KR20230162678A - 내연기관용 열 교환기 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 2개 이상의 유체(12, 14) 사이에서 열을 전달하기 위한 내연기관용 열 교환기(10)에 관한 것이다. 이 열 교환기는, 하나 이상의 하우징 벽(22) 및 이 하우징 벽에 의해 적어도 국부적으로 한정된 하우징 내부(24)를 구비하는 하나 이상의 하우징(20), 그리고 2개 이상의 유체 중 제1 유체(12)를 하우징 내부로 도입하기 위한 유체 입구 영역(26) 및 하우징 내부로부터 제1 유체를 유출하기 위한 유체 출구 영역(28)을 포함한다. 또한, 이 열 교환기는 하우징 내부의 내부 부분(25)에 배열된 하나 이상의 유체 채널 장치(40)를 포함하며, 이 유체 채널 장치는 제2 유체(14)로부터 제1 유체를 구분하도록 설계된 유체 채널 장치 벽(42)을 구비한다. 이 유체 채널 장치 벽은, 유체 입구 영역과 유체 출구 영역 사이에서 제1 유체를 안내하기 위한 복수의 유체 채널(50, 52, 54, 56, 58, 60, 62, 64, 66, 68)을 적어도 국부적으로 한정하며, 이 경우 유체 채널들 중 하나 이상은 유체 채널 장치의 세로 연장 방향(x)으로 적어도 국부적으로 물결 모양의 프로파일(110)을 갖는다. 유체 채널 장치는 하나 이상의 지지 요소(80)를 포함하며, 이 지지 요소는, 적어도 국부적으로 물결 모양의 프로파일을 갖고 복수의 유체 채널 중 제1 외부 유체 채널(50)을 적어도 국부적으로 한정하는 제1 유체 채널 벽(51)과 유체 채널 장치 벽 사이에 배열되어 있고, 제1 유체 채널 벽에 대해 지지되는 제1 지지 요소 영역(82)을 구비한다. 제1 지지 요소 영역은 물결 모양의 프로파일에 대해 적어도 국부적으로 상보적으로 형성되어 있으며, 그리고 하나 이상의 지지 요소는 제1 유체가 제1 외부 유체 채널을 통과하는 것을 방지하기 위해 이 제1 외부 유체 채널을 밀봉하려는 목적으로 제공되었다.

Description

내연기관용 열 교환기

본 발명은, 특허 청구항 1의 전제부에 따른 내연기관용 열 교환기에 관한 것이다. 본 발명의 또 다른 양태들은, 이와 같은 열 교환기를 위한 유체 채널 장치 그리고 이와 같은 유체 채널 장치를 제조하기 위한 방법과 관련이 있다.

열 교환기로서도 언급되는 상기와 같은 열 교환기는 유체 간에 열을 전달하기 위해 이용된다. 내연기관의 엔진 오일을 냉각하기 위해서는 예를 들어 소위 오일 냉각제 열 교환기를 사용하는 것이 통상적이다. 내연기관의 냉간 시동(cold start)의 경우, 이와 같은 오일 냉각제 열 교환기는 또한 엔진 오일을 가열하기 위해서도 이용될 수 있으며, 이로 인해 내연기관의 소위 웜 업(warm up)이 가속화된다. 내연기관용 열 교환기는 또한 내연기관의 촉매 변환 전 배기가스 배출이 없는 작동에도 직접적으로 기여할 수 있다. 이에 대한 한 가지 예는 AGR로도 약칭되는 냉각된 배기가스 재순환이며, 여기에서는 내연기관의 작동 중에 유출되는 배기가스의 부분 양이 내연기관의 배기관으로부터 인출되고, 이 배기가스에 의해 AGR-냉각기로서 설계된 열 교환기가 냉각된 후에 내연기관의 흡기관에 공급된다. 이와 같은 방식으로 냉각된 배기가스의 부분 양은 이어서 내연기관의 개별 연소실 내부에 도달하여 공기 연료 혼합물의 연소 중에 소위 밸러스트 가스로서 이용되며, 이로 인해 NOx-촉매 변환 전 배기가스 유출은 현저히 줄어들 수 있다.

DE 10 2016 210 261 A1호로부터는, 제1 유체와 제2 유체 사이에서 열을 교환하기 위한 열 교환기가 공지되어 있으며, 이 경우 제1 유체용 열 교환기는 제1 정면으로부터 제2 정면까지 관류할 수 있다. 열 교환기는 2개 이상의 분리 플레이트를 구비하며, 이 분리 플레이트는 제1 유체용 및 제2 유체용으로 상호 분리된 유동 영역을 열 교환기 내부에서 상호 구분한다. 2개 이상의 인접한 분리 플레이트는 열 교환기의 정면들 중 하나 이상에 각각 연결 영역을 가지며, 이 연결 영역에서 분리 플레이트는 연결부를 통해 서로 연결되어 있다. 이 연결부는 정면에 하나 이상의 리세스를 구비한다.

본 발명의 과제는, 유연하게 사용될 수 있고 영구적으로 높은 수준의 효율성을 갖는 열 교환기, 이와 같은 열 교환기를 위한 유체 채널 장치, 그리고 서두에 언급된 유형의 방법을 제공하는 것이다.

상기 과제는, 특허 청구항 1의 특징부를 갖는 열 교환기에 의해서, 특허 청구항 10의 특징부를 갖는 유체 채널 장치에 의해서, 그리고 특허 청구항 11의 특징부를 갖는 방법에 의해서 해결된다. 본 발명의 목적에 부합하는 개선예들을 포함하는 바람직한 실시예들은 종속 청구항들에 명시되어 있다.

본 발명의 제1 양태는, 2개 이상의 유체 사이에서 열을 전달하기 위한, 내연기관용 열 교환기와 관련이 있으며, 이 열 교환기는,

- 하나 이상의 하우징을 가지며, 이 하우징은 하나 이상의 하우징 벽 및 이 하우징 벽에 의해 적어도 국부적으로 한정된 하우징 내부를 구비하고, 이 하우징 내부는 2개 이상의 유체 중 제1 유체를 하우징 내부로 도입하기 위한 유체 입구 영역 및 하우징 내부로부터 제1 유체를 유출하기 위한 유체 출구 영역을 구비하며, 그리고

- 하우징 내부의 내부 부분 영역에 배열된 하나 이상의 유체 채널 장치를 가지며, 이 유체 채널 장치는 제2 유체로부터 제1 유체를 구분하도록 설계된 유체 채널 장치 벽을 구비하고, 이 유체 채널 장치 벽은, 유체 입구 영역과 유체 출구 영역 사이에서 제1 유체를 안내하기 위한 유체 채널 장치의 복수의 유체 채널을 적어도 국부적으로 한정하며, 이 경우 유체 채널들 중 하나 이상은 유체 채널 장치의 세로 연장 방향으로 적어도 국부적으로 물결 모양의 프로파일을 갖는다.

