專利名稱:具有褶皺鰭片的熱交換器及其組裝方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及熱交換器,更具體而言,涉及用于排氣再循環(huán)冷卻器的鰭 片及其形成方法。
發(fā)明內(nèi)容
在一些實(shí)施例中,本發(fā)明提供了一種熱交換器,用于在第一工作流體 和第二工作流體之間傳遞熱。所述熱交換器可以包括 一對(duì)間隔開的頭 部;多個(gè)管體,其在一對(duì)頭部之間延伸,提供了用于第一工作流體的流 路,并沿著第二工作流體的流路布置;以及鰭片,其可支撐在管體之一 中,并具有在與管體中的所述一個(gè)的長(zhǎng)度大體平行的方向上在一對(duì)頭部之 間延伸的折疊。鰭片可以包括延伸至折疊內(nèi)并沿著折疊間隔的多個(gè)凹部。
本發(fā)明還提供了一種熱交換器,用于在第一工作流體和第二工作流體 之間傳遞熱,包括 一對(duì)間隔開的頭部;多個(gè)管體,其在一對(duì)頭部之間延 伸,提供了用于第一工作流體的流路,并沿著第二工作流體的流路布置; 以及鰭片,其可支撐在管體之一中,并具有在與第一工作流體通過管體的 流路大體平行的方向上延伸的折疊。折疊可以界定鰭片的第一和第二側(cè)腿 部。凹部可以形成在第一側(cè)腿部上,并且凸部可以與第一側(cè)腿部上的凹部 相反地形成在第二側(cè)腿部上。
在一些實(shí)施例中,本發(fā)明還提供了一種熱交換器,用于在第一工作流 體和第二工作流體之間傳遞熱,包括 一對(duì)間隔開的頭部;多個(gè)管體,其 在一對(duì)頭部之間延伸,提供了用于第一工作流體的流路,并沿著第二工作 流體的流路布置;以及鰭片,其可支撐在管體之一中,并具有在與管體的 長(zhǎng)度大體平行的方向上延伸在一對(duì)頭部之間的蜿蜒折疊。
本發(fā)明還提供了一種熱交換器,用于在第一工作流體和第二工作流體 之間傳遞熱,包括波紋狀的鰭片,其可沿著第一工作流體的流路定位在相鄰的管體壁之間,并可操作用于提高第一工作流體和第二工作流體之間 的熱傳遞。鰭片包括界定在相鄰的折疊之間的側(cè)腿部;以及多個(gè)褶皺,其 從側(cè)腿部的末端向內(nèi)延伸并終止于距末端不同距離的位置處。
在一些實(shí)施例中,本發(fā)明提供了一種波紋狀的鰭片,用于熱交換器, 所述熱交換器具有第一工作流體的流路和第二工作流體的流路,并可操作 以在第一工作流體和第二工作流體之間傳遞熱。鰭片可以包括側(cè)腿部,
其界定在相鄰的折疊之間,并可沿著第一工作流體的流路定位;以及多個(gè)
褶鈹,其從側(cè)腿部的末端向內(nèi)延伸并終止于在第一工作流體沿著流路的流 動(dòng)方向上不同距離的位置處。
本發(fā)明還提供了一種形成熱交換器的方法,所述熱交換器用于在第一
工作流體和第二工作流體之間傳遞熱。所述方法可以包括使鰭片成為波 紋狀,以界定多個(gè)側(cè)腿部;以及沿著多個(gè)側(cè)腿部中的一個(gè)形成多個(gè)褶皺,
多個(gè)褶皺從所述側(cè)腿部的末端向內(nèi)延伸并終止于距末端不同距離的位置 處。
通過考慮詳細(xì)說明附圖,本發(fā)明的其他方面將變得清楚。
圖1是根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例的熱交換器的底視立體圖。
圖2是如圖1所示的熱交換器的一部分的部分剖視圖。
圖3是如圖1所示的熱交換器的管體和鰭片的一部分的分解立體圖。
圖4是如圖3所示的鰭片的一部分的立體圖。
圖5是根據(jù)本發(fā)明的可選實(shí)施例的管體和鰭片的一部分的分解立體圖。
圖6是如圖5所示的鰭片的一部分的立體圖。
圖7是可以根據(jù)如圖9所示的方法制造的部分成型的鰭片的俯視圖。 圖8是可以根據(jù)如圖10所示的方法制造的部分成型的鰭片的立體圖。
圖9圖示了用于形成如圖5所示的鰭片的方法。
圖IO是用于形成如圖5所示的鰭片的另一個(gè)方法。
圖11是如圖IO所示的鰭片形成裝置的一部分的立體圖。
6圖12是根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例的熱交換器鰭片的一部分的立體圖。
圖13是根據(jù)本發(fā)明的另一些實(shí)施例的熱交換器鰭片的一部分的立體圖。
圖14是根據(jù)本發(fā)明的又一些實(shí)施例的熱交換器鰭片的一部分的立體圖。
具體實(shí)施例方式
在詳細(xì)說明本發(fā)明的任何實(shí)施例之前,應(yīng)該理解,本發(fā)明就其應(yīng)用而 言不限于在以下說明中闡述或在以下附圖中圖示的部件的結(jié)構(gòu)和布置的細(xì) 節(jié)。本發(fā)明可以具有其他實(shí)施例,并可以以各種方式實(shí)際應(yīng)用或?qū)嵤?。?外,還應(yīng)該理解,本文所用的措詞和術(shù)語用于說明的目的,而不應(yīng)該被視 為限制。本文的"包括"、"構(gòu)成"或"具有",及其變化措詞表示包括 其后所列的各項(xiàng)及其等同方案,并還可以包括附加的項(xiàng)。
除非另外指明或限制,術(shù)語"安裝"、"連接"、"支撐"和"耦 合"及其變化措詞以廣義方式使用,并包括直接和間接的安裝、連接、支 撐和耦合。此外,"連接"和"耦合"并不限于物理或機(jī)械的連接或耦 合。
此外,應(yīng)該理解,本文針對(duì)裝置或元件方位所用的措詞和術(shù)語(例 如,類似"中央"、"上"、"下"、"前"、"后"等的術(shù)語)僅用于 簡(jiǎn)化對(duì)本發(fā)明的說明,并不單一地表示或暗示所涉及的裝置或元件必須具 有特定方位。此外,諸如"第一"和"第二"之類的術(shù)語在本文用于說明 的目的,并不意在表示或暗示相對(duì)的重要性或顯著性。
