熱交換器的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種熱交換器，特別是用于電池或電子裝置的調(diào)溫，具有至少一個(gè)集流管，所述集流管具有一個(gè)底部和一個(gè)蓋，以及在所述底部設(shè)置的、用于容納各管的管端部的開口，所述各管與所述集流管流體連通，所述集流管由一個(gè)具有兩個(gè)平行的邊的U形元件和一個(gè)連接所述各邊的底部區(qū)域形成，所述開口設(shè)置在所述底部區(qū)域以及作為蓋在所述各邊之間引入的壁區(qū)域中。
【專利說明】熱交換器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種熱交換器，特別是一種用于電池或電子元件、特別是用于機(jī)動(dòng)車的散熱器。
【背景技術(shù)】
[0002]在車輛中以及其他的應(yīng)用中總是較經(jīng)常地應(yīng)用電池。在電池的運(yùn)行中，基于在電池自身內(nèi)的過程的損耗熱量在此產(chǎn)生余熱。從而必然地導(dǎo)致了電池的發(fā)熱。
[0003]當(dāng)前人用最常使用的鋰離子電池具有溫度依賴性，如果超出了設(shè)計(jì)依賴性溫度限制該電池則會(huì)明顯更快地老化，從而導(dǎo)致電池的壽命明顯下降，對(duì)于這種類型的電池在當(dāng)今的價(jià)格下是不可接受的。
[0004]因此對(duì)于這種類型的電池的關(guān)鍵在于，導(dǎo)出電池的損耗熱量，使電池的溫度不超出過多。
[0005]此外，這樣的電池在低溫下具有缺點(diǎn)，即其有效功率同樣受限。在這樣的情況下電池發(fā)熱到一個(gè)升高的溫度是期望的。
[0006]為此，當(dāng)今使用的熱交換器正如被公開的那樣，例如更早的申請(qǐng)DE102011005236。然而這種類型的熱交換器在其尺寸方面仍然具有缺點(diǎn)，因?yàn)槠鋺?yīng)該具有相對(duì)較高的構(gòu)造并因此相比于在一些應(yīng)用中可獲得的要求更多的安裝空間。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0007]本實(shí)用新型的目的在于，提供一種前面所述類型的熱交換器，該熱交換器具有較低的總高度并且可簡(jiǎn)單并且低成本地制造。
[0008]本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例提供一種熱交換器，特別是用于電池或電子裝置的調(diào)溫，該熱交換器具有至少一個(gè)帶有一個(gè)底部和一個(gè)蓋的集流管，以及在所述底部設(shè)置的、用于容納各管的管端部的開口，所述各管與所述集流管流體連通，其中所述集流管由一個(gè)具有兩個(gè)平行的邊的U形元件和一個(gè)連接所述各邊的底部區(qū)域形成，所述開口設(shè)置在所述底部區(qū)域以及作為蓋在所述各邊之間引入的壁區(qū)域之間。由此可以實(shí)現(xiàn)一個(gè)扁平的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)并且可以完成在集流管中具有小的制冷劑或冷卻劑側(cè)的壓降的有效率的設(shè)計(jì)。有利地各管在其兩個(gè)對(duì)置的端部上密封地容納在集流管的開口中。如果僅僅應(yīng)用一根集流管，那么可以例如在管內(nèi)存在折流或者該管可以作為整體是偏轉(zhuǎn)的或彎曲的。
[0009]特別有利的是，所述開口垂直于所述邊所在的面的高度基本上等于所述邊在其內(nèi)側(cè)上的間距。由此實(shí)現(xiàn)了特別扁平的設(shè)計(jì)。如果應(yīng)用扁平管，并且該扁平管以其扁平側(cè)平行于所述各邊設(shè)置，從而實(shí)現(xiàn)一個(gè)特別扁平的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。
[0010]有利的是，所述邊具有焊鍍層，其被涂覆在所述邊的內(nèi)側(cè)的表面上。
[0011]由此，所述扁平管的扁平側(cè)或所述管直接與各邊對(duì)置的側(cè)的外表面的焊接通過與各邊的焊接實(shí)現(xiàn)。這提高了集流管的穩(wěn)定性并且可以由此促成在集流管的壁厚的區(qū)域中的材料厚度減小。[0012]在此也有利的是，至少一個(gè)管或所有的管的所述管端部、優(yōu)選在扁平側(cè)上與所述底部的所述兩個(gè)對(duì)置的邊焊接。
[0013]此外有利的是，所述蓋通過一個(gè)截面優(yōu)選矩形、實(shí)心的金屬件形成。
[0014]同樣有利的是，所述管形成為具有扁平側(cè)的扁平管，其中所述管在一個(gè)平行于所述底部的所述邊的平面的平面中的跨度大于在一個(gè)與其垂直的平面中的跨度，特別是大于3至12倍。
