一種車用氣液熱交換器總成及汽車空調系統的制作方法
1.本發明涉及汽車技術領域，具體而言，涉及一種車用氣液熱交換器總成及汽車空調系統。
背景技術：
2.隨著人們生活水平的提高，汽車空調已成為汽車的標準配置，汽車空調可以在炎熱夏天給車內降溫，提高車內乘坐人員的舒適性，而冷凝器成為制約汽車空調制冷效果的關鍵因素。現有汽車前艙冷凝器因布置空間及散熱空間的限制，散熱效果較差，即使采用補償冷凝器性能的零部件也無法達到預期的降溫效果。
技術實現要素：
3.本發明旨在解決現有汽車空調冷凝器散熱效果差，車內降溫效果差的技術問題。
4.一方面，本發明提出一種車用氣液熱交換器總成，包括板式換熱器及分流組件，所述板式換熱器具有第一流道和第二流道，所述第一流道的兩端分別設有第一流體進口和第一流體出口，所述第二流道的兩端分別設有第二流體進口和第二流體出口，所述第一流體進口用于與冷凝器的出液口連通，所述第一流體出口用于與蒸發器的進口連通，所述第二流體進口用于與所述蒸發器的出口連通，所述第二流體出口用于與壓縮機的進口連通，所述分流組件設于所述第二流體進口與所述第二流體出口之間。
5.本發明所述的車用氣液熱交換器總成，通過板式換熱器上的四個流體進出口(第一流體進口、第一流體出口、第二流體進口、第二流體出口)可分別與汽車空調系統的相關部件結合起來，汽車空調系統的冷凝器中產生的中溫高壓液體與壓縮機進氣管中的低溫低壓氣體分別從板式換熱器的第一流道、第二流道中流過，在板式換熱器中進行熱量交換，優化冷凝器性能，使得進入蒸發器的液體過冷，減少節流損失，優化蒸發器膨脹蒸發的換熱性能；同時，在第二流體進口與第二流體出口之間設置分流組件，通過分流組件分流可減少進入板式換熱器第二流道內的冷媒，繼而減少對冷凝器出口冷媒的換熱，實現對換熱量的調節，滿足不同換熱需求，優化提升降溫性能，即使在布置空間及散熱空間有限的情況下，也能實現冷凝器的高效散熱、降溫。
6.可選地，所述分流組件包括分流管和第一閥門，所述分流管并聯于所述第二流體進口與所述第二流體出口之間，所述第一閥門設于所述分流管上，調節所述第一閥門以控制進入所述第二流道內的冷媒的流量。
7.可選地，所述第一閥門為電磁閥或電子閥。
8.可選地，所述第一流道與所述第二流道平行設置，所述第一流道內的冷媒流動方向與所述第二流道內的冷媒流動方向相反。
9.可選地，該車用氣液熱交換器總成還包括壓板，所述第一流體進口、所述第一流體出口、所述第二流體進口和所述第二流體出口中的至少一者處設有所述壓板，所述壓板上設有通孔，所述通孔與所述第一流體進口、所述第一流體出口、所述第二流體進口或所述第
二流體出口相連通。
10.可選地，該車用氣液熱交換器總成還包括第二閥門組件，所述第二閥門組件設于所述第二流體進口處。
11.可選地，所述第二閥門組件包括第二閥門和緊固件，所述第二閥門為單向閥，所述第二閥門通過所述緊固件安裝于所述板式換熱器上。
12.可選地，所述板式換熱器采用耐高壓的波紋板式換熱器。
13.另一方面，本發明還提出一種汽車空調系統，包括上述的車用氣液熱交換器總成。本發明所述汽車空調系統相較于現有技術所具有的優勢與上述車用氣液熱交換器總成相同，不再重復說明。
14.可選地，該汽車空調系統還包括壓縮機、冷凝器、膨脹閥及蒸發器，所述冷凝器的出口與所述車用氣液熱交換器總成的板式換熱器的第一流體進口連通，所述板式換熱器的第一流體出口通過所述膨脹閥與所述蒸發器的進口連通，所述蒸發器的出口與所述板式換熱器的第二流體進口連通，所述板式換熱器的第二流體出口通過所述壓縮機與所述冷凝器的進口連通。
附圖說明
15.圖1為本發明實施例的車用氣液熱交換器總成的整體結構示意圖；
16.圖2為本發明實施例的車用氣液熱交換器總成的爆炸示意圖；
17.圖3為本發明實施例的汽車空調系統的原理圖。
18.附圖標記說明：
19.1、車用氣液熱交換器總成；11、板式換熱器；111、第一流體進口；112、第一流體出口；113、第二流體進口；114、第二流體出口；12、分流組件；121、分流管；122、第一閥門；13、壓板；14、第二閥門組件；141、第二閥門；142、緊固件；2、壓縮機；3、冷凝器；4、膨脹閥；5、蒸發器。
