熱交換器的制造方法
【專利摘要】一種熱交換器（27，30），其具有殼體，該殼體具有流體入口（33）和流體出口（34），其中該殼體通過(guò)流體入口（33）和流體出口（34）與流體回路處于流體連通，在殼體內(nèi)部具有導(dǎo)流元件（4，23，26，39），其中該殼體由大體平坦的殼體上部（29，32）和大體槽狀的殼體下部（1，28，31）構(gòu)成，其中該殼體下部（1，28，31）具有底部區(qū)域（7）和環(huán)繞的側(cè)壁（6），其特征在于，殼體下部（1，28，31）具有支撐結(jié)構(gòu)（3，22）和護(hù)套（2，21），其中該支撐結(jié)構(gòu)（3，22）至少部分地由護(hù)套（2，21）環(huán)繞且由金屬材料制成，且護(hù)套（2，21）由塑料制成，其中殼體上部（29，32）由塑料構(gòu)成且殼體下部（1，28，31）與殼體上部（29，32）通過(guò)塑料-塑料接觸來(lái)連接。
【專利說(shuō)明】熱交換器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種熱交換器，其具有殼體，該殼體具有流體入口和流體出口，其中該殼體通過(guò)流體入口和流體出口與流體回路處于流體連通，在殼體內(nèi)部具有導(dǎo)流元件，其中該殼體由殼體上部和槽狀的殼體下部構(gòu)成，其中該殼體下部具有底部區(qū)域和環(huán)繞的側(cè)壁。
【背景技術(shù)】
[0002]在電動(dòng)汽車中，為了驅(qū)動(dòng)電機(jī)而使用儲(chǔ)能器。通常使用基于鋰離子的蓄電池或鎳金屬氫化物蓄電池來(lái)作為儲(chǔ)能器?？蛇x地也可以使用高功率電容器，即所謂的超級(jí)電容器(Super-Caps)0
[0003]在所有上述的儲(chǔ)能器中，在工作期間，特別是在儲(chǔ)能器快速充電和放電期間強(qiáng)烈地放熱。
[0004]但是約50°C以及更高的溫度會(huì)損壞儲(chǔ)能器且顯著減少其壽命。同樣太低的溫度會(huì)持續(xù)地?fù)p壞儲(chǔ)能器。
[0005]為了保持儲(chǔ)能器的功率，必須主動(dòng)調(diào)節(jié)其溫度。在此冷卻周期明顯占主要部分。能夠例如通過(guò)引入由流體流過(guò)的熱交換器來(lái)實(shí)現(xiàn)冷卻。在現(xiàn)有技術(shù)的解決方案中熱交換器通常為流體流過(guò)的元件，其在兩個(gè)平面蓋板之間具有一個(gè)或多個(gè)流體通道，其可由流體流過(guò)。
[0006]有利地，儲(chǔ)能器的所有單元保持在相同的溫度水平。同樣應(yīng)避免單元內(nèi)的強(qiáng)烈溫度梯度。
[0007]在冷卻的情況下熱交換器的板能夠由冷流體流過(guò)，但為了加熱其也能夠由溫液體流過(guò)。
[0008]為了達(dá)到盡可能高的能量效率，特別地在電動(dòng)汽車中有利地具有盡可能優(yōu)化重量的構(gòu)造。
[0009]在現(xiàn)有技術(shù)的解決方案中描述了，使用由金屬材料制成的熱交換器。例如在實(shí)用新型DE 20 2012 102 349 Ul中公開了這樣的解決方案。
[0010]為了產(chǎn)生流體流過(guò)的冷卻體，例如已知的是，連接沖壓金屬板與平面金屬板，從而流體能夠流過(guò)由兩個(gè)金屬板構(gòu)成的中空空間。為了實(shí)現(xiàn)電絕緣，在金屬板連接后使其覆蓋有塑料薄膜。金屬板在此經(jīng)常由輕質(zhì)金屬，例如鋁或鋁合金制成。
[0011]在根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的解決方案中特別不利的是，熱交換器整體由金屬材料，例如鋁制成。其與由塑料或由鋁和塑料的混合體制成的相比明顯更重。且由于金屬的導(dǎo)電性，需要對(duì)熱交換器進(jìn)行或多或少?gòu)?fù)雜的絕緣以及電位均衡。此外，由鋁制成的熱交換器的制造是耗能且高成本的。此外由于使用焊接輔助材料，例如熔劑，后處理步驟通常是必需的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0012]本發(fā)明的任務(wù)是提出一種熱交換器，其具有優(yōu)化重量的構(gòu)造且其制造耗能和成本更少。此外，該熱交換器無(wú)需額外的熱絕緣或電絕緣。
