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[Gebiet der Technik]
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Die vorliegende Erfindung betrifft einen Wärmetauscher, insbesondere einen Wärmetauscher, der in der Lage ist, komprimierte Luft mit einer hohen Temperatur und einem hohen Druck durch einen Kompressor zu kühlen, um die Motorleistung zu erhöhen.
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[Technischer Hintergrund]
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Unter den Wärmetauschern ist ein Ladeluftkühler ein Gerät, das komprimierte Luft mit hoher Temperatur und hohem Druck durch einen Kompressor kühlt, um die Motorleistung zu erhöhen.
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Die vom Lader schnell komprimierte Luft kann eine sehr hohe Temperatur haben, wodurch sich ihr Volumen ausdehnt und ihre Sauerstoffdichte sinkt, was zu einer Verringerung des Wirkungsgrads beim Füllen des Zylinders führt. Daher kann der Ladeluftkühler die komprimierte Luft mit hoher Temperatur im Lader kühlen, wodurch der Ansaugwirkungsgrad des Motorzylinders erhöht und die Verbrennungseffizienz verbessert wird, um die Kraftstoffeffizienz zu erhöhen.
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Der Ladeluftkühler, der diese Funktion erfüllt, kann aufgrund seiner Kühlmethode in einen wassergekühlten Ladeluftkühler und einen luftgekühlten Ladeluftkühler unterteilt werden. Unter diesen Ladeluftkühlern kann ein wassergekühlter Ladeluftkühler 10 im Prinzip dem luftgekühlten Ladeluftkühler ähnlich sein, sich aber dadurch unterscheiden, dass der wassergekühlte Ladeluftkühler 10 bei der Kühlung des Ladeluftkühlers, durch den die Hochtemperaturluft strömt, die Druckluft mit Kühlwasser eines Fahrzeugs oder mit Wasser anstelle von Außenluft kühlen kann.
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Der in 1 dargestellte wassergekühlte Ladeluftkühler 10 1 kann umfassen: einen ersten und einen zweiten Sammelbehälter 20 und 30, die um einen vorbestimmten Abstand voneinander beabstandet und parallel zueinander angeordnet sind; ein erstes Einlassrohr 40, durch das Luft eingeleitet wird, und ein erstes Auslassrohr 50, durch das die Luft abgeleitet wird, die an dem ersten bzw. dem zweiten Sammelbehälter 20 bzw. 30 ausgebildet sind; eine Vielzahl von Rohren 60, deren beide Enden an dem ersten bzw. dem zweiten Sammelbehälter 20 bzw. 30 befestigt sind, um einen Luftkanal zu bilden; eine Vielzahl von Rohren 60, deren beide Enden an dem ersten bzw. zweiten Sammelbehälter 20 bzw. 30 befestigt sind, um einen Luftkanal zu bilden; Rippen 70, die zwischen den Rohren 60 angeordnet sind; ein Abdeckelement 80, das eine Anordnung der Rohre 60 und der Rippen 70 aufnimmt und eine offene Oberfläche und die gegenüberliegende offene Oberfläche aufweist, an der beide Enden der Rohre 60 angeordnet sind; und ein zweites Einlassrohr 41, durch das das Kühlwasser eingeleitet wird, und ein zweites Auslassrohr 51, durch das das Kühlwasser abgeleitet wird, die an einer Seite des Abdeckelements 80 ausgebildet sind.
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Darüber hinaus kann der wassergekühlte Ladeluftkühler so konfiguriert sein, dass er das Kühlwasser durch das Innere der Rohre fließen lässt, einen Wärmetauscherkern, der eine Baugruppe aus Sammelbehältern, Rohren und Rippen ist, im Ladeluftkühler anordnet und ein Gehäuse bildet, das den Kern umgibt, wodurch die Luft unter Verwendung des Kerns gekühlt wird, während die Luft durch das Innere des Gehäuses fließt.
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Um die Effizienz des Wärmeaustauschs zu verbessern, kann ein Wärmetauscher wie der wassergekühlte Ladeluftkühler das Kühlwasser jedoch verteilen, indem er einen Deflektor in Form eines Vorsprungs aufweist, der aus einer Strömungskanalplatte herausragt, die einen Kühlwasserströmungskanal bildet, durch den das Kühlwasser fließt, und die Strömung des Kühlwassers leitet, wie in 2 gezeigt. Das Kühlwasser soll jedoch entlang eines kurzen Strömungskanals fließen, der einen geringen Strömungswiderstand aufweist, und es ist daher schwierig, die Strömung gleichmäßig zu verteilen. Daher ist eine separate Struktur erforderlich, um die Strömung des Kühlwassers gleichmäßig zu verteilen.
