CN110816220B - 车辆及顶置式车用空调系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种车辆及顶置式车用空调系统，能够解决现有技术中顶置式车用空调系统中设置海绵与顶置式车用空调系统的高度要求相矛盾的问题。车辆包括车体和设置在车体顶部的顶置式车用空调系统，所述顶置式车用空调系统包括设置在车辆顶部的壳体，定义壳体的长度方向为前后方向，壳体的左右两侧设置有出风口，出风口之间设置有进风口，出风口与各侧的所述进风口之间均设有蒸发器，所述蒸发器的顶面靠近进风口的一侧设有填充在蒸发器与壳体之间的密封海绵，所述蒸发器的顶面靠近出风口的一侧与壳体内壁之间设有间隔。
Description
技术领域
本发明涉及车辆制冷设备技术领域，具体涉及一种车辆及顶置式车用空调系统。
背景技术
随着技术的进步，市场对车辆中的空调系统的要求越来越严格。在现有技术中的客车中，大多数配备有顶置式车用空调系统，即将空调系统安装在车顶上。这是因为在行车过程中，外界的流动气流可以对空调系统中的冷凝器组件或蒸发器组件进行热交换，效率高，因而顶置式车用空调系统被大多数车辆采用。但是这种结构同时也带来一些问题：将空调系统安装在车顶上后，会增加车辆整体的高度，使车辆的重心升高，因此在某些车型上必须增加车身稳定系统；另外，顶置式车用空调系统会凸出在车顶，影响到车辆的美观，也会增加车辆在行车时所受到的阻力。从整车高度、造型协调美观性方面、经济性方面来讲，最重要的就是降低顶置式车用空调系统的在车顶上的高度。
现有技术中，在顶置式车用空调系统的进风口与出风口之间设置有蒸发器，蒸发器沿着顶置式车用空调系统的壳体的长度方向对称布置在顶置式车用空调系统的壳体的左右两侧，蒸发器能够将进风口处的热风进行换热变成温度较低的冷风，并通过出风口送入到车内。蒸发器包括沿前后方向间隔布置的散热翅片，各散热翅片是沿左右方向延伸的，在散热翅片上穿设有冷管。技术人员通常在气体流动的路径上设置有与蒸发器配合的密封海绵，来将进风口和出风口的一侧对应形成热风区和冷风区，既能够防止蒸发器的进风口与进风口之间左右串风，保证了换热效果，又能够对蒸发器所在的风道进行密封，防止蒸发器左右串风，保证了空调的制冷效果。但是在顶置式车用空调系统中增加密封海绵会增加顶置式车用空调系统的整体厚度，使顶置式车用空调系统、装配有该顶置式车用空调系统的车辆的高度增高，与市场对顶置式车用空调系统的高度降低的要求相矛盾。
发明内容
本发明的目的在于提供一种顶置式车用空调系统，能够解决现有技术中顶置式车用空调系统中设置海绵与顶置式车用空调系统的高度要求相矛盾的问题；同时，本发明的目的在于提供一种使用该顶置式车用空调系统的车辆。
为实现上述目的，本发明中的车辆采用如下技术方案：
车辆，包括车体和设置在车体顶部的顶置式车用空调系统，所述顶置式车用空调系统包括设置在车辆顶部的壳体，定义壳体的长度方向为前后方向，壳体的左右两侧设置有出风口，出风口之间设置有进风口，出风口与各侧的所述进风口之间均设有蒸发器，所述蒸发器的顶面靠近进风口的一侧设有填充在蒸发器与壳体之间的密封海绵，所述蒸发器的顶面靠近出风口的一侧与壳体内壁之间设有间隔。