[0013]通過(guò)具有根據(jù)權(quán)利要求1特征的熱交換器來(lái)解決本發(fā)明的任務(wù)。[0014]本發(fā)明的實(shí)施例涉及一種熱交換器，其具有殼體，該殼體具有流體入口和流體出口，其中該殼體通過(guò)流體入口和流體出口與流體回路處于流體連通，在殼體內(nèi)部具有導(dǎo)流元件，其中該殼體由殼體上部和槽狀的殼體下部構(gòu)成，其中該殼體下部具有底部區(qū)域和環(huán)繞的側(cè)壁，其中該殼體下部具有支撐結(jié)構(gòu)和護(hù)套，其中該支撐結(jié)構(gòu)至少部分由護(hù)套圍繞且由金屬材料構(gòu)成，且護(hù)套由塑料構(gòu)成，其中該殼體上部由塑料構(gòu)成且該殼體下部與殼體上部通過(guò)塑料-塑料接觸而連接。
[0015]按本發(fā)明的熱交換器在本實(shí)施例中用來(lái)調(diào)節(jié)蓄能器的溫度。
[0016]與完全由金屬支撐的熱交換器相比，由金屬材料和塑料共同構(gòu)成的熱交換器的特征在于特別小的重量。此外，通過(guò)由塑料制成的殼體上部實(shí)現(xiàn)電絕緣以及額外的熱絕緣。通過(guò)支撐結(jié)構(gòu)的金屬材料保證了殼體特別高的形狀穩(wěn)定性。
[0017]在另一個(gè)有利實(shí)施例中，在殼體內(nèi)部設(shè)置有導(dǎo)流兀件。
[0018]在殼體內(nèi)部的導(dǎo)流元件是特別有利地，因?yàn)槟軌蛲ㄟ^(guò)該元件針對(duì)性地影響熱交換器內(nèi)部的流體。這例如能夠引起強(qiáng)烈的流體混合，這導(dǎo)致溫度均勻分布。
[0019]此外有利地，支撐結(jié)構(gòu)包括開口，護(hù)套在該開口中或穿過(guò)該開口至少部分地接合于該支撐結(jié)構(gòu)之中或之后。
[0020]通過(guò)金屬支撐結(jié)構(gòu)中的一個(gè)或多個(gè)開口，護(hù)套能夠至少部分地接合于該支撐結(jié)構(gòu)之后。以此方式能夠加強(qiáng)支撐結(jié)構(gòu)和護(hù)套之間的連接，因?yàn)槌死鐕娚湓谥谓Y(jié)構(gòu)上的護(hù)套的塑料之間的附著力，還存在形狀配合的連接以將支撐結(jié)構(gòu)固定在護(hù)套中。
[0021]在一個(gè)特別優(yōu)選的實(shí)施例中，導(dǎo)流元件通過(guò)由支撐結(jié)構(gòu)形成的凸起構(gòu)成。
[0022]該導(dǎo)流元件或多個(gè)導(dǎo)流元件能夠以簡(jiǎn)單的方式制成，例如被沖壓入支撐結(jié)構(gòu)。通過(guò)沖壓工藝，支撐結(jié)構(gòu)的部分區(qū)域被從支撐結(jié)構(gòu)的主平面壓出且位于且因此突出于支撐結(jié)構(gòu)的主平面之上。由支撐結(jié)構(gòu)自身組成的導(dǎo)流元件的形成是特別方便的，因?yàn)椴恍枰~外的材料。此外，由平面材料構(gòu)成的凸起的形成例如通過(guò)沖壓是已知的低成本技術(shù),其適于大量生產(chǎn)。
[0023]同樣有利地，導(dǎo)流元件設(shè)置在支撐結(jié)構(gòu)中的開口區(qū)域中。
[0024]特別有利地，在噴射到支撐結(jié)構(gòu)上時(shí)護(hù)套的塑料的一部分穿過(guò)開口且因此至少部分地接合于支撐結(jié)構(gòu)之后。同時(shí)塑料充滿通過(guò)導(dǎo)流元件的形成而產(chǎn)生的中空空間，且因此為支撐結(jié)構(gòu)提供較高的穩(wěn)定性。
[0025]在一個(gè)特別有利的實(shí)施例中，導(dǎo)流元件在其末端、即在從支撐結(jié)構(gòu)主平面起最遠(yuǎn)的點(diǎn)處具有開口。這是特別有利的，因?yàn)樵趪娚鋾r(shí)穿過(guò)開口的塑料構(gòu)成支撐結(jié)構(gòu)的最高點(diǎn)且因此與殼體下部鎖閉的殼體上部直接與塑料在導(dǎo)流元件的末端接觸。以此方式，能夠在殼體下部和殼體上部之間產(chǎn)生塑料-塑料接觸。
