SE532319C2 - Värmeväxlare och sätt att tillverka denna - Google Patents
Värmeväxlare och sätt att tillverka dennaInfo
- Publication number
- SE532319C2 SE532319C2 SE0701805A SE0701805A SE532319C2 SE 532319 C2 SE532319 C2 SE 532319C2 SE 0701805 A SE0701805 A SE 0701805A SE 0701805 A SE0701805 A SE 0701805A SE 532319 C2 SE532319 C2 SE 532319C2
- Authority
- SE
- Sweden
- Prior art keywords
- coolant
- heat exchanger
- tank
- end plates
- flanges
- Prior art date
Links
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
- F02B23/00—Other engines characterised by special shape or construction of combustion chambers to improve operation
-
- 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
- F28D7/00—Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall
- F28D7/16—Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits being arranged in parallel spaced relation
- F28D7/1684—Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits being arranged in parallel spaced relation the conduits having a non-circular cross-section
- F28D7/1692—Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits being arranged in parallel spaced relation the conduits having a non-circular cross-section with particular pattern of flow of the heat exchange media, e.g. change of flow direction
-
- 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
- F28D7/00—Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall
- F28D7/0008—Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits for one medium being in heat conductive contact with the conduits for the other medium
- F28D7/0025—Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits for one medium being in heat conductive contact with the conduits for the other medium the conduits for one medium or the conduits for both media being flat tubes or arrays of tubes
-
- 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
- F28F9/0219—Arrangements for sealing end plates into casing or header box; Header box sub-elements
- F28F9/0224—Header boxes formed by sealing end plates into covers
-
- 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
- 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
- F28F2009/0285—Other particular headers or end plates
- F28F2009/029—Other particular headers or end plates with increasing or decreasing cross-section, e.g. having conical shape
-
- 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
-
- 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
- F28F9/0202—Header boxes having their inner space divided by partitions
- F28F9/0204—Header boxes having their inner space divided by partitions for elongated header box, e.g. with transversal and longitudinal partitions
- F28F9/0209—Header boxes having their inner space divided by partitions for elongated header box, e.g. with transversal and longitudinal partitions having only transversal partitions
-
- 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)
- Details Of Heat-Exchange And Heat-Transfer (AREA)
Description
532 319 2 Förutom lufttäthet är kylmedelstäthet en huvudfråga för värmeväxlare för turbo- eller överladdning av förbränningsmotorer, eftersom kylmedelsläck- age in i en förbränningsmotors luftintag kan medföra allvarliga skador på mo- torn. Den tidigare kända värmeväxlaren enligt EP 1 707 911 tar hänsyn till detta genom att ett kylmedelshölje åstadkommes, som helt tillsluts genom lödning och svetsning, innan den slutliga mekaniska bockningsinsatsen genomförs. Materialmixen av både metallplåt och plast gör dock reparation även ett mindre vattenläckage mycket svår, eftersom även en sådan liten re- paration medför svetsvärme, som kan äventyra plastmaterialets tillstånd.
I dokumentet WO 2007/031274 A1visas andra värmeväxlare av den aktuella typen. Dessa värmeväxlare har ändplattor, vilka har ett runtomgåen- de spår eller en runtomgående sarg för samverkan med övriga väggdelar av kylmedelshöljet och med Iufttankarna. Den runtomgående infattningen inne- bär att höga precisionskrav ställs i flera riktningar vid sammansättningen av värmeväxlarna och att åtminstone den sista ändplattan inte kan monteras förrän samtliga andra delar av kylmedelshöljet är på plats. Detta innebär att ingen förkontroll av en tät förbindelse mellan ändplattorna och rören är möjlig.
Dessutom medför dimensionsförändringar i form av materialutvidgning och påföljande krympning vid lödning, och då speciellt vid den föredragna löd- ningen i ugn, varvid hela enheten värms till en temperatur överstigande lod- materialets smälttemperatur, att risken för otäthet på grund de snäva toleran- serna är betydande. Ändamålet med uppfinningen Mot den bakgrunden är ändamålet med uppfinningen att undanröja nackdelarna hos de tidigare kända värmeväxlarna och att föreslå en ny vär- meväxlare, som är lätt att tillverka, tål höga temperaturer och är lätt att repa- rera.
Sammanfattning av uppfinningen Enligt uppfinningen uppnås detta med hjälp av en värmeväxlare, som innefattar ett kylmedelshölje med två motstående breda sidoväggar och två ändplattor av en inloppslufttank respektive en utloppslufttank, vilka ändplattor 532 319 3 är fastlödda på de breda sidoväggarna, varvid rör parallellt sträcker sig ge- nom nämnda hölje mellan de båda ändplattorna, vilka rör är fastlödda i öpp- ningar i nämnda ändplattor, varvid ändplattorna är kanalformiga med längs- gående flänsar, som sträcker sig över och är fastlödda på de breda sidoväg- garna (10), varvid kylmedelshöljet har två motstående smala sidoväggar, som tätt passar de breda sidoväggarna och ändplattorna och tillsammans med dessa breda sidoväggar och ändplattcr definierar en första kylmedelstank och mittemot denna första en andra kylmedelstank, och varvid åtminstone en av de båda sidoväggarna är fastsvetsad vid de breda sidoväggarna och ändplat- torna så att höljet tillsluts. Ändplattor av denna typ är lätta att åstadkomma, t ex av ett aluminiumprofilmaterial, och ger ett gott stöd åt de breda sidoväg- garna medan delarna löds ihop.