[0015]根據(jù)另一有利的實(shí)施例，有利的是多個(gè)扁平管彼此并排地設(shè)置，并且一個(gè)板被放置于所述扁平管的扁平側(cè)上并且與所述扁平管連接。
[0016]有利的是，所述板在垂直于所述邊的平面的方向上的跨度基本上等于所述邊在該方向上的跨度。
[0017]同樣有利的是，所述底部在其外側(cè)上在底部區(qū)域中具有削緣孔。
[0018]在此有利的是，所述削緣孔越過所述扁平管的扁平側(cè)。由此可以在所述集流管的外側(cè)上實(shí)現(xiàn)所述管與所述集流管之間的穩(wěn)定的焊接連接。
[0019]另外的有利的設(shè)計(jì)方案通過隨后的附圖描述進(jìn)行闡明。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0020]以下根據(jù)至少一個(gè)實(shí)施例基于附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步闡明。其中:
[0021]圖1示出了具有導(dǎo)入到開口中的管的熱交換器的集流管的示意圖；
[0022]圖2示出了是集流管各部分的子視圖a)、b)、C)、d)；
[0023]圖3示出了一個(gè)集流管的三維視圖；
[0024]圖4示出了一個(gè)集流管的部分的放大視圖；
[0025]圖5示出了具有扁平管的集流管的視圖；以及
[0026]圖6不出了具有扁平管和蓋板的集流管的視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0027]圖1示意地示出了熱交換器的集流管1，其中集流管I包括底部2和蓋3。集流管I在底部2中具有開口 4，管6的管端部5插入到該開口中并且密封地連接。管6與集流管I流體連接。此外將板7作為蓋板放到管6上。
[0028]集流管I的底部2具有U形設(shè)計(jì)，其中底部2具有核心材料8，其設(shè)有焊鍍層9，其中焊鍍層9被涂覆在U形底部2的內(nèi)側(cè)上。蓋3容納于底部2在兩條邊11，12之間的開放的端部區(qū)域10中，該兩條邊彼此對(duì)置并與底部2 —起限定底部區(qū)域13。所述兩條邊11、12通過一個(gè)連接的底部區(qū)域13連接。
[0029]兩條邊11、12之間的間距基本上等于在該方向上管6的跨度C2或者蓋3的跨度C3。
[0030]在此，集流管I的壁的厚度由核心材料8的厚度并且加上焊鍍層的厚度BI組成。
[0031]集流管I垂直于邊11、12所在平面的總高度一在圖1中稱為D等于兩個(gè)Al的和加上Cl或加上C2。
[0032]將管6推入到開口 4中并且在此推入到集流管中數(shù)值大小為E的距離。數(shù)值E長(zhǎng)于集流管的壁厚Al，其結(jié)果是管6同樣沿著邊11、12的內(nèi)壁延伸，該管6在區(qū)域5中與邊11、12焊接。
[0033]圖2a示出了具有開口 21的集流管20的截面，管22導(dǎo)入到該開口中。
[0034]圖2b示出了按照?qǐng)D2a的線A_A的集流管的截面。能夠看到，集流管20在開口 21的邊緣上具有削緣孔23，其貼靠在集流管的短面上，以便實(shí)現(xiàn)更好的焊接。
[0035]圖2c示出了圖2a的集流管的一個(gè)截面。在此能夠看到，集流管20基本上由兩條邊24、25和一個(gè)連接區(qū)域26成形，開口 21設(shè)置在連接區(qū)域26上，通過該開口 21將管22插入到集流管20中。
[0036]圖2d示出了集流管20按照?qǐng)D2a的線B-B觀察到的截面視圖。能夠看到的是，集流管20在其前端部區(qū)域27上具有向外變形的削緣孔，其與管22的端部區(qū)域側(cè)面地貼靠。由此實(shí)現(xiàn)了改善的焊接。
[0037]圖3示出了集流管30的另一實(shí)施例，在管底部33的底部區(qū)域32中設(shè)置開口 31。在圖3的左側(cè)上能夠看到，扁平管34被引入到一個(gè)這樣的開口 31中。此外還能夠看到，在開口 31的窄側(cè)35上具有向內(nèi)設(shè)置的削緣孔36，其基本上在開口 31的窄側(cè)上的橫向的圓角區(qū)域中成形。
[0038]沿著開口 31的縱向側(cè)37向外設(shè)有削緣孔38，所述削緣孔如此構(gòu)成，使其具有兩個(gè)部分，第一部分39和第二部分40，其中凹痕41將該削緣孔分割成兩個(gè)部分。該凹痕用于容納蓋板的凸起。備選地，該集流管也可以設(shè)有一個(gè)凸起，蓋板可有利地具有凹痕，以便容納該凸起。
[0039]優(yōu)選地，不僅在開口 31的上側(cè)而且在下側(cè)均設(shè)有向外設(shè)置的削緣孔38。
[0040]除此之外在集流管30的側(cè)面能夠看到，設(shè)有一個(gè)切口或空隙42，用于蓋與底部的形鎖合連接或者提供橫向終止用于沿橫向方向終止所述集流管。