이때, 유체 입구 영역은 유체 출구 영역과 마찬가지로 열 교환기에 할당될 수 있을 뿐만 아니라 유체 채널 장치에도 할당될 수 있다. 유체 채널 장치 벽에 의해서는, 제2 유체와 제1 유체의 바람직하지 않은 혼합이 방지될 수 있다. 다른 말로 다시 표현하자면, 유체 채널 장치 벽은, 특히 하우징 내부의 내부에서 제1 유체를 제2 유체로부터 분리된 상태로 유지하도록 설계될 수 있다.

제1 유체는 바람직하게 배기가스로서 형성될 수 있다. 제2 유체는 바람직하게 냉각수로서 형성될 수 있다. 유체 채널 장치 벽과 하우징 벽 사이에서는 제2 유체가 제1 유체로부터 분리된 상태로 안내될 수 있다. 냉각수는 바람직하게 부동액과 물로 이루어진 혼합물, 다시 말해 예를 들면 물-글리콜 혼합물일 수 있다. 따라서, 제2 유체는 하우징 내부의 내부 부분 영역과 상이한 부분 영역에서 안내될 수 있다. 유체 채널 장치 벽을 통해서는, 제1 유체와 제2 유체 사이의 열 전달이 한 편으로는 예를 들어 유체 채널 장치 벽을 통과하는 열 전도의 형태로 이루어질 수 있고, 다른 한 편으로는 개별 유체를 향하여 서로 마주 놓여 있는 유체 채널 장치 벽의 유체 채널 장치 벽-표면에서의 강제 대류에 의해서 이루어질 수 있다.

열 교환기는 일반적으로 특히 바람직하게는 배기가스 열 교환기로서, 특히 냉각된 배기가스 재순환을 위해 사용될 수 있는 AGR-냉각기로서, 다시 말하자면 배기가스 냉각기로서 설계될 수 있다. 복수의 유체 채널 중 하나 이상의 유체 채널이, 바람직하게는 전체 유체 채널이 적어도 국부적으로 물결 모양의 프로파일을 가짐으로써, 제1 유체로서의 배기가스가 유체 채널을 관류하는 것은 제2 유체에 의한 배기가스의 냉각에 의해서 가능해지며, 이 경우 이 경우 물결 모양의 프로파일은 유체 채널의 그을음 경향을 감소시킨다. 다른 말로 표현하자면, 바람직하게 예를 들어 유체 채널의 유체 채널 길이의 90% 이상에 걸쳐, 특히 바람직하게는 전체 유체 채널 길이에 걸쳐 연장되는 물결 모양의 프로파일은, 배기가스 내에 함유된 입자 및/또는 탄화수소의 특히 적은 비율이 바람직하지 않은 절연층을 형성하면서 유체 채널 내에 지속적으로 침전되고, 이로 인해 시간이 지남에 따라 열 교환기의 효율이 현저히 악화되는 상황을 야기한다. 유체 채널 내에서의 입자, 특히 그을음 입자의 침전 및/또는 탄화수소의 응축이 완전히 피해질 수는 없지만, 물결 모양의 윤곽으로 인한 유체 채널의 오염이 영구적으로, 예를 들면 배기가스를 안내하는 파이프의 원형 파이프 횡단면을 갖는 파이프 번들 냉각기에 비해 낮은 수준으로 유지될 수 있는 것으로 나타났다.

본 발명에 따라, 유체 채널 장치가 하나 이상의 지지 요소를 포함하는 것이 제안되었으며, 이 지지 요소는, 적어도 국부적으로 물결 모양의 프로파일을 갖고 복수의 유체 채널 중 제1 외부 유체 채널을 적어도 국부적으로 한정하는 제1 유체 채널 벽과 유체 채널 장치 벽 사이에 배열되어 있고, 제1 유체 채널 벽에 대해 지지되는 제1 지지 요소 영역을 구비하며, 이 제1 지지 요소 영역은 물결 모양의 프로파일에 대해 적어도 국부적으로 상보적으로 형성되어 있으며, 이 경우 상기 하나 이상의 지지 요소는 제1 유체가 제1 외부 유체 채널을 통과하는 것을 방지하기 위해 이 제1 외부 유체 채널을 밀봉하려는 목적으로 제공되었다. 본 발명의 맥락에서, '상보적'이라는 표현은 균일한, 바람직하게는 동일한 디자인을 의미하는 것으로 이해되어야만 한다. 따라서, 제1 지지 요소 영역은 제1 유체 채널 벽과 마찬가지로 적어도 국부적으로 물결 모양의 프로파일을 가질 수 있다. 이로 인해, 제1 지지 요소 영역과 제1 유체 채널 벽은 적어도 국부적으로 물결 모양의 접촉 영역을 따라서 적어도 국부적으로 서로 접할 수 있다. 물결 모양의 접촉 영역을 통해서는, 제1 지지 요소 영역 및 제1 유체 채널 벽이 국부적으로 물결 모양의 형상 결합부를 형성하면서 서로 접할 수 있으며, 이로 인해 한 편으로는 물결 모양의 접촉 영역을 통과하는, 다시 말해 제1 유체 채널 벽과 제1 지지 요소 영역 사이를 통과하는 제1 유체의 바람직하지 않은 유체 유동이 최소화되고, 다른 한 편으로는 세로 연장 방향으로 지지 요소의 간단한 위치 고정이 보장될 수 있는데, 그 이유는 물결 모양의 프로파일이 세로 연장 방향으로 하나 이상의 지지 요소의 바람직하지 않은 미끄러짐을 방지할 수 있기 때문이다.

복수의 유체 채널의 각각의 유체 채널은 바람직하게 서로 위·아래로 겹쳐서 배열될 수 있는데, 특히 유체 채널 장치의 그리고 이로써 또한 열 교환기의 높이 연장 방향으로 서로 위·아래로 겹쳐서 배열될 수 있다. 또한, 열 교환기의 복수의 유체 채널 장치는 서로 나란히 배열될 수도 있는데, 특히 유체 채널 장치의 그리고 이로써 또한 열 교환기의 가로 연장 방향으로 서로 나란히 배열될 수 있다. 이와 같은 배열 상태는 바람직한 방식으로 열 교환기의 단순한 구조를 가능하게 한다.

'외부 유체 채널'이라는 용어는, 유체 채널 장치의 복수의 유체 채널 중 2개의 또 다른 유체 채널 사이에 배열되어 있지 않고 오히려 유체 채널 장치의 단 하나의 유체 채널에만 인접하는 유체 채널 장치의 유체 채널들 중 하나를 의미하는 것으로 이해되어야만 한다. 유체 채널 장치의 복수의 유체 채널은 예를 들어 10개의 유체 채널을 포함할 수 있는데, 다시 말하자면 2개의 외부 유체 채널과 외부 유체 채널들 사이에 배열된 8개의 내부 유체 채널을 포함할 수 있다. '내부 유체 채널'이라는 표현은, 그에 상응하게 외부 유체 채널들 사이에 배열된 바로 그 유체 채널을 의미하는 것으로 이해되어야만 한다.

