CN112313468B

CN112313468B - 热交换器

Info

Publication number: CN112313468B
Application number: CN201980041303.9A
Authority: CN
Inventors: 李德浩
Original assignee: Hanon Systems Corp
Current assignee: Hanon Systems Corp
Priority date: 2018-06-21
Filing date: 2019-06-21
Publication date: 2022-10-04
Anticipated expiration: 2039-06-21
Also published as: CN112313468A; KR102695168B1; US11598590B2; DE112019003109T5; KR20190143818A; US20210270547A1

Abstract

本发明涉及热交换器，更具体地，涉及具有被联接至集管箱的歧管的热交换器，该热交换器通过在集管箱的插入并附接歧管的一个长度方向上形成挡板状的固定挡板，从而能够容易地在歧管与集管箱之间进行附接，并且能够避免歧管与支承件之间的干扰。

Description

热交换器

技术领域

本发明涉及热交换器，更具体地，涉及这样的热交换器，即，通过沿长度方向在集管箱(header tank)的一侧形成插入并结合歧管的挡板状固定挡板来将歧管联接至该集管箱，使得可以容易地将歧管和集管箱彼此结合，并且可以避免歧管与支承件之间的干扰。

背景技术

图1是例示常规热交换器10的局部截面图的图。

参照图1，常规热交换器10包括被形成为彼此间隔开的集管箱1以及将两端插入并固定在集管箱1之间的管2，并且可以在管2之间插入多个散热片(fin)以提高热交换效率。

另外，热交换器10可以包括支承件3，该支承件沿长度方向、在设置管2的方向上的最外侧、定位在集管箱1的两端，并且沿长度方向在集管箱1的两侧插入该集管箱中，以保护管2不受外部影响。

在本文所公开的热交换器10中，将歧管4联接至集管箱1的一个选定侧，该歧管沿长度方向在集管箱1的所述一个选定侧结合至入口管和出口管的端部，热交换介质分别通过该入口管引入并通过该出口管排出。在上面描述的热交换器10中，将歧管4装配并联接至形成在集管箱1的端部的端盖1-1，以将歧管4联接至该集管箱。

然而，在上面描述的常规热交换器10中，歧管4在与将支承件3插入并联接到集管箱1中的空间重叠的空间中装配并固定至端盖1-1，因此，支承件3在对形状进行变形(诸如弯曲)之后被插入并结合到集管箱1中，以避免干扰歧管4。

即，在将歧管4装配至集管箱1的构造中，支承件3以弯曲状态进行固定，以避免干扰歧管4，从而导致的问题是，非常担心热交换介质可能发生泄漏。

另外，在制造具有通过弯曲支承件3等来避免干扰歧管4的形状的支承件3时，存在缺陷率增加的问题。

发明内容

技术问题

本发明的目的是，提供这样一种热交换器，即，通过沿长度方向在集管箱的一侧形成插入并结合歧管的挡板状固定挡板来将歧管联接至该集管箱，使得可以容易地将歧管和集管箱彼此结合，并且可以避免歧管与支承件之间的干扰。

技术方案

在一个总体方面，一种热交换器，所述热交换器包括：集管箱，所述集管箱包括以预定距离彼此间隔开的第一集管箱和第二集管箱；芯部，所述芯部包括多个管，所述多个管皆具有分别被固定至所述第一集管箱和所述第二集管箱的两端；以及歧管，所述歧管包括插入部分和连接部分，所述插入部分沿长度方向在所述第一集管箱的一侧插入所述第一集管箱中，并且所述连接部分被分别结合至入口管的端部和出口管的端部，热交换介质通过所述入口管引入并通过所述出口管排出，其中，所述第一集管箱包括沿所述长度方向形成在所述第一集管箱的一侧的固定挡板，以使所述插入部分被插入所述固定挡板中并且使所述固定挡板从外部进行防护。

所述固定挡板可以包括：固定挡板主体，所述固定挡板主体被形成为从外部进行防护；以及固定挡板孔，所述固定挡板孔被形成为沿所述第一集管箱的所述长度方向在所述固定挡板主体中成中空的，以使所述插入部分被插入并且结合到所述固定挡板主体中。

