热交换系统、气液分离器及其加工方法
【专利摘要】本发明公开了一种气液分离器，包括筒体(3)以及固定于所述筒体(3)内部的固定板(1)以及冷媒管(2)，所述固定板(1)上设有通孔，所述冷媒管(2)插装于所述固定板(1)的通孔中，所述固定板(1)与所述冷媒管(2)胀接；该气液分离设备中的冷媒管仅通过胀接工序插装入固定板的通孔中即可被固定，消除了冷媒管由于压装而引起的变形、偏斜等问题，并且固定板和冷媒管胀接固定连接可靠性比较高，而且加工工序比较简单，大大降低了气液分离器的加工成本、产品性能也比较高。此外，本发明还公开了一种包括上述气液分离器的热交换系统以及该气液分离器的加工方法。
【专利说明】热交换系统、气液分离器及其加工方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及热交换【技术领域】，特别涉及一种气液分离器。此外，本发明还涉及一种热交换系统以及该气液分离器的加工方法。
【背景技术】
[0002]气液分离器一般用于中型及大型热交换系统中，安装在蒸发器与压缩机之间，用于分离气态和液态冷媒，使冷媒均以气态的形式从压缩机吸气口进入压缩机，防止对压缩机造成液击，同时回冷冻油到压缩机中，以便润滑压缩机，保证压缩机的正常运转，并储存部分液态冷媒。
[0003]气液分离器主要结构包括冷媒管、端盖、筒体、过滤部件、过滤器等部件。其中，端盖、筒体组成一个恒定容积的密闭内腔，同时该内腔要求在承受一定压力时无泄漏、破损现象，冷媒管插装并固定于固定板上，现有技术中冷媒管与固定板的连接方式主要用过盈压装方式。
[0004]在过盈压装加工方式中，首先将固定板过盈压入筒体，然后将冷媒管过盈压装入固定板，再将端盖焊接于筒体上。
[0005]采用过盈压装结构，主要是利用弯管、固定板、筒体的弹性变形将两者固定，但是，在压装过程难免会存在变形、偏斜等问题，导致筒体与固定板、冷媒管与固定板配合存在局部间隙，而存在定位松动及噪音、异响，严重时可能会损坏零部件。
[0006]当然，气液分离器加工方式中也有时采用一体式炉中焊接方式，虽然一体式炉中焊接可以解决局部间隙的问题，但是加工程序比较复杂，且能源消耗比较大，浪费成本，同时将产品整体过炉，相当于退火一次，冷媒管的强度大幅度下降导致产品承压性能下降。
[0007]此外，将固定板压入操作不方便，产品效率比较低。
[0008]有鉴于此，如何提供一种冷媒管与固定板的连接方式简单、成本比较低的气液分离器，是本领域技术人员亟需解决的问题。
【发明内容】
[0009]本发明要解决的技术问题为提供一种气液分离器，该气液分离器中冷媒管与固定板的连接方式简单，成本比较低。此外，本发明另一个要解决的技术问题为提供一种热交换系统及气液分离器的加工方法。
[0010]为解决上述技术问题，本发明提供一种气液分离器，包括筒体以及固定于所述筒体内部的固定板以及冷媒管，所述固定板上设有通孔，所述冷媒管的插装于所述固定板的通孔中，所述固定板与所述冷媒管胀接。
[0011]优选地，所述通孔的边缘设置有预定尺寸的折弯边。
[0012]优选地，所述折弯边与所述通孔所处的底壁弧形过渡。
[0013]优选地，所述固定板的外缘直径小于或等于所述筒体的内径，所述固定板与所述筒体通过点焊方式连接。[0014]优选地，所述固定板与所述筒体的焊点数量至少为三处，且沿所述固定板的周向均匀布置。
[0015]优选地，所述固定板包括半圆形底壁以及自所述半圆形底壁的外沿向上延伸的半筒形侧壁，所述通孔设于所述半圆形底壁上，所述半筒形侧壁的上部直径可以等于或小于筒体的直径。
[0016]本发明中的气液分离器中的冷媒管插装入固定板的通孔后，使用胀管设备将铜管胀大使得铜管与冷媒管固定，从而实现冷媒管的固定。
[0017]该气液分离设备中的冷媒管仅通过胀接工序插装入固定板的通孔中即可被固定，使用胀接方法可以避免冷媒管由于压装而引起的变形、偏斜等问题，并且固定板和冷媒管胀接固定连接可靠性比较高，消除压装两者存在局部间隙的问题，而且加工工序比较简单，大大降低了气液分离器的加工成本、产品性能也比较高。
