用于制冷循環的熱交換器和制冷劑通過部連接結構的制作方法

專利名稱：用于制冷循環的熱交換器和制冷劑通過部連接結構的制作方法
技術領域：
本發明涉及用于形成例如汽車空調裝置的制冷循環的熱交換器，和用于連接制冷循環內的制冷劑通過部的結構。
圖1內的上部和下部將在此和所附權利要求內稱為“上”和“下”。
背景技術：
集管和固定在其上的貯液器的組合已被用作形成汽車空調裝置的制冷循環內的冷凝器，以使冷凝器更易于安裝在車體內并減小安裝空間。還使用過冷器以將被冷凝器冷凝的液體制冷劑過冷卻到比冷凝溫度低大約5～15℃的溫度從而提高制冷循環的制冷能力，并且使用組件式的熱交換器，其中以組件的形式提供具有冷凝器功能的冷凝器部分和具有過冷器功能的的過冷器部分。
這種已知的組件式熱交換器包括向上或向下延伸并相互隔開的一對集管、在該對集管之間以一定間隔平行地一個在另一個之上設置并且其兩端接合到相應集管上的多個制冷管、設置在相鄰的各對制冷管之間的翅片以及固定在一個集管上的貯液器。該固定貯液器的集管和另一個集管在其位于相同高度的部分在內部被劃分，以便由此提供具有冷凝器功能的冷凝器部分以及位于該冷凝器部分之下并且具有過冷器功能的過冷器部分；在該固定貯液器的集管的周向壁上固定有貯液器連接塊，該貯液器連接塊具有允許從冷凝器部分流出的制冷劑通過貯液器并流入過冷器部分的通道，貯液器固定在該塊上，該塊和貯液器各自的接觸面相互緊密接觸。貯液器利用螺釘緊固在該塊上，同時該塊和貯液器的接觸面相互緊密接觸(見公報JP-A No.11-2475)。
但是，對于上述公報內公開的組件式熱交換器，雨水等將易于進入該塊和貯液器的接觸面之間的空隙。
制冷循環的制冷劑通過部例如用于該循環的管道系統的管通過制冷劑通過部連接結構相互連接，該連接結構包括固定在一個管上并具有與該管連通的通道的塊以及固定在另一個管上并具有與另一個管連通的通道的塊，這兩個塊具有各自的固定部分和各自的接觸面，每個接觸面設置在該固定部分上并安置成相互緊密接觸，每個通道的一端在該接觸面內開口，這兩個塊緊固在一起，同時它們的固定部分的接觸面相互緊密接觸而它們的通道相互連通。
但是，對于這種制冷劑通過部連接結構，雨水等易于滲入這兩個塊的接觸面之間的空隙。
本發明的一個目的是克服上述問題，并提供一種適于防止雨水等進入貯液器連接塊和貯液器的接觸面之間的空隙的熱交換器，以及一種能夠防止雨水等滲入這兩個塊的接觸面之間的空隙的制冷劑通過部連接結構。

發明內容
為了實現上述目的，本發明包括以下模式。
1)一種熱交換器，該熱交換器包括向上或向下延伸并相互隔開的一對集管、在該對集管之間間隔地上下平行設置并且兩端接合到相應集管上的多個制冷管、設置在相鄰各對制冷管之間的翅片、固定在所述集管之一上的貯液器以及固定在該固定貯液器的集管的周向壁上并具有使該固定貯液器的集管的內部與該貯液器的內部連通的通道的貯液器連接塊，該貯液器固定在該連接塊上，該連接塊和貯液器均具有各自的固定部分，所述固定部分均具有各自的相互緊密接觸的接觸面，該貯液器在所述固定部分的接觸面相互緊密接觸的狀態下固定在該連接塊上，圍繞這兩個固定部分的相應外周向表面液密地設置有密封件，以便覆蓋該連接塊的固定部分和該貯液器的固定部分的接觸面之間的邊界。
2)根據段落1)的熱交換器，其中該塊和貯液器的固定部分的外周向表面具有相同形狀和相同尺寸的輪廓。
3)根據段落1)的熱交換器，其中該密封件覆蓋該塊的固定部分和該貯液器的固定部分的外周向表面中沿固定部分的厚度方向的至少5mm的長度段。
4)根據段落1)的熱交換器，其中該密封件為管狀并具有橡膠的彈性，該管狀密封件的內部形狀小于該塊和貯液器的固定部分的外周向表面的輪廓，并且利用該管狀密封件自身的彈性力與該塊的固定部分和該貯液器的固定部分的外周邊緊密接觸地圍繞這兩個固定部分彈性變形地裝配。
5)根據段落4)的熱交換器，其中該管狀密封件在其內周向表面內沿整個圓周設有多個環形密封凹槽。
6)根據段落4)的熱交換器，其中該塊和貯液器的固定部分的外周向表面具有相同形狀和相同尺寸的輪廓、形式均為柱形表面并且均具有圓形輪廓，該管狀密封件是柱形的，假設該塊和貯液器的固定部分的外徑為d，而將圍繞所述固定部分裝配的管狀密封件的內徑為D，則這些直徑的關系為0.7d＜D＜d。
7)根據段落4)的熱交換器，其中該管狀密封件由選自硅橡膠、二元乙丙橡膠、丁二烯-丙烯腈橡膠和氫化丁二烯-丙烯腈橡膠中的橡膠制成。
8)根據段落1)的熱交換器，其特征在于，該密封件包括可熱收縮的管。
9)一種包括根據段落1)到8)中任何一個的熱交換器的組件式熱交換器，其中該固定貯液器的集管和另一個集管在其處于相同高度的部分在內部被分隔，由此形成具有冷凝器功能的冷凝器部分和位于該冷凝器部分之下并具有過冷器功能的過冷器部分，該貯液器連接塊具有允許流出該冷凝器部分的制冷劑通過該貯液器的內部并流入該過冷器部分的通道。
10)一種具有壓縮機、冷凝器、膨脹閥和蒸發器的制冷循環，該冷凝器包括根據段落1)到8)中任何一個的熱交換器。
11)一種車輛，其中安裝有根據段落10)的制冷循環以作為空調裝置。
12)一種制冷循環，該制冷循環包括壓縮機、根據段落9)的組件式熱交換器、膨脹閥和蒸發器。
