CN110793353A - 一种换热器及其加工方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于换热技术领域，公开了一种换热器及其加工方法，其中换热器包括：第一组件，包括至少一个第一扁管以及设置于所述第一扁管两端的第一集流管；第二组件，包括至少两个第二扁管以及设置于所述第二扁管两端的第二集流管，相邻两个第二扁管之间均贴设有一个所述第一扁管，所述第一集流管置于所述第二集流管内；所述第二集流管开设有容纳所述第一扁管以及所述第二扁管的端部的容纳部，所述第二集流管的一端开设有连通所述容纳部的安装孔，所述安装孔可以作为将部分所述第一扁管置于所述容纳部内的安装通道。本发明的换热器，其第一组件和第二组件可单独生产后再进行套装，其生产工艺简单易制造，且能缩小配合间隙便于安装焊接。

Description

一种换热器及其加工方法
技术领域
本发明涉及换热技术领域，尤其涉及一种换热器及其加工方法。
背景技术
现有中间换热器多采用套管式，即设置有内外管，内管和外管同轴同心设置且内外隔开，内管内流动高温高压(或低温低压)的液态(或气态)冷媒，外管内流动低温低压(或高温高压)的气态(或液态)冷媒，内外管相互传热。
上述换热器存在有结构复杂不紧凑，不便于加工的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种结构紧凑，易于加工的换热器。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
一种换热器，包括：
第一组件，包括至少一个第一扁管以及设置于所述第一扁管两端的第一集流管；
第二组件，包括至少两个第二扁管以及设置于所述第二扁管两端的第二集流管，相邻两个第二扁管之间均贴设有一个所述第一扁管，所述第一集流管置于所述第二集流管内；
所述第二集流管开设有容纳所述第一扁管以及所述第二扁管的端部的容纳部，所述第二集流管的一端开设有连通所述容纳部的安装孔，所述安装孔可以作为将部分所述第一扁管置于所述容纳部内的安装通道。
可选的，还包括插板，所述插板插入所述安装孔，以封堵所述安装孔。
可选的，还包括两个第二压板，其中一个所述第二压板设置于一个第二集流管开设所述安装孔的一端，另一个所述第二压板设置于另一个第二集流管未开设所述安装孔的一端。
可选的，还包括两个端盖，两个端盖密封设置于所述第二集流管未连通所述第二压板的一端，且所述端盖上开设有供所述第一集流管穿过的通孔。
可选的，所述通孔的轴线偏离所述第二集流管的轴线设置。
可选的，还包括第一压板，所述第一压板设置于所述第一集流管穿过所述通孔的一端。
可选的，其中一个所述第二压板以及所述端盖上开设有插板槽，所述插板的部分插入所述插板槽设置。
可选的，所述插板固设于其中一个所述第二压板以及所述端盖内。
本发明还提供一种换热器的加工方法，包括以下步骤：
将第一集流管以及至少一个第一扁管组装固定成第一组件；
设置第二集流管，并在所述第二集流管侧壁开设容纳部，在所述容纳部的一端开设安装孔；
将组装后的所述第一扁管通过所述安装孔置于所述容纳部内，并且使所述第一集流管置于所述第二集流管内；
设置第二扁管，将所述第二扁管通过所述容纳部置于第一扁管的两侧，并将所述第二扁管与所述容纳部焊接；
将所述第一集流管穿过端盖并安装第一压板；
在所述第二集流管的一端安装第二压板，形成换热器。
可选的，所述组装固定成第一组件包括：
将所述第一扁管的两端伸入所述第一集流管，并对所述第一扁管以及所述第一集流管进行焊接，形成所述第一组件。
可选的，还包括：
在所述第一集流管置于所述第二集流管后，将插板插入所述安装孔，对所述安装孔封堵。
