一種集氣管組件及其空調系統的製作方法

2023-07-28 00:29:16

專利名稱：一種集氣管組件及其空調系統的製作方法
技術領域：
本發明屬於製冷技術領域，主要涉及一種集氣管組件和使用該集氣管組件的空調系統。
背景技術：
現有技術的空調或其他形式的熱泵型製冷系統，如圖8所示，主要包括壓縮機 101、第一熱交換器102和第二熱交換器103、節流元件104等功能部件，以及將各功能部件密閉連通形成介質流通通路的管路連接件105，介質在流通通路中通過壓力的變化和汽/ 液形態的轉換，達到與周圍環境進行熱交換來調節環境溫度的作用。一般結構中，在熱交換器(如圖中的第一熱交換器102)的入口端還連接有流路分配器106，在熱交換器的出口端連接有集氣管組件107，以優化流路結構，達到充分進行熱交換的目的。由於集氣管組件都為各管狀零件焊接組合而成，為保證製冷介質不洩漏，所以需要保證焊接質量，以達到集氣管組件腔室的密閉性要求；同時由於空調等製冷設備長期放置在室外或環境複雜的場所，對集氣管組件的防腐蝕性能要求也很高。現有技術的集氣管組件一般多採用銅質材料製成，即如圖7所示。由銅質材料加工成型的主集氣管I』作為主體結構件，在主集氣管的管壁上焊接若干同樣由銅質材料加工成型的支管2』，各支管2』與熱交換器的出口端連接。主集氣管I』的一端與空調系統的管路件焊接連接，相對的另一端作密封處理。主集氣管I』與各支管2』之間、及主集氣管I』 與管路連接件之間一般採用火焰釺焊方法組合，由於零件焊接點多，相互熱影響較大，氣密性控制較難。同時火焰釺焊後表面質量較差，需要進行必要的酸洗，對環境影響大。同時，近幾年隨著工業技術的不斷發展，要求具有大冷噸能力的商用空調的使用也不斷加大，作為大冷噸的空調系統，介質循環系統的壓力較高，要求氣密壓力提高，以銅質材料為主的集氣管組件體積龐大，消耗銅材較多，這在當今銅價高居不下，銅材資源日益稀缺的情況下，也不利於成本的控制和可持續發展。
發明內容本實用新型通過提供一種新的集氣管組件和使用該集氣管組件的空調系統，用碳鋼或不鏽鋼材料代替銅材，降低材料成本，提高產品的氣密可靠性和簡化工藝，該技術減少酸洗工序對環境汙染。本實用新型的集氣管組件更加適合大型空調如商用空調的使用。其集氣管組件包括主集氣管、與所述主集氣管連通的若干支管、以及分別焊接在所述主集氣管兩端的引出管和封塞，其特徵在於，所述封塞焊接在所述主集氣管的端部，並與所述主集氣管的內壁配合。進一步，如上述結構的集氣管組件，所述主集氣管的管部具有與所述支管配合的臺階部；進一步，如上述結構的集氣管組件，所述主集氣管的一端具有與所述引出管連接配合的擴口部；[0009]進一步，如上述結構的集氣管組件，所述擴口部的末端設置有焊料容納部。優選地，如上述結構的集氣管組件，所述主集氣管為不鏽鋼材料或碳鋼材料。同時，本實用新型還提供一種空調系統，該空調系統包括壓縮機、第一熱交換器和第二熱交換器、節流部件，其特徵在於，還包括至少一個與所述熱交換器連接的如上述結構特徵的集氣管組件。

