專利名稱：熱交換器及其集流管的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及熱交換器領(lǐng)域，特別是涉及一種用于熱交換器的集流管。此外，本 實(shí)用新型還涉及一種包括上述集流管的熱交換器。
背景技術(shù)：
熱交換器是實(shí)現(xiàn)冷、熱流體間熱量傳遞的設(shè)備，廣泛應(yīng)用于暖通空調(diào)等領(lǐng)域。請參考圖1和圖2，圖1為現(xiàn)有技術(shù)中一種典型的熱交換器的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為 現(xiàn)有技術(shù)中一種典型集流管的結(jié)構(gòu)示意圖。目前，一種比較典型的熱交換器包括相互平行的兩個集流管11，且兩者之間具有 多根大體上平行設(shè)置的散熱管13，相鄰的散熱管13之間設(shè)有波紋狀翅片14。兩集流管11 沿其長度方向上在相對應(yīng)的管壁上均設(shè)有多個散熱接口 15，散熱管13的兩端分別插裝入 集流管11上的散熱接口 15中，實(shí)現(xiàn)兩集流管11連通。集流管11、散熱翅片14和散熱管 13表面均預(yù)先涂覆有焊料，通過噴涂釬劑、過爐加熱釬焊使散熱管13、散熱翅片14以及集 流管11組成的裝配體互相連接為一個整體。請參考圖3，圖3為圖1所示熱交換器的局部放大圖。散熱管13的兩端插入到集流管11上的散熱接口 15中，由于其表面涂敷有焊料 層，經(jīng)過爐釬焊后，散熱管13與集流管11形成一個整體。當(dāng)熱交換器中充滿冷媒等氣體或 者液體時，隨著壓力的上升，集流管11會發(fā)生軸向和徑向的膨脹，當(dāng)膨脹達(dá)到集流管11的 強(qiáng)度極限時，集流管11發(fā)生爆裂；并且集流管11膨脹會對嵌入的散熱管13形成張力作用， 導(dǎo)致散熱管13與集流管11的連接處A極易成為熱交換器整體強(qiáng)度的薄弱點(diǎn)，顯著降低了 熱交換器的可靠性。因此，如何提高集流管的強(qiáng)度，減少集流管的膨脹，減小集流管對散熱管的壓力， 提高熱交換器的可靠性，是本領(lǐng)域技術(shù)人員目前需要解決的技術(shù)問題。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種用于熱交換器的集流管，該集流管強(qiáng)度較大，膨脹 較少，有效減小了集流管膨脹給散熱管的壓力。本實(shí)用新型的另一目的是提供一種包括上 述集流管的熱交換器，該熱交換器的可靠性得到提高。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供一種熱交換器的集流管，包括具有多個用于連 接散熱管的散熱管接口的管狀本體，所述管狀本體的管壁上設(shè)有加強(qiáng)筋。優(yōu)選地，所述加強(qiáng)筋沿所述管狀本體的周向延伸，并與所述管狀本體的內(nèi)壁和/ 或外壁固定連接，其寬度小于或等于相鄰所述散熱管接口之間的距離。優(yōu)選地，所述加強(qiáng)筋的數(shù)目至少為兩個，各所述加強(qiáng)筋沿所述管狀本體的軸向均 勻分布。優(yōu)選地，所述加強(qiáng)筋與所述管狀本體的管壁通過釬焊方式固定連接。優(yōu)選地，所述管狀本體包括主體部和開設(shè)所述散熱管接口的連接部，所述加強(qiáng)筋與所述主體部連接且沿所述管狀本體的軸向延伸。優(yōu)選地，所述加強(qiáng)筋設(shè)于所述主體部的外壁。優(yōu)選地，所述加強(qiáng)筋與所述主體部通過熔焊方式固定連接。優(yōu)選地，所述加強(qiáng)筋設(shè)于所述主體部的內(nèi)壁。優(yōu)選地，所述加強(qiáng)筋的數(shù)目至少為兩個，各所述加強(qiáng)筋沿所述主體部的周向均勻 分布。本實(shí)用新型還提供一種熱交換器，包括散熱管和與所述散熱管固定連接的集流 管，所述集流管為上述任一項(xiàng)所述的集流管。本實(shí)用新型所提供的集流管，包括具有多個用于連接散熱管的散熱管接口的管狀 本體，與現(xiàn)有技術(shù)不同的是，本實(shí)用新型所提供的管狀本體的管壁上設(shè)有加強(qiáng)筋。加強(qiáng)筋能 有效增強(qiáng)集流管的強(qiáng)度，減小集流管受熱時的膨脹程度，減小集流管發(fā)生爆裂的可能，提高 集流管和熱交換器的可靠性。同時，集流管膨脹減小可以減輕集流管對散熱管的壓力，減小 散熱管接口處成為熱交換器的強(qiáng)度薄弱點(diǎn)的可能，進(jìn)一步提高熱交換器的可靠性。