CN108895859A - 设有流体连通通道的热交换器管 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及设有流体连通通道的热交换器管，用于热交换器的管包括从第二部分隔开的第一部分。呈非圆形剖面形状的至少一个加强结构在第一部分与第二部分之间延伸，来将经由管的流体的流动划分为流向至少一个加强结构的一侧的第一流动通道及流向至少一个加强结构的第二侧的第二流动通道。流体连通通道用于提供能使流体在第一流动通道和第二流动通道之间流动的连通结构。上述流体连通通道通过至少一个加强结构来形成，或者上述流体连通通道形成于多个加强结构中的相邻的两个加强结构之间。

Description

设有流体连通通道的热交换器管
本申请是申请日为2015年7月21日、国家申请号为201510431463.8、名称为“设有流体连通通道的热交换器管”的中国发明专利申请的分案申请。
技术领域
本发明涉及热交换器，更加具体地涉及在内部形成有扁平管(flat tube)的热交换器，上述扁平管设有加强结构。
背景技术
设有被折叠的扁平管的热交换器被本技术领域所熟知。这种热交换器通常包括多个被折叠的扁平管，上述扁平管以相互隔开的方式并列配置，上述扁平管在入口部(inletheader)和出口部(outlet header)之间延伸。入口部收容第一流体，在形成于扁平管内的多个流动路径之间分配第一流体的流动。第一流体和通过扁平管中相邻的扁平管之间的空间流动的第二流体交换热能。此时，在流出热交换器之前，第一流体流入出口部。
构成折叠式扁平管的一个共同点包括向管状结构内折叠铝制薄片和钎焊或焊接所产生的接缝(seam)。通过这种共同点形成具有从被折叠的一部分向高度实际高于扁平管的高度的被折叠的相向的部分延伸的宽度的扁平管，由此，由于在扁平管内所经受的内部压力，存在在扁平管的中央区域产生变形的倾向。
在最新的热交换器管的结构方面，目前的趋势为，通过向扁平管的各个中央区域内增加一个以上的折叠部，来主要加强这种中央区域。用于形成扁平管的铝制薄片以使得铝制薄片的各个被折叠的部分沿着扁平管的长度与扁平管的内侧面相邻的方式进行折叠，由此，扁平管的中空型内部被划分为多个流动路径，并且将沿着所选择的区域加强扁平管。但是，被折叠的扁平管的结构将引起附加性的问题，这是由于增加了独立的流动通道，因而使得各个流动通道之间在温度及流动特性方面出现明显的差异。这种差异有可能导致流动通道之间形成剪应力，这将有可能再次引起在管内发生明显的弯曲力矩。这种弯曲力矩将有可能导致在热循环试验过程中管的耐久性下降，并且有可能导致早期破裂(cracking)及泄漏。
因此，优选地，制造设有流体连通通道的用于热交换器的管，上述流体连通通道设于形成于被加强的中央区域及管内的相邻的流动路径之间。
发明内容
技术问题
本发明的目的在于，提供热交换器，尤其提供包括扁平管的热交换器，上述扁平管在内部形成有加强结构。
解决问题的技术手段
与本发明相匹配并根据本发明，惊奇地发现了设有加强结构及流体连通通道的管，上述流体连通通道形成于在管内所形成的相邻的流动路径之间。
在本发明的一实施例中，用于热交换器的管包括：第一部分，从第二部分隔开，来用于将管划分为第一流动通道及第二流动通道；以及至少一个加强结构，在第一部分和第二部分之间延伸。各个至少一个加强结构呈非圆形剖面形状。用于提供能够使流体在第一流动通道与第二流动通道之间流动的连通结构的第一流体连通通道通过至少一个加强结构来形成，或者上述第一流体连通通道形成于多个加强结构中的相邻的两个加强结构之间。
在本发明的再一实施例中，热交换器包括入口部、出口部及用于使入口部与出口部以可使流体流动的方式相结合的管。管包括与第二部分相隔开的第一部分。从第一部分的内侧面延伸出多个第一突出部，从第二部分的内侧面延伸出多个第二突出部，各个第一突出部与第二突出部中的相对应的突出部相结合，来在管内形成多个加强结构。各个加强结构呈非圆形剖面形状。
在本发明的另一实施例中，用于热交换器的管包括沿着管的长度延伸的加强结构，上述加强结构通过弯曲用于形成管的薄片的两个相向的边缘，来使薄片在形成于上述相向的边缘之间的薄片的实际的平面部分相接触。在各个相向的边缘以相邻的方式形成有孔，加强结构将经由管的流体的流动划分为第一流动通道及第二流动通道。以相邻的方式形成于相向的边缘的孔对齐成形成用于使第一流动通道与第二流动通道以可使流体流动的方式相结合的流体连通通道。
