CN1162537A - 用于冷却回路的具有一体化容器的冷凝器 - Google Patents

Abstract

本发明的具有一体化容器的冷凝器包括一具有管形壁(24)的箱(18)。该箱由一纵向隔板(32)分成一个汇集室(46)和一个容器室(48)，冷却管束的管通入汇集室(46)，容器室(48)通过隔板(32)上的孔(44)与汇集室(46)联通，隔板有插入壁(18)的纵向缝(30)中的纵向边缘(40)和支靠在管形壁(24)上的纵向边缘(42)，以便钎焊联接。这种冷凝器特别用于汽车的空调设备。

Description

用于冷却回路的具有一 体化容器的冷凝器

本发明涉及例如构成汽车空调设备的冷却回路的一部分的具有一体化容器的冷凝器。

本发明特别涉及冷却液流经的冷却回路的冷凝器，它包括安装在两个汇集箱中间的一套带翼片的管束，在该冷凝器中，两个汇集箱中的一个与容器相通。

在这样的冷却回路中，过热蒸汽相状态的冷却液由一台压缩机送到一冷凝器。在该冷凝器中，过热蒸汽相状态的冷却液被连续冷却或“去过热”，冷凝成热液相，之后，“过冷”成冷液相。

冷凝、冷却之后的冷却液通过一减压阀送到一蒸发器中，在此蒸发器中，与要送入车辆座舱中的空气流进行热交换。在该蒸发器中，冷却液转变为蒸汽相；而空气流被冷却用作空调空气。蒸汽相冷却液离开蒸发器，进入压缩机，以此继续下去。

在已有的该类型冷凝器中，习惯上连到冷凝器出口上的容器通常是一分离的容器。

根据法国专利9310325，人们知道，在这种类型的冷凝器中，容器是管形的，通过棘轮机构的棘爪连接到也是管形的两个汇集箱中的一个汇集箱上。

同样还知道，通过挤压制成管状容器，把挤压的容器从外边镶嵌在一个管状汇集箱上。

已知的这些解决办法增加了冷凝器的体积，而且为了进行机械装配和确保容器和与其连通的汇集箱之间的密封，必须进行复杂的操作。

此外，已知的这些解决办法不能简化汇集箱内部横向隔板的安装。

本发明的目的特别是为了克服上述的缺点。

本发明为此提出一种前言中定义的冷凝器，在该冷凝器中，汇集箱和容器由同一个带管形壁的管形箱限定。管形箱由一纵向分离板分成一个汇集室(形成汇集箱)和一个容器室(形成容器)。管束通入汇集室，而容器室与汇集室通过纵向隔板上的孔相互连通。在管形箱中，纵向隔板的第一纵向边缘插入到箱管壁的纵向缝中；第二纵向边缘靠在箱管壁上。在管形箱与纵向隔板之间可以进行钎焊连接。

因此，汇集箱和容器构成同一个管形箱的两个相邻隔间。特别能够减小汇集箱-容器整体的总体积，并简化安装操作。

管形箱仅通过一纵向隔板(还可称之为“分离器”)来进行分隔，隔板用钎焊连接到箱的管壁上。

在本发明的优选实施形式中，箱的管壁大体为圆柱形。这种结构形式是既减小箱体积又确保最大的抗冷却液压力的最佳方案。箱体可以是圆形截面的柱体，或者是非圆形截面、例如椭圆形截面的柱体。

有利的是，管束沿着相对于箱管壁的柱体截面中心非径向的方向延伸。“中心”这个词是指箱截面的广义上的几何中心或数学中心。箱截面可以是圆形的，也可以是非圆形的。

这样更易于实现管子和汇集室之间的连通。汇集室的体积最好比容器室的体积小。

根据本发明的另一特征，纵向分离隔板包括两个平面壁，这两个平面壁之间形成一个角度。平面壁分别带有第一纵向边缘和第二纵向边缘。

因此，这种纵向隔板很容易通过将一块金属带纵向弯曲成角钢而得到。

纵向隔板的两个平面壁之间形成的角度最好约等于90°。

纵向隔板的这种优选形式在箱的管形壁是圆柱形时特别合适。纵向分离隔板的两个平面壁之间形成的角顶端有利地处于管形壁的圆形截面的中心。这样一来，汇集室和容器室的横截面基本分别对应管壁总的横截面的四分之一和四分之三。

根据本发明的另一特征，冷凝器包括在汇集室内延伸的横向隔板。

这种横向隔板包括第一部分，构成真正的隔板，对应于汇集室的横截面；第二部分，部分对应于容器室的横截面。这两部分之间的缺口刚好插入到纵向分离隔板的纵向边缘上的切口中。

