CN1171543A - 特别用于汽车的板式换热器的连接装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及板式换热器的连接装置。该装置包括一中间套管(34),中间套管有装配到一接管(18)的圆柱端(24)上的圆柱部分(36)及作为圆柱端(24)延长部分的圆柱部分(38),因此紧固环(48)可安装于圆柱部分(38)上,以保证此圆柱部分(38)紧固于预先插入此圆柱部分(38)内及圆柱端(24)内的管道(28)上。它可应用于汽车空调器上的蒸发器。

Description

特别用于汽车的板式换热器的连接装置
本发明涉及一种板式换热器的连接装置，特别用于构成汽车空调器一部分的蒸发器。
我们知道换热器带有一借助紧固环连接循环液体管道的端部为圆柱形的接管。
通常，这样的换热器有两个接管，分别用于液体的进和出，使其在换热器中流动。当换热器是蒸发器时，液体就是一种用于与将要进入汽车驾驶舱的空气流换热的冷却液。
在现有的连接装置中，液体循环管道被装配到接管的柱体中，然后再在接管安装轴向紧固环，以保证接管上环的紧固和镶接。
这种紧固作用会在接管和管道径向产生变形，而且接管和管道处于一种永久性紧固连接方式。
所用的紧固环通常是有特殊截面的铝环，它可保证随着沿接管周围的轴向移动而逐渐紧固。
尽管如此，在某些情况下，由紧固环引起的紧固作用还是不匀称的，它会造成接管和/或管道的非可控变形，在这种情况下，就会造成接管和管道的连接处漏出液体。
本发明主要就是要解决这一问题。
本发明因此提出这样一种连接装置，它有一中间套管，套管有一用于装配于接管圆柱端外部的第一圆柱部分及一深入到接管圆柱端延长部分的第二圆柱部分，在套管中，紧固环用于在套管第二圆柱部分嵌入和夹紧，以保证此第二圆柱部分在预先插入此第二部分圆柱部的管道周围及在接管圆柱端的夹紧。
“圆柱”这一词是取其通常的意思，在这里是指截面为圆形的圆柱体。
本发明的装置因此具有一个阶梯形的中间套管，它在接管和管道间起连接套的作用，以连接二者。
此中间套管第一圆柱部分与接管圆柱端周围相配合，而套管第二部分延长接管圆柱端并保证此接管圆柱端的功能。
实际上，中间套管第二部分内部接纳管道并且外部与紧固环相连。
所以，当紧固环紧固时，是中间套管发生变形，而不是接管。因此，如果在中间套管的第二部分产生非可控变形，也不会引起可能的泄漏，因而接管圆柱端与管道间的密封性是可以保证的，它们不变形。
根据本发明的另一特性，中间套管的第一圆柱部分具有基本等于接管圆柱端外径的内径。
它可使中间套管在接管圆柱端外部的装配舒缓或施力平和。
另外，中间套管第二圆柱部分具有基本等于接管圆柱端内径的内径。
此特点可使管道更好地装入中间套管第二圆柱部和接管圆柱端的内部。
根据本发明的另一优点，中间套管第二圆柱部分具有基本等于接管圆柱外径的外径。
此特点尤其使得可使用不带中间套管时的相同的紧固环。
最好，中间套管第一圆柱部分和第二圆柱部分通过一内部环形凸肩连接，凸肩形成一限位块，用于中间套管装配于接管圆柱端上。
同样，根据本发明的另一特点，中间套管第一圆柱部分和第二圆柱部分通过一外部环形凸肩连在一起，凸肩形成一限位块，用于紧固环装配在中间套管的第二圆柱部分上。
本发明的中间套管在其第一圆柱部分内部至少一部分表面上有钎焊面，以使得套管能钎焊到换热器接管上。
中间套管第一圆柱部分终止于一凸缘，此凸缘形成一限位块，在紧固环装于中间套管第二圆柱部分上时顶住一支承部。
因此，紧固环的轴向位移可通过适当的工具来保证，工具有两个限位支承部，分别在装配时顶住紧固环及中间套管的凸缘。
下面结合实施例来描述，其附图为：
-图1是一板式换热器的局部侧视图，它有一局部被剖切，它通过本发明的连接装置连接到液体循环管道上。
-图2是装配于图1换热器接管圆柱端上的中间套管的局部剖视图。
-图3是图1的在紧固环装配前的局部放大细图。
-图4与图3相似，只是紧固环已装配完。
首先看图1，它有一换热器10，换热器10有多个相互叠在一起的板组成。每一板12由两个半板以其周边16对合而成，周边限定一封闭的轮廓，在一个共有组装面的两侧，在它们之间形成液体循环的空间。
换热器外部有一连接接管18，用于作为换热器10内部流动的液体的入口或出口。接管18通过板12之间的两个半壳20和22的接合而形成。接管18有一圆柱端24，它与一圆锥台部分26相连(图2)。圆柱端18具有内径d和外径D。
接管18用于与循环液管道28相连，管道至少在其端部30有一与d基本相同的外径，实际上，管道28的圆柱端部30是用于无摩擦地、或轻柔地插入到接管26的圆柱端24的内部，直到管道30的端部顶住接管18的部分24和26之间的连接处32(图2)。
本发明的连接装置有一中间套管34，图2看得更清楚。它有一用于装配于接管18圆柱端24的第一圆柱部分36和一直径稍小的、用于作为接管18圆柱端24延长部分的第二圆柱部分38。
套管的第一圆柱部分36具有与接管圆柱端24外径D基本相同的内径，使它们能相互连接。另外，中间套管第二圆柱部分38具有与接管圆柱端内径d基本相同的内径。
因而管道28可通过其端部30逐步插入到套管第二圆柱部分38及接管圆柱端24中，见图3。
此外，中间套管第二圆柱部分38具有与接管圆柱端的外径基本相同的外径。正如所要看到的，此特点可允许使用标准的紧固环，到目前为止，标准紧固环是直接用于与接管的圆柱端24配合。
中间套管34的第一圆柱部分36和第二圆柱部分38通过一内环形凸肩40(图2)相连，以形成一限位块，它用于将中间套管装配于接管圆柱端。
另外，前述的圆柱部分36和38通过一外环凸肩42相互连接，形成一限位块，用于装配紧固环，有关紧固环的情况将在后面介绍。
套管34的第一圆柱部分36终结于一喇叭形突缘44，它不仅易于中间套管34与接管端部的安装，也可作为装配时的限位块。
中间套管34至少在其第一圆柱部分36的内表面上有钎焊面，以使得中间套管可钎焊于换热器接管。因此，中间套管34可与板12及其壳20和22在一个合适的炉内同时钎焊。在此用46示出(图2)钎焊，它在中间套管34的圆柱部分36和接管端部24间形成。
为保证接管18和管道28之间永久连接，使用一已知结构的紧固环48(图3)，到目前为止，它已直接用于与接管18的圆柱部分24配合。
此紧固环有一入口直径DE和一出口直径DS，它们分别大于和小于圆柱部分34的外径D(并同样大于和小于接管圆柱端24的外径)。
紧固环48用于沿管道28的轴X-X移动(图3)，以逐步施加径向的紧固，使得中间套管圆柱部分34紧固于管道28上。紧固环48的相对套管34的轴向移动可通过图5中所示意的工具来进行。此工具有一第一支承部50，它可以是围绕在管道28外的圆柱，其端部有一适于紧固环48的环形槽52。该工具还有一第二支承部54，设有一环形开口56，以使接管18通过，并作为套管34的凸缘44的支承。当两支承部50和54相互接近时，如图3中箭头F所示，紧固环48和套管凸肩42相互接近，在套管34的第二圆柱部分38上逐步形成紧固作用。此径向紧固作用产生管道18的中间部分58和圆柱部分38的变形，如图4所示。
由于支承部50和54的作用，凸缘44有变扁平的趋势，如图3和图4所示。
紧固环48顶住套管42的凸肩42，或与此凸肩有极小的距离，见图4。
在紧固环完全装好后，去掉工具的支承部50和54，这就使接管18和管道28完全连接，见图1和图4。
要注意到，紧固环48的紧固作用不象现有技术那样作用在接管18的圆柱端24上，而是作用在中间套管34的圆柱部分38上。
所以，如果非可控变形出现在管道28和圆柱部分38的连接处，也不会引起泄漏，因为接管18的圆柱端24(其内部容纳管道28的端部30)没有任何变形。此外，此圆柱端24由中间套管34的第一圆柱部分36在外部保护。
其结果是在装配过程中所产生的所有力都由中间套管34的圆柱部分38承担，而不是象现有技术那样由接管18的圆柱端24承担。
中间套管34是一单一零件，易于制造，它可由例如铝或铝合金制成。
另外，中间套管也可与日前用于直接将管道与接管连在一起的紧固环兼容。
本发明的连接装置非常适用于作为汽车空调器的一部分并用于冷却液循环的叠板式蒸发器的连接。

