CN113649775B - 一种冷凝器的制作方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种冷凝器的制作方法，首先制备分体式的进气集室管、出气集室管和散热管，然后将散热管两端分别安插进进气集室管和出气集室管的通孔中，在进气集室管的第一基体的内壁与散热管的连接缝隙处进行焊接，以及在出气集室管的第一基体的内壁与散热管的连接缝隙处进行焊接；散热管与进气集室管和出气集室管焊接完成后，将进气集室管的第二基体与进气集室管的第一基体拼合，以及将出气集室管的第二基体与出气集室管的第一基体拼合，最后在进气集室管和出气集室管的底部端口焊接下端盖进行封闭，在进气集室管和出气集室管的顶部端口焊接上端盖；进气集室管的上端盖连接进气管路，出气集室管的上端盖连接出口管路。

Description

一种冷凝器的制作方法

技术领域

本发明属于制冷系统技术领域，具体涉及一种冷凝器的制作方法。

背景技术

制冷系统一般包括压缩机、热力膨胀阀、空调冷凝器和蒸发器，蒸发器设置在室内侧，工作时，压缩机将气态的制冷剂(冷媒)压缩为高温高压的气态，并送至冷凝器进行冷却，经冷却后变成中温高压的液态制冷剂进入干燥瓶进行过滤与去湿，中温液态的制冷剂经膨胀阀(节流部件)节流降压，变成低温低压的气液混合体，经过蒸发器吸收空气中的热量而汽化，变成气态，然后再回到压缩机继续压缩，继续循环进行制冷。

传统的冷凝器通常是采用蛇形通道管(铜管)结构，冷媒在蛇形通道内沿其流动，蛇形通道管上安装散热片进行散热，这种冷凝器结构换热效果较差。

冷凝器还可以做成以下结构：采用进气集室管、出气集室管和散热管相组合的结构，进气集室管和出气集室管相互平行设置，将一排带有翅片的散热管连接在进气集室管和出气集室管之间，工作时，高温高压的气态冷媒先进入到进气集室管内，然后经过散热管进行散热，再进入到出气集室管，从出气集室管排出，这种冷凝器结构由于能够同时使气态冷媒流经多根并排的散热管，因此提升了换热效果。但是这种冷凝器生产时面临以下技术问题：

散热管的两端要分别与进气集室管和出气集室管连通，如何能够将散热管方便高效的连接在进气集室管和出气集室管上，并且如何保证散热管与进气集室管和出气集室管的连接部位的连接强度和密封性是个需要解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种冷凝器的制作方法。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种冷凝器的制作方法，包括以下步骤：

步骤一：制备进气集室管、出气集室管和散热管；

进气集室管的结构为：包括第一基体和第二基体，第一基体和第二基体能够通过凸台和凹槽相配合的卡扣结构拼合成一整根进气集室管；在第一基体上沿其长度方向等间隔开设有N个用于安插所述散热管的通孔；

所述出气集室管和进气集室管结构相同，也包括第一基体和第二基体；

所述的散热管的结构为：散热管是截面为矩形的方扁管，在散热管的上、下两面设置有铲制而成的翅片；

步骤二：将散热管两端分别安插进进气集室管和出气集室管的矩形通孔中；安插时，进气集室管的第一基体和第二基体为分开状态，出气集室管的第一基体和第二基体也为分开状态；将N个散热管的一端依次安插进进气集室管的第一基体上的矩形通孔中；N个散热管的另一端依次安插进出气集室管的第一基体上的矩形通孔中；

步骤三：在进气集室管的第一基体的内壁与散热管的连接缝隙处进行焊接，以及在出气集室管的第一基体的内壁与散热管的连接缝隙处进行焊接；

步骤四：散热管与进气集室管和出气集室管焊接完成后，将进气集室管的第二基体与进气集室管的第一基体拼合，以及将出气集室管的第二基体与出气集室管的第一基体拼合；在进气集室管的第一基体和第二基体拼合处的外壁形成有用于容纳焊料的凹槽，在出气集室管的第一基体和第二基体拼合处的外壁也形成有用于容纳焊料的凹槽；然后在进气集室管和出气集室管的拼合处进行焊接，使焊接的焊料填补在拼合处的外壁的凹槽中；

步骤五：在进气集室管和出气集室管的底部端口焊接下端盖进行封闭，在进气集室管和出气集室管的顶部端口焊接上端盖；进气集室管的上端盖连接进气管路，出气集室管的上端盖连接出口管路。

