另一个相对，每个较短部分位于两个延伸部分之间，并且绕管端的外周基本上彼此相对;提供弹性套环，该弹性套环具有本体部分，用于在集管壁开口内延伸;将弹性套环插入集管壁开口中；以及将管端插入并固定在集管壁开口中并通过套环的本体部分，以将管端密封至集管壁开口，从而两个延伸部分基本上垂直于集管内流体流动的方向定向，两个较短部分基本上沿流体流动方向定向，以减少与集管内流体流动的干扰。
[0023]该方法可进一步包括以下步骤:将每个管端插入和固定在每个集管壁开口中并通过每个套环的本体部分，使得管端的两个较短部分基本上没有超过集管壁开口突伸到集管中。
【附图说明】
[0024]被认为是新颖的本发明的特征和本发明的元件特征特别在所附的权利要求中进行阐述。附图仅用于说明目的，而不是按比例绘制。然而，本发明本身，对于结构和运行方法，最好通过结合下面的附图参考详细描述进行理解，其中:
[0025]图1是本发明的换热器组件的一个实施例的一区段的透视图，示出了进入集管中的流体通道的入口，用于插入换热器管的集管壁上的椭圆形开口，以及具有插入并固定在其中的凹形端部的椭圆形的换热器管；
[0026]图2是图1的换热器组件的区段的分解透视图；
[0027]图3是本发明的具有凹形端部的换热器管的一个实施例的透视图，示出如图1所示的椭圆形换热器管；
[0028]图4是图3中的具有凹形端部的椭圆形换热器管的剖面图；
[0029]图5是本发明的具有凹形端部管的换热器管的另一个实施例的透视图，示出了圆形换热器管。
[0030]图6是图5中的具有凹形端部的的圆形换热器管的剖面图；
[0031]图7是典型的现有技术的换热器管的剖面图，其伸入集管中，流体流动方向指向附图并远离观察者；
[0032]图8是图1的换热器组件的区段的一个实施例沿线48-48的剖面图，流体流动方向指向附图并远离观察者；
[0033]图9是图1的换热器组件的区段的另一个实施例沿线48-48的剖面图，流体流动方向指向附图并远离观察者，其示出了管通过锡焊或铜焊焊缝(fillet)密封至集管；
[0034]图10是图1的换热器组件的区段的又一个实施例沿线48-48的剖面图，流体流动方向指向附图并远离观察者，其示出了管通过弹性套环密封至集管；
[0035]图11是在管道分离之前，用于制造典型的现有技术换热器管的具有90°切割部的管道的侧视图；
[0036]图12是用于制造本发明具有凹形端部换热器管的管道的一种可选择的实施例的侧视图，示出了在管道分离之前，沿管道宽度的圆形切割部以形成管端；
[0037]图13是用于制造本发明具有凹形端部的换热器管的管道的另一种可选择的实施例的侧视图，示出了在管道分离之前，沿管道宽度的圆盘形切割部以形成管端；
[0038]图14是本发明具有凹形端部的换热器管的可选择的实施例的透视图，其在破坏小尖头和分离图12的管道后；以及
[0039]图15是本发明具有凹形端部的换热器管的第二可选择的实施例的透视图，其在破坏小尖头和分离图13的管道后。
【具体实施方式】
[0040]在描述本发明的优选实施例中，将参照附图1-15，在这些附图中相同的标号指代本发明的同样的特征。
[0041]本发明主要针对液体-空气换热器，如用于发动机冷却液的散热器、空调冷凝器或蒸发器，或油冷却器。但是，它也可以用在任何其它类型的换热器中，例如，那些在本发明的【背景技术】中讨论的换热器，如中冷器等。
[0042]本发明提供了一种使用具有凹形端部的换热器管的换热器。该换热器可具有细长的集管或歧管，其具有用于流体进入集管的通道的至少一个入口，并在集管或歧管的壁上具有开口，换热器管插入并固定至其中，以形成管-集管接头，然后将其密封。尽管可以使用其它的管形状和横截面，但是椭圆形管通常用于紧密的管间距(用于换热器的最佳传热性會泛)。
[0043]根据本发明，换热器采用组合的集管和箱，其具有与箱部分成一体的集管部分。图1示出了细长集管20的部分区段，其具有用于流体进入集管20中的入口 22，在集管壁24上的用于插入换热器管的开口28，以及具有凹形端部的换热器管30，该凹形端部插入并固定至开口中，以形成管-集管接头32 ο箭头26表示集管20内的流体流动方向。
