焊接的换热器.pdf

本发明涉及一种焊接的换热器，特别是一种用于汽车空调的冷凝器。它包括一个由管子和翅片构成的热交换网和至少一个由基座、盖体和隔板构成的集流管，其中基座和盖体具有沿纵向搭接的接边。基座与管子的端部相连，隔板通过第一和第二凸肩以及凸台与盖体固定连接，按照本发明，盖体的接边在隔板的区域设有槽形凹口与所述隔板的凸肩相配合。从而除了冷凝器的无泄漏焊接外还使隔板在集流管中稳固定位。

1、  一种焊接的换热器，特别是带有制冷剂的冷凝器，该冷凝器具有一个由管子和翅片以及至少一个集流管组成的换热器系统，所述集流管由一个基座(2)和一个盖体(3，20)以及若干隔板(8，23)组成，其中基座(2)和盖体(3，20)具有沿纵向搭接的接边(4，5；6，7；21，22)，基座(2)与扁管(9)的端部相连；隔板(8，23)具有第一和第二凸肩(8b，8c；23c，23d)，凸肩平放在盖体(3，20)的接边(6，7；21，22)上，其特征在于：盖体(3，20)的两个接边(6，7；21，22)在与隔板(8，23)相接的区域具有槽形凹口(3b，3c；24，25)，隔板(8，23)的凸肩(8b，8c；23c，23d)插入所述的槽形凹口(3b，3c；24，25)中。

2、  一种焊接的换热器，特别是带有制冷剂的冷凝器，该冷凝器具有一个由管子和翅片以及至少一个集流管组成的换热器系统，所述集流管由一个基座(2)和一个盖体(3)以及若干隔板(8)组成，其中基座(2)和盖体(3)具有沿纵向搭接的接边(4，5；6，7)，基座(2)与扁管(9)的端部相连，隔板(8)具有一个穿过盖体(3)切口(3a)的凸台(8a)，以及第一和第二凸肩(8b，8c)，所述凸肩平放在盖体(3)的接边(6，7)上，其特征在于：盖体(3)的两个接边(6，7)在与隔板(8)相接的区域具有槽形凹(3b，3c)，隔板(8)的凸肩(8b，8c)插入所述的槽形凹口(3b，3c)。

3、  根据权利要求1或2所述的换热器，其特征在于：所述的凹口(3b，3c；24，25)具有两个平行的侧面(13，14)以及一个垂直于该侧面的底面(15)，而侧面(13，14)的距离和隔板(8)的宽度(b)一致。

4、  根据权利要求1、2或3所述的换热器，其特征在于：在基座(2)和盖体(3，20)拼合后，隔板(8，23)与盖体(3，20)形成第一支撑面(A1，B1)，与基座(2)形成第二支撑面(A2，B2)，而在隔板(8，23)的凸肩(8b，8c；23c，23d)和凹口(3b，3c；24，25)的底面(15)之间保留一个间隙(s)。

