CN209326143U - 电动车的外部散热器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电动车的外部散热器，包括上集流管、下集流管、干燥瓶和电磁阀Ⅰ，上集流管和下集流管延伸有上延伸管和下延伸管，上集流管和下集流管以及上延伸管和下延伸管之间均设有扁管且与其连通，上集流管、扁管和下集流管之间形成蛇形流道，上集流管和下集流管对应蛇形流道的入口端和出口端设置有制冷剂入口和蒸发器出口，电池阀Ⅰ出口与干燥瓶连通，干燥瓶与下延伸管连通，上延伸管设有冷凝器出口，蒸发器出口设有连接管，连接管上安装有电磁阀Ⅱ，电磁阀Ⅰ入口端设有分流管且与电磁阀Ⅱ前端处的连接管连通。本实用新型结构简单，实现了制冷和采暖共用一台外部换热器，减少了设备的需求数量，降低了设备的安装体积，还降低了成本。

Description

电动车的外部散热器

技术领域

本实用新型涉及一种空调装置，具体涉及一种电动车的外部散热器。

背景技术

目前新能源汽车迅速崛起，续航里程成为大众关注的重点，是制约新能源汽车产品普及的重要因素，按照目前规划来看，随着新能源汽车续航能力不断提高，预计至2030年市场份额将赶超传统燃油车型。空调作为电量消耗大户，影响着车辆的续航里程，制冷状态下整车续航里程下降15%，能效比一般在2.0左右，但是在寒冷的天气下采用采暖模式，电动车不像燃油车，利用发动机的余热对空气进行加热，目前市场上一般采用PTC风加热、水加热的方式采暖，其能效比小于1.0，采暖能效比制冷要小很多，在低温制热状态下整车续航里程就会下降40%。采用常规采暖方式就会严重影响车辆的续航里程。

为了决定上述问题，发明人发明了一种电动车空调系统，包括采暖系统，采暖系统包括压缩机、冷凝器和外部换热器，冷凝器位于汽车送风通道内，压缩机的高压出口端连接有连接管Ⅰ且通过连接管Ⅰ与冷凝器的入口端连通，冷凝器的出口端连接有连接管Ⅱ且通过连接管Ⅱ与外部换热器的入口端连通，连接管Ⅱ上且位于外部换热器前端的位置安装有膨胀阀Ⅰ，外部换热器的出口端连接有连接管Ⅲ且通过连接管Ⅲ与压缩机的低压入口端连通，连接管Ⅲ上且靠近于压缩机的位置安装有气液分离器。电动车空调系统在制冷模式中，同样采用了制冷剂换热的方式对乘员舱进行制冷，如果采暖和制冷分开采用两套不同的装置，那么相应的就会增加设备数量和安装体积，那么如何能够在有限的空间内提高设备利用率，减少设备占用空间，就需要进一步进行考虑。

实用新型内容

针对上述现有技术的不足，本实用新型所要解决的技术问题是：如何提供一种制冷和采暖共用，以提高设备占用空间的电动车的外部散热器。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用了如下的技术方案：

一种电动车的外部散热器，包括上集流管、下集流管、干燥瓶和电磁阀Ⅰ，上集流管和下集流管上下相对且水平平行设置，上集流管内设置有至少一块隔离片以将上集流管的内腔沿其长度方向分隔成至少两个上密封腔室，下集流管内设置有至少一块隔离片以将下集流管的内腔沿其长度方向分隔成至少两个下密封腔室，上集流管与下集流管之间沿其长度方向间隔设置有若干根竖向延伸的扁管Ⅰ，扁管Ⅰ所在平面相互平行且与上集流管的轴线方向相垂直，扁管Ⅰ的上下两端分别与其所在一侧的上集流管和下集流管固定且连通，以使上密封腔室、扁管Ⅰ和下密封腔室之间形成蛇形流道，上集流管的一端设置有制冷剂入口且与蛇形流道的入口端连通，下集流管上且位于蛇形流道出口端处的下密封腔室侧壁上设置有蒸发器出口，下集流管的一端沿其轴线方向延伸形成有下延伸管，上集流管且对应下延伸管的一端沿其轴线方向延伸形成有上延伸管，上延伸管与下延伸管之间沿其长度方向间隔设置有多根竖向延伸的扁管Ⅱ，扁管Ⅱ所在平面平行于扁管Ⅰ所在平面，扁管Ⅱ的上下两端分别与其所在一侧的上延伸管和下延伸管固定且连通，上延伸管上设置有冷凝器出口，干燥瓶为竖直设置，干燥瓶上固定连接有连接支架且通过连接支架分别固定在上延伸管和下延伸管上，干燥瓶上分别连接有进流管和出流管，进流管与干燥瓶的连接位置高于出流管与干燥瓶的连接位置，进流管远离干燥瓶的一端与电磁阀Ⅰ的出口端连通，出流管远离干燥瓶的一端与下延伸管固定连通，蒸发器出口连接有连接管，连接管上安装有电磁阀Ⅱ，电磁阀Ⅰ入口端设置有分流管，分流管的另一端与连接管上且位于电磁阀Ⅱ的前端连通。

