ES2286190T3

ES2286190T3 - CONDESADOR.

Info

Publication number: ES2286190T3
Application number: ES02025460T
Authority: ES
Inventors: Joan Antoni Sopena Torra; Jordi Soriano Segura
Original assignee: Frape Behr SA
Current assignee: Mahle Behr Spain SA
Priority date: 2002-11-15
Filing date: 2002-11-15
Publication date: 2007-12-01
Anticipated expiration: 2022-11-15
Also published as: EP1420219B1; ATE361451T1; DE50210081D1; EP1420219A1

Abstract

Designed as a tube with a tube end (1), a collecting vessel (2) has the tube end sealed by a releasable drain plug (10) fixed on-axis by a locking ring (8). The tube end has a ring groove (7) for retaining the locking ring and a thickened threaded area, in which the ring groove fits.

Description

Condensador.Condenser.

La presente invención se refiere a un condensador con un recipiente colector en especial para una instalación de climatización, en especial de un vehículo automóvil.The present invention relates to a condenser with a collection vessel especially for a air conditioning system, especially a vehicle car.

Un condensador según el preámbulo de la reivindicación 1 es ya conocido gracias al documento Patent Abstracts of Japan, vol 2000, nº 19, 5 de junio de 2001 y JP 2001 041612.A capacitor according to the preamble of the claim 1 is already known thanks to the patent document Abstracts of Japan, vol 2000, No. 19, June 5, 2001 and JP 2001 041612.

El condensador con recipiente colector que se ha dado a conocer mediante el documento DE-A 100 39 260 presenta un tapón de obturación que se puede soltar, desplazable axialmente en el recipiente colector, fijado axialmente mediante un anillo de seguridad. El anillo de seguridad está fijado en una ranura anular, la cual está entallada en la pared interior del recipiente colector. El recipiente colector está formado como tubo extrusionado con un espesor de pared el cual, por un lado, resiste la presión del medio refrigerante en el interior del recipiente colector y, por el otro, ofrece un espesor de pared suficientemente grande para el entallado de la ranura anular para el anillo de seguridad. En esta forma constructiva del recipiente colector el espesor de pared de tubo restante en la zona de la ranura anular para el anillo de seguridad representa la zona crítica, la cual es determinante para el dimensionado del espesor de pared del recipiente colector. Esto tiene como consecuencia que el espesor de pared del recipiente colector en la zona fuera de la ranura anular sea mayor de lo necesario. De ello resultan un peso mayor para la totalidad del condensador, costes mayores y un menoscabo del proceso de soldadura como consecuencia de una acumulación de masa.The condenser with a collection vessel that has been disclosed by document DE-A 100 39 260 It has a plug that can be released, movable axially in the collecting vessel, axially fixed by means of a safety ring The safety ring is fixed in a annular groove, which is fitted in the inner wall of the collecting container The collection vessel is formed as a tube extruded with a wall thickness which, on the one hand, resists the pressure of the cooling medium inside the container collector and, on the other hand, offers a sufficiently thick wall large for notching the annular groove for the ring security. In this constructive form of the collecting container the pipe wall thickness remaining in the area of the annular groove for the safety ring it represents the critical zone, which is determinant for the dimensioning of the wall thickness of the collecting container This results in the thickness of wall of the collecting vessel in the area outside the annular groove Be greater than necessary. This results in a greater weight for entire capacitor, higher costs and a process impairment welding as a result of an accumulation of mass.

Gracias al documento DE-A 44 02 927 se dio a conocer un condensador para una instalación de climatización de vehículo automóvil con un recipiente colector el cual se puede cerrar mediante una tapa atornillable. El recipiente colector está formado como perfil de tubo extrusionado, cuyo extremo está dotado con un soporte que presenta una rosca interior, que sirve como alojamiento para la tapa atornillable. Un cierre atornillable de este tipo adolece, sin embargo, de inconvenientes con respecto a la obturación de medio refrigerante del recipiente colector.Thanks to document DE-A 44 02 927 a capacitor was released for an installation of air conditioning of a motor vehicle with a collection vessel which can be closed using a screwed lid. The recipient manifold is formed as an extruded tube profile, whose end It is equipped with a support that has an internal thread, which It serves as a housing for the screw cap. A closure Screw-on of this type suffers, however, from drawbacks with respect to the sealing of the refrigerant medium of the container manifold.

La presente invención se plantea el problema de mejorar un recipiente colector del tipo mencionado al principio para que pueda ser fabricado con un peso ventajosamente menor y de forma más económica.The present invention poses the problem of improve a collection vessel of the type mentioned at the beginning so that it can be manufactured with an advantageously lower weight and of most economical way.

