紧凑高效的新能源汽车加热器制造技术

本发明专利技术提供一种紧凑高效的新能源汽车加热器，包括壳体、滴漏台、蒸发台和加热台，壳体一侧设有支流入口和主流入口，另一侧设有流出口，滴漏台与顶部壳体之间形成支流液腔，滴漏台与蒸发台之间形成蒸发腔，加热台与底部壳体之间形成主流液腔；支流入口与支流液腔连通，主流入口和流出口均与主流液腔连通；滴漏台上设有若干漏孔，漏孔连通支流液腔和蒸发腔；蒸发台和加热台上下紧贴设置，且蒸发台和加热台上均设有贯穿的翅柱安装孔，翅柱安装孔内设有空心翅柱，空心翅柱连通蒸发腔和主流液腔；加热台用于对蒸发腔和主流液腔内的液体同时进行加热。支流、主流两种加热方式有机结合，换热效率高，加热膜两侧都能够加热流体工质，避免浪费热量。浪费热量。浪费热量。

【技术实现步骤摘要】
紧凑高效的新能源汽车加热器


[0001]本专利技术涉及加热器
，特别是涉及一种紧凑高效的新能源汽车加热器。

技术介绍

[0002]新能源电动汽车近年来得到广泛的应用与普及，在冬季等环境温度较低的情况下，汽车内蓄电池的锂离子活性降低，使得电池的供电能力大幅度的下降，影响续航里程。所以在冬季通过汽车热管理系统保持蓄电池和驾驶舱的适宜温度很有必要。
[0003]加热器是新能源汽车热管理系统中重要的部件，加热器能够对热管理系统中的流体工质进行快速地加热升温，流体工质像输送能量的纽带，将热量运输到蓄电池包、驾驶舱等位置。
[0004]如图1和图2所示为现有技术中电动汽车的加热器结构，现有车载液体加热器多采用冷板结构，主要由水冷板1、铝合金翅片2、加热膜4和流道基板5等部件构成，工作方式为加热膜4给电发热，热量传递至水冷板1，流体工质经过带波浪形铝合金翅片2的水冷板1带走热量。片式或膜式发热体通过翅片等换热结构将热量传递至流体工质。这种结构中，加热膜仅一面传导热量给水冷板，另一面暴露在空气中导致热量散逸在空气中，造成了能量浪费；冷板换热结构受到体积的限制，换热面积较小，冷板中的换热面积存在限制，单位面积的换热能力存在一定的阈值；如果为了加强换热，设计复杂的翅片结构，复杂的换热结构能提升一定换热能力，同时也会致使水冷板内部阻力变大，会增加流体经过加热器管路产生的压损，不利于热管理系统的整体性能。

