板式換熱器的制造方法
【專利摘要】本發明涉及一種板式換熱器（1），其包括一個蓋板（2）、一個底板（3）和一個以堆疊形式布置在蓋板和底板之間的換熱器板（4）。底板（3）與鄰近的換熱器板（4）的邊重疊，并且底板（3）還具有一個沿換熱器板堆疊方向布置的邊（9），其至少在部分段上具有換熱器疊板的輪廓。本發明的關鍵在于，邊（9）至少在部分區域由凸出部分（7）形成，所述凸出部分（7）與底板（3）一體成形，并沿折線（6a、6b、6c、6d）彎曲。通過這種方法，可以低成本地、重量輕地、節約材料地生產具有高剛性的底板（3）。
【專利說明】板式換熱器
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種板式換熱器，根據權利要求1的前序部分，該板式換熱器包括一個蓋板、一個底板和一個以堆疊形式布置在蓋板和底板之間的換熱器板。本發明還涉及一種用于該換熱器的底板。
【背景技術】
[0002]根據EP1562014A1可知一種普通的板式換熱器，其具有多個彼此以堆疊形式布置的換熱器板。
[0003]根據DE5A1可知另一種普通的板式換熱器，同樣具有多個彼此以堆疊形式布置的換熱器板，和一個布置在疊板端部的底板。這里的底板具有一個沿換熱器板堆疊方向布置的邊，其至少在部分段上具有堆疊輪廓，并由此形成換熱器疊板的定位。板的堆疊由所述邊來固定，底板以一種固有的穩定方式進行構造，板式換熱器通過該底板布置在例如內燃機上。
[0004]其他的板式換熱器也是已知的，例如EP06237987A2和DE6A1公開的
板式換熱器。

【發明內容】

[0005]本發明關注的問題是說明一種普通板式換熱器的改進或者至少替換的實施方式，其質量好、生產簡單、成本低。
[0006]根據本發明，上述問題通過獨立權利要求的主題來解決。有利的實施例構成從屬權利要求的主題。
[0007]本發明基于這樣一種基本構思，現有技術中已知的板式換熱器本身包括一個蓋板、一個底板和一個以堆疊形式布置在蓋板和底板之間的換熱器板，用低廉的定型金屬板來構造底板，而不是用目前為止現有技術已知的厚度達到5_的金屬板。根據本發明，底板與布置在底板上的鄰近的換熱器板的邊重疊，并且底板具有一個沿換熱器板堆疊方向布置的邊，其至少在部分段上具有堆疊輪廓，并由此固定換熱器疊板在底板上的位置。根據本發明，所述邊至少部分地由與底板一起整體成形的部件形成，并且可沿折疊線彎曲。簡單說，這意味著底板首先被沖壓成扁平的金屬板，在隨后的彎曲階段，(金屬板)相應的凸出部分沿預定的折疊線被彎曲，由此形成布置的邊。通過彎曲的凸出部分，在各邊上形成雙層結構，借此增加底板本身的剛性。然而，由于所述雙層結構僅是部分地設置，本發明制作的底板整體上比到目前為止現有技術中的由金屬板制作的底板輕。本發明的底板的制作非常簡單，同時，由于其優異的結構性能而花費較低的成本。當然，額外所需的底板的通孔可以與底板同時沖壓形成，例如由金屬板沖壓形成。
[0008]在本發明的技術方案的一個有利改進中，底板由金屬片或輕金屬制成，優選由鋁制成，因此可獲得進一步的質量輕的優點。其中，本發明的由普通金屬片制成的底板相比于現有技術已知的由厚金屬板制成的底板而言使用了明顯少的材料，因此具有明顯輕的重量。除了重量方面的優化，材料上的節省相對于越來越昂貴的原材料來說也具有不可估量的優點。通常，本發明的底板可由已知的沖壓成形機器快速地生產，具有較高的質量，同時較低的成本。彎曲的邊(即，完全的金屬片凸出部分)不僅將換熱器疊板相對于底板固定在其位置上，而且還增加了底板強度，因為，因為折疊線和該區域中的雙層金屬片部件帶來了較高的剛度。
