冷却模块制造技术

本发明专利技术提供一种冷却模块，所述冷却模块包括：第一散热器，被构造为冷却燃料电池堆；第二散热器，沿着空气流动方向布置在第一散热器前面的预定区域中，并被构造为冷却电子组件；第一冷凝器，沿着空气流动方向布置在第一散热器前面的其它剩余区域中，并与周围空气进行热交换以冷凝制冷剂；第二冷凝器，设置在第二散热器内并与冷却液进行热交换以冷凝制冷剂。因此，在本发明专利技术的冷却模块中，由于第二散热器和第一冷凝器在第一散热器前面彼此并排设置，并且第二冷凝器设置在第二散热器内，因此可提高制冷剂冷凝性能，同时减小了冷却模块的尺寸。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种冷却模块，更具体地讲，涉及这样一种冷却模块，其中，第二散热器和第一冷凝器在第一散热器前面彼此并排布置，第二冷凝器设置在第二散热器内，从而减小尺寸同时支持高的制冷剂冷凝性能。
技术介绍
通常，在安装有内燃发动机的车辆中，在发动机的运转时产生的热被传递到汽缸盖、活塞和气门，因此，当这些组件的温度过度地升高时，它们会热膨胀或热退化，从而导致强度退化、发动机的寿命缩短、燃烧恶化，造成爆震或提前点火，以降低发动机的输出。另外，当燃料电池堆没有被完全冷却时，汽缸的内周表面的油膜被切断，这降低润滑功能，机油变化为导致汽缸的异常磨擦，并且，活塞熔接至汽缸的内壁表面。在车辆中，除了燃料电池堆，包括马达、逆变器和电池堆的电气/电子组件也需要被冷却，而这里，由于经过燃料电池堆的冷却液和经过电气/电子组件的冷却液的温度不同，所以它们不能具有单个冷却系统。图1是用于车辆的冷却系统，其中，图1(a)示出了燃料电池堆冷却系统，图1(b)示出了电子组件冷却系统。详细地，燃料电池堆冷却系统10包括：水泵15，循环用于冷却燃料电池堆1的冷却液；第一散热器11，使冷却液冷却；第一冷却液储存箱13，将冷却液供应至第一散热器11；第一冷却液调节盖12。在这里，在燃料电池堆冷却系统10中，第一散热器11、水泵15和燃料电池堆1通过第一连接线路14连接。另外，电子组件冷却系统20包括：水泵25，循环用于冷却电子组件2的冷却液；第二散热器21，使冷却液冷却；第二冷却液储存箱23，将冷却液供应至第二散热器21；第二冷却液调节盖22。在这里，示出了形成为包括电子组件2的电子组件冷却系统20的示例，
其中，电子组件2包括逆变器和起动器/发电机。另外，类似于燃料电池堆冷却系统10，在电子组件冷却系统20中，第二散热器21、水泵25和电子组件2通过第二连接线路24连接。在这里，第一散热器11和第二散热器21包括形成冷却模块50的冷凝器30、风扇和护罩组件40，并与通过风扇和护罩组件40引入的风和空气进行热交换。在图2中示出了冷却模块50的示例。然而，图2中示出的冷却模块50因形成第二散热器21的区域减小了冷凝器30的尺寸而难以具有足够的冷凝效率，并且第二散热器21也难以确保有足够量的冷却液在第二散热器21中流动。图3中示出了冷却模块50的另一示例。图3中示出的冷却模块50包括按照空气流动的方向并行布置的冷凝器30、第二散热器21和第一散热器11。然而，在图3的构造中，通过冷凝器30加热的空气要经过第二散热器21，这负面地影响了第二散热器21的性能。此外，供应至第二散热器21的空气的温度根据冷凝器30的负荷量而明显不同，使得难以确保第二散热器21的稳定性能。因此，需要开发这样一种冷却模块，其可使尺寸减小同时确保构成冷却模块的第一散热器、第二散热器和冷凝器有足够的性能。相关技术文献(专利文献1)第2013-0012968号韩国专利公开(专利技术名称：冷却模块及其控制方法)
技术实现思路
本专利技术提供这样一种冷却模块，其中，第二散热器和第一冷凝器在第一散热器前面彼此并排布置，第二冷凝器设置在第二散热器内，从而提高冷却模块的冷却冷凝性能，同时减小冷却模块的尺寸。本专利技术还提供这样一种冷却模块，其中，第二散热器和第一冷凝器彼此并排布置以减小空气的压降量，消除风的风量的减少，从而提高冷却液的冷却性能和冷凝器的冷凝性能。本专利技术还提供这样一种冷却模块，其中，风不受管阻挡，并且管的构造被简化以便于装配，这使尺寸减小。在一个方面中，冷却模块包括：第一散热器，被构造为冷却燃料电池堆；第二散热器，沿着空气流动方向布置在第一散热器前面的预定区域中，并被构造为冷却电子组件；第一冷凝器，沿着空气流动方向布置在第一散热器前面的其它剩余区域中，并与周围空气进行热交换以冷凝制冷剂，所述冷却模块还包括：第二冷凝器，设置在第二散热器内并与冷却液进行热交换以冷凝制冷剂。因此，在本专利技术的冷却模块中，由于第二散热器和第一冷凝器在第一散热器前面彼此并排布置并且第二冷凝器设置在第二散热器内，所以可提高制冷剂冷凝性能，同时减小冷却模块的尺寸。第二散热器可包括：一对第一集水箱，被构造为包括集管和水箱的组合，并彼此并排设置并且彼此间隔开预定距离；第一管，所述第一管的两端固定到第一集水箱以形成电子组件冷却液流动通道；第一翅片，插入在第一管之间，因而第二冷凝器可设置在第一集水箱内。具体地，在冷却模块中，第二散热器的第一集水箱沿着高度方向间隔开，并且第二冷凝器可设置在位于下侧的第一集水箱内，由此冷却液可有效地被风冷却，并且制冷剂可被冷却后的冷却液有效地冷却。所述冷却模块还可包括：入口管，被构造为将制冷剂供应至第二冷凝器；连接管，被构造为将已经流过第二冷凝器的制冷剂供应至第一冷凝器；出口管，被构造为排出已经流过第一冷凝器的制冷剂，由此，制冷剂可被供应至第二冷凝器，可连接第二冷凝器和第一冷凝器，并且第一冷凝器的制冷剂可被排出。具体地，第一冷凝器可包括：一对第二集水箱，彼此并排设置并且彼此间隔开预定距离；第二管，所述第二管的两端固定到第二集水箱以形成制冷剂流动路径；第二翅片，插入在第二管之间；汽-液分离器，设置在第二集水箱的一侧上，由此，第二冷凝器是通过冷却液冷却的水冷式冷凝器，第一冷凝器可以是通过空气冷却的空气冷却式冷凝器。在冷却模块中，第二集水箱设置为在车辆的宽度方向上彼此间隔开，汽-液分离器布置为与第二散热器相邻，并且连接管的一侧连接到设置有汽-液分离器的第二集水箱的上区域，由此，风不受管阻挡，并且管的连接可被简化。特别是，所述连接管可包括：第一管单元，在长度方向上与设置有第二冷凝器的第一集水箱并排布置；第二管单元，被构造为从第一管单元延伸并沿着汽-液分离器的长度方向弯曲，由此，经过与周围空气进行直接热交换的
第二散热器的第一管和第一翅片形成区以及第一冷凝器的第二管和第二翅片形成区的风的流动不受干预。所述连接管可包括：第1-1管单元，从第二散热器的左下端弯曲并在竖直方向上沿着第二散热器的外侧表面布置；第2-1管单元，沿着第二散热器的上表面朝向第一冷凝器的方向布置。所述出口管可形成在未设置有汽-液分离器的第二集水箱中。通过上述构造的冷却模块，通过入口管引入的制冷剂在第一区域内通过第二冷凝器冷凝、通过连接管引入并在第二区域内经过第一冷凝器的预定区域的同时被冷凝、在第三区域内通过汽-液分离器被汽-液分离、通过汽-液分离器分离后的液相制冷剂在第四区域内被过冷却，并随后通过出口管排出，在这里，第二区域具有偶数路径，以使制冷剂从连接汽-液分离器的第二集水箱传递到不连接汽-液分离器的第二集水箱，并随后再次返回，由于出口管设置在不连接汽-液分离器的第二集水箱中，因此第四区域具有奇数的路径，并由此，第一冷凝器的第二管具有奇数的路径。根据本专利技术的构造，在冷却模块中，当第二冷凝器不设置在第二散热器中时，第一冷凝器可被构造为等于或大于第二散热器。在冷却模块中，当第二冷凝器包括在第二散热器中时，第二散热器可被构造为大于第一冷凝器。因此，在本专利技术的冷却模块中，由于第二散热器和第一冷凝器在第一散热器前面彼此并排布置，并且第二冷凝器设置在第二散热器内，因此所述冷却模块可具有增强的制冷剂冷凝性能，同时尺寸减小本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种冷却模块，包括：第一散热器，被构造为冷却燃料电池堆；第二散热器，沿着空气流动方向布置在第一散热器前面的预定区域中，并被构造为冷却电子组件；第一冷凝器，沿着空气流动方向布置在第一散热器前面的其它剩余区域中，并与周围空气进行热交换以冷凝制冷剂。