Enligt en föredragen utföringsform innefattar varje lufttank en kåpa, som tätt passar och är fastlödd vid en av nämnda ändplattcr och har ett luftin- lopp respektive luftutlopp. Genom fastlödning även av lufttankskåporna i en- lighet med uppfinningen åstadkommes på ett mycket enkelt sätt en lödd en- het, som innefattar de båda lufttankarna och större delen av kylmedelshöljet.
Den lödda enheten kan kontrolleras avseende täthet, och endast om täthet föreligger tillsluts kylmedelshöljet genom fastsvetsning av åtminstone en åter- stående sidovägg på detta. Den således tillslutna värmeväxlaren är helt och hållet gjord av värmetåligt material, vilket material kan svetsas om en mindre reparation skulle bli erforderlig.
Företrädesvis har kåporna sidoflänsar som sträcker sig över och är fastlödda vid ändplattornas längsgående flänsar, varvid sidoflänsarna endast täcker en mindre del av ändplattornas längsgående flänsar och således läm- nar skarven mellan de längsgående flänsarna och de breda sidoväggarna åtkomliga för inspektion och reparation. Sidoflänsarna underlättar återigen lödning, och det är uppenbart att sidoflänsarna, som är smalare än de hos ändplattorna inunder, möjliggör inspektion avseende kylmedelsläckage och reparation när sådant förekommer på ett mycket fördelaktigt sätt.
Vid en föredragen utföringsform har kåporna tillplattade områden mel- lan sina sidoflänsar närmast ändarna av dessa, vilka tillplattade områden motsvarar delar utan öppningar i ändplattorna, på vilka delar dessa områden 532 313 4 löds fast. Kåpor av denna typ underlättar Iödningen och utgör ett enkelt sätt att säkerställa lufttäthet utan behov av några packningar.
Luftrören är flata rör, som har smala Iångsidor, vilka företrädesvis är vända mot en huvudsaklig kylmedelsflödesriktning genom kylmedelshöljet, och är anordnade i åtminstone tre parallella grupper om åtminstone tre luftrör l nämnda huvudsakliga kylmedelsflödesriktning, varvid grupperna har bredder som väsentligen motsvarar luftinloppets diameter. En värmeväxlare som har en konstruktion som uppvisar dessa parametrar har formen av en mycket smal enhet, som är lätt att installera tätt intill en motors luftintag utan kollision med andra delar i motorutrymmet. Storleksanpassning till större motorer är lätt att åstadkomma antingen genom förlängning av luftrören, genom utvidg- ning av grupperna av luftrör till ett större antal luftrör och/eller genom tillägg av ytterligare grupper av luftrör ovanpå de andra.
Vid en första alternativ utföringsform har den första kylmedelstanken ett kylmedelsinlopp och ett kylmedelsutlopp, varvid den första kylmedelstan- ken mellan kylmedelsinloppet och kylmedelsutloppet är uppdelad i en kylme- delsinloppsdel och en kylmedelsutloppsdel med hjälp av en baffel, som riktar kylmedelsflödet från nämnda kylmedelsinloppsdel utmed korrugerade turbula- torer till nämnda andra kylmedelstank, varifrån kylmedelsflödet följer de kor- rugerade turbulatorerna till nämnda kylmedelsutloppsdel. Denna alternativa utföringsform ger en mycket kompakt värmeväxlare, som har både sitt kylme- delsinlopp och kylmedelsutlopp på samma kylmedelstank, vilket i de flesta fallen underlättar installationen.
Vid en andra alternativ utföringsform har den första kylmedelstanken ett kylmedelsinlopp och ett kylmedelsutlopp, varvid den första kylmedelstan- ken mellan kylmedelsinloppet och kylmedelsutloppet är uppdelad i en kylme- delsinloppsdel, en andra kylmedelsomledningsdel och en kylmedelsutlopps- del och den andra kylmedelstanken är uppdelad i en första kylmedelsomled- ningsdel och en tredje kylmedelsomledningsdel med hjälp av tre bafflar, var- vid den första baffeln i den första kylmedelstanken riktar kylmedelsflödet från nämnda kylmedelsinloppsdel längs de korrugerade turbulatorerna till nämnda första kylmedelsomledningsdel, den andra baffeln iden andra kylmedelstan- ken riktar kylmedelsflödet längs de korrugerade turbulatorerna till nämnda 532 319 andra kylmedelsomledningsdel och den tredje baffeln i den första kylme- delstanken leder kylmedelsflödet längs de korrugerade turbulatorerna till nämnda kylmedelsutloppsdel. Den andra alternativa utföringsformen leder också till en mycket kompakt värmeväxlare som har både sitt kylmedelsinlopp och sitt kylmedelsutlopp på samma kylmedelstank, vilket i de flesta fallen un- derlättar installationen. Dessutom utnyttjar den kylmedlets kylkapacitet på ett mycket gott sätt eftersom kylmedlet upprepade gånger får passera luftrören.