在一種優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述加強(qiáng)筋沿所述管狀本體的周向延伸，并與所述管 狀本體的內(nèi)壁和/或外壁固定連接，其寬度小于或等于相鄰所述散熱管接口之間的距離。 即加強(qiáng)筋為沿管狀本體周向設(shè)置的環(huán)狀物體，且加強(qiáng)筋設(shè)置于相鄰散熱管接口之間，以確 保與各散熱管不干涉。同時，加強(qiáng)筋可以設(shè)于管狀本體的內(nèi)部，也可以設(shè)于管狀本體的外 部，或者在管狀本體的內(nèi)部和外部同時設(shè)置加強(qiáng)筋，以增加集流管的強(qiáng)度，減少集流管的膨 脹，提高集流管和具有該集流管的熱交換器的可靠性。在另一種優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述管狀本體包括主體部和開設(shè)所述散熱管接口的 連接部，所述加強(qiáng)筋與所述主體部固定連接且沿所述管狀本體的軸向方向延伸。管狀本體 分為主體部和連接部，其中，連接部具有散熱管接口，用于與散熱管連接，主體部與連接部 形成完整的管體。在主體部設(shè)置沿管狀本體的軸向延伸的加強(qiáng)筋，使集流管的強(qiáng)度增加，膨 脹的程度減小，對散熱管的壓力減小，提高集流管和熱交換器的可靠性。在提供上述集流管的基礎(chǔ)上，本實(shí)用新型還提供一種包括上述集流管的熱交換 器；由于集流管具有上述技術(shù)效果，具有該集流管的熱交換器也具有相應(yīng)的技術(shù)效果。

圖1為現(xiàn)有技術(shù)中一種典型的熱交換器的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為現(xiàn)有技術(shù)中一種典型集流管的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為圖1所示熱交換器的局部放大圖；圖4為本實(shí)用新型所提供集流管第一種具體實(shí)施方式
的結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為本實(shí)用新型所提供集流管第二種具體實(shí)施方式
的立體結(jié)構(gòu)示意圖；圖6為圖5所示集流管的側(cè)視圖；圖7為本實(shí)用新型所提供集流管第三種具體實(shí)施方式
的立體結(jié)構(gòu)示意圖；圖8為圖7所示集流管的側(cè)視圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型的核心是提供一種用于熱交換器的集流管，該集流管強(qiáng)度較大，膨脹較少，有效減小了集流管膨脹給散熱管的壓力。本實(shí)用新型的另一核心是提供一種包括上 述集流管的熱交換器。為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本實(shí)用新型方案，
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施 方式對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。本實(shí)用新型所提供的集流管，其核心技術(shù)在于包括與其管狀本體的管壁上設(shè)有加 強(qiáng)筋。加強(qiáng)筋能有效增強(qiáng)集流管的強(qiáng)度，減小集流管受熱時的膨脹程度，減小集流管發(fā)生爆 裂的可能，提高集流管和熱交換器的可靠性。同時，集流管膨脹減小可以減輕集流管對散熱 管的壓力，減小散熱管接口處成為熱交換器的強(qiáng)度薄弱點(diǎn)的可能，進(jìn)一步提高熱交換器的 可靠性。請參考圖4，圖4為本實(shí)用新型所提供集流管第一種具體實(shí)施方式
的結(jié)構(gòu)示意圖。在第一種具體的實(shí)施方式中，加強(qiáng)筋2沿管狀本體3的周向設(shè)置，并與管狀本體3 的管壁固定連接，其寬度小于或等于相鄰散熱管接口 4之間的距離。即加強(qiáng)筋2為沿管狀 本體3周向設(shè)置的環(huán)狀物體，且加強(qiáng)筋2設(shè)置于相鄰散熱管接口 4之間，以確保與各散熱管 不干涉。同時，加強(qiáng)筋2可以設(shè)于管狀本體3的內(nèi)部，也可以設(shè)于管狀本體3的外部，或者 在管狀本體3的內(nèi)部和外部同時設(shè)置加強(qiáng)筋2，以增加集流管的強(qiáng)度，減少集流管的膨脹， 提高集流管和具有該集流管的熱交換器的可靠性。