所述芯部还可以包括支承件，所述支承件沿所述多个管的排列方向定位在最外侧，并且被插入并联接到所述集管箱中。

所述支承件可以在沿所述集管箱的所述长度方向比所述固定挡板更向外的一侧上插入并固定到所述集管箱中。

所述第一集管箱还可以包括被形成为贯通所述第一集管箱的联接孔，以使所述固定挡板主体从外部插入并结合到所述第一集管箱中。

所述联接孔可以沿将所述集管箱彼此间隔开的方向形成。

可以将所述固定挡板主体形成为从所述联接孔突出到外部。

所述固定挡板主体还可以包括反向翻边(burring)部分，所述反向翻边部分被形成为沿所述集管箱的所述长度方向从所述固定挡板孔的外周向外延伸。

可以将所述反向翻边部分的端部形成为具有朝着所述反向翻边部分的边缘逐渐增加的内径，以使所述反向翻边部分的所述端部的内径大于所述插入部分的外径。

可以将所述反向翻边部分的端部形成为沿将所述集管箱彼此间隔开的方向弯曲，以使所述反向翻边部分的所述端部的内径大于所述插入部分的外径。

可以将所述固定挡板孔形成为沿所述集管箱的所述长度方向在向内侧的内径大于在向外侧的内径。

所述固定挡板主体还可以包括正向翻边部分，所述正向翻边部分被形成为沿所述集管箱的所述长度方向从所述固定挡板孔的外周向内延伸。

可以将所述固定挡板孔形成为沿所述集管箱的所述长度方向在向外侧的内径大于在向内侧的内径。

可以将所述正向翻边部分的端部形成为具有朝着所述正向翻边部分的边缘逐渐增加的内径，以使所述正向翻边部分的所述端部的内径大于所述插入部分的外径。

可以将所述正向翻边部分的端部形成为沿将所述集管箱彼此间隔开的方向弯曲，以使所述正向翻边部分的所述端部的内径大于所述插入部分的外径。

有利效果

根据本发明的热交换器的优点在于，可以容易地将歧管和集管箱彼此结合，从而制造坚固的热交换器，并且集管箱使用具有简单形状的固定挡板进行防护并结合至歧管，从而减少了制造热交换器的成本和时间。

另外，根据本发明的热交换器的优点在于，可以避免歧管与支承件之间的干扰，从而不仅防止了支承件制造成本的增加，而且使热交换介质向外部的泄漏最小化。

附图说明

图1是以局部截面图例示常规热交换器的图。

图2是以立体图例示根据本发明的第一示例性实施方式的热交换器的图。

图3是以立体图例示根据本发明的第一示例性实施方式的热交换器的另一图。

图4是以局部截面图例示根据本发明的第一示例性实施方式的热交换器的图。

图5是以局部截面图例示根据本发明的第一示例性实施方式的热交换器的另一图。

图6是以截面图例示根据本发明的第一示例性实施方式的热交换器的固定挡板的图。

图7是以局部截面图例示根据本发明的第二示例性实施方式的热交换器的图。

图8是以局部截面图例示根据本发明的第二示例性实施方式的热交换器的另一图。

具体实施方式

在下文中，将参照附图详细描述如上所述的根据本发明的热交换器。

<第一示例性实施方式>

图2是以立体图例示根据本发明的第一示例性实施方式的热交换器的图，图3是以立体图例示根据本发明的第一示例性实施方式的热交换器的另一图，图4是以局部截面图例示根据本发明的第一示例性实施方式的热交换器的图，图5是以局部截面图例示根据本发明的第一示例性实施方式的热交换器的另一图，以及图6是以截面图例示根据本发明的第一示例性实施方式的热交换器的固定挡板的图。

参照图2至图6，根据本发明的第一示例性实施方式的热交换器1000主要包括：集管箱100、芯部200以及歧管300。在这种情况下，集管箱100包括固定挡板115，该固定挡板沿长度方向形成在集管箱100的插入并固定歧管300的一侧，以对集管箱100的内部和外部进行防护。

