专利名称：具有插件受到弹性支承的插件容纳部分的热交换器的制作方法
技术领域：
本申请要求具有在先日本专利申请JP2002-139807的优先权，其内容在本文中引用参考。
本发明涉及一种热交换器，具体地，涉及一种插件可容纳于插件容纳部分，如总管，的热交换器。
在上面介绍的热交换器中，通过将悬挂于盖帽的干燥剂单元插入收集器并将盖帽与收集器的一个端部螺纹连接，干燥剂单元可以容纳在收集器中。当盖帽从收集器取出时，干燥剂单元同时从收集器拉出。因此，干燥剂单元可以容易地置于收集器中和从收集器中取出。这样可以改进安装干燥剂单元和维修时的操作性。
然而，在热交换器受到振动的情况下，干燥剂单元会发出卡嗒卡嗒的碰撞声。干燥剂单元的碰撞发出噪音，在最坏的情况下，使干燥剂单元损坏。尤其是，在热交换器应用于汽车空调机的情况下，上面提到的问题很容易地出现，因为热交换器容易受到振动。
因此，本发明的一个目的是提供一种热交换器，其可抑制容纳于插件容纳部分，如总管，中的插件出现碰撞。
本发明的另一个目的是提供一种热交换器，其可防止上述插件受到损坏，即使在承受振动时。
本发明的又一个目的是提供一种热交换器，其可防止产生噪音，即使在承受振动时。
本发明还有一个目的是提供一种热交换器，其在安装上述插件和进行维修时具有很好的操作性。
当进行介绍时对本发明的其他目的可有清楚了解。
根据本发明的一个方面，提出了一种热交换器，包括可容纳插件的插件容纳部分，具有在所述插件一侧形成的第一开口，可封闭第一开口的第一盖帽，和弹性支撑部分，设置在所述插件和所述第一盖帽之间，以弹性支撑所述插件。
参考
图1，热交换器是过冷型冷凝器1，是用于汽车空调机的一体式收集器型冷凝器。过冷型冷凝器1包括两个沿垂直方向平行延伸的总管2和3，和多个互相平行延伸的与总管2和3连通的传热管4。在下面的介绍中，总管3称为第一总管，总管2称为第二总管。
在各相邻的传热管4之间和最外面的传热管4的外表面设置了许多散热片5。尽管散热片5基本上均匀地分布在总管2和3之间，为了便于说明，中间的散热片未显示。
第二总管2设有分别连接到上部和下部的制冷剂入口管6和制冷剂出口管7，第二总管2的内部设有间隔板8。间隔板8将第二总管2的内部分为上部空间和下部空间。间隔板8将传热管4分成第一组和第二组，第一组形成制冷剂冷凝芯部9，对引入冷凝器1的制冷剂进行冷凝；第二组形成形成过冷芯部10，使制冷剂冷凝芯部9冷凝后的制冷剂过冷。因此，通过在第二总管2中形成间隔板8，整个冷凝器1分成制冷剂冷凝芯部9和过冷芯部10。
在制冷剂冷凝芯部9中，互相平行延伸的传热管4形成的制冷剂路径可形成现有技术已知的单通道型。因此，经过入口管6引入第二总管2的制冷剂通过单通道型的制冷剂冷凝芯部9的各个传热管4流入第一总管3。在向下流入第一总管3后，制冷剂直接进入过冷芯部10的入口，通过过冷芯部10的各个传热管4，经出口管7流出。应当指出，制冷剂冷凝芯部9可形成现有技术已知的双通道型或多通道型的制冷剂路径。
相对于包括制冷剂冷凝芯部9和过冷芯部10的整个过冷型冷凝器1，过冷芯部10的占用比为大约10％。本发明人进行的实验测试说明，占用比最好是在大约5％到大约12％之间。在上述范围内，可以实现最佳过冷比，并抑制高压侧的压力增加，和使汽车燃料成本下降。其中压力增加是由于在汽车发动机室，即在有限的冷凝器尺寸，内的冷凝器的有限安装空间内进行过冷造成的。
下面将介绍第一总管3。
第一总管3具有连接过冷芯部10入口侧的总管部分3a。总管部分3a形成液体箱11，可暂时储存液体制冷剂。从制冷剂冷凝芯部9流出的制冷剂，即从第一总管3的上部流出的制冷剂收集在箱11中，再从箱11流到过冷芯部10的各传热管4。
在第一总管3中，具有液体渗透性的干燥剂单元14以插件形式设置其中。干燥剂单元14包括外壳12和置于其中的干燥剂13。干燥剂单元14具有很多液体通过孔24。本文中，第一总管3形成插件容纳部分。