技术效果
根据本发明，可获得热交换器，尤其可获得包括扁平管的热交换器，上述扁平管在内部形成有加强结构。
附图说明
通过将附图考虑在内来阅读本发明优选实施例的以下详细说明，将不仅可使本发明所属领域的普通技术人员容易明确本发明的以上目的及优点，还可明确其他目的及优点。
图1为本发明实施例的热交换器的剖面立面图。
图2为在图1中所示出的热交换器中所要使用的热交换器管的上部俯视图。
图3为用于示出形成于热交换器管内的一对流动通道的图2中所示出的热交换器管的端部的部分立体图。
图4为用于示出提供能使流体在形成于热交换器管内的流动通道之间流动的连通结构的流体连通通道的图3中所示出的热交换器管的端部的部分立体图。
图5为设有形成于管的内部的拱形微坑(dimple)的组合的本发明再一实施例的热交换器管的上部俯视图。
图6为设有形成于管的内部的形成角度的线性微坑的组合的本发明另一实施例的热交换器管的上部俯视图。
图7为设有形成于管的内部的椭圆形微坑的组合，且椭圆形微坑的组合向与热交换器管的长度平行的方向延伸的本发明还有一实施例的热交换器管的上部俯视图。
图8为设有一对形成于管的内部的微坑的线性组合的本发明又一实施例的热交换器管的上部俯视图。
图9为设有三个形成于管的内部的微坑的线性组合的本发明又一实施例的热交换器管的上部俯视图。
图10为用于示出形成于热交换器管内的三个流动通道的图8中所示出的热交换器管的部分立体图。
图11为本发明另一实施例的实际具有“B”字形剖面的热交换器管的部分立体图。
具体实施方式
以下的详细说明及附图用于说明及提出本发明的多种实施例。以下的详细说明及附图起到可使本发明所属领域的普通技术人员实施及利用本发明的作用，而并非以某种方式限定本发明的范围。针对所公开的方法所提出的步骤本来就是例示性的，由此，这些步骤的顺序并不具有必要性或重要性。
图1为示出本发明实施例的热交换器10的图。为了任意适当的实例，可使用热交换器10，这种实例作为非限定性的例，可包括形成空气调节系统的结构要素或形成用于引擎的冷却系统的结构要素。热交换器10可包括入口部20、出口部30及在入口部20和出口部30之间延伸的多个管40。热交换器10的入口部20及出口部30可分别形成任意适当的形状及结构，由此，可通过流体式使各个管40与各个入口部及出口部相结合。热交换器10可包括多个入口部和多个出口部，多个入口部和多个出口部以不脱离本发明的范围的方式分别设有在多个入口部和多个出口部之间延伸的管40。
各个管40包括从管40的开放的第一端部43向管40的开放的第二端部45延伸的中空型内部42。各个管40的开放的第一端部43起到流体入口44的作用，各个管40的开放的第二端部45起到流体出口46的作用。流体入口44使各个管40的中空型内部42与入口部20的中空型内部22以可使流体流动的方式相结合，流体出口46使各个管40的中空型内部42与出口部30的中空型内容32以可使流体流动的方式相结合。
图2至图4示出了用于形成热交换器10的管40中的一个。如图3所示，管40包括第一主要部分11、第二主要部分12、第一侧面部分13及第二侧面部分14。第一主要部分11及第二主要部分12相互隔开相当于表示管40的高度的距离H，并实际以相互平行的方式设置。实际上，第一主要部分11及第二主要部分12分别为平面。第一侧面部分13在管40的第一侧使第一主要部分11与第二主要部分12相连接，相反，第二侧面部分14在管40的第二侧使第一主要部分11与第二主要部分14相连接。实际上，第一侧面部分13及第二侧面部分14可呈拱形，但在属于本发明的范围内的情况下，可采用任意适当的形状，例如，可包括在侧面部分的各个端部形成两个弯曲部的线性侧面部分。第一主要部分11包括面向管40的第二主要部分12的内侧面51及远离管40的第二主要部分12的外侧面52。第二主要部分12包括面向管40的第一主要部分11的内侧面53及远离第一主要部分11的外侧面54。
参照图2，管40的第一主要部分11的外侧面52包括形成于上述外侧面52的微坑60的组合。微坑60在管40的第一侧面部分13与第二侧面部分14之间形成于外侧面52。在一部分实施例中，形成组合的各个微坑60沿着管40的中心线A配置，并且至少管的中心线部分重叠。此时，中心线A分别从第一侧面部分13及第二侧面部分14隔开相同的距离。虽然各个微坑60的形状实际以椭圆形来示出，但是，例如可采用包括圆形、矩形及拱形的任意适当的形状。
