具有圓周密封件的換熱器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及換熱器(1),其具有基部(2)、密封件(3)以及蓋(4)，?其中所述基部(2)具有兩個(gè)容納溝槽(5、5ˊ)，每個(gè)具有溝槽底部(7、7ˊ)，?其中中間區(qū)域(10)形成在兩個(gè)通道(8)之間的平面中，?其中斜坡(11)在中間區(qū)域(10)和溝槽底部(7、7ˊ)之間延伸。因此對于本發(fā)明必要的是?密封件(3)在容納溝槽(5、5ˊ)中延伸并且具有跨過兩個(gè)斜坡(11)的密封網(wǎng)(12)以及置于其間的中間區(qū)域(10)，?每個(gè)斜坡(11)在與容納溝槽(5、5ˊ)的過渡處通過半徑(R1)倒圓角，并且在與中間區(qū)域(10)的過渡處通過半徑(R2)倒圓角，?所述斜坡(11)相對于所述中間區(qū)域(10)在20°<α<65°之間傾斜，或者具有S形的進(jìn)程，其中反轉(zhuǎn)點(diǎn)(W)布置在從所述容納溝槽(5、5ˊ)的所述溝槽底部(7、7ˊ)開始的高度差(h)的10％至80％的區(qū)域中。通過該裝置，能夠?qū)崿F(xiàn)靈活的安裝。
【專利說明】
具有圓周密封件的換熱器
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]根據(jù)權(quán)利要求1的前序部分，本發(fā)明涉及具有板、密封件以及蓋的換熱器。
【背景技術(shù)】
[0002]為了防止冷卻劑的泄漏以及因此造成的換熱器或者待冷卻組件的可能的故障，換熱器的蓋與板(管板)的連接需要所述兩個(gè)元件之間的可靠的密封。所述類型的換熱器的所述類型的板通常為管板，所述管板裝備有相應(yīng)的邊緣孔(rim hole)，穿過所述邊緣孔例如存在有拉扁管(pulled flat tube)。所述蓋例如可以為冷卻劑箱的形式并因此包含冷卻劑。通常，蓋與板之間的可靠的密封作用通過插入到相應(yīng)的板的接納溝槽中的密封件實(shí)現(xiàn)。在此，所述接納溝槽實(shí)際上由兩個(gè)平行的接納溝槽組成，所述兩個(gè)平行的接納溝槽相對于板中的邊緣孔垂直地布置在板的邊緣處并且在板的沖孔和/或變形期間共同地制造。密封件在兩個(gè)接納溝槽之間相對于其垂直地延伸，特別地通常類似地在板的邊緣處，在特別為此目的形成的溝槽中。
[0003]為了能夠形成這樣的圍繞的接納溝槽或者邊緣孔之間的管中的溝槽，需要一個(gè)用于一個(gè)板尺寸的沖孔工具，特別是如果意在使管板具有不同的長度。
[0004]EP2498040A2已經(jīng)公開了一種換熱器，其為了板與蓋的精確密封，沒有在板的邊緣區(qū)域中設(shè)置圍繞的溝槽，所述溝槽中待放置圍繞密封環(huán)形式的密封件，并且在所述密封件上隨后放置或按壓有蓋。在某種程度上，在已知的換熱器中，現(xiàn)在可以使用由儀器制造的固體材料的板，并且所述板被切割為與待制造的換熱器相應(yīng)的長度。為了這個(gè)目的，圍繞的密封元件或者圍繞的密封件被放置在兩個(gè)相對的接納溝槽中，并且額外地，位于所述接納溝槽的端，引入板的兩個(gè)邊緣孔之間的表面。
[0005]FR2822532B1公開了另一種換熱器。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明關(guān)于如下問題:為通常類型的換熱器指定一種特別簡化了制造的替換實(shí)施例。
[0007]所述問題根據(jù)本發(fā)明由獨(dú)立權(quán)利要求1的主題的方式解決。從屬權(quán)利要求涉及有益的實(shí)施例。