【技术特征摘要】
2015.02.24 KR 10-2015-0025628;2016.01.29 KR 10-2011.一种冷却模块，包括：第一散热器，被构造为冷却燃料电池堆；第二散热器，沿着空气流动方向布置在第一散热器前面的预定区域中，并被构造为冷却电子组件；第一冷凝器，沿着空气流动方向布置在第一散热器前面的其它剩余区域中，并与周围空气进行热交换以冷凝制冷剂。2.根据权利要求1所述的冷却模块，还包括：第二冷凝器，设置在第二散热器内，并与冷却液进行热交换以冷凝制冷剂。3.根据权利要求2所述的冷却模块，其中，第二散热器包括：一对第一集水箱，被构造为包括集管和水箱的组合，所述一对第一集水箱彼此并排设置并且彼此间隔开预定距离；第一管，所述第一管的两端固定到第一集水箱以形成电子组件冷却液流动通道；第一翅片，插入在第一管之间。4.根据权利要求3所述的冷却模块，其中，第二散热器的第一集水箱沿着高度方向间隔开，并且第二冷凝器设置在位于下侧的第一集水箱内。5.根据权利要求2所述的冷却模块，还包括：入口管，被构造为将制冷剂供应至第二冷凝器；连接管，被构造为将已经流过第二冷凝器的制冷剂供应至第一冷凝器；出口管...

【专利技术属性】
技术研发人员：张峻一，李钟杜，
申请(专利权)人：翰昂系统株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国;KR