CN206816985U - 制冷系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种制冷系统，配置有波纹管，波纹管通过一个外接管连接制冷系统的压缩机，波纹管通过另一个外接管连接制冷系统的冷媒管路；波纹管的两端与相应外接管之间分别设置有转接头，转接头具有与波纹管内腔及外接管内腔连通的转接头内腔，转接头内腔中设置转接头内凸台来放置焊料；波纹管端部的波纹管延伸段承插于转接头内腔的内侧端，外接管承插于转接头内腔的外侧端进行焊接。本实用新型制冷系统中波纹管与外接管焊接于转接头内腔，焊缝裸露面积较少，可有效避免电位差腐蚀，提高管件连接可靠性。

Description

制冷系统

技术领域

本实用新型涉及制冷系统，尤其涉及用于接有波纹管套件的制冷系统。

背景技术

在空调器、制冷机等应用场合，常采用波纹管来连接压缩机与冷媒管路，以便吸收由压缩机产生的振动和噪声。目前，波纹管多为不锈钢材质制作，其与用作冷媒管路的铜管连接时会存在一定的困难，因此需要设置转接头来将这两种不同材质的管件进行焊接。

请参见图1，为一种现有波纹管结构的示意图。该波纹管结构中，不锈钢波纹管01端部设有轴向延伸段，延伸段外侧套有青铜焊接连接的铜转接头02，波纹管01的管壁外侧包覆有网套05，网套05外侧设有不锈钢压圈04，转接头02接近网套05的一端设有环形锥角，该环形锥角结合层叠设置的压圈04和网套05的端部构成一个凹环03，其中凹环03内填充铝青铜焊接连接转接头02、压圈04及网套05。该波纹管结构中，转接头02、压圈04及网套05三者连接紧固，可有效防止松脱。但该波纹管结构仍存在不足，具体而言：转接头02、压圈04及网套05统一焊接在一起，导致连接三者的焊缝06裸露面积很大，容易形成微孔、凹陷等缺陷而积液；由于焊缝处的主材与焊材存在不小的电位差，裸露的焊缝缺陷为电化学腐蚀创造了条件，这导致电位差腐蚀较快，最终大大地影响了转接头02、压圈04和网套05处的连接可靠性。此外，该波纹管结构在连接外接管件时，转接头02和外接管件端面间焊缝07的裸露面积也不小，由此同样会存在上述问题，因而导致管路连接可靠性降低。

可以理解的是，在不锈钢波纹管和铜管连接之外，其他材质波纹管件焊接时也会存在同样问题。现实情况是，上述问题出现的场合十分广泛，其并不仅仅限于空调器和制冷机之中。

有鉴于此，如何克服现有技术中存在的上述缺陷，是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。

实用新型内容

针对现有技术的缺陷，本实用新型的目的在于提供一种波纹管组件，以便提高波纹管与外接管件连接的可靠性。

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种制冷系统，配置有波纹管，波纹管通过一个外接管连接制冷系统的压缩机，波纹管通过另一个外接管连接制冷系统的冷媒管路；波纹管的两端与相应外接管之间分别设置有转接头，转接头具有与波纹管内腔及外接管内腔连通的转接头内腔，转接头内腔中设置转接头内凸台来放置焊料；波纹管端部的波纹管延伸段承插于转接头内腔的内侧端，外接管承插于转接头内腔的外侧端进行焊接。

与现有技术相比，本实用新型制冷系统的波纹管与外接管承插于转接头焊接，焊缝位于转接头内腔之中，可以方便地通过延长焊缝长度来保证焊接强度；并且，这种焊接方式下的焊缝裸露面积较小，出现焊缝缺陷的可能性更低，由此削弱了电位差腐蚀环境影响因素，提高了波纹管延伸段和转接头间焊缝处的耐电位差腐蚀能力，这对于提高波纹管组件连接可靠性十分有利，从而有助于改善产品质量。

附图说明

图1为一种现有波纹管结构的示意图；

图2为本实用新型制冷波纹管组件的示意图；

图3为图2所示波纹管组件的轴向剖面图；

图4为图3所示波纹管的轴向剖面图；

图5为图4中I部分的放大图；

图6为图2中转接头的示意图；

图7为图2中压环胚料示意图；

图8为本实用新型制冷系统中波纹管套件的外接压缩机及冷媒管路的示意图；

图9为图8所示波纹管套件的轴向剖面图；

图10为图9中一外接管的示意图；

图11为图9中另一外接管的示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。

本实用新型制冷系统配置有波纹管，该波纹管通过一个外接管连接制冷系统的压缩机(compressor图中以C表示)，波纹管通过另一个外接管连接制冷系统的冷媒管路(Refrigerant pipeline，连接于制冷系统的蒸发器或冷凝器，图中以R表示)。由于外接管与压缩机、冷媒管路的接法不是本实用新型的创新点所在，其采用现有技术即可，因此下面仅对波纹管与外接管的连接结构进行描述。

