CN102486347A - 水冷式冷凝器 - Google Patents

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CN102486347A CN2011102204989A CN201110220498A CN102486347A CN 102486347 A CN102486347 A CN 102486347A CN 2011102204989 A CN2011102204989 A CN 2011102204989A CN 201110220498 A CN201110220498 A CN 201110220498A CN 102486347 A CN102486347 A CN 102486347A
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赵完济
李相沃
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Abstract

本发明公开了一种水冷式冷凝器，其通过简单的结构而减小了尺寸且提高了冷却效率，该冷凝器包括：主散热单元，从压缩机排出的冷却液在该主散热单元中与冷却水交换热量；和过冷芯体单元，从接收器干燥器排出的冷却液在该过冷芯体单元中与冷却水交换热量，所述主散热单元和所述过冷芯体单元具有分开的冷却回路且整合在一个单元中；第二冷却水进水管从第一冷却水进水管分出，该第二冷却水进水管使冷却水能够流入到所述过冷芯体单元中，该第一冷却水进水管使冷却水能够流入到所述主散热单元中；且流入到所述过冷芯体单元中的冷却水通过内部连接管线而与主散热单元中的冷却水一起被排出。

Description

水冷式冷凝器
相关申请的交叉引用
本申请要求于2010年12月3日提交的韩国专利申请第10-2010-0122874号的优先权，该申请的全部内容为了所有目的而通过引用结合于本文中。
技术领域
本发明涉及一种水冷式冷凝器，更特别地，本发明涉及这样一种水冷式冷凝器，其中主散热芯体单元和过冷芯体单元具有分开的冷却回路且整合地安装，冷却水同时流入主散热芯体单元和过冷芯体单元中且随后汇合而被排出。
背景技术
一般地，冷凝器是通过使从压缩机排出的高温高压气态冷却液的热量消散到空气和/或冷却水中而使该气态冷却液冷凝及液化的装置，所述冷凝器根据冷却类型而分为空气冷却式冷凝器和水冷式冷凝器。
用于车辆的空气冷却式冷凝器通过冷却风而冷却，该冷却风通过发动机舱前部的保险杠或散热器格栅而流入到内部；然而，其系统结构相对简单，而冷却效率却并不令人满意。
尽管水冷式冷凝器的结构由于电动水泵、水箱和低温散热器的存在而与空气冷却式冷凝器相比较为复杂，但是其冷却效率却高于空气冷却式冷凝器，因此水冷式冷凝器逐渐获得发展。
已知水冷式冷凝器的结构包括分开型热交换器，该分开型热交换器由分开的主散热芯体单元和过冷芯体单元组成，该主散热芯体单元与含水分的蒸汽冷却液交换热量，该过冷芯体单元与液态冷却液交换热量。在该热交换器中，冷却液和冷却水流入到主散热单元中且交换热量，在主散热单元中交换完热量的冷却液流入到接收器干燥器中，冷却液在该接收器干燥器中分离成气体和液体，然后气体和液体分开地流入到过冷芯体单元中，同时，冷却水从主散热单元排出到外部，且特定的冷却水也流入到过冷芯体单元中，与过冷芯体单元中的冷却液交换热量，然后被排出到过冷芯体单元的外部。
此外，也已提出另一种结构，其中主散热单元和过冷芯体单元具有分开的冷却回路且整合在一个单元中，冷却液流入到主散热单元中，然后在流过接收器干燥器之后从过冷芯体单元排出到外部，冷却水流入到主散热单元中，然后该冷却水通过过冷芯体单元而排出到外部。
本发明背景部分公开的上述信息仅仅用来增加对本发明总体背景的理解，其不应作为该信息构成对本领域技术人员来说已经公知的现有技术的确认和任何形式的暗示。
发明内容
本发明的各个方面涉及提供一种水冷式冷凝器，其由于简单的结构而具有小尺寸，且具有提高的冷却效率。
本发明的一个方面提供一种水冷式冷凝器，包括：主散热单元，从压缩机排出的冷却液在该主散热单元中与冷却水交换热量；和过冷芯体单元，从接收器干燥器排出的冷却液在该过冷芯体单元中与冷却水交换热量，所述主散热单元和所述过冷芯体单元具有分开的冷却回路且整合在一个单元中；第二冷却水进水管从第一冷却水进水管分出，该第二冷却水进水管使冷却水能够流入到所述过冷芯体单元中，该第一冷却水进水管使冷却水能够流入到所述主散热单元中；且流入到所述过冷芯体单元中的冷却水通过内部连接管线而与主散热单元中的冷却水混合且之后被排出。
所述主散热单元的冷却水入口和冷却水出口以及所述过冷芯体单元的冷却水入口可以布置在所述整合的单元的一侧，且所述主散热单元的冷却液入口和所述过冷芯体单元的冷却液出口可以布置在所述整合的单元的另一侧。
本发明的另一方面提供一种水冷式冷凝器，包括：主散热单元，从压缩机排出的冷却液在该主散热单元中与冷却水交换热量；和过冷芯体单元，从接收器干燥器排出的冷却液在该过冷芯体单元中与冷却水交换热量，所述主散热单元和所述过冷芯体单元具有分开的冷却回路且整合在一个单元中；第二冷却水进水管从第一冷却水进水管分出，该第二冷却水进水管使冷却水能够流入到所述过冷芯体单元中，该第一冷却水进水管使冷却水能够流入到所述主散热单元中，且所述过冷芯体单元的第二冷却水出水管与所述主散热单元的第一冷却水出水管连接。
