用于热交换器组件的表面管道适配件的制作方法
【专利摘要】提供了一种用于热交换器组件(20)的集管(22)的具有块状部(102)和弧形部(104)的表面管道适配件(100)。块状部(102)包括外平面(108)、与外平面(108)相对的第一匹配面(118)以及具有延伸穿过外平面(108)和第一匹配面(118)的B轴线的孔。弧形部(104)沿着离开平面(108)的方向从块状部(102)一体地延伸，并朝向B轴线向内弯曲。弧形部(104)朝向块状部(102)偏离，从而表面管道适配件(100)可以抓紧集管(22)。块状部和弧形部(102，104)包括各自的匹配面，该匹配面与集管(22)的该匹配面固定的外表面区域互补。
【专利说明】用于热交换器组件的表面管道适配件
[0001] 相关申请的夺叉引用
[0002] 本申请要求2012年2月16日提交的题为"FACE PLUMBING ADAPTER FOR A HEAT EXCHANGER(用于热交换器组件的表面管道适配件）"的美国临时专利申请系列号 No. 61/599, 650的优先权，该申请的全文以参见的方式纳入本文。
【技术领域】
[0003] 本发明涉及一种热交换器组件；具体地，涉及一种用于热交换器组件的表面管道 适配件。
【背景技术】
[0004] 已知用于家用和商用的空调或热泵系统采用改进的自动热交换器组件，因为它们 具有高的传热效率、耐久性以及相对容易的可制造性。一般的自动热交换器组件包括入口 集管、出口集管以及多个液压连接到入口和出口集管的多端口制冷剂管。热交换器组件的 芯部通过多个制冷剂管以及位于相邻的制冷剂管之间用于改进热传递效率和增加结构刚 度的波纹状翅片限定。
[0005] 某些热交换器应用以及封装考虑因素可能需要热交换器组件的表面管道，其中入 口和/或出口的连接以及相关的管道在热交换器表面尺寸之内。换而言之，入口和/或出口 的到集管的连接中的至少一个基本上垂直于芯部所在的平面延伸。这将封装空间最大地用 于热交换器表面区域。为实现这一目标的一种已知的方法是，在集管面向与芯部相同的方 向的区域磨削与所需要的管道连接部的尺寸相等的开口。在热交换器组装及钎焊之后，将 铝管放置在开口上，从而管道垂直于芯部所在的平面延伸、并被固定和焊接在适当的位置。 该过程是劳动密集型的，导致了制造这样一个热交换器组件的时间消耗以及成本的增加。
[0006] 理想地是，具有用于制造起来简单并且制造成本低的热交换器组件的、同时能够 方便地附连到热交换器组件的集管的稳固表面管道适配件，其中稳固表面管道适配件使得 热交换器组件的表面管道有效。
【发明内容】
[0007] 提供了一种用于热交换器组件的集管的具有块状部和弧形部的表面管道适配件。 块状部包括外平面、与外平面相对的第一匹配面以及具有延伸穿过外平面和第一匹配面的 B轴线的孔。弧形部沿着离开平面的方向从块状部一体地延伸，并朝向B轴线向内弯曲。弧 形部朝向块状部偏置，从而表面管道适配件可以抓紧集管。块状部和弧形部包括各自的匹 配面，该匹配面与集管的被该匹配面固定到的外表面区域互补。
[0008] 热交换器组件还设置有限定集管孔的集管、从集管垂直于集管的A轴线延伸的平 行设置的多个管以及设置于相邻的管之间的多个翅片，从而限定了热交换器的芯部。表面 管道适配件固定到集管上，使得集管具有垂直于热交换器芯部的管道连接部。表面管道适 配件包括具有限定第一部分孔的表面的第一部分，以及沿着离开该表面的方向从第一部分 一体地延伸的第二部分。第二部分朝向第一部分偏置，从而表面管道适配件抓紧集管，其中 第一部分孔位于平行于热交换器组件的芯部的平面，并且与集管孔液压连接。
[0009] 表面管道适配件的实施例允许使用已知的标准管道方法来使得连接到集管的管 道沿着基本上垂直于芯部的方向延伸。表面管道适配件取代了在集管上研磨孔以及焊接连 接到集管上的更昂贵的过程。在阅读本发明的实施例的下面详细描述时，本发明的其它特 征和优点将变得更清楚，该详细描述以非限制性示例方式并参考附图给出。
【专利附图】
【附图说明】
[0010] 本发明将参考附图来进一步描述，附图中：