[0044]集管壁的开口可以是卵形的，并且可以布置成单排来接收相应形状的卵形管。如本文所使用的，术语“卵形”是指任何非圆形形状的轴向截面(即垂直于管的轴线)，其具有大致平滑的弯曲外周，如椭圆或带圆角的矩形，或其它长圆形(obround)或蛋形。虽然通常使用卵形的管，以及(因此)卵形集管壁的开口，但也可以使用其它管和开口的配置，如圆形或矩形。
[0045]换热器组件可以采用多个管，每个所述管都具有固定在集管壁的开口中的管端，以形成管-集管接头。每个管端可以是凹形的，以基本上与歧管或集管的横截面一致。更具体地如图3所示，每个管30具有管端34，管端34具有两个延伸部分36a、36b(各延伸部分围绕管端34的外周基本上与另一个相对)和两个缩短部分38a、38b，每个较短部分都位于两个延伸部分36a、36b之间，并且围绕管端34的外周基本上与另一个相对。如图4所示，在本实施例中的管的横截面是卵形的。图5和6描绘了本发明的换热器管的另一个实施例，其中管的横截面是圆形的。
[0046]如图1和2所描绘的，更具体地如图9所描绘的，每个管30可定向在集管壁24的开口28中，使得管端的两个延伸部分36a、36b基本上垂直于集管20内的流体流动方向26定向，并且管端的两个较短部分38a、38b基本上沿集管20内的流体流动方向26定向，以减少与流体流动的干扰。如图所示，延伸部分36a、36b和相邻的缩短部分38a、38b之间的边缘是连续的曲线，从而当沿垂直于管的纵向轴线的方向和沿着在延伸部分36a、36b之间的缩短部分38a、38b的方向观察时，管端出现了凹形结构。
[0047]如图8和9所示，管端34可以插入并固定在集管壁开口28中，使得管端的两个较短部分38a、38b沿流体流动的方向对齐，管端34的凹形结构基本上与集管20的壁的曲率相匹配。在图8中，管端34的凹形结构与集管20的壁的曲率相匹配，而在图9中，管端34的凹形结构不与集管20的壁的曲率精确匹配，而是小程度地突伸至集管20的内部中。这些配置将消除(图8)或降低(图9)集管20内的流体流动的约束，并保留了完整的管-集管接头32。此外，由集管20内的高速流体流造成的集管20内管端34的侵蚀得以消除或减少。管端的两个较长和两个较短部分可以超过集管壁开口突伸一段距离，同时允许在相邻的较长和较短的端部之间的凹形区域内基本上无阻碍的流体流动，从而基本上保持流体流速。
[0048]可通过将管端34的外周锡焊或铜焊至集管壁开口28来密封管-集管接头32，如图8和9锡焊或铜焊焊缝33所示。可选择地，管-集管接头32可使用弹性套环进行密封。这示于图10中，其中将管端34插入至集管20中并通过弹性套环35密封至集管20。也可采用密封管-集管接头的其他方法，如焊接、粘接等。
[0049]本发明还涉及一种制造具有凹形端部的换热器管的方法，该换热器管用于换热器。所述方法包括提供换热器管30和除去管30的相对部分，以形成管端34，该管端34围绕其外周具有基本上彼此相对的两个延伸部分36a、36b和两个缩短部分38a、38b，每个较短部分位于两个延伸部分36a、36b之间，并围绕管端34的外周基本上彼此相对。
[0050]分别如图7和11(描绘了现有技术)所示，典型的换热器管的端部通常是平坦的(因为已经以直角切割部40从较长的管道上切割以确定管的长度)。本发明涉及一种制造具有凹形的(而不是平坦的)端部的换热器管的方法。在管道切断的点来说，生产挤压的铝制多通道管的工艺与在管磨机中生产这样的管道的常用方法不同。在这一点上，与在管道上进行典型的直角切割不同，切割刀在管道上切割出具有大体平滑-弯曲外周的盘形部分。分别如图12和13所示，具有两个延伸部分36a、36b和两个较短部分38a、38b的管端34可通过沿着管道宽度W的主要部分使用圆形切割部42或盘形切割部44形成。不排除具有大体上平滑弯曲外周的其他闭合图形切割部，因为它们也能导致形成具有两个延伸部分和两个较短部分的管端。由于该方法提供的专用化，管端34可被切割，以大致与集管20的横截面一致，如图8所描绘。
[0051 ]管30将保持附接到管道，直到通过在管道的切割部分的任一侧破坏小尖头46a、46b而将其分离。这可通