CN108895866B - 板片冷却器 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种板片冷却器，解决了传统冷却器自重大、换热效率低、结构稳定性差、无法匹配车载使用的问题，包括换热主体及减震底座，所述减震底座由减震垫和减震支架组成，所述减震支架底部固定有若干数量的所述减震垫，顶部固定连接所述换热主体，所述换热主体由冷媒进出管、膨胀阀、水侧进出管及叠加换热片组成。本发明采用三角形结构设计，空间占用小，结构可靠性高，板片的强度及平整度高，筋条的布置增强了通道液体紊流，提高了换热效率，增加了液体触面积，提升了液体耐压能力，运行更加安全稳定，能够很好地适应车载安装。

Description

板片冷却器
技术领域
本发明属于换热设备技术领域，具体涉及一种新能源汽车用板片冷却器。
背景技术
板式冷却器常用作冷凝器和蒸发器，是由一系列具有一定波纹形状的金属片叠装而成的一种新型高效换热器，各种板片之间形成薄矩形通道，通过半片进行热量交换。它与常规的管壳式换热器相比，在相同的流动阻力和泵功率消耗情况下，其传热系数要高出很多，在适用的范围内有取代管壳式换热器的趋势，板式换热器的型式主要有框架式(可拆卸式)和钎焊式两大类，板片形式主要有人字形波纹板、水平平直波纹板和瘤形板片三种，传统冷水机换热冷却器采用不锈钢层叠长方形焊接结构，其换热效率较低，产品的结构尺寸大，重量大，在乘用车上不能很好的推广。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明提供一种适用于汽车的自重小、结构紧凑可靠、换热效率高的板片冷却器。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种板片冷却器，包括换热主体及减震底座，所述减震底座由减震垫和减震支架组成，所述减震支架底部固定有若干数量的所述减震垫，顶部固定连接所述换热主体，所述换热主体由冷媒进出管、膨胀阀、水侧进出管及叠加换热片组成，所述叠加换热片由若干数量的第一板片和第二板片依次叠加组成，所述第一板片与所述第二板片呈倒有圆角的三角形，顶角处开有冷媒进出口，两侧底角处开有水侧进出口，所述第二板片上方与所述第一板片下方形成的空间为冷媒室，所述冷媒室连通所述冷媒进出口，所述冷媒进出口连通顶部所述冷媒进出管，所述冷媒进出管外侧对接有所述膨胀阀，所述第二板片下方与所述第一板片上方之间形成的空间为水室，所述水室连通所述水侧进出口，所述水侧进出口连通顶部所述水侧进出管。
所述第二板片嵌入所述第一板片，边缘处通过钎焊密闭连接。
所述叠加换热片顶部和底部分别固定有三角固定架及三角固定座。
所述第一板片中部对称分布有中部向上倾斜的八字筋条，所述第二板片中部对称分布有中部向下倾斜的倒八字筋条，所述八字筋条与所述倒八字筋条截面呈波纹状。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本发明通过第一板片和第二板片叠加形成间隔的流通通道冷媒腔和水腔，八字筋条和倒八字筋条组成“X”形交叉布置，一方面强化板片的强度及平整度，另一方面增强了通道液体紊流，提高了换热效率；
2、波纹通道设计增加其接液体触面积，提升了液体耐压能力，运行更加安全稳定；
3、本发明可采用铝合金冲压板片焊接工艺，自重低，能够很好地适应车载安装；
4、此外，板片采用三角形结构，进一步缩小其空间，增强产品结构可靠性。
附图说明
图1是本发明的主视图；
图2是本发明的俯视图；
图3是第一板片的俯视图；
图4是第二板片的俯视图；
图5是冷媒室的俯视图及其A-A方向的截面剖视图；
图6是水室的俯视图及其B-B方向的截面剖视图；
图7是部分叠加换热片的截面剖视图(图5中A-A方向)；
图8是本发明的工作原理图。
附图中：1.换热主体；2.减震底座；3.减震垫；4.减震支架；5.冷媒进出管；6.膨胀阀；7.水侧进出管；8.叠加换热片；9.第一板片；10.第二板片；11.冷媒进出口；12.水侧进出口；13.三角固定架；14.三角固定座；15.八字筋条；16.倒八字筋条。
具体实施方式
如说明书附图中图1至图7所展示的实施例：一种板片冷却器，包括换热主体1及减震底座2，减震底座2由减震垫3和减震支架4组成，减震支架4底部固定有若干数量的减震垫3，顶部固定连接换热主体1，换热主体1由冷媒进出管5、膨胀阀6、水侧进出管7及叠加换热片8组成，叠加换热片8由若干数量的第一板片9和第二板片10依次叠加组成，第一板片9与第二板片10呈倒有圆角的三角形，顶角处开有冷媒进出口11，两侧底角处开有水侧进出口12，第二板片10上方与第一板片9下方形成的空间为冷媒室，冷媒室连通冷媒进出口11，冷媒进出口11连通顶部冷媒进出管5，冷媒进出管5外侧对接有膨胀阀6，第二板片10下方与第一板片9上方之间形成的空间为水室，水室连通水侧进出口12，水侧进出口12连通顶部水侧进出管7。
进一步地，为了固定及保护叠加换热片8，叠加换热片8顶部和底部分别固定有三角固定13架及三角固定座14。
进一步地，第一板片9中部对称分布有中部向上倾斜的八字筋条15，第二板片10中部对称分布有中部向下倾斜的倒八字筋条16，八字筋条15与第一板片9为一个整体，倒八字筋条16与第二板片10为一个整体，八字筋条15与倒八字筋条16截面呈波纹状，当第一板片9与第二板片10叠加安装时，形成“X”形，强化板片的强度及平整度的同时，增强了通道液体紊流，提高了换热效率。
进一步的，本发明设计第二板片10嵌入第一板片9，采用铝合金冲压板片焊接工艺，边缘处密闭连接，换热效率高、自重低，能够很好地适应车载安装。
如说明书附图中图8所展示工作原理：Chiller(冷水机)代指本发明，压缩机将冷媒压缩形成高温高压的气体，经冷凝器冷却后形成低温高压的液体，经膨胀阀节流产生相变，液态蒸发为气态，吸收周围热量形成冷源，一路经蒸发器进入车内给乘客提供冷源，另一路经冷媒进出管5给通道中的冷却液进行冷却，最后形成气态冷媒经三通阀返回压缩机，形成完整回路。水路系统通过水泵驱动液冷板中的液体流动，经水侧进出管7进行换热，给液冷系统提供冷水，再经过PTC(Positive Temperature Coefficient热敏电阻)进入冷板形成闭环系统，一般地，冷却与加热根据控制策略只有一个运行状态。
综上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用来限定本发明实施的范围，凡依本发明权利要求范围所述的形状、构造、特征及精神所为的均等变化与修饰，均应包括于本发明的权利要求范围内。

