CN212320474U - 分段式散热器密封件布置结构 - Google Patents
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Abstract
分段式散热器密封件布置结构，包括：具有芯和阀盖的分段式散热器；由圆柱形侧壁限定的喷嘴，所述喷嘴从阀盖和芯延伸并与阀盖和芯流体连通，所述喷嘴被配置为与散热器箱体形成密封件；由耐腐蚀的材料制成的、围绕喷嘴的圆柱形侧壁的一部分安装的套筒。在套筒和散热器箱体之间可以设置固持胶，用于防止冷却剂进入密封件并与喷嘴或阀盖接触。还提供了一种减少散热器密封件的腐蚀的方法。
Description
相关申请的交叉引用
本申请要求2017年5月31日提交的美国临时专利申请No.62/512,816 的优先权，其全部内容通过引用并入本文中。
技术领域
本发明涉及一种包括喷嘴的分段式散热器，更具体地，涉及一种用于喷嘴的散热器密封件布置结构(radiator seal arrangement)，其使喷嘴在分段式散热器芯的膨胀和收缩期间能够相对运动，同时保持密封，并减少在喷嘴接合处的腐蚀。
背景技术
分段式散热器芯在散热器领域中是众所周知的。分段式散热器芯设计的主要目的是允许芯在热膨胀下膨胀和收缩。丁腈密封件通常设置在芯的阀盖与箱体的喷嘴接合处，以允许阀盖/芯在热膨胀下膨胀和收缩。标准丁腈橡胶索环密封件通常设置在芯喷嘴和箱体的接合处之间，以在保持密封的同时允许喷嘴相对于箱体移动。芯和喷嘴通常由铝制成。在散热器的使用过程中，腐蚀性材料会在喷嘴和箱体之间的接合处积聚，严重降低了密封件的预期寿命。
发明内容
根据一个实施例，本发明涉及一种用于延长密封件的预期寿命的分段式散热器密封件布置结构。所述密封件布置结构包括：分段式散热器，其包括芯和阀盖；由圆柱形侧壁限定的喷嘴，所述喷嘴从所述阀盖和所述芯延伸并与所述阀盖和所述芯流体连通；所述喷嘴被配置为与散热器箱体形成密封件；以及套筒，所述套筒围绕所述喷嘴的圆柱形侧壁的一部分安装。所述套筒由耐腐蚀材料形成，例如黄铜，然而，可以理解的是，其他耐腐蚀材料也可以用于形成所述套筒。所述喷嘴和所述阀盖通常由铝形成，铝与冷却剂发生腐蚀反应，并在所述喷嘴上和所述阀盖的相邻设置的部分上产生点蚀。可以涂覆固持胶，所述固持胶防止冷却剂进入密封件，并进一步延长所述密封件布置结构的使用寿命。根据一个实施方案，密封剂可以是甲基丙烯酸酯固持胶，例如产品型号为640的
(Loctite)或产品型号为648的
这两种产品均可从汉高公司(Henkel Corporation)购得。所述固持胶被配置为防止冷却剂进入所述阀盖和所述散热器箱体之间以及所述喷嘴和所述套筒之间。
所述套筒可以包括在第一端的扩口凸缘，以助于将所述套筒安装至所述阀盖，其中，在围绕所述喷嘴安装时，所述扩口凸缘靠近所述阀盖定位，并且向外扩口以与所述阀盖的平坦部分接触。所述套筒还可包括位于第二端的内唇缘，所述内唇缘与位于所述第一端的所述扩口凸缘相对。所述套筒具有预定高度，使得所述内唇缘位于所述喷嘴的端部的稍下方，从而形成从所述喷嘴的端部到所述套筒的平滑过渡。所述套筒也可以被构造成具有预定直径，使得在安装于所述喷嘴上时，所述套筒与所述喷嘴形成过盈配合。
根据另一个实施例，本发明涉及一种减少分段式散热器密封件的腐蚀的方法，包括提供分段式散热器，所述分段式散热器包括芯、阀盖和从所述阀盖和所述芯延伸并与所述阀盖和所述芯流体连通的喷嘴，所述喷嘴由圆柱形侧壁限定、具有被配置为与散热器箱体形成密封件的端部；及围绕所述喷嘴的圆柱形侧壁的一部分安装套筒。所述套筒由耐腐蚀材料形成，例如黄铜或其他已知的耐腐蚀、非反应性材料。该方法还包括将固持胶涂覆至密封件，所述固持胶被配置为防止冷却剂进入密封件。所述喷嘴和所述阀盖通常由铝形成，并且所述固持胶可以是甲基丙烯酸酯固持胶，例如产品型号为640的