圖1_4圖示了根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例的熱交換器10。在包括圖1-4 的圖示實(shí)施例在內(nèi)的一些實(shí)施例中,熱交換器10可以作為排氣再循環(huán)冷 卻器(EGRC)工作,并可以與車輛的排氣系統(tǒng)和/或尾氣系統(tǒng)一起工作。 在其他實(shí)施例中,熱交換器10可以用于其他(例如,非車輛的)應(yīng)用, 例如電子設(shè)備冷卻、工業(yè)設(shè)備、建筑物加熱和空調(diào)等。此外,應(yīng)該理解, 本發(fā)明的熱交換器10可以采取許多形式,利用較寬范圍的材料,并可以結(jié)合在各種其他系統(tǒng)中。
在工作期間,并如以下更詳細(xì)說明的,熱交換器io可以將來熱從高溫第一工作流體(例如,排氣、水、發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻劑、co2、有機(jī)制冷劑、R12、 R245fa、空氣等)傳遞至低溫第二工作流體(例如,水、發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻劑、C02、有機(jī)制冷劑、R12、 R245fa、空氣等)。此外,雖然本文涉及在兩個(gè)工作流體之間傳遞熱,但是在本發(fā)明的一些實(shí)施例中,熱交換器10可以用于在三個(gè)或更多個(gè)工作流體之間傳遞熱??蛇x地或附加地,熱交換器10可以用作換熱器,并可以將熱從熱回路的高溫位置傳遞至同一熱回路的低溫位置。在這樣的一些實(shí)施例中,熱交換器IO可以將熱從行進(jìn)經(jīng)過熱傳遞回路的第一位置的工作流體傳遞至行進(jìn)經(jīng)過熱交換回路的第二部分的同一工作流體。
如圖1和2所示,熱交換器10可以包括分別位于具有外表面28 (見圖1、 3和5)的熱交換器管體26的堆疊的第一和第二端部22、 24處的第一頭部18和第二頭部20。在圖l-4的圖示實(shí)施例中,第一端部22緊固至第一集管箱30,第二端部24緊固至第二集管箱32。在其他實(shí)施例中,熱交換器io可以包括位于熱交換器10的第一和第二端部22、 24中的一者處或其他位置處的單個(gè)頭部18和/或單個(gè)箱30。
如圖1和2所示,管體26每個(gè)都可以緊固至第一和第二頭部18、20,使得流經(jīng)熱交換器10的第一工作流體保持與流經(jīng)熱交換器10的第二工作流體分離。更具體而言,熱交換器10界定了用于第一工作流體的第一流路(由圖1中的箭頭34表示)和用于第二工作流體的第二流路(由圖l中的箭頭36表示),并且第一和第二流路34、 36分立,使得防止第一工作流體進(jìn)入第二流路36,并防止第二工作流體進(jìn)入第一流路34。
在一些實(shí)施例中,例如圖示實(shí)施例中,管體26被緊固至第一和第二頭部18、 20以及第一和第二箱30、 32,使得第一工作流體通過第一箱30中的第一入口 40進(jìn)入熱交換器10,沿著第一流路34流經(jīng)熱交換器10的管體26,并防止第一工作流體進(jìn)入第二流路36。在這些實(shí)施例中,管體26可以被緊固至第一和第二頭部18、 20以及第一和第二箱30、 32,使得第二工作流體通過第二箱32中的第二入口 42進(jìn)入熱交換器10,沿著管體26之間的第二流路36流經(jīng)熱交換器10,并防止第二工作流體進(jìn)入第一流路34。
在其他實(shí)施例中,管體26可以具有其他方位和構(gòu)造,并且第一和第二流路34、 36可以通過分離器、鰭片、分隔器等保持分立。在其他實(shí)施例中,第一流路34可以延伸經(jīng)過管體26中的一些,而第二流路36可以延伸經(jīng)過其他管體26。
如圖2所示,頭部18、 20可以具有孔,孔具有能接收管體26中的一個(gè)或多個(gè)的尺寸。如圖1和2所示,沿著第一流路34流動(dòng)的第一工作流體可以通過形成在第一頭部18中的孔進(jìn)入管體26。在這些實(shí)施例中,第一頭部18還可以將來自第二入口 42的第二工作流體在相鄰的管體26之間引導(dǎo),并可以防止第二工作流體流入管體26。也可以是,第一頭部18防止第一工作流體流入管體26。
在圖示實(shí)施例中,熱交換器10被構(gòu)造為交叉流動(dòng)熱交換器,使得第一流路34或第一流路34的一部分與第二流路36或第二流路36的一部分相對(duì)。在其他實(shí)施例中,熱交換器10可以具有其他構(gòu)造和配置,例如平行流動(dòng)或相逆流動(dòng)構(gòu)造。
在圖示實(shí)施例中,熱交換器10被構(gòu)作為單次通過的熱交換器,第一工作流體沿著第一流路34行進(jìn)通過許多管體26中的至少一個(gè),并且第二工作流體沿著相鄰的管體26之間的第二流路36行進(jìn)。在其他實(shí)施例中,熱交換器10可以被構(gòu)造為多次通過熱交換器,第一工作流體在第一次通過中行進(jìn),并接著在第二次通過中沿著與第一次通過中的第一工作流體的流動(dòng)方向相反的方向行進(jìn)通過一個(gè)或多個(gè)不同的管體26。在這些實(shí)施例中,第二工作流體可以沿著管體26之間的第二流路36行進(jìn)。
在又一些其他實(shí)施例中,熱交換器10可以被構(gòu)造為多次通過的熱交換器,第二工作流體在第一次通過中在第一對(duì)相鄰的管體26之間行進(jìn),并接著在第二次通過中沿著與第一次通過中第二工作流體的流動(dòng)方向相反的方向在另一對(duì)相鄰的管體26之間行進(jìn)。在這些實(shí)施例中,第一工作流體可以沿著第一流路34流動(dòng)通過管體26中的至少一個(gè)。
在圖示實(shí)施例中,熱交換器10包括七個(gè)管體26,其每個(gè)管體都具有矩形橫截面形狀。在其他實(shí)施例中,熱交換器10可以包括一個(gè)、兩個(gè)、三個(gè)、四個(gè)、五個(gè)、六個(gè)、八個(gè)或更多個(gè)管體26,其每個(gè)管體可以具有三角形、圓形、方形或其他多邊形、扁圓或不規(guī)則橫截面形狀。
