CN111512100A - 带有用于保持储液干燥器的支架的热交换器模块 - Google Patents

Abstract

一种热交换模块(1)，包括热交换器(2)、框架(4)和瓶(6)，热交换器(2)附接至框架(4)，瓶(6)通过在瓶(6)的第一部分(60)处的第一附接装置(8)附接到热交换器(2)，瓶(6)通过位于瓶(6)的第二部分(62)处的第二附接装置(10)附接到框架(4)。

Description

带有用于保持储液干燥器的支架的热交换器模块

技术领域

本发明涉及热交换器，尤其涉及用于机动车辆的空调系统的热交换器。

背景技术

热交换器特别是液体冷却的冷凝器设计成能够使冷却剂流体和制冷剂流体在相邻但又分开的空间中流通，以允许流体之间的热交换。这些交换导致制冷剂流体的状态从气体变为液体。制冷剂流体由压缩机泵送通过制冷剂回路，该压缩机只能接受气态的制冷剂流体。

储液干燥器瓶实施在制冷剂流体回路中，以收集和捕获制冷剂流体中的液体和水分，以及用于过滤的目的。由于该瓶附接到热交换器的方式，瓶易于振动，这可能会损坏瓶和其所在的热交换器之间的连结。

已经开发了一些解决方案来解决此问题。不幸的是，所述解决方案不能完全实现其目的，因为它们要么占用大量空间(其是发动机舱中的稀缺资源)，要么需要改变或设计一种全新的方式来保持瓶。

发明内容

本发明旨在通过允许瓶紧凑且有效地附接在热交换模块上而无需修改空调系统的任何部分从而为解决上述暴露的问题的现有但不完整的解决方案提供替代方案；并且其确保最小的空间消耗。

本发明的目的是一种热交换模块，包括热交换器、框架和瓶，热交换器附接至框架，瓶通过在瓶的第一部分处的第一附接装置附接到热交换器，瓶通过位于瓶的第二部分处的第二附接装置附接到框架。

根据本说明书的热交换模块允许限制瓶的运动，而不管瓶可能遭受的振动如何，且无需制冷剂流体回路的空间昂贵的布置。本发明的另一个优点是，为适应本发明所必需的对热交换模块的修改是最小的，这允许降低构思成本。另一个优点在于以下事实：第二附接装置在瓶的安装过程中或者在维护或更换时需要分开元件的情况下都不会损坏瓶。

根据本发明的热交换模块包括以下参数中的至少一个，单独地或与另一个组合地：

-第二附接装置限制瓶在垂直于瓶的轴向尺寸的方向上的运动。瓶的轴向尺寸是瓶以其最大尺寸延伸所沿的方向；换句话说，瓶的轴向方向与第一附接装置和瓶的末端相交；

-第二附接装置限制瓶沿着所述瓶的轴向尺寸的轴向运动；

-第二附接装置包括在垂直于所述瓶的轴向尺寸的平面中延伸的至少一部分；

-所述部分位于瓶的纵向端处。该部分至少部分地覆盖所述纵向端。所述部分抵靠着瓶的末端；所述纵向端位于瓶的第一附接装置到热交换器上的相对位置处；

-第二附接装置包括在垂直于瓶的轴向尺寸的平面中延伸并且抵靠着瓶的末端的止动部；

-所述部分包括通过间隙彼此分开的至少两个径向突起。在另一实施例中，该部分包括两个以上径向突起，两个径向突起通过间隙彼此分开。在一实施例中，所述径向突起围绕该部分规则地布置；

-第一附接装置包括安装支架和安装装置，安装支架包括将瓶连接到热交换器的至少一个管道。在一实施例中，安装装置是螺钉，并且在安装支架的内部布置有两个管道；

-第二附接装置包括旨在至少部分地围绕瓶装配的圆形部；

-在特定实施例中，圆形部在给定平面上全部围绕瓶装配。所述给定平面垂直于瓶的轴向尺寸。瓶被瓶的至少一部分上的圆形部完全环绕而没有中断；

-在另一实施例中，圆形部在给定平面上仅部分地围绕瓶装配。所述给定平面垂直于瓶的轴向尺寸。圆形部在瓶上留下间隙，在该间隙中所述瓶没有圆形部。圆形部可以与抵靠着瓶的末端并且在垂直于瓶的轴向尺寸的平面中延伸的部分结合；