根据本发明的各个方面，因为主散热单元和过冷芯体单元具有分开的冷却回路且整合在一个单元中，所以简化了结构且减小了尺寸，这在布局角度来讲是有利的。此外，从散热器排出的冷却水分别地流入到主散热单元和过冷芯体单元中，从而减小了冷却水的流动阻力，且相应地提高了流速和冷却效率。
本发明的方法和装置具有其它特征和优点，这些特征和优点可以从结合在本申请文件中的附图以及下面的具体实施方式中变得显而易见，并在其中进行更加详细的阐述，其中附图以及具体实施方式一起用于解释本发明的一些原理。
附图说明
图1示出了根据本发明的示例性水冷式冷凝器的冷却回路和结构。
图2示出了根据本发明的示例性水冷式冷凝器的冷却回路和结构。
应当了解，附图并不必须是按比例绘制的，其示出了某种程度上经过简化了的本发明的基本原理的各个特征。在此所公开的本发明的具体的设计特征，包括例如具体的尺寸、定向、定位和外形，将部分地由特定目的的应用和使用环境所确定。
具体实施方式
以下将详细参考本发明的不同实施例，本发明的实例在附图中示出并在下面进行描述。虽然本发明将结合示例性实施例进行描述，但应了解该描述不是旨在将本发明限制于那些示例性实施例。相反地，本发明旨在不仅仅覆盖示例性实施例，还覆盖可以包括在权利要求书所限定的本发明的精神和范围里的各种替代、改进、等效结构以及其它实施例。
图1示出了根据本发明的各实施例的水冷式冷凝器的结构和回路，其中主散热芯体单元1的出口通过第一连接管3而与接收器干燥器2的入口连通，主散热芯体单元1与压缩机连接且该主散热芯体单元1消散从压缩机排出的高温高压的含水分的蒸汽冷却液的热量，从而与主散热单元1中的冷却水交换完热量的冷却液通过出口及第一连接管3而流向接收器干燥器2的入口，该冷却液在接收器干燥器2中被分离成气体和液体。
接收器干燥器2的出口通过第二连接管4而与过冷芯体单元5的入口连接，从而已在接收器干燥器中被分离成气体和液体的冷却液通过第二连接管4和过冷芯体单元5的入口而流入到过冷芯体单元中，且与冷却水交换热量。
接收器干燥器2可以和主散热单元1以及过冷芯体单元5整合在一个单元中，或者接收器干燥器2可以单独地设置。
因为主散热单元1和过冷芯体单元5具有分开的冷却回路，且主散热单元1和过冷芯体单元5整合在一个单元中，所以其具有简单结构和小尺寸。
此外，设置冷却水进水管6，该冷却水进水管6使冷却水能够通过不同的通道而流入到主散热单元1和过冷芯体单元5中，从而已通过低温散热器冷却的冷却水通过冷却水进水管而流入到该主散热单元和该过冷芯体单元中，并与冷却液交换热量。
冷却水进水管6具有第二冷却水进水管6b，该第二冷却水进水管6b从第一冷却水进水管6a分出，第一冷却水进水管6a使冷却水能够流入到主散热芯体单元1中，第二冷却水进水管6b使冷却水流入到过冷芯体单元中，从而冷却水进水管6具有T形外形或Y形外形。
因为冷却水通过分开的通道而流入到主散热芯体单元和过冷芯体单元中，且该冷却水与冷却液交换热量，所以减小了该冷却水的流动阻力且同时提高了冷却性能。
同时，已流入过冷芯体单元5和主散热单元1中的冷却水通过冷却水出水管7而被排出，该冷却水出水管7与主散热单元1连接。使主散热单元与过冷芯体单元连接的连接管线7a横跨主散热单元与过冷芯体单元而布置，从而过冷芯体单元5中流动的冷却水向上运动到主散热单元1，然后与主散热单元中的冷却水混合且被排出。
此外，主散热单元1的冷却液入口和过冷芯体单元5的冷却液出口的布置与冷却水入口和出口相反。
图2示出了根据本发明的各实施例的水冷式冷凝器的结构和回路，其中冷却水出水管17的结构与上文所述的冷却水出水管的结构不同，其它结构与上文所述相同。
亦即，冷却水出水管17由第一冷却水出水管17a和第二冷却水出水管17b组成，第一冷却水出水管17a使冷却水能够从主散热单元1被排出，第二冷却水出水管17b使冷却水能够从过冷芯体单元5被排出，其中该第一和第二冷却水出水管是单独的部件，但二者彼此组合在一起。
在所示的实施例中，因为主散热芯体单元1和过冷芯体单元5具有分开的冷却回路，且主散热芯体单元1和过冷芯体单元5整合在一个单元中，所以其具有简单的结构和减小的尺寸。此外，冷却水分别地通过冷却水进水管和冷却水出水管流入到主散热单元和过冷芯体单元中，从而通过冷却液的热量交换而减小了冷却水的流动阻力且相应地提高了冷却效率。
为了方便解释和准确定义所附权利要求，术语“前”、“内”或“外面”等用来依据图中显示的特征的位置来描述示例性实施例的该特征。
前述本发明的具体示例性实施例的目的是阐明和描述。这些实施例并非旨在穷尽本发明，也不是旨在将本发明限制于所揭示的具体形式，显然，按照上述教导可以进行许多改进和变化。这些示例性实施例的选择和描述是为了解释本发明的一些原理及其实际应用，从而使本领域的其他技术人员实现和利用本发明的各种示例性实施例及其各种替代和改进。本发明的保护范围旨在由权利要求及其等同内容限定。

