CN105814393B - 无集管板型热交换器 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种无集管板型热交换器，其改进了扁平管的嵌装部与集液箱之间的气密性、液密性，该扁平管是通过将作为无集管板型热交换器的结构构件的一对槽形板嵌装而成的。沿第一板(1)的侧壁(1a)延伸出的舌片部(9)被向外侧折回，与第一板(1)的侧壁(1a)的外表面重叠，第二板(2)的侧壁(2a)的落位部(2c)落位于该舌片部(9)的上端面(9a)，从而形成扁平管(5)，在该扁平管(5)的长度方向两端部覆盖嵌合集液箱(8)。

Description

无集管板型热交换器
技术领域
本发明涉及一种层叠两端鼓出的扁平管而成的无集管板型热交换器，更详细来说，涉及一种通过嵌装一对槽形板来形成扁平管的无集管板型热交换器，对其嵌装部的气密性、液密性进行了改进。
背景技术
在无集管板型热交换器中，如图13(同时参照图1)所示，通过将两端在厚度方向上鼓出的扁平管5在其鼓出部层叠而形成芯部6，不需要集管板。而且，在该芯部6的长度方向两端配置有一对集液箱8，壳体7覆盖嵌合于芯部6的外周。
作为该芯部6的结构要素的扁平管5由一对形成为槽形的第一板1和第二板2的嵌装体构成。需要将这样的热交换器的芯部6与集液箱8通过钎焊而无间隙地接合起来。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2011－2133号公报
专利文献2：日本特开2011－232020号公报
发明要解决的问题
然而，该扁平管5容易在嵌装部产生缺陷。具体来说，如图13所示，第一板1的侧壁1a的长度方向两端部向宽度方向外侧鼓出，在该处形成阶梯部10，将第二板2的侧壁2a的下端面落位于该阶梯部10。通常，阶梯部10的角部带有圆角，因此在阶梯部10与第二板2之间的嵌装部产生间隙B。另外，在扁平管5的角部与集液箱8的内表面产生较大的间隙A。于是，在各零件的钎焊时，有时在该间隙A、B处引起焊接断开，从而破坏气密性、液密性。
发明内容
因此，本发明提供一种在由一对第一板1、第二板2的嵌装体构成的扁平管5与集液箱8之间不产生间隙的无集管板型热交换器。而且，其课题在于，提供一种容易填埋在第一板1、第二板2之间产生的间隙、从而不易引起焊接断开这样的不良情况的无集管板型热交换器。
用于解决问题的方案
技术方案1所述的本发明涉及一种无集管板型热交换器，其具有分别通过冲压成形而弯曲形成为槽形的第一板(1)和第二板(2)，该第一板(1)与第二板(2)的长度方向上的两端部的侧壁(1a、2a)的高度形成得比中间部分高，
第一板(1)与第二板(2)在其侧壁(1a、2a)处互相嵌装，从而形成在其长度方向两端部具有朝向高度方向鼓出的鼓出部(4)的扁平管(5)，
在该鼓出部(4)处层叠多个扁平管(5)而形成芯部(6)，
壳体(7)覆盖嵌合于该芯部(6)的外周，在芯部(6)的两端配置有集液箱(8)，
所述无集管板型热交换器的特征在于，
位于所述鼓出部(4)且以沿第一板(1)的侧壁(1a)延伸的方式配置的舌片部(9)被折回，与第一板(1)的侧壁(1a)的外表面重叠，
所述第二板(2)的侧壁(2a)的下端面落位于所述舌片部(9)的上端面(9a)，并且调整所述舌片部(9)的下端面(9c)，使其与所述第一板(1)的槽底(1b)的外表面齐平。
技术方案2所述的本发明在技术方案1所述的无集管板型热交换器的基础上，
