一种换热器结构制造技术

本发明专利技术涉及换热器领域，公开了一种换热器结构，包括换热器壳体，换热器壳体内设有水散热器和中冷器，水散热器包括多根散热水管，中冷器包括多根中冷风管，换热器壳体设有进风侧和出风侧，散热水管包括第一水管和第二水管，以及连接第一水管和第二水管的第一弯管，第一弯管围绕中冷风管设置，以将第一水管和第二水管分设于中冷风管的两侧，且第二水管位于进风侧，第一水管位于出风侧；或，中冷风管包括第一风管和第二风管，以及连接第一风管和第二风管的第二弯管，第二弯管围绕散热水管设置，以将第一风管和第二风管分设于散热水管的两侧，且第二风管位于进风侧，第一风管位于出风侧。本发明专利技术能够提高换热器的换热效率。

【技术实现步骤摘要】
一种换热器结构
本专利技术涉及换热器
，特别是涉及一种换热器结构。
技术介绍
在散热器与中冷器的布置方式中有串联式和并列式两种。串联式布置时，中冷器在前，水散热器在后，如图1所示，冷测空气先经过中冷风管3再经过散热水管2，为减少通风损失，散热器和中冷器的芯体正面尺寸尽可能一样；串联布置，安装方便，计算简单，但经过中冷器的冷测空气吸收了中冷器散发的热量，温度上升，增加了散热器的热负荷，因此在设计时不得不加大散热器的正面面积和散热面积，同时也加大了中冷器的正面面积，并导致中冷器散热性能过剩。当涡轮增压压力较高、热侧温度也较高时，经过中冷器的冷测空气吸收了过多的热量，温度大幅度上升，冷测空气温度甚至超过了散热器的进水温度，起了相反的作用。并联式布置时，散热器、中冷器分置左右，冷测空气同时经过散热器和中冷器，进气温度相同，降低了散热器的热负荷，散热器可设计的略小一些。由于散热器和中冷器两种热交换器的风阻曲线不同，为同时满足两者的散热需求，在限定的正面尺寸条件下恰当地分配两者的正面面积，并做风量平衡但由于被冷却流体介质属性和温度不同，仍然会造成通过中冷器的冷却风温升小，能量浪费。
技术实现思路
(一)要解决的技术问题本专利技术要解决的技术问题是如何提高换热器的换热效率。(二)技术方案为了解决上述技术问题，本专利技术提供一种换热器结构，包括换热器壳体，所述换热器壳体内设有水散热器和中冷器，所述水散热器包括多根散热水管，所述中冷器包括多根中冷风管，所述换热器壳体设有进风侧和出风侧，所述散热水管包括第一水管和第二水管，以及连接所述第一水管和第二水管的第一弯管，所述第一弯管围绕所述中冷风管设置，以将所述第一水管和第二水管分设于所述中冷风管的两侧，且所述第二水管位于所述进风侧，所述第一水管位于所述出风侧，工作时，所述第二水管的温度低于第一水管的温度；或，所述中冷风管包括第一风管和第二风管，以及连接所述第一风管和第二风管的第二弯管，所述第二弯管围绕所述散热水管设置，以将所述第一风管和第二风管分设于所述散热水管的两侧，且所述第二风管位于所述进风侧，所述第一风管位于所述出风侧，工作时，所述第二风管的温度低于第一风管的温度。其中，所述第一水管设有进水口，所述第二水管设有出水口，所述中冷风管设有进风口和出风口，所述进风口与所述出水口位于同一侧，所述出风口与所述进水口位于同一侧；或，所述第一风管设有进风口，所述第二风管设有出风口，所述散热水管设有进水口和出水口，所述进风口与所述出水口位于同一侧，所述出风口与所述进水口位于同一侧。其中，所述散热水管与所述中冷风管串联连接。其中，所述第一弯管垂直于所述中冷风管设置，或所述第二弯管垂直于所述散热水管设置。其中，所述换热器壳体的进风侧设有散热风扇。其中，所述第一弯管或第二弯管呈U型。(三)有益效果与现有技术相比，本专利技术具有以下优点：本专利技术提供的一种换热器结构，包括水散热器和中冷器，通过将散热水管分设于中冷风管的两侧，或将中冷风管分设于散热水管的两侧，使得冷却风先经过散热水管的低温管段和中冷风管的低温管段，然后对应地经过中冷风管的高温管段和散热水管的高温管段，以充分利用两种换热器的温度梯度，充分进行热交换，提高了换热效率，且减小了所需的冷侧空气需求量，与常规布置相比，节约了布置空间，降低了产品重量，同样散热量条件下体积和重量均有所减小。附图说明图1为现有技术换热器结构的内部原理示意图；图2为本专利技术实施例1一种换热器结构的内部原理示意图；图3为本专利技术实施例1一种换热器结构的内部结构示意图；图4为本专利技术一种换热器结构的整体结构示意图；图中：1：换热器壳体；2：散热水管；21：第一水管；22：第二水管；23：第一弯管；3：中冷风管；4：进水口；5：出水口；6：进风口；7：出风口；8：水管。具体实施方式下面结合附图和实施例，对本专利技术的具体实施方式作进一步详细描述。以下实例用于说明本专利技术，但不用来限制本专利技术的范围。