如上所述,在一些實(shí)施例中,第二流路36或第二流路36的一部分可以與管體26中的一個(gè)或多個(gè)的外表面28相交叉地延伸。在一些實(shí)施例中,肋部56 (見圖3)可以沿著管體26的外表面28形成,以至少部分地界定了在相鄰管體26之間的通路58??蛇x地,如圖5所示,熱交換器IO的管體26可以是大體扁圓形的(即,簡(jiǎn)單模壓的管體),并且不具有界定了通路58的肋部56??梢岳@管體26設(shè)置殼體以防止第二流體在相鄰的管體26之間泄漏到熱交換器IO之外。在這種實(shí)施例中,殼體將界定管體26之間/圍繞管體26的第二流路36。
在具有向外延伸的肋部56的如圖1-4的圖示實(shí)施例那樣的實(shí)施例中,每個(gè)管體26的肋部56可以緊固至相鄰的管體26。在一些這樣的實(shí)施例中, 一個(gè)管體26的肋部56可以釬焊、銅焊、或焊接至相鄰的管體26。在其他實(shí)施例中,相鄰管體26可通過干涉配合與互相配合緊固件、其他常規(guī)緊固件、粘接或粘合接合材料緊固在一起。此外,可以繞圖1-4中所示的實(shí)施例的管體26設(shè)置殼體。
附加的凸起、凹入或變形部64也可以或者可替代地設(shè)置在管體26的外表面28上,以提供對(duì)熱交換器10的結(jié)構(gòu)支撐,防止一個(gè)或多個(gè)管體26的變形或擠壓,保持相鄰管體26之間的期望間距,提高第一和第二工作流體之間的熱交換,并且/或者產(chǎn)生沿著第一和第二流路34、 36中的一者或兩者的擾流。
熱交換器IO可以包括鰭片66,其提高了當(dāng)?shù)谝缓偷诙ぷ髁黧w分別沿著第一和第二流路34、 36行進(jìn)時(shí)第一和第二工作流體之間的熱交換。鰭片66可以對(duì)熱交換器芯體(即,管體26)提供增大的表面積以用于分配由第一和/或第二工作流體所提供的熱。如圖2、 3和5所示,鰭片66可以位于管體26中??商鎿Q地或附加地,鰭片66可以位于相鄰的管體26之間。在其他實(shí)施例中,鰭片66可以與管體26—體地形成,并可以從管體26的外表面28向外延伸,或者可替換地從管體26的內(nèi)表面38向內(nèi)延伸。在一些實(shí)施例中,鰭片66可以提高熱交換器IO的耐久度和強(qiáng)度。鰭
片66的構(gòu)造(幾何結(jié)構(gòu)和表面形態(tài)(topographic))可以使得可以用提高的柔性來補(bǔ)償由于熱波動(dòng)而引起材料經(jīng)歷的膨脹和收縮(以下進(jìn)一步詳細(xì)說明)。
在圖2的圖示實(shí)施例中,鰭片66被支撐在每個(gè)管體26中,并在管體26的相反端部68之間沿著每個(gè)管體26的整個(gè)長(zhǎng)度或大體整個(gè)長(zhǎng)度延伸。如圖2所示,鰭片66還可以或可替換地在管體26的相反側(cè)面之間延伸經(jīng)過每個(gè)管體26的整個(gè)寬度或大體整個(gè)寬度。在其他實(shí)施例中,管體26可以被支撐在管體26中的僅一個(gè)中,或被支撐在少于全部管體26中,并且一個(gè)或多個(gè)管體26可以在一個(gè)或多個(gè)管體26的相反端部68之間延伸一個(gè)或多個(gè)管體26的大體整個(gè)長(zhǎng)度,或者可替換地, 一個(gè)或多個(gè)鰭片66可以沿著大體小于一個(gè)或多個(gè)管體26的整個(gè)長(zhǎng)度延伸經(jīng)過一個(gè)或多個(gè)管體26。在其他實(shí)施例中,兩個(gè)或更多個(gè)鰭片66可以由每個(gè)管體26支撐或支撐在每個(gè)管體26中。在一些實(shí)施例中,鰭片66可以緊固至管體26。在一些這樣的實(shí)施例中,鰭片66可以軟釬焊、硬釬焊或焊接至管體26。在其他實(shí)施例中,鰭片66可以用其他方式連接至管體26,例如,通過干涉配合、粘接或粘合接合材料、緊固件等。
在一些實(shí)施例中,管體26的端部68可以壓配合到第一和第二頭部18、 20中的一者或兩者中。在一些實(shí)施例中,當(dāng)管體26和/或鰭片66被壓配合到第一和/或第二頭部18、 20中時(shí),管體26的端部68以及被支撐在管體26中或被支撐在管體26之間的鰭片66可以至少部分地變形。結(jié)果,管體26和/或鰭片66收縮并保持壓縮狀態(tài)以確保管體26和/或鰭片66處于期望的方位,并防止泄漏。在一些實(shí)施例中,管體26可以被軟釬焊、硬釬焊或焊接至第一和/或第二頭部18、 20。
在圖示實(shí)施例中,以將在以下進(jìn)一步詳細(xì)說明的方法,將輥壓成型的金屬片折疊以形成鰭片66。在其他實(shí)施例中,鰭片66可以鑄造或模制為期望的形狀,并可以由其他材料(例如,鋁、銅、鐵和其他金屬、復(fù)合材料、合金等)形成。在另一些實(shí)施例中,可以用任意方式將鰭片66切削或機(jī)械加工成型,并可以用這些操作的任意組合等來模壓或壓制鰭片66。
ii如圖3和7最清楚示出的,鰭片66可以是波紋狀的,并具有總體的長(zhǎng)
度L、寬度W和高度H。鰭片66的長(zhǎng)度L被界定為管體26內(nèi)流體流動(dòng)的大體方向(即,從第一頭部18至第二頭部20)。如圖3圖示的實(shí)施例所示,每個(gè)折疊形成蜿蜒的脊部76,脊部76與鰭片66的長(zhǎng)度L大體平行地延伸。
鰭片66的圖示實(shí)施例包括一系列平行延伸的脊部76,其形成了沿著鰭片66的寬度W的交替的峰部78和谷部80。如圖2所示,峰部78和谷部80可以與管體26的上、下內(nèi)側(cè)(例如,在圖2、 3禾口 5中的上下側(cè)之間)配合。在圖示實(shí)施例中,側(cè)腿部或翼板82沿著長(zhǎng)度L在每對(duì)相鄰的折疊之間(即,從峰部78至谷部80或反之)延伸,從而界定鰭片66的高度H。此外, 一些實(shí)施例的鰭片66可以具有尖角的、方形的或不規(guī)則形狀的峰部78和/或谷部80。如圖2和3所示,所得到的圖示實(shí)施例的鰭片66的橫向邊緣可以是大體波浪狀的。但是,在其他實(shí)施例中,橫向邊緣可以是大體正弦曲線或鋸齒狀的,也可以是許多其他形狀。以下將參照?qǐng)D4和6更詳細(xì)說明由波紋狀鰭片66的每個(gè)脊部76形成的結(jié)構(gòu)元件。
