专利名称：热交换器的冷却元件的制作方法
技术领域：
本发明关于热交换器中所用的一种带百叶片的冷却元件，特别是关于这样制造的热交换器，即冷却元件受流过的冷却介质如空气或水的作用而用于冷却在通流元件内部流动的另一种介质，并且该冷却元件用作两个通流元件之间的连接部件。
在汽车工业中用于冷却车辆发动机的热交换器，其翅片一般制造成波纹板的形状。波纹板本身由铜、铜合金或者铝、铝合金制造，并且该波纹板安装在被冷却的介质流过的通流元件之间。该波纹板与被冷却介质的通流元件之间以很强的金属连接方式连接在一起。这种金属连接由黄铜或焊接材料制成。一块波纹板可以在通流元件之间形成许多冷却元件即翅片，并且在该翅片上设有改善传热能力的百叶片。另外，安装在两个通流元件之间的翅片方向几乎与翅片附着带的长度方向相垂直。在切割这种位于两个通流元件中间的翅片时，每个翅片上都设有很多扭成20～45度角的百叶片并一起组合在偶数个不同的面上。每个奇数面上的百叶片有一个角度，而偶数面上的有方向相反的一个角度。百叶片非常小，从0.75到1.5mm，然而这种百叶片对改善传热能力却是非常有效。
当冷却介质如空气和水通过翅片时，冷却介质被强迫流过由百叶片所形成的流道。当冷却介质的流量低时，百叶片有足够的空间使其直接流过翅片。相反，当冷却介质的流量中等或高时，在经过翅片时其流动的方向将会变更几次。这种设备由于能耗的原因所以成本高昂，能耗效果可以从热交换器的高压降看出来。
本发明目的是消除已有技术中的缺陷，从而得到一种用在此类热交换器中的冷却元件，特别是这样的热交换器，其冷却元件例如翅片用作两个通流元件之间的连接部件，从而几乎可以消除冷却介质方向的变更和压降。在权利要求中可以清楚地看到这些基本的新特点。
根据本发明，在热交换器的冷却元件、例如翅片上设有百叶片以改善热交换器的传热能力。该翅片放置在热交换器的通流元件之间，使得冷却介质如空气或水可以流过翅片。该翅片将进一步冷却通流元件，在通流元件内另一种介质被冷却流过。该翅片通过其一个边缘处的接触面和通流元件连接在一起，百叶片和翅片的表面呈一个角度。翅片放置在通流元件之间，该翅片与通流元件的长度方向的夹角基本等于百叶片与翅片表面的夹角。这样的翅片布置消除了在冷却介质的流量中等或高时流动方向的变更，因为翅片方向与冷却介质进入热交换器时的流动方向实际上相同。为了获得高传热能力，在通流元件之间安装了几个翅片。
在通流元件之间安装翅片要求翅片和通流元件之间最好有牢固连接，该翅片和通流元件互相接触的区域由黄铜和焊接材料制成。翅片的安装使得翅片至少在通流元件接触区相互之间最好保持平行。在该接触区翅片和通流元件的长度方向形成一个锐角。该锐角在25～45度之间，最好在25～35度的范围内。翅片和通流元件的长度方向的夹角大小取决于百叶片与翅片表面的夹角。这是因为两个角基本上大小相等。
在通流元件接触区，翅片的设置使得通流元件接触区几乎在其整个长度上呈现直线状。在通流元件接触区，翅片的设置也使得通流元件接触区形成一种分界线，每一条分界线与通流元件的长度方向形成的角度基本上相等。
翅片最好由波纹板制造，该波纹板安装在两个通流元件之间，波纹板的皱折和通流元件交替接触。波纹板的设置也使得在皱折和通流元件之间的接触区，皱折基本上相互平行并且与通流元件的长度方向形成一个锐角。
该翅片也可以是连接在几个通流元件之间的平板。在该实施例中，安装在通流元件之间的百叶片使得冷却介质在流过形状象翅片的平板时流过百叶片。
该翅片和制造翅片的波纹板最好由铜、铜合金或者铝、铝合金制造。
下面参照附图详细描述本发明，其中
图1为已有技术中示例翅片的示意性侧视图，图2为沿方向A-A看过来的图1中的示例翅片，图3为本发明的一个实施例的示意性局部顶视图，图4为本发明的另一个实施例的示意性局部顶视图，图5为本发明的再一个实施例的示意性局部顶视图。
