CN108981417A - 一种空调管片式换热器及其加工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种空调管片式换热器，包括：长U管、短U管、翅片、端板和接管；所述翅片与长U管通过涨管连接固定，所述翅片与长U管固定连接的一端的导角处设有翻边，所述翻边处的高度为2‑5mm，所述翻边处在涨管连接的基础上配合焊接工艺完成翅片与长U管的固定，其焊接精度控制在0.02mm以内。本发明还提供一种空调管片式换热器的加工方法。本发明在涨管连接的基础上，同时配合使用高频钎焊或电阻焊工艺保证翅片和管子之间的连接强度，以及足够的热传导率；而且应用范围广，特别是在新能源车热泵空调的室外冷凝器应用上，具有极大的优势，既解决了现有室外冷凝器空调制热时排水效果不佳的问题，又保证了换热效果。
Description
技术领域
本发明涉及新能源汽车空调领域，具体地，涉及一种空调管片式换热器及其加工方法。
背景技术
管片式换热器是气-气、气-液热交换器中使用最为广泛的一种换热设备，它通过在普通的光管上加装翅片来达到强化传热的目的，光管可以用钢管、不锈钢管、铜管等，翅片也可以用钢带、铜带、铝带、不锈钢带等。主要应用于化工、电站及电站辅机、冶金、石油化工、船舶、机车、空调制冷等行业。
现有管片式换热器管子和翅片之间加工主要用涨管连接，如附图1所示，过盈配合会造成如下情况：
(1)连接不紧密，热传导系数就降低，换热器性能下降，结构强度也不佳；
(2)连接紧密，过盈量大造成废品率高，易产生泄漏点。
发明内容
针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种空调管片式换热器及其加工方法。本发明在涨管连接的基础上，同时配合使用高频钎焊或电阻焊工艺保证翅片和管子之间的连接强度，以及足够的热传导率；本发明不仅极大的提高管片式换热器的换热效果和结构强度；而且应用范围广，特别是在新能源车热泵空调的室外冷凝器应用上，具有极大的优势，既解决了现有室外冷凝器空调制热时排水效果不佳的问题，又保证了换热效果。
根据本发明的一个方面，提供一种空调管片式换热器，包括：长U管(1)、短U管(2)、翅片(3)、端板(4)和接管(5)；所述长U管(1)和短U管(2)的开口端相对插接在一起形成连续的S形环形管路，所述环形管路的两端安装有端板(4)，所述短U管(2)的进口端与接管(5)连接，其出口端通过分液头或集流管与接管(5)连接；所述翅片(3)与长U管(1)通过涨管连接固定，所述翅片(3)与长U管(1)固定连接的一端的导角处设有翻边，所述翻边处(6)的高度为2-5mm，所述翻边处(6)在涨管连接的基础上配合焊接工艺完成翅片(3)与长U管(1)的固定，其焊接精度控制在0.02mm以内。
优选的，所述长U管(1)和翅片(3)的材质为铜管铜翅片、铜管铝翅片或铝管铝翅片。
优选的，所述焊接工艺采用高频钎焊或电阻焊进行焊接；高频钎焊通过加热的方法将焊缝加热到合金钎料熔化的温度，但是此时被焊接的金属仍然未到达熔化温度，低熔点合金通过强大的表面张力将两个金属粘连在一起，冷却后就形成固体焊缝，具有钎焊变形小，接头光滑美观的特点；电阻焊是利用电流通过焊件及接触处产生的电阻热作为热源将想件局部加热，同时加压进行焊接的方法，焊接时，不需要填充金属，生产率高，焊件变形小，容易实现自动化。
优选的，所述高频钎焊采用的钎料为铝、铜或铁中的任意一种。
第二方面，本发明还提供了一种空调管片式换热器的加工方法，所述高频钎焊焊接时包括以下步骤：
步骤一，除去长U管(1)和翅片(3)的焊接部位接触面上的氧化膜和油污；
步骤二，将长U管(1)和翅片(3)的焊接部位进行预热；
步骤三，将钎料嵌入长U管(1)与翅片(3)连接的翻边处(6)；
步骤四，在级进模中通过高频钎焊将长U管(1)与翅片(3)连接的翻边处(6)固定；
步骤五，完全冷却后拿出即可。
优选的，所述高频钎焊的焊接温度为：150-300℃，焊接部位的预热温度为100℃。
优选的，所述高频钎焊的焊接时间为02-0.5秒。
优选的，所述钎料在级进模中通过冲孔模嵌入长U管(1)和翅片(3)的焊接部位配合完成焊接。
优选的，所述电阻焊焊接时包括以下步骤：
步骤一，除去长U管(1)和翅片(3)的焊接部位接触面上的氧化膜和油污；
步骤二，在级进模中通过电阻焊将长U管(1)与翅片(3)连接的翻边处(6)固定。
优选的，所述电阻焊焊接电流为：70000-100000A，压痕深为：10-15％。
与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：
(1)本发明在涨管连接的基础上，同时配合使用高频钎焊或电阻焊工艺保证翅片和管子之间的连接强度，以及足够的热传导率；
(2)本发明极大的提高管片式换热器的换热效果和结构强度；
(3)本发明应用范围广，特别是在新能源车热泵空调的室外冷凝器应用上，具有极大的优势，既解决了现有室外冷凝器空调制热时排水效果不佳的问题，又保证了换热效果；
(4)本发明采用高频钎焊或电阻焊工艺焊接效果好，使得焊件变形小，接头光滑美观，尤其是电阻焊容易实现自动化生产；
(5)本发明结构简单，设计巧妙，易于加工与装配，安装简单便捷；
(6)本发明加工方法简单、效果显著，成本低，适合大范围推广。
附图说明
通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
