换热组件以及热管理系统技术方案

本实用新型专利技术公开一种换热组件和热管理系统，换热组件包括换热板和流道板，换热板和流道板之间形成至少一个工作介质传输通路，每个工作介质传输通路包括至少两个串联设置的工作介质流程，工作介质流程包括集流段；至少部分工作介质流程包括至少三个并联设置的工作介质流道，换热组件还包括位于相邻两个工作介质流道之间的隔板，隔板包括靠近工作介质流程进口的第一端面和靠近工作介质流程出口的第二端面，沿工作介质的流向，在同一个工作介质流程中，第一端面与相邻集流段的内壁面之间的间距递减，第二端面与相邻集流段的内壁面之间的间距递增；以上设计能够均衡同一个工作介质流程内多个工作介质流道的沿程阻力，使工作介质的流量分配更均匀。质的流量分配更均匀。质的流量分配更均匀。

【技术实现步骤摘要】
换热组件以及热管理系统


[0001]本技术涉及换热
，具体涉及一种换热组件以及热管理系统。

技术介绍

[0002]纯电动车辆和混合动力车辆以电池作为动力源，能有效解决车辆排污和能源问题，因而在世界范围内得到普遍重视。这些电动车辆的性能和品质在很大程度上依赖于其所配置的动力电池组性能，而温度是影响动力电池性能至关重要因素。通常利用换热组件对电池进行换热，例如对电池制冷，在对电池传热过程中，控制换热组件内工作介质的流量分配均匀性是非常必要的。