参考图1和2，第一总管3在轴向的两个端部设有开口。具体地，第一总管3在轴向的一端，即底端，形成第一开口。圆柱形件16可通过钎焊连接在第一开口。第一盖帽17螺纹连接到圆柱形件16，封闭了第一总管3的第一开口。在第一盖帽17和圆柱形件16的内表面之间设置了密封件26以保证气密。第一总管3具有在轴向的另一端，即顶端，形成的第二开口，第二开口用第二盖帽18封闭。
弹性突出部19通过压配合固定在第一盖帽17。突出部19弹性支撑干燥剂单元14，从而用作弹性支撑部分。突出部19可由弹性材料形成，如橡胶或树脂。
第一总管3设有内部的环形支撑板21和干燥剂单元14可插入的插入孔20。干燥剂单元14具有突出于外表面并在整个圆周向延伸的环形法兰23。法兰23具有大于插入孔20直径的外径。在突出部19的推动下，法兰23与支撑板21的下表面22接触。因此，干燥剂单元14弹性支撑在支撑板21和突出部19之间。法兰23可与干燥剂单元14整体形成，也可以通过以单件制成橡胶或树脂的环形件，再粘结到干燥剂单元14外表面的方式来形成。
在图1和2所示的过冷型冷凝器1中，干燥剂单元14弹性支撑在支撑板21和突出部19之间。因此，即使过冷型冷凝器1用于汽车空调机的制冷循环，并经受强烈的振动，突出部19的压缩和变形可吸收干燥剂单元14的振动，抑制或防止了干燥剂单元14的碰撞声响。因此，能够可靠地防止干燥剂单元14的损坏或出现噪音。
由于流过第一总管3的制冷剂的温度在很大的范围内变化，干燥剂单元14纵向上的尺寸有时也会发生变化。然而，突出部19是橡胶或树脂制成，故突出部19可根据温度的变化弹性地膨胀或收缩。因此，干燥剂单元14的碰撞声响在很大温度范围内可以得到抑制和防止。
即使在干燥剂单元14的制造过程中出现尺寸误差，该误差也会被突出部19的弹性膨胀或收缩吸收。因此，能够改进干燥剂单元14插入的操作性，和放宽制造的尺寸精度。
直径大于插入孔20的法兰23与支撑板21的下表面22相接触。因此，可以防止制冷剂流流过插入孔20和干燥剂单元14之间间隙旁路干燥剂单元14的滤网部分25。结果，可以改进过冷芯部10的热交换效率，以及过冷型冷凝器1的整体的热交换效率。
由于突出部19是固定在第一盖帽17上，这样可以防止安装和维修操作性的降低。作为一种选择，突出部19还可以固定在干燥剂单元14。
参考图3，介绍根据本发明的第二实施例的热交换器。类似的部件用相同的标记来代表，且不作进一步的介绍。
图3所示的热交换器也是类似于图1和2的过冷型冷凝器。图3所示的过冷型冷凝器包括可弹性地延伸和收缩的弹性伸缩管27，其固定在第一盖帽27上。伸缩管27利用向上的推力弹性支撑干燥剂单元14，因此可用作弹性支撑部分。伸缩管27可以用弹性材料来形成，如橡胶或树脂。
在图3所示的过冷型冷凝器中，干燥剂单元14弹性地支撑在支撑板21和伸缩管27之间。因此，即使过冷型冷凝器用于汽车空调机的制冷循环并受到强烈振动，伸缩管27的压缩和变形可吸收干燥剂单元14的振动，所以干燥剂单元14的碰撞声响得到防止或抑制。因此，能够可靠地防止干燥剂单元14损坏，或产生噪音。
伸缩管27在干燥剂单元14初始插入时受到压缩和变形。然后即使第一总管3的温度发生变化，伸缩管27可根据温度变化发生膨胀或收缩。因此，干燥剂单元14的碰撞声响在很大温度范围内得到防止或抑制。
直径大于插入孔20的法兰23与支撑板21的下表面22接触。因此，可防止制冷剂流通过插入孔20和干燥剂单元14之间的间隙旁路干燥剂单元14的滤网部分25。结果是改进了过冷芯部10的热交换效率，从而改进了过冷型冷凝器1整体的热交换效率。
由于伸缩管27固定到第一盖帽17上，故可以防止安装和维修的操作性降低。作为一种选择，伸缩管可以固定到干燥剂单元14。
参考图4，介绍根据本发明的第三实施例的热交换器。类似的部件用相同的标记来代表，且不作进一步的介绍。
图4所示的热交换器也是类似于图1和2的过冷型冷凝器。图4所示的过冷型冷凝器包括弹性O形圈28，其一般是已知的并固定到第一盖帽17。O形圈28利用其向上的推力弹性支撑干燥剂单元14，因此可以用作弹性支撑部分。O形圈28可以用弹性材料来形成，如橡胶或树脂。