[0008]本發(fā)明基于如下的主要構(gòu)思:提供一種換熱器，所述換熱器的板(管板)通過儀器被制造為固體材料，并且因此能夠以相對靈活的方式用于不同尺寸的換熱器。在此，根據(jù)本發(fā)明的換熱器包括板、密封件以及蓋，其中所述板通常也被稱作管板，具有兩個(gè)接納溝槽，所述兩個(gè)接納溝槽平行地間隔開并且在板的縱向方向上延伸，并且布置在板的兩個(gè)相互相對的側(cè)上，并且設(shè)計(jì)為接納蓋的橫向突起。每個(gè)所述接納溝槽還具有溝槽基部。板具有至少三個(gè)邊緣孔，也就是用于扁管的開口，所述至少三個(gè)邊緣孔布置在平面中以便彼此平行地間隔開，并且以便于接納溝槽間隔開，并且垂直于接納溝槽且在接納溝槽之間延伸。在平面中的兩個(gè)這樣的邊緣孔之間，形成有中間區(qū)域，所述中間區(qū)域布置為以便以高度差h平行地與接納溝槽的溝槽基部間隔開。在此，在每個(gè)中間區(qū)域與溝槽基部之間，平行于邊緣孔的縱向方向，在每種情況下延伸有一個(gè)斜坡，其中斜坡彼此平行地間隔開。密封件本身為圍繞的密封繩的形式。根據(jù)本發(fā)明，現(xiàn)在的情況是，密封件在接納溝槽中延伸，并且在每種情況下具有位于兩個(gè)斜坡上方的密封網(wǎng)和插入的中間區(qū)域，其中斜坡相對于中間區(qū)域的平面，也就是說通常相對于水平面以20° <α〈65°的角度傾斜，或者具有S形的輪廓，其中彎曲點(diǎn)W布置在從接納溝槽的溝槽基部行進(jìn)的高度差h的10%至80 %的區(qū)域中。而且，在兩種變形中，斜坡通過相應(yīng)的半徑Rl和R2在與接納溝槽的過渡處或者在與中間區(qū)域的過渡處被分別倒圓角，特別為了因?yàn)樗雒芊饧匿J利的彎曲的結(jié)果而產(chǎn)生的密封件上的拉伸和壓縮應(yīng)力峰值最小化。在此，斜坡在與接納溝槽的過渡處通過半徑Rl被倒圓角，然而所述斜坡在與中間區(qū)域的過渡處通過半徑R2被倒圓角。
[0009]通過根據(jù)本發(fā)明的板的設(shè)計(jì)，能夠?qū)崿F(xiàn)在已安裝狀態(tài)下的密封件被夾緊在板和蓋之間而沒有過度劇烈的接觸壓力或變形。通過根據(jù)本發(fā)明的換熱器，因此首先的情況是，能夠使用板的形式的無邊金屬片，并且第二是，已安裝的密封件的接觸壓力或者變形沒有超出臨界值或者低于臨界值。通過選擇20°和65°之間的角度α，能夠額外地影響密封作用以及密封件上的負(fù)荷。α〈20°的角度首先具體地會(huì)對接下來的邊緣孔的變形過程產(chǎn)生不利，并且其次對于密封件的沿著接納溝槽的橫向引導(dǎo)不利。在α>65°的角度的情況下，施加在密封件上的壓縮力在一些情況下過低，憑此，在一些情況下，將會(huì)不能確保密封作用。而且，在具有S形輪廓的變形中，能夠?qū)崿F(xiàn)密封件與板的改進(jìn)的抵接，并且因此能夠?qū)崿F(xiàn)改進(jìn)的密封作用。在上述范圍以下或以上，具體地將會(huì)是如下的情況:半徑Rl和R2會(huì)產(chǎn)生或者對接下來的邊緣孔的變形過程具有不利的影響，或者會(huì)產(chǎn)生對板的寬度并因此也對所需的結(jié)構(gòu)空間具有不利的影響。如果彎曲點(diǎn)W位于高度差h的〈10%的區(qū)域中，這產(chǎn)生S形的斜坡的輪廓，這或者對板寬度并因此對結(jié)構(gòu)空間具有不利影響，或者對密封件上的應(yīng)力峰值具有不利的影響。如果彎曲點(diǎn)W位于高度差h的>80%的區(qū)域中，這產(chǎn)生S形的斜坡的輪廓，這對接下來的變形過程具有不利的影響。
[0010]方便的情況是，半徑Rl或R2與非壓縮狀態(tài)下的接納溝槽中的密封繩或者密封件的截面的半徑R3的比例合計(jì)為0.3<R1/R3<3.0或0.3〈R2/R3〈3.0。斜坡的彎曲半徑與密封件的半徑之間的比例的這樣的范圍的規(guī)格優(yōu)化了密封作用。具體地，過低的比例會(huì)導(dǎo)致由于接納溝槽與斜坡之間的過渡區(qū)域處的過低的接觸壓力而引起的泄漏，其中過高的比例會(huì)導(dǎo)致沿著斜坡的過低的按壓力以及由于較寬的板而引起的結(jié)構(gòu)空間缺陷。
[00?1 ]方便的情況是，邊緣孔的面向接納溝槽的縱向端位于lmm〈a〈15mm之間，特別是位于2mm〈a〈6mm之間，比斜坡與中間區(qū)域的過渡處更靠近接納溝槽。通過該范圍的方式，該范圍取決于測試與計(jì)算，能夠減小待容納在相應(yīng)的邊緣孔的半徑區(qū)域中的最大機(jī)械應(yīng)力，并且因此能夠減小板的整體的應(yīng)力負(fù)荷。