在所述舌片部(9)的折回位置对其高度方向上的下端部进行切口，在该处设置切口部(11)，从而使其端部处的折回变得容易。
技术方案3所述的本发明在技术方案1或2所述的无集管板型热交换器的基础上，
在所述舌片部(9)的下端缘处，在厚度方向上设置凹部(12)或者爪(13)，利用所述凹部(12)或者爪(13)而部分填埋第一板(1)的侧壁(1a)的外表面与舌片部(9)的内表面之间的间隙。
技术方案4所述的本发明在技术方案1至3中任一项所述的无集管板型热交换器的基础上，
在所述舌片部(9)的下端面(9c)朝向下方地设置凸部(14)，从而部分填埋该舌片部(9)与位于第一板(1)的下方的构件之间的间隙。
发明效果
在本发明中，以从第一板1的侧壁1a的鼓出部4的位置延伸的方式设置的舌片部9向该第一板1的侧壁1a的外表面折回，第二板2的侧壁2a的下端面的落位部2c落位于舌片部9的上端面9a，并且调整舌片部9的下端面9c，使其与第一板1的槽底1b的外表面平齐。即，代替以往的具有圆角的阶梯部10(参照图13)，使第二板2落位于利用了舌片部9的上端面9a的接触面，将其一体地钎焊。
因此，集液箱8与扁平管5至少在两板1、2的嵌装部无间隙地紧贴，并且能够填埋由集液箱8和扁平管5的圆角部构成的较大的间隙，因此能够提高集液箱8与芯部6的气密性、液密性。
在上述结构中，如技术方案2所述的那样，在对舌片部9的高度方向上的下端部进行了切口的情况下，能够利用该切口部11使折回变得容易并且提高精度。
在上述结构中，如技术方案3所述的那样，在舌片部9的下端缘沿厚度方向设有凹部12或者爪13的情况下，能够填埋第一板1的圆角部与舌片部9之间的间隙。
在上述结构中，如技术方案4所述的那样，在舌片部9的下端面朝向下方设有凸部14的情况下，能够填埋该舌片部9与位于第一板1的下方的构件(第二板2或者集液箱8内周下部)之间的间隙。
另一方面，有可能在第一板1的舌片部9与位于其下方的构件之间产生干涉，上推舌片部9，从而在第二板2与第一板1之间的嵌装部产生偏移。为了克服该问题，优选的是，如图11所示，将设于舌片部9的凸部14的位置设置在距鼓出部4的开口端最远的位置，并且使上端面9c的角部9d带有圆角。
在该情况下，第一板1的舌片部9与第二板2的接触长度变短，因此即使在构件之间产生干涉，也可以抑制第二板2的偏移。
附图说明
图1是本发明的无集管板型热交换器的扁平管5的主要部分分解立体图。
图2是图1的II部放大图。
图3是该扁平管5的组装主要部分立体图。
图4是由该扁平管5的层叠体构成的芯部6的横截面、且是图3的IV-IV位置的图。
图5是用于本发明的第二实施例的第一板1的主要部分立体图。
图6是该扁平管5的主要部分侧视图。
图7是用于本发明的第三实施例的第一板1的主要部分立体图。
图8是用于本发明的第四实施例的扁平管5的主要部分侧视图。
图9是用于本发明的第四实施例的第一板1的主要部分立体图。
图10是用于本发明的第五实施例的第一板1的主要部分立体图。
图11是表示本发明的第五实施例的作用且增大了舌片部9的角的圆角时的说明图。
图12是表示本发明的第五实施例的作用且使舌片部9的角的圆角较小时的说明图。
图13是表示现有例的无集管板型热交换器的主要部分横截面图。
具体实施方式
(热交换器的基本构造)
作为该无集管板型热交换器的一例，其用作EGR冷却器、冷凝器，在集液箱8侧导入气体，该气体在扁平管5内流通，向扁平管5的外侧与壳体7所围成的区域流入冷却水，在气体与冷却水之间进行热交换。