Claims (4)

1.一种水冷式冷凝器，包括：
主散热单元，从压缩机排出的冷却液在该主散热单元中与冷却水交换热量；和
过冷芯体单元，从接收器干燥器排出的冷却液在该过冷芯体单元中与冷却水交换热量，所述主散热单元和所述过冷芯体单元具有分开的冷却回路，其中所述主散热单元和所述过冷芯体单元整合在一个单元中；
其中第二冷却水进水管从第一冷却水进水管分出，该第二冷却水进水管使冷却水能够流入到所述过冷芯体单元中，该第一冷却水进水管使冷却水能够流入到所述主散热单元中；且
其中流入到所述过冷芯体单元中的冷却水通过内部连接管线而与主散热单元中的冷却水混合且被排出。
2.根据权利要求1所述的水冷式冷凝器，其中所述主散热单元的冷却水入口和冷却水出口以及所述过冷芯体单元的冷却水入口布置在所述整合的单元的一侧，且
所述主散热单元的冷却液入口和所述过冷芯体单元的冷却液出口布置在所述整合的单元的另一侧。
3.一种水冷式冷凝器，包括：
主散热单元，从压缩机排出的冷却液在该主散热单元中与冷却水交换热量；和
过冷芯体单元，从接收器干燥器排出的冷却液在该过冷芯体单元中与冷却水交换热量，所述主散热单元和所述过冷芯体单元具有分开的冷却回路且所述主散热单元和所述过冷芯体单元整合在一个单元中；
其中第二冷却水进水管从第一冷却水进水管分出，该第二冷却水进水管使冷却水能够流入到所述过冷芯体单元中，该第一冷却水进水管使冷却水能够流入到所述主散热单元中，且
其中所述过冷芯体单元的第二冷却水出水管与所述主散热单元的第一冷却水出水管连接。
4.根据权利要求3所述的水冷式冷凝器，其中所述主散热单元的冷却水入口和冷却水出口以及所述过冷芯体单元的冷却水入口布置在所述整合的单元的一侧，且
所述主散热单元的冷却液入口和所述过冷芯体单元的冷却液出口布置在所述整合的单元的另一侧。
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