[0012]在根據(jù)本發(fā)明的方案的進(jìn)一步優(yōu)選的實(shí)施例中，至少一個(gè)斜坡為溝槽的形式，所述溝槽平行于邊緣孔的縱向方向延伸，并且密封件在所述溝槽中部分地延伸，其中由溝槽和至少一個(gè)斜坡中的密封件填充的溝槽的程度與由接納溝槽中的密封件填充的溝槽的程度的比例在密封件的壓縮狀態(tài)下應(yīng)當(dāng)合計(jì)為1.0和1.4之間。在此，溝槽填充的程度被限定為被壓縮的密封件的截面與自由截面面積之間的比例。通常，在密封件的設(shè)計(jì)中，依次預(yù)定70%和85%之間的溝槽填充的程度，首先，確保密封作用，并且第二，為密封件的可能的膨脹提供預(yù)留的容積。通過上述比例的方式，能夠?qū)崿F(xiàn)密封件能夠以最佳的方式被引導(dǎo)和固定，同時(shí)，在斜坡區(qū)域中能夠?qū)崿F(xiàn)更加劇烈的壓縮，這提高了密封作用。具體地，為了能夠確保最佳的密封作用，在斜坡的區(qū)域中的壓縮應(yīng)當(dāng)比沿著接納溝槽的壓縮更加劇烈。
[0013]方便的情況是，斜坡具有寬度bl而中間區(qū)域具有寬度b2，其中bl與b2的比例位于0.3和1.0之間。為了實(shí)現(xiàn)中間區(qū)域的溝槽中的密封件以及接納溝槽中的密封件的最佳的壓縮，在兩個(gè)位置處溝槽填充的程度應(yīng)當(dāng)在70 %和100 %之間。然而，由于接納溝槽中的密封件的按壓力以及抵抗斜坡的按壓力變化，需要通過結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)所需的70%和100%之間的溝槽填充的程度。純理論地，這可以通過密封件的沿著斜坡的直徑的變化實(shí)現(xiàn)，特別是在過渡區(qū)域處，或者通過在過渡區(qū)域處的沿著斜坡的自由截面面積的變化實(shí)現(xiàn)。通過斜坡或者中間區(qū)域的寬度的變化，由于結(jié)構(gòu)的原因能夠以特別簡單的方式實(shí)現(xiàn)所需的溝槽填充的程度。特別有益的是，如果密封件的截面合計(jì)為>40%，特別是在非壓縮的密封件的沿著接納溝槽的截面的50 %和70 %之間。
[0014]在根據(jù)本發(fā)明的方案的進(jìn)一步優(yōu)選的實(shí)施例中，密封件具有至少一個(gè)用于減小密封件上的拉伸應(yīng)力的預(yù)載網(wǎng)，其中所述至少一個(gè)預(yù)載網(wǎng)平行于密封網(wǎng)布置。在這種情況下密封件的密封網(wǎng)在兩個(gè)斜坡和插入的中間區(qū)域上方向與其平行延伸的預(yù)載網(wǎng)的外側(cè)延伸。預(yù)載網(wǎng)通?？梢允敲芊饧慕M成部分，并且確保所述密封件沿著接納溝槽位于預(yù)載網(wǎng)下方，憑此能夠減小邊緣孔之間的過渡處的區(qū)域中的密封件上的拉伸應(yīng)力。通過這種方式，能夠確保沿著接納溝槽和邊緣孔之間的所需的密封件的位置。
[0015]蓋方便地處于箱的形式，所述箱具有橫向突起，所述橫向突起沿著箱的位于兩個(gè)相互相對側(cè)的外部區(qū)域上的縱向側(cè)延伸，其中橫向突起在接納溝槽中延伸并且具有沿縱向突出超過密封件的突起。
[0016]蓋有益地處于箱的形式，所述箱具有箱腳，其中，在箱腳的外部區(qū)域的縱向側(cè)，布置有用于箱在板上的定位的突起。
[0017]用于箱在板上的定位的突起可以布置在橫向突起的外部區(qū)域上。橫向突起例如為箱腳。由于密封件的在窄側(cè)的區(qū)域中的邊緣孔之間的位置，對于密封圈的壓縮，對于板與蓋之間或者板與箱之間的連接是有益的，從而至少沿著接納溝槽延伸至密封件彎曲出接納溝槽、位于斜坡上方并且進(jìn)入到中間區(qū)域的點(diǎn)。在此，特別有益的是，如果橫向突起沿著接納溝槽具有突起，從而導(dǎo)致H形的設(shè)計(jì)。H形狀在該情況下通過兩側(cè)的橫向突起的與邊緣孔之間的橫向突起結(jié)合的兩個(gè)突起實(shí)現(xiàn)。在此，橫向突起的突起可以或者與接納溝槽前置或者突出超過接納溝槽。
