特用于电动车辆的紧凑型热交换器单元和空气调节模块制造技术

技术编号:27391872 阅读:37 留言:0更新日期:2021-02-21 14:00
本发明专利技术涉及一种车辆的空气调节装置中的紧凑型热交换器单元(1),所述紧凑型热交换器单元(1)的特征在于用于冷凝制冷剂的冷凝器区域(6)形成为热交换表面,并且还在于作为制冷剂收集器的高压制冷剂收集区域(5)集成地形成为板式热交换器内的热交换器板组。为板式热交换器内的热交换器板组。为板式热交换器内的热交换器板组。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】特用于电动车辆的紧凑型热交换器单元和空气调节模块


[0001]本公开内容涉及紧凑型热交换器单元和空气调节模块,所述紧凑型热交换器单元和空气调节模块由于其自身的构造方法、紧凑性和连接条件而特别适用于电动车辆。
[0002]作为空气调节单元的一部分,空气调节模块可以被理解为用于生成或提供调节车辆内部空气的热空气和/或冷空气的装置。空气调节模块具有制冷剂循环系统中的所有重要部件并且以特殊的方法被设计成用于电动车辆,该电动车辆优选地具有通常低水平的废热温度并且使用电动压缩机。

技术介绍

[0003]在相关技术中,风冷式冷凝器主要被用于针对车辆的空气调节系统中。这种情况与以下事实有关:空气冷却器允许对于操作冷却设备的成本有利的散热可能性。
[0004]然而,替选地,空气调节模块的水冷式冷凝器也是已知的,使得当通过与空气冷却不同的液体冷却来交换热量时,存在能够设计以较高的效率利用液体冷却的较小的冷凝器的可能性。
[0005]在车辆空气调节领域中的水冷式冷凝器的缺点在于,附加的冷却剂循环系统导致附加装置的消耗和由于附加装置的消耗而导致的成本高的消耗,并且与以上不同,可以确定风冷式冷凝器被定位成与用于内燃机的发动机冷却器平行而无需附加装置的消耗并且在发动机室内操作。
[0006]具有水冷式冷凝器以及风冷式冷凝器的空气调节系统的缺点在于,由于空气调节系统中的各个部件的集成是在车辆内部的不同位置中进行的,因此这些部件可能与车辆组装设施中的部分复杂的工作顺序不可避免地、互相地相关联。
[0007]此外,存在本领域技术人员努力意在提供空气调节模块和紧凑型热交换器单元,所述空气调节模块和紧凑型热交换器单元可以被简单地安装并且还可以被简单地更换或替换以进行维修。

