CN1140827A

CN1140827A - 热交换器的管座

Info

Publication number: CN1140827A
Application number: CN96106858A
Authority: CN
Inventors: 门浩隆; 渡边彰道
Original assignee: Sanden Corp
Current assignee: Sanden Corp
Priority date: 1995-05-30
Filing date: 1996-05-30
Publication date: 1997-01-22
Also published as: DE69600169D1; EP0745820B1; US6035931A; JPH08327281A; AR006739A1; DE69600169T2; EP0745820A1

Abstract

一种热交换器的管座，它包括在其端部有弯曲部分的一个座件，在其端部有侧壁的一个箱件，和密封住由座件和箱件构成的一个桶的开孔端部的一对盖，每个侧壁有一个其向内弯曲的量基本等于弯曲部分厚度的自由端部分。每个弯曲部分的内表面和每个偏置自由端部分的外表面连接起来形成该桶。因此消除了所形成的桶的外形上的突出部分，借此消除了设置在桶的每个开孔端部上的每个盖的形状的突出轮廓。

Description

热交换器的管座

本发明涉及热交换器的管座，更具体来说涉及由至少两个彼此连接的部件构成为一个箱结构的管座。

由两个零件构成的热交换器的管座结构是众所周知的，例如在公开号为平3-121375的日本实用新型专利所公开的。在该结构中，如图8所示，一对卷曲部件101和102彼此连接起来形成管座104的一个桶103。卷曲部件102的自由端部分102a向外偏置，自由端部分102a的内表面和卷曲部件101的端部的外表面彼此连接。设置一个盖105，使得盖105从外部密封住所构成的桶103的每个开孔端部。

在这样的结构中，因为卷曲部件102的自由端部分102a向外偏置，所以突出部分形成在桶103的外表面上。因此盖105的内表面形成包括突出部分的符合桶103外部形状的形状，因而盖105的内表面的形状和盖105本身的结构是复杂的。

本发明的目的是提供一种热交换器的管座，其中，设置在形成管座的桶的每个端部开孔上的盖的形状被简化。

上述和其它目的由本发明的热交换器的管座所达到，它包括：

一个座件，该座件有一个第一和第二座端部分和在该座件的每个端部上的沿着该座件的径向方向的一个弯曲部分；

一个箱件，该箱件有一个第一和第二箱端部分和在该箱件的每个端部上沿着该箱件的径向方向的一个侧壁，每个该侧壁有向该侧壁的顶部延伸和其向内偏置的量基本等于该弯曲部分的厚度的一个自由端部分，该座件和箱件通过每个弯曲部分的内表面和每个自由端部分的外表面相啮合而形成有一个第一和第二端部开孔的该管座的一个桶；

一个盖件，该盖件沿着该桶的轴向从该桶的每个端部的外侧装在该桶的每个端部开孔上。

座件可以包括例如一个平板部分和沿着该平板部分的径向设在该平板部分的各个端部上的一个第一和第二弯曲部分。或者座件可以包括一个平板部分，沿着该平板部分的径向设置在该平板部分的各个端部以便形成一个凹槽的一个第一和第二卷曲部分，该凹槽将箱件的自由端部分之一接纳在该卷曲部分之一上，和与该卷曲部分的各个外端相连接的一个第一和一个第二弯曲部分。该弯曲部分可以例如垂直于该平板部分延伸。

箱件的每个侧壁可以沿着某个方向向外倾斜，使得侧壁的顶部彼此伸离开来。在一个隔板布置在桶中的一个实施例中，除了每个偏置的自由端部分以外与隔板接触的该箱件的一部分可以向内弯曲，弯曲的量相当于该自由端部分偏置的量。

在本发明的这样的热交换器的管座中，箱件的每个自由端部分向内偏置，偏置的量基本等于座件弯曲部分的厚度。当箱件和座件彼此连接形成一个桶时，即每个弯曲部分的内表面和每个自由端部分的外表面连接时，箱件的每个侧壁的外表面，除了自由端部分的外表面以外，和座件的每个弯曲部分的外表面在相同的平面内齐平，因此在由座件和箱件所形成的桶的外表面上没有突出部分，因而桶的外形可以简化，结果，盖件的形状，特别是从桶的外侧安装在桶的轴端部分的盖件的内部形状可以简化。

在箱件的侧壁向外倾斜的实施例中，当自由端部分的外表面连接弯曲部分的内表面时，侧壁向内变形，因而在向外的方向上产生驱使弹力。在彼此连接的弯曲部分的内表面和自由端部分的外表面之间产生表面压力。结果，箱件和座件之间的相对位移由于表面压力而产生的摩擦力而可能得到抑制，并且在炉中在对组装的热交换器进行加热和焊接期间也便于维持管座的形状。