Företrädesvis har plåtmaterialet av turbulatorernas korrugerade delar ett präglat förskjutet mönster, som främjar turbulent flöde av kylmedlet.
Mönstret tjänar till förstärkning av kylmedel-turbulatorsamverkan och därmed till förbättring av värmeväxlingen.
Enligt en föredragen utföringsform bildar ändplatte- och kåpflänsarna en snäv passning, som håller ihop de lödbara värmeväxlaredelarna under lödningen, vilket givetvis är en stor produktionsteknisk fördel.
Enligt uppfinningen åstadkommes dessutom ett sätt att tillverka en värmeväxlare enligt ovan, vilken värmeväxlare innefattar ett kylmedelshölje.
Sättet innefattar stegen att montera ihop alla lödbara delar till en enhet med hjälp av en fixturram eller snäv passning mellan de involverade delarna, löd- ning av nämnda enhet genom värmning av denna i en ugn, i förekommande fall avlägsning av fixturramen, och fastsvetsning av åtminstone en sidovägg på nämnda enhet i syfte att tillsluta nämnda kylmedelshölje.
Sättet enligt uppfinningen är mycket enkelt, då det endast innefattar två fastsättningssteg, nämligen ett första lödningssteg och ett andra svetsnings- steg. Detta förenklar produktlonen mycket och medför den ytterligare fördelen att svetsning av defekta lödda enheter undviks, vilka senare ändå hade fått skrotas. Dessutom är det uppenbart att sättet enligt uppfinningen medför den ytterligare fördelen att de lödbara delarna endast behöver fixeras en gång före Iödningen, antingen med hjälp av en fixturram eller med hjälp av snäv passning mellan de involverade delarna.
Kort beskrivning av ritningarna På ritningarna visas en föredragen utföringsform av uppfinningen, var- vid: 532 31 9 6 Fig 1 visar ett Iuftrör med en invändig turbulator i en ändvy; Fig 2 visar en ändplatta i en perspektivvy; Fig 3 visar en bred sidovägg eller täckplåt i en perspektivvy; Fig 4 visar en utvändig turbulatori en perspektivvy; Fig 5 visar en förmonterad värmeväxlarekärna, som innefattar en änd- plattor, täckplåtar, luftrör och utvändiga turbulatorer, i en perspektivvy; Fig 6 visar en lufttankskåpa i en perspektivvy; F ig 7 visar värmeväxlarekärnan i en perspektivvy i ett lött tillstånd inne- fattande även Iufttankskåpor; Fig 8 visar den färdiga värmeväxlaren i en perspektivvy med en smal sidovägg eller täckplåt fastsvetsad på dess över- och underdel; Fig 9 visar en detalj av en korrugerad utvändig turbulator i en ändvy; Fig 10 visar ett exempel på en kylmedelspassage genom en värme- växlare enligt den föredragna utföringsformen i en perspektivvy; och Fig 11 visar en detalj av en förbindelse mellan en täckplåt, en ändplatta och en Iuftkåpa i en sektionsvvy.
Beskrivninq av en föredraqen utförinqsform På ritningarna visar fig 1 ett luftrör 1 med en invändig turbulator 2 däri.
Luftröret 1 är gjort av ett belagt aluminiumplåtmaterial i syfte att vara lödbart och har formats till en avlång sektion innan det elsvetsades utmed en längs- gående rörsöm. Inuti luftröret 1 finns en invändig turbulator 2, som är gjord av aluminiumplåt och har korrugerats på längden innan den fördes in i luftröret 1. Ändplattan 3 som visas i fig 2 är gjord av ett profilelement av belagt aluminium i syfte att också vara lödbart. Den har två motstående flänsar 4, 5 utmed sina längskanter och en plan mittdel 6 däremellan. I mittdelen 6 finns stansade avlånga hål 7, som exakt passar luftrören 1. Stansningen resulterar i kransar 8, som skjuter ut från den plana mittdelen 6 i syfte att stödja luftrören 1. Kransarna 8 kan skjuta ut på båda sidor av ändplattans 3 plana mittdel 6, även om utskjutning som visat på sidan som är vänd bort från flänsarna 4, 5 är föredragen.
Täckplåten 10 som visas i fig 3 är gjord av belagd aluminiumplåt i syfte att vara lödbar. Den har en rektangulär form och har däri präglade vulster 11 532 319 7 vid sina fyra hörn samt ribbor 12, som sträcker sig utmed motstående topp- och bottenkanter. Vulsterna 11 och ribborna 12 syftartill att underlätta sam- mansättningen, vilket kommer att beskrivas närmare nedan. l fig 4 visas en del av en utvändig turbulator 13, vilken turbulator 13 också är gjord av belagt aluminiumplåtmaterial. Den utvändiga turbulatorn 13 är korrugerad och uppvisar ett så kallat offset-mönster i syfte att förstärka tur- bulensen hos kylmedelsflödet. Den utvändiga turbulatorn 13 och dess korru- gering och offset-mönster beskrivs närmare nedan i samband med detaljvyn i fig 9.