[0026]根據(jù)本發(fā)明一個(gè)特別便利的構(gòu)造，導(dǎo)流元件通過(guò)護(hù)套上的延伸穿過(guò)支撐結(jié)構(gòu)中的開口的栓釘狀結(jié)構(gòu)形成，和/或通過(guò)連接于殼體上部和/或支撐結(jié)構(gòu)的塑料元件形成。
[0027]對(duì)于不通過(guò)由支撐結(jié)構(gòu)的材料形成導(dǎo)流元件的情況，導(dǎo)流元件可通過(guò)護(hù)套的一部分形成，該部分穿過(guò)支撐結(jié)構(gòu)中的開口。在此可盡量自由地選擇導(dǎo)流元件的形狀。這是特別有利的，因?yàn)橐虼四軌蜥槍?duì)性地影響流體流且同時(shí)使熱交換器的整體重量保持較輕。
[0028]特別有利地，導(dǎo)流元件由塑料制成且形成在殼體內(nèi)部位于殼體上部或殼體下部上，因?yàn)橥ㄟ^(guò)其能夠影響殼體內(nèi)部的流體流。導(dǎo)流元件在此能夠噴射在殼體上部或殼體下部。以此方式產(chǎn)生的導(dǎo)流元件在重量方面被優(yōu)化且能夠?qū)嵤槎喾N形狀。
[0029]通過(guò)多個(gè)以規(guī)則或非規(guī)則構(gòu)型設(shè)置的導(dǎo)流元件，能夠在殼體內(nèi)產(chǎn)生有利的流體流構(gòu)型。特別地，這樣影響流體流，使得保證流經(jīng)殼體的總體均勻流動(dòng)。
[0030]此外有效地，支撐結(jié)構(gòu)在側(cè)壁的區(qū)域中至少部分地由護(hù)套接合于其后。
[0031]有利地，護(hù)套在多個(gè)位置接合于支撐結(jié)構(gòu)之后，從而產(chǎn)生持久的形狀配合的連接。除了形成于支撐結(jié)構(gòu)中的開口，護(hù)套在側(cè)壁的區(qū)域中接合于支撐結(jié)構(gòu)之后同樣是特別有利的。此外，護(hù)套在其在側(cè)壁上接合于支撐結(jié)構(gòu)之后的位置形成另一個(gè)連接位置，支撐結(jié)構(gòu)在該連接位置能夠與殼體上部憑借塑料-塑料接觸而連接。
[0032]在此，“接合于…之后”是指將護(hù)套的塑料從鄰近側(cè)壁的側(cè)面區(qū)域引導(dǎo)直至側(cè)壁的上部區(qū)域之上且因此護(hù)套的塑料構(gòu)成殼體下部的最高點(diǎn)。
[0033]在本發(fā)明的一個(gè)特別便利的構(gòu)造中，在已裝配狀態(tài)下將護(hù)套與殼體上部在導(dǎo)流元件開口區(qū)域中和/或在側(cè)壁區(qū)域中連接。
[0034]特別地，在上述區(qū)域中，殼體上部和殼體下部之間的塑料-塑料接觸是有利的。這導(dǎo)致了兩個(gè)部分能夠特別簡(jiǎn)單地彼此連接。理想地，殼體上部和殼體下部之間的塑料-塑料接觸實(shí)施為整體環(huán)繞，從而使殼體上部和殼體下部能夠在工作過(guò)程中流體密封地彼此連接。
[0035]此外有利地，支撐結(jié)構(gòu)和護(hù)套形狀配合地和/或材料配合地彼此連接。
[0036]形狀配合的連接和/或材料配合的連接是有利的，能夠?qū)崿F(xiàn)熱交換器盡可能長(zhǎng)的使用壽命。在此例如可設(shè)想地，護(hù)套已經(jīng)制成為分開的部分且將支撐結(jié)構(gòu)壓入護(hù)套中。護(hù)套的制造例如通過(guò)注塑成型實(shí)現(xiàn)。在這種情況下占主要部分地連接形式為形狀配合的連接，其通過(guò)護(hù)套接合于支撐結(jié)構(gòu)之中或之后形成。
[0037]可選地，護(hù)套也可以直接噴射到支撐結(jié)構(gòu)上。在這種情況下，除了形狀配合的連接也可以出現(xiàn)材料配合的連接。
[0038]同樣合適地，熱交換器具有在殼體上部或在殼體下部上的流體入口和流體出口。