或产品型号为648的
所述套筒包括在第一端的扩口凸缘，以助于将所述套筒安装至所述阀盖，使得所述扩口凸缘靠近所述阀盖的平坦部分定位。所述套筒还可以包括位于第二端的内唇缘，所述内唇缘与位于所述第一端的所述扩口凸缘相对。所述套筒形成为具有预定高度，使得在将所述套筒安装在所述喷嘴上时，所述内唇缘位于所述喷嘴的端部的稍下方，从而形成从所述喷嘴的端部至所述套筒的平滑过渡。所述套筒也可以具有预定直径，使得在安装于所述喷嘴上时，所述套筒与所述喷嘴形成过盈配合。
根据又一个实施例，本发明涉及一种用耐腐蚀密封件布置结构装配分段式散热器的喷嘴的方法，所述方法包括围绕喷嘴的圆柱形侧壁的一部分安装套筒。其中所述套筒由耐腐蚀材料形成。所述方法还可以包括将固持胶涂覆于密封件，所述固持胶被配置为防止冷却剂进入密封件。根据一个实施例，所述耐腐蚀材料可以是黄铜，而密封剂可以是甲基丙烯酸酯固持胶，例如产品型号为640的
或产品型号为648的
通过参考附图考虑以下描述时，本发明的这些和其他特征和特性，以及相关结构元件的操作方法和功能以及部件的组合和制造的经济性将变得更加明显。所有这些均形成本说明书的一部分，其中，在各个附图中，相同的附图标记表示相应的部件。然而，应该清楚地理解，附图仅出于说明和描述的目的，并且不意在作为对本发明的限制的定义。如说明书和权利要求书中所使用的，单数形式的“一个”、“一种”和“所述”包括复数形式，除非上下文另有明确指出。
附图说明
图1是根据本公开一实施例的包括多个分段式散热器芯的散热器的示意性主视图；
图2是根据本公开的图1的底部剖视图，示出了芯集管板(header plate) 和管道的内表面；
图3示出了根据本公开的图1的分段式散热器芯和喷嘴的局部底部立体图，其中，套筒已经与喷嘴分离；和
图4是根据本公开的另一实施例的位于图1的分段式散热器芯上的喷嘴的截面侧视图。
具体实施方式
为了在下文中描述的目的，术语“上”、“下”、“右”、“左”、“垂直”、“水平”、“顶”、“底”、“横向”、“纵向”及其派生词应与本发明在附图中的方向相关。然而，应当理解的是，除非有相反情况的明确说明，否则本发明可以采取各种替代变型。还应当理解的是，在全部附图中，使用相同的附图标记来在全部附图中指代相同的组件。还应当理解的是，附图中示出的以及以下说明书中描述的特定装置仅仅是本发明的示例性实施例。因此，与本文公开的实施例有关的特定尺寸和其他物理特性不应被认为是限制性的。
现在参考图1，图1示出了根据本公开一实施例的散热器的示意性主视图，该散热器整体用10表示，包括多个分段式散热器芯20和位于散热器芯20的两端的一对箱体22。散热器10可用于各种应用中，例如空气-空气后冷却器组件、废气再循环冷却器等，其中根据各种布置方式(arrangements) 布置一系列管道。继续参考图1并进一步参考图2，每个分段式散热器芯 20包括由一系列管道26组成的管芯(tube core)24。管道26可以与任何类型的翅片和管道布置方式结合使用。这些布置方式包括但不限于交错布置、平行布置、倾斜布置、板翅布置、蛇形布置、螺旋布置等。根据图2 所示的装置方式，形成芯24的管道26彼此平行定位并插入至集管(header) 30的开口28中。根据另一种装置方式，形成芯24的管道26可以定位成交错阵列并插入至集管30的开口28中。交错阵列的排布方式提供了较少的管道侧压降，因为在与图2的布置方式相同的芯体积下，假设集管30中的开口28之间的网格(web)或最小距离保持相同，该芯包括更多的管道。可以理解的是，任何类型的集管均可以与本发明的布置结构(arrangement) 结合使用。例如，集管可以被锡焊、钎焊、焊接或机械接合至管道。任何这样的连接或接合方法都可以被设想用于将每个芯24的管道26固定至集管30。