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[Dokument aus dem Stand der Technik]
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[Patentdokument]
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- KR 10-1116844 B1 (8. Februar 2012)
- EP 2941784 A1 (11. November 2015)
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[Offenbarung]
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[Technische Aufgabe]
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Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist es, einen Wärmetauscher mit Strömungskanälen bereitzustellen, durch die Kühlwasser bzw. Luft strömt, indem Strömungskanalplatten aufeinandergeschichtet werden, wobei die Strömung des Kühlwassers durch die von den Strömungskanalplatten abstehenden Sicken gleichmäßig verteilt werden kann, um die Strömung des Kühlwassers zu leiten, wodurch die Kühleffizienz des Wärmetauschers verbessert wird.
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[Technische Lösung]
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In einem allgemeinen Aspekt umfasst ein Wärmetauscher eine Mehrzahl von Strömungskanalplatten, die aufeinandergeschichtet sind, um jeweils einen Kühlwasserströmungskanal, durch den Kühlwasser strömen kann, und einen Luftströmungskanal, durch den Luft strömen kann, zu bilden, wobei ein Kühlwassereinlassloch, durch das das Kühlwasser eingeleitet wird, und ein Kühlwasserauslassloch, durch das das Kühlwasser abgeleitet wird, in der Strömungskanalplatte ausgebildet sein können, während sie voneinander beabstandet sind, und Sicken, die das Kühlwasser daran hindern, zwischen dem Kühlwassereinlassloch und dem Kühlwasserauslassloch zu fließen, aus der Strömungskanalplatte herausragen können, und die Sicken so angeordnet sein können, dass sie jeden Umfang des Kühlwassereinlasslochs und des Kühlwasserauslasslochs umgeben und voneinander beabstandet sind, damit der Strömungswiderstand des Kühlwassers abnimmt, wenn eine Strömungslänge des Kühlwassers zunimmt.
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Außerdem kann ein Spalt zwischen den nebeneinander liegenden Sicken größer gemacht werden, wenn der Abstand zwischen der Kühlwassereinlassöffnung und der Kühlwasserauslassöffnung zunimmt.
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Darüber hinaus können die Sicken entlang des Umfangs der Kühlwassereinlassöffnung oder der Kühlwasserauslassöffnung angeordnet werden.
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Darüber hinaus kann die Sicke einen Vorsprung in Form eines Punktes oder einer Linie entlang des Umfangs der Kühlwassereinlassöffnung oder der Kühlwasserauslassöffnung aufweisen.
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Außerdem kann die Perle die Vorsprünge in Form des Punktes und der Linie enthalten, die abwechselnd angeordnet sind, während sie voneinander beabstandet sind.
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Darüber hinaus kann die Sicke eine Strömungsführung enthalten, die in Form einer Linie hervorsteht, die sich vom Umfang der Kühlwassereinlassöffnung oder der Kühlwasserauslassöffnung nach außen erstreckt.
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Darüber hinaus kann die Strömungsführung auf einer Seite des Kühlwasserströmungskanals in Breitenrichtung auf der Basis der Kühlwassereinlassöffnung oder der Kühlwasserauslassöffnung angeordnet sein.
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Außerdem kann mit zunehmendem Abstand zwischen der Kühlwassereinlassöffnung und der Kühlwasserauslassöffnung ein Abstand zwischen den Enden der Strömungsführung vergrößert werden.
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Darüber hinaus können die Kühlwassereinlassöffnung und die Kühlwasserauslassöffnung in der Mitte des Kühlwasserströmungskanals in Breitenrichtung ausgebildet sein, und die Strömungsführung kann auf einer oder beiden Seiten jeder der Kühlwassereinlassöffnungen und der Kühlwasserauslassöffnungen in Breitenrichtung ausgebildet sein.
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Darüber hinaus kann die Strömungsführung einen äußeren Abschnitt haben, der in einer Richtung zwischen der Kühlwassereinlassöffnung und der Kühlwasserauslassöffnung gebogen ist.