图1为现有管片式换热器中长U管和翅片之间涨管连接示意图；
图2为本发明管片式换热器中长U管和翅片之间连接示意图；
图3为本发明管片式换热器的结构示意图；
图1、2和3中：1为长U管、2为短U管、3为翅片、4为端板、5为接管、6为翻边处。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本发明的保护范围。
实施例
本实施例涉及一种一种空调管片式换热器，其结构示意图见附图2和3所示：包括：长U管1、短U管2、翅片3、端板4和接管5；所述长U管1和短U管2的开口端相对插接在一起形成连续的S形环形管路，所述环形管路的两端安装有端板4，所述短U管2的进口端与接管5连接，其出口端通过分液头或集流管与接管5连接；所述翅片3与长U管)固定连接的一端的导角处设有翻边，所述翻边处6的高度为2-5mm，所述翻边处6在涨管连接的基础上配合焊接工艺完成翅片3与长U管1的固定，其焊接精度控制在0.02mm以内。
进一步的，所述长U管1和翅片3的材质为铜管铜翅片、铜管铝翅片或铝管铝翅片。
进一步的，所述焊接工艺采用高频钎焊或电阻焊进行焊接；高频钎焊通过加热的方法将焊缝加热到合金钎料熔化的温度，但是此时被焊接的金属仍然未到达熔化温度，低熔点合金通过强大的表面张力将两个金属粘连在一起，冷却后就形成固体焊缝，具有钎焊变形小，接头光滑美观的特点；电阻焊是利用电流通过焊件及接触处产生的电阻热作为热源将想件局部加热，同时加压进行焊接的方法，焊接时，不需要填充金属，生产率高，焊件变形小，容易实现自动化。
进一步的，所述高频钎焊采用的钎料为铝、铜或铁中的任意一种。
第二方面，本实施例还提供了一种空调管片式换热器的加工方法，所述高频钎焊焊接时包括以下步骤：
步骤一，除去长U管1和翅片3的焊接部位接触面上的氧化膜和油污；
步骤二，将长U管1和翅片3的焊接部位进行预热；
步骤三，将钎料嵌入长U管1与翅片3连接的翻边处6；
步骤四，在级进模中通过高频钎焊将长U管1与翅片3连接的翻边处6固定；
步骤五，完全冷却后拿出即可。
进一步的，所述高频钎焊的焊接温度为：150-300℃，焊接部位的预热温度为100℃。
进一步的，所述高频钎焊的焊接时间为02-0.5秒。
进一步的，所述钎料在级进模中通过冲孔模嵌入长U管1和翅片3的焊接部位配合完成焊接。
进一步的，所述电阻焊焊接时包括以下步骤：
步骤一，除去长U管1和翅片3的焊接部位接触面上的氧化膜和油污；
步骤二，在级进模中通过电阻焊将长U管1与翅片3连接的翻边处6固定。
进一步的，所述电阻焊焊接电流为：70000-100000A，压痕深为：10-15％。
以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本发明的实质内容。
Claims (10)
1.一种空调管片式换热器，包括：长U管(1)、短U管(2)、翅片(3)、端板(4)和接管(5)；所述长U管(1)和短U管(2)的开口端相对插接在一起形成连续的S形环形管路，所述环形管路的两端安装有端板(4)，所述短U管(2)的进口端与接管(5)连接，其出口端通过分液头或集流管与接管(5)连接；所述翅片(3)与长U管(1)通过涨管连接固定，其特征在于，所述翅片(3)与长U管(1)固定连接的一端的导角处设有翻边，所述翻边处(6)的高度为2-5mm，所述翻边处(6)在涨管连接的基础上配合焊接工艺完成翅片(3)与长U管(1)的固定，其焊接精度控制在0.02mm以内。
2.根据权利要求1所述的空调管片式换热器，其特征在于，所述长U管(1)和翅片(3)的材质为铜管铜翅片、铜管铝翅片或铝管铝翅片。
3.根据权利要求1所述的空调管片式换热器，其特征在于，所述焊接工艺采用高频钎焊或电阻焊进行焊接。
4.根据权利要求3所述的空调管片式换热器，其特征在于，所述高频钎焊采用的钎料为铝、铜或铁中的任意一种。
5.一种空调管片式换热器的加工方法，其特征在于，所述高频钎焊焊接时包括以下步骤：
步骤一，除去长U管(1)和翅片(3)的焊接部位接触面上的氧化膜和油污；
步骤二，将长U管(1)和翅片(3)的焊接部位进行预热；
步骤三，将钎料嵌入长U管(1)与翅片(3)连接的翻边处(6)；
步骤四，在级进模中通过高频钎焊将长U管(1)与翅片(3)连接的翻边处(6)固定；
步骤五，完全冷却后拿出即可。
6.根据权利要求5所述的空调管片式换热器的加工方法，其特征在于，所述高频钎焊的焊接温度为：150-300℃，焊接部位的预热温度为100℃。
7.根据权利要求5所述的空调管片式换热器的加工方法，其特征在于，所述高频钎焊的焊接时间为02-0.5秒。
8.根据权利要求5所述的空调管片式换热器的加工方法，其特征在于，所述钎料在级进模中通过冲孔模嵌入长U管(1)和翅片(3)的焊接部位配合完成焊接。
9.一种空调管片式换热器的加工方法，其特征在于，所述电阻焊焊接时包括以下步骤：
步骤一，除去长U管(1)和翅片(3)的焊接部位接触面上的氧化膜和油污；
步骤二，在级进模中通过电阻焊将长U管(1)与翅片(3)连接的翻边处(6)固定。
10.根据权利要求1所述的空调管片式换热器的加工方法，其特征在于，所述电阻焊焊接电流为：70000-100000A，压痕深为：10-15％。
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