CN113251830B - 换热模块 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种换热模块,其中第一集流部具有不连通的第一集流腔和第二集流腔,第二集流部具有不连通的第三集流腔和第四集流腔,第一管组的内腔连通第一集流腔和第三集流腔,第二管组的内腔连通第二集流腔和第四集流腔。本申请中,第一集流部的第一基部为一体结构,与第一管组密封连接的第一主体部和与第二管组密封连接的第二主体部通过第一中间部连接,第一中间部和第二中间部位于不连通的第一集流腔与第二集流腔之间,第一中间部与第二中间部共同作用分隔第一集流腔和第二集流腔,第一基部为一体结构使得第一管组与第二管组能够相互靠近设置,换热模块的结构较为紧凑。
Description
技术领域
本申请涉及热交换技术领域,尤其涉及一种换热模块。
背景技术
相关技术中,换热模块包括并列设置的第一换热器和第二换热器,由于安装空间有限,第一换热器与第二换热器需相互靠近设置,具体地,第一换热器的集流管与第二换热器的集流管相互靠近且通过支架实现连接,为保证连接的可靠性,支架的加工难度较大且支架会占据一定空间,使第一换热器和第二换热器的间隔距离相对较大,从而换热模块占用的安装空间会较大。
发明内容
鉴于相关技术存在的上述问题,本申请提供了一种结构紧凑的换热模块。
为了达到上述目的,本申请采用以下技术方案:一种换热模块,包括:第一集流部、第二集流部、第一管组、第二管组;所述第一集流部包括第一基板和第二基板,所述第一基板为一体结构,所述第一基板与所述第二基板连接,所述第一基板包括第一主体部、第二主体部以及第一中间部,所述中间部连接所述第一主体部与所述第二主体部,所述第二基板包括第三主体部、第四主体部及第二中间部,所述第二中间部连接所述第三主体部和所述第四主体部,所述第一集流部具有第一集流腔和第二集流腔,所述第一集流腔位于所述第一主体部和所述第三主体部之间,所述第二集流腔位于所述第二主体部和所述第四主体部之间,所述第一中间部与所述第二中间部均位于所述第一集流腔与所述第二集流腔之间,所述第一集流腔与所述第二集流腔不连通,所述第一中间部包括第一配合平面,所述第二中间部包括第二配合平面,所述第一配合平面与所述第二配合平面贴合且连接;所述第二集流部具有第三集流腔和第四集流腔,所述第三集流腔与所述第四集流腔不连通,所述第一管组的一端部与所述第一主体部密封连接,所述第一管组的另一端部与所述第二集流部密封连接,所述第一管组的内腔连通所述第一集流腔和所述第三集流腔,所述第二管组的一端部与所述第二主体部密封连接,所述第二管组的另一端部与所述第二集流部密封连接,所述第二管组的内腔连通所述第二集流腔和所述第四集流腔。
本申请中,第一集流部的第一基部为一体结构,与第一管组密封连接的第一主体部和与第二管组密封连接的第二主体部通过第一中间部连接,第一中间部和第二中间部位于不连通的第一集流腔与第二集流腔之间,第一中间部与第二中间部共同作用分隔第一集流腔和第二集流腔,第一主体部和第二主体部能够相互靠近设置,从而使得第一管组与第二管组能够相互靠近设置,换热模块的结构较为紧凑,换热模块的占用空间较小。
附图说明
图1是本申请的换热模块一实施例的结构示意图;
图2是本申请的换热模块一实施例的分解结构示意图;
图3是本申请的换热模块一实施例的进一步分解结构示意图;
图4是本申请的第一换热器的爆炸结构示意图;
图5是本申请的换热模块另一实施例的结构示意图;
图6是本申请的换热模块另一实施例的爆炸结构示意图;
图7是本申请的换热模块另一实施例的剖切结构示意图
图8是图7示出A的局部放大示意图;
图9是本申请的换热模块另一实施例的另一剖切结构示意图;
图10是图9示出B的局部放大示意图;
图11是图2示出C的局部放大示意图;
图12是本申请的换热模块又一实施例的结构示意图;
图13是图12示出的换热模块的部分结构的配合示意图;
图14是本申请的多通阀的结构示意图。
具体实施方式
这里将详细地对示例性实施例进行说明,其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时,除非另有表示,不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。相反,它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的装置和方法的例子。
在本申请使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的,而非旨在限制本申请。在本申请和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式,除非上下文清楚地表示其他含义。
