CN103557739A - 感温包安装装置、热交换器及制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于热交换器的感温包安装装置。所述感温包安装装置包括：插入部，配置成固定至热交换器；容纳部，配置成连接至插入部且容纳感温包。所述容纳部的外侧表面上设置有夹紧固定装置，用于在将感温包设置在容纳部中时通过配合夹紧装置和所述夹紧固定装置使所述容纳部收紧以夹持住所述感温包。本发明还公开了使用其的热交换器和其的制造方法。

Description

感温包安装装置、热交换器及制造方法

技术领域

本发明涉及暖通空调、汽车空调、制冷以及运输领域，尤其涉及用于蒸发器、冷凝器等装置／产品安装感温包进行测温的感温包安装装置、使用其的热交换器和其的制造方法。

背景技术

目前，在暖通空调、汽车空调、制冷以及运输领域中，为了实现温度的精确控制和安全维护，通常在诸如蒸发器或冷凝器等需要进行热交换器表面测温的产品上设置温度传感器或感温包来实时测量温度。

然而，现有技术中的感温包固定方式主要是将感温包用连接带直接缠绕固定在热交换器上，感温包直接与其的扁管(或换热管)或翅片接触。由于扁管和翅片为铝材，而感温包外表面一般为铜，故两者接触很容易产生电位差腐蚀，严重影响热交换器的使用寿命。

有鉴于此，确有需要提供一种能够至少部分地解决上述问题的感温包安装装置及热交换器。

发明内容

本发明的目的旨在解决现有技术中存在的上述问题和缺陷的至少一个方面。

根据本发明的一个方面，提供了一种用于热交换器的感温包安装装置，其中，所述感温包安装装置包括：

插入部，配置成固定至热交换器；

容纳部，配置成连接至插入部且容纳感温包，

其中所述容纳部的外侧表面上设置有夹紧固定装置，用于在将感温包设置在容纳部中时通过配合夹紧装置和所述夹紧固定装置使所述容纳部收紧以夹持住所述感温包。

具体地，所述容纳部和插入部采用与热交换器相同的材质制成，所述插入部和容纳部是分离的部件但是被一体地连接在一起或是一体的部件；并且所述感温包安装装置被焊接固定在换热器的换热管和／或翅片上。

具体地，所述感温包安装装置的插入部被焊接固定在同一换热管的两侧上、在相邻的换热管上和／或相邻的换热管之间的翅片上，或在不相邻的换热管和／或翅片上。

具体地，所述感温包安装装置的每一个插入部被插入到换热管和与其相对应的翅片之间形成的空间中，并且焊接固定到所述换热管和／或翅片上，其中所述空间通过拉伸两个相邻的换热管之间的翅片或倾斜所述翅片来形成。

