CN219640748U - 一种集成式换热器及车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出了一种集成式换热器及车辆，该集成式换热器包括换热器本体和两个集流体，两个集流体分别设置于换热器本体的两端，集流体朝向换热器本体的一面设置有至少两个独立的集液腔，每一集液腔均设有开口，开口用于与外界连通；换热器本体包括至少两个换热器芯体，换热器芯体沿第一方向间隔设置，每一换热器芯体内设置有一个换热流道，换热流道具有进液口和出液口，进液口和出液口分别位于换热器芯体的两端，换热流道通过进液口连接一个集流体上的集液腔，换热流道通过出液口连接另一个集流体上的集液腔，换热流道之间彼此独立。本实用新型的集成式换热器至少两个换热流道之间彼此独立应用于不同的冷却系统，提高换热效率。

Description

一种集成式换热器及车辆

技术领域

本实用新型涉及换热器技术领域，尤其涉及一种集成式换热器及车辆。

背景技术

随着新能源汽车的发展，保证电池具有合适的工作温度至关重要。如在低温时，为保证电池行驶动力性或充电功率常常需要对电池进行加热，这就需要另外设置一个对电池加热的回路，这种方式会增加生产成本，且过多的管路也增加了对空间的需求，这会导致增大了在整车有限空间内的布置难度。

现有专利CN214542361U公开了一种集成式换热器，包括换热器芯体，换热器芯体的侧面用于设置风扇，换热器芯体包括邻接设置的第一腔体和第二腔体，第一腔体的一端形成有第一介质入口，另一端形成有第一介质出液口，第二腔体的一端形成有第二介质入口，另一端形成有第二介质出液口，其中，第一腔体用于串联于暖风加热回路，第二腔体用于串联于电池加热回路。在该申请中，该换热器是用于一个设备的冷却或加热，第一腔体和第二腔体之间可以进行热交换，但若是一个换热器对不同的设备进行换热时，不同设备的温度需求不同，第一腔体和第二腔体之间产生的热辐射将会影响换热效率，使得换热器的换热效果变差。

实用新型内容

针对现有技术中换热器的换热效率低的问题，本实用新型提供了一种集成式换热器及车辆。

一方面，本实用新型提供了一种集成式换热器，包括换热器本体和两个集流体，两个所述集流体分别设置于所述换热器本体的两端，所述集流体朝向所述换热器本体的一面设置有至少两个独立的集液腔，每一所述集液腔均设有开口，所述开口用于与外界连通；所述换热器本体包括至少两个换热器芯体，所述换热器芯体沿第一方向间隔设置，每一所述换热器芯体内设置有一个换热流道，所述换热流道具有进液口和出液口，所述进液口和所述出液口分别位于所述换热器芯体的两端，所述换热流道通过所述进液口连接一个所述集流体上的所述集液腔，所述换热流道通过所述出液口连接另一个所述集流体上的所述集液腔，所述换热流道之间彼此独立。

可选地，两个所述换热器芯体的所述换热流道的进液口均设置在所述换热器芯体的一端，所述换热流道的出液口均设置在所述换热器芯体的另一端。

可选地，所述集流体包括腔体和至少一个阻隔件，所述阻隔件设置在所述腔体内形成所述集液腔。

可选地，所述阻隔件沿竖直方向延伸，所述集液腔为条形腔。

可选地，所述腔体内的的两个所述集液腔分别为第一集液腔和第二集液腔，所述第一集液腔的体积大于所述第二集液腔的体积。

可选地，所述阻隔件呈L型设置，所述第一集液腔呈L型，所述第二集液腔呈方形；所述阻隔件包括竖直部和水平部，所述竖直部一端与所述集流体连接，所述竖直部另一端与所述水平部连接，所述水平部远离所述竖直部的一端与所述集流体连接。

可选地，所述阻隔件包括两个隔板和至少两个加强筋，所述加强筋间隔设置于两个所述隔板之间。

可选地，所述集流体和所述换热器芯体之间设置有密封件，所述密封件包括密封框和至少两个密封垫，所述密封框的两侧分别与所述集流体和所述换热器本体的外缘抵接；所述密封垫设置于所述密封框上且与所述隔板抵接，所述密封垫朝所述隔板的方向拱起。

可选地，所述阻隔件沿竖直方向延伸时，所述密封垫沿竖直方向延伸；

所述阻隔件呈L型设置时，所述密封垫包括竖直密封部和两个水平密封部，所述竖直密封部用于与所述阻隔件的竖直部抵接；两个所述水平密封部以所述竖直密封部的对称轴为中心轴对称设置在所述竖直密封部上，所述水平密封部包括两个水平段，所述水平段用于与所述阻隔件的水平部抵接。