13)一種車輛，其中安裝有根據段落12)的制冷循環以作為空調裝置。
14)一種用于制造根據段落1)的熱交換器的方法，包括在向上或向下延伸且相互間隔開的一對集管之間間隔地上下平行設置多個制冷管，在相鄰各對熱交換管之間設置翅片，設置用于所述集管之一的貯液器連接塊并將所得到的裝置(硬)釬焊在一起，在該塊的固定部分和該貯液器的固定部分中至少一個的外周向表面上涂敷揮發性潤滑劑，此后圍繞涂敷有潤滑劑的固定部分的外周向表面裝配密封件，將該貯液器緊固在該塊上并使該塊和貯液器的固定部分的接觸面相互緊密接觸，此后移動管狀密封件以圍繞這兩個固定部分放置該管狀密封件，以便覆蓋所述固定部分的接觸面之間的邊界。
15)一種用于制冷循環的制冷劑通過部連接結構，該結構包括兩個塊，每個塊均具有與該制冷循環的制冷劑通過部連通的通道，這兩個塊具有各自的固定部分和各自的均設置在固定部分上并將安置成相互緊密接觸的接觸面，該通道的一端在該接觸面內開口，這兩個塊緊固在一起，同時它們的固定部分的接觸面相互緊密接觸并且它們的通道相互連通，圍繞這兩個塊的固定部分的外周向表面液密地設有密封件，以便覆蓋所述固定部分的接觸面之間的邊界。
16)一種用于制冷循環的制冷劑通過部連接結構，該結構包括具有與該制冷循環的制冷劑通過部連通的通道的第一塊、具有可裝配在該第一塊的通道內并可連接到該第一塊上的端部的管、用于將該管固定在該第一塊上的第二塊，這兩個塊具有各自的固定部分和各自的均設置在固定部分上并將安置成相互緊密接觸的接觸面，這兩個塊緊固在一起，同時它們的固定部分的接觸面相互緊密接觸并且該管端部裝在該第一塊的通道內，圍繞這兩個塊的固定部分的外周向表面液密地設有密封件，以便覆蓋所述固定部分的接觸面之間的邊界。
17)根據段落15)或16)的用于制冷循環的制冷劑通過部連接結構，其中該兩個塊的固定部分的外周向表面具有相同形狀和相同尺寸的輪廓。
18)根據段落15)或16)的用于制冷循環的制冷劑通過部連接結構，其中該密封件在這兩個塊的固定部分的沿厚度方向至少5mm的長度上覆蓋所述固定部分的外周向表面。
19)根據段落15)或16)的用于制冷循環的制冷劑通過部連接結構，其中該密封件是管狀的并具有橡膠的彈性，該管狀密封件的內部形狀小于這兩個塊的固定部分的外周向表面的輪廓，并且利用該管狀密封件自身的彈性力與這兩個塊的固定部分的外周向表面緊密接觸地圍繞這兩個固定部分彈性變形地裝配。
20)根據段落19)的用于制冷循環的制冷劑通過部連接結構，其中該管狀密封件在其內周向表面內沿整個圓周設有多個環形密封凹槽。
21)根據段落19)的用于制冷循環的制冷劑通過部連接結構，其中這兩個塊的固定部分的外周向表面具有相同形狀和相同尺寸的輪廓、形式均為柱形表面并均具有圓形輪廓，該管狀密封件是柱形的，假設這兩個塊的固定部分的外徑為d，而將圍繞所述固定部分裝配的管狀密封件的內徑為D，則這些直徑的關系為0.7d＜D＜d。
22)根據段落19)的用于制冷循環的制冷劑通過部連接結構，其中該管狀密封件由選自硅橡膠、二元乙丙橡膠、丁二烯丙烯腈橡膠和氫化丁二烯丙烯腈橡膠中的橡膠制成。
23)根據段落15)或16)的用于制冷循環的制冷劑通過部連接結構，其特征在于，該密封件包括可熱收縮的管。
24)一種制造根據段落15)或16)的用于制冷循環的制冷劑通過部連接結構的方法，包括在所述兩個塊中至少一個的固定部分的外周向表面上涂敷揮發性潤滑劑，此后圍繞涂敷有潤滑劑的固定部分的外周向表面裝配密封件，將這兩個塊緊固在一起，同時使所述塊的固定部分的接觸面相互緊密接觸，此后移動管狀密封件以圍繞所述兩個固定部分放置該管狀密封件，從而覆蓋所述固定部分的接觸面之間的邊界。
對于根據段落1)的熱交換器，貯液器固定在連接塊上，同時該塊和貯液器的固定部分的接觸面相互緊密接觸，密封件液密地圍繞這兩個固定部分的外周向表面設置從而覆蓋該塊和貯液器的固定部分的接觸面之間的邊界。因此，可通過密封件防止雨水等進入該塊固定部分的接觸面和該貯液器固定部分的接觸面之間的空隙。這可防止所述接觸面內發生腐蝕。
對于根據段落2)和3)的熱交換器，密封件用于增強防止雨水等滲入塊和貯液器的固定部分的接觸面之間的空隙的效果。
對于根據段落4)的熱交換器，管狀密封件與塊和貯液器的固定部分的外周向表面緊密接觸，從而該管狀密封件進一步增強了防止雨水等滲入塊和貯液器的固定部分的接觸面之間的空隙的效果。
對于根據段落5)的熱交換器，即使少量雨水從管狀密封件的端部進入管狀密封件與塊和貯液器固定部分的外周向表面之間的間隙，雨水仍可被限制(截留)在密封件內周向表面的環形密封凹槽內，因此可防止雨水滲入所述接觸面之間的空隙。
對于根據段落6)的熱交換器，管狀密封件可靠地與塊和貯液器固定部分的外周向表面緊密接觸，從而可進一步增強防止雨水等進入塊和貯液器的固定部分的接觸面之間的空隙的效果。仍可通過段落14)所述的方法毫不費力地圍繞所述固定部分安裝管狀密封件。
對于根據段落7)的熱交換器，管狀密封件具有高耐腐蝕性。
對于根據段落8)的熱交換器，與塊和貯液器固定部分的外周向表面緊密接觸的管狀密封件用于進一步增強防止雨水等進入所述固定部分的接觸面之間的空隙的效果。
根據段落9)的熱交換器的效果與根據段落1)到8)的熱交換器相同。