在一个示例中，所述夹紧固定装置设置在插入部和容纳部的接合处。

具体地，所述插入部为一个或更多的平板，所述容纳部为沿着其纵长方向具有开口的圆柱形筒。

具体地，，所述夹紧固定装置设置在每一所述平板和所述开口的接合处且为凹槽，所述夹紧装置为弹簧卡或弹簧夹。

具体地，所述插入部为两个平板，所述两个平板具有与开口相同的长度，所述两个平板分别对应地连接至开口的两个相对的边缘且沿着所述边缘彼此平行地延伸。

在另一示例中，所述夹紧固定装置设置在所述容纳部的远离插入部的一侧且向外突出。

具体地，所述插入部为一个或更多的平板，所述容纳部为沿着其纵长方向具有开口的圆柱形筒。

具体地，，所述夹紧固定装置设置在所述开口的每一边缘处且为向外突出的突出部，所述夹紧装置为弹簧卡或弹簧夹。

具体地，所述插入部为两个平板，所述两个平板具有与开口相同的长度，所述两个平板分别通过倾斜部对应地连接至所述容纳部的与开口相对的一侧处，且彼此平行地延伸。

另外地，所述插入部的另一端设置有从插入部向外延伸的凸出部，用于焊接定位。

根据本发明的另一方面，提供一种热交换器，包括多个换热管、安装于所述热交换器上的感温包安装装置，其中，所述感温包安装装置为根据上述的感温包安装装置。

具体地，所述热交换器还包括第一集流管和第二集流管，所述换热管设置在第一集流管和第二集流管之间，相邻的换热管之间设置有翅片。

具体地，所述感温包安装装置被焊接固定在同一换热管的两侧上、在相邻的换热管上和／或相邻的换热管之间的翅片上，或在不相邻的换热管和／或翅片上。

具体地，所述感温包安装装置的每一个插入部被插入到换热管和与其相对应的翅片之间形成的空间中，并且焊接固定到所述换热管和／或翅片上，其中所述空间通过拉伸两个相邻的换热管之间的翅片或倾斜所述翅片来形成。

根据本发明的还一方面，提供了一种包括根据上述的感温包安装装置的热交换器的制造方法，包括步骤：

分别将若干根换热管的两端插入到第一集流管和第二集流管之间；

把感温包安装装置的每个插入部插入到换热管和与其相对应的翅片之间形成的空间中；

将插入部焊接固定到所述换热管和／或翅片上。

具体地，所述空间通过拉伸两个相邻的换热管之间的翅片或倾斜所述翅片来形成。

具体地，感温包安装装置被通过插入部炉钎焊焊接到换热管和／或翅片上而固定到热交换器上。

通过上述分析可知，本发明的感温包安装装置提高了冷凝器、蒸发器等热交换器表面测温的准确性、改善感温包的安装方式。本发明所述的感温包安装装置起到既能准确地测量热交换器表面的温度，又能方便、快捷、牢固的安装、拆卸感温包。此外，其还解决了目前在该领域内感温包不易安装或安装后易脱落的问题，提高了感温包感知温度的准确性。

附图说明

本发明的这些和／或其他方面和优点从下面结合附图对优选实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本发明的热交换器的视图，且通过感温包安装装置将感温包布置在热交换器中；

图2是图1的包含有感温包安装装置和感温包的热交换器的一部分的放大视图；

图3是根据本发明的感温包安装装置的一个实施例的视图；

图4是图3中的感温包安装装置设有用于焊接定位的凸出部的视图；

图5是根据本发明的感温包安装装置的另一实施例的视图；

图6a和6b分别是根据本发明的用于安装感温包安装装置的热交换器的部分的两个示例的放大视图。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图1-6b，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。在说明书中，相同或相似的附图标号指示相同或相似的部件。下述参照附图对本发明实施方式的说明旨在对本发明的总体发明构思进行解释，而不应当理解为对本发明的一种限制。

在暖通空调、汽车空调、制冷以及运输等领域中，通常在诸如蒸发器或冷凝器等热交换器装置或产品上安装感温包来实时测量温度。

以下将具体说明感温包的工作原理和作用。

感温包的工作原理，是利用物质各种物理性质随温度变化的规律把温度转换为可用输出信号，辅助控制器工作。感温包装夹在其的安装装置内，感温包通过该安装装置的主体部分或插入部传热感测到换热管内温度，转化为可输出信号，传输到控制器。

感温包的作用主要表现在以下几方面(一般常用的控制流程)：

1、在制冷模式下，对压缩机进行保护。

控制压缩机和外风机的开、关运行。

2、在制热模式下，有防冷风、吹余热和控制风速的功能。

根据测试的温度，控制内风机开或关和风速；防吹冷风和余热。

3、在制热模式下，有高温保护功能。

制热运行时，若测量的温度较高，停止外风机工作；若该温度再持续升高，停止压缩机工作。

4、在制热模式下，控制辅助电加热的开启。

当测量的温度较低时，则压缩机启动、外风机运转、换向阀得电、室内风机打开，辅助电加热开启。当该温度达到一定值时，辅助电加热关闭。

由此看出，感温包在整个控制系统起到非常大的作用，是空调控制系统中的重要部件。如果它的安装和放置位置不良甚至脱落，造成蒸发器或冷凝器等装置的表面温度测量不准确，直接影响到空调控制系统的工作。