[0018]另外，冷媒管和固定板仅通过胀接工序固定连接，产品无需经过高温过炉，不影响产品的材料性能，保证产品的使用强度。
[0019]在上述气液分离器的基础上，本发明还提供了一种热交换系统，包括压缩机、蒸发器以及连接于所述压缩机和所述蒸发器之间的气液分离器，所述气液分离器为上述任一项所述的气液分离器。
[0020]此外，本发明还提供了一种气液分离器的加工方法，具体加工步骤如下所示:
[0021]S1、预先加工组装气液分离器所需部件，并将筒体固定于夹具上；
[0022]S2、装配固定板于所述气液分离器的筒体内部的预定位置；
[0023]S3、安装冷媒管于所述固定板的预定位置后，胀接所述冷媒管于所述固定板上。
[0024]优选地，所述步骤S2中具体包括以下步骤:
[0025]S21、将固定板定位于点焊工装上，然后套入所述筒体内部预定位置；
[0026]S22、将所述固定板点焊于所述筒体上。
[0027]优选地，所述步骤S3后还包括:
[0028]步骤S4、利用C02焊接方式焊接上端盖和下端盖于所述筒体上；
[0029]步骤S5、利用钎焊方式焊接所述冷媒管的出口端于所述筒体上。
[0030]上述热交换系统中应用有上述的气液分离器、气液分离器的加工方法为加工上述气液分离器的方法，故两者的技术效果与上述气液分离器的技术效果基本相同，在此不再赘述。
[0031]在一种优选的实施方式中，所述固定板的外缘直径小于或等于所述筒体的内径，所述固定板与所述筒体通过点焊方式连接；固定板的外缘直径小于或等于筒体的内径，方便了固定板的装配，提高装配效率，并且固定板和筒体采取点焊连接方式固定快捷，尤其，对于固定板与筒体端面距离比较远时，点焊连接方式比较方便，进一步提高了产品的生产效率。
[0032]在另一种优选的实施方式中，所述通孔的内缘设置有预定尺寸的折弯边；在对固定板和冷媒管进行胀接时，将冷媒管胀接于固定板的通孔的内缘折弯边处，该折弯边可以大大增加固定板和冷媒管的胀接面积，增加冷媒管在固定板上固定的可靠性，同时避免应力集中对弯曲部的损害，再者可以避免冷媒管弯曲部与通孔边缘的棱线接触，从而防止固定板划伤冷媒管。【专利附图】
【附图说明】
[0033]图1为本发明一种具体实施例中气液分离器的结构不意图；
[0034]图2为图1所示固定板的结构示意图；
[0035]图3为图2所示固定板的俯视图；
[0036]图4为本发明一种【具体实施方式】中气液分离器的组装流程图。
[0037]其中，图1至图3中附图标记与部件名称之间的对应关系为:
[0038]I固定板；11侧壁；12底壁；13折弯边；2冷媒管；3筒体；4下端盖；5上端盖。
【具体实施方式】
[0039]本发明的核心为提供一种气液分离器，该气液分离器中冷媒管与固定板的连接方式简单，成本比较低。此外，本发明另一个核心为提供一种热交换系统及气液分离器的加工方法。
[0040]为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。
[0041]请参考图1，图1为本发明一种具体实施例中气液分离器的结构示意图。
[0042]本发明提供的气液分离器主要应用于热交换系统中，安装在蒸发器与压缩机之间，用于分离气态和液态冷媒，使冷媒均以气态的形式从压缩机吸气口进入压缩机，防止对压缩机造成液击，同时回冷冻油到压缩机中，以便润滑压缩机，保证压缩机的正常运转，并储存部分液态冷媒。
[0043]气液分离器包括筒体3以及固定于筒体3内部的固定板I以及冷媒管2，固定板I的数量可以根据筒体3的长度设定，一般设置为两个，分别靠近筒体3的两端部，固定板I上设有通孔，冷媒管2插装于固定板I的通孔中，固定板I与冷媒管2胀接。
[0044]需要说明的是，本文中所述胀接为一种连接两零部件的加工方式，主要是通过胀接设备将两者胀接在一起。
[0045]本发明中的气液分离器中的冷媒管2插装入固定板I的通孔后，使用胀管设备将冷媒管胀大使得固定板I与冷媒管2的弯曲部固定，从而实现冷媒管2的固定。