在上述技术方案中，散热管的端部凸出进气集室管的第一基体的内壁0-3mm。

在上述技术方案中，散热管的端部凸出出气集室管的第一基体的内壁0-3mm。

在上述技术方案中，N个散热管相互平行等间距排布在进气集室管和出气集室管之间。

在上述技术方案中，所述进气集室管和出气集室管的第一基体和第二基体均为挤压成型。

在上述技术方案中，在进气集室管的第一基体的与第二基体的拼合处的外壁上设置有第一斜面，在第二基体的与第一基体的拼合处的外壁上设置有第二斜面，第一斜面和第二斜面形成用于容纳焊料的V型的凹槽。

在上述技术方案中，在出气集室管的第一基体的与第二基体的拼合处的外壁上设置有第一斜面，在第二基体的与第一基体的拼合处的外壁上设置有第二斜面，第一斜面和第二斜面形成用于容纳焊料的V型的凹槽。

在上述技术方案中，对于步骤一，在制备进气集室管时，在进气集室管的第二基体的两个侧壁上对称设置插槽，插槽是沿进气集室管的长度方向设置，所述插槽用于在进气集室管中安插隔板。

在上述技术方案中，对于步骤四，当散热管与进气集室管和出气集室管焊接完成后，先将隔板固定安装在进气集室管的第二基体的插槽中，然后再将进气集室管的第二基体与进气集室管的第一基体拼合，并进行后续的焊接。

在上述技术方案中，通过所述隔板将进气集室管的内腔分隔成两个通道，即外侧通道和内侧通道，所述散热管的一端是与内侧通道相连通；并且，该隔板的顶部要与进气集室管上端口的上端盖密封接触，隔板的底部要与进气集室管下端口的下端盖之间留有间隙，进而使进气集室管内部的外侧通道和内侧通道通过底部的间隙相连通；并且所述进气集室管的进气口是开设在上端盖的外侧通道一侧，使进气集室管的进气口与进气集室管内部的外侧通道相连通。工作时，高温高压的气态冷媒会从进气口先进入到进气集室管的外侧通道内，然后向下运动经过底部的间隙再向上进入到内侧通道中，然后进入到散热管中，沿散热管进入到出气集室管，最后从出气集室管顶部的出口排出。

本发明的优点和有益效果为：

由于本发明的冷媒通道管件是分体式的，即由两个U型基体拼合而成的，并且在其中一个基体上沿其长度方向等间距开设有N个用于安插散热管的通孔，因此散热管的端部可以方便的安插在该基体的通孔中，并且能够在该U型基体的内侧壁的散热管与通孔的连接处进行焊接，焊接完成后，再将另一半U型基体拼合在该焊接有散热管的U型基体上，形成完整在冷媒通道管件，这种在冷媒通道管件内壁上焊接散热管的结构相比在冷媒通道管件外壁上焊接具有以下优点：一方面能够保证冷媒通道管件外壁的整洁；二方面能够更好的保证焊接处的强度和密封性(因为冷媒通道管件内的气压是自管内向管外的，如果在冷媒通道管件外部焊接，那么气压会容易将外壁上焊接处的焊料向外爆破脱落)；再一方面能够提升散热管与冷媒通道管件进行焊接组装的效率，因为，如果是在冷媒通道管件外部焊接，由于散热管间的间距很小，因此很难容纳焊头进行焊接，或者为了方便焊接，只能增大相邻散热管间的间距，这样会减弱整个冷凝器的散热能力，而本发明在冷媒通道管件内壁上焊接散热管，由于散热管端部凸出冷媒通道管件内壁很短，甚至可以是完全与内壁齐平，因此即使相邻散热管间的间距很小，在冷媒通道管件内壁侧也不会影响焊头焊接。

本发明的进气集室管和出气集室管由两个基体拼合而成，单个基体是采用挤压成型，因此基体自身具有足够高的强度，而且两个基体是通过凸台和凹槽相配合的卡扣结构进行拼合，所以两个基体间的径向连接强度也足够高，因此，管件具有更高的承压性能，能够有效防止爆炸的危险发生。此外，对于两个基体的拼合处还进行了焊接，使焊接的焊料填补在拼合处，从而保证了进气集室管和出气集室管的良好密封性能。