[0012]圖I :本發明給出的集氣管組件的結構示意圖；[0013]圖2 :圖I中的主集氣管的結構示意圖；[0014]圖3 :圖I中的封塞的結構示意圖；[0015]圖4 :封塞與主集氣管連接結構示意圖；[0016]圖5 :本實用新型給出的集氣管組件的組裝流程圖；[0017]圖6 :集氣管組件預定位後的擺放位置圖；[0018]圖6A/6B 圖6中在分別在A和B位置的放大示意圖[0019]圖I :現有技術集氣管組件的結構示意圖；[0020]圖8 :集氣管組件應用與空調系統中的示意圖；[0021]圖9 :集氣管組件預定位後的另一種擺放位置圖。[0022]圖中符號說明[0023]I-主集氣管、[0024]11-臺階部、12-擴口部；[0025]13-容納部；[0026]2-支管、3-引出管；[0027]4-封塞[0028]101-壓縮機；[0029]102-第一熱交換器；[0030]103-第二熱交換器103 ；[0031]104-節流元件、105-管路連接件；[0032]106-流路分配器、107-集氣管組件[0033]201-工裝架、202-焊環。
具體實施方式
以下結合具體實施例，對本實用新型的技術進行說明。圖I為本實用新型給出的集氣管組件的結構示意圖，圖2為主集氣管的結構示意圖，圖3為封塞的結構示意圖。如圖I、圖2和圖3所示。集氣管組件107由主集氣管I作為主體結構，在主集氣管I的管壁上加工有若干個臺階11，主集氣管I可以如圖示的採用直管結構，也可根據連接
需要在一端或兩端彎管。根據空調系統連接的需要，設計加工不同空間結構的支管2，如在本實施例中，支管2為彎曲角度不同的彎管型(當然也可為直管型)。支管2的一端深入到該主集氣管I的臺階11內實施焊接固接(這樣的結構便於各部件一次性爐中焊接工藝，在後將詳細介紹)。在主集氣管I的一端具有擴口部12，在擴口部12的末端通過倒角形式構成焊料容納部13。引出管3伸入到該擴口部12內實施焊接固接(這樣的結構便於各部件一次性爐中焊接工藝，在後將詳細介紹)。圖4為封塞與主集氣管連接結構示意圖。筒形封塞4焊接在主集氣管I的端部， 並與所述主集氣管的內壁配合(這樣的結構設置，便於在主集氣管I與支管2和引出管3通過爐中釺焊形成焊接組件後，再與封塞4火焰釺焊組合時，能減小二次焊接的熱影響)。在本實施例中，主集氣管優選地採用不鏽剛材料，這樣在相同的壁厚條件下，所能承受的內腔壓力更大，而且耐腐蝕可靠。當然，主集氣管也可採用碳鋼材料製成，通過電鍍方法提高其耐腐蝕性；同樣支管可採用鋼材料製成，通過表面電鍍等方法提高其耐腐蝕性。本實用新型的引出管優選地採用與空調管路件一致的材料製成，這樣便於後續與空調管路件的焊接連接的便利性，引出管可以採用直管也和彎管的結構。本發明的封塞優選的採用與主集氣管一致的材料便於焊接連接可靠性。圖5為本實用新型的集氣管組件組裝流程圖。如圖5所示。本實用新型的集氣管組件優選的組合方法如下步驟一使用不鏽管管材加工主集氣管1，包括在管壁上拉伸(翻邊)出若干個凸臺 11，凸臺11的內孔孔徑與支管2的外圓孔徑相當(主集氣管也可根據裝配需要，進行彎管處理)，在主集氣管I的一端加工擴口 12，其擴口 12的內孔孔徑與引出管3的外圓孔徑相當， 並在擴口 12的端部通過倒角或擴口方法形成容納部(當然，也可不加工容納部)。按要求加工特定形狀的若干支管2，支管2的材料優選地使用碳鋼材料並進行鍍銅處理這樣便於與不鏽鋼材料的主集氣管I焊接，當然也可以使用銅材(如使用銅質材料， 就無須電鍍處理)。使用不鏽鋼或碳鋼材料加工筒形封塞4。採用與空調管路件一致的材料加工引出管3。當然，引出管3可以即採用直管也和彎管的結構。步驟二 通過過盈或過渡配合方式將各支管2插入到主集氣管I的凸臺11中；通過過盈或過渡配合方式將引出管3插入到主集氣管I的擴口 12中，這樣主集氣管I、支管2 和引出管3完成了預定位組合。