基于目前行业内使用的感温包安装方式均不是很好，不够快捷和牢固，所以有必要对该装置进行优化设计。

参见图1和2，其示出了根据本发明所述的热交换器100。具体地，本发明所述的感温包安装装置50将感温包60固定至所述热交换器100。

具体地，从图1可知，热交换器100包括进口集流管10和出口集流管20。在进口集流管10和出口集流管20之间设置有若干根诸如扁管的换热管30。另外，还可以在相邻的两个换热管30之间设置有多个翅片40。感温包安装装置50被安装于所述换热管30和／或翅片40上。具体地例如通过炉钎焊焊接安装于所述换热管30和／或翅片40上，而该感温包安装装置50还包括安装于其中的感温包60。

鉴于在此，主要改进点在于将感温包60安装于热交换器100上的方式和结构，故此处所述的热交换器100仅是用于说明目的一个示例。因此，在此不再详细说明热交换器100的结构和原理。本领域技术人员可知，只要情况允许，本发明所述的感温包安装装置50可以被应用于任何类型的热交换器，甚至是未来设计出的热交换器。

以下将参考图3-5具体说明感温包安装装置50的结构以及将感温包60安装至热交换器100的具体方式。

如图3所示，感温包安装装置50包括插入部51，该插入部51配置成用于将感温包安装装置50固定至热交换器100，具体地在本示例中是通过焊接(例如炉钎焊焊接)固定至热交换器100的换热管30和／或翅片40上(参见图2)。如在本文中所述的，插入部51可以焊接到换热管30和／或翅片40上的含义是指：感温包安装装置50的插入部51被焊接固定在同一换热管30的两侧上、在相邻的换热管30上和／或在相邻的换热管30之间的翅片上、或在不相邻的换热管30和／或翅片40上。如在图6a和6b中所显示的，两根相邻的换热管30之间设置有多个翅片40，然而，为了使得插入部50能插入到热交换器100中，在图6a和6b所示的中间部分区域内的翅片42被倾斜或翅片44被拉伸，以在翅片42或44和与之相对应的换热管30之间形成空间46。所述空间46可以允许插入部51穿过。如此，在本示例中，插入部51可以在空间46内分别焊接至换热管40和翅片42和44上。当然，插入部51可以焊接至图6a或图6b所示的换热管30上，而不焊接至翅片42或44上，只要情况允许即可。另外，插入部51可以焊接至图6a或图6b所示的翅片42或44上，而不焊接至换热管30上，只要情况允许即可。在此处，本领域技术人员将基于上述的公开内容明白，可以采用多种不同的方式将插入部51焊接到热交换器的换热管或翅片上，而不必限于某种具体方式。例如，可以根据感温包安装装置50的尺寸大小，而将两个插入部51(如果有的话)焊接到不相邻的两个换热管上(例如分别焊接在热交换器的第一换热管和第三换热管上，而第二换热管位于第一换热管和第二换热管之间)、仅焊接在第一换热管的两侧上、仅焊接在第一换热管和第二换热管之间的翅片的两侧上、一个插入部焊接在第一换热管上而另一插入部焊接在第二换热管和第三换热管之间的翅片的一侧上、一个插入部焊接在第一换热管和第二换热管之间的翅片上而另一插入部焊接在第二换热管和第三换热管之间的翅片上，等等。当然，如果可行的话，每一插入部的两侧可以分别焊接至与其相邻的换热管和翅片上，即通过同时焊接至换热管和翅片来固定每一插入部。

此外，该感温包安装装置50还包括容纳部52，该容纳部52配置成连接至插入部51且容纳感温包60。为了避免产生电位差腐蚀，插入部51和容纳部52采用与热交换器100相同的材质(例如铝)制成。感温包安装装置50在制造热交换器100时，通过焊接与热交换器100组装在一起，使得其与热交换器100成为一体。

可以理解，插入部51和容纳部52可以是分离的部件或单独的部件，但是它们可以通过诸如焊接、卡接、插接等连接在一起。当然，为了制造简单的目的，可以将插入部51和容纳部52设置成一件式部件或是一体的。

