用于熱交換器組件的表面管道適配件的制作方法
【專利摘要】提供了一種用于熱交換器組件(20)的集管(22)的具有塊狀部(102)和弧形部(104)的表面管道適配件(100)。塊狀部(102)包括外平面(108)、與外平面(108)相對(duì)的第一匹配面(118)以及具有延伸穿過外平面(108)和第一匹配面(118)的B軸線的孔?；⌒尾?104)沿著離開平面(108)的方向從塊狀部(102)一體地延伸，并朝向B軸線向內(nèi)彎曲?；⌒尾?104)朝向塊狀部(102)偏離，從而表面管道適配件(100)可以抓緊集管(22)。塊狀部和弧形部(102，104)包括各自的匹配面，該匹配面與集管(22)的該匹配面固定的外表面區(qū)域互補(bǔ)。
【專利說明】用于熱交換器組件的表面管道適配件
[0001] 相關(guān)申請(qǐng)的奪叉引用
[0002] 本申請(qǐng)要求2012年2月16日提交的題為"FACE PLUMBING ADAPTER FOR A HEAT EXCHANGER(用于熱交換器組件的表面管道適配件）"的美國(guó)臨時(shí)專利申請(qǐng)系列號(hào) No. 61/599, 650的優(yōu)先權(quán)，該申請(qǐng)的全文以參見的方式納入本文。

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0003] 本發(fā)明涉及一種熱交換器組件；具體地，涉及一種用于熱交換器組件的表面管道 適配件。

【背景技術(shù)】
[0004] 已知用于家用和商用的空調(diào)或熱泵系統(tǒng)采用改進(jìn)的自動(dòng)熱交換器組件，因?yàn)樗鼈?具有高的傳熱效率、耐久性以及相對(duì)容易的可制造性。一般的自動(dòng)熱交換器組件包括入口 集管、出口集管以及多個(gè)液壓連接到入口和出口集管的多端口制冷劑管。熱交換器組件的 芯部通過多個(gè)制冷劑管以及位于相鄰的制冷劑管之間用于改進(jìn)熱傳遞效率和增加結(jié)構(gòu)剛 度的波紋狀翅片限定。
[0005] 某些熱交換器應(yīng)用以及封裝考慮因素可能需要熱交換器組件的表面管道，其中入 口和/或出口的連接以及相關(guān)的管道在熱交換器表面尺寸之內(nèi)。換而言之，入口和/或出口 的到集管的連接中的至少一個(gè)基本上垂直于芯部所在的平面延伸。這將封裝空間最大地用 于熱交換器表面區(qū)域。為實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的一種已知的方法是，在集管面向與芯部相同的方 向的區(qū)域磨削與所需要的管道連接部的尺寸相等的開口。在熱交換器組裝及釬焊之后，將 鋁管放置在開口上，從而管道垂直于芯部所在的平面延伸、并被固定和焊接在適當(dāng)?shù)奈恢谩?該過程是勞動(dòng)密集型的，導(dǎo)致了制造這樣一個(gè)熱交換器組件的時(shí)間消耗以及成本的增加。
[0006] 理想地是，具有用于制造起來簡(jiǎn)單并且制造成本低的熱交換器組件的、同時(shí)能夠 方便地附連到熱交換器組件的集管的穩(wěn)固表面管道適配件，其中穩(wěn)固表面管道適配件使得 熱交換器組件的表面管道有效。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 提供了一種用于熱交換器組件的集管的具有塊狀部和弧形部的表面管道適配件。 塊狀部包括外平面、與外平面相對(duì)的第一匹配面以及具有延伸穿過外平面和第一匹配面的 B軸線的孔?；⌒尾垦刂x開平面的方向從塊狀部一體地延伸，并朝向B軸線向內(nèi)彎曲。弧 形部朝向塊狀部偏置，從而表面管道適配件可以抓緊集管。塊狀部和弧形部包括各自的匹 配面，該匹配面與集管的被該匹配面固定到的外表面區(qū)域互補(bǔ)。
