Nothing Special   »   [go: up one dir, main page]

DE112014001829T5 - Verfahren zur Herstellung eines Wärmetauschers und Wärmetauscher - Google Patents

Verfahren zur Herstellung eines Wärmetauschers und Wärmetauscher Download PDF

Info

Publication number
DE112014001829T5
DE112014001829T5 DE112014001829.5T DE112014001829T DE112014001829T5 DE 112014001829 T5 DE112014001829 T5 DE 112014001829T5 DE 112014001829 T DE112014001829 T DE 112014001829T DE 112014001829 T5 DE112014001829 T5 DE 112014001829T5
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
coating
heat exchanger
corrosion
exchanger according
pipe
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE112014001829.5T
Other languages
English (en)
Inventor
Kazuaki Kafuku
Isao Kuroyanagi
Yasutoshi Yamanaka
Ryonosuke Tera
Yukihiro Sano
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Denso Corp
Original Assignee
Denso Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Denso Corp filed Critical Denso Corp
Publication of DE112014001829T5 publication Critical patent/DE112014001829T5/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28FDETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F3/00Plate-like or laminated elements; Assemblies of plate-like or laminated elements
    • F28F3/02Elements or assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with recesses, with corrugations
    • F28F3/025Elements or assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with recesses, with corrugations the means being corrugated, plate-like elements
    • F28F3/027Elements or assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with recesses, with corrugations the means being corrugated, plate-like elements with openings, e.g. louvered corrugated fins; Assemblies of corrugated strips
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23PMETAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; COMBINED OPERATIONS; UNIVERSAL MACHINE TOOLS
    • B23P15/00Making specific metal objects by operations not covered by a single other subclass or a group in this subclass
    • B23P15/26Making specific metal objects by operations not covered by a single other subclass or a group in this subclass heat exchangers or the like
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/22Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the deposition of inorganic material, other than metallic material
    • C23C16/30Deposition of compounds, mixtures or solid solutions, e.g. borides, carbides, nitrides
    • C23C16/40Oxides
    • C23C16/405Oxides of refractory metals or yttrium
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/44Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
    • C23C16/455Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating characterised by the method used for introducing gases into reaction chamber or for modifying gas flows in reaction chamber
    • C23C16/45523Pulsed gas flow or change of composition over time
    • C23C16/45525Atomic layer deposition [ALD]
    • C23C16/45555Atomic layer deposition [ALD] applied in non-semiconductor technology
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28DHEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D7/00Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall
    • F28D7/16Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits being arranged in parallel spaced relation
    • F28D7/1684Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits being arranged in parallel spaced relation the conduits having a non-circular cross-section
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28DHEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D9/00Heat-exchange apparatus having stationary plate-like or laminated conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall
    • F28D9/0062Heat-exchange apparatus having stationary plate-like or laminated conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits for one heat-exchange medium being formed by spaced plates with inserted elements
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28FDETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F2275/00Fastening; Joining
    • F28F2275/04Fastening; Joining by brazing

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
  • Chemical Vapour Deposition (AREA)

Abstract

Ein Verfahren zur Herstellung eines Wärmetauschers umfasst: Zusammenbauen einer Mehrzahl von Wärmetauscherkomponenten (21, 22) in einem Montageschritt; und Bilden eines Überzugs (30, 31, 32, 33, 34, 35) auf Oberflächen von den Wärmetauscherkomponenten (21, 22) unter Verwenden eines chemischen Dampfablagerungsverfahrens in einem Überzugbildungsschritt nach dem Mantageschritt. Der Überzug kann eine Ausbildung von einem Durchgangsloch aufgrund einer Korrosion einschränken. Der Überzug kann darin eingeschränkt werden, um bei einer Lieferung oder bei einem Zeitpunkt eines Zusammenbaus beschädigt zu werden, da der Überzugbildungsschritt nach dem Montageschritt vorgesehen ist. Ein Auftreten einer Zusetzung kann an einem winzigen Abschnitt im Innern von dem Wärmetauscher bei dem Überzugbildungsschritt eingeschränkt werden, da der Überzug unter Verwenden des chemischen Dampfablagerungsverfahrens gebildet wird.

