專利名稱：換熱器的制作方法
換熱器相關(guān)申請的交叉引用本申請要求2007年11月1日遞交的臨時申請?zhí)朜o. 61/001，438的優(yōu)先權(quán)，在此 通過引用引入其全文。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的多種換熱器中，一定數(shù)量的管道與收集罐連接并且流體相通，該收集罐用 于將流體引入扁平管道并且/或?qū)⒘黧w從扁平管道引出。在許多情況中，這樣的換熱器的 應(yīng)用導(dǎo)致例如扁平管道與收集罐連接處及其附近的位置處的高的壓力和熱應(yīng)力。并且，盡 管期望用越來越薄和輕的材料來構(gòu)造收集罐，卻期望這樣的收集罐及其與扁平管道的連接 處能耐受很大的壓力而沒有過度的變形或損壞。尤其是收集罐由多個部分構(gòu)成的情況(例 如，頂板和限定收集罐的其它部分的結(jié)構(gòu))，這樣的能力應(yīng)該延伸到收集罐部分之間的界 面。許多換熱器的進(jìn)一步設(shè)計要點涉及換熱器構(gòu)件之間的墊片的使用，例如管道至頂 板的墊片、位于頂板和其它收集罐構(gòu)件之間的墊片等。這樣的墊片必須在一些應(yīng)用中被暴 露到高壓以及/或高溫、材料膨脹和收縮以及其它挑戰(zhàn)的同時執(zhí)行其液壓或氣力密封功 能?？煽康膲|片及墊片保持在許多應(yīng)用中仍是很難。因此，如可靠的換熱器墊片及墊片保持設(shè)計、以及具有相對較輕重量并且能以較 低成本高效地產(chǎn)生的換熱器，工業(yè)中還很希望換熱器具有適于耐受熱應(yīng)力以及/或壓應(yīng)力 和循環(huán)操作的收集罐和收集罐至扁平管道接頭。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一些實施例提供了一種用于換熱器的收集罐的頂蓋。頂蓋可以為換熱器 以及頂蓋和與其連接的管道之間的連接提供更高等級的強(qiáng)度。頂蓋可以具有構(gòu)造為減小管 道至頂蓋接頭處的機(jī)械應(yīng)力的凸形，以減小壓應(yīng)力。在一些實施例中，收集罐的頂蓋由塑料制成，并且圍繞所述收集罐的縱向軸線彎 曲，從而朝向與其連接的管道大體上呈凸形，并且朝向收集罐內(nèi)部大體上呈凹形。管道可以 具有理想的橫截面形狀。然而，通過使用連接到頂蓋的管道(即，具有通過兩個相對的窄側(cè) 連接起來的相對的大體上平坦的寬側(cè)的管道)可以獲得獨特的優(yōu)勢。利用上述的彎曲的頂蓋，塑料的頂蓋可以耐受在其它情況下將產(chǎn)生顯著頂蓋變形 的收集罐的內(nèi)部壓力。在上述的彎曲的塑料頂蓋的壓力載荷下，顯著減小了頂蓋的變形。在 一些實施例中，這樣的變形甚至可以消除。由此，頂蓋和固定到其上的管道之間的連接所經(jīng) 受的機(jī)械載荷被顯著減小。此外，利用上述的彎曲的頂蓋，在一些實施例中可以獲得頂蓋以及頂蓋和管道之 間的連接的增大的強(qiáng)度。由于頂蓋以及管道至頂蓋連接的強(qiáng)度通常從頂蓋的外圍朝向頂蓋 的中心降低，上述的頂蓋中心區(qū)域中的頂蓋彎曲顯著增大頂蓋中心區(qū)域的強(qiáng)度。由于增大 的強(qiáng)度，可以通過減小構(gòu)成頂蓋與/或管道的材料的厚度來實現(xiàn)重量和成本的降低。增大的機(jī)械強(qiáng)度還增大了收集罐和具有這樣的收集罐的換熱器的使用壽命。這樣的優(yōu)勢不一定 需要對于頂蓋和收集罐材料、頂蓋和收集罐的構(gòu)件數(shù)量和頂蓋和收集罐的獨立的生產(chǎn)步驟 的任何附加的花費。并且，利用上述的彎曲的頂蓋和相對低的產(chǎn)生公差可以實現(xiàn)頂蓋和單 獨的管道之間的可再生產(chǎn)并永久密封的連接。