顯然，本文所述加強(qiáng)筋2的寬度，是加強(qiáng)筋2沿管狀本體3的軸向延伸的尺寸。具體地，上述周向加強(qiáng)筋2的數(shù)目可以為兩個或多個，且各加強(qiáng)筋2沿管狀本體3 的軸向可以均勻分布，即在管狀本體3的軸向方向上均勻分布兩個或多個加強(qiáng)筋2，使管狀 本體3膨脹時在軸向上均勻受力，多個加強(qiáng)筋2共同作用于管狀本體3，減小管狀本體3的 膨脹程度。同時，加強(qiáng)筋2可以設(shè)于管狀本體3的內(nèi)壁，也可以設(shè)于管狀本體3的外壁，或者 在管狀本體3的內(nèi)壁和外壁均可以設(shè)置加強(qiáng)筋2，只要設(shè)置于管狀本體3的管壁上，就能起 到增強(qiáng)集流管強(qiáng)度的作用，就應(yīng)該在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。進(jìn)一步地，上述的各加強(qiáng)筋2可以通過釬焊的方式與管狀本體3固定連接。釬焊 變形小，接頭光滑美觀，而且釬焊加熱溫度較低，組織和機(jī)械性能變化小，變形小，有利于減 小集流管和熱交換器的整體結(jié)構(gòu)受釬焊的影響。另外，釬焊的固定連接方式可以同時焊多 個焊件和多個接頭，其生產(chǎn)率較高，有利于提高集流管和熱交換器的生產(chǎn)效率。對于上述的 管狀本體3，由于其管壁上需要固定連接多個加強(qiáng)筋2，利用釬焊的方式可以明顯提高生產(chǎn) 效率。請參考圖5至圖8，圖5為本實(shí)用新型所提供集流管第二種具體實(shí)施方式
的立體結(jié) 構(gòu)示意圖；圖6為圖5所示集流管的側(cè)視圖；圖7為本實(shí)用新型所提供集流管第三種具體實(shí) 施方式的立體結(jié)構(gòu)示意圖；圖8為圖7所示集流管的側(cè)視圖。在第二種具體的實(shí)施方式和第三種具體實(shí)施方式
中，可以將管狀本體3沿其軸向 分為主體部31和連接部32。其中，開設(shè)有散熱管接口 4的部分為連接部32，用于與散熱管 連接；未開設(shè)散熱管接口 4的部分為主體部31，主體部31與連接部32形成完整的管體。加 強(qiáng)筋2與主體部31固定連接且沿管狀本體3的軸向方向延伸，使集流管的強(qiáng)度增加，膨脹 的程度減小，對散熱管的壓力減小，提高集流管和熱交換器的可靠性。具體地，上述的加強(qiáng)筋2可以設(shè)于主體部31的內(nèi)壁，也可以設(shè)于主體部31的外壁，兩種結(jié)構(gòu)不同，給集流管和熱交換器的影響各有利弊。其中，當(dāng)加強(qiáng)筋2連接于主體部 31的內(nèi)壁時，在管狀本體3的內(nèi)部形成凸起，該結(jié)構(gòu)在一定程度上減小了集流管內(nèi)的介質(zhì) 流通量，但是集流管外壁整齊美觀，整體占用體積小，便于熱交換器的整體設(shè)計(jì)。而當(dāng)加強(qiáng) 筋2連接于主體部31的外壁時，在管狀本體3的外部形成凸起，該結(jié)構(gòu)尺寸較現(xiàn)有尺寸會 有所增大，可能給集流管的安裝設(shè)計(jì)帶來不便。但是其集流管內(nèi)部空間不受影響，介質(zhì)流通 量不受影響，熱交換器的效率得到保證。同時，在第二種和第三種具體實(shí)施方式
中，加強(qiáng)筋2的數(shù)目也可以為兩個或者多 個，各加強(qiáng)筋2沿主體部31的周向均勻分布。這樣，在管狀本體3的主體部31均勻設(shè)置兩 個或多個加強(qiáng)筋2，且加強(qiáng)筋2沿管狀本體3的軸向延伸，使管狀本體3在周向和軸向都均 勻受到加強(qiáng)筋2的作用，減少管狀本體3的膨脹，增加集流管的可靠性。而且，當(dāng)加強(qiáng)筋2設(shè)于主體部31的外壁時，優(yōu)選地可以選擇熔焊的連接方式。熔 焊是常規(guī)的焊接方式，應(yīng)用廣泛，成本低廉，利用熔焊連接加強(qiáng)筋2，可以降低集流管的生產(chǎn) 成本。顯然，本文所述的集流管，其加強(qiáng)筋2也可以采用一體成型或其它的形式與管狀 本體3連接。應(yīng)當(dāng)理解，加強(qiáng)筋2與管狀本體3連接的方式有很多種，只要兩者能有效地連 接在一起，都應(yīng)該在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。除了上述集流管，本實(shí)用新型還提供一種包括上述集流管的熱交換器，該熱交換 器包括散熱管和與散熱管固定連接的集流管，利用上述的集流管，可以有效提高熱交換器 的可靠性，延長熱交換器的使用壽命。