CN110831410B - 换热装置及换热装置加工方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种换热装置及换热装置加工方法。其中，换热装置用于与位于电控箱内的发热元器件进行换热，换热装置包括：导热结构，包括导热本体和设置在导热本体上的突出部，突出部穿过电控箱上的过孔后与发热元器件接触，以与发热元器件进行热量交换，导热本体具有安装孔；其中，突出部将过孔封堵，以防止液态介质经由过孔进入电控箱内；换热管道，换热管道穿设在安装孔内，安装孔的孔口处设置有扩口部，换热管道内用于流通换热介质，换热介质在换热管道和/或安装孔内流通，以与导热结构进行换热。本发明有效地解决了现有技术中换热装置对发热元器件进行换热过程中易发生电控箱短路现象，存在较大安全隐患的问题。

Description

换热装置及换热装置加工方法

技术领域

本发明涉及换热设备技术领域，具体而言，涉及一种换热装置及换热装置加工方法。

背景技术

目前，换热装置伸入电控箱内后与位于电控箱内的发热元器件接触并进行热量交换，电控箱具有供换热装置伸入的过孔。

然而，在现有技术中，过孔裸露在外，雨水或露水等容易通过过孔进入电控箱内，易导致电控箱发生短路，甚至引发用户触电事故，存在较大的安全隐患。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种换热装置及换热装置加工方法，以解决现有技术中换热装置对发热元器件进行换热过程中易发生电控箱短路现象，存在较大安全隐患的问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种换热装置，换热装置用于与位于电控箱内的发热元器件进行换热，换热装置包括：导热结构，包括导热本体和设置在导热本体上的突出部，突出部穿过电控箱上的过孔后与发热元器件接触，以与发热元器件进行热量交换，导热本体具有安装孔；其中，突出部将过孔封堵，以防止液态介质经由过孔进入电控箱内；换热管道，换热管道穿设在安装孔内，安装孔的孔口处设置有扩口部，换热管道内用于流通换热介质，换热介质在换热管道和/或安装孔内流通，以与导热结构进行换热。

进一步地，扩口部为倒圆结构，倒圆结构的半径R大于或等于0.1mm。

进一步地，扩口部为倒角结构，倒角结构的宽度C大于或等于0.1mm。

进一步地，换热管道包括顺次连接的第一直管段、弧形管段及第二直管段，第一直管段包括第一变径段，第一变径段与安装孔过盈配合，第二直管段包括第二变径段，第二变径段与安装孔过盈配合。

进一步地，导热本体与电控箱之间具有间隙。

进一步地，换热装置还包括：吸水件，设置在突出部的外周面与过孔的孔壁之间。

进一步地，导热本体与突出部一体成型。

进一步地，导热结构具有盲孔，紧固件穿过发热元器件后拧紧在盲孔内。

进一步地，扩口部为环形结构，安装孔为圆孔，环形结构的中心轴线与圆孔的轴线同轴设置；其中，沿导热结构至环形结构的方向上，环形结构的内径逐渐增大，且环形结构的最小内径大于或等于圆孔的孔径。

进一步地，换热装置还包括：减磨件，减磨件设置在扩口部朝向换热管道的表面上。

根据本发明的另一方面，提供了一种换热装置加工方法，适用于上述的换热装置，换热装置加工方法包括：步骤S1：分别加工换热管道和导热结构，且导热结构包括突出部，将换热管道伸入导热结构的安装孔内；步骤S2：在安装孔的孔口处设置扩口部；步骤S3：对换热管道位于安装孔内的部分进行胀管操作，以使换热管道与导热结构过盈配合，进而形成换热装置。

应用本发明的技术方案，电控箱上设置有过孔，过孔对应发热元器件设置。突出部设置在导热本体的朝向电控箱的一侧，且突出部用于与发热元器件相抵接，以与发热元器件进行热量交换。这样，突出部封堵过孔，以防止液态介质(雨水或露水)经由过孔进入电控箱内，进而解决了现有技术中换热装置对发热元器件进行换热过程中易发生电控箱短路现象，存在较大安全隐患的问题。同时，在换热装置运行过程中，即使换热管道相对于导热结构发生振动或晃动，换热管道与扩口部接触，进而增大了换热管道与导热结构之间的接触面积，也避免安装孔的锐边与换热管道直接接触而发生割管现象，延长了换热装置的使用寿命，保证换热装置能够正常使用。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1示出了根据本发明的换热装置的实施例一与电控箱装配后的剖视图；