[0041]圖4在放大視圖中示出了集流管50細(xì)節(jié)的放大示意圖。該集流管50具有在底部的底部區(qū)域52中的開口 51，其中開口具有在橫向的倒圓的短的端部區(qū)域53，其構(gòu)成為向內(nèi)指向的削緣孔。在本文中，橫向意味著設(shè)置在窄側(cè)上。除此之外，在開口的長(zhǎng)側(cè)上對(duì)置地構(gòu)成削緣孔54，其向外指向。削緣孔54又具有縮進(jìn)部分或凹痕55，其不僅設(shè)置在削緣孔54的中央也設(shè)置在削緣孔端部區(qū)域。該削緣孔也具有斜面56，其用于將扁平管導(dǎo)入到開口 51中的插入斜面。該插入斜面設(shè)置在削緣孔54彼此對(duì)置的內(nèi)側(cè)上。該縮進(jìn)部分55用于板和蓋板在扁平管上的的定位。
[0042]圖5示出了具有導(dǎo)入到開口中并彼此定距離間隔開的扁平管61的集流管60。該扁平管在開口的區(qū)域中與向內(nèi)指向的削緣孔(參見圖4的附圖標(biāo)記53 )接觸，并且與與向外指向的削緣孔62接觸。此外能夠看到削緣孔62的收縮部63。
[0043]圖6示出了在圖5的設(shè)置中的熱交換器的細(xì)節(jié)視圖，其中，該熱交換器具有放置于扁平管61上的蓋板64。在此，蓋板64在其與集流管60相鄰的邊緣上具有突起65，該突起嚙合到集流管的凹痕63中。由此實(shí)現(xiàn)了與集流管60的形鎖合連接，從而實(shí)現(xiàn)了在集流管60與蓋板64之間的準(zhǔn)確定位。
【權(quán)利要求】
1.一種熱交換器，具有至少一個(gè)集流管，所述集流管具有一個(gè)底部和一個(gè)蓋，以及在所述底部設(shè)置的、用于容納各管的管端部的開口，所述各管與所述集流管流體連通，所述集流管由一個(gè)具有兩條平行的邊的U形元件和連接所述各邊的底部區(qū)域成形，所述開口設(shè)置在所述底部區(qū)域以及作為蓋在所述各邊之間引入的壁區(qū)域中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱交換器，其特征在于，所述開口垂直于所述邊的面的高度等于所述邊在其內(nèi)側(cè)上的間距。
3.根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的熱交換器，其特征在于，所述邊具有焊鍍層，其被涂覆在所述邊的內(nèi)側(cè)的表面上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱交換器，其特征在于，至少一個(gè)管的所述管端部與所述底部的所述兩個(gè)對(duì)置的邊焊接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱交換器，其特征在于，所述蓋通過一個(gè)截面為矩形或圓形、實(shí)心的金屬件成形。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱交換器，其特征在于，所述管成形為具有扁平側(cè)的扁平管，其中所述管在一個(gè)平行于所述底部的所述邊的平面的平面中的跨度大于在一個(gè)與其垂直的平面中的跨度。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的熱交換器，其特征在于，所述管在一個(gè)平行于所述底部的所述邊的平面的平面中的跨度比在一個(gè)與其垂直的平面中的跨度大3至12倍。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的熱交換器，其特征在于，多個(gè)扁平管并排地設(shè)置，并且一個(gè)板被放置于所述扁平管的扁平側(cè)上并與所述扁平管連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的熱交換器，其特征在于，在垂直于所述邊的平面的方向上所述板的跨度等于所述邊在該方向上的跨度。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱交換器，其特征在于，所述底部在其外側(cè)上在底部區(qū)域中具有削緣孔。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的熱交換器，其特征在于，所述削緣孔越過所述扁平管的扁平側(cè)。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱交換器，其特征在于，所述熱交換器是一種用于電池或電子裝置的調(diào)溫的熱交換器。
【文檔編號(hào)】H01M10/60GK203586915SQ201320350576
【公開日】2014年5月7日 申請(qǐng)日期:2013年6月18日 優(yōu)先權(quán)日:2012年6月19日
【發(fā)明者】斯特芬·赫希, ?？啤?nèi)夫, 馬丁·恩格爾哈特 申請(qǐng)人:貝洱兩合公司