[0011] 图1示出了配合到热交换器组件的集管的表面管道适配件的示例实施例的前视 立体图。
[0012] 图2示出了配合到图1的热交换器组件的集管的表面管道适配件的局部后视立体 图。
[0013] 图3是图1的表面管道适配件的端视图，示出了具有带有限定孔的端壁的洞的内 表面。
[0014] 图4是图1的表面管道适配件的侧视图，示出了表面管道适配件的内部匹配面。
[0015] 图5是图2的热交换器组件的集管沿剖面线5-5所取的局部剖视图。
[0016] 图6是图4的表面管道适配件沿剖面线线6-6所取的剖视图。
【具体实施方式】
[0017] 参照图1至6,其中在各图中相同的数字指示相应的部件，图示为具有表面管道适 配件100的热交换器组件20的示例实施例。表面管道适配件100使得到集管22、24的入 口和/或出口管道连接部30沿着基本上垂直于交换器组件20的芯部34的方向延伸。表 面管道适配件100可卡接或抓紧集管22、24的外表面并通过钎焊固定到合适的位置。
[0018] 图1示出了配合到热交换器组件20的集管22的表面管道适配件100的示例实施 例的前视立体图。热交换器组件20包括沿着集管A轴线延伸的第一集管22以及以与第一 集管22隔开并基本平行的关系延伸的第二集管24。第一和第二集管22、24具有沿对应集 管22、24间隔开的多个相对应的管槽26。多根流体管28以平行的布置插入集管22的相对 应管槽26中，用于集管22、24之间的液压流体连通。多个波纹状翅片32插设在相邻的流 体管28之间，用于提高管28中的流体与环境空气流之间的热传递效率。多根管28以及在 相邻管28之间的波纹状翅片32限定了位于P平面的热交换器芯部34。
[0019] 表面管道适配件100固定到第一集管22,使得到第一集管22的管道连接部30基 本上垂直于芯部34延伸。基本上垂直于芯部34意思是管道连接部30沿着相对于P平面 80至lj 100度（优选为90度）的方向延伸，从而满足某些应用的封装要求。
[0020] 参照图2至5,其中图2示出了配合到集管22的表面管道适配件100的局部后视 立体图，而图5示出了图2的表面管道适配件100的局部剖视图。表面管道适配件100包 括第一部分102以及朝向第一部分102偏置的第二部分104,从而表面管道适配件100卡接 或者抓紧集管22的外表面。第一部分102可以是块状的，块状部102,而第二部分104可 以是弧形的，弧形部104。块状部102包括外平面108,并且限定了具有中心B轴线的块孔 128。弧形部104沿着离开平面108的方向从块状部102-体地延伸，并朝向B轴线向内弯 曲。块状部102还包括与弧形部104相对的边缘110,其中边缘110限定了具有底切114的 鼻部112。
[0021] 图4所示，图4是图1的管道适合器100的侧视图，其中示出了表面管道适配件100 的内表面116。块状部102包括第一匹配面118,而弧形部104包括第二匹配面120。第一 和第二匹配面118U20与该第一和第二匹配面118U20所固定的集管22的外表面是互补 的。如图1和2所示，一旦将表面管道适配件100组装到集管22,块状部102的鼻部112与 偏置的弧形部104 -起协作使表面管道适配件100抓紧到集管22的外部匹配面区域。
[0022] 图3中较佳地示出，块状部102限定了具有由洞侧壁126包围的洞端部124的洞 122,其中洞122与块孔128液压连通。洞122沿着平行于B轴线的方向延伸，并且可与块 孔128同心地定位。洞122可具有大于块孔128直径的直径，从而将台肩130限定在块孔 128与洞侧壁126之间。表面管道适配件100所附连到的集管22的一部分限定了小于洞 122直径的集管孔132。较大的洞直径允许穿过平面108研磨多种尺寸的块孔128,以容纳 多种尺寸的管道连接部。洞122在块孔128与集管孔132之间提供了液压连通。