为了更详细描述如上所述的根据本发明的第一示例性实施方式的热交换器1000，集管箱100包括第一集管箱110和第二集管箱120。第一集管箱110和第二集管箱120被设置成以预定距离彼此间隔开。第一集管箱110包括第一集管和第一箱，并且第二集管箱120包括第二集管和第二箱。

芯部200包括多个管210，这些管皆具有分别被固定至第一集管箱110和第二集管箱120的两端。通过管210，用于热交换的热交换介质可以在第一集管箱110与第二集管箱120之间流动。在这种情况下，沿集管箱100的长度方向配置有多个管210，管的两端被分别插入并结合到第一集管箱110和第二集管箱120中，以与其联接。

另外，芯部200还可以包括被插入在所述多个管210之间的多个散热片220，以提高流过管210的热交换介质的热交换效率。

将歧管300沿长度方向在第一集管箱110的一侧插入并结合到第一集管箱110 中，以使热交换介质从外部流入第一集管箱110中。歧管300主要包括插入部分310和连接部分320。

将插入部分310形成为沿长度方向插入通过并结合至第一集管箱110的一侧，以使歧管300沿长度方向在第一集管箱110的一侧联接到第一集管箱110中。将连接部分320形成为使得可以将入口管的引入热交换介质的端部与出口管的端部结合至该连接部分。

歧管300是已知技术，并且省略了其详细描述。

将固定挡板115沿长度方向形成在第一集管箱110的一侧，以使插入部分310被插入并结合到第一集管箱110中，并且使固定挡板115从外部进行防护。固定挡板115包括：固定挡板主体115-1，该固定挡板主体沿长度方向形成在第一集管箱110的要从外部进行防护的一侧；以及固定挡板孔115-2，该固定挡板孔被形成为沿第一集管箱110的长度方向在该固定挡板主体115-1中成中空的，以使插入部分310被插入并且结合到固定挡板主体115-1中。

优选地，将固定挡板主体115-1以与第一集管箱110(该第一集管箱由第一集管和第一箱形成)相同的截面形状形成，以使第一集管箱110的内部和外部彼此进行防护，并且将固定挡板孔115-2形成为具有与插入部分310的外径相对应的内径，从而即使在将插入部分310插入并结合到固定挡板孔115-2中之后，也可防止热交换介质的泄漏。

如上所述，根据本发明的第一示例性实施方式的热交换器1000包括固定挡板115，该固定挡板包括：具有挡板形状的固定挡板主体115-1；以及固定挡板孔115-2，该固定挡板孔被形成为沿第一集管箱110的长度方向贯通固定挡板主体115-1，以通过该固定挡板孔插入并结合插入部分310的端部。即，固定挡板115沿长度方向形成在第一集管箱110的一侧，以使歧管300的插入部分310结合至第一集管箱110的一侧，从而消除了将歧管300插入并结合到第一集管箱110中的常规组件，诸如端盖。

换句话说，当与使用端盖将歧管结合至第一集管箱的常规热交换器相比时，根据本发明的第一示例性实施方式的热交换器1000能够通过消除沿第一集管箱110的长度方向形成的端盖并利用具有简单构造的固定挡板115替换该端盖来减少制造成本和制造时间。

另外，由于根据本发明的第一示例性实施方式的热交换器1000不需要诸如端盖的常规组件，因此，可以将支承件230在沿第一集管箱110的长度方向比固定挡板115更向外的一侧上插入并固定到第一集管箱110中。

即，可以将被包括在芯部200中的支承件230沿以下方向定位在最外侧：沿集管箱100的长度方向设置的所述多个管210彼此间隔开的方向，该支承件的两端被分别联接至第一集管箱110和第二集管箱120，并且支承件230可以防止管210被从外部损坏或变形。

包括支承件的常规热交换器中，当将支承件联接至集管箱时，诸如端盖的组件会干扰支承件。为此，在常规热交换器中，在将支承件的端部弯曲以避开端盖后，将该支承件插入并固定到集管箱中。

