本發明涉及機動車輛熱交換器的技術領域,并且更具體地涉及用于這種熱交換器的管。
背景技術:
所關注的交換器管是所謂的“扁平”管,用于穿過在熱交換器的多個翅片中的開口。管在熱交換器中通過膨脹成形,使得它們被壓靠在翅片中的開口的邊緣上。
所述類型的管已經從文獻FR 2 722 563中獲知,所述管具有橢圓形橫截面,其基本上等同于翅片中的開口的橫截面。
這種管包括彼此面對的兩個縱向壁,該縱向壁是彎曲的并且具有凹陷部分(換句話說,具有朝向管的內部凸起的部分),即使管在縱向壁彼此最靠近的區域中具有受限的外部寬度。因此,這種特別扁平的管適于位于小尺寸的熱交換器中。
然而,一旦這種管已經在交換器中成形,則管的縱向壁和翅片中的開口之間已經存在內聚問題。這種管在翅片的開口中成形之后經受它們的壁的彈性回彈。管的壁的該彈性回彈在壁和翅片中的開口之間產生間隙,這導致管和翅片之間的導熱性的降低。因此,這些類型的缺陷對交換器的總體熱效率具有負面影響。
本發明的具體目的是通過提出一種熱交換器管來克服上述問題,其熱效率得到改善。
技術實現要素:
為此,本發明的目的是一種用于機動車輛熱交換器的管,其具有包括兩個相對的縱向壁的橫截面,每個壁設置有至少兩個凹陷部分。
因此,提出了一種特別扁平的管,其具有適于安裝在小尺寸熱交換器中的尺寸,同時消除了管的壁和翅片中的開口之間的內聚問題。令人驚奇的是,本發明人已經注意到,這種特定的管形狀允許在其通過膨脹成形之后避免管壁的彈性回彈。實際上,在管成形之后,管的側面保持壓靠開口的邊緣,并且防止在翅片中的開口和管壁之間出現間隙的問題。因此,優化了翅片和管之間的熱傳導,由此提高了熱交換器的熱效率。
此外,上述定義的管可以單獨地或組合地包括一個或多個以下特征。
-根據本發明,兩個凹陷部分被凸起部分隔開。這種形狀應在最廣泛的意義上理解,換句話說,凸起部分不是必須具有特定的形狀。
-凸起部分具有這樣的尺寸,使得截面的內周長具有至少比其中壁是直的管的截面大2%的值。因此,凸起部分允許管的內周長(也稱為潤濕周長)相對于不具有任何凸度的管增加2%的值,其結果是增加了管的熱交換性能。
-例如,管的壁通過基本上為圓形或甚至橢圓形的區段彼此連接。
-可以設想,根據管的橫截面,長度LTube表示在管的外部上具有基本上圓形形狀的區段之間的最大距離,寬度lTube表示在管的外部上管的兩個壁之間的最小距離,并且管的扁平率Tf由以下關系式限定:
其中扁平系數Tf嚴格小于0.20至±0.01。
本發明的另一個目的是一種翅片,其包括至少一個基本上橢圓形的開口,該開口包括設置有兩個相對的縱向壁的邊緣,每個設置有至少兩個凸起部分。這種翅片的具體形狀特別適于避免在翅片中的開口中成形之后管壁的彈性回彈。
-可以設想的是,翅片的兩個凸起部分被凹陷部分開。這種形狀有助于管的壁和翅片中的開口之間的良好的內聚。
-本發明的另一目的是熱交換器,其設置有至少一個翅片,該翅片包括至少一個如上所述的管。設置有如上所述的翅片和管的交換器因此具有改進的熱交換性能。
-本發明的最終目的是包括至少一個如上所述的管和至少一個翅片的組件,其中管配置為引入到翅片中的開口的內部,在管和開口之間存在間隙。
附圖說明
通過閱讀附圖,本發明將更容易理解,附圖通過示例提供并且本質上不具有限制性,在附圖中:
-圖1是根據本發明的管的截面圖;
-圖2是用于接收圖1中的管的翅片的一部分的正視圖。
具體實施方式
參考圖1,根據本發明的管10在通過變形成形之前示出。所述管具有基本上橢圓形的橫截面,包括彼此面向的縱向壁12,每個壁設置有至少兩個凹陷部分14。換句話說,從管的外部觀察,管10包括基本上彎曲的兩個凹形狀14。
兩個縱向壁12通過形狀為圓形的兩個端部區段16彼此連接。在示例中,凸起部分18布置在每個縱向壁12的兩個凹陷部分14之間。因此,從外部觀察,管的每個壁12具有布置在兩個凹形狀14之間的凸區段。
管10由適于容易變形的金屬合金制成并且具有帶有基本上恒定的厚度e的壁。
沿著橫截面,管具有長度LTube和寬度lTube,長度LTube表示分開在管的外部上的形狀基本上為圓形的兩個端部區段16的最大距離,寬度lTube表示在管的外部上的管的兩個壁12之間的最短距離。管的扁平率Tf可以由以下關系式限定:
其中扁平系數Tf嚴格小于0.20至±0.01。
參考圖2,通常為矩形的翅片20包括沿軸線N成行布置的多個孔22。翅片20中的孔22由本領域技術人員公知的百葉窗行24分隔開,其功能是增加翅片20的熱交換。
每個開口22具有基本上橢圓形的橫截面,包括彼此面向的兩個縱向邊緣26,每個邊緣26設置有至少兩個凸起部分28。開口22的邊緣26的兩個凸起部分28被凹陷部分30分隔開。從開口的內部觀察,每個縱向邊緣具有一個凹區段和兩個凸區段。
因此,翅片20中的每個開口22具有與管10的形狀基本相同的形狀,但是其尺寸較小,以便允許管在成形之前穿入在開口22內。因此,每個開口配置為接收如前所述的管,使得由設置有管的開口形成的組件在管和與其匹配的接收開口之間具有間隙J。
接下來描述在熱交換器的多個翅片20中成形根據本發明的管10的方法。在第一階段中,管10定位在至少一個翅片20的開口22中,使得管10定位為在管和開口之間產生間隙J,所述間隙J在管的整個周邊上不具有一致的值。然后,由于管的壁的膨脹,使管壓靠在翅片中的開口22的內側。
呈現的管和翅片不限于上述實施例,并且其它實施例對于本領域技術人員來說將清楚地呈現。