CN108036550A - 一种电动汽车热泵系统用平行流冷凝器 - Google Patents

一种电动汽车热泵系统用平行流冷凝器 Download PDF

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Abstract

本发明公开一种电动汽车热泵系统用平行流冷凝器，包括平行设置的左集流管组件(1)和右集流管组件(2)，左集流管组件(1)和右集流管组件(2)之间设有若干个平行分布的扁管(4)，扁管(4)的两端分别连接左集流管组件(1)、右集流管组件(2)；右集流管组件(2)上还设有进气管组件(6)、热力膨胀阀(7)、进出口组件(8)和出液管组件(9)，且热力膨胀阀(7)与进出口组件(8)连接。具有上述特殊结构的平行流冷凝器可以使传统的冷凝器拥有蒸发器功能，在汽车热泵系统中不需要再单独增加一个蒸发器气化制冷剂，能够降低成本并减少空调系统在汽车前舱所占的体积。

Description

一种电动汽车热泵系统用平行流冷凝器
技术领域
本发明涉及汽车空调热泵系统领域，尤其是涉及一种电动汽车热泵系统用平行流冷凝器。
背景技术
燃油汽车在给人们生活带来便利的同时，也带来了“能源消耗、环境污染”两大问题，而与燃油汽车相比，电动汽车具有零排放无污染、噪声低、能源效率高等优势，与燃油汽车一样，电动汽车也需要创造一个舒适的乘驾环境，即要配备相应的空调系统，以提高其舒适性和竞争力，在开发和研制同时，也需要对与其配套的空调同时进行研制。
电动汽车以车载电源为动力，用电机驱动车轮行驶，没有燃油汽车用来采暖的发动机余热，所以不能沿用燃油汽车的采暖系统，现有的燃油汽车通常采用PTC电加热器或燃油加热器来取暖，但这些制热设备通常价格昂贵、重量大且效率低下，不利于普遍推广，因此，有必要研发一种能够广泛推广的、适用于电动汽车的加热系统。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对现有技术中存在的问题提供一种电动汽车热泵系统用平行流冷凝器，其目的是实现制冷剂在该冷凝器中的冷凝和蒸发，满足电动汽车的需求。
本发明的技术方案是该种电动汽车热泵系统用平行流冷凝器包括平行设置的左集流管组件和右集流管组件，左集流管组件和右集流管组件之间设有若干个平行分布的扁管，扁管的两端分别连接左集流管组件、右集流管组件；所述的右集流管组件上还设有进气管组件、热力膨胀阀、进出口组件和出液管组件，且热力膨胀阀与进出口组件连接。
所述的平行流冷凝器还包括设置在扁管外部的上边板和下边板，且上边板和下边板均与扁管平行设置。
靠近左集流管组件的上边板和扁管上设有若干个翅片，相邻的两个翅片之间形成间隙。
所述的左集流管组件包括左集流管以及安装在左集流管两端的堵盖，且左集流管内均匀的分布有若干个隔板，所述的左集流管上设有若干个用于安装扁管和隔板的安装孔。
所述的右集流管组件包括右集流管以及安装在右集流管两端的堵盖，且右集流管内均匀的分布有若干个隔板，所述的右集流管上设有若干个用于安装扁管和隔板的安装孔。
所述的扁管上且沿扁管的长度方向设有若干个孔道，且若干个孔道平行设置。
所述的热力膨胀阀通过螺栓与进出口组件连接，且热力膨胀阀与进出口组件连接部位设有密封圈。
具有上述结构的该种电动汽车热泵系统用平行流冷凝器通过增加进出口组件和热力膨胀阀，能够在冷凝器中实现制冷剂的蒸发气化，气化的制冷剂直接被吸回压缩机，不需要再增加单独的蒸发器气化制冷剂，在实现冬季取暖功能的同时，大幅度提高电动汽车的行驶里程。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步说明：
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明中左集流管组件的结构示意图；
图3为本发明中右集流管组件的结构示意图；
图4为本发明中进出口组件和热力膨胀阀连接的结构示意图；
图5为本发明中扁管的结构示意图。
在图1-5中，1：左集流管组件；2：右集流管组件；3：翅片；4：扁管；5：上边板；6：进气管组件；7：热力膨胀阀；8：进出口组件；9：出液管组件；10：下边板；11：左集流管；12：堵盖；13：隔板；14：右集流管；15：连接螺栓；16：密封圈。
具体实施方式
图1为本发明电动汽车热泵系统用平行流冷凝器的结构示意图，图2、图3、图4、图5分别为本发明中左集流管组件、右集流管组件、进出口组件和热力膨胀阀连接结构以及扁管的结构示意图。由图1-5所示结构结合可知，该种电动汽车热泵系统用平行流冷凝器包括平行设置的左集流管组件1和右集流管组件2，左集流管组件1和右集流管组件2之间设有若干个平行分布的扁管4，扁管4的两端分别连接左集流管组件1、右集流管组件2；右集流管组件2上还设有进气管组件6、热力膨胀阀7、进出口组件8和出液管组件9，且热力膨胀阀7通过螺栓15与进出口组件8连接，且热力膨胀阀7与进出口组件8连接部位设有密封圈16。
平行流冷凝器还包括设置在扁管4外部的上边板5和下边板10，且上边板5和下边板10均与扁管4平行设置；扁管4上且沿扁管4的长度方向设有若干个孔道，且若干个孔道平行设置。
靠近左集流管组件1的上边板5和扁管4上设有若干个翅片3，相邻的两个翅片3之间形成间隙。
左集流管组件1包括左集流管11以及安装在左集流管11两端的堵盖12，且左集流管11内均匀的分布有若干个隔板13，左集流管11上设有若干个用于安装扁管4和隔板13的安装孔。右集流管组件2包括右集流管14以及安装在右集流管14两端的堵盖12，且右集流管14内均匀的分布有若干个隔板13，右集流管14上设有若干个用于安装扁管4和隔板13的安装孔。
本发明电动汽车热泵系统用平行流冷凝器的工作原理是：
当作为冷凝器使用时：制冷剂在若干根多孔扁管4内流动，被冷却空气沿多孔扁管4外部流动，制冷剂遇冷被冷凝，放出制冷剂中的热量，从而使制冷剂由气体变为液体。从汽车空调系统的压缩机输送过来的高压高温的气体制冷剂从进气管进入冷凝器右集流管组件2的上部，经多个隔板13，制冷剂被均匀的分配到各个多孔扁管4中流动，已被冷凝的液体由于重力作用流至冷凝器下部，从右集流管组件2的出液管组件9流出冷凝器。在制冷的过程中，冷凝器表面产生的热空气，通过翅片3中间隙流出，放出制冷剂中的热量，从而使制冷剂由气体变为液体。在此过程中热力膨胀阀的接口关闭。
当作为蒸发器使用时：液态的制冷剂从热力膨胀阀7的液体进口流入，经过热力膨胀阀7的节流降压，制冷剂进入进出口组件8，然后进入右集流管组件2的下部，经多个隔板13，制冷剂被均匀的分配到各个多孔扁管4中流动，已被蒸发的气体制冷剂上浮至冷凝器上部，经过右集流管组件2的进出口组件8流入热力膨胀阀7的出气口，流出冷凝器。在换热的过程中，制冷剂通过翅片3中间隙吸收热量，从而使制冷剂由液体变为气体。在此过程中右集流管组件2中的进气管组件6和出液管组件9关闭。
采用此新结构冷凝器可以使传统的冷凝器拥有蒸发器功能，在汽车热泵系统中不需要再单独增加一个蒸发器气化制冷剂，能够降低成本并减少空调系统在汽车前舱所占的体积。

