專利名稱：換熱器耦接封堵塞的制作方法
換熱器耦接封堵塞
技術領域：
本發明總體涉及供熱、通風與空調(HVAC)系統領域。背景技術：
熱泵是使用壓縮機將熱從低溫存儲處轉移到高溫存儲處的機器。泵運行制冷循 環，在制冷循環中，制冷劑重復地從液態轉變成氣態，再轉變回液態。制冷劑在循環的一部 分中被冷凝以釋放熱量，而在循環的另一部分中又被汽化(蒸發)以吸收熱量。熱泵使用流向空氣換熱器(空氣盤管)的制冷劑，所述空氣換熱器通常由銅管和 鋁翅片制成，近來，已經使用了全鋁盤管。這些盤管被稱為小通道(minicharmel)或者微通 道(microcharmel)換熱器。換熱器可被組裝成錯流截面配置，該配置容許制冷劑從換熱器 的一側(熱的或冷的)流到另一側(冷的或熱的)。位于換熱器各側處的管狀歧管將各個 換熱器耦接到一起，并且提供連到熱泵回路的其余部分連接的連接。各個換熱器可設置在 多回路中，并且可在兩個或三個接合處耦接到制冷管或管道。由于制冷劑泄露，因此可能必需更換或維修換熱器。直到維修或者更換了泄露部 分，并且對制冷回路再填充后，制冷回路才能運行。由于部件可用性，維修操作可能要耗費 若干天時間，因此有可能必需堵塞耦接到泄露換熱器的制冷管連接裝置，以使系統恢復運 行。通常，將系統中的制冷劑排出，并移除損壞的換熱器。通往換熱器并從換熱器引出 的制冷管由堵到管端上的銅焊塞包覆。該銅焊塞容許制冷回路被再填充，并且使系統恢復 運行，但以降低的生產能力運行。
發明內容本發明的示例性實施例包括封堵塞配件，封堵塞配件包括具有孔的本體，孔具有 開口端和封閉端，并且具有預定直徑以接收外徑與孔對應匹配的管。封堵塞配件還包括用 于將本體與待堵塞的管的管支撐塊相耦接的機械緊固件。本發明的另一示例性實施例包括一種用于在為維修而移除換熱器后使制冷系統 恢復運行的方法。該方法包括排出制冷系統的制冷劑；斷開耦接到換熱器的制冷管；使用 封堵塞配件堵塞制冷管，封堵塞配件包括具有孔的本體和機械緊固件，孔具有開口端和封 閉端，并且具有預定直徑以接收外徑與孔對應匹配的制冷管，機械緊固件用于將本體與待 堵塞的制冷管的制冷管支撐塊相耦接；以及將封堵塞配件固定到待堵塞的制冷管的制冷管 支撐塊。在下面的附圖和描述中闡明了本發明的一個或者更多個實施例的細節。從具體實 施方式、附圖和權利要求中將清楚本發明的其它特征、目的和優點。
圖1是換熱器密封墊圈封堵配件、制冷管端部和管支撐塊的示意性分解立體圖。
圖2是使用圖1所示的封堵配件和管支撐塊耦接到換熱器的制冷管的已組裝立體 圖。圖3是帶有封堵塞配件的圖1所示制冷管端部和管支撐塊的示例性視圖。圖4是換熱器對所組成的換熱器組的示例性視圖。圖5是圖4中所示的一個換熱器對的示例性視圖。
具體實施方式將參照附圖描述本發明的實施例，在附圖中，相似的參考標號始終表示相似的元 件。在詳細解釋本發明實施例之前，需要理解的是，本發明的應用并不局限于以下描述所提 出或附圖所示的實施例的細節。本發明能夠用于其它實施例，并且能夠在很多應用中并且 以多種方式實踐或者實施。還可以理解，本文所用的措詞和術語，只是為了說明的目的，而 不應被視為限制。在此，使用“包括”、“包含”或“具有”及其變化形式，意圖涵蓋其后列出 的各項及其等同項以及其它項。廣泛使用的術語“安裝”、“連接”和“耦接”，涵蓋了直接和 間接的安裝、連接和耦接。此外，“連接”和“耦接”不局限于是物理的或機械的連接或者耦 接。圖4示出了并行運行的換熱器對403P40U033、…403n(合稱為403)所組成的 換熱器組401。組成一對403的換熱器405和407，可為微通道換熱器(microcharmel heat exchangehMCHX)，它們相對于彼此以互成銳角的方式定位，并且朝遠離兩個循環風扇409、 411的方向會聚。風扇409、411由換熱器405和407、附加支撐構件413和415、以及風扇 馬達支撐座(未示出)支撐。固體蓋417繞循環扇409、411定位在循環扇409、411的端部 上，使得循環風扇409、411通過換熱器405、407抽吸空氣。提供兩個排水通道419、421，以 在除霜循環期間，收集和引導水從盤管排出121。圖5示出了換熱器對403，其中已移除循環風扇409、411以及蓋417。每個換熱器 405、407由入口歧管501和出口歧管503耦接到制冷或者冷卻器系統。每個入口歧管501和 出口歧管503均可具有若干個入口制冷管連接裝置505i、5052和出口制冷管連接裝置507” 5072，入口制冷管連接裝置505^5052和出口制冷管連接裝置507^501與換熱器405、407