[0018]在根據(jù)本發(fā)明的方案的進(jìn)一步優(yōu)選的實(shí)施例中，換熱器具有側(cè)部，所述側(cè)部插入穿過板的邊緣孔，具有用于通過蓋的板的封閉的側(cè)部突起S，其中側(cè)部和相鄰的外扁管之間的平均空間具有數(shù)值q，并且其中s除以q的比例合計(jì)為0.3和0.7之間。這樣的實(shí)施例確保了密封網(wǎng)的區(qū)域中的，也就是中間區(qū)域中的最佳的密封作用，同時(shí)能夠確保最小化的結(jié)構(gòu)空間。純理論地，s除以q的比例也可以假定為大于0.7的數(shù)值，特別是如果在高熱負(fù)荷的換熱器的情況下，需要部分或完全的外管的阻擋。在這種情況下，蓋的幾何結(jié)構(gòu)應(yīng)當(dāng)被設(shè)計(jì)為以便蓋的外壁完全防止或者至少減少通過外管或者通過若干外管的流量。同樣地，蓋的幾何結(jié)構(gòu)還可以被挑選為以便一個(gè)或多個(gè)引導(dǎo)元件限制或者完全防止向一個(gè)或多個(gè)最外側(cè)管(扁管)的流量。
[0019]在進(jìn)一步優(yōu)選的實(shí)施例中，全部的邊緣孔具有相同的輪廓和相同的面積。這允許了板由無邊金屬片的簡單的制造。
[0020]對于至少兩個(gè)布置在板的側(cè)端上的外側(cè)邊緣孔可以進(jìn)一步有益的是具有以0.8至1.3的因數(shù)而與其它邊緣孔的相同的面積不同的面積。通過這種方式，能夠使用具有不同壁厚的側(cè)部，憑此能夠增加部件的強(qiáng)度。
[0021]本發(fā)明的進(jìn)一步重要的特征和益處來自從屬權(quán)利要求、附圖以及在附圖基礎(chǔ)上的相關(guān)附圖描述。
[0022]不言而喻，在不脫離本發(fā)明的范圍的情況下，上述特征以及將在下文中進(jìn)一步解釋的特征不僅能夠用在分別指示的結(jié)合中，而且還能夠用在其他結(jié)合中或者單獨(dú)使用。
【附圖說明】
[0023]本發(fā)明優(yōu)選的示例性實(shí)施例圖示在附圖中并且將在以下的描述中更加詳細(xì)地討論，其中相同的附圖標(biāo)記用于指代相同或相似或功能上等同的部件。
[0024]在附圖中，在每種情況下示意性地:
[0025]圖1為穿過根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的具有蓋、板以及密封件的換熱器的截面圖示，
[0026]圖2示出了從根據(jù)本發(fā)明的板的上方的視圖，
[0027 ]圖3為接納溝槽的區(qū)域、斜坡以及中間區(qū)域中的、穿過根據(jù)圖2的板的、在平面A-A中的截面圖示，
[0028]圖4示出了圖示出密封件的按壓力H)與斜坡的角度α的函數(shù)的曲線圖，
[0029]圖5為如圖3的圖示，只是在S形形式的斜坡的情況下，
[0030]圖6示出了圖示出可能的泄漏L與半徑Rl或R2的函數(shù)的曲線圖，所述半徑Rl或R2位于斜坡相對于密封件的半徑R3與接納溝槽或者與中間區(qū)域的過渡處，
[0031]圖7示出了為了圖示出邊緣孔的縱向端和斜坡與中間區(qū)域的過渡處之間的空間a的目的的從根據(jù)本發(fā)明的板的上方的視圖，
[0032 ]圖8示出了圖示出管應(yīng)力or對空間a的依賴度的曲線圖，
[0033]圖9示出了為了圖示出斜坡的寬度bl與中間區(qū)域的寬度b2的目的的從根據(jù)本發(fā)明的板的上方的視圖，
[0034]圖10為了圖示出具有密封網(wǎng)和預(yù)載網(wǎng)的密封件的輪廓而示出了從上方的視圖，以及屬于根據(jù)本發(fā)明的板的密封件的截面圖示，
[0035]圖11為為了圖示出側(cè)壁的突起S以及各個(gè)扁管彼此之間的空間以及外扁管與側(cè)邊之間的空間的目的的穿過根據(jù)本發(fā)明的換熱器的截面圖示，
[0036]圖12示出了用于圖示出通過彎曲突起S實(shí)現(xiàn)的凸緣連接的強(qiáng)度與比例s/q的函數(shù)的曲線圖，
[0037]圖13為穿過根據(jù)本發(fā)明的具有用于蓋與板的固定的橫向突起的換熱器的截面圖不O
【具體實(shí)施方式】