如圖4和6所示,第一側(cè)腿部82a可以至少部分地界定在脊部76的一側(cè),并且第二側(cè)腿部82b可以至少部分地界定在脊部76的另一側(cè)。折疊76a位于與第一側(cè)腿部82a緊密相鄰的位置,并界定了側(cè)腿部82a的高度h。類似地,折疊76b位于具有相同高度h的第二側(cè)腿部76b的末端。相鄰?fù)炔?2a, 82b之間的空間S被定義為沿各個(gè)腿部82的長(zhǎng)度L及高度h以相同距離布置的位置之間的距離。鰭片66的側(cè)腿部82也可以各種表面形態(tài)構(gòu)造。例如,在沿著長(zhǎng)度L的一個(gè)點(diǎn)處,側(cè)腿部82可以是褶皺的或波浪狀的(即,從鰭片66的端部觀察時(shí)),而在沿著長(zhǎng)度L的另一點(diǎn)處,側(cè)腿部82可以是筆直的。
如圖3-8所示,側(cè)腿部82可以包括沿著其長(zhǎng)度L間隔的諸如凹部86和凸部88之類的輪廓元件。這些元件是在形成鰭片66的材料中的變形部,但并不穿透鰭片66的相反兩側(cè)或在鰭片66的相反兩側(cè)之間形成連接。在一些這樣的實(shí)施例中,形成在側(cè)腿部82的一側(cè)上的凹部86可以因而在側(cè)腿部82的相反側(cè)上形成凸部88 (即,凹部86是凸部88的幾何互補(bǔ)部分)。形成在鰭片66中的輪廓元件可以表現(xiàn)為錐體、平截體、棱柱體、和/或球狀凸部或凹部,也可以是其他形狀。在圖示實(shí)施例中,輪廓元
件每個(gè)都具有兩個(gè)對(duì)稱平面(其中一個(gè)是長(zhǎng)度L、間距s的平面,另一個(gè)是高度h、間距s的平面)。因此,輪廓元件的上半部分是下半部分的鏡像(相對(duì)于其所處的側(cè)腿部82的高度h)。類似地,輪廓元件的左半部分是右半部分的鏡像(相對(duì)于其所處的側(cè)腿部82的長(zhǎng)度L)。在一些實(shí)施例中, 一個(gè)側(cè)腿部82上的凹部86可以定位為使得其至少可部分地收納在相鄰的側(cè)腿部82b的凹部88中(即,在沿著每個(gè)側(cè)腿部的高度h和長(zhǎng)度L的相同距離處)。
在一些實(shí)施例中,輪廓元件可以沿著側(cè)腿部82的整個(gè)高度h而從一個(gè)折疊脊部76延伸至相鄰折疊76 (即,從峰部78延伸至相鄰谷部80,或反之)。如圖6所示,每個(gè)輪廓元件具有寬度d。在圖示實(shí)施例中,寬度d還表示相似輪廓元件之間的間距。在其他實(shí)施例中,類似的輪廓元件之間的間距可以大于所插入的或交替的輪廓元件的寬度。
如圖4所示,脊部76的蜿蜓形狀由凹部86和凸部88的幾何形態(tài)和布置確定。在圖示實(shí)施例中,凹部86和凸部88沿著每個(gè)側(cè)腿部82的長(zhǎng)度L交替,并且輪廓元件中的每個(gè)在相鄰的脊部76之間延伸。因此,大量凹部86和大量凸部88可以沿著每個(gè)脊部76的邊緣間隔。圖4包括測(cè)量標(biāo)記來更清楚地圖示鰭片66的幾何形態(tài)。具體而言,標(biāo)記a表示脊部76的中線與凹部86的邊緣之間的距離,標(biāo)記b表示脊部76的中線與凸部88的邊緣之間的距離,標(biāo)記c表示從輪廓元件的位于脊部76處的邊緣至其最外點(diǎn)/延伸部的橫向(即,與鰭片的長(zhǎng)度L和輪廓元件的寬度d垂直的方向)距離。
如圖3-6所示,形成有交替的輪廓元件86、 88的縱向行的鰭片66可以折疊,使得處于相鄰的特定高度h的側(cè)腿部82之間的間距S可以沿著其長(zhǎng)度L大體恒定。因此,流路橫截面面積基本上在管體26的相反端部68之間沿著其長(zhǎng)度L恒定。因此,使得第一流路34是迂回的,并因此相比更直的流路而言更長(zhǎng)。這樣的鰭片構(gòu)造可以提高工作流體的擾流,并因此在不引起沿著鰭片66的長(zhǎng)度L的顯著壓力變化/累積的情況下允許更有
13效的熱傳輸。此外,形成在鰭片66中的輪廓元件可以影響脊部76的形狀。例如,圖3-8示出了凹部86和凸部88的圖案(具體而言,連續(xù)交替的輪廓元件的縱向行)是如何產(chǎn)生蜿蜒形狀的脊部76的情況。因此,即使與管體26的內(nèi)表面38緊密相鄰的流路也得到延長(zhǎng),并且成為迂回。脊部76的蜿蜒形狀還可以提供管體26和鰭片66之間的加強(qiáng)的連接,這也可以提高熱傳輸。
在具有波浪狀或具有輪廓形態(tài)的橫截面的鰭片66的實(shí)施例(例如圖示實(shí)施例)中,鰭片66用作彈性構(gòu)件以吸收或至少部分地吸收由第一和/或第二工作流體的波動(dòng)的溫度引起的鰭片66的振動(dòng)并且/或者吸收由前述原因引起的鰭片66的膨脹和收縮。在一些這樣的實(shí)施例中,具有輪廓形態(tài)的鰭片66的彈性防止或減少了鯖片66的裂紋和斷裂。可替換地或附加地,具有輪廓形態(tài)的鰭片66的彈性防止并且/或者減少了鰭片66的脊部76與管體26的內(nèi)側(cè)之間的連接(例如,軟釬焊點(diǎn)、硬釬焊點(diǎn)、焊接點(diǎn)等)的裂紋和斷裂。
如圖5-8所示,在一些實(shí)施例中,輪廓元件86、 88可以沿著側(cè)腿部82的長(zhǎng)度L從第一橫向邊緣92連續(xù)地延伸至第二橫向邊緣94。在其他實(shí)施例中,例如圖2-4所示的那些實(shí)施例,輪廓元件僅沿著鰭片66的中部的長(zhǎng)度L連續(xù)地延伸,而邊緣92、 94具有不同的表面形態(tài)構(gòu)造。例如,如圖3和4的實(shí)施例所示,鰭片66的褶皺可以適于鰭片66的橫向邊緣92,并沿著鰭片66的長(zhǎng)度L延伸共同的距離dc。在一些實(shí)施例中,褶皺可以從鰭片66的橫向邊緣延伸至超過頭部18、 20與管體26的堆疊的連接平面的點(diǎn)。具有輪廓形態(tài)的部分可以允許長(zhǎng)度L的改變(即,縱向柔性),而褶皺邊緣可以補(bǔ)償側(cè)腿部82的高度的改變(即,豎直柔性)。這在鰭片高度H受到與管體26的內(nèi)表面38的連接的約束(尤其是管體端部68還受到第一和第二頭部18、 20的約束)的實(shí)施例中是所期望的。