[0009]在本發明的另一個有利的實施方式中，由彎曲的金屬片凸出部分形成的邊并不包圍換熱器板的角部。按照這種方法制作的邊僅僅靠在換熱器疊板的縱向或各橫向邊上，然而，角部是自由的。當然，位于換熱器疊板的縱向或各橫向邊上的邊可以具有與各換熱器板的長度或寬度相同的長度，以使沒有包圍的角部相對較小。
[0010]本發明的其他特征和優點體現在附加的權利要求、附圖以及相應的【專利附圖】

【附圖說明】中。
[0011]應該理解，上述特征和下面將要描述的特征，不僅可用于所述的組合，還可用于其他組合或單獨使用，而不脫離本發明的范圍。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]附圖示出了本發明的優選實施例，并在下面的說明書中進行詳細地說明，其中，相同的附圖標記表示相同的、相似的或功能相同的部件。
[0013]圖1示出了現有技術中的板式換熱器；
[0014]圖2-5為本發明的底板的不同實施例；
[0015]圖6為模具鑄造方法生產的底板。
【具體實施方式】
[0016]參照圖1，板式換熱器I包括一個蓋板2、一個底板3和一個以堆疊形式布置在蓋板和底板之間的換熱器板4。底板3與鄰近的換熱器板4的邊重疊,并且底板3還具有一個沿換熱器板堆疊方向布置的邊5，其至少部分地在邊緣側包圍最近的換熱器板4，在此全部包圍，并由此將換熱器板4固定在其相對于底板3的位置上。通過底板3可將板式換熱器I固定在例如內燃機上。為了能夠低成本地、結構簡單地、重量輕地構造底板3，在附圖2-6所示的本發明的底板3中，邊5至少在部分區域由凸出部分7形成，優選金屬片凸出部分7，所述凸出部分與底板3 —體成形，并沿折線6a-6d彎曲。底板3由金屬片或輕金屬制成，優選由招制成。
[0017]此外，底板3基本由金屬片毛坯形成，金屬片毛坯具有與折線6a至6d整體連接的金屬片凸出部分7，所述凸出部分沿換熱器板4的方向翻轉并形成雙層金屬片區域8，凸出部分的邊9遠離折線，其相對于金屬毛坯的平面向上彎曲，并靠著換熱器板4的相鄰邊被安置。金屬片毛坯可以理解為片狀材料毛坯。
[0018]通過將本發明的底板3構造成金屬片沖壓/定型部件，其不僅可以低成本地、相對簡單地制作，而且由于雙層金屬片區域8的原因，還可以增加剛性。相比于到目前為止現有技術中已知的底板，本發明的底板具有明顯輕的重量，因為所使用材料的厚度以及數量都明顯減少。參照圖2，可以看出底板3具有一個中心區域10，凸出部分7布置在該中心區域10的縱向側。這些凸出部分7分別與底板3的中心區域10整體連接，并靠近中心區域10的縱向端部，其中，在這些連接的區域之間，相應于雙層區域8，細長凹槽11沿著折線6a、6b分別設置在這些折線上。
[0019]底板3沖壓產生的廢料當然可以再次使用，并用于加工過程，即，循環利用。
[0020]相反地，附圖3所不的底板3的凸出部分7僅在折線6a_6d的中間段與底板3的中心區域10 —體連接，其中在連接區域的兩側，缺口 12相對于折線6a-6d對稱地設置在底板3的各凸出部分7和中心區域10之間。根據附圖3，這里示出了沿折線6b彎曲的凸出部分7，同時用虛線示出了其沒有彎曲的位置，即，與中心區域10齊平。其余的凸出部分7按照類似的方法沿各折線彎曲并隨后布置邊9形成。
[0021]附圖4示出了與圖3相應的底板3，其中取消了位于較短的橫向邊上的凸出部分
7。在此情形中，與中心區域10 —體連接的凸出部分7僅僅設置在底板3的中心區域10的兩個縱向側，其中，對應于附圖5所示的結構，通過將金屬片彎起并疊合而形成的固定區域可以在中心區域10的橫向側上設置相應的邊9。他們可以通過焊接的方式與底板3連接。