在该热交换器中，通过将两端在厚度方向上鼓出的扁平管5在其鼓出部4层叠而形成芯部6，不需要集管板。而且，一对集液箱8如图4所示地覆盖嵌合于该芯部6的长度方向两端。而且，在该例中，壳体7隔着集液箱8的开口部覆盖嵌合于芯部6的外周。作为一例，壳体7由形成为截面U字状的壳体主体和用于堵塞其开口的端盖构成，壳体7整体形成为筒 状。在壳体主体上设有一对冷却水出入口，在该处连接有一对导管。
需要说明的是，在该例中，集液箱8覆盖嵌合于芯部6的两端，壳体7覆盖嵌合于该集液箱8的外侧，但也可以代替上述情况，而是壳体7覆盖嵌合芯部6，集液箱8覆盖嵌合于该壳体7的外侧。在该情况下也是技术方案1所述的结构、即集液箱8配置于芯部6的两端。
而且，也可以是壳体与集液箱为一体。即使在该情况下，也是技术方案1所述的结构、即集液箱8配置于芯部6的两端。
作为这些用于无集管板型热交换器的制造的构件，使用对金属板(铝、铝合金、钢板等)进行冲压成形而形成且在其表面层的至少一侧包覆或者涂敷有钎料的构件，在组装各零件之后，在高温的炉内将其钎焊为一体。
本发明的特征部分在于，构成该芯部6的扁平管5。
(第一实施例)
以下，基于附图对本发明的实施方式进行说明。
图1～图4表示本发明的第一实施例。
本发明所使用的扁平管5由形成为槽形的上下一对的第一板1和第二板2的嵌装体构成，两板1、2的长度方向两端部在厚度方向上扩开，在该处形成鼓出部4。
如图1所示，第二板2的侧壁2a的内表面覆盖嵌合于第一板1的一对侧壁1a的外表面。另外，在第一板1的长度方向两端部的侧壁1a上经由弯折部9b一体延伸地形成有舌片部9。该舌片部9向外侧折回，与第一板1的侧壁1a的外表面重叠，舌片部9的上端面9a成为接触面15。接触面15相当于现有样式的扁平管的阶梯部10(参照图13)，第二板2的侧壁2a的落位部2c落位于该处。另外，如图4所示，将舌片部9的下端面9c调整为与第一板1的鼓出部4的槽底1b的外表面齐平。
在该例中，在弯折部9b的下端部设有切口部11，容易折回舌片部9。而且，如图1、图3所示，通过将第二板2的落位部2c切成与舌片部9的接触面15匹配的形状，使两板1、2的定位变得容易。
若将如此构成的扁平管5在鼓出部4的位置层叠而形成芯部6，并在长度方向两端部覆盖嵌合集液箱8的开口，则成为图4所示的状态。
如图4所示，舌片部9的上端面9a以及下端面9c均形成为直角，因 此能够在其高度方向上的全长范围内无间隙地紧贴于集液箱8的内周面。另外，嵌装于该上端面9a的第二板2的侧壁2a的外表面也除了与槽底2b之间的角部之外成为在大致全长范围内紧贴于集液箱8的内周面的状态。因此，在各零件的钎焊时，能够尽可能地减少产生焊接断开的部位，因此能够提高热交换器的集液箱8周边的气密性、液密性。
(第二实施例)
图5和图6表示本发明的第二实施例。
该例与第一实施例的不同之处在于，在舌片部9的下端部朝向第一板1的侧壁1a的方向设置有凹部12。如图5所示，该凹部12通过设置而在厚度方向上设于舌片部9的下端部的一部分(在该例中为扁平管5的开口附近)。
由此，如图6所示，能够部分填埋第一板1的圆角部与舌片部9之间的间隙，能够进一步尽可能地防止焊接断开。
(第三实施例)
图7表示本发明的第三实施例。
该例与第二实施例的不同之处在于，替代舌片部9的凹部12而设置有弯折成平面三角的爪13。在该例中也获得与第二实施例同样的效果。
在第二实施例和第三实施例中，除了形成有凹部12或者爪13的部分之外，舌片部9的外表面紧贴于集液箱8的内周面，因此不会降低气密性、液密性。
(第四实施例)
