CN114763948A - 一种换热组件及一种车辆热管理系统 - Google Patents

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CN114763948A CN202110045702.1A CN202110045702A CN114763948A CN 114763948 A CN114763948 A CN 114763948A CN 202110045702 A CN202110045702 A CN 202110045702A CN 114763948 A CN114763948 A CN 114763948A
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Abstract

本发明公开一种换热组件,包括第一换热部、第二换热部、节流机构、流路转换部件,流路转换部件包括冷却液进口、第一接口、第二接口、第三接口、制冷剂第一进口、第一支路和第二支路,第一支路连通冷却液进口与第一接口,第二支路连通冷却液进口与第二接口之间;第二换热部或流路转换部件包括制冷剂第二进口,第一换热部包括制冷剂第一出口、冷却液第一出口,第二换热部包括制冷剂第二出口、冷却液第二出口,第一换热部还包括第一流道、第二流道,第二换热部还包括第三流道、第四流道,在第一换热部,第一流道、第二流道相互隔离不连通,在第二换热部,第三流道、第四流道相互隔离不连通;使系统管路简单,且系统连接简单方便。

Description

一种换热组件及一种车辆热管理系统
技术领域
本发明涉及流体控制领域,具体涉及一种换热组件及一种车辆热管理 系统。
背景技术
有的热管理系统包括不少于两个换热器,如板式换热器,这些换热器 及零部件一般通过管路连接并在系统应用中固定设置,由于系统中零部件 较多,会使得系统的管路连接也相对复杂。
发明内容
为提供一种可以降低系统的管路连接复杂性的换热组件,本发明提供 以下技术方案:
一种换热组件,包括第一换热部、第二换热部、节流机构、流路转换 部件,所述第一换热部与所述流路转换部件固定连接,所述第二换热部与 所述流路转换部件固定连接,所述节流机构与所述流路转换部件固定连接, 所述流路转换部件包括冷却液进口、第一接口、第二接口、第三接口、制 冷剂第一进口、第一支路和第二支路,所述第一支路连通所述冷却液进口 与所述第一接口,所述第二支路连通所述冷却液进口与所述第二接口之间;所述第二换热部或所述流路转换部件包括制冷剂第二进口,第一换热部包 括制冷剂第一出口、冷却液第一出口,第二换热部包括制冷剂第二出口、 冷却液第二出口,所述第一换热部还包括第一流道、第二流道,所述第二 换热部还包括第三流道、第四流道,在所述第一换热部,所述第一流道、 所述第二流道相互隔离不连通,在所述第二换热部,所述第三流道、所述 第四流道相互隔离不连通;所述冷却液进口、所述第一支路、所述第一接 口、所述第二流道、所述冷却液第一出口连通;所述冷却液进口、所述第 二支路、所述第二接口、所述第四流道、所述冷却液第二出口连通;所述 制冷剂第二进口、所述第三流道、所述制冷剂第二出口连通;所述第三接 口、所述第一流道、所述制冷剂第一出口连通,所述节流机构包括阀芯部 件,所述阀芯部件能够调节自所述制冷剂第一进口流向所述第三接口的制 冷剂的流量。
同时还提供一种车辆热管理系统,包括压缩机、冷凝器、以及如上述 权利要求任一项所述的换热组件,所述冷凝器的出口能够经所述制冷剂第 一进口、所述第三接口、所述第一流道与所述压缩机的进口连通,所述冷 凝器的出口能够经所述制冷剂第二进口、所述第三流道与所述压缩机的进 口连通;所述车辆热管理系统还包括冷却液膨胀箱,部分冷却液经所述冷 却液进口、所述第一支路、所述第一接口、所述第二流道后进入所述冷却 液膨胀箱,部分冷却液经所述冷却液进口、所述第二支路、所述第二接口、 所述第四流道后进入所述冷却液膨胀箱。
用于连通的孔不限于附图中所给出的具体形状,本文中的连通也包括 直接连通与间接连通的情况。两者通过管路或什么连通在本文中并不是封 闭的描述,指的是这两者是连通的,也包括两者之间还具有其他部件如节 流元件、分离器、控制阀、单向阀、换热器等等多种可能。
通过设置流路转换部件,所述流路转换部件包括冷却液进口、第一接 口、第二接口、第三接口、制冷剂第一进口、第一支路和第二支路,所述 第一支路连通所述冷却液进口与所述第一接口,所述第二支路连通所述冷 却液进口与所述第二接口之间;所述第二换热部或所述流路转换部件包括 制冷剂第二进口,第一换热部包括制冷剂第一出口、冷却液第一出口,第 二换热部包括制冷剂第二出口、冷却液第二出口,所述第一换热部还包括 第一流道、第二流道,所述第二换热部还包括第三流道、第四流道,在所 述第一换热部,所述第一流道、所述第二流道相互隔离不连通,在所述第 二换热部,所述第三流道、所述第四流道相互隔离不连通;所述冷却液进 口、所述第一支路、所述第一接口、所述第二流道、所述冷却液第一出口 连通;所述冷却液进口、所述第二支路、所述第二接口、所述第四流道、 所述冷却液第二出口连通;所述制冷剂第二进口、所述第三流道、所述制 冷剂第二出口连通;所述第三接口、所述第一流道、所述制冷剂第一出口 连通,所述节流机构包括阀芯部件,所述阀芯部件能够调节自所述制冷剂 第一进口流向所述第三接口的制冷剂的流量,使系统管路简单,接口之间 能减少管路的设置。
附图说明
图1与图2为本发明提供的换热组件的第一实施例的两个方向的爆炸 图;
图3为本发明提供的换热组件的第一实施例的主视图;
图3a所示为图3所示换热组件的A-A方向的剖视图;
图3b所示为图3所示换热组件的B-B方向的剖视图;
图3c所示为图3所示换热组件的D-D方向的剖视图;
图3d所示为图3所示换热组件的C-C方向的剖视图;
图4所示为图3所示换热组件的俯视图;
图4a所示为图4所示换热组件的F-F方向的剖视图;
图4b所示为图4所示换热组件的G-G方向的剖视图;
图5所示为图1中流路转换部件的立体透视图;
图6所示为图5流路转换部件翻转后的立体透视图;
图7所示为图6流路转换部件的俯视图;
图7a所示为图7流路转换部件的F-F方向的剖视图;
图8所示为图5流路转换部件的主视图;
图8a所示为图8流路转换部件的A-A方向的剖视图;
图8b所示为图8所示换热组件的B-B方向的剖视图;
图8c所示为图8所示换热组件的D-D方向的剖视图;
图8d所示为图8所示换热组件的C-C方向的剖视图;
图9与图10为本发明提供的换热组件的第二实施例的两个方向的爆炸 图;
图11为本发明提供的换热组件的第二实施例的主视图;
图11a所示为图11所示换热组件的A-A方向的剖视图;
图11b所示为图11所示换热组件的B-B方向的剖视图;
图11c所示为图11所示换热组件的D-D方向的剖视图;
图11d所示为图11所示换热组件的E-E方向的剖视图;
图11e所示为图11所示换热组件的F-F方向的剖视图;
图12所示为图11所示换热组件的左视图;
图12a所示为图12所示换热组件的G-G方向的剖视图;
图13所示为图11所示换热组件的右视图;
图13a所示为图13所示换热组件的H-H方向的剖视图;
图14所示为图9中第一连接体的立体透视图;
图15所示为图14所示第一连接体的主视图;
图15a所示为图15所示第一连接体的A-A方向的剖视图;
图15b所示为图15所示第一连接体的B-B方向的剖视图;
图15c所示为图15所示第一连接体的C-C方向的剖视图;
图16所示为图9中第二连接体的立体透视图;
图17所示为图16所示第二连接体的主视图;
图17a所示为图17所示第二连接体的A-A方向的剖视图;
图17b所示为图15所示第二连接体的C-C方向的剖视图;
图18所示为图16所示第二连接体又一方向的主视图;
图18a所示为图18所示第二连接体的B-B方向的剖视图;
图19与图20所示为本发明提供的换热组件的第三实施例的两个方向 的立体图;
图21为图20的仰视图;
图22与图23所示为本发明提供的换热组件的第三实施例的两个方向 的爆炸图;
图24所示为图19的W方向的主视图;
图24a所示为图24所示换热组件的A-A方向的剖视图;
图24b所示为图24所示换热组件的B-B方向的剖视图;
图24c所示为图24所示换热组件的C-C方向的剖视图;
图25所示为图19所示换热组件的俯视图;
