[发明专利]在管形部件中安装折流板的方法

说明书

本发明在总体上涉及一种在管形部件中安装折流板的方法，更具体地说，本发明涉及将折流板插入和固定在一个管形部件中例如一个热交换器的歧管中的方法和工具。

发明背景

在各种应用中，折流板被用于引导液体和气体流过管形部件。其中的一种应用是用于热交换器的歧管中。一般地，热交换器包含一对歧管和在歧管之间交互连接的一系列的管道。为了使热交换器的效率最佳化，传热流体(可以是气体或液体)在管道的流动通过在歧管中设置折流板来控制，通过使流体沿适当的路径流过热交换器的管道可以在热交换器内建立起独立的和平行的流动区域。

现有技术已经提出了用于安装折流板的各种方法和工具，其中一个例子是Nakajima等人的美国专利No.5052478，它提出通过在热交换器歧管的壁中形成的周面狭口插入隔板的方法。这种方法的一个显著缺点是通过歧管的壁插入板子本身不能将板子可靠地固定在歧管上。因此，必须将板子焊接到歧管上或者需要用一个附加的部件来固定板子。但是用焊锡或类似物来固定板子可能会使外来物，如焊料，污染歧管的内部。此外，支管壁中存在的狭口大大地削弱了歧管，减低了它抵抗无数温度和压力循环的能力。

因此，本专业领域中的其他的人也提出了各种在歧管内安装折流板而不需要考虑歧管的结构完整性的其它的方法和工具。例如，共同转化给Clausen的美国专利No.4762152提出了一种在歧管中安装折流板的工具，以完全避免在歧管中切割狭口的必要性。这样安装的折流板通常是杯形的，它带有一个底座和一个轴向延伸的圆形侧壁，该侧壁和底座一起形成一个空穴(凹槽)。侧壁的径向厚度在沿着一个背离底座的方向上增加。这些折流板是用一个具有能够插入折流板的凹槽中的头部的工具安装的。一旦将折流板正确定位在歧管中后，就将工具从凹槽中往回拉，在拉工具的过程中迫使侧壁径向向外扩张。这样，将侧壁挤压在歧管的内表面上，由此使折流板和歧管塑性变形而将折流板固定在其位置上。

Clausen提出的是一种不很复杂的安装工具，而本专业领域的一些人则提出了一些更加复杂的工具设计，如Maekawa等人的美国专利No.5165470，它提出了一种具有一个窄轴杆的安装工具，窄轴杆可以螺纹连接到一个在安装后留在折流板中的径向较大的头部上。在安装折流板期间必须转动该工具，这使得安装过程大大复杂化。Maekawa等人的使安装更加复杂的方法是它要求一个止动件，它必须和安装工具一起插入，以防止折流板被非人意地随工具一起拆卸下来。如果没有止动件，新安装的折流板在拉出工具时有可能被拆卸下来或者至少被移位。最后，由Maekawa等人提出的这种工具开始时难于插入折流板中，尤其是当希望在一个自动组装线上使用这种工具时。

人们还提出了一些其它的方法和工具，其中用于将折流板固定到歧管的壁上所要求的必要的径向向外的力是由一个前移的轴杆产生的，而不是象由Maekawa等人和Clausen提出的那种向后移动的工具。例如，Nishishita的日本专利No.63-239062提出的用于安装一种碗形折流板的工具，这种折流板有一个封闭的底座和一个轴向延伸的、径向扩张的、厚度均匀的侧壁。为了将折流板固定到位，该工具将一个径向向外的力施加到折流板的侧壁上，并将钩爪布置在径向上，用一个棒机械地对钩爪施加径向向外的力。由Nishiishita采用的碗形折流板必须具有一个比歧管通道大的直径，这是因为折流板只是通过径向钩爪被局部扩展的这种机械效率极差的方式造成的。但是，这种形状使得折流板难于在插入歧管之前暂时固定在工具上，并且也阻止和复杂了折流板初始插入歧管中的过程。此外，如果需要考虑牺牲折流板的直径以利用于其插入歧管的话，那么利用径向钩爪局部扩展折流板的侧壁会产生泄漏。最后，由于为了使折流板固定到位而使侧壁变形的程度有限，使得这种折流板非常容易被移位。

因此，可以看到，需要一种用于将折流板安装和固定到一个管形部件中如一个热交换器歧管中的改进的方法。更具体地说，这种方法应能提供可靠的连接，同时不会影响歧管的结构完整性，应能采用一种在安装之前和期间能够容易地和牢靠地夹住折流板的安装工具，应能使折流板有这样的形状，使得工具容易地夹住折流板并由此便于折流板插入歧管中，应能使折流板的歧管壁上有均匀的固定力，以及能够在拆出工具时不会使折流板非人意地随工具一起拆出。

发明概述

本发明的一个目的是提供一种将折流板和固定在一个管形部件中同时保持管形部件的结构完整性的方法。

本发明的另一个目的是提供一种工具，它将在将折流板安装到管形部件中之前可靠地夹住折流板。

本发明的另一个目的是这种工具通过均匀地变形折流板的侧壁而将折流板固定到管形部件上。