[發明專利]熱交換器管道及熱交換器

在審

• 申請號: 201510317100.1
• 申請日: 2015-06-10
• 公開（公告）號: CN104864761A
• 公開（公告）日: 2015-08-26
• 發明（設計）人: 陳榮波;沈兆建;宋仕娟
• 申請（專利權）人: 納百川控股有限公司
• 主分類號: F28F1/40
• 分類號: F28F1/40
• 代理公司: 上海漢聲知識產權代理有限公司 31236
• 代理人: 郭國中

技術領域

本發明涉及熱交換器，具體地，涉及一種熱交換器管道及熱交換器。

背景技術

現有機動車輛熱交換器包括熱交換芯體，熱交換器管道平行設置在熱交換芯體中，熱交換器管道用于供導熱流體流過。在發動機冷卻熱交換器中，導熱流體一般為按一定比例混合的乙二醇和水。導熱流體帶走在發動機運轉過程中產生的多余熱量，進而通過熱交換管道循環并且通過管外貼合的翅片與空氣進行熱交換而被冷卻，翅片用于增加熱量與通過交換器的空氣進行交換的面積。

根據熱交換器芯體成型技術的不同，可以分為裝配式熱交換器和釬焊式熱交換器。裝配式熱交換器通過將熱交換器管道插入層疊起來的翅片的管中并通過熱交換器管道的兩端擴張保持在集流板上制成。釬焊式熱交換器通過將熱交換器管道和翅片依次并排擺放并熱交換器管道兩端插入集流管固定后釬焊而成。

裝配式熱交換器與釬焊式熱交換器相比，裝配式熱交換器的機械強度更高；裝配式熱交換器與釬焊式熱交換器的抗內部腐蝕和外部腐蝕的能力相當。但是裝配式熱交換器的市場應用范圍沒有釬焊式熱交換器廣泛的主要原因為裝配式熱交換器體積較大，但換熱性能較低。目前，裝配式熱交換器的熱交換器管道主要為圓管(如圖1所示)、橢圓管(如圖2所示)或扁平管(如圖3所示)，熱交換器管道與外部導熱體的接觸面積較小且很容易由于彈性而恢復到熱交換器管道膨脹之前的狀態，不利于熱量傳遞。具體表現如下：

翅片保持在熱交換器管道上，且熱交換器管道的兩端擴張保持在集管板上，具體為，擴張型模在管道內沿管道長度通過。擴張型模用于通過使管道材料變形增加熱交換器管道的橫截面，從而使得熱交換器管道抵靠翅片。

翅片一般為呈矩形的薄板狀，設置有一個或多個相同且平行排列的孔，從而熱交換器管道可垂直于翅片中板的平面通過。為了確保良好的熱交換，必須使熱交換器管道和翅片之間的具有良好的接觸。

在現有技術中，已經提出多種方案用于改善熱交換器管道和翅片之間的接觸，例如在翅片的孔中沿周向形成凸緣。但是由于熱交換器管道制造材料的彈性，熱交換器管道具有殘余傾向以回到膨脹之前具有的形狀，特別是呈凹形形狀的熱交換器管道，熱交換器管道和翅片之間的接觸因此被減小，從而降低交換器的性能。

經過對現有技術的檢索，發現申請號為201220521107.7，名稱為異形散熱管的實用新型公開了一種異形散熱管，所述散熱管的截面為橢圓形，該散熱管的橢圓形截面的長軸尺寸為55mm-65mm，該散熱管的橢圓形截面的短軸尺寸為35mm-45mm。該散熱管與翅片的接觸較差，從而散熱效果較差，且該散熱管強度低、重量較大。

發明內容

針對現有技術中的缺陷，本發明的目的是提供一種熱交換器管道及熱交換器。

根據本發明的一個方面提供的熱交換器管道，包括呈管狀的管道本體；

其中，所述管道本體的橫截面呈骨頭形。

優選地，所述管道本體的橫截面包括順次相連的第一圓弧段、第二圓弧段、第三圓弧段和第四圓弧段；

所述第一圓弧段與所述第三圓弧段曲率相等；所述第二圓弧段和所述第四圓弧段曲率相等；

所述第二圓弧段包括相連的圓弧段A和直線段B；所述第四圓弧段包括相連的圓弧段C和直線段D；所述直線段B通過所述第三圓弧段連接得到圓弧段C；所述直線段D通過所述第一圓弧段連接所述圓弧段A；

所述圓弧段A和所述圓弧段C均向內彎曲；

所述第一圓弧段與所述第三圓弧段均向外彎曲。

優選地，所述第一圓弧段與所述第三圓弧段的弧度相等；

所述圓弧段A與所述直線段D相對，所述直線段B和所述圓弧段C相對；

所述圓弧段A和所述圓弧段C的弧度相等，所述直線段B和所述直線段D相互平行；

所述第一圓弧段和所述第三圓弧段的弧度大于所述圓弧段A和所述圓弧段C的弧度。

優選地，所述管道本體的內壁面上設置有沿所述管道本體的軸向延伸的凹槽。

優選地，所述管道本體采用鋁合金制成；

所述管道本體的橫截面呈中心對稱結構。

優選地，所述管道本體的壁厚處處相等，相鄰圓弧段間在內外面均平滑連接；

所述第一圓弧段與所述第三圓弧段的弧度小于等于180度；

所述圓弧段A和所述圓弧段C的曲率相等；

所述第一圓弧段的曲率大于所述圓弧段A和所述圓弧段C的曲率；

所述第一圓弧段和所述第三圓弧段的間距大于所述圓弧段A和所述直線段D的間距且大于所述直線段B和所述圓弧段C的間距。