[0039]為了連接到流體回路，熱交換器有利地具有流體入口和流體出口。根據(jù)可使用的安裝空間，流體入口和流體出口的設(shè)置能夠有利地位于殼體上部或殼體下部上。
[0040]此外優(yōu)選地，熱交換器具有殼體上部上的流體入口以及殼體下部上的流體出口，或者，熱交換器具有殼體上部上的流體出口以及殼體下部上的流體入口。
[0041]如果熱交換器例如與一個(gè)或多個(gè)其他熱交換器串聯(lián)連接使用，則有利的是，流體入口或流體出口設(shè)置在殼體上部，其他的流體入口或流體出口分別設(shè)置在熱交換器的殼體下部。
[0042]此外有利地，殼體的內(nèi)部體積至少劃分為第一腔和第二腔，它們?cè)谥辽僖粋€(gè)位置處彼此流體連通。
[0043]通過(guò)這樣劃分熱交換器的內(nèi)部體積，能夠?qū)崿F(xiàn)穿過(guò)熱交換器的流通,其中流體整體大體上一次性地在其主流動(dòng)方向偏轉(zhuǎn)約180°。流過(guò)熱交換器的流體比單一直流構(gòu)型更長(zhǎng)，在單一直流構(gòu)型中該流體在熱交換器的一個(gè)末端流入且從相對(duì)末端重新流出，借此能夠增強(qiáng)總體的熱傳遞。額外地，以這種方式能夠在熱交換器中達(dá)到更均勻的溫度分布。
[0044]在本發(fā)明一個(gè)特別優(yōu)選的實(shí)施例中， 殼體下部具有U形基本形狀，其由兩個(gè)側(cè)邊和連接區(qū)域構(gòu)成，其中流體入口和流體出口分別設(shè)置在側(cè)邊的背離連接區(qū)域的一個(gè)末端區(qū)域上。
[0045]通過(guò)熱交換器的該構(gòu)造，流體在給定方向流過(guò)熱交換器。在此流體通過(guò)流體入口流入到熱交換器中且沿著側(cè)邊中的一個(gè)流動(dòng)到連接區(qū)域，該連接區(qū)域在一個(gè)末端區(qū)域中與側(cè)邊連接。流體從那里流動(dòng)到第二側(cè)邊且大體偏轉(zhuǎn)約180°以相對(duì)第一側(cè)邊的反向流動(dòng)方式流到流體出口。
[0046]在從屬權(quán)利要求以及以下的【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】中進(jìn)一步描述本發(fā)明有利的改進(jìn)方案。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0047]以下將參考附圖基于實(shí)施例詳細(xì)描述本發(fā)明。其中:
[0048]圖1殼體下部的透視圖，其具有包括底部區(qū)域和側(cè)壁的金屬支撐結(jié)構(gòu)，側(cè)壁由護(hù)套部分圍繞且接合于其后；
[0049]圖2根據(jù)圖1的金屬支撐結(jié)構(gòu)的透視圖；
[0050]圖3根據(jù)圖1的護(hù)套的透視圖；
[0051]圖4穿過(guò)殼體上部和殼體下部的截面，其中殼體下部具有額外的導(dǎo)流元件；
[0052]圖5具有殼體的熱交換器的透視圖，該殼體由根據(jù)圖1至4的殼體下部以及殼體上部組成，其中熱交換器具有U形基本形狀，其通過(guò)兩個(gè)側(cè)邊和連接兩個(gè)側(cè)邊的連接區(qū)域構(gòu)成；以及
[0053]圖6根據(jù)圖5的熱交換器的另一個(gè)透視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0054]圖1示出殼體下部I的部分透視圖。殼體下部I大體上通過(guò)支撐結(jié)構(gòu)3構(gòu)成，其部分由護(hù)套2圍繞。支撐結(jié)構(gòu)3由金屬材料構(gòu)成且大體上通過(guò)平坦的平面構(gòu)成，其具有在側(cè)面環(huán)繞且翻邊的側(cè)壁6。
[0055]在支撐結(jié)構(gòu)3的底部平面7上設(shè)置有導(dǎo)流元件4，其在圖1中通過(guò)栓釘狀形狀示出。該導(dǎo)流元件4能夠通過(guò)沖壓方法由支撐結(jié)構(gòu)3的底部材料制成。導(dǎo)流元件4能夠以規(guī)則和不規(guī)則構(gòu)型設(shè)置在支撐結(jié)構(gòu)3中。在圖1中示出的導(dǎo)流元件4在其背離支撐結(jié)構(gòu)3的末端具有開口 5。