请参见图2～图11，其分别示出本实用新型波纹管组件、波纹管套件及其波纹管、转接头、压环胚料及外接管等部件的结构。

请同时参见图2～图3，本实用新型的波纹管组件由波纹管1、转接头3、护网2及压环4等部件构成：波纹管1详见图4～图5，其由波纹管主体段11及其两端设置的轴向的波纹管延伸段12构成，每一波纹管延伸段12的外侧端焊接有转接头3；其中转接头3详见图6，其具有转接头内腔32，该转接头内腔32与波纹管1的内腔连通，波纹管延伸段 12承插于转接头内腔32的内侧端，使得波纹管延伸段12的外壁和转接头内腔32之间的结合面进行焊接；此外，该波纹管1配置护网2，其套装于波纹管主体段11，护网2的端头由压环4固定于转接头3上，可以防止波纹管组件中的波纹管1损坏。

如图2～图3所示，波纹管延伸段12承插于转接头内腔32的内侧端进行焊接。较优地，将波纹管延伸段12压装入转接头内腔32中，且使得波纹管延伸段12外壁与转接头内腔32的结合面之间为过渡配合。焊料熔化后，在毛细作用下相应流到波纹管延伸段12与转接头内腔32之间的间隙，由此对波纹管延伸段12和转接头内腔32的结合面进行焊接，具体的焊接方式可采用火焰钎焊、高频焊、气体保护一体焊(如炉焊) 等，以炉焊为佳。

上述波纹管组件的特点是，波纹管延伸段12的外壁承插于转接头内腔32进行焊接，使得焊缝位于波纹管延伸段12外壁和转接头内腔32 之间。因而在延长焊缝情况下，可减小焊缝裸露面积，由此既较好地保证了焊接强度，又极大地避免了电位差腐蚀问题，最终使得波纹管组件的连接可靠性大大提高。

以下进一步对本实用新型波纹管组件及其部件进行描述。

如图4～图5所示，波纹管1优选地由不锈钢材质构成，其由波纹管主体段11及波纹管延伸段12构成，其中：波纹管主体段11具有两个以上的伸缩节，可以补偿管件因温度变化等因素产生的伸缩变形，其中伸缩节最大外径D1、伸缩节波峰-波谷值D2、伸缩节宽度Q1、伸缩节间距Q2等参数可依照常规设计选定；波纹管延伸段12位于波纹管主体段11的两端，在焊接转接头3后可与外接管(如图10～图11所示的外接管 5、外接管6)或其它外部器件连接。

可以理解的是，波纹管使用时会产生一定的位移，其伸缩行程过大时将产生损坏。为此，本实用新型为波纹管1配置有护网2，以达到保护波纹管1的目的。如图2～图3所示，护网2套装于波纹管主体段11，其端头固定于转接头3上，可以防止波纹管组件中的波纹管1损坏。具体地，图2所示的转接头3的外壁开设转接头外凹槽，其中可以通过装入压环4来将护网2压紧于该转接头外凹槽。这种护网2的装配方式，操作起来较为简单，结构可靠性较好。

请同时参见图6，转接头3为针对本实用新型波纹管组件专门设计。该转接头3包括转接头本体31，其用以连接波纹管1和外接管。该转接头本体31可由不锈钢材料制作，工艺上通过对胚料车加工得到。转接头本体31具有转接头内腔32，该转接头内腔32与波纹管1的内腔和外接管的内腔连通，且该转接头内腔32的两个端部对应设置转接头配合部321、322来对应装入波纹管1和相应的外接管进行焊接。优选地，波纹管延伸段12和转接头内腔32转接头配合部322之间的焊接配合长度为波纹管延伸段12外径尺寸的1/3以上，这样就延长了焊缝长度，有利于增加焊接强度。

上述转接头3与波纹管1和外接管进行焊接时，有利于改善焊接质量。其原因在于，将波纹管1和外接管装入到对应管转接头配合部321、 322进行焊接时，它们的焊缝位于相应的波纹管延伸段12外壁和转接头内腔32之间，因而在延长焊缝情况下，可减小焊缝裸露面积，由此既较好地保证了焊接强度，又极大地避免了电位差腐蚀问题，这无疑提高了管件连接可靠性。