图25a所示为图25所示换热组件的I-I方向的剖视图;
图25b所示为图25所示换热组件的G-G方向的剖视图;
图26所示为图19所示换热组件的桥的一个方向的立体图;
图27所示为图19所示换热组件的桥的又一个方向的立体图;
图28所示为图27所示换热组件的桥的透视图;
图29所示为图26中X方向的主视图;
图29a所示为图29所示换热组件的A-A方向的剖视图;
图29b所示为图29所示换热组件的B-B方向的剖视图;
图29c所示为图29所示换热组件的C-C方向的剖视图;
图30所示为图26所示换热组件的桥的俯视图;
图30a所示为图30所示桥的D-D方向的剖视图;
图30b所示为图30所示桥的E-E方向的剖视图。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对技术方案进行说明,图1与图2为本发明提 供的换热组件的第一实施例的两个方向的爆炸图;参图1及图2所示,换 热组件包括第一换热部10、节流机构110、第二换热部30、流路转换部件 20,第一换热部10、流路转换部件20、第二换热部30固定连接,三者之 间的固定方式不作限制,可是以第一换热部10与第二换热部30固定连接 后,再分别与流路转换部件20固定连接,也可以是第一换热部10与第二 换热部30不固定连接,而二者分别与流路转换部件20固定连接,或者其 它连接方式。
图5所示为图1中流路转换部件的立体透视图,图6所示为图5流路 转换部件翻转后的立体透视图。如图1、图2及图5、图6所示,节流机构 110与流路转换部件20固定连接。在本实施例中,流路转换部件20为一 个长方体形状,需要说明的是,流路转换部件并不局限于此形状,此形状 仅是一个示例。流路转换部件20可以由不锈钢或铝材制成。流路转换部件 20包括冷却液进口201、第一接口21、第二接口22、第三接口23、制冷 剂第一进口202,冷却液进口201与第一接口21之间包括第一支路m,冷 却液进口201与第二接口22之间包括第二支路n;流路转换部件20还包 括包括制冷剂第二进口203。
第一换热部10包括制冷剂第一出口102、冷却液第一出口101,第二 换热部30包括制冷剂第二出口302、冷却液第二出口301,第一换热部10 还包括第一流道M、第二流道N,第二换热部30还包括第三流道R、第 四流道S。第一流道M、第二流道N、第三流道R、第四流道S相互隔离 不连通。其中,第一流道M与第三流道R中流通制冷剂,第二流道N与 第四流道S中流通冷却液,第一流道M中的制冷剂可以与第二流道中的冷 却液进行热交换,给冷却液降温,降温后的冷却液能够给车热管理系统中 的电池降温。第三流道R中的制冷剂可以与第四流道S中的冷却液进行热 交换,使第三流道R中的制冷剂能够给第四流道S中的冷却液降温。
冷却液进口201、第一支路m、第一接口21、第二流道M、冷却液第 一出口101连通,即,冷却液能够经冷却液进口201进入流路转换部件20、 第一换热部10与第一流道M中的制冷剂热交换后自冷却液第一出口101 流出。
第三接口23、第一流道M、制冷剂第一出口302连通。节流机构110 包括阀芯部件1101,阀芯部件1101能够调节自制冷剂第一进口202流经 第三接口23的制冷剂的流量。也即,制冷剂自制冷剂第一进口202进入节 流机构110节流后进入第一换部10的第二流道N与冷却液热交换后自制 冷剂第一出口302流出。此处要强度的是,此处的调节自制冷剂第一进口 202流经第三接口23的制冷剂的流量,也包括使流量为0,即节流元件关 闭,使制冷剂第一进口202与第三接口23之间的流路断开的情况。
冷却液进口201、第二支路n、第二接口23、第四流道N、冷却液第 二出口301连通,即,冷却液能够经冷却液进口201进入流路转换部件20、 第二换热部30与第三流道R中的制冷剂热交换后后自冷却液第一出口101 流出。
如图1、图2、图5所示,制冷剂第二进口203、第三流道R、制冷剂 第二出口302连通,即制冷剂能够自制冷剂第二进口203进入第二换热部 30后与第四流道S中的冷却液热交换后自制冷剂第二出口302流出。
上述技术方案,通过设置流路转换部件20,并对流路转换部件20进 行接口及流路设计,相对方便地实现第一换热部10、第二换热部30与流 路转换部件20的内部通道之间的连通关系,不同的系统需求可通过改变流 路转换部件的结构实现,使系统管路简单,接口之间能减少管路的设置, 且系统连接简单方便。
下面对换热组件的第一实施例的具体结构进一步详述。图3为本发明 提供的换热组件的第一实施例的主视图,图3a所示为图3所示换热组件的 A-A方向的剖视图,图3b所示为图3所示换热组件的B-B方向的剖视图, 图3c所示为图3所示换热组件的D-D方向的剖视图,图3d所示为图3所 示换热组件的C-C方向的剖视图,图4所示为图3所示换热组件的俯视图, 图4a所示为图4所示换热组件的F-F方向的剖视图,图4a所示为图4所示 换热组件的G-G方向的剖视。
如图3、图3a、图3b、图3c及图3d所示,第一换热部10包括间隔 设置的第一孔道11、第二孔道12、第三孔道13、第四孔道14,第一流道 M包括相互连通的第三孔道13和第四孔道14,其中,第三孔道13与第四 孔道14通过第一换热部的第一组板间通道连通,第二流道N包括相互连 通的第一孔道11和第二孔道12,其中,第一孔道11与第二孔道12通过 第一换热部的第二组板间通道连通,第一板间通道与第二板间通道不连通, 第四孔道14的进口与第三接口23的位置至少部分相对应且连通,制冷剂 第一出口102为第三孔道13的出口,第二流道N包括第一孔道11和第二 孔道12,第一孔道11的进口与第一接口21的位置至少部分相对应且连通, 冷却液第一出口101为第二通道N的出口。
如图3、图3c及图3d第二换热部30包括间隔设置的第五孔道31、第 六孔道32、第七孔道33和第八孔道34,第三流道R包括第七孔道33和 第八孔道34,第七孔道33与第八孔道34通过第二换热部的第一组板间通 道连通。第八孔道34的进口与制冷剂第二进口203的位置至少部分相对应 且连通,制冷剂第二出口203为第七孔道33的出口,第四流道S包括第五孔道33和第六孔道34,第五孔道33和第六孔道34通过第二换热部30 的第二组板间通道连通。第五孔道33的进口与第二接口22的位置至少部 分相对应且连通,冷却液第二出口302为第六孔道34的出口。
第一换热部10及第二换热部30分别设置至少两个流道用于流通至少 两种液体,第四孔道14的进口与第三接口23的位置至少部分相对应且连 通,第一孔道11的进口与第一接口21的位置至少部分相对应且连通,第 八孔道34的进口与制冷剂第二进口203的位置至少部分相对应且连通,第 五孔道31的进口与第二接口22的位置至少部分相对应且连通,能够使至 少两种液体分别在第一换热部10与第二换热部30中进行热交换。例如, 在新能源汽车中,电池冷却器是动力电池冷却系统的一个关键部件,它负 责将动力电池单元维持在一个适当的工作温度,使动力电池的放电性能处 于最佳状态。车辆的动力电池单元直接通过冷却液进行冷却,当该换热组 件应用于车辆热管理系统中时,能够对车内空间及动力电池单元分别进行 冷却。
流路转换部件20可以有多种设计,核心目的是减少系统管路设置,使 系统连接简单方便。
图5所示为图1中流路转换部件的立体透视图,图6所示为图5流路 转换部件翻转后的立体透视图,图7所示为图6流路转换部件的俯视图, 图7a所示为图7流路转换部件的F-F方向的剖视图,图8所示为图5流路 转换部件的主视图,图8a所示为图8流路转换部件的A-A方向的剖视图, 图8b所示为图8所示换热组件的B-B方向的剖视图,图8c所示为图8所示换热组件的D-D方向的剖视图,图8d所示为图8所示换热组件的C-C 方向的剖视图。
如图5、图6所示,流路转换部件20包括块体21,块体21包括前配 合部211,前配合部211的一部分与第一换热部10焊接固定,前配合部211 的另一部分与第二换热部30焊接固定,块体21设置有冷却液进口201、 制冷剂第一进口202和制冷剂第二进口302。第一支路m(图中虚线所示 为示意,而非支路的限制)和第二支路n(图中虚线所示为示意,而非支 路的限制)设置于块体21内,前配合部211包括前述的第一接口21、第 二接口22、第三接口23、第四接口24;制冷剂第二进口203与第四接口 24之间包括第三支路p,制冷剂第二进口203为第三支路的进口,第四接 口24为第三支路p的出口,第三支路p与第一支路m及第二支路n不连 通,第三支路p与第三流道R连通。