技术实现思路

[0008]本公开内容的目的是提供一种空气调节模块,其特别适用于电动车辆并且可以被简单地集成在电动车辆的部件周围。
[0009]本公开内容的另一目的是提供一种集成了各种热交换器区域的紧凑型热交换器单元,该紧凑型热交换器单元可以在成本方面被有效地制造并且特别地节省空间地实现。
[0010]通过具有根据独立权利要求的特征的空气调节模块和紧凑型热交换器单元来解决本公开内容的目的。在从属权利要求中描述了改进的示例。
[0011]特别地,通过一种在用于车辆的空气调节装置内的紧凑型热交换器单元来解决本公开内容的目的,其中,用于制冷剂的冷凝的冷凝器区域形成为热交换表面,并且作为制冷剂收集器的高压制冷剂收集器区域以集成的形式形成为板式热交换器内的热交换器的板组。因此,制冷剂冷凝功能和制冷剂收集功能在结构上被布置在制冷剂循环系统中的高压
侧上的紧凑型热交换器单元中的一个部件内,并且因此集成在该部件内部。在这种构造中,紧凑型热交换器单元可以在空气调节装置内特别地、优选地被用作利用液体冷却并且特别地利用水冷却的冷凝器。根据本公开内容的理解,板式热交换器被实现为根据功能集成在区域中的板组。因此,冷凝器区域变成热交换表面的区域,在所述热交换表面上制冷剂被冷凝。冷凝器区域形成为具有相应尺寸的板组和热交换表面,并且共同地连同高压制冷剂收集器区域中的板组作为一个集成的板式热交换器耦接。板组的热交换器板可以通过具有肋状物或薄板来实现,以用于改善热交换特性。
[0012]特别的优点在于,高压制冷剂收集器区域(也被称为接收器)在结构上被集成在紧凑型热交换器单元内。接收器优选地被布置在恰好在制冷剂循环系统内的冷凝器区域之后,并且根据另一优选示例性实施方式的用于冷凝物的过度冷却区段连接在接收器之后。
[0013]优选地,内部热交换器的高压侧连接至过度冷却区段。如在下面的示例性实施方式中进一步描述的,布置在紧凑型热交换器单元的部件内或替选地在紧凑型热交换器单元的外部的松弛发动机、蒸发器和内部热交换器的低压侧在制冷剂循环系统内是连续的。
[0014]如上所述,在具有冷凝器区域、过度冷却区域、高压制冷剂收集器区域和内部热交换器区域的紧凑型热交换器单元的构造中,高压制冷剂收集器区域替选地、优选地被实现为单独的高压制冷剂收集器。
[0015]特别地,优选地,用于制冷剂的过度冷却的单独的过度冷却区域以被连接在冷凝器区域之后的状态形成,并且作为附加的板组被集成在紧凑型热交换器单元内。
[0016]冷凝器区域、过度冷却区域和高压制冷剂收集器区域优选地彼此平行地布置,并且在这种情况下,这些区域被实现为板式热交换器的板组。制冷剂首先到达冷凝器区域,并且通过来自高压制冷剂收集器区域的直接连接到达高压制冷剂收集器区域。制冷剂被收集在高压制冷剂收集器区域中,然后被引导至过度冷却区域。
[0017]替选地,高压制冷剂收集器区域的板组被布置在板式热交换器内的冷凝器区域的板组与过度冷却区域的板组之间。
[0018]优选地,紧凑型热交换器单元的高压制冷剂收集器区域形成为从底部填充以及排空。根据本示例性实施方式,高压制冷剂收集器区域从底部到顶部填充有液体制冷剂,并且在这种情况下,液体制冷剂也从底部排出并且被引导至过度冷却区域中。
[0019]根据一个优选的示例性实施方式,蒸发器区域、内部热交换器区域和冷凝器区域形成为板组,并且以被集成在集成的板式热交换器内的状态布置。这种构造在一些情况下由高压制冷剂收集器区域补充,使得紧凑型热交换器单元具有冷却设备循环系统的所有热交换功能,并且在一些情况下附加地具有收集功能。高功能集成率特别地允许空气调节模块的节省空间的结构方案。
[0020]对于此替选地,高压制冷剂收集器区域被实现为单独的高压制冷剂收集器。
[0021]优选地,制冷剂过滤器和/或干燥器以及膨胀发动机被集成在紧凑型热交换器单元内部。
[0022]为了从热力学的观点保证循环系统的最佳效率,各个热交换器区域和功能区域优选地以在区域之间通过绝缘板在不同的温度水平下彼此热绝缘的状态形成。根据应用、温度水平和空间状况,至少两个或更多个区域通过绝缘板彼此热绝缘。在这种情况下,为了使从一个区域到另一区域的经过绝缘板的热传递过程最小化,绝缘板可以形成为在真空状态