本發(fā)明的其它方面涉及以下方式在將墊片或其它的密封保持在相對于這些部分 的位置的同時，頂蓋可以連接到其余的收集罐；在換熱器的頂蓋和管道之間的交界處提供 密封；以及收集罐以及收集罐和頂蓋交界部分可以被加強(qiáng)，以增加收集罐的壓力能力并/ 或可以使用更薄或不同的收集罐材料。在一些實施例中，換熱器包括多個管道，每個具有通過兩個相對的窄側(cè)連接起來 的相對的大體上平坦的寬側(cè)；頂蓋，具有多個開口，每個開口的尺寸為接收所述多個管道 中的相應(yīng)的管道；收集罐，連接到所述頂蓋，并且具有與所述多個管道流體相通的內(nèi)腔；墊 片，位于所述收集罐和所述頂蓋之間；以及至少一個加強(qiáng)部，延伸通過所述內(nèi)腔。本發(fā)明的一些實施例提供了一種換熱器，包括多個管道，每個具有通過兩個相對 的窄側(cè)連接起來的相對的大體上平坦的寬側(cè)；塑料的收集罐，具有與所述多個管道流體相 通的內(nèi)腔；金屬的頂蓋，連接到所述塑料的收集罐，并且具有多個開口，每個開口的尺寸為 接收所述多個管道中的相應(yīng)的管道，所述金屬的頂蓋沿縱向伸長并且圍繞所述金屬的頂蓋 的縱向軸線彎曲，以對所述內(nèi)腔呈凹形且離開所述內(nèi)腔呈凸形；墊片，至少部分地將所述金 屬的頂蓋與所述塑料的收集罐分離，并且密封所述金屬的頂蓋和所述塑料的收集罐之間的 間隙；以及加強(qiáng)部，延伸通過所述內(nèi)腔，并且至少部分地將所述墊片保持在所述金屬的頂蓋 與所述塑料的收集罐之間的位置。在一些實施例中，換熱器包括多個管道，每個具有通過兩個相對的窄側(cè)連接起來 的相對的大體上平坦的寬側(cè)；收集罐，具有與所述多個管道流體相通的內(nèi)腔；頂蓋，連接到 所收集罐，并且具有多個開口，每個開口的尺寸為接收所述多個管道中的相應(yīng)的管道，所述 頂蓋沿縱向伸長并且圍繞所述頂蓋的縱向軸線彎曲，以對所述內(nèi)腔呈凹形且離開所述內(nèi)腔 呈凸形；以及墊片，在所述多個管道中的一個管道上并且圍繞所述頂蓋的縱向軸線彎曲。將具體說明和對應(yīng)的附圖考慮在內(nèi)，本發(fā)明的其他方面將變得明顯。


圖1是具有根據(jù)本發(fā)明的實施例的加強(qiáng)件的收集罐的立體圖。圖2是圖1所示的收集罐的分解圖。圖3是圖1和圖2所示的加強(qiáng)件的細(xì)節(jié)視圖。圖4是圖2和圖3所示的墊片的細(xì)節(jié)視圖。圖5A是沿圖1中的線5A-5A所取的圖1的收集罐的橫截面視圖。圖5B是圖1-3和5A所示的收集罐和罐加強(qiáng)件的立體裝配圖。圖6A是根據(jù)本發(fā)明的實施例的收集罐、加強(qiáng)件和頂蓋的橫截面視圖。圖6B是根據(jù)本發(fā)明的實施例的收集罐組件的立體圖。圖6C是圖6B所示的收集罐組件的分解圖。圖6D是圖6B和圖6C所示的收集罐組件的細(xì)節(jié)視圖。圖6E是圖6B-6D所示的收集罐組件的一部分的立體圖。
圖6F是圖6B-6E所示的收集罐組件的一部分的橫截面視圖。圖6G是根據(jù)本發(fā)明另一實施例的換熱器的一部分的橫截面立體圖。圖6H是根據(jù)本發(fā)明另一實施例的換熱器的一部分的橫截面立體圖。圖61是根據(jù)本發(fā)明另一實施例的換熱器的一部分的橫截面立體圖。圖7是根據(jù)本發(fā)明的實施例的頂蓋的俯視立體圖。圖8是圖7所示的頂蓋的仰視立體圖。圖9是根據(jù)本發(fā)明另一實施例的換熱器的一部分的立體圖。圖10是沿圖9中的線10-10所取的圖9中的換熱器的橫截面立體圖。圖11是根據(jù)本發(fā)明另一實施例的換熱器的橫截面立體圖。圖12是圖9所示的墊環(huán)的立體圖。圖13是圖11所示的墊環(huán)的端部視圖。