[0038]與圖1和圖11相應(yīng)地，換熱器I具有板2、密封件3和蓋4。在此，圖1示出了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的換熱器I，而圖11圖示了根據(jù)本發(fā)明的換熱器I?？紤]到板2，能夠看出所述板具有兩個(gè)平行的接納溝槽5、5’，接納溝槽5、5’彼此平行地間隔開并且在板2的縱向方向上延伸，并且布置在板2的兩個(gè)相互相對側(cè)，并且被設(shè)計(jì)為接納橫向突起6，也就是蓋4的箱腳(boxfoot) 15。在此，每個(gè)接納溝槽5、5 ’具有溝槽基部7、7 ’。而且，板2具有至少三個(gè)邊緣孔8，所述至少三個(gè)邊緣孔8布置在平面中以便平行地彼此間隔開，并且以便與接納溝槽5、5’間隔開，并且垂直于接納溝槽5、5’且在接納溝槽5、5’之間延伸(特別也參見圖2、圖7、圖9以及圖
11)。扁管9被密封地引導(dǎo)穿過邊緣孔8，其中在每種情況下一個(gè)側(cè)部19插入穿過兩個(gè)邊緣孔。在平面中，在兩個(gè)邊緣孔8之間，形成有中間區(qū)域10，所述中間區(qū)域10被布置為以便平行地以高度差h(參見圖3和圖5)與接納溝槽5、5’的溝槽基部7、7’間隔開。而且，在每個(gè)中間區(qū)域10與溝槽基部7、7’之間，平行于邊緣孔8的縱向方向，在每種情況下延伸有一個(gè)斜坡11，其中鄰近中間區(qū)域10的斜坡11平行地彼此間隔開。密封件3為圍繞的密封繩的形式。
[0039]根據(jù)本發(fā)明，密封件3現(xiàn)在在接納溝槽5、5’中延伸并且在每種情況下具有一個(gè)位于兩個(gè)斜坡11上方的密封網(wǎng)12 (參見圖1O)和插入的中間區(qū)域1，其中，根據(jù)本發(fā)明，斜坡11相對于中間區(qū)域10，并且通常也相對于水平面以20°和65°之間的角度α傾斜(參見圖3)，或者具有S形的輪廓(參見圖5)，其中彎曲點(diǎn)W布置在從接納溝槽5、5’的溝槽基部7、7’行進(jìn)的高度差的10%至80%的區(qū)域中。在此，在圖3中，為了圖示半徑R2板2已經(jīng)被切掉，但不言而喻地在所述區(qū)域不具有開口。每個(gè)斜坡11在這種情況下在與接納溝槽5、5’的過渡處以半徑Rl倒圓角，并且在與中間區(qū)域10的過渡處以半徑R2倒圓角。半徑Rl和R2不言而喻為不同的尺寸，其中較大的半徑有助于減小作用在密封件3上的應(yīng)力峰值。通過小于20°的角度α，首先可能對接下來的邊緣孔8的變形過程不利，并且其次可能對待減小的密封件3的沿著接納溝槽5、5’的橫向引導(dǎo)不利。在大于65°的角度α的情況下，如圖4所示，通過蓋4施加在密封件3上的按壓壓力Fd將會(huì)過低。在通過試驗(yàn)建立的20° <α〈65°的角度范圍中，能夠?qū)崿F(xiàn)最佳的按壓壓力Fd，由此能夠確保所需的密封作用。所述的高度差h的1 %至80 %之間的彎曲點(diǎn)W的高度范圍將會(huì)產(chǎn)生對于密封件3與板2的抵接特別方便的半徑Rl和R2。在所述范圍以下和以上，已經(jīng)獲得了半徑Rl和R2，這在板2的寬度以及因此在結(jié)構(gòu)空間需要方面將會(huì)具有不利的效果。而且特別有益的是，根據(jù)本發(fā)明的板2現(xiàn)在能夠制造為無邊金屬片，并且因此能夠以高靈活的方式生產(chǎn)廣泛尺寸種類的換熱器I。
[0040]在根據(jù)本發(fā)明的方案的有益改進(jìn)中，高度差h與接納溝槽5、5’中的密封件3的截面的直徑D的比例在非壓縮狀態(tài)下合計(jì)為0.7〈h/D〈2.5，優(yōu)選1.0〈h/D〈2.0。通過在所述范圍中挑選的h與D的比例，通過產(chǎn)生的板幾何結(jié)構(gòu)能夠?qū)崿F(xiàn)強(qiáng)度優(yōu)勢。
[0041 ]如果半徑Rl或R2與接納溝槽5、5’中的密封件3的截面半徑R3的比例在壓縮狀態(tài)下合計(jì)為0.3<R1/R3<3.0或者0.3〈R2/R3〈3.0，是同樣有益的。在一些環(huán)境下，低比例能夠?qū)е掠捎诮蛹{溝槽5、5’與斜坡11之間的過渡處的過低的接觸壓力而引起的泄漏。如果比率過高，因?yàn)樾枰鼘挼陌?，這導(dǎo)致沿著斜坡11和/或在結(jié)構(gòu)空間缺點(diǎn)中的過低的按壓力。在此，在圖6，漏洞(泄漏L)圖示為所述半徑比例的函數(shù)，其中能夠清楚地看出，在0.3和3.0之間的半徑比例R1/R3或者R2/R3的情況下，泄漏，也就是說漏洞是最小的。