Este problema se resuelve mediante las características de la reivindicación 1. De acuerdo con la invención está previsto que la ranura anular para el alojamiento de anillo de seguridad o también una rosca estén dispuestos en una zona engrosada del extremo de tubo, la cual es notablemente más gruesa que el resto de la pared de tubo y por ello ofrece un espesor de pared suficiente para la entalladura o formación de la ranura anular o de una rosca. De este modo la ranura anular pueden estar formada, por ejemplo, también como acanaladura circulante en la pared del tubo. La zona engrosada puede por consiguiente ser parte del extremo de tubo (de una sola pieza) o estar sujeta como pieza adicional sobre o junto al extremo de tubo. El espesor de pared de tubo del recipiente colector puede, con ello, ser dimensionado, es decir reducido, únicamente a la presión interior en el recipiente colector lo que trae consigo al mismo tiempo un peso menor del condensador y costes de fabricación menores. Además, se mejora el proceso de soldadura, dado que hay que calentar masas menores.This problem is solved by characteristics of claim 1. According to the invention it is provided that the annular groove for the ring housing of safety or also a thread are arranged in an area thickened at the end of the tube, which is noticeably thicker than the rest of the tube wall and therefore offers a thickness of sufficient wall for the notch or formation of the annular groove or of a thread. In this way the annular groove can be formed, for example, also as a circulating groove in the wall of the tube. The thickened area can therefore be part of the end tube (one piece) or be attached as an additional piece on or near the tube end. The pipe wall thickness of the collector can, with it, be sized, that is reduced, only to the internal pressure in the vessel collector which brings at the same time a lower weight of condenser and lower manufacturing costs. In addition, the welding process, since smaller masses have to be heated.

De acuerdo con una estructuración ventajosa de la invención la zona engrosada está formada como caperuza anular, la cual está conectada con el extremo de tubo en unión de material o mecánicamente. Gracias a ello se reducen los costes para el procesamiento mecánico, es decir la fabricación de la ranura anular, en la medida en que el mecanizado de una pieza anular pequeña es mucho más económico que el de un perfil de tubo largo.According to an advantageous structuring of the invention the thickened area is formed as an annular cap, which is connected to the tube end in union of material or mechanically. Thanks to this, the costs for the mechanical processing, that is the manufacturing of the annular groove, to the extent that the machining of a small annular piece is much cheaper than a long tube profile.

De acuerdo con un perfeccionamiento ventajoso de la invención, la caperuza anular está soldada con el extremo de tubo del colector. Esto puede tener lugar, de manera ventajosa, mediante la soldadura de la totalidad del condensador. Gracias a ello no aparecen tiempos de montaje adicionales. La pieza añadida o caperuza puede ser sujeta también mediante soldadura directa o mediante otra conexión en unión positiva.According to an advantageous improvement of the invention, the annular cap is welded with the end of manifold tube. This can take place, advantageously, by welding the entire capacitor. Thanks to no additional assembly times appear. The added piece or cap can also be held by direct welding or through another connection in positive union.

Como perfeccionamiento ventajoso de la invención la caperuza anular presenta superficies interiores cilíndricas, conectadas entre sí mediante un escalón, apoyándose el escalón sobre el lado frontal del extremo de tubo. La caperuza anular por consiguiente puede ser enchufada de forma sencilla sobre el extremo de tubo y ser posicionada allí para el proceso de soldadura.As an advantageous improvement of the invention the annular cap has cylindrical inner surfaces, connected to each other by a step, resting the step on the front side of the tube end. The ring cap by consequently it can be simply plugged into the end of tube and be positioned there for the welding process.

En la superficie interior de la caperuza anular, la cual está en contacto con la superficie exterior del extremo de tubo, puede estar prevista una ranura anular para el alojamiento de material de soldante. Gracias a ello se puede simplificar el proceso de soldadura dado que en este lugar de la conexión de la caperuza anular y el extremo del tubo, el estaño está depositado ya en el lugar correcto. Con ello se consigue una soldadura obturada y fuerte de las dos piezas. La conexión por soldadura está por consiguiente en disposición de transmitir el empuje axial, el cual resulta de la presión interior y de la superficie de sección transversal del tapón de obturación y que se apoya sobre el anillo de seguridad, sobre la pared del tubo.On the inner surface of the annular cap, which is in contact with the outer surface of the end of tube, an annular groove for the housing of welding material. Thanks to this you can simplify the welding process since in this place the connection of the annular cap and the end of the tube, the tin is already deposited In the right place. This achieves a sealed weld and Strong of the two pieces. The welding connection is by consequently ready to transmit the axial thrust, which results from the internal pressure and the section surface cross of the sealing plug and that rests on the ring safety, on the tube wall.