Description

  • Querverweis auf betroffene Anmeldung
  • Diese Anmeldung basiert auf der japanischen Patentanmeldung Nr. 2013-77625 , welche am 3. April 2013 angemeldet wurde, deren Offenbarung hier durch eine Bezugnahme miteinbezogen wird.
  • Technisches Gebiet
  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung eines Wärmetauschers und einen Wärmetauscher.
  • Hintergrund Stand der Technik
  • Ein Wärmetauscher für Abgas ist bekannt (man nehme zum Beispiel Bezug auf PTL1), bei welchem ein Abgas durch ein Ausführen eines Austauschs von Wärme zwischen einem Abgas, welches durch eine Verbrennung erzeugt wird, und einem Kühlmedium gekühlt wird. Diese Art eines Wärmetauschers für Abgas umfasst eine innere Rippe, welche mit dem Innern von einem Rohr verbunden ist, durch welches ein Abgas strömt, und ist derart ausgebildet, um das Abgas durch ein Austauschen von Wärme zwischen dem Abgas, welches im Innern von dem Rohr strömt, und einem Kühlwasser, welches an der äußeren Seite von dem Rohr strömt, zu kühlen.
  • Stand der Technik Literatur – Patentliteratur
    • PTL1: JP2003-39330 A
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Es ist erforderlich, eine Korrosionsbeständigkeit mit Bezug auf kondensiertes Wasser für den Wärmetauscher für ein Abgas sicherzustellen. Folglich wird ein Material mit einer hohen Korrosionsbeständigkeit (zum Beispiel ein Edelstahl, welcher Chrom in einer maximalen Menge enthält) als das Material von Komponenten von dem Wärmetauscher für ein Abgas verwendet. Die Materialkosten nehmen somit zu.
  • In Antwort hierauf ist ein Verfahren vorstellbar, bei welchem die Korrosionsbeständigkeit des Rohres durch ein Ausführen eines galvanischen Beschichtungsprozesses (engl.: plating process) an der inneren Wandoberfläche (der Oberfläche, welche mit dem Abgas in Kontakt steht) von dem Rohr und der inneren Rippe sichergestellt wird. Der galvanische Beschichtungsprozess bringt jedoch die Dicke des Beschichtungsüberzugs dazu, groß zu sein. Wenn des Weiteren ein galvanischer Beschichtungsprozess an einer Wärmetauscherstruktur ausgeführt wird, welche Komponenten umfasst, wie zum Beispiel das Rohr und die innere Rippe, gibt es eine Besorgnis dahingehend, dass winzige Abschnitte (zum Beispiel die innere Rippe) im Inneren von der Wärmetauscherstruktur blockiert werden können, da der Beschichtungsüberzug unter Verwenden eines Metalls in flüssigem Zustand gebildet wird. Aus diesem Grund ist das Einsetzen dieses Verfahrens schwierig.
  • Ein anderes Verfahren ist ebenso vorstellbar, bei welchem die Komponenten (das Rohr und die innere Rippe) zusammengebaut werden, nachdem ein galvanischer Beschichtungsprozess an den Komponenten vor einer Montage ausgeführt wird. Es besteht jedoch eine Möglichkeit, dass der Beschichtungsüberzug beschädigt wird, wenn die Komponenten befördert werden oder wenn die Komponenten zusammengebaut werden, sodass der Einsatz dieses Verfahrens ebenso schwierig ist. Insbesondere wenn die Komponenten durch ein Löten nach einem Zusammenbau der Komponenten miteinander verbunden werden, wird der Beschichtungsüberzug durch das Löten geschmolzen.
  • Es ist eine Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zur Herstellung eines Wärmetauschers und einen Wärmetauscher derart bereitzustellen, dass das Auftreten von einem Durchgangsloch aufgrund einer Korrosion (Lochfraß) auf zuverlässige Art und Weise eingeschränkt werden kann.
  • Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst ein Verfahren zur Herstellung eines Wärmetauschers: Zusammenbauen einer Mehrzahl von Wärmetauscherkomponenten in einem Montageschritt; und Bilden eines Überzugs auf Oberflächen von den Wärmetauscherkomponenten unter Verwenden eines chemischen Dampfablagerungsverfahrens in einem Überzugbildungsschritt nach dem Montageschritt.
  • Das Auftreten eines Durchgangslochs aufgrund von Korrosion in den Wärmetauscherkomponenten kann dementsprechend durch den Überzug eingeschränkt werden, welcher auf den Oberflächen von den Wärmetauscherkomponenten gebildet wird. Da der Überzugbildungsschritt nach dem Montageschritt ausgeführt wird, kann der Überzug daran gehindert werden, beschädigt zu werden, wenn die Komponenten befördert werden oder wenn die Komponenten zusammengebaut werden. Durch den Überzug, welcher auf den Oberflächen der Wärmetauscherkomponenten unter Verwenden eines chemischen Dampfablagerungsverfahrens gebildet wird, welches eine Art von einer trockenen Beschichtungsmethode ist, kann des Weiteren ein sehr kleiner beziehungsweise winziger Abschnitt im Innern von dem Wärmetauscher daran gehindert werden, blockiert und verstopft zu werden, wenn der Überzugbildungsschritt ausgeführt wird. Das Auftreten eines Durchgangslochs aufgrund einer Korrosion in den Wärmetauscherkomponenten kann folglich auf zuverlässige Art und Weise eingeschränkt werden.
  • Das Verfahren zur Herstellung eines Wärmetauschers kann des Weiteren einen Lötschritt umfassen, welcher nach dem Montageschritt ausgeführt wird, von einem Löten der Mehrzahl von Wärmetauscherkomponenten, und der Überzugbildungsschritt wird nach dem Lötschritt ausgeführt.
  • Der Überzug kann dementsprechend daran gehindert werden, zu schmelzen, wenn er gelötet wird, da der Überzugbildungsschritt nach dem Lötschritt ausgeführt wird. Der Überzug kann somit in zuverlässiger Art und Weise an den Oberflächen von den Wärmetauscherkomponenten gebildet werden.
  • Bei der vorliegenden Erfindung bedeutet ”Ausführen nach dem Lötschritt”, einen Fall zu umfassen, bei welcher der Überzugbildungsschritt simultan mit einem Kühlen von den gelöteten Wärmetauscherkomponenten ausgeführt wird, nachdem die Wärmetauscherkomponenten gelötet werden.
  • Kurze Beschreibung von Zeichnungen
  • 1 ist eine Seitenansicht, welche einen EGR-Kühler (Exhaust Gas Recirculation, deutsch: Abgasrückführung AGR) gemäß einer ersten Ausführungsform darstellt;
  • 2 ist eine Querschnittsansicht entlang einer Linie II-II aus der 1;
  • 3 ist eine Querschnittsansicht entlang einer Linie III-III aus der 2;
  • 4 ist eine perspektivische Ansicht, welche eine innere Rippe von der ersten Ausführungsform darstellt;
  • 5 ist eine vergrößerte Querschnittsansicht, welche ein Rohr der ersten Ausführungsform darstellt;
  • 6 ist eine vergrößerte Querschnittsansicht, welche ein Rohr gemäß einer zweiten Ausführungsform darstellt;
  • 7 ist eine vergrößerte Querschnittsansicht, welche ein Rohr gemäß einer dritten Ausführungsform darstellt;
  • 8 ist eine vergrößerte Querschnittsansicht, welche ein Rohr gemäß einer vierten Ausführungsform darstellt;
  • 9 ist eine Vorderansicht, welche einen Radiator beziehungsweise Kühler gemäß einer fünften Ausführungsform darstellt;
  • 10 ist eine vergrößerte Querschnittsansicht, welche ein Rohr einer fünften Ausführungsform darstellt;
  • 11 ist eine vergrößerte Querschnittsansicht, welche ein Rohr gemäß einer anderen Ausführungsform darstellt;
  • 12 ist eine vergrößerte Querschnittsansicht, welche ein Rohr gemäß der anderen Ausführungsform darstellt; und
  • 13 ist eine vergrößerte Querschnittsansicht, welche ein Rohr gemäß der anderen Ausführungsform darstellt.
  • Beschreibung von Ausführungsformen
  • Es werden Ausführungsformen mit einer Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. Gleiche oder äquivalente Abschnitte unter den jeweiligen unten angegebenen Ausführungsformen werden mit gleichen Bezugszeichen in den Zeichnungen bezeichnet.
  • Erste Ausführungsform
  • Eine erste Ausführungsform wird mit Bezugnahme auf die 1 bis 5 beschrieben. Bei der vorliegenden Ausführungsform ist ein Wärmetauscher gemäß der Erfindung an einem Abgaswärmetauscher (EGR-Kühler beziehungsweise AGR-Kühler) angewendet.