本实用新型波纹管延伸段12和转接头内腔32的焊接配合部322之间为过渡配合，由此可以采用炉焊等方式进行焊接。工艺过程为：可事先在转接头3的两端配合部放置焊料，在将外接管、波纹管1压装于转接头3的内腔配合部之后，再将整个组件固定于工装上通过焊接炉进行炉焊。焊料熔化后，在毛细作用下流入转接头配合部321和外接管的结合面、转接头配合部322和波纹管1的结合面之间，由此实现焊接。

具体地，焊料放置部的位置如图6所示，其中转接头内腔32的中部设置转接头内凸台323，该转接头内凸台323的端部放置焊料，焊料可在熔化后流入到波纹管延伸段12的外壁和转接头内腔32之间的结合面间隙进行焊接。

可以理解的是，外接管与转接头3之间也可采用相同的焊接方式。具体地，转接头内腔32在转接头配合部321和转接头配合部322之间设置转接头内腔凸台323，该转接头内腔凸台323的高度与外接管的壁厚和波纹管1的壁厚一致，以便不改变整个波纹管组件的通径大小，防止对流体运动造成不利影响。此时，转接头内腔凸台323的两端分别作为焊料部324、焊料部325，这样就可以相应放置焊料(一般为焊环) 来对转接头配合部321和外接管、转接头配合部322和波纹管1之间的焊接配合部结合面进行焊接，由此使得外接管、波纹管1通过转接头3 成为一个整体。

如前所述，以上波纹管组件可以设置护网2来防止损坏。为此，本实用新型对于转接头3也进行了适应性改造。

如图6所示，转接头本体31外壁的两端分别设置转接头外壁凸缘 311、转接头外壁凸缘322，该转接头外壁凸缘311和转接头外壁凸缘322 之间构成转接头外凹槽323来装入压环4，这样可以通过压环4来将波纹管1配置的护网2固装于转接头外凹槽313。可以理解的是，转接头本体31在制造时通过对胚料外壁车加工出转接头外凹槽323，该转接头外凹槽323的两侧即形成转接头外壁凸缘311、转接头外壁凸缘322，在此不再赘述。

一般而言，转接头外壁凸缘311、转接头外壁凸缘312设置倒角部来装入护网2及装入压环4。图6中，转接头外壁凸缘311外侧设置1/4 圆周的倒角部3111，以方便压环4从该位置装入；转接头外壁凸缘3121 外侧设置半圆的倒角部3121，可以防止外保护网覆盖在该位置时造成损坏。

如前所述，本实用新型波纹管组件在组装时，外接管、波纹管1需压装入转接头3两端的配合部进行焊接。为了压装的方便，需要考虑设置导向的问题。如图7、图8示，转接头配合部321的外端设置导面326，这样便于外接管压装到转接头配合部321；同样的道理，转接头配合部 322的外端也可设置相应的导面来使外接管顺利进行压装，由于其未在图6中进行标示，故在此不再赘述。

如图7所示，本实用新型的压环4可以用满足硬度及延展性要求的材料(如铜)制成。具体是将上述材料制成环状的压环胚料41，其内孔 42的尺寸略大于转接头3的最大外径尺寸，在将护网2包裹住相应波纹管1和转接头3之后，再将该压环胚料41套装于转接头3的转接头外凹槽处，然后通过挤压该压环胚料41来使其缩小，当其接近转接头外凹槽的外径时，形成固定护网2的压环4。容易理解的是，加工该压环胚料时41可在其端部预置内导面43，这样可以方便地将压环胚料41顺利装入到转接头3的转接头外凹槽处。这种护网的装配方式，操作起来较为简单，结构可靠性较好。

以上实施例中，波纹管1、转接头3的材质分别为不锈钢，外接管的材质为铜，波纹管1和转接头3、外接管和转接头3之间的焊材分别为紫铜，这是因为铜与铁的原子半径、点阵类型、晶格常数及外层电子数都比较接近，两者之间可以熔合焊接。当然，波纹管1及转接头3、外接管也可采用不同的材料组合，此时应注意选用其它合适的焊材，例如：对铝合金和不锈钢或钢焊接时，焊材可选自由纯铝、镍、镍合金、钛、钛合金、铜、铜合金以及银中的2种以上，不再赘述。

以上对波纹管组件总成进行了分析，下面进一步对本实用新型的波纹管套件进行详细描述。

参见图8、图9，本实用新型波纹管套件中，波纹管1和外接管5 分别压装入一侧转接头3两端的配合部后进行焊接，波纹管1和外接管 6分别压装入另一侧转接头3两端的配合部后进行焊接，其中波纹管1 和相应转接头3、外接管5及外接管6和相应转接头3之间的焊接配合部之间分别为过渡配合，焊料熔化后可流到相应管件和转接头3之间的焊接配合部结合面来实现焊接。为了装配方便，保证焊接质量，有必要对外接管、波纹管1的结构进行优化。

