CN103162474B - 用于车辆的冷凝器 - Google Patents

Abstract

一种用于车辆的冷凝器，该冷凝器用在空调中，该空调具有膨胀阀、蒸发器和压缩机，所述冷凝器提供在所述压缩机和所述膨胀阀之间，且循环从散热器供应的冷却剂，从而通过与冷却剂和制冷剂进行热交换而冷凝从所述压缩机供应的制冷剂。所述冷凝器可以包括第一散热部分，其连接到所述散热器以循环冷却剂，并适合于循环制冷剂以通过热交换而冷凝制冷剂；第二散热部分，其形成在所述第一散热部分的下部处；接收器‑干燥器部分，其远离所述第一散热部分和第二散热部分布置，以执行冷凝的制冷剂的气‑液分离和除湿；以及下盖，其使所述第二散热部分和所述接收器‑干燥器部分连接，其中连接通道适于使制冷剂从所述接收器‑干燥器部分流入到所述第二散热部分。

Description

用于车辆的冷凝器

相关申请的交叉引用

本申请要求2011年12月8日提交的韩国专利申请第10-2011-0131298号的优先权，该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

本发明涉及用于车辆的冷凝器，更具体地，本发明涉及用于车辆的冷凝器，其是叠装板型的，其中接收器-干燥剂部分一体形成，并且该冷凝器是水冷型的，其中制冷剂由冷却剂冷凝。

背景技术

通常，不管外部环境如何，用于车辆的空调保持合适的驾驶室温度，并实现舒适的车内环境。

这样的空调包括压缩制冷剂的压缩机、冷凝并液化由压缩机压缩的制冷剂的冷凝器、将由冷凝器冷凝并液化的制冷剂快速膨胀的膨胀阀，以及蒸发器，其将由膨胀阀膨胀后的制冷剂蒸发，并通过使用蒸发潜热冷却供应到安装空调的驾驶室内的空气。

这里，当运行时，通过使用流入车辆的外部空气，冷凝器冷却压缩的高温/高压的气体制冷剂，并将其冷凝成低温的液体制冷剂。

这种冷凝器通常通过管路连接到接收器-干燥器，其设置为用于通过在制冷剂中进行气-液分离和除湿来改善冷凝效率。

与外部空气进行热交换的空冷冷凝器主要应用于用于车辆的冷凝器。由于这样的空冷冷凝器具有针管结构，所以这种冷凝器的整体尺寸可以被增加以改善冷却性能。因此，空冷冷凝器难以安装在小的发动机舱内。

为了解决该问题，使用冷却剂作为制冷剂的水冷冷凝器被应用到车辆中。

然而，与空冷冷凝器相比，水冷冷凝器具有低大约5-15℃的制冷剂冷凝温度，相应地，冷凝温度和周围温度之差较小。因此，冷凝效率由于小的过冷却效果而可能恶化，相应地冷却效率也可能恶化。

此外，散热器的尺寸或冷却扇的容量可能被增加以增加用于车辆的水冷冷凝器的冷凝效率或冷却效率。因此，成本和重量可能增加，并且接收器-干燥器与冷凝器之间的连接会变得复杂。

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的用于车辆的冷凝器具有如下优点：减少元件的数量，简化连接管的布置，降低成本和重量，其是由于冷凝器与接收器-干燥器部分一体形成，该冷凝器通过叠装多个板形成，适用于使用冷却剂冷却制冷剂。

本发明的各个方面提供了一种用于车辆的冷凝器，其具有通过减少冷凝器中的无效容积并增加散热面积来改善冷却效率的优点。

根据本发明各个方面的用于车辆的冷凝器应用在空调中，该空调具有膨胀阀、蒸发器和压缩机，所述冷凝器提供在所述压缩机和所述膨胀阀之间，循环从所述散热器供应的冷却剂，从而通过与冷却剂和制冷剂进行热交换而冷凝从压缩机供应的制冷剂。

