CN203908124U - 车辆及其热交换装置、冷凝器组件、制冷系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种车辆及其热交换装置、冷凝器组件、制冷系统，所述用于车辆的热交换装置包括：本体，本体的第一端具有第一进口和第二进口，第二端具有第一出口和第二出口；用于流通第一液体的多条第一流通通道，所述第一流通通道设在所述本体内，所述第一进口和第一出口均与所述多条第一流通通道连通；用于流通第二液体的多条第二流通通道，所述第二流通通道设在所述本体内且与所述第一流通通道并排间隔开，所述第二进口和所述第二出口均与所述多条第二流通通道连通。根据本实用新型的用于车辆的热交换装置，热交换效率高，热交换装置的结构简单，降低了生产成本，同时热交换装置在车辆上布置更加便利，提高了装配效率，降低了装配难度。

Description

车辆及其热交换装置、冷凝器组件、制冷系统

技术领域

本实用新型涉及制冷技术领域，尤其是涉及一种用于车辆的热交换装置和具有其的冷凝器组件、制冷系统、汽车。

背景技术

相关技术中，带有同轴管的汽车空调对弯管的工艺要求较高，需要单独的弯管夹具，而且同轴管的走向和长度在汽车上布置时会受到较大的限制，致使汽车空调的开发成本高，布置难度大。

实用新型内容

本实用新型旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本实用新型的一个目的在于提出一种结构简单、成本低、换热效果好的用于车辆的热交换装置。

本实用新型的另一个目的在于提出一种具有上述用于车辆的热交换装置的用于车辆的冷凝器组件。

本实用新型的又一个目的在于提出一种具有上述用于车辆的冷凝器组件的用于车辆的制冷系统。

本实用新型的再一个目的在于提出一种具有上述用于车辆的制冷系统的车辆。

根据本实用新型第一方面的用于车辆的热交换装置，包括：本体，本体的第一端具有第一进口和第二进口，第二端具有第一出口和第二出口；用于流通第一液体的多条第一流通通道，所述第一流通通道设在所述本体内，所述第一进口和第一出口均与所述多条第一流通通道连通；用于流通第二液体的多条第二流通通道，所述第二流通通道设在所述本体内且与所述第一流通通道并排间隔开，所述第二进口和所述第二出口均与所述多条第二流通通道连通。

根据本实用新型的用于车辆的热交换装置，通过在本体内设置多条第一流通通道和多条第二流通通道，并且多条第一流通通道和第二流通通道并排间隔开，第一液体在第一流通通道内流动，第二液体在第二流通通道内流动，第一液体和第二液体可通过第一流通通道和第二流通通道在本体内进行热交换，实现热交换装置的热交换功能，热交换效率高，而且热交换装置的结构简单，降低了生产成本，同时热交换装置在车辆上布置和装配更加便利，提高了装配效率，降低了装配难度。

根据本实用新型的一个实施例，在所述本体的横截面上，每两条所述第一流通通道之间具有两条所述第二流通通道。由此，第一液体和第二液体分别在第一流通通道和第二流通通道内流动时，第一液体和第二液体的热量交换更充分，可以提高热交换装置的热交换效率和效果。

根据本实用新型的一个实施例，在所述本体的横截面上，所述多条第一流通通道和所述多条第二流通通道交错并排设置。由此，第一流通通道内的第一液体和第二流通通道内的第二液体的热量交换更充分，使热交换装置的热交换效率更高。

根据本实用新型的一个实施例，所述热交换装置还包括：第一扁管组，所述第一扁管组包括设在所述本体内的、多个并排设置的第一扁管，其中每条第一流通通道均由所述第一扁管内限定出；以及第二扁管组，所述第二扁管组包括设在所述本体内的、多个并排设置的第二扁管，其中每条所述第二流通通道均由所述第二扁管内限定出。由此，第一扁管和第二扁管取材简便，可以降低热交换装置的生产成本。

根据本实用新型的一个实施例，相邻的所述第一扁管和/或所述第二扁管之间设有导热层。由此，可以增强第一扁管和第二扁管的热传导效果，进一步增强热交换装置的热交换效率。

根据本实用新型的一个实施例，所述导热层为导热硅脂层、翅片层或者水层。

根据本实用新型的一个实施例，所述热交换装置还包括保温层，所述保温层设在所述第一扁管组和所述第二扁管组的最外部。由此，可以减缓第一液体和/或第二液体的热量向外界逸散，使热交换装置的热交换效果更好。

