專利名稱：具有用于機(jī)動(dòng)車空調(diào)回路的改進(jìn)的連接器的熱交換器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于機(jī)動(dòng)車空調(diào)回路的熱交換器，尤其是一種位于熱交換器的散熱體與空調(diào)循環(huán)的進(jìn)口管、出口管之間的連接系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
機(jī)動(dòng)車的空調(diào)回路包括壓縮機(jī)、冷凝器、膨脹系統(tǒng)、蒸發(fā)器和將上述部件一一連接起來的流體組件。特定地，通向乘客艙的特殊管道供給的氣流貫穿該蒸發(fā)器，并且該壓縮機(jī)可被設(shè)置在發(fā)動(dòng)機(jī)艙的前方或后方。該壓縮機(jī)做功將相對(duì)低溫低壓的流體，如分別為2°C和2巴，轉(zhuǎn)變成高溫高壓的流體，如80。。和15巴。該流體在冷凝器中向外界環(huán)境中釋放熱量并且朝向蒸發(fā)器被引導(dǎo)，直到流體在蒸發(fā)器中蒸發(fā)從而減少上述貫穿氣流的熱量，該氣流將被傳送到乘客艙中，產(chǎn)生壓降的膨脹閥置于其中。在蒸發(fā)器的下游，壓縮機(jī)對(duì)流體做的功等于吸入和送出之間的焓差。為了使制冷回路更有效并減少污染排放，已知可提供一個(gè)熱交換器，使得從蒸發(fā)器中排出的流體可由從冷凝器中排出的流體加熱。因此，由壓縮機(jī)抽出的流體具有高溫高壓，且因此可降低焓差和壓縮機(jī)所做的功。在壓縮機(jī)被設(shè)置在發(fā)動(dòng)機(jī)艙前方的回路的情況中，流體裝配管沿著發(fā)動(dòng)機(jī)艙內(nèi)的大多數(shù)路徑并排設(shè)置，并且交換器呈細(xì)長(zhǎng)形狀，該形狀與這些管道的路徑相隨。熱交換器是已知的，包括主體，用于供給待加熱的制冷液和加熱的流體；以及一對(duì)連接器，分別安裝在主體的端部用于將熱交換器連接到空調(diào)回路的合適的管道。該主體限定有中央管道和多個(gè)圍繞該中央管道的外圍管道。該中央管道由管壁限定。所述外圍管道在徑向上由中央管道的管壁和外部管壁限定，并且在圓周方向上由多個(gè)有角度的等距的直線分隔件限定(見圖3)，該外部管壁與中央管道的管壁同心。該中央管道從蒸發(fā)器供給朝向壓縮機(jī)吸入部分引導(dǎo)的制冷液，并且所述外圍管道使從冷凝器排出的制冷液回流。特定地，該主體通過擠壓成型制造，且可以被折疊以適應(yīng)發(fā)動(dòng)機(jī)艙內(nèi)的可用空間。主體的連接器通過擠壓成型制造，且通常包括金屬塊，該金屬塊限定主體一端的連接端口、用于低溫制冷液的端口和用于高溫制冷液的端口。為了組裝已知的連接器，該主體被機(jī)械切削加工。管壁和分隔件都是沿著軸向端部長(zhǎng)度被移除。該中央管道的管壁因此被露出，并插入連接器中。該連接器的連接端口被成型為可以將中央管道流體地連接到高溫制冷液端口。去除外管壁和分隔件的一部分是一項(xiàng)復(fù)雜的操作，需要仔細(xì)地清除主體上的碎屑，以避免主體由一定尺寸的固體顆粒污染，該尺寸的固體顆粒會(huì)阻礙膨脹組件和外圍管道，從而會(huì)影響空調(diào)回路的操作。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種用于機(jī)動(dòng)車空調(diào)回路的熱交換器，該熱交換器可以避免上述的缺陷。本發(fā)明的目的是通過根據(jù)權(quán)利要求1中所述的熱交換器來實(shí)現(xiàn)的。


為了進(jìn)一步理解本發(fā)明，將參照附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的描述，其中圖1是流體裝配管的立體圖，該流體裝配管使空調(diào)回路的主要部件彼此相連，且包括根據(jù)本發(fā)明的交換器；圖2是示出根據(jù)本發(fā)明的管狀同心熱交換器的安裝的局部軸向視圖；圖3是沿著圖2中的II1-1II線的視圖；以及圖4是本發(fā)明第二實(shí)施例的局部軸向視圖。