焊接的换热器
技术领域
本发明涉及一种焊接的换热器，尤其是用于汽车空调的焊接的冷凝器，这种换热器在权利要求1和权利要求2中进行了概述，并通过德国申请DE-A 4339 952为人们所了解。
背景技术
传统的换热器是所谓的扁管冷凝器，扁管冷凝器由扁管和由隔板分成两部分的集流管组成，扁管之间还布置了波纹形翅片。所有零件都是铝合金材料，先机械拼合然后在焊接炉里焊接。隔板作为单独的零件装入集流管并定位。集流管由一个碗形的基座和一个同样做成碗形的配套的盖体组成，基座连接扁管，盖体的切口承接隔板并对其定位。这三个零件，即基座，隔板和盖体的拼合可能产生公差问题，因为隔板基于自己的几何形状位于基座的一个位置，但是却紧贴在盖体的两个位置处，这可能导致三个零件的静态重复定位，由此导致焊接后不密封。
发明内容
本发明的任务是，对隔板在上述冷凝器的集流管里的定位和固定作如下的改善，确保隔板在集流管里正确定位并严密焊接。
根据权利要求1和2所述的特征，文中开始处提到换热器存在的问题就可得到解决。由此集流管的盖体在隔板放入区域的盖体接边处开有凹口，隔板插入凹口中，即每个隔板和盖体在2个(权利要求1)或者3个(权利要求2)位置处构成一个拼合连接：根据权利要求1可知通过隔板凸肩和盖体凹口之间双重的拼合连接可将隔板充分固定——从技术角度看可以取消一个所述的凸肩；按照权利要求2，已知的隔板还有一个插入盖体相应切口里地凸台。隔板的凸肩插入接边的凹口，结果拼合后隔板将产生一个“三点支撑”。这样，隔板不再是倾斜的，而是和纵向轴线成90度角精确布置。合理选择隔板尺寸和盖体的接边凹口，使得隔板平放在盖体的内侧，而不是利用隔板的凸肩在凹口内定位。隔板和盖体拼合后，基座在预先安装好隔板的盖体相对一侧被推移到隔板上的止挡位置，然后通过打“冲眼”来固定——大家所熟悉的方式。所以基座只是利用其内侧面紧贴在隔板上的某一个位置。因而共同形成一个盖体、隔板和基座的静态固定系统，也就是说，形成了具有最小间隙的精确的支撑面，从而可以进行密封焊接了。
本发明的进一步改进为，在隔板的凸肩和接边凹口的底面之间预留一个确定的间隙。
由此保证隔板一方面和盖体之间另一方面和基座之间分别都只存在一个支撑面。由公差确定的间隙在焊接过程用焊料填充，所以是密封焊接。
本发明的结构将结合附图和实施例予以详细说明。
图1为带隔板的集流管的横截面图；
图1a为图1的侧视图；
图2为集流管的隔板及盖体的横截面图；
图2a为图2的侧视图；
图3为在隔板平面上的集流管盖体的横截面图；
图3a为图3的侧视图；
图4和图4a表示一种变化的结构形式，具有一个没有“凸台”的隔板。
图1表示集流管1的一个横截面，此截面由一个碗形的，半圆柱筒状的基座2和一个同样为碗形的，半圆柱筒状的盖体3围成，根据盖体外部尺寸设计，盖体能够插在基座2内。基座2上有两个沿管子纵向方向(垂直于图示平面)伸展的接边区4，5，与盖体3的接边区6，7相搭接。由基座2和盖体3围成的集流管1的横截面由隔板8填塞，隔板伸出盖体3的范围外有一个凸台8a，该凸台向外越过盖体3的切口3a(见图3)。此外在盖体3的接边6，7处，隔板8有两个凸肩8b，8c。基座2与扁管9相连，例如以贯穿的方式，这里未详细描述连接方式，扁管和波纹形翅片一起构成了汽车空调冷凝器的冷却网络，翅片这里未详述。
图2和图2a表示一个没有基座2的集流管1，即只有盖体3和隔板8，隔板宽度为b。
图3和图3a表示了作为单独零件的盖体3，有可供插入凸台8a(图未示)的切口3a，还有在盖板3的接边6，7上的两个凹口3b、3c。凹口3b、3c是“U”形的，即开口向外，有两个平行的侧面13，14以及一个垂直于所述侧面的底面15。两个侧面13，14的距离是尺寸b，和隔板8的宽度b是一致的。
集流管1的安装是这样的：首先将隔板8插入盖体3，确切地说，是将凸台8a首先插入切口3a。  在很短的导入距离后凸肩8b，8c和槽形的凹口3b，3c吻合，即隔板凸肩8b，8c象键滑入键槽一样滑入凹口。当隔板8达到盖体内部的止挡位置A1时，导入动作结束。在这个位置上，凸肩8b，8c和凹口3b，3c的底面15之间还存在一些空气，即有一个最小的间隙s(见图1a和图2)。因此保证了隔板8总能运动到止挡位置A1。根据隔板8，8a和切口3a以及凹口3c，3b之间的公差，隔板8在这个位置很容易卡住，即被固定住。然后基座2被推到盖体3上(或者带隔板8的盖体3推入基座2中)。这样就实现了推入动作，该动作直到隔板8接触到基座2内部的止挡位置A2结束。也就是说，保证了隔板8在基座2中仅有一个止挡位置A2。这样，隔板8不仅可以充分地附着在基座2的内壁而且可以充分地附着在盖体3的内壁上。此外，隔板8通过上文已经提到的三点支撑垂直于纵向轴线的布置，即隔板8的圆周表面平行于盖体3和基座2的内壁面。这是完好焊接的前提条件。凸肩8b，8c和凹口3b，3c的底面15之间存在的间隙s，在焊接过程由焊料填充，而其外侧由基座上相互搭接的接边4，5覆盖，所以不仅外侧而且两个毗连的小室10，11之间也保持了密封。
在隔板8，盖体3和基座2拼合后搭接的接边区4/6和5/7通过打冲眼固定，这点在文中开始处已提到。接着整个冷凝器在焊接炉中进行焊接。
图4和图4a表示本发明的另一实施例，具有一个与图2和图2a类似的结构略有变化的隔板。图4描述了一个不完整的集流管的盖体20的横截面。盖体20有一个大致为半椭圆形的截面，上部通过边缘区21，22(见图)来限位。在边缘区21，22布置了槽形的凹口24，25——图4中用虚线表示，此位置预定安装隔板——在图4a中只看到前面的凹口24。在盖体20的横截面内装入隔板23，隔板的下半部23a全部紧贴在盖体20的内壁上。隔板23的上半部23b，直径为Db，比直径为Da的下半部23a大了两倍的壁厚d。23a和23b这两个半截面在凸肩23c和23d过渡连接。凸肩23c和23d插入凹口24，25，从而在隔板23和盖体20之间构成一个双连接；这对隔板23的定位来说是足够了。本实施例与图1至图3表示的结构区别在于，隔板23没有插入盖体切口的凸台。确切地说，盖体20具有连续的没被切口截断的截面。因此省去了隔板贯穿盖体插入的环节，也省去了随后的焊接，从而避免泄漏的风险。
隔板23的安装方式是这样的，隔板较小的一半23a装入盖体20中，隔板23与盖体20共同构成一个支撑面B1。这样便在支撑面B1处明显出现一个止挡或接触点，在边缘区21、22和凸肩23c、23d之间还保留一个间隙s。凸肩23c，23d滑入盖体20的槽形凹口(Ausshnitte)24，25——象键滑入键槽一样。
为了完整装配集流管，还要把一个基座推到已装入隔板23的盖体20上，基座和图1中的结构类似，这里图未示，结果在隔板23和未图示的基座之间形成一个支撑面B2。因此在盖体20，隔板23和未图示的基座组成的整个集流管装配中，由于仅由两个支撑面B1，B2定位，使得隔板23在集流管中可以密封焊接。