專利名稱：具有插件受到彈性支承的插件容納部分的熱交換器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本申請(qǐng)要求具有在先日本專利申請(qǐng)JP2002-139807的優(yōu)先權(quán)，其內(nèi)容在本文中引用參考。
本發(fā)明涉及一種熱交換器，具體地，涉及一種插件可容納于插件容納部分，如總管，的熱交換器。
在上面介紹的熱交換器中，通過將懸掛于蓋帽的干燥劑單元插入收集器并將蓋帽與收集器的一個(gè)端部螺紋連接，干燥劑單元可以容納在收集器中。當(dāng)蓋帽從收集器取出時(shí)，干燥劑單元同時(shí)從收集器拉出。因此，干燥劑單元可以容易地置于收集器中和從收集器中取出。這樣可以改進(jìn)安裝干燥劑單元和維修時(shí)的操作性。
然而，在熱交換器受到振動(dòng)的情況下，干燥劑單元會(huì)發(fā)出卡嗒卡嗒的碰撞聲。干燥劑單元的碰撞發(fā)出噪音，在最壞的情況下，使干燥劑單元損壞。尤其是，在熱交換器應(yīng)用于汽車空調(diào)機(jī)的情況下，上面提到的問題很容易地出現(xiàn)，因?yàn)闊峤粨Q器容易受到振動(dòng)。
因此，本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種熱交換器，其可抑制容納于插件容納部分，如總管，中的插件出現(xiàn)碰撞。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種熱交換器，其可防止上述插件受到損壞，即使在承受振動(dòng)時(shí)。
本發(fā)明的又一個(gè)目的是提供一種熱交換器，其可防止產(chǎn)生噪音，即使在承受振動(dòng)時(shí)。
本發(fā)明還有一個(gè)目的是提供一種熱交換器，其在安裝上述插件和進(jìn)行維修時(shí)具有很好的操作性。
當(dāng)進(jìn)行介紹時(shí)對(duì)本發(fā)明的其他目的可有清楚了解。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提出了一種熱交換器，包括可容納插件的插件容納部分，具有在所述插件一側(cè)形成的第一開口，可封閉第一開口的第一蓋帽，和彈性支撐部分，設(shè)置在所述插件和所述第一蓋帽之間，以彈性支撐所述插件。
參考

圖1，熱交換器是過冷型冷凝器1，是用于汽車空調(diào)機(jī)的一體式收集器型冷凝器。過冷型冷凝器1包括兩個(gè)沿垂直方向平行延伸的總管2和3，和多個(gè)互相平行延伸的與總管2和3連通的傳熱管4。在下面的介紹中，總管3稱為第一總管，總管2稱為第二總管。
在各相鄰的傳熱管4之間和最外面的傳熱管4的外表面設(shè)置了許多散熱片5。盡管散熱片5基本上均勻地分布在總管2和3之間，為了便于說明，中間的散熱片未顯示。
第二總管2設(shè)有分別連接到上部和下部的制冷劑入口管6和制冷劑出口管7，第二總管2的內(nèi)部設(shè)有間隔板8。間隔板8將第二總管2的內(nèi)部分為上部空間和下部空間。間隔板8將傳熱管4分成第一組和第二組，第一組形成制冷劑冷凝芯部9，對(duì)引入冷凝器1的制冷劑進(jìn)行冷凝；第二組形成形成過冷芯部10，使制冷劑冷凝芯部9冷凝后的制冷劑過冷。因此，通過在第二總管2中形成間隔板8，整個(gè)冷凝器1分成制冷劑冷凝芯部9和過冷芯部10。
在制冷劑冷凝芯部9中，互相平行延伸的傳熱管4形成的制冷劑路徑可形成現(xiàn)有技術(shù)已知的單通道型。因此，經(jīng)過入口管6引入第二總管2的制冷劑通過單通道型的制冷劑冷凝芯部9的各個(gè)傳熱管4流入第一總管3。在向下流入第一總管3后，制冷劑直接進(jìn)入過冷芯部10的入口，通過過冷芯部10的各個(gè)傳熱管4，經(jīng)出口管7流出。應(yīng)當(dāng)指出，制冷劑冷凝芯部9可形成現(xiàn)有技術(shù)已知的雙通道型或多通道型的制冷劑路徑。