应当理解,本申请说明书以及权利要求书中使用的“第一”“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性,而只是用来区分不同的组成部分。同样,“一个”或者“一”等类似词语也不表示数量限制,而是表示存在至少一个;“多个”表示两个及两个以上的数量。除非另行指出,“前部”、“后部”、“下部”和/或“上部”等类似词语只是为了便于说明,而并非限于一个位置或者一种空间定向。“包括”或者“包含”等类似词语意指出现在“包括”或者“包含”前面的元件或者物件涵盖出现在“包括”或者“包含”后面列举的元件或者物件及其等同,并不排除其他元件或者物件。
下面结合附图,对本申请示例型实施例的换热模块进行详细说明。在不冲突的情况下,下述的实施例及实施方式中的特征可以相互补充或相互组合。
根据本申请的换热模块一个具体实施例,如图1至图3所示,换热模块包括第一集流部10、第二集流部20、第一管组13以及第二管组23。本实施例中,第一集流部10与第二集流部20大致平行设置。第一集流部10位于第一管组13长度方向上的一侧,第二集流部20位于第一管组13长度方向上的另一侧。第一集流部10位于第二管组23长度方向上的一侧,第二集流部20位于第二管组23长度方向上的另一侧。
第一集流部10包括第一基板100和第二基板200,第一基板100为一体结构,第二基板200为一体结构,第一基板100与第二基板200固定连接。所述第一基板100包括第一主体部111、第二主体部211以及第一中间部101,所述第一中间部101连接所述第一主体部111与所述第二主体部211。第一主体部111和第二主体部211均朝向远离第二基板200的方向凹陷,第一主体部111和第二主体部211大致呈弧形。第一中间部101大致呈条形,第一中间部101朝向第二基板200的一侧设有第一配合平面102。所述第二基板200包括第三主体部112、第四主体部212及第二中间部201,所述第二中间部201连接所述第三主体部112和所述第四主体部212。第三主体部112和第四主体部212均朝向远离第一基板100的方向凹陷,第三主体部112和第四主体部212大致呈弧形。第二中间部201大致呈条形,第二中间部201朝向第一基板100的一侧设有第二配合平面202。
在一些其他实施例中,第二基板200的第三主体部112和第四主体部212分别单独成型,第三主体部112与第一主体部111密封连接,第四主体部212与第二主体部211密封连接,第三主体部112与第一中间部101连接的部分,加上第四主体部212与第一中间部101连接的部分共同形成第二中间部201。
所述第一集流部10具有第一集流腔14和第二集流腔24,所述第一集流腔14与所述第二集流腔24不连通。所述第一集流腔14位于所述第一主体部111和所述第三主体部112之间,所述第二集流腔24位于所述第二主体部211和所述第四主体部212之间。所述第一配合平面102与所述第二配合平面202贴合且密封连接,所述第一中间部101与所述第二中间部201均位于所述第一集流腔14与所述第二集流腔24之间。第一中间部101与第二中间部201之间为面接触,相对于线接触,连接面积较大,两者之间的连接更加可靠。
在一些可选实施例中,第一基板100大致呈“W”形,第二基板200呈“M”形,第一基板100与第二基板200相对设置且密封连接,从而形成不相连通的第一集流腔14和第二集流腔24。在一些其他实施例中,第一集流部10为一体结构。
所述第二集流部20包括第三基板300和第四基板400,所述第三基板300为一体结构,第四基板400为一体结构,所述第三基板300与所述第四基板400连接。所述第三基板300包括第五主体部121、第六主体部221以及第三中间部301,所述第三中间部301连接所述第五主体部121和所述第六主体部221。第三中间部301大致呈条形,第三中间部301朝向第四基板400的一侧设有第三配合平面302。所述第四基板400包括第七主体部122、第八主体部222以及第四中间部401,所述第四中间部401连接所述第七主体部122和所述第八主体部222。第四中间部401大致呈条形,第四中间部401朝向第三基板300的一侧设有第四配合平面402。同样的,在一些其他实施例中,第七主体部122和第八主体部222可以分别单独成型,然后再分别与第一基部100密封连接。
所述第二集流部20具有第三集流腔15和第四集流腔25,所述第三集流腔15与所述第四集流腔25不连通。所述第三集流腔15位于所述第五主体部121与所述第六主体部221之间,所述第四集流腔25位于所述第七主体部122与所述第八主体部222之间。所述第三配合平面302与所述第四配合平面402贴合且密封连接,所述第三中间部301与所述第四中间部401均位于所述第三集流腔15与所述第四集流腔25之间。第三中间部301与所述第四中间部401之间为面接触,相对于线接触,连接面积较大,两者之间的连接更加可靠。
在一些实施例中,第三基板300大致呈“W”形,第四基板400大致呈“M”形,第三基板300与第四基板400相对设置且密封连接,从而形成不相连通的第三集流腔15和第四集流腔25。在一些其他实施例中,第二集流部20为一体结构。