I fig 5 visas en förmonterad värmeväxlarekärna 14, som innefattar två ändplattor 3, två täckplåtar 10, tjugo luftrör 1 och utvändiga turbulatorer 13 mellan dessa rör 1 och mellan rören 1 och täckplåtarna 10. Den förmonterade värmeväxlarekärnan 14 har ännu inte lötts, det vill säga den måste hållas ihop på ett lämpligt sätt med hjälp av någon form av ram (ej visad) eller ge- nom snäv passning mellan de involverade delarna, varvid de ovan nämnda vulsterna 11 tjänar som ändanslag för ändplatteflänsarna 4, 5_ l fig 6 visas en lufttankskåpa 15, som är gjord av ett lödbart belagt aluminiumplåtmaterial. Den utgör en stansad del som har ett cirkulärt luftin- lopp eller -utlopp och en därtill ansluten trattformig del 17. Den trattformiga delen 17 öppnar sig mot en kanal 18, som exakt passar över ändplatteflän- sarna 4, 5 med egna flänsar 19, 20, som dock inte är lika breda som ändplat- teflänsarna 4, 5. Syftet med detta förklaras nedan. Trattkanalen 18 har öpp- ningsändpartier som också exakt passar delar av en ändplatta 3, närmare bestämt de plana ändpartierna 9 av ändplattans 3 mittdel 6 bortom de av- långa hålen 7, i syfte att bilda en luftinlopps- och en luftutloppstank 21, 22 (se fig 10). De båda kåpflänsarna 19, 20 och de plana partierna ska tätt lödas fast på de motsvarande ändplattedelarna, varför kåporna 15 är monterade och hålls på plats på värmeväxlarekärnenheten 14 i fig 5 med nämnda ram eller genom snäv passning. l fig 7 visas värmeväxlarekärnan 14 i ett slutligt lött tillstånd med luft- tankskåporna 15 anordnade därpå. Lödningen åstadkommes företrädesvis med ett enstegsförfarande i en lödugn, varvid med ensteg avses att all löd- ning, det vill säga till och med lödningen av turbulatorerna 2, 13 inuti och 532 319 8 utanpå luftrören 1, genomförs under endast ett uppehåll i ugnen. Efter löd- ningen kontrolleras värmeväxlarekärnan 14 med kåporna 15 med avseende på lufttäthet. Skulle otäthet föreligga, kasseras den och underkastas inte det avslutande förfarandesteget, som är svetsning.
I fig 8 visas en färdig värmeväxlare 23, som har både en topp- och en bottentäckplåt 24, 25 (se fig 11) fastsvetsad därpå. Topp- och bottentäckplâ- tarna 24, 25 är gjorda av aluminiumplåtmaterial och har en storlek som pas- sar inuti och tillsluter en övre och en nedre vattentank 26, 27 (se fig 10), som bildas av sidotäckplåtarna 10 och ändplattorna 3 ovanför och under luftrören 1. Topptäckplåten 24 har ett kylmedelsinlopp och -utlopp 28, 29 och anligger mot ribbor 12 upptill på sidotäckplåtarna 12. Bottentäckplåten 25 är helt plan och anligger mot rlbborna 12 upptill på sidotäckplåtarna 10 (anliggning mot motsvarande ribbor på ändplattorna 3 är också möjlig). l de positioner som ges genom anliggningen svetsas topp- och bottentäckplåtarna 24, 25 slutli- gen fast på värmeväxlaren, som därmed färdigställs.
För att ytterligare framhäva några ytterligare aspekter av uppfinningen visas i fig 9 till 11 ytterligare detaljer av den hittills beskrivna utföringsformen.
I fig 9 visas en detaljvy av en korrugerad utvändig turbulator 13, som är avsedd att lödas fast utanpå luftrören 1 och/eller på insidan av täckplåtarna . Som synes har turbulatorn 13 åstadkommits genom stansning av en me- tallplåt till en korrugerad och dessutom förskjuten form 31. Syftet med den förskjutna formen 31 är att förstärka kylmedelsturbulensen och att därigenom förbättra verkningsgraden.
I fig 10 visas ett exempel på en kylmedelspassage 32 (se pilarna) ge- nom värmeväxlaren 23 enligt den föredragna utföringsformen i en perspektiv- vy med delar av utvändiga turbulatorer 13 såsom plant område i syfte att för- tydliga det hela. Kylmedelspassagen 32 definieras på ett sätt som påminner om det ovan nämnda dokumentet enligt teknikens ståndpunkt med hjälp av förskjutna bafflar 33, 34, 35, av vilka två 33, 35 är anordnade i den övre kyl- medelstanken 26 och en 34 är anordnad i den nedre kylmedelstanken 27. På så sätt åstadkommes ett kylmedelsflöde 32 som passerar luftrören 1 inte mindre än fyra gånger, vilket är mycket fördelaktigt med tanke på verknings- graden och låter kylmedelsflödet 32 begynna och sluta vid en och samma 532 313 9 kylmedelstank 26. Det är uppenbart att även en ensam baffel i mitten av den övre kylmedelstanken 26 skulle räcka till åtminstone för att säkerställa att ett kylmedelsflöde begynner och slutar i samma kylmedelstank.
