[发明专利]热交换器用管

说明书

本申请是申请日为2014年1月14日、申请号为201410016551.7、发明名称为“热交换器用管”的发明专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及用于热交换器的管，更为具体地涉及用于汽车内的热交换器的折叠管(folded tube)。

背景技术

通常，汽车备有包括散热器等热交换器的引擎冷却系统。在引擎工作时，热量从引擎向通过该引擎流动的制冷剂传递。该制冷剂将通过一系列导管从引擎向热交换器流动。在热交换器中，热量从制冷剂向经过热交换器的外侧流动的冷却器空气传递。这种过程在连续的循环中自行反复来冷却引擎。

通常的热交换器包括由位于热交换器的各端部的两个腔室或集管(header)支撑的一系列管。该集管通过普通钎焊与管相结合。在引擎及冷却系统的工作过程中，该管将经过热循环(热交换器的结构要素的温度的上升及下降)，由于这会使相邻的管以不同程度膨胀，因而会导致应力，由此相邻的管将向管施加轴向负荷。

在多个系统中，管包括单一封闭通道(single enclosed channel)。管大致为细长形，基本具有矩形剖面形状，并包括两个相向的长面或表面以及两个相向的弯曲的短面或头部(nose)。在热交换器内，多个管互相相向并在管之间形成空间或通道，并与相邻的管的表面并列，空气可通过上述空间或通道流动。由此，上述的管的几何形状形成冷却器的空气可从其上方经过的比较宽的表面面积，却有利于中断通过热交换器的空气流动。

但是，这种类型的集管/管组合导致沿着集管/管连接部产生的应力集中，尤其，由于在管的头部周围产生的应力集中而存在破损可能性。

为克服单一通道管的上述缺点中的一部分，正在开发由金属折叠片形成管的多个管结构。这些折叠管，即“B-管”具有区分两个通道的长度方向接缝部。但是，这些管的整体剖面形状与单一通道管的整体剖面形状基本上相同，因而有益于大表面面积及空气流动的最小中断。

但是，这些折叠管仍然具有很多缺点。第一、管的剖面面积需要所需尺寸的集管。尤其，若管的剖面尺寸变大，则需要最小宽度的集管，由此，需要最小宽度的热交换器。第二、管的细长形剖面形状在管的端部形成狭窄的开口，由于上述狭窄的开口，将产生不必要的流入压力损失及出口压力损失。第三、虽然周知折叠管的结构在管的头部周围减少集管/管连接部的破损可能性，但各管的头部的小的半径仍然在头部区域引起应力集中。

发明内容

因此，本发明的目的在于，提供克服这些问题的改进的热交换器用管。

根据本发明的第一实施方式，提供热交换器用细长形管，上述细长形管包括：第一端部及第二端部，分别连接于热交换器的第一集管及第二集管，外侧壁，包围内部体积，上述内部体积提供至少两个通道，上述至少两个通道用于在上述第一集管和第二集管之间沿着管的长度搬运热交换流体，以及至少一个接缝部，沿着管的长度延伸，位于上述外侧壁上，上述接缝部或各接缝部包括一对相向的凸缘，上述一对相向的凸缘向上述内部体积的内部延伸，将上述内部体积划分为上述通道中的两个通道，上述外侧壁沿着上述接缝部或各接缝部的长度一起结合；上述细长形管具有接近第一端部的第一端部区域和接近第二端部的第二端部区域，并具有上述第一端部区域和第二端部区域之间的中间区域，上述管以使上述凸缘将内部体积划分为至少两个平坦的凸起部的方式沿着管的总长度平坦地形成，各凸起部提供上述通道中的一个通道，相对于管的长度，各凸起部从上述凸缘向着远的侧方向延伸，在上述中间区域的上述凸起部中的至少两个凸起部与上述端部区域中的至少一个端部区域的凸起部相比更平坦。

在本发明的优选实施例中，中间区域的凸起部比两端部区域的凸起部更平坦。

外侧壁可具有相向的宽部，这些宽部为从中间区域延伸的第一端部及第二端部中的至少一个，优选地，两者均向外侧展开。由此，在上述端部区域中的至少一个端部区域部分性地向外侧展开。

外侧壁可具有相向的窄部，这些窄部为从中间区域延伸的第一端部及第二端部中的至少一个，优选地，两者均向内侧展开。由此，在上述端部区域中的至少一个端部区域部分性地向内侧展开。

优选地，多个宽部之间的距离通过中间区域及两端部区域沿着接缝部的长度基本上恒定。

根据本发明的优选实施例，凸缘中的至少一个凸缘直到与相对应的接缝部相向的外侧壁的一部分为止沿着凸缘的长度结合，由此，在通道中的相邻的通道在上述多个凸缘的相向侧上并不互相流体连通。并且，根据优选实施例，在中间区域的凸起部与至少一个端部区域的凸起部相比，从凸缘对更延伸。

外侧壁基本上可具有规定的厚度。