[0042]而且，為了能夠盡可能低地保持扁管9中的機(jī)械應(yīng)力or，邊緣孔8的面向接納溝槽
5、5 ’的縱向端處在lmm〈a〈 15mm之間，特別是在2mm〈a〈6mm之間，比斜坡11與中間區(qū)域10的過渡處更靠近接納溝槽5、5’?？臻ga的意義為在圖7中圖示出的情況，其中管應(yīng)力or對空間a的依賴度被指示在圖8中。在此能夠清楚地看出在2mm和6mm之間的數(shù)值的情況下管應(yīng)力oR能夠被最小化。
[0043]至少一個(gè)斜坡11可以進(jìn)一步形成為溝槽13，所述溝槽13平行于邊緣孔8的縱向方向延伸并且在所述溝槽13中密封件3分段地延伸，其中由溝槽13中的密封件3填充的溝槽的程度與由接納溝槽5、5 ’中的密封件3填充的溝槽的程度的比例在密封件3的壓縮狀態(tài)下應(yīng)當(dāng)合計(jì)為1.0和1.4之間。如果比例處于所述的范圍，一方面，密封件3能夠被最佳地引導(dǎo)和固定，并且第二，通過斜坡區(qū)域11中和/或斜坡11與接納溝槽5、5 ’和/或與中間區(qū)域10的過渡區(qū)域中的更加劇烈的壓縮能夠?qū)崿F(xiàn)最佳的密封作用。
[0044]考慮到圖9，能夠看出斜坡11具有寬度bl并且中間區(qū)域10具有寬度b2，其中寬度bl與b2的比例應(yīng)當(dāng)合計(jì)為0.3和1.0之間。而且，斜坡11的區(qū)域中的密封件3的截面應(yīng)當(dāng)合計(jì)為大于接納溝槽5、5 ’的區(qū)域中的密封件3的截面的40 %，優(yōu)選在50 %和70 %之間。以這種方式，通過簡單的結(jié)構(gòu)方式能夠?qū)崿F(xiàn)溝槽填充的最佳程度。
[0045]考慮到圖10，能夠看出除了密封網(wǎng)12本身，密封件3具有進(jìn)一步的至少一個(gè)預(yù)載網(wǎng)14，所述預(yù)載網(wǎng)14平行于密封網(wǎng)12而延伸并且實(shí)現(xiàn)密封件3上的拉伸應(yīng)力的減小。通過這種方式，對于確保沿著接納溝槽5、5’和邊緣孔8之間的密封作用所需的期望的最佳位置是可能的。
[0046]考慮到圖13，在所述附圖中示出了蓋4具有沿著在兩個(gè)相互相對的側(cè)處的縱向側(cè)延伸的橫向突起6或者箱腳15，其中，在示出的情況下，只圖示了兩側(cè)中的一個(gè)，并且其中橫向突起6在接納溝槽5、5 ’中延伸，并且具有超過相應(yīng)的接納溝槽5、5 ’而沿縱向突出的突起
16。突起16意在突出超過密封件3所彎曲的區(qū)域。在此，所述密封件也可以突出超過接納溝槽5、5’或者在其間終止前置。由于密封件3的在窄側(cè)的區(qū)域中的邊緣孔8之間的位置，對于密封件3的密封壓縮有益的是，如果板2和蓋4之間的連接沿著接納溝槽5、5’至少延伸至密封件3被引向邊緣孔8之間的點(diǎn)，特別有益的是，如果箱腳15沿著接納溝槽5、5 ’突出超過密封件3，其中所述箱腳可以形成相應(yīng)的接納溝槽5、5’的前置終止或者具有上述的突起16。在這種情況下，突起16也應(yīng)當(dāng)突出超過密封件3所彎曲的區(qū)域。
[0047]這使得H形橫向突起的設(shè)計(jì)出現(xiàn)。圖13示出了蓋4與板2的這樣的連接，其中密封件3的輪廓和外部封閉17的位置被示出，所述外部封閉17同樣延伸穿過箱腳15上的圖示出的突起16從而超過邊緣孔8之間的密封件3的輪廓。以這種方式，通過更大的按壓作用特別能夠?qū)崿F(xiàn)改進(jìn)的密封作用。
[0048]還可以在箱腳15上設(shè)置，布置有用于蓋4在板2上的定位的突起20。所述類型的突起20用作蓋4在縱向方向上相對于板2的最佳定位，并且還使得在縱向方向上待均分的公差帶的公差成為可能。