본 발명에는, 제1 외부 유체 채널과 같은 외부에 놓인 유체 채널이 내부 유체 채널보다 증가된 오염 경향을 가질 수 있다는 발견이 토대가 되며, 이와 같은 증가된 오염 경향은 한 편으로는 외부 유체 채널의 영역에서의 불균일한 유동 분포가 그 원인일 수 있고, 다른 한 편으로는 외부 유체 채널의 형상이 그 원인일 수 있다. 내부 유체 채널이 예를 들어 유체 채널 장치의 (또는 열 교환기의) 높이 연장 방향으로 서로 마주 놓여 있는 측에서 적어도 국부적으로 물결 모양의 윤곽을 갖는 유체 채널 벽에 의해 한정될 수 있음으로써, 결과적으로 제1 유체는 양측에서 물결 윤곽을 따라 내부 유체 채널을 통과할 수 있게 되는 한편, 외부에 놓여 있는 유체 채널은 예를 들어 그을음 경향과 관련하여 내부 유체 채널보다 바람직하지 않을 수 있는 다른 유동 횡단면을 가질 수 있다.

이로써, 외부 유체 채널은 예를 들어 다만 일 측에서만 (제1) 유체 채널 벽에 의해 물결 모양을 따라서 안내될 수 있는 반면, 제1 외부 유체 채널의 또 다른 채널 벽은 물결 모양이 없는 유체 채널 장치 벽에 의해서 형성될 수 있다. 다른 말로 다시 표현하자면, 내부 유체 채널은 적어도 서로 마주 놓여 있는 채널 측에서 각각 적어도 국부적으로 물결 모양으로 형성될 수 있는 2개의 유체 채널 벽에 의해 한정될 수 있는 반면, 외부 유체 채널 또는 외부 유체 채널들은 다만 일 측에서만 (단 하나의) 유체 채널 벽에 의해 한정될 수 있고, 그 외에는 물결 모양이 없는, 다시 말해 물결 모양의 윤곽이 제공되지 않은 유체 채널 장치 벽에 의해 한정될 수 있다.

본 발명은 여기에서 시작하는데, 그 이유는 외부 유체 채널이 지지 요소에 의해 효과적으로 밀봉되어 있고, 지지 요소가 제1 지지 요소 영역의 형상으로 인해 또한 세로 연장 방향으로도 위치 고정되어 있기 때문이다. 따라서, 하나 이상의 유체 채널 장치를 구비하는 열 교환기는 유연하게 사용될 수 있는데, 왜냐하면 열 교환기는 특히 높은 수준의 효율(열 교환기 효율)을 지속적으로 유지하면서 입자가 없는 유체를 냉각하기 위해 이용될 수 있을 뿐만 아니라, 다른 무엇보다 또한 AGR-냉각기로서도, 다시 말해 입자를 함유하는 그리고 탄화수소를 함유하는 제1 유체로서의 배기가스를 냉각시키기 위해서도 이용될 수 있기 때문이며, 이 경우 지지 요소의 사용에 의해서는 (입자를 함유하는) 제1 유체가 오염되기 쉬운 외부 유체 채널을 관류하는 상황이 적어도 전반적으로 저지되며, 그리고 이로써 열 교환기의 과도한 오염(그을음)이 효과적으로 방지될 수 있다.

특히 바람직하게, 물결 모양의 프로파일은 각각 상이한 휨 방향을 갖는 2개 이상의 서로 다른 만곡부를 구비한다. 이로써, 물결 모양의 프로파일은 바람직한 방식으로 국부적으로는 좌측으로 그리고 국부적으로는 우측으로 휘어질 수 있다. 이로 인해서는, 세로 연장 방향으로 바람직하지 않은 미끄러짐(오프셋)에 대하여 지지 요소의 특히 신뢰할 만한 위치 고정이 이루어진다. 추가로 또는 대안적으로, 물결 모양의 프로파일은 바람직하게 하나 이상의 극점을 가질 수 있다. 이때, '극점'이라는 표현은, 수학적 의미에서 물결 모양의 프로파일을 설명하는 수학적 함수의 1차 도함수가 0의 값을 갖는다는 것으로 이해되어야만 한다. 다른 말로 표현하자면, 극점은 곡선 토론의 의미에서 고점 또는 저점으로서 형성될 수 있다. 물결 모양의 프로파일이 하나 이상의 극점을 가지면, 효과적인 형상 결합에 의해서 특히 바람직한 위치 고정 및 밀봉이 성취될 수 있는데, 그 이유는 이로 인해서는 제1 외부 유체 채널이 적어도 국부적으로 형상 결합 방식으로 둘러싸일 수 있기 때문이다.

본 발명의 바람직한 일 개선예에서, 하나 이상의 지지 요소는 제1 지지 요소 영역과 연결된 하나 이상의 제2 지지 요소 영역을 가지며, 이 제2 지지 요소 영역은 제1 유체가 제1 외부 유체 채널을 통과하는 것을 방지하기 위해 이 제1 외부 유체 채널을 적어도 실질적으로 밀봉하면서 유체 채널 장치 벽에 접촉한다. 이와 같은 상황은, 이로써 제2 지지 요소 영역이 한 편으로는 지지 요소의 위치를 고정하는 데 기여하고, 다른 한 편으로는 제1 외부 유체 채널의 효과적인 밀봉에 기여하기 때문에 장점이 된다. 따라서, 제2 지지 요소 영역은 바람직한 방식으로 2중 기능을 담당한다. 제1 지지 요소 영역 및 제2 지지 요소 영역은 바람직하게 일체형으로 형성될 수 있다. 특히, 하나 이상의 지지 요소는 판금 부품으로서 설계될 수 있으며, 이로 인해 지지 요소는 한 편으로는 적은 노력으로 제조될 수 있고, 다른 한 편으로는 특히 내온도성을 갖는다. 따라서, 지지 요소는 열 교환기를 배기가스 냉각기로서, 특히 AGR-냉각기로서 사용하기에 특별히 적합하다.

본 발명의 또 다른 바람직한 일 개선예에서, 하나 이상의 제2 지지 요소 영역은 브래킷(bracket) 형상으로 형성되어 있다. 이와 같은 형상은, 제2 지지 요소 영역의 브래킷 형상이 특히 간단히 그리고 이로써 저렴하게 제조될 수 있는 밀봉부를 가능하게 하기 때문에 장점이 된다. '브래킷 형상으로'라는 표현은, 제2 지지 요소 영역이 평탄하게 형성되어 있고, 플레이트 형상이라는 것으로 이해되어야만 한다. 이 경우에는, 지지 요소 및 이로써 또한 제2 지지 요소 영역도 예를 들어 판금으로부터 형성될 수 있으며, 이 경우 제2 지지 요소 영역은 제1 외부 유체 채널의 유동 횡단면을 적어도 실질적으로 폐쇄하는 그리고 이로 인해 밀봉하는 지지 요소 영역 표면을 구비한다. 이때, '실질적으로 폐쇄하는'이라는 표현은, 제조 공정으로 인해 제2 지지 요소 영역과 제1 외부 유체 채널 사이에 완전한 밀봉이 이루어지지 않고, 오히려 제2 지지 요소 영역과 제1 외부 유체 채널 사이에 (약간의) 갭이 존재할 수 있는 상황이 발생할 수 있다는 것으로 이해되어야만 하며, 이 갭을 통해서는 열 교환기를 의도한 바대로 사용하는 경우에 제1 유체가 소량으로 통과할 수 있다.