[0023] 参照图6,在制造表面管道适配件100时，从表面管道适配件100的背面钻洞122 限定了两个具有在弧形部104远端上的V型结构的分叉106。该V型结构与由鼻部112限 定的底切114 一起减少了在表面管道适配件100与集管22之间的总的表面匹配面积，并且 增加了可用于形成焊角的线性距离。与增大的表面匹配面积相对，增加的焊角的长度提供 了更加稳固的钎焊连接。
[0024] 表面管道适配件100可由铝连续地挤出，并接着被切割成多个单元，每个单元具 有所需的尺寸以适应不同尺寸的生产连接件的抓紧。普通的集管孔132的尺寸可研磨至用 于大部分应用的集管22,而只有研磨块孔128到所需的设计标准，从而减少了安装时间和 制造成本。
[0025] 本发明表面管道适配件100的实施例允许使用已知的标准的管道连接方法提供 到热交换器组件20的集管22的管道连接部30,其中管道连接部30沿着基本上垂直于芯部 34所在的P平面的方向延伸。在块孔128与集管孔132之间的洞122的接口允许集管22 孔与块孔128的尺寸之间有更宽的公差。这是有利的，因为集管孔132可以是标准化的，而 块孔128可被研磨以形成不同应用所需的流量，或者反之亦然。另一个优点在于，表面管道 适配件100取代了在集管22上研磨孔以及焊接连接部到集管22上的更昂贵的过程。
[0026] 虽然已根据其较佳实施例描述了本发明，不意味着限制于此，相反地仅一定程度 上在以下权利要求中阐述。
【权利要求】
1. 一种用于热交换器组件（20)的集管（22)的表面管道适配件（100)，包括： 块状部（102)，所述块状部（102)具有外平面（108)和相对的第一匹配面（118)，其 中所述块状部（102)限定了沿着中心B轴线延伸穿过所述平面（108)和所述第一匹配面 (118)的块孔（128); 弧形部（104)，所述弧形部（104)沿着离开所述平面（108)的方向从所述块状部（102) 一体地延伸，并且朝向所述B轴线向内弯曲，其中所述弧形部（104)包括从所述第一匹配面 (118)延伸的第二匹配面（120)，以及 其中，所述第一匹配面（118)与所述第二匹配面（120)与所述匹配面固定到的集管 (22)的外表面区域互补。
2. 如权利要求1所述的用于热交换器组件（20)的集管（22)的表面管道适配件（100)， 其特征在于，所述块状部（102)包括边缘（110)，所述边缘（110)限定了与所述弧形部 (104)相反的鼻部（112)。
3. 如权利要求2所述的用于热交换器组件（20)的集管（22)的表面管道适配件（100)， 其特征在于，所述弧形部（104)包括远端，所述远端限定了两个分叉（106)。
4. 如权利要求3所述的用于热交换器组件（20)的集管（22)的表面管道适配件（100)， 其特征在于，所述鼻部（112)和所述至少两个分叉（106)配置成协作配合所述集管（22)，从 而所述表面管道适配件（100)抓紧所述集管（22)。
5. 如权利要求4所述的用于热交换器组件（20)的集管（22)的表面管道适配件（100)， 其特征在于，所述鼻部（112)限定了底切（114)，而所述至少两个分叉（106)限定了 V 形，由此增加了可用于形成焊角的线性距离。
6. 如权利要求5所述的用于热交换器组件（20)的集管（22)的表面管道适配件（100)， 其特征在于： 所述第一匹配面（118)限定了洞（122)，所述洞（122)具有大于所述块孔（128)直径的 直径，以及 所述洞（122)包括包围所述块孔（128)的端壁，从而限定了台肩（130)。
7. 如权利要求6所述的用于热交换器组件（20)的集管（22)的表面管道适配件（100)， 其特征在于： 沿着中心B轴线延伸的所述块孔（128)相对于所述平面（108)呈80到100度； 所述洞（122)平行于所述块孔（128)的中心B轴线延伸；以及 所述分叉包括紧邻所述块洞（122)中心轴线的远端。
8. 如权利要求7所述的用于热交换器组件（20)的集管（22)的表面管道适配件（100)， 其特征在于，所述弧形部（104)朝向所述块状部（102)偏置从而所述表面管道适配件（100) 抓紧所述集管（22)。