现在参考图3至图4，图3至图4示出了根据本发明的分段式散热器密封布置结构，其整体用12表示。分段式散热器密封件布置结构12可以用于延长密封件15的预期寿命。布置结构12包括分段式散热器10，分段式散热器10具有芯20和位于其上的阀盖32。由圆柱形侧壁36限定的喷嘴 34从阀盖32延伸并通过开口38与阀盖32流体连通。喷嘴34被配置为与散热器箱体22形成密封件15。圆柱形套筒40围绕喷嘴34的圆柱形侧壁 36的一部分安装。套筒40由耐腐蚀材料形成，例如黄铜，然而，可以理解的是，其他耐腐蚀材料也可以用于形成套筒。阀盖32和喷嘴34通常由铝形成，铝与散热器内的冷却剂发生腐蚀反应，并在喷嘴34上和阀盖32相邻设置的部分上产生点蚀。
如图4所示，可以涂覆固持胶50，该固持胶50防止冷却剂进入密封件 (ingress ofthe coolant at the seal)，并进一步延长密封件布置结构12的使用寿命。根据一实施例，密封剂可以是甲基丙烯酸酯固持胶，例如产品型号为640的
或产品型号为648的
这两种产品均可从汉高公司购得。可以理解的是，也可以使用其他公知的密封剂材料。固持胶被配置为防止冷却剂进入阀盖32和散热器箱体22之间，以及喷嘴34和套筒40 之间。散热器密封件15必须被构造为确保在分段式散热器芯20的膨胀和收缩期间，喷嘴34能够发生相对运动，同时保持密封件15，并减少喷嘴接合处的腐蚀。
继续参考图3-4，套筒40可以包括在第一端44的扩口凸缘42，以助于将套筒40安装至阀盖32的环绕平坦部分33上，其中，当套筒40围绕喷嘴34的圆柱形侧壁36安装时，扩口凸缘42靠近阀盖32定位，并向外扩口以与阀盖32的环绕平坦部分33接触。套筒40还可以包括内唇缘46，该内唇缘46位于套筒40的第二端48并与位于第一端44的扩口凸缘42相对。套筒40具有预定高度H，使得内唇缘46位于喷嘴34的端部35的稍下方，以便形成从喷嘴34的端部35到套筒40的平滑过渡。套筒40也可以被构造成圆柱形并具有预定直径D，使得套筒40在安装于喷嘴34上时和喷嘴 34之间形成过盈配合。可以理解的是，套筒40可以通过例如钎焊、焊接、胶合、机械互锁等的其他技术固定至喷嘴。
再次参考图1-2及图3-4，一种减少分段式散热器密封件15的腐蚀的方法，包括提供分段式散热器，该分段式散热器包括芯20、阀盖32和从阀盖32延伸并与阀盖32流体连通的喷嘴34。喷嘴34由圆柱形侧壁36限定，具有被配置为与散热器箱体22形成密封件的端部35；及围绕喷嘴34的圆柱形侧壁36的一部分安装套筒40。如上所述，套筒40由耐腐蚀材料形成，例如黄铜或其他公知的耐腐蚀、非反应性材料。该方法还包括将固持胶50 涂覆至密封件15，该固持胶50被配置为防止在散热器10中使用的冷却剂进入密封件15。喷嘴34和阀盖32通常由铝形成，铝与冷却剂反应并可能会被腐蚀和/或点蚀。固持胶50可以是甲基丙烯酸酯固持胶，例如产品型号为640的
、产品型号为648的