所述第一管组13的一端部与所述第一主体部111密封连接,所述第一管组13的另一端部与所述第五主体部121密封连接,所述第一管组13的内腔连通所述第一集流腔14和所述第三集流腔15。所述第二管组23的一端部与所述第二主体部211密封连接,所述第二管组23的另一端部与所述第六主体部221密封连接,所述第二管组23的内腔连通所述第二集流腔24和所述第四集流腔25。
参照2和图11,第一管组13包括多个第一换热管131,每个第一换热管131的内部具有多个平行设置的第一流通孔132,第一流通孔132沿第一换热管131的长度方向贯穿第一换热管131的两侧的端面,每个第一流通孔132均连通第一集流腔14和第三集流腔15,在第一换热管131内多个第一流通孔132之间不连通。具有多个第一流通孔132的第一换热管131能够加强第一管组13的换热能力。第二管组23包括多个第二换热管231,可选的,第二换热管231内部具有至少一个第二流通孔232,第二流通孔232沿第二换热管231的长度方向贯穿第二换热管231的两侧的端面,第二流通孔232连通第二集流腔24和第四集流腔25。本实施例中,第一流通孔132的水力直径小于第二流通孔232的水力直径,第一流通孔131的孔壁厚度大于第二流通孔232的孔壁厚度。
第一主体部111设有多个沿第一集流部10长度方向排布的第一条形孔114,每个第一条形孔114沿第一集流部10的宽度方向延伸,第一换热管131与第一条形孔114一一对应,第一换热管131与第一主体部111密封连接,第一换热管131的外壁与形成第一条形孔114的孔壁固定连接,第一换热管131有部分伸入第一集流腔14,第一流通孔132与第一集流腔14连通。第五主体部121上设有多个供第一换热管131的端部穿过的第二条形孔123,第二条形孔123的结构与第一条形孔114的结构大致相同,第一换热管131的外壁与形成第二条形孔123的孔壁固定连接,第一换热管131有部分伸入第三集流腔15,第一流通孔132与第三集流腔15连通。
第二主体部211设有多个沿第一集流部10长度方向排布的第三条形孔214,每个第三条形孔214沿第一集流部10的宽度方向延伸,第二换热管231与第三条形孔214一一对应,第二换热管231与第二主体部211密封连接,第二换热管231的外壁与形成第三条形孔214的孔壁固定连接,第二换热管231有部分伸入第二集流腔24,第二流通孔232与第二集流腔24连通。第六主体部221上设有多个供第二换热管231的端部穿过的第四条形孔223,第四条形孔223的结构与第三条形孔214的结构大致相同,第二换热管231的外壁与形成第四条形孔223的孔壁固定连接,第二换热管231有部分伸入第四集流腔25,第二流通孔232与第四集流腔25连通。
第一集流部10还包括第一端盖51、第二端盖52、第三端盖55和第四端盖56。第一端盖51封堵第一集流腔14位于第一集流部10长度方向上的一端,第二端盖52封堵第一集流腔14位于第一集流部10长度方向上的另一端。第三端盖55封堵第二集流腔24位于第一集流部10长度方向上的一端,第四端盖56封堵第二集流腔24位于第一集流部10长度方向上的另一端。
第二集流部20包括第五端盖53、第六端盖54、第七端盖57和第八端盖58。第五端盖53封堵第三集流腔15位于第二集流部20长度方向上的一端,第六端盖54封堵第三集流腔15位于第二集流部20长度方向上的另一端。第七端盖57封堵第四集流腔25位于第二集流部20长度方向上的一端,第八端盖58封堵第四集流腔25位于第二集流部20长度方向上的另一端。第一端盖51、第二端盖52、第三端盖55、第四端盖56、第五端盖53、第六端盖54、第七端盖57和第八端盖58能实现分别封堵的功能即可,对于具体的结构设计本申请不予限制。
可以理解的是,参照图1和图6,至少包括第一主体部111、第三主体部112、第一中间部101、第二中间部201、第一端盖51以及第二端盖52的组件构成第一集流管11。至少包括第二主体部211、第四主体部212、第一中间部101、第二中间部201、第三端盖55以及第四端盖56的组件构成第二集流管21。至少包括第五主体部121、第七主体部122、第三中间部301、第四中间部401、第五端盖53以及第六端盖54的组件构成第三集流管12。至少包括第六主体部221、第八主体部222、第三中间部301、第四中间部401、第七端盖57以及第八端盖58的组件构成第四集流管22。第一集流管11、第三集流管12以及第一管组13构成第一换热装置1,第二集流管21、第四集流管22以及第二管组23构成第二换热装置2。第一换热装置1与第二换热装置2均与空气进行热交换。