段落14)的用于制造熱交換器的方法包括在該塊的固定部分和該貯液器的固定部分中至少一個的外周向表面上涂敷揮發性潤滑劑，此后圍繞涂敷有潤滑劑的固定部分的外周向表面裝配管狀密封件，將該貯液器緊固在該塊上，同時該塊和貯液器的固定部分的接觸面相互緊密接觸，此后移動管狀密封件以圍繞這兩個固定部分放置該管狀密封件以覆蓋所述固定部分的接觸面之間的邊界。管狀密封件可因揮發性潤滑劑的作用而容易地移動，并因此可被平滑地設置就位。由于在安裝密封件之后潤滑劑蒸發，所以在潤滑劑蒸發之后密封件不易移動。
對于根據段落15)的制冷劑通過部連接結構，所述兩個塊緊固在一起，同時它們的固定部分的接觸面相互緊密接觸并且它們的通道相互連通，該密封件圍繞這兩個塊的固定部分的外周向表面液密地設置以覆蓋所述固定部分的接觸面之間的邊界。因此，可通過密封件防止雨水等進入這兩個塊的固定部分的接觸面之間的空隙。這可防止接觸面內發生腐蝕。
對于根據段落16)的制冷劑通過部連接結構，這兩個塊緊固在一起，同時它們的固定部分的接觸面相互緊密接觸并且管端部裝在第一塊的通道內，密封件圍繞這兩個塊的固定部分的外周向表面液密地設置以覆蓋所述固定部分的接觸面之間的邊界。因此，可通過密封件防止雨水等進入這兩個塊的固定部分的接觸面之間的空隙。這可防止接觸面內發生腐蝕。
對于根據段落17)和18)的制冷劑通過部連接結構，密封件用于增強防止雨水等進入固定部分的接觸面之間的空隙的效果。
對于根據段落19)的制冷劑通過部連接結構，管狀密封件與兩個塊的固定部分的外周向表面緊密接觸，因此進一步增強防止雨水等滲入固定部分的接觸面之間的空隙的效果。
對于根據段落20)的制冷劑通過部連接結構，即使少量雨水從管狀密封件的端部進入管狀密封件與兩個塊的固定部分的外周向表面之間的間隙，雨水仍可被限制在密封件內周向表面的環形密封凹槽內，因此可防止雨水滲入這兩個塊的固定部分的接觸面之間的空隙。
對于根據段落21)的制冷劑通過部連接結構，管狀密封件可靠地與兩個塊的固定部分的外周向表面緊密接觸，從而進一步增強防止雨水等進入所述塊固定部分的接觸面之間的空隙的效果。仍可通過段落24)的方法毫不費力地圍繞固定部分裝配管狀密封件。
對于根據段落22)的制冷劑通過部連接結構，管狀密封件具有高耐腐蝕性。
對于根據段落23)的制冷劑通過部連接結構，管狀密封件與兩個塊的固定部分的外周向表面緊密接觸，由此進一步增強防止雨水等進入固定部分的接觸面之間的空隙的效果。
段落24)的用于制造制冷劑通過部連接結構的方法包括在兩個塊中至少一個的固定部分的外周向表面上涂敷揮發性潤滑劑，此后圍繞涂敷有潤滑劑的固定部分的外周向表面裝配管狀密封件，隨后將兩個塊緊固在一起，其中使塊的固定部分的接觸面相互緊密接觸，此后移動管狀密封件以圍繞所述固定部分放置該管狀密封件，從而覆蓋所述固定部分的接觸面之間的邊界。管狀密封件可因揮發性潤滑劑的作用而容易地移動，因此可平滑地設置就位。由于在安裝密封件之后潤滑劑蒸發，所以在潤滑劑蒸發之后密封件不易移動。


圖1是本發明的熱交換器實施例的組件式熱交換器的局部正視圖；圖2是該組件式熱交換器的垂直剖開的放大局部視圖；圖3放大地示出圖1的熱交換器的分解局部透視圖；圖4是制造圖1中的組件式熱交換器的方法的一些步驟的透視圖；圖5是用在圖1的組件式熱交換器中的改進的密封件的局部透視圖；圖6是作為本發明的連接結構實施例的管連接結構的縱剖視圖；圖7是作為本發明的連接結構另一實施例的管連接結構的縱剖視圖；圖8是作為本發明的連接結構另一實施例的管連接結構的縱剖視圖。
具體實施例方式
下面將結合

本發明的實施例。
在下面的說明內，術語“鋁”除了純鋁之外還包括鋁合金。另外在下面的說明內，除圖3-5之外的附圖的上部和下部以及左手側和右手側將分別稱為“上”、“下”、“左”和“右”。承載圖1的紙的平面的正面稱為“前”，而其背面稱為“后”。
實施例1此實施例在圖1到4內示出，并且是根據本發明的包括具有冷凝器功能的冷凝器部分和具有過冷器功能的過冷器部分的組件式熱交換器，這兩個部分表現為組件的形式。
圖1示出組件式熱交換器的整體結構，而圖2和3示出該熱交換器的主要部分的結構。圖4示出用于制造該組件式熱交換器的方法的一些步驟。
參照圖1，熱交換器1包括向上或向下延伸并相互隔開的一對左、右鋁集管2、3、間隔地向上或向下平行設置在集管2、3之間并且兩端通過釬焊接合到所述集管2、3上的多個鋁制冷管4、設置在相鄰各對制冷管4之間并釬焊在其上的波紋狀鋁翅片5、通過釬焊固定在作為固定貯液器的集管的左集管2上的鋁制貯液器連接塊6以及固定在該連接塊6上的貯液器7。在位于上端的制冷管4之上以及在位于下端的制冷管4之下分別與之間隔地設置有兩個鋁制側板8。在每個側板8和與其相鄰的制冷管4之間也設置有波紋狀鋁制翅片5，該翅片釬焊在所述板8和管4上。
熱交換器1的兩個集管2、3在其位于相同高度的下部在內部分成上部和下部部分，以形成冷凝器部分10和過冷器部分11，該冷凝器部分10具有冷凝器功能以將氣相制冷劑冷凝為液相，該過冷器部分11與該冷凝器部分10處于同一垂直面內、在該部分10之下并且具有過冷器功能以將被冷凝器部分10冷凝的液體制冷劑過冷卻到比冷凝溫度低大約5～15℃的溫度，這兩個部分10、11設置成組件的形式。左集管2的內部被與貯液器連接塊6成一體的分隔部27分成上部和下部部分，下文將說明該貯液器連接塊。右集管3的內部被鋁隔板12分成上部和下部部分。