具體實施例方式在詳細(xì)描述本發(fā)明的任何實施例之前，應(yīng)理解，本發(fā)明的應(yīng)用不限于以下說明中 指出的或以下附圖中示出的構(gòu)件的結(jié)構(gòu)和布置的細(xì)節(jié)。本發(fā)明適于其他實施例，適于用不 同的方式來實行或?qū)嵤?。還應(yīng)該理解，其中使用的措辭和術(shù)語目的在于描述，并且不能認(rèn)為 是限定。其中的“包括”、“包含”或“具有”以及其變形旨在包括其后列出、與之相當(dāng)?shù)捻椖浚?還包括附加的項目。除非另有規(guī)定或限制，“安裝”、“連接”、“支撐”、“耦合”以及其變形被 廣義地使用，并且包括直接和間接地安裝、連接、支撐、耦合。此外，“連接”和“耦合”不限于 物理或機(jī)械的連接和耦合。圖1-5B示出了適用于換熱器124的收集罐的收集罐組件頂板110。換熱器124適 用于其中與通過收集罐的流體產(chǎn)生換熱的應(yīng)用。這樣的應(yīng)用存在于車輛系統(tǒng)中，例如與內(nèi) 燃機(jī)結(jié)合使用的車輛系統(tǒng)。例如在一些應(yīng)用中，換熱器124可以用作為冷卻器、冷凝器或蒸 發(fā)器。并且，在一些應(yīng)用中，換熱器124可以連接為在冷卻劑回路中交換熱量。圖1-5B所示的收集罐組件110包括收集罐100 (圖1_5B中僅示出部分)、罐加強(qiáng)件 104和墊片108。示出的收集罐100由至少部分限定流體所通過的圍墻的第一部分100A以 及稱為頂蓋的另一個部分(圖1-5B中未示出)構(gòu)成。頂蓋與收集罐100的第一部分100A 連接以大體上包圍收集罐100的內(nèi)腔。能夠與第一收集罐部分100A結(jié)合使用的頂蓋204 在圖7和圖8中示出，并且以下將詳細(xì)描述。在一些實施例中，收集罐100的第一部分100A由鋁、鋼、鐵或其它材料制成，而頂 蓋(例如，頂蓋104)由塑料制成。盡管這種材料組合提供了獨特的性能結(jié)果(包括壁后雖 薄但卻強(qiáng)固的第一部分100A，可以在允許使用低成本且易于制造的塑料頂蓋的同時耐受顯 著的壓力)，但是其它材料和材料的結(jié)合也是可以的。例如，在其它的實施例中，第一部分 100A和頂蓋都由塑料制成。作為另一個示例，在其它實施例中，第一部分100A和頂蓋都由 金屬制成?；蛘?，在其它的實施例中，第一部分100A由塑料制成而頂蓋由金屬制成。收集罐100的第一部分100A可以通過許多不同的方式固定到頂蓋(例如圖7和圖 8所示的頂蓋204)，其中一些提供了在收集罐的內(nèi)壓力下對液體泄漏的一定程度的抵抗。 鑒于此，第一部分100A的外邊緣可以抵靠頂蓋的外邊緣，如圖7和圖8所示的頂蓋204的 平面外邊緣。第一部分100A和頂蓋可以通過焊接、釬焊、銅焊等在這些位置或其它位置被
6固定。為了防止液體泄漏出收集罐100，墊片108位于收集罐100的第一部分100A和頂 蓋之間。所示的墊片108圍繞第一部分100A和頂蓋的邊緣延伸，可以由橡膠、塑料或形成 密封的其它適當(dāng)?shù)牟牧现瞥伞Ｈ缟纤?，圖105B中所示的收集罐組件110還包括有助于將墊片108相對于收集 罐100的第一部分100A和頂蓋保持在的一個位置的罐加強(qiáng)件104，在該位置防止液體在換 熱器124操作期間流出收集罐100。圖7所示的罐加強(qiáng)件104是塑料的，可以通過注入成型 加工?；蛘?，加強(qiáng)件可以由其它任何適當(dāng)?shù)牟牧现瞥?包括而不限于鋁、鋼、鐵以及其它金 屬和合成材料等)，并且可以通過其它任何適當(dāng)?shù)姆绞街圃?