具體實施方式
20.為使本發明的上述目的、特征和優點能夠更為明顯易懂，下面結合附圖對本發明的具體實施例做詳細的說明。
21.在本發明的描述中，除非另有明確的規定和限定，術語“安裝”、“相連”、“連接”、“配合”應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內部的連通。對于本領域技術人員而言，可根據具體情況理解上述術語在本發明中的具體含義。
22.另外，還需要說明的是，在本發明的描述中，應當說明的是，各實施例中的術語名詞例如“上”、“下”、“前”、“后”等指示方位的詞語，只是為了簡化描述基于說明書附圖的位置關系，并不代表所指的元件和裝置等必須按照說明書中特定的方位和限定的操作及方法、構造進行操作，該類方位名詞不構成對本發明的限制。
23.如圖1-3所示，本發明實施例提供一種車用氣液熱交換器總成1，包括板式換熱器11及分流組件12，所述板式換熱器11具有第一流道和第二流道，所述第一流道的兩端分別設有第一流體進口111和第一流體出口112，所述第二流道的兩端分別設有第二流體進口
113和第二流體出口114，所述第一流體進口111用于與冷凝器3的出液口連通，所述第一流體出口112用于與蒸發器5的進口連通，所述第二流體進口113用于與所述蒸發器5的出口連通，所述第二流體出口114用于與壓縮機2的進口連通，所述分流組件12設于所述第二流體進口113與所述第二流體出口114之間。
24.在本實施例中，汽車空調系統的冷凝器3的出口通過板式換熱器11的第一流道與蒸發器5的進口連通，蒸發器5的出口通過板式換熱器11的第二流道與壓縮機2的進口連通，壓縮機2的出口與冷凝器3的進口連通，如此可將車用氣液熱交換器總成1與空調系統的各部件緊密結合起來。
25.所述第一流道內流通的冷媒為冷凝器3產生的中溫高壓液體，第二流道內流通的冷媒為即將進入壓縮機2的低溫低壓氣體，二者在板式換熱器11的內部進行熱交換，提高冷凝器3的散熱性能，使得進入壓縮機2的氣體中夾帶的液滴氣化，避免對壓縮機2產生液擊，進入壓縮機2中的氣體成為過熱蒸汽，減少有害過熱，增加有益過熱，而進入蒸發器5中的液體過冷，可減少節流損失，將蒸發器5的膨脹蒸發的換熱性能最大化。而在第二流道的兩端之間設置分流組件12，可分流進入第二流道的冷媒量，也即第二流體進口113進入的冷媒一部分進入第二流道，一部分進入分流組件12，只有進入板式換熱器11的第二流道內的冷媒才與第一流道內的冷媒進行熱交換，控制進入第二流道內的冷媒量，也即控制板式換熱器的換熱量，滿足不同的性能設計要求。
26.需要說明的是，冷媒在蒸發器5之外的管路中因為摩擦、吸熱引起冷媒溫度升高，這部分熱量屬于有害過熱，不利于之后吸收被冷卻介質的熱量，而上述的有益過熱是壓縮機2的進氣管中的氣態冷媒在經過本裝置之后產生的過熱。
27.采用本發明的車用氣液熱交換器總成1，可以對液態冷媒交換1kw左右的熱量，顯著優化閥前過冷度，讓液態冷媒達到膨脹蒸發的最佳條件，在降溫環模艙標準工況摸底試驗中，可以降低2-3℃出風口溫度，明顯提升和優化降溫速率和降溫性能。
28.如圖2所示，可選地，所述分流組件12包括分流管121和第一閥門122，所述分流管121并聯于所述第二流體進口113與所述第二流體出口114之間，所述第一閥門122設于所述分流管121上，調節所述第一閥門122以控制進入所述第二流道內的冷媒的流量。
29.在本實施例中，所述分流管121的兩端可分別焊接在第二流體進口113、第二流體出口114上，且所述分流管121的兩端分別與第二流體進口113、第二流體出口114連通，所述第一閥門122可串聯在分流管121上，第一閥門122可控制分流管121中冷媒的流通與斷開，使得從第二流體進口113進入的冷媒部分或完全從第二流道中流過。具體地，當第一閥門122關閉時，蒸發器5產生的氣態冷媒全部從第二流道中通過，之后進入壓縮機2；當第一閥門122打開時，只有一部分氣態冷媒進入第二流道，參與換熱，另一部分氣態冷媒進入分流管121中。
