[发明专利]具有一体式的热旁通阀的换热器

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求于2011年12月22日提交的美国临时专利申请No.61/579,313的优先权和权益。因此上述专利申请的内容通过引用而全部并入本发明的说明书中。

技术领域

本说明书涉及一种具有一体式的热旁通阀(TBV)的换热器装置。

背景技术

根据流体特性(例如，温度、压力等)的变化而改变流体流经换热器的路径的换热器系统是已知的。例如，WO 94/29659示出了一种板式油冷却器，其具有连接至油侧入口的压敏阀组件，以在冷却器的油侧处的压力超过预定值时允许油绕过冷却器的油侧。可替代地，美国专利No.4,669,532公开了一种双金属阀，该双金属阀被布置在油冷却器的油侧，以在油的温度低于预定值时允许油绕过冷却器的油侧。

此外，存在换热器系统的多种示例，在该换热器系统中，流体流经换热器的流量是根据另一种流经换热器的流体的温度来控制的。例如，德国待公开专利申请No.196 37 818和欧洲待公开专利申请No.787 929示出了两种所述系统，其中根据流经换热器的油的温度来控制冷却剂通过油冷却器的流动。在这两种系统中，调温器都位于入口的上游以在油进入换热器之前测量油温，尽管根据油流出换热器时的油温来控制冷却剂通过换热器系统的流动也是已知的。

这些系统的问题在于它们可能会占据相当大的空间，而在汽车应用(即本技术的主要应用)中往往很重视这一点。此外，这些系统还可能会增加其附接的车辆的重量，从而可能会降低燃油经济性。而且，这些系统中的调温器周围的环境可能会影响油温的读取，从而导致被引导至换热器的冷却剂比实际需要的多或者少。

发明内容

根据本申请的一个方面，提供了一种换热器装置，所述换热器装置包括：

换热器，所述换热器包括：

限定第一流体通道、第二流体通道和旁通通道的多个板；

第一流体入口歧管和第一流体出口歧管，所述第一流体入口歧管和所述第一流体出口歧管分别具有第一流体入口和第一流体出口，所述第一流体入口歧管和第一流体出口歧管与第一流体通道流体连通；并且，所述第一流体入口歧管还与所述旁通通道流体连通；以及

热旁通阀，所述热旁通阀位于所述第一流体入口歧管中，所述热旁通阀包括：

套筒，所述套筒具有第一槽和第二槽，所述第一槽允许流体从所述第一流体入口流至所述旁通通道，所述第二槽允许流体从所述第一流体入口流至所述第一流体入口歧管；

鼓状件，所述鼓状件位于套筒内，并且能从第一位置处可滑动地移动至第二位置处，该鼓状件具有第一孔以及一个或更多个另外的孔，所述第一孔与所述第一流体入口流体连通，在所述第一位置或第二位置处，所述一个或更多个另外的孔将流体引导到所述第一槽或第二槽；以及

热致动器，所述热致动器与所述鼓状件接合，并且根据第一流体的温度致动所述鼓状件，以从所述第一位置处移动至所述第二位置处。

根据本申请的另一方面，提供了一种热旁通阀，所述热旁通阀包括：

套筒，所述套筒具有第一槽和第二槽；

鼓状件，所述鼓状件定位在套筒内，且能从第一位置处可滑动地移动至第二位置处，鼓状件具有第一孔和一个或更多个另外的孔，所述第一孔与第一流体入口流体连通，在第一位置处或第二位置处，所述一个或更多个另外的孔将流体引导至第一槽或第二槽；以及

热致动器，所述热致动器与鼓状件接合，并根据第一流体的温度致动鼓状件，以从第一位置处移动至第二位置处。

附图说明

图1示出了内部安装有热旁通阀(TBV)的油-水(OTW)加热器的一部分的截面，该加热器处于高温状态下(即，油温高于阀致动设定点温度)并且油流经旁通通道；

图2示出了图1的OTW加热器，该加热器处于低温状态下(油温低于阀的设定点温度)并且油流经换热器；

图3示出了内部安装有TBV的OTW冷却器的一部分的截面，该冷却器处于高温状态下并且油流经换热器；

图4示出了图3的OTW冷却器，该冷却器处于低温状态下并且油流经旁通通道；以及

图5示出了根据一个实施例的热旁通阀的平面图，该热旁通阀用在OTW冷却器中且鼓状件处于第一位置处。

图6示出了根据一个实施例的热旁通阀，该热旁通阀用在OTW冷却器中且鼓状件处于第一位置处。

图7示出了根据图6所示的实施例的热旁通阀的鼓状件和套筒。

具体实施方式