上述块体21与第一换热部10及第二换热部30焊接固定,第一换热部 10及第二换热部30位于块体21的同一侧,块体21包括了冷却液进口201、 制冷剂第一进口202及制冷剂第二进口203,并通过在块体21上进行各支 路及接口的设置,使换热组件的管路减少,所占空间较小。
进一步具体方案中,块体21为长方体形状,前配合部211位于块体 21的与第一换热部10及第二换热部30相配合的部位。具体为图6中所示 的块体21的上部。第一换热部10包括第一配合部103,第二换热部30包 括第二配合部303,前配合部211与第一配合部103及第二配合部303相 对设置,也即,第一配合部103与第二配合部303位于前配合部211的同一侧,具体到图1中,第一配合部103及第二配合部303均位于前配合部 211的下侧。定义第一换热部10和第二换热部30的与前配合部211相对 的一面为正面(第一换热部10的正面即图1及图2中第一换热部10的朝 向块体21的一面,第二换热部30的正面即图1及图2中第二换热部30 的朝向块体21的一面),定义第一换热部10和第二换热部30的与前配合 部211背离的一面为背面(第一换热部10的背面即图1及图2中第一换热 部10下面,第二换热部30的背面即图1及图2中第二换热部30下面), 第一换热部10在自身正面包括不连通的第一孔口1001和第二孔口1002, 第一换热部10在自向背面包括不连通的第三孔口1003和第四孔口1004, 如图1、图2及图3a、图3b所示,第一孔口1001与第一接口21的位置至 少部分相对应且连通,第一孔口1001为第一流道M的进口,第二孔口1002 与第三接口23的位置至少部分相对应且连通,第二孔口1002为第四流道 S的进口,第三孔口1003为第二流道N的出口,第四孔口1004为第三流 道R的出口。
第二换热部30在自身正面包括第五孔口3005和第六孔口3006,第二 换热部30在自身背面包括第七孔口3007和第八孔口3008,第五孔口3005 与第二接口22的位置至少部分相对应且连通,第五孔口3005为第五孔道 31的进口,第六孔口3006与第四接口24的位置至少部分相对应且连通, 第六孔口3006为第七孔道33的进口,第七孔口3007为第六孔道32的出 口,第八孔口3008为第七孔道33的出口。如此设置,块体21上的各接口 与第一换热部10及第二换热部30之间的结构紧凑,减小整个换热组件所 占空间。
定义前配合部211与第一配合部103和第二配合部303相对的一面为 第一表面2110,块体21包括后配合部212,定义后配合部212的与第一表 面2110背离的一面为第二表面2120,块体21还包括如图1及图2所示的 第一侧面2111、第二侧面2112、第三侧面2113、第四侧面2114。
块体21包括与第一表面2110和第二表面2120不贯穿的第一孔2001, 第一孔2001为自第一侧面2111向块体的内部延伸的孔,孔的形状可以是 圆形或方形等,具体形状不限,冷却液进口201为第一孔2001的进口,第 一孔2001自第一表面2110向第三侧面2113方向延伸至与第三孔2003连 通。
具体地,块体21还包括第二孔2002,第二孔2002与第一表面2110 贯通,第二孔2002与第二表面2120不贯通,第二孔2002为自第一表面向 块体21内延伸形成的孔,孔的形状可以是圆形或方形等,具体形状不限。 第二孔2002与第一孔2001连通,第一接口201为第二孔2002的出口。
块体21还包括第三孔2003,第三孔2003自第一表面2110向块体21 内延伸形成的孔,孔的形状可以是圆形或方形等,具体形状不限。第三孔 2003与第二表面2120不贯通,第二接口22为第三孔2003的出口,第三 孔2003与第一孔2001及第二孔2002连通。
块体21还包括第四孔2004,制冷剂第二进口203为第四孔2004的进 口,第四孔2004为一个贯通孔,其贯通块体21的第一表面2110和第二表 面2120。第四接口24作为第四孔的出口。
第一支路m包括第二孔2002、部分第一孔2001,第二支路n包括第 一孔2001及第三孔2003,第三支路p包括第四孔2004,块体21还包括第 五孔2005及第六孔2006,第五孔2005自块体21的第二侧面2112向块体 内延伸形成,第六孔2006自块体21的第一表面向块体21内延伸。在块体 21作为零件时,第五孔2005与第六孔2006是相通的,在块体21形成换 热组件的一部分后,第五孔2005与第六孔2006之间的连通或断开由节流 机机构110控制,制冷剂第一进口202为第五孔2005的进口,第五孔2005 与节流机构110的进口1102连通,第六孔2006与节流机构110的出口1103 连通。
通过在块体21上设置各个孔进行流路设计,结构简单,有效减少了管 路连接,使换热组件结构简单,紧凑,且加工方便。
本实施例中,块体21为一个长方体形状,各孔为圆形孔,但是,在图5及图6所公开块体形状基础上,可以理解,块体21并不限于长方体形状, 块体21的尺寸也不做要求,只要能够实现本申请目的即可。同理,各支路 各孔、及各接口的形状也不限于图5及图6中所示。
本实施例中,块体21为一个零件,可以理解的是,块体21也可以由 两个或以上零件固定连接或间隔设置组成。
块体21还包括安装孔部2007,节流机构110与安装孔部2007焊接或 通过螺纹连接等方式固定,安装孔部2007的安装孔自块体21的第二表面 2120向第一表面2110方向延伸至与第六孔2006连通。第六孔2006与节 流机构110的出口的位置至少部分相对应且连通,第三接口23为第六孔 2006的出口。
节流机构110与第一换热部10之间的连接不通过管路连接,以减少换 热组件管路的使用,相应地,减少应用换热组件的热管理系统的管路,也 使热管理系统整体结构简单。
图9与图10为本发明提供的换热组件的第二实施例的两个方向的爆炸 图,图11为本发明提供的换热组件的第二实施例的主视图,图11a所示为 图11所示换热组件的A-A方向的剖视图,图11b所示为图11所示换热组 件的B-B方向的剖视图,图11c所示为图11所示换热组件的D-D方向的 剖视图,图11d所示为图11所示换热组件的E-E方向的剖视图,图11e所示为图11所示换热组件的F-F方向的剖视图,图12所示为图11所示换 热组件的左视图,图12a所示为图12所示换热组件的G-G方向的剖视图, 图13所示为图11所示换热组件的右视图,图13a所示为图13所示换热组 件的H-H方向的剖视图。
如图9及图10所示,换热组件包括第一换热部10A、节流机构110A、 第二换热部30A、流路转换部件20A,第一换热部10A、流路转换部件20A、 第二换热部30A固定连接,三者之间的固定方式不作限制,可是以第一换 热部10A与第二换热部30A固定连接后,再分别与流路转换部件20固定 连接,也可以是第一换热部10A与第二换热部30A不固定连接,而二者分 别与流路转换部件20A固定连接,或者其它连接方式。
如图9及图10所示,流路转换部件20A包括包括第一连接体20A1 和第二连接体20A2,第一连接体20A1和第二连接体20A2间隔设置,当 然,在图9及图10所示结构的基础上,可以理解,第一连接体20A1和第 二连接体20A2也可以通过焊接或粘接等方式固定在一起。
第一连接体20A1与第一换热部10A焊接或其它方式固定连接,第二 连接体20A2与第一换热部10A焊接或其它方式固定连接。节流机构110A 与第二连接体通过焊接或螺纹等方式固定连接。
本实施例中,第一连接体20A1呈长方体结构,第二连接体20A2呈大 致正方体结构,长方体结构或正方体结构不是对本方案的限制,只是一种 具体实施例。如图9所示,第一连接体20A1和第二连接体20A2可以由不 锈钢或铝材制成。第一连接体20A1包括冷却液进口201A、第一接口21A、 第二接口22A,第二连接体20A2包括第三接口23A、制冷剂第一进口202A, 冷却液进口201A与第一接口21A之间包括第一支路mA,冷却液进口201A 与第二接口2A之间包括第二支路nA。第二连接体20A2包括制冷剂第二 进口203A。