본 발명의 또 다른 바람직한 일 개선예에서, 하나 이상의 제1 지지 요소 영역과 하나 이상의 제2 지지 요소 영역은 서로 직각이 아닌 각도를 형성한다. 이와 같은 상황은, 직각이 아닌 각도가 제1 지지 요소 영역과 제2 지지 요소 영역 사이에 있는 연결 영역의 탄성적 변형을 간단한 유형 및 방식으로 가능하게 함으로써, 결과적으로는 특히 지지 요소의 탄성적인 그리고 이로써 가역적인 변형이 가능해질 수 있기 때문에 장점이 된다. 바람직하게, 제2 지지 요소 영역은 열 교환기를 의도한 바대로 사용하는 경우에 존재하는 제1 유체의 유동 방향과 반대로 기울어질 수 있으며, 이로 인해 제1 유체의 유체 압력은, 제2 지지 요소 영역이 유체 압력에 의해 유체 채널 장치 벽을 향해 가압될 수 있음으로써 제2 지지 요소 영역의 밀봉 효과를 강화할 수 있다.

본 발명의 또 다른 바람직한 일 개선예에서, 하나 이상의 지지 요소는 제1 지지 요소 영역과 연결된 추가 지지 요소 영역을 포함하며, 이 경우 추가 지지 요소 영역 및 제2 지지 요소 영역은 적어도 실질적으로 동일한 모양으로 형성되어 있다. 따라서, 추가 지지 요소 영역 및 제2 지지 요소 영역은 예를 들어 각각 브래킷 형상으로 형성될 수 있다. 추가로 또는 대안적으로, 제2 지지 요소 영역 및 추가 지지 요소 영역은 적어도 실질적으로 서로 평행하게 배열될 수 있다. 본 발명의 맥락에서, "실질적으로 평행한"이라는 표현은, 제2 지지 요소 영역 및 추가 지지 요소 영역이 서로에 대해 (정확히) 평행하게 배열되어 있음으로써 서로 간에 0°의 중간 각도를 형성하거나 서로 간에 최대 20°의 중간 각도를 형성하는 것으로 이해되어야만 한다. 제2 지지 요소 영역 및/또는 추가 지지 요소 영역은 바람직하게 칸막이 플레이트(partition plate)로서 형성될 수 있다.

본 발명의 또 다른 바람직한 일 개선예에서, 하나 이상의 제1 지지 요소 영역은 하나 이상의 제2 지지 요소 영역의 방향으로 배향된 만곡부를 구비한다. 이와 같은 상황은, 이와 같은 만곡부로 인해 지지 요소의 특히 바람직한 위치 고정이 이루어질 수 있기 때문에 장점이 되는데, 그 이유는 제1 지지 요소 영역이 만곡부 상에서 적어도 국부적으로 제1 유체 채널 벽을 둘러쌀 수 있기 때문이다.

본 발명의 또 다른 바람직한 일 개선예에서, 제1 지지 요소 영역은 제1 유체 채널 벽에 적어도 국부적으로 형상 결합 방식으로 접하고, 지지 요소가 유체 채널 장치 벽과 제1 유체 채널 벽 사이에 고정(bracing)됨으로 인해 제1 유체 채널 벽으로 가압된다. 이로 인해, 한 편으로는 제1 외부 유체 채널의 특히 신뢰할 만한 밀봉이 성취될 수 있고, 다른 한 편으로는 지지 요소의 복잡하지 않은 위치 고정이 보장될 수 있음으로써, 결과적으로 특히 바람직하게는 세로 연장 방향으로 지지 요소의 바람직하지 않은 오프셋이 방지될 수 있다.

본 발명의 또 다른 바람직한 일 개선예에서, 유체 채널 장치는 하나 이상의 추가 지지 요소를 포함하며, 이 추가 지지 요소는 유체 채널 장치의 높이 연장 방향으로 하나 이상의 지지 요소에 마주 놓인 상태로 배열되어 있으며, 그리고 복수의 유체 채널 중 높이 연장 방향으로 제1 외부 유체 채널에 마주 놓여 있는 제2 외부 유체 채널의 제2 유체 채널 벽과 유체 채널 장치 벽 사이에 배열되어 있고, 물결 모양의 프로파일에 대해 적어도 국부적으로 상보적으로 형성되어 있다. 이와 같은 배열 상태 및 형성이 장점이 되는 이유는, 추가 지지 요소에 의해 유체 채널 장치 벽에서 복수의 유체 채널의 개선된 지지 작용 그리고 개선된 밀봉이 이루어질 수 있기 때문이다. 따라서, 복수의 유체 채널은 특히 유체 채널 장치의 높이 연장 방향으로 지지 요소와 추가 지지 요소 사이에 고정되어 정확하게 위치 결정될 수 있다.

본 발명의 또 다른 바람직한 일 개선예에서, 지지 요소와 추가 지지 요소는 높이 연장 방향으로 연장되는 연결 요소에 의해 서로 연결되어 있다. 이와 같은 방식의 연결이 장점이 되는 이유는, 연결 요소에 의해 지지 요소와 추가 지지 요소 사이에서 개선된 위치 고정이 성취될 수 있기 때문이다. 지지 요소, 추가 지지 요소 및 연결 요소가 바람직하게 일체형으로 서로 연결될 수 있음으로써, 다시 말하자면 일체형으로 형성될 수 있음으로써, 결과적으로는 복잡한 후속 연결 과정이 생략될 수 있다. 바람직한 방식으로, 지지 요소, 추가 지지 요소 및 연결 요소는 판금 부품으로서 형성될 수 있다.

본 발명의 제2 양태는, 본 발명의 제1 양태에 따른 열 교환기를 위한 유체 채널 장치와 관련이 있다. 이 유체 채널 장치는 제2 유체로부터 제1 유체를 구분하도록 설계된 유체 채널 장치 벽을 구비하고, 이 유체 채널 장치 벽은, 열 교환기의 유체 입구 영역과 열 교환기의 유체 출구 영역 사이에서 제1 유체를 안내하기 위한 유체 채널 장치의 복수의 유체 채널을 적어도 국부적으로 한정하며, 이 경우 유체 채널들 중 하나 이상은 유체 채널 장치의 세로 연장 방향으로 적어도 국부적으로 물결 모양의 프로파일을 갖는다. 본 발명에 따라, 유체 채널 장치가 하나 이상의 지지 요소를 포함하는 것이 제안되었으며, 이 지지 요소는, 적어도 국부적으로 물결 모양의 프로파일을 갖고 복수의 유체 채널 중 제1 외부 유체 채널을 적어도 국부적으로 한정하는 제1 유체 채널 벽과 유체 채널 장치 벽 사이에 배열되어 있고, 제1 유체 채널 벽에 대해 지지되는 제1 지지 요소 영역을 구비하며, 이 제1 지지 요소 영역은 물결 모양의 프로파일에 대해 적어도 국부적으로 상보적으로 형성되어 있다. 유체 채널 장치에 의해서는, 열 교환기가 특히 유연하게 사용될 수 있다.