-第二附接装置包括第一连接装置和第二连接装置，第一连接装置和第二连接装置都连接至框架；

-框架至少包括侧壁和端壁，第二附接装置通过第一连接装置连接到框架的侧壁，并且通过第二连接装置连接到框架的端壁。端壁是框架的一部分，与瓶相比，它位于热交换器的相对侧。框架的侧壁垂直于框架的端壁延伸；

-框架至少包括第一侧壁、第二侧壁以及在所述第一侧壁和所述第二侧壁之间的端壁，第二附接装置通过第一连接装置连接至框架的第一侧壁，并且通过第二连接装置连接至框架的第二侧壁。第一侧壁和第二侧壁彼此平行地延伸。框架的第一侧壁在热交换器的第一侧上延伸，框架的第二侧壁在热交换器的与热交换器的所述第一侧相对的第二侧上延伸；

-第一连接装置在第一方向上延伸，而第二连接装置在垂直于第一方向的第二方向上延伸。第一连接装置朝向第一附接装置延伸，而第二附接装置朝向框架的端壁延伸；

-第一连接装置和第二连接装置沿平行方向相反地延伸。第一连接装置朝向第一附接装置延伸，而第二附接装置远离第一附接装置延伸；

-第一连接装置包括安装夹。在另一实施例中，第一连接装置包括钩；

-第二连接装置包括螺钉。在另一实施例中，第二连接装置包括卡入装置；

-第二附接装置包括第一自由端和第二自由端，第一自由端和第二自由端都通过第二连接装置连接在一起。第一自由端和第二自由端都连接到框架；

-第二附接装置包括将瓶固定在第二附接装置上的至少一个固定装置；

-固定装置包括至少一个安装夹和至少部分地容纳安装夹的至少一个凹槽。在特定实施例中，安装夹位于第二附接装置上，凹槽位于瓶上；

-第二附接装置设计成均等地容纳第一直径的第一类型的瓶或大于第一直径的第二直径的第二类型的瓶；

-框架由金属和/或合成材料制成。在特定实施例中，框架的一部分由金属制成，另一部分由合成材料制成；

-第二附接装置和框架之间的连接是可逆的。所述可逆连接装置意味着第二附接装置或瓶可被更换，而不必更换其他元件；

-第二附接装置由具有减振特性的材料制成；

-第二附接装置由合成材料制成；

-热交换器与构造成接收制冷剂流体的第一回路和构造成接收冷却剂流体的第二回路相交。

附图说明

本发明的其他特征、细节和优点可以从下面的发明描述中得出。在附图中示出了各个实施例，其中：

-图1示出了根据第一实施例的包括第二附接装置的热交换模块的透视图；

-图2是第二附接装置位于其上的瓶的透视图；

-图3表示根据第二实施例的包括第二附接装置的热交换模块；

-图4是根据第二实施例的第二附接装置位于其上的瓶的透视图；

-图5是根据第二实施例的瓶和第二附接装置的分解图；

-图6是根据第三实施例的包括第二附接装置的热交换模块的图示；

-图7是第二附接装置位于其上的瓶的透视图；

-图8表示根据第四实施例的包括第二附接装置的热交换模块；

-图9是根据第四实施例的第二附接装置位于其上的瓶的透视图；

-图10示出了根据第四实施例的第二附接装置与热交换模块的框架之间的连接的细节。

具体实施方式

在下面的描述中，轴向尺寸是指瓶以其最大尺寸延伸所沿的尺寸。在下面将详细描述的各个附图中，该轴向尺寸由附图标记5表示。

图1表示根据本发明的热交换模块1，具有框架4、热交换器2和瓶6。

热交换器2设计成允许制冷剂流体和冷却剂流体在两个分开但相邻的空间中流通，以允许流体之间的热交换。为此，热交换器2包括至少四个流体开口12，它们中的两个在图1上可见。流体之间的热交换发生在热交换器2的主体3中。热交换器设计成仅在制冷剂流体和冷却剂流体之间操作热交换。换句话说，热交换器不适于在冷却剂流体和空气或者流体制冷剂和空气之间操作交换。