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Da die Strömungsführung an einem Abschnitt angeordnet ist, der einen kürzeren Abstand zwischen der Kühlwassereinlassöffnung und der Kühlwasserauslassöffnung aufweist, kann der äußere Abschnitt der Strömungsführung außerdem in einem größeren Winkel gebogen werden.
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Darüber hinaus kann die Strömungsführung eine erste Rippe aufweisen, die in Form einer geraden Linie und nahe an der Kühlwassereinlassöffnung oder der Kühlwasserauslassöffnung ausgebildet ist, und eine zweite Rippe, die in Form einer geraden Linie und weit entfernt von der Öffnung ausgebildet ist, wobei die erste Rippe und die zweite Rippe miteinander verbunden sind und die zweite Rippe in einer Richtung zwischen der Kühlwassereinlassöffnung und der Kühlwasserauslassöffnung basierend auf der ersten Rippe gebogen ist.
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Darüber hinaus kann die Strömungsführung die erste Rippe parallel zur Breitenrichtung des Kühlwasserströmungskanals ausgebildet haben.
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Darüber hinaus kann die Strömungsführung die erste Rippe in der Richtung zwischen der Kühlwassereinlassöffnung und der Kühlwasserauslassöffnung basierend auf der Breitenrichtung des Kühlwasserströmungskanals gebogen haben.
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Da die Strömungsführung an einem Abschnitt angeordnet ist, der einen kürzeren Abstand zwischen der Kühlwassereinlassöffnung und der Kühlwasserauslassöffnung aufweist, kann die zweite Rippe außerdem in einem größeren Winkel, bezogen auf die Breitenrichtung des Kühlwasserströmungskanals, gebogen werden.
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[Vorteilhafte Wirkungen]
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Wie oben dargelegt, kann die vorliegende Erfindung den Wärmetauscher bereitstellen, in dem die Strömung des Kühlwassers durch die aus den Strömungskanalplatten herausragenden Perlen gleichmäßig verteilt werden kann, um die Strömung des Kühlwassers zu leiten, wodurch die Kühleffizienz des Wärmetauschers verbessert wird.
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Figurenliste
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- 1 ist eine perspektivische Explosionsdarstellung eines herkömmlichen wassergekühlten Ladeluftkühlers.
- 2 ist eine Draufsicht, die eine Wärmesenke (Strömungskanalplatte) zeigt, in der ein Kühlfluid-Strömungskanal in einem herkömmlichen Wärmetauscher ausgebildet ist.
- 3 und 4 sind eine montierte perspektivische Ansicht und eine perspektivische Explosionsansicht, die jeweils einen Wärmetauscher gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigen.
- 5 und 6 sind eine perspektivische Explosionsansicht und eine zusammengesetzte perspektivische Ansicht, die jeweils eine laminierte Struktur von Strömungskanalplatten und einer Rippe im Wärmetauscher gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigen.
- 7 ist eine Frontansicht, die den Wärmetauscher gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
- 8 ist eine Querschnittsansicht in Richtung A-A' von 7.
- 9 ist eine Querschnittsansicht in Richtung B-B' von 7.
- 10 und 11 sind Draufsichten, die jeweils einen detaillierten Aufbau der Strömungskanalplatte im Wärmetauscher gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigen.
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[Beste Ausführungsform]
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Nachfolgend wird ein Wärmetauscher der vorliegenden Erfindung mit der oben beschriebenen Konfiguration unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen im Detail beschrieben.
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3 und 4 sind eine zusammengesetzte perspektivische Ansicht und eine explodierte perspektivische Ansicht, die jeweils einen Wärmetauscher gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigen; und 5 und 6 sind eine explodierte perspektivische Ansicht und eine zusammengesetzte perspektivische Ansicht, die jeweils eine laminierte Struktur von Strömungskanalplatten und eine Rippe in dem Wärmetauscher gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigen. Darüber hinaus ist 7 eine Vorderansicht, die den Wärmetauscher gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt; und 8 und 9 sind jeweilige Querschnittsansichten in den Richtungen A-A' und B-B' von 7.