華禹接。圖1和圖2示出管連接裝置，管連接裝置可以是入口連接裝置505^5052或出口連 接裝置507P50A。該連接裝置包括密封墊圈組合塊換熱器配件101和匹配的管支撐塊配件 103。配件101包括具有塊部105和插入部109的本體，塊部105位于換熱器107外表面上 方，插入部109具有被接收在換熱器107內的外徑。配件101容許制冷劑從制冷管111流 入或流出換熱器107。插入部109的外徑大小與換熱器107上的開口 113對應匹配。插入部109可具有 大小適于接收制冷管111的內徑。圓形密封件115繞插入部109設置在換熱器107表面和配件101的塊部105的下 方之間。在將配件101和密封件115定位到換熱器107上之后，配件101可被釬焊(braze) 到換熱器107上，以提供無泄漏耦接。塊部105包括位于兩個或更多個螺紋孔119之間的凹陷圓形區117。每個螺紋孔 119接收對應的安裝螺柱121。圓形區117的大小適于接收密封件125。兩個或者更多個安
5裝螺柱121螺紋擰進塊部105。配件101、密封件115和安裝螺柱121成為換熱器107的一 部分。套環123以距離制冷管端部的末端一預定距離定位到制冷管111上。套環123可 以是繞制冷管連續釬焊的分離部件、或者可通過制冷管塑性變形而形成。套環123的位置 使得穿入塊部105內的管進入對應于插入部109內徑75%的深度。套環123的位置止擋了 管支撐塊配件103。制冷管111可具有任何長度。為將制冷管111耦接到換熱器107 (配件101)，將諸如壓縮墊圈的柔性密封件125 放置在制冷管111的端部上，并將制冷管111移入塊部105內。管支撐塊103定位成使得螺柱121與位于支撐塊103上的對應孔對齊。管支撐塊 103滑動穿過安裝螺柱121，且每個安裝螺柱121的螺母127，例如凸緣螺母(collar nut)， 螺紋連接到每個安裝螺柱121上并根據密封件125的要求而被旋擰。制冷管111的套環 123，結合管支撐塊103和螺母127，壓縮塊部105的凹陷部117和套環123之間的密封件 125，以形成配件101和制冷管111之間的防漏耦接。圖2示出了使用組合塊配件和管支撐 塊耦接到換熱器的制冷管。如果換熱器107需要從工作中移離，則在將管和換熱器107內的所有制冷劑排出 后，移除兩個或更多個螺母127，斷開制冷管111和換熱器107(配件101)之間的耦接。通 常丟棄壓縮密封件125。將每個換熱器107的密封墊圈組合塊配件101斷開，釋放換熱器 107以便移除。為了在換熱器107正被維修時容許熱泵運行，必須堵塞或密封通常耦接到已被移 除的換熱器的制冷管111，以容許系統可被再填充制冷劑。換熱器可不移除，而在預定更換 期間保留在其位置。圖3示出了封堵塞配件301。封堵塞配件301包括具有孔305的本體303，孔305 具有開口端和封閉端307。孔具有預定直徑，以接收外徑與孔305對應匹配的管111。環繞 孔并位于兩個或更多個螺柱311之間的凹陷圓形區309接收壓縮密封件125。兩個或更多 個螺柱311用于與管支撐塊103耦接。封堵塞配件301耦接到管支撐塊103。封堵塞配件 301的材料可以是鋁、鎂、青銅、鈦或者它們的合金。封堵塞配件301與組合塊配件101 —樣，具有對應于制冷管及其關聯管支撐塊配 件的匹配幾何尺寸。密封墊圈組合塊配件101容許制冷劑自由通過其本體，而封堵塞配件 301卻不容許。封堵塞配件301用于在多個換熱器之一出現故障(泄露)時，使使用空氣換熱器 的冷卻器或其它系統快速恢復工作。排出系統內的制冷劑或操作流體，并且斷開(拆解開) 故障換熱器的入口和出口制冷管連接裝置。封堵塞配件301用于密封制冷管端部。在密封 制冷管端部之后，系統能被再填充，并由于換熱器不再工作而以減小的生產能力運行。故障 換熱器可隨時從其物理位置移離。