在利用本实用新型对乘员舱进行采暖时，打开电磁阀Ⅱ，关闭电磁阀Ⅰ，经过放热后的制冷剂从制冷剂入口进入到蛇形流道内，向外界吸收热量，进行采暖制热的热交换模式。而需要对乘员舱进行制冷的时候，打开电磁阀Ⅰ，关闭电磁阀Ⅱ，吸热换热后的制冷剂从蒸发器出口出来后进入到干燥瓶内，干燥瓶存储一定量的制冷剂，根据相应需要制冷剂通过扁管Ⅱ再进一步进行热交换，确保制冷剂处于中温高压的转态，最终从冷凝器出口流出至下个环节参与制冷换热。本实用新型结构简单，实现了制冷和采暖共用一台外部换热器，减少了设备的需求数量，进而降低了设备的安装体积，还降低了成本。

作为优化，所述上集流管和所述下集流管均为圆管，所述上集流管和所述下集流管相对的一侧且对应扁管Ⅰ的位置沿其周向方向开设有与其内孔连通的弧形开口Ⅰ，所述扁管Ⅰ的上下两端分别凹设有与所述上集流管和所述下集流管外形相配合且与弧形开口Ⅰ相接的凹口Ⅰ，所述上延伸管和所述下延伸管均为圆管，所述上延伸管和所述下延伸管相对的一侧且对应扁管Ⅱ的位置沿其周向方向开设有与其内孔连通的弧形开口Ⅱ，所述扁管Ⅱ的上下两端分别凹设有与所述上延伸管和所述下延伸管外形相配合且与弧形开口Ⅱ相接的凹口Ⅱ。弧形开口能够增大制冷剂在单位时间内的流量，提高热交换效率。

作为优化，相邻两根所述扁管Ⅰ之间、相邻两根所述扁管Ⅱ之间和相邻所述扁管Ⅰ与所述扁管Ⅱ之间均设置有沿上下方向延伸设置的弦波波形散热翅片，所述扁管Ⅰ、所述扁管Ⅱ和弦波波形散热翅片的宽度一致，所述扁管Ⅰ、所述扁管Ⅱ和弦波波形散热翅片各自沿所述上集流管延伸方向上的投影相重合，弦波波形散热翅片的波峰弧形外端和波谷弧形外端分别固定连接其相应的所述扁管Ⅰ和所述扁管Ⅱ上。通过弦波波形散热翅片与扁管Ⅰ和扁管Ⅱ固定，增加扁管Ⅰ和扁管Ⅱ热交换面积，提高效率。

作为优化，所述弦波波形散热翅片的波峰弧形外端和波谷弧形外端的端面上分别形成有竖向设置的固定安装面，固定安装面所在平面平行于所述扁管Ⅰ所在平面，所述弦波波形散热翅片的波峰弧形外端和波谷弧形外端通过固定安装面贴合固定在相应的所述扁管Ⅰ和所述扁管Ⅱ上。增大弦波波形散热翅片与扁管Ⅰ和扁管Ⅱ的接触面积，提高热交换能力，使弦波波形散热翅片更好的进行散热。

作为优化，所述弦波波形散热翅片上且位于其相邻的波峰弧形端与波谷弧形端之间的中间位置均开设有漏水孔，漏水孔为条形且沿垂直于所述上集流管与所述下集流管所在平面方向延伸设置。在采暖模式中，扁管Ⅰ要吸收大量的热量，其上就会出现冷凝水，竖向设置的扁管Ⅰ能够方便使冷凝水在自身重力下沿扁管Ⅰ延伸方向流动滴落。部分冷凝水流动至弦波波形散热翅片上后，弦波波形散热翅片上且位于两根相邻扁管Ⅰ之间的每段段身中间的流水孔方便其上的冷凝水滴落，能够避免在寒冷的天气中冷凝水出现结冰现象。