另外，在座件上设置卷曲部分而且每个卷曲部分形成接纳每个自由端部分的凹槽的实施例中，座件和箱件之间的接触面积增加，因此座件和箱件之间的焊接面积增加，因此，整个热交换器的管座的强度增加。

另外，在一个隔板布置在桶中以及箱件的一部分连在隔板上的一个实施例中，除了每个偏置的自由端部分向内弯曲的量相当于自由端部分偏置的量以外，沿着桶与隔板的圆周接触的内表面部分没有局部突出或者凹陷的部分，因此，隔板的形状可以予以简化。

本发明的其它目的，特征和优点从下面参照适当附图对本发明的实施例的详细描述便可以理解。

现在参照适当附图介绍本发明的几个实施例。然而这些实施例仅仅是示范说明，并不是用来限制本发明的。

图1是具有本发明第一实施例管座的热交换器的透视图；

图2是局部剖去的图1所示的热交换器的透视图；

图3是图1所示热交换器分解透视图；

图4是沿着图1的IV-IV线所示热交换器管座的放大剖视图；

图5是沿着图1的V-V线所示热交换器管座另外一个部分的放大剖视图；

图6是本发明的第二实施例的热交换器的箱件的剖视图；

图7是本发明的第三实施例的热交换器的管座的剖视图；

图8是惯用管座的一部分的分解透视图。

请参照图1和2，其示出了本发明第一实施例的热交换器1。热交换器1包括一对管座2和3，每个管座形成为桶式箱结构。进口管4和出口管5连在管座2上。多个扁平的传热管6，例如制冷剂管充有流体地互连在管座2和3之间。波纹片7布置在每个传热管6的两个表面上。侧面部件8和9分别设在最上面的波纹片7的上表面上和最下面的波纹片7的下表面上。

如图3和4所示，管座2有座件10和箱件11。座件10和箱件11彼此连接形成一个桶12。座件10包括平板部分10a，设在平板部分10a的各个横端部分上的卷曲部分10b，和连在卷曲部分10b的各个外端的弯曲部分10c。每个卷曲部分10b在其内形成凹槽10d，每个弯曲部分10c基本与平板部分10a垂直延伸。座件10有多个隙孔13，各个传热管6的端部插入隙孔13中。

箱件11有U形横截面并且在两个端部沿着其径向有侧壁11a。每个侧壁11a有自由端部分11b，自由端部分11b伸向侧壁11a的顶部并且向内偏置的量基本等于座件10的弯曲部分10c的厚度。箱件11也可以有孔14和15。进口管4可以插入孔14中，出口管5可以插入孔15中。

箱件11的自由端部分11b插入座件10的各个凹槽10d中。座件10的每个弯曲部分10c的内表面连在每个自由端部分11b的外表面上。座件10和箱件11彼此由例如钎焊连接形成具有基本为矩形截面的桶12。盖件16和17分别设置在桶12的第一和第二端孔上。盖件16和17的内部圆周形状与桶12的第一和第二端孔的外部圆周形状相对应。盖件16和17从桶12的外部分别装入桶12的各个端孔中并密封在桶12的第一和第二端孔上。

如图3和5所示，可以将隔板18布置在桶12中，桶12的内部，例如管座2的内部，可以由隔板18分成至少两个部分12a和12b。如图4的虚线以及图5的实线所示，箱件11的部分19连在隔板18上。然而，自由端部分11b向内弯曲的量与每个自由端部11b偏置的量相当。

管座3可以有与管座2基本一样的结构。然而，管座3可以没有用于进口管和出口管的孔和隔板。

上述的零件可以由铝或者铝合金制成。各个部件可以组合成热交换器的形式，然后将该总成在炉中加热并且将部件彼此钎焊起来，以便完成热交换器的制造。

在上述实施例的热交换器1的管座2中，箱件11的侧壁11a的自由端部分11b向内的偏置量基本等于座件10的每个弯曲部分10c的厚度。当箱件11和座件10在弯曲部分10c的相应的内表面和偏置的自由端部分11b的相应的外表面之间彼此啮合时，箱件11的每个斜壁11a的外表面，除了每个偏置的自由端部分11b的外表面以外，是与座件10的每个弯曲部分10c的外表面齐平的，因此当箱件11和座件10彼此连接时，在桶12的外表面(周边)上不形成向外突出的部分，如图4所示。因此从其外部密封着桶12的盖件16和17的形状可以简化。

假如在弯曲部分10c顶部附近布置的盖件16(或17)的部分11c形成得稍稍向内弯曲，则部分11c可以密封住在桶12的外表面和盖件16(或17)的内表面之间于靠近弯曲部分10c的顶部位置处形成的基本为矩形的间隙。因此，盖件16(或17)可以更完全地密封住桶12的第一(或第二)端部。或者，上述的基本为矩形的间隙可以容易地和适当地充以钎焊料。