左集管2的在連接塊6的分隔部27之上的部分將稱為“冷凝器左集管部分2a”，該集管2的在分隔部27之下的部分將稱為“過冷器左集管部分2b”，右集管3的在隔板12之上的部分將稱為“冷凝器右集管部分3a”，該集管2的在隔板12之下的部分將稱為“過冷器右集管部分3b”。
在冷凝器右集管部分3a內在相對于其高度的中部設置有鋁制的第一隔板13，而在冷凝器左集管部分2a內在其下部設置有鋁制的第二隔板14。在冷凝器部分10內在其高于第一隔板13的上部、在兩個隔板13、14之間的部分以及在低于第二隔板14的下部分別設置有通道組15、16、17，每個通道組包括向上或向下連續設置的制冷管4。通道組15-17中的制冷管4的數量自上而下連續減小。每個通道組內的所有制冷管4的制冷劑從中流過的方向相同，而相鄰每對通道組15和16或16和17的制冷劑流過管4的方向不同。在冷凝器右集管部分3a的上端釬焊有制冷劑入口件18，以便與此集管部分3a的內部連通。在過冷器右集管部分3b上釬焊有制冷劑出口件19，以便與此集管部分3b的內部連通。
如圖2和3所示，貯液器連接塊6包括塊體部21和固定部分22，該固定部分在該塊體部21的上端上與其成一體地形成并從該塊體部21向上突出。
塊體部21一體地具有脊部23，該脊部垂直延伸并在該塊體部的右側壁的前部和后部側緣中的每一個處成一體地形成。在塊體部21的右側壁上的兩個脊部23之間的部分的下部內形成有凹部24，該凹部具有形式為凹入的柱狀表面的內周向表面，該表面適于與左集管2的外周邊緊密接觸。塊體部21具有裝配部26，該裝配部位于凹部24之上并通過形成在左集管2內的矩形孔25裝在左集管2內。裝配部26的上端周向邊緣部分形成分隔部27，該分隔部與左集管2的內周邊接觸并將左集管2的內部分成冷凝器左集管部分2a和過冷器左集管部分2b。在塊體部21內在裝配部26的前緣和后緣中的每一個與對應的脊部23之間形成切口28，以使左集管2的限定矩形孔25的周向壁的前側部或后側部裝在該切口內。凹部24的內周向表面和裝配部26的下表面之間的接合處具有凹面。通過將貯液器塊6的塊體部21中兩個脊部23的內側面以及凹部24的內周向表面釬焊在左集管2的外周向表面上并且將裝配部26的分隔部27釬焊在左集管2的內周向表面上，而將貯液器塊6固定在左集管2上。
固定部分22的形式為垂直長度至少為5mm的實心柱體，并且具有形式為柱形表面的外周邊和圓形輪廓。固定部分22的頂部形成將緊密接觸貯液器7的固定部分36的下表面的平的緊密接觸面22a，該固定部分36將在下面說明。固定部分22的前后兩側部向外延伸超過塊體部6，并且孔29垂直延伸通過這些延伸部中的每一個。
貯液器連接塊6具有第一和第二兩個通道31、32。第一通道31的一端在裝配部26的頂面內具有開口，而另一端在固定部分22的緊密接觸面22a的右側區域內具有開口。第二通道32的一端在凹部24的內周向表面的底部區域內具有開口，而另一端在固定部分22的緊密接觸面22a的左側區域內具有開口。第二通道32的該一端開口通過形成在左集管2的周向壁內的圓形通孔33與過冷器左集管部分2b的內部連通。圍繞第二通道32的形成在固定部分22的面22a內的該另一端開口設置有向上突出的陽管部分34。圍繞陽管部分34設置有O形環35。
貯液器7是具有封閉的上端和開口的下端的管狀體，并且在其下端具有固定在連接塊6的固定部分22上的上述固定部分36。該固定部分36的形式為垂直長度至少為5mm的實心柱體，并且具有形式為柱形表面的外周邊和圓形輪廓。固定部分36的外徑等于連接塊6的固定部分22的外徑。這使得連接塊6和貯液器7的固定部分22、36的外周邊的各自的輪廓的形狀和大小相同。順便提及，固定部分22、36的外周邊的輪廓可稍微不同。固定部分36的底面的形式為與連接塊6的固定部分22的面22a緊密接觸的平的緊密接觸面36a。
貯液器7的固定部分36具有第一通道37和第二通道38，該第一通道37的一端在緊密接觸面36a內開口且與連接塊6的第一通道31連通，該第二通道38的一端在緊密接觸面36a內開口且與塊6的第二通道32連通。圍繞固定部分36的緊密接觸面36a內第一通道37的開口與該部分36成一體地設置有陽管部分39，該陽管部分39向下突出并可插入塊6的第一通道31的該另一端開口。圍繞該管部分39設置有O形環41。固定部分36在第二通道38的下端具有大直徑部分38a，以使連接塊6的陽管部分34插入其中。盡管未示出，但可在固定部分36的接觸面36a的前后兩側區域內形成螺紋孔，以便對準塊6的相應通孔29。
盡管未示出，但貯液器7是通過利用電弧焊來焊接多個部件并且在內部設置用于除去制冷劑中的雜質的過濾器以及用于吸收制冷劑的水分的干燥器(均未示出)而形成的。
通過將從下面插入貯液器連接塊6的各個孔29的陽螺釘(未示出)推入貯液器7的相應螺紋孔來將貯液器7固定在該塊6上，其中貯液器7的固定部分36放置在塊6的固定部分22上、貯液器7的陽管部分39插入塊6的第一通道31、塊6的陽管部分34裝在貯液器7的第二通道38的大直徑部分38a內并且兩個固定部分22、36的面22a、36a相互緊密接觸。
