一种多相流体变温装置制造方法及图纸

一种多相流体变温装置，包括壳体、多块隔板和换热管道，壳体为圆柱形结构，隔板将壳体的内部空间等分为偶数个扇形密封腔，变温装置内部形成有至少两组换热单元；两个相对设置的扇形密封腔之间通过多根换热管道相连通，两个相对设置的扇形密封腔及连通两个扇形密封腔的换热管道形成一个换热单元；单个换热单元中的换热管道的两端与其对应侧的隔板固定连接，换热管道位于其端部连接的两隔板之间的扇形密封腔内；每个换热单元中的一个扇形密封腔顶部设置有换热进液口，换热单元中的另一个扇形密封腔底部设置有换热出液口。本设计通过设置多个换热单元，可实现三种及以上的流体在一个装置中同时进行换热，且热量分配合理、能量利用率高。用率高。用率高。

【技术实现步骤摘要】
一种多相流体变温装置


[0001]本专利技术涉及一种换热装置，尤其涉及一种多相流体变温装置，具体适用于多种流体之间热交换。

技术介绍

[0002]随着汽车工业的发展，汽车系统越来越复杂，控制要求也越来越精细。目前市场上的换热装置多为两种流体间的单一换热，但换热装置有时不仅仅需要满足两种流体的换热，可能是三种或者更多种流体间同时相互换热。本专利技术的多相流体变温装置通过全新的设计，可满足三种或者更多种流体同时在一个装置中进行换热，且通过电子阀的精确控制使各种流体达到需求的温度，实现各系统协同工作、热量分配合理、能量利用率高。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的是克服现有技术中存在的换热装置不能满足多种流体同时换热的问题，提供了一种能同时进行多种流体之间的热交换，使各流体达到需求温度的多相流体变温装置。
[0004]为实现以上目的，本专利技术的技术解决方案是：一种多相流体变温装置，所述变温装置包括壳体、多块隔板和换热管道，所述壳体为圆柱形结构，所述隔板将壳体的内部空间等分为偶数个扇形密封腔，变温装置内部形成有至少两个换热单元；两个相对设置的扇形密封腔之间通过多根换热管道相连通，两个相对设置的扇形密封腔及连通两个扇形密封腔的换热管道形成一个换热单元；所述单个换热单元中的换热管道的两端与其对应侧的隔板固定连接，所述换热管道位于其端部连接的两隔板之间的扇形密封腔内；两个相对设置的扇形密封腔上分别设置有一个换热进液口和一个换热出液口，所述换热进液口与其中一个扇形密封腔的顶部相连接，所述换热出液口与另一个扇形密封腔的底部相连接。
[0005]所述每个换热进液口处均设置有一个电子阀，所述电子阀的出液端通过管道与换热进液口相连通；所述电子阀上设置有控制信号接口，所述控制信号接口与热管理控制器信号连接。
[0006]所述多相流体变温装置还包括安装支架，所述安装支架的顶部设有上安装板，安装支架的底部设有下安装板，安装支架的侧部与圆筒形的保护壳相焊接，所述壳体固定设置于保护壳的内部；所述电子阀通过螺栓固定于上安装板上。
[0007]所述隔板将壳体内部空间等分为六个扇形密封腔，所述六个扇形密封腔包括：一相进液腔、二相进液腔、三相进液腔、一相出液腔、二相出液腔和三相出液腔；所述电子阀包
括：一相电子阀、二相电子阀和三相电子阀；所述换热管道包括：一相换热管、二相换热管和三相换热管；所述换热进液口包括：一相换热进液口、二相换热进液口和三相换热进液口；所述换热出液口包括：一相换热出液口、二相换热出液口和三相换热出液口；则所述变温装置为三相流体变温装置，变温装置内部形成一相换热单元、二相换热单元和三相换热单元三个换热单元，所述一相换热单元包括一相进液腔、一相出液腔和一相换热管，所述一相进液腔和一相出液腔通过一相换热管相连通，一相进液腔的顶部通过一相换热进液口与一相电子阀的出液端相连通；所述一相出液腔的底部与一相换热出液口相连通；所述二相换热单元包括二相进液腔、二相出液腔和二相换热管，所述二相进液腔与二相出液腔通过二相换热管相连通，二相进液腔的顶部通过二相换热进液口与二相电子阀的出液端相连通；所述二相出液腔的底部与二相换热出液口相连通；所述三相换热单包括三相进液腔、三相出液腔和三相换热管，所述三相进液腔与三相出液腔通过三相换热管相连通，三相进液腔的顶部通过三相换热进液口与三相电子阀的出液端相连通；所述三相出液腔的底部与三相换热出液口相连通。
