CN202204063U - 一种顶置式车载空调结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种顶置式车载空调结构，包括空调机壳、布置在空调机壳中的冷凝器、冷凝风机、压缩机、蒸发器和控制电路，空调机壳的前端包括进风口，所述的冷凝器安装在空调机壳的前端、空调机壳前端进风口的后方，冷凝器后倾布置，冷凝器的进风面朝向空调机壳的进风口。本实用新型能够有效地利用车辆行驶时产生的迎风压力，增加吸入冷凝器的空气数量；冷凝风机可以布置在冷凝器的后方，不会增加车载空调的高度；冷凝器前后方的空间大，不会过多地增加空气流动阻力；车载空调结构紧凑、能效比较高。

Description

一种顶置式车载空调结构

本申请是实用新型分案申请，本分案申请原案的申请号为201120046372.X，申请日为2011年2月24日，实用新型名称为《一种顶置式车载空调结构》。

[技术领域]

本实用新型涉及车用空调，尤其涉及一种顶置式车载空调结构。

[背景技术]

传统的车载空调系统的冷凝进风采用的是从冷凝腔两侧进风，经过左右冷凝器后，由中间的冷凝风机吹出，这种结构无法利用车辆行驶的迎面来风，功耗较高，而且结构不够紧凑。

为了解决这一问题，中国发明专利公开了一种“车用空调系统”(申请号：03106799.9)，它的主要的技术方案是：“冷凝器沿车辆的纵向倾斜，冷凝器风扇直接设置在冷凝器上面，并且其中冷凝器的空气入口设在冷凝器的前面，所述冷凝器的空气出口设在所述冷凝器的上面，冷凝器从所述车辆的前部朝后部向下倾斜”，以实现“减小冷凝部件部分的纵向尺寸，从而使冷凝部件部分紧凑，并且能够有效地利用车辆行驶时产生的冲压压力，从而增加吸入冷凝器的空气数量，因此能够减小压缩机的排放压力，同时增加其性能系数，因而有可能大大减小施加于车辆发动机上的负载功率”的目的。

该技术方案的缺点是，冷凝器风扇直接设置在冷凝器上面，增加了车用空调系统的高度，使车用空调系统仍然不够紧凑；车辆前方进入车用空调系统的空气在冷凝器下方狭小的空间作90°的转向，增加了空气流动阻力，难以增加流过冷凝器的空气数量，车用空调系统的能效比还不够理想。

[实用新型内容]

本实用新型要解决的技术问题是提供一种结构紧凑、能够增加流过冷凝器的空气数量，能效比较高的顶置式车载空调结构。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是，一种顶置式车载空调结构，包括空调机壳、布置在空调机壳中的冷凝器、冷凝风机、压缩机、蒸发器和控制电路，空调机壳的前端包括进风口，所述的冷凝器安装在空调机壳的前端、空调机壳前端进风口的后方，冷凝器后倾布置，冷凝器的进风面朝向空调机壳的进风口。所述的冷凝器为平行流换热器，所述的平行流换热器包括分流管、汇流管和复数根扁管，每根扁管包括复数个平行的微孔通道，所述的扁管连接分流管与汇流管；所述的分流管包括入口和出口，分流管中有隔板将分流管分成第一部分和第二部分，所述的入口与第一部分连通，所述的出口与第二部分连通；与分流管第一部分直接连通的扁管的数量大于与分流管第二部分直接连通的扁管的数量。

以上所述的顶置式车载空调结构，空调机壳前端开有进风口的部位为后倾的斜面，所述斜面的后倾角为60°至80°；所述的冷凝器的后倾角为60°至80°

以上所述的顶置式车载空调结构，所述的扁管横剖面长轴的轴线与空调机壳下平面的夹角为15°至25°。

以上所述的顶置式车载空调结构，冷凝器换热面积与蒸发器换热面积之比为0.31至0.35。

本实用新型顶置式车载空调结构的冷凝器安装在空调机壳的前端，后倾布置，进风面朝向空调机壳的进风口，能够有效地利用车辆行驶时产生的迎风压力，从而增加吸入冷凝器的空气数量；冷凝风机可以布置在冷凝器的后方，不会增加车载空调的高度；冷凝器前后方的空间大，不会过多地增加空气流动阻力；车载空调结构紧凑、能效比较高。

[附图说明]

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

图1是本实用新型顶置式车载空调结构实施例的外形图。

图2是本实用新型顶置式车载空调结构实施例内部结构的俯视图。

图3是图2的A向剖视图。

图4是图3中B部位的局部放大图。

图5是本实用新型顶置式车载空调结构实施例冷凝器的结构原理图。

[具体实施方式]

在图1至图5所示的顶置式车载空调结构实施例中，顶置式车载空调结构包括空调机壳10、冷凝器1、冷凝风机2、压缩机3、蒸发器4、蒸发风机5、膨胀阀6、制冷剂循环管路、控制电路和压缩机供电电路。