图8和图9表示本发明的第四实施例。
该例与上述的第二实施例或者第三实施例的不同之处在于，在舌片部9的下端面9c设有向下方凸设的凸部14。图8是利用该扁平管5形成有芯部6时的说明图。
能够部分填埋第一板1的舌片部9与位于第一板1的下方的构件(扁平管5的第二板2或者集液箱8内周下部)之间的间隙，特别地，能够部分填埋由集液箱8、第二板2的角部以及第一板1的舌片部9构成的三角形的间隙。
然而，在该形状的情况下，在第二板2的角部与舌片部9的凸部14 之间发生干涉，如图12所示，将舌片部9的角部9d以弯折部9b为支点上推与α相应的量，有可能在与第二板2之间的嵌装部产生偏移。
为了克服该问题，如图11所示，将设于舌片部9的凸部14的位置设于距鼓出部4的开口端最远的位置，并且使与该位置对置的角部9d具有较大的圆角，从而减轻所述上推量。
(第五实施例)
图10～图12是本发明的第五实施例，其是通过在图9的实施例中追加凹部12并填埋图8的舌片部9的内侧的三角形的间隙而成的。
附图标记说明
1：第一板
1a：侧壁
1b：槽底
2：第二板
2a：侧壁
2b：槽底
2c：落位部
4：鼓出部
5：扁平管
6：芯部
7：壳体
8：集液箱
9：舌片部
9a：上端面
9b：弯折部
9c：下端面
9d：角部
10：阶梯部
11：切口部
12：凹部
13：爪
14：凸部
15：接触面

Claims (5)

1.一种无集管板型热交换器，其具有分别通过冲压成形而弯曲形成为槽形的第一板(1)和第二板(2)，该第一板(1)与第二板(2)的长度方向上的两端部的侧壁(1a、2a)的高度形成得比中间部分高，
第一板(1)与第二板(2)在其侧壁(1a、2a)处互相嵌装，从而形成在其长度方向两端部具有朝向高度方向鼓出的鼓出部(4)的扁平管(5)，
在该鼓出部(4)处层叠多个扁平管(5)而形成芯部(6)，
壳体(7)覆盖嵌合于该芯部(6)的外周，在芯部(6)的两端配置有集液箱(8)，各元件被钎焊为一体，
所述无集管板型热交换器的特征在于，
位于所述鼓出部(4)且以沿第一板(1)的侧壁(1a)延伸的方式配置的舌片部(9)被折回，与第一板(1)的侧壁(1a)的外表面重叠，
所述第二板(2)的侧壁(2a)的下端面落位于所述舌片部(9)的上端面(9a)，并且调整所述舌片部(9)的下端面(9c)，使其与所述第一板(1)的槽底(1b)的外表面齐平，由此使芯部(6)与集液箱(8)借助钎焊而无间隙地接合起来。
2.根据权利要求1所述的无集管板型热交换器，其特征在于，
在所述舌片部(9)的折回位置对其高度方向上的下端部进行切口而形成切口部(11)，从而使其端部处的折回变得容易。
3.根据权利要求1或2所述的无集管板型热交换器，其特征在于，
在所述舌片部(9)的下端缘处，在厚度方向上设置凹部(12)或者爪(13)，利用所述凹部(12)或者爪(13)而部分填埋第一板(1)的侧壁(1a)的外表面与舌片部(9)的内表面之间的间隙。
4.根据权利要求1或2所述的无集管板型热交换器，其特征在于，
在所述舌片部(9)的下端面(9c)朝向下方地设置凸部(14)，从而部分填埋该舌片部(9)与位于第一板(1)的下方的构件之间的间隙。
5.根据权利要求3所述的无集管板型热交换器，其特征在于，
在所述舌片部(9)的下端面(9c)朝向下方地设置凸部(14)，从而部分填埋该舌片部(9)与位于第一板(1)的下方的构件之间的间隙。
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