第一换热部10A包括制冷剂第一出口102A、冷却液第一出口101A, 第二换热部30A包括制冷剂第二出口302A、冷却液第二出口301A,第一 换热部10A还包括第一流道MA、第二流道NA,第二换热部30还包括第 三流道RA、第四流道SA。第一流道MA、第二流道NA、第三流道RA、 第四流道SA相互隔离不连通。其中,第一流道MA与第三流道RA中流 通制冷剂,第二流道NA与第四流道SA中流通冷却液,第一流道MA中 的制冷剂可以与第二流道中的冷却液进行热交换,给冷却液降温,降温后 的冷却液能够给车热管理系统中的电池降温。第三流道RA中的制冷剂可 以与第四流道SA中的冷却液进行热交换,使第三流道RA中的制冷剂能够给第四流道SA中的冷却液降温。
冷却液进口201A、第一支路mA、第一接口21A、第二流道MA、冷 却液第一出口101A连通,即,冷却液能够经冷却液进口201A进入流路转 换部件20A、第一换热部10A与第一流道MA中的制冷剂热交换后自冷却 液第一出口101A流出。
第三接口23A、第一流道MA、制冷剂第一出口302A连通。节流机 构110A包括阀芯部件1101A,阀芯部件1101A能够调节自制冷剂第一进 口202A流经第三接口23A的制冷剂的流量。也即,制冷剂自制冷剂第一 进口202A进入节流机构110A节流后进入第一换部10A的第二流道NA 与冷却液热交换后自制冷剂第一出口302A流出。此处要强度的是,此处 的调节自制冷剂第一进口202A流经第三接口23A的制冷剂的流量,也包 括使流量为0,即节流元件关闭,使制冷剂第一进口202A与第三接口23A 之间的流路断开的情况。
冷却液进口201A、第二支路nA、第二接口23、第四流道NA、冷却 液第二出口301A连通,即,冷却液能够经冷却液进口201进入流路转换部 件20A、第二换热部30A与第三流道RA中的制冷剂热交换后后自冷却液 第一出口101A流出。
如图11、图11b、图11d、图11d、图11e、图12、图12a、图13、图 13a所示,制冷剂第二进口203S、第三流道RA、制冷剂第二出口302A连 通,即制冷剂能够自制冷剂第二进口203A进入第二换热部30A后与第四 流道SA中的冷却液热交换后自制冷剂第二出口302A流出。
上述技术方案,通过设置流路转换部件20A,并对流路转换部件20A 进行接口及流路设计,相对方便地实现第一换热部10、第二换热部30A与 流路转换部件20A的内部通道之间的连通关系,不同的系统需求可通过改 变流路转换部件的结构实现,使系统管路简单,接口之间能减少管路的设 置,且系统连接简单方便。本实施例中,流路转换部件20A由第一连接体 和第二连接体组成,相比于实施例一中的流路转换部件,可以减少材料的 用料及流路转换部件的重量。
下面对换热组件的第二实施例的具体结构进一步详述。
第一换热部10A包括间隔设置的第一孔道11A、第二孔道12A、第三 孔道13A、第四孔道14A,第一流道MA包括相互连通的第三孔道13A和 第四孔道14A,其中,第三孔道13A与第四孔道14A通过第一换热部的第 一组板间通道连通,第二流道NA包括相互连通的第一孔道11A和第二孔 道12A,其中,第一孔道11A与第二孔道12A通过第一换热部的第二组板 间通道连通,第一板间通道与第二板间通道不连通,第四孔道14A的进口 与第三接口23A的位置至少部分相对应且连通,制冷剂第一出口102A为 第三孔道13A的出口,第二流道NA包括第一孔道11A和第二孔道12A, 第一孔道11的进口与第一接口21A的位置至少部分相对应且连通,冷却 液第一出口101A为第二通道N的出口。
第二换热部30A包括间隔设置的第五孔道31A、第六孔道32A、第七 孔道33A和第八孔道34A,第三流道RA包括第七孔道33A和第八孔道 34A,第七孔道33A与第八孔道34A通过第二换热部的第一组板间通道连 通。第八孔道34A的进口与制冷剂第二进口203A的位置至少部分相对应 且连通,制冷剂第二出口303A为第七孔道33A的出口,第四流道SA包 括第五孔道33A和第六孔道34A,第五孔道33A和第六孔道34A通过第 二换热部30A的第二组板间通道连通。第五孔道33A的进口与第二接口 22A的位置至少部分相对应且连通,冷却液第二出口302A为第六孔道34A 的出口。
第一换热部10A及第二换热部30A分别设置至少两个流道用于流通至 少两种液体,第四孔道14A的进口与第三接口23A的位置至少部分相对应 且连通,第一孔道11A的进口与第一接口21A的位置至少部分相对应且连 通,第八孔道34A的进口与制冷剂第二进口203A的位置至少部分相对应 且连通,第五孔道31A的进口与第二接口22A的位置至少部分相对应且连 通,能够使至少两种液体分别在第一换热部10A与第二换热部30A中进行 热交换。例如,在新能源汽车中,电池冷却器是动力电池冷却系统的一个 关键部件,它负责将动力电池单元维持在一个适当的工作温度,使动力电 池的放电性能处于最佳状态。车辆的动力电池单元直接通过冷却液进行冷 却,当该换热组件应用于车辆热管理系统中时,能够对车内空间及动力电 池单元分别进行冷却。
流路转换部件20A可以有多种设计,核心目的是减少系统管路设置, 使系统连接简单方便。
图14所示为图9中第一连接体的立体透视图,图15所示为图14所示 第一连接体的主视图,图15a所示为图15所示第一连接体的A-A方向的 剖视图,图15b所示为图15所示第一连接体的B-B方向的剖视图,图15c 所示为图15所示第一连接体的C-C方向的剖视图,图16所示为图9中第 二连接体的立体透视图,图17所示为图16所示第二连接体的主视图,图17a所示为图17所示第二连接体的A-A方向的剖视图,图17b所示为图 15所示第二连接体的C-C方向的剖视图,图18所示为图16所示第二连接 体又一方向的主视图,图18a所示为图18所示第二连接体的B-B方向的 剖视图。
如图9所示,第一连接体20A1与第一换热部10A及第二换热部30A 均焊接固定,第一连接体20A1设置有冷却液进口201A,第一支路mA(图 中虚线所示为示意,而非支路的限制)和第二支路nA(图中虚线所示为示 意,而非支路的限制)设置于第一连接体20A1内,第一连接体20A1包括 前述的第一接口21A、第二接口22A。第二连接体20A2包括第三接口23A、制冷剂第一进口202A。
第一换热部10A及第二换热部30A位于第一连接体20A1和第二连接 体20A2同一侧,在附图9及附10为基准,第一换热部10A及第二换热部 30A位于第一连接体20A1和第二连接体20A2的下侧,流路转换部件20A 包括了冷却液进口201A、制冷剂第一进口202A,并通过在流路转换部件 20A上进行各支路及接口的设置,使换热组件的管路减少,所占空间较小。
第一换热部10A包括第一配合部103A,第二换热部30A包括第二配 合部303A,定义第一连接体20A1的与第一配合部103A和第二配合部303A相对的一面为第一表面2110A,第一连接体20A1的第一表面2110A 与第一配合部103A及第二配合部303A相对设置,也即,第一配合部103A 与第二配合部303A位于第一连接体20A1的第一表面2110A的同一侧。 定义第一换热部10A和第二换热部30A的与第一表面2110A相对的一面 为正面(第一换热部10A的正面即图9及图10中第一换热部10A的朝向 第一连接体20A1的一面,第二换热部30A的正面即图9及图10中第二换 热部30A的朝向第一连接体20A1的一面),定义第一换热部10A和第二 换热部30A的与第一表面2110A背离的一面为背面(第一换热部10A的 背面即图9及图10中第一换热部10A的下面,第二换热部30A的背面即 图9及图10中第二换热部30A下面),第一换热部10A在自身正面包括不 连通的第一孔口1001A和第二孔口1002A,第一换热部10A在自向背面包 括不连通的第三孔口1003A和第四孔口1004A,第一孔口1001A与第一接口21A的位置至少部分相对应且连通,第一孔口1001A为第一孔道11A 的进口,第二孔口1002A与第三接口23A的位置至少部分相对应且连通, 第二孔口1002A为第四孔道SA的进口,第三孔口1003A为第二孔道NA 的出口,第四孔口1004A为第三孔道RA的出口。