圖12-14表示根據(jù)本發(fā)明的熱交換器鰭片266的可選實(shí)施例。如圖6和7所示的熱交換器鰭片266的部分在許多方面與上述圖1-8的圖示實(shí)施例相似。因此,除了圖12-14的實(shí)施例和圖1-8的實(shí)施例之間互相不同的特征和元件之外,對(duì)于圖12-14的實(shí)施例的特征和元件(以及對(duì)于這些特征和元件的替換和/或附加)的更完整的說明,可以對(duì)以上針對(duì)圖1-8的實(shí)
施例的說明進(jìn)行參考。圖12-14的實(shí)施例中與圖1-8的實(shí)施例中的特征和元件相對(duì)應(yīng)的特征和元件以200系列編號(hào)。
如圖12-14所示,鰭片266可以具有從橫向邊緣292、 294在與界定了側(cè)腿部282的折疊276平行的方向上沿著鰭片266的側(cè)腿部282延伸距離dc (即平行于長(zhǎng)度L)的褶皺270。在其他實(shí)施例中,褶皺270可以沿著鰭片266布置在不與橫向邊緣292、 294緊密相鄰的位置??梢栽趥?cè)腿部282的一部分上設(shè)置任意數(shù)量的褶皺270,并且在不同的側(cè)腿部部分之間(和/或在橫向邊緣292和橫向邊緣294之間,和/或在不同的鰭片266之間等),褶皺270的數(shù)量可以相同或不同。此外,褶皺270的幾何形狀可以被倒圓或削尖。不同形狀的褶皺270的數(shù)量可以在側(cè)腿部部分之間(和/或在橫向邊緣292和橫向邊緣294之間,和/或在不同的鰭片266之間等)保持一致或發(fā)生改變。此外,如圖14的圖示實(shí)施例所示,在不同的側(cè)腿部部分之間(和/或在橫向邊緣292和橫向邊緣294之間,和/或在不同的鰭片266之間等),每個(gè)褶皺的高度hs,在具體側(cè)腿部282上的總褶皺高度cc (見圖12)以及褶鈹270之間的任何間距(在側(cè)腿部282的平面中的區(qū)域)的高度hs可以相同或不同。
褶芻皮270可以包括沿著鰭片266的高度h交替的凸緣272和凹窩274。通常,凸緣272是從側(cè)腿部282的平面(由與界定了側(cè)腿部的折疊中每個(gè)相鄰的點(diǎn)以及側(cè)腿部282上的另一個(gè)點(diǎn)所界定)沿著一個(gè)方向突起的褶皺270,而凹窩274是從側(cè)腿部282的平面沿著相反方向凸起的褶皺。為了使以下解釋清楚,將遵循以下命名方式當(dāng)觀察任一具體側(cè)腿部282的表面時(shí),凸緣272將遠(yuǎn)離觀察者延伸,而凹窩274將朝向觀察者延伸。因此,應(yīng)該理解,兩個(gè)或更多個(gè)凹窩274可以彼此相鄰地定位(兩個(gè)或更多個(gè)凸緣272也可以)。
圖12-14圖示了單個(gè)側(cè)腿部282上的褶皺270可以沿著鰭片266延伸不同的距離dc的情況。例如,在圖12中,最上側(cè)位置處的褶皺,即凹窩274從鰭片266的橫向邊緣292相比相鄰(即緊接著最上側(cè)位置處的褶鈹)的褶皺,即凸緣272延伸了更小的距離dc。此外,兩個(gè)非相鄰的褶皺290可以延伸相同的距離dc (即,具有相同長(zhǎng)度),例如圖12中的凹窩
274或圖13中的凹窩274和凸緣272。在其他實(shí)施例中,兩個(gè)或更多個(gè)相 鄰的褶皺270可以沿著側(cè)腿部的長(zhǎng)度L延伸相同的距離dc。此外,在相鄰 側(cè)腿部282上的相應(yīng)的褶皺270 (即,處于相同高度h的褶皺一例如圖14 中的274a和274b)可以取決于本發(fā)明的實(shí)施例而不同或相似。
可替換地或附加地,褶皺270可以相對(duì)于輪廓元件286、 288延伸至 不同的端點(diǎn)。例如,在圖12中,中間折疊,即凸緣272從鰭片266的橫向 邊緣292延伸至與橫向邊緣292最近的凸部288內(nèi)。如圖13的實(shí)施例所 示,最上側(cè)的凸緣272是側(cè)腿部282a上的全部褶皺中延伸最遠(yuǎn)的,并且終 止于與輪廓元件,即凹部286緊密相鄰處。如圖14的實(shí)施例所示,褶皺 270延伸至離開與橫向邊緣292最近的凸部288—段距離的端點(diǎn)。
在本發(fā)明的一些實(shí)施例中,可以在褶皺270之間和/或褶皺270和折疊 276之間設(shè)置間隔284 (位于側(cè)腿部282的平面中的區(qū)域)。如圖12所 示,在最上側(cè)的凹窩274和峰部278之間設(shè)置間隔284。在如圖13所示的 另一個(gè)示例中,在最下側(cè)的凸緣272和谷部280之間設(shè)置間隔284。
應(yīng)該理解,上述特征或元件中的任一者(尤其是褶皺270,但并不特 指褶皺270)可以設(shè)置在熱交換器210中的鰭片266和/或熱交換器鰭片 266的一部分(側(cè)腿部282、折疊276、橫向邊緣292、 294等)中的任一 者或全部中,或者可以不設(shè)置在熱交換器210中的鰭片266和/或熱交換器 鰭片266的一部分中。此外,替換或附加于輪廓元件286、 288,褶皺270 可以設(shè)置在具有位于鰭片266的側(cè)腿部282中的通孔和/或切口的鰭片266 (例如,如美國專利申請(qǐng)序列號(hào)11/367,611所揭示的,其通過引用結(jié)合于 此)上。在一些實(shí)施例中,輪廓元件286、 288可以與如圖12-14所示的鰭 片266的折疊276相隔離(即,不延伸至其中)。此外,褶皺270可以設(shè) 置在具有百頁窗、縫隙或槽口的(例如,如美國專利申請(qǐng)序列號(hào) 11/015,159所揭示的)、具有這些特征的組合的、和/或根本不具有輪廓元 件286、 288的鯖片266的側(cè)腿部中。
在具有褶皺270的鰭片266的實(shí)施例(例如圖3、 4以及12-14的圖示 實(shí)施例)中,鰭片266用作彈性構(gòu)件以吸收或至少部分地吸收由第一和/或第二工作流體的溫度波動(dòng)引起的鰭片266的膨脹和收縮。在一些這樣的實(shí)
