CN205990959U - 一种新型水空中冷器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种中冷器，尤其涉及一种新型水空中冷器。本实用新型的新型水空中冷器包括气侧冷却腔体和液侧换热芯体，所述气侧冷却腔体为一端开口的壳体结构，所述液侧换热芯体一端由所述气侧冷却腔体的开口端伸入其内，并将所述气侧冷却腔体分隔成两个间隔的子冷却腔体，其中一个所述子冷却腔体上连通设有进气口，另外一个子冷却腔体上连通设有出气口，所述液侧换热芯体另一端位于所述气侧冷却腔体的开口端外，且其该端与所述气侧冷却腔体的开口端密封固定。优点：结构简单，使用方便，拆装方便，利于后期检修维护，实用性较强。

Description

一种新型水空中冷器

技术领域

本实用新型涉及一种中冷器，尤其涉及一种新型水空中冷器。

背景技术

中冷器是增压式发动机中冷系统关键部件，按照冷却介质的不同，中冷器可以分为空对空中冷器和水对空中冷器。空对空中冷器采用环境空气对增压后的空气进行冷却，其散热效率远低于水对空中冷器；然而传统的水对空中冷器常常为一体化设计，或牢固的焊接在一起，使用过程中，当水空中冷器液侧芯体破损或换热性能不佳时，对液侧换热芯体进行维护及换件非常不便，直接导致中冷器的应用及换热性能受到限制。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种新型水空中冷器，有效的克服了现有技术的缺陷。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：一种新型水空中冷器，包括气侧冷却腔体和液侧换热芯体，上述气侧冷却腔体为一端开口的壳体结构，上述液侧换热芯体一端由上述气侧冷却腔体的开口端伸入其内，并将上述气侧冷却腔体分隔成两个间隔的子冷却腔体，其中一个上述子冷却腔体上连通设有进气口，另外一个子冷却腔体上连通设有出气口，上述液侧换热芯体另一端位于上述气侧冷却腔体的开口端外，且其该端与上述气侧冷却腔体的开口端密封固定。

本实用新型的有益效果是：结构简单，使用方便，拆装方便，利于后期 检修维护，实用性较强。

在上述技术方案的基础上，本实用新型还可以做如下改进。

进一步，上述气侧冷却腔体为长方体结构。

采用上述进一步方案的有益效果是设计合理，外形美观。

进一步，上述液侧换热芯体包括第一储水室、第二储水室和芯体总成，上述第一储水室和第二储水室的内部均为中空，上述第一储水室内部设有隔板，上述隔板将上述第一储水室分隔成两个子储水室，其中一个上述子储水室上连通设有介质入口，另外一个上述子储水室上连通设有介质出口，上述芯体总成位于第一储水室和第二储水室之间，且上述芯体总成一端分别连通两个子储水室，另一端连通上述第二储水室，上述第二储水室及芯体总成均伸入上述气侧冷却腔体内，并将上述气侧冷却腔体分隔成两个间隔的上述子冷却腔体，上述第一储水室位于上述气侧冷却腔体的开口端处，并与气侧冷却腔体的开口端密封固定。

采用上述进一步方案的有益效果是水冷换热芯体结构简单，设计合理，使用灵活方便。

进一步，上述第二储水室抵接在气侧冷却腔体的封闭端及对应的两侧侧壁上。

采用上述进一步方案的有益效果是使得水冷换热芯体固定比较牢固。

进一步，上述芯体总成两侧分别安装有与气侧冷却腔体两侧侧壁对应的挡板，上述挡板分别抵接对应的上述气侧冷却腔体两侧侧壁。

采用上述进一步方案的有益效果是确保散热管总成两侧与气侧冷却腔体之间没有缝隙，提高高压气体的冷却效果。

进一步，上述芯体总成包括至少两个间隔且相互平行的散热管总成，至少两个上述散热管总成均位于两个上述挡板之间，且与上述挡板平行设置，其中一个或多个上述散热管总成的一端均连通对应的其中一个上述子储水 室的中部，另一端均连通上述第二储水室，另外一个或多个上述散热管总成的一端均连通对应的另外一个上述子储水室的中部，另一端均连通上述第二储水室，相邻的两个上述散热管总成之间以及位于两侧的散热管总成与对应的上述挡板之间分别固定连接有风翅片带。