在本示例中，所述插入部51为平板，且其的数量可以是一个、两个或更多个。显然，插入部51不必限于平板的形式，其仅是一个示例。只要能够起到将感温包安装装置50或感温包60安装于热交换器100上，插入部51可以根据需要设置成任何合适的形式。同样，在本示例中，容纳部52被显示为圆柱形筒的形式，当然其也可以采用任何合适的形式。为了具有一定的扩张性，以便于感温包60的放置和紧固装置54的夹紧，所述容纳部52设置有沿着其纵长方向(即图3的页面中的大致左右方向)延伸的开口57。在本发明中，优选地，所述开口57延伸穿过容纳部52的整个长度。当然，开口57也可以设置成延伸穿过容纳部52的部分长度。

在图3的示例中，所述插入部51为两个平板。为了设置简单和美观等原因，平板具有与开口57相同的长度。所述两个平板分别对应地连接至开口57的两个相对的边缘且沿着所述边缘彼此平行地延伸。这样，在装配好的状态中，所述插入部51的两端能够与容纳部52的两端对齐。

具体地，每一所述平板和所述开口57的接合处设置有夹紧固定装置(例如图3中所见的凹槽)53，用于在将感温包60设置在所述容纳部52中时通过配合夹紧装置54和所述夹紧固定装置53使所述容纳部52收紧以夹持住所述感温包60。在此处，所述夹紧装置54具体为弹簧卡或弹簧夹，所述夹紧固定装置53为凹槽。这样，在需要夹紧容纳部52时，可以将弹簧卡54配合到凹槽53，由于设置有所述开口57，所述容纳部52可以被夹紧，以将感温包60夹持在其中，不易脱落。在此处，通过弹簧卡54与凹槽53的配合结构，可以将感温包60固定夹紧，防止其脱离或脱落。

在此，夹紧装置54可以采用具有一定弹性和强度的材料制成，材料不受限制。例如，夹紧装置54的材料可以是碳钢、不锈钢、弹簧钢、以及有一定弹性和强度的塑料、尼龙等。另外，所述夹紧装置54的形状和结构不限于弹簧卡或弹簧夹，其仅是一个示例。只要是能够发挥此处与弹簧卡相同或相类似功能的任何部件、或具有此处设计的强度和弹性的部件都可以用作夹紧装置。

同样，所述夹紧固定装置53不限于凹槽的形式，其只要能够与夹紧装置54配合，起到夹持的作用即可。

通常，插入部51和容纳部52的厚度很薄，但是由于它们与热交换器100焊接在一起，故在它们的接合处强度很高，防止了其变形和断裂。

另外，由于插入部51和／或容纳部52与热交换器100紧密接触，可以准确地将换热管30内的温度传到感温包60。

当前感温包60的形式多数为图2所示的圆柱形筒形式。可以理解，此处所述圆柱形筒形式的容纳部52的直径

通常设置成与感温包60的直径相接近或略微大于感温包60的直径。根据感温包60的直径，尺寸在

内进行选择，便于将感温包60夹紧。

需要说明的是，感温包安装装置50在热交换器100上的安装位置不受限制，热交换器的有效面积的各处都可以放置或安装所述感温包安装装置50。

参见图4，为了将便于焊接定位所述感温包安装装置50，插入部51的未与容纳部52相连接的一端设置有从插入部51向外延伸的凸出部58，用于焊接定位。在一个实施例中，所述凸出部58可以设置成如图4所示的沿着插入部51的长度延伸的窄条形的突耳。

以下将说明本发明的感温包安装装置50安装至热交换器100的步骤：

首先，根据需要通过将凸出部58焊接至期望的换热管30和／或翅片40上，从而将感温包安装装置50固定至热交换器100上。

其次，将感温包60从容纳部52的侧面插入到其中；然后装入诸如弹簧卡的夹紧装置54到夹紧固定装置53中，从而使得开口57收缩以夹持住感温包60。

最后，感温包60被紧密地贴合在热交换器100的表面上，从而可以准确地测量其表面温度。

参见图5，示出了感温包安装装置50的另一示例。其与图3所示的感温包安装装置的不同之处在于，容纳部52和插入部51的连接方式和容纳部52上设置的夹紧固定装置55。与图3所示的相同的部件被给予相同的参考标号，且具体可以参见关于图3的相关说明。