本发明在进气集室管内设置有隔板，该隔板将进气集室管的内腔分隔成外侧通道和内侧通道，隔板的底部要与进气集室管下端口的下端盖之间留有间隙，使进气集室管内部的外侧通道和内侧通道通过底部的间隙相连通。工作时，高温高压的气态冷媒从进气口先进入到进气集室管的外侧通道内，然后向下运动经过底部的间隙再向上进入到内侧通道中，然后进入到散热管中，沿散热管进入到出气集室管，最后从出气集室管顶部的出口排出。由于隔板的存在，使得液滴会在内侧通道部分形成(因为内侧通道部分连接散热管，此处温差最大)，因此隔板会阻碍液滴倒流出冷凝器(由于隔板的存在，增加了进气集室管内部流道的长度，液滴回流需要绕过隔板底部，再向上流动，才能流出冷凝器，因此给液滴倒流造成了阻碍)。

附图说明

图1是本发明实施例一的冷凝器的结构示意图。

图2是本发明实施例一中的进气集室管的结构示意图。

图3是本发明实施例一中的进气集室管的局部放大示意图。

图4是本发明实施例一中的散热管的结构示意图。

图5是本发明实施例一的冷凝器的剖视结构示意图。

图6是本发明实施例二的进气集室管的结构示意图。

图7是本发明实施例二的冷凝器的剖视结构示意图。

对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，可以根据以上附图获得其他的相关附图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合具体实施例进一步说明本发明的技术方案。

实施例一

一种冷凝器的制作方法，包括以下步骤：

步骤一：制备进气集室管1、出气集室管2和散热管3。

参见附图1-3，进气集室管1的结构为：包括第一基体1.1和第二基体1.2，第一基体1.1和第二基体1.2能够通过凸台和凹槽相配合的卡扣结构拼合成一整根进气集室管。具体的讲，本实施例中，第一基体1.1为盖板状，第二基体1.2为U型基体，盖板的底面两侧位置沿盖板的长度方向设置有筋板，在筋板的外侧面上设置有一条沿长度方向设置的凸台1.11；对应的，在U型基体的两侧壁的顶部内壁上设置有与凸台1.11相配合的凹槽1.21；组装时，能够将盖板的凸台安插进U型基体的凹槽中，从而使盖板和U型基体拼合成进气集室管。在盖板上沿其长度方向等间距开设有N个矩形通孔1.3，这些通孔用于安插所述散热管。第一基体1.1和第二基体1.2均为挤压成型，因此基体自身具有足够高的强度。此外，在盖板和U型基体的拼合处的外壁形成有用于容纳焊料的凹槽1.4，即在盖板的与U型基体的拼合处的外壁上设置有第一斜面a，在U型基体的与盖板的拼合处的外壁设置有第二斜面b，第一斜面a和第二斜面b形成用于容纳焊料的V型的凹槽1.4。

所述出气集室管和进气集室管结构相同，也包括第一基体和第二基体。

参见附图4，所述的散热管的结构为：散热管3是截面为矩形的方扁管，在散热管的上、下两面设置有铲制而成的翅片3-1，所述翅片沿散热管的长度方向等间距排布；所述翅片与散热管为一体式结构，翅片是在散热管外壁上利用铲刀进行铲削形成的翘起的薄片状金属片；所述散热管内具有流道3-2，优选为，散热管内的流道数量为3-15个，沿散热管宽度方向间隔排布。进一步的说，所述翅片为波浪状，即在翅片上具有若干连续的弯曲面，将翅片做成波浪状能够增大翅片的散热效果。进一步的说，翅片与散热管之间的夹角优选为50-89度。

步骤二：将散热管两端分别安插进进气集室管和出气集室管的矩形通孔中。

安插时，进气集室管的第一基体和第二基体为分开状态，出气集室管的第一基体和第二基体也为分开状态；将N个散热管的一端依次安插进进气集室管的第一基体上的矩形通孔中，散热管的端部优选凸出进气集室管的第一基体的内壁0-3mm，所有散热管的端部优选是齐平的；N个散热管的另一端依次安插进出气集室管的第一基体上的矩形通孔中，散热管的端部优选凸出出气集室管的第一基体的内壁0-3mm，所有散热管的端部优选是齐平的。

步骤三：在进气集室管的第一基体的内壁与散热管的连接缝隙处进行焊接，以及在出气集室管的第一基体的内壁与散热管的连接缝隙处进行焊接。

步骤四：散热管与进气集室管和出气集室管焊接完成后，将进气集室管的第二基体与进气集室管的第一基体拼合，以及将出气集室管的第二基体与出气集室管的第一基体拼合；在进气集室管的第一基体和第二基体拼合处的外壁形成有用于容纳焊料的凹槽，在出气集室管的第一基体和第二基体拼合处的外壁也形成有用于容纳焊料的凹槽；然后在进气集室管和出气集室管的拼合处进行焊接，使焊接的焊料填补在拼合处的外壁的凹槽中，从而起到良好的焊接密封作用。