所述冷凝器可以包括通过第一散热部分，所述第一散热部分通过叠装多个板形成，连接到所述散热器以循环冷却剂，并适合于循环从所述压缩机供应的制冷剂以通过与冷却剂和制冷剂机械能热交换而冷凝制冷剂；第二散热部分，所述第二散热部分一体形成在所述第一散热部分下部处；接收器-干燥器部分，所述接收器-干燥器部分通过叠装多个板形成，远离所述第一散热部分和第二散热部分布置，且分别连接至所述第一散热部分和第二散热部分，以执行对从所述第一散热部分供应的冷凝的制冷剂的气-液分离和除湿，并将制冷剂供应到所述第二散热部分；以及下盖，所述下盖适于使所述第二散热部分的下部和所述接收器-干燥器部分的下部连接，并在该下盖中形成有连接通道，所述连接通道适于使制冷剂从所述接收器-干燥器部分流入到所述第二散热部分。

所述冷凝器可以进一步包括连接管，所述连接管适于使所述接收器-干燥器部分和所述第一散热部分连接。

所述第一散热部分可以包括：制冷剂入口，所述制冷剂入口形成在所述第一散热部分的一个端部处，并连接至所述压缩机从而是制冷剂流入到所述第一散热部分；以及第一连接孔，所述第一连接孔形成在所述第一散热部分的另一端部处，所述连接管的一端插入所述第一连接孔中。

所述接收器-干燥器部分可以设置有与所述第一连接孔对应的第二连接孔，并且所述连接管的另一端可以插入所述第二连接孔中，从而使制冷剂从所述第一散热部分经由所述连接管流入到所述第二连接孔。

所述第一散热部分可以适用于通过与冷却剂进行热交换而冷凝制冷剂，并将冷凝后的制冷剂经由连接到所述第一连接孔的所述连接管而排放到所述接收器-干燥器部分。

所述下盖可包括：制冷剂出口，所述制冷剂出口形成在所述下盖的对应于所述冷却剂入口的端部处，并适于使所述第二散热部分和所述膨胀阀连接；以及冷却剂入口，所述冷却剂入口形成在所述下盖的远离所述冷却剂出口的端部处，并适于使所述第一散热部分和第二散热部分与所述散热器连接。

所述第一散热部分可以进一步包括冷却剂出口，所述冷却剂出口形成在其远离所述第一连接孔的另一端部，并连接至散热器从而将冷却剂排放到所述散热器。

所述第二散热部分可以适于使从所述第一散热部分排出的、并在所述接收器-干燥器部分处进行气-液分离和除湿的制冷剂再次与低温的冷却剂进行热交换。

所述接收器-干燥器部分可以设置有形成在该接收器-干燥器部分中的空间，干燥剂可以插入在所述空间中。

所述连接通道可以形成在所述第二散热部分和所述接收器-干燥器部分之间的所述下盖中，所述连接通道的一端可以连接至第三连接孔，所述第三连接孔形成在所述第二散热部分的另一端部的下部处，并且所述连接通道的另一端可以连接到所述接收器-干燥器部分。

所述冷凝器进一步包括与所述连接通道、所述空间和所述第三连接孔对应的固定板，所述固定板安装在所述下盖上，其中所述固定板防止制冷剂向外部泄漏并防止插入在所述空间中的干燥剂逸出。

所述第二散热部分可以通过冷却剂和制冷剂的逆流而使得冷却剂和制冷剂相互进行热交换。

所述散热器可以连接至储罐，冷却风扇设置在所述散热器的后部处。

所述冷凝器可以包括通过叠装多个板形成的板型换热器。

所述下盖可以进一步包括固定突出部，所述突出部在所述第一散热部分和第二散热部分与所述接收器-干燥器部分之间沿着宽度方向形成，并且所述固定突出部可以适于固定所述第一散热部分和第二散热部分与所述接收器-干燥器部分，使得所述第一散热部分和第二散热部分与所述接收器-干燥器部分布置成相互隔开。

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某些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是应用根据本发明的冷凝器的用于车辆的示例性空调的示意图。

