一种车用气液热交换器总成及汽车空调系统的制作方法
1.本发明涉及汽车技术领域，具体而言，涉及一种车用气液热交换器总成及汽车空调系统。
背景技术：
2.随着人们生活水平的提高，汽车空调已成为汽车的标准配置，汽车空调可以在炎热夏天给车内降温，提高车内乘坐人员的舒适性，而冷凝器成为制约汽车空调制冷效果的关键因素。现有汽车前舱冷凝器因布置空间及散热空间的限制，散热效果较差，即使采用补偿冷凝器性能的零部件也无法达到预期的降温效果。
技术实现要素：
3.本发明旨在解决现有汽车空调冷凝器散热效果差，车内降温效果差的技术问题。
4.一方面，本发明提出一种车用气液热交换器总成，包括板式换热器及分流组件，所述板式换热器具有第一流道和第二流道，所述第一流道的两端分别设有第一流体进口和第一流体出口，所述第二流道的两端分别设有第二流体进口和第二流体出口，所述第一流体进口用于与冷凝器的出液口连通，所述第一流体出口用于与蒸发器的进口连通，所述第二流体进口用于与所述蒸发器的出口连通，所述第二流体出口用于与压缩机的进口连通，所述分流组件设于所述第二流体进口与所述第二流体出口之间。
5.本发明所述的车用气液热交换器总成，通过板式换热器上的四个流体进出口(第一流体进口、第一流体出口、第二流体进口、第二流体出口)可分别与汽车空调系统的相关部件结合起来，汽车空调系统的冷凝器中产生的中温高压液体与压缩机进气管中的低温低压气体分别从板式换热器的第一流道、第二流道中流过，在板式换热器中进行热量交换，优化冷凝器性能，使得进入蒸发器的液体过冷，减少节流损失，优化蒸发器膨胀蒸发的换热性能；同时，在第二流体进口与第二流体出口之间设置分流组件，通过分流组件分流可减少进入板式换热器第二流道内的冷媒，继而减少对冷凝器出口冷媒的换热，实现对换热量的调节，满足不同换热需求，优化提升降温性能，即使在布置空间及散热空间有限的情况下，也能实现冷凝器的高效散热、降温。
6.可选地，所述分流组件包括分流管和第一阀门，所述分流管并联于所述第二流体进口与所述第二流体出口之间，所述第一阀门设于所述分流管上，调节所述第一阀门以控制进入所述第二流道内的冷媒的流量。
7.可选地，所述第一阀门为电磁阀或电子阀。
8.可选地，所述第一流道与所述第二流道平行设置，所述第一流道内的冷媒流动方向与所述第二流道内的冷媒流动方向相反。
9.可选地，该车用气液热交换器总成还包括压板，所述第一流体进口、所述第一流体出口、所述第二流体进口和所述第二流体出口中的至少一者处设有所述压板，所述压板上设有通孔，所述通孔与所述第一流体进口、所述第一流体出口、所述第二流体进口或所述第
二流体出口相连通。
10.可选地，该车用气液热交换器总成还包括第二阀门组件，所述第二阀门组件设于所述第二流体进口处。
11.可选地，所述第二阀门组件包括第二阀门和紧固件，所述第二阀门为单向阀，所述第二阀门通过所述紧固件安装于所述板式换热器上。
12.可选地，所述板式换热器采用耐高压的波纹板式换热器。
13.另一方面，本发明还提出一种汽车空调系统，包括上述的车用气液热交换器总成。本发明所述汽车空调系统相较于现有技术所具有的优势与上述车用气液热交换器总成相同，不再重复说明。
14.可选地，该汽车空调系统还包括压缩机、冷凝器、膨胀阀及蒸发器，所述冷凝器的出口与所述车用气液热交换器总成的板式换热器的第一流体进口连通，所述板式换热器的第一流体出口通过所述膨胀阀与所述蒸发器的进口连通，所述蒸发器的出口与所述板式换热器的第二流体进口连通，所述板式换热器的第二流体出口通过所述压缩机与所述冷凝器的进口连通。
附图说明
15.图1为本发明实施例的车用气液热交换器总成的整体结构示意图；
16.图2为本发明实施例的车用气液热交换器总成的爆炸示意图；
17.图3为本发明实施例的汽车空调系统的原理图。