图2示出了图1中的换热装置与电控箱装配时的A处放大示意图；

图3示出了图1中的换热装置的立体结构示意图；

图4示出了图3中的换热装置的另一角度的立体结构示意图；

图5示出了图3中的换热装置的侧视图；以及

图6示出了图3中的换热装置的仰视图；

图7示出了图1中的换热装置拆除换热管道后的立体结构示意图；

图8示出了图7中的换热装置拆除换热管道后的另一角度的立体结构示意图；

图9示出了图7中的换热装置拆除换热管道后的侧视图；

图10示出了图7中的换热装置拆除换热管道后的仰视图；

图11示出了图1中的换热装置的局部放大图；

图12示出了图11中的换热装置去除换热管道后的局部放大图；

图13示出了根据本发明的换热装置的实施例二的导热结构的剖视图；

图14示出了图13中的换热装置的局部放大示意图；

图15示出了根据本发明的换热装置的实施例五的立体结构示意图；以及

图16示出了图15中的换热装置的主视图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

10、导热结构；11、安装孔；111、孔口；12、第一表面；13、第二表面；14、导热本体；15、突出部；151、上表面；152、侧面；153、下表面；16、盲孔；20、换热管道；21、第一直管段；22、弧形管段；23、第二直管段；30、扩口部；31、第四表面；40、电控箱；41、发热元器件；42、过孔；50、紧固件。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

需要指出的是，除非另有指明，本申请使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

在本发明中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下”通常是针对附图所示的方向而言的，或者是针对竖直、垂直或重力方向上而言的；同样地，为便于理解和描述，“左、右”通常是针对附图所示的左、右；“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内、外，但上述方位词并不用于限制本发明。

为了解决现有技术中换热装置对发热元器件进行换热过程中易发生电控箱短路现象，存在较大安全隐患的问题，本申请提供了一种换热装置及换热装置加工方法。

实施例一

如图1至图12所示，换热装置用于与位于电控箱40内的发热元器件41进行换热，换热装置包括导热结构10和换热管道20。其中，导热结构10包括导热本体14和设置在导热本体14上的突出部15，突出部15穿过电控箱40上的过孔42后与发热元器件41接触，以与发热元器件41进行热量交换，导热本体14具有安装孔11。其中，突出部15将过孔42封堵，以防止液态介质经由过孔42进入电控箱40内。换热管道20穿设在安装孔11内，安装孔11的孔口111处设置有扩口部30，换热管道20内用于流通换热介质，换热介质在换热管道20内流通，以与导热结构10进行换热。

应用本实施例的技术方案，电控箱40上设置有过孔42，过孔42对应发热元器件41设置。突出部15设置在导热本体14的朝向电控箱40的一侧，且突出部15用于与发热元器件41相抵接，以与发热元器件41进行热量交换。这样，突出部15封堵过孔42，以防止液态介质(雨水或露水)经由过孔42进入电控箱40内，进而解决了现有技术中换热装置对发热元器件进行换热过程中易发生电控箱短路现象，存在较大安全隐患的问题。同时，在换热装置运行过程中，即使换热管道20相对于导热结构10发生振动或晃动，换热管道20与扩口部30接触，进而增大了换热管道20与导热结构10之间的接触面积，也避免安装孔11的锐边与换热管道20直接接触而发生割管现象，延长了换热装置的使用寿命，保证换热装置能够正常使用。

如图6至图12所示，安装孔11为通孔，通孔的两个孔口111处均设置有扩口部30。具体地，换热管道20穿设在安装孔11内，上述设置保证换热管道20与两个孔口111之间均不会发生割管现象，进一步提升了换热装置的使用可靠性。

在本实施例中，扩口部30为倒圆结构，倒圆结构的半径R大于或等于0.1mm。这样，上述结构的结构简单，容易加工、实现，降低了扩口部30的加工成本，进而降低了换热装置的加工成本。同时，倒圆结构的上述半径设置一方面使得倒圆结构的加工更加容易、简便；另一方面保证倒圆结构不会割伤换热管道20。

需要说明的是，扩口部30的类型不限于此。可选地，扩口部30为倒角结构，倒角结构的宽度C大于或等于0.1mm。这样，上述结构的结构简单，容易加工、实现，降低了扩口部30的加工成本，进而降低了换热装置的加工成本。同时，倒角结构的上述宽度设置一方面使得倒角结构的加工更加容易、简便；另一方面保证倒角结构不会割伤换热管道20。