如图2所示，椭圆形微坑60的各自主轴线可与中心线A形成角度。并且，微坑60可以以相互交叉的方式与中心线A形成角度，从而形成锯齿图案。例如，当从外侧面52的上方俯视形成于管40的第一主要部分11的外侧面52的椭圆形微坑60中的一个主轴线时，若上述主轴线相对于中心线A向顺时针方向旋转30度，则多个微坑60中的相邻的微坑可具有相对于中心线A向逆时针方向旋转30度的主轴线。但是应当理解，根据需要，中心线A与各个微坑60的主轴线所形成的角度可以为用于生成管40的中空型内部42所需的几何性形状的任意适当的角度。
管40的第二主要部分12的外侧面54还包括形成于外侧面54的微坑60的组合。形成于第二主要部分12的微坑60分别与形成于第一主要部分11的相对应的微坑对齐。例如，如图2所示，当从上方俯视第一主要部分11时，形成于第二主要部分12的各个微坑60可包括与形成于第一主要部分11的相对应的微坑60的外周边缘61实际对齐的外周边缘61。
重新回到图3，形成于第一主要部分11的外侧面52的各个微坑60使具有相对应的大小及形状的相对应的突出部55形成于第一主要部分11的内侧面51。并且，形成于第二主要部分12的外侧面54的各个微坑60使具有相对应的大小及形状的相对应的突出部55形成于第二主要部分12的内侧面53。各个突出部55包括结合面64，上述结合面64形成于向管40的中空型内部42内延伸得最远的端部。结合面64可以以实际与各个第一主要部分11及第二主要部分12平行的方式配置。虽然在图3及图4中以结合面64实际为平面并具有椭圆形形状的方式示出结合面64，但应当理解，例如各个结合面64可分别沿着各个突出部55的顶点(apex)或单一边缘来形成。各个微坑60的外周边缘61及基于各个微坑60的各个突出部55借助向结合面64的外周周围延伸的倾斜部63来与突出部55的结合面64相连接。虽然示出各个微坑60的倾斜部63与内侧面51、53形成45度角，并实际具有线性，但应当理解，上述倾斜部63还可呈曲线形状，并且，根据需要，如以与内侧面51、内侧面53垂直的方式配置等，来可具有任意斜度。
第一主要部分11的内侧面51及第二主要部分12的内侧面53分别与结合面64隔开相当于管40的高度H的约一半程度的距离。应当理解，各个突出部55的结合面64的大小及形状可不仅受各个微坑60的外周边缘61的大小及形状的影响，还可受倾斜部63的斜度及形状的影响。
形成于管40的第一主要部分11的各个突出部55的结合面64与形成于管40的第二主要部分的相对应的突出部55的结合面64相邻，并与该结合面相结合。由于通过实际使形成于第一主要部分11的微坑60与形成于第二主要部分12的微坑60对齐的方式，使得相对应的突出部55的结合面64也实际对齐。作为非限定性例，结合面64可借助钎焊、焊接或接合等的本技术领域公知的任意方法来相互结合。这种结合可在各个结合面64的整个外周的周围进行，从而在相对应的突出部55之间形成流体气密密封。
通过从各个第一主要部分11及各个第二主要部分12延伸的相对应的突出部55之间相结合，形成在第一主要部分与第二主要部分之间延伸的多个加强结构68。由于存在倾斜部63，各个加强结构68可实际呈现出沙漏状外观，但应当理解，在不脱离本发明的范围的情况下，加强结构68可呈任意形状。由于各个微坑60呈细长的椭圆形状，因而各个加强结构68具有与在第一主要部分11与第二主要部分12之间延伸的各个加强结构68相同的椭圆形剖面。由于各个加强结构68的前缘(leading edge)的形状及曲率多少与沿着各个管40的纵向轴线形成的方向相向或相背，从而，加强结构68的细长的椭圆形剖面形状利于使经由各个管40流动的流体在不经过明显的压力下降的情况下向各个加强结构68的各方向分配。
加强结构68将经由管40的流体的流动实际划分为第一流动通道71和第二流动通道72，上述第一流动通道71形成于加强结构68的一侧，并与第一侧面部分13相邻，上述第二流动通道72形成于加强结构68的另一侧，并与第二侧面部分14相邻。但是，如图4所示，由于在突出部55中的相邻的突出部之间形成的间隔，使得多个流体连通通道80形成于加强结构68中的相邻的加强结构68之间。流体连通通道80用于使第一流动通道71与第二流动通道72之间流体连通。若各个椭圆形的微坑60实际包括相对于中心线A旋转的主轴线，则流体连通通道80可随着各个流体连通通道80从第一流动通道71向第二流动通道72的方向延伸来变宽或变窄。各个流体连通通道80实际可具有六角形的剖面形状，此时，内侧面51、53形成各个流体连通通道80的相向的两个边缘，倾斜部63则形成剩余的4个边缘。但是，应当理解，各个流体连通通道80的剖面形状不仅可受微坑60的大小及定向的影响，还可受倾斜部63的斜度的影响。