  • Ein EGR-Kühler 1 ist ein Abgaswärmetauscher. Wenn Abgas, welches durch eine Verbrennung in einem nicht dargestellten Verbrennungsmotor (Motor) erzeugt wird, zu dem Motor zurückzirkulieren gelassen wird, wird das Abgas durch ein Kühlwasser (Kühlmedium) von dem Motor gekühlt. Wie es in den 1 bis 3 gezeigt ist, umfasst der EGR-Kühler 1 mehrere Rohre 21, eine innere Rippe 22, einen Wassertank 23 und einen Auslasstank 24. Diese Elemente 2124 sind aus einer Aluminiumlegierung hergestellt und sind durch ein Löten miteinander verbunden.
  • Wie es in 2 und 3 gezeigt ist, ist das Rohr 21 ein Kanal, welcher einen Abgaspfad 21a ausbildet, entlang welchem ein Abgas strömt, und das Abgas strömt durch das Innere von dem Rohr 21. Ein Kühlwasser strömt entlang der Außenseite von dem Rohr 21 und das Abgas und das Kühlwasser werden dazu gebracht, Wärme über das Rohr 21 auszutauschen.
  • Noch genauer ist, wie es in der 2 gezeigt ist, eine Querschnittsform von dem Rohr 21, in der Strömungsrichtung von dem Abgas betrachtet, eine flache Form, welche eine lange Seite 21c und eine kurze Seite 21d aufweist. Die mehreren Rohre 21 sind in einer Richtung (die Richtung oben-unten in der Zeichnung) senkrecht zu einer flachen Oberfläche gestapelt, welche der langen Seite 21c entspricht. Wie es in der 2 und 3 gezeigt ist, ist bei dieser Ausführungsform grundsätzlich ein Kühlwasserpfad 21b durch die äußeren Wände von den benachbarten Rohren 21 ausgebildet und das Kühlwasser strömt entlang dem Kühlwasserpfad 21b zwischen den benachbarten Rohren 21.
  • Der Wassertank 23 weist einen Tank 23 auf, welcher ein Kühlwasser, welches in den EGR-Kühler 1 zu jedem Kühlwasserpfad 21b strömt, verteilt und liefert, und einen anderen Tank 23, welcher das Kühlwasser, welches von jedem Kühlwasserpfad 21b her strömt, einsammelt und zusammenbringt. Der Wassertank 23 ist an dem Umfang der gestapelten Rohre 21 in der Umgebung von jedem Endabschnitt von dem Rohr 21 in der Strömungsrichtung von dem Abgas vorgesehen. Der Wassertank 23 umfasst einen Kühlwassereinlass (nicht gezeigt) oder einen Kühlwasserauslass 23a.
  • Der Abgastank 24 ist an einem von beiden Endabschnitten von dem Rohr 21 in der Strömungsrichtung des Abgases angeordnet. Ein Abgastank 24 verteilt und liefert ein Abgas an jedes Rohr 21 und der andere Abgastank 24 sammelt und bringt das Abgas von jedem Rohr 21 zusammen, nachdem ein Wärmeaustausch abgeschlossen ist.
  • Die innere Rippe 22 ist im Innern von jedem Rohr 21 angeordnet und befördert einen Austausch von Wärme zwischen dem Abgas und dem Kühlwasser. Die innere Rippe 22 ist durch ein Löten an der inneren Oberfläche von dem Rohr 21 verbunden. Eine detaillierte Ausgestaltung der inneren Rippe 22 wird hier im Folgenden beschrieben werden.
  • Wie es in der 4 gezeigt ist, weist die innere Rippe 22 eine zu der Strömungsrichtung des Abgases im Wesentlichen senkrechte Querschnittsform auf das heißt eine Querschnittsform, in der Strömungsrichtung von dem Abgas Betrachtet, bei welcher eine gekrümmte Wellenform durch vorragende Abschnitte 41, welche abwechselnd auf einer Seite und der anderen Seite positioniert sind, definiert ist. Die innere Rippe 22 umfasst einen geschnittenen und angehobenen Abschnitt 42, welcher teilweise geschnitten beziehungsweise gestanzt ist und in der Strömungsrichtung von dem Abgas angehoben ist. Die innere Rippe 22 ist eine versetzte Rippe, wenn sie von der Strömungsrichtung von dem Abgas her betrachtet wird, bei welcher ein wellenförmiger Abschnitt, der durch den geschnittenen und angehobenen Abschnitt 42 gebildet ist, im Verhältnis zu einem angrenzenden wellenförmigen Abschnitt in der Strömungsrichtung von dem Abgas versetzt ist. Der vorragende Abschnitt 41 der inneren Rippe 22 steht mit der inneren Oberfläche von der langen Seite 21c von dem Rohr 21 in Kontakt.
  • Wie es in der 2 gezeigt ist, ist der Abgaspfad 21a durch die innere Rippe 22 in mehrere Pfade in einer Richtung parallel zu der langen Seite 21c von dem Rohr 21 unterteilt und aufgeteilt. Des Weiteren sind die unterteilten Pfade, welche im Innern des Rohrs 21 durch die innere Rippe 22 unterteilt sind, teilweise in der Strömungsrichtung von dem Abgas versetzt. Das heißt, ein Wandabschnitt 43, wie es in der 4 gezeigt ist, welcher den Abgaspfad 21a in mehrere Pfade aufteilt, ist in der Strömungsrichtung von dem Abgas bei der versetzten Konfiguration angeordnet.
  • Wenn die innere Rippe 22 von der Strömungsrichtung des Abgases her betrachtet wird, sind die vorragenden Abschnitte 41 auf der gleichen Seite, an einer Seite oder der anderen Seite und welche in der Strömungsrichtung von dem Abgas benachbart sind, versetzt angeordnet. Bei dieser Ausführungsform umfasst die Querschnittsform der inneren Rippe 22 in der Strömungsrichtung des Abgases einen geraden Abschnitt in dem Scheitelpunkt des vorragenden Abschnitts 41. Die innere Rippe 22 ist durch eine flache Platte, welche aus einer Aluminiumlegierung hergestellt ist, hergestellt, wobei sie in eine Wellenform durch ein Pressen gebogen ist, und des Weiteren durch einen Abschnitt, welcher zu dem geschnittenen und angehobenen Abschnitt 42 gebildet ist, welcher durch ein Pressen angehoben wird.
  • Eine detaillierte Ausgestaltung des Rohres 21 und der inneren Rippe 22 bei dieser Ausführungsform wird basierend auf der 5 beschrieben werden. Das Rohr 21 und die innere Rippe 22 entsprechen den Wärmetauscherkomponenten der Erfindung.
  • Das Rohr 21 und die innere Rippe 22 weisen ein Kernelement 20 auf, welches aus einer Aluminiumlegierung hergestellt ist. Ein Überzug 30, welcher durch eine atomare Schichtablagerung (ALD, engl.: Atomic Layer Deposition) gebildet ist, ist an einer Oberfläche (die Oberfläche, welche mit dem Abgas in Kontakt steht) von dem Kernelement 20 vorgesehen. Das elektrische Potential von dem Überzug 30 ist höher als dasjenige von dem Kernelement 20. Bei dieser Ausführungsform ist der Überzug 30 aus TiO2 hergestellt.
  • Der Überzug 30 ist gleichmäßig auf der Oberfläche von dem Kernelement 20 gebildet. Noch genauer ist das Verhältnis von der Differenz zwischen der Dicke von dem dicksten Abschnitt von dem Überzug 30 und der Dicke von dem dünnsten Abschnitt von dem Überzug 30 mit Bezug auf die durchschnittliche Dicke von dem Überzug zum Beispiel 15% oder weniger und vorzugsweise 10% oder weniger. Die durchschnittliche Dicke von dem Überzug 30 liegt in der Größenordnung von Nanometern (1 nm bis 100 nm).
  • Ein Verfahren zur Herstellung des EGR-Kühlers 1 dieser Ausführungsform wird beschrieben werden.
  • Als erstes wird ein Montageschritt eines Zusammenbauens der Komponenten des EGR-Kühlers 1 ausgeführt. Noch genauer werden, nachdem ein Rohrstapel temporär durch ein Einbringen der inneren Rippe 22 in das Innere von den mehreren der Rohre 21, welche gestapelt angeordnet sind, zusammengebaut ist, der Wassertank 23 und der Wassertank 24 an dem Rohrstapel montiert. Durch solch ein Durchführen wird ein temporäres Befestigen (temporäre Montage) von dem Rohr 21, der inneren Rippe 22, des Wassertanks 23 und des Abgastanks 24 vervollständigt.
  • Als Nächstes wird ein Lötschritt eines Verbindens durch Löten der Komponenten von dem EGR-Kühler 1, welche temporär in dem Montageschritt zusammengebaut sind, ausgeführt. Noch genauer wird der temporäre Zusammenbau in einen Heizofen befördert und der Rohrstapel (das heißt das Rohr 21 und die innere Rippe 22), der Wassertank 23 und der Abgastank 24 werden durch ein Löten integral verbunden.