空调机壳10分为前腔、中腔和后腔，前腔为冷凝腔，中腔为电气布置腔，后腔为蒸发腔。冷凝腔与电气布置腔之间、电气布置腔与蒸发腔之间都有隔板1001将相邻的两个腔隔开。冷凝器1、冷凝风机2、压缩机3布置在冷凝腔中，蒸发器和蒸发风机布置在蒸发腔中。电气布置腔中主要布置控制电路的主体部分和压缩机3供电电路的主体部分，如变频器，PLC可编程控制器、温度模块、快速熔断器、热继电器等。将大部分电气零部件布置在该中腔，既有利于防水和电气绝缘，也便于日后的维修。

压缩机3是电驱动全封闭的卧式压缩机，由机车提供的电力驱动，布置在空调机壳10的冷凝腔中，可以有效地减小制冷剂循环管路的长度。

空调机壳10的前端面1002为后倾的斜面，冷凝器1布置在冷凝腔的前端，冷凝器1后倾布置，后倾角为76°。冷凝风机2共3个，3个冷凝风机2横向布置在冷凝腔的中部、冷凝器1的后面。压缩机3布置在前腔的后部。空调机壳10的前端面1002有冷凝器的进风口1003，空调机壳10的顶部1004有冷凝风机2的出风口。

如图5所示，冷凝器1为平行流换热器，有利于改善冷凝器的耐压水平。平行流换热器包括分流管11、汇流管12和复数根扁管13，每根扁管13有多个平行的微孔通道1301，扁管13连接分流管与汇流管；分流管11上部有与压缩机3连接的入口1101，下部有与膨胀阀6连接的出口1102，分流管11中有隔板将分流管分成第一部分和第二部分，入口1101与第一部分连通，出口1102与第二部分连通；制冷剂在冷凝器中逐渐冷却，体积流量减小，与分流管第一部分直接连通的扁管多于与分流管第二部分直接连通的扁管。

如图4所示，为了减小进风阻力，扁管13横剖面长轴的轴线并不与冷凝器3的主平面垂直，而是倾斜一个角度，这样，本实施例中，扁管13横剖面长轴的轴线与空调机壳10下平面的夹角为19°。

相比其他的换热器，本实施例中的平行流换热器具有的优点如下：空气侧迎风面积小，增加了空气侧的传热面积；内部体积小，冷媒充注量小；重量轻；传热系数高；风阻小，从而噪音低。

通过换热器的风量越大，则换热器所获得的换热量就越大。但是想要获得越大的风量，就必须消耗越多的风机功率，从而不利于节能。本实施例冷凝器1布置在空调机壳10的前端、冷凝器1后倾布置，主要考虑到车辆高速向前行驶，环境中的空气相对的形成迎向车辆的风，利用迎面风的和风机叶片导向，在消耗相同风机功率的情况下，冷凝器1可获得较大的风量。在一定程度上获得了节能的效果，同时风机也可获得较好的性能曲线，从而实现空调系统的高效节能。

冷凝器1换热面积与蒸发器4换热面积之比为0.31至0.35。

本实用新型在将冷凝器1换热面积与蒸发器4换热面积之比确定为0.33的条件下，在吸气过热度4.2℃、排气过热度25℃、过冷度11.5℃、蒸发温度7℃、冷凝温度55℃的工况时，可以获得顶置式车载空调结构2.65的能效比，明显高于传统顶置式车载空调结构不足2.5的能效比。

Claims (4)

1.一种顶置式车载空调结构，包括空调机壳、布置在空调机壳中的冷凝器、冷凝风机、压缩机、蒸发器和控制电路，空调机壳的前端包括进风口，其特征在于，所述的冷凝器安装在空调机壳的前端、空调机壳前端进风口的后方，冷凝器后倾布置，冷凝器的进风面朝向空调机壳的进风口；所述的冷凝器为平行流换热器，所述的平行流换热器包括分流管、汇流管和复数根扁管，每根扁管包括复数个平行的微孔通道，所述的扁管连接分流管与汇流管；所述的分流管包括入口和出口，分流管中有隔板将分流管分成第一部分和第二部分，所述的入口与第一部分连通，所述的出口与第二部分连通；与分流管第一部分直接连通的扁管的数量大于与分流管第二部分直接连通的扁管的数量。

2.根据权利要求1所述的顶置式车载空调结构，其特征在于，空调机壳前端开有进风口的部位为后倾的斜面，所述斜面的后倾角为60°至80°；所述的冷凝器的后倾角为60°至80°。

3.根据权利要求1所述的顶置式车载空调结构，其特征在于，所述的扁管横剖面长轴的轴线与空调机壳下平面的夹角为15°至25°。

4.根据权利要求1至3中任一权利要求所述的顶置式车载空调结构，其特征在于，冷凝器换热面积与蒸发器换热面积之比为0.31至0.35。

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