可选地，所述密封垫具有第一变形段和第二变形段，所述第二变形段连接于两个相邻的第一变形段之间；所述换热器芯体两端沿所述换热器芯体的高度方向间隔设置有凹槽，所述第一变形段设置于所述凹槽内且与所述凹槽底部抵接。

另一方面，本实用新型还提供了一种车辆，包括上述集成式换热器。

在本实用新型中，换热器芯体内的换热流道之间彼此独立，使得相邻的换热流道内的介质互不干扰，便于将换热器用于匹配不同温度需求的冷却系统。至少两个换热流道彼此独立，降低至少两个换热器芯体之间的换热干扰，提高换热效率。同时，本实用新型中所述换热流道具有进液口和出液口，进液口和出液口分别连通两端的集液腔，使得换热流道内的介质在流动过程中无需偏转，与现有的换热器相比，换热流道内介质受到的流阻和风阻降低。换热芯体沿第一方向间隔设置，节省了汽车前舱空间，有利于汽车前舱的空间布局。

附图说明

图1是本实用新型一实施例提供的一种集成式换热器的结构示意图；

图2是本实用新型一实施例提供的一种集成式换热器的爆炸示意图；

图3是本实用新型一实施例提供的一种集成式换热器的集流体的结构示意图；

图4是本实用新型一实施例提供的一种集成式换热器的密封件的结构示意图；

图5是本实用新型一实施例提供的一种集成式换热器的芯体的剖面示意图；

图6是本实用新型一实施例提供的一种集成式换热器的剖面结构示意图；

图7是图6中A处放大示意图；

图8是本实用新型另一实施例提供的一种集成式换热器的爆炸示意图；

图9是本实用新型另一实施例提供的一种集成式换热器的集流体的结构示意图；

图10是本实用新型另一实施例提供的一种集成式换热器的密封件的结构示意图；

图11是本实用新型另一实施例提供的一种集成式换热器的换热器本体的结构示意图。

说明书附图中的附图标记如下：

1、集流体；1a、第一集流体；1b、第二集流体；11、集液腔；111、第一集液腔；112、第二集液腔；12、阻隔件；121、隔板；1211、竖直部；1212、水平部；1213、间隔腔；122、加强筋；

2、换热器芯体；21、进液管；22、出液管；23、间隔区；24、凹槽；

3、密封件；31、密封框；32、密封垫；321、竖直密封部；322、水平段；323、第一变形段。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“上”、“下”、“内”、“外”等方位用词，仅以使用本实用新型的附图为基准，其并不是对本实用新型的具体限定。

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“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，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

以集成式换热器所在空间设置坐标系，X方向为换热器芯体3的长度方向，Y方向为第一方向即换热器芯体3的宽度方向，Z方向为换热器芯体3的高度方向。

为了说明本实用新型的技术方案，下面通过具体实施例来进行说明。

如图1-图11所示，本实用新型的一实施例的一种集成式换热器，包括换热器本体和两个集流体1，两个集流体1分别设置于换热器本体的两端，集流体1朝向换热器本体的一面设置有至少两个独立的集液腔11，每一集液腔11均设有开口，开口用于与外界连通。具体地，开口处根据液体流动方向设置有进液管21或出液管22。换热器本体包括至少两个换热器芯体2，换热器芯体2沿第一方向间隔设置，每一换热器芯体2内设置有一个换热流道，换热流道连通两个集流体1，换热流道具有进液口和出液口，进液口和出液口分别位于换热器芯体2的两端，换热流道通过进液口连接一个集流体1上的集液腔11，换热流道通过出液口连接另一个集流体1上的集液腔11，换热流道之间彼此独立。具体地，换热器芯体2之间设置有间隙，一个换热流通连通的进液管21和出液管22位于不同的集流体1上，换热流道内介质的流动方向可以相同，也可以不同。

本实用新型实施例中，换热器芯体2内的换热流道之间彼此独立，使得换热流道内的介质互不干扰，便于将换热器用于匹配不同温度需求的冷却系统。至少两个换热流道彼此独立，降低至少两个换热器芯体2之间的换热干扰，提高换热效率。同时，本实用新型中换热流道具有进液口(图中未示出)和出液口(图中未示出)，进液口和出液口分别连通两端的集液腔11，使得换热流道内的介质在流动过程中无需偏转，与现有的换热器相比，换热流道内介质受到的流阻和风阻降低，节省了汽车前舱空间，有利于汽车前舱的空间布局。

如图3和图9所示，在本实用新型的一些实施例中，两个换热器芯体2的换热流道的进液口均设置在所述换热器芯体2的一端，换热流道的出液口均设置在所述换热器芯体2的另一端，也就是说进液管21均设置在一个集流体1上，出液管22均设置在另一个集流体1上。