如图3和图4所示，换热管道20包括顺次连接的第一直管段21、弧形管段22及第二直管段23，第一直管段21包括第一变径段，第一变径段与安装孔11过盈配合，第二直管段23包括第二变径段，第二变径段与安装孔11过盈配合。这样，在换热管道20与导热结构10完成安装后，第一变径段和第二变径段的上述设置能够避免换热管道20与导热结构10之间发生相对移动而影响换热装置的结构稳定性，以使二者稳固地连接在一起。

可选地，换热装置还包括减磨件。其中，减磨件设置在扩口部30的表面上。这样，减磨件的上述设置能够进一步减小换热管道20与扩口部30之间的摩擦力，避免换热管道20发生割管现象，提升了换热装置的使用可靠性。

可选地，减磨件为橡胶或硅胶。

在本实施例中，导热本体14与电控箱40之间具有间隙。这样，液态介质能够经由导热本体14与电控箱40之间的间隙滴落在突出部15上时，并经由突出部15滴落在地面上，进而避免液态介质进入过孔42内而导致电控箱40发生短路现象，保证电控箱40能够正常使用。

可选地，换热装置还包括吸水件。其中，吸水件设置在突出部15的外周面与过孔42的孔壁之间。这样，上述设置能够进一步避免液态介质经由过孔42进入电控箱40内而影响电控箱40的正常使用。

可选地，吸水件为吸水棉。

可选地，换热装置还包括防水件。其中，防水件为密封垫片。

在本实施例中，导热本体14与突出部15一体成型。这样，上述设置使得导热结构10的加工更加容易、简便，降低了换热装置的加工难度及加工耗时，缩短了换热装置的生产周期。

在附图中未示出的其他实施方式中，导热本体和突出部为分体结构，且导热本体与突出部粘接。这样，导热本体和突出部分别加工，加工完成进行粘接，进而使得导热结构的加工更加容易、简便，降低了加工难度。

需要说明的是，导热本体与突出部的连接方式不限于此。可选地，导热本体与突出部卡接、或通过紧固件连接、或焊接。

可选地，导热结构10与发热元器件41卡接、或通过紧固件连接、或粘接。在本实施例中，导热结构10与发热元器件41通过紧固件连接，进而使得二者的拆装及更换更加容易、简便，降低了工作人员的劳动强度。可选地，紧固件为螺钉或螺栓。

如图1和图2所示，导热结构10具有盲孔16，紧固件50穿过发热元器件41后拧紧在盲孔16内。具体地，紧固件50穿过发热元器件41后拧紧在盲孔16内，进而实现发热元器件41与导热结构10的连接，由于导热结构10上设置的是盲孔16，则液态介质不能够通过盲孔16进入发热元器件41内。进一步避免电控箱40内发生短路现象。

如图4所示，突出部15为板状结构，突出部15包括上表面151、两个侧面152和下表面153，上表面151的一端通过一个侧面152与下表面153的一端连接，上表面151的另一端通过另一个侧面152与下表面153的另一端连接，上表面151具有导流槽，导流槽延伸至至少一个侧面152上。这样，当液态介质滴落在上表面151上时，液态介质经由导流槽流向两个侧面152，并经由两个侧面152落在地面上，进而避免液态介质经由过孔42进入电控箱40内。同时，上述结构的结构简单，容易加工、实现，降低了换热装置的加工成本。

可选地，上表面151上具有多条导流槽，多条导流槽沿板状结构的厚度方向间隔设置。

在附图中未示出的其他实施方式中，突出部的上表面为台阶面，沿导热本体至电控箱的方向上，突出部的纵截面面积增大。其中，突出部的纵截面与换热装置的高度方向相互平行设置。具体地，突出部的纵截面面积相对较大的部分伸入过孔内，当液态介质滴落在上表面上时，液态介质经由台阶面滑落在地面上，进而避免液态介质经由过孔进入电控箱内。同时，上述结构的结构简单，容易加工、实现，降低了换热装置的加工成本。