下没有热量流经或者填充有空气或氮气的板。
[0023]根据本公开内容的一个优选的示例性实施方式,作为板式热交换器的板组的用于将制冷剂从紧凑型热交换器单元的下表面引导至其上表面的输送通道被布置在紧凑型热交换器单元和/或功能区域的热交换区域之间。在这种情况下,输送通道由一个或更多个板组成,并且可以在两个区域之间竖直地引导制冷剂,并且因此,例如,制冷剂可以被收集在一个区域中的底部上、被向上引导通过输送通道、并且然后从顶部再次分配在邻近区域中。
[0024]特别地,根据紧凑型热交换器单元的一个优选的示例性实施方式,制冷剂没有在单个区域内的同一侧上被收集和分配,而是针对在面向紧凑型热交换单元的侧面上被执行的情况存在。在这种情况下,例如,制冷剂可以不可避免地从冷凝器区域的下表面被引导至高压制冷剂收集器区域或过度冷却区域的上表面。优选地,这样的过程也被称本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种紧凑型热交换器单元(1),其在用于车辆的空气调节装置内用于利用液体冷却的制冷剂的冷凝,其中,用于所述制冷剂的冷凝的冷凝器区域(6)形成为热交换表面,并且作为制冷剂收集器的高压制冷剂收集器区域(5)以集成的形式形成为板式热交换器内的热交换器的板组。2.根据权利要求1所述的紧凑型热交换器单元(1),其中,用于所述制冷剂的过度冷却的单独的过度冷却区域(4)以被连接在所述冷凝器区域6之后的状态形成,并且以被集成在所述紧凑型热交换器单元(1)内的状态布置作为板组。3.根据权利要求2所述的紧凑型热交换器单元(1),其中,所述冷凝器区域(6)、所述过度冷却区域(4)和所述高压制冷剂收集器区域(5)彼此平行地布置作为所述板式热交换器的板组,所述制冷剂流过所述冷凝器区域(6),并且然后被引导且被收集至所述高压制冷剂收集器区域(5)中,并且然后被引导至所述过度冷却区域(4)以被过度冷却。4.根据权利要求1所述的紧凑型热交换器单元(1),其中,所述紧凑型热交换器单元(1)的所述高压制冷剂收集器区域(5)形成为从底部填充以及排空。5.根据权利要求1所述的紧凑型热交换器单元(1),其中,蒸发器区域(2)、内部热交换器区域(3)和所述冷凝器区域(6)形成为板组,并且以被集成在集成的板式热交换器内的状态布置。6.根据权利要求1所述的紧凑型热交换器单元(1),其中,过滤器和/或干燥器(24)和/或膨胀发动机(9)以被集成在所述紧凑型热交换器单元(1)内的状态形成。7.根据权利要求1所述的紧凑型热交换器单元(1),其中,所述紧凑型热交换器单元(1)的热交换器区域(2,3,4,6)和所述高压制冷剂收集器区域(5)以彼此热绝缘的状态形成,并且在区域(2,3,4,5,6)之间布置有绝缘板(16)。8.根据权利要求1所述的紧凑型热交换器单元(1),其中,在所述紧凑型热交换器单元(1)的所述区域(2,3,4,5,6)之间布置有输送通道(17)作为所述板式热交换器的板组,用于将所述制冷剂从所述紧凑型热交换器单元(1)的下表面引导至所述紧凑型热交换器单元(1)的上表面。9.根据权利要求1所述的紧凑型热交换器单元(1),其中,所述紧凑型热交换器单元(1)的所述板、所述板组以及所述区域(2,3,4,5,6)被焊接在一起。10.根据权利要求1所述的紧凑型热交换器单元(1),其中,所述板式热交换器的所述板具有肋状物(26),所述肋状物通过偏置设计、凹窝设计或人字形设计形成,并且通过所述偏置设计形成的所述肋状物在两个板之间实现为插入板(27)。11.根据权利要求10所述的紧凑型热交换器单元(1),其中,所述高压制冷剂收集器区域(5)内的所述板式热交换器的所述板具有所述肋状
物作为通过所述偏置设计形成的所述插入板(27),所述插入板(27)具有用于增大所述高压制冷剂收集器区域(5)的体积的凹部(28),所述凹部具有颗粒结构、杉结构或长孔结构,并且所述插入板(27)通过多个接触点连接...

【专利技术属性】
技术研发人员:彼得
申请(专利权)人:翰昂汽车零部件有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1