根据本实用新型的一个实施例，所述热交换装置还包括：多个分隔板，所述分隔板并排设在所述本体内以在相邻两个分隔板之间限定出所述第一流通通道或所述第二流通通道。由此，第一液体和第二液体分别在第一流通通道和第二流通通道内流动时，第一液体和第二液体可以通过分隔板进行热量交换，实现热交换装置的热交换功能。

根据本实用新型第二方面的用于车辆的冷凝器组件，包括：冷凝器，所述冷凝器内限定有第三流通通道且所述第三流通通道具有第三进口和第三出口；以及根据上述实施例所述的用于车辆的热交换装置，所述冷凝器与所述热交换装置并排设置，所述第三出口与所述第一进口连通。由此，用于车辆的冷凝器组件的结构简单，生产成本低，热交换效率高，可以提高用于车辆的冷凝器组件的热交换效率，降低用于车辆的冷凝器组件的生产成本，同时冷凝器与热交换装置并排设置，在整车布置时，可以直接将冷凝器组件与车辆的其它部件进行装配，提高了整车布置的便利性。

根据本实用新型的一个实施例，所述冷凝器为微通道换热器，所述微通道换热器包括两个集流管和设在两个所述集流管之间的第三扁管组，所述第三扁管组包括相互连通的多个第三扁管，所述第三进口和所述第三出口形成在一个所述集流管上。由此，冷凝器的主要结构和热交换装置的主要结构均由扁管组成，冷凝器和热交换装置的生产工艺大致相同，可以简化冷凝器组件的生产工艺，降低冷凝器组件的生产成本。

根据本实用新型的一个实施例，所述第三出口与所述第一进口位于所述冷凝器组件的同侧。由此，在对第一进口和第三出口连通时，第一进口和第三出口相距较近，可以缩短冷凝器和热交换装置之间的连接的管路长度。

根据本实用新型第三方面的用于车辆的制冷系统，包括：压缩机，所述压缩机具有压缩机进口和压缩机出口；冷凝器组件，所述冷凝器组件为根据上述实施例所述的用于车辆的冷凝器组件，所述压缩机进口与所述第二出口连通，所述压缩机出口与所述第三进口连通；蒸发器，所述蒸发器具有蒸发器进口和蒸发器出口，所述蒸发器出口与所述第二进口连通；以及节流装置，所述节流装置具有节流装置进口和节流装置出口，所述节流装置进口与所述第一出口连通，所述节流装置出口与所述蒸发器进口连通。由此，制冷系统通过热交换装置对进入蒸发器的高压中温的制冷剂进行冷却，可以降低压缩机的功率和能耗，使制冷系统更加节能。

根据本实用新型第四方面的车辆，包括上述实施例所述的用于车辆的制冷系统。由此，用于车辆的制冷系统利用制冷系统换热不充分的冷量对进入到蒸发器的高压中温的制冷剂进行冷却，降低了压缩机的能耗，从而可以降低发动机的油耗，使汽车更加节能环保。

本实用新型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，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本实用新型实施例的用于车辆的制冷系统的原理图；

图2是根据本实用新型实施例的用于车辆的冷凝器组件的主视图；

图3是图2中沿A-A线的剖视图；

图4是图3中B区域的局部放大图。

附图标记：

热交换装置100；

冷凝器组件200；

制冷系统300；

本体10；第一端11；第一进口111；第二进口112；第二端12；第一出口121；第二出口122；

第一流通通道21；

第二流通通道22；

第三流通通道23；第三进口231；第三出口232；

第一扁管组30；第一扁管31；第一管道32；

第二扁管组40；第二扁管41；第二管道42；

冷凝器50；集流管51；第三扁管组52；第三扁管521；

压缩机60；压缩机进口61；压缩机出口62；

蒸发器70；蒸发器进口71；蒸发器出口72；

节流装置80；节流装置进口81；节流装置出口82。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“内”、“外”、“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实用新型和简化描述，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，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面结合附图具体描述根据本实用新型实施例的用于车辆的热交换装置100。

如图1至图4所示，根据本实用新型实施例的用于车辆的热交换装置100包括本体10、用于流通第一液体的多条第一流通通道21和用于流通第二液体的多条第二流通通道22。具体地，本体10的第一端11具有第一进口111和第二进口112，第二端12具有第一出口121和第二出口122。第一流通通道21设在本体10内，第一进口111和第一出口121均与多条第一流通通道21连通。第二流通通道22设在本体10内与第一流通通道21并排间隔开，第二进口112和第二出口122均与多条第二流通通道22连通。

