CN219199549U - 换热器、空调系统和车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种换热器、空调系统和车辆，所述换热器包括：第一集流管和第二集流管，所述第一集流管内设有第一隔板，所述第二集流管内设有第二隔板；多个扁管，多个所述扁管沿所述第一集流管的长度方向间隔设置，每个所述扁管长度方向的两端均分别与所述第一集流管和所述第二集流管连接，多个所述扁管沿所述第一集流管的长度方向依次分为第一组、第二组和第三组，其中，所述第一组中所述扁管的数量与所述第二组中所述扁管的数量相同。根据本实用新型的换热器，通过在换热器的集流管中设置隔板，使换热器的扁管分成三组，第一组中扁管的数量与第二组中扁管的数量相同，实现冷媒的最佳分配效果，提高换热器的换热性能，降低了研发的成本。

Description

换热器、空调系统和车辆

技术领域

本实用新型涉及空调热泵系统技术领域，尤其是涉及一种换热器、空调系统和车辆。

背景技术

室外换热器是汽车空调热泵系统中常见的热交换装置，随着电动车的普及，对室外换热器的换热性能的需求越来越高，一般情况下，均是通过增加扁管的数量，减小翅片的峰值间隙，增加冷凝器的边界尺寸等，提升室外换热器的换热性能，但有时受限于安装空间和成本要求，无法对室外换热器的尺寸及结构进行大范围修改。

并且，目前现有的室外换热器普遍存在冷媒分布不均，导致换热器的换热效率不高，换热量小，严重影响了汽车空调热泵系统的换热效果和换热效率。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提出一种换热器，所述换热器中的冷媒分布均匀，提高了换热器的换热性能。

本实用新型还提供了一种具有上述换热器的空调系统。

本实用新型还提供了一种具有上述空调系统的车辆。

根据本实用新型实施例的换热器，包括第一集流管和第二集流管，所述第一集流管和所述第二集流管平行且间隔开，所述第一集流管内设有第一隔板，所述第一隔板将所述第一集流管内空间分割为第一空间和第二空间，所述第二集流管内设有第二隔板，所述第二隔板将所述第二集流管内空间分割为第三空间和第四空间；多个扁管，多个所述扁管沿所述第一集流管的长度方向间隔设置，每个所述扁管长度方向的两端均分别与所述第一集流管和所述第二集流管连接，多个所述扁管沿所述第一集流管的长度方向依次分为第一组、第二组和第三组，每组均包括多个所述扁管，所述第一组中的每个所述扁管长度方向的两端分别与所述第一空间和所述第三空间连通，所述第二组中的每个所述扁管长度方向的两端分别与所述第二空间和所述第三空间连通，所述第三组中的每个所述扁管长度方向的两端分别与所述第二空间和所述第四空间连通，其中，所述第一组中所述扁管的数量与所述第二组中所述扁管的数量相同。

根据本实用新型实施例的换热器，通过在换热器的集流管中设置隔板，使换热器的扁管分成三组，进而使冷媒在换热器中形成三个流程区域，并且第一组中扁管的数量与第二组中扁管的数量相同，实现冷媒的最佳分配效果，提高换热器的换热性能，同时，由于隔板是设置在集流管内部，因此不需要对换热器的外部结构及尺寸进行改动，降低了研发的成本。