Slutligen visas i fig 11 ytterligare en detalj av den föredragna utförings- formen av uppfinningen. l figuren visas en förstorad toppsektionsvy av en skarv mellan en täckplåt 10, en ändplatta 3 och en luftkåpa 15. Som synes är täckplåten 10 anordnad innanför en fläns 4, 5, som hör till ändplattan 3 och sträcker sig över täckplåten och är fastlödd på denna. Utanpå ändplåtsflän- sen 4, 5 finns en fläns 19, 20, som hör till luftkåpan 15 som är fastlödd på ändplattan 3. Kåpflänsen 19, 20 är dock inte lika bred som ändplatteflänsen 4, 5, vilket medför att både lödsömmen mellan luftkåpan 15 och ändplattan 3 och mellan ändplattan 3 och täckplåten 10 förblir synliga och i viss utsträck- ning reparerbara om så skulle krävas, exempelvis i en situation där ingen re- servdel finns tillgänglig.
Det är uppenbart för fackmannen att värmeväxlaren 23 enligt den före- dragna utföringsformen arbetar på ett motströmssätt, det vill säga med luft- och kylmedelsinloppet på motsatta sidor av värmeväxlaren 23. Det är också uppenbart att lödningen blir mer tillförlitlig och de Iödda delarna innan beläggs med flussmedel, det vill säga beläggs med flussmedel innan de monteras ihop. Detta beror givetvis på det faktum att doppning av den förmonterade värmeväxlaren 23 i flussmedel sannolikt inte skulle resultera i fullständig vät- ning av alla delar med flussmedel. Slutligen är svetsförfarandet som används för fastsvetsningen av topp- och bottentäckplåtarna 24, 25 företrädesvis av den typ som är känd under beteckningen CMT, vilket står för Cold Metal Transfer och endast ger upphov till minimal uppvärmning och därför inte ne- gativt påverkar lödsömmarna.
Claims (13)
1. Värmeväxlare (23), innefattande: ett kylmedelshölje (14), som har en rektangulär parallellepipedisk form med två motstående breda sidoväggar (10) och två ändplattor (3) av en in- loppslufttank (21) respektive en utloppslufttank (22), vilka ändplattor är fast- lödda på de breda sidoväggarna (10), varvid rör (1) parallellt sträcker sig genom nämnda hölje (14) mellan de båda ändplattorna (3), vilka rör (1) är fastlödda i öppningar (7) i nämnda ändplattor (3), kännetecknad av att ändplattorna (3) är kanalformiga med längsgående flänsar (4, 5), som sträcker sig över och är fastlödda på de breda sidoväggarna (10). att kylmedelshöljet (14) har två motstående smala sidoväggar (24, 25), som tätt passar de breda sidoväggarna (10) och ändplattorna (3) och tillsam- mans med dessa breda sidoväggar (10) och ändplattor (3) definierar en första kylmedelstank (26) och mittemot denna första en andra kylmedelstank (27), varvid åtminstone en av de båda sidoväggarna (24, 25) är fastsvetsad vid de breda sidoväggarna (10) och ändplattorna (3) så att höljet (14) tillsluts.
2. Värmeväxlare (23) enligt krav 1, vid vilken varje lufttank (21, 22) in- nefattar en kâpa (15), som tätt passar och är fastlödd vid en av nämnda änd- plattor (3) och har ett luftinlopp respektive luftutlopp (16).
3. Värmeväxlare (23) enligt krav 2, vid vilken kåporna (15) har sido- flänsar (19, 20), som sträcker sig över och är fastlödda vid ändplattornas (3) längsgående flänsar (4, 5).
4. Värmeväxlare (23) enligt krav 3, vid vilken sidoflänsarna (19, 20) endast täcker en mindre del av ändplattornas (3) längsgående flänsar (4, 5) och således lämnar skarven mellan de längsgående flänsarna (4, 5) och de breda sidoväggarna (10) åtkomliga för inspektion och reparation.
5. Värmeväxlare (23) enligt krav 3 eller 4, vid vilken kåporna (15) har tillplattade områden mellan sina sidoflänsar (19, 20) närmast ändarna av des- 10 15 20 25 30 532 315 11 sa, vilka tillplattade områden motsvarar delar (9) utan öppningar i ändplattor- na (3), på vilka delar (9) dessa områden löds fast.
6. Värmeväxlare (23) enligt något av kraven 1-5, vid vilken rören (1) är flata rör, som har smala långsidor, vilka företrädesvis är vända mot en huvud- saklig kylmedelsflödesriktning genom kylmedelshöljet, och är anordnade i åtminstone tre parallella grupper om åtminstone tre rör (1) i nämnda huvud- sakliga kylmedelsflödesriktning, varvid grupperna har bredder som väsentli- gen motsvarar Iuftinloppets (16) diameter.