圍繞兩個固定部分22、36液密地設置有柱形密封件42，以便覆蓋塊6的固定部分22和貯液器7的固定部分36的接觸面22a、36a之間的邊界。希望密封件42覆蓋連接塊6的固定部分22和貯液器7的固定部分36的沿固定部分的厚度方向(向上或向下方向)的至少5mm的長度段。如果固定部分22、36的由密封件42覆蓋的外周邊的長度小于5mm，則例如雨水等可能流過密封件42的內表面和各固定件的外表面之間的間隙，從而進入接觸面22a、36a之間的空隙。該柱形密封件42具有橡膠般的彈性。密封件42彈性變形并利用自身的彈性與塊固定部分22和貯液器固定部分36的外周邊緊密接觸地圍繞這兩個部分22、36裝配，該密封件的內徑小于塊6和貯液器7的固定部分22、36的外徑。更具體地，柱形密封件42由硅橡膠、二元乙丙橡膠、丁二烯丙烯腈橡膠和氫化丁二烯丙烯腈橡膠中的橡膠制成。在圍繞固定部分裝配密封件42之前，該密封件的內徑小于固定部分22、36的外徑。假設貯液器連接塊6和貯液器7的固定部分22、36的外徑(兩個固定部分22、36的外周邊的組合輪廓的直徑)為d，密封件42在安裝之前的內徑為D，則希望這些直徑的關系為0.7d＜D＜d。如果D≤0.7d，則密封件42會難以圍繞固定部分裝配；而如果D≥d，則雨水等會通過密封件42的內周邊和固定部分22、36的外周邊之間的間隙進入接觸面22a、36a之間的空隙中。用于制造密封件42的材料并不局限于上述示例性的材料。
優選地，如圖5所示，柱形密封件42在其內周邊在其整個圓周上設有多個環形密封凹槽43。即使例如在此情況下少量雨水從密封件42的一端進入該密封件42與塊6和貯液器7的固定部分22、36的外周邊之間的間隙，雨水仍可被限制在該密封件42內周邊上的環形密封凹槽43內，并且被可靠地組止滲入塊6和貯液器7的固定部分22、36的接觸面22a、36a之間的空隙。
貯液器7的上端部通過緊固在左集管2的上端的托架44和類似于銷并設置在貯液器7的上端部上的插入部45固定在左集管2上。
托架44由金屬例如鋁板通過用于彎曲的壓力加工制成，并且具有多個水平部分，即第一水平部分44a和從該部分44a向右延伸到較低高度的第二水平部分44b。托架44在上部第一水平部分44a內形成有螺栓孔(未示出)，而在下部第二水平部分44b內形成有圓形貯液器保持通孔(未示出)。在第一水平部分44a的螺栓孔中從下面插入有從左集管2的頂壁與其成一體地向上突出的托架緊固螺栓46，該螺栓46的上端旋擰有螺母47，從而將托架44可拆卸地固定在左集管2上。插入部45的形式為橫截面是圓形、從封閉貯液器7的上端的壁向上突出并與該壁成一體的銷，該插入部插入貯液器保持通孔中。圍繞插入部45裝配有管狀緩沖件48。該緩沖件48由例如氯丁橡膠、乙烯-丙稀-二烯三元共聚物、丁二烯丙烯腈橡膠和氫化丁二烯丙烯腈橡膠中的橡膠制成。緩沖件48圍繞插入部45設置在貯液器保持通孔內。
組件式熱交換器1通過下面說明的方法制造。
首先，將向上或向下延伸并相互間隔開的一對集管2、3、多個制冷管4、多個波紋狀翅片5、上下側板8、隔板12、13、14以及貯液器連接塊6按照說明安置并共同釬焊在一起。
然后，將揮發性潤滑劑涂覆在貯液器連接塊6的固定部分22和貯液器7的固定部分36中至少一個的外周向表面上—例如涂敷在貯液器7的固定部分36的外周向表面上，然后圍繞固定部分36裝配密封件42(見圖4(a))。所使用的揮發性潤滑劑優選為丙二醇。可將揮發性潤滑劑涂覆在所述兩個固定部分22、36的外周向表面上。
隨后，將連接塊6的固定部分22放置在貯液器7的固定部分36上，將貯液器7的陽管部分39和塊6的陽管部分34分別裝在塊6的第一通道31和貯液器7的第二通道38中并且使這兩個固定部分22、36的接觸面22a、36a相互緊密接觸。然后在此狀態通過將從下面插入孔29的陽螺釘推入貯液器7的相應螺紋孔來將貯液器7固定在塊6上。此后，使用夾具49夾緊貯液器7，并通過向下移動夾具49而向下推動密封件42以圍繞所述兩個固定部分22、36裝配該密封件42，從而覆蓋這兩個固定部分22、36的接觸面22a、36a之間的邊界(見圖4(b))。
最后，將托架44緊固在左集管2上，將貯液器7上的插入部45插入托架44內的孔中。這樣，就制成了組件式熱交換器1。
該熱交換器1與壓縮機、膨脹閥和蒸發器一起形成制冷循環，該制冷循環可安裝在車輛內作為空調裝置。
由壓縮機壓縮并且具有高溫和高壓的氣態制冷劑通過制冷劑入口件18流入冷凝器右集管部分3a，曲折地流過冷凝器部分10內的通道組15、16、17的同時冷凝，流入冷凝器左集管部分2a，然后通過連接塊6的第一通道31和固定部分36的第一通道37流入貯液器7，其中除去制冷劑內的雜質和水分。然后制冷劑通過固定部分36的第二通道38和塊6的第二通道32流入過冷器左集管部分2b，在向右流過制冷管4時被過冷5～15℃，進入過冷器右集管部分3b，此后通過出口件19和膨脹閥被發送給蒸發器。
上述實施例是本發明的適于用作組件式熱交換器的熱交換器，其包括組合成一個單元的冷凝器和過冷器，但本發明的熱交換器當然還可表現為與過冷器分離的單個冷凝器。