瓶6是管状的，并且设计成从在其内部流通的流体中收集和捕获水分。瓶6是用于在车辆中使用的AC回路的储液干燥器。

所述瓶6通过第一附接装置8连接到热交换器2。瓶6通过第一附接装置8的附接位于瓶6的第一部分60处。在该实施例中，第一附接装置8包括支撑瓶6的安装支架80和将瓶6固定到安装支架80上的安装螺钉。安装支架80连接到热交换器2并包括至少一个管道。所述管道设计成允许至少一种流体从热交换器2流到瓶6，或者从瓶6流到热交换器2或另一元件。

热交换模块1还包括框架4，框架4设计成允许紧固热交换器2和瓶6以及热交换模块1的其他元件，或者将热交换模块1紧固到外部支撑件上，例如车辆的车身。在该实施例中，所述框架4包括端壁40、侧壁42和安装臂44。根据该实施例，框架4由金属制成。

端壁40位于热交换器2的与瓶6相对的一侧上，并且在第一平面中延伸。侧壁42在垂直于第一平面的第二平面中延伸。侧壁42包括与第二附接装置10协作的弯曲区域43。

安装臂44是端壁40的延伸，并且通过安装装置连接到端壁40，该安装装置可以是螺钉、安装夹或任何其他类型的安装装置。不同的安装臂44允许添加不同类型的第二附接装置10。

框架4还包括支撑区域45，其可以通过侧壁42或端壁40的延伸来制成。支撑区域45包括至少一个指状部47，这里为两个指状部，该指状部允许热交换模块滑动紧固在车辆上。端壁40包括专用于将框架4附接在车辆的车身上的固定区域49。

瓶6还通过第二附接装置10连接到框架4。所述第二附接装置10位于瓶6的第二部分62处，所述第二部分62沿轴向尺寸5位于瓶6的第一部分60的对面。

第二附接装置10一方面连接到框架4，特别是侧壁42，另一方面通过安装臂44连接到端壁40，尤其是通过弯曲区域43和安装臂44。

图2更具体地示出了瓶6和第二附接装置10。

第二附接装置10具有部分地环绕瓶6的圆形部100。在圆形部100上制成第一连接装置110和第二连接装置120。所述第一和第二连接装置相对于圆形部100径向地定向。所述第一连接装置110整体上径向地且平行于瓶6的轴向尺寸5延伸，例如朝向瓶6的第一部分60。所述第二连接装置120整体上径向地且垂直于瓶6的轴向尺寸5延伸。

第一连接装置110设计成允许将第二附接装置10固定到框架4的侧壁42。在该实施例中，第一连接装置110包括安装夹112，其进入侧壁42中的孔，以将第二附接装置10部分地固定在框架4的侧壁42上。

第二连接装置120设计成允许第二附接装置10通过安装臂44固定到框架4的端壁40。在该实施例中，第二连接装置120通过与螺纹孔122配合的螺钉124连接到安装臂44。

第一连接装置110和第二连接装置120一起将第二附接装置10紧固到框架4。

在该实施例中，第一连接装置110和第二连接装置120均在平行方向上作用，这意味着仅需要一个运动就可以将第二连接装置10附接到框架4上。

在不脱离本发明的范围的情况下，可以使用其他类型的连接装置，只要第二附接装置10可以与框架4分开而不损坏一个或另一个。例如，第一连接装置110或第二连接装置120中的任何一个都可以由螺钉、安装夹、钩或任何其他连接装置代替。

在本发明中，第二附接装置10可限制瓶6沿瓶6的轴向尺寸5的轴向运动。其可以不同的方式制成，但示例是至少一个部分在垂直于轴向尺寸5的平面中延伸。该部分与轴向尺寸5相交，并且必要时与瓶6的纵向端64机械干涉。

该部分形成邻接所述瓶6的纵向端64的止动部102。所述止动部102使圆形部100的第一端104和圆形部100的第二端106在一起，并位于瓶6的顶部。在瓶6的顶部意味着止动部102位于瓶6的纵向端64上，所述纵向端64位于瓶6的第二部分62处。