En el dibujo están representados ejemplos de formas de realización de la invención que se explican a continuación con mayor detalle. En el dibujo:Examples of embodiments of the invention explained below in more detail. In the drawing:

la Fig. 1 muestra una primera forma de realización de la invención con caperuza anular,Fig. 1 shows a first form of embodiment of the invention with annular cap,

la Fig. 2 muestra una segunda forma de realización de la invención,Fig. 2 shows a second form of embodiment of the invention,

la Fig. 3 muestra una tercera forma de realización de la invención, yFig. 3 shows a third form of embodiment of the invention, and

la Fig. 4 muestra una cuarta forma de realización de la invención.Fig. 4 shows a fourth form of embodiment of the invention.

La Fig. 1 muestra un extremo de tubo 1 de un recipiente colector 2 que no está representado completamente, el cual es parte de un condensador, asimismo no representado, de una instalación de climatización de un vehículo automóvil. Este tipo de condensadores con recipiente colector se conocen, por ejemplo, por el documento DE-A-44 02 927 mencionado al principio. El colector 2 comprende mayoritariamente un tubo soldado, el cual presenta un espesor de pared S1 relativamente pequeño y que cierra con un extremo de tubo 1. Sobre el extremo de tubo 1 está encajada una caperuza 3 anular, la cual es soldada con el extremo de tubo 1 de forma fija y estanca. La caperuza 3 presenta un espesor de pared S2, el cual es notablemente mayor que el espesor de pared S1 del extremo del tubo 1, preferentemente aproximadamente el triple, es decir S2 = 3S1. La caperuza 3 presenta una superficie interior 4 cilíndrica de diámetro Di y otra superficie interior 5 cilíndrica de diámetro Da, las cuales están conectadas entre sí mediante un escalón 6. Di y Da son al mismo tiempo los diámetros interior y exterior del extremo de tubo 1, el cual presenta una pared interior 1a cilíndrica y una pared exterior 1b cilíndrica así como un eje del tubo 1c. En esta medida se alinean la superficie interior 4 con la pared interior 1a y la superficie interior 5 cilíndrica con la pared exterior 1b del extremo de tubo 1. En la superficie interior 4 cilíndrica está entallada una ranura anular 7, la cual sirve para el alojamiento de un anillo de seguridad 8. En la otra superficie interior 5 cilíndrica está realizada otra ranura anular 9, la cual sirve para el alojamiento de soldante, por ejemplo un alambre de estaño. El extremo de tubo 1 está cerrado y obturado mediante un tapón de obturación 10 desplazable axialmente, siendo sujetado el tapón de obturación, cargado por la presión interior, por el anillo de seguridad 8, es decir, fijado axialmente. La obturación tiene lugar mediante anillos en forma de O no representados, los cuales están insertados en ranuras anulares 11, 12, en la zona de la pared de tubo 1a.Fig. 1 shows a tube end 1 of a collecting vessel 2 that is not fully represented, the which is part of a capacitor, also not represented, of a HVAC installation of a motor vehicle. This type of collector capacitors are known, for example, by document DE-A-44 02 927 mentioned at the beginning. The collector 2 mostly comprises a welded tube, which has a relatively thick wall thickness S1 small and closing with one end of tube 1. On the end of tube 1 is fitted with an annular cap 3, which is welded with the end of tube 1 fixedly and tightly. The hood 3 it has a wall thickness S2, which is noticeably greater than the wall thickness S1 of the end of the tube 1, preferably approximately triple, that is S2 = 3S1. Hood 3 presents a cylindrical inner surface 4 of diameter Di and another inner surface 5 cylindrical diameter Da, which are connected to each other by a step 6. Di and Da are at the same time the inner and outer diameters of the tube end 1, the which has a cylindrical inner wall 1a and an outer wall 1b cylindrical as well as an axis of the tube 1c. In this measure align the inner surface 4 with the inner wall 1a and the cylindrical inner surface 5 with outer wall 1b of tube end 1. On the inner surface 4 cylindrical is notched an annular groove 7, which serves to accommodate a safety ring 8. On the other inner surface 5 cylindrical another ring groove 9 is made, which serves to the welder housing, for example a tin wire. He tube end 1 is closed and sealed by a plug seal 10 axially movable, the plug of the sealing, loaded by the internal pressure, by the ring of safety 8, that is, axially fixed. The shutter takes place by means of O-rings not shown, which are inserted in annular grooves 11, 12, in the area of the wall of 1st tube.