相對(duì)于包括制冷劑冷凝芯部9和過冷芯部10的整個(gè)過冷型冷凝器1，過冷芯部10的占用比為大約10％。本發(fā)明人進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)測試說明，占用比最好是在大約5％到大約12％之間。在上述范圍內(nèi)，可以實(shí)現(xiàn)最佳過冷比，并抑制高壓側(cè)的壓力增加，和使汽車燃料成本下降。其中壓力增加是由于在汽車發(fā)動(dòng)機(jī)室，即在有限的冷凝器尺寸，內(nèi)的冷凝器的有限安裝空間內(nèi)進(jìn)行過冷造成的。
下面將介紹第一總管3。
第一總管3具有連接過冷芯部10入口側(cè)的總管部分3a?？偣懿糠?a形成液體箱11，可暫時(shí)儲(chǔ)存液體制冷劑。從制冷劑冷凝芯部9流出的制冷劑，即從第一總管3的上部流出的制冷劑收集在箱11中，再從箱11流到過冷芯部10的各傳熱管4。
在第一總管3中，具有液體滲透性的干燥劑單元14以插件形式設(shè)置其中。干燥劑單元14包括外殼12和置于其中的干燥劑13。干燥劑單元14具有很多液體通過孔24。本文中，第一總管3形成插件容納部分。
參考圖1和2，第一總管3在軸向的兩個(gè)端部設(shè)有開口。具體地，第一總管3在軸向的一端，即底端，形成第一開口。圓柱形件16可通過釬焊連接在第一開口。第一蓋帽17螺紋連接到圓柱形件16，封閉了第一總管3的第一開口。在第一蓋帽17和圓柱形件16的內(nèi)表面之間設(shè)置了密封件26以保證氣密。第一總管3具有在軸向的另一端，即頂端，形成的第二開口，第二開口用第二蓋帽18封閉。
彈性突出部19通過壓配合固定在第一蓋帽17。突出部19彈性支撐干燥劑單元14，從而用作彈性支撐部分。突出部19可由彈性材料形成，如橡膠或樹脂。
第一總管3設(shè)有內(nèi)部的環(huán)形支撐板21和干燥劑單元14可插入的插入孔20。干燥劑單元14具有突出于外表面并在整個(gè)圓周向延伸的環(huán)形法蘭23。法蘭23具有大于插入孔20直徑的外徑。在突出部19的推動(dòng)下，法蘭23與支撐板21的下表面22接觸。因此，干燥劑單元14彈性支撐在支撐板21和突出部19之間。法蘭23可與干燥劑單元14整體形成，也可以通過以單件制成橡膠或樹脂的環(huán)形件，再粘結(jié)到干燥劑單元14外表面的方式來形成。
在圖1和2所示的過冷型冷凝器1中，干燥劑單元14彈性支撐在支撐板21和突出部19之間。因此，即使過冷型冷凝器1用于汽車空調(diào)機(jī)的制冷循環(huán)，并經(jīng)受強(qiáng)烈的振動(dòng)，突出部19的壓縮和變形可吸收干燥劑單元14的振動(dòng)，抑制或防止了干燥劑單元14的碰撞聲響。因此，能夠可靠地防止干燥劑單元14的損壞或出現(xiàn)噪音。
由于流過第一總管3的制冷劑的溫度在很大的范圍內(nèi)變化，干燥劑單元14縱向上的尺寸有時(shí)也會(huì)發(fā)生變化。然而，突出部19是橡膠或樹脂制成，故突出部19可根據(jù)溫度的變化彈性地膨脹或收縮。因此，干燥劑單元14的碰撞聲響在很大溫度范圍內(nèi)可以得到抑制和防止。
即使在干燥劑單元14的制造過程中出現(xiàn)尺寸誤差，該誤差也會(huì)被突出部19的彈性膨脹或收縮吸收。因此，能夠改進(jìn)干燥劑單元14插入的操作性，和放寬制造的尺寸精度。
直徑大于插入孔20的法蘭23與支撐板21的下表面22相接觸。因此，可以防止制冷劑流流過插入孔20和干燥劑單元14之間間隙旁路干燥劑單元14的濾網(wǎng)部分25。結(jié)果，可以改進(jìn)過冷芯部10的熱交換效率，以及過冷型冷凝器1的整體的熱交換效率。