[0008] 熱交換器組件還設(shè)置有限定集管孔的集管、從集管垂直于集管的A軸線延伸的平 行設(shè)置的多個(gè)管以及設(shè)置于相鄰的管之間的多個(gè)翅片，從而限定了熱交換器的芯部。表面 管道適配件固定到集管上，使得集管具有垂直于熱交換器芯部的管道連接部。表面管道適 配件包括具有限定第一部分孔的表面的第一部分，以及沿著離開該表面的方向從第一部分 一體地延伸的第二部分。第二部分朝向第一部分偏置，從而表面管道適配件抓緊集管，其中 第一部分孔位于平行于熱交換器組件的芯部的平面，并且與集管孔液壓連接。
[0009] 表面管道適配件的實(shí)施例允許使用已知的標(biāo)準(zhǔn)管道方法來使得連接到集管的管 道沿著基本上垂直于芯部的方向延伸。表面管道適配件取代了在集管上研磨孔以及焊接連 接到集管上的更昂貴的過程。在閱讀本發(fā)明的實(shí)施例的下面詳細(xì)描述時(shí)，本發(fā)明的其它特 征和優(yōu)點(diǎn)將變得更清楚，該詳細(xì)描述以非限制性示例方式并參考附圖給出。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0010] 本發(fā)明將參考附圖來進(jìn)一步描述，附圖中：
[0011] 圖1示出了配合到熱交換器組件的集管的表面管道適配件的示例實(shí)施例的前視 立體圖。
[0012] 圖2示出了配合到圖1的熱交換器組件的集管的表面管道適配件的局部后視立體 圖。
[0013] 圖3是圖1的表面管道適配件的端視圖，示出了具有帶有限定孔的端壁的洞的內(nèi) 表面。
[0014] 圖4是圖1的表面管道適配件的側(cè)視圖，示出了表面管道適配件的內(nèi)部匹配面。
[0015] 圖5是圖2的熱交換器組件的集管沿剖面線5-5所取的局部剖視圖。
[0016] 圖6是圖4的表面管道適配件沿剖面線線6-6所取的剖視圖。

【具體實(shí)施方式】
[0017] 參照?qǐng)D1至6,其中在各圖中相同的數(shù)字指示相應(yīng)的部件，圖示為具有表面管道適 配件100的熱交換器組件20的示例實(shí)施例。表面管道適配件100使得到集管22、24的入 口和/或出口管道連接部30沿著基本上垂直于交換器組件20的芯部34的方向延伸。表 面管道適配件100可卡接或抓緊集管22、24的外表面并通過釬焊固定到合適的位置。
[0018] 圖1示出了配合到熱交換器組件20的集管22的表面管道適配件100的示例實(shí)施 例的前視立體圖。熱交換器組件20包括沿著集管A軸線延伸的第一集管22以及以與第一 集管22隔開并基本平行的關(guān)系延伸的第二集管24。第一和第二集管22、24具有沿對(duì)應(yīng)集 管22、24間隔開的多個(gè)相對(duì)應(yīng)的管槽26。多根流體管28以平行的布置插入集管22的相對(duì) 應(yīng)管槽26中，用于集管22、24之間的液壓流體連通。多個(gè)波紋狀翅片32插設(shè)在相鄰的流 體管28之間，用于提高管28中的流體與環(huán)境空氣流之間的熱傳遞效率。多根管28以及在 相鄰管28之間的波紋狀翅片32限定了位于P平面的熱交換器芯部34。
[0019] 表面管道適配件100固定到第一集管22,使得到第一集管22的管道連接部30基 本上垂直于芯部34延伸?；旧洗怪庇谛静?4意思是管道連接部30沿著相對(duì)于P平面 80至lj 100度（優(yōu)選為90度）的方向延伸，從而滿足某些應(yīng)用的封裝要求。