步驟三參見圖6，將預定位組合件大致平放在工裝架201上，分別在主集氣管I 與支管2和引出管3的連接部位放入高溫熔化材料的焊環202。即分別參見圖6A和圖6B， 在豎直放置的支管2上套入焊環202，而橫向放置的主集氣管I的容納部13套入焊環202。 由於容納部作用使焊環202不易移動，便於後續通過傳動鏈方式送到爐中進行釺焊。需要說明的是，主集氣管I也可不加工出容納部，那樣，如圖9所示，可以設置斜置工裝，使焊環202不易移動，便於後續通過傳動鏈方式送到爐中進行釺焊。步驟四通過傳動鏈方式將預定位後的集氣管組合件送到爐中進行釺焊，形成焊接組件。步驟五通過過盈或過渡配合方式將封帽4插入到主集氣管I的管內壁上，通過火焰釺焊形成具有密閉連通的集氣腔室的集氣管組件。[0053]在該工序中，由於筒形封塞焊接在主集氣管的端部，而且與主集氣管的內壁配合， 距主集氣管與支管爐焊連接位置有一定的距離，能減小二次焊接的熱影響，提高焊接密閉的可靠性。步驟六在引出管3的末端焊接工藝封帽，將集氣管組件充入檢測氣體進行洩漏檢測。在上述結構和組合方法中，由於主集氣管、支管和封塞都採用碳鋼或不鏽鋼材料， 而高溫熔化材料的焊環採用銅或銀基材料，兩者的熔化溫度區間不同，便於在爐焊中控制溫度範圍，可以實現集氣管組件主要部件的一次性爐焊。以上僅是為能更好的闡述本實用新型的技術方案所例舉的優選實施方式，應當指出，對於本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，所有這些改進和潤飾也應視為本實用新型的保護範圍。
權利要求1.一種集氣管組件，包括主集氣管(I)、與所述主集氣管(I)連通的若干支管(2)、以及分別焊接在所述主集氣管(I)兩端的引出管(3)和封塞(4)，其特徵在於，所述封塞(4)焊接在所述主集氣管(I)的端部，並與所述主集氣管(I)的內壁配合。
2.如權利要求I所述的集氣管組件，其特徵在於，所述主集氣管(I)的管部具有與所述支管(2)配合的臺階部(11)。
3.如權利要求2所述的集氣管組件，其特徵在於，所述主集氣管(I)的一端具有與所述引出管(3)連接配合的擴口部(12)。
4.如權利要求3所述的集氣管組件，其特徵在於，所述擴口部(12)的末端設置有焊料容納部。
5.如權利要求1-4所述的任一集氣管組件，其特徵在於，所述主集氣管(I)為不鏽鋼材料或碳鋼材料。
6.一種空調系統，包括壓縮機(101)、第一熱交換器(102)和第二熱交換器(103)、節流部件(104)，其特徵在於，還包括至少一個與所述熱交換器連接的如權利要求1-5所述的任一集氣管組件。
專利摘要本實用新型涉及一種集氣管組件及其組合方法和使用該集氣管組件的空調系統，其集氣管組件包括主集氣管(1)、與所述主集氣管(1)連通的若干支管(2)、以及分別焊接在所述主集氣管(1)兩端的引出管(3)和封塞(4)，其特徵在於，所述封塞(4)焊接在所述主集氣管(1)的端部，並與所述主集氣管(1)的內壁配合。本實用新形的集氣管組件氣密性可靠，工藝簡化，不需要再進行酸洗，適合環保要求，尤其適合大型空調如商用空調的使用。
文檔編號F25B41/00GK202303790SQ201120380138
公開日2012年7月4日 申請日期2011年10月9日 優先權日2011年10月9日
發明者不公告發明人 申請人:浙江三花製冷集團有限公司