只有横向隔板的第一部分才是真正意义上的隔板，也就是有用部分。第二部分一方面限定上述缺口，另一方面支撑箱内部的纵向隔板。

因此，横向隔板首先镶嵌到纵向隔板上，将两者的切口配合起来，然后，整体在箱内部轴向穿入。这种引入使得纵向隔板的第一纵向边缘插入到箱壁的纵向缝中。

通过该设计，可以确保整体一旦在箱中穿入，纵向隔板便正确就位，且横向隔板支靠在箱的管壁上，以便形成汇集室中的多个隔间，能够使冷却液以后进行多通道的流通。

根据本发明的另一特征，箱的管壁是用金属带弯卷而成，使其两个纵向边缘之间限定箱的纵向缝。

根据本发明的另一特征，纵向隔板及横向隔板都是覆盖钎焊层的金属件。

在下面仅作为例子的描述中，参照附图：

-图1是根据本发明的冷凝器的正视图；

-图2是图1冷凝器的局部放大剖视图，显示出箱的结构；

-图3是要安装在图2箱内的纵向隔板的端视图；

-图4是图3所示的纵向隔板安装就位后，类似于图2的剖视图；

-图5是一个横向隔板的正视图，该横向隔板要从侧面镶入图3所示的纵向隔板中，并安装在图2和图4所示的箱中；

-图6是图3所示的纵向隔板的放大侧视图；

-图7是预先装配了横向隔板的纵向隔板的端视图；

-图8是类似于图1的一冷凝器的正视图；

-图9是沿图8中IX-IX线的剖视图。

图1所示的冷凝器包括多个扁平管12形成的管束10。在扁平管之间有波浪形夹层14，形成热交换翼片。

管束10安装在一管形汇集箱16和一管形箱18之间。汇集箱16和管形箱18的截面都是圆形的。两个箱的轴线相互平行。汇集箱16包括冷却液的入口管20和出口管22。过热蒸汽相的冷却液通过一台压缩机(未示出)送到管20中。该冷却液在通过管22流出冷凝器之前，相继冷却或“去过热”，冷凝成热液相，然后“过冷”成冷液相。

为了描述管形箱18的结构，现在特别要参考图2到图4。

箱18具有管形壁24。该箱围绕着X-X轴呈旋转圆柱形。因而X-X轴通过其圆形横截面的中心。

箱壁24用例如铅或铝合金金属带弯曲而成，使纵向的两个边缘26和28限定纵向缝30，该缝平行于箱壁24的母线，其宽度为L(图2)。

箱18用于在内部容纳一个纵向隔板32，该纵向隔板单独表示在图3上，它由一金属带弯曲而成，其两个平面壁34和36相互形成一个角度A，在例子中，该角度基本等于90°。两壁34和36由一圆角38连起来。因此角度A有一个虚拟的顶点S。另外，两壁34和36分别具有第一纵向边缘40和第二纵向边缘42。壁34至少有两个流通孔44，在图3上只能看到一个孔。隔板32的厚度E略小于缝30的宽度L。

隔板32要在管形壁24内部穿过，使其纵向边缘40插入缝30中；纵向边缘42靠在管形壁24的内部，如同在图4上所看到的。分离隔板32在箱18中限定了汇集室46和容器室48。在所示的结构中，横向隔板的顶点S接近轴线X-X处。

因此，汇集室46的横截面和容器室48的横截面分别对应管形壁24的总横截面的四分之一和四分之三。事实上，容器室占据箱总体积的一半以上是有好处的。

如同图2和图4所示的，管12的端头插入开在管形壁的厚度上的长孔52和对应于汇集室46的区域里。管12有轴线Y-Y，沿着相对于壁24的圆形截面中心非径向的方向延伸，这是为了针对汇集室46的结构，更好地安装管子。

室46和48之间通过上述孔44连通。

箱18包括几个图5所示的横向隔板54。这些隔板都是由圆形边缘56所围成的近似扇形。圆形边缘56的半径与圆形壁24的内径匹配，在圆周的四分之三上延伸。另外，这个隔板由两个径向边缘58和60限定，二者之间形成的夹角为一直角。隔板54的第一部分62占据圆周的四分之一，直到缺口64，第二部分66在缺口64和边缘58之间，占据半个圆周。