[0020] 參照?qǐng)D2至5,其中圖2示出了配合到集管22的表面管道適配件100的局部后視 立體圖，而圖5示出了圖2的表面管道適配件100的局部剖視圖。表面管道適配件100包 括第一部分102以及朝向第一部分102偏置的第二部分104,從而表面管道適配件100卡接 或者抓緊集管22的外表面。第一部分102可以是塊狀的，塊狀部102,而第二部分104可 以是弧形的，弧形部104。塊狀部102包括外平面108,并且限定了具有中心B軸線的塊孔 128。弧形部104沿著離開平面108的方向從塊狀部102-體地延伸，并朝向B軸線向內(nèi)彎 曲。塊狀部102還包括與弧形部104相對(duì)的邊緣110,其中邊緣110限定了具有底切114的 鼻部112。
[0021] 圖4所示，圖4是圖1的管道適合器100的側(cè)視圖，其中示出了表面管道適配件100 的內(nèi)表面116。塊狀部102包括第一匹配面118,而弧形部104包括第二匹配面120。第一 和第二匹配面118U20與該第一和第二匹配面118U20所固定的集管22的外表面是互補(bǔ) 的。如圖1和2所示，一旦將表面管道適配件100組裝到集管22,塊狀部102的鼻部112與 偏置的弧形部104 -起協(xié)作使表面管道適配件100抓緊到集管22的外部匹配面區(qū)域。
[0022] 圖3中較佳地示出，塊狀部102限定了具有由洞側(cè)壁126包圍的洞端部124的洞 122,其中洞122與塊孔128液壓連通。洞122沿著平行于B軸線的方向延伸，并且可與塊 孔128同心地定位。洞122可具有大于塊孔128直徑的直徑，從而將臺(tái)肩130限定在塊孔 128與洞側(cè)壁126之間。表面管道適配件100所附連到的集管22的一部分限定了小于洞 122直徑的集管孔132。較大的洞直徑允許穿過平面108研磨多種尺寸的塊孔128,以容納 多種尺寸的管道連接部。洞122在塊孔128與集管孔132之間提供了液壓連通。
[0023] 參照?qǐng)D6,在制造表面管道適配件100時(shí)，從表面管道適配件100的背面鉆洞122 限定了兩個(gè)具有在弧形部104遠(yuǎn)端上的V型結(jié)構(gòu)的分叉106。該V型結(jié)構(gòu)與由鼻部112限 定的底切114 一起減少了在表面管道適配件100與集管22之間的總的表面匹配面積，并且 增加了可用于形成焊角的線性距離。與增大的表面匹配面積相對(duì)，增加的焊角的長(zhǎng)度提供 了更加穩(wěn)固的釬焊連接。
[0024] 表面管道適配件100可由鋁連續(xù)地?cái)D出，并接著被切割成多個(gè)單元，每個(gè)單元具 有所需的尺寸以適應(yīng)不同尺寸的生產(chǎn)連接件的抓緊。普通的集管孔132的尺寸可研磨至用 于大部分應(yīng)用的集管22,而只有研磨塊孔128到所需的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，從而減少了安裝時(shí)間和 制造成本。
[0025] 本發(fā)明表面管道適配件100的實(shí)施例允許使用已知的標(biāo)準(zhǔn)的管道連接方法提供 到熱交換器組件20的集管22的管道連接部30,其中管道連接部30沿著基本上垂直于芯部 34所在的P平面的方向延伸。在塊孔128與集管孔132之間的洞122的接口允許集管22 孔與塊孔128的尺寸之間有更寬的公差。這是有利的，因?yàn)榧芸?32可以是標(biāo)準(zhǔn)化的，而 塊孔128可被研磨以形成不同應(yīng)用所需的流量，或者反之亦然。另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)在于，表面管道 適配件100取代了在集管22上研磨孔以及焊接連接部到集管22上的更昂貴的過程。
