CN109000495A - 热交换器组件 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及热交换器组件，其包括热交换器壳体(12)，该热交换器壳体具有载热介质引入开口(22)和载热介质排出开口(24)，此外所述热交换器组件相应于载热介质引入开口和载热介质排出开口中的至少一个开口还包括已插入或能插入该开口中的连接管接头(26，28)，其中，相应于所述至少一个连接管接头在热交换器壳体(12)中设置有至少一个壳体锁定机构嵌接空隙(34，36，38，40)，并且在连接管接头中设置有至少一个连接管接头锁定机构嵌接空隙(42)，并且连接管接头锁定在热交换器壳体上的锁定机构(44)嵌接地已定位或能定位到所述至少一个壳体锁定机构嵌接空隙和所述至少一个连接管接头锁定机构嵌接空隙中。

Description

热交换器组件
技术领域
本发明涉及一种热交换器组件，该热交换器组件特别是可以应用在车辆加热设备中，以便将例如在燃烧运行中产生的热量传递到流过热交换器组件的载热介质上、特别是液态的载热介质上。
背景技术
例如由DE 10 2012 220 792 A1已知一种这种类型的热交换器组件。该热交换器组件包括罐状的外侧热交换器壳体以及罐状的、插入到该外侧热交换器壳体内的内侧热交换器壳体，所述外侧热交换器壳体具有周壁和底壁，所述内侧热交换器壳体具有周壁和底壁。在两个热交换器壳体之间构造有用于需加热的液态载热介质的载热介质流动腔。在外侧热交换器壳体的周壁上，载热介质引入开口以及载热介质排出开口构造在壳体引入管接头或者壳体排出管接头中。壳体引入管接头和壳体排出管接头针对壳体纵轴线位于相同的长度区域中，即，具有至外侧热交换器壳体的底壁相同的轴向间距并且沿着周向并列平行，使得构造在其内的开口具有彼此平行的开口纵轴线。
为了将这样的热交换器组件整合在载热介质循环回路中，例如可以将软管状构造的管道套装到构造在壳体上的管接头上并且通过软管箍或类似物固定在其上。
发明内容
本发明的目的是：设置一种特别是用于车辆加热设备的热交换器组件，该热交换器组件在接入到载热介质循环回路中时提供较高的灵活性。
根据本发明，所述目的通过特别是用于车辆加热设备的热交换器组件得以实现，其包括热交换器壳体，该热交换器壳体具有载热介质引入开口和载热介质排出开口，此外对应于载热介质引入开口和载热介质排出开口中的至少一个开口还包括已插入或能插入到该开口中的连接管接头，其中，对应于所述至少一个连接管接头在热交换器壳体中设置有至少一个壳体锁定机构嵌空隙并且在连接管接头中设置有至少一个连接管接头锁定机构嵌接空隙，并且将连接管接头锁定在热交换器壳体上的锁定机构嵌接地已定位或能定位到所述至少一个壳体锁定机构嵌接空隙和所述至少一个连接管接头锁定机构嵌接空隙中。
通过提供构造成单独构件的连接管接头和通过嵌接到相应的嵌接空隙中并且由此建立形状锁合连接的锁定机构将这些连接管接头锁定在热交换器壳体上，可能的是：一方面将这样的连接管接头快速而可靠地与热交换器壳体联接，另一方面还能够以简单的方式将这些连接管接头从热交换器壳体上分离。
为了连接管接头与热交换器壳体的稳定联接，提出：热交换器壳体构造成罐状的，其具有周壁和底壁，载热介质引入开口构造在设置在周壁上的壳体引入管接头中，而载热介质排出开口构造在设置在周壁上的壳体排出管接头中，并且在壳体引入管接头和壳体排出管接头中的至少一个管接头中设置有至少一个壳体锁定机构嵌接空隙。
例如可以通过如下方式保障将一个相应的连接管接头可靠地锁定在将容纳这个连接管接头的开口中，即，在壳体引入管接头和壳体排出管接头中的至少一个管接头中设置有两个彼此对置的壳体锁定机构嵌接空隙。
为了在将连接管接头插入到容纳该连接管接头的开口中时可以事先给定用于该连接管接头的限定的定位，可以规定：至少一个、优选每个连接管接头具有一个推入止挡，并且在连接管接头推入壳体引入管接头和壳体排出管接头中的配属的管接头中的情况下，推入止挡如下地与设置在热交换器壳体上的配合推入止挡共同作用，即，至少一个设置在连接管接头上的连接管接头锁定机构嵌接空隙与至少一个壳体锁定机构嵌接空隙对其地设置并且锁定机构嵌接地已定位或能定位到至少一个连接管接头锁定机构嵌接空隙和至少一个壳体锁定机构嵌接空隙中。