具体地，两个集流体1分别为第一集流体1a和第二集流体1b，第一集流体1a的上端设置进液管21，第二集流体1b的下端设置出液管22。介质从进液管21进入第一集流体1a的集液腔11内，经过对应地换热器芯体2和第二集流体1b的集液腔11，由对应地出液管22流出。

在可替代的一实施例中，进液管21和出液管22设置在一个集流体上，使得换热流道内的介质流动方向存在相反方向的流向。

如图3和图9所示，在本实用新型的一些实施例中，集流体1包括腔体和至少一个阻隔件12，阻隔件12设置在腔体内形成集液腔11。

进一步地，在本实用新型的一些实施例中，第一集流体1a内被阻隔件12分隔形成的集液腔11在Y向的宽度可以不同，也可以相同。第二集流体1b内被阻隔件12分隔形成的的集液腔11在Y向的宽度可以不同，也可以相同。集液腔11的宽度与换热器芯体2相对应，换热器芯体2两端连接的集液腔11在Y向的宽度相同。换热器芯体2的宽度小于其连通的集液腔11的宽度，避免集流体1与换热器芯体2装配时不匹配，造成换热流道内的介质溢出。

如图3、图7和图9所示，在本实用新型的一些实施例中，阻隔件12包括两个隔板121和至少两个加强筋122，加强筋122间隔设置于两个隔板121之间。通过设置两个隔板121，减少相邻的集液腔11内介质之间的热辐射，避免相邻的集液腔11内温差较大时集流体1失效的问题。通过在两个隔板121之间设置加强筋122，增加阻隔件12强度的同时，两个隔板121之间的空气层进一步减少相邻的集液腔11内介质之间的热辐射。

如图2、图4、图6-图8和图10所示，在本实用新型的一些实施例中，集流体1和换热器芯体2之间设置有密封件3，密封件3包括密封框31和至少两个密封垫32，密封框31的两侧分别与集流体1和换热器本体的外缘抵接。密封垫32设置于密封框31上且与隔板121抵接，且密封垫32朝隔板121的方向拱起，在装配时隔板121朝换热器芯体2的方向挤压密封垫32，密封垫32的拱形设置便于确保密封垫32的压缩变形量满足密封需求。通过设置密封垫32与隔板121一一抵接，使得相邻的集液腔11之间的形成双密封结构，降低不同换热流道之间的介质因隔板121、换热器芯体2、密封件3配合不良而导致的介质互相流通的问题。

如图3所示，在本实用新型的一些实施例中，阻隔件12沿竖直方向延伸，集液腔11为条形腔，每个集液腔11的宽度可相同或不同，形成不同体积大小的集液腔11，便于匹配不同的换热器芯体2，从而对不同冷却需求的冷却设备进行换热。

具体地，如图4所示，在本实用新型的一些实施例中，阻隔件12沿竖直方向延伸时，密封垫32沿竖直方向延伸，实现相邻的两个集液腔11之间的完全密封。

如图9所示，在本实用新型的一些实施例中，腔体内的的两个集液腔11分别为第一集液腔111和第二集液腔112，第一集液腔111的体积大于第二集液腔112的体积。不同的冷却设备，换热器芯体2的需求不同，对应地换热流道内介质的流通量各不相同，集液腔11所需体积也不相同。在相邻的换热器芯体2换热需求较小时，借助相邻的换热器芯体2满足换热需求，图11中由虚线框所框选的区域分别为两个不同换热需求的换热器芯体2。

如图9所示，在本实用新型的一些实施例中，阻隔件12设置有一个，阻隔件12呈L型设置，第一集液腔111呈L型，第二集液腔112呈方形。第一集液腔111的体积大于第二集液腔112。阻隔件12包括竖直部1211和水平部1212，竖直部1211一端与集流体1连接，竖直部1211另一端与水平部1212连接，水平部1212远离竖直部1211的一端与集流体1连接。通过将阻隔件12设计为不同形状，从而形成不同体积大小的集液腔11，便于与对应的换热器芯体2相匹配。

如图10所示，在本实用新型的一些实施例中，阻隔件12呈L型设置时，密封垫32包括竖直密封部321和两个水平密封部，竖直密封部321用于与隔板121的竖直部1211抵接。两个水平密封部以竖直密封部321的对称轴为中心轴对称设置在竖直密封部321上，具体地，两个水平密封部在密封框31的Z方向上呈镜像对称，形成防呆设计，便于密封件3的装配。水平密封部包括两个水平段322，水平段322用于与隔板121的水平部1212抵接。