本申请还提供了一种换热装置加工方法，适用于上述的换热装置，换热装置加工方法包括：

步骤S1：分别加工换热管道和导热结构，且导热结构包括突出部，将换热管道伸入导热结构的安装孔内；

步骤S2：在安装孔的孔口处设置扩口部；

步骤S3：对换热管道位于安装孔内的部分进行胀管操作，以使换热管道与导热结构过盈配合，进而形成换热装置。

具体地，电控箱40上设置有过孔42，过孔42对应发热元器件41设置。突出部15设置在导热本体14的朝向电控箱40的一侧，且突出部15用于与发热元器件41相抵接，以与发热元器件41进行热量交换。这样，突出部15封堵过孔42，以防止液态介质(雨水或露水)经由过孔42进入电控箱40内，进而解决了现有技术中换热装置对发热元器件进行换热过程中易发生电控箱短路现象，存在较大安全隐患的问题。同时，在换热装置运行过程中，即使换热管道20相对于导热结构10发生振动或晃动，换热管道20与扩口部30接触，进而增大了换热管道20与导热结构10之间的接触面积，也避免安装孔11的锐边与换热管道20直接接触而发生割管现象，延长了换热装置的使用寿命，保证换热装置能够正常使用。

实施例二

实施例二中的换热装置与实施例一的区别在于：扩口部30的结构不同。

如图13和图14所示，扩口部30为环形结构，安装孔11为圆孔，环形结构的中心轴线与圆孔的轴线同轴设置。具体地，环形结构设置在导热结构10具有孔口111的表面上且可与换热管道20接触，进而增大了换热管道20与导热结构10之间的接触面积，避免换热管道20发生割管现象，延长了换热管道20的使用寿命。同时，上述结构的结构简单，容易加工、实现，降低了换热装置的加工成本。

在本实施例中，沿导热结构10至环形结构的方向上，环形结构的内径逐渐增大，且环形结构的最小内径大于或等于圆孔的孔径。这样，上述设置保证环形结构呈扩口状，进而增大了换热管道20与孔口111之间的距离，且避免孔口处产生锐边导致换热管道20产生割管现象。

可选地，环形结构的横截面为多边形；或环形结构的横截面为由曲线段和直线段组成的平面图形。在本实施例中，环形结构的横截面为由曲线段和直线段组成的平面图形，环形结构的曲面可与换热管道20接触，没有锐边，那么也就不会出现割管现象。

如图13所示，安装孔11为通孔，导热结构10为板状结构，板状结构包括相互平行设置的第一表面12和第二表面13，通孔的两个孔口111分别位于第一表面12和第二表面13上，环形结构包括第三表面和与第三表面连接的第四表面31，第三表面与第一表面12或第二表面13相贴合，第四表面31为弧面。具体地，各安装孔11的两个孔口111处均设置有环形结构，一个环形结构的第三表面与第一表面12相贴合，另一个环形结构的第三表面与第二表面13相贴合。

在附图中未示出的其他实施方式中，第四表面包括多个顺次连接的平面，且相邻的两个平面之间呈夹角设置。可选地，第四表面包括两个顺次连接的平面，环形结构的横截面为三角形。

实施例三

实施例三中的换热装置与实施例一的区别在于：换热装置的结构不同。

在本实施例中，换热装置还包括过渡连接结构。其中，突出部通过过渡连接结构与导热本体连接，过渡连接结构的上表面具有导流槽。这样，上述设置使得突出部与导热本体的拆装及更换更加容易、简便，降低了二者的装配难度，便于工作人员对二者进行拆装。具体地，当液态介质滴落在过渡连接结构的上表面上时，液态介质经由导流槽滑落在地面上，进而避免液态介质经由过孔进入电控箱内。同时，上述结构的结构简单，容易加工、实现，降低了换热装置的加工成本。

在附图中未示出的其他实施方式中，过渡连接结构的上表面与水平面之间呈夹角设置，以将位于上表面上的液态介质引流至换热装置的下方。这样，当液态介质滴落在过渡连接结构的上表面时，液态介质经由上表面的引流滑落至地面上，进而避免液态介质经由过孔进入电控箱内。同时，上述结构的结构简单，容易加工、实现，降低了换热装置的加工成本。

实施例四

实施例四中的换热装置与实施例一的区别在于：换热管道的结构不同。

在本实施例中，换热介质在换热管道和安装孔内流通，以与导热结构进行换热。换热管道包括第一直管段、弧形管段及第二直管段，第一直管段和第二直管段伸入安装孔内且与安装孔焊接，弧形管段的两端均伸入安装孔内与安装孔焊接，换热介质经由第一直管段或第二直管段进入安装孔内。这样，换热介质经由第一直管段或第二直管段流入安装孔内且直接与导热结构换热，进而提升了换热装置的换热效率。

