[发明专利]一种通过复合轧制一个或多个型材以形成至少一个通道来制造金属管的方法，一种用于连接一个或多个型材的复合轧机，一种复合轧制的金属管

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于传导流体的金属管，一种用于制造金属管 的方法以及一种复合轧机。

背景技术

金属管在许多应用中被用于传导流体。在一种应用中，管被用 于允许两种流体之间的热交换。这在诸如换热器和热泵例如空气调 节器中是有用的。在一种应用中，一种流体在金属管内部被传导， 而另一种流体则围绕金属管。为了确保有效传热并且减小围绕的流 体在其流过金属管时压力的降幅，这样的金属管优选基本为平的。 由此也建立了用于热传导的大的表面积。

为了使热泵具有高性能，需要高压来实现有效的热泵循环。在 整个热泵循环期间，流体的状态在液体和气体或者其混合物之间发 生变化。为了允许高压，已知的是使用包括若干平行通道的多通道 管。这样，大的内部压力可以与大的流体流量以及大的表面积相结 合。

在专利文献US 6371201和US 6343645中给出了这样的多通道 管的实例。多通道管的一个问题在于它们很难制造。多通道管可以 通过将金属型材相互焊接在一起而制得。然而焊接是一种缓慢且昂 贵的工艺。多通道管还可以通过挤压进行生产，然而这仅适合于例 如铝等较软的金属，而几乎不能挤压出铜或钢的多通道管。为了提 高换热器的效率，希望使用具有较高强度和高的导热率的材料，因 此挤压不能用于高性能的多通道管。

发明内容

本发明的一个目的在于实现金属管的有效生产。

根据本发明的第一方面，该目的是通过一种用于制造金属管的 方法而实现的，所述金属管包括用于传导流体的多个通道，所述方 法包括：布置两个金属型材，其中，每个金属型材包括多个平坦部 分和多个凸出部分，每个凸出部分从所述平坦部分延伸一高度，使 得第一金属型材的平坦部分指向第二金属型材的平坦部分，并且使 得所述凸出部分形成所述通道，其中，所述平坦部分具有一原始厚 度；将所述两个金属型材送入到复合轧机中；借助于两个对置的复 合轧制辊复合轧制所述两个金属型材的平坦部分，每个复合轧制辊 包括脊和凸起，每个凸起从相应的脊凸出一长度，其特征在于，每 个凸起的长度长于所述凸出部分的高度，所述凸起被设置成朝向彼 此压缩所述平坦部分的材料，从而形成将所述两个金属型材保持在 一起的多个封接部，所述两个对置的复合轧制辊的凸起之间的距离 在所述第一金属型材的平坦部分和第二金属型材的平坦部分合在一 起的原始厚度的60-80％之间，导致所述平坦部分的材料的厚度减小 了所述原始厚度的20-40％，使得所述封接部的形成未削弱靠近所述 封接部的材料。根据本发明的第二方面，这个目的是通过一种复合 轧机而实现的，该复合轧机包括能够共同地形成用于复合轧制的辊 隙的第一和第二复合辊，其特征在于，所述第一和第二复合辊能够 复合轧制一个或多个金属型材，所述金属型材用于形成至少一个用 于传导流体的通道，其中所述第一和第二复合辊被成形为将所述一 个或多个金属型材的第一部分和第二部分相互复合轧制，使得第一 部分和第二部分互相连接，其中所述第一部分和第二部分形成封接 部，所述封接部将所述一个或多个金属型材保持在一起。根据本发 明的第三方面，这个目的是通过一种金属管而实现的，该金属管包 括一个或多个金属型材，所述一个或多个金属型材能够形成用于传 导流体的至少一个通道，其特征在于，所述一个或多个金属型材包 括通过复合轧制而相互连接的第一部分和第二部分，其中，复合轧 制的部分共同形成复合轧制的封接部，该封接部将所述至少一个金 属型材保持在一起。

通过制造金属管，通过相互复合轧制至少一个金属型材(profile) 的至少第一和第二部分而具有至少一个通道，使得封接部被形成， 所述密封部密封了通道并将一个或多个金属型材保持在一起，从而 实现金属管的有效生产。复合轧制在许多方面是有效的。复合轧制 能在高速下完成，因此生产金属管的效率高。此外，复合轧制甚至 对于硬金属(例如铜，对于换热器中使用的金属管来说是优选的材 料)的使用也是简单的。而且，复合轧制是相对便宜的，复合轧制 所需的设备也相对便宜。复合轧制可以是冷加工法，不同于诸如挤 压或焊接，这就意味着可以更加容易地对材料的特性进行控制。此 外，不需要或者为了支撑或者为了形成通道的附加内部结构。