본 발명의 제3 양태는, 본 발명의 제2 양태에 따른 유체 채널 장치를 제조하기 위한 방법과 관련이 있다. 이 방법은 적어도 다음과 같은 단계들을 포함한다:

- 유체 채널 장치의 내부를 둘러싸는 유체 채널 장치 벽을 제공하는 단계; 및

- 상호 연결된 복수의 유체 채널 그리고 하나 이상의 지지 요소를 공동으로 삽입하는 단계로서, 이로 인해서는 하나 이상의 지지 요소가 복수의 유체 채널 중 제1 외부 유체 채널의 제1 유체 채널 벽과 유체 채널 장치 벽 사이에 배열되어 고정되며, 물결 모양의 프로파일에 대해 적어도 국부적으로 상보적으로 형성된 제1 지지 요소 영역을 통해서는 적어도 제1 지지 요소 영역과 제1 유체 채널 벽 사이에 형상 결합 방식의 연결을 형성하면서 그리고 제1 유체가 통과하는 것을 방지하기 위해 제1 외부 유체 채널을 밀봉하면서 제1 유체 채널 벽을 향해 가압되는 단계.

이 방법에 의해 제조된 유체 채널 장치는 열 교환기의 특히 유연한 사용을 가능하게 한다.

유체 채널 장치 벽은 유체 채널 장치의 내부를 적어도 국부적으로 둘러쌀 수 있는데, 특히 에워쌀 수 있다. 내부는, 세로 연장 방향에 대해 수직으로 배향된(다시 말해, 세로 연장 방향에 대해 직교하도록 배향된 평면에 놓여 있는) 내부 횡단면을 가질 수 있으며, 이 내부 횡단면은 바람직하게 장공(long hole) 모양으로 형성될 수 있다. 이와 같은 특히 장공 모양의 내부 횡단면은, 유체 채널이 유체 채널 장치 벽에 의해 적어도 국부적으로 둘러싸이는 방식으로, 복수의 유체 채널이 내부에 간단한 방식으로 수용되는 것 그리고 끼워 맞춰지는 것을 가능하게 한다.

이들 양태 중 하나와 관련하여 소개된 바람직한 실시예 및 이 실시예의 장점은 본 발명의 각각 다른 양태들에 대해서도 상응하게 적용되며, 그 반대도 마찬가지이다.

상기 상세한 설명 부분에서 언급된 특징부 및 특징부 조합 그리고 이하 도면 설명 부분에서 언급될 그리고/또는 각각의 도면에만 도시된 특징부 및 특징부 조합은 각각 명시된 조합의 형태로 사용될 수 있을 뿐만 아니라, 본 발명의 범위를 벗어나지 않으면서 다른 조합의 형태로 또는 단독으로도 사용될 수 있다.

본 발명의 또 다른 장점, 특징 및 세부 사항은 청구범위, 바람직한 실시예에 대한 이하의 상세한 설명 부분 및 도면부로부터 드러난다.

이하에서는, 본 발명이 구체적인 일 실시예를 참조하여 다시 한 번 설명된다. 도면부에서,
도 1은 열 교환기용 유체 채널 장치의 개략적인 사시도를 도시하며;
도 2는 도 1에 도시된 유체 채널 장치의 정면도를 도시하고;
도 3은 도 2에 도시된 절단선 D-D를 따라 절단된 유체 채널 장치의 단면도를 도시하며;
도 4는 유체 채널 장치의 2개의 개별적으로 도시된 지지 요소의 사시도를 도시하고;
도 5는 열 교환기용 유체 채널 장치의 일 변형예에 대한 개략적인 사시도를 도시하며;
도 6은 도 5에 도시된 유체 채널 장치의 변형예의 정면도를 도시하고;
도 7은 도 6에 도시된 절단선 C-C를 따라 절단된 유체 채널 장치의 변형예의 단면도를 도시하며; 그리고
도 8은 유체 채널 장치의 변형예의 2개의 지지 요소의 사시도를 도시하며, 이 경우 지지 요소는 연결 요소에 의해 서로 일체형으로 연결되어 있다.

도 1 및 도 2는, 예를 들어 도 3에 부분적으로 도시된 열 교환기(10)용 유체 채널 장치(40)를 보여준다. 도 5 및 도 6에는, 마찬가지로 열 교환기(10)용으로 설계된 유체 채널 장치(40)의 또 다른 일 변형예가 도시되어 있다. 열 교환기(10)는, 본원에 더 이상 도시되지 않은 내연기관의 다양한 유체(12, 14)를 냉각시키기 위해 사용될 수 있다. 본원에서, 유체(12, 14)는 각각의 화살표에 의해 기호화되어 있으며, 예를 들어 다만 몇 가지 예를 언급하기 위하여 서로 평행하게, 서로 반대로 또는 교차 유동을 형성하면서 열 교환기(10)를 통과해서 안내될 수 있다. 도 1 및 도 5에는, 유체 채널 장치(40)의 그리고 전체 열 교환기(10)의 세로 연장 방향(x), 가로 연장 방향(y) 및 높이 연장 방향(z)을 설명하는 2개의 좌표계가 예시적으로 도시되어 있다.

열 교환기(10)는 일반적으로 소위 AGR-냉각기로서 설계될 수 있고, 그 자체로 작동(사용)될 수 있다. 유체(12, 14) 중 제1 유체(12)는 내연기관의 작동 중에 내연기관을 통과해서 방출되는 배기가스로서 설계될 수 있다. 2개의 유체(12, 14) 중 제2 유체(14)는 냉각수로서 설계될 수 있다. 열 교환기(10)는, 열 교환기(10)의 하우징(20)의 하우징 내부(24)의 내부 부분 영역(25)(도 3 및 도 7 참조)에 배열된 복수의 유체 채널 장치(40)를 구비하며, 이 장치는 열 교환기(10)의 {그리고 이로써 또한 유체 채널 장치(40)의} 가로 연장 방향(y)으로 서로 나란히 배열되어 있고, 하우징 내부(24)에 수용되어 있다. 열 교환기(10)의 유체 채널 장치(40)를 가로 방향 연장 방향(y)으로 서로 나란히 배열하는 것은 본원에 더 이상 도시되어 있지 않다. 하우징 내부(24)는 하우징(20)의 하우징 벽(22)에 의해 둘러싸여 있다.

도면에 대한 개관을 명확하게 할 목적으로, 하우징(20)은 다만 도 3 및 도 7에만 단면도로 도시되어 있다.