[0046]该气液分离设备中的冷媒管2仅通过胀接工序插装入固定板I的通孔中即可被固定，使用胀接方法可以避免冷媒管2由于压装而引起的变形、偏斜等问题，并且固定板I和冷媒管2胀接固定连接可靠性比较高，消除压装两者存在局部间隙的问题，而且加工工序比较简单，大大降低了气液分离器的加工成本、产品性能也比较高。
[0047]另外，冷媒管2和固定板I仅通过胀接工序固定连接，产品无需经过高温过炉，不影响产品的材料性能，保证产品的使用强度。
[0048]在一种优选实施方式中，固定板I的通孔的内缘还可以设置有预定尺寸的折弯边13，预定尺寸可以根据实际加工情况选择合适的尺寸，冷媒管2的直径越大，一般折弯边13的高度尺寸越大；在对固定板I和冷媒管2进行胀接时，将冷媒管2胀接于固定板I的通孔的内缘折弯边13处，该折弯边13可以大大增加固定板I和冷媒管2的胀接面积，增加冷媒管2在固定板I上固定的可靠性，同时避免应力集中对冷媒管的损害，再者可以避免冷媒管2弯曲部与通孔边缘的棱线接触，从而防止固定板I划伤冷媒管2。[0049]可以进一步地将折弯边13与通孔所处的底壁12弧形过渡，这样可以避免冷媒管2装配时，被折弯边13与底壁12的接触棱线划伤。
[0050]进一步地，固定板I的外缘直径略小于或等于筒体3的内径，固定板I与筒体3通过点焊方式连接，具体操作时，可以先将固定板I定位于电焊工装上，套入筒体3内部，将固定板I点焊在筒体3内；固定板I的外缘直径小于或等于筒体3的内径，方便了固定板I的装配，提高装配效率，并且固定板I和筒体3采取点焊连接方式固定快捷，尤其，对于固定板I与筒体3端面距离比较远时，点焊连接方式比较方便，进一步提高了产品的生产效率。
[0051]固定板I与筒体3的焊点数量可以至少为三处，且沿固定板I的周面均匀布置，固定板I的这种固定方式比较牢靠，增加使用的稳定性。
[0052]固定板I的形状可以设置为多种形式，本文中给出了一种优选的实施方式，具体如下描述。
[0053]请参考图2和图3，图2为图1所示固定板的结构示意图；图3为图2所示固定板的俯视图。
[0054]具体地，固定板I包括半圆形底壁12以及自半圆形底壁12的外沿向上延伸的半筒形侧壁11，通孔设于所述半圆形底壁12上，半筒形侧壁11的上部直径可以等于或小于筒体3的直径。
[0055]该固定板I可以采用薄板或网板拉伸成形，具体可以采用钢板加工而成，所需的材料费用较少，可以降低生产的成本，而且筒形侧壁11与筒体3接触面积比较大，点焊时能够较为容易的实现固定板I与筒体3的固定。
[0056]上述各实施例中，固定板I上的通孔的横截面可以为圆形，也可以为方形或其他形状，只要能满足上述技术效果即可。
[0057]在上述气液分离器的基础上，本发明还提供了一种热交换系统，包括压缩机、蒸发器以及连接于所述压缩机和所述蒸发器之间的气液分离器，所述热交换系统中的气液分离器为上述任一实施例中所述的气液分离器。
[0058]上述热交换系统的技术效果与上述气液分离器的技术效果基本相同，在此不再赘述。
[0059]热交换系统的其他部分结构请参考现有技术，在此不做赘述。
[0060]另外，本发明还提供了一种气液分离器的加工方法，具体加工步骤如下所示:
[0061]S1、预先加工组装气液分离器所需部件，并将筒体3固定于夹具上；组装所述的气液分离器的所需部件一般包括两端盖、筒体3、固定板1、冷媒管2、过滤部件等，与现有技术中组装气液分离器的部件基本相同，在此不做一一列举。
[0062]S2、装配固定板I于气液分离器的筒体3内部的预定位置；
[0063]S3、安装冷媒管2于所述固定板I的预定位置后，胀接冷媒管2于所述固定板I上；使用胀管设备将插装于固定板I的通孔中的冷媒管2依次完成胀接，具体地，可以按照以下描述进行操作。
[0064]首先将筒体端面抵靠于夹具工装上的定位板上，同时冷媒管口端面也抵靠住定位套，保证筒体和冷媒管相对位置的准确性；其次，可以先胀接冷媒管出口端第一固定板处(伸出器体较长的那端)然后再从进口端插入至第一块固定板处胀管。