7. Värmeväxlare (23) enligt något av kraven 1-6, vid vilken den första kylmedelstanken (26) har ett kylmedelsinlopp (28) och ett kylmedelsutlopp (29), varvid den första kylmedelstanken (26) mellan kylmedelsinloppet (28) och kylmedelsutloppet (29) är uppdelad i en kylmedelsinloppsdel och en kyl- medelsutloppsdel med hjälp av en baffel, som riktar kylmedelsflödet från nämnda kylmedelsinloppsdel utmed korrugerade turbulatorer (13) till nämnda andra kylmedelstank (27), varifrån kylmedelsflödet följer de korrugerade tur- bulatorerna (13) till nämnda kylmedelsutloppsdel.
8. Värmeväxlare (23) enligt något av kraven 1-6, vid vilken den första kylmedelstanken (26) ett kylmedelsinlopp (28) och ett kylmedelsutlopp (29), varvid den första kylmedelstanken (26) mellan kylmedelsinloppet och kylme- delsutloppet är uppdelad i en kylmedelsinloppsdel, en andra kylmedelsom- ledningsdel och en kylmedelsutloppsdel och den andra kylmedelstanken (27) är uppdelad i en första kylmedelsomledningsdel och en tredje kylmedelsom- ledningsdel med hjälp av tre bafflar (33-35), varvid den första baffeln (33) i den första kylmedelstanken (26) riktar kylmedelsflödet från nämnda kylme- delsinloppsdel längs korrugerade turbulatorer ( 13) till nämnda första kylme- delsomledningsdel, den andra baffeln (34) i den andra kylmedelstanken (27) riktar kylmedelsflödet längs de korrugerade turbulatorerna (13) till nämnda andra kylmedelsomledningsdel och den tredje baffeln (35) i den första kylme- delstanken (26) leder kylmedelsflödet längs de korrugerade turbulatorerna (13) till nämnda kylmedelsutloppsdel.
9. Värmeväxlare (23) enligt krav 7 eller 8, vid vilken de korrugerade turbulatorernas (13) plåtmaterial har ett präglat förskjutet mönster (31), som främjar turbulent flöde av kylmedlet. 10 15 532 315 12
10. Värmeväxlare (23) enligt krav 1, 2 och 3, vid vilken ändplatte- och kåpflänsarna (4, 5, 19, 20) är utformade med snäv passning, som håller ihop de lödbara värmeväxlaredelarna under lödningen.
11. Sätt att tillverka en värmeväxlare (23) enligt något av kraven 1-10, vilken värmeväxlare (23) innefattar ett kylmedelshölje (14), kännetecknat avstegen att montera ihop alla lödbara delar till en enhet, att löda nämnda enhet genom värmning av denna i en ugn, och att svetsa fast åtminstone en sidovägg (24, 25) på nämnda enhet i syf- te att tillsluta nämnda kylmedelshölje (14).
12. Sätt enligt krav 11, vid vilket enheten under lödningen hålls ihop med hjälp av en fixturram.
13. Sätt enligt krav 11, vid vilket enheten under lödningen hålls ihop genom snäv passning mellan flänsar (4, 5, 19, 20) på några av de lödbara delarna.
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SE0701805A SE532319C2 (sv) | 2007-07-26 | 2007-07-26 | Värmeväxlare och sätt att tillverka denna |
| CN2008801000035A CN101796286B (zh) | 2007-07-26 | 2008-07-07 | 热交换器及其制造方法 |
| BRPI0814396-0A BRPI0814396B1 (pt) | 2007-07-26 | 2008-07-07 | Método para produzir um trocador de calor |
| US12/670,595 US9157686B2 (en) | 2007-07-26 | 2008-07-07 | Heat exchanger and method of producing thereof |
| EP08767104.6A EP2171246B1 (en) | 2007-07-26 | 2008-07-07 | Method of producing heat exchanger |
| PCT/SE2008/000432 WO2009014475A1 (en) | 2007-07-26 | 2008-07-07 | Heat exchanger and method of producing thereof |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SE0701805A SE532319C2 (sv) | 2007-07-26 | 2007-07-26 | Värmeväxlare och sätt att tillverka denna |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SE0701805L SE0701805L (sv) | 2009-01-27 |
| SE532319C2 true SE532319C2 (sv) | 2009-12-15 |
Family
ID=40281581
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SE0701805A SE532319C2 (sv) | 2007-07-26 | 2007-07-26 | Värmeväxlare och sätt att tillverka denna |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US9157686B2 (sv) |
| EP (1) | EP2171246B1 (sv) |
| CN (1) | CN101796286B (sv) |
| BR (1) | BRPI0814396B1 (sv) |