根据本实用新型的一些实施例，所述第一集流管上具有与所述第一空间连通的进口，所述第二集流管上具有与所述第四空间连通的出口。

根据本实用新型的一些实施例，所述第一集流管和所述第二集流管上均设有安装件。

在本实用新型的一些实施例中，所述第一集流管和所述第二集流管上均设有沿所述第一集流管或所述第二集流管的长度方向间隔开的多个所述安装件。

根据本实用新型的一些实施例，所述扁管与所述第一集流管和所述第二集流管焊接连接。

根据本实用新型的一些实施例，所述第一隔板与所述第一集流管焊接连接，所述第二隔板与所述第二集流管焊接连接。

根据本实用新型的一些实施例，相邻的两个所述扁管之间设有翅片。

根据本实用新型的一些实施例，所述第二集流管中还设有第三隔板，所述第三隔板位于所述第三空间内，所述第三隔板上还设有用于冷媒流通的通孔。

根据本实用新型实施例的空调系统包括上述换热器。

根据本实用新型实施例的空调系统，通过在换热器的集流管中设置隔板，使换热器的扁管分成三组，进而使冷媒在换热器中形成三个流程区域，并且第一组中扁管的数量与第二组中扁管的数量相同，实现冷媒的最佳分配效果，提高换热器的换热性能，同时，由于隔板是设置在集流管内部，因此不需要对换热器的外部结构及尺寸进行改动，降低了研发的成本。

根据本实用新型实施例的车辆包括上述空调系统。

根据本实用新型实施例的车辆，通过在换热器的集流管中设置隔板，使换热器的扁管分成三组，进而使冷媒在换热器中形成三个流程区域，并且第一组中扁管的数量与第二组中扁管的数量相同，实现冷媒的最佳分配效果，提高换热器的换热性能，同时，由于隔板是设置在集流管内部，因此不需要对换热器的外部结构及尺寸进行改动，降低了研发的成本。

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换热器的结构示意图；

图2是图1中A处所指示区域的局部放大图；

图3是根据本实用新型实施例的换热器的流程方向示意图。

附图标记：

100、换热器；

1、第一集流管； 11、第一隔板；

2、第二集流管； 21、第二隔板； 22、第三隔板；

3、扁管；

4、进口；

5、出口；

6、安装件；

7、翅片；

8、边管。

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，仅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”、“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，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，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面参考图1-图3描述根据本实用新型实施例的换热器100。

如图1、图2所示，根据本实用新型一个实施例的换热器100包括第一集流管1、第二集流管2及扁管3。

具体地，如图1所示，第一集流管1和第二集流管2平行且间隔开，第一集流管1内设有第一隔板11，第一隔板11将第一集流管1内空间分割为第一空间和第二空间，第二集流管2内设有第二隔板21，第二隔板21将第二集流管2内空间分割为第三空间和第四空间。

扁管3为多个，多个扁管3沿第一集流管1的长度方向间隔设置，每个扁管3长度方向的两端均分别与第一集流管1和第二集流管2连接，多个扁管3沿第一集流管1的长度方向依次分为第一组、第二组和第三组，每组均包括多个扁管3，第一组中的每个扁管3长度方向的两端分别与第一空间和第三空间连通，第二组中的每个扁管3长度方向的两端分别与第二空间和第三空间连通，第三组中的每个扁管3长度方向的两端分别与第二空间和第四空间连通，其中，第一组中扁管3的数量与第二组中扁管3的数量相同。

需要说明的是，换热器100在工作时，换热器100的管道中具有冷媒流动，这些冷媒在换热过程中呈现气态、气液混合、液态三种状态。

在本实用新型的一个实施例中，如图3所示，根据冷媒在扁管3中的流动方向，可以将换热器100分为三个流程区域，这三个流程区域分别依次对应第一组、第二组和第三组的扁管3，即第一组扁管3组成第一流程，第二组扁管3组成第二流程，第三组扁管3组成第三流程。在第一流程中的冷媒的形态主要为气态，第二流程中的冷媒为气液混合状态，在第三流程中的冷媒的形态主要为液态，第一组中扁管3的数量与第二组中扁管3的数量相同，实现了冷媒的最佳分配效果，提高换热器100的换热性能。

根据本实用新型实施例的换热器100，通过在换热器100的集流管中设置隔板，使换热器100的扁管3分成三组，进而使冷媒在换热器100中形成三个流程区域，并且第一组中扁管3的数量与第二组中扁管3的数量相同，实现了冷媒的最佳分配效果，提高换热器100的换热性能，同时，由于隔板是设置在集流管内部，因此不需要对换热器100的外部结构及尺寸进行改动，降低了研发的成本。