如果在至少一个、优选每个连接管接头中至少一个连接管接头锁定机构嵌接空隙通过优选在连接管接头的整个周向上延伸的环槽提供，那么能够以特别简单的方式辅助连接管接头到热交换器壳体上的连接。
为了将构造热交换器组件所需的构件最小化而提出：已插入或能插入载热介质引入开口中的连接管接头和已插入或能插入载热介质排出开口中的连接管接头通过一个共同的锁定机构已锁定或能锁定在热交换器壳体上，其中，锁定机构相应于每个连接管接头具有一个连接管接头锁定区域并且具有一个壳体锁定区域，该壳体锁定区域用于将锁定机构针对热交换器壳体锁定在将至少一个连接管接头锁定在热交换器壳体上的锁定状态中。
为此例如可以规定：至少一个、优选每个连接管接头锁定区域构造成基本上U形并且具有两个分别嵌接地已定位或能定位到一个壳体锁定机构嵌接空隙和一个连接管接头锁定机构嵌接空隙中的锁定臂。
为了避免锁定机构非预期地与热交换器壳体分离，壳体锁定区域可以构造成将两个连接管接头锁定区域相互连接且基本上U形的。此外在热交换器壳体上可以设置有在锁定状态中反扣(hintergreifen)配合锁定区域的锁定凸起。
在一种可以简单实现的构造中，锁定机构可以由优选弯曲的金属材料构成。
为了以简单的方式保障一个锁定机构与两个连接管接头的共同作用，提出：载热介质引入开口和载热介质排出开口设置在热交换器壳体上，它们具有彼此基本上平行的开口纵轴线。
为了进一步简化热交换器组件在载热介质循环回路中的整合，提出：一个连接管接头在锁定机构将该连接管接头锁定的情况中可旋转地容纳在载热介质引入开口和载热介质排出开口中的至少一个开口中。
附图说明
下文参照附图对本发明加以详细说明。附图中：
图1示出热交换器壳体的侧视图；
图2示出沿着图1中的视向II观察，图1所示热交换器壳体的部分剖开的轴向视图；
图3示出热交换器壳体的相应于图1的视图，其包括插入该热交换器壳体中的连接管接头；
图4示出热交换器壳体的相应于图2的视图，其包括插入该热交换器壳体中的连接管接头；
图5在其视图5a)和5b)中示出连接管接头的侧视图和纵剖视图；
图6示出锁定机构；
图7示出沿着图3中的视向VII观察的图3所示的热交换器壳体。
具体实施方式
图1和2示出的是用于例如利用燃料运行的车辆加热设备的热交换器组件12的热交换器壳体，其一般标注为10。这个例如由塑料材料或金属材料制成的热交换器壳体10具有罐状的结构，该结构具有周壁14和构造成与该周壁连接或者与其构成整体的底壁16。热交换器壳体10构成外侧热交换器壳体，同样罐状构造的内侧热交换器壳体可以插入该外侧热交换器壳体中，因而这两个热交换器壳体共同构成一个流动腔，其用于需加热的载热介质、例如内燃机的冷却剂循环回路中的冷却液。在定位在图1右侧的和可以在图2的顶视图中看到的侧面上，热交换器组件12为了容纳或者为了与燃烧器组件连接而是开放的。
在周壁14上相对彼此具有周向间距地并且相对底壁16具有相同间距地设置有一个壳体引入管接头18和一个壳体排出管接头20，它们优选作为热交换器壳体10的整体的组成部分。在壳体引入管接头18中构造有载热介质引入开口22并且其向着由热交换器壳体10包围的体积开放。在壳体排出管接头20中构造有载热介质排出开口24并且其向着由热交换器壳体10包围的体积开放。载热介质引入开口22与载热介质排出开口24具有彼此平行的开口纵轴线O1、O2。两个开口22、24优选相对彼此构造成形状或者尺寸基本上相同的。
图3和4示出热交换器壳体10，其具有插入两个开口22、24中的、例如由塑料材料或金属材料制成的连接管接头26、28。特别是在其插入这些开口22、24中的区域如开口22、24那样构成为相对彼此基本上相同的连接管接头26、28分别具有一个在图5中也可以看到的推入止挡30，该推入止挡在连接管接头26、28完全插入一个相应的开口22、24中时贴靠在配合推入止挡32上。关于此点需要指出的是：图5在其两个视图5a)和5b)中例如为两个构造成相对彼此基本上相同的连接管接头26、28仅仅示出连接管接头26。该连接管接头与容纳这个连接管接头的载热介质引入开口22的相互作用与容纳连接管接头28的载热介质排出开口24与该连接管接头的相互作用相符。
