 하나에 적어도 부분적으로 인입되도록 구성되는 하나의 탭(1.4)을 가지는 내연기관용 열교환기.
9. 상기 선행 청구항들 중 어느 한 항에 있어서,
   - 상기 교환 튜브들(3)의 채널들은, 핀들(3.1.1)을 형성하기 위하여 구성된 다이컷(die cut) 및 굽힘에 의하여 형성된 플레이트(3.1)에 의해 구성되고, 이러한 핀들(3.1.1)은 상기 교환 튜브(3)의 채널들을 분리하는 핀들이 되는 내연기관용 열교환기.
10. 상기 선행 청구항들 중 어느 한 항에 있어서,
    - 상기 연결 부분들(1.6) 중 적어도 하나는, 상기 종방향(X-X')에 따라 다른 위치들을 가진 그에 대응하는 교환 튜브(3) 내에 각각의 캡(1)의 삽입을 허용하기 위하여 탄성적으로 변형가능한 요소에 따라 구성되는 것을 특징으로 하는 내연기관용 열교환기.
11. 상기 선행 청구항들 중 어느 한 항에 있어서,
    - 상기 폐쇄면(1.1)은, 상기 채널들의 폐쇄를 향상시키기 위하여 상기 내부 핀(3.1.1)들이 위치된 측면으로 향하여 돌출된 오목부(indentation, 1.7)들을 포함하는 것을 특징으로 하는 내연기관용 열교환기.
12. 청구항 1 내지 11의 어느 한 항에 따른 열교환기를 제조하는 제조방법에 있어서,
    - 다발의 교환 튜브들(3)을 포함하는 내연기관용 열교환기를 제공하는 단계, 여기에서 상기 교환 튜브들(3)은, 종방향(X-X')에 따라 연장되는 내부 핀들(3.1.1)을 가진 평평한 튜브들로 구성된 튜브들이고, 여기에서 상기 내부핀들(3.1.1)은, 상기 종방향(X-X')에 따라 연장되고 상기 종방향(X-X')에 대하여 횡방향(Y-Y')에 따라 분배되는 다수개의 채널들을 내부에 구성하고, 상기 교환 튜브들(3)은 제1배플(2)과 제2배플 사이 또는 제1배플(2)과 상기 쉘(4) 사이에서 연장되고,
    - 연결 부분(1.6)에 의하여 연속적으로 연결되고 부착된 다수개의 캡들(1)로 구성된 하나의 유동-제한 요소를 제공하는 단계,
    - 상기 열교환기를 고정 수단들에 배치하는 단계,
    - 그것이 상기 고정 수단들에 고정되면, 상기 열교환기의 상기 교환 튜브(3)들에 의해 구축된 상기 종방향(X-X')으로 이동 가능한 다수개의 펀치들(punch, 5)에 상기 유동 제한 요소를 배치하는 단계, 그 결과로:
    o 상기 캡(1) 각각은 다른 펀치(5) 위에 수용되고,
    o 하나의 펀치(5) 위에 수용된 상기 캡(1) 각각은 다른 교환 튜브(3)와 정렬되며,
    모든 상기 캡(1)들이 그에 대응하는 열교환 튜브(3)에 삽입될 때까지 상기 종방향으로 상기 펀치들(5)을 이동시키는 단계.
    - 상기 펀치(5)들을 제거하는 단계
    - 상기 열교환기의 고정을 해제하는 단계를 포함하는 내연기관용 열교환기 제조를 위한 제조방법.
13. 청구항 12에 있어서,
    - 상기 교환기는 청구항 10 및 청구항 1 내지 11의 어느 한 항에 따른 교환기이며;
    - 상기 펀치들(5) 각각의 이동은 독립적이며, 그 결과, 상기 교환 튜브들(3)이 삽입의 상기 종방향(X-X')에 대하여 횡방향(Y-Y')에 따라 정렬되지 않더라도, 삽입력을 가한 후에 각각의 캡(1)은 그의 상응하는 교환 튜브(3)에 수용될 수 있는 제조방법.
14. 청구항 12 또는 13에 있어서,
    - 상기 열교환기는 청구항 8에 따른 열교환기이며;
    - 하나 이상의 펀치들(5)은, 상기 채널들의 더 나은 폐쇄를 형성하기 위하여 상기 교환 튜브(3)의 채널들 사이의 분리들에 대하여 상기 캡(1)의 상기 탭(1.4) 상에서 상기 탭(1.4)을 변형을 시키는 압력 리브(rib)를 가지는 제조방법.

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