包括但不限于鑄、沖壓、壓制、 深拉延、擠壓、切削等)。圖1-3、5A和5B所示的罐加強(qiáng)件104包括構(gòu)造為容納墊片108的閉鎖開口 112。 開口 112的尺寸為可以通過干涉配合容納并保持墊片108的部分。示出的罐加強(qiáng)件104還 包括橫肋116，提供對罐加強(qiáng)件104的進(jìn)一步的支撐。橫肋116使收集罐組件110能耐受更 大的內(nèi)壓力，并且可以使收集罐組件110能耐受壓接到收集罐100的頂蓋經(jīng)受的載荷。所示的墊片108包括構(gòu)造為對墊片108提供附加的支撐的墊片橫肋120。在一些 實施例中，橫肋120延伸通過收集罐100的內(nèi)腔。在一些實施例中，墊片108還包括在閉鎖 開口 112內(nèi)引導(dǎo)墊片108的布置的定位肩124(例如，通過墊片108的安裝以及/或?qū)|片 108的外圍部分維持在罐加強(qiáng)件104所限定的座111內(nèi)適當(dāng)?shù)奈恢?，確保橫肋120適當(dāng)?shù)匚?于收集罐100內(nèi))。在操作中，罐加強(qiáng)件104可以緊接著收集罐100被模制后被放入收集罐100中。或 者，罐加強(qiáng)件104可以在使用之前的任意時間被放入收集罐100中。收集罐100被確定形 狀和尺寸以通過間隙配合、彈壓配合、壓力配合或任意其它方式容納罐加強(qiáng)件104。例如，圖 1-3、5A和5B所示的罐加強(qiáng)件104通過多個突出和孔徑定位與收集罐100配合。該配合關(guān) 系可以使突出和孔徑相對于彼此滑動，直到到達(dá)移動的極限(例如，每個孔徑的底部)，從 而限定用于使罐加強(qiáng)件104相對于收集罐100準(zhǔn)確布置的限位擋塊。罐加強(qiáng)件104的準(zhǔn)確 布置可以允許適當(dāng)?shù)膲|片布置和壓縮，而不與換熱器頂蓋接觸或干涉。閉鎖特征或熱量標(biāo) 定操作可以用于提供進(jìn)一步的支撐并將罐加強(qiáng)件104保持在收集罐100內(nèi)。利用本發(fā)明的一些實施例的墊片108和罐加強(qiáng)件104之間的上述關(guān)系，墊片108 可以安裝在罐加強(qiáng)件104上(例如通過將橫肋116或墊片108的其它部分按壓到罐加強(qiáng)件 104中的孔徑112中)，并且罐加強(qiáng)件104和墊片108可以被用戶或設(shè)備移動或操作，從而 安裝在收集罐100中。在墊片108與罐加強(qiáng)件104干涉配合(例如，在上述的孔徑112內(nèi)) 的實施例中，該移動或操作甚至可以將罐加強(qiáng)件和墊片組件置于倒轉(zhuǎn)的位置。鑒于上述的墊片108和罐加強(qiáng)件104之間的關(guān)系，形成的換熱器的組件可以被簡 化并改善。并且，墊片108可以在換熱器的壽命內(nèi)相對于收集罐100和頂蓋被保持在適當(dāng) 的位置。盡管在許多應(yīng)用中需要上述的分離的罐加強(qiáng)件104，然而應(yīng)注意基它實施例中罐 加強(qiáng)件104和上述任意其它的墊片保持特征還可以與收集罐100是一體的(例如，模鑄為 收集罐100的一部分)。圖6A-6I示出了具有根據(jù)本發(fā)明的另外的實施例的罐加強(qiáng)件203的收集罐組件210。如以上圖1-5B所示的實施例，圖6A-6I每個所示的收集罐組件210具有包括第一部分 200A和頂蓋204的收集罐200、罐加強(qiáng)件203和墊片208。所示的收集罐組件210例如適用 于采用的釬焊或墊環(huán)的管道至頂蓋接頭的散熱器和空氣冷卻器的應(yīng)用。