[0056]通過(guò)完全環(huán)繞的側(cè)壁6形成支撐結(jié)構(gòu)3的槽狀結(jié)構(gòu)。支撐結(jié)構(gòu)3的該結(jié)構(gòu)能夠例如通過(guò)深沖方法產(chǎn)生。有利地，支撐結(jié)構(gòu)3由良好導(dǎo)熱的材料，例如鋁或鋁合金制成。
[0057]在圖1的圖示中，支撐結(jié)構(gòu)3與有利地由塑料制成的護(hù)套2至少部分地接合于其后。護(hù)套2為噴射成型的塑料，其從外圍繞支撐結(jié)構(gòu)3噴射成型。
[0058]護(hù)套2的塑料完全填滿導(dǎo)流元件4，導(dǎo)流元件4由支撐結(jié)構(gòu)3的底部材料形成。當(dāng)噴射成型時(shí)，護(hù)套2的塑料同樣穿過(guò)導(dǎo)流元件4的開口 5向上穿過(guò)支撐結(jié)構(gòu)3，并且因此至少部分地接合于導(dǎo)流元件4之后。支撐結(jié)構(gòu)3的側(cè)壁6同樣由護(hù)套2的塑料接合于其后。在圖3中描述塑料護(hù)套的詳細(xì)構(gòu)造。
[0059]支撐結(jié)構(gòu)3因此與護(hù)套2通過(guò)既出現(xiàn)在導(dǎo)流元件4的開口 5上的、又出現(xiàn)在側(cè)壁6的上部末端區(qū)域上的形狀配合的連接而連接。
[0060]在一個(gè)可選地實(shí)施例中，殼體下部也可以包括支撐結(jié)構(gòu)，該支撐結(jié)構(gòu)僅具有多個(gè)開口以代替形成的導(dǎo)流元件。在護(hù)套噴射時(shí)，該開口能夠通過(guò)由護(hù)套的塑料填滿且至少部分覆蓋，從而在護(hù)套和支撐結(jié)構(gòu)之間形成形狀配合的連接?？蛇x地，導(dǎo)流元件也可僅通過(guò)護(hù)套的塑料形成。一個(gè)純由塑料構(gòu)成的導(dǎo)流元件能夠非常自由地構(gòu)成其形狀。
[0061]殼體下部I這樣構(gòu)成，使由支撐結(jié)構(gòu)3背離底部平面的側(cè)面完全由護(hù)套2接合于其后。以此方式，護(hù)套2的塑料成為使支撐結(jié)構(gòu)3向上鎖閉的元件。這是特別有利的，因?yàn)榇撕髿んw上部放置在殼體下部I上。該殼體上部?jī)?yōu)選由塑料制成。
[0062]通過(guò)例如在圖1中描述的殼體下部I的構(gòu)造，可能的是，在殼體下部I和殼體上部之間產(chǎn)生純塑料-塑料連接。由于該連接，殼體下部I和殼體上部能夠憑借相同的材料特別容易地彼此連接。在此例如能夠使用焊接法，使兩個(gè)塑料彼此流體密封地連接。這是特別有利的，因?yàn)樵摲椒ǔ杀镜颓以谂可a(chǎn)的范圍中可用。此外，不要加入或后續(xù)處理金屬材料。
[0063]圖2示出已經(jīng)在圖1中示出的支撐結(jié)構(gòu)3的詳細(xì)視圖。大體上能夠看到多個(gè)導(dǎo)流元件4，其通過(guò)沖壓由支撐結(jié)構(gòu)3形成。導(dǎo)流元件4在其最高點(diǎn)具有開口 5。同樣可以看到側(cè)壁6，其使支撐結(jié)構(gòu)3形成槽狀元件。
[0064]圖3示出已經(jīng)在圖1中示出的護(hù)套2的詳細(xì)視圖。特別清楚地看到，護(hù)套2大體上為模仿支撐結(jié)構(gòu)3的外輪廓。相應(yīng)地，護(hù)套2同樣具有側(cè)壁10，側(cè)壁10匹配于支撐結(jié)構(gòu)3的側(cè)壁6的傾斜角和高度。護(hù)套2在側(cè)壁10的上部末端區(qū)域具有環(huán)繞的唇緣11，其分別接合于支撐結(jié)構(gòu)3的側(cè)壁6的上部區(qū)域之后。通過(guò)環(huán)繞的唇緣11，在護(hù)套2與支撐結(jié)構(gòu)3之間形成形狀配合的連接。此外，以此方式保證了殼體下部I的最高點(diǎn)通過(guò)護(hù)套2的塑料構(gòu)成。