参照图5至图7，图5至图7示出微坑60的多种代替性结构以及基于此的突出部55及加强结构68。虽然所示出的微坑60形成于管40的第一主要部分11的外侧面52，但是，应当理解，管40还可包括形成于第二主要部分12的外侧面54，并与以类似图1至图4中所示及说明的管40的方式形成于第一主要部分11的微坑60对齐的相对应的微坑60。
图5示出包括形状实际呈拱形的微坑60的结构。拱形微坑60可以以交替的方式配置，此时，一个拱形微坑60的凸出的部分与管40的第一侧面部分13相向，相邻的拱形微坑60的凸出的部分与管40的第二侧面部分14相向。拱形微坑60可具有任意曲率半径，并可以以任意适当的角度的方式延伸。拱形微坑60的大小、形状及间隔可以以提供经由管40的中空型内部42的优选流动特性的方式来选择。
图6示出包括相对于管40的中心线平行以及与管40的中心线形成角度的两种方向设置的实际呈椭圆形的微坑60的结构。具有向中心线A的方向延伸的主轴线的各个微坑60以与相对于中心线A向顺时针方向旋转规定角度的第一微坑60相邻且与相对于中心线A向逆时针方向旋转规定角度的第二微坑60相邻的方式形成。微坑60相对于中心线A所旋转的角度及相邻的微坑60之间的间隔可以以提供经由管40的中空型内部42的优选流动特性的方式来选择。
图7示出各个椭圆形微坑60的主轴线向中心线A的方向延伸，且各个微坑60相互以线性的方式配置的结构。通过微坑60相互隔开，使得可在最终的加强结构68之间形成流动连通通道80。
重新参照图1，管40的开放的第一端部43可通过形成于入口部20的开口21向入口部20的中空型内部22延伸，管40的开放的第二端部45可通过形成于出口部30的开口31向出口部30的中空型内部32延伸。作为非限定性例，管40可借助包括焊接及钎焊等的任意的公知方法，来分别与入口部20及出口部30相结合。结合方法可适用于各个形成于入口部20的开口21，各个形成于出口部30的开口31以及各个管40的边界。应当理解，在管40的边界及开口21、31中，加强结构68不形成于管40。
以最接近管40的第一端部43，并由此最接近第一端部43的流体入口44的方式形成的加强结构68可形成于从管40的第一端部43相距相当于管40的高度H的至少0至6倍的距离的位置。由于从管40的流体入口44至第一加强结构68的间隔，使得流体可更加均匀地向与流体入口44相邻的管40内流动。以最接近管40的第一端部43的方式形成的加强结构68也可以从管40的边界及形成于入口部20的开口21隔开相当于管40的高度H的至少0至5倍的距离，由此，由于在管40内所经受的热负荷及内部压力，因而容易缩短管40，并使沿着管40的中心线A所发生的过多的应力最小化。并且，以最接近管40的第二端部45，并由此最接近第二端部45的流体出口46的方式形成的加强结构68可从管40的边界及形成于出口部30的开口31隔开相当于管的高度H的至少0至5倍的距离。
在使用的过程中，第一流体流入入口部20，并通过形成于管40的第一端部43的流体入口44向各个管40分配。在与形成于管40的加强结构68相遇之前，第一流体经由各个管40的中空型内部42来流动。若与加强结构68相遇，则第一流体的流动的第一部分经由第一流动通道71向加强结构68的一侧流动，第一流体的流动的第二部分经由第二流动通道72向加强结构68的第二侧流动。与各个加强结构68相遇的第一流体的流动还增加第一流体流动的暖流，由此增加第一流体的容量，从而与向各个管40的外侧周围流动的第二流体进行热交换。
形成于加强结构68中的相邻的加强结构68之间的流体连通通道80可使第一流动通道71内的第一流体的流动与第二流动通道72内的第一流体的流动连通及混合。最终，防止第一流体在各个管40的中空型内部42的相邻的区域之间发生的明显的温度娣度，从而使在各个管40的内部发生的局部性的热应力达到最小化。另外，由于存在加强结构68，使得第一流体为了改善第一流体的热交换特性而与加强结构68相遇，从而可改善第一流体的混合、暖流及涡流的流动。最终，第一流体的流动与经由各个管40的墙壁来在管40中的相邻的管之间流动的第二流体的流动进行热交换。之后，第一流体从各个管40流出，此时，在从热交换器10流出之前，第一流体在出口部30重新汇集。