图2是根据本发明的用于车辆的示例性冷凝器的立体图。

图3是根据本发明的用于车辆的示例性冷凝器的另一立体图。

图4是根据本发明的用于车辆的示例性冷凝器的俯视平面图。

图5是沿图4中的线A-A呈现的横截面图。

图6是沿图4中的线B-B呈现的横截面图。

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。

图1是应用根据本发明的各个实施方案的冷凝器的车辆空调的示意图；图2是根据本发明的各个实施方案的用于车辆的冷凝器的立体图；图3是根据本发明的各个实施方案的用于车辆的冷凝器的另一立体图；图4是根据本发明的各个实施方案的用于车辆的冷凝器的俯视平面图；图5是沿图4中的线A-A呈现的横截面图；并且图6是沿图4中的线B-B呈现的横截面图。

如图1所示，根据本发明各个实施方案的用于车辆的冷凝器100应用在空调中，空调包括用于膨胀液态制冷剂的膨胀阀101、用于通过与空气进行热交换而蒸发由膨胀阀101膨胀的制冷剂的蒸发器103、以及用于从所述蒸发器103接收并压缩气态制冷剂的压缩机105。

也即，冷凝器100被提供在压缩机105和所述膨胀阀101之间，并配置用于循环从散热器107供应的冷却剂并通过与冷却剂进行热交换而冷凝从压缩机105供应的制冷剂。

散热器107被连接到储罐108，冷却扇109被提供在散热器107的后部。

这里，接收器-干燥器部分130被整体提供，且多个板111和131被叠装在根据本发明的各个实施方案的用于车辆的冷凝器100中。用于车辆的冷凝器100适于使用冷却剂冷凝所述制冷剂。因此，元件的数量可以被减少，连接管的布置可以被简化，成本和重量可以被降低。此外，由于用于车辆的冷凝器100中的无效空间可以被最小化且散热面积可以被增加，因此冷却效率可以得到改善。

出于这些目的，根据本发明各个实施方案的用于车辆的冷凝器100，如图2至4所示，包括第一散热部分110、第二散热部分120、接收器-干燥器部分130以及下盖140。

第一散热部分110通过叠装多个板111形成，并被连接至散热器107以循环所述冷却剂，并适于循环由压缩机105提供的制冷剂以便通过与所述冷却剂进行热交换而冷凝所述制冷剂。

此外，所述第二散热部分120一体形成在第一散热部分110的下部。

所述第二散热部分120适于再次冷却在第一散热部分110冷却并冷凝过的制冷剂。

这里，第二散热部分120适于通过冷却剂和制冷剂的逆流执行热交换。

也就是说，多个板111被叠装在第二散热部分120中，制冷剂管线113和冷却剂管线115交替形成在所述多个板111之间。由于制冷剂经过所述制冷剂管线113而冷却剂经过冷却剂管线115，因此制冷剂和冷却剂不会相互混合。此外，制冷剂和冷却剂以相反的方向流动并相互进行热交换。

根据本发明的各个实施方案，接收器-干燥器部分130通过叠装多个板131形成，并远离所述第一散热部分110和第二散热部分120布置。

此外，所述接收器-干燥器部分130连接至所述第一散热部分110，从而接收来自第一散热部分110的冷凝后的制冷剂，并执行制冷剂的气-液分离和除湿。此外，接收器-干燥器部分130与第二散热部分120连接，从而向所述第二散热部分120供应制冷剂，在该制冷剂中执行气-液分离和除湿。

由于所述接收器-干燥器部分130使用与冷凝器100形状相同的接收器-干燥器，因此与传统的筒形接收器-干燥器相比，其无效容积可以被最小化。

这里，接收器-干燥器部分130通过连接管150与第一散热部分110连接。

根据各个实施方案，制冷剂入口117形成在所述第一散热部分110的作为所述接收器-干燥器部分130相反侧的一端。制冷剂入口117被连接至压缩机105，制冷剂经过制冷剂入口117流入到所述第一散热部分110。