[0065]此外可以看到，在護(hù)套2中形成有栓釘8，栓釘8在最終裝配狀態(tài)下位于支撐結(jié)構(gòu)3的導(dǎo)流元件4的內(nèi)部。在圖3中特別清楚地看到，盤狀凸起9位于栓釘8的末端。盤狀凸起9接合于支撐結(jié)構(gòu)3的導(dǎo)流元件4之后且因此在護(hù)套2和支撐結(jié)構(gòu)3之間形成另一個(gè)形狀配合的連接。此外，通過(guò)盤狀凸起9可進(jìn)一步使殼體下部I和殼體上部之間產(chǎn)生塑料-塑料連接。
[0066]護(hù)套2首先用于使支撐結(jié)構(gòu)3電絕緣并且也用于密封殼體。
[0067]支撐結(jié)構(gòu)3和護(hù)套2因此既通過(guò)形狀配合的從后接合也通過(guò)塑料和支撐結(jié)構(gòu)3之間的天然附著力彼此連接。由于殼體下部I的高塑料成分，示出的實(shí)施例實(shí)質(zhì)上比完全由金屬材料制成的實(shí)施例具有更低的重量。
[0068]圖4示出穿過(guò)熱交換器27的部分區(qū)域的截面。殼體下部28與殼體上部29相對(duì)設(shè)置。
[0069]清楚地看到，殼體下部28朝向殼體上部29的區(qū)域由護(hù)套21的塑料制成。以此方式，產(chǎn)生上述已經(jīng)描述的位于殼體下部28和殼體上部29之間的塑料-塑料連接。
[0070]與上述圖1至圖3中一樣，在圖4中的支撐結(jié)構(gòu)22由護(hù)套21環(huán)繞。支撐結(jié)構(gòu)22具有導(dǎo)流元件23，與圖1至圖3類似，導(dǎo)流元件23通過(guò)沖壓法形成。導(dǎo)流元件23完全由護(hù)套21的塑料填充。在導(dǎo)流元件23的開口處，塑料接合于支撐結(jié)構(gòu)22之后。在支撐結(jié)構(gòu)22的邊緣區(qū)域上，護(hù)套21憑借唇緣25接合于支撐結(jié)構(gòu)22之后。
[0071]額外于圖1至圖3，在圖4中還示出導(dǎo)流元件的另一可選構(gòu)造。通過(guò)設(shè)置在支撐結(jié)構(gòu)22中的額外開口形成導(dǎo)流元件26。導(dǎo)流元件26完全由塑料制成，該塑料同樣構(gòu)成護(hù)套21。[0072]如果導(dǎo)流元件26通過(guò)塑料制成，則該塑料在噴射成型過(guò)程中通過(guò)開口進(jìn)入支撐結(jié)構(gòu)22。在噴射成型過(guò)程中，導(dǎo)流元件26的形狀能夠沒(méi)有特殊引導(dǎo)地實(shí)現(xiàn)或者通過(guò)設(shè)置在支撐結(jié)構(gòu)22內(nèi)側(cè)的模制件形成，借此將流過(guò)開口的塑料設(shè)置成特殊形狀。
[0073]圖5示出熱交換器30的透視圖，如其已在圖1至圖4中描述的一樣，熱交換器30由殼體下部31和殼體上部32構(gòu)成。殼體下部31在其外側(cè)具有流體入口 33以及流體出口34。殼體下部31構(gòu)成為U-形的基礎(chǔ)形狀。該U-形基礎(chǔ)形狀大體上通過(guò)兩個(gè)彼此平行地延伸的側(cè)邊36，37以及將側(cè)邊36與側(cè)邊37連接的連接區(qū)域38構(gòu)成。兩個(gè)側(cè)邊36，37在其大部分范圍內(nèi)由間隙35彼此隔開。
[0074]殼體上部32大體上模仿殼體下部31的基本形狀。殼體上部32由塑料制成。殼體下部31能夠憑借殼體上部32精確地流體密封地鎖閉。
[0075]可替換于圖5中示出的實(shí)施形式，流體入口 33以及流體出口 34也可以設(shè)置在殼體上部32上。此外可設(shè)置為，將流體入口設(shè)置在殼體下部31上且將流體出口設(shè)置在殼體上部上。同樣也可將該結(jié)構(gòu)顛倒設(shè)置。
[0076]在圖5中示出的實(shí)施形式中，流體入口 33以及流體出口 34設(shè)置在側(cè)邊36，37的一個(gè)末端區(qū)域。殼體下部31的連接區(qū)域38設(shè)置在側(cè)邊36，37的另一末端。熱交換器30通過(guò)流體入口 33充滿流體，流體自身接著沿著側(cè)邊36穿過(guò)熱交換器30流通。流體在連接區(qū)域38上從側(cè)邊36流到側(cè)邊37中且大體上在其主流動(dòng)方向中偏轉(zhuǎn)180°。接著，流體通過(guò)側(cè)邊37往回流到流體出口 34的方向。以此方式保證了在熱交換器30內(nèi)產(chǎn)生定向的流體流且由流體流過(guò)熱交換器30的所有區(qū)域。