由此，根据本实用新型实施例的用于车辆的热交换装置100，通过在本体10内设置多条第一流通通道21和多条第二流通通道22，并且多条第一流通通道21和第二流通通道22并排间隔开，第一液体在第一流通通道21内流动，第二液体在第二流通通道22内流动，第一液体和第二液体可通过第一流通通道21和第二流通通道22在本体10内进行热交换，实现热交换装置100的热交换功能，热交换效率高，而且热交换装置100的结构简单，降低了生产成本，同时热交换装置100在车辆上布置和装配更加便利，提高了装配效率，降低了装配难度。

根据本实用新型一个可选的实施例，在本体10的横截面上，每两条第一流通通道21之间具有两条第二流通通道22。具体地，如图4所示，在本体10的上下方向间隔开地设有多条第一流通通道21和多条第二流通通道22，并且每两条第一流通通道21之间设有两条第二流通通道22，即每条第一流通通道21的两侧均具有一条第二流通通道22，由此第一流通通道21内的第一流体在与第二流通通道22内的第二流体换热时，具有更大的热交换面积。由此，第一液体和第二液体分别在第一流通通道21和第二流通通道22内流动时，第一液体和第二液体的热量交换更充分，可以提高热交换装置100的热交换效率和效果。

根据本实用新型另一个可选的实施例，在本体10内，每两条第一流通通道21之间可以设有两条以上的第二流通通道22，由此第一流通通道21内的第一液体和第二流通通道22内的第二液体也能实现热量的相互交换。

根据本实用新型又一个可选的实施例，在本体10的横截面上，多条第一流通通道21和多条第二流通通道22交错并排设置。换言之，在本体10内，每两条第一流通通道21之间设有一条第二流通通道22。由此第一流通通道21内的第一液体和第二流通通道22内的第二液体的热量交换更充分，使热交换装置100的热交换效率更高。

根据本实用新型的一个实施例，热交换装置100还包括第一扁管组30以及第二扁管组40。其中，第一扁管组30包括设在本体10内的、多个并排设置的第一扁管31，其中每条第一流通通道21均由第一扁管内31限定出。第二扁管组40包括设在本体10内的、多个并排设置的第二扁管41，其中每条第二流通通道22均由第二扁管41内限定出。

具体地，如图4所示，第一扁管31和第二扁管41沿上下方向间隔开设置。第一液体在每条第一扁管31内流动，第二液体在每条第二扁管41内流动，因此每条第一扁管31等效于一条第一流通通道21，每条第二扁管41等效于一条第二流通通道22。第一扁管31内设有沿其轴向延伸的多条第一管道32，多条第一管道32相互间隔开，第一液体在第一管道32内流动。相应地，第二扁管41内设有沿其轴向延伸的多条第二管道42，多条第二管道42相互间隔开，第二液体在第二管道42内流动。另外，第一扁管31和第二扁管41均可以使用普通的扁管材料。由此，第一扁管31和第二扁管41取材简便，可以降低热交换装置100的生产成本。

为了增强热交换装置100的热交换效果，可选地，相邻的第一扁管31和/或第二扁管41之间设有导热层。进一步地，导热层为导热硅脂层、翅片层或者水层。具体地，可在本体10内填充水、导热硅脂等导热性良好的物质，使相邻的第一扁管31和/或第二扁管41浸润在水或导热硅脂中。或者在相邻的第一扁管31和/或第二扁管41之间设有与其两者相接触的金属翅片。由此，可以增强第一扁管31和第二扁管41的热传导效果，进一步增强热交换装置100的热交换效率。

第一液体和第二液体的温度通常是不相等的，温度较低的液体可能会吸收本体10的外界的热量，使温度较低的液体温度升高，导致第一液体和第二液体间的热交换效果下降。为解决此问题，可选地，热交换装置100还包括保温层(图未示出)，保温层设在第一扁管组30和第二扁管组40的最外部。具体地，可以在本体10的外壁和/或内壁上设有如EPDM(三元乙丙橡胶)发泡海绵等类似的隔热材料。由此，可以减缓第一液体和/或第二液体的热量向外界逸散，使热交换装置100的热交换效果更好。