采用上述进一步方案的有益效果是散热管总成设计简单，布局合理。

进一步，上述散热管总成均包括至少一根散热管。

采用上述进一步方案的有益效果是结构简单，设计合理。

进一步，上述气侧冷却腔体的开口端围设有第一法兰连接片，上述第一储水室与气侧冷却腔体连接的一端端部围设有第二法兰连接片，上述第一法兰连接片与第二法兰连接片通过螺栓固定，且上述第一法兰连接片与第二法兰连接片之间设有密封垫片。

采用上述进一步方案的有益效果是气侧冷却腔体与水冷换热芯体之间拆装方便，牢固性较好，密封性较佳。

进一步，上述介质入口和介质出口均设置在上述第一储水室背离上述气侧冷却腔体的一端端部，且相互交错设置。

采用上述进一步方案的有益效果是介质入口及介质出口布局合理，外形美观，确保冷却介质流通顺畅。

进一步，上述进气口和出气口交错设置。

采用上述进一步方案的有益效果是使得高压气体在气侧冷却腔体与水冷换热芯体进行充分热交换，提高气体冷却效果。

附图说明

图1为本实用新型的新型水空中冷器的结构示意图；

图2为本实用新型的新型水空中冷器的俯视视角的剖面结构示意图；

图3为本实用新型的新型水空中冷器的另一个实施例中俯视视角的剖面 结构示意图；

图4为本实用新型的新型水空中冷器的芯体总成与气侧冷却腔体侧壁间配合的一个实施例的剖面结构示意图；

图5为本实用新型的新型水空中冷器的芯体总成与气侧冷却腔体侧壁间配合的另一个实施例的剖面结构示意图。

附图中，各标号所代表的部件个表如下：

1、气侧冷却腔体，2、水冷换热芯体，3、密封垫片，11、进气口，12、出气口，13、第一法兰连接片，21、第一储水室，22、第二储水室，23、芯体总成，211、隔板，212、子储水室，213、第二法兰连接片，231、散热管总成，232、挡板，2121、介质入口，2122、介质出口，2311、散热管，2312、风翅片。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。

实施例：如图1所示，本实施例的新型水空中冷器包括气侧冷却腔体1和液侧换热芯体2，上述气侧冷却腔体1为一端开口的壳体结构，上述液侧换热芯体2一端由上述气侧冷却腔体1的开口端伸入其内，并将上述气侧冷却腔体1分隔成两个间隔的子冷却腔体14，其中一个上述子冷却腔体14上连通设有进气口11，另外一个子冷却腔体14上连通设有出气口12，上述液侧换热芯体2另一端位于上述气侧冷却腔体1的开口端外，且其该端与上述气侧冷却腔体1的开口端密封固定。

使用过程中，增压后的气体由进气口11进入，之后经水冷换热芯体2冷却降温后，由出气口12送出，在水冷换热芯体2损坏后可快速将其拆除进行维修或更换新的部件，拆装过程比较方便。

优选的，上述气侧冷却腔体1为长方体结构，也可根据实际使用需求，设计为其他形状：如圆柱体等。

上述液侧换热芯体2包括第一储水室21、第二储水室22和芯体总成23，上述第一储水室21和第二储水室22的内部均为中空，上述第一储水室21内部设有隔板211，上述隔板211将上述第一储水室21分隔成两个子储水室212，其中一个上述子储水室212上连通设有介质入口2121，另外一个上述子储水室212上连通设有介质出口2122，上述芯体总成23位于第一储水室21和第二储水室22之间，且上述芯体总成23一端分别连通两个子储水室212，另一端连通上述第二储水室22，上述第二储水室22及芯体总成23均伸入上述气侧冷却腔体1内，并将上述气侧冷却腔体1分隔成两个间隔的上述子冷却腔体14，上述第一储水室21位于上述气侧冷却腔体1的开口端处，并与气侧冷却腔体1的开口端密封固定，使用过程中，冷却介质由介质入口2121进入对应的子储水室212内，再由该子储水室212流入与其连通的部分芯体总成23内，之后汇入第二储水室22内，再由与另外一个子储水室212连通的另一部分芯体总成23流入对应子储水室212内，形成回流，冷却介质在芯体总成23和第二储水室22内形成“U”型的流径，增加了冷却介质流动的路径，设计比较巧妙，冷却效果较好。