[0077]由于兩個(gè)側(cè)邊36，37，在熱交換器30內(nèi)實(shí)際形成兩個(gè)腔，該兩個(gè)腔通過(guò)連接區(qū)域38彼此流體連通。該連接區(qū)域38允許兩個(gè)腔之間的流體互流。
[0078]可替換于圖5中示出的具有用于分隔側(cè)邊36，37的間隙35的實(shí)施形式，同樣可設(shè)置為，殼體下部31實(shí)施為矩形基本形狀且在熱交換器內(nèi)部設(shè)置分隔壁，分隔壁將熱交換器的內(nèi)部體積大體上分成第一和第二腔。分隔壁這樣構(gòu)成，使第一腔和第二腔至少在一個(gè)位置處彼此流體連通。殼體上部32同樣通過(guò)大體上矩形的基本形狀構(gòu)成。在圖5中示出的間隙是可選擇的且也可以省略。
[0079]有利地，在圖5示出的圖示中，在側(cè)邊36和側(cè)邊37之間形成由間隙35導(dǎo)致的熱絕緣。假定側(cè)邊36和37中的溫度水平彼此不同，由此阻止了在側(cè)邊36中流體和側(cè)邊37中流體之間產(chǎn)生溫度平衡。
[0080]圖6示出了根據(jù)圖5的熱交換器30的視圖?？梢钥吹剑a(bǔ)充于圖5，在殼體下部31中設(shè)置有導(dǎo)流元件39。如已在圖1至圖4中示出以及描述的，多個(gè)導(dǎo)流元件39設(shè)置在殼體下部31的支撐結(jié)構(gòu)上。導(dǎo)流元件39首先用于控制熱交換器30內(nèi)部的流體流且同時(shí)通過(guò)導(dǎo)流元件在熱交換器30內(nèi)部產(chǎn)生盡可能渦流的流體流，從而保證了熱交換器30內(nèi)盡可能均勻的溫度水平。
[0081]圖5和圖6中的熱交換器30分別以U形通流構(gòu)型被流通。在可替換的實(shí)施方案中也可設(shè)置為，熱交換器具有殼體下部或殼體上部，例如在附圖中描述產(chǎn)生的，其以I形通流構(gòu)型被流通。為此相應(yīng)地選擇流體入口和流體出口的設(shè)置。
[0082]基本上，如在圖1至圖6中示出的殼體下部1，31的結(jié)構(gòu)可以是任意基本形狀。在圖1至圖6中示出的、大體上矩形的殼體下部1，31或殼體上部32的基本形狀僅僅是示意性的且不代表限制。同樣地，示出的流體入口 33或流體出口 34僅僅理解為示意性的流體入口或流體出口的圖示。除了示出的管狀連接件也可以設(shè)置為例如帶角度的管道或簡(jiǎn)單的開口，其通過(guò)輸入和輸出管道接觸。同樣，導(dǎo)流元件4，23，26，39的形狀和設(shè)置僅僅為示意性的且不具有限制作用。
【權(quán)利要求】
1.一種熱交換器(27，30)，其具有殼體，該殼體具有流體入口(33)和流體出口(34)，其中該殼體通過(guò)流體入口(33)和流體出口(34)與流體回路處于流體連通，在殼體內(nèi)部具有導(dǎo)流元件(4，23，26，39)，其中該殼體由殼體上部(29，32)和槽狀的殼體下部(1，28，31)構(gòu)成，其中該殼體下部(1，28，31)具有底部區(qū)域(7)和環(huán)繞的側(cè)壁(6)，其特征在于，殼體下部(1，28，31)具有支撐結(jié)構(gòu)(3，22)和護(hù)套(2，21)，其中該支撐結(jié)構(gòu)(3，22)至少部分地由護(hù)套(2，21)環(huán)繞且由金屬材料制成，且護(hù)套(2，21)由塑料制成，其中殼體上部(29，32)由塑料構(gòu)成且殼體下部(1，28，31)與殼體上部(29，32)通過(guò)塑料-塑料接觸來(lái)連接。
2.根據(jù)前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的熱交換器(27，30)，其特征在于，支撐結(jié)構(gòu)(3，22)具有開口(5)，護(hù)套(2，21)在該開口中或穿過(guò)該開口至少部分地接合于該支撐結(jié)構(gòu)(3，22)之中或之后。