热交换装置100的结构不仅限于在本体10内设置第一扁管组30和第二扁管组40的结构形式，在本实用新型的另一可选实施例中，热交换装置100可以包括：多个分隔板(图未示出)，分隔板并排设在本体10内以在相邻两个分隔板之间限定出第一流通通道21或第二流通通道22。具体地，可以沿本体10的上下方向并排设置多个分隔板，多个分隔板将本体10分隔成多个沿本体10轴向延伸的通道。相邻两个分隔板之间限定出第一流通通道21或第二流通通道22。由此，第一液体和第二液体分别在第一流通通道21和第二流通通道22内流动时，第一液体和第二液体可以通过分隔板进行热量交换，实现热交换装置100的热交换功能。

根据本实用新型实施例的用于车辆的冷凝器组件200包括：冷凝器50以及根据上述实施例描述的用于车辆的热交换装置100。其中，冷凝器50内限定有第三流通通道23且第三流通通道23具有第三进口231和第三出口232，冷凝器50与热交换装置100并排设置，第三出口232与第一进口111连通。

由于根据本实用新型上述实施例的用于车辆的热交换装置100具有上述的技术效果，因此根据本实用新型实施例的用于车辆的冷凝器组件200也具有相应的技术效果，即：用于车辆的冷凝器组件200的结构简单，生产成本低，热交换效率高，可以提高用于车辆的冷凝器组件200的热交换效率，降低用于车辆的冷凝器组件200的生产成本，同时冷凝器50与热交换装置100并排设置，在整车布置时，可以直接将冷凝器组件200与车辆的其它部件进行装配，提高了整车布置的便利性。

根据本实用新型的一个实施例，冷凝器50为微通道换热器，微通道换热器包括两个集流管51和设在两个集流管51之间的第三扁管组52，第三扁管组52包括相互连通的多个第三扁管521，第三进口231和第三出口232形成在一个集流管51上。具体地，如图2所示，冷凝器50的左右两端的集流管51之间设有第三扁管组52，第三扁管组52由多个第三扁管521并排设置构成。在左侧或者右侧的集流管51上，第三进口231可以设在集流管51的上方，第三出口232可以设在集流管51的下方。由此，冷凝器50的主要结构和热交换装置100的主要结构均由扁管组成，冷凝器50和热交换装置100的生产工艺大致相同，可以简化冷凝器组件200的生产工艺，降低冷凝器组件200的生产成本。

需要说明的是，集流管51可以由普通的铸铝件制成，由此集流管51的制造简单，可以降低冷凝器组件200的生产成本。

根据本实用新型的一个实施例，第三出口232与第一进口111位于冷凝器组件200的同侧。具体地，如图2所示，本体10的第一进口111与冷凝器50的第三出口232位于冷凝器组件200的左侧或者右侧，第一进口111和第三出口232连通。由此，在对第一进口111和第三出口232连通时，第一进口111和第三出口232相距较近，可以缩短冷凝器50和热交换装置100之间的连接的管路长度。

需要说明的是，冷凝器50可以和热交换装置100通过支架(图未示出)进行连接，冷凝器组件200可以总成供货。在整车装配过程中，直接将冷凝器组件200与整车其它部件进行装配，提高了整车的装配效率。而且热交换装置100集成在冷凝器50的下部，使得冷凝器组件200的占用体积较小，节省了整车布置的空间。

根据本实用新型实施例的用于车辆的制冷系统300包括：压缩机60、冷凝器组件200、蒸发器70以及节流装置80。其中，压缩机60具有压缩机进口61和压缩机出口62，冷凝器组件200为根据上述实施例描述的用于车辆的冷凝器组件200，压缩机进口61与第二出口122连通，压缩机出口62与第三进口231连通。蒸发器70具有蒸发器进口71和蒸发器出口72，蒸发器出口72与第二进口112连通。节流装置80具有节流装置进口81和节流装置出口82，节流装置进口81与第一出口121连通，节流装置出口82与蒸发器进口71连通。

具体地，如图1所示，图1中的箭头表示制冷剂的流向，低压低温的制冷剂从蒸发器70流出后，由第二进口112流入到热交换装置100的第二扁管组40。高压中温的制冷剂从冷凝器50流出后，由第三出口232流出，并通过热交换装置100的第一进口111流入到第一扁管组30内。其中，从冷凝器50流出的高压中温的制冷剂即为上述的第一流体，从蒸发器70流出的低压低温的制冷剂即为上述的第二流体。从冷凝器50流出的高压中温的制冷剂在热交换装置100内与从蒸发器70流出的低压低温的制冷剂进行热交换，以使从冷凝器50流出的高压中温的制冷剂的温度得到降低，进而再经过节流装置80流入到蒸发器70内的温度得到降低，继而降低进入蒸发器70的制冷剂的初始焓值，提升空调的制冷能力。