综上所述，本实用新型的有益效果在于：本实用新型结构简单，实现了制冷和采暖共用一台外部换热器，减少了设备的需求数量，进而降低了设备的安装体积，还降低了成本。

附图说明

为了使实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型作进一步的详细描述，其中：

图1为本实用新型的工作流程示意图；

图2为本实用新型中外部换热器的前视图；

图3为本实用新型中弦波波形散热翅片的安装结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对采用了本实用新型结构的电动车空调系统对本实用新型作进一步的详细说明。

如图1至图3所示，图1中箭头方向为气流方向，本具体实施方式中的电动车空调系统，包括采暖系统，采暖系统包括压缩机1、冷凝器2和外部换热器，冷凝器2位于汽车送风通道内，压缩机1的高压出口端连接有连接管Ⅰ28且通过连接管Ⅰ28与冷凝器2的入口端连通，冷凝器2的出口端连接有连接管Ⅱ29且通过连接管Ⅱ29与外部换热器的入口端连通，连接管Ⅱ29上且位于外部换热器前端的位置安装有膨胀阀Ⅰ4，外部换热器的出口端连接有连接管Ⅲ30且通过连接管Ⅲ30与压缩机1的低压入口端连通，连接管Ⅲ30上且靠近于压缩机1的位置安装有气液分离器5。

本具体实施方式中，所述采暖系统还包括电池组换热器6，所述连接管Ⅱ29上且位于膨胀阀Ⅰ4前端的位置连接有连接管Ⅳ31，连接管Ⅳ31与电池组换热器6的入口端连通，连接管Ⅳ31上安装有电磁阀Ⅰ7，连接管Ⅳ31上且位于电池组换热器6前端的位置安装有膨胀阀Ⅱ8，电池组换热器6的出口端连接有连接管Ⅴ32且通过连接管Ⅴ32与所述连接管Ⅲ30连通，连接管Ⅴ32与所述连接管Ⅲ30的连接位置位于所述气液分离器5的前端。

本具体实施方式中，所述外部换热器包括上下相对且水平平行设置的上集流管9和下集流管10，上集流管9内设置有至少一块隔离片以将上集流管9的内腔沿其长度方向分隔成至少两个上密封腔室，下集流管10内设置有至少一块隔离片以将下集流管10的内腔沿其长度方向分隔成至少两个下密封腔室，上集流管9与下集流管10之间沿其长度方向间隔设置有若干根竖向延伸的扁管Ⅰ11，扁管Ⅰ11所在平面相互平行且与上集流管9的轴线方向相垂直，扁管Ⅰ11的上下两端分别与其所在一侧的上集流管9和下集流管10固定且连通，以使上密封腔室、扁管Ⅰ11和下密封腔室之间形成蛇形流道，上集流管10的一端设置有制冷剂入口12且与蛇形流道的入口端连通，下集流管10上且位于蛇形流道出口端处的下密封腔室侧壁上设置有蒸发器出口13，下集流管10的一端沿其轴线方向延伸形成有下延伸管14，上集流管9且对应下延伸管14的一端沿其轴线方向延伸形成有上延伸管15，上延伸管15与下延伸管14之间沿其长度方向间隔设置有多根竖向延伸的扁管Ⅱ16，扁管Ⅱ16所在平面平行于扁管Ⅰ11所在平面，扁管Ⅱ16的上下两端分别与其所在一侧的上延伸管15和下延伸管14固定且连通，上延伸管15上设置有冷凝器出口17，所述外部换热器还包括干燥瓶18和电磁阀Ⅱ19，干燥瓶18为竖直设置，干燥瓶18上固定连接有连接支架且通过连接支架分别固定在上延伸管15和下延伸管14上，干燥瓶18上分别连接有进流管20和出流管21，进流管20与干燥瓶18的连接位置高于出流管21与干燥瓶18的连接位置，进流管20远离干燥瓶18的一端与电磁阀Ⅱ19的出口端连通，出流管21远离干燥瓶18的一端与下延伸管14固定连通，所述连接管Ⅲ30远离所述压缩机1的一端与蒸发器出口13连通，所述连接管Ⅲ30且靠近于蒸发器出口13的位置安装有电磁阀Ⅲ23，电磁阀Ⅱ19的入口端设置有分流管，分流管的另一端与连接管Ⅲ30上且位于电磁阀Ⅲ23的前端连通，冷凝器出口17设置有连接管Ⅵ33且通过连接管Ⅵ33与所述连接管Ⅳ31连通，连接管Ⅵ33与所述连接管Ⅳ31的连接端位于电磁阀Ⅰ7的后端，连接管Ⅵ33上安装有能够避免所述连接管Ⅵ33中制冷剂倒流进入冷凝器出口17的单向阀24；