[0065]对于有两块固定板的气液分离器，完成冷媒管与第一固定板的固定后，再从进出口端插入完成冷媒管与第二固定板的胀接。
[0066]具体地，上述实施例中步骤S2中还可以具体包括以下步骤:
[0067]S21、将固定板I定位于点焊工装上，然后套入气液分离器的筒体3的预定位置；
[0068]S22、将固定板I点焊于筒体3上；点焊数量可以根据实际情况选择，一般至少焊接三处，增加连接的可靠性。
[0069]进一步地，上述各实施例中所述步骤S3后还包括:
[0070]步骤S4、利用C02焊接方式焊接上端盖5和下端盖4于所述筒体3上；
[0071]步骤S5、利用钎焊方式焊接所述冷媒管2的出口端于所述筒体3上。
[0072]当然，上述实施例中仅给出了各部件连接的最佳方式，本领域内技术人员应当理解，各部件间的连接并不局限于本文描述，例如上、下端盖4也可以采用钎焊等其他焊接方式连接于筒体3上。
[0073]因利用上述方法加工出的气液分离器具有上述气液分离器的技术效果，故该气液分离器的加工方法也具有上述气液分离器的技术效果。
[0074]以上对本发明所提供的一种热交换系统、气液分离器及其加工方法进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本【技术领域】的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。
【权利要求】
1.一种气液分离器，包括筒体(3)、固定于所述筒体(3)内部的固定板(I)以及冷媒管(2)，所述固定板(I)上设有通孔，所述冷媒管(2)插装于所述固定板(I)的通孔中，所述固定板(I)与所述冷媒管(2)胀接。
2.如权利要求1所述的气液分离器，其特征在于，所述通孔的内缘设置有预定尺寸的折弯边(13)。
3.如权利要求2所述的气液分离器，其特征在于，所述折弯边(13)与所述通孔所处的底壁(12)弧形过渡。
4.如权利要求1所述的气液分离器，其特征在于，所述固定板(I)的外缘直径小于或等于所述筒体(3)的内径，所述固定板(I)与所述筒体(3)通过点焊方式连接。
5.如权利要求4所述的气液分离器，其特征在于，所述固定板⑴与所述筒体(3)的焊点数量至少为三处，且沿所述固定板(I)的周向均匀布置。
6.如权利要求1至5任一项所述的气液分离器，其特征在于，所述固定板(I)包括半圆形底壁(12)以及自所述半圆形底壁(12)的外沿向上延伸的半筒形侧壁(11)，所述通孔设于所述半圆形底壁(12)上，所述半筒形侧壁(11)的上部直径可以等于或小于筒体(3)的直径。
7.一种热交换系统，包括压缩机、蒸发器以及连接于所述压缩机和所述蒸发器之间的气液分离器，其特征在于，所述气液分离器为上述I至6任一项所述的气液分离器。
8.一种气液分离器的加工方法，其特征在于，具体加工步骤如下所示: S1、预先加工组装气液分离器所需部件，并将筒体(3)固定于夹具上； S2、装配固定板(1)于所述筒体(3)内部预定位置； S3、安装冷媒管(2)于所述固定板(1)的预定位置后，胀接所述冷媒管(2)于所述固定板⑴上。
9.如权利要求8所述的气液分离器的加工方法，其特征在于，所述步骤S2中具体包括以下步骤: S21、将固定板(I)定位于点焊工装上，然后套入所述气液分离器的筒体(3)的预定位置； S22、将所述固定板(I)点焊于所述筒体(3)上。
10.如权利要求8所述的气液分离器的加工方法，其特征在于，所述步骤S3后还包括: 步骤S4、利用C02焊接方式焊接上端盖(5)和下端盖(4)于所述筒体(3)上； 步骤S5、利用钎焊方式焊接所述冷媒管(2)的出口端于所述筒体(3)上。
【文档编号】B23K9/16GK104019589SQ201310064146
【公开日】2014年9月3日 申请日期:2013年2月28日 优先权日:2013年2月28日
【发明者】不公告发明人 申请人:浙江三花制冷集团有限公司