与此相反，在根据本发明的第一示例性实施方式的热交换器1000中，消除了端盖，并替换成固定挡板115，以在不改变支承件230的形状的情况下将支承件230插入并固定到集管箱100中。这使得可以减少制造热交换器1000的成本和时间。

另外，根据本发明的第一示例性实施方式的热交换器1000的第一集管箱110可以包括联接孔110-1，该联接孔被形成为沿将固定挡板主体115-1插入第一集管箱110中的方向贯通第一集管箱110，以使固定挡板主体115-1从外部插入并结合至第一集管箱110。

即，通过穿过联接孔110-1将固定挡板主体115-1从外部插入并结合到第一集管箱110中，而不是将固定挡板主体115-1沿第一集管箱110的长度方向从外部插入第一集管箱110中，可以以更容易的方式在第一集管箱110中形成固定挡板主体115-1。

优选地，联接孔110-1沿将第一集管箱110和第二集管箱120彼此间隔开的方向形成，以容易地插入并结合固定挡板主体115-1，但不限于此。另外，当然需要将联接孔110-1形成为与要插入的固定挡板主体115-1的截面相对应，以便防止热交换介质的泄漏。

另外，优选地，将固定挡板主体115-1形成为从联接孔110-1突出到外部。

即，通过将固定挡板主体115-1形成为在被穿过联接孔110-1插入并结合到第一集管箱110中时从联接孔110-1突出到外部，在将歧管300的插入部分310插入固定挡板孔115-2中并结合至固定挡板115时，不仅可以容易地将固定挡板主体115-1结合至第一集管箱110，而且可以识别固定挡板115的位置，从而容易地将歧管300插入并结合到固定挡板115中。

<第二示例性实施方式>

图7是例示根据本发明的第二示例性实施方式的热交换器的局部截面图的图，以及图8是例示根据本发明的第二示例性实施方式的热交换器的局部截面图的另一图。

参照图7，根据本发明的第二示例性实施方式的热交换器1000的固定挡板主体151-1还包括反向翻边部分151-1a，该反向翻边部分被形成为沿集管箱100的长度方向从固定挡板孔151-2的外周向外延伸。

将反向翻边部分115-1a形成为通过沿集管箱100的长度方向从固定挡板孔115-2的外周向外突出而围绕歧管300的插入部分310。

这使得可以增加歧管300的插入部分310与固定挡板115之间的结合面积，并相应地增加歧管300与第一集管箱100之间的结合力，从而不仅能制造坚固的热交换器1000，而且能防止热交换介质泄漏到外部。

优选地，通过使固定挡板主体115-1沿集管箱100的长度方向向外弯曲来制造反向翻边部分115-1a，但不限于此。反向翻边部分115-1a可以以各种方式形成在固定挡板115中。

在这种情况下，由于将反向翻边部分115-1a形成为沿集管箱100的长度方向向外延伸，因此可以增加与插入部分310的结合力，但是，由于反向翻边部分115-1a的形状沿集管箱100的长度方向向外延伸，因此可能难以将插入部分310插入。

为此，可以将反向翻边部分115-1a的端部形成为具有朝着反向翻边部分115-1a的边缘逐渐增加的内径，以使反向翻边部分115-1a的端部的内径大于插入部分310的外径。即，由于反向翻边部分115-1a的端部的内径朝着反向翻边部分115-1a的边缘逐渐增加，因此，在将插入部分310插入第一集管箱110中时，通过对插入部分310进行引导，可以容易地将插入部分310插入，并且可以将歧管300以准确的深度插入第一集管箱110中。

在另一示例性实施方式中，可以将反向翻边部分115-1a形成为沿将集管箱100彼此间隔开的方向弯曲，以使反向翻边部分115-1a的端部的内径大于插入部分310的外径。

即，由于将反向翻边部分115-1a的端部形成为沿将集管箱100(即，第一集管箱110和第二集管箱120)彼此间隔开的方向弯曲，因此，反向翻边部分115-1a的端部的内径大于插入部分310的外径，从而容易地将插入部分310插入。