本申请中,第一换热装置1和第二换热装置2应用于热管理系统时,第一换热装置1中流动的是制冷剂,第二换热装置2中流动的是冷却液。根据车辆设计的不同,第二换热装置2可以设于第一换热装置1的上风侧,也可以设于第一换热装置1的下风侧。本实施例中,第一换热装置1与第二换热装置2连接且并列设置。具体地,第一集流管11与第二集流管21连接且并列设置,第一集流管11的长度方向与第二集流管21的长度方向平行或重合。第三集流管12与第四集流管22连接且并列设置,第三集流管12的长度方向与第四集流管22的长度方向平行或重合。第一管组13与第二管组23并列设置,第一管组13的宽度方向与第二管组23的宽度方向平行或重合,第一管组13的厚度方向与第二管组23的厚度方向平行或重合,第一管组13的长度方向与第二管组23的长度方向平行或重合。
根据第一换热装置1和第二换热装置2在热管理系统中的应用不同和换热需求不同,第一换热装置1的尺寸大于第二换热装置2的尺寸。具体表现为,第一换热装置1的第一换热管131的数量大于第二换热装置2的第二换热管231的数量,第一集流管11的长度大于第二集流管21的长度,第三集流管12的长度大于第四集流管22的长度。
另外,应用于热管理系统时,第一换热装置1和第二换热装置2流动的流体的不同,第一换热装置1的耐压需求高于第二换热装置2的耐压需求。具体表现为,沿所述第一管组13长度方向上,所述第一主体部111厚度大于所述第二主体部211的厚度,所述第三主体部112的厚度大于所述第四主体部212的厚度,第五主体部121的厚度大于第六主体部221的厚度,第七主体部122的厚度大于第八主体部222的厚度。在与所述第一集流部10的长度方向垂直的截面上,所述第一集流腔14沿所述第一管组13长度方向上的尺寸小于所述第二集流腔24沿所述第二管组23长度方向上的尺寸,所述第一集流腔14沿所述第一管组13宽度方向上的尺寸小于所述第二集流腔24沿所述第二管组23宽度方向上的尺寸,所述第三集流腔15沿所述第一管组13长度方向上的尺寸小于所述第四集流腔25沿所述第二管组23长度方向上的尺寸,所述第三集流腔15沿所述第一管组13宽度方向上的尺寸小于所述第四集流腔25沿所述第二管组23宽度方向上的尺寸。第一流通孔132的孔壁厚度大于第二流通孔232的孔壁厚度。第一换热管131的耐压要求较高,第一流通孔131的数量为多个,相邻两个第一流通孔131的间隔壁较厚。第二换热管231的耐压要求相较于第一换热管131的耐压要求较低,第二流通孔232的数量为一个。可选的,第一中间部101的厚度介于第一主体部111的厚度和第二主体部211的厚度之间,第二中间部201的厚度介于第三主体部112和第四主体部212之间。如上设计,可以使第一集流管11的耐压性高于第二集流管21的耐压性,第三集流管12的耐压性高于第四集流管22的耐压性,即第一换热装置1的耐压性能高于第二换热装置2的耐压性能,结构较为紧凑的换热装置中可以同时流动两种不同压力的流体,适用范围较广。
本申请中,第一换热装置1与第二换热装置2在安装应用时并列设置,且第一换热装置1和第二换热装置2的形态结构基本相同,第一集流管11的至少部分结构和第二集流管21的至少部分结构设计成一体结构,第三集流管12的至少部分结构和第四集流管22的至少部分结构设计成一体结构,可以使换热模块的结构更加紧凑,可以减少零部件的数量和减少一些零部件之间的装配工序,从而简化换热块的制备工艺,提升换热模块的制备效率。参照图3,第二端盖52和第四端盖56相邻设置,第六端盖54和第八端盖58相邻设置,第二端盖52和第四端盖56也可以设计为一体结构,第六端盖54和第八端盖58也可以设计为一体结构,进一步使换热模块的结构更加紧凑,减少零部件的数量,简化换热模块的制备工艺。
根据本申请的换热模块另一个具体实施例,如图4至图10所示,换热模块还包括第一换热器3。第一换热器3包括换热芯体和壳体34,换热芯体至少有部分位于壳体34的内腔中,换热芯体的内腔与壳体34的内腔不连通。换热芯体包括第一集流件31、第二集流件32以及第三管组33,第三管组33的一端与第一集流件31密封连接,第三管组33的另一端与第二集流件32密封连接,第三管组33的内腔连通第一集流件31的内腔和第二集流件32的内腔。换热芯体的内腔至少包括第三管组33的内腔、第一集流件31的内腔和第二集流件32的内腔。本实施例中,壳体34的一端与第一集流件31固定连接,壳体34的另一端与第二集流件32固定连接,第三管组33至少有部分位于壳体34的内腔中,壳体34的内腔与第三管组33的内腔不连通。
参照图4,第三管组33包括多个第三换热管,第三换热管的结构与第一换热管131的结构基本相同,第三换热管内部设有多个沿第三换热管长度方向贯穿第三换热管的两端的端面的第三流通孔,每个第三流通孔连通第一集流件31的内腔和第二集流件32的内腔。壳体34的内腔至少包括相邻两个第三换热管之间的间隙以及第三换热管与壳体34之间的间隙。
第一集流件31包括第一板311、第二板312及第三板313,第一板311、第二板312及第三板313沿第三管组33的长度方向堆叠设置。第三板313和第二板312分别设有多个通槽,第三板313的通槽与第三换热管一一对应。第三换热管的端部穿过第三板313的通槽,且伸出第三板313的通槽的部分端部容纳于第二板312的通槽内,第三换热管的管壁与形成第三板313的通槽的槽壁密封连接,第三换热管的管腔(第三流通孔)与第二板312的通槽连通,位于第二板312的通槽内的第三换热管的端面与第一板311间隔一定距离,以便于流体的流动和分配。
