[发明专利]热管理系统及方法

说明书

一种热管理系统包括壳体和设置在壳体内的整体式芯部结构。芯部结构的外表面限定第一通路的至少部分。芯部结构的内表面限定第二通路的至少部分。芯部结构包括分离壁，其将穿过第一通路的第一流与穿过第二通路的第二流隔离。第一通路与第二通路热连通。芯部结构包括一个或更多个热交换器特征或翅片，它们定位在第一通路、第二通路或第一和第二通路两者内。芯部结构可具有联接于两个或更多个壁的顺从节段。

相关申请的交叉引用

该申请为部分继续申请并且要求于2017年2月28日提交的美国专利申请No.15/444566的优先权，其公开内容由此通过引用以其整体并入。

技术领域

实施例可涉及热管理系统及相关联的方法。

背景技术

热管理系统可设计为热交换器。热交换器可与发动机一起采用，用于在一种或更多种流体之间传递热。例如，处于相对高温的第一流体可穿过第一通路，而处于相对低温的第二流体可穿过第二通路。第一和第二通路可热接触或紧邻，允许来自第一流体的热传送至第二流体。因此，可降低第一流体的温度，并且可增加第二流体的温度。

常规热交换器可包括大量的流体通路，每个流体通路使用板、杆、箔、翅片、歧管等的一些组合形成。这些零件中的每个必须独立定位，定向并且连接于支承结构，例如，经由硬钎焊、焊接或另一连结方法。因此，例如，用于发动机的一个特定热交换器包括250个零件，它们必须组装成单个不透流体构件。与此类热交换器的组装相关联的制造时间和成本为高的，并且由于形成的接头的数量，故流体通路之间或来自热交换器的流体泄漏的可能性增加。此外，制造约束可抑制可包括在热交换器中(例如，在流体通路内)的热交换器特征的数量、大小以及构造。

因此，具有与当前可用的那些热交换器不同的热交换器的发动机可为合乎需要的。

发明内容

在本发明的一个实施例中，一种热管理系统包括壳体。系统还包括设置在壳体内的整体式芯部结构。芯部结构的外表面限定第一通路的至少部分。芯部结构的内表面限定第二通路的至少部分。芯部结构包括分离壁，其将穿过第一通路的第一流与穿过第二通路的第二流隔离。第一通路与第二通路热连通。芯部结构包括一个或更多个热交换器特征或翅片，它们定位在第一通路、第二通路或第一和第二通路两者内。热交换器特征具有厚度和分布密度。并且，芯部结构还具有顺从节段，其具有联接于壳体结构的第一端部和联接于分离壁的第二端部。在另一实施例中，顺从节段将一个分离壁联接于另一分离壁。

在一个实施例中，热管理系统包括壳体。系统还包括壳体内的整体式芯部结构。存在限定第一通路的至少部分的芯部结构的外表面，和限定第二通路的至少部分的芯部结构的内表面。芯部结构包括分离壁，其将穿过第一通路的第一流与穿过第二通路的第二流在流体上隔离。第一通路与第二通路热连通。芯部结构包括一个或更多个热交换器特征，它们定位在第一通路、第二通路或第一和第二通路两者内。热交换器特征具有厚度和分布密度。此外，芯部结构包括彼此不均匀且不成合金的两种或更多种不同材料。

在一个实施例中，热管理系统包括壳体。系统包括壳体内的整体式芯部结构。存在限定第一通路的至少部分的芯部结构的外表面，和限定第二通路的至少部分的芯部结构的内表面。芯部结构包括分离壁，其将穿过第一通路的第一流与穿过第二通路的第二流在流体上隔离。第一通路与第二通路热连通。整体式芯部结构包括一个或更多个翅片，它们定位在第一通路、第二通路或第一和第二通路两者内。翅片具有复杂的形状。整体式芯部结构包括表面层或涂层，其为与芯部结构的基部部分、一个或更多个翅片，或芯部结构和翅片两者不同的材料。

技术方案1. 一种热管理系统，其包括：

壳体；

整体式芯部结构，其设置在所述壳体内，并且所述芯部结构的外表面限定第一通路的至少部分，并且所述芯部结构的内表面限定第二通路的至少部分，并且所述芯部结构包括分离壁，所述分离壁构造成将穿过所述第一通路的第一流与穿过所述第二通路的第二流隔离，并且所述第一通路与所述第二通路热连通，并且