Claims (4)

1.一种板片冷却器，其特征在于：包括换热主体(1)及减震底座(2)，所述减震底座(2)由减震垫(3)和减震支架(4)组成，所述减震支架(4)底部固定有若干数量的所述减震垫(3)，顶部固定连接所述换热主体(1)，所述换热主体(1)由冷媒进出管(5)、膨胀阀(6)、水侧进出管(7)及叠加换热片(8)组成，所述叠加换热片(8)由若干数量的第一板片(9)和第二板片(10)依次叠加组成，所述第一板片(9)与所述第二板片(10)呈倒有圆角的三角形，顶角处开有冷媒进出口(11)，两侧底角处开有水侧进出口(12)，所述第二板片(10)上方与所述第一板片(9)下方形成的空间为冷媒室，所述冷媒室连通所述冷媒进出口(11)，所述冷媒进出口(11)连通顶部所述冷媒进出管(5)，所述冷媒进出管(5)外侧对接有所述膨胀阀(6)，所述第二板片(10)下方与所述第一板片(9)上方之间形成的空间为水室，所述水室连通所述水侧进出口(12)，所述水侧进出口(12)连通顶部所述水侧进出管(7)。
2.根据权利要求1所述的一种板片冷却器，其特征在于：所述第二板片(10)嵌入所述第一板片(9)，边缘处密闭连接。
3.根据权利要求1所述的一种板片冷却器，其特征在于：所述叠加换热片(8)顶部和底部分别固定有三角固定架(13) 及三角固定座(14)。
4.根据权利要求1所述的一种板片冷却器，其特征在于：所述第一板片(9)中部对称分布有中部向上倾斜的八字筋条(15)，所述第二板片(10)中部对称分布有中部向下倾斜的倒八字筋条(16)，所述八字筋条(15)与所述倒八字筋条(16)截面呈波纹状。
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