步骤五：在进气集室管和出气集室管的底部端口焊接下端盖进行封闭，在进气集室管和出气集室管的顶部端口焊接上端盖。上端盖上设置有通孔，进气集室管的上端盖连接进气管路4，出气集室管的上端盖连接出口管路5。制作完成后的冷凝器结构参见附图1和图5。

实施例二

实施例一制作的冷凝器，工作时，高温高压的气态冷媒先进入到进气集室管内，然后经过散热管进行散热，再进入到出气集室管，从出气集室管排出，这种冷凝器结构由于能够同时使气态冷媒流经多根并排的散热管，因此提升了换热效果。但是，该冷凝器存在以下技术问题：

刚进入进气集室管中的是高温气体，而散热管处的气体温度降低，高温气体和低温气体碰撞会形成微小液滴，微小液滴在气流的扰动下会倒流进室内侧的管路中，即出现“倒液”的现象，从而大大减小制冷能力。

为了解决以上技术问题，本实施例在实施例一的基础山，采用如下技术方案：

对应实施例一的步骤一，在制备进气集室管1时，在进气集室管的第二基体的两个侧壁上对称设置插槽1.5(参见附图6)，插槽是沿进气集室管的长度方向设置，所述插槽用于在进气集室管中安插隔板6(图7)。

对应实施例一的步骤四，当散热管与进气集室管和出气集室管焊接完成后，先将隔板6固定安装在进气集室管的第二基体的插槽1.5中，然后再将进气集室管的第二基体与进气集室管的第一基体拼合，并进行后续的焊接。

参见附图7，是冷凝器的剖视图，通过所述隔板6将进气集室管1的内腔分隔成两个通道，即外侧通道1.a和内侧通道1.b，所述散热管3的一端是与内侧通道1.b相连通；并且，该隔板6的顶部要与进气集室管1上端口的上端盖密封接触，隔板6的底部要与进气集室管1下端口的下端盖之间留有间隙1.c，进而使进气集室管1内部的外侧通道1.a和内侧通道1.b通过底部的间隙1.c相连通。进一步的说，所述进气集室管1的进气口是开设在上端盖的外侧通道1.a一侧，使进气集室管1的进气口与进气集室管1内部的外侧通道1.a相连通，因此，工作时，高温高压的气态冷媒会从进气口先进入到进气集室管1的外侧通道1.a内，然后向下运动经过底部的间隙1.c再向上进入到内侧通道1.b中，然后进入到散热管3中，沿散热管3进入到出气集室管2，最后从出气集室管2顶部的出口排出。

工作时，高温高压的气态冷媒从进气口先进入到进气集室管的外侧通道内，然后向下运动经过底部的间隙再向上进入到内侧通道中，然后进入到散热管中，沿散热管进入到出气集室管，最后从出气集室管顶部的出口排出。由于隔板的存在，使得液滴会在内侧通道部分形成(因为内侧通道部分连接散热管，此处温差最大)，因此隔板会阻碍液滴倒流出冷凝器(由于隔板的存在，增加了进气集室管内部流道的长度，液滴回流需要绕过隔板底部，再向上流动，才能流出冷凝器，因此给液滴倒流造成了阻碍)。

为了易于说明，实施例中使用了诸如“上”、“下”、“左”、“右”等空间相对术语，用于说明图中示出的一个元件或特征相对于另一个元件或特征的关系。应该理解的是，除了图中示出的方位之外，空间术语意在于包括装置在使用或操作中的不同方位。例如，如果图中的装置被倒置，被叙述为位于其他元件或特征“下”的元件将定位在其他元件或特征“上”。因此，示例性术语“下”可以包含上和下方位两者。装置可以以其他方式定位(旋转90度或位于其他方位)，这里所用的空间相对说明可相应地解释。

而且，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个与另一个具有相同名称的部件区分开来，而不一定要求或者暗示这些部件之间存在任何这种实际的关系或者顺序。

以上对本发明做了示例性的描述，应该说明的是，在不脱离本发明的核心的情况下，任何简单的变形、修改或者其他本领域技术人员能够不花费创造性劳动的等同替换均落入本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种冷凝器的制作方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一：制备进气集室管、出气集室管和散热管；