30.可選地，所述第一閥門122為電磁閥或電子閥。
31.在本實施例中，第一閥門122為電磁閥時，電磁閥可選用常閉電磁閥，電磁閥僅具有連通、斷開功能；第一閥門122為電子閥時，電子閥除了具有連通、斷開管路的功能，還可以控制開度大小及關閉大小，能夠實現冷媒流通量的無級調節。
32.可選地，所述第一流道與所述第二流道平行設置，所述第一流道內的冷媒流動方向與所述第二流道內的冷媒流動方向相反。
33.在本實施例中，氣液態冷媒的流動方向相反，可充分進行熱量交換，有利于進一步提高二者在板式換熱器11內的換熱性能。
34.板式換熱器11一般是由一系列具有一定波紋形狀的金屬片疊裝而成，各波紋金屬片之間形成有薄矩形通道，待進行熱量交換的兩種介質分別在不同的通道內流動，可進行液-液、液-氣熱交換。在本實施例中，冷凝器3產生的高溫液態冷媒從第一流道(流道也即薄矩形通道)流向蒸發器5，蒸發器5產生的低溫氣態冷媒從第二流道流向壓縮機2。
35.如圖1-2所示，可選地，該車用氣液熱交換器總成1還包括壓板13，所述第一流體進口111、所述第一流體出口112、所述第二流體進口113和所述第二流體出口114中的至少一者處設有所述壓板13，所述壓板13上設有通孔，所述通孔與所述第一流體進口111、所述第一流體出口112、所述第二流體進口113或所述第二流體出口114相連通。
36.在本實施例中，第一流體進口111、第一流體出口112、第二流體進口113及第二流體出口114可集成在板式換熱器11的同一端面上。所述壓板13的高度在16-18mm之間，各所述壓板13可分別設置在板式換熱器11的各個進出口處，壓板13與板式換熱器11的端面焊接固定。
37.壓板13上的通孔可用于插接管道，冷凝器3的輸出管路插入第一流體進口111處的壓板13上的通孔內，以將液態冷媒輸入板式換熱器11中，板式換熱器11與蒸發器5之間、板式換熱器11與壓縮機2之間的連接與此類似，不再重復說明。
38.如圖1所示，可選地，該車用氣液熱交換器總成1還包括第二閥門組件14，所述第二閥門組件14設于所述第二流體進口113處。
39.在本實施例中，所述第二閥門組件14起到開關的作用，所述第二閥門組件14用于控制氣態冷媒是否進入第二流道，以與第一流道內的液態冷媒進行熱交換。
40.如圖2所示，可選地，所述第二閥門組件14包括第二閥門141和緊固件142，所述第二閥門141為單向閥，所述第二閥門141通過所述緊固件142安裝于所述板式換熱器11上。
41.在本實施例中，所述緊固件142為螺栓，先將第二閥門141插入第二流體進口113，接著再用螺栓將第二閥門141鎖緊在板式換熱器11上。
42.或者，第二流體進口113處設有壓板13，將第二閥門141插入壓板13上與第二流體進口113相連通的通孔內，再用緊固件142將第二閥門141鎖緊在壓板13上，如此實現第二閥門組件14的安裝。
43.可選地，所述板式換熱器11采用耐高壓的波紋板式換熱器。
44.在本實施例中，板式換熱器11耐高溫高壓，實現氣液兩相介質的熱交換，能把進入蒸發器5的液態冷媒溫度降至更低，而使進入壓縮機2的氣體成為過熱蒸汽，實現更高地換熱性能。
45.如圖3所示，本發明另一實施例提供一種汽車空調系統，包括上述的車用氣液熱交換器總成1。本發明所述汽車空調系統至少具有上述車用氣液熱交換器總成所具有的所有優勢，在此不再重復說明。
46.如圖3所示，可選地，該汽車空調系統還包括壓縮機2、冷凝器3、膨脹閥4及蒸發器5，所述冷凝器3的出口與所述車用氣液熱交換器總成的板式換熱器11的第一流體進口111連通，所述板式換熱器11的第一流體出口112通過所述膨脹閥4與所述蒸發器5的進口連通，所述蒸發器5的出口與所述板式換熱器11的第二流體進口113連通，所述板式換熱器11的第
二流體出口114通過所述壓縮機2與所述冷凝器3的進口連通。
47.在本實施例中，冷凝器3產生的高壓液態冷媒經板式換熱器11的第一流道后進入膨脹閥4，經膨脹閥4節流、降壓后變成低壓液態冷媒，低壓液態冷媒進入蒸發器5，在蒸發器5中加熱氣化形成低壓氣態冷媒，經板式換熱器11的第二流道后進入壓縮機2，氣液態冷媒在板式換熱器11內充分換熱，提高換熱性能，從壓縮機2出來的高壓氣態冷媒進入冷凝器3，以此實現整個空調系統的工作循環。