[0022]附圖3-5所示的底板3的俯視圖具有以類似橢圓方式拉長的十二邊形。附圖2-5所示的本發明的底板3的所有實施例都沒有使邊9包圍熱交換器疊板的角部。
[0023]附圖6所示的底板3沒有落入本發明的范圍，其是通過模具鑄造方法制作的。附圖6所示的底板3的厚度約為2-6_，其中，設置增強肋13來提高強度。優選的，可以考慮模具鑄造鋁和擠壓鋁的方法。
[0024]本發明的底板3能夠以一種節約材料、減輕重量、降低成本的方式生產，其中，流體交換所必需的開口 14可通過單獨的沖孔步驟制作。可以通過合適的裝置(例如螺桿)將底板3固定在內燃機上，其與雙層區域8耦合并增加區域8的強度。底板3的制作可以通過沖壓和定型的方法生產，由此可以快速地、高質量地且低成本地生產相對剛性的底板3。
【權利要求】
1.一種板式換熱器(I),包括一個蓋板(2)、一個底板(3)和一個以堆疊形式布置在蓋板和底板之間的換熱器板(4)，底板(3)與鄰近的換熱器板(4)的邊重疊，并且底板(3)還具有一個沿換熱器板堆疊方向布置的邊(9)，其至少在部分段上具有換熱器疊板的輪廓，其特征在于，邊(9)至少在部分區域由凸出部分(7)形成，所述凸出部分(7)與底板(3) —體成形，并沿折線(6a、6b、6c、6d)彎曲。
2.根據權利要求1所述的板式換熱器，其特征在于，底板(3)由薄片金屬構造成，優選招。
3.根據權利要求1或2所述的板式換熱器，其特征在于，底板(3)基本由金屬片毛坯構成，金屬片毛坯具有與折線(6a、6b、6c、6d)整體連接的金屬片凸出部分(7)，所述凸出部分沿換熱器板(4)的方向翻轉并形成雙層金屬片區域(8)，凸出部分的邊(9)遠離折線，其相對于金屬毛坯的平面向上彎曲，并靠著換熱器板(4 )的相鄰邊被安置。
4.根據權利要求3所述的板式換熱器，其特征在于，金屬片凸出部分(7)僅在折線(6a、6b、6c、6d)的中間段與底板(3)的中心區域(10) —體連接，其中在連接區域的兩側，缺口(12)相對于折線(6a、6b、6c、6d)對稱地設置在底板(3)的各凸出部分(7)和中心區域(10)之間。
5.根據權利要求3或4所述的板式換熱器，其特征在于，與中心區域(10)—體連接的金屬片凸出部分(7)僅僅設置在底板(3)的中心區域(10)的兩個縱向側，通過將金屬片(7 ')彎起并疊合而形成的固定區域(8)可以在中心區域(10)的橫向側上設置相應的邊(9)。
6.根據權利要求1-3任一項所述的板式換熱器，其特征在于，布置在中心區域(10)的縱向側上的凸出部分(7)分別與底板(3)的中心區域(10)整體連接，并靠近中心區域(10)的縱向端部，其中，在這些連接的區域之間，細長凹槽(11)沿著折線(6a、6b、6c、6d)分別設置在這些折線上。
7.根據權利要求1-6任一項所述的板式換熱器，其特征在于，底板(3)的俯視圖具有以類似橢圓方式拉長的十二邊形。
8.根據權利要求1-7任一項所述的板式換熱器，其特征在于，邊(9)不包圍換熱器板(4)的角部。
9.根據一種用于權利要求1-8任一項所述板式換熱器(I)的底板(3)，其中底板(3)具有一個沿換熱器疊板方向拱起的邊(9)，所述邊(9)由凸出部分(7)形成，凸出部分(7)與底板(3) —體成型，并沿折線(6a、6b、6c、6d)彎曲。
【文檔編號】F28D9/00GK103717990SQ201280037277
【公開日】2014年4月9日 申請日期:2012年7月26日 優先權日:2011年8月11日
【發明者】安德烈亞斯·格呂納, 克萊門斯·舒普 申請人:馬勒國際有限公司