具體實(shí)施例方式圖1中，附圖標(biāo)記I整體上表示機(jī)動(dòng)車空調(diào)系統(tǒng)的流體組件，包括高壓管線2，用于在壓縮機(jī)的輸送部和膨脹閥(未顯示)之間供給制冷液；以及低壓管線3，用于將制冷液從膨脹閥供給到壓縮抽吸部(未顯示)。特定地，該高壓管線2包括串聯(lián)安裝的金屬和橡膠管道；配件4，適于連接到壓縮機(jī)的輸送部；配件5，連接到冷凝器的入口 ；以及管子6’，位于配件4和配件5之間。另外，該高壓管線2包括管線6，用于將冷凝器連接到膨脹閥(未顯示)。管線6包括適于連接到冷凝器的出口的配件7 ;和適于連接到膨脹閥的配件8。該低壓管線3包括管線9，管線9具有適于連接到蒸發(fā)器(未顯示)的出口的配件10和適于連接到壓縮機(jī)的入口的配件11。管線2、3的管道包括至少一層隔絕材料用于避免通常的極具揮發(fā)性的制冷液的滲出。例如，該材料可以是鋁或者聚酰胺6. 10。在二氧化碳系統(tǒng)的情況下，管可以由鐵制成。在管線9中流動(dòng)的制冷液處于低溫，并且由沿著管線6流到冷凝器出口的制冷液加熱。為此目的，流體組件I包括熱交換器12，該熱交換器包括主體13和一對(duì)用以將主體流體地和機(jī)械地連接到管線6和9的連接器14、15。為了簡(jiǎn)明的目的，圖2示出了交換器12的一個(gè)端部，可以理解，交換器的另一個(gè)端部與所示出的該端部相同。交換器12的主體包括具有軸線A的管壁16 ;與管壁16同心的外管壁17 ;以及多個(gè)徑向的分隔件18，所有的部分形成為一體。所述管壁16限定了屬于管線9的管道16’，該管道16’用于將制冷液從蒸發(fā)器的出口供給至壓縮機(jī)的抽吸部。管壁16、外部管壁17和分隔件18徑向和圓周地分別限定了多個(gè)管道18’，所述多個(gè)管道18’彼此平行地設(shè)置并屬于管線6，用于在冷凝器出口和膨脹閥之間供給制冷液。根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選的一個(gè)實(shí)施例，主體13通過擠壓成型制造。所述連接器14優(yōu)選地包括管狀部19，限定了貫通的管道20 ;頭部21，從管狀部19放射狀擴(kuò)展；以及套筒22，連接到頭部21的外部邊緣并圍繞管狀部19，所有的部分形成為一體。特定地，管狀部19限定了環(huán)狀基座23和肩部26，該環(huán)狀基座23用于容納一對(duì)密封環(huán)24和相應(yīng)的隔離環(huán)25，該肩部26用于限定連接器14的相對(duì)于主體13的相對(duì)軸向位置。密封環(huán)24和隔離環(huán)25限定了與管壁16的內(nèi)表面的流體緊密封，用以避免制冷液從高壓管線6向低壓管線9滲漏。肩部26與頭部21的內(nèi)表面分隔開，并且當(dāng)連接器14安裝在主體13上時(shí)，頭部
21、套筒22的一部分、管壁的包括在頭部21和肩部26之間的一部分、以及主體13界定環(huán)狀腔27。管道18’通向環(huán)狀腔27，該環(huán)狀腔27通過由套筒22限定的徑向端口 28連接到管線6。當(dāng)肩部26與主體13軸向接觸時(shí)，密封環(huán)24限定了管壁16的內(nèi)表面上的流體密封，并且套筒22與外管壁17的外表面接觸。套筒22通過低溫或者冷連接而剛性地固定到外管壁17上，以便不損壞密封環(huán)24，當(dāng)執(zhí)行固定操作時(shí)，該密封環(huán)24已經(jīng)處于與管壁16內(nèi)表面接觸的位置，并且不能隨后被安裝。特定地，可通過僅作用于外管壁17上而非作用于管壁16上來執(zhí)行固定操作，該管壁16實(shí)質(zhì)上與外管壁17具有相同的長(zhǎng)度。例如,如圖4中所示,可以通過磁性焊接或卷起(壓接,crimp)套筒22的邊緣,或者通過與彈性保持環(huán)和密封件的咬合連接來執(zhí)行上述固定操作。前述的固定方法也可以系列進(jìn)行結(jié)合以改善配合緊密性，例如通過使用密封粘合劑和卷起套筒22的邊緣來進(jìn)行。特定地，根據(jù)圖4所示的實(shí)施例，外管壁17限定了底座30，在該底座中容納彈性保持環(huán)31。套筒22也具有環(huán)形底座，該環(huán)形底座面對(duì)著外管壁17，在該底座中容納有彈性保持環(huán)31和密封環(huán)32，用以避免制冷液滲漏到外部環(huán)境中。根據(jù)本發(fā)明所實(shí)施的熱交換器的優(yōu)點(diǎn)從參照附圖的描述中可顯而易見。連接器14、15可被安裝在主體13上，且不需要在管壁17和分隔件18上進(jìn)行原料去除操作。特定地，該結(jié)果通過連接器的形狀可實(shí)現(xiàn)，該連接器通過套筒22流體密封性地圍繞著外管壁17，并且通過管狀部19與內(nèi)部管壁16內(nèi)部接觸。尤其是，不需要執(zhí)行完全去除外管壁17的原料去除操作。可代替形成用于彈性環(huán)或密封環(huán)的底座。主體13可以以對(duì)主體13最少的干涉甚至無干涉地連接到管線6、9?？煽焖龠M(jìn)行組裝操作，并且容易自動(dòng)化固定操作。另外，如果主體13通過擠壓成型制造，則過大的加工公差需要在連接器15安裝之前校準(zhǔn)外管壁17的步驟。該校準(zhǔn)可不通過切削管壁本身進(jìn)行并且通常通過塑性變形來進(jìn)行。連接器14、15可完全通過塑性變形制成，從時(shí)間和成本方面而言，該制成方法具有很大的優(yōu)勢(shì)。最后需理解的是，對(duì)本發(fā)明作出的變化和改變并沒有背離所附權(quán)利要求所限定的保護(hù)范圍。連接器14、15可通過沖擊擠壓成型或者壓鑄成型而一體獲得。連接器14、15可適用于與管線9連接的多種場(chǎng)合。例如，連接可以是如圖中所示的前面密封墊圈型。作為選擇，連接器14、15可包括(優(yōu)選地，僅一體)快速聯(lián)接或者螺紋連接中的凸構(gòu)件。該凸構(gòu)件與軸線A同軸，并且相對(duì)于頭部21從與管狀部19相反的軸線伸出。