[0008]所述一相换热管包括第一一相换热管和第二一相换热管，所述第一一相换热管的一端与一相进液腔相连通，第一一相换热管的另一端依次穿过二相出液腔、三相进液腔后与一相出液腔相连通；所述第二一相换热管的一端与一相进液腔相连通，第二一相换热管的另一端依次穿过三相出液腔、二相进液腔后与一相出液腔相连通；所述二相换热管包括第一二相换热管和第二二相换热管，所述第一二相换热管的一端与二相进液腔相连通，第一二相换热管的另一端依次穿过一相出液腔、三相进液腔后与二相出液腔相连通；所述第二二相换热管的一端与二相进液腔相连通，第二二相换热管的另一端依次穿过三相出液腔、一相进液腔后与二相出液腔相连通；所述三相换热管包括第一三相换热管和第二三相换热管，所述第一三相换热管的一端与三相进液腔相连通，第一三相换热管的另一端依次穿过一相出液腔、二相进液腔后与三相出液腔相连通；所述第二三相换热管的一端与三相进液腔相连通，第二三相换热管的另一端依次穿过二相出液腔、一相进液腔后与三相出液腔相连通。
[0009]所述一相电子阀的出液端依次通过一相电子阀出口硬管、一相电子阀出口软管和一相换热进液口与一相进液腔相连通，一相电子阀的进液端通过一相电子阀进口硬管与一相电子阀进口软管相连通；所述二相电子阀的出液端依次通过二相电子阀出口硬管、二相电子阀出口软管和二相换热进液口与二相进液腔相连通，二相电子阀的进液端通过二相电子阀进口硬管与二相电子阀进口软管相连通；所述三相电子阀的出液端依次通过三相电子阀出口硬管、三相电子阀出口软管和三相换热进液口与三相进液腔相连通，三相电子阀的进液端通过三相电子阀进口硬管与三相电子阀进口软管相连通。
[0010]所述上安装板、下安装板均通过螺栓固定于燃料电池混合动力汽车整车上；所述一相换热单元连接在汽车动力电池的热循环管路中；所述二相换热单元连接在汽车驱动电机的热循环管路中；所述三相换热单元连接在汽车电堆的热循环管路中。
[0011]所述一相换热管、二相换热管、三相换热管自上而下以一层一相换热管、一层二相换热管、一层三相换热管的顺序循环排列。
[0012]与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：1、本专利技术一种多相流体变温装置中，中的隔板将壳体内部空间等分为偶数个扇形密封腔，两个相对的扇形密封腔形成一个换热单元，通过设置不同数量隔板，使变温装置具有多个换热单元，可实现多种流体之间同时换热；同时，同一个换热单元中的两个扇形密封腔之间通过壳体内的换热管道相连通，换热管道连通两个扇形密封腔时依次穿过其它换热单元的密封腔，每个换热单元内的流体在流动过程中都与其它换热单元内的流体进行换热，热交换效率高。因此，本设计通过设置多个换热单元，可实现三种或更多种流体间同时换热，且热交换效率高。
[0013]2、本专利技术一种多相流体变温装置中通过两组换热管道连通同一个换热单元中两个密封腔，由于两组换热管道分别位于扇形密封腔的两侧,且同一个换热单元中的两个扇形密封腔相对设置，因此每组换热管道都能穿过其余每个换热单元的密封腔，与其余每一个换热单元内的流体进行交换热量，散热效率高；同时由于同一个换热单元中的两个扇形密封腔相对设置，相邻的两个扇形密封腔不属于同一换热单元，相邻的两个扇形密封腔内流体不同，不影响热交换效率。因此，本设计中同一个换热单元中的两个扇形密封腔相对设置，且设置两组换热管道自不同侧连通两个扇形密封腔，散热效率高。