所述汽车送风通道包括主送风通道3，主送风通道3内且位于其后端的位置固定连接有隔风板以将主送风通道3后端分隔为支送风通道Ⅰ3a和支送风通道Ⅱ3b，隔风板的前端转动连接有挡风板且能够通过挡风板的转动实现对支送风通道Ⅰ3a和支送风通道Ⅱ3b的通风控制，所述冷凝器2位于支送风通道Ⅰ3a内，主送风通道3内设置有内部换热器25，所述连接管Ⅳ31上且位于膨胀阀Ⅱ8的前端位置连接有连接管Ⅶ34，连接管Ⅶ34与内部换热器25的入口端连通，连接管Ⅶ34上且位于内部换热器25前端的位置安装有膨胀阀Ⅲ26，内部换热器25的出口端设置有连接管Ⅷ35且通过连接管Ⅷ35与所述连接管Ⅲ30连通，连接管Ⅷ35与所述连接管Ⅲ30的连接端位于所述气液分离器5的前端。

本具体实施方式中，所述上集流管9和所述下集流管10均为圆管，所述上集流管9和所述下集流管10相对的一侧且对应扁管Ⅰ11的位置沿其周向方向开设有与其内孔连通的弧形开口Ⅰ，所述扁管Ⅰ11的上下两端分别凹设有与所述上集流管9和所述下集流管10外形相配合且与弧形开口Ⅰ相接的凹口Ⅰ，所述上延伸管15和所述下延伸管14均为圆管，所述上延伸管15和所述下延伸管14相对的一侧且对应扁管Ⅱ16的位置沿其周向方向开设有与其内孔连通的弧形开口Ⅱ，所述扁管Ⅱ16的上下两端分别凹设有与所述上延伸管15和所述下延伸管14外形相配合且与弧形开口Ⅱ相接的凹口Ⅱ。

本具体实施方式中，相邻两根所述扁管Ⅰ11之间、相邻两根所述扁管Ⅱ16之间和相邻所述扁管Ⅰ11与所述扁管Ⅱ16之间均设置有沿上下方向延伸设置的弦波波形散热翅片27，所述扁管Ⅰ11、所述扁管Ⅱ16和弦波波形散热翅片27的宽度一致，所述扁管Ⅰ11、所述扁管Ⅱ16和弦波波形散热翅片27各自沿所述上集流管9延伸方向上的投影相重合，弦波波形散热翅片27的波峰弧形外端和波谷弧形外端分别固定连接其相应的所述扁管Ⅰ11和所述扁管Ⅱ16上。

本具体实施方式中，所述弦波波形散热翅片27的波峰弧形外端和波谷弧形外端的端面上分别形成有竖向设置的固定安装面，固定安装面所在平面平行于所述扁管Ⅰ11所在平面，所述弦波波形散热翅片27的波峰弧形外端和波谷弧形外端通过固定安装面贴合固定在相应的所述扁管Ⅰ11和所述扁管Ⅱ16上。

本具体实施方式中，所述弦波波形散热翅片27上且位于其相邻的波峰弧形端与波谷弧形端之间的中间位置均开设有漏水孔22，漏水孔22为条形且沿垂直于所述上集流管9与所述下集流管10所在平面方向延伸设置。

在具体实施的过程中，所述上延伸管与所述下延伸管之间沿竖直方向设置有连接杆，连接杆的两端分别固定连接在所述上延伸管和所述下延伸管上，所述干燥瓶的高度小于所述上延伸管与所述下延伸管之间的距离长度，所述干燥瓶瓶身且靠近于其上下两端的位置固定连接有连接块且通过连接块固定在连接杆上。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管通过参照本实用新型的优选实施例已经对本实用新型进行了描述，但本领域的普通技术人员应当理解，可以在形式上和细节上对其作出各种各样的改变，而不偏离所附权利要求书所限定的本实用新型的精神和范围。

Claims (5)