18.附图标记说明：
19.1、车用气液热交换器总成；11、板式换热器；111、第一流体进口；112、第一流体出口；113、第二流体进口；114、第二流体出口；12、分流组件；121、分流管；122、第一阀门；13、压板；14、第二阀门组件；141、第二阀门；142、紧固件；2、压缩机；3、冷凝器；4、膨胀阀；5、蒸发器。
具体实施方式
20.为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施例做详细的说明。
21.在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“配合”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。对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
22.另外，还需要说明的是，在本发明的描述中，应当说明的是，各实施例中的术语名词例如“上”、“下”、“前”、“后”等指示方位的词语，只是为了简化描述基于说明书附图的位置关系，并不代表所指的元件和装置等必须按照说明书中特定的方位和限定的操作及方法、构造进行操作，该类方位名词不构成对本发明的限制。
23.如图1-3所示，本发明实施例提供一种车用气液热交换器总成1，包括板式换热器11及分流组件12，所述板式换热器11具有第一流道和第二流道，所述第一流道的两端分别设有第一流体进口111和第一流体出口112，所述第二流道的两端分别设有第二流体进口
113和第二流体出口114，所述第一流体进口111用于与冷凝器3的出液口连通，所述第一流体出口112用于与蒸发器5的进口连通，所述第二流体进口113用于与所述蒸发器5的出口连通，所述第二流体出口114用于与压缩机2的进口连通，所述分流组件12设于所述第二流体进口113与所述第二流体出口114之间。
24.在本实施例中，汽车空调系统的冷凝器3的出口通过板式换热器11的第一流道与蒸发器5的进口连通，蒸发器5的出口通过板式换热器11的第二流道与压缩机2的进口连通，压缩机2的出口与冷凝器3的进口连通，如此可将车用气液热交换器总成1与空调系统的各部件紧密结合起来。
25.所述第一流道内流通的冷媒为冷凝器3产生的中温高压液体，第二流道内流通的冷媒为即将进入压缩机2的低温低压气体，二者在板式换热器11的内部进行热交换，提高冷凝器3的散热性能，使得进入压缩机2的气体中夹带的液滴气化，避免对压缩机2产生液击，进入压缩机2中的气体成为过热蒸汽，减少有害过热，增加有益过热，而进入蒸发器5中的液体过冷，可减少节流损失，将蒸发器5的膨胀蒸发的换热性能最大化。而在第二流道的两端之间设置分流组件12，可分流进入第二流道的冷媒量，也即第二流体进口113进入的冷媒一部分进入第二流道，一部分进入分流组件12，只有进入板式换热器11的第二流道内的冷媒才与第一流道内的冷媒进行热交换，控制进入第二流道内的冷媒量，也即控制板式换热器的换热量，满足不同的性能设计要求。
26.需要说明的是，冷媒在蒸发器5之外的管路中因为摩擦、吸热引起冷媒温度升高，这部分热量属于有害过热，不利于之后吸收被冷却介质的热量，而上述的有益过热是压缩机2的进气管中的气态冷媒在经过本装置之后产生的过热。
27.采用本发明的车用气液热交换器总成1，可以对液态冷媒交换1kw左右的热量，显著优化阀前过冷度，让液态冷媒达到膨胀蒸发的最佳条件，在降温环模舱标准工况摸底试验中，可以降低2-3℃出风口温度，明显提升和优化降温速率和降温性能。
28.如图2所示，可选地，所述分流组件12包括分流管121和第一阀门122，所述分流管121并联于所述第二流体进口113与所述第二流体出口114之间，所述第一阀门122设于所述分流管121上，调节所述第一阀门122以控制进入所述第二流道内的冷媒的流量。