类似于图1和2或3的过冷型冷凝器，在图4所示的过冷型冷凝器中，干燥剂单元14的碰撞声响得到防止或抑制。由于制冷剂流旁路滤网部分25得到防止，因此，热交换效率可以提高。
参考图5，介绍根据本发明的第四实施例的热交换器。类似的部件用相同的标记来代表，且不作进一步的介绍。
图5所示的热交换器也是类似于图1和2的过冷型冷凝器。在图5所示的过冷型冷凝器中，第一开口形成于第一总管3的顶端并用第一盖帽30封闭。圆柱形件16可通过钎焊连接到第一总管3的底端。第二盖帽33螺纹连接到圆柱形件16，使第一总管3的第二开口封闭。密封件26设置在第二盖帽33和圆柱形件16的内表面之间，形成气密。
图5所示的过冷型冷凝器包括可弹性地延伸和收缩的弹性伸缩管32，其固定在第二盖帽33上。伸缩管32利用向下的推力支撑干燥剂单元14，因此可以用作弹性支撑部分。伸缩管32可以用弹性材料来形成，如橡胶或树脂。
在图5所示的过冷型冷凝器中，伸缩管32的弹性延伸或收缩吸收了干燥剂单元14的振动，所以干燥剂单元14的碰撞声响得到防止或抑制。如果流过第一总管3的制冷剂的温度改变，干燥剂单元14纵向上的尺寸发生改变。但同时发生的伸缩管32的弹性延伸或收缩使干燥剂单元14的碰撞声响在很大温度范围内得到防止或抑制。伸缩管32可以固定在干燥剂单元14上。
在参考图1到5所介绍的各个过冷型冷凝器中，第一总管3具有形成于轴向的两个端部的开口。另外，图6所述的管34也可以用作总管。特别地，图6所示的管只在轴向的一个端部34a上有开口，另一个端部34b通过拉拔或其他方式预先封闭。管34包含插件，如干燥剂单元，一端34a的开口被盖帽封闭。在插件和盖帽之间，设置了可弹性地支撑插件的弹性支撑部分。
尽管对本发明已经通过几个实施例进行了介绍，所属领域的技术人员很清楚本发明可以不同的其他方式来实施。例如，虽然所作介绍是针对过冷型冷凝器的，本发明也可以用于不同类型的热交换器，例如，收集器设置在总管附近的这类热交换器。
权利要求
1.一种热交换器，包括可容纳插件的插件容纳部分，具有在所述插件一侧形成的第一开口；第一盖帽，可封闭所述第一开口；和弹性支撑部分，设置在所述插件和所述第一盖帽之间，可弹性支撑所述插件。
2.根据权利要求1所述的热交换器，其特征在于，所述插件容纳部分是管路，所述第一开口在轴向的所述管路的一端形成。
3.根据权利要求2所述的热交换器，其特征在于，所述管路具有第二开口，所述第二开口在轴向的所述管路另一端形成；所述热交换器还包括封闭所述第二开口的第二盖帽。
4.根据权利要求2所述的热交换器，其特征在于，所述管路在轴向的另一端具有封闭端。
5.根据权利要求1所述的热交换器，其特征在于，所述热交换器还包括位于所述插件容纳部分的支撑板，所述插件可插入的插入孔，所述插件具有沿外表面在圆周方向上延伸的法兰，所述法兰的直径大于所述插入孔的直径，所述弹性支撑部分弹性推动所述插件，使所述法兰与所述支撑板接合。
6.根据权利要求1所述的热交换器，其特征在于，所述弹性支撑部分固定到所述第一盖帽和所述插件中的一个。
7.根据权利要求1所述的热交换器，其特征在于，所述弹性支撑部分具有从所述盖帽和所述插件之一突出的突出部。
8.根据权利要求1所述的热交换器，其特征在于，所述弹性支撑部分包括伸缩管。
9.根据权利要求1所述的热交换器，其特征在于，所述弹性支撑部分包括O形圈。
10.根据权利要求1所述的热交换器，其特征在于，所述插件包括干燥剂单元，所述单元包括外壳和容纳于所述外壳的干燥剂。
全文摘要
一种热交换器，包括可容纳插件(14)的插件容纳部分(3)，插件容纳部分具有在插件一侧形成的第一开口。第一盖帽(17)封闭了第一开口。在插件和第一盖帽之间设有弹性支撑部分(19)，以弹性支撑所述插件。
文档编号F25B39/04GK1458484SQ0313640
公开日2003年11月26日 申请日期2003年5月15日 优先权日2002年5月15日
发明者上岛博光, 门浩隆, 和田贤一 申请人:三电有限公司