在本专利技术的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”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专利技术和简化描述，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专利技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本专利技术的描述中，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专利技术中的具体含义。此外，在本专利技术的描述中，除非另有说明，“多个”、“多根”、“多组”的含义是两个或两个以上。首先需要介绍的是：水散热器是一种表面式换热器，通过外循环的低温冷空气带走内循环高温水的热量；中冷器是一种表面式换热器，通过外循环的冷却空气带走内循环高温空气的热量。本专利技术提供了一种换热器结构，如图2-4所示，其包括换热器壳体1，所述换热器壳体1内设有水散热器和中冷器，所述水散热器包括多根散热水管2，所述中冷器包括多根中冷风管3，所述换热器壳体1设有相对的进风侧和出风侧，所述散热水管2包括第一水管21和第二水管22，以及连接所述第一水管21和第二水管22的第一弯管23，所述第一弯管23围绕所述中冷风管3设置，以将所述第一水管21和第二水管22分设于所述中冷风管3的两侧，且所述第二水管22位于所述进风侧，所述第一水管21位于所述出风侧，工作时，所述第二水管22的温度低于第一水管21的温度，所述中冷风管3与所述第一水管21同侧的管段温度低于所述中冷风管3与所述第二水管22同侧的管段；从而使得散热水管2的低温管段靠近进风侧，中冷风管3的高温管段靠近出风侧，冷侧空气经过散热水管2的低温管段后吸收热量，温度有所上升，但与中冷风管3的高温管段仍有温度差，仍可高效进行热交换；图2中箭头所指方向为进水、出水以及进风和出风方向。或，所述中冷风管3包括第一风管和第二风管，以及连接所述第一风管和第二风管的第二弯管，所述第二弯管围绕所述散热水管2设置，以将所述第一风管和第二风管分设于所述散热水管2的两侧，且所述第二风管位于所述进风侧，所述第一风管位于所述出风侧，工作时，所述第二风管的温度低于第一风管的温度，所述散热水管2与所述第一风管同侧的管段温度低于所述散热水管2与所述第二风管同侧的管段，从而使得中冷风管3的低温管段靠近进风侧，散热水管2的高温管段靠近出风侧，冷侧空气经过中冷风管3的低温管段后吸收热量，温度有所上升，但与散热水管2的高温管段仍有温度差，仍可高效进行热交换。从而充分利用了两种换热器的温度梯度，减小了所需的冷却空气需求量，增加了发动机有效功率输出；与常规布置相比，节约了布置空间，降低了产品重量，同样散热量条件下体积和重量均有所减小。具体地，所述第一水管21设有进水口4，所述第二水管22设有出水口5，冷却水从第一水管21进入，从第二水管22流出，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种换热器结构，包括换热器壳体，所述换热器壳体内设有水散热器和中冷器，所述水散热器包括多根散热水管，所述中冷器包括多根中冷风管，所述换热器壳体设有进风侧和出风侧，其特征在于，所述散热水管包括第一水管和第二水管，以及连接所述第一水管和第二水管的第一弯管，所述第一弯管围绕所述中冷风管设置，以将所述第一水管和第二水管分设于所述中冷风管的两侧，且所述第二水管位于所述进风侧，所述第一水管位于所述出风侧，工作时，所述第二水管的温度低于第一水管的温度；或，所述中冷风管包括第一风管和第二风管，以及连接所述第一风管和第二风管的第二弯管，所述第二弯管围绕所述散热水管设置，以将所述第一风管和第二风管分设于所述散热水管的两侧，且所述第二风管位于所述进风侧，所述第一风管位于所述出风侧，工作时，所述第二风管的温度低于第一风管的温度。

【技术特征摘要】
1.一种换热器结构，包括换热器壳体，所述换热器壳体内设有水散热器和中冷器，所述水散热器包括多根散热水管，所述中冷器包括多根中冷风管，所述换热器壳体设有进风侧和出风侧，其特征在于，所述散热水管包括第一水管和第二水管，以及连接所述第一水管和第二水管的第一弯管，所述第一弯管围绕所述中冷风管设置，以将所述第一水管和第二水管分设于所述中冷风管的两侧，且所述第二水管位于所述进风侧，所述第一水管位于所述出风侧，工作时，所述第二水管的温度低于第一水管的温度；或，所述中冷风管包括第一风管和第二风管，以及连接所述第一风管和第二风管的第二弯管，所述第二弯管围绕所述散热水管设置，以将所述第一风管和第二风管分设于所述散热水管的两侧，且所述第二风管位于所述进风侧，所述第一风管位于所述出风侧，工作时，所述第二风管的温度低于第一风管的温度。2....

【专利技术属性】
技术研发人员：殷怀彪，张宇，蔡乐，郝其山，刘健，刘腾，
申请(专利权)人：潍柴动力股份有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37