根据图1和图2，翅片1放置在两个通流元件之间。翅片1安装在与通流元件2的长度方向(如箭头所示)几乎相垂直的方向上。在翅片1上设有百叶片4。百叶片4为大流量冷却介质形成如箭头6所示的翅片1冷却介质通流曲线，而对于小流量冷却介质却不是这样，而是如箭头5所示。
在图3a和3b中说明了一个翅片11上的百叶片12的位置以及翅片11相对通流元件14的长度方向13(如箭头所示)的方位。百叶片12与通流元件14的长度方向的夹角基本上等于翅片11与通流元件14的长度方向的夹角。翅片11的方向基本上在通流元件14的整个宽度15上同向。翅片11的位置基本上相互平行。图3b表示了一个翅片11和通流元件14之间的夹角B，和一个百叶片与翅片11表面之间的夹角C。
图4表示了一个实施例，其中改变了带百叶片25的翅片21相对于通流元件23长度方向22(箭头方向)的方向，然而，在通流元件23的整个宽度24上，翅片相对于通流元件23的角度基本相同。
图5a和5b表示了一个实施例，其中在一个平翅片板32上安装了几个通流元件31。在平翅片板32上设有位于通流元件31之间的百叶片33。平翅片板32的位置和通流元件31之间的角度与翅片33和平翅片板32的表面之间的角度基本相同。图5b为图5a中沿方向D-D看过来的视图。
权利要求
1.热交换器中所用的一种带百叶片的冷却元件，受流过的冷却介质的作用而用于冷却在通流元件内部流动的另一种介质，其中冷却元件通过其一个边缘处的接触区连接，百叶片和冷却元件的表面呈一个角度，其特征在于冷却元件(1、11、21、32)的位置使冷却元件(1、11、21、32)与通流元件(2、14、23、31)的长度方向之间的夹角(B)基本等于百叶片(4、12、25、33)与冷却元件(1、11、21、32)表面之间所形成的夹角(C)。
2.如权利要求1中的冷却元件，其特征在于冷却元件(1、11、21、32)与通流元件(2、14、23、31)的长度方向之间的夹角在25～45度的范围内。
3.如权利要求1或2中的冷却元件，其特征在于冷却元件(1、11、21、32)设置在与通流元件(2、14、23、31)的接触区上，使得与通流元件(2、14、23、31)的接触区几乎在其整个长度上呈现直线状。
4.如权利要求1或2中的冷却元件，其特征在于冷却元件(1、11、21、32)的位置使得与通流元件(2、14、23、31)的接触区形成一种分段的线，每一部分分段的线与通流元件(2、14、23、31)的长度方向之间形成的角度基本相等。
5.如前面任一权利要求中的冷却元件，其特征在于冷却元件(1、11、21、32)是一小块波纹板，该波纹板和两个通流元件(2、14、23、31)有交替出现的接触区。
6.如前面任一权利要求中的冷却元件，其特征在于冷却元件(1、11、21、32)由铜制造。
7.如前面1～5任一权利要求中的冷却元件，其特征在于冷却元件(1、11、21、32)由铜合金制造。
8.如前面1～5任一权利要求中的冷却元件，其特征在于冷却元件(1、11、21、32)由铝制造。
9.如前面1～5任一权利要求中的冷却元件，其特征在于冷却元件(1、11、21、32)由铝合金制造。
10.如前面任一权利要求中的冷却元件，其特征在于冷却元件(1、11、21、32)是翅片。
全文摘要
本发明关于热交换器中所用的一种带百叶片的冷却元件,其受流过的冷却介质的作用而用于冷却在通流元件内部流动的另一种介质,其中该冷却元件通过其一个边缘处的接触面连接,该百叶片和冷却元件的表面呈一个角度,根据本发明,冷却元件(1、11、21、32)的位置使冷却元件(1、11、21、32)与通流元件(2、14、23、31)的长度方向之间的夹角(B)基本等于百叶片(4、12、25、33)与冷却元件(1、11、21、32)表面之间所形成的夹角(C)。
文档编号F28F1/12GK1343301SQ00805063
公开日2002年4月3日 申请日期2000年2月23日 优先权日1999年3月16日
发明者佩尔·桑德伯格 申请人:奥托库姆普联合股份公司