在本实用新型的一些实施例中，如图1所示，第一集流管1上具有与第一空间连通的进口4，第二集流管2上具有与第四空间连通的出口5。冷媒在换热器100中的流动方向是依次为第一空间、第三空间、第二空间和第四空间，将冷媒的进口4与第一空间连通，冷媒的出口5与第四空间连通，可以使冷媒流入换热器100后更加均匀的分布在每个区域的扁管3中，更有利于进行热交换。

在本实用新型的一些实施例中，扁管3的数量为3的倍数时，第一组、第二组和第三组的扁管3数量相同，进一步使冷媒均匀分配，提高换热器100的换热性能。

在本实用新型的另一些实施例中，扁管3的数量除3余2时，第一组和第二组的扁管3的数量比第三组扁管3的数量多1，有利于冷媒在换热器100中均匀分布，提高换热性能。

如表1所示，实验证明，普通三流程换热器的第一流程扁管数量为19、第二流程扁管数量为22、第三流程扁管数量为27，其制冷性能为18.55kw，制热性能为2.4kw；而本实用新型实施例的换热器100相比于普通三流程换热器，扁管3的总数保持相同，但换热器100的第一流程与第二流程中的扁管3数量均为23，第三流程中的扁管3数量为22，换热器100的制冷性能为19.4kw，制热性能为2.6kw，由此可见，换热器100的换热性能具有明显的提升。

表1

流程	19-22-27	23-23-22	性能提升
				制冷性能(kw)	18.55	19.4	4.5％
制热性能(kw)	2.4	2.6	8％

在本实用新型的一些实施例中，如图1所示，第一集流管1和第二集流管2上均设有安装件6，安装件6与车身固定连接，限定了第一集流管1与第二集流管2的位置，提高了换热器100整体结构的稳定性，也避免换热器100在使用过程中晃动产生异响。

进一步地，第一集流管1和第二集流管2上均设有沿第一集流管1或第二集流管2的长度方向间隔开的多个安装件6，多个安装件6均与车身固定连接，进一步增强了换热器100使用过程中的稳定性。

在本实用新型的一些实施例中，扁管3与第一集流管1和第二集流管2焊接连接，焊接连接可以保证连接处的气密性，同时也提高了换热器100整体的连接强度。

在本实用新型的一些实施例中，第一隔板11与第一集流管1通过焊接连接，第二隔板21与第二集流管2通过焊接连接，焊接的连接方式既降低了隔板与集流管的装配难度，也可以降低生产成本。

具体地，第一集流管1和第二集流管2上均设有隔板安装槽，在组装时，将第一隔板11及第二隔板21分别插入对应的隔板安装槽中，然后通过焊接的方式使第一隔板11与第一集流管1固定连接、第二隔板21与第二集流管2固定连接，同时，在焊接过程中，焊接材料还可以对第一隔板11与第一集流管1及第二隔板21与第二集流管2的连接位置进行密封，进而保证第一集流管1、第二集流管2具有良好的气密性。

进一步地，换热器100采用铝合金材质。铝合金的密度低，重量较轻，同时，铝合金的塑性好，可加工成各种型材，具有良好的机械性能、物理性能和抗腐蚀性能，可以减小冷媒对换热器100的腐蚀，提高换热器100的使用寿命。

在本实用新型的一些实施例中，如图1和图2所示，在相邻的两个扁管3之间设有翅片7，翅片7与扁管3相接触，翅片7增加了换热器100与周边的空气环境的接触面积，有利于换热器100与空气进行热传递，进一步提高了换热器100的换热性能。

进一步地，如图1所示，在第二集流管2中设有第三隔板22，第三隔板22位于第三空间内，第三隔板22的高度低于第一隔板11且高于第二隔板21，第三隔板22上还设有用于冷媒流通的通孔。可以理解的是，第三隔板22位于第二流程中，第二流程中的冷媒为气液混合状态，在重力作用下，液态的冷媒流动速度更快，会造成气液混合状态的冷媒分布不均匀。第三隔板22可以起到节流的作用，减缓液态冷媒的流速，使冷媒均匀分布，提高换热器100的换热性能。