由于突出部19是固定在第一蓋帽17上，這樣可以防止安裝和維修操作性的降低。作為一種選擇，突出部19還可以固定在干燥劑單元14。
參考圖3，介紹根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的熱交換器。類似的部件用相同的標(biāo)記來代表，且不作進(jìn)一步的介紹。
圖3所示的熱交換器也是類似于圖1和2的過冷型冷凝器。圖3所示的過冷型冷凝器包括可彈性地延伸和收縮的彈性伸縮管27，其固定在第一蓋帽27上。伸縮管27利用向上的推力彈性支撐干燥劑單元14，因此可用作彈性支撐部分。伸縮管27可以用彈性材料來形成，如橡膠或樹脂。
在圖3所示的過冷型冷凝器中，干燥劑單元14彈性地支撐在支撐板21和伸縮管27之間。因此，即使過冷型冷凝器用于汽車空調(diào)機(jī)的制冷循環(huán)并受到強(qiáng)烈振動(dòng)，伸縮管27的壓縮和變形可吸收干燥劑單元14的振動(dòng)，所以干燥劑單元14的碰撞聲響得到防止或抑制。因此，能夠可靠地防止干燥劑單元14損壞，或產(chǎn)生噪音。
伸縮管27在干燥劑單元14初始插入時(shí)受到壓縮和變形。然后即使第一總管3的溫度發(fā)生變化，伸縮管27可根據(jù)溫度變化發(fā)生膨脹或收縮。因此，干燥劑單元14的碰撞聲響在很大溫度范圍內(nèi)得到防止或抑制。
直徑大于插入孔20的法蘭23與支撐板21的下表面22接觸。因此，可防止制冷劑流通過插入孔20和干燥劑單元14之間的間隙旁路干燥劑單元14的濾網(wǎng)部分25。結(jié)果是改進(jìn)了過冷芯部10的熱交換效率，從而改進(jìn)了過冷型冷凝器1整體的熱交換效率。
由于伸縮管27固定到第一蓋帽17上，故可以防止安裝和維修的操作性降低。作為一種選擇，伸縮管可以固定到干燥劑單元14。
參考圖4，介紹根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施例的熱交換器。類似的部件用相同的標(biāo)記來代表，且不作進(jìn)一步的介紹。
圖4所示的熱交換器也是類似于圖1和2的過冷型冷凝器。圖4所示的過冷型冷凝器包括彈性O(shè)形圈28，其一般是已知的并固定到第一蓋帽17。O形圈28利用其向上的推力彈性支撐干燥劑單元14，因此可以用作彈性支撐部分。O形圈28可以用彈性材料來形成，如橡膠或樹脂。
類似于圖1和2或3的過冷型冷凝器，在圖4所示的過冷型冷凝器中，干燥劑單元14的碰撞聲響得到防止或抑制。由于制冷劑流旁路濾網(wǎng)部分25得到防止，因此，熱交換效率可以提高。
參考圖5，介紹根據(jù)本發(fā)明的第四實(shí)施例的熱交換器。類似的部件用相同的標(biāo)記來代表，且不作進(jìn)一步的介紹。
圖5所示的熱交換器也是類似于圖1和2的過冷型冷凝器。在圖5所示的過冷型冷凝器中，第一開口形成于第一總管3的頂端并用第一蓋帽30封閉。圓柱形件16可通過釬焊連接到第一總管3的底端。第二蓋帽33螺紋連接到圓柱形件16，使第一總管3的第二開口封閉。密封件26設(shè)置在第二蓋帽33和圓柱形件16的內(nèi)表面之間，形成氣密。
圖5所示的過冷型冷凝器包括可彈性地延伸和收縮的彈性伸縮管32，其固定在第二蓋帽33上。伸縮管32利用向下的推力支撐干燥劑單元14，因此可以用作彈性支撐部分。伸縮管32可以用彈性材料來形成，如橡膠或樹脂。
在圖5所示的過冷型冷凝器中，伸縮管32的彈性延伸或收縮吸收了干燥劑單元14的振動(dòng)，所以干燥劑單元14的碰撞聲響得到防止或抑制。如果流過第一總管3的制冷劑的溫度改變，干燥劑單元14縱向上的尺寸發(fā)生改變。但同時(shí)發(fā)生的伸縮管32的彈性延伸或收縮使干燥劑單元14的碰撞聲響在很大溫度范圍內(nèi)得到防止或抑制。伸縮管32可以固定在干燥劑單元14上。