如图8、图9所示，分别以外接管5、外接管6为直管为例，说明其与转接头3之间的装配关系。可以理解的是，波纹管1也可采用类似结构及装配方式。

如图10所示，外接管5为铜质直管，其外接管本体51需要焊接的一端设置外接管配合部52，该外接管配合部52的端部设置外接管配合部导面54，其中导向角(外接管配合部导面54的母线与外接管本体51 外壁的母线夹角)α约为10°，这样便于将外接管5压装进转接头本体 31的相应配合部来进行焊接。

如图10所示，外接管配合部52与转接头本体31的配合部之间为过渡配合。为改善焊料熔化时的流动性，保证焊接质量，在外接管配合部52外壁上设置轴向布置的外接管外壁凹槽53，它们可以通过拉丝或滚丝的方式形成，其数量可沿周向均匀布置40条左右，深度可分别为 0.08mm～0.12mm，形状截面可优选为半圆形；通过这些外接管外壁凹槽53，实现外接管5与转接头配合部321之间为过渡配合，同时也可使焊料具有较好的流动性，由此较好地保证了焊接质量。

当然，上述外接管外壁凹槽53也可用拉丝形成的管件外壁凸筋(图未示出)来代替，它们的形状、规格、布置方式可与外接管外壁凹槽53 相同，不再赘述。

如图11所示，另一种外接管6为带扩口部65的铜质直管。该外接管本体61同样设置有外接管配合部62，该外接管配合部62的端部设置外接管配合部导面64，其导向角(外接管配合部导面64的母线与外接管本体61外壁的夹角)β约为10°；此外，外接管配合部62的外壁轴向布置多条外接管外壁凹槽63或外接管外壁凸筋或它们的组合，以便保证焊料在外接管6与相应转接头配合部321之间具有较好的流动性。其它可参照图10的外接管结构，不再赘述。

顺便指出的是，本实用新型的波纹管1、外接管5、外接管6为方管时也可采用上述结构；相应地，转接头3也不限于圆管。此外，外接管5、外接管6也不限于直管，如它们整体为弯管(配合部为直管)时，也可以采用上述波纹管组件，此时同样具有较高的连接可靠性，在此不再赘述。

以上波纹管套件组件应用较广，其典型场合为空调器、制冷机等产品的制冷系统管路。通过这种波纹管组件来连接制冷系统管路的压缩机与冷媒管路，即波纹管通过一个外接管连接制冷系统的压缩机，波纹管通过另一个外接管连接制冷系统的冷媒管路，这样可以较好地起到防震、消音效果。

具体装配时，在波纹管1上焊接转接头3；然后，再在波纹管组件的转接头3上相应焊接外接管5、外接管6，以便形成波纹管套件；最后将这个波纹管套件的外接管5、外接管6分别连接到制冷系统中的压缩机或冷媒管路。其中，外接管5、外接管6和相应转接头3之间、波纹管1和转接头3之间可采用相同的焊接方式。这种焊接结构的焊缝裸露面积较小，其不仅较好地保证了焊接强度，还提高耐电位差腐蚀能力，由此改善了整个波纹管套件的连接可靠性，对于改善制冷系统管路的产品质量无疑十分有利。

以上对实施例对本实用新型进行了的详细的说明，但对本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。

Claims (5)

1.一种制冷系统，其特征在于，配置有波纹管，波纹管通过一个外接管连接制冷系统的压缩机，波纹管通过另一个外接管连接制冷系统的冷媒管路；波纹管的两端与相应外接管之间分别设置有转接头，转接头具有与波纹管内腔及外接管内腔连通的转接头内腔，转接头内腔中设置转接头内凸台来放置焊料；波纹管端部的波纹管延伸段承插于转接头内腔的内侧端，外接管承插于转接头内腔的外侧端进行焊接。

2.如权利要求1所述的制冷系统，其特征在于，波纹管配置有护网，护网的主体包覆住波纹管的主体段，且护网的端部固定于转接头。

3.如权利要求2所述的制冷系统，其特征在于，转接头的外壁设置有转接头外凹槽，护网的端部通过压环固定于转接头外凹槽。

4.如权利要求2所述的制冷系统，其特征在于，护网为钢丝编织网。

5.如权利要求1～4任一项所述的制冷系统，其特征在于，波纹管延伸段和转接头内腔之间的焊接配合部、外接管和转接头内腔之间的焊接配合部分别过渡配合。