技术实现思路

[0003]本技术的目的在于提供一种换热组件和热管理系统，能够均衡同一个工作介质流程内工作介质流道的沿程阻力，使工作介质的流量分配更均匀。
[0004]一方面，本技术实施例提供一种换热组件，包括相对设置且相互连接的换热板和流道板，所述换热板能够与发热源直接或间接接触，所述换热板和所述流道板之间形成至少一个工作介质传输通路，每个所述工作介质传输通路包括至少两个串联设置的工作介质流程，所述工作介质流程沿第一方向延伸且沿第二方向排布，所述第一方向和所述第二方向交叉，每个所述工作介质流程包括沿所述第一方向延伸且沿所述第二方向排布的工作介质流道，所述换热组件具有多个换热区，所述换热区能够与一个发热源或发热源的一部分换热,所述换热区内设置有至少两个所述工作介质流程中的工作介质流道，所述工作介质流程包括集流段，所述集流段连通相邻两个所述工作介质流程；至少部分所述工作介质流程包括至少三个并联设置的工作介质流道，所述换热组件还包括隔板，所述隔板位于每相邻两个所述工作介质流道之间，所述隔板包括朝向工作介质流程进口的第一端面和朝向工作介质流程出口的第二端面，沿工作介质的流向，在同一个所述工作介质流程中，所述隔板的第一端面与邻近所述第一端面的集流段的内壁面之间的间距递减，所述隔板的第二端面与邻近所述第二端面的集流段的内壁面之间的间距递增。
[0005]另一方面，本技术实施例还提供一种热管理系统，包括压缩机、冷凝器、第一调节阀以及上述任一实施方式所述的换热组件，所述压缩机的出口与所述冷凝器连通，所述冷凝器通过所述第一调节阀和所述换热组件连通，所述换热组件与所述压缩机的进口连通。
[0006]根据本技术实施例提供的换热组件和热管理系统，换热组件包括相对设置的换热板和流道板，换热板能够与发热源接触，例如换热板与电池接触，以与电池进行热交换，从而对电池进行制冷或制热；工作介质传输通路包括沿第一方向延伸且沿第二方向排布的至少两个工作介质流程，使得在换热板上能够布置较多的工作介质流程，增加换热板的换热面积；工作介质流程包括集流段，集流段将相邻两个工作介质流程连通，沿工作介质的流向，在同一个工作介质流程中，隔板的第一端面与邻近该第一端面的集流段的内壁面
之间的间距递减，和/或隔板的第二端面与邻近该第二端面的集流段的内壁面之间的间距递增，能够适当缩减工作介质从集流段到进入与该集流段连通的每个工作介质流道进口时的流动距离，均衡同一个工作介质流程内多个工作介质流道的沿程阻力，使工作介质的流量分配更均匀。
附图说明
[0007]图1是本技术一个实施例提供的热管理系统的连接示意框图；
[0008]图2是本技术第一个实施例提供的换热组件的爆炸结构示意图；
[0009]图3是本技术第一个实施例提供的换热组件的结构示意图；
[0010]图4是图3中沿A
‑
A方向的局部剖视结构示意图；
[0011]图5是本技术第一个实施例提供的流道板的结构示意图；
[0012]图6是本技术第二个实施例提供的换热组件的结构示意图；
[0013]图7是本技术第三个实施例提供的换热组件的结构示意图；
[0014]图8是图7中Q区域的局部放大结构示意图；
[0015]图9是本技术第四个实施例提供的换热组件的结构示意图；
[0016]图10是本技术第五个实施例提供的换热组件的结构示意图。
具体实施方式
[0017]下面将详细描述本技术的各个方面的特征和示例性实施例，为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施例，对本技术进行进一步详细描述。
[0018]本技术提供一种热管理系统1000，包括压缩机201、冷凝器205、第一调节阀202以及换热组件100，压缩机201的出口与冷凝器205连通，压缩机201的进口与换热组件100连通，冷凝器205通过第一调节阀202和换热组件100连通。工作介质能够在上述的热管理系统1000中进行循环，通过换热组件100对电池等发热源300进行换热，例如在图1中，制冷介质能够在图1示出的热管理系统1000中进行循环，通过换热组件100对发热源300制冷。其中，工作介质可以为制冷剂或冷却液，本文以下内容中以发热源300为电池、工作介质为制冷剂(冷媒)且换热组件100对电池进行制冷为例进行描述。
[0019]在热管理系统1000工作时，在电池冷却模式下，压缩机201能够将制冷剂压缩成为高温高压的过热状态的气相制冷剂，气相制冷剂流向冷凝器205中，冷凝器205使在压缩机201中被压缩的过热状态的气相制冷剂气体向外界大气换热而被冷却，从而冷凝(液化)，液化后的制冷剂流通至第一调节阀202，第一调节阀202使得高压的液相制冷剂膨胀，变化为低温低压的雾状制冷剂，此时的制冷剂处于气液两相区。第一调节阀202对通过了冷凝器205的制冷剂液进行减压，使其成为气液混合状态的湿蒸气，气液混合状态的湿蒸气进入换热组件100，换热组件100可以为直冷板，直冷板可以与电池等发热源接触，以对发热源制冷。可选地，冷凝器205可以包括供工作介质流通的通道以及散热片，散热片能够增强工作介质与冷凝器205周围的空气之间进行热交换，从换热组件100中流出的工作介质能够进入压缩机201中，以使工作介质在热管理系统1000中循环。