第一实施例的第二附接装置10包括大止动部102和小止动部103，小止动部像凹口(indentation)一样制成。

止动部102、103限制瓶6在轴向尺寸上的运动。这减轻了瓶6的第一附接装置8到热交换器2上的应力，从而避免瓶6、第一附接装置8或热交换器2的破裂，并且延长整个热交换模块1的寿命。

第二附接装置10限制瓶6在垂直于轴向尺寸的方向上的运动。这种布置限制由第一附接装置8承受的机械应力以及破裂的风险。

应当注意，框架4由钢制成，以单件制成或者由全部组装在一起以形成框架4的不同件制成。

在图3至5中示出了本发明的第二实施例。图3示出了与图1的热交换模块1相似的热交换模块1，其中它包括热交换器2、具有端壁40、安装臂44和侧壁42的框架4、通过包括安装支架80、安装螺钉和至少一个管道的第一附接装置8连接到热交换器2的瓶6以及将瓶6附接到框架4的第二附接装置10。

本发明的第二实施例与第一实施例的不同之处特别在于第二附接装置10的结构。图4进一步示出了两个实施例之间的异同。

类似于第一实施例的第二附接装置10，第二实施例的第二附接装置10包括圆形部100、止动部102、第一连接装置110和第二连接装置120。

圆形部100围绕瓶6的第二部分62延伸并延伸到所述瓶6的纵向端64上。这种特别布置意味着第二附接装置10特定于给定直径的瓶6类型。

止动部102包括多个径向突起130，这里为六个，每对径向突起130被间隙132隔开。止动部102的这些径向突起130通过限制瓶6沿其轴向方向5的运动来实现与第一实施例的止动部102相同的目的。

第一连接装置110和第二连接装置120以与第一实施例中非常相同的方式构造：第一连接装置110包括将第二附接装置10连接到框架4的侧壁42的安装夹112，第二连接装置120包括与在第二连接装置120中制成的螺纹孔122配合的螺钉124。第一连接装置110和第二连接装置120具有在平行平面中延伸的臂，所述平面垂直于所述轴向尺寸5。第一连接装置110朝向瓶6的第一部分60延伸。

如图5所示，第二附接装置10还包括固定装置134，其参与瓶6的支撑。该固定装置构造成在轴向尺寸5的两个相反的方向上限制瓶和第二附接装置10之间的运动。

所述固定装置134包括位于瓶6的第二部分62上的凹槽138。所述凹槽138可以是连续的或围绕瓶6呈点状。

固定装置134还包括至少一个夹持装置136，其位于第二附接装置10的圆形部100上。

当将瓶6插入第二附接装置10中时，由于瓶6的直径大于由夹持装置136限定的直径，固定装置134的夹持装置136变形并被推离瓶6。当瓶6完全插入第二附接装置10中时，例如当纵向端64邻接至少一个径向突起130时，夹持装置136进入凹槽138中，从而将第二附接装置10固定到瓶6上。固定装置134授权(authorize)将瓶6和第二附接装置10分开。

在本发明的可能实施例中，凹槽138位于第二附接装置10上，而夹持装置136位于瓶6上。

在图6和7中示出了本发明的第三实施例。图6示出了类似于图1的热交换模块1的热交换模块1，其中它包括热交换器2、框架4、通过包括安装支架80、安装螺钉和至少一个管道的第一附接装置8连接到热交换器2的瓶6以及将瓶6附接至框架4的第二附接装置10。

在该第三实施例中，框架4包括第一侧壁46和第二侧壁48，每个侧壁通过热交换器2彼此分开。第一侧壁46和/或第二侧壁48可以包括从相关壁延伸的安装臂44。

应当注意，该第三实施例的框架4由塑料制成并且可以模制为单个部件。

第二附接装置10包括第一连接装置110和第二连接装置120，其设计成允许将第二附接装置10固定到框架4。转到图7，第二附接装置10的第一连接装置110通过沿第一方向延伸的安装销113连接到第一侧壁46，第二附接装置10的第二连接装置120通过进入在垂直于第一方向的第二方向上延伸的孔122的螺钉124连接到第二侧壁48，螺钉被拧入安装臂44中。换句话说，第一连接装置110特别是销113沿可以平行于瓶6的轴向尺寸5的第一方向延伸。第二连接装置120特别是孔122在第二方向上延伸，所述第二方向垂直于所述第一方向。