在本实用新型的一些实施例中，如图1和图2所示，在第一集流管1的长度方向的两端分别设有边管8，边管8长度方向的两端均分别与第一集流管1和第二集流管2固定连接，这样进一步增强了第一集流管1与第二集流管2之间的连接，进而加强了换热器100整体的结构稳定性。

根据本实用新型实施例的空调系统，包括上述实施例所述的换热器100。

根据本实用新型实施例的空调系统，通过在换热器100的集流管中设置隔板，使换热器100的扁管3分成三组，进而使冷媒在换热器100中形成三个流程区域，并且第一组中扁管3的数量与第二组中扁管3的数量相同，实现冷媒的最佳分配效果，提高换热器100的换热性能，同时，由于隔板是设置在集流管内部，因此不需要对换热器100的外部结构及尺寸进行改动，降低了研发的成本。

根据本实用新型实施例的车辆，包括上述实施例所述的空调系统。

根据本实用新型实施例的车辆，通过在换热器100的集流管中设置隔板，使换热器100的扁管3分成三组，进而使冷媒在换热器100中形成三个流程区域，并且第一组中扁管3的数量与第二组中扁管3的数量相同，实现冷媒的最佳分配效果，提高换热器100的换热性能，同时，由于隔板是设置在集流管内部，因此不需要对换热器100的外部结构及尺寸进行改动，降低了研发的成本。

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一定指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何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型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，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种换热器，其特征在于，包括：

第一集流管和第二集流管，所述第一集流管和所述第二集流管平行且间隔开，所述第一集流管内设有第一隔板，所述第一隔板将所述第一集流管内空间分割为第一空间和第二空间，所述第二集流管内设有第二隔板，所述第二隔板将所述第二集流管内空间分割为第三空间和第四空间；

多个扁管，多个所述扁管沿所述第一集流管的长度方向间隔设置，每个所述扁管长度方向的两端均分别与所述第一集流管和所述第二集流管连接，多个所述扁管沿所述第一集流管的长度方向依次分为第一组、第二组和第三组，每组均包括多个所述扁管，所述第一组中的每个所述扁管长度方向的两端分别与所述第一空间和所述第三空间连通，所述第二组中的每个所述扁管长度方向的两端分别与所述第二空间和所述第三空间连通，所述第三组中的每个所述扁管长度方向的两端分别与所述第二空间和所述第四空间连通，

其中，所述第一组中所述扁管的数量与所述第二组中所述扁管的数量相同。

2.根据权利要求1所述的换热器，其特征在于，所述第一集流管上具有与所述第一空间连通的进口，所述第二集流管上具有与所述第四空间连通的出口。

3.根据权利要求1所述的换热器，其特征在于，所述第一集流管和所述第二集流管上均设有安装件。

4.根据权利要求3所述的换热器，其特征在于，所述第一集流管和所述第二集流管上均设有沿所述第一集流管或所述第二集流管的长度方向间隔开的多个所述安装件。

5.根据权利要求1所述的换热器，其特征在于，所述扁管与所述第一集流管和所述第二集流管焊接连接。

6.根据权利要求1所述的换热器，其特征在于，所述第一隔板与所述第一集流管焊接连接，所述第二隔板与所述第二集流管焊接连接。

7.根据权利要求1所述的换热器，其特征在于，相邻的两个所述扁管之间设有翅片。

8.根据权利要求1所述的换热器，其特征在于，所述第二集流管中还设有第三隔板，所述第三隔板位于所述第三空间内，所述第三隔板上还设有用于冷媒流通的通孔。

9.一种空调系统，其特征在于，包括根据权利要求1-8中任一项所述的换热器。

10.一种车辆，其特征在于，包括根据权利要求9所述的空调系统。

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