Claims (8)

1.用于板式换热器的连接装置，它包括一个具有圆柱端(24)的接管(18)，接管通过一紧固环(48)与一液体循环管道相连接，其特征在于，它包括一中间套管(34)，中间套管有一用于装配到接管(18)的圆柱端(24)上的第一圆柱部分(36)及一用作接管(18)的圆柱端(24)的延长部分的第二圆柱部分(38)，紧固环(48)用于装配和紧固在中间套管(34)的第二圆柱部分(38)上，以保证此第二圆柱部分紧固到预先插入到此第二圆柱部分内及接管圆柱端(24)内的管道(28)上。
2.根据权利要求1所述的连接装置，其特征在于，中间套管第一圆柱部分(36)具有与接管(18)圆柱端(24)外径(D)基本相等的内径。
3.根据权利要求1或2所述的连接装置，其特征在于，中间套管(34)第二圆柱部分(38)具有与接管(18)圆柱端(24)内径(d)基本相等的内径。
4.根据权利要求1到3之一所述的连接装置，其特征在于，中间套管(34)第二圆柱部分(38)具有与接管(18)圆柱端(24)外径(D)基本相等的外径。
5.根据权利要求1到4之一所述的连接装置，其特征在于，中间套管(34)的第一圆柱部分(36)和第二圆柱部分(38)通过一内部环形凸肩(40)相连，它形成一限位块，用于使中间套管(34)装配于接管(18)的圆柱端(24)上。
6.根据权利要求1到5之一所述的连接装置，其特征在于，中间套管(34)的第一圆柱部分(36)和第二圆柱部分(38)通过一外部环形凸肩(42)相连，它形成一限位块，用于使紧固环(48)装配于中间套管(34)的第二圆柱部分(38)上。
7.根据权利要求1到6之一所述的连接装置，其特征在于，中间套管(34)至少在其第一圆柱部分(36)的内表面上有一钎焊面(46)，使得中间套管可钎焊于换热器(10)的接管(18)上。
8.根据权利要求1到7之一所述的连接装置，其特征在于，中间套管(34)的第一圆柱部分终止于一个凸缘(44)，它用于在将紧固环(48)装配到中间套管(34)的第二圆柱部分(38)上时顶住支承部(54)。
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