Como se ha mencionado con anterioridad, el espesor de pared S2 de la caperuza 3 anular es aproximadamente 3 veces más grueso que el espesor de pared S1 del extremo de tubo 1. Entre el fondo de la ranura de la ranura anular 7 y el diámetro exterior de la caperuza 3 anular que, por consiguiente, todavía un espesor de pared residual S3, el cual corresponde por lo menos al espesor de pared S1. La sección transversal residual de la caperuza 3 que queda está por lo tanto dimensionada de manera suficiente como para poder absorber las fuerzas de presión resultantes de la presión interior en la dirección del eje del tubo 1c y transmitirlas, a través de la unión por soldadura, sobre el extremo de tubo 1. El espesor de pared S1 del extremo de tubo 1 puede, por consiguiente, ser elegido notablemente menor, dado que la sección transversal crítica en la zona del anillo de seguridad o de la ranura anular correspondiente ha sido trasladada a la pieza 3 de pared gruesa.As mentioned earlier, the wall thickness S2 of the annular cap 3 is approximately 3 times thicker than the wall thickness S1 of the tube end 1. Between the bottom of the groove of the annular groove 7 and the diameter outer of the annular cap 3 which, therefore, still a residual wall thickness S3, which corresponds at least to wall thickness S1. The residual cross section of the hood 3 that remains is therefore sufficiently sized as to be able to absorb the pressure forces resulting from the internal pressure in the direction of the axis of the tube 1c and transmit them, through solder joint, over the end of tube 1. The wall thickness S1 of the tube end 1 can, by consequently, be chosen remarkably less, since the section cross section in the area of the safety ring or the corresponding annular groove has been moved to part 3 of thick wall.

La Fig. 2 muestra una modificación de la forma de realización según la Fig. 1, utilizándose para las mismas piezas las mismas cifras de referencia o las mismas cifras finales. Sobre un extremo de tubo 21 está encajada una caperuza 23 con un escalón 26, la cual presenta una superficie interior 24, en correspondencia con el diámetro interior Di del extremo del tubo 21, y otra superficie interior 25, en correspondencia con el diámetro exterior del tubo Da. La caperuza 23 está soldada, en la zona de la superficie 25, con el tubo 21. En la zona del escalón 26 está dispuesta una ranura anular 27 para el alojamiento de un anillo de seguridad 28. Esta ranura anular 27 está formada por lo tanto, por un lado, por la caperuza 23 y, por el otro, por la superficie frontal del extremo de tubo 21. Durante la fabricación de la caperuza 23 anular no hay que incorporar, por lo tanto, ninguna ranura anular sino, únicamente, un escalón 27 en la pieza 23, lo que reduce los costes de fabricación.Fig. 2 shows a modification of the shape according to Fig. 1, used for the same parts the same reference figures or the same final figures. On one end of tube 21 is fitted a hood 23 with a step 26, which has an inner surface 24, correspondingly with the inside diameter Di of the end of the tube 21, and another inner surface 25, in correspondence with the outer diameter of the tube Da. Hood 23 is welded, in the area of the surface 25, with tube 21. In the area of step 26 is arranged an annular groove 27 for housing a ring of security 28. This annular groove 27 is therefore formed by one side, by the hood 23 and, on the other, by the surface front end of tube 21. During the manufacture of the annular cap 23 should not be incorporated, therefore, none annular groove but only one step 27 in the piece 23, which Reduce manufacturing costs.