  • Als Nächstes wird ein Überzugbildungsschritt eines Ausbildens des Überzugs 30 auf der inneren Oberfläche von den Komponenten des EGR-Kühlers 1, welche durch ein Löten in dem Lötschritt verbunden sind, ausgeführt. Noch genauer wird der Überzug 30 durch eine atomare Schichtablagerung an der inneren Wandoberfläche von dem Rohr 21 und der Oberfläche von der inneren Rippe 22 gebildet, indem ein Beschichtungsmaterial dazu gebracht wird, durch das Innere von dem EGR-Kühler 1, das heißt das Innere von dem Rohr 21, zu fließen.
  • Das Auftreten eines Durchgangslochs aufgrund einer Korrosion in dem Rohr 21 und der inneren Rippe 22 kann durch den Überzug 30, welcher an den Oberflächen von dem Rohr 21 und der inneren Rippe 22 gebildet ist, welche Wärmetauscherkomponenten sind, eingeschränkt werden. Nach genauer kann aufgrund des Überzugs 30 mit einem höheren Potential als demjenigen von dem Kernelement 20 von dem Rohr 21 und der inneren Rippe 22 das Kernelement 20 an einem Korrodieren gehindert werden.
  • Zu diesem Zeitpunkt wird der Überzugbildungsschritt nach dem Lötschritt ausgeführt. Der Überzug 30 kann daher daran gehindert werden, während eines Lötens zu schmelzen. Des Weiteren kann aufgrund des Überzugs 30, welcher auf den Oberflächen von dem Rohr 21 und der inneren Rippe 22 gebildet ist, unter Verwenden einer chemischen Dampf ablagerungsmethode, welche eine Art einer trockenen Beschichtungsmethode ist, ein Blockieren von einem Auftreten in einem sehr kleinen Abschnitt (von der inneren Rippe 22) in dem Wärmetauscher verhindert werden, wenn der Überzugbildungsschritt ausgeführt wird. Das Auftreten eines Durchgangslochs aufgrund von Korrosion in dem Rohr 21 und der inneren Rippe 22 kann folglich auf zuverlässige Weise eingeschränkt werden.
  • Gemäß dieser Ausführungsform wird der Überzug 30 durch eine atomare Schichtablagerung an der inneren Wandoberfläche von dem Rohr 21 und der Oberfläche von der inneren Rippe 22 durch ein Dazubringen eines Beschichtungsmaterials, durch das Innere von dem EGR-Kühler 1 (das Innere von dem Rohr 21) in dem Überzugbildungsschritt zu fließen, gebildet. Der Überzug 30 kann dementsprechend an der inneren Wandoberfläche von dem Rohr 21 und der Oberfläche von der inneren Rippe 22, welche das Innere von dem Produkt sind, durch ein Verwenden des EGR-Kühlers 1, welcher das Produkt ist, als eine Kammer, gebildet werden. Der Überzugbildungsschritt kann somit unter Verwenden eines einfachen Verfahrens realisiert werden.
  • Zweite Ausführungsform
  • Eine zweite Ausführungsform der Erfindung wird basierend auf der 6 beschrieben werden. Bei der zweiten Ausführungsform weist ein Überzug 30, welcher auf der Oberfläche von einem Kernelement 20 von einem Rohr 21 und einer inneren Rippe 22 gebildet ist, ein weniger hohes Potential als dasjenige von dem Kernelement 20 auf. Bei dieser Ausführungsform ist der Überzug 30 aus Al2O3 hergestellt.
  • Wegen dieser Maßnahme ist die Widerstandsfähigkeit gegen Korrosion von dem Kernelement 20 mit Bezug auf den Überzug 30 relativ hoch. Der Überzug 30 führt eine opfernde Korrosionsaktion mit Bezug auf das Kernelement 20 derart aus, dass das Kernelement 20 an einem Korrodieren gehindert werden kann.
  • Wie es in der 6 gezeigt ist, schreitet selbst in einem Fall, bei welchem ein Durchgangsloch in dem Überzug 30 durch eine Korrosion erzeugt wird aufgrund eines Anhaftens von kondensiertem Wasser, eine Korrosion von dem Überzug 30 in einer Richtung (den Richtungen des Pfeils in der 6) parallel zu der Plattenoberfläche von dem Kernelement 20 fort, sodass die Korrosion an einem Vorangehen in der Dickenrichtung des Kernelements 20 eingeschränkt werden kann.
  • Dritte Ausführungsform
  • Eine dritte Ausführungsform der Erfindung wird basierend auf der 7 beschrieben werden. Bei der dritten Ausführungsform sind ein erster, gegen Korrosion widerstandsfähiger Überzug 31 und ein zweiter, gegenüber Korrosion widerstandsfähiger Überzug 32, welche höhere Potentiale als dasjenige von dem Kernelement 20 aufweisen, abwechselnd auf der Oberfläche von dem Kernelement 20 von einem Rohr 21 und einer inneren Rippe 22 gestapelt, wie es in der 7 gezeigt ist.
  • Jeder von dem ersten, gegen Korrosion widerstandsfähigen Überzug 31 und dem zweiten, gegen Korrosion widerstandsfähigen Überzug 32 ist durch eine atomare Schichtablagerung gebildet. Auch sind der erste, gegen Korrosion widerstandsfähige Überzug 31 und der zweite, gegen Korrosion widerstandsfähige Überzug 32 in einem kristallinen Zustand gebildet. Bei dieser Ausführungsform ist der erste, gegen Korrosion widerstandsfähige Überzug 31 aus TiO2 hergestellt und der zweite, gegen Korrosion widerstandsfähige Überzug 32 ist aus Cr2O3 hergestellt.
  • Das Auftreten eines Durchgangslochs aufgrund einer Korrosion in dem Kernelement 20 kann durch ein abwechselndes Stapeln von in den zwei Arten von gegenüber Korrosion widerstandsfähigen Überzügen 31 und 32 auf der Oberfläche von dem Kernelement 20 von dem Rohr 21 und der inneren Rippe 22 auf zuverlässige Weise eingeschränkt werden.
  • Vierte Ausführungsform
  • Eine vierte Ausführungsform der Erfindung wird basierend auf der 8 beschrieben werden. Bei der vierten Ausführungsform sind, wie es in der 8 gezeigt ist, ein gegen Korrosion widerstandsfähiger Überzug 33, welcher in einem kristallinen Zustand ist und ein höheres Potential als dasjenige von einem Kernelement 20 aufweist, und ein Opferüberzug 34, welcher sich in einem amorphen Zustand befindet und ein weniger hohes Potential als dasjenige von dem Kernelement 20 aufweist, abwechselnd auf der Oberfläche von dem Kernelement 20 von einem Rohr 21 und einer inneren Rippe 22 gestapelt. Jeder von dem gegen Korrosion widerstandsfähigen Überzug 33 und dem Opferüberzug 34 ist durch eine atomare Schichtablagerung gebildet.
  • Der gegen Korrosion widerstandsfähige Überzug 33 und der Opferüberzug 34 sind Oxidschichten (vorzugsweise Passivierungsschichten). Noch genauer ist jeder von dem gegen Korrosion widerstandsfähigen Überzug 33 und dem Opferüberzug 34 aus mindestens einer Art hergestellt, welche ausgewählt ist aus Al2O3, TiO2 und Cr2O3. Bei dieser Ausführungsform ist der gegen Korrosion widerstandsfähige Überzug 33 aus TiO2 hergestellt und der Opferüberzug 34 ist aus Al2O3 hergestellt.
  • Selbst in einem Fall, bei welchem ein Nadelloch 400 in dem gegen Korrosion widerstandsfähigen Überzug 33 durch Korrosion erzeugt wird, schreitet eine Korrosion in dem Opferüberzug 34 in einer Richtung parallel zu der Plattenoberfläche von dem Kernelement 20 durch ein abwechselndes Stapeln des gegen Korrosion widerstandsfähigen Überzugs 33 und des Opferüberzugs 34 auf der Oberfläche von dem Kernelement 20 von dem Rohr 21 und der inneren Rippe 22 fort. Des Weiteren schreitet eine Korrosion nicht fort zu dem nächsten, gegen Korrosion widerstandsfähigen Überzug 33, bis sich der Opferüberzug 34 abgelöst hat und aufgrund von Korrosion abfällt. Das heißt, die Korrosion schreitet fort, wie es durch einen Pfeil in der 8 gezeigt ist. Die Korrosion kann daher darin verzögert werden, das Kernelement 20 zu erreichen, im Vergleich zu dann, wenn es nur den gegen Korrosion widerstandsfähigen Überzug 33 gibt oder wenn es lediglich den Opferüberzug 34 gibt. Das Auftreten eines Durchgangslochs aufgrund von Korrosion in dem Kernelement 20 kann folglich auf zuverlässigere Art und Weise eingeschränkt werden.
  • In einem Fall, bei welchem lediglich ein Überzug von einem kristallinen Zustand auf der Oberfläche von dem Kernelement 20 gebildet ist, gibt es eine Besorgnis dahingehend, dass kondensiertes Wasser die Lücken zwischen den Kristallen, welche den Überzug ausbilden, infiltrieren wird und dass das kondensierte Wasser das Kernelement 20 erreichen wird, wodurch das Kernelement 20 korrodieren wird.