进气集室管的结构为：包括第一基体和第二基体，第一基体和第二基体能够通过凸台和凹槽相配合的卡扣结构拼合成一整根进气集室管；在第一基体上沿其长度方向等间隔开设有N个用于安插所述散热管的通孔；

所述出气集室管和进气集室管结构相同，也包括第一基体和第二基体；

所述的散热管的结构为：在散热管的上、下两面设置有铲制而成的翅片；

步骤二：将散热管两端分别安插进进气集室管和出气集室管的通孔中；安插时，进气集室管的第一基体和第二基体为分开状态，出气集室管的第一基体和第二基体也为分开状态；将N个散热管的一端依次安插进进气集室管的第一基体上的通孔中；N个散热管的另一端依次安插进出气集室管的第一基体上的通孔中；

步骤三：在进气集室管的第一基体的内壁与散热管的连接缝隙处进行焊接，以及在出气集室管的第一基体的内壁与散热管的连接缝隙处进行焊接；

步骤四：散热管与进气集室管和出气集室管焊接完成后，将进气集室管的第二基体与进气集室管的第一基体拼合，以及将出气集室管的第二基体与出气集室管的第一基体拼合；在进气集室管的第一基体和第二基体拼合处的外壁形成有用于容纳焊料的凹槽，在出气集室管的第一基体和第二基体拼合处的外壁也形成有用于容纳焊料的凹槽；然后在进气集室管和出气集室管的拼合处进行焊接，使焊接的焊料填补在拼合处的外壁的凹槽中；

步骤五：在进气集室管和出气集室管的底部端口焊接下端盖进行封闭，在进气集室管和出气集室管的顶部端口焊接上端盖；进气集室管的上端盖连接进气管路，出气集室管的上端盖连接出口管路。

2.根据权利要求1所述的冷凝器的制作方法，其特征在于：散热管的端部凸出进气集室管的第一基体的内壁0-3mm。

3.根据权利要求1所述的冷凝器的制作方法，其特征在于：散热管的端部凸出出气集室管的第一基体的内壁0-3mm。

4.根据权利要求1所述的冷凝器的制作方法，其特征在于：N个散热管相互平行等间距排布在进气集室管和出气集室管之间。

5.根据权利要求1所述的冷凝器的制作方法，其特征在于：所述进气集室管和出气集室管的第一基体和第二基体均为挤压成型。

6.根据权利要求1所述的冷凝器的制作方法，其特征在于：在进气集室管的第一基体的与第二基体的拼合处的外壁上设置有第一斜面，在第二基体的与第一基体的拼合处的外壁上设置有第二斜面，第一斜面和第二斜面形成用于容纳焊料的V型的凹槽。

7.根据权利要求1所述的冷凝器的制作方法，其特征在于：在出气集室管的第一基体的与第二基体的拼合处的外壁上设置有第一斜面，在第二基体的与第一基体的拼合处的外壁上设置有第二斜面，第一斜面和第二斜面形成用于容纳焊料的V型的凹槽。

8.根据权利要求1所述的冷凝器的制作方法，其特征在于：对于步骤一，在制备进气集室管时，在进气集室管的第二基体的两个侧壁上对称设置插槽，插槽是沿进气集室管的长度方向设置，所述插槽用于在进气集室管中安插隔板。

9.根据权利要求8所述的冷凝器的制作方法，其特征在于：对于步骤四，当散热管与进气集室管和出气集室管焊接完成后，先将隔板固定安装在进气集室管的第二基体的插槽中，然后再将进气集室管的第二基体与进气集室管的第一基体拼合，并进行后续的焊接。

10.根据权利要求9所述的冷凝器的制作方法，其特征在于：通过所述隔板将进气集室管的内腔分隔成两个通道，即外侧通道和内侧通道，所述散热管的一端是与内侧通道相连通；并且，该隔板的顶部要与进气集室管上端口的上端盖密封接触，隔板的底部要与进气集室管下端口的下端盖之间留有间隙，进而使进气集室管内部的外侧通道和内侧通道通过底部的间隙相连通；并且所述进气集室管的进气口是开设在上端盖的外侧通道一侧，使进气集室管的进气口与进气集室管内部的外侧通道相连通；工作时，高温高压的气态冷媒会从进气口先进入到进气集室管的外侧通道内，然后向下运动经过底部的间隙再向上进入到内侧通道中，然后进入到散热管中，沿散热管进入到出气集室管，最后从出气集室管顶部的出口排出。

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