在壳体引入管接头18和壳体排出管接头20中，在两个关于相应的开口纵轴线O1、O2彼此对置的侧面上分别构造有缝隙状构造的壳体锁定机构嵌接空隙34、36或者38、40。在连接管接头26、28中的每一个连接管接头上在分别需插入开口22、24之一中的长度区域中构造有一个连接管接头锁定机构嵌接空隙42。这个连接管接头锁定机构嵌接空隙优选构造成围绕相应的连接管接头26、28的整个周向的槽。在连接管接头26、28插入相应的开口22、24中的情况中，相应的连接管接头锁定机构嵌接空隙42沿着相应的开口纵轴线O1、O2的方向与构造在壳体引入管接头18和壳体排出管接头20中的对应管接头中的壳体锁定机构嵌接空隙34、36或者38、40对齐。由于连接管接头锁定机构嵌接空隙42在连接管接头26、28中的每一个连接管接头上构造成环绕的槽，所以不必为了实现这个对齐的设置而注意连接管接头26、28的特别的旋转定位。
图6示出的是例如由线材弯曲制成的锁定机构44。该锁定机构44对应于每个需通过该锁定机构锁定的连接管接头26、28具有一个连接管接头锁定区域46、48，其具有其本上U形的形状。每个连接管接头锁定区域46、48具有两个例如基本上彼此平行的锁定臂50、52或者54、56。将锁定臂52、54延伸地设置有锁定机构44的基本上同样U形的壳体锁定区域58。
在将热交换器壳体10与两个连接管接头26、28组装时，首先将连接管接头26、28插入载热介质引入开口22或者载热介质排出开口24中，直到它们的推入止挡30贴靠在配合推入止挡42上为止。容纳在连接管接头26、28的另外的环槽60中的、例如O形环状的密封元件在这个状态中产生不透液体的封闭。在将两个连接管接头26、28插入壳体引入管接头18或者壳体排出管接头20中之后，将锁定机构44在图1的图示中从右侧以其连接管接头锁定区域46、48推到壳体引入管接头18或者壳体排出管接头20上，使得锁定臂50、52嵌入壳体锁定机构嵌接空隙34、36以及连接管接头26的连接管接头锁定机构嵌接空隙42中并且锁定臂54、56嵌入壳体锁定机构嵌接空隙38、40以及连接管接头28的连接管接头锁定机构嵌接空隙42中。由此通过壳体锁定区域46、48产生连接管接头26、28在热交换器壳体10上的形状锁合连接。
在锁定机构44完全推上和由此连接管接头锁定区域46、48沿着壳体纵轴线L的方向贴靠在壳体引入管接头18或者壳体排出管接头20上的情况中，例如整体地设置在热交换器壳体10的周壁14上的锁定凸起反扣壳体锁定区域58，使得锁定机构44不能沿着壳体纵轴线L的方向相对热交换器壳体10移动。锁定机构44通过如下方式进入这个状态，即它横向于推上方向、即横向于壳体纵轴线L偏移并且以其壳体锁定区域58越过锁定凸起62运动。如果锁定机构44足够远地越过锁定凸起62运动，那么可以消除使这个锁定机构偏移的力，使得锁定机构44在其自身的预应力下回到其初始形状中并且贴靠在锁定凸起62的卡锁斜面64上。回到其初始形状中的锁定机构44由此产生将该锁定机构移到或者预紧到其完全推上的位置中的力。
利用热交换器组件的根据本发明的构造通过简单的方式可能的是：在热交换器组件12或者具有该热交换器组件的加热设备被整合到车辆中之后，将例如与连接管道牢固而稳定地连接的连接管接头26、28与这个热交换器组件连接。当例如为了修理作业有必要时，同样可以将连接管接头并且由此将与这些连接管接头连接的连接管道以简单的方式与热交换器组件分离。特别有益的是：即使在锁定机构44安装好的情况中，连接管接头26、28原则上也能够在容纳这些连接管接头的开口22、24中转动，从而避免与这些连接管接头连接的管道卡死。
最后需要指出的是：不言而喻地，两个前面说明的构造在热交换器壳体上的管接头鉴于对载热介质的输入或者排出也可以互换。

Claims (11)

