專利名稱:一種換熱器及其管板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及換熱器制造技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及ー種管板。本實用新型還涉及一種具有上述管板的換熱器。
背景技術(shù):
管板普遍應(yīng)用于換熱器中,其上具有直徑與換熱管的外徑略大的管板孔,換熱管通過脹接的方式與管板孔配合,從而實現(xiàn)其與管板的連接。所謂脹接是利用脹管器旋轉(zhuǎn)擴壓伸入管板孔內(nèi)的換熱管,使換熱管發(fā)生塑性變形后管壁變薄,而管板則發(fā)生彈性變形,取出脹管器后,管板孔彈性收縮,管板孔內(nèi)壁與換熱管外壁之間即產(chǎn)生一定的 殘余擠壓力,使得兩者緊密連接,實現(xiàn)了換熱管與管板的密封緊固。目前管板與換熱管之間的脹接方式以強度脹接最為普遍,管板孔上通常開設(shè)有脹接槽,換熱管變形時將向脹接槽內(nèi)延伸形成凸臺,從而提高了管板與換熱管的連接強度。上述方式中,管板與換熱管的連接處需兼顧拉脫力和氣密性要求,而這ー要求又與脹接槽的結(jié)構(gòu)、尺寸以及管板與換熱管之間的脹接面長度息息相關(guān)。如圖I和圖2所示,傳統(tǒng)的換熱器中,管板包括管板本體10以及設(shè)置于管板本體10上的脹接槽101,脹接槽101為矩形槽,其個數(shù)通常為兩個,兩個脹接槽101之間的中心距離為6mm,其中ー個脹接槽101距離管板本體10端面8mm,上述脹接槽101的寬度均為3mm,深度一般為O. 4mm以上。此種結(jié)構(gòu)的管板與換熱管連接時,由于脹接槽101為矩形槽,換熱管與脹接槽101的連接處為純剪切狀態(tài),該連接處易發(fā)生應(yīng)カ集中,導(dǎo)致管板與換熱管連接后易出現(xiàn)疲勞失效。同時,換熱管向脹接槽101延伸吋,脹接槽101的直角處易出現(xiàn)空隙,導(dǎo)致管板與換熱管之間的氣密性較低。另外,上述換熱器的管板還存在以下問題脹接槽101的寬度以及相鄰的脹接槽101之間的距離導(dǎo)致管板與換熱管的接觸面長度有限,較難滿足兩者之間的拉脫力指標(biāo);加工脹接槽101時,其切削量較大,致使管板的加工效率較低。綜上所述,如何解決管板和換熱管連接后易出現(xiàn)疲勞失效這ー問題并提高管板與換熱管之間的氣密性,已成為本領(lǐng)域的技術(shù)人員亟待解決的技術(shù)難題。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是提供ー種管板,該管板與換熱管連接后不易出現(xiàn)疲勞失效,且管板與換熱管之間的氣密性較高。本實用新型的另一目的是提供ー種具有上述管板的換熱器。為了實現(xiàn)上述第一個目的,本實用新型提供如下技術(shù)方案ー種管板,包括管板本體以及開設(shè)于所述管板本體上的管板孔,所述管板孔上具有若干個脹接槽,所述脹接槽為V型槽。優(yōu)選地,所述脹接槽的張開角度介于90°與120°之間。優(yōu)選地,所述脹接槽的深度為O. 3mm O. 5mm。[0012]優(yōu)選地,所述脹接槽的寬度為Imm I. 7mm。優(yōu)選地,靠近所述管板本體端面的所述脹接槽與所述管板本體端面之間的距離為6mm 8mm η優(yōu)選地,相鄰的兩個所述脹接槽之間的中心距離為4_。優(yōu)選地,相鄰的兩個所述脹接槽的內(nèi)側(cè)邊緣距離為3mm 5mm。優(yōu)選地,所述脹接槽至多為5個。在上述技術(shù)方案中,本實用新型提供的管板包括管板本體以及開設(shè)于管板本體上的管板孔,管板孔上具有若干個脹接槽,該脹接槽為V型槽。換熱管與上述 管板連接吋,換熱管將向脹接槽內(nèi)延伸,其管壁上形成V型凸臺,從而與管板孔可靠配合。通過上述描述可知,相比于背景技術(shù)中所介紹的內(nèi)容,本實用新型提供的管板將脹接槽由矩形槽改進為V型槽,避免了換熱管與脹接槽的連接處為純剪切狀態(tài),使得該連接處不易發(fā)生應(yīng)力集中,從而保證管板與換熱管連接后不易出現(xiàn)疲勞失效。同時上述脹接槽采用V型結(jié)構(gòu)時,換熱管可與脹接槽緊密接觸,兩者之間不易出現(xiàn)空隙,繼而提高了管板與換熱管之間的氣密性。另外,將脹接槽改為V型槽后,其切削量相對于矩形槽的切削量明顯減少,使得管板的加工效率有所提高。為了實現(xiàn)上述第二個目的,本實用新型還提供了一種換熱器,該換熱器包括換熱管以及與所述換熱管連接的管板,所述管板為上述任一項所述的管板。由于上述管板具有上述技術(shù)效果,具有該管板的換熱器也應(yīng)具有相應(yīng)的技術(shù)效果。