9. 如权利要求8所述的用于热交换器组件（20)的集管（22)的表面管道适配件（100)， 其特征在于，沿着中心B轴线延伸的所述块状部（102)垂直于所述平面（108)。
10. -种用于热交换器组件（20)的集管（22)的表面管道适配件（100)，包括： 第一部分（102)，所述第一部分（102)具有外平面（108)和相对的第一匹配面（118)， 其中所述第一部分（102)限定了沿着中心B轴线延伸穿过所述平面（108)和所述第一匹配 面（118)的孔；以及 第二部分（104)，所述第二部分（104)具有第二匹配面（120)，所述第二匹配面（120) 沿着离开所述平面（108)的方向从所述第一部分（102) -体地延伸，并朝向所述中心B轴 线弯曲，从而所述表面管道适配件（100)能够抓紧所述集管（22); 其中，所述第一匹配面（118)与所述第二匹配面（120)与所述匹配面固定到的集管 (22)的外表面区域互补。
11. 如权利要求10所述的用于热交换器组件（20)的集管（22)的表面管道适配件 (100)，其特征在于： 所述第一部分（102)限定了在所述第一匹配面（118)中的洞（122)，以及 所述洞（122)包括大于所述孔直径的直径。
12. 如权利要求11所述的用于热交换器组件（20)的集管（22)的表面管道适配件 (100)，其特征在于，所述第二部分（104)朝向所述第一部分（102)偏置从而所述表面管道 适配件（100)抓紧所述热交换器组件（20)。
13. 如权利要求12所述的用于热交换器组件（20)的集管（22)的表面管道适配件 (100)，其特征在于，同时形成所述洞（122)以及所述分叉的V形结构。
14. 如权利要求13所述的用于热交换器组件（20)的集管（22)的表面管道适配件 (100)，其特征在于，所述洞（122)包括围绕所述块孔（128)的端壁，从而限定了台肩（130)。
15. -种热交换器组件（20)，包括： 沿着A轴线延伸的集管（22)，所述集管（22)包括限定集管孔（132)的侧部； 以垂直于A轴线的平行设置从所述集管（22)延伸的多个管（28); 设置于相邻管（28)之间的多个翅片，从而限定了位于P平面的热交换器芯部（34);以 及 表面管道适配件（100)，所述表面管道适配件（100)包括第一部分（102)和第二部分 (104)，所述第一部分（102)具有限定绕B轴线的第一部分（102)孔的面，所述第二部分 (104)以离开所述表面的方向从所述第一部分（102) -体地延伸， 其中，所述第二部分（104)朝向所述第一部分（102)偏置，从而所述表面管道适配件 (100)抓紧所述集管（22)，其中所述第一部分（102)孔位于平行于P平面的平面，并且与所 述集管孔（132)液压连通。
16. 如权利要求15所述的热交换器组件（20)，其特征在于： 所述第一部分（102)是具有平行于P平面的所述面面的块状部（102);以及 所述第二部分（104)是沿着离开所述平面的方向从所述块状部（102) -体地并朝向B 轴线向内延伸的弧形部（104)。
17. 如权利要求16所述的热交换器组件（20)，其特征在于： 所述第一部分（102)包括与所述表面相对的表面，该表面限定了具有大于所述第一部 分（102)孔直径的直径的洞（122)，其中所述洞（122)与所述集管孔（132)和所述第一部分 (102)孔液压连通。
18. 如权利要求17所述的热交换器组件（20)，其特征在于，所述弧形部（104)包括远 端，并包括两个限定V形的分叉（106)。
19. 如权利要求17所述的热交换器组件（20)，其特征在于，所述块状部（102)包括鼻 部（112)，并包括限定与所述弧形部（104)相对的鼻部（112)的边缘（110)。
【文档编号】F28F9/007GK104114971SQ201380009683
【公开日】2014年10月22日 申请日期:2013年2月15日 优先权日:2012年2月16日
【发明者】H·C·古德曼, B·W·迪特力, J·T·哈姆布鲁奇, J·科乔 申请人:德尔福技术有限公司