第二换热部30A在自身正面包括第五孔口3005A和第六孔口3006A, 第二换热部30A在自身背面包括第七孔口3007A和第八孔口3008A,第五 孔口3005A与第二接口22A的位置至少部分相对应且连通,第五孔口 3005A为第五孔道31A的进口A,第六孔口3006为第七孔道33的进口, 第七孔口3007为第六孔道32A的出口,第八孔口3008A为第七孔道33A 的出口。如此设置,第一连接体20A1和第二连接体20A2上的各接口与第 一换热部10A及第二换热部30A之间的结构紧凑,减小整个换热组件所占 空间。
定义第一连接体20A1的与第一表面2110A背离的一面为第二表面 2120A,如图14及图16所示,第一连接体20A1包括第一侧面2111A、第 三侧面2113A,第一侧面2111A与第三侧面2113A相对设置,第二连接体20A2包括第二侧面2112A和第四侧面2114A,第二侧面2111A与第四侧 面2114A相对设置。
第一连接体20A1包括与第一表面2110A和第二表面2120A不贯穿的 第一孔2001A,第一孔2001A为自第一侧面2111A向块体的内部延伸的孔, 孔的形状可以是圆形或方形等,具体形状不限,冷却液进口201A为第一 孔2001A的进口,第一孔2001A自第一表面2110A向第三侧面2113A方 向延伸至与第三孔2003A连通(第三孔见下文)。
具体地,第一连接体20A1还包括第二孔2002A,第二孔2002A与第 一表面2110A贯通,第二孔2002A与第二表面2120A不贯通,第二孔2002A 为自第一表面向第一连接体20A1内延伸形成的孔,孔的形状可以是圆形 或方形等,具体形状不限。第二孔2002A与第一孔2001A连通,第一接口 201A为第二孔2002的出口。
第一连接体20A1还包括第三孔2003A,第三孔2003A自第一表面 2110A向第一连接体20A1内延伸形成的孔,孔的形状可以是圆形或方形 等,具体形状不限。第三孔2003A与第二表面2120A不贯通,第二接口 22A为第三孔2003A的出口,第三孔2003A与第一孔2001A及第二孔 2002A连通。
第一支路mA包括第二孔2002A、部分第一孔2001A,第二支路nA 包括第一孔2001A及第三孔2003A。
定义第二连接体20A2的与第一配合部103A相对的一面为第一表面 2010A,定义第二连接体20A2的与第一表面2010A背离的一面为第二表 面2020A,第二连接体20A2包括第五孔2005A及第六孔2006A,第五孔 2005A自第二连接体20A2的第二侧面2112A向第二连接体20A2内延伸 形成,第六孔2006A自第二连接体20A2的第一表面2010A向第二连接体 20A2内延伸。在第二连接体20A2作为零件时,第五孔2005与第六孔2006 是相通的,在第二连接体20A2形成换热组件的一部分后,第五孔2005与 第六孔2006之间的连通或断开由节流机机构110A控制,制冷剂第一进口202A为第五孔2005A的进口,第五孔2005A与节流机构110A的进口 1102A连通,第六孔2006A与节流机构110A的出口1103A连通。
通过在第一连接体20A1和第二连接体20A2上设置各个孔进行流路设 计,结构简单,有效减少了管路连接,使换热组件结构简单,紧凑,且加 工方便。
本实施例中,第一连接体20A1为一个长方体形状,第二连接体20A2 为一个长方体或正方体的块状形状,各孔为圆形孔,但是,在图9及图10 所公开第一连接体20A1和第二连接体20A2基础上,可以理解,第一连接 体20A1和第二连接体20A并不限于图中所示形状,第一连接体20A1和 第二连接体20A的尺寸也不做要求,只要能够实现本申请目的即可。同理,各支路及各孔、及各接口的形状也不限于图9及图10中所示。
第二连接体20A2还包括安装孔部2007A,节流机构110A给你安装孔 部2007A焊接或通过螺纹连接等方式固定,安装孔部2007A的安装孔自第 二连接体20A2的第二表面2020A向第一表面2010A方向延伸至与第六孔 2006A连通。第六孔2006A与节流机构110A的出口的位置至少部分相对 应且连通,第三接口23A为第六孔2006A的出口。节流机构110A与第一 换热部10A之间的连接不通过管路连接,以减少换热组件管路的使用,相 应地,减少应用换热组件的热管理系统的管路,也使热管理系统整体结构 简单。
第一换热部10A与第二换热部30A并排排列,第一连接体20A1的第 一表面2110A包括前述第一接口21A、第二接口22A和第三接口23A,定 义第一换热部10A和第二换热部30A的与第一表面2110A相对的一面为 正面,定义第一换热部10A和第二换热部30A的第一表面2110A背离的 一面为背面,第一换热部10A在正面包括第一孔口1001A和第二孔口 1002A,第一换热部10A在背面包括第三孔口1003A和第四孔口1004A, 第一孔口1001A与第一接口21的位置至少部分相对应且连通,第一孔口 1001A为第一孔道11A的进口,第三孔口1003A为冷却液第一出口101A, 第二孔口1002A与第三接口23A的位置至少部分相对应且连通,第二孔口 1002A为第四孔道112A的进口,第三孔口1003A为第二孔道122A的出 口,第四孔口1004A为第三孔道111A的出口,
第二换热部30A在正面包括第五孔口3001A和第六孔口3002A,
第二换热部30A在背面包括第七孔口3003A和第八孔口3004A,第五 孔口3001A与第二接口22A的位置至少部分相对应且连通,第五孔口 3001A为第五孔道311A的进口,第七孔口3003A为冷却液第二出口201A, 第六孔口3002A为第七孔道333A的进口,第八孔口A3004为第七孔道33A 的出口。
换热组件包括第一换热部10A、节流元件110A、第一连接体20A1 及第二连接体20A2、第二换热部30A。本实施例中,第一连接体20A1和 第二连接体20A2为两个独立零件,两个独立零件之间可以间隔或固定一 体设置,可以理解的是,第一连接体20A1和第二连接体20A2也可以由一 个零件组成,制冷剂第二进口不再像实施例一的换热组件那个设置在流路 转换部件上,相比于实施例一中的换热组件,本实施例的流路转换部件的 整体尺寸能够减小,且能够减少材料用量和换热组件整体重量。
图19与图20所示为本发明提供的换热组件的第三实施例的两个方向 的立体图,图21为图20的仰视图,图22与图23所示为本发明提供的换 热组件的第三实施例的两个方向的爆炸图,图24所示为图19的W方向的 主视图,图24a所示为图24所示换热组件的A-A方向的剖视图,图24b 所示为图24所示换热组件的B-B方向的剖视图,图24c所示为图24所示换热组件的C-C方向的剖视图,图25所示为图19所示换热组件的俯视图; 图25a所示为图25所示换热组件的I-I方向的剖视图;图25b所示为图25 所示换热组件的G-G方向的剖视图;图26所示为图19所示换热组件的桥 的一个方向的立体图;图27所示为图19所示换热组件的桥的又一个方向的 立体图;图28所示为图27所示换热组件的桥的透视图;图29所示为图26 中X方向的主视图;图29a所示为图29所示换热组件的A-A方向的剖视图, 图29b所示为图29所示换热组件的B-B方向的剖视图,图29c所示为图 29所示换热组件的C-C方向的剖视图,图30所示为图26所示换热组件的 桥的俯视图,图30a所示为图30所示桥的D-D方向的剖视图,图30b所 示为图30所示桥的E-E方向的剖视图。
参图19及图20所示,换热组件包括第一换热部10B、节流机构110B、 第二换热部30B、流路转换部件20B,第一换热部10B、流路转换部件20B、 第二换热部30B固定连接。
如图19、图20及图22、图23所示,节流机构110B与流路转换部件 20B固定连接。在本实施例中,流路转换部件20B为一个长方体形状,需 要说明的是,流路转换部件并不局限于此形状,此形状仅是一个示例。流 路转换部件20可以由不锈钢或铝材制成。流路转换部件20B包括冷却液 进口201B、第一接口21B、第二接口22B、第三接口23B、制冷剂第一进 口202B,冷却液进口201B与第一接口21B之间包括第一支路mB,冷却 液进口201B与第二接口22B之间包括第二支路nB;流路转换部件20B还 包括制冷剂第二进口203B。