[0020]当热管理系统1000应用于车辆时，热管理系统1000还可以包括第二调节阀204和
空调换热器203，第二调节阀204与空调换热器203形成的工作介质支路与换热组件100和第一调节阀202形成的工作介质支路并联设置。此时，从冷凝器205流出的工作介质分为两路，其中一路的工作介质流通至第一调节阀202和换热组件100中实现电池的制冷或加热，另一路的工作介质流通至第二调节阀204和空调换热器203中实现车内环境制冷或制热。
[0021]电动车辆上电池的温度是影响电池性能的重要因素，在电池温度较高时，换热组件100能够对电池制冷，为了提高电池的均温性，需要提高换热组件100的均温性。请一并参阅图2至图7，图6中示意性示出换热组件100上的工作介质流道的排布结构示意，图6中示出的换热组件100与图2和图5中示出的换热组件100的制作工艺以及结构相似,且附图中用带箭头的虚线标示出在电池冷却模式下工作介质的流向，本文以换热组件100在电池冷却模式下进行说明。<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种换热组件，包括相对设置且相互连接的换热板和流道板，所述换热板能够与发热源直接或间接接触，其特征在于，所述换热板和所述流道板之间形成至少一个工作介质传输通路，每个所述工作介质传输通路包括至少两个串联设置的工作介质流程，所述工作介质流程沿第一方向延伸且沿第二方向排布，所述第一方向和所述第二方向交叉，每个所述工作介质流程包括沿所述第一方向延伸且沿所述第二方向排布的工作介质流道，所述换热组件具有多个换热区，所述换热区能够与一个发热源或发热源的一部分换热,所述换热区内设置有至少两个所述工作介质流程中的工作介质流道，所述工作介质流程包括集流段，所述集流段连通两个所述工作介质流程，至少部分所述工作介质流程包括至少三个并联设置的工作介质流道；所述换热组件还包括隔板，所述隔板位于每相邻两个所述工作介质流道之间，所述隔板包括朝向工作介质流程进口的第一端面和朝向工作介质流程出口的第二端面，沿工作介质的流向，在同一个所述工作介质流程中，所述隔板的第一端面与邻近所述第一端面的集流段的内壁面之间的间距递减，和/或所述隔板的第二端面与邻近所述第二端面的集流段的内壁面之间的间距递增。2.根据权利要求1所述的换热组件，其特征在于，在至少一个所述换热区内，位于上游的所述工作介质流程的工作介质流道的数量记为p,位于下游的所述工作介质流程的工作介质流道的数量记为q，p为正整数，q为正整数，且q＜p。3.根据权利要求1所述的换热组件，其特征在于，所述换热组件还包括第一接口段和第二接口段，所述第一接口段通过所述工作介质传输通路与所述第二接口段连通，所述第一接口段具有第一端口，所述第二接口段具有第二端口，所述工作介质流程包括初段流程和位于所述初段流程下游的末段流程，所述初段流程与所述第一接口段相邻且连通，所述末段流程与所述第二接口段相邻且连通，所述工作介质流程还包括至少一个中间流程，所述初段流程通过所述中间流程与所述末段流程连通；多个所述换热区的数量为n个，所述换热区的数量n与发热源的数量匹配，n为大于等于1的正整数；所述初段流程、所述末段流程以及所述中间流程位于所述换热区，所述初段流程包括的工作介质流道的数量、所述末段流程包括的工作介质流道的数量以及所述中间流程包括的工作介质流道的数量之和记为m，m＝kn，其中，m和k均为大于等于1的正整数。4.根据权利要求3所述的换热组件，其特征在于，n≥2，位于每个所述换热区的工作介质流道的数量相等，且每个所述换热区均包括至少两个工作介质流程的工作介质流道。5.根据权利要求3所述的换热组件，其特征在于，沿工作介质流向，所述第一接口段包括第一端，所述第二接口段包括第三端，其中，所述第一端的内腔壁面由曲面构成，和/或，所述第三端的内腔壁面由曲面构成。6.根据权利要求3所述的换热组件，其特征在于，所述第一接口段具有第一端口，所述第二接口段具有第二端口，所述第二接口段的内腔的纵截面的面积大于所述第一接口段的内腔的纵截面的面积。7.根据权利要求1至6任意一项所述的换热组件，其特征在于，所述换热组件还包括位于所述集流段的集流腔内的翅片，所述翅片靠近至少部分所述工作介质流程的进口端设置。
8.根据权利要求1至6任意一项所述的换热组件，其特征在于，所述工作介质流程包括并联设置的第一流道、第二流道以及第三流道，所述第二流道位于所述第一流道的下游，所述第三流道位于所述第二流道的下游，其中，沿所述第一方向，所述第一流道的进口端面与相邻集流段的内壁之间的间距记为d1、所...

【专利技术属性】
技术研发人员：ꢀ五一IntClH零一M一零六一三，
申请(专利权)人：浙江三花汽车零部件有限公司，
类型：新型
国别省市：