第二附接装置10可以由具有减振特性的材料制成，比如本发明的第一实施例中所述的那些材料。

图7示出了第三实施例的第二附接装置10的特异性。

根据本发明第三实施例的第二附接装置10包括全部围绕瓶6环绕的圆形部100。第二附接装置10的圆形部100打开并且包括第一自由端140和第二自由端142。一旦使第一自由端140和第二自由端142在一起，圆形部100就环绕瓶6，第一自由端140和第二自由端142位于第二侧壁的前面，更确切地说，位于所述侧壁的安装臂的前面。使之在一起，第一自由端140和第二自由端142构成第二连接装置120。第一自由端140面对第二侧壁48，因此位于第二侧壁148和第二自由端142之间。

结合第二附接装置10的材料，第一自由端140和第二自由端142缠绕着瓶6限制了瓶6的运动并且吸收瓶6所承受的一些振动。

在固定到第二侧壁48上之前由第一自由端140和第二自由端142的分开提供的灵活性允许在热交换模块1的安装过程中容易地插入瓶6。由于在纵向端64上没有止动部102或任何重叠的元件，所以根据第三实施例的第二附接装置10允许安装具有给定直径的任何类型的瓶6，而不管沿轴向尺寸5测量的所述类型的瓶的长度是多少。

在图8至10中示出了本发明的第四实施例。图8示出了与图3的热交换模块1相似的热交换模块1，其中它包括热交换器2(这里通过其两个端板示出)、具有第一侧壁46和第二侧壁48的框架4、通过包括安装支架80、安装螺钉和至少一个管道的第一附接装置8连接到热交换器2的瓶6以及将瓶6附接到框架4的第二附接装置10。

如在图9和10上最佳可见，根据第四实施例的第二附接装置10包括带160，其包括第一端162和第二端164。第一端162和第二端164位于带160的相对的纵向侧。

在带160的第一端162上，第二附接装置10包括第一连接装置110，而在带160的第二端164上，第二附接装置10包括第二连接装置120。

第一连接装置110包括钩166，钩166将其自身附接到第一侧壁46的互补形状的部分上。

第二连接装置120包括卡入装置168。这种卡入装置168包括多个齿170，这些齿170具有斜面172和直立面174。齿170的斜面172面向在第二侧壁48上或在附接到该侧壁48的专用部件上制成的爪180。这种构造允许将齿170插入爪180中，但是在不首先松动爪180的情况下阻止齿170的移除。这也使得容易将带160围绕瓶6组装。

齿170插入爪180中允许将瓶6捆扎(strap)在热交换器2上。在热交换模块1的组装过程中，当三个其他实施例中的第二附接装置10可以不以任何种类的组装顺序来附接时，首先通过将钩166附接至第一附接装置10，然后通过将卡入装置168附接到第二侧壁48，来设置第二附接装置10。

由于使用卡入装置168，因此可以将不同直径的多种瓶类型与相同的第二附接装置10一起使用，这允许控制可用于装配瓶6的空间。根据第四实施例的第二附接装置10允许安装具有不同直径的瓶6，而不管沿轴向尺寸5测量的所述类型瓶的长度如何。

前面的描述清楚地说明了本发明如何实现如序言中所述的目的，并且提供了一种热交换模块1，其包括瓶6并且具有将瓶6在瓶6的两个部分处附接到所述热交换模块1的装置，从而避免由于振动引起的机械故障。

本领域技术人员可以对如上所述的热交换模块1进行一些修改和改进，前提是只要实现瓶6的第二附接装置10即可。

在任何情况下，由于可能存在其他实施例，因此本发明不能也不应该限于本文中具体描述的实施例。本发明应扩展到任何等同的装置和任何技术上可操作的装置组合。

Claims (21)

1.一种热交换模块(1)，包括热交换器(2)、框架(4)和瓶(6)，所述热交换器(2)附接至框架(4)，所述瓶(6)通过在所述瓶(6)的第一部分(60)处的第一附接装置(8)附接到所述热交换器(2)，所述瓶(6)通过位于所述瓶(6)的第二部分(62)处的第二附接装置(10)附接到所述框架(4)。