權(quán)利要求
1.一種用于機(jī)動(dòng)車空調(diào)回路的熱交換器(12)，包括本體(12)，該本體限定具有軸線 (A)的中央管道(16’ )和多個(gè)圍繞著所述中央管道(16’ )的外圍管道(18’ );以及至少一個(gè)連接器(14; 15)，所述連接器限定第一端口(20)和第二端口(28)，該第一端口流體連接到所述中央管道(16’)，該第二端口流體連接到所述外圍管道(18’)，這樣所述中央管道(16’ )和所述外圍管道(18’ )流體隔絕；其特征在于，所述連接器(14 ；15)包括管狀部 (19)，該管狀部流體密封性地容置于所述中央管道(16’ )中且與所述第一端口(20)流體連接，所述連接器還限定流體連接在所述外圍管道(18’ )和所述第二端口(28)之間的腔(27)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱交換器，其特征在于，所述第一端口(20)與所述管狀部 (19)同心，并且所述第二端口 (28)徑向排布。
3.根據(jù)以上任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的交換器，其特征在于，該交換器包括套筒(22)，該套筒與所述管狀部(19)同心并圍繞所述主體(12)的外壁(17)，所述套筒(22)剛性連接到所述外壁(17)且與所述外壁流體密封。
4.根據(jù)權(quán)利要求2和3所述的交換器，其特征在于，所述腔(26)在徑向上至少由所述管狀部(19)和所述套筒(22)限定。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的交換器，其特征在于，該交換器咬合配合到所述外壁(17)，并且該交換器包括夾置在所述外壁(17)與所述套筒(22)之間的密封裝置(32)。
6.根據(jù)權(quán)利要求3至5中任意一項(xiàng)權(quán)利要求所述的交換器，其特征在于，所述管狀部(19)和所述套筒(22)是一體的。
7.根據(jù)以上任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的熱交換器，其特征在于，所述連接器(14;15)是通過塑性變形制成的。
8.根據(jù)以上任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的熱交換器，其特征在于，所述連接器(14;15)通過選自卷邊和磁性焊接的工藝剛性連接到所述主體(12)上。
9.一種用于連接機(jī)動(dòng)車空調(diào)回路的壓縮機(jī)、蒸發(fā)器、膨脹組件和冷凝器中至少兩個(gè)部件的流體組件，其特征在于，該流體組件包括根據(jù)以上任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的交換器。
10.一種用于機(jī)動(dòng)車的空調(diào)回路，包括根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的交換器。
全文摘要
一種用于機(jī)動(dòng)車空調(diào)回路的熱交換器(12)，包括主體(12)，其限定具有軸線(A)的中央管道(16’)，和多個(gè)圍繞該中央管道(16’)的外圍管道(18’)；以及至少一個(gè)連接器(14；15)，其限定第一端口(20)和第二端口(28)，該第一端口流體連接到中央管道(16’)，該第二端口流體連接到所述外圍管道(18’)，這樣所述中央管道(16’)和所述外圍管道(18’)可流體隔絕。特定地，所述連接器(14；15)包括管狀部(19)，其流體密封地容置于中央管道(16’)中且流體連接到第一端口(20)，所述連接部限定了圍繞管狀部(19)且流體連接在外圍管道(18’)和第二端口(28)之間的空腔(27)。
文檔編號(hào)F28D7/14GK103026162SQ200980155409
公開日2013年4月3日 申請(qǐng)日期2009年11月23日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月24日
發(fā)明者馬里奧費(fèi)利斯·扎納爾蒂 申請(qǐng)人:德泰克動(dòng)力流體技術(shù)公開有限公司