CN110325811A - 热交换器集管 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于热交换器(1)的集管(3)，包括：ο集管板(4)，其包括用于接收管(2)的孔，所述集管板(4)包括周边凹槽(42)，ο可压缩垫圈(44)，其放置在周边凹槽(42)内，ο盖(8)，其覆盖集管板(4)并包括侧壁(81)，该侧壁插入周边凹槽(42)中并压缩垫圈(44)，盖(8)的侧壁(81)包括突出的保持元件(82)，其支承抵靠集管板(4)。

Description

热交换器集管

技术领域

本发明涉及一种热交换器集管，更具体地说，涉及一种包括布置在集管板和盖之间的可压缩垫圈的集管。

背景技术

热交换器集管通常包括管穿过的集管板和覆盖集管板的盖，以便形成传热流体可在其中流通的室。集管板通常包括周边凹槽，垫圈定位在该周边凹槽内。盖的边缘插入周边凹槽中以压缩垫圈。

然而，将盖附接到集管板，特别是通过压接，可能导致垫圈被过度压缩到周边凹槽中，这可能导致其损坏并因此增加随时间泄漏的风险。

发明内容

因此，本发明的目的之一是至少部分地克服现有技术的问题，并提出一种集管和热交换器，具有盖和集管板之间的改进连接。

因此，本发明涉及一种用于热交换器的集管，包括：

ο集管板，其包括用于接收管的孔，所述集管板包括周边凹槽，

ο可压缩垫圈，其布置在周边凹槽内，

ο盖，其覆盖集管板并包括侧壁，所述侧壁插入周边凹槽中并压缩垫圈，

盖的侧壁包括突出的保持元件，其支承在集管板上。

这些保持元件形成止动件并且防止盖更具体地说是盖的侧壁的端部被按压超过一定限度进入周边凹槽。这些保持元件允许垫圈44被充分压缩以提供密封，同时确保其不会被过度压缩，过度压缩可能会损坏它。

根据本发明的一方面，集管板具有带有两个长边和两个短边的大致矩形形状，保持元件同时支承在所述集管板4的两个长边和/或两个短边上。

根据本发明的另一方面，保持元件在侧壁的外表面上制成并且支承在周边凹槽的外边缘上。

根据本发明的另一方面，周边凹槽的外边缘包括压接凸耳，并且保持元件支承在两个压接凸耳之间。

根据本发明的另一方面，保持元件在侧壁的内表面上制成并且支承在周边凹槽的内边缘上。

根据本发明的另一方面，在集管板的给定侧上，盖包括沿着集管板的所述侧的长度的单个连续保持元件。

根据本发明的另一方面，在集管板的给定侧上，盖包括沿着集管板的所述侧的长度分布的至少两个局部保持元件。

根据本发明的另一方面，局部保持元件布置成与所述集管板的孔之间的空间相对地支承在集管板上。

根据本发明的另一方面，保持元件与盖成一体。

本发明还涉及一种包括如前所述的集管的热交换器。

附图说明

通过阅读下面的描述并参照附图，本发明的其它特征和优点将变得更加清楚，下面的描述作为说明性和非限制性示例提供，其中：

·图1示出了热交换器的示意图；

·图2示出了图1的热交换器的集管的示意性横截面图；

·图3示出了根据第一实施例的盖和集管板之间的连接的透视图；

·图4示出了根据第二实施例的盖和集管板之间的连接的横截面透视图；

·图5示出了根据第二实施例的变型的盖和集管板之间的连接的横截面透视图；

·图6示出了根据第二实施例的另一变型的盖和集管板之间的连接的透视图。

在不同附图中相同的元件被赋予相同的附图标记。

具体实施方式

以下实施例是示例。尽管描述涉及一个或多个实施例，但这并不一定意味着每个参考涉及相同的实施例，或者特征仅适用于单个实施例。还可以组合不同实施例的单个特征以提供其他实施例。

在本说明书中，某些元件或参数可被编号，例如作为第一元件或第二元件，作为第一参数和第二参数，或者实际上是第一标准和第二标准等。该编号的目的只是区分和指定相似但不相同的元件、参数或标准。该编号并不意味着一个元件、参数或标准优先于另一个元件、参数或标准，并且在不脱离本说明书的上下文的情况下，这种指定可以容易地互换。这种编号也不意味着时间的顺序，例如在评估这样或那样的标准方面。

