带有回转弯头的扁平管及由其所构成的热交换器制造技术

本发明专利技术提供了一种带有回转弯头部分的扁平管，其中，扁平管被弯折以使与回转弯头部分相连的两个平坦的管段沿纵向延伸，这两个管段中的流动方向相反并且它们的纵向轴至少在横向上相互错开。本发明专利技术的回转弯头部分按以下方式形成，其主弯曲轴与扁平管平面平行，并按与管的纵向延伸方向之间所成的一个预设的角度延伸，而扁平管的长度和宽度决定了扁平管平面。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种如权利要求1的前序部分所述的扁平管和一种由它所构成的热交换器。
技术介绍
专利公开文件DE 198 30 863 A1描述了一种同类型的带有回转弯头部分的扁平管及一种由这类扁平管所构成的管簇。为了制作这种带有回转弯头部分的扁平管，扁平管被弯折以使与回转弯头部分相连的两个平坦的管段沿纵向延伸，这两个管段中的流动方向相反并且它们的纵向轴线至少在横向上相互错开。专利公开文件EP 0 659 500 A1同样描述了一种带有回转弯头部分的扁平管及一种由这类扁平管所构成的管簇。为了制作这种扁平管，首先将一个直扁平管毛坯弯曲成U形，直到扁平管的两翼相互平行，随后将后者分别相对于U形弯头部分扭转90°。用这种方法制成的扁平管具有两个位于同一平面的扁平管段，其出口端位于与回转弯头部分相对的同一侧。经过一个扭转部分直到回转弯头部分的顶端然后又经过另一个扭转部分，回转弯头部分的扁平管横轴与直管段所在平面之间的角度从0°增加到90°然后又减少为0°。前面所述的回转弯头部分的缺点在于，在回转弯头部分的顶端，在与直管段平面的相垂直的方向上的扁平管的膨胀总是等于扁平管宽度，即使需要时也不能缩小，这样，与之相对应的热交换器管簇的尺寸在与直管段平面垂直的方向上也不能有任何变化。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种带有回转弯头部分的扁平管，它的制作相对简单并适合于构成耐压性好、占地空间小的热交换器。本专利技术的另一个目的是提供由上述扁平管制成的热交换器。本专利技术的第一个目的是由具有权利要求1所述特征的扁平管实现的。本专利技术的另一个目的是由具有权利要求13、17或18所述特征的热交换器实现的。从属的权利要求则涉及本专利技术具有优点的结构和改型。本专利技术的主要设想是，一个回转弯头部分按以下方式形成，其主弯曲轴与扁平管平面平行，并按与管的纵向延伸方向之间所成的一个可预设的角度延伸，而扁平管的长度和宽度决定扁平管平面。在一个优选的实施形式中，预设的角度为90°，也就是说，主弯曲轴与管的纵向延伸方向垂直。在本专利技术中，扁平管在变形形成回转弯头部分时，在与管的纵向延伸方向平行的扁平管平面中位移一段行程s，这段行程s为扁平管宽度b和变形后扁平管段之间所需间隔的距离d之和。对于本专利技术的扁平管，当其变形时，由扁平管段过渡到回转弯头部分的角度α可自由选择，而在本专利技术的一个优选实施形式中，角度范围为13°＜α＜67°。在本专利技术的扁平管的一个优选实施形式中，角度α和/或行程s是通过围绕至少一个垂直于扁平管平面的弯曲轴的至少一个弯曲工序实现的。在本专利技术的扁平管的一个特别优选的实施形式中，扁平管的位移是通过围绕两个弯曲轴的两个弯曲工序完成的，这两个工序在围绕第一个弯曲轴的主弯曲工序之前或之后进行，在这里，错位区的长度大致相当于回转弯头部分的两倍。特别优选的是，主弯曲工序围绕着一个垂直于管的长度的主弯曲轴进行。在上述所说明的本专利技术的扁平管中，两个与回转弯头部分相连的直扁平管段在变形工序后位于在侧面上相互错开并垂直叠置方向z的平行平面中，优选的是在横向y上相隔一段距离d，其范围为0.2mm到20mm。在使用一个如图所示的扁平管时，如果错位的方向在每次折流时都改变，那么则形成了一个蛇形结构的管簇，在这个结构中，蛇形在侧面错开。这样所形成的管簇的深度相当于两倍扁平管宽度加上前面所说的扁平管段之间的距离d。如果扁平管在同一方向上多次错位弯曲，那么对于每个回转弯头部分，管簇深度就相当于扁平管宽度加上前面所说的扁平管段的横向间隔d。由于这一横向间隔，上述扁平管构成的管簇中的扁平管段之间就形成一个相应的间隙，它使得冷凝水的分离变得容易，例如，当管簇用于汽车空调设备上的蒸发器时。