施例中,具有輪廓形態(tài)的鰭片266在褶皺區(qū)域的彈性防止或減少了鰭片66 的裂紋和斷裂和/或鰭片266的脊部276與管體226的內(nèi)側(cè)之間連接部(例 如,軟釬焊點(diǎn)、硬釬焊點(diǎn)、焊接點(diǎn)等)的裂紋和斷裂。此外,在這種實(shí)施 例中不發(fā)生裂紋的情況下,其中褶皺270沿著側(cè)腿部的高度h終止(遠(yuǎn)離 鰭片266的橫向邊緣292、 294)的交錯(cuò)形狀290 (見圖14)可以使得裂紋 朝向鰭片266與管體226的內(nèi)表面238的連接點(diǎn)(在一些情況下,沿著形 狀290)延展較長(zhǎng)距離將花費(fèi)更長(zhǎng)的時(shí)間,從而延長(zhǎng)了熱交換器210的使 用壽命??商鎿Q地或附加地,與側(cè)腿部282相鄰的褶皺270的改變的交錯(cuò) 形狀290可以使得裂紋在沿著管體的長(zhǎng)度L的不同位置處朝向管體226的 內(nèi)表面238延展,減小了管體自身產(chǎn)生裂紋的趨勢(shì)(和/或裂紋的延展), 從而保持第一和第二流路234、 236的隔離并延長(zhǎng)了熱交換器210的使用 壽命。
圖9圖示了根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例形成用于熱交換器10的鰭片66 的方法。該方法涉及在可變形導(dǎo)熱材料片100 (例如,鋁、銅、青銅和包 括這些金屬中的一種或更多種的合金)中輥壓成型凹部86和凸部88的圖 案。為了使說明清楚,輪廓成型的處理在圖9中示出(并參照?qǐng)D9進(jìn)行說 明)為以對(duì)于特定的片材的縱向定位的橫向部分以兩個(gè)不同且相繼的步驟 進(jìn)行。首先,在圖中的右手側(cè),輥壓成型凹部86,然后,到其左側(cè),輥壓 成型凸部88。但是,事實(shí)上,凹部86和凸部88的輥壓成型可以同時(shí)進(jìn)行 (如以下針對(duì)圖10和11所示的可選實(shí)施例所說明和圖示的)。不論凹部 86和凸部88是相繼還是同時(shí)形成,圖9中的輥壓成型的鰭片66接著經(jīng)歷 折疊處理(圖中的左手側(cè))以產(chǎn)生脊部76。以上討論的步驟可以結(jié)合為以 下更詳細(xì)說明的高速組裝處理。
如圖9所示,該方法可以利用第一筒形輥102,其具有沿著其彎曲外 表面106定位為縱向行的凸部104。第一輥102可以在其與可變形材料片 IOO的第一側(cè)IIO接觸時(shí)繞其軸線108旋轉(zhuǎn),可變形材料片IOO相對(duì)于彎 曲表面106切向地布置。第一輥102的重量可以用于對(duì)可變形材料施加壓 力,使得凸部104在材料100中形成凹部86。在其他實(shí)施例中,可以通過
17其他方式促使材料片100與輥102接觸以形成凹部86。
相對(duì)于材料片IOO的厚度,凸部104的形狀和尺寸可以使得通過凸部 104與可變形材料片100的第一側(cè)110的接觸所形成的凹部86在與第一側(cè) 110相反的第二側(cè)(不可見)上產(chǎn)生其幾何互補(bǔ)部分。因此,凹部86和凸 部88可以同時(shí)分別形成在片IOO的第一側(cè)110和相反的第二側(cè)上。
第二筒形輥112 (其具有沿著其彎曲外表面116定位為縱向行的凸部 114)可以與片IOO的與第一輥102相反的一側(cè)相鄰地布置。第二輥112也 可以在其與可變形材料片100的第二側(cè)接觸時(shí)繞其軸線118旋轉(zhuǎn),可變形 材料片IOO相對(duì)于彎曲表面116切向地布置。這樣,凹部86可以形成在片 IOO的第二側(cè)上,并且相應(yīng)的凸部88可以形成在第一側(cè)IIO上。
輥102、 112可以通過軸向堆疊的圓筒盤來形成,圓筒盤的邊界由圖9 中的虛線圖示。在一些實(shí)施例中,具有各種形狀的凸部114和/或凸部114 之間的軸向間距的盤可以組裝為將形成具有不同尺寸和幾何形態(tài)的鰭片66 的輥。類似地,盤可以周向交錯(cuò)以提供在輪廓元件的行之間具有更大或更 小間距(其可以導(dǎo)致更寬或更窄的脊部76)的鰭片66。輥102、 112可以 相對(duì)于彼此布置,使得位于片的每側(cè)上的凹部86和凸部88形成在相對(duì)于 彼此的特定位置處。例如,圖7-9圖示了輥102、 112可以如何排布以沿著 片IOO形成交替的凹部86和凸部88的橫向和縱向的行。橫向行分開較窄 的間隙,在該間隙處可以將片100折疊以形成褶皺,使得橫向行成為側(cè)腿 部82,而間隙成為脊部76。在圖示實(shí)施例中,輥102、 112可以略交錯(cuò)以 形成蜿蜓形狀的脊部76。在其他實(shí)施例中,輥102、 112可以對(duì)準(zhǔn)以形成 筆直的脊部76。在其他實(shí)施例中,第一和/或第二輥102、 112上凸部 104、 114的定位、尺寸和/或形狀可以改變以改變鰭片66的幾何形狀和/或 表面形態(tài)。在其他實(shí)施例中,輥102、 112的彎曲表面106、 116可以設(shè)置 有與相對(duì)的輥112、 102中的凸部114、 104相對(duì)應(yīng)(即,在位置、尺寸、 形狀等方面)的凹部,以更好地界定形成在片IOO中的輪廓部。
圖10圖示了根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的形成鰭片66的方法。如圖10 所示的方法使用星形輥來同時(shí)形成輪廓元件并局部地折疊鰭片66。在圖 IO的圖示實(shí)施例中,第一星形盤120表示位于可變形材料片IOO的第一側(cè)110上的第一星形輥。沿著第一盤120的周邊,交替的脊部122和凹陷部 124產(chǎn)生了盤的星形形狀。如將在以下進(jìn)一步詳細(xì)說明的,脊部122和凹 陷部124可以用于形成峰部78和谷部80。在每個(gè)脊部122和凹陷部124 之間形成凸部126或凹部128。如也將在以下進(jìn)一步詳細(xì)說明的,凸部 126和凹部128可以形成鰭片中的凹部86和凸部88。如先前針對(duì)凹部86 和凸部88所討論的,在一些實(shí)施例(例如圖示實(shí)施例)中,凸部126和 凹部128可以是幾何互補(bǔ)部分并具有多個(gè)對(duì)稱平面。在其他實(shí)施例中,脊 部122可以是凹陷部124的幾何互補(bǔ)部分。