可选的，在安装好所述端盖、所述第一压板、所述第二压板以及所述插板后，对各个连接部位进行焊接，形成所述换热器。
本发明的换热器，将第一集流管和第一扁管组装固定形成第一组件，第二集流管设置有容纳第一扁管和第二扁管端部的容纳部，通过在第二集流管的一侧开有连通容纳部的安装孔，通过安装孔能够实现将第一集流管插入第二集流管内，进而实现第一组件和第二组件的组装，该换热器结构紧凑，易于制造。
附图说明
图1是本发明实施例一所述的换热器的分解结构示意图；
图2是本发明实施例一所述的换热器的立体结构示意图；
图3是本发明实施例一所述的换热器隐藏第一压板和第二压板的结构示意图；
图4是本发明实施例一所述的第一组件的结构示意图；
图5是本发明实施例一所述的第二组件的分解结构示意图；
图6是本发明实施例一所述的第二集流管的结构示意图；
图7是本发明实施例一所述的端盖的结构示意图；
图8是本发明实施例一所述设有插板槽的第二压板的结构示意图；
图9是本发明实施例一所述的换热器的加工方法的流程图；
图10是本发明实施例二所述的端盖的结构示意图；
图11是本发明实施例二所述的换热器的加工方法的流程图。
图中：
1、第一扁管；2、第一集流管；3、第二扁管；4、第二集流管；5、第二压板；6、端盖；7、第一压板；8、插板；9、插板槽；41、容纳部；42、安装孔；61、通孔。
具体实施方式
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
实施例一
本实施例提供一种换热器，如图1-3所示，该换热器包括第一组件、第二组件、第二压板5、端盖6以及第一压板7，其中：
如图4所示，上述第一组件包括第一扁管1以及设置于第一扁管1两端的第一集流管2，高压冷媒能够在第一集流管2内流通。具体的，是在第一集流管2的侧壁上开始第一容纳部(图中未示出)，上述第一扁管1的两端插入第一容纳部，并且该第一扁管1与第一集流管2的侧壁之间通过钎焊工艺焊接成型，形成Z字型的第一组件，进而能够降低接触热阻，提高换热效率。本实施例中，上述第一扁管1的数量并非仅限于一个，也可以是多个，当设置多个第一扁管1时，多个第一扁管1的两端均插入第一集流管2，并通过焊接方式连接起来。
如图3和图5所示，上述第二组件包括两个第二扁管3、两个第二集流管4、两个端盖6以及两个插板8，其中：
上述两个第二扁管3贴设在上述第一扁管1的两侧，且两个第二扁管3的两端分别设置于两个第二集流管4，低压冷媒能够在第二集流管4内流通。上述第一集流管2置于第二集流管4内。可以理解的是，上述第二扁管3的个数可以为两个以上，此时相对应的第一扁管1的个数应为一个以上，且相邻两个第二扁管3之间均贴设一个第一扁管1。
本实施例中，如图6所示，上述第二集流管4的侧壁上开设有容纳部41，在容纳部41的一端处设有延伸至第二集流管4一端端面的安装孔42，该安装孔42可以作为将部分第一扁管1置于容纳部41内的安装通道。上述第一集流管2套装在第二集流管4内的同时，第一组件的第一扁管1的端部能够通过安装孔42伸入容纳部41内，即通过安装孔42和容纳部41能够实现第一组件两端的第一集流管2以及第一扁管1的安装伸入。本实施例中，上述第二扁管3的端部伸入容纳部41内，以实现第二集流管4与第二扁管3的连通。
优选的，上述容纳部41宽度大于第一扁管1的厚度与两个第二扁管3的厚度之和0.05mm-0.3mm，进而便于第一扁管1以及两个第二扁管3的进入，上述安装孔42的宽度大于第一扁管1的厚度0.05mm-0.3mm，以便于对第一组件的装配。
上述端盖6设置有两个，分别密封设置于上述两个第二集流管4不同侧的端部，即其中一个端盖6设置于一个第二集流管4的第一端，另一个端盖6则设置有另一个第二集流管4的第二端(与第一端相对应的一端，如图5所示)。