Claims (7)

1.一种电动汽车热泵系统用平行流冷凝器，其特征在于：所述的电动汽车热泵系统用平行流冷凝器包括平行设置的左集流管组件(1)和右集流管组件(2)，左集流管组件(1)和右集流管组件(2)之间设有若干个平行分布的扁管(4)，扁管(4)的两端分别连接左集流管组件(1)、右集流管组件(2)；所述的右集流管组件(2)上还设有进气管组件(6)、热力膨胀阀(7)、进出口组件(8)和出液管组件(9)，且热力膨胀阀(7)与进出口组件(8)连接。
2.根据权利要求1所述的一种电动汽车热泵系统用平行流冷凝器，其特征在于：所述的平行流冷凝器还包括设置在扁管(4)外部的上边板(5)和下边板(10)，且上边板(5)和下边板(10)均与扁管(4)平行设置。
3.根据权利要求2所述的一种电动汽车热泵系统用平行流冷凝器，其特征在于：靠近左集流管组件(1)的上边板(5)和扁管(4)上设有若干个翅片(3)，相邻的两个翅片(3)之间形成间隙。
4.根据权利要求1-3任一项权利要求所述的一种电动汽车热泵系统用平行流冷凝器，其特征在于：所述的左集流管组件(1)包括左集流管(11)以及安装在左集流管(11)两端的堵盖(12)，且左集流管(11)内均匀的分布有若干个隔板(13)，所述的左集流管(11)上设有若干个用于安装扁管(4)和隔板(13)的安装孔。
5.根据权利要求4所述的一种电动汽车热泵系统用平行流冷凝器，其特征在于：所述的右集流管组件(2)包括右集流管(14)以及安装在右集流管(14)两端的堵盖(12)，且右集流管(14)内均匀的分布有若干个隔板(13)，所述的右集流管(14)上设有若干个用于安装扁管(4)和隔板(13)的安装孔。
6.根据权利要求5所述的一种电动汽车热泵系统用平行流冷凝器，其特征在于：所述的扁管(4)上且沿扁管(4)的长度方向设有若干个孔道，且若干个孔道平行设置。
7.根据权利要求6所述的一种电动汽车热泵系统用平行流冷凝器，其特征在于：所述的热力膨胀阀(7)通过螺栓(15)与进出口组件(8)连接，且热力膨胀阀(7)与进出口组件(8)连接部位设有密封圈(16)。
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