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Wie in den Zeichnungen gezeigt, kann der Wärmetauscher gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung grob ein Gehäuse 100, eine Mehrzahl von Strömungskanalplatten 200 und ein Paar von Verteilern 300 umfassen. Zusätzlich, obwohl nicht dargestellt, kann ein Tank mit jedem des Paares von Sammlern 300 gekoppelt sein, und der Tank kann einen Raum bilden, in dem Luft strömen kann, indem er mit dem Sammler gekoppelt ist. Hier kann der Tank in Form eines Behälters ausgebildet sein, der eine offene Seite hat, die dem Verteiler zugewandt ist, und er kann einen Einlass haben, durch den Luft eingeleitet wird, und einen Auslass, durch den die Luft abgeleitet wird.
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Das Gehäuse 100 kann ein erstes Element 100-1 und ein zweites Element 100-2 umfassen, und das erste Element 100-1 und das zweite Element 100-2 können miteinander verbunden sein, um einen Aufnahmeraum darin zu bilden. Darüber hinaus können an jedem der gegenüberliegenden Enden des Gehäuses 100 Kopfeinbauabschnitte 110-1 und 110-2 ausgebildet sein, mit denen das erste Element 100-1 bzw. das zweite Element 100-2 gekoppelt sind, und der Kopf 300 kann in die Kopfeinbauabschnitte 110-1 und 110-2 eingesetzt und darin aufgenommen werden. Hier kann das Gehäuse 100 Körperabschnitte 130-1 und 130-2 haben, die zusammen die Form eines quadratischen Rohrs bilden, und die an jedem der beiden offenen Enden der Körperabschnitte 130-1 und 130-2 gebildeten Kopfpassungsabschnitte 110-1 und 110-2 können sich von jedem der beiden Enden der Körperabschnitte nach außen erstrecken.
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Die mehreren Strömungskanalplatten 200 können in Höhenrichtung aufeinandergeschichtet und miteinander verklebt werden. Die mehreren Strömungskanalplatten 200 können aufeinander laminiert und dann durch Hartlöten miteinander verbunden werden, um jeweils einen Kühlwasserströmungskanal, durch den Kühlwasser fließen kann, und einen Luftströmungskanal, durch den Luft fließen kann, zu bilden. Zum Beispiel können, wie in den Zeichnungen gezeigt, eine Kühlwassereinlassöffnung 211 und eine Kühlwasserauslassöffnung 221, die vertikal durch die Strömungskanalplatten 200 verlaufen, jeweils auf beiden Seiten der Strömungskanalplatten 200 in Längsrichtung ausgebildet sein, und der Umfang jeder Öffnung kann in Richtung des Luftströmungskanals vorstehen, um einen Becherabschnitt 202 zu bilden. Das heißt, der Becherabschnitt 202 kann in der Form eines Bechers mit einem Loch in seiner Bodenfläche ausgebildet sein und kann konkav auf einer Oberfläche benachbart zum Kühlwasserströmungskanal ausgebildet sein und konvex von einer Oberfläche benachbart zum Luftströmungskanal, basierend auf einer Platte 201, hervorstehen. Zum Beispiel können hier die Kühlwassereinlassöffnung 211 und die Kühlwasserauslassöffnung 221 so ausgebildet sein, dass sie in Längsrichtung voneinander beabstandet sind. Daher kann die Vielzahl von Strömungskanalplatten 200 aufeinandergeschichtet werden, um einen Einlassbehälterabschnitt 210 zu bilden, in den das Kühlwasser auf einer Seite davon in der Längsrichtung eingeleitet wird, und einen Auslassbehälterabschnitt 220, aus dem das Kühlwasser auf der anderen Seite davon abgeleitet wird.