如上所述，微坑60的大小、形状、结构、以及基于此的加强结构68的大小、形状及结构以提供各个管40的中空型内部42的优选流动特性的方式来选择。例如，参照图2至图4，呈椭圆形形状并倾斜的加强结构68的交替型图案，使第一流体向相对于各个管40的长度形成角度的方向转换，从而有助于在第一流动通道71和第二流动通道72之间促进流体的混合。由于呈椭圆形形状的加强结构68的交替图案，第一流体的倾斜的流动分别指向各个管40的第一侧面部分13及第二侧面部分14。由加强结构68引起的倾斜的流动使第一流体经由各个管40的整个中空型内部72来混合，从而更加促进与第二流体的热交换。另外，由于与各个流体连通通道80相邻的第一流动通道71和第二流动通道72之间有可能发生略微的压力差，因而以随着各个流体连通通道80从第一侧面部分13向第二侧面部分14延伸，来使流体连通通道80变宽或变窄的形成方式也可促进第一流体的混合。在第一流体流动借助加强结构68中的一个加强结构来被划分之后，这种压力差更加有助于第一流动通道71及第二流动通道72的流体相混合。
加强结构68还防止由于在各个管40内形成的内部压力而导致的与管的中心线A相邻或沿着管的中心线向各个管40的外侧发生的翘曲(bowing)。由此，优选地，加强结构68可以以与各个管40的中心线A相邻或与该中心线重叠的方式形成。如上所述，相对应的多个突出部55在相邻的各个结合面64的外周的周围相结合，从而形成多个加强结构68中的一个加强结构。形成于单一管40的成对的结合面64的所有外周的组合长度可以以大于所测定的从管40的第一端部43至第二端部45的各个管40的长度的方式来选择。若结合的外周的组合长度大于各个管40的长度，则相对于具有沿着上述长度延伸的单一接缝的通常的细长的管，可使具有加强结构68的管40提供更大的强度。尤其，加强结构68的数量、定向及几何性形状可以以向第一流体赋予优选的热交换特性及流动特性，并当第一流体沿着各个管40的长度方向流动时，可防止第一流体中的压力过度下降的方式来选择。
各个管40可由以具有适当的强度及热传导率的任意适当的材料来构成的薄片形成，从而可经受各个管40内的任意的内部压力，并使在各个管40内流动的第一流体与在各个管40的周围流动的第二流体之间有效地传导热能。另外，上述材料以使各个管40通过钎焊等适当的结合方法，来容易地分别与入口部20及出口部30相结合的方式来选择。例如，由这种材料形成的薄片可具有在两侧由铝系列合金来覆盖的铝基部。
当这种薄片弯曲成图3所示的形状时，在分别形成为第一主要部分11、第二主要部分12、第一侧面部分13及第二侧面部分14之前，可由实际平整的薄片来开始形成。作为代替方案，形成第一侧面部分13及第二侧面部分14中的一个的薄片的各个相向的边缘可以以具有适当的曲率的方式预先形成，例如，可实际仅有薄片的中央区域为平面。上述薄片的实际的平面部分可包括形成于上述平面部分的沿着薄片的长度延伸的微坑60的两个组合。微坑60的两个其他的组合以如下方式形成。即相互隔开，并实际以沿着薄片的长度延伸的对称线为中心来相对称，从各个微坑60的组合实际以具有相同间隔的方式配置。直到形成于薄片的折叠线的弯曲的部分形成管40的第一侧面部分13及第二侧面部分14中的一个为止，这种薄片以对称线为中心折叠。只要一个组合的微坑60在形成第一侧面部分13及第二侧面部分14中的一个之后可与其他组合的微坑60对齐，则根据需要，第一侧面部分13及第二侧面部分14中的一个可由于形成单一弯曲部，因而可在形状方面实际呈拱形或可包括两个以上的弯曲部。之后，第一主要部分11及第二主要部分12以相互平行的方式配置，此时，形成于微坑组合中的一个，并与从第一主要部分11延伸的微坑60相对应的突出部55与形成于微坑组合中的另一个，并与从第二主要部分12延伸的微坑60相对应的突出部55对齐，并与该突出部相邻。从第一主要部分11延伸的各个突出部55的结合面64可实际沿着结合面64的外周对齐，此时，各个相对应的突出部55的结合面64从第二主要部分12延伸，作为非限定性例，可使得钎焊等的结合方法适用于各个相对应的突出部55的结合面64。一旦结合，突出部55形成实际沿着各个管40的中心线A延伸的多个加强结构68。