第一部分62所具有的形状与汇集室46的横截面形状配合，因此，这部分是真正意义上的隔板，是有用的部分。相反，第二部分66用来支靠在管形壁24上，不起隔板的作用。

正如在图6中看到的，纵向隔板32带有多个缺口68，每个缺口都与一个横向隔板54的缺口64相配合。

因此，隔板54可以从侧面镶嵌到纵向隔板32上，使得缺口64分别对应于缺口68。当完成镶嵌之后，形成如图7所示的组件。这种组件可以穿入圆形壁24的内部，使得纵向隔板32的纵向边缘40在缝30中滑动，纵向隔板32的纵向边缘42自动靠在圆形壁24的内壁上。这样一来，纵向隔板32和横向隔板54就完全就位。

完成上述操作之后，就可把管12的端部50分别插入壁24的孔52中。

管12的另一端可插入汇集箱16的壁上所具有的适当的孔中。

图8和图9所示的冷凝器与图1相似。箱18中装入纵向隔板32，该纵向隔板上有两个流通孔44和两个横向隔板54。箱18由两块端板70和72封闭起来。因此，在冷凝器中，冷却液可以沿多个连续通道流动。

冷凝器的不同部件，特别是箱18、纵向隔板32和横向隔板54都覆盖一层钎焊层。

因此，在把组成冷凝器的不同部件组装起来后，该整体可以置入一合适的炉中进行钎焊。

本发明能够制成这样的冷凝器，其中容器和一个汇集室由同一个结构紧密的箱限定，其组装可以很容易地通过钎焊得到。

应该指出，本发明还能解决横向隔板的安装问题，通常横向隔板的安装需要细致的镶嵌操作。

本发明的冷凝器允许不同形式的冷却液的循环。特别是它可使冷却液在冷凝器中过冷之前送入和送出容器，或者还可在送入和送出容器之前送出冷凝器。

本发明特别用于汽车空调设备的冷凝器。

Claims (10)

1.用于冷却液流经的冷却回路的冷凝器，它包括安装在两个汇集箱中间的带翼片的管束，汇集箱中的一个与一个容器相通，

其特征在于，汇集箱(46)和容器(48)由具有圆形壁(24)的同一箱(18)限定，该箱由一纵向分离隔板(32)分割成一汇集室(46)和一个容器室(48)，管束(12)通入汇集室(46)，容器室通过纵向分离隔板(32)上的孔(44)与汇集室连通，纵向分离隔板(32)具有第一纵向边缘(40)，该边缘装入箱(18)的圆形壁(24)的纵向缝(30)中；第二纵向边缘(42)支靠在箱(18)的管形壁(24)上，以便使箱(18)和纵向分离隔板(32)之间用钎焊连结起来。

2.根据权利要求1所述的冷凝器，其特征在于，箱(18)的管壁(24)为圆柱形。

3.根据权利要求2所述的冷凝器，其特征在于，管束(10)的管(12)沿相对于管壁(24)的圆柱截面的中心(X-X)非径向的方向(Y-Y)延伸。

4.根据权利要求1至3中任一条所述的冷凝器，其特征在于，纵向分离隔板(32)包括两个平面壁(34，36)，两个平面壁之间形成一个角度(A)，并分别具有第一纵向边缘(40)和第二纵向边缘(42)。

5.根据权利要求4所述的冷凝器，其特征在于，纵向隔板(32)的两个平面壁(34和36)之间形成的角度(A)约等于90°。

6.根据权利要求2或5所述的冷凝器，其特征在于，纵向分离隔板(32)的两个平面壁(34和36)之间形成的角(A)的顶点(S)实际上位于管形壁(24)的圆形截面的中心(X-X)，使得汇集室(46)和容器室(48)的横截面分别基本对应于管形壁总横截面的四分之一和四分之三。

7.根据权利要求1至6中任一条所述的冷凝器，其特征在于，它还包括一些在汇集室(46)中延伸的横向隔板(54)。

8.根据权利要求7所述的冷凝器，其特征在于，每个横向隔板(54)都具有构成真正意义的隔板的第一部分(62)，以及第二部分(66)，第一部分(62)对应于汇集室(46)的横截面，第二部分(66)对应于容器室(48)的横截面，这两部分之间的缺口(64)刚好插入纵向隔板(32)的第二纵向边缘(42)上的相应缺口(68)中。

9.根据权利要求1至8中任一条所述的冷凝器，其特征在于，箱(18)的管形壁(24)由一条金属带卷曲而成，使其两个平行的纵向边缘(26和28)之间限定箱(18)的纵向缝(30)。

10.根据权利要求1至9中任一条所述的冷凝器，其特征在于，冷凝器通过钎焊来完成。

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