在图5中，两个平板51分别通过倾斜部56对应地连接至所述容纳部52的与开口57相对的一侧处，且彼此平行地延伸。两个平板51都通过各自的倾斜部56连接至容纳部52的顶部上(参见图5)。可以理解，倾斜部56的弧度或形状可以与将要连接至的换热管30或翅片40的外形相匹配。

另外，所述开口57的每一边缘处分别设置有向外突出的夹紧固定装置55，用于在将感温包60设置在所述容纳部52中时通过配合夹紧装置54和所述夹紧固定装置55使所述容纳部52收紧以夹持住所述感温包60。在本示例中，所述夹紧固定装置55为突出部，所述夹紧装置54为弹簧卡或弹簧夹。

需要说明的是，在图3和5中所示的两个插入部51之间的间距可以设置成容纳翅片40、一根、两根或更多根换热管30，具体可以根据实际应用进行选择。

如图6a和6b所示，分别示出了将感温包安装装置50焊接至热交换器100的局部区域的结构布置的两个示例。

结合之前所述，在图6a中，两个换热管30之间的翅片42被使得倾斜一定角度，从而翅片42与两个换热管30之间分别形成空间46，以允许插入部51穿过。同理，在图6b中，两个换热管30之间的翅片44被拉伸，从而翅片44与两个换热管30之间分别形成空间46，以允许插入部51穿过。也就是，可以局部调整换热管之间的翅片，以允许将插入部51插入到热交换器中，而不必限于此处所示的示例。

另外，本发明还提供了一种包括上述的感温包安装装置的热交换器的制造方法，包括步骤：

分别将若干根换热管30的两端插入到第一集流管(例如出口集流管)和第二集流管(入口集流管)之间；

把感温包安装装置的每个插入部51插入到换热管和与其相对应的翅片42或44之间形成的空间例如空间56中；

将插入部51焊接固定到所述换热管40和／或翅片42或44上。

具体地，所述空间46通过拉伸两个相邻的换热管40之间的翅片42或倾斜所述翅片44来形成。

另外，感温包安装装置50被通过插入部炉钎焊焊接到换热管40和／或翅片42或44上而固定到热交换器100上。

本发明的感温包安装装置50至少具有以下有益技术效果：

1、本发明的感温包安装装置，其材料通常为铝，整个形状壁厚较薄，重量轻，结构简单，易于成形和加工，材料少、成本低。

2、在插入部连接至热交换器的连接部分处，由于采用与翅片或换热管焊接一起的方式，即使材料薄也可以使该连接部分强度非常高。

3、插入部与换热器焊接，提高了温度感知的精确性与稳定性。

4、感温包安装装置的容纳部，在结构上有一定的扩张性，易于将感温包安装入内。

5.通过例如弹簧卡与突出部或凹槽配合的夹紧配合结构，防止了感温包脱落。由于弹簧卡便于安装和拆卸，即解决感温包的脱落问题也使得能够容易地安装和拆卸感温包。

以上仅为本发明的一些实施例，本领域普通技术人员将理解，在不背离本总体发明构思的原则和精神的情况下，可对这些实施例做出改变，本发明的范围以权利要求和它们的等同物限定。

Claims (20)

1.一种用于热交换器的感温包安装装置，其中，所述感温包安装装置包括：

插入部，配置成固定至热交换器；

容纳部，配置成连接至插入部且容纳感温包，

其中所述容纳部的外侧表面上设置有夹紧固定装置，用于在将感温包设置在容纳部中时通过配合夹紧装置和所述夹紧固定装置使所述容纳部收紧以夹持住所述感温包。

2.根据权利要求1所述的感温包安装装置，其中，所述容纳部和插入部采用与热交换器相同的材质制成，所述插入部和容纳部是分离的部件但是被一体地连接在一起或是一体的部件；并且所述感温包安装装置被焊接固定在换热器的换热管和／或翅片上。