第一换热部10B包括制冷剂第一出口102B、冷却液第一出口101B, 第二换热部30B包括制冷剂第二出口302B、冷却液第二出口301B,第一 换热部10B还包括第一流道MB、第二流道NB,第二换热部30还包括第 三流道RB、第四流道SB。第一流道MB、第二流道NB、第三流道RB、 第四流道SB相互隔离不连通。其中,第一流道MB与第三流道RB中流 通制冷剂,第二流道NB与第四流道SB中流通冷却液,第一流道MB中 的制冷剂可以与第二流道NB中的冷却液进行热交换,给冷却液降温,降 温后的冷却液能够给车辆热管理系统中的电池降温。第三流道RB中的制 冷剂可以与第四流道SB中的冷却液进行热交换,使第三流道RB中的制 冷剂能够给第四流道SB中的冷却液降温。
冷却液进口201B、第一支路mB、第一接口21B、第二流道MB、冷 却液第一出口101B连通,即,冷却液能够经冷却液进口201B进入流路转 换部件20B、第一换热部10B与第一流道MB中的制冷剂热交换后自冷却 液第一出口101B流出。
第三接口23B、第一流道MB、制冷剂第一出口302B连通。节流机构 110B包括阀芯部件1101B,阀芯部件1101B能够调节自制冷剂第一进口 202B流经第三接口23B的制冷剂的流量。也即,制冷剂自制冷剂第一进 口202B进入节流机构110B节流后进入第一换部10B的第二流道NB与冷 却液热交换后自制冷剂第一出口302B流出。此处要强度的是,此处的调 节自制冷剂第一进口202B流经第三接口23B的制冷剂的流量,也包括使 流量为0,即节流元件关闭,使制冷剂第一进口202B与第三接口23B之 间的流路断开的情况。
冷却液进口201B、第二支路nB、第二接口23B、第四流道NB、冷却 液第二出口301B连通,即,冷却液能够经冷却液进口201B进入流路转换 部件20B、第二换热部30B与第三流道RB中的制冷剂热交换后后自冷却 液第一出口101B流出。
制冷剂第二进口203B、第三流道RB、制冷剂第二出口302B连通, 即制冷剂能够自制冷剂第二进口203B进入第二换热部30B后与第四流道 BS中的冷却液热交换后自制冷剂第二出口302B流出。
上述技术方案,通过设置流路转换部件20B,并对流路转换部件20B 进行接口及流路设计,相对方便地实现第一换热部10B、第二换热部30B 与流路转换部件20B的内部通道之间的连通关系,不同的系统需求可通过 改变流路转换部件的结构实现,使系统管路简单,接口之间能减少管路的 设置,且系统连接简单方便。
下面对换热组件的第三实施例的具体结构进一步详述。第一换热部 10B包括间隔设置的第一孔道11B、第二孔道12B、第三孔道13B、第四 孔道14B,第一流道MB包括相互连通的第三孔道13B和第四孔道14B, 其中,第三孔道13B与第四孔道14B通过第一换热部的第一组板间通道连 通,第二流道NB包括相互连通的第一孔道11B和第二孔道12B,其中, 第一孔道11B与第二孔道12B通过第一换热部的第二组板间通道连通,第 一板间通道与第二板间通道不连通,第四孔道14B的进口与第三接口23 的位置至少部分相对应且连通,制冷剂第一出口102B为第三孔道13B的 出口,第第一孔道11B的进口与第一接口21B的位置至少部分相对应且连 通,冷却液第一出口101B为第二通道NB的出口。
第二换热部30B包括间隔设置的第五孔道31B、第六孔道32B、第七 孔道33和第八孔道34,第三流道RB包括第七孔道33和第八孔道34B, 第七孔道33B与第八孔道34B通过第二换热部的第一组板间通道连通。第 八孔道34B的进口与制冷剂第二进口203B的位置至少部分相对应且连通, 制冷剂第二出口303B为第七孔道33B的出口,第四流道SB包括第五孔道31B和第六孔道32B,第五孔道31B和第六孔道32B通过第二换热部 30的第二组板间通道连通。第五孔道31B的进口与第二接口22B的位置 至少部分相对应且连通,冷却液第二出口302B为第六孔道32B的出口。
第一换热部10B及第二换热部30B分别设置至少两个流道用于流通至 少两种液体,第四孔道14B的进口与第三接口23B的位置至少部分相对应 且连通,第一孔道11B的进口与第一接口21B的位置至少部分相对应且连 通,第八孔道34B的进口与制冷剂第二进口203B的位置至少部分相对应 且连通,第五孔道31B的进口与第二接口22B的位置至少部分相对应且连 通,能够使至少两种液体分别在第一换热部10B与第二换热部30B中进行 热交换。例如,在新能源汽车中,电池冷却器是动力电池冷却系统的一个 关键部件,它负责将动力电池单元维持在一个适当的工作温度,使动力电 池的放电性能处于最佳状态。车辆的动力电池单元直接通过冷却液进行冷 却,当该换热组件应用于车辆热管理系统中时,能够对车内空间及动力电 池单元分别进行冷却。
流路转换部件20可以有多种设计,核心目的是减少系统管路设置,使 系统连接简单方便。
如图26-28所示,流路转换部件20B包括桥21B,桥21B位于第一换 热部10B与第二换热部20B之间,桥21B包括前配合部211B,前配合部 211B与第一换热部10B焊接固定,桥21B设置有冷却液进口201B、制冷 剂第一进口202B和制冷剂第二进口203B。第一支路mB(图中虚线所示 为示意,而非支路的限制)和第二支路nB(图中虚线所示为示意,而非支 路的限制)设置于桥21B内,前配合部211B包括前述的第一接口21B、 第三接口23B。
桥21B包括后配合部212B,后配合部212B与第二换热部30B相对设 置,后配合部212B与第二换热部30B焊接固定。即第一换热部10B及第 二换热部30B位于桥21B的两侧,桥21B包括了冷却液进口201B、制冷 剂第一进口202B及制冷剂第二进口203B,并通过在桥21B上进行各支路 及接口的设置,使换热组件的管路减少,所占空间较小。
进一步具体方案中,桥21B为长方体形状,前配合部211B位于桥21 的与第一换热部10B相配合的部位。后配合部212B位于桥21B的与第二 换热部30B相配合的部位。后配合部212B包括第四接口24B,制冷剂第 二进口203B与第四接口24B之间包括第三支路pB,制冷剂第二进口203B 为第三支路pB的进口,第四接口24B为第三支路pB的出口,第三支路pB与第一支路mB及第二支路nB不连通,第三支路pB与第三流道RB连通。
第一换热部10B包括第一配合部103B,第二换热部30B包括第二配 合部303B,前配合部211B与第一配合部103B相对设置,后配合部212B 与第二配合部303B相对设置,定义第一换热部10B和前配合部211B相对 的一面为正面,定义第二换热部30B和后配合部212B相对的一面为正面 (第一换热部10的正面即图22及图23中第一换热部10B的朝向桥21B 的一面,第二换热部30B的正面即图22及图23中第二换热部30B的朝向 桥21B的一面),定义第一换热部10B与前配合部211B背离的一面为背面 (第一换热部10B的背面即图22及图23中第一换热部10B上面,第二换 热部30B的背面即图22及图23中第二换热部30B下面)。
第一换热部10B在自身正面包括不连通的第一孔口1001B和第二孔口1002B,第一换热部10B在自身背面包括不连通的第三孔口1003B和第四 孔口1004B,第一孔口1001B与第一接口21B的位置至少部分相对应且连 通,第一孔口1001B为第一孔道M的进口,第二孔口1002B与第三接口 23B的位置至少部分相对应且连通,第二孔口1002B为第四孔道SB的进口,第三孔口1003B为第二孔道NB的出口,第四孔口1004B为第三孔道 RB的出口。
第二换热部30B在自身正面包括第五孔口3005B和第六孔口3006B, 第二换热部30在自身背面包括第七孔口3007B和第八孔口3008B,第五 孔口3005B与第二接口22B的位置至少部分相对应且连通,第五孔口 3005B为第五孔道31B的进口,第六孔口3006B与第三接口23B的位置至 少部分相对应且连通,第六孔口3006B为第七孔道33B的进口,第七孔口3007B为第六孔道32B的出口,第八孔口3008B为第七孔道33B的出口。 如此设置,桥21B上的各接口与第一换热部10及第二换热部30之间的结 构紧凑,减小整个换热组件所占空间。