本实施例中,换热芯体的内腔的入口与出口均设于第一集流件31,第一主板111设有第一腔室3112和第二腔室3111,第一腔室3112和第二腔室3111中的一个与换热芯体的入口连通,另一个与换热芯体的出口连通。第一腔室3112和第二腔室3111在第一板311中不连通。第二板312的一部分通槽和第三板313的一部分通槽与第一腔室3112连通,第二板312的另一部分通槽与第三板313的另一部分通槽与第二腔室3111连通,即一部分第三换热管连通第一腔室3112与第二集流件32的内腔,另一部分第三换热管连通第二腔室3111与第二集流件32的内腔。可选的,第一板311具有多个分配孔,一部分分配孔连通第一腔室3112和一部分第二板312的通槽,另一部分分配孔连通第二腔室3111和另一部分第二板312的通槽,用于使流体分布更均匀。在一些其他实施例中,换热芯体的内腔的入口与出口可以一个设于第一集流件31上,另一个设于第二集流件32上。
第二集流件32包括第四板321、第五板322及第六板323,第四板321、第五板322及第六板323沿第三管组33的长度方向堆叠设置。第五板322和第六板323分别设有多个通槽,第六板323的通槽与第三换热管一一对应。第三换热管另一端的端部穿过第六板323的通槽,且伸出第六板323的通槽的部分端部容纳于第五板322的通槽内,第三换热管的管壁与形成第六板323的通槽的槽壁密封连接,第三换热管的管腔(第三流通孔)与第五板322的通槽连通,第三换热管的长度方向的端面与第四板321间隔一定距离,以便于流体的流动和分配。可选的,第四板321为平板,利于减小第一换热器3的占用空间。
壳体34包括第一壳341和第二壳342,第一壳341和第二壳342分别大致呈“C”形,第一壳341与第二壳342相对设置且相互连接。第一壳341与第二壳342装配完成后,第一壳341的长度方向的一端与第三板313连接,第一壳341的长度方向的另一端与第六板323连接。第二壳342的长度方向的一端与第三板313连接,第二壳342的长度方向的另一端与第六板323连接。第一壳341与第二壳342固定连接,第三管组33有部分位于壳体34内部。壳体34还包括第一管部343和第二管部344,第一管部343的内腔连通壳体34的内腔和第一换热器3外部,第二管部344的内腔连通壳体34的内腔和第一换热器3外部,第一管部343和第二管部344一个为壳体34内腔的入口,另一个为壳体34内腔的出口。可选的,第一管部343与第一壳341连接,第二管部344与第二壳342连接。
当第一换热器3应用于热管理系统时,换热芯体的内腔中流动的是制冷剂,壳体34的内腔中流动的是冷却液,在第一换热器3中制冷剂能够与制冷剂换热。
第一换热器3与第一换热装置1固定设置,第一换热器3与第一换热装置1之间固定设置是指所述第一换热器3与所述第一换热装置1之间没有较长的连接管路,第一换热器3与第一换热装置1直接固定连接在一起,或者通过第一接管315、连接压板等形式间接连接在一起,但是不需要管路转接。换热芯体的内腔与第一集流管11的内腔连通。参照图5,第一换热器3设置于第一集流部10旁侧,第一换热器3安装于第一集流部10,第一换热器3的壳体34与第二基部200贴合设置,为增强稳定性,第一换热器3的壳体34与第二基部200可以固定连接。
参照图8至图10,换热模块还包括第一接管315和第二接管314,第一接管315的管腔与第一腔室3112连通,第二接管314的管腔与第二腔室3111连通。本实施例中,第一接管315与第二接管314分别单独成型,第一接管315与第二接管314均为中空的圆筒状。第一接管315的一部分容纳于第三主体部113且与第三主体部113固定连接,第一接管315的另一部分容纳于第一板311且与第一板311固定连接,第一接管315的管腔连通第一集流腔14和第一腔室3112。在一些其他实施例中,第一接管315与第一板311为一体结构,第一接管315自第一板311向外凸伸形成,第一接管315伸入第三主体部113内且与第三主体部113固定连接。在一些其他实施例中,换热模块包括连接板,连接板大致呈块状,连接板具有通孔,连接板的一侧与第三主体部112凹凸配合,连接板的另一侧与第一集流件31凹凸配合,连接块的通孔连通第一集流腔14和第一腔室3112。可选的,连接块单独成型,或连接块与第一板311为一体结构。
可选的,第一换热器3与第一换热装置1通过与第一板311为一体结构的第一接管315或连接块直接固定设置和实现第一换热器3与第一换热装置1的内腔间的连通。可选的,第一换热装置1和第一换热器3通过单独成型的连接块或第一接管315间接固定设置和实现第一换热器3与第一换热装置1的内腔间的连通。通过相对较小的结构实现两个功能,使第一换热装置1和第一换热器3可以靠近设置,进而可以取消连通换热芯体的内腔与第一集流腔14的较长管路,从而降低换热模块的流阻。另一方面,第一换热装置1和第一换热器3靠近设置,且取消连通换热芯体的内腔与第一集流腔14的较长管路,可以减少第一换热装置1和第一换热器3之间的连接部件,减少泄漏点,还可以使换热模块的结构较为紧凑。