其有益效果在于：沿着气体流动的方向，将密封海绵设置在蒸发器的顶面的前侧，没有对蒸发器的顶面进行铺满，既能够增大蒸发器的换热面积，使经过冷却的热空气能够通过蒸发器的顶面而向外排出，又能够减少蒸发器的风阻，增大通过蒸发器的风量；并且密封海绵装配在装配时具有沿左右方向移动的空间，不会对壳体的装配产生干涉，只需要压缩一点就能够实现将进风口与出风口之间进行密封，在压缩密封海绵时能够进一步控制壳体的高度，从而可以降低顶置式车用空调系统整体的高度。
进一步的，所述蒸发器上设有用于支撑密封海绵的连接板，所述密封海绵位于连接板与壳体内壁之间。
其有益效果在于：在蒸发器与密封海绵之间设置有连接板，并且通过连接板将密封海绵进行固定，避免了因蒸发器上的凝露影响密封海绵与蒸发器的连接强度，并且连接板与蒸发器固定，同时提高了蒸发器的换热面积，也增加了蒸发器与密封海绵之间的连接面积。
进一步的，所述密封海绵为闭孔海绵。
其有益效果在于：采用闭孔海绵来形成密封海绵，能够有效防止水从密封海绵的外侧进入到密封海绵内而导致密封海绵霉变，提高了顶置式车用空调系统出风质量。
进一步的，所述密封海绵的沿左右方向的宽度小于蒸发器的顶面的沿左右方向的宽度的二分之一。
为实现上述目的，本发明中的顶置式车用空调系统采用如下技术方案：
顶置式车用空调系统，包括用于设置在车辆顶部的壳体，定义壳体的长度方向为前后方向，壳体的左右两侧设置有出风口，出风口之间设置有进风口，出风口与各侧的所述进风口之间均设有蒸发器，所述蒸发器的顶面靠近进风口的一侧设有填充在蒸发器与壳体之间的密封海绵，所述蒸发器的顶面靠近出风口的一侧与壳体内壁之间设有间隔。
其有益效果在于：沿着气体流动的方向，将密封海绵设置在蒸发器的顶面的前侧，没有对蒸发器的顶面进行铺满，既能够增大蒸发器的换热面积，使经过冷却的热空气能够通过蒸发器的顶面而向外排出，又能够减少蒸发器的风阻，增大通过蒸发器的风量；并且密封海绵装配在装配时具有沿左右方向移动的空间，不会对壳体的装配产生干涉，只需要压缩一点就能够实现将进风口与出风口之间进行密封，在压缩密封海绵时能够进一步控制壳体的高度，从而可以降低顶置式车用空调系统整体的高度。
进一步的，所述蒸发器上设有用于支撑密封海绵的连接板，所述密封海绵位于连接板与壳体内壁之间。
其有益效果在于：在蒸发器与密封海绵之间设置有连接板，并且通过连接板将密封海绵进行固定，避免了因蒸发器上的凝露影响密封海绵与蒸发器的连接强度，并且连接板与蒸发器固定，同时提高了蒸发器的换热面积，也增加了蒸发器与密封海绵之间的连接面积。
进一步的，所述密封海绵为闭孔海绵。
其有益效果在于：采用闭孔海绵来形成密封海绵，能够有效防止水从密封海绵的外侧进入到密封海绵内而导致密封海绵霉变，提高了顶置式车用空调系统出风质量。
进一步的，所述密封海绵的沿左右方向的宽度小于蒸发器的顶面的沿左右方向的宽度的二分之一。
附图说明
图1为本发明中顶置式车用空调系统的整体结构示意图；
图2为本发明中顶置式车用空调系统的局部剖视图。
图中：1.壳体；11.冷凝器仓；12.蒸发器仓；121.进风口；122.出风口；13.隔板；2.蒸发器；3.密封海绵。
具体实施方式