[0026] 雖然已根據(jù)其較佳實(shí)施例描述了本發(fā)明，不意味著限制于此，相反地僅一定程度 上在以下權(quán)利要求中闡述。
【權(quán)利要求】
1. 一種用于熱交換器組件（20)的集管（22)的表面管道適配件（100)，包括： 塊狀部（102)，所述塊狀部（102)具有外平面（108)和相對(duì)的第一匹配面（118)，其 中所述塊狀部（102)限定了沿著中心B軸線延伸穿過所述平面（108)和所述第一匹配面 (118)的塊孔（128); 弧形部（104)，所述弧形部（104)沿著離開所述平面（108)的方向從所述塊狀部（102) 一體地延伸，并且朝向所述B軸線向內(nèi)彎曲，其中所述弧形部（104)包括從所述第一匹配面 (118)延伸的第二匹配面（120)，以及 其中，所述第一匹配面（118)與所述第二匹配面（120)與所述匹配面固定到的集管 (22)的外表面區(qū)域互補(bǔ)。
2. 如權(quán)利要求1所述的用于熱交換器組件（20)的集管（22)的表面管道適配件（100)， 其特征在于，所述塊狀部（102)包括邊緣（110)，所述邊緣（110)限定了與所述弧形部 (104)相反的鼻部（112)。
3. 如權(quán)利要求2所述的用于熱交換器組件（20)的集管（22)的表面管道適配件（100)， 其特征在于，所述弧形部（104)包括遠(yuǎn)端，所述遠(yuǎn)端限定了兩個(gè)分叉（106)。
4. 如權(quán)利要求3所述的用于熱交換器組件（20)的集管（22)的表面管道適配件（100)， 其特征在于，所述鼻部（112)和所述至少兩個(gè)分叉（106)配置成協(xié)作配合所述集管（22)，從 而所述表面管道適配件（100)抓緊所述集管（22)。
5. 如權(quán)利要求4所述的用于熱交換器組件（20)的集管（22)的表面管道適配件（100)， 其特征在于，所述鼻部（112)限定了底切（114)，而所述至少兩個(gè)分叉（106)限定了 V 形，由此增加了可用于形成焊角的線性距離。
6. 如權(quán)利要求5所述的用于熱交換器組件（20)的集管（22)的表面管道適配件（100)， 其特征在于： 所述第一匹配面（118)限定了洞（122)，所述洞（122)具有大于所述塊孔（128)直徑的 直徑，以及 所述洞（122)包括包圍所述塊孔（128)的端壁，從而限定了臺(tái)肩（130)。
7. 如權(quán)利要求6所述的用于熱交換器組件（20)的集管（22)的表面管道適配件（100)， 其特征在于： 沿著中心B軸線延伸的所述塊孔（128)相對(duì)于所述平面（108)呈80到100度； 所述洞（122)平行于所述塊孔（128)的中心B軸線延伸；以及 所述分叉包括緊鄰所述塊洞（122)中心軸線的遠(yuǎn)端。
8. 如權(quán)利要求7所述的用于熱交換器組件（20)的集管（22)的表面管道適配件（100)， 其特征在于，所述弧形部（104)朝向所述塊狀部（102)偏置從而所述表面管道適配件（100) 抓緊所述集管（22)。
9. 如權(quán)利要求8所述的用于熱交換器組件（20)的集管（22)的表面管道適配件（100)， 其特征在于，沿著中心B軸線延伸的所述塊狀部（102)垂直于所述平面（108)。
10. -種用于熱交換器組件（20)的集管（22)的表面管道適配件（100)，包括： 第一部分（102)，所述第一部分（102)具有外平面（108)和相對(duì)的第一匹配面（118)， 其中所述第一部分（102)限定了沿著中心B軸線延伸穿過所述平面（108)和所述第一匹配 面（118)的孔；以及 第二部分（104)，所述第二部分（104)具有第二匹配面（120)，所述第二匹配面（120) 沿著離開所述平面（108)的方向從所述第一部分（102) -體地延伸，并朝向所述中心B軸 線彎曲，從而所述表面管道適配件（100)能夠抓緊所述集管（22); 其中，所述第一匹配面（118)與所述第二匹配面（120)與所述匹配面固定到的集管 (22)的外表面區(qū)域互補(bǔ)。