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Darüber hinaus können aus der Strömungskanalplatte 200 Sicken 230 herausragen, die den Durchfluss des Kühlwassers zwischen der Kühlwassereinlassöffnung 211 und der Kühlwasserauslassöffnung 221 blockieren. Dabei können die Sicken 230 so angeordnet sein, dass sie jeden Umfang der Kühlwassereinlassöffnung 211 und der Kühlwasserauslassöffnung 221 umgeben. Darüber hinaus können die Sicken 230 entlang jedes Umfangs der Kühlwassereinlassöffnung 211 und der Kühlwasserauslassöffnung 221 angeordnet sein. Die Sicken 230, die die Kühlwassereinlassöffnung 211 umgeben, können entlang des Umfangs der Kühlwassereinlassöffnung 211 voneinander beabstandet sein, so dass das Kühlwasser durch einen Raum zwischen den Sicken 230 fließen kann. In gleicher Weise können die Sicken 230, die die Kühlwasserauslassöffnung 221 umgeben, entlang des Umfangs der Kühlwasserauslassöffnung 221 voneinander beabstandet sein, so dass das Kühlwasser durch einen Zwischenraum zwischen den Sicken 230 fließen kann. Darüber hinaus können die Strömungskanalplatten 200 beispielsweise so geformt sein, dass: zwei einander gegenüberliegende Strömungskanalplatten aufeinandergeschichtet und dann miteinander verbunden werden, um ein einzelnes Rohr zu bilden, in dem der Kühlwasserströmungskanal ausgebildet ist; eine gewellte Rippe 400 zwischen die Rohre eingefügt wird, um mit den Rohren verbunden zu werden; und ein Leerraum zwischen den Rohren als Luftströmungskanal ausgebildet wird, durch den Luft strömt. 5 und 6 zeigen jeweils eine laminierte Baugruppe, bei der die Rippe 400 zwischen den beiden Strömungskanalplatten 200 angeordnet ist, wobei der Luftströmungskanal, durch den Luft strömt, zwischen den beiden Strömungskanalplatten 200 mit der dazwischen angeordneten Rippe 400 gebildet werden kann. Darüber hinaus kann eine Vielzahl von Baugruppen, wie oben beschrieben, aufeinandergeschichtet werden, um eine Baugruppe wie in 4 gezeigt zu bilden, in der die Strömungskanalplatten und die Rippen aufeinandergeschichtet und dann aneinander montiert werden. Außerdem ist in 3 oder 4 die Form der Rippe nicht dargestellt, und nur ein Teil von 7 zeigt die Form der Rippe 400. Die Rippen können jedoch in einer gleichmäßigen Anordnung wie oben beschrieben und wie die oben gezeigte Struktur angeordnet sein. Darüber hinaus kann ein Einlassblockierabschnitt 203 in der Nähe des Becherabschnitts 202 positioniert sein, um den Umfang des Becherabschnitts 202 zu blockieren, so dass Luft durch den Einlassblockierabschnitt 203 daran gehindert werden kann, zum Becherabschnitt 202 zu strömen.
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Der Sammler 300 ist ein Abschnitt, der einen Raum bildet, in dem Luft strömen kann, indem er wie oben beschrieben mit dem Tank gekoppelt wird, und jeder Sammler 300 kann in die Sammleranpassungsabschnitte 110-1 und 110-2 an jedem der beiden Enden des Gehäuses 100 eingesetzt, durch Löten oder dergleichen verbunden und dann damit gekoppelt werden. Darüber hinaus kann der Kopf 300 in Form eines rechteckigen Rahmens 310 ausgebildet sein und eine Öffnung 330 darin aufweisen, die beide Seiten des Kopfes 300 in Längsrichtung durchdringt. Die Öffnung 330 kann mit dem Luftströmungskanal verbunden sein, der durch Aufeinanderlaminieren der Strömungskanalplatten 200 gebildet wird. Darüber hinaus kann der Kopfteil 300 Verstärkungsrippen 320 aufweisen, die die Innenseiten des Rahmens 310 miteinander verbinden und diesen abstützen.
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Hier kann das Kühlwasser, das in einen Kühlwassereinlassabschnitt 131-2 eingeleitet wird, der an dem zweiten Element 100-2 des Gehäuses 100 ausgebildet ist, zu dem Einlasstankabschnitt 210 fließen, der durch Aufeinanderschichten der Strömungskanalplatten 200 ausgebildet ist, kann durch den Kühlwasserströmungskanal fließen, der durch die Strömungskanalplatten 200 ausgebildet ist, kann in dem Auslasstankabschnitt 220 gesammelt werden, der durch Aufeinanderschichten der Strömungskanalplatten 200 ausgebildet ist, und kann zu einem Kühlwasserauslassabschnitt 131-1 abgeleitet werden, der an dem zweiten Element 100-2 des Gehäuses 100 ausgebildet ist. Außerdem kann Luft von einem Sammler 300 zu dem anderen Sammler strömen. Die Luft kann durch die Öffnung 330 des auf einer Seite in Längsrichtung angeordneten Sammlers 300 strömen, durch den Luftströmungskanal zwischen den Strömungskanalplatten 200 hindurchgehen und durch die Öffnung 330 des auf der anderen Seite in Längsrichtung angeordneten Sammlers 300 strömen.