La Fig. 3 muestra otra modificación del ejemplo de forma de realización según la Fig. 1 con una caperuza 33 anular, la cual está soldada con el extremo de tubo 31 en la zona de una superficie cilíndrica 35 y de un escalón 36. Al escalón 36 se conecta una superficie interior 34 cilíndrica, en cuya sección superior está incorporada una ranura anular 37, la cual aloja un anillo de seguridad 38. En el anillo de seguridad 38 se apoya el tapón de obturación 10, el cual para la obturación lleva dos anillos en forma de O 13, 14. La distancia axial de la ranura anular 37 con respecto al escalón 36 está dimensionada de tal manera que los anillos en forma de O 13, 14 están en contacto con la superficie interior 34 de la caperuza 33 anular (y no, como en el ejemplo de forma de realización según las Figs. 1 y 2, con la superficie interior del extremo de tubo 1a o 21a). De ello resulta la ventaja de que la superficie interior 31a del extremo de tubo 31 no debe ser mecanizada, sino únicamente la de la caperuza 33 anular, lo que origina costes de fabricación menores.Fig. 3 shows another modification of the example of embodiment according to Fig. 1 with an annular cap 33, which is welded with the tube end 31 in the area of a cylindrical surface 35 and one step 36. The step 36 is connects a cylindrical inner surface 34, in whose section an annular groove 37 is incorporated, which houses a safety ring 38. The safety ring 38 supports the sealing plug 10, which has two rings for sealing O-shaped 13, 14. The axial distance of the annular groove 37 with with respect to step 36 it is sized in such a way that the O-shaped rings 13, 14 are in contact with the surface inside 34 of the annular cap 33 (and not, as in the example of embodiment according to Figs. 1 and 2, with the surface inside of tube end 1a or 21a). This results in the advantage that the inner surface 31a of the tube end 31 must not be mechanized, but only that of the annular cap 33, which causes lower manufacturing costs.

La Fig. 4 muestra otro ejemplo de forma de realización de la invención con una caperuza 43 anular, la cual está atornillada con un extremo de tubo 41 mediante un rosca 15. La caperuza 43 presenta asimismo una superficie interior 44 y una superficie interior 45, las cuales están conectadas entre sí mediante un escalón 46, estando dispuesta en la zona del escalón 46 una ranura anular 47 para el alojamiento del anillo de seguridad 48. Con el anillo de seguridad 48 está en contacto el tapón de obturación 10, el cual está obturado mediante los anillos en forma de O 13, 14 con respecto a la pared interior 41a del extremo de tubo 41. A diferencia del ejemplo de forma de realización según la Fig. 2, las piezas 43 y 41 no están soldadas entre sí, sino que están conectadas de forma mecánica únicamente a través de la rosca 15 o de una conexión similar. Una obturación como mediante la soldadura no es necesaria en la medida en que la obturación tiene lugar ya a través de los anillos en forma de O 13, 14.Fig. 4 shows another example of the form of embodiment of the invention with an annular cap 43, which it is screwed with a tube end 41 by a thread 15. The hood 43 also has an inner surface 44 and a inner surface 45, which are connected to each other by a step 46, being arranged in the area of the step 46 an annular groove 47 for housing the safety ring 48. The safety plug 48 is in contact with the shutter 10, which is sealed by the shaped rings of O 13, 14 with respect to the inner wall 41a of the tube end 41. Unlike the exemplary embodiment according to Fig. 2, pieces 43 and 41 are not welded together, but are mechanically connected only through thread 15 or of a similar connection. A seal as by welding it is not necessary to the extent that the shutter already takes place at through the O-shaped rings 13, 14.

Claims

1. Condenser with a collecting vessel (2), in particular for an air conditioning installation of a motor vehicle, the collecting vessel (2) being formed as a tube with a tube end (1), which can be closed by means of a sealing plug (10) that can be released, axially fixed by means of a safety ring (8), and which has an annular groove (7) for housing the safety ring (8), characterized in that the tube end (1 ) has a thickened area, in which the annular groove (7) is arranged, the thickened area being formed as an annular cap (3, 23, 33, 43), connected to the tube end (1, 21, 31, 41), and the annular cap (3, 23, 33, 43) has a first cylindrical first inner surface (4, 24, 34, 44) with a first diameter, which corresponds to the diameter Di of the tube end (1, 21 , 31, 41), and a second inner surface (5, 25, 35, 45) cylindrical with a second diameter, which corresponds to l outer diameter Da of the tube end (1, 21, 31, 41), and because the two cylindrical inner surfaces are connected by a
step (6, 26, 36, 46).

2. Condenser according to claim 1, characterized in that the annular cap (3, 23, 33) is connected to the tube end (1, 21, 31) in connection with material, in particular welded.

3. Condenser according to claim 1, characterized in that the annular cap (43) is mechanically connected to the tube end (41), in particular screwed.

4. Condenser according to one of claims 1 to 3, characterized in that the wall thickness S2 of the annular cap (3) amounts to a multiple of the wall thickness S1 of the tube end (1).

5. Condenser according to at least one of the preceding claims, characterized in that the annular groove (27, 47) is arranged in the step area (26, 46).

6. Condenser according to at least one of the preceding claims, characterized in that the annular groove (37) is disposed above the step (36) and that the inner surface (34) of the cap (33) forms a sealing surface for the sealing plug (10).