如图7所示，在上述端盖6上开设有通孔61，上述第一集流管2的端部能够密封穿过该通孔61，通过该通孔61能够实现对第一集流管2的定位以及固定。进一步的，上述通孔61的轴线偏离第二集流管4的轴线设置，相应的，第一集流管2的轴线偏离第二集流管4的轴线设置。通过该结构能够便于第二集流管4内的冷媒的进入。本实施例中，上述通孔61的直径比第一集流管2的直径大0.1mm-0.3mm。
本实施例中，在第一组件被装配到第二集流管4内后，上述插板8插接在上述安装孔42内，以封堵安装孔42。进一步的，上述插板8为双面复合层的铝板，起到密封和定位端盖6的目的，而且上述插板8的厚度与安装孔42的宽度相同，以达到紧配的目的。
上述换热器设置有两个第二压板5以及两个第一压板7，可参照图2，其中一个第二压板5设置于一个第二集流管4开设安装孔42的一端，另一个第二压板5设置于另一个第二集流管4未开设安装孔42的一端。上述两个第一压板7分别设置于两个第一集流管2穿过端盖6的通孔61的一端。
本实施例中，本实施例中，在其中一个第二压板5开设有插板槽9(可参照图8)以及其中一个端盖6上开设有插板槽9(可参照图7)，上述插板8插接在安装孔42时，会有部分露出安装孔42，此时位于该安装孔42一端的第二压板5上以及端盖6上均开设插板槽9，该插板槽9的长度与插板8露出安装孔42的部分长度相同，用以插接插板8露出安装孔42的部分。
本实施例上述换热器在使用时，第一冷媒从第一侧的第一压板7进入第一集流管2，随后流入第一扁管1，并经第二侧的第一集流管2流出。第二冷媒则从第二侧的第二压板5进入第二集流管4，随后流向两个第二扁管3，并与两个第二扁管3之间的第一扁管1进行换热，且第一冷媒的流向与第二冷媒的流向相反，实现两者的对流换热，随后第二冷媒经第一侧的第二集流管4流出。
本实施例的上述换热器，通过将第一组件和第二组件单独生产后，将第一组件的第一集流管2装配至第二组件的第二集流管4内，随后对各个连接位置进行钎焊，能够相对简单的将换热器制造出来，而且本实施例的换热器结构紧凑，热阻小，换热效率更高。
本发明还提供一种换热器的加工方法，该加工方法适用于上述换热器的加工，具体的，如图9所示，该加工方法包括以下步骤：
S100、将第一集流管2以及至少一个第一扁管1组装固定成第一组件。
具体的，是加工出第一集流管2，并在第一集流管2的侧壁开设第一容纳部，随后将第一扁管1的两端经第一容纳部插入两个第一集流管2内，随后通过钎焊将第一扁管1和第一集流管2焊接起来，形成第一组件。本实施例中，第一扁管1为一个。
S101、设置第二集流管4，并在第二集流管4侧壁开设容纳部41，在容纳部41的一端开设安装孔42。
加工第二集流管4，并在第二集流管4的侧壁开设容纳部41，同时在容纳部41的一端开设有安装孔42，该安装孔42延伸到第二集流管4的端部。
S102、将组装好的第一扁管1通过安装孔42置于容纳部41内，并且使第一集流管2置于第二集流管4内。
即在加工好第二集流管4后，将第一组件的第一扁管1从安装孔42推入容纳部41内，并同时将第一集流管2置于第二集流管4内。在第一集流管2置于第二集流管4内后，将插板8插入安装孔42，对安装孔42封堵。
S103、设置第二扁管3，并将第二扁管3通过容纳部41置于第一扁管1的两侧，并将第二扁管3与容纳部41焊接。
加工至少两个第二扁管3(本实施例优选为两个)，并将两个第二扁管3贴设在第一扁管1的两侧，同时第二扁管3的两端各置于两个第二集流管4的容纳部41内，随后通过钎焊将第二扁管3与容纳部41焊接起来。
S104、将述第一集流管2穿过端盖6并安装所述第一压板。