另外，在包括具有反向翻边部分115-1a的固定挡板115的热交换器1000中，可以将固定挡板孔115-2形成为沿集管箱100的长度方向在向内侧的内径大于在向外侧的内径。

即，由于将固定挡板孔115-2形成为沿集管箱100的长度方向在向内侧的内径大于在向外侧的内径，因此，当在将插入部分310插入固定挡板115中之后将该插入部分结合至固定挡板115时，可以容易地执行固定挡板主体151-1与插入部分310的结合。

换句话说，由于固定挡板孔115-2沿集管箱100的长度方向在向外侧上的内径与插入部分310的外径相同，因此，可以防止固定挡板孔与插入部分之间的间隙，并且由于将固定挡板孔115-2形成为沿集管箱100的长度方向在向内侧的内径大于在向外侧的内径，因此，通过从那里确保空间可以有助于钎焊工艺等。

参照图8，根据本发明的第二示例性实施方式的热交换器1000的固定挡板主体115-1可以包括正向翻边部分151-1b，该正向翻边部分被形成为沿集管箱100的长度方向从固定挡板孔115-2的外周向外延伸。

如同反向翻边部分115-1a一样，将正向翻边部分115-1b形成为通过沿集管箱100的长度方向从固定挡板孔115-2的外周向内突出而围绕歧管300的插入部分310。

如同反向翻边部分115-1a一样，优选地，通过使固定挡板主体115-1沿集管箱100的长度方向向内弯曲来制造正向翻边部分115-1b，但不限于此。正向翻边部分115-1b可以以各种方式形成在固定挡板115中。

在这种情况下，由于将正向翻边部分115-1b形成为沿集管箱100的长度方向向内延伸，因此可以增加与插入部分310的结合力，但是，由于正向翻边部分115-1b的形状沿集管箱100的长度方向向内延伸，因此可能难以将插入部分310插入。

为此，在包括具有正向翻边部分115-1b的固定挡板115的热交换器1000中，可以将固定挡板孔115-2形成为沿集管箱100的长度方向在向外侧的内径大于在向内侧的内径。

即，由于将固定挡板孔115-2形成为沿集管箱100的长度方向在向外侧的内径大于在向内侧的内径，因此，当将插入部分310插入时，这可以充任导引件，由此不仅容易地将插入部分310插入，而且增强了通过确保空间执行诸如钎焊工艺的结合工艺的便利性。

另外，可以将正向翻边部分115-1b的端部形成为具有朝着正向翻边部分的边缘逐渐增加的内径，以使正向翻边部分的端部的内径大于插入部分310的外径。在另一示例性实施方式中，可以将正向翻边部分115-1b形成为沿将集管箱100彼此间隔开的方向弯曲，以使正向翻边部分的端部的内径大于插入部分310的外径。

也就是说，由于将正向翻边部分115-1b的端部形成为具有朝着正向翻边部分的边缘逐渐增加的内径，或者形成为沿将集管箱100彼此间隔开的方向弯曲，因此，正向翻边部分的端部的内径大于插入部分310的外径，由此，在将插入部分310插入第一集管箱中之后，容易执行将歧管300联接至第一集管箱100的结合工艺。

如上所述，在根据本发明的第二示例性实施方式的热交换器1000中，可以根据集管箱100和歧管300的构造来设置包括反向翻边部分115-1a的固定挡板115或包括正向翻边部分115-1b的固定挡板115。另外，根据本发明的第二示例性实施方式的热交换器可以以各种方式加以实现，例如，以固定挡板115既包括反向翻边部分115-1a又包括正向翻边部分115-1b的方式来实现。

[标号描述]