2.根据权利要求1所述的热交换模块(1)，其中，所述第二附接装置(10)限制所述瓶(6)在垂直于所述瓶(6)的轴向尺寸(5)的方向上的运动。

3.根据权利要求1至2中任一项所述的热交换模块(1)，其中，所述第二附接装置(10)限制所述瓶(6)沿着所述瓶(6)的轴向尺寸(5)的轴向运动。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的热交换模块(1)，其中，所述第二附接装置(10)包括在垂直于所述瓶(6)的轴向尺寸(5)的平面中延伸的至少一部分。

5.根据权利要求4所述的热交换模块(1)，其中，所述部分位于所述瓶(6)的纵向端(62)处。

6.根据权利要求3或4所述的热交换模块(1)，其中，所述第二附接装置(10)包括止动部(102)，所述止动部(102)在垂直于所述瓶(6)的轴向尺寸(5)的平面中延伸并且抵靠着所述瓶(6)的末端。

7.根据权利要求5或6所述的热交换模块(1)，其中，所述部分包括通过间隙(132)彼此分开的至少两个径向突起(130)。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的热交换模块(1)，其中，所述第一附接装置(8)包括安装支架(80)和安装装置，所述安装支架(80)包括将所述瓶(6)连接到所述热交换器(2)的至少一个管道。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的热交换模块(1)，其中，所述第二附接装置(10)包括旨在至少部分地围绕所述瓶(6)装配的圆形部分。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的热交换模块(1)，其中，所述第二附接装置(10)包括第一连接装置(110)和第二连接装置(120)，所述第一连接装置(110)和所述第二连接装置(120)均连接到所述框架(4)。

11.根据权利要求10所述的热交换模块(1)，其中，所述框架(4)至少包括侧壁(42)和端壁(40)，所述第二附接装置(10)通过第一连接装置(110)连接到所述框架(4)的所述侧壁(42)，并且通过第二连接装置(120)连接到所述框架(4)的所述端壁(40)。

12.根据权利要求10所述的热交换模块(1)，其中，所述框架(4)至少包括第一侧壁(42)、第二侧壁(48)以及在所述第一侧壁(42)和所述第二侧壁(48)之间的端壁(40)，所述第二附接装置(10)通过第一连接装置(110)连接至所述框架(4)的所述第一侧壁(46)，并且通过第二连接装置(120)连接至所述框架(4)的所述第二侧壁(48)。

13.根据权利要求10至12中任一项所述的热交换模块(1)，其中，所述第一连接装置(110)沿第一方向延伸，而所述第二连接装置(120)沿垂直于所述第一方向的第二方向延伸。

14.根据权利要求10至12中任一项所述的热交换模块(1)，其中，所述第一连接装置(110)和所述第二连接装置(120)沿平行方向相反地延伸。

15.根据权利要求10至14中任一项所述的热交换模块(1)，其中，所述第二附接装置(10)包括第一自由端(140)和第二自由端(142)，所述第一自由端(140)和所述第二自由端(142)均通过第二连接装置(120)连接在一起。

16.根据权利要求1至15中任一项所述的热交换模块(1)，其中，所述第二附接装置(10)包括将所述瓶(6)固定在第二附接装置(10)上的至少一个固定装置(134)。

17.根据权利要求16所述的热交换模块(1)，其中，所述固定装置(134)包括至少一个安装夹(136)和至少部分地容纳所述安装夹(136)的至少一个凹槽(138)。

18.根据权利要求1至17中任一项所述的热交换模块(1)，其中，所述第二附接装置(10)设计为均等地容纳第一直径的第一类型的瓶(6)或大于第一直径的第二直径的第二类型的瓶(6)。

19.根据权利要求1至18中任一项所述的热交换模块(1)，其中，所述第二附接装置(10)由具有减振特性的材料制成。

20.根据权利要求19所述的热交换模块(1)，其中，所述第二附接装置(10)由合成材料制成。

21.根据权利要求1至20中任一项所述的热交换模块(1)，其中，所述热交换器(2)与构造成接收制冷剂流体的第一回路和构造成接收冷却剂流体的第二回路相交。

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