现结合附图来对本发明中的顶置式车用空调系统的具体实施方式进行说明，如图1至图2所示，顶置式车用空调系统整体为长方体，包括其顶面和底面均为弧面的壳体1，壳体1弯曲的方向与用于安装该顶置式车用空调系统的车体的顶面的凸起的方向相同，使顶置式车用空调系统能够很好地安装在车体的顶面上，在壳体1内设置有冷凝器及蒸发器2。壳体1的中部设置有沿壳体1宽度方向布置的隔板13，隔板13将壳体1的内部空间分隔成了与冷凝器及蒸发器2对应的冷凝器仓11和蒸发器仓12，通过增加这样的隔板13，在冷凝器仓11与蒸发器仓12之间形成了隔离结构，隔板13使冷凝器与蒸发器2之间热交换和热对流受到阻碍，能够有效地防止冷凝器与蒸发器2之间热串风及回流，并且冷凝器仓11与蒸发器仓12隔离开来会减少空调系统自身的内部损耗，使制冷或制热的效率更好，效果更好。
现定义顶置式车用空调系统的长度方向为前后方向，顶置式车用空调系统的宽度方向为左右方向，在蒸发器仓12内，设置有进风口121和出风口122，进风口121设置在壳体1的沿长度方向的对称轴线上，而出风口122与进风口121对应，分别设置在壳体1的沿宽度方向的左右两侧。同时，在壳体1内设置有起到换热作用的蒸发器2，蒸发器2沿着壳体1宽度方向对称布置，蒸发器2倾斜布置在壳体1内，并且截面为平行四边形，将截面设置为平行四边形能够增大蒸发器2与气体的接触面积，也能够降低蒸发器2在壳体1中所占据的高度。蒸发器是设置在进风口与出风口之间的，能将由进风口进入到蒸发器2内的热空气通过换热而变成冷空气，冷空气通过出风口进入到车内。在蒸发器与壳体1的顶面的内表面之间设置有密封海绵3，密封海绵3设置在蒸发器2的顶面上，并且位于气体流动方向的前端，也就是靠近进风口121的一端，蒸发器2的顶面靠近出风口122的一侧与壳体1内壁设有间隔。这样设置能够保证密封海绵3不会对蒸发器2的出风面积产生影响，并且设置密封海绵3也能够实现将进风口121与出风口122处进行隔断，使气体只能通过蒸发器2实现流通，保证了蒸发器2的换热效果。
蒸发器2在壳体1内对称布置在壳体1的左右两侧，在每一个蒸发器2的顶面上设置有密封海绵3，密封海绵3的压缩比的可供选择的范围为0.2到0.8，在本例中优选为0.5，关于密封海绵3的压缩比，是指密封海绵3在变形后的厚度值与密封海绵3在未变形前的厚度值的比值，通过压缩比能够清楚地反应出密封海绵3的变形程度。蒸发器在壳体1内布置时，其前后左右均不与壳体1相接触，而密封海绵3则必须要对进风口121与出风口122进行隔离，因此，密封海绵3包括设置在蒸发器2上的第一部分，还包括超过蒸发器2的顶面而临近蒸发器2前后两端的第二部分，第二部分固定在壳体1的内表面上，并依靠设置在靠近蒸发器2前后两端的支架来对第二部分的密封海绵3进行支撑。
第一部分的密封海绵3设置在蒸发器2上时，仅设置在蒸发器2的顶面的靠近进风口121的一端，此时压缩后的密封海绵3的宽度小于对应蒸发器2的顶面的宽度的二分之一，也可以说是将密封海绵3设置在蒸发器2的顶面的沿气体前进方向的前端，而没有对蒸发器2的顶面进行铺满，既能够增大蒸发器2的换热面积，使经过冷却的热空气能够通过蒸发器2的顶面向外排出，又能够为密封海绵3提供更多的压缩空间，当顶置式车用空调系统的高度需要进一步控制时，可以将密封海绵3再次压缩，而蒸发器2的顶面上预留有与密封海绵3配合的多余的空间，从而可以在蒸发器2中使用密封海绵3，又能够保证顶置式车用空调系统的高度。
上述的蒸发器2是由与热空气换热的冷管和对冷管进行支撑的翅片形成的，冷管沿着前后方向布置，而翅片沿着左右方向间隔布置，并垂直于壳体1所在的平面，翅片为具有较大换热面积的薄板结构，冷管穿设在翅片上，翅片对冷管进行支撑。冷管与翅片是通过涨管工艺结合在一起的，冷管胀开后与翅片紧密配合，能够提高冷管与翅片之间的换热效率。