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Hier kann der Strömungswiderstand, der beim Fließen des Kühlwassers besteht, proportional zu einer Fließlänge des Kühlwassers sein, und die Fließlänge des Kühlwassers auf der Strömungskanalplatte kann ein Kanal sein, durch den das Kühlwasser von der Kühlwassereinlassöffnung 211 zur Kühlwasserauslassöffnung 221 fließt. Genauer gesagt kann das Kühlwasser von der Kühlwassereinlassöffnung 211 zur Kühlwasserauslassöffnung 221 fließen, indem es durch den Raum zwischen den Sicken 230, die entlang des Umfangs der Kühlwassereinlassöffnung 211 ausgebildet sind, fließt, durch den Raum zwischen den Sicken 230, die entlang des Umfangs der Kühlwasserauslassöffnung 221 ausgebildet sind, fließt und dann zur Kühlwasserauslassöffnung 221 fließt. Das heißt, die Sicken 230 können zum Strömungswiderstand werden, wenn das Kühlwasser fließt, und der Raum zwischen den nebeneinander liegenden Sicken 230 kann zu einem Kanal werden, durch den das Kühlwasser fließen kann. Dabei können die Sicken 230 voneinander beabstandet sein, damit der Strömungswiderstand des Kühlwassers mit zunehmender Strömungslänge des Kühlwassers abnimmt.
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Daher kann an einem Abschnitt, an dem das Kühlwasser eine große Strömungslänge hat, der Spalt W zwischen den nebeneinander liegenden Sicken 230 breiter gemacht werden, so dass das Kühlwasser einen kleinen Strömungswiderstand hat. Im Gegensatz dazu kann an einem Abschnitt, an dem das Kühlwasser eine kurze Strömungslänge hat, der Spalt W zwischen den aneinander angrenzenden Sicken 230 schmaler gemacht werden, so dass das Kühlwasser einen großen Strömungswiderstand hat. Auf diese Weise kann das Kühlwasser der Strömungskanalplatte 200 gleichmäßig verteilt werden und über die gesamte Breite des Strömungskanals fließen. Dementsprechend kann in dem Wärmetauscher der vorliegenden Erfindung die Strömung des Kühlwassers durch die aus den Strömungskanalplatten herausragenden Sicken gleichmäßig verteilt werden, um die Strömung des Kühlwassers zu leiten, wodurch die Kühleffizienz des Wärmetauschers verbessert wird.
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Darüber hinaus kann der Spalt W zwischen den nebeneinander liegenden Sicken 230 mit zunehmendem Abstand zwischen der Kühlwassereinlassöffnung 211 und der Kühlwasserauslassöffnung 221 größer werden. Das heißt, wie in den Zeichnungen gezeigt, kann das Kühlwasser mit zunehmendem Abstand zwischen der Kühlwassereinlassöffnung 211 und der Kühlwasserauslassöffnung 221 eine größere Fließlänge haben, und sein Strömungswiderstand kann daher zunehmen. Wenn der Abstand zwischen der Kühlwassereinlassöffnung 211 und der Kühlwasserauslassöffnung 221 zunimmt, kann daher der Spalt W zwischen den Sicken 230 breiter gemacht werden, und die Strömung des Kühlwassers kann gleichmäßig verteilt werden.
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Darüber hinaus kann die Sicke 230 einen Vorsprung 231 und eine Strömungsführung 232 enthalten. Hier kann der Vorsprung 231 in Form eines Punktes oder einer Linie entlang des Umfangs der Kühlwassereinlassöffnung 211 oder der Kühlwasserauslassöffnung 221 hervorstehen, und die Vorsprünge, die in Form des Punktes und der Linie ausgebildet sind, können abwechselnd zueinander angeordnet werden, während sie voneinander beabstandet sind. Darüber hinaus kann die Strömungsführung 232 in Form einer Linie hervorstehen, die sich vom Umfang der Kühlwassereinlassöffnung 211 oder der Kühlwasserauslassöffnung 221 nach außen erstreckt. Der Vorsprung 231 kann z. B. einen zylinder- oder ovalförmigen Querschnitt aufweisen oder in Form einer Rippe langgestreckt sein. Außerdem kann die Strömungsführung 232 in Form einer Rippe langgestreckt sein.