48.雖然本公開披露如上，但本公開的保護范圍并非僅限于此。本領域技術人員在不脫離本公開的精神和范圍的前提下，可進行各種變更與修改，這些變更與修改均將落入本發明的保護范圍。
技術特征：
1.一種車用氣液熱交換器總成，其特征在于，包括板式換熱器(11)及分流組件(12)，所述板式換熱器(11)具有第一流道和第二流道，所述第一流道的兩端分別設有第一流體進口(111)和第一流體出口(112)，所述第二流道的兩端分別設有第二流體進口(113)和第二流體出口(114)，所述第一流體進口(111)用于與冷凝器(3)的出液口連通，所述第一流體出口(112)用于與蒸發器(5)的進口連通，所述第二流體進口(113)用于與所述蒸發器(5)的出口連通，所述第二流體出口(114)用于與壓縮機(2)的進口連通，所述分流組件(12)設于所述第二流體進口(113)與所述第二流體出口(114)之間。2.根據權利要求1所述的車用氣液熱交換器總成，其特征在于，所述分流組件(12)包括分流管(121)和第一閥門(122)，所述分流管(121)并聯于所述第二流體進口(113)與所述第二流體出口(114)之間，所述第一閥門(122)設于所述分流管(121)上，調節所述第一閥門(122)以控制進入所述第二流道內的冷媒的流量。3.根據權利要求2所述的車用氣液熱交換器總成，其特征在于，所述第一閥門(122)為電磁閥或電子閥。4.根據權利要求1所述的車用氣液熱交換器總成，其特征在于，所述第一流道與所述第二流道平行設置，所述第一流道內的冷媒流動方向與所述第二流道內的冷媒流動方向相反。5.根據權利要求1所述的車用氣液熱交換器總成，其特征在于，還包括壓板(13)，所述第一流體進口(111)、所述第一流體出口(112)、所述第二流體進口(113)和所述第二流體出口(114)中的至少一者處設有所述壓板(13)，所述壓板(13)上設有通孔，所述通孔與所述第一流體進口(111)、所述第一流體出口(112)、所述第二流體進口(113)或所述第二流體出口(114)相連通。6.根據權利要求1所述的車用氣液熱交換器總成，其特征在于，還包括第二閥門組件(14)，所述第二閥門組件(14)設于所述第二流體進口(113)處。7.根據權利要求6所述的車用氣液熱交換器總成，其特征在于，所述第二閥門組件(14)包括第二閥門(141)和緊固件(142)，所述第二閥門(141)為單向閥，所述第二閥門(141)通過所述緊固件(142)安裝于所述板式換熱器(11)上。8.根據權利要求1所述的車用氣液熱交換器總成，其特征在于，所述板式換熱器(11)采用耐高壓的波紋板式換熱器。9.一種汽車空調系統，其特征在于，包括如權利要求1-8任一項所述的車用氣液熱交換器總成。10.根據權利要求9所述的汽車空調系統，其特征在于，還包括壓縮機(2)、冷凝器(3)、膨脹閥(4)及蒸發器(5)，所述冷凝器(3)的出口與所述車用氣液熱交換器總成的板式換熱器(11)的第一流體進口(111)連通，所述板式換熱器(11)的第一流體出口(112)通過所述膨脹閥(4)與所述蒸發器(5)的進口連通，所述蒸發器(5)的出口與所述板式換熱器(11)的第二流體進口(113)連通，所述板式換熱器(11)的第二流體出口(114)通過所述壓縮機(2)與所述冷凝器(3)的進口連通。
技術總結
本發明提供了一種車用氣液熱交換器總成及汽車空調系統，涉及汽車空調系統技術領域，車用氣液熱交換器總成包括板式換熱器及分流組件，板式換熱器具有第一流道和第二流道，第一流道的兩端分別設有第一流體進口和第一流體出口，第二流道的兩端分別設有第二流體進口和第二流體出口，第一流體進口用于與冷凝器的出液口連通，第一流體出口用于與蒸發器的進口連通，第二流體進口用于與蒸發器的出口連通，第二流體出口用于與壓縮機的進口連通，分流組件設于第二流體進口與第二流體出口之間。本發明的車用氣液熱交換器總成，優化冷凝器散熱，提高車內降溫效果。提高車內降溫效果。提高車內降溫效果。