  • Im Gegensatz dazu ist gemäß der vorliegenden Ausführungsform der gegen Korrosion widerstandsfähige Überzug 33 in einem kristallinen Zustand gebildet und der Opferüberzug 34 ist in einem amorphen Zustand gebildet. Aufgrund dieser Tatsache kann selbst wenn man annimmt, dass kondensiertes Wasser in die Lücken zwischen den Kristallen, welche den gegen Korrosion widerstandsfähigen Überzug 33 ausbilden, einsickert, das kondensierte Wasser daran gehindert werden, das Kernelement 20 zu erreichen, da der Opferüberzug 34 in einem amorphen Zustand zwischen dem gegen Korrosion widerstandsfähigen Überzug 33 und dem Kernelement 20 angeordnet ist.
  • Fünfte Ausführungsform
  • Eine fünfte Ausführungsform der Erfindung wird basierend auf der 9 und 10 beschrieben werden. Die fünfte Ausführungsform unterscheidet sich von der ersten Ausführungsform darin, dass kein Schritt eines Lötens in einem Herstellungsprozess eines Wärmetauschers umfasst ist, das heißt, ein Rohr wird mechanisch befestigt, anstatt durch ein Löten an einer Rippe oder Ähnlichem verbunden zu sein. Bei dieser Ausführungsform ist der Wärmetauscher der Erfindung an einem Kühler 100 angewendet, welcher ein Kühlwasser eines Motors (Brennkraftmaschine) durch ein Austauschen von Wärme zwischen dem Kühlwasser und Luft kühlt.
  • In der 9 ist ein Rohr 21 ein Metallrohr (zum Beispiel Aluminiumlegierung), durch welches ein Kühlwasser strömt. Bei dieser Ausführungsform wird ein geschweißtes Rohr (durch elektrisches Widerstandsschweißen geschweißtes Rohr), welches eine flache Querschnittsform aufweist, als das Rohr 21 eingesetzt, bei welchem ein Plattenmaterial beziehungsweise Blechmaterial gebogen wird, um eine flache (elliptische) Rohrform aufzuweisen, bevor es durch ein Schweißen verbinden wird. Mehrere plattenförmige Rippen 22 sind mit dem Rohr 21 verbunden. Es werden Details von der Rippe 22 hier im Folgenden beschrieben werden.
  • Ein Tank 4 steht mit den Rohren 21 an dem longitudinalen Endabschnitt von dem Rohr 21 in Kommunikation. Der Tank 4 auf der oberen Seite in der Zeichnung verteilt und liefert ein Motorkühlwasser an jedes Rohr 21. Der Tank 4 auf der unteren Seite in der Zeichnung sammelt und nimmt es zurück, nachdem ein Austausch von Wärme mit der Luft abgeschlossen ist.
  • Der Tank 4 gemäß dieser Ausführungsform weist eine metallische Kernplatte 4a, an welcher das Rohr 21 befestigt ist, einen Tankhauptkörper 4b aus Harz, welcher zusammen mit der Kernplatte 4a einen Raum im Innern des Tankes ausbildet, und Ähnliches auf. Die Kernplatte 4a weist mehrere Einsatzlöcher (nicht gezeigt) auf, durch welche das Rohr 21 eingesetzt wird. Die Kernplatte 4a und der Tankhauptkörper 4b sind flüssigkeitsdicht durch ein plastisches Verformen über ein Dichtungselement, wie zum Beispiel eine Kautschukdichtung, befestigt.
  • Ein Kühlwassereinlass 4c und ein Kühlwasserauslass 4d sind in dem Tankhauptkörper 4b vorgesehen. Der Kühlwassereinlass 4c ist mit einer Auslassseite vom Kühlwasser des Motors verbunden. Der Kühlwasserauslass 4d ist mit einer Einlassseite vom Kühlwasser des Motors verbunden.
  • Die Rippe 22 ist eine metallische (zum Beispiel eine Aluminiumlegierung), dünne Streifenplatte, welche sich in einer Richtung senkrecht zu der longitudinalen Richtung (der Richtung oben-unten in der 9) von denn Rohr 21 ausbreitet und sich in einer Streifenform in der seitlichen Richtung von dem Rohr 21 erstreckt, was einen Austausch von Wärme mit dem Kühlwasser unterstützt. Wie es in der 10 gezeigt ist, weist die Rippe 22 ein Einsatzloch 3a auf, in welches das Rohr 21 eingesetzt wird, um die Rippe 22 zu durchdringen. Die Rippe 22 weist einen Lüftungsschlitz 3e auf, welcher durch ein Schneiden beziehungsweise Stanzen und Anheben von einem Abschnitt von der Rippe 22 in einer Lüftungsschlitzform definiert ist, wobei dadurch Luft, welche um die Rippe 22 herum strömt, abgelenkt wird und das Ansteigen einer Temperatur einer Grenzschicht eingeschränkt wird. Das Einsatzloch 3a und der Lüftungsschlitz 3e sind zum Beispiel durch ein Ausführen eines Pressvorgangs an der Rippe 22 gebildet.
  • Bei dieser Ausführungsform ist die Abmessung von dem Einsatzloch 3a kleiner als die äußere Abmessung von dem Rohr 21, wenn das Einsatzloch 3a durch ein Pressen oder Ähnliches gebildet wird, das heißt in einem Zustand, bevor das Rohr 21 eingesetzt ist. Des Weiteren ist die Abmessung von dem Einsatzloch 3a durch ein Ausführen eines Entgratungsprozesses an dem Einsatzloch 3a erhöht, um so praktisch die gleiche zu sein wie die äußere Abmessung von dem Rohr 21. Somit wird ein in etwa röhrenförmiger, entgrateter Abschnitt 3b, welcher mit der äußeren Wand von dem Rohr 21 in Kontakt gelangt, an einem Randabschnitt von dem Einsatzloch 3a vorgesehen.
  • Der entgratete Abschnitt 3b gelangt mit praktisch der Gesamtheit von dem äußeren Umfang von dem Rohr 21 entlang der äußeren umfänglichen Oberfläche von dem Rohr 21 in Kontakt. Durch ein Expandieren des Rohres 21 unter Verwenden einer Expansionsspannvorrichtung oder Ähnlichem in einem Zustand, in welchem das Rohr 21 in das Einsatzloch 3a eingesetzt ist, werden die äußere umfängliche Oberfläche von dem Rohr 21 und der entgratete Abschnitt 3b in einen Presskontakt gebracht bei einer größeren Oberflächenpressung als oder gleiche zu einer vorherbestimmten Oberflächenpressung, wobei dadurch die Rippe 22 und das Rohr 21 mechanisch verbunden sind.
  • Mehrere (zwei bei dieser Ausführungsform) vorragende Abschnitte 3c sind an einem Randabschnitt von dem Einsatzloch 3a vorgesehen, um mit benachbarten Rippen 22, welche von dem Randabschnitt vorragen, in Kontakt zu stehen. Der vorragende Abschnitt 3c wird simultan mit dem Einsatzloch 3a geschmolzen, wenn ein Bereich von der Rippe 22, welcher dem Einsatzloch 3a entspricht, gestanzt wird.
  • Das distale Ende von dem vorragenden Abschnitt 3c wird um in etwa 90° nach oben hin vor dem Entgratungsprozess gebogen. Danach wird die Frontseite von dem vorragenden Abschnitt 3c um in etwa 90° simultan mit dem Entgratungsprozess derart gebogen, um praktisch parallel zu der longitudinalen Richtung von dem Rohr 21 zu sein. Des Weiteren gelangt ein gebogener Abschnitt 3d, welcher an dem distalen Ende von dem vorragenden Abschnitt 3c vorgesehen ist, mit der benachbarten Rippe 22 derart in Kontakt, dass eine Teilungsabmessung p zwischen den benachbarten Rippen 22 aufrechterhalten wird.
  • Hierbei weisen auf die gleiche Weise wie bei der ersten Ausführungsform das Rohr 21 und die Rippe 22 ein Kernelement 20 auf, welches aus einer Aluminiumlegierung hergestellt ist (man nehme Bezug auf die 5 der ersten Ausführungsform). Ein Überzug 30 (man nehme Bezug auf die 5 der ersten Ausführungsform), welcher durch eine atomare Schichtablagerung (ALD) gebildet ist, ist auf einer Oberfläche (der mit der Luft in Kontakt stehenden Oberfläche) von dem Kernelement 20 vorgesehen. Das elektrische Potential des Überzugs 30 ist höher als dasjenige von dem Kernelement 20. Bei diesem Beispiel ist der Überzug 30 aus TiO2 hergestellt.
  • Ein Verfahren zur Herstellung des Kühlers 100 von dieser Ausführungsform wird beschrieben werden.
  • Als erstes wird ein Montageschritt eines Zusammenbaus der Komponenten von dem Kühler 100 ausgeführt. Noch genauer wird das Rohr 21 in die Einsatzlöcher 3a von den Rippen 22, welche gestapelt angeordnet sind, und in das Einsatzloch, welches in der Kernplatte 4a gebildet ist, eingesetzt. Nachfolgend wird das Rohr 21 mechanisch mit der Rippe 22 und der Kernplatte 4a durch ein Erweitern des Rohres 21 unter Verwenden einer Rohrexpansionsspannvorrichtung verbunden. Anschließend wird der Tankhauptkörper 4b an der Kernplatte 4a montiert. Durch ein solches Vorgehen wird die Befestigung (Montage) von dem Rohr 21, der Rippe 22 und dem Tank 4 vervollständigt.