3.根據(jù)前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的熱交換器(27，30)，其特征在于，通過(guò)由支撐結(jié)構(gòu)(3，22)形成的凸起來(lái)構(gòu)成導(dǎo)流元件(4，23，26，39)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2和3所述的熱交換器(27，30)，其特征在于，導(dǎo)流元件(4，23，26，39)設(shè)置在支撐結(jié)構(gòu)(3，22)中的開口(5)區(qū)域內(nèi)。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的熱交換器(27，30)，其特征在于，導(dǎo)流元件(4，23，26，39)通過(guò)護(hù)套(2，21)上的延伸穿過(guò)支撐結(jié)構(gòu)(3，22)中的開口(5)的栓釘狀結(jié)構(gòu)形成，和/或通過(guò)連接于殼體上部(20 )和/或支撐結(jié)構(gòu)(3，2 )的塑料元件形成。
6.根據(jù)前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的熱交換器(27，30)，其特征在于，支撐結(jié)構(gòu)(3，22)在側(cè)壁(6)區(qū)域中至少部分地由護(hù)套(2，21)接合于其后。
7.根據(jù)前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的熱交換器(27，30)，其特征在于，在已裝配狀態(tài)下將護(hù)套(2，21)與殼體上部(20)在導(dǎo)流元件(4，23，26，39)的開口(5)區(qū)域中和/或在側(cè)壁(69)區(qū)域中連接。
8.根據(jù)前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的熱交換器(27，30),其特征在于，支撐結(jié)構(gòu)(3，22)和護(hù)套(2，21)形狀配合地和/或材料配合地彼此連接。
9.根據(jù)前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的熱交換器(30)，其特征在于，熱交換器(30)在殼體上部(32)或殼體下部(31)上具有流體入口(33)和流體出口(34)。
10.根據(jù)前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的熱交換器，其特征在于，熱交換器在殼體上部具有流體入口且在殼體下部具有流體出口，或者，熱交換器在殼體上部具有流體出口且在殼體下部具有流體入口。
11.根據(jù)前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的熱交換器，其特征在于，殼體的內(nèi)部體積至少劃分為第一腔和第二腔，它們?cè)谥辽僖粋€(gè)位置處彼此流體連通。
12.根據(jù)前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的熱交換器(30)，其特征在于，殼體下部(31)具有U形基本形狀，該形狀由兩個(gè)側(cè)邊(36，37)和連接區(qū)域(38)構(gòu)成，其中流體入口(33)和流體出口(34)分別設(shè)置在側(cè)邊(36，37)的一個(gè)背離連接區(qū)域(38)的末端區(qū)域上。
【文檔編號(hào)】F28D9/00GK103715471SQ201310451488
【公開日】2014年4月9日 申請(qǐng)日期:2013年9月27日 優(yōu)先權(quán)日:2012年9月28日
【發(fā)明者】卡羅琳·施密德, 米夏埃爾·莫澤, 尼古勞斯·道比特澤, 霍爾格·施羅特, ?？啤?nèi)夫, 道米尼奎·萊布, 安東·基爾里格, 托馬斯·希倫 申請(qǐng)人:貝洱兩合公司