考虑到芯体总成23及第二储水室22在使用过程中会因外力发生倾斜使得其晃动的问题，上述第二储水室22抵接在气侧冷却腔体1的封闭端及对应的两侧侧壁上，提高芯体总成23及第二储水室22在气侧冷却腔体1内保持位置稳定，使得冷却效果比较稳定。

优选的，上述芯体总成23两侧分别安装有与气侧冷却腔体1两侧侧壁对应的挡板232，上述挡板232分别抵接对应的上述气侧冷却腔体1两侧侧壁，使得芯体总成23两侧与气侧冷却腔体1之间不会留有间隙，避免高压气体直接由该间隙导出，进而使得高压气体充分与芯体总成23接触冷却， 提高冷却效果，当气侧冷却腔体1设计为除长方体的其他形状时，相应的改变挡板232的形状，使其与气侧冷却腔体1两侧侧壁匹配，能更好的与气侧冷却腔体1的两侧侧壁紧密接触，避免气体由两者接触处流通。

如图2和3所示，上述芯体总成23包括至少两个间隔且相互平行的散热管总成231，至少两个上述散热管总成231均位于两个上述挡板232之间，且与上述挡板232平行设置，其中一个或多个上述散热管总成231的一端均连通对应的其中一个上述子储水室212的中部，另一端均连通上述第二储水室22，另外一个或多个上述散热管总成231的一端均连通对应的另外一个上述子储水室212的中部，另一端均连通上述第二储水室22，相邻的两个上述散热管总成231之间以及位于两侧的散热管总成231与对应的上述挡板232之间分别固定连接有风翅片带2312，其结构简单，布局比较合理，使用过程中，高温气流从进气口11进入，之后依次由相邻两个散热管总成231之间以及位于两侧的散热管总成231与对应的挡板232之间的风翅片带2312上的孔隙流过，最后由出气口12流出，在此过程中，高压气体与风翅片带2312之间的接触面积最大化，使得冷却效果较好。

优选的，上述散热管总成231均包括至少一根散热管2311，当制冷需求较大或较高时，可设置为多根相互平行且间隔的散热管2311(如图4和5所示，散热管2311设置为3根)，使得整个液侧换热芯体2内流通的冷却介质量较大，相应的提升整个液侧换热芯体2的冷却效果。

上述散热管2311内可根据实际需求添加内翅片带，使得冷却液的分散状况较好，进一步提高冷却效果。

上述散热管2311可根据实际需求设计为圆管或方管，优选的设置为方管，可与风翅片带2312良好的接触，接触面积也较大，利于散热管2311的散热。

上述气侧冷却腔体1的开口端围设有第一法兰连接片13，上述第一储水 室21与气侧冷却腔体1连接的一端端部围设有第二法兰连接片213，上述第一法兰连接片13与第二法兰连接片213通过螺栓固定，且上述第一法兰连接片13与第二法兰连接片213之间设有密封垫片3，这就使得气侧冷却腔体1与第一储水室21之间的连接较好，强度较高，拆装也比较方便，利于后期检修、维护或是更换。

优选的，上述介质入口2121和介质出口2122均设置在上述第一储水室21背离上述气侧冷却腔体1的一端端部，且相互交错设置，布局合理，外形美观，与冷却介质源的连通使用也比较方便，保证介质在散芯体总成23内顺畅流动。