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Wenn der Abstand zwischen der Kühlwassereinlassöffnung 211 und der Kühlwasserauslassöffnung 221 zunimmt, kann der Abstand L zwischen den Enden der Strömungsführung 232 verlängert werden. Das heißt, wenn die Strömungsführung 232, die am Umfang der Kühlwassereinlassöffnung 211 ausgebildet ist, als Beispiel genommen wird, kann der Abstand L zwischen den Enden der Strömungsführung 232 als eine Länge von einem inneren Ende der Strömungsführung 232 in der Breitenrichtung, das nahe an der Kühlwassereinlassöffnung 211 liegt, zu einem äußeren Ende der Strömungsführung 232, das weit von der Kühlwassereinlassöffnung 211 entfernt ist, definiert werden. Außerdem kann der Abstand L zwischen den Enden der Strömungsführung 232 länger werden, wenn der Abstand zwischen der Kühlwassereinlassöffnung 211 und der Kühlwasserauslassöffnung 221 zunimmt, d.h. wenn jede Öffnung in Längsrichtung weiter außen liegt. Auf diese Weise können sich die Kühlwasser-Strömungskanäle über den gesamten Kühlwasser-Strömungskanal, der auf der Strömungskanalplatte 200 in Breitenrichtung ausgebildet ist, nicht überlappen, und die Strömung des Kühlwassers kann gleichmäßig verteilt sein.
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Außerdem können die Kühlwassereinlassöffnung 211 und die Kühlwasserauslassöffnung 221 in der Mitte der Strömungskanalplatte 200 in Breitenrichtung ausgebildet sein, und die Strömungsführung 232 kann auf einer oder beiden Seiten jeder der Kühlwassereinlassöffnungen 211 und der Kühlwasserauslassöffnung 221 in Breitenrichtung angeordnet sein. Das heißt, das Kühlwasser soll in der Breitenrichtung zur Mitte hin fließen, wobei die Mitte den kürzesten Abstand zwischen der Kühlwassereinlassöffnung 211 und der Kühlwasserauslassöffnung 221 hat und einen geringeren Strömungswiderstand aufweist. Daher können die Strömungsführungen 232 auf beiden Seiten der Kühlwassereinlassöffnung 211 und der Kühlwasserauslassöffnung 221 in Breitenrichtung ausgebildet sein, um den Kühlwasserstrom gleichmäßig zu verteilen und dadurch den Kühlwasserstrom zu leiten.
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Darüber hinaus kann die Strömungsführung 232 einen äußeren Abschnitt aufweisen, der in einer Richtung zwischen der Kühlwassereinlassöffnung 211 und der Kühlwasserauslassöffnung 221 gebogen ist. Wenn die Strömungsführung 232, die am Umfang der Kühlwassereinlassöffnung 211 ausgebildet ist, erläutert werden soll, kann die Strömungsführung 232 eine erste Rippe 232-1 aufweisen, die ein Abschnitt nahe der Kühlwassereinlassöffnung 211 ist, und eine zweite Rippe 232-2, die ein Abschnitt weit entfernt von der Öffnung ist, wobei die erste Rippe 232-1 und die zweite Rippe 232-2 miteinander verbunden sind und die zweite Rippe 232-2 von der ersten Rippe 232-1 abgewinkelt ist. Dabei kann die zweite Rippe 232-2 in Breitenrichtung schräg zur Kühlwasseraustrittsöffnung 221 gebogen sein. Der Kanal, durch den das Kühlwasser fließt, kann so stufenweise verändert werden. Im Gegensatz dazu kann bei den am Umfang der Kühlwasserauslassöffnung 221 ausgebildeten Strömungsleitern 232 die zweite Rippe 232-2 in der Breitenrichtung schräg zur Kühlwassereinlassöffnung 221 hin gebogen sein.