同樣如圖1-5B(但 是其中未示出)，頂蓋204可以連接到容納在頂蓋204中的槽形開口 216中的扁平管道。管 道可以以壓力密封的形式通過焊接、釬焊、粘著、內(nèi)聚粘接材料或其它任意適當(dāng)?shù)男问骄o固 到并位于頂蓋204中。參照圖6A-6F和6H-6I的實施例，其中示出的頂蓋204具有大體上彎曲的中心部 分220和側(cè)向延伸出的外肩222。彎曲的中心部分220對管道呈凸形，對收集罐200的內(nèi) 部呈凹形。通過強(qiáng)化管道至頂蓋接頭附近的頂蓋204，所示的頂蓋204的設(shè)計增大了頂蓋 204的強(qiáng)度并提高了頂蓋204和管道(未示出)之間的連接的強(qiáng)度。并且，彎曲的中心部 分220減小了頂蓋墊片井221 (即，其中保持墊片208的位置)和管嘴兩者中的壓應(yīng)力。因 此，可以減小收集罐組件210的獨立構(gòu)件的橫截面厚度，以實現(xiàn)重量和成本的降低。由于頂 蓋204 (更具體地，收集罐組件210)的機(jī)械強(qiáng)度的增大，收集罐組件210和相應(yīng)構(gòu)成的換熱 器的使用壽命增加，而沒有增加的材料消耗、換熱器構(gòu)件或單獨的生產(chǎn)步驟。同樣利用以上描述并在圖6A-6F和6H-8中示出的中心部分220的彎曲的形狀，預(yù) 見到頂蓋204的變形。應(yīng)理解在適中的收集罐的壓力下，不具有彎曲的頂蓋204可能變形。 然而，由于頂蓋204的彎曲的中心部分220，當(dāng)頂蓋204的彎曲的中心部分220受到壓力載 荷時，頂蓋204承受極大減小的變形。由此，插入的管道和頂蓋之間的連接上的機(jī)械載荷減 小，并且頂蓋204的彎曲應(yīng)力(例如，由于收集罐200的內(nèi)部壓力)轉(zhuǎn)換為拉應(yīng)力，從而增 大了頂蓋204和頂蓋至管道連接處的強(qiáng)度。由于許多實施例中頂蓋204和/或頂蓋至管道 連接處的強(qiáng)度可以朝向頂蓋204的中心增大，頂蓋204的中心部分220的彎曲增大了頂蓋 204的中心的強(qiáng)度。繼續(xù)參照圖6A-6F和6H_8所示的頂蓋實施例，頂蓋204還具有大體上平坦的外肩 222，其在彎曲的中心部分220的整個外圍延伸。該外肩222可以至少部分地限定墊片井 221 (上面提到的)，其中頂蓋204和第一部分200A之間的墊片208以上述的任意方式被保持。在一些實施例中，收集罐200的頂蓋204由塑料制成，并且沿收集罐200的縱向軸 彎曲，從而朝向與其連接到管道呈大體上的凸形，并朝向收集罐200的內(nèi)部呈大體上的凹 形。在其它實施例中，其它的頂蓋材料可以按照需要來使用。并且，參照圖1-5B的實施例 描述的上述的任意的材料組合適用于參照圖6A-6I所描述的。圖6A-6I中所示的連接到頂蓋204的管道可以具有任何理想的橫截面形狀。然而， 通過使用連接到頂蓋204的扁平管道(例如，具有由相對的窄側(cè)連接的相對的大體上的寬 平側(cè)的管道)可以達(dá)到獨特的優(yōu)勢。圖6A-6F和6H-8每個中所示的收集罐組件210具有罐加強(qiáng)件203。罐加強(qiáng)件203 如圖6A-6F和6H-8所示可以是大體上平坦的，并且可以具有任意數(shù)目的加強(qiáng)肋112，加強(qiáng)肋 閉鎖開口 112沿縱向或側(cè)向延伸通過收集罐200的內(nèi)部(從而增大收集罐200的強(qiáng)度)而 不阻擋或顯著阻擋流過收集罐200或來自連接到收集罐200的管道的流動。罐加強(qiáng)件203 可以以上述任意的方式連接到收集罐200。例如，在一些實施例中，當(dāng)收集罐200安裝在換 熱器的中心時，罐加強(qiáng)件203中的開口通過彈壓配合、壓力配合或其它配合容納收集罐的特征。