上述进气口11和出气口12交错设置，使得高温气体与芯体总成23充分接触，提高冷却效果。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种新型水空中冷器，其特征在于：包括气侧冷却腔体(1)和液侧换热芯体(2)，所述气侧冷却腔体(1)为一端开口的壳体结构，所述液侧换热芯体(2)一端由所述气侧冷却腔体(1)的开口端伸入其内，并将所述气侧冷却腔体(1)分隔成两个间隔的子冷却腔体(14)，其中一个所述子冷却腔体(14)上连通设有进气口(11)，另外一个子冷却腔体(14)上连通设有出气口(12)，所述液侧换热芯体(2)另一端位于所述气侧冷却腔体(1)的开口端外，且其该端与所述气侧冷却腔体(1)的开口端密封固定。

2.根据权利要求1所述的一种新型水空中冷器，其特征在于：所述气侧冷却腔体(1)为长方体结构。

3.根据权利要求2所述的一种新型水空中冷器，其特征在于：所述液侧换热芯体(2)包括第一储水室(21)、第二储水室(22)和芯体总成(23)，所述第一储水室(21)和第二储水室(22)的内部均为中空，所述第一储水室(21)内部设有隔板(211)，所述隔板(211)将所述第一储水室(21)分隔成两个子储水室(212)，其中一个所述子储水室(212)上连通设有介质入口(2121)，另外一个所述子储水室(212)上连通设有介质出口(2122)，所述芯体总成(23)位于第一储水室(21)和第二储水室(22)之间，且所述芯体总成(23)一端分别连通两个子储水室(212)，另一端连通所述第二储水室(22)，所述第二储水室(22)及芯体总成(23)均伸入所述气侧冷却腔体(1)内，并将所述气侧冷却腔体(1)分隔成两个间隔的所述子冷却腔体(14)，所述第一储水室(21)位于所述气侧冷却腔体(1)的开口端处，并与气侧冷却腔体(1)的开口端密封固定。

4.根据权利要求3所述的一种新型水空中冷器，其特征在于：所述第二储水室(22)抵接在气侧冷却腔体(1)的封闭端及对应的两侧侧壁上。

5.根据权利要求4所述的一种新型水空中冷器，其特征在于：所述芯体总成(23)两侧分别安装有与气侧冷却腔体(1)两侧侧壁对应的挡板(232)，所述挡板(232)分别抵接对应的所述气侧冷却腔体(1)两侧侧壁。

6.根据权利要求5所述的一种新型水空中冷器，其特征在于：所述芯体总成(23)包括至少两个间隔且相互平行的散热管总成(231)，至少两个所述散热管总成(231)均位于两个所述挡板(232)之间，且与所述挡板(232)平行设置，其中一个或多个所述散热管总成(231)的一端均连通对应的其中一个所述子储水室(212)的中部，另一端均连通所述第二储水室(22)，另外一个或多个所述散热管总成(231)的一端均连通对应的另外一个所述子储水室(212)的中部，另一端均连通所述第二储水室(22)，相邻的两个所述散热管总成(231)之间以及位于两侧的散热管总成(231)与对应的所述挡板(232)之间分别固定连接有风翅片带(2312)。

7.根据权利要求6所述的一种新型水空中冷器，其特征在于：所述散热管总成(231)均包括至少一根散热管(2311)。

8.根据权利要求3至7任一项所述的一种新型水空中冷器，其特征在于：所述气侧冷却腔体(1)的开口端围设有第一法兰连接片(13)，所述第一储水室(21)与气侧冷却腔体(1)连接的一端端部围设有第二法兰连接片(213)，所述第一法兰连接片(13)与第二法兰连接片(213)通过螺栓固定，且所述第一法兰连接片(13)与第二法兰连接片(213)之间设有密封垫片(3)。

9.根据权利要求3至7任一项所述的一种新型水空中冷器，其特征在于：所述介质入口(2121)和介质出口(2122)均设置在所述第一储水室(21)背离所述气侧冷却腔体(1)的一端端部，且相互交错设置。

10.根据权利要求1至7任一项所述的一种新型水空中冷器，其特征在于：所述进气口(11)和出气口(12)交错设置。