另外，在该实施例中，卷曲部分10b设置在座件10的两个端部上而形成接纳自由端部分11b的凹槽10d。因此，在箱件11和座件10之间的接触面积增加了，因此，在它们之间的焊接面积也可以增加，因此，整个热交换器的强度也可以增加。

这些卷曲部分10b可以有其它作用。如图2所示，间隙a，例如一个缺口可以形成在波纹片7的端部和座件10之间，用以防止在炉中加热时熔融的焊料从管座侧流向波纹片侧，借此用以防止在管座2和管6之间的连接位置处焊料量的减少。然而，因为这样的间隙a容许空气从其流过，所以热交换器的效率可能因存在该间隙而降低。在该实施例中，如图4所示，卷曲部分10b从两侧密封住在座件10和波纹片7的端部之间形成的间隙a；因此通过间隙a的空气减少或者消除，因而热交换器1的热交换效率的降低可以减少或防止。

另外，在该实施例中，除了向内弯曲的量相当于每个自由端部分11b的偏置量的自由端部分11b以外，箱件11的部分19连在隔板18上。因此，沿着桶12的内表面与隔板18的接触部分不存在突出部分。因此隔板18的外形也可以简化。

虽然在上面详细地描述了管座2，但是对于有与管座2相似结构的管座3也可以有相似的优点。

在另外的实施例中，箱件的侧壁可以稍稍向外倾斜。如示出本发明第二实施例的图6所示，箱件21的每个侧壁21a在某个方向上稍稍向外倾斜，使得侧壁21a的顶部(偏置自由端部分21b的顶部)彼此倾斜开。在这样的结构中，当侧壁21a向内弹性变形并且每个偏置自由端部分21b的外表面与座件的弯曲部分的内表面啮合时，向外方向的驱使弹力便在每个偏置自由端部分21b上产生。结果，在箱件21和座件之间的相对位移便可以因在其间产生的表面压力而造成的摩擦力而减少或者消除，并且在炉中加热和焊接总成时，所需要的管座的总成形式便可以更精确地得以保持。

另外，如图7所示，座件32可以仅仅包括平板部分32a和形成在平板部分32a的两端部分上的弯曲部分32b。在这样的结构中，箱件33有侧壁33a，并且每个侧壁33a有其偏置量基本等于每个弯曲部分32b的厚度的自由端部分33b。因此可以实现有简单外形的管座。

虽然在这里详细地描述了本发明的几个实施例，但是本发明并不限于这些实施例。本领域中的技术人员可以理解，不脱离本发明的范围还可以作出各种改进。因此，在这里公开的实施例仅仅作为范例而已。可以理解，本发明的范围并不受其限制，而是由后附的权利要求所确定。

Claims

1.一种热交换器的管座，它包括：

一个箱件，该箱件有一个第一和第二箱端部分和在该箱件的每个端部上沿着该箱件的径向方向的一个侧壁，每个该侧壁有向该侧壁的顶部延伸和其向内弯曲的量基本等于该弯曲部分的厚度的一个自由端部分，该座件和箱件通过每个该弯曲部分的内表面和每个该自由端部分的外表面相啮合而形成有一个第一和第二开孔的该管座的一个桶；

一个盖件，该盖件沿着该桶的轴向从该桶的每个端部开孔的外部装入该桶的每个端部开孔上。

2.如权利要求1所述的热交换器的管座，其特征在于，该座件包括一个平板部分和沿着该平板部分的径向设在该平板部分的各个端部上的一个第一和第二弯曲部分。

3.如权利要求1所述的热交换器的管座，其特征在于，该座件包括一个平板部分，沿着该平板部分的径向设置在该平板部分的各个端部以便形成一个凹槽的一个第一和第二卷曲部分，在该凹槽内将该自由端部分之一接纳在该卷曲部分之一上，和与该卷曲部分的各个端部相连接的一个第一和一个第二弯曲部分。

4.如权利要求2所述的热交换器的管座，其特征在于，该弯曲部分垂直于该平板部分延伸。

5.如权利要求3所述的热交换器的管座，其特征在于，该热交换器有与该座件相邻的波纹片，并且该卷曲部分密封住在该波纹片和该座件之间形成的间隙。

6.如权利要求1所述的热交换器的管座，其特征在于，该座件有多个用于接纳热交换器管的端部的孔。

7.如权利要求1所述的热交换器的管座，其特征在于，该箱件有U形的横截面。

8.如权利要求1所述的热交换器的管座，其特征在于，该箱件的每个侧壁向外倾斜，使得该侧壁的每个顶部与另外一个倾斜开。

9.如权利要求1所述的热交换器的管座，其特征在于，一个隔板布置在该桶中，并且除了该每个自由端部分之外与该隔板相连的该箱件的一部分向内弯曲的量相当于该自由端部分偏置的量。

10.如权利要求3所述的热交换器的管座，其特征在于，该弯曲部分垂直于该平板部分延伸。