定义桥21B的前配合部211B与第一配合部103B相对的一面为第一表 面2110B,定义后配合部212B的与第二配合部103B相对的一面为为第二 表面2120B,桥21B还包括如图26及图28所示的第一侧面2111B、第二 侧面2112B、第三侧面2113B、第四侧面2114B。第一侧面2111B与第三 侧面2113B背离,第二侧面2112B与第四侧面2114B相背离。
第一换热部10B在自身的正面包括第一孔口1001B和第二孔口1002B, 第一换热部10B在自身的背面包括第三孔口1003B和第四孔口1004B,第 一孔口1001B与第一接口21B的位置至少部分相对应且连通,第一孔口 1001B为第一孔道11B的进口,第二孔口1002B与第三接口23B的位置至 少部分相对应且连通,第二孔口1002B为第四孔道14B的进口,第三孔口 1003B为第二孔道12B的出口,第四孔口1004B为第三孔道13B的出口, 第二换热部30B在自身的正面包括第五孔口3005B和第六孔3006B,第二 换热部30B在自身的背面包括第七孔口3007B和第八孔口3008B,第五孔 口3005B与第二接口22B的位置至少部分相对应且连通,第五孔口3005B 为第五孔道15B的进口,第七孔口3007B为第五孔道15B的出口,第六孔 口3006为第七孔道17B的进口,第八孔口3008B为第七孔道17B的出口。
桥21B包括与第一表面2110B和第二表面2120B不贯穿的第一孔 2001B,第一孔2001B为自第一侧面2111B向桥21B的内部延伸的孔,孔 的形状可以是圆形或方形等,具体形状不限,冷却液进口201B为第一孔 2001的进口,桥21还包括第二孔2002B,第二孔2002为自第一表面2110B 向桥21B的第二表面2120B延伸形成的孔,第二孔2002B与第一表面2110B及第二表面2120B贯通,第二孔2002B与第二表面2120B贯通,第 一孔2001B自第一表面2110向第三侧面2113方向延伸至与第二孔2002B 连通。各孔的形状可以是圆形或方形等,具体形状不限。第二孔2002与第 一孔2001连通,第一接口21B和第二接口22B分别为第二孔2002B的一 个出口。
桥21B还包括第三孔2003B,第三孔2003B自第二表面2120B向桥 21B内延伸形成的孔,孔的形状可以是圆形或方形等,具体形状不限。第 三孔2003B与第一表面2110B不贯通,第四接口24B为第三孔2003B的 出口,第三孔2003B与第一孔2001B及第二孔2002B不连通。
第一支路mB包括第一孔2001B、部分第二孔2002B,第二支路nB包 括第一孔2001B及部分第二孔2002B,第三支路pB包括第四孔2004B,桥 21B还包括第五孔2005B及第六孔2006B,第五孔2005B自桥21B的第二 侧面2112B向桥内延伸形成,第六孔2006B自桥21B的第二表面2120B 向桥21B内延伸。在桥21B作为零件时,第五孔2005B与第六孔2006B 是相通的,在桥21B形成换热组件的一部分后,第五孔2005B与第六孔 2006B之间的连通或断开由节流机机构110B控制,制冷剂第一进口202B 为第五孔2005B的进口,第五孔2005B与节流机构110B的进口1102B连 通,第六孔2006B与节流机构110B的出口1103B连通。
通过在桥21B上设置各个孔进行流路设计,结构简单,有效减少了管 路连接,使换热组件结构简单,紧凑,且加工方便。
本实施例中,桥21B为一个长方体形状,各孔为圆形孔,但是,在图 26及图28所公开桥形状基础上,可以理解,桥21B并不限于长方体形状, 桥21B的尺寸也不做要求,只要能够实现本申请目的即可。同理,各支路 各孔、及各接口的形状也不限于本实施例附图中所示。
本实施例中,桥21B为一个零件,可以理解的是,桥21B也可以由两 个或以上零件固定连接或间隔设置组成。
桥21B还包括安装孔部2007B,节流机构110B与安装孔部2007B焊 接或通过螺纹连接等方式固定,安装孔部2007B的安装孔自桥21B的第二 侧面2112B向第四表面2114B方向延伸至与第六孔2006B连通。第六孔 2006B与节流机构110B的出口的位置至少部分相对应且连通,第三接口 23B为第六孔2006B的出口。
节流机构110B与第一换热部10B及第二换热部30B之间的连接不通 过管路连接,以减少换热组件管路的使用,相应地,减少应用换热组件的 热管理系统的管路,也使热管理系统整体结构简单。
上述各实施例中,第一换热部和第二换热部均具有换热芯体,各换热 芯体分别包括前述相应的第一组板间通道和第二组板间通道,第一换热部 具有两个供流体流经换热的流道,两种流体流道之间相隔开,各换热部包 括通过板片层叠相隔开的层间流道,各换热部能够流经至少两种流体,这 两种流体能够在第一换热部或第二换热部进行热交换,如一种流体为制冷 剂,另一种可以为冷却液,如用于对电池等发热元件冷却;另外还可以是用于三种流体,如一种流体为制冷剂,另两种可以为冷却液,两种冷却液 可以经控制选择与制冷剂进行换热,然后冷却液经换热降温后,能用于冷 却需要冷却的部件,具体以两种流体为例进行说明。
上述各方案中的各“接口”可以是相应块体、第一连接体、第二连接 体或连接件的一部分,也可以是单独加工并经焊接与应块体、第一连接体、 第二连接体或连接件固定。
车辆热管理系统包括制冷剂流道和前述的任一换热组件,车辆热管理 系统还包括压缩机、冷凝器,冷凝器的出口能够经各换热组件的制冷剂第一 进口、第三接口、第一流道与压缩机的进口连通,冷却器的出口能够经制 冷剂第二进口、第三流道与压缩机的进口连通。
换热组件能使车辆热管理系统安装连接方便,减少连接的管路,并且 减小系统的体积。以该换热组件用于一种车辆热管理系统为例进行说明, 需要说明的是,在实际使用时这些部件是相对固定的,为了说明清楚,在 各爆炸图中示出了制冷剂的流动方式,这只是为了标示清楚以便说明。车 辆热管理系统具有制冷剂流路与冷却液流路,车辆热管理系统包括制冷剂 系统,制冷剂系统的部分用于电池热管理系统。
该车辆热管理系统还包括冷却液流道及冷却液膨胀箱,系统中的部分 冷却液经冷却液进口、第一支路、第一接口、第二流道后进入冷却液膨胀 箱,系统中的部分经冷却液进口、第二支路、第二接口、第四流道后进入 冷却液膨胀箱。各换热组件包括第一换热部、流路转换部件、第二换热部, 流路转换部件与第一换热部、第二换热部连接,通过流路转换部件进行冷 却液的分流及制冷剂的分流,使一部分制冷剂节流后流向第一换热部与冷 却液进行热交换,另外一部分到第二换热部与冷却液进行过冷,可以相对 方便地实现至少两种流体的分流,使系统管路简单,接口之间能减少管路 的设置,且系统连接简单方便。
本文中的流向只是为说明,而不能作为限制,也不是封闭的要求,可 以在其中增加其他部件如在压缩机前增加其他控制阀件等,如在蒸发器前 设置节流元件,甚至具有控制阀等。
需要说明的是:以上实施方式仅用于说明本发明而并非限制本发明所 描述的技术方案,例如对“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”等方向 性的界定,尽管本说明书参照上述的实施方式对本发明已进行了详细的说 明,但是,本领域的普通技术人员应当理解,所属技术领域的技术人员仍 然可以对本发明进行修改、结合或者等同替换,而一切不脱离本发明的精 神和范围的技术方案及其改进,均应涵盖在本方案的权利要求范围内。

Claims (12)

1.一种换热组件,包括第一换热部、第二换热部、节流机构、流路转换部件,所述第一换热部与所述流路转换部件固定连接,所述第二换热部与所述流路转换部件固定连接,所述节流机构与所述流路转换部件固定连接,所述流路转换部件包括冷却液进口、第一接口、第二接口、第三接口、制冷剂第一进口、第一支路和第二支路,所述第一支路连通所述冷却液进口与所述第一接口,所述第二支路连通所述冷却液进口与所述第二接口之间;
所述第二换热部或所述流路转换部件包括制冷剂第二进口,第一换热部包括制冷剂第一出口、冷却液第一出口,第二换热部包括制冷剂第二出口、冷却液第二出口,所述第一换热部还包括第一流道、第二流道,所述第二换热部还包括第三流道、第四流道,在所述第一换热部,所述第一流道、所述第二流道相互隔离不连通,在所述第二换热部,所述第三流道、所述第四流道相互隔离不连通;