1.热交换器组件、特别是用于车辆加热设备的热交换器组件，其包括热交换器壳体(12)，该热交换器壳体具有载热介质引入开口(22)和载热介质排出开口(24)，此外所述热交换器组件相应于载热介质引入开口(22)和载热介质排出开口(24)中的至少一个开口还包括已插入或能插入该开口中的连接管接头(26，28)，其中，相应于所述至少一个连接管接头(26，28)在热交换器壳体(12)中设置有至少一个壳体锁定机构嵌接空隙(34，36，38，40)，并且在连接管接头(26，28)中设置有至少一个连接管接头锁定机构嵌接空隙(42)，并且将连接管接头(26，28)锁定在热交换器壳体(12)上的锁定机构(44)嵌接地已定位或能定位到所述至少一个壳体锁定机构嵌接空隙(34，36，38，40)和所述至少一个连接管接头锁定机构嵌接空隙(42)中。
2.如权利要求1所述的热交换器组件，其特征在于：热交换器壳体(12)构造成罐状的，其具有周壁(14)和底壁(16)；载热介质引入开口(22)构造在设置在周壁(14)上的壳体引入管接头(18)中，并且载热介质排出开口(24)构造在设置在周壁(14)上的壳体排出管接头(20)中；并且在壳体引入管接头(18)和壳体排出管接头(20)中的至少一个管接头中设置有至少一个壳体锁定机构嵌接空隙(34，36，38，40)。
3.如权利要求2所述的热交换器组件，其特征在于：在壳体引入管接头(18)和壳体排出管接头(20)中的至少一个管接头中设置有两个彼此对置的壳体锁定机构嵌接空隙(34，36，38，40)。
4.如权利要求2或3所述的热交换器组件，其特征在于：至少一个、优选每个连接管接头(26，28)具有推入止挡(30)；并且在连接管接头(26，28)推入壳体引入管接头(18)和壳体排出管接头(20)中的相应的管接头中的情况下推入止挡(30)与设置在热交换器壳体上的配合推入止挡(32)共同作用，使得设置在连接管接头(26，28)上的所述至少一个连接管接头锁定机构嵌接空隙(42)与所述至少一个壳体锁定机构嵌接空隙(34，36，38，40)对齐地设置并且锁定机构(44)嵌接地已定位或能定位到所述至少一个连接管接头锁定机构嵌接空隙(34，36，38，40)和所述至少一个壳体锁定机构嵌接空隙(42)中。
5.如前述权利要求之任一项所述的热交换器组件，其特征在于：在至少一个、优选每个连接管接头(26，28)中，所述至少一个连接管接头锁定机构嵌接空隙(42)通过优选在连接管接头(26，28)的整个周向上延伸的环槽构成。
6.如前述权利要求之任一项所述的热交换器组件，其特征在于：已插入或能插入载热介质引入开口(22)中的连接管接头(26)和已插入或能插入载热介质排出开口(24)中的连接管接头(28)通过共同的锁定机构(44)已锁定或能锁定在热交换器壳体(44)上，其中，锁定机构相应于每个连接管接头(26，28)具有一个连接管接头锁定区域(46，48)和具有壳体锁定区域(58)，该壳体锁定区域用于将锁定机构(44)针对热交换器壳体(12)锁定在将至少一个连接管接头(26，28)锁定在热交换器壳体上的锁定状态中。
7.如权利要求6所述的热交换器组件，其特征在于：至少一个、优选每个连接管接头锁定区域(46，48)构造成基本上U形的并且具有两个分别嵌接地已定位或能定位到壳体锁定机构嵌接空隙(34，36，38，40)和连接管接头锁定机构嵌接空隙(42)中的锁定臂(50，52，54，56)。
8.如权利要求6或7所述的热交换器组件，其特征在于：壳体锁定区域(58)构造成基本上U形的，其将所述两个连接管接头锁定区域(46，48)相互连接，并且在热交换器壳体(12)上设置有在锁定状态中反扣壳体锁定区域(58)的锁定凸起(62)。
9.如前述权利要求之任一项所述的热交换器组件，其特征在于：锁定机构(44)由优选弯曲的金属材料构成。
10.如前述权利要求之任一项所述的热交换器组件，其特征在于：载热介质引入开口(22)和载热介质排出开口(24)设置在热交换器壳体(12)上，所述载热介质引入开口和载热介质排出开口具有彼此基本上平行的开口纵轴线(O1，O2)。
11.如前述权利要求之任一项所述的热交换器组件，其特征在于：连接管接头(26，28)在锁定机构(44)将该连接管接头锁定的情况中可转动地收纳在载热介质引入开口(22)和载热介质排出开口(24)中的至少一个开口中。
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