此外，连接管150一端插入的第一连接孔119形成在所述第一散热部分110的另一端部。

第一散热部分110适于通过与冷却剂进行热交换来冷凝流经其中的制冷剂，并通过连接到第一连接孔119的连接管150使冷凝后的制冷剂流动到接收器-干燥器部分130。

这里，与第一连接孔119对应的第二连接孔133形成在所述接收器-干燥器部分130上。连接管150的另一端插入所述第二连接孔133以便制冷剂通过所述连接管150从第一散热部分110流到所述接收器-干燥器部分130。

空间137形成在所述接收器-干燥器部分130中，干燥剂135插入在所述空间137中。

根据各个实施方案，干燥剂135配置用于去除冷凝后的制冷剂中的湿气。

干燥剂135可以根据更换周期而替换。也就是说，干燥剂135可替换地安装在接收器-干燥器部分130中。

根据各个实施方案，下盖140连接所述第二散热部分120的下部和所述接收器-干燥器部分130的下部。

固定突出部141沿着下盖140的宽度方向形成在第一散热部分110和第二散热部分120与所述接收器-干燥器部分130之间的下盖140上。固定突出部141将第一散热部分110和第二散热部分120固定至下盖140，使得第一散热部分110和第二散热部分120与所述接收器-干燥器部分130隔开布置。

连接通道142形成在所述下盖140上，且制冷剂从接收器-干燥器部分130经由所述连接通道142流动到所述第二散热部分120。

也就是，第二散热部分120通过连接通道142接收器-干燥器部分130接收被执行气-液分离和除湿的制冷剂。此外，第二散热部分120促使制冷剂再次与冷却剂进行热交换。

这里，连接到第二散热部分120的冷却剂出口143形成在与所述制冷剂入口117对应的下盖140的一个端部，第二散热部分120通过所述制冷剂出口143连接至所述膨胀阀101。

此外，冷却剂入口145形成在所述下盖140的端部。冷却剂入口145与所述制冷剂出口143隔开布置，并连接至所述第一散热部分110和第二散热部分120。第一散热部分110和第二散热部分120通过所述冷却剂入口145连接至散热器107。

这里，冷却剂出口118形成在所述第一散热部分110的另一端部。冷却剂出口118与所述第一连接孔119隔开布置，并连接到散热器107从而向散热器107排放冷却剂。

也就是，散热器107提供的低温冷却剂经过形成在下盖140上的冷却剂入口145流入冷凝器100。流入到冷凝器100的低温冷却剂首先经过第二散热部分120。

此外，制冷剂在第一散热部分110处被冷却后经过接收器-干燥器部分130。然后，所述制冷剂通过连接通道142流入到所述第二散热部分120。由于所述制冷剂在第二散热部分120处被低温冷却剂再次冷却，所有冷却效果可以得到改善。

根据各个实施方案，过滤器与干燥剂135一体形成，所述过滤器去除供应到接收器-干燥器部分130的制冷剂中包含的杂质。

也就是，制冷剂中保留的湿气被干燥剂135去除而制冷剂中包含的杂质通过过滤器而被过滤。然后，冷却剂在第二散热部分120处被再次冷却，随后经过制冷剂出口143流入膨胀阀101。

相应地，其防止残留在制冷剂中的杂质堵塞膨胀阀101。

根据各个实施方案，连接通道142可以是形成在第二散热部分120和接收器-干燥器部分130之间的下盖140上的凹槽。

连接通道142的一端连接至形成在所述第二散热部分120的另一端的下部处的第三连接孔121，且连接通道142的另一端连接至接收器-干燥器部分130的空间137。

也就是，从接收器-干燥器部分130的空间137排放的制冷剂通过连接通道142流入形成在第二散热部分120上的第三连接孔121。此后，制冷剂穿过所述第二散热部分120。

这里，与连接通道142、空间137和第三连接孔121对应的固定板147被安装在下盖140上。固定板147适于防止制冷剂向外部泄漏并防止插入在空间137内的干燥剂135逸出。