  • Als Nächstes wird ein Überzugbildungsschritt eines Bildens des Überzugs 30 auf der Oberfläche von den Komponenten des Kühlers 100, welche in dem Montageschritt zusammengebaut sind, ausgeführt. Noch genauer wird der Überzug 30 durch eine atomare Schichtablagerung auf den Oberflächen von dem Rohr 21 und der inneren Rippe 22 gebildet.
  • Der Überzug 30 wird auf den Oberflächen des Rohres 21 und der inneren Rippe 22, welche Wärmetauscherkomponenten sind, derart gebildet, dass das Auftreten eines Durchgangslochs aufgrund von Korrosion in dem Rohr 21 und der inneren Rippe 22 durch den Überzug 30 eingeschränkt werden kann.
  • Wenn der Überzugbildungsschritt nach der Montage ausgeführt wird, kann der Überzug 30 daran gehindert werden, beschädigt zu werden, wenn die Komponenten befördert werden oder wenn die Komponenten montiert werden. Folglich kann das Auftreten eines Durchgangslochs aufgrund von Korrosion in dem Rohr 21 und der inneren Rippe 22 auf zuverlässige Art und Weise eingeschränkt werden.
  • Andere Ausführungsformen
  • Die Erfindung kann, wobei sie nicht durch die hier zuvor beschriebenen Ausführungsformen beschränkt ist, in verschiedener Art und Weise auf die nachfolgenden Weisen geändert werden, ohne von dem Umfang der Erfindung abzuweichen.
  • Bei der dritten Ausführungsform sind sowohl ein erster, gegen Korrosion widerstandsfähiger Überzug 31 als auch ein zweiter, gegen Korrosion widerstandsfähiger Überzug 32 in einem kristallinen Zustand gebildet. Dies ist jedoch nicht beschränkend. Zum Beispiel kann der erste, gegen Korrosion widerstandsfähige Überzug 31 in einem kristallinen Zustand gebildet sein, während der zweite, gegen Korrosion widerstandsfähige Überzug 32 in einem amorphen Zustand gebildet ist. Auch können sowohl der erste, gegen Korrosion widerstandsfähige Überzug 31 als auch der zweite, gegen Korrosion widerstandsfähige Überzug 32 in einem amorphen Zustand gebildet sein.
  • Bei der dritten und vierten Ausführungsform sind zwei Arten von Überzügen 31 bis 34 abwechselnd auf der Oberfläche von einem Kernelement 20 eines Rohres 21 und einer inneren Rippe 20 gestapelt, wobei dies jedoch nicht beschränkend ist. Auf alternative Weise können drei oder mehr Arten von Überzügen sequentiell auf der Oberfläche von dem Kernelement 20 gestapelt sein. Zum Beispiel können, wie es in der 11 gezeigt ist, ein erster, gegen Korrosion widerstandsfähiger Überzug 31, ein zweiter, gegen Korrosion widerstandsfähiger Überzug 32 und ein dritter, gegen Korrosion widerstandsfähiger Überzug 35 sequentiell auf der Oberfläche von dem Kernelement 20 gestapelt sein.
  • Bei den obigen Ausführungsformen sind die Überzüge 30 bis 35 auf der Oberfläche eines Kernelements 20 von einem Rohr 21 und einer inneren Rippe 22 gebildet, jedoch sind die Bereiche, auf welchen die Überzüge 30 bis 35 gebildet sind, nicht auf diese beschränkt. Zum Beispiel können die Überzüge 30 bis 35 an den Oberflächen von Bereichen von den Wärmetauscherkomponenten gebildet sein, welche durch verschiedene Metalle ausgebildet sind, welche verbunden sind. Ein Bereich, in welchem verschiedene Metalle verbunden sind, kann leicht korrodieren, denn die Widerstandsfähigkeit gegen Korrosion von einem Bereich, welcher leicht korrodieren kann, kann durch ein Bilden der Überzüge 30 bis 35 auf der Oberfläche von dem Bereich erhöht werden.
  • Bei den obigen Ausführungsformen wird die atomare Schichtablagerung als eine Überzugbildungsmethode eingesetzt, wobei Überzuge 30 bis 35 auf der Oberfläche von dem Kernelement 20 von einem Rohr 21 und einer inneren Rippe 22 gebildet werden, jedoch ist die Überzugbildungsmethode nicht hierauf beschränkt. Zum Beispiel kann eine andere chemische Dampfablagerungs(CVD)-Methode, wie zum Beispiel ein Plasma-CVD, ein Photo-CVD oder ein thermisches CVD, eingesetzt werden.
  • Bei den obigen Ausführungsformen wird eine Aluminiumlegierung als ein Kernelement 20 von einem Rohr 21 und einer inneren Rippe 22 eingesetzt. Auf alternative Weise kann zum Beispiel Edelstahl eingesetzt werden.
  • Bei der dritten Ausführungsform sind zwei Arten von einem gegen Korrosion widerstandsfähigen Überzug 31 und 32 abwechselnd auf der Oberfläche von einem Kernelement 20 von einem Rohr 21 und einer inneren Rippe 22 gestapelt, dies ist jedoch nicht beschränkend. Zum Beispiel kann, wie es in der 12 gezeigt ist, ein am weitesten außen liegender Schichtüberzug 310, welcher an der am weitesten außen liegenden Seite von den zwei Arten eines gegen Korrosion widerstandsfähigen Überzugs 31 und 32 positioniert ist, ausgebildet sein, ein höheres Potential als dasjenige von dem gegen Korrosion widerstandsfähigen Überzug 32 aufzuweisen, welcher innen von dem am weitesten außen liegenden Schichtüberzug 310 positioniert ist und mit dem am weitesten außen liegenden Schichtüberzug 310 in Kontakt steht. In anderen Worten kann von den zwei Arten eines gegen Korrosion widerstandsfähigen Überzugs 31 und 32 der Überzug 31, welcher das höhere Potential aufweist, an der am weitesten außen liegenden Seite angeordnet sein.
  • Es wird eine Art, welche ausgewählt ist von Molybdänoxid, Tantaloxid, Nioboxid, Wolframoxid, Zirkonoxid oder Titanoxid, als der am weitesten außen liegende Schichtüberzug 310 (der gegen Korrosion widerstandsfähige Überzug 31, welcher das höhere Potential aufweist) verwendet.
  • Bei der vierten Ausführungsform sind ein gegen Korrosion widerstandsfähiger Überzug 33 und ein Opferüberzug 34 abwechselnd auf der Oberfläche von einem Kernelement 20 von einem Rohr 21 und einer inneren Rippe 22 gestapelt, dies ist jedoch nicht beschränkend. Zum Beispiel kann, wie es in der 13 gezeigt ist, ein am weitesten außen liegender Schichtüberzug 310, welcher an der am weitesten außen liegenden Seite von dem gegenüber Korrosion widerstandsfähigen Überzug 33 und dem Opferüberzug 34 positioniert ist, ausgebildet sein, ein höheres Potential als dasjenige von dem Überzug 34 aufzuweisen, welcher innen von dem am weitesten außen liegenden Schichtüberzug 330 positioniert ist und mit dem am weitesten außen liegenden Schichtüberzug 330 in Kontakt steht. In anderen Worten kann von dem gegen Korrosion widerstandsfähigen Überzug 33 und dem Opferüberzug 34 der Überzug 33, welcher das höhere Potential aufweist, an der am weitesten außen liegenden Seite angeordnet sein.
  • Eine Art, welche ausgewählt ist von Molybdänoxid, Tantaloxid, Nioboxid, Wolframoxid, Zirkonoxid oder einem Titanoxid, wird als der am weitesten außen liegende Schichtüberzug 330 (der gegen Korrosion widerstandsfähige Überzug 33, welcher das höhere Potential aufweist) verwendet.
  • Die obigen Ausführungsformen können so, wie es geeignet ist, innerhalb eines umsetzbaren Bereichs kombiniert werden. Zum Beispiel kann der Überzug 30 von der zweiten Ausführungsform (ein Überzug von einem weniger hohen Potential als demjenigen von dem Kernelement 20) auf den Oberflächen von dem Rohr 21 und der Rippe 22 von dem Kühler 100 von der fünften Ausführungsform gebildet sein.
  • So wie bei der dritten Ausführungsform können der erste, gegen Korrosion widerstandsfähige Überzug 31 und der zweite, gegen Korrosion widerstandsfähige Überzug 32 abwechselnd auf den Oberflächen von dem Rohr 21 und der Rippe 22 von dem Kühler 100 der fünften Ausführungsform gestapelt sein. So wie bei der vierten Ausführungsform können der gegen Korrosion widerstandsfähige Überzug 33 und der Opferüberzug 34 abwechselnd auf den Oberflächen von dem Rohr 21 und der Rippe 22 von dem Kühler 100 der fünften Ausführungsform gestapelt sein.