参照图1至图3以及图6,本实施例中,为加强第一换热装置1的换热效果,第一换热装置1设计为双流程换热器,第一换热装置1的出口和入口均设于第一集流管11上。第一换热装置1还包括隔板115和第一连接块45,隔板115和第一连接块45分别与第一集流管11固定连接。隔板115将第一集流管11的内腔分隔为第一腔和第二腔,一部分第一换热管131连通第一腔和第三集流腔15,另一部分第一换热管131连通第二腔和第三集流腔15。第三主体部112设有贯穿第三主体部112的第一安装孔113和第二安装孔(图中未示出),第一安装孔113和第二安装孔分别位于隔板115的两侧。第一接管315有部分容纳于第一安装孔113内,且第一接管315的管壁与形成第一安装孔113的孔壁固定连接,第一接管315的管腔连通第二腔和第一腔室3112。第一连接块45与第二安装孔配合,可选的,第一连接块45有部分容纳于第二安装孔,且第一连接块45与形成第二安装孔的孔壁固定连接,第一连接块45设有通孔,该通孔连通第一腔和第一换热装置1外部。
换热模块还包括第二连接块35,第二接管314的一部分容纳于第一板311且与第一板311固定连接,第二接管314的另一部分容纳于第二连接块35且与第二连接块35固定连接。第二连接块35具有通孔,该通孔连通第二接管314的管腔和第一换热器3外部,第二接管314的管腔与第二腔室3111连通。在一些其他实施例中,第二接管314可以与第一板311为一体结构,或第二接管314与第二连接块35为一体结构。
根据本申请的换热模块又一个具体实施例,如图11和图13所示,相较于上述实施例,换热模块还包括多通阀5,多通阀5设置于第一换热器3的旁侧。多通阀5包括主阀体51、第一管件52、第二管件53及第三管件54,第一管件52与第二集流管21连接,第一管件52的管腔能够与第二集流管21的内腔连通,第二管件53与壳体34连接,第二管件53的管腔能够与壳体34的内腔连通,第三管件54的管腔与换热模块的外部连通。
多通阀5具有第一工作状态和第二工作状态,在第一工作状态下,主阀体51控制第二管件53的管腔与第一管件52的管腔连通,第二集流管21的内腔通过多通阀5与壳体34的内腔连通。在第二工作状态下,主阀体51控制第二管件53的管腔与第三管件54的管腔连通,壳体34的内腔通过多通阀5与第一换热器3外部连通。即,通过多通阀5可控制壳体34的内腔与第二换热装置2连通,还是与第一换热器3外部连通。
多通阀5的主阀体51、第一管件52、第二管件53及第三管件54的位置及结构设计根据安装位置空间需求,设计成不同的形态。本实施例中,多通阀5与第一换热器3和第二换热装置2安装在一起,第一换热器3设置于第二换热装置2的旁侧,沿第二管组23的长度方向,第二换热装置2、第一换热器3、多通阀5依次排布,第一管件52、第二管件53沿同一方向延伸,第三管件54沿与之相反的方向延伸,合理利用空间,且便于换热模块与热管理系统中的其他部件进行连接和配合。可选的,多通阀5为三通水阀。
第二换热装置2还包括第三安装孔213和第三接管46,第三安装孔213贯穿第四主体部212,第二管件53有部分容纳于第三安装孔213,且第二管件53的管壁与形成第三安装孔213的孔壁固定连接。第三接管46与第四集流管22固定连接,第三接管46的管腔连通第四集流管22的内腔和第二换热装置2外部。
换热模块应用于热管理系统中时,以第一连接块45的通孔为制冷剂的入口,第二连接块35为制冷剂的出口,第二管部344为冷却液的入口,第三接管46为冷却液的出口为例,此时,多通阀5处于第一工作状态。制冷剂在换热模块中的流动路径如下:制冷剂从第一连接块45流入第一腔,顺着与第一腔连通的一部分第一换热管131流入第三集流腔15,在此过程中第一换热管131中的制冷剂与环境空气进行热交换。在第三集流腔15中,制冷剂沿着第三集流管12长度方向流动,第三集流腔15内的制冷剂顺着与第二腔连通的另一部分第一换热管131流动至第二腔,在此过程中第一换热管131中的制冷剂与环境空气进行热交换。第二腔内的制冷剂通过第一接管315流入第一腔室3112,顺着与第一腔室3112连通的一部分第三换热管流入第二集流件32的内腔,在此过程中第三换热管中的制冷剂与冷却液进行热交换。接着第二集流件32内的制冷剂顺着与第二腔室3111连通的另一部分第三换热管流动至第二腔室3111,然后通过第二接管314和第二连接块35流出换热模块,在此过程中第三换热管中的制冷剂与冷却液热进行交换。