或任何其他公知的密封剂材料。套筒40可以是圆柱形的，并在第一端44包括扩口凸缘42以助于将套筒40 安装到阀盖32上，使得扩口凸缘42靠近阀盖32的围绕喷嘴34的平坦部分33定位。套筒40还可以包括位于第二端48、与位于第一端44的扩口凸缘42相对的内唇缘46。套筒40形成为具有预定高度H，使得在将套筒40 安装在喷嘴34上时，内唇缘46位于喷嘴34的端部35的稍下方，以便形成从喷嘴34的端部35至套筒40的平滑过渡。套筒40还可以设置为具有预定直径D，该预定直径D与喷嘴的直径基本相同，使得当套筒40安装于喷嘴34上时，套筒40和喷嘴34之间形成过盈配合。如上所述，可以使用其他公知技术将套筒40固定至喷嘴34。
可以理解的是，本发明的耐腐蚀密封件15可以通过围绕喷嘴34的圆柱形侧壁36的一部分安装耐腐蚀套筒40而装配至已经构造好的分段式散热器芯20上。该方法还可以包括将固持胶50涂覆至密封件上，以防止冷却剂进入密封件15。套筒40可以通过过盈配合、钎焊、焊接、机械互锁和任何其他公知技术固定至喷嘴34。
现在将在以下编号的条款(clause)中描述本公开的其他示例。
条款1：一种分段式散热器密封件布置结构，包括：(a)包括芯(20) 和阀盖(32)的分段式散热器；(b)由圆柱形侧壁(36)限定的喷嘴(34)，该喷嘴从阀盖(32)和芯(20)延伸并与阀盖(32)和芯(20)流体连通，该喷嘴(34)被配置为与散热器箱体(22)形成密封；和(c)围绕喷嘴(34) 的圆柱形侧壁(36)的一部分安装的套筒(40)，所述套筒(40)由耐腐蚀材料形成。
条款2：根据条款1或2所述的布置结构，包括用于防止冷却剂进入密封件(15)的固持胶(50)。
条款3：根据条款2所述的布置结构，其中，该固持胶(50)被配置为防止冷却剂进入阀盖(32)与散热器箱体(22)之间。
条款4：根据条款2所述的布置结构，其中，该固持胶被配置为防止冷却剂进入喷嘴(34)和套筒(40)之间。
条款5：根据条款2所述的布置结构，其中，该固持胶(50)包括甲基丙烯酸酯固持胶。
条款6：根据条款1-5中的任一项所述的布置结构，其中，该喷嘴(34) 和该阀盖(32)由铝形成。
条款7：根据条款1-6中的任一项所述的布置结构，其中，该套筒(40) 由黄铜形成。
条款8：根据条款1至7中任一项所述的布置结构，其中，该套筒(40) 包括在第一端(44)的扩口凸缘(42)，以助于将套筒(40)安装至所述阀盖(32)，使得扩口凸缘(42)靠近阀盖(32)定位。
条款9：根据条款8所述的布置结构，其中，该套筒(40)包括位于第二端(48)的内唇缘(46)，该内唇缘(46)与位于第一端(44)的扩口凸缘(42)相对。
条款10：根据条款9所述的布置结构，其中，该套筒(40)具有预定高度，使得内唇缘(46)位于喷嘴(34)的端部(35)下方，以便形成从喷嘴(34)的端部(35)至套筒(40)的平滑过渡。
条款11：根据条款1至10中任一项所述的布置结构，其中，该套筒(40) 具有预定直径(D)，以便与喷嘴(34)形成过盈配合。
条款12：一种减少分段式散热器密封件(15)的腐蚀的方法，所述方法包括：(a)提供分段式散热器(10)，其包括芯(20)、阀盖(32)和从阀盖(32)和芯(20)延伸并与阀盖(32)和芯(20)流体连通的喷嘴 (34)，所述喷嘴(34)由圆筒形侧壁(36)限定、具有被配置为与散热器箱体(22)形成密封件的端部(35)；及(b)围绕所述喷嘴(34)的圆柱形侧壁(36)的一部分安装套筒(40)，所述套筒(40)由耐腐蚀材料形成。
