熱交換單元及用于制造熱交換單元的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種特別用于冷卻器具的熱交換單元，并且涉及一種用于制造熱交換單元的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]已知這樣的對(duì)流熱交換器:使流體圍繞例如管內(nèi)側(cè)的實(shí)體循環(huán)，并且假設(shè)兩者之間存在溫度差時(shí)，發(fā)生熱交換。
[0003]特別是，已知的熱交換器將使冷卻液體循環(huán)通過(guò)的管布置在金屬板材上。這樣的熱交換器例如用在冷卻器具、制冷器、鍋爐等之中。例如US2386889A示出的，管一般布置在金屬板材的最大可能表面上以改進(jìn)熱交換，所以通常需要使管彎曲，使之具有與將它固定在其上的板材相同的形狀。為此，管可以在一側(cè)被彎曲，而板材在另一側(cè)，并且管可以在彎曲之后被固定到板材。另一選項(xiàng)是將管固定到板材并使它們一起彎曲。已知的是，使管和板材一起彎曲可能導(dǎo)致管破碎，這是不方便的，因?yàn)樗鼘⑾拗评鋮s液體的循環(huán)。還知曉使管和板材一起彎曲會(huì)在板材上造成標(biāo)記，破壞板材。
[0004]文獻(xiàn)US1987422A和GB438267A描述了一種用于制造熱交換器的方法。所述方法包括以下步驟:將管道放置在金屬板材上的步驟；經(jīng)由夾板將所述管道固定到板材的步驟，所述夾板允許管道在板材之下滑動(dòng)；以及步驟一使由板材和管道形成的單元彎曲，使管道相對(duì)于板材滑動(dòng)，使得管道的曲率半徑基本上大于板材的曲率半徑。
[0005]文獻(xiàn)US2625378A公開(kāi)了一種熱交換裝置，其包括金屬板材、支撐在所述板材上的金屬交換管以及用于將管緊固到板材的緊固部件，使所述熱交換裝置關(guān)于至少一個(gè)彎曲線彎曲，并且緊固部件包括覆蓋管的幾乎整個(gè)長(zhǎng)度的蓋，所述蓋借助粘合劑固定到板材。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的是提供一種如權(quán)利要求書(shū)中限定的熱交換單元，以及一種用于制造熱交換單元的方法。
[0007]本發(fā)明的第一方面涉及一種特別用于冷卻器具的熱交換單元，該熱交換單元包括金屬板材、支撐在所述板材上的至少一個(gè)金屬交換管以及用于將所述管緊固到所述板材的緊固部件，所述單元關(guān)于至少一個(gè)彎曲線彎曲。所述緊固部件包括蓋，所述蓋覆蓋所述管的整個(gè)或幾乎整個(gè)長(zhǎng)度，借助粘合劑將所述蓋固定到所述板材。所述蓋的和所述管接觸的表面沒(méi)有粘合劑，因此所述表面的摩擦系數(shù)允許當(dāng)使所述單元關(guān)于所述至少一個(gè)彎曲線彎曲時(shí)所述管在所述蓋之下滑動(dòng)。
[0008]本發(fā)明的第二方面涉及一種用于制造包括金屬板材和至少一個(gè)金屬交換管的熱交換單元的方法。該方法包括以下步驟:
[0009]-將管設(shè)置在板材上的步驟；
[0010]-用蓋覆蓋所述管的整個(gè)或幾乎整個(gè)長(zhǎng)度的步驟，所述蓋的和所述管接觸的表面的摩擦系數(shù)允許所述管在所述蓋之下滑動(dòng)；
[0011]-將所述蓋固定到所述板材的步驟；以及
[0012]-使所述板材彎曲的步驟，所述管在所述蓋之下滑動(dòng)。
[0013]所述管在所述蓋之下的滑動(dòng)能夠使所述板材和所述管同時(shí)彎曲，彌補(bǔ)由于不同曲率半徑造成的所述板材和所述管之間的發(fā)展差異。
[0014]本發(fā)明的單元具有額外的優(yōu)點(diǎn):通過(guò)用所述蓋覆蓋所述管的整個(gè)或幾乎整個(gè)長(zhǎng)度，所述管和所述板材之間的接觸得以保證，并且允許所述管和所述板材的接觸表面與諸如隔離器(在用于冷卻器具的單元的情況下，例如是聚氨酯泡沫)的外部元件隔離，允許此接觸表面最大，由此改進(jìn)熱交換器的熱效率。
[0015]鑒于本發(fā)明的附圖和詳細(xì)描述，本發(fā)明的這些和其它的優(yōu)點(diǎn)及特征將變得明顯。
【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1示出了在使單元彎曲之前的根據(jù)本發(fā)明的熱交換單元的第一實(shí)施方式的視圖。
[0017]圖2是圖1所示的熱交換單元的局部剖視圖。
[0018]圖3是圖1所示的熱交換單元的局部立體圖。
