[发明专利]冷却器

说明书

本发明涉及一种冷却器，其包括具有相互平行延伸的通道(25)的、堆叠结构方式的、多个单独的冷却元件(1)，所述通道分别限定用于被待冷却液体介质穿流的流动空间(29)，在所述通道之间至少延伸有两层(3、5)单独的多排曲折翅片(34)，它们分别限定用于被空气穿流的另外的流动空间(26、28)，其特征在于，相应的流动空间(29)在无障碍物的情况下能够使液体介质在一个穿流方向上以层流的方式穿流可配设的通道(25)，每个翅片(34)的横向于液体介质的流动方向看的高度(H1)至少具有与相邻通道(25)的流动空间(29)的平行于相应翅片(34)延伸方向看的自由穿流横截面相同的高度，并且在每一层(3、5)中多排多个翅片(34)依次设置，它们沿通道(25)的穿流方向看彼此间分别具有偏移。

技术领域

本发明涉及一种冷却器，其包括具有相互平行延伸的通道的、以堆叠结构方式的多个单独的冷却元件，所述通道分别限定用于被待冷却的液体介质穿流的流动空间，在所述通道之间延伸有至少两层单独的多排曲折翅片，所述层分别彼此限定用于被空气穿流的另外的流动空间。

背景技术

这类用作液体-空气热交换器的冷却器是现有技术，例如参见DE102014001703A1。为了实现对于相应应用目的所需的冷却功率，空气-液体冷却器通常作为具有冷却鼓风机的主动冷却器运行，冷却鼓风机在流动空间中产生对于有效热交换所需的空气流动。为了避免与使用鼓风机相关的装置和能源成本，参见DE 102011107013 A1已知，在用于向环境排放在风力发电设备中产生的损耗热量的冷却器中，利用绕流吊舱或塔架的风流来产生冷却空气。如在所提及的文献中所示，为了在流动空间中实现足够高的流速，将相应的热交换器设置在风力发电设备上的如下位置处，在该位置处气流通过由风力发电设备的几何形状产生的排挤作用加速。

该解决方案不是最佳的，因为强制将热交换器设置在特定位置上防碍对吊舱和/或塔架的几何形状的自由设计。即使冷却器的安装位置特殊，热交换的效率仍有待改进，因而可能需要附加的通风机作为主动流动增强器。

从DE 2163951 B2已知一种同类型的热交换器，其具有设置在被流体穿流的管道内部的干扰元件，该干扰元件由薄金属带制成且具有成排设置的、从通孔弯曲的、突出的凸片，其弯曲的端部贴靠在管道内壁上，所述凸片分别设有窗口，并且在金属带中附加地在通孔之间设有横向设置的凹口。由此应改善流动介质的湍流并由此确保良好的热传导。但基于通过上述干扰元件引入的阻碍，无论如何都会出现压力损失，即使这些压力损失被称为很小，并且待冷却流体在热交换器中的停留时间更长，这减少了待冷却流体的通过量并因此劣化了热交换器的整体能量平衡。

由WO 03/076860A1已知另一种尤其是用于机动车的、以热交换器形式的冷却器，其具有在内部可被第一流体穿流并且在外部可被加载第二流体的扁平管，所述扁平管基本上横向于第二流体的流动方向并且相互平行地且彼此间隔开地设置并且在此形成用于第二流体的、贯穿热交换器的流动路径，在这些流动路径中设置有冷却肋片，它们分别在相邻的扁平管之间延伸，作为冷却肋片设置多个在第二流体的流动方向上依次设置的波纹状肋片，它们彼此侧向偏移。扁平管设有用于导流的导流元件并且在端部引导流体地连接到总管或集流管中。波纹状肋片分别形成多个单独的仅一层一排曲折翅片，它们依次设置并且横向于扁平管的穿流方向看彼此间具有偏移并且在翅片壁中具有鳃状狭槽以改善待引导的第二流体的热传递，这也有助于增加热交换器的稳定性。

发明内容

基于该现有技术，本发明的任务是提供开头所提类型的冷却器，其具有高效率、自身稳定且实现成本低。

根据本发明，所述任务通过具有权利要求1全部特征的冷却器来解决。

由于根据权利要求1的特征部分特征，相应的流动空间在没有障碍物的情况下能够使液体介质在一个穿流方向上以层流的方式穿流可配设的通道，实现了待冷却的液体介质的高通过量，这导致在能量方面的有利运行，同时具有高冷却效率。