1.一种电动车的外部散热器，其特征在于：包括上集流管、下集流管、干燥瓶和电磁阀Ⅰ，上集流管和下集流管上下相对且水平平行设置，上集流管内设置有至少一块隔离片以将上集流管的内腔沿其长度方向分隔成至少两个上密封腔室，下集流管内设置有至少一块隔离片以将下集流管的内腔沿其长度方向分隔成至少两个下密封腔室，上集流管与下集流管之间沿其长度方向间隔设置有若干根竖向延伸的扁管Ⅰ，扁管Ⅰ所在平面相互平行且与上集流管的轴线方向相垂直，扁管Ⅰ的上下两端分别与其所在一侧的上集流管和下集流管固定且连通，以使上密封腔室、扁管Ⅰ和下密封腔室之间形成蛇形流道，上集流管的一端设置有制冷剂入口且与蛇形流道的入口端连通，下集流管上且位于蛇形流道出口端处的下密封腔室侧壁上设置有蒸发器出口，下集流管的一端沿其轴线方向延伸形成有下延伸管，上集流管且对应下延伸管的一端沿其轴线方向延伸形成有上延伸管，上延伸管与下延伸管之间沿其长度方向间隔设置有多根竖向延伸的扁管Ⅱ，扁管Ⅱ所在平面平行于扁管Ⅰ所在平面，扁管Ⅱ的上下两端分别与其所在一侧的上延伸管和下延伸管固定且连通，上延伸管上设置有冷凝器出口，干燥瓶为竖直设置，干燥瓶上固定连接有连接支架且通过连接支架分别固定在上延伸管和下延伸管上，干燥瓶上分别连接有进流管和出流管，进流管与干燥瓶的连接位置高于出流管与干燥瓶的连接位置，进流管远离干燥瓶的一端与电磁阀Ⅰ的出口端连通，出流管远离干燥瓶的一端与下延伸管固定连通，蒸发器出口连接有连接管，连接管上安装有电磁阀Ⅱ，电磁阀Ⅰ入口端设置有分流管，分流管的另一端与连接管上且位于电磁阀Ⅱ的前端连通。

2.根据权利要求1所述的电动车的外部散热器，其特征在于：所述上集流管和所述下集流管均为圆管，所述上集流管和所述下集流管相对的一侧且对应扁管Ⅰ的位置沿其周向方向开设有与其内孔连通的弧形开口Ⅰ，所述扁管Ⅰ的上下两端分别凹设有与所述上集流管和所述下集流管外形相配合且与弧形开口Ⅰ相接的凹口Ⅰ，所述上延伸管和所述下延伸管均为圆管，所述上延伸管和所述下延伸管相对的一侧且对应扁管Ⅱ的位置沿其周向方向开设有与其内孔连通的弧形开口Ⅱ，所述扁管Ⅱ的上下两端分别凹设有与所述上延伸管和所述下延伸管外形相配合且与弧形开口Ⅱ相接的凹口Ⅱ。

3.根据权利要求1所述的电动车的外部散热器，其特征在于：相邻两根所述扁管Ⅰ之间、相邻两根所述扁管Ⅱ之间和相邻所述扁管Ⅰ与所述扁管Ⅱ之间均设置有沿上下方向延伸设置的弦波波形散热翅片，所述扁管Ⅰ、所述扁管Ⅱ和弦波波形散热翅片的宽度一致，所述扁管Ⅰ、所述扁管Ⅱ和弦波波形散热翅片各自沿所述上集流管延伸方向上的投影相重合，弦波波形散热翅片的波峰弧形外端和波谷弧形外端分别固定连接其相应的所述扁管Ⅰ和所述扁管Ⅱ上。

4.根据权利要求3所述的电动车的外部散热器，其特征在于：所述弦波波形散热翅片的波峰弧形外端和波谷弧形外端的端面上分别形成有竖向设置的固定安装面，固定安装面所在平面平行于所述扁管Ⅰ所在平面，所述弦波波形散热翅片的波峰弧形外端和波谷弧形外端通过固定安装面贴合固定在相应的所述扁管Ⅰ和所述扁管Ⅱ上。

5.根据权利要求3所述的电动车的外部散热器，其特征在于：所述弦波波形散热翅片上且位于其相邻的波峰弧形端与波谷弧形端之间的中间位置均开设有漏水孔，漏水孔为条形且沿垂直于所述上集流管与所述下集流管所在平面方向延伸设置。