實施例2本發明表現為用于連接制冷循環中使制冷劑從中通過的管道系統中的管的結構。圖6示出此實施例。
參考圖6，管連接結構50包括由金屬即鋁制成并且固定在由金屬即鋁制成的第一管51的端部上的第一塊52以及由金屬即鋁制成并且固定在由金屬即鋁制成的第二管53的端部上的第二塊54。
第一塊52包括塊體部55以及在該塊體部55的左端與其一體地形成的固定部分56。對于此實施例，塊體部55和固定部分56的輪廓的形狀和大小相同，且當從一側看時形式為垂直伸長的橢圓(未示出)。固定部分56的左側面用作平的緊密接觸面56a。固定部分56沿左右方向的長度至少為5mm。第一塊52具有通道57，該通道的一端在塊體部55的右表面內開口而另一端在固定部分56的緊密接觸面56a內開口。通道57的右端部分形成第一大直徑部分57a。第一管51的端部插入第一大直徑部分57a并通過焊接固定在第一塊52上。通道57具有形成在其長度方向中部的左側的第二大直徑部分57b。第一塊52具有沿左右方向延伸貫穿該塊的螺紋孔58。
第二塊54包括塊體部59以及在該塊體部59的右端與其一體地形成的固定部分61。對于此實施例，塊體部59和固定部分61的輪廓的形狀和大小相同，且當從一側看時形式為垂直伸長的橢圓(未示出)，該橢圓的形狀和大小與第一塊52的塊體部55和固定部分56相同。固定部分56、61的外周邊的輪廓的形狀和大小可略微不同。固定部分61的右側面用作平的緊密接觸面61a。固定部分61沿左右方向的長度至少為5mm。第二塊54具有通道62，該通道的一端在塊體部59的左表面內開口、另一端在固定部分61的緊密接觸面61a內開口并且與第一塊52的通道57連通。通道62的左端部分形成大直徑部分62a。第二管53的端部插入該大直徑部分62a并通過焊接固定在第二塊54上。圍繞固定部分61的接觸面61a內的通道62的開口與此部分61成一體地形成有向右突出并可插入第一塊52的通道57的第二大直徑部分57b中的陽管部分63。圍繞陽管部分63設有O形環64。孔65沿左右方向貫穿第二塊54并對準第一塊52的螺紋孔58。
通過將從左側插入第二塊54的孔65的陽螺釘66推入第一塊52內的螺紋孔58來將這兩個塊52、54固定在一起，其中第二塊54的陽管部分63裝在第一塊52中通道57的第二大直徑部分57b內，這兩個塊52、54的固定部分56、61的接觸面56a、61a緊密接觸，由此使這兩個塊52、54的通道57、62相互連通，兩個管51、53通過這兩個塊52、54連接在一起。
圍繞所述兩個固定部分56、61液密地設有管狀密封件67，以便覆蓋這兩個塊52、54的固定部分56、61的接觸面56a、61a之間的邊界。出于與實施例1相同的原因，希望密封件67覆蓋塊52、54的固定部分56、61的各外周向表面中沿固定部分的厚度方向(左右方向)至少5mm的長度段。管狀密封件67具有橡膠般的彈性。密封件67彈性變形并利用其自身的彈性與所述兩個塊52、54的固定部分56、61的外周邊緊密接觸地圍繞這兩個部分56、61裝配，該密封件的內徑小于這兩個塊52、54的固定部分56、61的外徑。更具體地，密封件67由選自硅橡膠、二元乙丙橡膠、丁二烯丙烯腈橡膠和氫化丁二烯丙烯腈橡膠中的橡膠制成。在被圍繞固定部分裝配之前，密封件67的形狀與兩個固定部分56、61的外周向表面相同，并且該密封件的內部形狀小于固定部分56、61的輪廓。
盡管未示出，但出于與實施例1相同的原因，希望密封件67在其內周向表面上沿整個圓周設有多個環形密封凹槽。
該管連接結構通過下面說明的方法制造。
首先，通過焊接將管51、53固定在相應的塊52、54上。
然后，在兩個塊52、54的固定部分56、61中至少一個的外周向表面上涂敷揮發性潤滑劑，并圍繞涂敷有潤滑劑的固定部分56或61裝配密封件67。
隨后，通過將從左側插入孔65的陽螺釘66推入第一塊52的螺紋孔58來將這兩個塊52、54緊固在一起，同時第二塊54的陽管部分63插在第一塊52的通道57的第二大直徑部分57b內以使這兩個固定部分56、61的接觸面56a、61a緊密接觸。此后，以與實施例1相同的方式移動管狀密封件67以圍繞這兩個固定部分56、61裝配管狀密封件67，從而覆蓋兩個固定部分56、61的接觸面56a、61a之間的邊界。這就制成管連接結構50。
實施例3本發明表現為用于連接制冷循環中使制冷劑從中通過的管道系統中的管的結構70。圖7示出此實施例。
在此實施例的管連接結構70的情況下，第一塊52固定在兩個第一管51的前端上，第二塊54固定在兩個第二管53的前端上。結構70的構造除了以下特征之外與所述實施例2的管連接結構50相同。這兩個塊52、54分別具有兩個通道57和兩個通道62。管51、53的端部插入通道57、62的相應大直徑部分57a、62a中并通過焊接緊固在對應的塊52、54上。圍繞第二塊54的固定部分61的緊密接觸面61a中每個通道62的開口形成有陽管部分63，該陽管部分向右突出并可插入第一塊52的每個通道57的第二大直徑部分57b內。在圖6和7內，同樣的部件用相同的標號指示。
實施例3的管連接結構70以與實施例2的結構50相同的方式制造。
實施例4本發明表現為用于連接制冷循環中使制冷劑從中通過的管道系統中的管的結構80。圖8示出此實施例。