具体地，阻隔件12呈L型设置，且为一个时，两个密封垫32在密封框31的Y方向上以密封框31的一个沿Z方向的对称轴为中心轴呈镜像设置，形成防呆设计，便于密封件3的装配。

如图9和图11所示，在本实用新型的一些实施例中，阻隔件12呈L型设置时，两个隔板121的水平部1212之间设置有间隔腔1213，两个换热器芯体2之间设置有间隔区23，间隔区23内设置有至少两排未流通有冷却介质的扁管，扁管两端连接间隔腔1213。通过设置间隔区23将两个相邻的换热器芯体2分隔，缓解因温度不同使两个换热器芯体2相邻的部位应力不均而导致的产品泄漏。

如图5-图7所示，在本实用新型的一些实施例中，密封垫32具有第一变形段323和第二变形段(图中未显示)，第二变形段连接于两个相邻的第一变形段323之间。换热器芯体2两端沿换热器芯体2的高度方向间隔设置有凹槽24，第一变形段323设置于凹槽24内且与凹槽24底部抵接。密封件3与集流体1装配时，隔板121将密封垫32挤压进凹槽24。

本实用新型的一实施例的一种车辆，包括上述任一实施例的集成式换热器。

以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制。尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (11)

1.一种集成式换热器，其特征在于，包括换热器本体和两个集流体，两个所述集流体分别设置于所述换热器本体的两端，所述集流体朝向所述换热器本体的一面设置有至少两个独立的集液腔，每一所述集液腔均设有开口，所述开口用于与外界连通；所述换热器本体包括至少两个换热器芯体，所述换热器芯体沿第一方向间隔设置，每一所述换热器芯体内设置有一个换热流道，所述换热流道具有进液口和出液口，所述进液口和所述出液口分别位于所述换热器芯体的两端，所述换热流道通过所述进液口连接一个所述集流体上的所述集液腔，所述换热流道通过所述出液口连接另一个所述集流体上的所述集液腔，所述换热流道之间彼此独立。

2.根据权利要求1所述的集成式换热器，其特征在于，两个所述换热器芯体的所述换热流道的进液口均设置在所述换热器芯体的一端，所述换热流道的出液口均设置在所述换热器芯体的另一端。

3.根据权利要求1所述的集成式换热器，其特征在于，所述集流体包括腔体和至少一个阻隔件，所述阻隔件设置在所述腔体内形成所述集液腔。

4.根据权利要求3所述的集成式换热器，其特征在于，所述阻隔件沿竖直方向延伸，所述集液腔为条形腔。

5.根据权利要求3所述的集成式换热器，其特征在于，所述腔体内的两个所述集液腔分别为第一集液腔和第二集液腔，所述第一集液腔的体积大于所述第二集液腔的体积。

6.根据权利要求5所述的集成式换热器，其特征在于，所述阻隔件呈L型设置，所述第一集液腔呈L型，所述第二集液腔呈方形；所述阻隔件包括竖直部和水平部，所述竖直部一端与所述集流体连接，所述竖直部另一端与所述水平部连接，所述水平部远离所述竖直部的一端与所述集流体连接。

7.根据权利要求3-6任意一项所述的集成式换热器，其特征在于，所述阻隔件包括两个隔板和至少两个加强筋，所述加强筋间隔设置于两个所述隔板之间。

8.根据权利要求7所述的集成式换热器，其特征在于，所述集流体和所述换热器芯体之间设置有密封件，所述密封件包括密封框和至少两个密封垫，所述密封框的两侧分别与所述集流体和所述换热器本体的外缘抵接；所述密封垫设置于所述密封框上且与所述隔板抵接，所述密封垫朝所述隔板的方向拱起。

9.根据权利要求8所述的集成式换热器，其特征在于，所述阻隔件沿竖直方向延伸时，所述密封垫沿竖直方向延伸；

所述阻隔件呈L型设置时，所述密封垫包括竖直密封部和两个水平密封部，所述竖直密封部用于与所述阻隔件的竖直部抵接；两个所述水平密封部以所述竖直密封部的对称轴为中心轴对称设置在所述竖直密封部上，所述水平密封部包括两个水平段，所述水平段用于与所述阻隔件的水平部抵接。

10.根据权利要求8所述的集成式换热器，其特征在于，所述密封垫具有第一变形段和第二变形段，所述第二变形段连接于两个相邻的第一变形段之间；所述换热器芯体两端沿所述换热器芯体的高度方向间隔设置有凹槽，所述第一变形段设置于所述凹槽内且与所述凹槽底部抵接。

11.一种车辆，其特征在于，包括权利要求1-10任意一项所述的集成式换热器。