若使用钎焊，则钎焊可适用于形成各个加强结构68的接触结合面64的整个外周或上述接触结合面的外周的一部分。钎焊可在各个相接触的突出部55的接合部、各个管40的中空型内部42内进行。各个管40的中空型内部42可通过各个管40的开放的第一端部43及开放的第二端部45中的一个来进入。利用内部钎焊有利于防止加强结构68中的相邻的任意加强结构发生泄漏，这是由于覆盖用于形成各个管40的薄片上的钎焊合金适用于坚固的突出部55中的两个突出部之间，以此来代替用于使管40的内部和外部相分离的接缝。由此，即使在管40中的一个管的中空型内部42内一同被钎焊的任意表面被分离或以其他方式受损，也不存在流体向管40的内外泄漏的危险。
一旦加强结构68借助突出部55的结合来形成，则各个管40通过形成当薄片以对称线为中心弯曲时以及之后薄片的剩余边缘相互结合时未形成的第一侧面部分13及第二侧面部分14中的一个来完成。剩余侧面部分13、14的形成可包括使管40的第一主要部分11及第二主要部分12中的至少一个向另外一个实施弯曲的步骤。由此，各个管40的剩余接缝以与当突出部55在初期未相互对齐时未形成的侧面部分13、14中的一个相邻的方式形成。根据需要，具有以相邻的方式形成的接缝的侧面部分13、14中的一个可借助所形成的单一弯曲部来实际呈拱形形状，也可包括两个以上的弯曲部。作为非限定性例，可根据包括焊接或钎焊在内的本技术领域公知的任意的方法使薄片沿着剩余接缝来在薄片本身相结合。应当理解，沿着各个管40的长度来形成的接缝不要求以与侧面部分13、14中的一个相邻的方式形成，只要可以以适当的方式形成加强结构68，则根据需要，接缝可形成于各个管40的外周周围的任意位置。尤其，图3及图4示出第一侧面部分13具有在第一主要部分11和第二主要部分12之间由接缝所形成的重叠部。但是，应当理解，第一侧面部分13或第二侧面部分14中的一个在不脱离本发明的范围的情况下，不形成与接缝相邻的任何重叠，反而通过使薄片的相向的边缘直接相互结合来形成。
形成于薄片的微坑60的相对称的组合可借助包括如冲压等的任意的公知方法来形成。如上所述，在从各个管40的端部43、45隔开特定距离的位置设置最接近各个管40的端部43、45的加强结构68可很有利。由此，在一部分实施例中，为了确保在最终的各个管40不设有与管的端部43、45相邻的微坑60，可能需要借助压平工序(ironing process)等任意适当的方法，来从薄片的被选的部分除去微坑60。
本发明中，以管40只具有沿着各个管40的中心线A来形成的单一列的加强结构68为例进行了说明。但是，应当理解，通过在用于形成各个管40的薄片中包括以对称线为中心，并以对称的方式配置的额外的列的微坑60，从而可形成多个列的加强结构68。由此，最终，各个管40的中空型内部42不仅可包括第一流动通道71及第二流动通道72，还可包括另外的流体连通通道，上述流体连通通道用于提供能使流体在各个管40的中空型内部42的所有区域之间流动的连通结构，除此之外，还可包括流动通道。
图8及图9示出包括加强结构68及额外的列的微坑60的管40的非限定性例。图8示出形成于多个管40中的一个管的第一主要部分11的外侧面52的微坑60的一对列。所示出的各个列的微坑60具有类似于图2所示出的图案，但应当理解，包括图5至图7所示及所说明的结构在内，各个列的微坑60可具有任意适当的配置方法及图案。如图10所示，若追加第二列的微坑60，则除了形成如图3所示的第一流体通道71及第二流动通道72之外，还形成第三流动通道73。第三流动通道73可通过在加强结构68中的相邻的加强结构之间所形成的流体连通通道80中的任意的流体连通通道来分别与第一流动通道71及第二流动通道72以可使流体流动的方式相连通。增加第三流动通道73有助于使经由各个管40流动的流体混合，与使用单一列的加强结构68相比，增加第二列的加强结构68包括对由于管40内的内部压力而在各个管40的中空型内部42内的被选择的区域所产生的翘曲呈现出更大的阻力在内，可提供优选的结构性优点。
图9示出形成于多个管40中一个管的第一主要部分11的外侧面52的微坑60的三个列。所示出的各个列的微坑60具有类似于图7所示的配置，但是，应当理解，与微坑60的配置相关的任意图案方面，可将包括如图2、图5及图6中所示出的结构适用于各个列。增加第三列的微坑60，还使得在管40内形成额外的流动通道(未示出)。图9中的结构还包括相对于两个列的微坑60偏移的微坑60的列。这种偏移结构可导致形成流体连通通道80，与图4所示的流体连通通道80相比，上述流体连通通道使得流体流动以不同的方式与管40的长度形成角度。这种偏移结构可以以使得在各个管40内形成优选的流体混合，或当流体经由各个管40流动时，使流体的压力下降达到最小化的方式来选择。应当理解，任意数量的列的微坑60及基于此的加强结构68不仅本发明的范围，还可用于任意数量的结构。