图1示出了热交换器1，其具有大致平行六面体形状并且包括由多个管2形成的束，第一传热流体可在所述管2内流动。管2具有由长轴和短轴限定的椭圆形或长圆形横截面，并且彼此平行布置以形成一排管2。在管2之间布置有间隔件6，其充当干涉装置和增加用于与在管2之间通过的第二传热流体进行热交换的表面积。

管2和间隔件6通常由金属制成。形成束的管2和间隔件6可以通过钎焊附接在一起。然后将间隔件6称为插入物，并且例如是位于管2之间并通过钎焊附接到所述管2的波纹状或锯齿状条带。然后将其称为钎焊束。形成束的管2和间隔件6可通过机械附接件而附接在一起。然后将间隔件6称为散热片，并且例如是包括管2穿过的孔的金属板。通过扩展它们的直径，将管2附接在这些孔中。然后将其称为机械束。

热交换器1还包括两个集管3或水箱，管2的每个端部布置有一个集管3。这些集管3每个包括集管板4和盖8，盖8覆盖集管板4并封闭集管3，从而形成第一传热流体可以在其中流通的室30(如图2所示)。这些集管3用于收集和/或分配第一传热流体，以使其在管2中流通。

集管板4密封地连接集管3和束管2。此外，集管板4可以具有带有两个长边和两个短边的大致矩形形状。集管板4还包括多个孔，这些孔的形状与管2的横截面的形状相匹配并且能够接收管2的端部。因此，孔布置成与集管板4的长边平行的排。

管2可以通过钎焊密封地附接到集管板4，在这种情况下，所讨论的热交换器是钎焊式热交换器。管2、间隔件6和集管板4可以由金属材料特别是铝或铝合金制成，以便提供良好的导热性并允许钎焊。盖8可以由塑料材料制成。

根据替代方案，管2可以使用垫圈机械地附接到集管板4，在这种情况下，所讨论的热交换器是机械热交换器。当使用这种附接方法时，整个集管3即集管板4和盖8可以由塑料材料制成。

如图2所示，其是集管3的示意性横截面图，集管板4包括围绕其整个周边的周边凹槽42。盖8包括侧壁81，侧壁81插入周边凹槽42中并压缩插入周边凹槽42中的垫圈44以提供密封。盖8尤其可以通过压接凸耳43而保持抵靠在集管板4上，凸耳43布置在周边凹槽42的外边缘41上并且在盖8的布置在其侧壁81的端部处的肩部80上折叠。在这种情况下，周边凹槽42的外边缘41指的是位于集管3外侧的边缘，即最远离集管板4的孔。

如图3至6所示，盖8的侧壁81包括突出的保持元件82，其支承在集管板4上。

这些保持元件82形成止动件并且防止盖8更具体地说是盖8的侧壁81的端部被按压超过一定限度进入周边凹槽42。这些保持元件82布置在盖8的侧壁81上与这些侧壁81的端部相距一定距离，使得垫圈44被充分压缩以提供密封，同时确保它不会被过度压缩，过度压缩可能会损坏它。

如果集管板4具有带有两个长边和两个短边的大致矩形形状，则保持元件82同时支承在其两个长边和/或其两个短边上，以便保持盖8被按压。

优选地，这些保持元件82与盖8成一体并且因此可以与盖8同时制成，例如通过模制，如果盖8由塑料材料制成的话。

根据图3所示的第一实施例，保持元件82形成在侧壁81的外表面上。因此，保持元件82可以是侧壁81的肩部，其支承在周边凹槽42的外边缘41上。在这种情况下，外表面指的是盖8的位于集管3的外侧上的表面，即最远离室30。

当盖8通过压接附接并且集管板4包括在周边凹槽42的外边缘41上的压接凸耳43时，保持元件82然后支承在压接凸耳43之间，以便不妨碍压接。如图3所示，保持元件82因此可以在它们折叠到盖8的肩部80上之前在两个压接凸耳43之间的切口45处支承在周边凹槽42的外边缘41上。