在步骤S103后，先在第二集流管4的一端端部套装端盖6，并使得第一集流管2的一端穿过该端盖6，随后在端盖6的端部安装第一压板7，该第一压板7与第一集流管2相连通，但是不与第二集流管4连通。
S105、在第二集流管的一端安装第二压板，形成换热器
即在第二集流管4的另一端端部安装第二压板5，第一集流管2的另一端穿过第二压板5设置，该第二压板5与第二集流管4连通，但是不与第一集流管2连通。随后对各个连接部位进行焊接，形成换热器。
本实施例的上述间换热器的加工方法，通过将第一组件和第二组件单独生产后再装配，其生产工艺简单易制造。
实施例二
本实施例和实施例一的区别在于，本实施例设有安装孔42一侧的端盖6以及第二压板5的结构有所不同，具体的，如图10所示，本实施例设有安装孔42一侧的端盖6的内壁设有一插板8，该插板8的长度与安装孔42的长度相同，在安装端盖6时，端盖6内的插板8刚好插入安装孔42，并将安装孔42封堵。相应的，设有安装孔42一侧的第二压板5，其一侧端面设有插板8(图中未示出)，该插板8的长度与安装孔42的长度相同，在安装端盖6时，第二压板5内的插板8刚好插入安装孔42，并将安装孔42封堵。
本实施例的换热器的其他结构和实施例一相同，在此不再赘述。
本实施例还提供一种换热器的加工方法，其和实施例一所述的加工方法的区别仅在于上述设有安装孔42一侧的端盖6以及第二压板5在加工时有所不同，即在加工时，需要同步加工出插板8，其余加工方法和实施例一均相同，不再赘述。具体的，如图11所示，本实施例的换热器的加工方法包括以下步骤：
S200、将至少一个第一扁管1的两端伸入第一集流管2，并焊接第一扁管1和第一集流管2，固定形成第一组件。
即加工出第一集流管2，并在第一集流管2的侧壁开设第一容纳部，随后将第一扁管1的两端经第一容纳部插入两个第一集流管2内，随后通过钎焊将第一扁管1和第一集流管2焊接起来，形成第一组件。本实施例中，第一扁管1为一个。
S201、设置第二集流管4，并在第二集流管4侧壁开设容纳部41，在容纳部41的一端开设安装孔42。
即加工第二集流管4，并在第二集流管4的侧壁开设容纳部41，同时在容纳部41的一端开设有安装孔42，该安装孔42延伸到第二集流管4的端部。
S202、将组装好的第一扁管1通过安装孔42置于容纳部41内，并且使第一集流管2置于第二集流管4内。
即在加工好第二集流管4后，将第一组件的第一扁管1从安装孔42推入容纳部41内，并同时将第一集流管2置于第二集流管4内。
S203、设置第二扁管3，并将第二扁管3通过容纳部41置于第一扁管1的两侧，并将第二扁管3的端部伸入容纳部41。
加工至少两个第二扁管3(本实施例优选为两个)，并将两个第二扁管3贴设在第一扁管1的两侧，同时第二扁管3的两端分别伸入两个第二集流管4的容纳部41内。
S204、安装端盖6，并将插板8插入安装孔42。
在步骤S203后，先在第二集流管4的一端端部套装端盖6，并使得第一集流管2的一端穿过该端盖6设置。并同时将与端盖6一体成型的插板8插入安装孔42，对安装孔42封堵。
S205、安装与第一集流管2连通的第一压板7，以及与第二集流管4连通的第二压板5。
即在端盖6的端部安装第一压板7，该第一压板7与第一集流管2相连通，但是不与第二集流管4连通。之后在第二集流管4的另一端端部安装第二压板5，第一集流管2的另一端穿过第二压板5设置，该第二压板5与第二集流管4连通，但是不与第一集流管2连通。
S206、对第二扁管、端盖、第一压板以及第二压板等连接部位进行焊接，形成换热器。
即在步骤S205后，对安装好的第二扁管3、端盖6、第一压板7以及第二压板5等连接部位进行钎焊，使得各连接部位密封连接，形成换热器。