在參考圖1到5所介紹的各個(gè)過冷型冷凝器中，第一總管3具有形成于軸向的兩個(gè)端部的開口。另外，圖6所述的管34也可以用作總管。特別地，圖6所示的管只在軸向的一個(gè)端部34a上有開口，另一個(gè)端部34b通過拉拔或其他方式預(yù)先封閉。管34包含插件，如干燥劑單元，一端34a的開口被蓋帽封閉。在插件和蓋帽之間，設(shè)置了可彈性地支撐插件的彈性支撐部分。
盡管對(duì)本發(fā)明已經(jīng)通過幾個(gè)實(shí)施例進(jìn)行了介紹，所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員很清楚本發(fā)明可以不同的其他方式來實(shí)施。例如，雖然所作介紹是針對(duì)過冷型冷凝器的，本發(fā)明也可以用于不同類型的熱交換器，例如，收集器設(shè)置在總管附近的這類熱交換器。
權(quán)利要求
1.一種熱交換器，包括可容納插件的插件容納部分，具有在所述插件一側(cè)形成的第一開口；第一蓋帽，可封閉所述第一開口；和彈性支撐部分，設(shè)置在所述插件和所述第一蓋帽之間，可彈性支撐所述插件。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱交換器，其特征在于，所述插件容納部分是管路，所述第一開口在軸向的所述管路的一端形成。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的熱交換器，其特征在于，所述管路具有第二開口，所述第二開口在軸向的所述管路另一端形成；所述熱交換器還包括封閉所述第二開口的第二蓋帽。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的熱交換器，其特征在于，所述管路在軸向的另一端具有封閉端。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱交換器，其特征在于，所述熱交換器還包括位于所述插件容納部分的支撐板，所述插件可插入的插入孔，所述插件具有沿外表面在圓周方向上延伸的法蘭，所述法蘭的直徑大于所述插入孔的直徑，所述彈性支撐部分彈性推動(dòng)所述插件，使所述法蘭與所述支撐板接合。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱交換器，其特征在于，所述彈性支撐部分固定到所述第一蓋帽和所述插件中的一個(gè)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱交換器，其特征在于，所述彈性支撐部分具有從所述蓋帽和所述插件之一突出的突出部。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱交換器，其特征在于，所述彈性支撐部分包括伸縮管。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱交換器，其特征在于，所述彈性支撐部分包括O形圈。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱交換器，其特征在于，所述插件包括干燥劑單元，所述單元包括外殼和容納于所述外殼的干燥劑。
全文摘要
一種熱交換器，包括可容納插件(14)的插件容納部分(3)，插件容納部分具有在插件一側(cè)形成的第一開口。第一蓋帽(17)封閉了第一開口。在插件和第一蓋帽之間設(shè)有彈性支撐部分(19)，以彈性支撐所述插件。
文檔編號(hào)F25B39/04GK1458484SQ0313640
公開日2003年11月26日 申請(qǐng)日期2003年5月15日 優(yōu)先權(quán)日2002年5月15日
發(fā)明者上島博光, 門浩隆, 和田賢一 申請(qǐng)人:三電有限公司