[0049]接納溝槽5、5’可以進(jìn)一步具有壁18，為了蓋4與板2的連接，所述壁18至少部分地彎曲，具體地，以接合在蓋4的箱腳15的一部分的后方。接納溝槽5、5’的壁18可以具有多個(gè)區(qū)域和/或齒狀突起(crenellat1n)，所述齒狀突起由于其幾何形狀而重復(fù)，并且相對于板2的邊緣孔8對稱地布置，并且能夠是彎曲的或者能夠繞蓋4的箱腳15彎曲(參見圖1)。而且，換熱器I具有帶有用于板2與蓋4的連接的側(cè)部突起S的側(cè)部19，其中側(cè)部19與相鄰的外扁管9之間的平均空間具有數(shù)值q，并且其中比例s/q應(yīng)當(dāng)合計(jì)為0.3和0.7之間(參見圖11和圖
12)。在此，在圖11中，示出了與側(cè)部突起S的結(jié)合，其中在該情況下比例s/q為0.7。在比例s/q = 0.3的情況下，實(shí)現(xiàn)了與橫向突起6或者箱腳15的最小接觸表面。側(cè)部突起S因此應(yīng)當(dāng)被挑選，以便，一方面能夠?qū)崿F(xiàn)用于板2與蓋4之間的密封連接所需的按壓力，但是蓋4沒有阻止最外側(cè)扁管9中的流量。在此，圖12示出了封閉和強(qiáng)度以及因此也間接地示出了作為比例s/q的函數(shù)的密封作用。
[0050]板2的全部邊緣孔8可以具有同樣的輪廓和用于管9和側(cè)部19的同樣的面積，憑此簡化了制造過程。依靠側(cè)部19的壁厚，對于外側(cè)的邊緣孔8還能夠具有比其他邊緣孔8更小或更大的面積。
[0051]而且，特別是兩個(gè)外側(cè)的邊緣孔8之間的過渡區(qū)域的形狀可以不同于其他過渡區(qū)域的形狀。例如，斜坡11可以僅在外側(cè)的三個(gè)邊緣孔8之間實(shí)施。過渡區(qū)域的形狀也可以不同，以便產(chǎn)生反復(fù)的樣式。
[0052]通過根據(jù)本發(fā)明的換熱器I，并且特別是具有根據(jù)本發(fā)明的板2，對于所述類型的板2能夠制造為無邊金屬片并且因此以高靈活的方式用在不同尺寸的換熱器I中。同時(shí)，能夠?qū)崿F(xiàn)最佳的密封作用。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種換熱器(I)，具有板(2)、密封件(3)以及蓋(4)， -其中所述板(2)具有兩個(gè)接納溝槽(5、5’)，兩個(gè)所述接納溝槽(5、5’)平行地間隔開并且在所述板(2)的縱向方向上延伸，并且布置在所述板(2)的兩個(gè)相互相對的側(cè)上，并且設(shè)計(jì)為接納所述蓋(4)的橫向突起(6)， -其中每個(gè)所述接納溝槽(5、5 ’)具有溝槽基部(7、7 ’)， -其中所述板(2)具有至少三個(gè)邊緣孔(8)，所述至少三個(gè)邊緣孔(8)布置在平面中以便彼此平行地間隔開，并且以便與所述接納溝槽(5、5’)間隔開，并且垂直于所述接納溝槽(5、5’)且在所述接納溝槽(5、5’)之間延伸， -其中，在平面中，在兩個(gè)所述邊緣孔(8)之間，形成有中間區(qū)域(10)，所述中間區(qū)域(10)布置為以便以高度差h平行地與所述接納溝槽(5、5’)的所述溝槽基部(7、7’)間隔開， -其中，在每個(gè)所述中間區(qū)域(10)與所述溝槽基部(7、7’)之間，平行于所述邊緣孔(8)的縱向方向，在每種情況下延伸有一個(gè)斜坡(11)，并且所述斜坡(11)彼此平行地間隔開，-其中所述密封件(3)具有圍繞的密封繩， 其特征在于 -所述密封件(3)在所述接納溝槽(5、5’)中延伸，并且在每種情況下具有位于兩個(gè)斜坡(11)上方的密封網(wǎng)(12)和插入的中間區(qū)域(10)， -每個(gè)斜坡(11)通過半徑Rl在與所述接納溝槽(5、5’)的過渡處倒圓角，并且通過半徑R2在與所述中間區(qū)域(10)的過渡處倒圓角， -所述斜坡(11)相對于所述中間區(qū)域(10)以20° <α〈65°之間的角度傾斜，或者具有S形的輪廓，其中彎曲點(diǎn)(W)布置在從所述接納溝槽(5、5 ’)的所述溝槽基部(7、7 ’)行進(jìn)的高度差h的10%至80%的區(qū)域中。2.如權(quán)利要求1所述的換熱器， 其特征在于 所述高度差h與所述接納溝槽(5、5 ’)中的所述密封件(3)的截面的直徑D的比例在非壓縮狀態(tài)下合計(jì)為0.7〈h/D〈2.5，優(yōu)選1.0〈h/D〈2.0。3.