具体地，设置在安装孔处的扩口部能够容纳焊料，使得第一直管段、弧形管段及第二直管段与导热结构的焊接更加容易、简便，降低了焊接难度。

实施例五

实施例五中的换热装置与实施例一的区别在于：换热管道的个数及布置方式不同。

如图15和图16所示，换热管道20为多根，换热装置为多流道换热装置，进而提升了换热装置的换热效率。

从以上的描述中，可以看出，本发明上述的实施例实现了如下技术效果：

电控箱上设置有过孔，过孔对应发热元器件设置。突出部设置在导热本体的朝向电控箱的一侧，且突出部用于与发热元器件相抵接，以与发热元器件进行热量交换。这样，突出部封堵过孔，以防止液态介质(雨水或露水)经由过孔进入电控箱内，进而解决了现有技术中换热装置对发热元器件进行换热过程中易发生电控箱短路现象，存在较大安全隐患的问题。同时，在换热装置运行过程中，即使换热管道相对于导热结构发生振动或晃动，换热管道与扩口部接触，进而增大了换热管道与导热结构之间的接触面积，也避免安装孔的锐边与换热管道直接接触而发生割管现象，延长了换热装置的使用寿命，保证换热装置能够正常使用。

显然，上述所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、工作、器件、组件和/或它们的组合。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施方式能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (11)

1.一种换热装置，所述换热装置用于与位于电控箱(40)内的发热元器件(41)进行换热，其特征在于，所述换热装置包括：

导热结构(10)，包括导热本体(14)和设置在所述导热本体(14)上的突出部(15)，所述突出部(15)穿过所述电控箱(40)上的过孔(42)后与所述发热元器件(41)接触，以与所述发热元器件(41)进行热量交换，所述导热本体(14)具有安装孔(11)；其中，所述突出部(15)将所述过孔(42)封堵，以防止液态介质经由所述过孔(42)进入所述电控箱(40)内；

换热管道(20)，所述换热管道(20)穿设在所述安装孔(11)内，所述安装孔(11)的孔口(111)处设置有扩口部(30)，所述换热管道(20)内用于流通换热介质，所述换热介质在所述换热管道(20)内流通；或者所述换热介质在所述换热管道(20)和所述安装孔(11)内流通，以与所述导热结构(10)进行换热。

2.根据权利要求1所述的换热装置，其特征在于，所述扩口部(30)为倒圆结构，所述倒圆结构的半径R大于或等于0.1mm。

3.根据权利要求1所述的换热装置，其特征在于，所述扩口部(30)为倒角结构，所述倒角结构的宽度C大于或等于0.1mm。

4.根据权利要求1所述的换热装置，其特征在于，所述换热管道(20)包括顺次连接的第一直管段(21)、弧形管段(22)及第二直管段(23)，所述第一直管段(21)包括第一变径段，所述第一变径段与所述安装孔(11)过盈配合，所述第二直管段(23)包括第二变径段，所述第二变径段与所述安装孔(11)过盈配合。

5.根据权利要求1所述的换热装置，其特征在于，所述导热本体(14)与所述电控箱(40)之间具有间隙。

6.根据权利要求1所述的换热装置，其特征在于，所述换热装置还包括：

吸水件，设置在所述突出部(15)的外周面与所述过孔(42)的孔壁之间。

7.根据权利要求1所述的换热装置，其特征在于，所述导热本体(14)与所述突出部(15)一体成型。

8.根据权利要求1所述的换热装置，其特征在于，所述导热结构(10)具有盲孔(16)，紧固件(50)穿过所述发热元器件(41)后拧紧在所述盲孔(16)内。

9.根据权利要求1所述的换热装置，其特征在于，所述扩口部(30)为环形结构，所述安装孔(11)为圆孔，所述环形结构的中心轴线与所述圆孔的轴线同轴设置；其中，沿所述导热结构(10)至所述环形结构的方向上，所述环形结构的内径逐渐增大，且所述环形结构的最小内径大于或等于所述圆孔的孔径。

10.根据权利要求1所述的换热装置，其特征在于，所述换热装置还包括：

减磨件，所述减磨件设置在所述扩口部(30)朝向所述换热管道(20)的表面上。

11.一种换热装置加工方法，其特征在于，适用于权利要求1至10中任一项所述的换热装置，所述换热装置加工方法包括：

步骤S1：分别加工换热管道和导热结构，且导热结构包括突出部，将所述换热管道伸入所述导热结构的安装孔内；

步骤S2：在所述安装孔的孔口处设置扩口部；

步骤S3：对所述换热管道位于所述安装孔内的部分进行胀管操作，以使所述换热管道与所述导热结构过盈配合，进而形成所述换热装置。

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