技术实现思路

[0005]本专利技术所要解决的技术问题是：为了克服现有技术中的不足，本专利技术提供一种紧凑高效的新能源汽车加热器，（1）采用沸腾汽化传热与冷板传热相结合的方式，在换热面积相同的情况下极大增加换热效率；（2）无需复杂的翅片等换热结构，降低流体的流阻；（3）加热膜的发热量被上下两层流体工质吸收，基本无能量浪费。
[0006]本专利技术解决其技术问题所要采用的技术方案是：一种紧凑高效的新能源汽车加热器，包括壳体，以及从上到下平行设置在壳体内的滴漏台、蒸发台和加热台，其中，所述壳体一侧设有支流入口和主流入口，另一侧设有流出口，所述滴漏台与顶部壳体之间形成第一层的支流液腔，所述滴漏台与蒸发台之间形成第二层的蒸发腔，所述加热台与底部壳体之间形成第三层的主流液腔；所述支流入口与支流液腔连通，所述主流入口和流出口均与主流液腔连通；所述滴漏台上设有若干漏孔，所述漏孔连通支流液腔和蒸发腔；所述蒸发台和加热台上下紧贴设置，且蒸发台和加热台上均设有贯穿的翅柱安装孔，所述翅柱安装孔内设有空心翅柱，所述空心翅柱连通蒸发腔和主流液腔；所述加热台用于对蒸发腔和主流液腔内的液体同时进行加热。
[0007]液体一部分从支流入口进入支流液腔内，滴漏台由一块布满漏孔的不锈钢板构成，主要作用是让支流入口进入的液体在布满支流液腔后按照漏孔的分布均匀地滴落至第
二层的蒸发腔内；滴落在第二的蒸发腔内的液体，通过与加热台接触的蒸发台进行加热蒸发汽化，蒸发汽化后的液体通过空心翅柱进入第三层的主流液腔；液体另一部分从主流入口进入加热台下方的主流液腔内，加热台下表面热量对主流液腔内的液体进行加热，加热后的气液混合物，与从第二层蒸发腔进入的汽化部分混合后，从流出口流出；加热台两侧的热量都得到了有效利用，提高了利用率。
[0008]当支流入口进液量大于所有漏孔的排液量时，可能会使液体在支流液腔内产生堆积，因此，所述滴漏台远离支流入口一侧的上表面上设有排液孔，所述排液孔连通支流液腔和蒸发腔。作为优选，排液孔为一块较大的长方形孔，沿滴漏台宽度方向延伸，跨度尽量覆盖漏孔的范围，用于将多余的液体排走，防止在该层液体堆积。
[0009]进一步的，所述漏孔的直径不超过2mm，使液滴尽可能小，细密的小液体有利于加快在二层的蒸发汽化。
[0010]进一步的，为了避免漏孔滴落的液体未经过加热直接进入主流液腔，所述滴漏台上与空心翅柱上下正对的位置上不设漏孔。
[0011]进一步的，所述蒸发台表面布有若干凹坑形成蒸发盘。蒸发盘的数量多且形状类似圆形凹坑，凹坑部分与蒸发台下方的加热膜距离更近，温度更高，有利于液体蒸发汽化，并且凹坑形状增加了换热面积，有利于收集从滴漏台落下的小液滴并将其快速加热蒸发。
[0012]进一步的，所述加热台包括加热膜基板和加热膜，所述加热膜由电阻丝和两层绝缘膜组成，电阻丝均匀分布在上下两层绝缘膜中间，加热膜即现有的厚膜技术，所述加热膜通过覆膜工艺结合于加热膜基板的上表面，且夹紧于加热膜基板和蒸发台之间，可降低与蒸发台之间的热阻并更高效地将热量传递至两板。
[0013]作为优选，所述加热膜采用硅胶或者环氧树脂或者聚酰亚胺高分子材料制成。
[0014]作为优选，所述空心翅柱为椭圆形，且呈倾斜错位方式排布。
[0015]进一步的，为了有足够的热量将蒸发台上的液滴蒸发，所述主流进口、流出口以及蒸发台内部均设有测温传感器。
[0016]进一步的，为了实现加热膜的电加热，所述壳体上还设有电源接头，所述电源接头内部与加热膜电连接，用于给电阻丝提供加热电流；所述电源接头外部用于连接外接电源。
[0017]本专利技术的有益效果是：（1）采用滴漏的形成易于蒸发的小液滴。
[0018]（2）蒸发台上圆形凹坑状的蒸发盘，有利于加速蒸发。
[0019]（3）将需要加热的流体分为两部分，一小部分蒸发汽化并混合入主流，另一部分通过常规方式加热，两种加热方式有机结合，换热效率高。
[0020]（4）加热膜两侧都能够加热流体工质，避免浪费热量。
附图说明
[0021]下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步说明。
[0022]图1是现有技术中电动汽车加热器的结构示意图。
[0023]图2是图1的剖面结构示意图。
[0024]图3是本专利技术加热器的结构示意图。
[0025]图4是加热器的俯视图。
[0026]图5是图4中A
‑
A的剖面结构示意图。
[0027]图6是加热器内部结构示意图。
[0028]图7是滴漏台的结构示意图。
[0029]图8是蒸发台的结构示意图。
[0030]图9是加热台的结构示意图。
[0031]图10是空心翅柱的结构示意图。
[0032]图11是加热器的工作原理示意图。
[0033]图中：1、不锈钢基板，2、铝合金翅片，4、加热膜，5、流道基板；6、壳体，7、电源接头，8、支流入口，9、主流入口，10、流出口，11、支流液腔，12、蒸发腔，13、主流液腔，14、空心翅柱，15、蒸发盘，16、漏孔，17、排液孔，18、滴漏台，19、蒸发台，20、加热台，21、加热膜基板，22、加热膜，23、电阻丝，24、翅柱安装孔。
实施方式
[0034]现在结合附图对本专利技术作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本专利技术的基本结构，因此其仅显示与本专利技术有关的构成，方向和参照(例如，上、下、左、右等等) 可以仅用于帮助对附图中的特征的描述。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种紧凑高效的新能源汽车加热器，其特征在于：包括壳体，以及从上到下平行设置在壳体内的滴漏台、蒸发台和加热台，其中，所述壳体一侧设有支流入口和主流入口，另一侧设有流出口，所述滴漏台与顶部壳体之间形成支流液腔，所述滴漏台与蒸发台之间形成蒸发腔，所述加热台与底部壳体之间形成主流液腔；所述支流入口与支流液腔连通，所述主流入口和流出口均与主流液腔连通；所述滴漏台上设有若干漏孔，所述漏孔连通支流液腔和蒸发腔；所述蒸发台和加热台上下紧贴设置，且蒸发台和加热台上均设有贯穿的翅柱安装孔，所述翅柱安装孔内设有空心翅柱，所述空心翅柱连通蒸发腔和主流液腔；所述加热台用于对蒸发腔和主流液腔内的液体同时进行加热。2.如权利要求1所述的紧凑高效的新能源汽车加热器，其特征在于：所述滴漏台远离支流入口一侧的上表面上设有排液孔，所述排液孔连通支流液腔和蒸发腔。3.如权利要求1所述的紧凑高效的新能源汽车加热器，其特征在于：所述漏孔的直径不超过2mm。4.如权利要求1所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢奕，程宇云，周斌，杨长青，李飞虎，
申请(专利权)人：莱顿汽车部件苏州有限公司，
类型：发明
国别省市：