如圖6A-6F和6H-6I所示，一些實施例中的罐加強(qiáng)件203容納在頂蓋204中并/或 位于其上。在一些實施例中，罐加強(qiáng)件203位于頂蓋204的肩222中或位于其上，并且可以 在墊片208以下、下方或旁邊延伸。例如在墊片208附近的收集罐200的區(qū)域中，罐加強(qiáng)件 203可以增大收集罐組件210的材料厚度(例如使墊片井區(qū)域221的厚度加倍)。并且，罐 加強(qiáng)件203可以以不同的方式加強(qiáng)收集罐200，例如通過在高壓應(yīng)用中擴(kuò)延罐至頂蓋的壓 緊接頭的能力。在一些實施例中，罐加強(qiáng)件203可以在中心裝配之前或在其間裝配頂蓋204。罐加 強(qiáng)件203例如可以以任意理想的方式連接到頂蓋204，包括但不限于通過Tox rivetS (Tox Pressotechnik GmbH&VO. KG)銅焊或焊接，或以其它理想的方式。例如，頂蓋204和罐加強(qiáng) 件203之間的完成的焊接接頭可以用于罐加強(qiáng)件203至少部分限定墊片208的密封表面的 實施例。本發(fā)明的一些實施例單獨使用附加的收集罐或與上述的那些(例如，罐加強(qiáng)件 104,203) 一同使用。圖6A和6G-6I提供了這樣的加強(qiáng)元件的示例。首先參照圖6A，收集罐 200可以具有一個或多個加強(qiáng)250，其從收集罐200的一個或多個壁延伸到與罐加強(qiáng)件203 配合的位置，如圖6A中示意性所示。這些加強(qiáng)250可以具有任意理想的形狀，如圖6A、6H和 61所示的矩形指狀、圖6G示意示出的寬片(這種情況在一些實施例中加強(qiáng)250可以對收集 罐200的內(nèi)部間隔)等。并且，這些加強(qiáng)250可以與收集罐200 —體或可以是永久分開的 元件或以任意方式與其可拆地連接。加強(qiáng)250可以定位并定向為與罐加強(qiáng)件203配合，從 而限制收集罐200的彎曲或其它運動。加強(qiáng)250還可以相對于罐加強(qiáng)件203移動(例如， 通過滑動配合、一個或多個失去運動的連接等)，從而使力沿一個方向傳遞通過加強(qiáng)250， 而不限制力沿相反的方向或其它方向傳遞。例如，希望加強(qiáng)250防止收集罐壁向外突出或 彎曲，同時仍允許該壁向內(nèi)的運動，或允許收集罐200 (例如，頂蓋彎曲)的一個或多個部分 響應(yīng)于換熱器操作期間不同的換熱器管道膨脹和收縮的移動。盡管僅兩個收集罐加強(qiáng)250 在圖6A和6G的具體位置示出，并且一定數(shù)目的該加強(qiáng)在圖6H和61中可見，但應(yīng)理解，在 不干擾收集罐200內(nèi)的流動的許多情況下，可以使用延伸通過收集罐200內(nèi)部的任意數(shù)目 的該加強(qiáng)250。圖9-13示出了采用本發(fā)明的一些實施例的不同特征的換熱器。參照圖9、10、12 和13，對于上述任意的彎曲頂蓋換熱器的觀點是使用彎曲的墊環(huán)228。該墊環(huán)228可以由 橡膠、EPDM或提供液體密封的任意其它適當(dāng)?shù)牟牧现瞥?，并且可以安裝在頂蓋204的管道 孔徑內(nèi)或插入頂蓋204的管道孔徑內(nèi)的管道的末端。具體參照圖12和13，所示的墊環(huán)228 具有與頂蓋204中的開口 216類似的開口 232，并且同樣構(gòu)造為容納扁平管道224。所示的 實施例中的墊環(huán)228形為與扁平管道的外部提供干涉配合，用于防止通過頂蓋至管道接頭 泄漏，同時仍允許管道經(jīng)受熱膨脹和收縮，以按照需要移動。