图11示出本发明的另一实施例的管140。管140由实际以“B”字形结构弯曲的材料薄片来形成。作为非限定性例，材料的薄片可以为两面被覆盖的铝薄片等的具有适当的热传导度及机械性强度的任意的材料。“B”字形管140包括实际相互形成于相同平面的第一平面部分111及第二平面部分112，上述第一平面部分111及第二平面部分112与以与第一平面部分111及第二平面部分112平行的方式配置的第三平面部分113留有间隔。第一侧面部分115用于使第一平面部分111与第三平面部分113的第一侧相连接，第二侧面部分116用于使第二平面部分112与第三平面部分113的第二侧相连接。第一侧面部分115及第二侧面部分116实际可分别在形状上呈拱形，或在不脱离本发明的范围的情况下，可在上述平面部分包括两个以上的弯曲部。
第一平面部分111及第二平面部分112在分别从第一侧面部分115及第二侧面部分116留有相同的间隔的管140的中心线B相接触。管140的第一平面部分111转变成在管140的第一平面部分111和管140的第三平面部分113之间延伸的第一中央部分121。管140的第二平面部分112转变成在管140的第二平面部分112和管140的第三平面部分113之间延伸的第二中央部分122。当第一中央部分121及第二中央部分122向管140的第三平面部分113延伸时，相互接触的第一中央部分121及第二中央部分122可实际相邻，此时，在第一中央部分121及第二中央部分122相接触之后，第一中央部分121可向第一侧面部分115向外侧弯曲，第二中央部分122可向第二侧面部分116向外侧弯曲。作为代替方案，为了沿着中心线B增加管140的强度，第一中央部分121及第二中央部分122可包括180度的折叠部(未示出)，上述180度的折叠部(未示出)为了使各个中央部分121、122增加一倍，而以与第三平面部分113相邻的方式形成。第一中央部分121及第二中央部分122为了形成沿着管140的长度延伸的中央加强结构168而进行组合。
作为非限定性例，第一中央部分121及第二中央部分122可通过利用焊接或钎焊等任意公知的结合方法，来相互结合。这种结合方法可以沿着中心线B适用于管140，第一平面部分111与第二平面部分112在中心线相接触。这种结合方法还可适用于第一中央部分121及第二中央部分122和第三平面部分113的接合点。当使用钎焊时，用于形成各个管40的材料的薄片可通过钎焊合金，来在一侧或两侧覆盖合金。上述材料的薄片可以以铝为基础，例如，可由铝系列的钎焊合金来覆盖。
用于形成“B”字形管140的材料的薄片可包括两个相向的边缘，各个边缘设有形成于上述边缘的至少一个狭缝150，当薄片呈如图11所示的“B”字形形状时，各个狭缝150与以与第三平面部分113相邻的方式相对应的狭缝150相接触，并以与上述狭缝对齐的方式配置。若对齐狭缝150，则形成至少一个流体连通通道180，上述至少一个流体连通通道180用于提供能使流体在形成于中央加强结构168的一侧的第一流动通道171和形成于中央加强结构168的第二侧的第二流动通道172之间流动的连通结构。作为代替方案，通过形成从薄片的相向的边缘隔开相同距离的孔(未示出)，使得当薄片呈如图11所示的“B”字形形状时可对齐孔，来代替从形成管140的薄片的相向的边缘延伸的狭缝150，从而可形成至少一个流体连通通道180。
在使用的过程中，第一流体流入于各个管140，并随着第一流体与加强结构168相遇，立即划分为第一流动通道171内的第一流体流及第二流动通道172内的第二流体流。在这之后，第一流体流及第二流体流可使得这些流体流在与由狭缝150形成的各个流体连通通道180相遇时重新结合。第一流体流和第二流体流的这种混合可以防止在各个管40内的多种区域之间，尤其在第一流动通道171与第二流动通道172之间发生明显的温度梯度。并且，加强结构168加强各个管140的中央部分，使得防止由于各个管140内的内部压力，导致向外侧形成翘曲。
本发明所属领域的普通技术人员可通过上述说明容易地确认本发明的必要特征，并且在不脱离本发明的技术思想及范围的情况下，可对本发明进行多种变更及变形，使本发明适合多种用途及条件。