[0019]圖4是在使單元彎曲之后的圖1所示的熱交換單元的平面圖。
[0020]圖5是圖4的細(xì)節(jié)。
[0021]圖6示出了在使單元彎曲之前的根據(jù)本發(fā)明的熱交換單元的第二實(shí)施方式。
【具體實(shí)施方式】
[0022]根據(jù)本發(fā)明，圖1至圖5示出了特別用于冷卻器具的本發(fā)明的熱交換單元I的第一實(shí)施方式。熱交換單元I包括金屬板材2、支撐在所述板材2上的金屬交換管3以及用于將管3緊固到板材2的緊固部件。在該第一實(shí)施方式中，金屬板材2為矩形，在其它實(shí)施方式中能夠具有不同的形狀。管3的截面基本是圓形的。在其它實(shí)施方式中，管3的支撐在板材2上的部分可以基本是平面的。板材2與管3之間的接觸表面將由此增加，從而改進(jìn)單元I的熱效率。
[0023]如圖4中可以看到的，使熱交換單元I關(guān)于彎曲線7a、7b、7c、7d彎曲。因此，在該實(shí)施方式中，單元I被彎曲，形成了具有矩形基座的封閉外殼。在其它實(shí)施方式中，熱交換單元I可以被彎曲而構(gòu)造出不同的形狀。彎曲成U形、L形、C形等的熱交換單元I是常見(jiàn)的。
[0024]在該第一實(shí)施方式中，如圖1所示，緊固部件包括蓋4，蓋4覆蓋管3的幾乎整個(gè)長(zhǎng)度。因?yàn)樯w4覆蓋了管3的幾乎整個(gè)長(zhǎng)度，管3與板材2之間的接觸得以保證，并且允許管3和板材2的接觸表面與諸如隔離器(在用于冷卻器具的單元的情況下，例如是聚氨酯泡沫)的外部元件隔離，允許此接觸表面最大，由此改進(jìn)熱交換器I的熱效率。
[0025]此外，蓋4的與管3接觸的表面的摩擦系數(shù)允許當(dāng)使單元I關(guān)于彎曲線7a、7b、7c、7d彎曲時(shí)所述管3在所述蓋4之下滑動(dòng)。如圖5中可以看到的，所述管3在所述蓋4之下滑動(dòng)能使板材2和管3同時(shí)彎曲，管3的所述滑動(dòng)允許補(bǔ)償板材2與管3的曲率半徑之差。圖1示出了在使單元彎曲之前管3關(guān)于板材2的布置。還用不連續(xù)的線示出了一旦使單元I彎曲時(shí)管3’將相對(duì)于板材2的部署。
[0026]在該第一實(shí)施方式中，蓋4包括鋁帶5。在其它實(shí)施方式中，帶5可以由具有熱導(dǎo)性的任何其它材料制成，諸如銅或符合所述特征的任何其它已知材料。所述帶5在面向板材2的一側(cè)具有粘合劑，由此帶5將蓋4固定到金屬板材2。
[0027]在帶5不具有粘合劑的其它可行實(shí)施方式中，緊固部件可以包括用于將蓋4緊固到板材2的粘合劑帶。
[0028]另一方面，在該實(shí)施方式中，蓋4包括固定到所述帶5的塑料條6，塑料條6的表面對(duì)應(yīng)于蓋4的與管3接觸的表面。塑料條6必須足夠?qū)捯允构?能夠在蓋4之下滑動(dòng)。
[0029]在其它可行實(shí)施方式中，所述條可以由假設(shè)滿足所述條的摩擦系數(shù)允許管3在蓋4之下滑動(dòng)的條件的任何其它材料制成。另一方面，在其它實(shí)施方式中，如果滿足帶5與管3的接觸表面允許管3滑動(dòng)的條件，則可以去除所述條。為此，至少帶5的與管3接觸的部分不應(yīng)該具有防止管3在帶5中滑動(dòng)的元件，諸如粘合劑。
[0030]圖6示出了根據(jù)本發(fā)明的熱交換單元I的第二實(shí)施方式。該第二實(shí)施方式與第一實(shí)施方式不同之處在于，蓋4并不覆蓋管3的接近彎曲線7a、7b、7c、7d的表面。當(dāng)使熱交換單元I彎曲時(shí)，蓋4往往分離，或者甚至在接近所述彎曲線7a、7b、7c、7d的這些區(qū)域中可能部分破損。剩余特征類(lèi)似于第一實(shí)施方式，所以沒(méi)有必要再次描述它們。
[0031]用于制造根據(jù)本發(fā)明的熱交換單元I的方法至少包括以下步驟:
[0032]-首先將管3布置在板材2上；
[0033]-然后用蓋4覆蓋管3的整個(gè)或幾乎整個(gè)長(zhǎng)度，例如如圖1或圖6所示。蓋4的與管3接觸的表面的摩擦系數(shù)允許所述管3在所述蓋4之下滑動(dòng)；
[0034]-接著將蓋4固定到板材2;以及