Claims (18)

  1. Verfahren zur Herstellung eines Wärmetauschers, welches aufweist: Zusammenbauen einer Mehrzahl von Wärmetauscherkomponenten (21, 22) in einem Montageschritt; und Bilden eines Überzugs (30 bis 35) auf Oberflächen von den Wärmetauscherkomponenten (21, 22) unter Verwenden eines chemischen Dampfablagengsverfahrens in einem Überzugbildungsschritt nach dem Montageschritt.
  2. Verfahren zur Herstellung eines Wärmetauschers nach Anspruch 1, weiterhin aufweisend: Löten der Mehrzahl von Wärmetauscherkomponenten (21, 22) in einem Lötschritt nach dem Montageschritt, wobei der Überzugbildungsschritt nach dem Lötschritt ausgeführt wird.
  3. Verfahren zur Herstellung eines Wärmetauschers nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Überzug (30) aus einem Material hergestellt ist, welches ein höheres Potential als dasjenige von einem Material von der Wärmetauscherkomponente (21, 22) aufweist.
  4. Verfahren zu Herstellung eines Wärmetauschers nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Überzug (30) aus einem Material hergestellt ist, welches ein weniger hohes Potential als dasjenige von einem Material von der Wärmetauscherkomponente (21, 22) aufweist.
  5. Verfahren zur Herstellung eines Wärmetauschers nach Anspruch 1 oder 2, wobei ein erster, korrosionsbeständiger Überzug (31) und ein zweiter, korrosionsbeständiger Überzug (32), welche höhere elektrische Potentiale als dasjenige von einem Material von der Wärmetauscherkomponente (21, 22) aufweisen, abwechselnd auf den Oberflächen von den Wärmetauschern (21, 22) gestapelt sind unter Verwenden eines chemischen Dampfablagerungsverfahrens in dem Überzugbildungsschritt.
  6. Verfahren zur Herstellung eines Wärmetauschers nach Anspruch 5, wobei ein am weitesten außen liegender Schichtüberzug (310), welcher an der am weitesten außen liegenden Seite von dem ersten, korrosionsbeständigen Überzug (31) positioniert ist, und der zweite, korrosionsbeständige Überzug (32), welche abwechselnd gestapelt sind, ein höheres Potential als dasjenige von einem Überzug (32) von dem ersten, korrosionsbeständigen Überzug (31) und dem zweiten, korrosionsbeständigen Überzug (32), welcher nach innen von dem am weitesten außen liegenden Schichtüberzug (310) und in Kontakt mit dem am weitesten außen liegenden Schichtüberzug (310) positioniert ist, aufweist.
  7. Verfahren zur Herstellung eines Wärmetauschers nach Anspruch 1 oder 2, wobei ein korrosionsbeständiger Überzug (33), welcher ein höheres Potential als dasjenige von einem Material von der Wärmetauscherkomponente (212, 22) aufweist, und eine Opferschicht (34), welche ein weniger hohes Potential als dasjenige von dem Material der Wärmetauscherkomponente (21, 22) aufweist, abwechselnd auf den Oberflächen von den Wärmetauscherkomponenten (21, 22) unter Verwenden eines chemischen Dampfablagerungsverfahrens in dem Überzugbildungsschritt gestapelt sind.
  8. Verfahren zur Herstellung eines Wärmetauschers nach Anspruch 7, wobei ein am weitesten außen liegender Schichtüberzug (330), welcher an der am weitesten außen liegenden Seite von dem korrosionsbeständigen Überzug (33) positioniert ist, und die Opferschicht (34), welche abwechselnd gestapelt sind, ein höheres Potential als dasjenige von einem Überzug (33) von dem korrosionsbeständigen Überzug (33) und der Opferschicht (34) aufweist, welche nach innen von dem am weitesten außen liegenden Schichtüberzug (330) und in Kontakt mit dem am weitesten außen liegenden Schichtüberzug (330) positioniert ist.
  9. Verfahren zur Herstellung eines Wärmetauschers nach Anspruch 1 oder 2, wobei ein Überzug (33) eines kristallinen Zustandes und ein Überzug (34) eines amorphen Zustandes abwechselnd auf den Oberflächen von den Wärmetauscherkomponenten (21, 22) unter Verwenden eines chemischen Dampfablagerungsverfahrens in dem Überzugbildungsschritt gestapelt sind.
  10. Verfahren zur Herstellung eines Wärmetauschers nach Anspruch 9, wobei der Überzug (33) eines kristallinen Zustandes ein höheres Potential als dasjenige von einem Material von der Wärmetauscherkomponente (21, 22) aufweist, und der Überzug (34) eines amorphen Zustandes ein weniger hohes Potential als dasjenige von dem Material von der Wärmetauscherkomponente (21, 22) aufweist.
  11. Verfahren zur Herstellung eines Wärmetauschers nach Anspruch 9, wobei der Überzug (33) eines kristallinen Zustandes und der Überzug (34) eines amorphen Zustandes höhere Potentiale als dasjenige von einem Material von der Wärmetauscherkomponente (21, 22) aufweisen.
  12. Verfahren zur Herstellung eines Wärmetauschers nach Anspruch 5 oder 6, wobei der erste korrosionsbeständige Überzug (31) und der zweite korrosionsbeständige Überzug (32) in einem kristallinen Zustand gebildet sind.
  13. Verfahren zur Herstellung eines Wärmetauschers nach Anspruch 5 oder 6, wobei der erste korrosionsbeständige Überzug (31) und der zweite korrosionsbeständige Überzug (32) in einem amorphen Zustand gebildet sind.
  14. Verfahren zur Herstellung eines Wärmetauschers nach Anspruch 1 oder 2, wobei eine Mehrzahl von Überzugschichten (31, 32, 35) auf den Oberflächen von den Wärmetauscherkomponenten (21, 22) unter Verwenden eines chemischen Dampfablagerungsverfahrens in dem Überzugbildungsschritt gestapelt sind.
  15. Verfahren zur Herstellung eines Wärmetauschers nach Anspruch 1 oder 2, wobei ein Verhältnis von einer Differenz zwischen einer Dicke von einem dicksten Abschnitt von dem Überzug (30 bis 35) und einer Dicke von einem dünnsten Abschnitt von dem Überzug (30 bis 35) im Verhältnis zu einer durchschnittlichen Dicke von dem Überzeug 15% oder weniger ist.
  16. Verfahren zur Herstellung eines Wärmetauschers nach Anspruch 1 oder 2, wobei ein Verhältnis von einer Differenz zwischen einer Dicke von einem dicksten Abschnitt des Überzugs (30 bis 35) und einer Dicke von einem dünnsten Abschnitt des Überzugs (30 bis 35) in Bezug auf die durchschnittliche Dicke von dem Überzug 10% oder weniger ist.
  17. Verfahren zur Herstellung eines Wärmetauschers nach einem der Ansprüche 1 bis 16, wobei das chemische Dampfablagerungsverfahren eine atomare Schichtablagerung ist.
  18. Wärmetauscher, welcher unter Verwenden des Verfahrens zur Herstellung eines Wärmetauschers gemäß einem der Ansprüche 1 bis 17 hergestellt ist.
DE112014001829.5T 2013-04-03 2014-03-27 Verfahren zur Herstellung eines Wärmetauschers und Wärmetauscher Withdrawn DE112014001829T5 (de)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013-077625 2013-04-03
JP2013077625A JP6003778B2 (ja) 2013-04-03 2013-04-03 熱交換器の製造方法
PCT/JP2014/001778 WO2014162700A1 (ja) 2013-04-03 2014-03-27 熱交換器の製造方法および熱交換器

