CN115235147B - 一种轻量高效的冷凝器及汽车空调 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种轻量高效的冷凝器及汽车空调，包括相互间隔设置的第一集液管和第二集液管，第一集液管和第二集液管之间固定连通有若干多孔扁管，多孔扁管之间焊接有翅片，翅片由相互连接在一起的第一抗腐蚀镀膜铝板、抗腐蚀铝合金复合板材和第二抗腐蚀镀膜铝板组成，第一集液管远离翅片的一侧上下两端分别安装有进液管和出液管，第一集液管和第二集液管内均安装有若干隔板，隔板使得冷媒依次通过多孔扁管在第一集液管和第二集液管之间循环流动，本发明的翅片由两层抗腐蚀镀膜铝板和一层抗腐蚀铝合金复合板材组成，相比传统的冷凝器散热性能得到提升，从而在不影响散热性能的前提下，能够将多孔扁管的厚度减至12mm，达到减重的目的。
Description
技术领域
本发明涉及汽车空调技术领域，具体涉及一种轻量高效的冷凝器及汽车空调。
背景技术
随着人们对汽车空调舒适性要求越来越高，汽车空调技术也在进一步趋于完善。冷凝器是空调中的主要换热部件，目前，汽车空调的冷凝器一般采用平行流换热器，平行流换热器由扁管和波浪形翅片组成，散热片上开有百叶窗条缝，两端有集流管；平行流换热器较常规的管翅式换热器，结构更为轻巧紧凑，可以实现轻量化；单位体积换热量也更高，已经成为汽车空调换热器的首选结构，但是现有市场上主流的平行流换热器的多孔扁管横截面宽度为16mm、厚度18mm等，换热器整体体积仍然偏大，而如果进一步降低平行换热器体积的话，平行流换热器的散热性能将难以满足要求，无法进一步兼顾到散热和轻巧的特性。
发明内容
为此，本发明提供一种轻量高效的冷凝器及汽车空调，旨在通过设置复合结构的翅片，提高冷凝器的散热性能，达到降低冷凝器体积和重量的目的。
根据本发明的第一方面，一种轻量高效的冷凝器，包括相互间隔设置的第一集液管和第二集液管，所述第一集液管和第二集液管之间固定连通有若干多孔扁管，所述多孔扁管之间焊接有翅片，所述翅片由相互连接在一起的第一抗腐蚀镀膜铝板、抗腐蚀铝合金复合板材和第二抗腐蚀镀膜铝板组成，所述第一集液管远离翅片的一侧上下两端分别安装有进液管和出液管，所述第一集液管和第二集液管内均安装有若干隔板，所述隔板使得冷媒依次通过多孔扁管在第一集液管和第二集液管之间循环流动。
由上述技术方案可见，本发明通过将翅片设置成由第一抗腐蚀镀膜铝板、抗腐蚀铝合金复合板材和第二抗腐蚀镀膜铝板组成的复合结构，相比传统的单层抗腐蚀镀膜铝板，散热性能得到大幅提升，有利于冷凝器结构的轻巧化。
进一步的方案是，所述翅片横剖截面的形状呈波纹形，波纹形增大翅片的散热面积，有利于提高散热性能。
进一步的方案是，所述第二集液管远离翅片的一侧中下端固定连通有两根连通管，所述连通管远离第二集液管的一端固定连通有储液罐，所述储液罐内设置有干燥装置，所述干燥装置包括两层过滤网，所述过滤网安装于连通管内壁上，所述过滤网之间填充有干燥剂。
有上述技术方案可见，部分冷媒通过连通管进入到储液罐内，储液罐内过滤网可以去除冷媒中的杂质，干燥剂吸收冷媒中的水分，使得去除冷媒中的水分，使得冷媒温度低于凝固点，但仍不凝固，起到过冷的作用。
进一步的方案是，还包括第一卡扣和第二卡扣，所述第一卡扣插设在散热风扇塑料壳体卡槽上，第二卡扣通过螺栓固定在散热风扇塑料壳体上，所述第一卡扣和第二卡扣安装第一集液管或者第二集液管或者储液罐上，通过第一卡扣和第二卡扣相互配合到的方式，便于将冷凝器的安装与拆卸。
进一步的方案是，所述多孔扁管的横截面宽度为12mm，在散热性能不下降的情况下，相比传统的冷凝器多孔扁管宽度进一步降低，使得冷凝器更加轻巧。
进一步的方案是，所述翅片的开窗角度为33°。
进一步的方案是，所述翅片的厚度为0.08mm。
进一步的方案是，所述多孔扁管由铝材加工而成。
根据本发明的第二方面，提供一种汽车空调，包括如上所述的轻量高效的冷凝器。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明的新型冷凝器相比市场上主流的传统冷凝器，通过设置复合结构的翅片来提高冷凝器的散热性能，能够减薄多孔扁管横截面的宽度降低至12mm，也就是冷凝器整体的厚度降低到12mm，达到减重的目的。相比市场上14mm冷凝器，在质量减轻10%的情况下，性能上升了10%，既达到了整车空调属性目标，提高乘员舱人员的空调舒适性，又能达到减重的目的。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的冷凝器整体结构示意图；
图2为本发明翅片和多孔扁管立体结构示意图；
图3为本发明翅片和多孔扁管侧视结构示意图
图4为本发明翅片平面结构示意图；
附图标记：多孔扁管1、第一集液管2、第二集液管3、翅片4、第一抗腐蚀镀膜铝板41、抗腐蚀铝合金复合板材42、第二抗腐蚀镀膜铝板43、进液管5、出液管6、第一卡扣7、第二卡扣8、隔板9、连通管10、储液罐11、干燥装置12、过滤网121、干燥剂122。
具体实施方式
为使本发明的目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。