| SE (1) | SE532319C2 (sv) |
| WO (1) | WO2009014475A1 (sv) |
Families Citing this family (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10232455B2 (en) | 2010-03-02 | 2019-03-19 | Velocys, Inc. | Welded, laminated apparatus, methods of making, and methods of using the apparatus |
| CN101936210B (zh) * | 2010-07-26 | 2012-07-04 | 北京二七轨道交通装备有限责任公司 | 冷却装置 |
| US8978746B2 (en) * | 2011-02-04 | 2015-03-17 | Modine Manufacturing Company | Heat exchanger header plate |
| FR2972491B1 (fr) * | 2011-03-10 | 2013-03-29 | Valeo Systemes Thermiques | Couvercle d'un boitier d'admission |
| DE102013006955A1 (de) | 2013-04-23 | 2014-10-23 | Modine Manufacturing Co. | Saugrohr mit einem Ladeluftkühler |
| DE102013006956B4 (de) | 2013-04-23 | 2020-06-04 | Mann+Hummel Gmbh | Luftführendes Bauteil mit einem Ladeluftkühler |
| CN105781715B (zh) * | 2014-12-15 | 2019-01-25 | 陕西重型汽车有限公司 | 管带式中冷器 |
| CN104533597A (zh) * | 2014-12-26 | 2015-04-22 | 无锡博利达换热器有限公司 | 集成中冷和水冷的换热器 |
| JP6296202B2 (ja) * | 2015-03-02 | 2018-03-20 | 株式会社デンソー | 熱交換器 |
| DE102015220965A1 (de) * | 2015-10-27 | 2017-04-27 | Mahle International Gmbh | Indirekter Ladeluftkühler |
| PL3527320T3 (pl) | 2016-03-31 | 2021-07-26 | Alfa Laval Corporate Ab | Metoda łączenia płyt wymiennika ciepła w płytowym wymienniku ciepła |
| EP3388773B1 (en) * | 2017-04-14 | 2020-05-06 | Valeo Autosystemy SP. Z.O.O. | A heat exchanger for motor vehicles |
| CN107478076B (zh) * | 2017-08-11 | 2023-08-25 | 中冶焦耐(大连)工程技术有限公司 | 一种焦粉冷却器及其工作方法 |
| WO2019183312A1 (en) * | 2018-03-23 | 2019-09-26 | Modine Manufacturing Company | High pressure capable liquid to refrigerant heat exchanger |
| CN110530180A (zh) * | 2018-05-25 | 2019-12-03 | 三花控股集团有限公司 | 换热器 |
| JP7121551B2 (ja) * | 2018-06-06 | 2022-08-18 | マレリ株式会社 | 熱交換器 |
| CN110332182A (zh) * | 2019-07-26 | 2019-10-15 | 成都海成远创科技有限公司 | 一种等静压机液压油冷却装置 |
Family Cites Families (30)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US1916549A (en) * | 1932-11-14 | 1933-07-04 | Fred M Young | Heat transferring unit |
| US3669185A (en) * | 1970-08-10 | 1972-06-13 | Howard J Bare | Modular heat exchanger construction |
| US3863713A (en) * | 1973-08-27 | 1975-02-04 | Stewart Warner Corp | Heat exchanger |
| US4877083A (en) * | 1989-01-09 | 1989-10-31 | Modine Manufacturing Company | Brazed heat exchanger and method of making the same |
| JPH0432692A (ja) * | 1990-05-28 | 1992-02-04 | Showa Alum Corp | 水冷式インタークーラ |
| JP2900067B2 (ja) * | 1990-05-29 | 1999-06-02 | 昭和アルミニウム株式会社 | 水冷式インタークーラ |
| JP2909605B2 (ja) * | 1990-11-30 | 1999-06-23 | 昭和アルミニウム株式会社 | 水冷式インタークーラ |
| JPH06265290A (ja) * | 1993-03-10 | 1994-09-20 | Showa Alum Corp | 積層型熱交換器 |
| US5390733A (en) * | 1993-12-27 | 1995-02-21 | Ford Motor Company | Heat exchanger manifold assembly |
| US5555930A (en) * | 1994-06-24 | 1996-09-17 | Behr Heat Transfer, Inc. | Heat exchanger assembly with structural side passageways |
| US5816320A (en) * | 1997-01-10 | 1998-10-06 | J.I.T. Engineering, Inc. | Radiator fin construction |
| JP3804727B2 (ja) * | 1998-06-24 | 2006-08-02 | 日野自動車株式会社 | Egrクーラ |
| US6374911B1 (en) * | 1999-06-17 | 2002-04-23 | Modine Manufacturing Company | Charge air cooler and method of making the same |
| US20030070793A1 (en) * | 2001-10-15 | 2003-04-17 | Dierbeck Robert F. | Heat exchanger assembly with dissimilar metal connection capability |
| FR2803378B1 (fr) * | 1999-12-29 | 2004-03-19 | Valeo Climatisation | Echangeur de chaleur a tubes a plusieurs canaux, en particulier pour vehicule automobile |
| US6446711B1 (en) * | 2000-12-27 | 2002-09-10 | Modine Manufacturing Company | Side piece for heat exchangers |
| US7077190B2 (en) * | 2001-07-10 | 2006-07-18 | Denso Corporation | Exhaust gas heat exchanger |
| JP5250924B2 (ja) | 2001-07-16 | 2013-07-31 | 株式会社デンソー | 排気熱交換器 |
| DE10214467A1 (de) * | 2002-03-30 | 2003-10-09 | Modine Mfg Co | Abgaswärmetauscher für Kraftfahrzeuge |