在冷管上，套设有连接板，连接板包括两部分，分别为用于与密封海绵3粘接的板体和对板体进行支撑并将板体固定在蒸发器上的支撑体，支撑体与冷管之间通过涨管工艺进行配合，连接板与冷管之间也能够进行热传递，提高了蒸发器的换热面积。连接板将蒸发器与密封海绵3隔开，并将密封海绵3与连接板的板体粘接，能够避免直接将密封海绵3与蒸发器之间进行粘接而容易使密封海绵3遇水失效的问题。
上述实施例中的密封海绵3，采用闭孔海绵，能够有效防止凝露或空气中的水分进入到海绵内部，避免密封海绵3遇水而霉变的问题，也避免了顶置式车用空调系统所排出的气流味道异常的问题。
关于车辆的实施例，在车辆的顶部装配有本发明中的顶置式车用空调系统，顶置式车用空调系统的进风口、出风口与车辆的车厢内部连通，能够将车厢内的气体进行升温或降温，而车辆中顶置式车用空调系统的结构与上述顶置式车用空调系统实施例中顶置式车用空调系统的结构相同，因此不再重复说明。
在其他实施例中，蒸发器上还可以不设置连接板，而是直接将密封海绵填充在蒸发器的顶面与壳体内壁之间。
在其他实施例中，密封海绵还可以采用开孔结构的海绵。
以上所述的具体实施方式，对本发明的发明目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡是在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.车辆，包括车体和设置在车体顶部的顶置式车用空调系统，所述顶置式车用空调系统包括设置在车辆顶部的壳体，定义壳体的长度方向为前后方向，壳体的左右两侧设置有出风口，出风口之间设置有进风口，出风口与各侧的所述进风口之间均设有蒸发器，其特征在于：所述蒸发器的顶面靠近进风口的一侧设有填充在蒸发器与壳体之间的密封海绵，所述蒸发器的顶面靠近出风口的一侧与壳体内壁之间设有间隔。
2.根据权利要求1所述的车辆，其特征在于：所述蒸发器上设有用于支撑密封海绵的连接板，所述密封海绵位于连接板与壳体内壁之间。
3.根据权利要求1或2所述的车辆，其特征在于：所述密封海绵为闭孔海绵。
4.根据权利要求1或2所述的车辆，其特征在于：所述密封海绵的沿左右方向的宽度小于蒸发器的顶面的沿左右方向的宽度的二分之一。
5.顶置式车用空调系统，包括用于设置在车辆顶部的壳体，定义壳体的长度方向为前后方向，在壳体的左右两侧设置有出风口，出风口之间设置有进风口，出风口与各侧的所述进风口之间均设有蒸发器，其特征在于：所述蒸发器的顶面靠近进风口的一侧设有填充在蒸发器与壳体之间的密封海绵，所述蒸发器的顶面靠近出风口的一侧与壳体内壁之间设有间隔。
6.根据权利要求5所述的顶置式车用空调系统，其特征在于：所述蒸发器上设有用于支撑密封海绵的连接板，所述密封海绵位于连接板与壳体内壁之间。
7.根据权利要求5或6所述的顶置式车用空调系统，其特征在于：所述密封海绵为闭孔海绵。
8.根据权利要求5或6所述的顶置式车用空调系统，其特征在于：所述密封海绵的沿左右方向的宽度小于蒸发器的顶面的沿左右方向的宽度的二分之一。
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