제1 유체(12)는 도 3 및 도 7에서 볼 수 있는 유체 입구 영역(26)을 통과해서 각각의 유체 채널 장치(40)로 유입될 수 있고, 열 교환기(10)의 {그리고 이로써 또한 유체 채널 장치(40)의} 세로 연장 방향(x)으로 유체 입구 영역(26)에 마주 놓여 있는 유체 출구 영역(28)에서 유출될 수 있다. 유체 입구 영역(26)과 유체 출구 영역(28) 사이에서 열 교환기(10)가 의도한 바대로 사용되면, 제1 유체(12)와 제2 유체(14) 사이에서 열 전달이 이루어진다. 이로써, 하우징(20) 내부에 있는 제2 유체(14)(여기에서는: 냉각수)는 각각의 유체 채널 장치(40)를 순환할 수 있고, 이때 열은 유체 채널 장치(40)의 둘레를 각각 국부적으로 한정하는 각각의 유체 채널 장치 벽(42)을 통해 제1 유체(12)(여기에서는: 배기가스)와 열을 교환한다. 유체 채널 장치 벽(42)은 유체 채널 장치 벽으로도 지칭될 수 있다. 유체 채널 장치 벽(42)은 바람직하게 판금으로부터 형성될 수 있으며, 그리고 제1 유체(12)가 관류할 수 있고 도 2 및 도 6에서 특히 명확하게 볼 수 있는 장공 모양의 내부 횡단면을 가질 수 있는 내부를 둘러쌀 수 있다.

각각의 유체 채널 장치 벽(42)은 각각 유체 채널 장치(40)의 복수의 유체 채널(50, 52, 54, 56, 58, 60, 62, 64, 66, 68)의 둘레를 한정하며, 이 경우 이들 유체 채널(50, 52, 54, 56, 58, 60, 62, 64, 66, 68)은 유체 입구 영역(26)과 유체 출구 영역(28) 사이에서 제1 유체(12)를 안내하는 역할을 한다.

유체 채널(50, 52, 54, 56, 58, 60, 62, 64, 66, 68)에는 각각 유체 채널 장치(40)의 세로 연장 방향(x)으로 물결 모양의 프로파일(110)이 제공되어 있다. 이때, 물결 모양의 프로파일(110)은 본 경우에 높이 연장 방향(z)으로 유체 채널(50, 52, 54, 56, 58, 60, 62, 64, 66, 68)을 한정하는 그리고 마찬가지로 적어도 국부적으로 물결 모양의 프로파일(110)을 구비하는 각각의 유체 채널 벽(51, 53, 55, 57, 59, 61, 63, 65, 67)에 의해서 나타난다. 본 경우에, 유체 채널 벽(51, 53, 55, 57, 59, 61, 63, 65, 67)은 {세로 연장 방향(x)으로} 이들 유체 채널 벽의 각각의 전체 길이에 걸쳐 물결 모양의 프로파일(110)를 구비한다.

각각의 유체 채널 장치(40)는 지지 요소(80)를 포함하며, 이 지지 요소는 유체 채널 벽(51, 53, 55, 57, 59, 61, 63, 65, 67) 중 물결 모양의 프로파일(110)을 구비하고 복수의 유체 채널(50, 52, 54, 56, 58, 60, 62, 64, 66, 68) 중 제1 외부 유체 채널(50)을 국부적으로 한정하는 제1 유체 채널 벽(51)과 유체 채널 장치 벽(42) 사이에 배열되어 있고, 제1 유체 채널 벽(51)에 대해 지지되는 제1 지지 요소 영역(82)을 구비한다.

각각의 지지 요소 영역(82)은 물결 모양의 프로파일(110)에 대해 적어도 국부적으로 상보적으로 형성되어 있고, 각각의 지지 요소(80)는 제1 유체(12)가 제1 외부 유체 채널(50)을 통과하는 것을 방지하기 위해 각각의 제1 외부 유체 채널(50)을 밀봉하려는 목적으로 제공되었다.

밀봉 목적으로, 각각의 지지 요소(80)는 제1 지지 요소 영역(82)과 일체형으로 연결된 제2 지지 요소 영역(86)을 구비한다. 이때, 각각 브래킷 형상으로 형성된 제2 지지 요소 영역(86)은 제1 유체(12)가 제1 외부 유체 채널(50)을 통과하는 것을 방지하기 위해 이 제1 외부 유체 채널(50)을 적어도 실질적으로 밀봉하면서 유체 채널 장치 벽(42)에 접촉한다.

각각의 제1 지지 요소 영역(82)과 각각의 제2 지지 요소 영역(86)은 서로 직각이 아닌 각도(α)를 형성한다. 본 경우, 제1 지지 요소 영역(86)은 제1 유체 채널 벽(51)에 형상 결합 방식으로 접하고, 지지 요소(80)가 유체 채널 장치 벽(42) 및 제1 유체 채널 벽(51) 사이에 고정됨으로 인해 제1 유체 채널 벽(51)을 향해 가압된다.

도 3 및 도 4를 참조해서는, 지지 요소(80)가 특히 제1 지지 요소 영역(82)과 일체형으로 연결된 추가 지지 요소 영역(88)을 포함할 수 있다는 것을 식별할 수 있다. 이때, 추가 지지 요소 영역(88) 및 제2 지지 요소 영역(86)은 본 경우에 균일하게 형성되어 있고 서로 평행하게 배향되어 있다.

도 4 및 도 8을 참조해서는, 제1 지지 요소 영역(82)이 제2 지지 요소 영역(86)의 방향으로 그리고 이로써 또한 추가 지지 요소 영역(88)의 방향으로도 배향된 만곡부(81)를 구비할 수 있다는 것을 명확하게 식별할 수 있다.

또한, 도 3, 도 4, 도 7 및 도 8을 참조해서는, 각각의 유체 채널 장치(40)가 하나 이상의 추가 지지 요소(90)를 포함할 수 있다는 것을 특히 명확하게 식별할 수 있으며, 이 추가 지지 요소는 유체 채널 장치(40)의 높이 연장 방향(z)으로 각각의 지지 요소(80)에 마주 놓이도록 배열되어 있고, 복수의 유체 채널(50, 52, 54, 56, 58, 60, 62, 64, 66, 68) 중 높이 연장 방향(z)으로 제1 외부 유체 채널(50)에 마주 놓여 있는 제2 외부 유체 채널(68)의 유체 채널 벽(51, 53, 55, 57, 59, 61, 63, 65, 67)의 제2 유체 채널 벽(67)과 유체 채널 장치 벽(42) 사이에 배열되어 있으며, 물결 모양의 프로파일(110)에 대해 적어도 국부적으로 상보적으로 형성되어 있다. 제1 지지 요소(80)와 마찬가지로, 추가 지지 요소(90)도 밀봉을 목적으로 설계되었다. 따라서, 제1 지지 요소(80)는 제1 유체(12)의 통과를 방지하기 위해 제1 외부 유체 채널(50)을 밀봉하는 한편, 추가 지지 요소(90)는 제1 유체(12)의 통과를 방지하기 위해 제2 외부 유체 채널(68)을 밀봉하기 위해 이용된다.

도 7 및 도 8을 참조해서는, 지지 요소(80)와 추가 지지 요소(90)가 높이 연장 방향(z)으로 연장되는 연결 요소(100)에 의해 서로 연결될 수 있다는 것을 식별할 수 있다.