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Da die Strömungsführung 232 an einem Abschnitt mit einem kürzeren Abstand L zwischen der Kühlwassereinlassöffnung 211 und der Kühlwasserauslassöffnung 221 angeordnet ist, kann der äußere Abschnitt der Strömungsführung 232 in einem größeren Winkel θ gebogen sein. Das heißt, wie in den Zeichnungen gezeigt, kann die zweite Rippe 232-2 in einem größeren Winkel basierend auf der Breitenrichtung des Kühlwasserströmungskanals gebogen sein, wenn die Strömungsführung 232 an einem Abschnitt mit einem kürzeren Abstand zwischen der Kühlwassereinlassöffnung 211 und der Kühlwasserauslassöffnung 221 angeordnet ist. Darüber hinaus kann unter den Strömungsleitern 232 der Strömungsleiter 232, der an einem Abschnitt mit einem größeren Abstand zwischen der Kühlwassereinlassöffnung 211 und der Kühlwasserauslassöffnung 221 angeordnet ist, die erste Rippe 232-1 parallel zur Breitenrichtung des Kühlwasserströmungskanals ausgebildet sein, und die Strömungsführung 232, die an einem Abschnitt mit einem kürzeren Abstand zwischen der Kühlwassereinlassöffnung 211 und der Kühlwasserauslassöffnung 221 angeordnet ist, kann die erste Rippe 232-1 in einer Richtung zwischen der Kühlwassereinlassöffnung 221 und der Kühlwasserauslassöffnung 221 gebogen haben, während sie in der Breitenrichtung basierend auf der Breitenrichtung des Kühlwasserströmungskanals nach außen geht. Die erste Rippe 232-1 der Strömungsführung 232 kann auch in der Richtung zwischen der Kühlwassereinlassöffnung 211 und der Kühlwasserauslassöffnung 221 basierend auf der Breitenrichtung gebogen sein, und da die Strömungsführung 232 an einem Abschnitt mit einem kürzeren Abstand zwischen der Kühlwassereinlassöffnung 211 und der Kühlwasserauslassöffnung 221 angeordnet ist, kann die zweite Rippe 232-1 in einem größeren Winkel gebogen sein.
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Zusätzlich, obwohl nicht dargestellt, kann der Kühlwasserströmungskanal, durch den das Kühlwasser zwischen der Kühlwassereinlassöffnung 211 und der Kühlwasserauslassöffnung 221 fließt, zusätzlich zu den Sicken 230 vorstehende Abschnitte aufweisen, die zur Vergrößerung einer Wärmeaustauschfläche ausgebildet sind, sowie Trennwände, die zur Steuerung einer Strömungsrichtung des Kühlwassers ausgebildet sind.
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Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die oben genannten beispielhaften Ausführungsformen beschränkt, sondern kann in vielfältiger Weise angewendet werden. Darüber hinaus kann die vorliegende Erfindung von Fachleuten des Fachgebiets, zu dem die vorliegende Erfindung gehört, auf verschiedene Weise modifiziert werden, ohne von dem in den Ansprüchen beanspruchten Kern der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
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Bezugszeichenliste
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- 100:
- Gehäuse
- 100-1:
- erstes Mitglied
- 110-1:
- Teil des Kopfstücks,
- 111-1:
- erster gebogener Teil
- 112-1:
- zweiter gebogener Abschnitt,
- 111-1a:
- Verbindungsabschnitt
- 120-1:
- Gehäusekupplungsteil,
- 130-1:
- Gehäuse
- 130-1a:
- erster Oberflächenabschnitt,
- 130-1b:
- zweiter Oberflächenabschnitt
- 131-1:
- Teil des Kühlwasserauslasses
- 100-2:
- zweites Mitglied
- 110-2:
- Teil des Kopfstücks,
- 111-2:
- erster gebogener Teil
- 112-2:
- zweiter gebogener Abschnitt,
- 111-2a:
- Verbindungsabschnitt
- 120-2:
- Gehäuse-Kupplungsteil,
- 130-2:
- Gehäuse
- 130-2a:
- erster Oberflächenteil,
- 130-2b:
- zweiter Oberflächenteil
- 131-2:
- Kühlwassereinlaufteil
- 200:
- Strömungskanalplatte
- 201:
- Teller,
- 202:
- Becherteil
- 203:
- Einlass-Sperrteil,
- 204:
- Seitenstützteil
- 210:
- Einlass-Tankteil,
- 220:
- Auslass-Tankteil
- 211:
- Kühlwassereintrittsbohrung,
- 221:
- Kühlwasseraustrittsbohrung
- 230:
- Sicke,
- 231:
- Vorsprung
- 232:
- Strömungsführung,
- 232-1:
- erste Rippe
- 232-2:
- zweite Rippe,
- 300:
- Kopfzeile,
- 310:
- Rahmenteil
- 320:
- Verstärkungsrippe,
- 330:
- Öffnung
- 400:
- Flosse
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- KR 101116844 B1 [0007]
- EP 2941784 A1 [0007]