為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖I為傳統(tǒng)管板的局部結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為圖I中I部分的放大結(jié)構(gòu)示意圖;圖3為本實用新型實施例提供的管板的局部結(jié)構(gòu)示意圖;圖4為圖3中II部分的放大結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
本實用新型的核心是提供一種管板,該管板與換熱管連接后不易出現(xiàn)疲勞失效,且管板與換熱管之間的氣密性較高。本實用新型的另ー核心是提供一種具有上述管板的換熱器。為了使本領(lǐng)域的技術(shù)人員更好地理解本實用新型的技術(shù)方案,下面將結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型作進ー步的詳細說明。如圖I和圖2,本實用新型實施例提供的管板包括管板本體20以及開設(shè)于管板本體20上的管板孔,管板孔上具有若干個脹接槽201,本實用新型的關(guān)鍵點在于,該脹接槽201為V型槽,其具體尺寸參數(shù)可參考目前普遍使用的管板,該脹接槽201加工時將形成半徑為O. 05mm O. 15mm的圓角。換熱管采用強度脹的方式與上述管板連接時,換熱管受到來自脹管器的擠壓カ后將向脹接槽201內(nèi)延伸,其管壁上形成多個V型凸臺,從而與管板孔
可靠配合。通過上述描述可知,相比于背景技術(shù)中所介紹的內(nèi)容,本實用新型提供的管板將脹接槽201由矩形槽改進為V型槽,避免了換熱管與脹接槽201的連接處為純剪切狀態(tài),使得該連接處不易發(fā)生應(yīng)力集中,從而保證管板與換熱管連接后不易出現(xiàn)疲勞失效,促使管板以及換熱管具有較長的使用壽命。同時,上述脹接槽201采用V型結(jié)構(gòu)時,換熱管可與脹接槽201緊密接觸,兩者之間不易出現(xiàn)空隙,繼而提高了管板與換熱管之間的氣密性。另外,將脹接槽201改為V型槽后,其切削量相對于矩形槽的切削量明顯減少,使得管板的加工效率有所提聞,同時提聞了刀具的壽命。 上述脹接槽201底部的兩個平面之間具有的角度稱為脹接槽201的張開角度,進一歩的技術(shù)方案中,該張開角度介于90°與120°之間。上述角度范圍使得脹接槽201與換熱管連接時,兩者之間的接觸面面積位于較為合理的范圍內(nèi),進而保證兩者之間具有較合適的作用力,并更大幅度地減小了換熱管與管板之間的空隙,使得換熱管上與脹接槽201的配合處無明顯的剪切突變痕跡,進ー步延長了換熱管的使用壽命。更進一歩的技術(shù)方案中,本實用新型實施例提供的管板將脹接槽201的深度設(shè)置為O. 3mm O. 5mm,具體尺寸根據(jù)管板的整體尺寸和エ況確定。可見,本實用新型實施例提供的脹接槽201具有較大的深度范圍,以此既保障了脹接槽201與換熱管緊密配合,又避免了脹接槽201過深時帶來的切削量過大的問題。為了滿足換熱管與管板之間的拉脫力指標(biāo),本實用新型實施例提供的脹接槽201的寬度為Imm I. 7mm。顯然,由于脹接槽201為V型槽,相比于背景技術(shù)中所介紹的脹接槽101的寬度,其寬度在保證換熱管與管板之間的連接強度的前提下有所降低,以此在不改變管板本體20的整體寬度的基礎(chǔ)上,増大了換熱管與管板的接觸面長度,從而達到上述目的。另外,在一定的管板本體寬度下,上述設(shè)置方式可増加脹接槽201的數(shù)量,對于提升管板與換熱管之間的氣密性亦具有較明顯的效果。為了達到上述方案的效果,還可將靠近管板本體20端面的脹接槽201與管板本體20端面之間的距離設(shè)置為6mm 8mm,以此避免脹接槽201集中于管板孔中部所帯來的拉脫力不足的問題。