| DE10218521A1 (de) * | 2002-04-25 | 2003-11-06 | Behr Gmbh & Co | Abgaswärmeübertrager, insbesondere für Kraftfahrzeuge |
| DE10228246A1 (de) * | 2002-06-25 | 2004-01-15 | Behr Gmbh & Co. | Abgaswärmeübertrager und Verfahren zu seiner Herstellung |
| FR2843059B1 (fr) * | 2002-07-30 | 2005-02-25 | Air Liquide | Echangeurs thermiques en cuivre brases et leur procede de fabrication par soudage |
| US7172016B2 (en) * | 2002-10-04 | 2007-02-06 | Modine Manufacturing Company | Internally mounted radial flow, high pressure, intercooler for a rotary compressor machine |
| DE10302708A1 (de) | 2003-01-23 | 2004-07-29 | Behr Gmbh & Co. Kg | Vorrichtung zum Austausch von Wärme |
| US8069905B2 (en) * | 2003-06-11 | 2011-12-06 | Usui Kokusai Sangyo Kaisha Limited | EGR gas cooling device |
| DE102005012761A1 (de) * | 2005-03-19 | 2006-09-21 | Modine Manufacturing Co., Racine | Wärmetauscher, bspw. Ladeluftkühler und Herstellungsverfahren |
| US7195060B2 (en) * | 2005-04-01 | 2007-03-27 | Dana Canada Corporation | Stacked-tube heat exchanger |
| EP1929233B1 (de) | 2005-09-12 | 2019-05-29 | MAHLE Behr GmbH & Co. KG | Ladeluftkühler oder abgaskühler für eine brennkraftmaschine eines kraftfahrzeuges |
| WO2007031306A1 (de) * | 2005-09-16 | 2007-03-22 | Behr Gmbh & Co. Kg | Wärmeübertrager, insbesondere abgaswärmeübertrager für kraftfahrzeuge |
| DE102005055481A1 (de) | 2005-11-18 | 2007-05-24 | Behr Gmbh & Co. Kg | Wärmetauscher für einen Verbrennungsmotor |
-
2007
- 2007-07-26 SE SE0701805A patent/SE532319C2/sv not_active IP Right Cessation
-
2008
- 2008-07-07 BR BRPI0814396-0A patent/BRPI0814396B1/pt not_active IP Right Cessation
- 2008-07-07 US US12/670,595 patent/US9157686B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2008-07-07 WO PCT/SE2008/000432 patent/WO2009014475A1/en not_active Ceased
- 2008-07-07 CN CN2008801000035A patent/CN101796286B/zh not_active Expired - Fee Related
- 2008-07-07 EP EP08767104.6A patent/EP2171246B1/en not_active Not-in-force
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP2171246A4 (en) | 2013-11-27 |
| US9157686B2 (en) | 2015-10-13 |
| BRPI0814396B1 (pt) | 2020-03-24 |
| CN101796286B (zh) | 2012-03-21 |
| EP2171246A1 (en) | 2010-04-07 |
| WO2009014475A1 (en) | 2009-01-29 |
| SE0701805L (sv) | 2009-01-27 |
| BRPI0814396A2 (pt) | 2015-01-27 |
| EP2171246B1 (en) | 2016-07-27 |
| US20100206534A1 (en) | 2010-08-19 |
| CN101796286A (zh) | 2010-08-04 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| SE532319C2 (sv) | Värmeväxlare och sätt att tillverka denna | |
| US8002022B2 (en) | Heat exchanger, in particular exhaust gas heat exchanger for motor vehicles | |
| US8261815B2 (en) | Heat exchanger, in particular charge air cooler or exhaust gas cooler for an internal combustion engine of a motor vehicle and method for manufacturing it | |
| EP1161318B1 (en) | Welded heat exchanger with grommet construction and method of making | |
| JP5417673B2 (ja) | 鋳造ハウジングを備えた熱交換器およびその作製方法 | |
| US20130206364A1 (en) | Heat exchanger arrangement | |
| US20070181294A1 (en) | Exhaust gas heat exchanger and method of operating the same | |
| JPH09500710A (ja) | 熱交換器 | |
| EP1904802A1 (en) | Automotive heat exchanger | |
| CN100573024C (zh) | 废气热交换器 | |
| CN101429906A (zh) | 具有整体安装连接部的废气换热器 | |
| US10302370B2 (en) | Heat exchanger | |
| US9016357B2 (en) | Header plate and heat exchanger comprising same | |
| US10590816B2 (en) | Rolled fin spiral EGR cooler | |
| JP5826479B2 (ja) | スーパーチャージ用エアクーラーの熱交換器 | |
| US7322403B2 (en) | Heat exchanger with modified tube surface feature | |
| CN212673935U (zh) | 用于热交换器的集管器板、集管箱以及热交换器 | |
| JP4565493B2 (ja) | Egrガス冷却装置 | |
| WO2020059309A1 (ja) | 水加熱ヒータ及びその製造方法 | |
| KR101527871B1 (ko) | 서포트형 튜브가 구비된 오일쿨러 | |
| JP2003004338A (ja) | 熱交換器 | |
| JP2003014393A (ja) | 熱交換器 | |
| CN205373452U (zh) | 一种新型的水轮机轴承座冷却器 | |
| GB2362209A (en) | Modular radiator |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| NUG | Patent has lapsed |