[0014]3、本专利技术一种多相流体变温装置中设置有电子阀，每个电子阀的出液端与其下方对应进液腔的换热进液口相连通，电子阀的控制信号接口与热管理控制器信号连接，电子阀的控制信本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多相流体变温装置，其特征在于：所述变温装置包括壳体（1）、多块隔板（2）和换热管道（7），所述壳体（1）为圆柱形结构，所述隔板（2）将壳体（1）的内部空间等分为偶数个扇形密封腔（3），变温装置内部形成有至少两个换热单元；两个相对设置的扇形密封腔（3）之间通过多根换热管道（7）相连通，两个相对设置的扇形密封腔（3）及连通两个扇形密封腔（3）的换热管道（7）形成一个换热单元；所述单个换热单元中的换热管道（7）的两端与其对应侧的隔板（2）固定连接，所述换热管道（7）位于其端部连接的两隔板（2）之间的扇形密封腔（3）内；两个相对设置的扇形密封腔（3）上分别设置有一个换热进液口（5）和一个换热出液口（6），所述换热进液口（5）与其中一个扇形密封腔（3）的顶部相连接，所述换热出液口（6）与另一个扇形密封腔（3）的底部相连接。2.根据权利要求1在所述的一种多相流体变温装置，其特征在于：所述每个换热进液口（5）处均设置有一个电子阀（4），所述电子阀（4）的出液端通过管道与换热进液口（5）相连通；所述电子阀（4）上设置有控制信号接口（44），所述控制信号接口（44）与热管理控制器信号连接。3.根据权利要求2在所述的一种多相流体变温装置，其特征在于：所述多相流体变温装置还包括安装支架（9），所述安装支架（9）的顶部设有上安装板（91），安装支架（9）的底部设有下安装板（92），安装支架（9）的侧部与圆筒形的保护壳（8）相焊接，所述壳体（1）固定设置于保护壳（8）的内部；所述电子阀（4）通过螺栓固定于上安装板（91）上。4.根据权利要求2或3所述的一种多相流体变温装置，其特征在于：所述隔板（2）将壳体（1）内部空间等分为六个扇形密封腔（3），所述六个扇形密封腔（3）包括：一相进液腔（31）、二相进液腔（32）、三相进液腔（33）、一相出液腔（34）、二相出液腔（35）和三相出液腔（36）；所述电子阀（4）包括：一相电子阀（41）、二相电子阀（42）和三相电子阀（43）；所述换热管道（7）包括：一相换热管（71）、二相换热管（72）和三相换热管（73）；所述换热进液口（5）包括：一相换热进液口（51）、二相换热进液口（52）和三相换热进液口（53）；所述换热出液口（6）包括：一相换热出液口（61）、二相换热出液口（62）和三相换热出液口（63）；则所述变温装置为三相流体变温装置，变温装置内部形成一相换热单元（10）、二相换热单元（20）和三相换热单元（30）三个换热单元，所述一相换热单元（10）包括一相进液腔（31）、一相出液腔（34）和一相换热管（71），所述一相进液腔（31）和一相出液腔（34）通过一相换热管（71）相连通，一相进液腔（31）的顶部通过一相换热进液口（51）与一相电子阀（41）的出液端相连通；所述一相出液腔（34）的底部与一相换热出液口（61）相连通；所述二相换热单元（20）包括二相进液腔（32）、二相出液腔（35）和二相换热管（72），所述二相进液腔（32）与二相出液腔（35）通过二相换热管（72）相连通，二相进液腔（32）的顶部通过二相换热进液口（52）与二相电子阀（42）的出液端相连通；所述二相出液腔（35）的底部与二相换热出液口（62）相连通；
所述三相换热单元（30）包括三相进液腔（33）、三相出液腔（36）和三相换热管（73），所述三相进液腔（33）与三相出...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘中历，徐远，顾长志，王金员，程林，汪斌，王涛，宋小伟，李小娟，曹春雨，
申请(专利权)人：东风汽车股份有限公司，
类型：发明
国别省市：