由此，制冷系统300通过热交换装置100对进入蒸发器70的高压中温的制冷剂进行冷却，可以降低压缩机60的功率和能耗，使制冷系统300更加节能。

根据本实用新型实施例的车辆(图未示出)包括根据上述实施例描述的用于车辆的制冷系统300。由于根据本实用新型上述实施例的用于车辆的制冷系统300具有上述的技术效果，因此根据本实用新型实施例的车辆也具有相应的技术效果，即：用于车辆的制冷系统300利用制冷系统300换热不充分的冷量对进入到蒸发器70的高压中温的制冷剂进行冷却，降低了压缩机60的能耗，从而可以降低发动机的油耗，使汽车更加节能环保。

根据本实用新型实施例的汽车和制冷系统300的其它结构以及操作属于本领域普通技术人员容易理解并获得的，在此不再进行赘述。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“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实用新型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必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (13)

1.一种用于车辆的热交换装置，其特征在于，包括：

本体，本体的第一端具有第一进口和第二进口，第二端具有第一出口和第二出口；

用于流通第一液体的多条第一流通通道，所述第一流通通道设在所述本体内，所述第一进口和第一出口均与所述多条第一流通通道连通；

用于流通第二液体的多条第二流通通道，所述第二流通通道设在所述本体内且与所述第一流通通道并排间隔开，所述第二进口和所述第二出口均与所述多条第二流通通道连通。

2.根据权利要求1所述的用于车辆的热交换装置，其特征在于，在所述本体的横截面上，每两条所述第一流通通道之间具有两条所述第二流通通道。

3.根据权利要求1所述的用于车辆的热交换装置，其特征在于，在所述本体的横截面上，所述多条第一流通通道和所述多条第二流通通道交错并排设置。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的用于车辆的热交换装置，其特征在于，所述热交换装置还包括：

第一扁管组，所述第一扁管组包括设在所述本体内的、多个并排设置的第一扁管，其中每条第一流通通道均由所述第一扁管内限定出；以及

第二扁管组，所述第二扁管组包括设在所述本体内的、多个并排设置的第二扁管，其中每条所述第二流通通道均由所述第二扁管内限定出。

5.根据权利要求4所述的用于车辆的热交换装置，其特征在于，相邻的所述第一扁管和/或所述第二扁管之间设有导热层。

6.根据权利要求5所述的用于车辆的热交换装置，其特征在于，所述导热层为导热硅脂层、翅片层或者水层。

7.根据权利要求4所述的用于车辆的热交换装置，其特征在于，所述热交换装置还包括保温层，所述保温层设在所述第一扁管组和所述第二扁管组的最外部。

8.根据权利要求1-3中任一项所述的用于车辆的热交换装置，其特征在于，所述热交换装置还包括：

多个分隔板，所述分隔板并排设在所述本体内以在相邻两个分隔板之间限定出所述第一流通通道或所述第二流通通道。

9.一种用于车辆的冷凝器组件，其特征在于，包括：

冷凝器，所述冷凝器内限定有第三流通通道且所述第三流通通道具有第三进口和第三出口；以及

根据权利要求1-8中任一项所述的用于车辆的热交换装置，所述冷凝器与所述热交换装置并排设置，所述第三出口与所述第一进口连通。

10.根据权利要求9所述用于车辆的冷凝器组件，其特征在于，所述冷凝器为微通道换热器，所述微通道换热器包括两个集流管和设在两个所述集流管之间的第三扁管组，所述第三扁管组包括相互连通的多个第三扁管，所述第三进口和所述第三出口形成在一个所述集流管上。

11.根据权利要求10所述用于车辆的冷凝器组件，其特征在于，所述第三出口与所述第一进口位于所述冷凝器组件的同侧。

12.一种用于车辆的制冷系统，其特征在于，包括：

压缩机，所述压缩机具有压缩机进口和压缩机出口；

冷凝器组件，所述冷凝器组件为根据权利要求9-11中任一项所述的用于车辆的冷凝器组件，所述压缩机进口与所述第二出口连通，所述压缩机出口与所述第三进口连通；

蒸发器，所述蒸发器具有蒸发器进口和蒸发器出口，所述蒸发器出口与所述第二进口连通；以及

节流装置，所述节流装置具有节流装置进口和节流装置出口，所述节流装置进口与所述第一出口连通，所述节流装置出口与所述蒸发器进口连通。

13.一种车辆，其特征在于，包括根据权利要求12所述的用于车辆的制冷系统。