如權(quán)利要求1或2所述的換熱器， 其特征在于 所述半徑Rl或R2與所述接納溝槽(5、5’)中的所述密封件(3)的截面半徑R3的比例在壓縮狀態(tài)下合計(jì)為0.3<R1/R3<3.0或者0.3〈R2/R3〈3.0。4.如前面的權(quán)利要求中的一項(xiàng)所述的換熱器， 其特征在于 所述邊緣孔(8)的面向所述接納溝槽(5、5 ’)的縱向端處在lmm〈a〈15mm之間，特別是在2mm〈a〈6mm之間，比所述斜坡(11)與所述中間區(qū)域(10)的過渡處更靠近所述接納溝槽(5、5，)。5.如前面的權(quán)利要求中的一項(xiàng)所述的換熱器， 其特征在于 至少一個(gè)所述斜坡(11)為溝槽(13)的形式，所述溝槽(13)平行于所述邊緣孔(8)的所述縱向方向延伸并且在所述溝槽(13)中所述密封件(3)分段地延伸，其中由至少一個(gè)所述斜坡(11)的所述溝槽(13)中的所述密封件(3)填充的溝槽的程度與由所述接納溝槽(5、5’)中的所述密封件(3)填充的溝槽的程度的比例在所述密封件(3)的壓縮狀態(tài)下合計(jì)為1.0和1.4之間。6.如前面的權(quán)利要求中的一項(xiàng)所述的換熱器， 其特征在于 所述斜坡(11)具有寬度bl并且所述中間區(qū)域(10)具有寬度b2，其中應(yīng)用如下的比例:0.3<bl/b2<1.0o7.如前面的權(quán)利要求中的一項(xiàng)所述的換熱器， 其特征在于 所述密封件(3)具有至少一個(gè)用于減小所述密封件(3)上的拉伸應(yīng)力的預(yù)載網(wǎng)(14)，其中所述至少一個(gè)預(yù)載網(wǎng)(14)布置為平行于密封網(wǎng)(12)。8.如前面的權(quán)利要求中的一項(xiàng)所述的換熱器， 其特征在于 所述蓋(4)處于箱的形式，所述箱具有橫向突起(6)，所述橫向突起(6)沿著所述箱的位于兩個(gè)相互相對側(cè)的外部區(qū)域上的縱向側(cè)延伸，其中所述橫向突起(6)在所述接納溝槽(5、5’)中延伸并且具有沿縱向突出超過所述密封件(3)的突起(16)。9.如前面的權(quán)利要求中的一項(xiàng)所述的換熱器， 其特征在于 所述蓋(4)處于箱的形式，所述箱具有箱腳(15)，其中，在所述箱腳(15)的外部區(qū)域的縱向側(cè)，布置有用于所述箱在所述板(2)上的定位的突起(20)。10.如前面的權(quán)利要求中的一項(xiàng)所述的換熱器， 其特征在于 所述接納溝槽(5、5’)具有壁(18)，所述壁(18)至少部分地彎曲，以便接合在所述蓋(4)的橫向突起(6)的至少一部分的后方。11.如權(quán)利要求10所述的換熱器， 其特征在于 所述接納溝槽(5、5’)的所述壁(18)具有多個(gè)區(qū)域和/或齒狀突起，所述齒狀突起由于其幾何形狀而重復(fù)，并且相對于所述板(2)的所述邊緣孔(8)對稱地布置，并且能夠是彎曲的或者能夠繞所述蓋(4)的橫向突起(6)彎曲。12.如前面的權(quán)利要求中的一項(xiàng)所述的換熱器， 其特征在于 所述換熱器(I)具有側(cè)部(19)，所述側(cè)部(19)插入穿過所述板的所述邊緣孔，具有用于所述板(2)與所述蓋(4)的連接的側(cè)部突起S，其中所述側(cè)部(19)和相鄰的外扁管(9)之間的平均空間具有數(shù)值q，并且其中應(yīng)用如下的比例:0.3〈s/q〈0.7。13.如前面的權(quán)利要求中的一項(xiàng)所述的換熱器， 其特征在于 全部的所述邊緣孔(8)具有相同的輪廓和相同的面積。14.如權(quán)利要求1至12中的一項(xiàng)所述的換熱器， 其特征在于 至少兩個(gè)布置在所述板的側(cè)端上的外側(cè)邊緣孔(8)具有以0.8至1.3的因數(shù)而與其它所述邊緣孔(8)的相同的面積不同的面積。
【文檔編號】F28F9/02GK105829825SQ201480069380
【公開日】2016年8月3日
【申請日】2014年12月2日
【發(fā)明人】哈拉爾德·布龍納, 馬庫斯·古特雅爾, 馬庫斯·許布施, 克勞斯·奧根施泰因, 賴因哈德·庫爾, 斯特凡·魏澤, 延斯·呂克維德, 約亨·霍伊塞曼
【申請人】馬勒貝洱有限兩合公司