附图标记的说明
10:热交换器
20:入口部
21:开口
22:中空型内部
30:出口部
31:开口
32:中空型内部
40:管
42:中空型内部
43:第一端部
44:流体入口
45:第二端部
46:流体出口
68:加强结构

Claims (15)

1.一种用于热交换器的管，上述管包括：
第一部分，上述第一部分与第二部分相隔开，其中，上述第一部分及上述第二部分中的每一者形成上述管的外侧壁的至少一部分；
至少一个加强结构，至少一个上述加强结构在上述第一部分与上述第二部分之间延伸，以将上述管划分为第一流动通道及第二流动通道，其中，至少一个上述加强结构中的每一者均呈椭圆形形状；以及
第一流体连通通道，上述第一流体连通通道使流体在上述第一流动通道与第二流动通道之间连通，其中，上述第一流体连通通道为形成为通过至少一个上述加强结构和形成在所述加强结构中相邻的两个加强结构之间中的至少一者；
其中，上述加强结构关于上述管的纵向轴线以交替方式形成角度。
2.根据权利要求1上述的管，其中，从上述第一部分的内侧面延伸出第一突出部，从上述第二部分的内侧面延伸出第二突出部，上述第一突出部及上述第二突出部配合以形成至少一个上述加强结构。
3.根据权利要求2上述的管，其中，至少一个上述加强结构中的每一者呈椭圆形的剖面形状。
4.根据权利要求3上述的管，其中，至少一个上述加强结构的每一者的主轴线均与上述管的纵向轴线形成角度。
5.根据权利要求1上述的管，其中，上述加强结构中的至少一个加强结构以相对于上述加强结构中的另一个加强结构朝向侧方向的方式形成，以在上述管内形成第三流动通道，上述第三流动通道与上述第二流动通道经由第二流体连通通道流体连通。
6.根据权利要求2上述的管，其中，上述第一突出部的结合面与第二突出部的结合面对齐，上述第一突出部的上述结合面与上述第二突出部的上述结合面相结合。
7.根据权利要求6上述的管，其中，上述第一突出部的结合面借助在上述管的内侧执行的钎焊工序而与上述第二突出部的上述结合面相结合。
8.根据权利要求7上述的管，其中，上述钎焊工序在上述加强结构的每一者的外周的周围执行，其中，上述结合面相接触，并且上述加强结构被钎焊的外周的总组合长度大于上述管的长度。
9.根据权利要求1上述的管，其中，上述管由弯曲的薄片形成，以具有大致B形的剖面。
10.根据权利要求9上述的管，其中，至少一个上述加强结构通过以与上述管的上述第二部分邻接的方式弯曲薄片的第一边缘并以与上述管的第二部分邻接的方式弯曲薄片的第二边缘来形成。
11.根据权利要求10上述的管，其中，上述流体连通通道通过使以与上述薄片的上述第一边缘相邻的方式形成的第一孔和以与上述薄片的上述第二边缘相邻的方式形成的第二孔对齐来形成。
12.一种热交换器，其中，
包括：
入口部；
出口部；以及
管，上述管用于使上述入口部与上述出口部以流体能够流动的方式相结合，上述管包括与第二部分相隔开的第一部分，其中，上述第一部分和上述第二部分中的每一者形成上述管的外侧壁的至少一部分，其中，多个第一突出部从上述第一部分的内侧面延伸，多个第二突出部从上述第二部分的内侧面延伸，并且上述第一突出部中的每一者与上述第二突出部中的相对应的一个第二突出部相结合，以在上述管内形成多个加强结构，上述加强结构中的每一者均具有椭圆形的形状；并且
上述加强结构以交替的方式与上述管的纵向轴线形成角度。
13.根据权利要求12上述的热交换器，其中，多个上述加强结构配置于沿着上述管的纵向轴线延伸的两个列，上述两个列的加强结构将通过上述管的流体的流动分为第一流动通道、第二流动通道及第三流动通道，其中，形成于上述加强结构中的相邻的加强结构之间的多个流体连通通道使上述第一流动通道、上述第二流动通道及上述第三流动通道以流体能够流动的方式相结合。
14.根据权利要求13上述的热交换器，其中，上述加强结构的列沿着上述管的纵向轴线相对于彼此偏移。
15.根据权利要求12上述的热交换器，其中，上述管设有与入口部相结合的第一端部和与出口部相结合的第二端部，并且，和通过上述管流动的流体相遇的上述第一加强结构与上述管的上述第一端部之间留有上述管的高度的0至6倍的间隔，并且和通过上述管流动的流体相遇的上述第一加强结构与上述管的边界及上述入口部之间留有上述管的高度的0至5倍的间隔。
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