無論管道移動的原因是什么， 該墊環(huán)228可以使管道彼此獨立并獨立于頂蓋204 (在一些情況中通過在墊環(huán)228內(nèi)滑動) 移動。墊環(huán)設(shè)計可以用于塑料罐散熱器、空氣冷卻器、所有的鋁罐以及頂蓋設(shè)計，以及一些 其它的換執(zhí)器應(yīng)用。以上所描述的和附圖所示出的實施例只是以示例的方式提出，并不旨于對本發(fā)明 的構(gòu)思和原理進(jìn)行限制。因此，本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)理解，只要不背離本發(fā)明的精神和范 圍，可以對單元及其結(jié)構(gòu)和布置的進(jìn)行各種改變。
權(quán)利要求
一種換熱器，包括多個管道，每個具有通過兩個相對的窄側(cè)連接起來的相對的大體上平坦的寬側(cè)；頂蓋，具有多個開口，每個開口的尺寸被確定以接收所述多個管道中的相應(yīng)的管道；收集罐，連接到所述頂蓋，并且具有與所述多個管道流體相通的內(nèi)腔；墊片，位于所述收集罐和所述頂蓋之間；以及至少一個加強(qiáng)部，延伸通過所述內(nèi)腔。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的換熱器，其中所述至少一個加強(qiáng)部從所述內(nèi)腔的一側(cè)通過所述內(nèi)腔延伸到所述內(nèi)腔的相對側(cè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的換熱器，其中所述至少一個加強(qiáng)部連接到所述墊片，并將所述墊片保持在所述收集罐和所述頂蓋之 間的位置。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的換熱器，其中所述頂蓋包括金屬和塑料中的一種，并且所述收集罐相應(yīng)地包括塑料和金屬中的一種。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的換熱器，其中所述頂蓋的材料通過所述墊片分離于所述收集罐的材料。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的換熱器，其中所述頂蓋沿縱向伸長，并且圍繞所述頂蓋的縱向軸線彎曲，以對所述內(nèi)腔呈凹形且離 開所述內(nèi)腔呈凸形。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的換熱器，其中所述墊片被保持在所述收集罐的大體上平坦的肩部與所述頂蓋及所述至少一個加強(qiáng) 部中的至少一者之間。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的換熱器，其中所述墊片的至少一部分延伸通過所述內(nèi)腔。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的換熱器，其中所述加強(qiáng)部的一部分包括多個開口，每個所述開口的尺寸被確定以容納從其中延伸通 過的所述墊片的相應(yīng)的部分。