显然，本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (12)

1.一种换热器，其特征在于，包括：
第一组件，包括至少一个第一扁管(1)以及设置于所述第一扁管(1)两端的第一集流管(2)；
第二组件，包括至少两个第二扁管(3)以及设置于所述第二扁管(3)两端的第二集流管(4)，相邻两个第二扁管(3)之间均贴设有一个所述第一扁管(1)，所述第一集流管(2)置于所述第二集流管(4)内；
所述第二集流管(4)开设有容纳所述第一扁管(1)以及所述第二扁管(3)的端部的容纳部(41)，所述第二集流管(4)的一端开设有连通所述容纳部(41)的安装孔(42)，所述安装孔(42)可以作为将部分所述第一扁管(1)置于所述容纳部(41)内的安装通道。
2.根据权利要求1所述的换热器，其特征在于，还包括插板(8)，所述插板(8)插入所述安装孔(42)，以封堵所述安装孔(42)。
3.根据权利要求2所述的换热器，其特征在于，还包括两个第二压板(5)，其中一个所述第二压板(5)设置于一个第二集流管(4)开设所述安装孔(42)的一端，另一个所述第二压板(5)设置于另一个第二集流管(4)未开设所述安装孔(42)的一端。
4.根据权利要求3所述的换热器，其特征在于，还包括两个端盖(6)，两个端盖(6)密封设置于所述第二集流管(4)未连通所述第二压板(5)的一端，且所述端盖(6)上开设有供所述第一集流管(2)穿过的通孔(61)。
5.根据权利要求4所述的换热器，其特征在于，所述通孔(61)的轴线偏离所述第二集流管(4)的轴线设置。
6.根据权利要求5所述的换热器，其特征在于，还包括第一压板(7)，所述第一压板(7)设置于所述第一集流管(2)穿过所述通孔(61)的一端。
7.根据权利要求4-6任一所述的换热器，其特征在于，其中一个所述第二压板(5)以及所述端盖(6)上开设有插板槽(9)，所述插板(8)的部分插入所述插板槽(9)设置。
8.根据权利要求4-6任一所述的换热器，其特征在于，所述插板(8)固设于其中一个所述第二压板(5)以及所述端盖(6)内。
9.一种换热器的加工方法，其特征在于，包括以下步骤：
将第一集流管(2)以及至少一个第一扁管(1)组装固定成第一组件；
设置第二集流管(4)，并在所述第二集流管(4)侧壁开设容纳部(41)，在所述容纳部(41)的一端开设安装孔(42)；
将组装后的所述第一扁管(1)通过所述安装孔(42)置于所述容纳部(41)内，并且使所述第一集流管(2)置于所述第二集流管(4)内；
设置第二扁管(3)，将所述第二扁管(3)通过所述容纳部(41)置于第一扁管(1)的两侧，并将所述第二扁管(3)与所述容纳部(41)焊接；
将所述第一集流管(2)穿过端盖(6)并安装第一压板(7)；
在所述第二集流管(4)的一端安装第二压板(5)，形成换热器。
10.根据权利要求9所述的加工方法，其特征在于，所述组装固定成第一组件包括：
将所述第一扁管(1)的两端伸入所述第一集流管(2)，并对所述第一扁管(1)以及所述第一集流管(2)进行焊接，形成所述第一组件。
11.根据权利要求10所述的加工方法，其特征在于，还包括：
在所述第一集流管(2)置于所述第二集流管(4)后，将插板(8)插入所述安装孔(42)，对所述安装孔(42)封堵。
12.根据权利要求11所述的加工方法，其特征在于，在安装好所述端盖(6)、所述第一压板(7)、所述第二压板(5)以及所述插板(8)后，对各个连接部位进行焊接，形成所述换热器。
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