1000：热交换器

100：集管箱

110：第一集管箱

110-1：联接孔

115：固定挡板

115-1：固定挡板主体

115-1a：反向翻边部分

115-1b：正向翻边部分

115-2：固定挡板孔

120：第二集管箱

200：芯部

210：管

220：散热片

230：支承件

300：歧管

310：插入部分

320：连接部分。

Claims

1.一种热交换器，所述热交换器包括：

集管箱，所述集管箱包括以预定距离彼此间隔开的第一集管箱和第二集管箱；

芯部，所述芯部包括多个管，所述多个管皆具有分别被固定至所述第一集管箱和所述第二集管箱的两端；以及

歧管，所述歧管包括插入部分和连接部分，所述插入部分沿长度方向在所述第一集管箱的一侧插入所述第一集管箱中，并且所述连接部分被分别结合至入口管的端部和出口管的端部，热交换介质通过所述入口管引入并通过所述出口管排出，

其中，所述第一集管箱包括沿所述长度方向形成在所述第一集管箱的一侧的固定挡板，以使所述插入部分被插入所述固定挡板中并且使所述固定挡板从外部进行防护，

其中，所述固定挡板包括：

固定挡板主体，所述固定挡板主体被形成为从外部进行防护；以及

固定挡板孔，所述固定挡板孔被形成为在所述固定挡板主体中成中空的，

其中，所述歧管的所述插入部分被插入并且结合到所述固定挡板的所述固定挡板孔中，所述歧管沿所述长度方向联接到所述第一集管箱的一侧，

其中，所述芯部还包括支承件，所述支承件沿所述多个管的排列方向定位在最外侧，并且被插入并且联接到所述集管箱中，

其中，所述支承件在沿所述集管箱的所述长度方向比所述固定挡板更向外的一侧上插入并固定到所述集管箱中。

2.根据权利要求1所述的热交换器，其中，所述第一集管箱还包括被形成为贯通所述第一集管箱的联接孔，以使所述固定挡板主体从外部插入并结合到所述第一集管箱中。

3.根据权利要求2所述的热交换器，其中，所述联接孔沿将所述集管箱彼此间隔开的方向形成。

4.根据权利要求2所述的热交换器，其中，所述固定挡板主体被形成为从所述联接孔突出到外部。

5.根据权利要求1所述的热交换器，其中，所述固定挡板主体还包括反向翻边部分，所述反向翻边部分被形成为沿所述集管箱的所述长度方向从所述固定挡板孔的外周向外延伸。

6.根据权利要求5所述的热交换器，其中，所述反向翻边部分的端部被形成为具有朝着所述反向翻边部分的边缘逐渐增加的内径，以使所述反向翻边部分的所述端部的内径大于所述插入部分的外径。

7.根据权利要求5所述的热交换器，其中，所述反向翻边部分的端部被形成为沿将所述集管箱彼此间隔开的方向弯曲，以使所述反向翻边部分的所述端部的内径大于所述插入部分的外径。

8.根据权利要求5所述的热交换器，其中，所述固定挡板孔被形成为沿所述集管箱的所述长度方向在向内侧的内径大于在向外侧的内径。

9.根据权利要求1所述的热交换器，其中，所述固定挡板主体还包括正向翻边部分，所述正向翻边部分被形成为沿所述集管箱的所述长度方向从所述固定挡板孔的外周向内延伸。

10.根据权利要求9所述的热交换器，其中，所述固定挡板孔被形成为沿所述集管箱的所述长度方向在向外侧的内径大于在向内侧的内径。

11.根据权利要求9所述的热交换器，其中，所述正向翻边部分的端部被形成为具有朝着所述正向翻边部分的边缘逐渐增加的内径，以使所述正向翻边部分的所述端部的内径大于所述插入部分的外径。

12.根据权利要求9所述的热交换器，其中，所述正向翻边部分的端部被形成为沿将所述集管箱彼此间隔开的方向弯曲，以使所述正向翻边部分的所述端部的内径大于所述插入部分的外径。

13.一种热交换器，所述热交换器包括：

其中，所述固定挡板包括：

其中，所述固定挡板主体还包括反向翻边部分，所述反向翻边部分被形成为沿所述集管箱的所述长度方向从所述固定挡板孔的外周向外延伸。

14.一种热交换器，所述热交换器包括：

其中，所述固定挡板包括：

其中，所述固定挡板主体还包括正向翻边部分，所述正向翻边部分被形成为沿所述集管箱的所述长度方向从所述固定挡板孔的外周向内延伸。