參考圖8，管連接結構80包括由金屬即鋁制成并且固定在由金屬即鋁制成的第一管51的端部上的第一塊52、由金屬即鋁制成的第二管81以及由金屬即鋁制成以用于將第二管81固定在第一塊52上的第二塊54。
在第二管81上靠近其前端處形成有環形脊部82，并且圍繞管81的比環形脊部82更接近該前端(右側)的部分裝配有O形環83。
第二塊54具有管插孔84而不是實施例2中第二塊54的通道62，該管插孔的一端在塊體部59的左端面內開口而另一端在固定部分61的緊密接觸面61a內開口。在固定部分61的接觸面61a內圍繞管插孔84形成有凹部85，第二管81的環形脊部82將裝在該凹部內。未設置陽管部分。
第二管81的比環形脊部82更接近該管的基端(左側)的部分插入第二塊54的管插孔84，環形脊部82裝在凹部85內。第二管81的比環形脊部82更靠近該管的前端的部分裝在第一塊52的通道57的第二大直徑部分57b內。這兩個塊52、54通過將從左側插入貫穿第二塊54的孔65的陽螺釘66推入第一塊52的螺紋孔58中而緊固在一起，同時這兩個塊52、54的固定部分56、61的接觸面56a、61a緊密接觸。第一塊52的通道57保持與第二管81連通，這兩個管51、81通過所述兩個塊52、54連接在一起。
除了這些特征之外，結構80與實施例2的管連接結構50相同，并且在整個相關視圖內同樣的部件用相同標號指示。
對于實施例3和4的管連接結構70、80，也希望管狀密封件67在其內周向表面上沿整個圓周設有多個環形密封凹槽。
該管連接結構80通過下面說明的方法制造。
首先，通過焊接將第一管51固定在第一塊52上。將第二管81的比環形脊部82更接近該管的基端的部分插入第二塊54的管插孔84。
然后，在這兩個塊52、54的固定部分56、61之一的外周向表面上涂敷揮發性潤滑劑，并圍繞其上涂敷有潤滑劑的固定部分56或61裝配密封件67。隨后，通過將從左側插入孔65的陽螺釘66推入第一塊52的螺紋孔58來將這兩個塊52、54緊固在一起，同時第二管81的比環形脊部82更接近該管的前端的部分插入第一塊52的通道57的第二大直徑部分57b，并且這兩個塊52、54的固定部分56、61的接觸面56a、61a相互緊密接觸。然后，以與實施例1的情況相同的方式移動管狀密封件67，并圍繞這兩個固定部分56、61裝配該管狀密封件67以覆蓋固定部分56、61的接觸面56a、61a之間的邊界。這樣，就制成管連接結構80。
盡管用作制冷循環的制冷劑通過部的管通過本發明的結構相互連接在一起，但是此連接模式不是限制性的；本發明的管連接結構還可用于將用作蒸發器或冷凝器的制冷劑通過部的集管連接到用作制冷劑通過部的管。在此情況下，實施例2到4之一內的第一塊直接連接到集管，以使該塊的通道與集管的內部連通。
工業適用性本發明的熱交換器和制冷劑通過部連接結構適于用在例如形成汽車空調裝置的制冷循環中。
權利要求
1.一種熱交換器，該熱交換器包括向上或向下延伸并相互隔開的一對集管、在該對集管之間間隔地上下平行設置并且兩端接合到相應集管上的多個鋁制冷管、設置在相鄰各對制冷管之間的翅片、固定在所述集管之一上的貯液器、固定在該固定貯液器的集管的周向壁上并具有使該固定貯液器的集管的內部與該貯液器的內部連通的通道的貯液器連接塊，該貯液器固定在該連接塊上，該連接塊和貯液器均具有各自的固定部分，所述固定部分均具有各自的相互緊密接觸的接觸面，該貯液器在所述固定部分的接觸面相互緊密接觸的狀態下固定在該連接塊上，圍繞這兩個固定部分的相應外周向表面液密地設有密封件，以便覆蓋該塊的固定部分和該貯液器的固定部分的接觸面之間的邊界。
2.根據權利要求1的熱交換器，其特征在于，所述塊和貯液器的固定部分的外周向表面具有相同形狀和相同尺寸的輪廓。
3.根據權利要求1的熱交換器，其特征在于，所述密封件覆蓋所述塊的固定部分和所述貯液器的固定部分的外周向表面中沿固定部分的厚度方向的至少5mm的長度段。
4.根據權利要求1的熱交換器，其特征在于，所述密封件為管狀并具有橡膠的彈性，該管狀密封件的內部形狀小于所述塊和貯液器的固定部分的外周向表面的輪廓，并且利用該管狀密封件自身的彈性力與該塊的固定部分和該貯液器的固定部分的外周邊緊密接觸地圍繞這兩個固定部分彈性變形地裝配。
5.根據權利要求4的熱交換器，其特征在于，所述管狀密封件在其內周向表面內沿整個圓周設多個環形密封凹槽。
6.根據權利要求4的熱交換器，其特征在于，所述塊和貯液器的固定部分的外周向表面具有相同形狀和相同尺寸的輪廓、形式均為柱形表面并均具有圓形輪廓，所述管狀密封件是柱形的，假設所述塊和貯液器的固定部分的外徑為d，而將圍繞所述固定部分裝配的管狀密封件的內徑為D，則這些直徑的關系為0.7d＜D＜d。
7.根據權利要求4的熱交換器，其特征在于，所述管狀密封件由選自硅橡膠、二元乙丙橡膠、丁二烯丙烯腈橡膠和氫化丁二烯丙烯腈橡膠中的橡膠制成。
8.根據權利要求1的熱交換器，其特征在于，所述密封件包括可熱收縮的管。
9.一種組件式熱交換器，包括根據權利要求1到8中任何一項的熱交換器，其中所述固定貯液器的集管和另一個集管在其處于相同高度的部分在內部被分隔，由此形成具有冷凝器功能的冷凝器部分和位于該冷凝器部分之下并具有過冷器功能的過冷器部分，所述貯液器連接塊具有允許流出該冷凝器部分的制冷劑通過該貯液器內部并流入該過冷器部分的通道。