冷却液在换热模块中的流动路径如下:冷却液从第二管部344流入壳体34的内腔,在壳体34内腔中冷却液与第三换热管内的制冷剂进行热交换。冷却液从第一管部343流出第一换热器3,多通阀5中主阀体51控制第二接管314与第一接管315连通,从第一换热器3流出的冷却液通过多通阀5流入第二集流管21。顺着第二换热管231流动至第四集流管22,然后从第三接管46流出换热模块,在此过程中第二换热管231中的制冷剂与环境空气进行热交换。
第一换热装置1、第二换热装置2及第一换热器3紧凑布置,缩短或取消较长的管路,降低流体流阻,另外还可以减少换热模块的占用空间,有利于热管理系统小型化。
根据本申请的换热模块又一个具体实施例,如图11和图12所示,相较于上述实施例,换热模块还包括风扇组件6,风扇组件6与第一换热装置1固定连接。风扇组件6包括风机组件65、框架66、第一安装部61、第二安装部62、第三安装部63以及第四安装部64,框架66、第一安装部61、第二安装部62、第三安装部63以及第四安装部64为一体结构。风机组件65与第一换热装置1的第一管组13和第二换热装置2的第二管组23对应设置,风机组件65通过扇叶的旋转引导风流经第一管组13和第二管组23,提升第一换热装置1和第二换热装置2的换热能力。如图12所示,第一安装部61和第二安装部62分别设置于风扇组件6的右侧的上端和下端,第三安装部63和第四安装部64分别设置于风扇组件6左侧的上端和下端。第一安装部61和第三安装部63对角设置,第二安装部62和第四安装部64对角设置,可以使风扇组件6较为可靠的被固定住。
换热模块包括第一支架41、第二支架42、第三支架43以及第四支架44。参照图6,第一支架41和第二支架42分别设置于第一集流管11长度方向上的两侧,第一支架41和第二支架42分别与第一集流管11固定连接,第三支架43和第四支架44分别设置于第三集流管12长度方向上的两侧,第四支架44和第三支架43分别与第三集流管12固定连接。
第一支架41与第一安装部61连接,第二支架42与第二安装部62固定连接,第三支架43与第三安装部63连接,第四支架44与第四安装部64固定连接。本实施例中,第一支架41和第一安装部61之间以及第三支架43和第三安装部63之间限位连接,第二支架42和第二安装部62之间以及第四支架44和第四安装部64之间通过紧固件固定连接。可选的,第一支架41、第二支架42、第三支架43以及第四支架44分别呈“L”形,以便于与第一安装部61、第二安装部62、第三安装部63以及第四安装部64配合。
需要理解的是,本申请中的一体结构是指,使用一块完整的材料,利用注塑、冲压、挤压、机加工等工艺制作出的一个零部件,未经过钎焊、胶粘等连接工艺。固定连接的方式包括但不仅限于钎焊、胶粘、支架固定等方式中的至少一种。本申请中的大致指的是,部件的50%以上区域具有该特征。例如,第一中间部101大致呈条形,是指第一中间部101有50%以上的区域是条形结构。
以上所述仅是本申请的较佳实施例而已,并非对本申请做任何形式上的限制,虽然本申请已以较佳实施例揭露如上,然而并非用以限定本申请,任何熟悉本专业的技术人员,在不脱离本申请技术方案的范围内,当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例,但凡是未脱离本申请技术方案的内容,依据本申请的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰,均仍属于本申请技术方案的范围内。
Claims (10)
1.一种换热模块,其特征在于,包括:第一集流部、第二集流部、第一管组以及第二管组;
所述第一集流部包括第一基板和第二基板,所述第一基板为一体结构,所述第一基板与所述第二基板连接,所述第一基板包括第一主体部、第二主体部以及第一中间部,所述第一中间部连接所述第一主体部与所述第二主体部,所述第二基板包括第三主体部、第四主体部及第二中间部,所述第二中间部连接所述第三主体部和所述第四主体部,所述第一集流部具有第一集流腔和第二集流腔,所述第一集流腔位于所述第一主体部和所述第三主体部之间,所述第二集流腔位于所述第二主体部和所述第四主体部之间,所述第一中间部与所述第二中间部均位于所述第一集流腔与所述第二集流腔之间,所述第一集流腔与所述第二集流腔不连通,所述第一中间部包括第一配合平面,所述第二中间部包括第二配合平面,所述第一配合平面与所述第二配合平面贴合且密封连接;
所述第二集流部具有第三集流腔和第四集流腔,所述第三集流腔与所述第四集流腔不连通,所述第一管组的一端部与所述第一主体部密封连接,所述第一管组的另一端部与所述第二集流部密封连接,所述第一管组的内腔连通所述第一集流腔和所述第三集流腔,所述第二管组的一端部与所述第二主体部密封连接,所述第二管组的另一端部与所述第二集流部密封连接,所述第二管组的内腔连通所述第二集流腔和所述第四集流腔;
所述第一主体部沿所述第一管组长度方向上的厚度大于所述第二主体部沿所述第二管组长度方向上的厚度,所述第三主体部沿所述第一管组长度方向上的厚度大于所述第四主体部沿所述第二管组长度方向上的厚度。