需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及／或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
一种轻量高效的冷凝器，包括相互间隔设置的第一集液管2和第二集液管3，第一集液管2和第二集液管3之间固定连通有若干多孔扁管1，多孔扁管1沿着第一集液管2或者第二集液管3的中轴线等距离间隔设置，多孔扁管1的横截面宽度w为12mm，横截面高度h为1.4mm，多孔扁管1由铝材加工而成。多孔扁管1之间焊接有翅片4，翅片4横剖截面的形状呈波纹形，有利于增大翅片4的换热面积，翅片4的开窗角度a为33°，翅片4的厚度d为0.08mm。翅片4由相互连接在一起的第一抗腐蚀镀膜铝板41、抗腐蚀铝合金复合板材42和第二抗腐蚀镀膜铝板43组成，第一集液管2远离翅片4的一侧上下两端分别安装有进液管5和出液管6，第一集液管2和第二集液管3内均安装有若干隔板9，通过隔板9使得冷媒依次通过多孔扁管1在第一集液管2和第二集液管3之间循环流动。
进一步的，第二集液管3远离翅片4的一侧中下端固定连通有两根连通管10，连通管10远离第二集液管3的一端固定连通有储液罐11，储液罐11内设置有干燥装置12，干燥装置12包括两层过滤网121，过滤网121安装于连通管10内壁上，过滤网121之间填充有干燥剂122。过滤网121用于去除进入到储液罐11内冷媒中的杂质，干燥剂122用于去除冷媒的水分，使得冷媒温度低于凝固点，但仍不凝固，起到过冷的作用。
进一步的，第一集液管2侧壁下端和储液罐11侧壁下端安装有第一卡扣7，第一集液管2侧壁上端和第二集液管3侧壁上端安装有第二卡扣8，第一卡扣7插设在散热风扇塑料壳体卡槽上，第二卡扣8通过螺栓固定在散热风扇塑料壳体上，从而方便将冷凝器固定在散热风扇壳体上。
以下为传统的冷凝器和本发明翅片为复合结构的冷凝器散热性能试验：
将传统的冷凝器和本发明的冷凝器总成分别安装固定在焓差试验台上，其中传统的冷凝器翅片为单层抗腐蚀镀膜铝板，厚度d为1.2mm，试验工况如下：
冷凝器进口压力1.69Mpa，过冷度5.6℃。入口干球温度43.3℃。入口冷媒温度93.3℃；风速：2m/s，3m/s，4m/s；测试换热量、流阻和风阻。
表1传热的冷凝器和本发明冷凝器散热性能对比表
从表1可以看出，本发明冷凝器相比传统的冷凝器在散热性能上有明显的提升。
本发明第二方面还提供一种汽车空调，包括如上所述的轻量高效的冷凝器。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对发明的限制。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。
显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或者特性可以包含在本实施例申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或是备选的实施例。本领域技术人员可以显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。
Claims (4)
1.一种轻量高效的冷凝器，其特征在于：包括相互间隔设置的第一集液管（2）和第二集液管（3），所述第一集液管（2）和第二集液管（3）之间固定连通有若干多孔扁管（1），所述多孔扁管（1）之间焊接有翅片（4），所述翅片（4）横剖截面的形状呈波纹形；所述翅片（4）由相互连接在一起的第一抗腐蚀镀膜铝板（41）、抗腐蚀铝合金复合板材（42）和第二抗腐蚀镀膜铝板（43）组成，所述第一集液管（2）远离翅片（4）的一侧上下两端分别安装有进液管（5）和出液管（6），所述第一集液管（2）和第二集液管（3）内均安装有若干隔板（9），所述隔板（9）使得冷媒依次通过多孔扁管（1）在第一集液管（2）和第二集液管（3）之间循环流动；
所述第二集液管（3）远离翅片（4）的一侧中下端固定连通有两根连通管（10），所述连通管（10）远离第二集液管（3）的一端固定连通有储液罐（11），所述储液罐（11）内设置有干燥装置（12），所述干燥装置（12）包括两层过滤网（121），所述过滤网（121）安装于连通管（10）内壁上，所述过滤网（121）之间填充有干燥剂（122）；
还包括第一卡扣（7）和第二卡扣（8），所述第一卡扣（7）插设在散热风扇塑料壳体卡槽上，第二卡扣（8）通过螺栓固定在散热风扇塑料壳体上，所述第一卡扣（7）和第二卡扣（8）安装第一集液管（2）或者第二集液管（3）或者储液罐（11）上；
所述多孔扁管（1）的横截面宽度为12mm；
所述翅片（4）的开窗角度为33°；
所述翅片（4）的厚度为0.08mm。
2.根据权利要求1所述的一种轻量高效的冷凝器，其特征在于：所述多孔扁管（1）由铝材加工而成。
3.一种汽车空调，包括如权利要求1~2任一项所述的轻量高效的冷凝器。
4.一种汽车，包括如权利要求3所述的汽车空调。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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