条款13：根据条款12所述的方法，包括将固持胶(50)涂覆至密封件 (15)，该固持胶(50)被配置为防止冷却剂进入密封件(15)。
条款14：根据条款13所述的方法，其中，该喷嘴(34)和该阀盖(32) 由铝形成，该套筒(40)由黄铜形成，并且该固持胶(50)包括甲基丙烯酸酯固持胶。
条款15：根据条款12至14中任一项所述的方法，其中，该套筒(40) 包括在第一端(44)的扩口凸缘(42)，以助于将套筒(40)安装至阀盖 (32)，使得扩口凸缘(42)靠近阀盖(32)定位，该套筒(40)还包括位于第二端(48)的内唇缘(46)，该内唇缘(46)与位于第一端(44) 的扩口凸缘(42)相对。
条款16：根据条款15所述的方法，其中，该套筒(40)具有预定高度 (H)，使得在将套筒(40)安装在喷嘴(34)上时，内唇缘(46)位于喷嘴的端部(35)的下方，以便形成从喷嘴(34)的端部(35)至套筒(40) 的平滑过渡。
条款17：根据条款12-16中的任一项所述的方法，包括将套筒(40) 设置为具有预定直径(D)，以便与喷嘴(34)形成过盈配合。
条款18：一种用耐腐蚀密封件(15)装配分段式散热器的喷嘴(34) 的方法，该方法包括围绕喷嘴(34)的圆柱形侧壁(36)的一部分安装套筒(40)，该套筒(40)由耐腐蚀材料形成。
条款19：根据条款18所述的方法，包括将固持胶(50)涂覆到密封件 (15)，该固持胶(50)被配置防止冷却剂进入密封件(15)。
条款20：根据条款18或19所述的方法，其中，所述耐腐蚀材料包括黄铜。
应当理解的是，除非有相反情况的明确说明，否则本发明可以采取各种替代变化和步骤顺序。还应当理解的是，附图中示出的以及说明书中描述的特定装置和过程仅仅是本发明的示例性实施例或方面。尽管已经基于当前被认为是最实用和优选的实施例或方面出于说明的目的详细描述了本发明，但是应当理解，这些细节仅是出于该目的，并且本发明不限于所公开的实施例或方面，相反，旨在覆盖在其精神和范围内的修改和等同布置。例如，应当理解，本发明考虑了在可能的范围内，任何实施例或方面的一个或多个特征可以与任何其他实施例或方面的一个或多个特征相结合。
Claims (9)
1.一种分段式散热器密封件布置结构，包括：
包括芯和阀盖的分段式散热器；和
喷嘴，
其特征在于所述喷嘴由圆柱形侧壁限定，所述喷嘴从所述阀盖和所述芯延伸并与所述阀盖和所述芯流体连通，所述喷嘴被配置为与散热器箱体形成密封件；以及
所述分段式散热器密封件布置结构还包括围绕所述喷嘴的圆柱形侧壁的一部分安装的套筒，所述套筒由耐腐蚀材料形成。
2.根据权利要求1所述的布置结构，包括用于防止冷却剂进入所述密封件的固持胶。
3.根据权利要求2所述的布置结构，其中，所述固持胶被配置为防止所述冷却剂进入所述阀盖和所述散热器箱体之间。
4.根据权利要求2所述的布置结构，其中，所述固持胶被配置为防止所述冷却剂进入所述喷嘴和所述套筒之间。
5.根据权利要求2所述的布置结构，其中，所述固持胶为甲基丙烯酸酯固持胶。
6.根据权利要求1所述的布置结构，其中，所述喷嘴和所述阀盖由铝制成。
7.根据权利要求1所述的布置结构，其中，所述套筒由黄铜制成。
8.根据权利要求1所述的布置结构，其中，所述套筒包括在第一端的扩口凸缘，以助于将所述套筒安装到所述阀盖上，使得所述扩口凸缘靠近所述阀盖定位。
9.根据权利要求1所述的布置结构，其中，所述套筒具有预定直径，以与所述喷嘴形成过盈配合。
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