10.一種換熱器，包括多個管道，每個具有通過兩個相對的窄側(cè)連接起來的相對的大體上平坦的寬側(cè)； 塑料收集罐，具有與所述多個管道流體相通的內(nèi)腔；連接到所述塑料收集罐的金屬頂蓋，并且具有多個開口，每個開口的尺寸為接收所述 多個管道中的相應(yīng)的管道，所述金屬頂蓋沿縱向伸長并且圍繞所述金屬頂蓋的縱向軸線彎 曲，以對所述內(nèi)腔呈凹形并且離開所述內(nèi)腔呈凸形墊片，至少部分地將所述金屬頂蓋從所述塑料收集罐分離，并且密封所述金屬頂蓋與 所述塑料收集罐之間的間隙；并且加強(qiáng)部，延伸通過所述內(nèi)腔，并且至少部分地將所述墊片保持在所述金屬頂蓋與所述 塑料收集罐之間的位置。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的換熱器，其中所述加強(qiáng)部從所述內(nèi)腔的一側(cè)通過所述內(nèi)腔延伸到所述內(nèi)腔的相對側(cè)。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的換熱器，其中所述墊片被保持在所述收集罐的大體上平坦的肩部和所述頂蓋、所述加強(qiáng)部中的至少 一者之間。
13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的換熱器，其中所述墊片具有橫截面形狀，并容納在具有相應(yīng)的形狀的所述加強(qiáng)部的座內(nèi)。
14.根據(jù)權(quán)利要求10所述的換熱器，其中 所述墊片的至少一部分延伸通過所述內(nèi)腔。
15.根據(jù)權(quán)利要求10所述的換熱器，還包括在所述多個管道中的一個管道上并且圍繞 所述金屬的頂蓋的縱向軸線彎曲的墊片。
16.根據(jù)權(quán)利要求10所述的換熱器，其中所述加強(qiáng)部套在所述頂蓋內(nèi)以限定所述頂蓋的加強(qiáng)的外圍部分。
17.一種換熱器，包括多個管道，每個具有通過兩個相對的窄側(cè)連接起來的相對的大體上平坦的寬側(cè)； 收集罐，具有與所述多個管道流體相通的內(nèi)腔；頂蓋，連接到所收集罐，并且具有多個開口，每個開口的尺寸為接收所述多個管道中的 相應(yīng)的管道，所述頂蓋沿縱向伸長并且圍繞所述頂蓋的縱向軸線彎曲，以對所述內(nèi)腔呈凹 形且離開所述內(nèi)腔呈凸形墊片，在所述多個管道中的一個管道上并且圍繞所述金屬的頂蓋的縱向軸線彎曲。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的換熱器，其中所述頂蓋包括金屬和塑料中的一種，并且所述收集罐相應(yīng)地包括塑料和金屬中的一種。
19.根據(jù)權(quán)利要求17所述的換熱器，還包括 位于所述收集罐和所述頂蓋之間的另一個墊片。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的換熱器，其中所述另一個墊片的至少一部分延伸通過所述內(nèi)腔。
全文摘要
本發(fā)明的各實施列提供了一種換熱器，該換熱器具有收集罐和頂蓋，該收集罐具有內(nèi)腔，該頂蓋連接到收集罐并通過頂蓋中的開口接收一定數(shù)量的扁平管道。在一些實施例中，在這些元件經(jīng)受可能使頂蓋與/或收集罐變形至無法接受的程度的內(nèi)壓力的應(yīng)用中，容納在收集罐與/或頂蓋內(nèi)的罐加強(qiáng)件用于加強(qiáng)頂蓋與/或收集罐。并且，一些換熱器實施例在每個扁平管道上采用彎曲的墊片以配合扁平管道和彎曲的頂蓋的形狀。并且，另一個墊片可以位于金屬或塑料的收集罐和相應(yīng)的塑料或金屬的頂蓋之間，以防止其間的泄漏。
文檔編號F28F9/02GK101918785SQ200880114516
公開日2010年12月15日 申請日期2008年11月3日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月1日
發(fā)明者喬凱姆·沃蒙沙瑟, 喬格·威利, 布賴恩·梅爾克萊恩, 格雷格·D·奧森, 約亨·奧爾索, 羅伊·J·因戈特, 馬克·卡茲奎斯基 申請人:摩丁制造公司