[0035]-最后使板材2彎曲，使管3在蓋4之下滑動(dòng)。如前面所說(shuō)明的，例如，所述單元可以在不同的形狀下彎曲，能夠彎曲而形成如圖4所示的封閉外殼。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種熱交換單元，特別是用于冷卻器具的熱交換單元，該熱交換單元包括金屬板材(2)、支撐在所述板材(2)上的至少一個(gè)金屬交換管(3)以及用于將所述管(3)緊固到所述板材(2)的緊固部件，所述熱交換單元(1)關(guān)于至少一個(gè)彎曲線(7a，7b，7c，7d)彎曲，所述緊固部件包括蓋(4)，所述蓋(4)覆蓋所述管(3)的整個(gè)或幾乎整個(gè)長(zhǎng)度，借助粘合劑將所述蓋(4)固定到所述板材(2)，其特征在于，所述蓋(4)的與所述管(3)接觸的表面沒(méi)有粘合劑，因此所述表面所具有的摩擦系數(shù)允許當(dāng)使所述熱交換單元(1)關(guān)于所述至少一個(gè)彎曲線(7a，7b，7c，7d)彎曲時(shí)所述管(3)在所述蓋(4)之下滑動(dòng)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱交換單元，其中，所述蓋(4)包括粘附至所述金屬板材(2)的側(cè)翼(4a)。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的熱交換單元，其中，所述蓋(4)包括具有熱傳導(dǎo)性能的帶(5)。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的熱交換單元，其中，所述帶(5)是鋁帶。5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的熱交換單元，其中，所述蓋(4)包括固定到所述帶(5)的條(6)，所述條￠)的至少一部分表面對(duì)應(yīng)于所述蓋(4)的與所述管(3)接觸的表面。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的熱交換單元，其中，所述條(6)是塑料條。7.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的熱交換單元，其中，所述緊固部件包括用于將所述蓋(4)緊固到所述板材(2)的粘合劑帶。8.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的熱交換單元，所述熱交換單元彎曲成U形。9.根據(jù)權(quán)利要求1至7中的任一項(xiàng)所述的熱交換單元，所述熱交換單元被彎曲而形成封閉外殼。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的熱交換單元，其中，所述封閉外殼具有矩形基座。11.一種用于制造根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的熱交換單元的方法，其特征在于，該方法包括以下步驟: -將管(3)設(shè)置在板材(2)上的步驟； -用蓋(4)覆蓋所述管(3)的整個(gè)或幾乎整個(gè)長(zhǎng)度的步驟； -將所述蓋⑷固定到所述板材⑵的步驟；以及 -使所述板材(2)彎曲的步驟，其中所述管(3)在所述蓋(4)之下滑動(dòng)。
【專(zhuān)利摘要】特別用于冷卻設(shè)備的熱交換單元包括金屬板材(2)、支撐在所述板材(2)上的至少一個(gè)金屬交換管(3)以及用于將所述管(3)緊固到所述板材(2)的緊固部件，使所述單元(1)關(guān)于至少一個(gè)彎曲線(7a，7b，7c，7d)彎曲。所述緊固部件包括蓋(4)，所述蓋(4)覆蓋所述管(3)的整個(gè)或幾乎整個(gè)長(zhǎng)度，并且借助粘合劑將所述蓋(4)固定到所述板材(2)。所述蓋(4)和所述管(3)的接觸表面沒(méi)有粘合劑，因此所述表面的摩擦系數(shù)允許當(dāng)使所述單元(1)關(guān)于所述至少一個(gè)彎曲線(7a，7b，7c，7d)彎曲時(shí)所述管(3)在所述蓋(4)之下滑動(dòng)。用于制造所述熱交換單元的方法。
【IPC分類(lèi)】F28F1/22, F25D23/06
【公開(kāi)號(hào)】CN105264325
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201480032515
【發(fā)明人】M·加西亞·馬丁, A·阿門(mén)達(dá)里茲·維西, J·佳力塔諾·阿魯斯提扎
【申請(qǐng)人】菲高公司
【公開(kāi)日】2016年1月20日
【申請(qǐng)日】2014年5月28日
【公告號(hào)】EP2801782A1, EP2801782B1, US20160084588, WO2014198542A1