根据图4至6所示的第二实施例，保持元件82形成在侧壁81的内表面上。

因此，保持元件82可以是侧壁81的肩部，其支承在周边凹槽42的内边缘41上并且支承在周边凹槽42的内边缘上。在这种情况下，内表面和内边缘指的是位于集管3的内侧即在室30内部的盖8的表面和周边凹槽42的边缘。

保持元件82也可以是侧壁81的倾斜部分，其支承在周边凹槽42的内边缘上并且使侧壁81的端部抵靠着周边凹槽42的外边缘固定。

保持元件82位于侧壁81的内表面上的事实意味着保持元件82不妨碍盖8的附接，特别是压接，并且避免了在组装集管3时定位盖8的问题。

图4示出了第二实施例的第一变型，其中在集管板4的给定侧上，盖8包括单个保持元件82。该保持元件82沿集管板4的所述侧的长度是连续的，以便均匀地分配通过附接盖8而施加的压力，从而防止在附接所述盖8时盖8在周边凹槽42中的局部变弱。

图5示出了第二实施例的第二变型，其中在集管板4的给定侧上，盖3包括沿集管板4的所述侧的长度分布的至少两个局部保持装置82。

在集管板4的长边上，如果在这些孔的边缘和周边凹槽42的内边缘之间有足够的距离，则保持元件82可以与集管板4的孔及两个孔之间的空间相对地支承，如图5所示。

如图6所示，如果在集管板4的孔的边缘与周边凹槽42的内边缘之间没有足够的距离，则局部保持元件82布置成与所述集管板4的孔之间的空间相对地支承在集管板4上，并且部分地插入这些空间中。为了均匀地分配通过附接盖8施加的压力并因此防止当附接所述盖8时盖8在周边凹槽42中的局部变弱，保持元件82可以定位成与每个管孔相对。

因此可以看出，由于保持元件82的存在防止盖8被按压太多进入周边凹槽42，垫圈44不能被过度压缩，因此降低了随时间损坏该垫圈44的风险，且因此降低了泄漏的可能性。

Claims (10)

1.一种用于热交换器(1)的集管(3)，包括：

ο集管板(4)，该集管板包括用于接收管(2)的孔，所述集管板(4)包括周边凹槽(42)，

ο可压缩垫圈(44)，该可压缩垫圈布置在所述周边凹槽(42)内，

ο盖(8)，该盖覆盖所述集管板(4)并包括侧壁(81)，该侧壁(81)插入所述周边凹槽(42)中并压缩所述垫圈(44)，

其特征在于，所述盖(8)的侧壁(81)包括突出的保持元件(82)，该保持元件支承在所述集管板(4)上。

2.如前一权利要求所述的集管(3)，其特征在于，所述集管板(4)具有带有两个长边和两个短边的大致矩形形状，所述保持元件(82)同时支承在所述集管板(4)的两个长边和/或两个短边上。

3.如前一权利要求所述的集管(3)，其特征在于，所述保持元件(82)在所述侧壁(81)的外表面上制成并且支承在所述周边凹槽(42)的外边缘(41)上。

4.如权利要求3所述的集管(3)，其特征在于，所述周边凹槽(42)的外边缘(41)包括压接凸耳(43)，并且所述保持元件(82)支承在两个压接凸耳(43)之间。

5.如权利要求1或2所述的集管(3)，其特征在于，所述保持元件(82)在所述侧壁(81)的内表面上制成并且支承在所述周边凹槽(42)的内边缘上。

6.如权利要求5所述的集管(3)，其特征在于，在所述集管板(4)的给定侧上，所述盖(8)包括沿着集管板(4)的所述侧的长度的单个连续保持元件(82)。

7.如权利要求5所述的集管(3)，其特征在于，在所述集管板(4)的给定侧上，所述盖(8)包括沿着集管板(4)的所述侧的长度分布的至少两个局部保持元件(82)。

8.如权利要求7所述的集管(3)，其特征在于，所述局部保持元件(82)布置成与所述集管板(4)的孔之间的空间相对地支承在集管板(4)上。

9.如前述权利要求中任一项所述的集管(3)，其特征在于，所述保持元件(82)与所述盖(8)成一体的。

10.一种热交换器(1)，包括如前述权利要求中任一项所述的集管(3)。