10.一種具有壓縮機、冷凝器、膨脹閥和蒸發器的制冷循環，該冷凝器包括根據權利要求1到8中任何一項的熱交換器。
11.一種車輛，其中安裝有根據權利要求10的制冷循環以作為空調裝置。
12.一種制冷循環，包括壓縮機、根據權利要求9的組件式熱交換器、膨脹閥和蒸發器。
13.一種車輛，其中安裝有根據權利要求12的制冷循環以作為空調裝置。
14.一種用于制造根據權利要求1的熱交換器的方法，該方法包括在向上或向下延伸且相互間隔開的一對集管之間間隔地上下平行設置多個制冷管，在相鄰各對熱交換管之間設置翅片，設置用于所述集管之一的貯液器連接塊并將所得到的裝置釬焊在一起，在該塊的固定部分和該貯液器的固定部分中至少一個的外周向表面上涂敷揮發性潤滑劑，此后圍繞涂敷有潤滑劑的固定部分的外周向表面裝配密封件，將該貯液器緊固在該塊上并使該塊和貯液器的固定部分的接觸面相互緊密接觸，此后移動管狀密封件以圍繞所述固定部分放置該管狀密封件，以便覆蓋所述固定部分的接觸面之間的邊界。
15.一種用于制冷循環的制冷劑通過部連接結構，該結構包括兩個塊，每個塊均具有與該制冷循環的制冷劑通過部連通的通道，這兩個塊具有各自的固定部分和各自的均設置在固定部分上并將安置成相互緊密接觸的接觸面，該通道的一端在該接觸面內開口，這兩個塊緊固在一起，同時它們的固定部分的接觸面相互緊密接觸并且它們的通道相互連通，圍繞這兩個塊的固定部分的外周向表面液密地設有密封件，以便覆蓋所述固定部分的接觸面之間的邊界。
16.一種用于制冷循環的制冷劑通過部連接結構，該結構包括具有與該制冷循環的制冷劑通過部連通的通道的第一塊、具有可裝配在該第一塊的通道內并可連接到該第一塊上的端部的管、用于將該管固定在該第一塊上的第二塊，這兩個塊具有各自的固定部分和各自的均設置在固定部分上并將安置成相互緊密接觸的接觸面，這兩個塊緊固在一起，同時它們的固定部分的接觸面相互緊密接觸并且該管端部裝在該第一塊的通道內，圍繞這兩個塊的固定部分的外周向表面液密地設有密封件，以便覆蓋所述固定部分的接觸面之間的邊界。
17.根據權利要求15或16的用于制冷循環的制冷劑通過部連接結構，其特征在于，所述兩個塊的固定部分的外周向表面具有相同形狀和相同尺寸的輪廓。
18.根據權利要求15或16的用于制冷循環的制冷劑通過部連接結構，其特征在于，所述密封件在所述兩個塊的固定部分的沿厚度方向至少5mm的長度上覆蓋所述固定部分的外周向表面。
19.根據權利要求15或16的用于制冷循環的制冷劑通過部連接結構，其特征在于，所述密封件是管狀的并且具有橡膠的彈性，該管狀密封件的內部形狀小于所述兩個塊的固定部分的外周向表面的輪廓，并且利用該管狀密封件自身的彈性力與這兩個塊的固定部分的外周向表面緊密接觸地圍繞這兩個固定部分彈性變形地裝配。
20.根據權利要求19的用于制冷循環的制冷劑通過部連接結構，其特征在于，所述管狀密封件在其內周向表面內沿整個圓周設有多個環形密封凹槽。
21.根據權利要求19的用于制冷循環的制冷劑通過部連接結構，其特征在于，所述兩個塊的固定部分的外周向表面具有相同形狀和相同尺寸的輪廓、形式均為柱形表面并均具有圓形輪廓，該管狀密封件是柱形的，假設所述兩個塊的固定部分的外徑為d，而將圍繞所述固定部分裝配的管狀密封件的內徑為D，則這些直徑的關系為0.7d＜D＜d。
22.根據權利要求19的用于制冷循環的制冷劑通過部連接結構，其特征在于，所述管狀密封件由選自硅橡膠、二元乙丙橡膠、丁二烯丙烯腈橡膠和氫化丁二烯丙烯腈橡膠中的橡膠制成。
23.根據權利要求15或16的用于制冷循環的制冷劑通過部連接結構，其特征在于，所述密封件包括可熱收縮的管。
24.一種制造根據權利要求15或16的用于制冷循環的制冷劑通過部連接結構的方法，該方法包括在所述兩個塊中至少一個的固定部分的外周向表面上涂敷揮發性潤滑劑，此后圍繞涂敷有潤滑劑的固定部分的外周向表面裝配密封件，將這兩個塊緊固在一起，同時使所述塊的固定部分的接觸面相互緊密接觸，此后移動管狀密封件以圍繞所述兩個固定部分放置該管狀密封件，從而覆蓋所述固定部分的接觸面之間的邊界。
全文摘要
在組件式熱交換器(1)的集管(2)的周向壁上固定有貯液器連接塊(6)，該連接塊具有用于使該集管的內部與貯液器(7)的內部連通的通道(31、32)。該塊和貯液器具有各自的固定部分(22、36)和各自的均設置在固定部分上的接觸面(22a、36a)。所述固定部分的外周向表面具有相同形狀和相同尺寸的輪廓。貯液器固定在塊上，同時所述固定部分的接觸面(22a、36a)相互緊密接觸。圍繞所述固定部分液密地裝配具有橡膠彈性的管狀密封件(42)。該密封件的內部形狀小于所述固定部分的外周向表面的輪廓，并且圍繞所述固定部分彈性變形地裝配。可防止雨水等進入所述塊和貯液器的接觸面之間的空隙。
文檔編號F28F9/04GK1950663SQ20058001463
公開日2007年4月18日 申請日期2005年5月10日 優先權日2004年5月10日
發明者瀨野善彥, 鴨志田理, 安武隆幸 申請人:昭和電工株式會社