使用封堵塞配件301的優點在于，它容許制冷管被包覆而無需釬焊。使用鋁管和 鋁質換熱器的釬焊系統是困難的。雖然封堵塞配件301是為MCHX開發的，但它也可用于堵 塞任何類型的換熱器的管連接裝置，而不論其所使用的材料如何。換熱器可從工作中以及 使用封堵塞配件301包覆的管端部移離，以使系統被再填充并恢復工作，但以減小的生產 能力進行。維修技術人員可使用若干個封堵塞配件301以堵塞連接到換熱器107的管連接裝置。 雖然參照示范性實施例描述了本發明，但本領域普通技術人員可以理解，在不脫 離本發明范圍的情況下，可做出多種變化并且可用等同裝置替代實施例中的元件。此外， 在不脫離本發明實質范圍情況下，可做出很多修改以使特定情形或者材料適于本發明的教 導。因此，本發明無意局限于所披露的具體實施例，而是，本發明包括落入所附權利要求范 圍內的所有實施例。
權利要求
一種封堵塞配件，其包括具有孔的本體，所述孔具有開口端和封閉端，并且具有預定直徑以接收外徑與所述孔對應匹配的管；以及機械緊固件，其用于將所述本體與待堵塞的管的管支撐塊相耦接。
2.根據權利要求1所述的配件，還包括繞所述孔的開口端的凹陷圓形區。
3.根據權利要求2所述的配件，還包括位于所述凹陷圓形區內的密封件。
4.根據權利要求1所述的配件，其中，所述配件的材料選自由鋁、鎂、青銅、鈦或者它們 的合金所組成的組中。
5.根據權利要求1所述的配件，其中，所述機械緊固件是兩個或者更多個繞所述孔的 開口端定位的螺柱。
6.根據權利要求1所述的配件，其中，所述機械緊固件是兩個或者更多個繞所述孔的 開口端定位的螺紋孔。
7.根據權利要求1所述的配件，其中，所述本體與所述管支撐塊的形狀相匹配。
8.一種用于為維修而移除換熱器后使制冷系統恢復運行的方法，其包括排出所述制冷系統的制冷劑；斷開耦接到所述換熱器的制冷管；使用封堵塞配件堵塞所述制冷管，所述封堵塞配件包括具有孔的本體，所述孔具有開口端和封閉端，并且具有預定直徑以接收外徑與所述孔 對應匹配的制冷管；以及機械緊固件，其用于將所述本體與待堵塞的制冷管的制冷管支撐塊相耦接；以及將所述封堵塞配件固定到待堵塞的所述制冷管的制冷管支撐塊。
9.根據權利要求8所述的方法，其中，所述封堵塞配件還包括繞所述孔的開口端的凹 陷圓形區。
10.根據權利要求9所述的方法，還包括位于所述凹陷圓形區內的密封件。
11.根據權利要求8所述的方法，其中，所述配件的材料選自由鋁、鎂、青銅、鈦或者它 們的合金所組成的組中。
12.根據權利要求8所述的方法，其中，所述機械緊固件是兩個或者更多個繞所述孔的 開口端定位的螺柱。
13.根據權利要求8所述的配件，其中，所述機械緊固件是兩個或者更多個繞所述孔的 開口端定位的螺紋孔。
14.根據權利要求8所述的配件，其中，所述本體與所述制冷管支撐塊的形狀相匹配。
15.根據權利要求8所述的方法，還包括給所述制冷系統再填充制冷劑。
16.一種與冷卻器系統一起使用的封堵塞配件，其包括具有孔的本體，所述孔具有開口端和封閉端，并且具有預定直徑以接收外徑與所述孔 對應匹配的管；以及機械緊固件，其用于將所述本體與待堵塞的管的管支撐塊相耦接，其中，所述本體的形 狀與所述管支撐塊對應，且所述管包括位于管的外周緣上并介于所述管支撐塊和所述本體 之間的套環。
17.根據權利要求16所述的配件，其包括繞所述孔的開口端并配置成接收密封件的凹陷圓形區。
18.根據權利要求16所述的配件，其中，所述配件的材料選自由鋁、鎂、青銅、鈦或者它 們的合金所組成的組中。
19.根據權利要求16所述的配件，其中，所述機械緊固件是兩個或者更多個繞所述孔 的開口端定位的螺柱。
20.根據權利要求16所述的配件，其中，所述機械緊固件是兩個或者更多個繞所述孔 的開口端定位的螺紋孔。
全文摘要
本發明描述了一種不需要釬焊的封堵塞配件，其與現有的用于將制冷管耦接到換熱器的配件裝置對應匹配。如果為維修而移除換熱器，則封堵塞配件容許制冷系統快速恢復工作。
文檔編號F25B41/00GK101878404SQ200780101767
公開日2010年11月3日 申請日期2007年11月28日 優先權日2007年11月28日
發明者D·W·威廉斯, D·達科斯塔, M·格雷邦 申請人:開利公司