3.根据权利要求2所述的感温包安装装置，其中，所述感温包安装装置的插入部被焊接固定在同一换热管的两侧上、在相邻的换热管上和／或相邻的换热管之间的翅片上，或在不相邻的换热管和／或翅片上。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的感温包安装装置，其中，所述感温包安装装置的每一个插入部被插入到换热管和与其相对应的翅片之间形成的空间中，并且焊接固定到所述换热管和／或翅片上，其中所述空间通过拉伸两个相邻的换热管之间的翅片或倾斜所述翅片来形成。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的感温包安装装置，其中，所述夹紧固定装置设置在插入部和容纳部的接合处。

6.根据权利要求5所述的感温包安装装置，其中，所述插入部为一个或更多的平板，所述容纳部为沿着其纵长方向具有开口的圆柱形筒。

7.根据权利要求6所述的感温包安装装置，其中，所述夹紧固定装置设置在每一所述平板和所述开口的接合处且为凹槽，所述夹紧装置为弹簧卡或弹簧夹。

8.根据权利要求7所述的感温包安装装置，其中，所述插入部为两个平板，所述两个平板具有与开口相同的长度，所述两个平板分别对应地连接至开口的两个相对的边缘且沿着所述边缘彼此平行地延伸。

9.根据权利要求1-4中任一项所述的感温包安装装置，其中，所述夹紧固定装置设置在所述容纳部的远离插入部的一侧且向外突出。

10.根据权利要求9所述的感温包安装装置，其中，所述插入部为一个或更多的平板，所述容纳部为沿着其纵长方向具有开口的圆柱形筒。

11.根据权利要求10所述的感温包安装装置，其中，所述夹紧固定装置设置在所述开口的每一边缘处且为向外突出的突出部，所述夹紧装置为弹簧卡或弹簧夹。

12.根据权利要求11所述的感温包安装装置，其中，所述插入部为两个平板，所述两个平板具有与开口相同的长度，所述两个平板分别通过倾斜部对应地连接至所述容纳部的与开口相对的一侧处，且彼此平行地延伸。

13.根据权利要求1-12中任一项所述的感温包安装装置，其中，所述插入部的另一端设置有从插入部向外延伸的凸出部，用于焊接定位。

14.一种热交换器，包括多个换热管、安装于所述热交换器上的感温包安装装置，其中，所述感温包安装装置为根据权利要求1-13中任一项所述的感温包安装装置。

15.根据权利要求14所述的热交换器，其中，所述热交换器还包括第一集流管和第二集流管，所述换热管设置在第一集流管和第二集流管之间，相邻的换热管之间设置有翅片。

16.根据权利要求15所述的热交换器，其中，所述感温包安装装置被焊接固定在同一换热管的两侧上、在相邻的换热管上和／或相邻的换热管之间的翅片上，或在不相邻的换热管和／或翅片上。

17.根据权利要求16所述的热交换器，其中，所述感温包安装装置的每一个插入部被插入到换热管和与其相对应的翅片之间形成的空间中，并且焊接固定到所述换热管和／或翅片上，其中所述空间通过拉伸两个相邻的换热管之间的翅片或倾斜所述翅片来形成。

18.一种包括根据权利要求1-13中任一项所述的感温包安装装置的热交换器的制造方法，包括步骤：

分别将若干根换热管的两端插入到第一集流管和第二集流管之间；

把感温包安装装置的每个插入部插入到换热管和与其相对应的翅片之间形成的空间中；

将插入部焊接固定到所述换热管和／或翅片上。

19.根据权利要求18所述的制造方法，其中，所述空间通过拉伸两个相邻的换热管之间的翅片或倾斜所述翅片来形成。

20.根据权利要求18所述的制造方法，其中，感温包安装装置被通过插入部炉钎焊焊接到换热管和／或翅片上而固定到热交换器上。

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