圖IO中的第二星形盤130表示第二星形輥,其可以與第一盤120相似 (即,在形狀、尺寸等方面)地具有將交替的凸部136和凹部138分離的 交替的脊部132和凹陷部134??商鎿Q地或附加地,凸部136可以是凹部 128的幾何互補(bǔ)部分,凸部126可以是凹部138的幾何互補(bǔ)部分,在此情 況下,凸部126、 136不需要是同一盤上的凹部128、 138的幾何互補(bǔ)部 分。第二星形盤130位于材料片IOO的第二側(cè)140上。
第一和第二星形盤120、 130可以相對(duì)于彼此定位,使得隨著盤120、 130繞其各自軸線轉(zhuǎn)動(dòng),第一盤120的每個(gè)脊部122配合在第二盤130的 凹陷部134內(nèi),并且第二盤130的每個(gè)脊部132可以配合在第一盤120的 凹陷部124內(nèi)。因此,當(dāng)可變形材料片IOO在星形盤120、 130之間饋送 時(shí),相應(yīng)的脊部122和凹陷部134將材料折疊以形成峰部峰部78,并且相 應(yīng)脊部132和凹陷部124將材料折疊以形成谷部80。類似地,凸部126、 136和相應(yīng)的凹部138、 128形成鰭片66中的凹部86和凸部88。
與以上針對(duì)圖9的實(shí)施例所討論的配置相似,星形輥可以由軸向堆疊 的星形盤120組成。圖11圖示了這些星形盤120如何以交替的配置堆疊, 使得一個(gè)盤中的凸部126與第二盤中的凹部128相鄰地定位。如圖11所示 相鄰的盤可以交錯(cuò),使得一個(gè)盤中的脊部122和凹陷部124不與第二盤中 的脊部122和凹陷部124直接對(duì)準(zhǔn)。通過具有盤的配置的兩個(gè)星形輥的互 補(bǔ)定位,鰭片66可以形成為具有蜿蜒的脊部76,如圖3-8所示。
在已經(jīng)輥壓成型并折疊鰭片66之后,它們可以被切割為合適尺寸, 并裝入管體26中。在其他實(shí)施例中,鰭片66可以在被折疊之前進(jìn)行切割??商鎿Q地,管體26可以繞鰭片66組裝。在其他實(shí)施例中,管體26和 鰭片66可以同時(shí)切割為一定尺寸。
以上說明和圖中圖示的實(shí)施例僅作為示例表示,而并非意在作為對(duì)本 發(fā)明概念和原理的限制。因此,本領(lǐng)域的普提技術(shù)人員將理解的是,在不 脫離本發(fā)明的主旨和范圍的情況下,可以進(jìn)行元件及其構(gòu)造和配置方面的 各種改變。
本申請(qǐng)是2008年4月2日遞交的美國專利申請(qǐng)序列號(hào)12/061,191的部 分接續(xù)申請(qǐng),也是2008年1月23日遞交的、要求2007年1月23日遞交 的美國臨時(shí)申請(qǐng)序列號(hào)60/881,919的優(yōu)先權(quán)的PCT專利申請(qǐng)序列號(hào) PCT/US2008/051747的部分接續(xù)申請(qǐng),其全文通過引用而被包含于此。
權(quán)利要求
1.一種熱交換器,用于在第一工作流體和第二工作流體之間傳遞熱,所述熱交換器包括波紋狀的鰭片,其可沿著所述第一工作流體的流路定位在相鄰的管體壁之間,并可操作用于提高所述第一工作流體和所述第二工作流體之間的熱傳遞,所述鰭片包括界定在相鄰的折疊之間的側(cè)腿部;以及多個(gè)褶皺,其從所述側(cè)腿部的末端向內(nèi)延伸并終止于距所述末端不同距離的位置處。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱交換器,其中,所述多個(gè)褶皺包括至少三 個(gè)相鄰的褶皺,并且所述褶皺中的中間的一個(gè)比相鄰的所述褶皺具有更大 的在所述第一工作流體沿著所述流路的流動(dòng)方向上的長(zhǎng)度。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱交換器,其中,所述多個(gè)褶皺中的至少一 個(gè)延伸至在與所述至少一個(gè)褶皺大體垂直的方向上沿著所述側(cè)腿部延伸的 輪廓部?jī)?nèi)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱交換器,其中,所述多個(gè)褶皺中至少兩個(gè) 不相鄰的褶皺在與形成在所述波紋狀的鰭片的至少一個(gè)所述側(cè)腿部和相鄰 的側(cè)腿部之間的脊部大體平行的方向上向內(nèi)延伸相同的距離。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱交換器,其中,所述波紋狀的鰭片包括多 個(gè)相鄰的側(cè)腿部,所述多個(gè)相鄰的側(cè)腿部中的每個(gè)都包括從所述側(cè)腿部的 末端向內(nèi)延伸并終止于在所述第一工作流體沿著所述流路的流動(dòng)方向上距 所述末端不同距離的位置處。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱交換器,其中,所述多個(gè)褶皺中至少兩個(gè) 褶皺的相鄰末端沿著不與所述第一工作流體沿著所述第一流路的流動(dòng)方向 垂直的直線取向。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱交換器,其中,所述側(cè)腿部的相反端部緊 固在所述管體壁之間,并且在所述管體與集管箱的連接區(qū)域中,所述褶皺 被配置為補(bǔ)償由溫度改變引起的所述管體在堆疊方向上的長(zhǎng)度改變。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱交換器,其中,所述波紋狀的鰭片包括多個(gè)相鄰的側(cè)腿部,所述多個(gè)相鄰的側(cè)腿部中的每個(gè)都包括從所述側(cè)腿部的 末端向內(nèi)延伸并終止于在所述第一工作流體沿著所述流路的流動(dòng)方向上與 相鄰的側(cè)腿部的相應(yīng)褶鈹不同的距離處。