根据本发明各个实施方案的冷凝器100包括通过多个板111和131叠装形成的板型换热器。

根据用于车辆的冷凝器100，在散热器107处冷却的冷却剂，如图5和图6所示，首先经过冷却剂入口145流入所述第二散热部分120。

在冷却剂沿着形成在所述多个板111之间的冷却剂管线115穿过第一散热部分110和第二散热部分120后，冷却剂通过冷却剂出口118而被排放。

此时，制冷剂从压缩机105经过制冷剂入口117流动到所述第一散热部分110。流入所述第一散热部分110的制冷剂沿着形成在冷却剂管线115之间的制冷剂管线113流动。

此时，第一散热部分110通过与所述冷却剂进行热交换而冷凝所述制冷剂。此后，冷凝后的制冷剂通过连接管150流入所述接收器-干燥器部分130。

制冷剂的气-液分离在冷凝后的制冷剂在接收器-干燥器部分130中循环期间执行，制冷剂中的湿气通过干燥剂135去除。

此后，制冷剂通过连接通道142和第三连接孔121流入第二散热部分120。

流入所述第二散热部分120的所述制冷剂与首先流入到第二散热部分120的所述低温冷却剂以相反方向流动。此时，制冷剂与冷却剂再次进行热交换，因此，制冷剂被再次冷却并通过制冷剂出口143供应到所述膨胀阀101。

由于所述接收器-干燥器部分130与所述第一散热部分110和第二散热部分120的另外一侧通过下盖140连接，所以连接接收器-干燥器部分130与第一散热部分110和第二散热部分120的额外的连接管可以被去除。此外，接收器-干燥器部分130具有与冷凝器100相同的形状，所以无效容积可以被最小化。

根据本发明的各个实施方案，由于冷凝器与所述接收器-干燥器部分130一体形成，由叠装多个板形成，并适于使用冷却剂来冷却制冷剂，所以元件的数量可以被减少，连接管的布置可以被简化，成本和重量可以被降低。

由于接收器-干燥器部分130通过下盖140结构性地连接至第一散热部分110和第二散热部分120，并通过连接通道142流体连接至连接管150，所以冷凝器100的无效容积可以被最小化，散热面积可以被增加。因此，在不增加冷凝器100的尺寸的情况下冷凝效率和冷却效率可以被改善，并且适销性可以被改善。

由于冷却剂首先流入到第二散热部分120，通过接收器-干燥器部分130的制冷剂被再次冷却，所以制冷剂的温度可以被进一步降低，空调的冷却性能可以得到改善。

为了方便解释和精确限定所附权利要求，术语上或下、前或后、内或外等被用于参考附图中所显示的这些特征的位置来描述示例性实施方案的特征。

前面对本申请的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，也不是想要把本申请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申请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申请的各种示例性实施方案及其不同选择形式和修改形式。本申请的范围意在由所附权利要求书及其等价形式所限定。

Claims (15)

1.一种用于车辆的冷凝器，该冷凝器用在空调中，该空调具有膨胀阀、蒸发器和压缩机，其中所述冷凝器提供在所述压缩机和所述膨胀阀之间，且循环从散热器供应的冷却剂，从而通过与冷却剂和制冷剂进行热交换而冷凝从所述压缩机供应的制冷剂，所述冷凝器包括：

第一散热部分，所述第一散热部分通过叠装多个板形成，连接到所述散热器以循环冷却剂，并适合于循环从所述压缩机供应的制冷剂以通过与冷却剂和制冷剂进行热交换而冷凝制冷剂；

第二散热部分，所述第二散热部分一体形成在所述第一散热部分的下部处；

接收器-干燥器部分，所述接收器-干燥器部分通过叠装多个板形成，远离所述第一散热部分和第二散热部分布置，且分别连接至所述第一散热部分和第二散热部分，以执行对从所述第一散热部分供应的冷凝的制冷剂的气-液分离和除湿，并将制冷剂供应到所述第二散热部分；以及

下盖，所述下盖使所述第二散热部分的下部和所述接收器-干燥器部分的下部连接，并在该下盖中形成有连接通道，所述连接通道适于使制冷剂从所述接收器-干燥器部分流入到所述第二散热部分；