제1 지지 요소 영역(82)에 있는 물결 모양의 프로파일(110)은, 이 프로파일이 만곡부(81)를 구비하도록 형성되어 있다. 이 만곡부(81)는 하나 이상의 극점을 구비할 수 있다. 지지 요소(80)와 관련하여 설명된 특성은 상응하는 만곡부(91), 상응하는 제1 지지 요소 영역(92), 제2 지지 요소 영역(96) 및 추가 지지 요소 영역(98)을 구비하는 추가 지지 요소(90)에 대해서도 직접적으로 적용된다. 지지 요소(80)의 경우에는 유연하게 변형될 수 있는 연결 영역(84)에서 각각 제2 지지 요소 영역(86) 및 추가 지지 요소 영역(88)이 제1 지지 요소 영역(82)과 연결되어 있는 한편, 추가 지지 요소(90)의 경우에는 유연하게 변형될 수 있는 연결 영역(94)에서 각각 제2 지지 요소 영역(96) 및 추가 지지 요소 영역(98)이 제1 지지 요소 영역(92)과 연결되어 있다.

요약해서 말하자면, 유체 채널 장치(40)는 각각의 지지 요소(80, 90)에 의해 유체 채널(50, 68)의 폐쇄를 가능하게 하며, 이로 인해서는 열 교환기(10)가 AGR-냉각기로서 사용될 때 내연기관의 작동 중에 유체 채널(50, 68)이 탄소 피막으로 덮이는 현상(sooting) 및 그 결과로 제1 유체(12)가 열 교환기(10)를 관류하는 상황이 적어도 전반적으로 방지될 수 있다. 지지 요소(80, 90)는 자체의 특별한 형상{물결 모양의 프로파일(110)}으로 인해 각각의 유체 채널(50, 68) 내부에 접하면서 유체 채널 벽(51, 67)에 형상 결합 방식으로 유지될 수 있다. 유체 채널 벽(51, 53, 55, 57, 59, 61, 63, 65, 67)은 일반적으로 또한 열 교환기 핀(fin)으로도 지칭될 수 있다. 유체 채널 장치(40)를 제조하기 위한 설명된 방법에 의해서는, 특히 사이클 타임을 연장시키는 개별 지지 요소(80, 90)의 개별적인 삽입이 피해질 수 있다. 그 대신에, 이 방법에 따르면, 지지 요소(80, 90)는 유체 채널(50, 52, 54, 56, 58, 60, 62, 64, 66, 68)과 함께 각각의 유체 채널 장치 벽(42)에 의해 둘러싸인 내부(44)로 삽입될 수 있고, 유체 채널 장치 벽(42)에 지지될 수 있다.

폐쇄 부품으로서 또는 밀봉 요소로도 지칭될 수 있는 지지 요소(80, 90)의 형상 결합 방식의 위치 결정에 의해, 지지 요소(80, 90)는 기존의 라디에이터 핀{여기에서는 유체 채널 벽(51 및 67))}에 의해 제 위치에 유지된다.

전체적으로 볼 때, 폐쇄 부품(80, 90){지지 요소(80, 90)}이 또한 라디에이터 핀{유체 채널 벽(51, 53, 55, 57, 59, 61, 63, 65, 67)}과 함께 열 교환기 튜브로서 또는 냉각기 튜브로도 지칭되는 유체 채널 장치 벽(42) 내부로 삽입됨으로써, 결과적으로 별도의 공정에서는 폐쇄 부품(80, 90)을 추가로 삽입할 필요가 없게 된다. 또한, 라디에이터 핀(51, 53, 55, 57, 59, 61, 63, 65, 67)은 냉각기 튜브{유체 채널 장치 벽(42)} 내에서의 폐쇄 부품(80, 90)의 형상 결합 방식의 위치 결정에 의해서 위치 결정된다. 더욱이, 라디에이터 핀(51, 53, 55, 57, 59, 61, 63, 65, 67)과 폐쇄 부품(80, 90)이 공동으로 삽입됨으로써는, 냉각기 튜브(42)에 대한 폐쇄 부품(80, 90)의 공차가 지금까지의 종래의 열 교환기에서 통상적인 것보다 좁게 실현될 수 있다.

10: 열 교환기
12: 제1 유체
14: 제2 유체
20: 하우징
22: 하우징 벽
24: 하우징 내부
25: 내부 부분 영역
26: 유체 입구 영역
28: 유체 출구 영역
40: 유체 채널 장치
42: 유체 채널 장치 벽
44: 내부
50: 유체 채널
51: 제1 유체 채널 벽
52: 유체 채널
53: 유체 채널 벽
54: 유체 채널
55: 유체 채널 벽
56: 유체 채널
57: 유체 채널 벽
58: 유체 채널
59: 유체 채널 벽
60: 유체 채널
61: 유체 채널 벽
62: 유체 채널
63: 유체 채널 벽
64: 유체 채널
65: 유체 채널 벽
66: 유체 채널
67: 제2 유체 채널 벽
68: 유체 채널
80: 지지 요소
81: 만곡부
82: 제1 지지 요소 영역
84: 연결 영역
86: 제2 지지 요소 영역
88: 추가 지지 요소 영역
90: 추가 지지 요소
91: 만곡부
92: 제1 지지 요소 영역
94: 연결 영역
96: 제2 지지 요소 영역
98: 추가 지지 요소 영역
100: 연결 요소
110: 물결 모양의 프로파일
α: 각도
x: 세로 연장 방향
y: 가로 연장 방향
z: 높이 연장 방향

Claims (11)

