[发明专利]用于热交换器的集管板、集管箱和热交换器

说明书

技术领域

本发明涉及机动车辆热交换器的集管板(header plate)(也称为集管)、集管箱和热交换器，所述热交换器例如用于冷却发动机的散热器、用于空调冷凝器、用于增压空气冷却器。

背景技术

从文献JP2005/308366已经得知了一种用于热交换器的集管板，该集管板包括设置有孔口的壁，且纵向排列成行的管旨在通过所述孔口。该板具有用于接收管的向内或向外弯曲的中间部分。

已知集管板的曲率旨在尽可能地避免由局部温差引起的热交换器的恶化，所述局部温差在管上施加大量应力并对集管板和管之间的接合部施加载荷，特别是在管的外部半径上。该接合部可以通过接头或钎焊实现，或者替代地通过在管和板之间的直接焊接实现。最终，所述接合部可能结果是不再密封的，从而使交换器失去作用。流体在交换器内流通所处的高压当然是加剧这一现象的因素。

迄今为止，已经提出的众多解决方案均不能完全消除集管板与管之间的接合部恶化的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供克服这些缺点的解决方案，特别是通过减小施加至管的应力。

本发明的第一主题是用于热交换器的集管板，所述集管板包括设置有孔口的壁，并且，在纵向上排列成行的管旨在通过所述孔口，其特征在于：

-所述壁在横截面中具有由中间部分和两个侧向部分构成的轮廓，

-侧向部分大体上遵循具有第一曲率半径的第一曲线，

-中间部分大体上遵循具有小于第一曲率半径的第二曲率半径的第二曲线。

优选地，“小于”的含义表示在参考值的80％以下。因此，优选地，第二曲率半径需要在第一曲率半径的80％以下。

根据第一实施例，至少一个孔口在在垂直于纵向方向和横向方向的方向上具有长轴TW的长圆形投影(长轴TW也称为“集管中的通过管的孔口的宽度”)，并且相对于通过壁的纵向边缘的平面，侧向部分的高度为H1且中间部分的高度为H2，并且高度H1、H2与长轴TW之间的比率满足以下不等式：

0.05<H1/TW<0.2

0.05<H2/TW<0.3.

通过满足这些要求，获得尽可能减小施加到管的应力的热交换器。

优选地，管的长轴(TW)(或管通过的宽度)包括为10mm至100mm。

在一个具体实施例中，至少一个孔口包括套环，所述套环旨在覆盖经由孔口穿过壁的管的壁的部分，该套环朝向集管的外部突出。这种套环的目的在于改善管和集管板之间的密封。

在该实施例的一个具体的替代形式中，套环包括用于容纳插置在套环和管之间的垫片的凹槽。

优选地，孔口间隔开5mm至10mm的间隔，所述间隔优选地为6mm至8mm。

在一个具体实施例中，集管板以厚度为0.7mm至2mm、优选为1mm至1.5mm的金属板形成。

本发明的另一主题是包括如上所述的集管板和由塑料或金属制成的盖体的集管箱，所述盖体通过卷接、连结、钎焊或焊接连接到集管板。

本发明的另一主题是包括这种集管箱和管的热交换器。

优选地，管以厚度为0.1mm至0.5mm、优选为0.2mm至0.3mm的金属板形成。

优选地，通过电弧焊、弯曲成多个管道、或剪裁而获得管。

附图说明

通过研究通过举例方式给出且不以任何方式进行限制的附图将更好地理解本发明。

图1是根据本发明的第一实施例的集管板和管的透视图和局部剖视图。

图2是根据本发明的第二实施例的与图1类似的视图。

图3是根据本发明的第三实施例的与图1类似的视图。

图4是根据本发明的第四实施例的与图1类似的视图。

具体实施方式

现在参考图1，其示出了长圆形的管1的上部。管1在此处以垂直取向示出。所述管的上端的参考相对于图中的垂直方向V。

管的长圆形截面具有如下尺寸：

长轴TW＝34mm(10至100mm)

短轴TT＝1.4mm(1至4mm，优选1至2mm)。

所述管由厚度为0.3mm的金属板通过电弧焊、弯曲或剪裁而形成。

在下文中称为板的集管板3具有从其中通过的管1。

由于图中所示的是局部截面，因而只有板3的部分是可见的。相同的截面在板的纵向方向L上重复，重复次数与板所具有管的数量相同，所述管在相同的纵向方向L上彼此平行地布置成一排。两个相邻的管之间的间隔为5至10mm，优选为6至8mm。