另ー方面,可將相鄰的兩個脹接槽201之間的中心距離減小至4mm,以此増大脹接槽201的數(shù)量,繼而提高管板與換熱管之間的拉脫力。優(yōu)選的技術(shù)方案中,相鄰的兩個脹接槽201的內(nèi)側(cè)距離為3mm 5mm,即相鄰的兩個脹接槽201的最短距離為3mm 5mm,當(dāng)相鄰兩脹接槽201的中心距離一定時,根據(jù)上述尺寸范圍大致確定脹接槽201的張開角度,避免相鄰兩脹接槽201之間的距離過小,以此更大程度地降低管板和換熱板連接后發(fā)生疲勞失效的概率。具體實施時,脹接槽201的數(shù)量一般大于3,而優(yōu)選的技術(shù)方案中,結(jié)合管板的エ作環(huán)境,脹接槽201至多為5個,避免脹接槽201過多時反而降低管板與換熱管之間的連接強度。本實用新型實施例提供的換熱器包括換熱管以及與換熱管連接的管板,該管板為上述任一方案中所描述的管板。由于上述管板具有上述技術(shù)效果,具有該管板的換熱器也應(yīng)具有相應(yīng)的技術(shù)效果,此處不再作詳細介紹。[0038]以上對本實用新型所提供的換熱器及其管板進行了詳細介紹。本文中應(yīng)用了具體個例對本實用新型的原理及實施方式進行了闡述,以上實施例的說明只是用于幫助理解本實用新型的方法及其核心思想。應(yīng)當(dāng)指出,對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技 術(shù)人員來說,在不脫離本實用新型原理的前提下,還可以對本實用新型進行若干改進和修飾,這些改進和修飾也落入本實用新型權(quán)利要求的保護范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種管板,包括管板本體(20)以及開設(shè)于所述管板本體(20)上的管板孔,所述管板孔上具有若干個脹接槽(201),其特征在于,所述脹接槽(201)為V型槽。
2.按照權(quán)利要求I所述的管板,其特征在于,所述脹接槽(201)的張開角度介于90°與120°之間。
3.按照權(quán)利要求I所述的管板,其特征在于,所述脹接槽(201)的深度為O.3mm O. 5mmο
4.按照權(quán)利要求I所述的管板,其特征在于,所述脹接槽(201)的寬度為Imm I.7mm。
5.按照權(quán)利要求I所述的管板,其特征在于,靠近所述管板本體(20)端面的所述脹接槽(201)與所述管板本體(20)端面之間的距離為6mm 8mm。
6.按照權(quán)利要求I所述的管板,其特征在于,相鄰的兩個所述脹接槽(201)之間的中心距離為4_。
7.按照權(quán)利要求1-6中任一項所述的管板,其特征在于,相鄰的兩個所述脹接槽(201)的內(nèi)側(cè)邊緣距離為3mm 5mm。
8.按照權(quán)利要求1-6中任一項所述的管板,其特征在于,所述脹接槽(201)至多為5個。
9.一種換熱器,包括換熱管以及與所述換熱管連接的管板,其特征在于,所述管板為權(quán)利要求1-8中任一項所述的管板。
專利摘要本實用新型公開了一種管板,包括管板本體以及開設(shè)于管板本體上的管板孔,管板孔上具有若干個脹接槽,該脹接槽為V型槽。本實用新型還公開了一種具有上述管板的換熱器。換熱管與上述管板連接時,換熱管將向脹接槽內(nèi)延伸,其管壁上形成V型凸臺,從而與管板孔可靠配合。本實用新型提供的管板將脹接槽由矩形槽改進為V型槽,避免了換熱管與脹接槽的連接處為純剪切狀態(tài),使得該連接處不易發(fā)生應(yīng)力集中,從而保證管板與換熱管連接后不易出現(xiàn)疲勞失效。同時,上述脹接槽采用V型結(jié)構(gòu)時,換熱管可與脹接槽緊密接觸,兩者之間不易出現(xiàn)空隙,繼而提高了管板與換熱管之間的氣密性。
文檔編號F28F9/013GK202614067SQ20122024130
公開日2012年12月19日 申請日期2012年5月25日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月25日
發(fā)明者周艷彬, 陳建國, 李路, 王曉彬, 溫彩鳳 申請人:珠海格力電器股份有限公司, 格力電器(合肥)有限公司