本實(shí)用新型所提供熱交換器其他各部分的結(jié)構(gòu)請參 考現(xiàn)有技術(shù)，本文不再贅述。以上對本實(shí)用新型所提供的熱交換器及其集流管進(jìn)行了詳細(xì)介紹。本文中應(yīng)用了 具體個例對本實(shí)用新型的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述，以上實(shí)施例的說明只是用于幫助理 解本實(shí)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(shí)用新型原理的前提下，還可以對本實(shí)用新型進(jìn)行若干改進(jìn)和修飾，這些改進(jìn)和修 飾也落入本實(shí)用新型權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求一種熱交換器的集流管，包括具有多個用于連接散熱管的散熱管接口(4)的管狀本體(3)，其特征在于，所述管狀本體(3)的管壁上設(shè)有加強(qiáng)筋(2)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱交換器的集流管，其特征在于，所述加強(qiáng)筋(2)沿所述管狀 本體(3)的周向延伸，并與所述管狀本體(3)的內(nèi)壁和/或外壁固定連接，其寬度小于或等 于相鄰所述散熱管接口(4)之間的距離。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的熱交換器的集流管，其特征在于，所述加強(qiáng)筋(2)的數(shù)目至少 為兩個，各所述加強(qiáng)筋(2)沿所述管狀本體(3)的軸向均勻分布。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的熱交換器的集流管，其特征在于，所述加強(qiáng)筋(2)與所述管狀 本體(3)的管壁通過釬焊方式固定連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱交換器的集流管，其特征在于，所述管狀本體(3)包括主體 部(31)和開設(shè)所述散熱管接口(4)的連接部(32)，所述加強(qiáng)筋(2)與所述主體部(31)連 接且沿所述管狀本體(3)的軸向延伸。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的熱交換器的集流管，其特征在于，所述加強(qiáng)筋(2)設(shè)于所述主 體部(31)的外壁。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的熱交換器的集流管，其特征在于，所述加強(qiáng)筋(2)與所述主體 部(31)通過熔焊方式固定連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的熱交換器的集流管，其特征在于，所述加強(qiáng)筋(2)設(shè)于所述主 體部(31)的內(nèi)壁。
9.根據(jù)權(quán)利要求5至8任一項(xiàng)所述的熱交換器的集流管，其特征在于，所述加強(qiáng)筋(2) 的數(shù)目至少為兩個，各所述加強(qiáng)筋(2)沿所述主體部(31)的周向均勻分布。
10.一種熱交換器，包括散熱管和與所述散熱管固定連接的集流管，其特征在于，所述 集流管為如權(quán)利要求1至9任一項(xiàng)所述的集流管。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種熱交換器的集流管，包括具有多個用于連接散熱管的散熱管接口(4)的管狀本體(3)，所述管狀本體(3)的管壁上設(shè)有加強(qiáng)筋(2)。加強(qiáng)筋(2)能有效增強(qiáng)管狀本體(3)的強(qiáng)度，減小管狀本體(3)受熱時的膨脹程度，減小集流管發(fā)生爆裂的可能，提高集流管和熱交換器的可靠性。同時，管狀本體(3)膨脹減小可以減輕管狀本體(3)對散熱管的壓力，減小散熱管接口(4)處成為熱交換器的強(qiáng)度薄弱點(diǎn)的可能，進(jìn)一步提高熱交換器的可靠性。本實(shí)用新型還公開了一種包括上述集流管的熱交換器，其可靠性得到有效提高。
文檔編號F28F9/02GK201628511SQ20102017331
公開日2010年11月10日 申請日期2010年4月27日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月27日
發(fā)明者王偉, 黃寧杰 申請人:三花丹佛斯(杭州)微通道換熱器有限公司