[发明专利]热交换器

说明书

技术领域

本发明涉及一种热交换器，其具有一个壳体，该壳体具有第一流体接口和第二流体接口，通过所述流体接口所述壳体与流体回路流体连接并且流体流过外壳，其中所述壳体具有一个壳体上部分和一个壳体下部分，其中所述壳体具有两个平面地扩展的区域，它们通过狭窄区域相互连接，其中壳体下部分与壳体上部分直接地和/或通过连接件以形状配合或材料配合的方式连接。

背景技术

现代的大功率电池由多个单个的电池单元构造。它们用于在电动和混合动力车辆中蓄能。作为蓄能器在此采用锂离子蓄电池或镍氢蓄电池。对此备选地也采用大功率电容器，即所谓的超级电容器（Super-Caps）。

所有的上述蓄能器具有共同的特征，即它们必须总是被保持在一定的温度区间中以便最优地运行。这是必要的，以便确保蓄能器的效率、功能性和安全性。

特别是必须注意的是，确保在各个电池单元内或各个由多个单个的电池单元组成的电池组内存在尽可能均匀的温度分布，以便避免电池单元的不均匀的老化。

优选采用冷却介质以冷却电池，该冷却介质可以经由热连接与电池交换热能。在此不仅可以采用液体而且可以采用气体例如空气作为冷却介质。

因为在现代的锂离子电池中，能量含量与自重的比例还远远不及流体燃料物质的比例，所以蓄能器以及整个电动车辆应当尽可能重量优化地设计。

根据现有技术的电池冷却器由于其结构类型经常具有增加的自重。用于冷却电池的热交换器经常由一种金属材料例如铝组成。当用于冷却电池时，还必须另外设有电绝缘装置。

发明内容

本发明的任务在于提供一种热交换器，其在其重量方面被优化并且其中可以省去附加的电绝缘装置。此外该热交换器可以通过简单的并且低成本的方式制造。

本发明的任务通过具有根据权利要求1的特征的热交换器解决。

本发明的一个实施例涉及一种热交换器，其具有一个壳体，该壳体具有第一流体接口和第二流体接口，通过所述流体接口所述壳体与流体回路流体连接并且流体流过所述壳体，其中所述壳体具有一个壳体上部分和一个壳体下部分，其中所述壳体下部分与所述壳体上部分通过连接件以形状配合和/或材料配合的方式连接，其中所述连接件具有多个栓钉状元件，栓钉状元件经由连接条相互连接，其中所述连接件具有一个至少部分环绕的边缘并且至少所述栓钉状元件和/或所述边缘与所述壳体上部分和/或所述壳体下部分接触。

按本发明的热交换器在本实施例中用来调节蓄能器的温度。

具有连接件的热交换器是有利地，因为所述连接件使得热交换器更加稳定。因此例如所述壳体上部分和所述壳体下部分可以由更薄壁的材料构成。通过这种方式整个热交换器可以更轻，而不会损害热交换器的稳定性。

连接件的至少部分环绕并且突出的边缘是有利的，以便在热交换器内固定所述连接件。所述边缘也可以具有密封的作用。

可以优选的是，所述壳体上部分是一个盖板而所述壳体下部分是一个底板。

而且有利的是，如果所述连接件由一种塑料或者由一种纤维复合材料形成。

由塑料构成的连接件的设计特别轻并且因而在热交换器的总重量方面是特别有利的。此外由塑料构成的结构提供的可能在于，通过适合大规模量产的工艺产生复杂的形状。

除此之外可以有利的是，所述连接件可以通过注塑方法制造。

注塑方法在成本效率的角度是特别有利的。而且注塑方法在形状方面提供了非常大的自由度并且可以有利地用于大规模量产。

而且可以有利的是，如果所述壳体上部分和/或所述壳体下部分在其平面地扩展的内表面上具有容纳区域，所述容纳区域与所述栓钉状元件的外轮廓和/或所述边缘的外轮廓一致。

通过在壳体部分的内表面上的容纳区域可以将连接件固定在热交换器的壳体中。此外，特别是在装配过程期间，通过所述容纳区域可以特别简单地在热交换器的壳体中定位所述连接件。

此外可以特别有利的是，如果所述栓钉状元件和/或所述连接条的横截面沿流体流动方向具有有利于流动的构型。

除了圆形的设计，在此特别是例如椭圆的、圆角矩形的或翼型轮廓的横截面是有利的。而且栓钉状元件的横截面可以例如通过椭圆的、翼型的或矩形的横截面近似或形成。通过连接条的流动优化减少在壳体内部产生的压力损耗。

一个优选的实施例的特征在于，所述连接件与所述壳体上部分和/或所述壳体下部分一体成型。