11. 如權(quán)利要求10所述的用于熱交換器組件（20)的集管（22)的表面管道適配件 (100)，其特征在于： 所述第一部分（102)限定了在所述第一匹配面（118)中的洞（122)，以及 所述洞（122)包括大于所述孔直徑的直徑。
12. 如權(quán)利要求11所述的用于熱交換器組件（20)的集管（22)的表面管道適配件 (100)，其特征在于，所述第二部分（104)朝向所述第一部分（102)偏置從而所述表面管道 適配件（100)抓緊所述熱交換器組件（20)。
13. 如權(quán)利要求12所述的用于熱交換器組件（20)的集管（22)的表面管道適配件 (100)，其特征在于，同時(shí)形成所述洞（122)以及所述分叉的V形結(jié)構(gòu)。
14. 如權(quán)利要求13所述的用于熱交換器組件（20)的集管（22)的表面管道適配件 (100)，其特征在于，所述洞（122)包括圍繞所述塊孔（128)的端壁，從而限定了臺(tái)肩（130)。
15. -種熱交換器組件（20)，包括： 沿著A軸線延伸的集管（22)，所述集管（22)包括限定集管孔（132)的側(cè)部； 以垂直于A軸線的平行設(shè)置從所述集管（22)延伸的多個(gè)管（28); 設(shè)置于相鄰管（28)之間的多個(gè)翅片，從而限定了位于P平面的熱交換器芯部（34);以 及 表面管道適配件（100)，所述表面管道適配件（100)包括第一部分（102)和第二部分 (104)，所述第一部分（102)具有限定繞B軸線的第一部分（102)孔的面，所述第二部分 (104)以離開所述表面的方向從所述第一部分（102) -體地延伸， 其中，所述第二部分（104)朝向所述第一部分（102)偏置，從而所述表面管道適配件 (100)抓緊所述集管（22)，其中所述第一部分（102)孔位于平行于P平面的平面，并且與所 述集管孔（132)液壓連通。
16. 如權(quán)利要求15所述的熱交換器組件（20)，其特征在于： 所述第一部分（102)是具有平行于P平面的所述面面的塊狀部（102);以及 所述第二部分（104)是沿著離開所述平面的方向從所述塊狀部（102) -體地并朝向B 軸線向內(nèi)延伸的弧形部（104)。
17. 如權(quán)利要求16所述的熱交換器組件（20)，其特征在于： 所述第一部分（102)包括與所述表面相對(duì)的表面，該表面限定了具有大于所述第一部 分（102)孔直徑的直徑的洞（122)，其中所述洞（122)與所述集管孔（132)和所述第一部分 (102)孔液壓連通。
18. 如權(quán)利要求17所述的熱交換器組件（20)，其特征在于，所述弧形部（104)包括遠(yuǎn) 端，并包括兩個(gè)限定V形的分叉（106)。
19. 如權(quán)利要求17所述的熱交換器組件（20)，其特征在于，所述塊狀部（102)包括鼻 部（112)，并包括限定與所述弧形部（104)相對(duì)的鼻部（112)的邊緣（110)。
【文檔編號(hào)】F28F9/007GK104114971SQ201380009683
【公開日】2014年10月22日 申請(qǐng)日期:2013年2月15日 優(yōu)先權(quán)日:2012年2月16日
【發(fā)明者】H·C·古德曼, B·W·迪特力, J·T·哈姆布魯奇, J·科喬 申請(qǐng)人:德爾福技術(shù)有限公司