2.如权利要求1所述的换热模块,其特征在于,在与所述第一集流部的长度方向垂直的截面上,所述第一集流腔沿所述第一管组长度方向上的尺寸小于所述第二集流腔沿所述第二管组长度方向上的尺寸,所述第一集流腔沿所述第一管组宽度方向上的尺寸小于所述第二集流腔沿所述第二管组宽度方向上的尺寸。
3.如权利要求1所述的换热模块,其特征在于,所述第二集流部包括第三基板和第四基板,所述第三基板为一体结构,所述第三基板与所述第四基板连接;
所述第三基板包括第五主体部、第六主体部以及第三中间部,所述第三中间部连接所述第五主体部和所述第六主体部,所述第三集流腔位于所述第五主体部与所述第六主体部之间,所述第四基板包括第七主体部、第八主体部以及第四中间部,所述第四中间部连接所述第七主体部和所述第八主体部,所述第四集流腔位于所述第七主体部与所述第八主体部之间,所述第三中间部与所述第四中间部均位于所述第三集流腔与所述第四集流腔之间,所述第三中间部与所述第四中间部连接,所述第一管组远离所述第一集流部的一端部与所述第五主体部密封连接,所述第二管组远离所述第一集流部的一端部与所述第六主体部密封连接。
4.如权利要求3所述的换热模块,其特征在于,所述第五主体部沿所述第一管组长度方向上的厚度大于所述第六主体部沿所述第二管组长度方向上的厚度,所述第七主体部沿所述第一管组长度方向上的厚度大于所述第八主体部沿所述第二管组长度方向上的厚度;
在与所述第二集流部的长度方向垂直的截面上,所述第三集流腔沿所述第一管组长度方向上的尺寸小于所述第四集流腔沿所述第二管组长度方向上的尺寸,所述第三集流腔沿所述第一管组宽度方向上的尺寸小于所述第四集流腔沿所述第二管组宽度方向上的尺寸。
5.如权利要求1所述的换热模块,其特征在于,所述第一管组包括多个第一换热管,所述第一换热管具有多个并列设置的第一流通孔,多个所述第一流通孔在所述第一换热管内不连通,所述第一流通孔沿所述第一换热管的长度方向贯穿所述第一换热管的两侧的端面,所述第一流通孔(132) 均连通所述第一集流腔和所述第三集流腔;
所述第二管组包括多个第二换热管,所述第二换热管具有至少一个第二流通孔,所述第二流通孔沿所述第二换热管的长度方向贯穿所述第二换热管的两侧的端面,所述第二流通孔连通所述第二集流腔和所述第四集流腔;
所述第二流通孔的水力直径大于所述第一流通孔的水力直径,所述第一流通孔的孔壁厚度大于所述第一流通孔的孔壁厚度。
6.如权利要求1所述的换热模块,其特征在于,所述换热模块还包括第一换热器,所述第一换热器包括换热芯体和壳体,所述换热芯体至少有部分位于所述壳体的内腔中,所述壳体包括第一管部和第二管部,所述第一管部的内腔与所述第二管部的内腔通过所述壳体的内腔连通,所述第一管部的内腔与所述第二管部的内腔分别与所述第一换热器的外部连通,所述换热芯体的内腔与所述壳体的内腔不连通,所述第一换热器与所述第一集流部固定设置,且所述换热芯体的内腔与所述第一集流腔连通。
7.如权利要求6所述的换热模块,其特征在于,所述第一换热器位于所述第一集流部沿第一管组长度方向上的旁侧;
所述换热模块还包括第一接管,所述第一接管至少有一部分容纳于所述第三主体部的安装孔中且与所述第三主体部固定连接,所述第一接管与所述换热芯体固定连接,或所述第一接管自所述换热芯体向外延伸形成,所述第一接管的管腔连通所述第一集流腔和所述换热芯体的内腔,所述壳体或所述换热芯体与所述第一集流部固定连接。
8.如权利要求6所述的换热模块,其特征在于,所述换热模块还包括多通阀,所述多通阀包括主阀体、第一管件、第二管件及第三管件,所述第一管件与所述第四主体部连接,所述第一管件的管腔与所述第二集流腔连通,所述第二管件与所述第一管部连接,所述第二管件的管腔与所述第一管部的内腔连通,所述第三管件的管腔与所述换热模块的外部连通;
所述多通阀具有第一工作状态和第二工作状态,在所述第一工作状态下,所述主阀体控制所述第二管件的管腔与第一管件的管腔连通,在所述第二工作状态下,所述主阀体控制所述第二管件的管腔与第三管件的管腔连通。
9.如权利要求1或6所述的换热模块,其特征在于,所述换热模块包括风扇组件,所述风扇组件包括第一安装部、第二安装部、第三安装部、第四安装部以及风机组件,所述风机组件用于引导风流经所述第一管组和所述第二管组,所述第一安装部和所述第二安装部分别与所述第一集流部安装连接,所述第三安装部和所述第四安装部分别与所述第二集流部安装连接。
10.如权利要求9所述的换热模块,其特征在于,所述换热模块包括第一支架、第二支架、第三支架以及第四支架,所述第一支架和第二支架分别设置于所述第一集流部长度方向上的两侧,所述第一支架和第二支架与所述第一集流部固定连接,所述第三支架和所述第四支架分别设置于所述第二集流部长度方向上的两侧,所述第四支架和所述第三支架与所述第二集流部固定连接;
所述第一支架与所述第一安装部连接,所述第二支架与所述第二安装部连接,所述第三支架与所述第三安装部连接,所述第四支架与所述第四安装部连接。
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