9. 一種波紋狀的鰭片,用于熱交換器,所述熱交換器具有第一工作流 體的流路和第二工作流體的流路,并可操作以在所述第一工作流體和所述 第二工作流體之間傳遞熱,所述鰭片包括側(cè)腿部,其界定在相鄰的折疊之間,并可沿著所述第一工作流體的流 路定位;以及多個(gè)褶皺,其從所述側(cè)腿部的末端向內(nèi)延伸并終止于在所述第一工作 流體沿著所述流路的流動(dòng)方向上不同距離的位置處。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的波紋狀的鰭片,其中,所述多個(gè)褶鈹包括至少三個(gè)相鄰的褶皺,并且所述褶皺中的中間的一個(gè)比相鄰的所述褶皺具 有更大的在所述第一工作流體沿著所述流路的流動(dòng)方向上的長(zhǎng)度。
11. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的波紋狀的鰭片,其中,所述多個(gè)褶皺中的至少一個(gè)終止于與沿著所述側(cè)腿部延伸的輪廓部相鄰處。
12. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的波紋狀的鰭片,其中,所述多個(gè)褶皺中至 少兩個(gè)不相鄰的褶皺在所述第一工作流體沿著所述流路的流動(dòng)方向上向內(nèi) 延伸相同的距離。
13. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的波紋狀的鰭片,其中,所述波紋狀的鰭片 包括多個(gè)相鄰的側(cè)腿部,所述多個(gè)相鄰的側(cè)腿部中的每個(gè)都包括從所述側(cè) 腿部的末端向內(nèi)延伸并終止于在所述第一工作流體沿著所述流路的流動(dòng)方 向上距所述末端不同距離的位置處。
14. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的波紋狀的鰭片,其中,所述多個(gè)褶皺中至 少兩個(gè)褶皺的相鄰末端沿著不與所述第一工作流體沿著所述第一流路的流 動(dòng)方向垂直的直線取向。
15. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的波紋狀的鰭片,其中,所述側(cè)腿部的相反 端部緊固在所述管體壁之間,并且在所述管體與集管箱的連接區(qū)域中,所 述褶皺被配置為補(bǔ)償由溫度改變引起的所述管體在堆疊方向上的長(zhǎng)度改 變。
16. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的波紋狀的鰭片,還包括多個(gè)相鄰的側(cè)腿部,所述多個(gè)相鄰的側(cè)腿部中的每個(gè)都包括從所述側(cè)腿部的末端向內(nèi)延伸 并終止于在所述第一工作流體沿著所述流路的流動(dòng)方向上與相鄰的側(cè)腿部 的相應(yīng)褶皺不同的距離處。
17. —種形成熱交換器的方法,所述熱交換器用于在第一工作流體和第二工作流體之間傳遞熱,所述方法包括使鰭片成為波紋狀,以界定多個(gè)側(cè)腿部;以及沿著所述多個(gè)側(cè)腿部中的一個(gè)形成多個(gè)褶皺,所述多個(gè)褶皺從所述側(cè) 腿部的末端向內(nèi)延伸并終止于距所述末端不同距離的位置處。
18. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法,還包括將所述鰭片定位在管體壁之 間并將所述側(cè)腿部的相反末端緊固至所述管體壁。
19. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法,其中形成所述多個(gè)褶鈹?shù)牟襟E包括 形成至少三個(gè)相鄰的褶皺,并且還包括使所述褶皺中的中間的一個(gè)比相鄰 的所述褶皺延伸更大的在與將所述側(cè)腿部分離的脊部大體平行的方向上的 長(zhǎng)度。
20. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法,其中,形成所述多個(gè)褶皺的步驟包 括使所述多個(gè)褶皺中的至少一個(gè)延伸至在與所述至少一個(gè)褶鈹大體垂直的 方向上沿著所述側(cè)腿部延伸的輪廓部?jī)?nèi)。
21. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法,其中,形成所述多個(gè)褶鈹?shù)牟襟E包 括使所述多個(gè)褶皺中至少兩個(gè)褶皺的相鄰末端沿著不與將所述側(cè)腿部分離 的脊部垂直的直線取向。
22. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法,還包括將所述側(cè)腿部的相反端部緊 固在管體壁之間,并且其中形成所述多個(gè)褶皺的步驟包括形成沿著所述側(cè) 腿部的彈性區(qū)域,用于補(bǔ)償由溫度改變引起的所述管體在堆疊方向上的長(zhǎng) 度改變。
全文摘要
本發(fā)明涉及具有褶皺鰭片的熱交換器及其組裝方法,提供了一種熱交換器,用于在第一工作流體和第二工作流體之間傳遞熱。該熱交換器可以包括波紋狀的鰭片,其可沿著第一工作流體的流路定位在相鄰的管體壁之間,并可操作用于提高第一工作流體和第二工作流體之間的熱傳遞。鰭片可以包括界定在相鄰的折疊之間的側(cè)腿部。該熱交換器還可以包括多個(gè)褶皺,其從所述側(cè)腿部的末端向內(nèi)延伸并終止于距所述末端不同距離的位置處。
文檔編號(hào)F28D7/16GK101551209SQ20091013363
公開日2009年10月7日 申請(qǐng)日期2009年4月2日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月2日
發(fā)明者史蒂文·P·密斯凱, 查爾斯·M·瑞斯?jié)?申請(qǐng)人:摩丁制造公司