1. 2개 이상의 유체(12, 14) 사이에서 열을 전달하기 위한, 내연기관용 열 교환기(10)로서,
   - 하나 이상의 하우징 벽(22) 및 상기 하우징 벽(22)에 의해 적어도 국부적으로 한정된 하우징 내부(24)를 구비하는 하나 이상의 하우징(20)을 가지며, 상기 하우징 내부는 2개 이상의 유체(12, 14) 중 제1 유체(12)를 하우징 내부(24)로 도입하기 위한 유체 입구 영역(26) 및 하우징 내부(24)로부터 제1 유체(12)를 유출하기 위한 유체 출구 영역(28)을 구비하며, 그리고
   - 하우징 내부(24)의 내부 부분(25)에 배열된 하나 이상의 유체 채널 장치(40)를 가지며, 상기 유체 채널 장치는 제2 유체(14)로부터 제1 유체(12)를 구분하도록 설계된 유체 채널 장치 벽(42)을 구비하며, 상기 유체 채널 장치 벽은, 유체 입구 영역(26)과 유체 출구 영역(28) 사이에서 제1 유체(12)를 안내하기 위한 유체 채널 장치(40)의 복수의 유체 채널(50, 52, 54, 56, 58, 60, 62, 64, 66, 68)을 적어도 국부적으로 한정하며, 상기 유체 채널(50, 52, 54, 56, 58, 60, 62, 64, 66, 68) 중 하나 이상은 유체 채널 장치(40)의 세로 연장 방향(x)으로 적어도 국부적으로 물결 모양의 프로파일(110)을 갖되,
   상기 유체 채널 장치(40)는 하나 이상의 지지 요소(80)를 포함하며, 상기 지지 요소는, 적어도 국부적으로 물결 모양의 프로파일(110)을 구비하고 복수의 유체 채널(50, 52, 54, 56, 58, 60, 62, 64, 66, 68) 중 제1 외부 유체 채널(50)을 적어도 국부적으로 한정하는 제1 유체 채널 벽(51)과 유체 채널 장치 벽(42) 사이에 배열되어 있고, 제1 유체 채널 벽(51)에 대해 지지되는 제1 지지 요소 영역(82)을 구비하며, 상기 제1 지지 요소 영역은 물결 모양의 프로파일(110)에 대해 적어도 국부적으로 상보적으로 형성되어 있으며, 상기 하나 이상의 지지 요소(80)는 제1 유체(12)가 제1 외부 유체 채널(50)을 통과하는 것을 방지하기 위해 상기 제1 외부 유체 채널(50)을 밀봉하려는 목적으로 제공되어 있는 것을 특징으로 하는, 내연기관용 열 교환기(10).
2. 제1항에 있어서,
   상기 하나 이상의 지지 요소(80)가 제1 지지 요소 영역(82)과 연결된 하나 이상의 제2 지지 요소 영역(86)을 구비하되, 상기 제2 지지 요소 영역은 제1 유체(12)가 제1 외부 유체 채널(50)을 통과하는 것을 방지하기 위해 상기 제1 외부 유체 채널(50)을 적어도 실질적으로 밀봉하면서 유체 채널 장치 벽(42)에 접촉하는 것을 특징으로 하는, 열 교환기(10).
3. 제2항에 있어서,
   상기 하나 이상의 제2 지지 요소 영역(86)이 브래킷 형상으로 설계되어 있는 것을 특징으로 하는, 열 교환기(10).
4. 제2항 또는 제3항에 있어서,
   상기 하나 이상의 제1 지지 요소 영역(82)과 상기 하나 이상의 제2 지지 요소 영역(86)이 서로 직각이 아닌 각도(α)를 형성하는 것을 특징으로 하는, 열 교환기(10).
5. 제2항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 하나 이상의 지지 요소(80)가 제1 지지 요소 영역(82)과 연결된 추가 지지 요소 영역(88)을 구비하되, 상기 추가 지지 요소 영역(88) 및 상기 제2 지지 요소 영역(86)은 적어도 실질적으로 동일한 모양으로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는, 열 교환기(10).
6. 제2항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 하나 이상의 제1 지지 요소 영역(82)이 상기 하나 이상의 제2 지지 요소 영역(86)의 방향으로 배향된 만곡부(81)를 포함하는 것을 특징으로 하는, 열 교환기(10).
7. 제2항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 제1 지지 요소 영역(86)이 제1 유체 채널 벽(51)에 적어도 국부적으로 형상 결합 방식으로 접하고, 상기 지지 요소(80)가 유체 채널 장치 벽(42)과 제1 유체 채널 벽(51) 사이에 고정됨으로 인해 상기 제1 유체 채널 벽(51)으로 가압되는 것을 특징으로 하는, 열 교환기(10).
8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 유체 채널 장치(40)가 하나 이상의 추가 지지 요소(90)를 포함하되, 상기 추가 지지 요소는 유체 채널 장치(40)의 높이 연장 방향(z)으로 하나 이상의 지지 요소(80)에 마주 놓인 상태로 배열되어 있으며, 그리고 복수의 유체 채널(50, 52, 54, 56, 58, 60, 62, 64, 66, 68) 중 높이 연장 방향(z)으로 제1 외부 유체 채널(50)에 마주 놓여 있는 제2 외부 유체 채널(68)의 제2 유체 채널 벽(87)과 유체 채널 장치 벽(42) 사이에 배열되어 있고, 물결 모양의 프로파일(110)에 대해 적어도 국부적으로 상보적으로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는, 열 교환기(10).
9. 제8항에 있어서,
   상기 지지 요소(80)와 상기 추가 지지 요소(90)가 높이 연장 방향(z)으로 연장되는 연결 요소(100)에 의해 서로 연결되어 있는 것을 특징으로 하는, 열 교환기(10).
10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 따른 열 교환기(10)용 유체 채널 장치(40)로서,
    제2 유체(14)로부터 제1 유체(12)를 구분하도록 설계된 유체 채널 장치 벽(42)을 포함하고, 상기 유체 채널 장치 벽은, 열 교환기(10)의 유체 입구 영역(26)과 열 교환기(10)의 유체 출구 영역(28) 사이에서 제1 유체(12)를 안내하기 위한 유체 채널 장치(40)의 복수의 유체 채널(50, 52, 54, 56, 58, 60, 62, 64, 66, 68)을 적어도 국부적으로 한정하며, 상기 유체 채널(50, 52, 54, 56, 58, 60, 62, 64, 66, 68) 중 하나 이상은 유체 채널 장치(40)의 세로 연장 방향(x)으로 적어도 국부적으로 물결 모양의 프로파일(110)을 갖되,
    상기 유체 채널 장치(40)가 하나 이상의 지지 요소(80)를 포함하며, 상기 지지 요소는, 적어도 국부적으로 물결 모양의 프로파일(110)을 갖고 복수의 유체 채널(50, 52, 54, 56, 58, 60, 62, 64, 66, 68) 중 제1 외부 유체 채널(50)을 적어도 국부적으로 한정하는 제1 유체 채널 벽(51)과 유체 채널 장치 벽(42) 사이에 배열되어 있고, 상기 제1 유체 채널 벽(51)에 대해 지지되는 제1 지지 요소 영역(82)을 구비하며, 상기 제1 지지 요소 영역은 물결 모양의 프로파일(110)에 대해 적어도 국부적으로 상보적으로 형성되어 있으며, 상기 하나 이상의 지지 요소(80)는 제1 유체(12)가 제1 외부 유체 채널(50)을 통과하는 것을 방지하기 위해 상기 제1 외부 유체 채널(50)을 밀봉하려는 목적으로 제공되어 있는 것을 특징으로 하는, 유체 채널 장치(40).
11. 제10항에 따른 유체 채널 장치(40)를 제조하기 위한 방법으로서,
    - 유체 채널 장치(40)의 내부(44)를 둘러싸는 유체 채널 장치 벽(42)을 제공하는 단계; 및
    - 상호 연결된 복수의 유체 채널(50, 52, 54, 56, 58, 60, 62, 64, 66, 68) 그리고 하나 이상의 지지 요소(80)를 공동으로 삽입하는 단계로서, 상기 하나 이상의 지지 요소(80)가 복수의 유체 채널(50, 52, 54, 56, 58, 60, 62, 64, 66, 68) 중 제1 외부 유체 채널(50)의 제1 유체 채널 벽(51)과 유체 채널 장치 벽(42) 사이에 배열되어 고정되며, 물결 모양의 프로파일(110)에 대해 적어도 국부적으로 상보적으로 형성된 제1 지지 요소 영역(82)을 통해서는 적어도 제1 지지 요소 영역(82)과 제1 유체 채널 벽(51) 사이에 형상 결합 방식의 연결을 형성하면서 그리고 제1 유체(12)가 통과하는 것을 방지하기 위해 제1 외부 유체 채널(50)을 밀봉하면서 상기 제1 유체 채널 벽(51)을 향해 가압되는, 상기 삽입하는 단계
    를 적어도 포함하는, 유체 채널 장치(40)를 제조하기 위한 방법.