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE112014001829T5 true DE112014001829T5 (de) 2015-12-17

Family

ID=51658014

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE112014001829.5T Withdrawn DE112014001829T5 (de) 2013-04-03 2014-03-27 Verfahren zur Herstellung eines Wärmetauschers und Wärmetauscher

Country Status (5)

Country Link
US (1) US9956654B2 (de)
JP (1) JP6003778B2 (de)
CN (1) CN105051481B (de)
DE (1) DE112014001829T5 (de)
WO (1) WO2014162700A1 (de)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017179472A (ja) * 2016-03-30 2017-10-05 株式会社デンソー 部材の製造方法、および、部材の製造装置
JP2019151888A (ja) * 2018-03-02 2019-09-12 株式会社デンソー 板状部材、及び板状部材を用いて形成された熱交換器
JP7159757B2 (ja) * 2018-09-27 2022-10-25 株式会社デンソー 熱交換器
US20210025662A1 (en) * 2019-07-26 2021-01-28 Hamilton Sundstrand Corporation Corrosion barriers for heat exchangers

Family Cites Families (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0677823B2 (ja) * 1985-10-24 1994-10-05 昭和アルミニウム株式会社 アルミニウム製熱交換器の製造方法
JPS62151555A (ja) * 1985-12-26 1987-07-06 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 耐食性皮膜
JPH01178152A (ja) * 1988-01-08 1989-07-14 Ricoh Co Ltd 光磁気記録媒体
JPH04168706A (ja) * 1990-11-01 1992-06-16 Fujitsu Ltd 組成変調磁性膜
JPH04356695A (ja) * 1991-02-27 1992-12-10 Komatsu Electron Kk 半導体処理液用熱交換器
JP3236171B2 (ja) * 1994-09-22 2001-12-10 アルプス電気株式会社 軟磁性多層膜
CN1206459A (zh) * 1995-11-02 1999-01-27 萨里大学 金属表面的改性
JPH10274401A (ja) 1997-03-31 1998-10-13 Kubota Corp 廃棄物焼却ボイラ・スーパーヒータの耐高温腐食性熱交換用チューブ
JP2000309880A (ja) * 1999-04-23 2000-11-07 Sumitomo Metal Ind Ltd 高耐食性表面処理鋼板
JP2001280879A (ja) * 2000-01-28 2001-10-10 Matsushita Electric Ind Co Ltd 光触媒熱交換器およびその製造方法
DE10026477A1 (de) 2000-05-27 2001-11-29 Abb Patent Gmbh Schutzüberzug für metallische Bauelemente
KR20030078454A (ko) 2002-03-29 2003-10-08 주식회사 엘지이아이 표면처리장치와 그 방법 및 표면처리된 제품
CN100408721C (zh) * 2002-08-19 2008-08-06 乐金电子(天津)电器有限公司 热交换器表面处理装置
EP1629543B1 (de) 2003-05-16 2013-08-07 E.I. Du Pont De Nemours And Company Barrierenfilme für flexible polymersubstrate, die durch atomschichtablagerung hergestellt werden
JP2005043011A (ja) 2003-07-24 2005-02-17 Denso Corp 熱交換器
DE102004013306A1 (de) 2004-03-17 2005-10-06 Behr Gmbh & Co. Kg Beschichtungsverfahren
JP2006037158A (ja) * 2004-07-26 2006-02-09 Kyoto Univ イオンビームを用いた炭素系多層薄膜の製造方法
JP2007123530A (ja) * 2005-10-27 2007-05-17 Denso Corp 熱電変換装置およびその装置の製造方法
JP4696926B2 (ja) * 2006-01-23 2011-06-08 株式会社デンソー 有機el素子およびその製造方法
DE102007031912A1 (de) * 2006-07-11 2008-02-07 Denso Corp., Kariya Abgaswärmetauscher
JP4240136B2 (ja) 2006-07-11 2009-03-18 株式会社デンソー 排気熱交換器
JP2008249273A (ja) 2007-03-30 2008-10-16 Osaka Gas Co Ltd 加熱炉
JP5533715B2 (ja) 2010-04-09 2014-06-25 株式会社デンソー 排気熱交換装置
KR101319900B1 (ko) * 2010-12-10 2013-10-18 엘지전자 주식회사 기능성 막을 가지는 제품 및 그 제조방법

Also Published As

Publication number Publication date
CN105051481B (zh) 2017-03-29
WO2014162700A1 (ja) 2014-10-09
JP2014202390A (ja) 2014-10-27
JP6003778B2 (ja) 2016-10-05
US9956654B2 (en) 2018-05-01
CN105051481A (zh) 2015-11-11
US20160039056A1 (en) 2016-02-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102006057314B4 (de) Wärmeaustauscher
DE102007014409B4 (de) Wärmeaustauscher
DE102011008220A1 (de) Wärmeaustauscher
DE102011013043A1 (de) Wärmetauscher
DE69708730T2 (de) Wärmetauscher und Verfahren zu seiner Herstellung
WO2007031306A1 (de) Wärmeübertrager, insbesondere abgaswärmeübertrager für kraftfahrzeuge
DE102008057334A1 (de) Wärmetauscher
DE102006038463A1 (de) Wärmetauschereinheit und Verfahren zu ihrer Herstellung
EP0374896A2 (de) Flachrohrverflüssiger, Herstellungsverfahren und Anwendungen
WO2006133748A1 (de) Ganz-metall-wärmetauscher und verfahren zu seiner herstellung
DE102008008682A1 (de) Vorrichtung zur Abgaswärmerückgewinnung
DE102008015519A1 (de) Lötverfahren
DE102007006170A1 (de) Wärmeaustauscher
DE112014001829T5 (de) Verfahren zur Herstellung eines Wärmetauschers und Wärmetauscher
DE102008016638A1 (de) Rohr für Wärmeaustauscher und Verfahren zur Rohrherstellung
DE102014210763A1 (de) Verfahren zur Korrosionsschutzbehandlung der Außenfläche eines Wärmetauscherrohrs, das durch Aluminiumextrusion hergestellt wurde, und Verfahren zur Herstellung eines Wärmetauschers
DE69617598T2 (de) Wärmetauscher, insbesondere Ladeluftkühler für Kraftfahrzeug
DE112008001782T5 (de) Wärmetauscher
DE102013205763A1 (de) Wärmetauscher und Verfahren zum Herstellen desselben
DE112016003219T5 (de) Wärmetauscher
DE112018002979T5 (de) Wärmetauscher und gewellte Rippe
DE112017007007T5 (de) Wärmetauscher
EP1972879A2 (de) Wärmeübertrager, insbesondere Kühlmittelkühler für Kraftfahrzeuge
DE102018217299A1 (de) Verfahren zur Herstellung eines Wärmetauschers
DE69600915T2 (de) Wärmetauscher

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed
R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee