CN102486348A - 用于车辆的冷凝器 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于车辆的冷凝器,其包括整体形成的贮液干燥器和多个叠置的板。所述冷凝器可以用在空调中,该空调具有对液态制冷剂进行膨胀的膨胀阀、通过与空气进行热交换而使在所述膨胀阀处膨胀的制冷剂蒸发的蒸发器、以及从所述蒸发器接收并压缩气态制冷剂的压缩机,所述冷凝器可以设置在所述压缩机和所述膨胀阀之间,并且可以使从散热器供应的冷却剂循环,从而通过与冷却剂和制冷剂进行热交换而使从所述压缩机供应的制冷剂冷凝。
Description
相关申请的交叉引用
本申请要求2010年12月3日提交的韩国专利申请No.10-2010-0123056和10-2010-0123061的优先权及权益,上述申请的全部内容结合于此用于通过该引用的所有目的。
技术领域
本发明涉及一种用于车辆的冷凝器。更特别地,本发明涉及一种用于车辆的冷凝器,其为贮液干燥器(receiver-drier)整体形成的叠板型(stacked-plate type)冷凝器,并且为通过利用冷却剂(coolant)对制冷剂(refrigerant)进行冷凝的水冷型冷凝器。
背景技术
通常而言,用于车辆的空调在不同的环境温度下保持适当的驾驶室温度,并且实现舒适的室内环境。
这样的空调(air conditioning)包括对制冷剂进行压缩的压缩机、对由压缩机所压缩的制冷剂进行冷凝并液化的冷凝器、使由冷凝器冷凝并液化的制冷剂进行快速膨胀的膨胀阀、以及使由膨胀阀所膨胀的制冷剂蒸发并通过利用蒸发潜热(evaporation latent heat)对空气进行冷却的蒸发器,所述空气被供应到安装有空调的驾驶室。
在此,冷凝器通过利用车辆行驶时流入到车辆内的外部空气而对高温/高压的受压缩气体制冷剂进行冷却,并且将其冷凝为低温的液态制冷剂。
这样的冷凝器通常通过管道连接到贮液干燥器,设置该贮液-干燥器是为了通过进行气液分离并除去制冷剂中的湿气而提高冷凝效率。
与外部空气进行热交换的气冷冷凝器(air-cooled condenser)主要用作用于车辆的冷凝器。由于这种气冷冷凝器具有针管(pin-tube)结构,所以可能会增大冷凝器的整体尺寸来提高冷却性能。因此,气冷冷凝器可能难以安装在较小的发动机舱中。
为了解决这一问题,在车辆上采用水冷冷凝器,该水冷冷凝器将冷却剂作为制冷剂。
然而,与气冷冷凝器相比,水冷冷凝器的制冷剂的冷凝温度大约要低5-15℃,并且相应地,冷凝温度和环境温度之差较小。因此,由于次级冷却(sub-cool)效果较小而可能会使冷凝效率变差,并且相应地,冷却效率也可能会变差。
此外,可能会增大散热器的尺寸或冷却风扇的容量,以便增大用于车辆的水冷冷凝器的冷凝效率或冷却效率。因此,可能会增加成本和重量,并且贮液干燥器和冷凝器之间的连接可能会变复杂。
公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本发明的一般背景技术的理解,而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。
发明内容
本发明的各个方面提供了一种用于车辆的冷凝器,其优点是与贮液干燥器整体地形成并且对多个板进行叠置。
根据所述用于车辆的冷凝器,贮液干燥器的死区容积可以最小化,并且散热区域可以被增大。因此,冷却效率可以得到提高。
此外,用于车辆的冷凝器通过利用冷却剂而对制冷剂进行冷凝,并且通过与从蒸发器供应的低温/低压的气态制冷剂进行热交换而对经冷凝的制冷剂进行过冷却。因此,可以免除用于对经冷凝的制冷剂进行过冷却的附加设备,并且相应地,可以减少零件的数目,并且可以简化各零件之间的连接。因此,可以降低成本并减轻重量。
根据本发明的示例性方面的用于车辆的冷凝器可以用在空调中,该空调具有对液态制冷剂进行膨胀的膨胀阀、通过与空气进行热交换而使在所述膨胀阀处膨胀的制冷剂蒸发的蒸发器、以及从所述蒸发器接收并压缩气态制冷剂的压缩机,所述用于车辆的冷凝器可以设置在所述压缩机和所述膨胀阀之间,并且可以使从散热器供应的冷却剂循环,从而通过与冷却剂和制冷剂进行热交换而使从所述压缩机供应的制冷剂冷凝。
根据本发明的各个方面的所述冷凝器可以包括第一散热部分,所述第一散热部分通过叠置多个板形成,连接到所述散热器从而使冷却剂循环,并且使从所述压缩机供应的制冷剂循环从而通过与冷却剂和制冷剂进行热交换而使制冷剂冷凝;贮液干燥器部分,所述贮液干燥器部分在所述第一散热部分的一端处整体形成,从而从所述第一散热部分接收经冷凝的制冷剂,并且所述贮液干燥器部分对制冷剂执行气液分离和除湿;以及第二散热部分,所述第二散热部分在所述第一散热部分的下部处整体形成,位于所述第一散热部分和所述贮液干燥器部分之间,使从所述蒸发器供应的低温/低压的气态制冷剂循环,并且通过与穿过所述贮液干燥器部分并且从所述贮液干燥器部分供应的制冷剂进行热交换而对低温/低压的气态制冷剂进行过冷却。
可以在所述第一散热部分的下部处形成用于将经冷凝的制冷剂供应到所述贮液干燥器部分的第一连接管线。
可以在所述第二散热部分处形成用于从所述贮液干燥器部分接收执行了气液分离和除湿的制冷剂的第二连接管线。
所述第二散热部分可以具有冷却剂管线和气态制冷剂管线,所述冷却剂管线用于使从所述贮液干燥器部分供应的制冷剂经过所述第二连接管线而流动,所述气态制冷剂管线用于使从所述蒸发器供应的低温/低压的气态制冷剂流动,其中通过与穿过所述冷却剂管线的经冷凝的制冷剂以及穿过所述气态制冷剂管线的气态制冷剂进行热交换而对制冷剂进行过冷却。
可以在所述第一散热部分和所述第二散热部分之间形成隔热部分,用于防止与穿过所述第一散热部分的制冷剂以及穿过所述第二散热部分的过冷却后的制冷剂进行热交换。
所述隔热部分可以适合于容易地通过多个钎焊孔(brazing hole)接收氮气,在焊接的情况下,所述钎焊孔在所述第一散热部分和所述第二散热部分之间沿着所述隔热部分的长度方向形成。
所述冷凝器可以进一步包括上盖和下盖,所述上盖和下盖分别安装在所述第一散热部分、所述贮液干燥器部分和所述第二散热部分的上表面和下表面上,其中用于接收冷却剂的冷却剂入口和用于排放冷却剂的冷却剂出口分别在所述上盖的一侧和另一侧处形成,并且用于从所述压缩机接收制冷剂的制冷剂入口在所述上盖的所述另一侧处形成。
可以在所述下盖的另一侧处形成连接到所述膨胀阀的制冷剂出口和连接到所述蒸发器的气态制冷剂入口,并且可以在所述下盖的一侧处形成连接到所述压缩机的气态制冷剂出口。
可以在所述贮液干燥器部分中能够更换地安装用于除去制冷剂中残存的湿气的干燥剂。
根据本发明的各个方面的所述冷凝器可以包括:散热部分,所述散热部分通过叠置多个板而形成,连接到所述散热器从而使冷却剂循环,并且使从所述压缩机供应的制冷剂循环,从而通过与冷却剂和制冷剂进行热交换而使冷却剂冷凝;以及贮液干燥器部分,所述贮液干燥器部分在所述散热部分的一端处整体形成从而从所述散热部分接收经冷凝的制冷剂,并且对制冷剂执行气液分离和除湿。
可以在所述散热部分的下部处形成用于将经冷凝的制冷剂供应到所述贮液干燥器部分的连接管线。
所述冷凝器可以进一步包括上盖和下盖,所述上盖和下盖分别安装在所述散热部分和所述贮液干燥器部分的上表面和下表面上,其中连接到所述散热器的冷却剂入口和冷却剂出口分别在所述上盖的一侧和另一侧处形成,并且连接到所述压缩机的制冷剂入口在所述上盖的所述另一侧处形成。
可以在所述下盖的一侧处形成连接到所述膨胀阀的制冷剂出口。
可以在所述贮液干燥器部分中能够更换地安装用于除去制冷剂中残存的湿气的干燥剂。
根据本发明的各个方面的冷凝器可以包括:第一散热部分,所述第一散热部分通过叠置多个板而形成,连接到所述散热器从而使冷却剂循环,并且使从所述压缩机供应的制冷剂循环,从而通过与冷却剂和制冷剂进行热交换而使冷却剂冷凝;第二散热部分,所述第二散热部分在所述第一散热部分的下部处整体形成,并且通过与冷却剂和制冷剂进行热交换而使制冷剂冷凝;以及贮液干燥器部分,所述贮液干燥器部分在所述第一散热部分和第二散热器部分的一端处整体形成从而从所述第一散热部分接收经冷凝的制冷剂,并且对制冷剂执行气液分离和除湿。
所述冷凝器可以进一步包括上盖和下盖,所述上盖和下盖分别安装在所述第一散热部分和第二散热部分以及所述贮液干燥器部分的上表面和下表面上,其中在所述上盖的一侧处形成连接到所述压缩机并将制冷剂供应到所述第一散热部分的制冷剂入口。
可以在所述下盖的一侧处形成连接到所述膨胀阀的制冷剂出口和连接到所述散热器的冷却剂入口,并且可以在所述下盖的另一侧处形成连接到所述散热器的冷却剂出口。
可以在所述贮液干燥器部分中能够更换地安装用于除去制冷剂中残存的湿气的干燥剂。
所述第一散热部分可以通过与冷却剂进行热交换而使制冷剂冷凝,并且可以通过第一连接管线将经冷凝的制冷剂供应到所述贮液干燥器部分,所述第一连接管线在所述第一散热部分的下部处形成。
所述第二散热部分可以通过第二连接管线连接到所述贮液干燥器部分,可以从所述贮液干燥器部分接收执行了气液分离和除湿的制冷剂,并且可以再次使制冷剂与冷却剂进行热交换。
通过纳入本文的附图以及随后与附图一起用于说明本发明的特定原理的具体实施方式,本发明的方法和装置所具有的其它特征和优点将更为具体地变得清楚或得以阐明。
附图说明
图1为车辆的示例性空调的示意图,根据本发明的冷凝器应用于该空调。
图2为根据本发明的用于车辆的示例性冷凝器的立体图。
图3为沿着图2中的线A-A所取得的横截面图。
图4为沿着图2中的线B-B所取得的横截面图。
图5为车辆的示例性空调的示意图,根据本发明的冷凝器应用于该空调。
图6为根据本发明的用于车辆的示例性冷凝器的立体图。
图7为沿着图6中的线C-C所取得的横截面图。
图8为沿着图6中的线D-D所取得的横截面图。
图9为车辆的另一个空调系统的示意图,根据本发明的冷凝器应用于该空调系统。
图10为根据本发明的用于车辆的示例性冷凝器的立体图。
图11为沿着图10中的线E-E所取得的横截面图。
图12为沿着图10中的线F-F所取得的横截面图。
具体实施方式
下面将对本发明的各个实施方案详细地作出引用,这些实施方案的实例被显示在附图中并描述如下。尽管本发明将与示例性实施方案相结合进行描述,但是应当意识到,本说明书并非旨在将本发明限制为那些示例性实施方案。相反,本发明旨在不但覆盖这些示例性实施方案,而且覆盖可以被包括在由所附权利要求所限定的本发明的精神和范围之内的各种选择形式、修改形式、等价形式及其它实施方案。
参考图1-4,根据本发明的各个实施方案的用于车辆的冷凝器100用在空调中,该空调包括用于使液态制冷剂膨胀的膨胀阀101、用于通过与空气进行热交换而使由膨胀阀101所膨胀的制冷剂蒸发的蒸发器103、以及用于从蒸发器103接收并压缩气态制冷剂的压缩机105。
也即,冷凝器100设置在压缩机105和膨胀阀101之间,并且配置为使从散热器107供应的冷却剂循环,并配置为通过与冷却剂进行热交换而使从压缩机105供应的制冷剂冷凝。
散热器107连接到贮液箱108,并且冷却风扇109设置在散热器107的后部处。
在根据本发明的各个实施方案的用于车辆的冷凝器100中,贮液干燥器整体设置,并且多个板叠置。用于车辆的冷凝器100通过利用冷却剂使制冷剂冷凝,并且通过与从蒸发器103供应的低温/低压的气态制冷剂进行热交换而对经冷凝的制冷剂进行过冷却。由于可以免除用于对经冷凝的制冷剂进行过冷却的附加设备,所以会减少零件的数目,并且会简化各零件之间的连接。因此,会降低成本并减小重量。此外,由于可以使贮液干燥器的死区容积最小化,并且可以增大散热区域,所以根据用于车辆的冷凝器100可以提高冷却效率。
出于这些目的,根据本发明的各个实施方案的用于车辆的冷凝器100(例如如图1和2所示的冷凝器)包括第一散热部分110、贮液干燥器部分130和第二散热部分140,并且下面将对每一个零件进行具体描述。
第一散热部分110包括上盖111和下盖113,并且多个板115叠置在上盖111和下盖113之间。
第一散热部分110连接到散热器107从而使冷却剂循环,并且使从压缩机105供应的制冷剂循环,从而通过与冷却剂进行热交换而使制冷剂冷凝。
此时,第一散热部分110借助于冷却剂和制冷剂的逆流(counterflow)来执行热交换。
也即,多个板115叠置在第一散热部分110中,并且制冷剂管线117和冷却剂管线119在多个板115之间交替地形成。由于制冷剂穿过制冷剂管线117,并且冷却剂穿过冷却剂管线119,所以制冷剂和冷却剂彼此并不混合,并且流向相反方向,如图3和图4所示。在此过程中,制冷剂和冷却剂进行热交换。
对应于第一散热部分110,用于从散热器107接收冷却剂的冷却剂入口121以及用于使冷却剂流出到散热器107的冷却剂出口123分别在上盖111的一侧和另一侧处形成。
此外,用于从压缩机105接收高温/高压的制冷剂的制冷剂入口125在上盖111的另一侧处形成,在该另一侧处形成了所述冷却剂出口123。
由于制冷剂入口125在冷却剂入口121的相反侧并且在冷却剂出口123的相同侧形成,所以实现了制冷剂和冷却剂的逆流。
贮液干燥器部分130从第一散热部分110接收经冷凝的制冷剂,并且执行气液分离并对经冷凝的制冷剂除湿。贮液干燥器部分130在第一散热部分110的一端处整体形成,并且连接到第一散热部分110。
在此情况下,第一散热部分110在其下部处具有第一连接管线127,从而通过与冷却剂进行热交换而将经冷却且经冷凝的制冷剂供应到贮液干燥器部分130。
由于贮液干燥器部分130所用的贮液干燥器的形状与冷凝器100的形状相同,所以与圆筒形状的常规贮液干燥器相比,可以使其死区容积最小化,并且可以免除附加的连接管道。
同时,空间131在贮液干燥器部分130中形成,并且插入孔133对应于空间131而在下盖113处形成。
干燥剂135经过插入孔133插入空间131中,并且除去从第一散热部分110供应的经冷凝的制冷剂中的湿气。
干燥剂135可以根据更换周期而通过插入孔133进行更换。也即,干燥剂135可更换地安装在贮液干燥器部分130中。
同时,过滤器与干燥剂135整体形成,并且过滤器除去供应到贮液干燥器部分130的制冷剂中包含的杂质。
也即,贮液干燥器部分130通过干燥剂135除去制冷剂中残存的湿气,并且通过过滤器对制冷剂中包含的杂质进行过滤。因此,防止了制冷剂中残存的杂质流动到膨胀阀101内。
相应地,防止了制冷剂中残存的杂质阻塞膨胀阀101。
固定帽137安装在插入孔133处,用于防止插入空间131中的干燥剂135逸出,并且用于防止供应到贮液干燥器部分130的制冷剂泄漏。
此外,第二散热部分140在第一散热部分110的下部处整体形成,位于第一散热部分110和贮液干燥器部分130之间。
第二散热部分140使从蒸发器103供应的低温/低压的气态制冷剂循环,从而通过与低温/低压的气态制冷剂进行热交换而对从贮液干燥器部分130供应的制冷剂进行过冷却。
此时,第二散热部分140借助于低温/低压的气态制冷剂和从贮液干燥器130供应的制冷剂的逆流而执行热交换。
第二连接管线141在第二散热部分140的上部处形成,从而从贮液干燥器部分130接收执行了气液分离和除湿的制冷剂。
第二散热部分140包括制冷剂管线117和气态制冷剂管线143,经过第二连接管线141而从贮液干燥器部分130供应的制冷剂流经制冷剂管线117,从蒸发器103供应的低温/低压的气态制冷剂流经气态制冷剂管线143。因此,穿过制冷剂管线117的经冷凝的制冷剂以及穿过气态制冷剂管线143的低温/低压的气态制冷剂彼此进行热交换。
也即,多个板115在第二散热部分140中以一定距离叠置,并且制冷剂管线117和气态制冷剂管线143在多个板115之间交替地形成。由于制冷剂穿过制冷剂管线117并且气态制冷剂穿过气态制冷剂管线143,所以从贮液干燥器部分130供应的经冷凝的制冷剂以及低温/低压的气态制冷剂彼此并不混合,并且流向相反方向,如图3和图4所示。在此过程中,所述制冷剂和气态制冷剂进行热交换。
对应于制冷剂入口125,冷却剂出口129在贮液干燥器部分130的相反侧在下盖113处形成,并且冷却剂出口129连接到膨胀阀101。
此外,设置在第二散热部分140的两侧处的气态制冷剂入口145和气态制冷剂出口147在下盖113处形成。气态制冷剂入口145和冷却剂出口129设置在相同侧,并且连接到蒸发器103。此外,气态制冷剂出口147设置在冷却剂出口129的相反侧,并且连接到压缩机105。
同时,贮液干燥器部分140在第一散热部分110和第二散热部分140的一侧处整体形成,并且除了第一连接管线127和第二连接管线141之外,与第一散热部分110和第二散热部分140并不连通。
隔热部分150在第一散热部分110和第二散热部分140之间形成,用于防止与穿过第一散热部分110的制冷剂以及穿过第二散热部分140的过冷却后的制冷剂进行热交换。
隔热部分150适合于容易地通过多个钎焊孔151而在其中接收氮气,钎焊孔151在焊接的情况下在叠置多个板115时形成。
钎焊孔151形成为通过在多个板115叠置时而进行气体排放而降低焊接次品率,并且形成为容易地将氮气介入隔热部分150。
在用于形成隔热部分150的氮气介入之后,钎焊孔151关闭。
如上所述,根据本发明的各个实施方案的冷凝器100包括换热器,在该换热器叠置有多个板115。
也即,根据本发明的各个实施方案的用于车辆的冷凝器100包括第一散热部分110,第一散热部分110经过冷却剂入口121而接收由散热器107冷却的冷却剂。
冷却剂经过冷却剂管线119而循环,冷却剂管线119在第一散热部分110中的多个板115之间形成。之后,冷却剂经过冷却剂出口123而从冷凝器100流出,并且被供应回到散热器107。
此时,制冷剂经过制冷剂入口125而从压缩机105流动到第一散热部分110内,并且经过制冷剂管线117流动,制冷剂管线117与冷却剂管线119交替地形成。
相应地,在第一散热部分110中流动的冷却剂和制冷剂流向相反方向,并且彼此进行热交换。如果冷却剂和制冷剂完成热交换,则经冷却并经冷凝的制冷剂经过第一连接管线127而被供应到贮液干燥器部分130。
经冷凝的制冷剂在贮液干燥器部分130中循环。此时,执行气液分离,并通过干燥剂135除去制冷剂中的湿气。之后,经冷凝的制冷剂经过第二连接管线141而被供应到第二散热部分140。
供应到第二散热部分140的制冷剂经过第二散热部分140中的制冷剂管线117而循环。
此时,低温/低压的气态制冷剂经过气态制冷剂入口145而从蒸发器103供应到第二散热部分140。
流入第二散热部分140中的气态制冷剂在制冷剂穿过制冷剂管线117的相反方向上流经气态制冷剂管线143。
相应地,气态制冷剂与穿过第一散热部分140和贮液干燥器部分130的制冷剂进行热交换,并且对该制冷剂进行过冷却。
也即,在第二散热部分140中流动的制冷剂流向气态制冷剂的相反方向,并且通过与气态制冷剂进行热交换而进行过冷却。之后,制冷剂经过冷却剂出口129而流出,并且被供应到膨胀阀101。
同时,经过气态制冷剂入口145而流入的气态制冷剂与第二散热部分140中的制冷剂进行热交换,并且经过气态制冷剂出口147而流出。气态制冷剂供应到压缩机105,压缩机105连接到气态制冷剂出口147。
由于贮液干燥器部分130与第一散热部分110和第二散热部分120整体形成,所以可以除去用于将贮液干燥器部分130连接到第一散热部分110和第二散热部分120的附加连接管道。此外,由于贮液干燥器部分130的贮液干燥器的形状与冷凝器100的形状相同,所以可以使死区容积最小化。
此外,隔热部分150防止第一散热部分110和第二散热部分140之间进行热交换。因此,可以提高冷凝器100的冷凝效率和冷却效率。
同时,根据本发明的各个实施方案,不具有上盖111和下盖113的多个板115可以形成第一散热部分110和第二散热部分140以及贮液干燥器部分130。
下面,参考图5-8,将具体描述根据本发明的其它各个实施方案的用于车辆的冷凝器200。根据本发明所示实施方案的用于车辆的冷凝器200与上述冷凝器相似。因此,下面将主要讨论各示例性所示实施方案之间的差异。
参考各图,根据本发明的各个实施方案的用于车辆的冷凝器200用在空调中,该空调包括用于使液态制冷剂膨胀的膨胀阀201、用于通过与空气进行热交换而使由膨胀阀201所膨胀的制冷剂蒸发的蒸发器203、以及用于从蒸发器203接收并压缩气态制冷剂的压缩机205。
也即,冷凝器200设置在压缩机205和膨胀阀201之间,并且配置为使从散热器207供应的冷却剂循环,并配置为通过与冷却剂进行热交换而使从压缩机205供应的制冷剂冷凝。
散热器207连接到贮液箱208,并且冷却风扇209设置在散热器207的后部处。
如图5至图6所示,根据本发明的各个实施方案的用于车辆的冷凝器200包括散热部分210和贮液干燥器部分230。
如图7和图8所示,散热部分210包括上盖211和下盖213,并且多个板215在上盖211和下盖213之间叠置。
散热部分210连接到散热器207从而使冷却剂循环,并且使从压缩机205供应的制冷剂循环从而通过与冷却剂进行热交换而使制冷剂冷凝。
此时,散热部分210借助于冷却剂和制冷剂的逆流来执行热交换。
也即,多个板215在散热部分210中以一定距离叠置,并且制冷剂管线217和冷却剂管线219在多个板215之间交替地形成。因此,制冷剂和冷却剂并不混合,并且流向相反方向,如图7和图8所示。在此过程中,制冷剂和冷却剂进行热交换。
连接到散热器207的冷却剂入口221和冷却剂出口223以及连接到压缩机205的制冷剂入口225对应于散热部分210而分别在上盖211的一侧和另一侧处形成。
贮液干燥器部分230从散热部分210接收经冷凝的制冷剂,并且对经冷凝的制冷剂执行气液分离和除湿。贮液干燥器部分230在散热部分210的一端处整体形成,并且连接到散热部分210。
在此情况下,散热部分210在其下部处具有连接管线227,从而将经冷凝的制冷剂供应到贮液干燥器部分230。
连接到膨胀阀201的制冷剂出口229以及与制冷剂出口229隔开布置的插入孔232在下盖213处形成。
连接到插入孔232的空间231在贮液干燥器部分230中形成。
干燥剂233插入空间231中,并且除去经冷凝的制冷剂中残存的湿气。
同时,过滤器与干燥剂233整体形成,并且过滤器除去供应到贮液干燥器部分230的制冷剂中包含的杂质。
用于防止插入空间231中的干燥剂233逸出的固定帽235安装在插入孔232中。
由散热部分210冷凝并且通过贮液干燥器部分230执行了气液分离和除湿的制冷剂,经过制冷剂出口229而稳定地供应到膨胀阀201。
如上所述,由散热器207冷却的冷却剂经过冷却剂入口221而在散热部分210中流动,并且经过各板215之间形成的冷却剂管线219而循环。
此时,制冷剂经过制冷剂入口225而从压缩机205流入散热部分210中,并且经过制冷剂管线217循环,制冷剂管线217与冷却剂管线219交替地形成。
冷却剂和制冷剂在散热部分210中流向相反方向,并且彼此进行热交换。如果冷却剂和制冷剂完成了热交换,则经冷却并经冷凝的制冷剂经过连接管线227而在贮液干燥器部分230中流动。
经冷凝的制冷剂在贮液干燥器部分230中循环。此时,执行气液分离,并通过干燥剂233除去制冷剂中的湿气。之后,制冷剂经过冷却剂出口229而从贮液干燥器部分230流出,并且被供应到膨胀阀201。
由于贮液干燥器部分230与散热部分210整体形成,所以可以除去用于将贮液干燥器部分230连接到散热部分210的附加连接管道。此外,由于贮液干燥器部分230的贮液干燥器的形状与冷凝器200的形状相同,所以可以使死区容积最小化。
同时,根据本发明的各个实施方案,不具有上盖211和下盖213的多个板215可以形成散热部分210以及贮液干燥器部分230。
根据本发明的各个实施方案,贮液干燥器与水冷冷凝器整体形成。因此,可以减少零件的数目,并且可以简化各零件之间的连接。因此,可以降低成本并减小重量。
下面,参考图9-12,将具体描述根据本发明的各个其它实施方案的用于车辆的冷凝器300。根据本发明所示实施方案的用于车辆的冷凝器300与上述冷凝器相似。因此,下面将主要讨论各示例性所示实施方案之间的差异。
如图9所示,根据本发明的各个实施方案的用于车辆的冷凝器300用在空调中,该空调包括用于使液态制冷剂膨胀的膨胀阀301、用于通过与空气进行热交换而使由膨胀阀301所膨胀的制冷剂蒸发的蒸发器303、以及用于从蒸发器303接收并压缩气态制冷剂的压缩机305。
也即,冷凝器300设置在压缩机305和膨胀阀301之间,并且配置为使从散热器307供应的冷却剂循环,并配置为通过与冷却剂进行热交换而使从压缩机305供应的制冷剂冷凝。
散热器307连接到贮液箱308,并且冷却风扇309设置在散热器307的后部处。
在根据本发明的各个实施方案的用于车辆的冷凝器300中,贮液干燥器整体设置,并且多个板叠置。由于用于车辆的冷凝器300通过利用冷却剂而使制冷剂冷凝,所以可以减少零件的数目,并且可以简化各零件之间的连接。因此,会降低成本并减小重量。此外,由于可以使干燥器的死区容积最小化并且可以增大散热区域,所以可以提高冷却效率。
如图10至图12所示,根据本发明的各个实施方案的用于车辆的冷凝器300包括第一散热部分310、第二散热部分320和贮液干燥器部分340。
第一散热部分310包括上盖311和下盖313,并且多个板315叠置在上盖311和下盖313之间。
第一散热部分310连接到散热器307从而使冷却剂循环,并且使从压缩机305供应到制冷剂循环从而通过与冷却剂进行热交换而使制冷剂冷凝。
此外,第二散热部分320在第一散热部分310的下部处形成,位于上盖311和下盖313之间。
第二散热部分320对由第一散热部分310冷却的经冷凝的制冷剂再次进行冷却。
第一散热部分310和第二散热部分320借助于冷却剂和制冷剂的逆流来执行热交换。
多个板315在第一散热部分310和第二散热部分311中以一定距离叠置,并且制冷剂管线317和冷却剂管线319在多个板315之间交替地形成。因此,流经制冷剂管线317的制冷剂和流经冷却剂管线319的冷却剂彼此并不混合,并且流向相反方向,如图11和图12所示。在此过程中,制冷剂和冷却剂进行热交换。
连接到压缩机305并将制冷剂供应到第一散热部分310的制冷剂入口321在上盖311处形成。
此外,连接到膨胀阀301的制冷剂出口323在下盖313处形成。
此外,分别连接到散热器307的两侧的冷却剂入口325和冷却剂出口327在下盖313处形成。
也即,由于低温的冷却剂经过下盖313的冷却剂入口325首先在第二散热部分320中流动,所以从第一散热部分310流出的制冷剂被额外冷却。因此,可以冷却效率提高。
此外,贮液干燥器部分330从第一散热部分310接收冷凝后的制冷剂,并且对制冷剂执行气液分离和除湿。贮液干燥器部分330在第一散热部分310和第二散热部分320的一端处整体形成,并且连接到第一散热部分310和第二散热部分320。
第一散热部分310通过与冷却剂进行热交换而使制冷剂冷凝,并且通过第一连接管线328将经冷凝的制冷剂供应到贮液干燥器部分330,第一连接管线328在第一散热部分310的下部处形成。
此外,第二散热部分320经过第二连接管线329连接到贮液干燥器部分330,第二连接管线329在第二散热部分320的上部处形成。第二散热部分320从贮液干燥器部分330接收执行了气液分离和除湿的制冷剂,并且通过与流入第二散热部分内的低温冷却剂再次进行热交换而额外地对制冷剂进行冷却。
由于贮液干燥器部分330所用的贮液干燥器的形状与冷凝器300的形状相同,所以与圆筒形状的常规贮液干燥器相比,可以使其死区容积最小化,并且可以免除附加的连接管道。
此外,贮液干燥器部分330在第一散热部分310和第二散热部分320的一端处整体形成,并且分别经过第一连接管线328和第二连接管线329而连接到第一散热部分310和第二散热部分320。
空间331在贮液干燥器部分330中形成,并且插入孔333对应于空间331而在下盖313处形成。
干燥剂335经过插入孔333插入空间331中,并且除去经冷凝的制冷剂中的湿气。
此外,过滤器与干燥剂335整体形成,并且除去供应到贮液干燥器部分330的制冷剂中包含的杂质。过滤了杂质的制冷剂在第二散热部分320处再次被冷却,并且经过制冷剂出口323流动到膨胀阀301。
固定帽337安装在插入孔333处,用于防止插入空间331中的干燥剂335逸出,并且用于防止供应到贮液干燥器部分330的制冷剂泄漏。
根据本发明的各个实施方案,由散热器307冷却的冷却剂经过冷却剂入口325而在第二散热部分320中流动。冷却剂穿过在多个板315之间形成的冷却剂管线319而流动到第一散热部分310。之后,冷却剂经过冷却剂出口327流出。
此时,制冷剂经过制冷剂入口321而从压缩机305供应到第一散热部分310,并且经过制冷剂管线317流动,制冷剂管线317与冷却剂管线319交替地形成。
在第一散热部分310中流动的制冷剂和冷却剂流向相反方向,并且彼此进行热交换。如果冷却剂和制冷剂完成了热交换,则经冷却并经冷凝的制冷剂经过第一连接管线328而流动到贮液干燥器部分330。
制冷剂在贮液干燥器部分330中循环。此时,执行气液分离,并通过干燥剂333除去制冷剂中的湿气。之后,制冷剂经过第二连接管线329而被供应到第二散热部分320。
供应到第二散热部分320的制冷剂流向首先在第二散热部分320中流动的低温冷却剂的相反方向,并且通过与冷却剂进行二次热交换而额外地被冷却。之后,冷却剂经过制冷剂出口323而流出,并且被供应到膨胀阀301。
由于贮液干燥器部分330与第一散热部分310和第二散热部分320整体形成,所以可以免除用于将贮液干燥器部分330连接到第一散热部分310和第二散热部分320的附加连接管道。此外,由于贮液干燥器部分330的贮液干燥器的形状与冷凝器300的形状相同,所以可以使死区容积最小化。
同时,根据本发明的各个实施方案,不具有上盖311和下盖313的多个板315可以形成第一散热部分310和第二散热部分320以及贮液干燥器部分330。
根据本发明的各个实施方案,贮液干燥器与水冷冷凝器整体形成。因此,可以减少零件的数目,并且可以简化各零件之间的连接。因此,可以降低成本并减小重量。
为了方便解释和精确限定所附权利要求,术语上或下、后等被用于参考附图中所显示的特征的位置来描述示例性实施方式的这些特征。
前面对本发明具体示例性实施方案所呈现的描述是出于说明和描述的目的。前面的描述并不想要成为毫无遗漏的,也不是想要把本发明限制为所公开的精确形式,显然,根据上述教导很多改变和变化都是可能的。选择示例性实施方案并进行描述是为了解释本发明的特定原理及其实际应用,从而使得本领域的其它技术人员能够实现并利用本发明的各种示例性实施方案及其不同选择形式和修改形式。本发明的范围意在由所附权利要求书及其等价形式所限定。
Claims (20)
1.一种用于车辆的冷凝器,其用在空调系统中,所述空调系统具有对液态制冷剂进行膨胀的膨胀阀、通过与空气进行热交换而使在所述膨胀阀处膨胀的所述制冷剂蒸发的蒸发器、以及从所述蒸发器接收并压缩气态制冷剂的压缩机,所述冷凝器设置在所述压缩机和所述膨胀阀之间,并且使从散热器供应的冷却剂循环,以便通过与冷却剂和制冷剂进行热交换而使从所述压缩机供应的制冷剂冷凝,所述冷凝器包括:
第一散热部分,所述第一散热部分通过叠置多个板形成,连接到所述散热器以使冷却剂循环,并且使从所述压缩机供应的制冷剂循环,以便通过与冷却剂和制冷剂进行热交换而使制冷剂冷凝;
贮液干燥器部分,所述贮液干燥器部分在所述第一散热部分的一端处整体形成,以便从所述第一散热部分接收经冷凝的制冷剂,并且所述贮液干燥器部分对制冷剂执行气液分离和除湿;以及
第二散热部分,所述第二散热部分在所述第一散热部分的下部处整体形成,位于所述第一散热部分和所述贮液干燥器部分之间,使从所述蒸发器供应的低温/低压的气态制冷剂循环,并且通过与穿过所述贮液干燥器部分并且从所述贮液干燥器部分供应的制冷剂进行热交换而对低温/低压的气态制冷剂进行过冷却。
2.根据权利要求1所述的用于车辆的冷凝器,其中在所述第一散热部分的下部处形成用于将经冷凝的制冷剂供应到所述贮液干燥器部分的第一连接管线。
3.根据权利要求1所述的用于车辆的冷凝器,其中在所述第二散热部分处形成用于从所述贮液干燥器部分接收执行了气液分离和除湿的制冷剂的第二连接管线。
4.根据权利要求3所述的用于车辆的冷凝器,其中所述第二散热部分具有冷却剂管线和气态制冷剂管线,所述冷却剂管线用于使从所述贮液干燥器部分供应的所述制冷剂经过所述第二连接管线而流动,所述气态制冷剂管线用于使从所述蒸发器供应的低温/低压的气态制冷剂流动;并且
其中通过与穿过所述冷却剂管线的所述经冷凝的制冷剂以及穿过所述气态制冷剂管线的所述气态制冷剂进行热交换,而对制冷剂进行过冷却。
5.根据权利要求1所述的用于车辆的冷凝器,其中在所述第一散热部分和所述第二散热部分之间形成隔热部分,用于防止与穿过所述第一散热部分的制冷剂以及穿过所述第二散热部分的过冷却后的制冷剂进行热交换。
6.根据权利要求5所述的用于车辆的冷凝器,其中所述隔热部分容易地通过多个钎焊孔在所述隔热部分中接收氮气,所述钎焊孔在焊接的情况下在所述第一散热部分和所述第二散热部分之间沿着所述隔热部分的长度方向形成。
7.根据权利要求1所述的用于车辆的冷凝器,进一步包括上盖和下盖,所述上盖和下盖分别安装在所述第一散热部分、所述贮液干燥器部分和所述第二散热部分的上表面和下表面上;
其中在所述上盖的一侧和另一侧处分别形成用于接收冷却剂的冷却剂入口和用于排放冷却剂的冷却剂出口,并且在所述上盖的所述另一侧处形成用于从所述压缩机接收制冷剂的制冷剂入口。
8.根据权利要求7所述的用于车辆的冷凝器,其中在所述下盖的另一侧处形成连接到所述膨胀阀的制冷剂出口和连接到所述蒸发器的气态制冷剂入口,并且在所述下盖的一侧处形成连接到所述压缩机的气态制冷剂出口。
9.根据权利要求1所述的用于车辆的冷凝器,其中在所述贮液干燥器部分中能够更换地设置用于除去制冷剂中残存的湿气的干燥剂。
10.一种用于车辆的冷凝器,其用在空调中,所述空调具有对液态制冷剂进行膨胀的膨胀阀、通过与空气进行热交换而使在所述膨胀阀处膨胀的制冷剂蒸发的蒸发器、以及从所述蒸发器接收并压缩气态制冷剂的压缩机,所述冷凝器设置在所述压缩机和所述膨胀阀之间,并且使从散热器供应的冷却剂循环,以便通过与冷却剂和制冷剂进行热交换而使从所述压缩机供应的制冷剂冷凝,所述冷凝器包括:
散热部分,所述散热部分通过叠置多个板而形成,连接到所述散热器以便使冷却剂循环,并且使从所述压缩机供应的制冷剂循环,以便通过与冷却剂和制冷剂进行热交换而使制冷剂冷凝;以及
贮液干燥器部分,所述贮液干燥器部分在所述散热部分的一端处整体形成以便从所述散热部分接收经冷凝的制冷剂,并且对制冷剂执行气液分离和除湿。
11.根据权利要求10所述的用于车辆的冷凝器,其中在所述散热部分的下部处形成用于将经冷凝的制冷剂供应到所述贮液干燥器部分的连接管线。
12.根据权利要求10所述的用于车辆的冷凝器,进一步包括上盖和下盖,所述上盖和下盖分别安装在所述散热部分和所述贮液干燥器部分的上表面和下表面上;
其中在所述上盖的一侧和另一侧处分别形成连接到所述散热器的冷却剂入口和冷却剂出口,并且在所述上盖的所述另一侧处形成连接到所述压缩机的制冷剂入口。
13.根据权利要求12所述的用于车辆的冷凝器,其中在所述下盖的一侧处形成连接到所述膨胀阀的制冷剂出口。
14.根据权利要求10所述的用于车辆的冷凝器,其中在所述贮液干燥器部分中能够更换地设置用于除去制冷剂中残存的湿气的干燥剂。
15.一种用于车辆的冷凝器,其用在空调中,所述空调具有对液态制冷剂进行膨胀的膨胀阀、通过与空气进行热交换而使在所述膨胀阀处膨胀的制冷剂蒸发的蒸发器、以及从所述蒸发器接收并压缩气态制冷剂的压缩机,所述冷凝器设置在所述压缩机和所述膨胀阀之间,并且使从散热器供应的冷却剂循环,以便通过与冷却剂和制冷剂进行热交换而使从所述压缩机供应的制冷剂冷凝,所述冷凝器包括:
第一散热部分,所述第一散热部分通过叠置多个板形成,连接到所述散热器以使冷却剂循环,并且使从所述压缩机供应的制冷剂循环,以便通过与冷却剂和制冷剂进行热交换而使制冷剂冷凝;
第二散热部分,所述第二散热部分在所述第一散热部分的下部处整体形成,并且通过与冷却剂和制冷剂进行热交换而使制冷剂冷凝;以及
贮液干燥器部分,所述贮液干燥器部分在所述第一散热部分和第二散热器部分的一端处整体形成以便从所述第一散热部分接收经冷凝的制冷剂,并且对制冷剂执行气液分离和除湿。
16.根据权利要求15所述的用于车辆的冷凝器,进一步包括上盖和下盖,所述上盖和下盖分别安装在所述第一散热部分和第二散热部分以及所述贮液干燥器部分的上表面和下表面上;
其中在所述上盖的一侧处形成连接到所述压缩机并将制冷剂供应到所述第一散热部分的制冷剂入口。
17.根据权利要求16所述的用于车辆的冷凝器,其中在所述下盖的一侧处形成连接到所述膨胀阀的制冷剂出口和连接到所述散热器的冷却剂入口,在所述下盖的另一侧处形成连接到所述散热器的冷却剂出口。
18.根据权利要求15所述的用于车辆的冷凝器,其中在所述贮液干燥器部分中能够更换地设置用于除去制冷剂中残存的湿气的干燥剂。
19.根据权利要求15所述的用于车辆的冷凝器,其中所述第一散热部分通过与冷却剂进行热交换而使制冷剂冷凝,并且通过第一连接管线将经冷凝的制冷剂供应到所述贮液干燥器部分,所述第一连接管线在所述第一散热部分的下部处形成。
20.根据权利要求15所述的用于车辆的冷凝器,其中所述第二散热部分通过第二连接管线连接到所述贮液干燥器部分,从所述贮液干燥器部分接收执行了气液分离和除湿的制冷剂,并且再次使制冷剂与冷却剂进行热交换。
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