其中所述下盖为板状结构，所述接收器-干燥器部分与第一散热部分、第二散热部分安装在下盖的上表面，而所述连接通道位于下盖的下表面。

2.根据权利要求1所述的用于车辆的冷凝器，进一步包括连接管，所述连接管使所述接收器-干燥器部分和所述第一散热部分连接。

3.根据权利要求2所述的用于车辆的冷凝器，其中所述第一散热部分包括：

制冷剂入口，所述制冷剂入口形成在所述第一散热部分的一个端部处，并连接至所述压缩机从而使制冷剂流入到所述第一散热部分；以及

第一连接孔，所述第一连接孔形成在所述第一散热部分的另一端部处，所述连接管的一端插入所述第一连接孔中。

4.根据权利要求3所述的用于车辆的冷凝器，其中所述接收器-干燥器部分设置有与所述第一连接孔对应的第二连接孔，并且

所述连接管的另一端插入所述第二连接孔中，从而使制冷剂从所述第一散热部分经由所述连接管流入到所述第二连接孔。

5.根据权利要求3所述的用于车辆的冷凝器，其中所述第一散热部分适用于通过与冷却剂进行热交换而冷凝制冷剂，并将冷凝后的制冷剂经由连接到所述第一连接孔的所述连接管而排放到所述接收器-干燥器部分。

6.根据权利要求3所述的用于车辆的冷凝器，其中所述下盖包括：

制冷剂出口，所述制冷剂出口形成在所述下盖的对应于所述冷却剂入口的端部处，并使所述第二散热部分和所述膨胀阀连接；以及

冷却剂入口，所述冷却剂入口形成在所述下盖的远离所述冷却剂出口的端部处，并使所述第一散热部分和第二散热部分与所述散热器连接。

7.根据权利要求6所述的用于车辆的冷凝器，其中所述第一散热部分进一步包括冷却剂出口，所述冷却剂出口形成在远离所述第一连接孔的另一端部，并连接至散热器从而将冷却剂排放到所述散热器。

8.根据权利要求1所述的用于车辆的冷凝器，其中所述第二散热部分适于使从所述第一散热部分排出的、并在所述接收器-干燥器部分处进行气-液分离和除湿的制冷剂再次与冷却剂进行热交换。

9.根据权利要求1所述的用于车辆的冷凝器，其中所述接收器-干燥器部分设置有形成在该接收器-干燥器部分中的空间，干燥剂插入在所述空间中。

10.根据权利要求9所述的用于车辆的冷凝器，其中所述连接通道形成在所述第二散热部分和所述接收器-干燥器部分之间的所述下盖中，所述连接通道的一端连接至第三连接孔，所述第三连接孔形成在所述第二散热部分的另一端部的下部处，并且所述连接通道的另一端连接到所述接收器-干燥器部分。

11.根据权利要求10所述的用于车辆的冷凝器，进一步包括与所述连接通道、所述空间和所述第三连接孔对应的固定板，所述固定板安装在所述下盖上，

其中所述固定板防止制冷剂向外部泄漏并防止插入在所述空间中的干燥剂逸出。

12.根据权利要求1所述的用于车辆的冷凝器，其中所述第二散热部分通过冷却剂和制冷剂的逆流而使得冷却剂和制冷剂相互进行热交换。

13.根据权利要求1所述的用于车辆的冷凝器，其中所述散热器连接至储罐，冷却扇设置在所述散热器的后部处。

14.根据权利要求1所述的用于车辆的冷凝器，其中所述冷凝器包括通过叠装多个板形成的板型换热器。

15.根据权利要求1所述的用于车辆的冷凝器，其中所述下盖进一步包括固定突出部，所述突出部在所述第一散热部分和第二散热部分与所述接收器-干燥器部分之间沿着宽度方向形成，并且

所述固定突出部适于固定所述第一散热部分和第二散热部分与所述接收器-干燥器部分，使得所述第一散热部分和第二散热部分与所述接收器-干燥器部分布置为相互隔开。