为了使扁平管位于同一个平面内，将回转弯头部分通过一个变形工序进一步变形，使得两个管段并排平行位于同一平面内并且间隔为d。这可以通过回转弯头部分的一个对称或非对称的变形实现。通过扁平管段位于同一平面的回转弯头部分(下面称为第一回转弯头部分)和扁平管位于不同平面的回转弯头部分(下面称为第二回转弯头部分)之间的更替，就形成了一个蛇行结构的管簇，其深度取决于先后形成的第一回转弯头部分的数量。通过第一和第二回转弯头部分的不断更替，并且其错位方向同样也是相反的，这样，一个蛇形结构的管簇就可以形成，而其深度为两倍扁平管宽度加上前面所说的扁平管段之间的距离d。在这个管簇中，调节介质如制冷剂或冷却液首先流过位于同一平面的扁平管段，然后再沿着叠置方向或与叠置方向相反流过位于下一个同一平面的扁平管段。另外，还可以通过以下方式实现蛇形结构例如沿着叠置方向设置一定数量的、在侧面不出现错位的第二回转弯头部分(下文中称为第三回转弯头部分)，接着形成一个第一回转弯头部分，与之相连的则是一定数量的第二回转弯头部分。当然也可以用一个第二回转弯头部分来取代第一回转弯头部分。在这样一种管簇中，调节介质首先流过所有在前部区域即迎风区叠置的扁平管段，接着在经过一个第一或第二回转弯头部分后又流过所有位于后部区域的扁平管段，在这里，流经的顺序也可以是相反的，即调节介质首先流过后部区域然后再流过前部区域，在这一过程中，按照使用情况，流经方向可以是从上往下或是从下往上。在回转弯头部分的另一个成型过程中，主弯曲工序围绕着与管的纵向延伸成一定角度的主弯曲轴进行，其中，这个可预定的角度基本上等于角度α，通过这个角度扁平管段过渡到回转弯头部分。在主弯曲工序后，两个扁平管段位于两个相互平行的平面中，并且这两个扁平管段之间成一个大小为2α的角度。为了得到相互平行的管段，再通过一个围绕着垂直扁平管平面的弯曲轴的弯曲工序，将两个管段变形，以使它们分别以角度α过渡到回转弯头部分。这里所描述的过程以不同的方式使扁平管出现之前所描述的、必须的错位。为了使这两个扁平管段并列平行位于同一平面内，并且两者的距离为d，可以进一步采用与前面所述类似的变形步骤。如前所述，这可以通过对回转弯头部分进行对称或非对称的变形实现。原则上也可以将变形步骤的顺序颠倒，并通过对回转弯头部分的对称或非对称变形，来使两个管段按以下方式变形首先使两个管段位于同一个平面内并且它们之间的角度为2α，然后进行前面所述的两个弯曲工序，使得两个管段并列平行，并且两者在同一平面中的距离为d。本专利技术所述的回转弯头部分的结构，使得其在叠置方向上的伸长明显小于扁平管宽度。因此，在一个叠置结构的管簇中，相邻扁平管之间的间隙不是很大或者不大于扁平管宽度，相反而是明显地较窄，这有利于制作一个紧凑和耐压性好的热交换器。另外，回转弯头部分也是通过相对简单的管弯曲工序实现的。在这一过程中，可以用这种方式一次或多次弯曲扁平管，这样，如果侧面上的错位一直在同一方向上，那么扁平管在深度方向上的伸长，即沿着前面所定义的横向上的伸长则被每次弯曲所加大。这样，通过相对较窄、耐压性好的扁平管形成了一个具有任意深度，即在横向上伸长的管簇，在这里，横向或深度方向是指待冷却或加热的介质掠过扁平管表面并穿过热交换器的方向。在这种情况下，常常在沿叠置方向依次排列的管段之间再布置传热翅片以提高传热效率。因为如前所述管之间的间隙可以非常小，那么就可以采用高度也相应低的传热波浪形翅片，这同样会改善以这种方式形成的管片式芯体的紧凑性和稳定性。在这里，为了制作本文档来自技高网...

【技术保护点】
带有回转弯头部分（３）的扁平管（１），其中，扁平管（１）被弯折以使与回转弯头部分相连的两个平坦的管段（２ａ、２ｂ）沿纵向延伸，这两个管段中的流动方向相反并且它们的纵向轴（５ａ、５ｂ）至少在横向（ｙ）上相互错开，其特征在于，该回转弯头部分（３）按以下方式形成，其主弯曲轴（Ａ）与扁平管平面平行，并按与管的纵向延伸方向之间所成的一个预设的角度延伸，而扁平管（１）的长度和宽度决定了扁平管平面。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：瓦尔特德穆特，沃尔夫冈盖格尔，马丁科奇，米夏埃尔克拉尼希，卡尔海因茨斯塔法，克里斯托夫瓦尔特，
申请(专利权)人：贝洱两合公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]