所述冷却液进口、所述第一支路、所述第一接口、所述第二流道、所述冷却液第一出口连通;所述冷却液进口、所述第二支路、所述第二接口、所述第四流道、所述冷却液第二出口连通;所述制冷剂第二进口、所述第三流道、所述制冷剂第二出口连通;所述第三接口、所述第一流道、所述制冷剂第一出口连通,所述节流机构包括阀芯部件,所述阀芯部件能够调节自所述制冷剂第一进口流向所述第三接口的制冷剂的流量。
2.根据权利要求1所述的换热组件,其特征在于,所述第一换热部包括第一孔道、第二孔道、第三孔道、第四孔道,所述第一流道包括所述第三孔道和所述第四孔道,所述第四孔道的进口与所述第三接口的位置至少部分相对应且连通,所述制冷剂第一出口为所述第三孔道的出口,所述第二流道包括所述第一孔道和所述第二孔道,所述第一孔道的进口与所述第一接口的位置至少部分相对应且连通,所述冷却液第一出口为所述第二通道的出口;
所述第二换热部包括间隔设置的第五孔道、第六孔道、第七孔道和第八孔道,所述第三流道包括所述第七孔道和所述第八孔道,所述第八孔道的进口与所述制冷剂第二进口的位置至少部分相对应且连通,所述制冷剂第二出口为所述第七孔道的出口,所述第四流道包括所述第五孔道和所述第六孔道,所述第五孔道的进口与所述第二接口的位置至少部分相对应且连通,所述冷却液第二出口为所述第六孔道的出口。
3.根据权利要求1或2所述的换热组件,其特征在于,所述流路转换部件包括块体,所述块体包括前配合部,所述前配合部的一部分与所述第一换热部焊接固定,所述前配合部的另一部分与所述第二换热部焊接固定,所述块体包括所述冷却液进口、所述制冷剂第一进口、所述制冷剂第二进口、所述第一支路、所述第二支路,所前配合部包括所述第一接口、所述第二接口、所述第三接口、第四接口;
所述块体还包括第三支路,所述第三支路连通所述制冷剂第二进口与所述第四接口,所述制冷剂第二进口为所述第三支路的进口,所述第四接口为所述第三支路的出口,所述第三支路与所述第一支路及所述第二支路不连通,所述第三支路与所述第三流道连通。
4.根据权利要求3所述的换热组件,其特征在于,所述第一换热部包括第一配合部,所述第二换热部包括第二配合部,所述前配合部与所述第一配合部及所述第二配合部相对设置,定义所述第一换热部和所述第二换热部的与所述前配合部相对的一面为正面,定义所述第一换热部和所述第二换热部的与所述前配合部背离的一面为背面,所述第一换热部在正面包括第一孔口和第二孔口,所述第一换热部在背面包括第三孔口和第四孔口,所述第一孔口为所述第一孔道的进口,所述第二孔口为所述第四孔道的进口,所述第三孔口为所述第二孔道的出口,所述第四孔口为所述第三孔道的出口,所述第二换热部在正面包括第五孔口和第六孔口,所述第二换热部在背面包括第七孔口和第八孔口,所述第五孔口为所述第五孔道的进口,所述第六孔口为所述第七孔道的进口,所述第七孔口为所述第六孔道的出口,所述第八孔口为所述第七孔道的出口。
5.根据权利要求4所述的换热组件,其特征在于,定义所述前配合部与所述第一配合部和所述第二配合部相对的一面为第一表面,所述块体包括后配合部,定义所述后配合部的与所述第一表面背离的一面为第二表面,所述块体包括的第一孔,所述冷却液进口为所第一孔的进口,所述块体还包括第二孔,所述第二孔与所述第一表面贯通,所述第二孔与所述第二表面不贯通,所述第二孔与所述第一孔连通,所述第一接口为所述第二孔的出口,所述块体还包括第三孔,所述第三孔与所述第二表面不贯通,所述第三孔与所述第一表面贯通,所述第二接口为所述第三孔的出口,所述第三孔与所述第一孔及所述第二孔连通,所述块体还包括第四孔,所述制冷剂第二进口为所述第四孔的进口,所述第四接口作为所述第四孔的出口,所述第一支路包括第二孔、部分所述第一孔,所述第二支路包括所述第一孔及所述第三孔,所述第三支路包括所述第四孔,所述块体还包括第五孔及第六孔,所述制冷剂第一进口为所述第五孔的进口,所述第五孔与所述节流机构的进口连通,所述块体还包括安装孔部,所述节流机构与所述安装孔部固定连接,所述第六孔与所述节流机构的出口的位置至少部分相对应且连通,所述第三接口为所述第六孔的出口。
6.根据权利要求1或2所述的换热组件,其特征在于,所述流路转换部件包括第一连接体和第二连接体,所述第一连接体与所述第一换热部和所述第二换热部焊接固定,所述第一连接体与所述第二连接体间隔设置或固定连接,所述第二连接体与所述第一换热部焊接固定,所述节流机构与所述第二连接体固定连接,所述第一连接体包括所述冷却液进口、所述第一接口、所述第二接口、所述第一支路及所述第二支路,所述第二连接体包括所述制冷剂第一进口和所述第三接口,所述第二换热部包括所述制冷剂第二进口。
7.根据权利要求6所述的换热组件,其特征在于,所述第一换热部包括第一配合部,所述第二换热部包括第二配合部,定义所述第一连接体的与所述第一配合部和所述第二配合部相对的一面为第一表面,定义所述第一连接体的与所述第一表面背离的一面为第二表面,所述第一连接体包括第一孔,所述第一孔与所述第一表面及所述第二表面不贯通,所述冷却液进口为所述第一孔的进口,所述第一连接体还包括第二孔,所述第二孔与所述第二表面不贯通,所述第二孔与所述第一孔贯通,所述第一接口为所述第二孔的出口,所述第一连接体还包括第三孔,所述第三孔与所述第一连接体的第二表面贯通,所述第三孔与所述第一连接体的第一表面不贯通,所述第二接口为所述第三孔的出口,所述第三孔与所述第一孔及所述第二孔连通,所述第二连接体包括所述制冷剂第一进口和所述第三接口。
8.根据权利要求6所述的换热组件,其特征在于,所述第一换热部与所述第二换热部焊接固定;所述第一连接体与所述第二连接体焊接固定,或所述第一连接体和所述第二连接体间隔设置,所述第一连接体与所述第一换热部及所述第二换热部焊接固定,所述第二连接体与所述第一换热部焊接固定;所述第二连接体包括安装孔部,所述节流机构与所述安装孔部焊接固定。
9.根据权利要求1或2所述的换热组件,其特征在于,所述流路转换部件包括桥,所述桥位于所述第一换热部与所述第二换热部之间,所述桥与所述第一换热部固定连接,所述桥与所述第二换热部固定连接,所述桥包括安装孔部,所述节流机构与所述安装孔部固定连接,所述桥包括前配合部和后配合部,所述第一换热部包括第一配合部,所述第二换热部包括第二配合部,所述前配合部与所述第一配合部相对设置,所述后配合部与所述第二配合部相对设置,所述前配合部包括所述第一接口、所述第三接口,所述后配合部包括所述第二接口和第四接口,所述第四接口与所述制冷剂第二接口的位置至少部分相对应且连通。
10.根据权利要求9所述的换热组件,其特征在于,定义所述第一换热部的与所述前配合部相对的一面为正面,定义所述第一换热部的与所述前配合部相背离的一面为背面,定义所述第二换热部的与所述后配合部相对的一面为正面,定义所述第二换热部的与所述后配合部相对的一面为背面,所述第一换热部在所述正面包括第一孔口和第二孔口,所述第一换热部在所述背面包括第三孔口和第四孔口,所述第一孔口与所述第一接口的位置至少部分相对应且连通,所述第一孔口为所述第一孔道的进口,所述第二孔口与所述第三接口的位置至少部分相对应且连通,所述第二孔口为所述第四孔道的进口,所述第三孔口为所述第二孔道的出口,所述第四孔口为所述第三孔道的出口,所述第二换热部在所述正面包括第五孔口和第六孔口,所述第二换热部在所述背面包括第七孔口和第八孔口,所述第五孔口与所述第二接口的位置至少部分相对应且连通,所述第五孔口为所述第五孔道的进口,所述第七孔口为所述第六孔道的出口,所述第六孔口为所述第七孔道的进口,所述第八孔口为所述第七孔道的出口。
11.根据权利要求10所述的换热组件,其特征在于,所述桥的所述前配合部与所述第一换热部焊接固定,所述桥的所述后配合部与所述第二换热部焊接固定,所述安装孔部位于所述前配合部与所述后配合部之间,所述安装部与所述节流机构焊接固定。
12.一种车辆热管理系统,包括压缩机、冷凝器、以及如上述权利要求任一项所述的换热组件,所述冷凝器的出口能够经所述制冷剂第一进口、所述第三接口、所述第一流道与所述压缩机的进口连通,所述冷凝器的出口能够经所述制冷剂第二进口、所述第三流道与所述压缩机的进口连通;
所述车辆热管理系统还包括冷却液膨胀箱,部分冷却液经所述冷却液进口、所述第一支路、所述第一接口、所述第二流道后进入所述冷却液膨胀箱,部分冷却液经所述冷却液进口、所述第二支路、所述第二接口、所述第四流道后进入所述冷却液膨胀箱。
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