29.在本实施例中，所述分流管121的两端可分别焊接在第二流体进口113、第二流体出口114上，且所述分流管121的两端分别与第二流体进口113、第二流体出口114连通，所述第一阀门122可串联在分流管121上，第一阀门122可控制分流管121中冷媒的流通与断开，使得从第二流体进口113进入的冷媒部分或完全从第二流道中流过。具体地，当第一阀门122关闭时，蒸发器5产生的气态冷媒全部从第二流道中通过，之后进入压缩机2；当第一阀门122打开时，只有一部分气态冷媒进入第二流道，参与换热，另一部分气态冷媒进入分流管121中。
30.可选地，所述第一阀门122为电磁阀或电子阀。
31.在本实施例中，第一阀门122为电磁阀时，电磁阀可选用常闭电磁阀，电磁阀仅具有连通、断开功能；第一阀门122为电子阀时，电子阀除了具有连通、断开管路的功能，还可以控制开度大小及关闭大小，能够实现冷媒流通量的无级调节。
32.可选地，所述第一流道与所述第二流道平行设置，所述第一流道内的冷媒流动方向与所述第二流道内的冷媒流动方向相反。
33.在本实施例中，气液态冷媒的流动方向相反，可充分进行热量交换，有利于进一步提高二者在板式换热器11内的换热性能。
34.板式换热器11一般是由一系列具有一定波纹形状的金属片叠装而成，各波纹金属片之间形成有薄矩形通道，待进行热量交换的两种介质分别在不同的通道内流动，可进行液-液、液-气热交换。在本实施例中，冷凝器3产生的高温液态冷媒从第一流道(流道也即薄矩形通道)流向蒸发器5，蒸发器5产生的低温气态冷媒从第二流道流向压缩机2。
35.如图1-2所示，可选地，该车用气液热交换器总成1还包括压板13，所述第一流体进口111、所述第一流体出口112、所述第二流体进口113和所述第二流体出口114中的至少一者处设有所述压板13，所述压板13上设有通孔，所述通孔与所述第一流体进口111、所述第一流体出口112、所述第二流体进口113或所述第二流体出口114相连通。
36.在本实施例中，第一流体进口111、第一流体出口112、第二流体进口113及第二流体出口114可集成在板式换热器11的同一端面上。所述压板13的高度在16-18mm之间，各所述压板13可分别设置在板式换热器11的各个进出口处，压板13与板式换热器11的端面焊接固定。
37.压板13上的通孔可用于插接管道，冷凝器3的输出管路插入第一流体进口111处的压板13上的通孔内，以将液态冷媒输入板式换热器11中，板式换热器11与蒸发器5之间、板式换热器11与压缩机2之间的连接与此类似，不再重复说明。
38.如图1所示，可选地，该车用气液热交换器总成1还包括第二阀门组件14，所述第二阀门组件14设于所述第二流体进口113处。
39.在本实施例中，所述第二阀门组件14起到开关的作用，所述第二阀门组件14用于控制气态冷媒是否进入第二流道，以与第一流道内的液态冷媒进行热交换。
40.如图2所示，可选地，所述第二阀门组件14包括第二阀门141和紧固件142，所述第二阀门141为单向阀，所述第二阀门141通过所述紧固件142安装于所述板式换热器11上。
41.在本实施例中，所述紧固件142为螺栓，先将第二阀门141插入第二流体进口113，接着再用螺栓将第二阀门141锁紧在板式换热器11上。
42.或者，第二流体进口113处设有压板13，将第二阀门141插入压板13上与第二流体进口113相连通的通孔内，再用紧固件142将第二阀门141锁紧在压板13上，如此实现第二阀门组件14的安装。
43.可选地，所述板式换热器11采用耐高压的波纹板式换热器。
44.在本实施例中，板式换热器11耐高温高压，实现气液两相介质的热交换，能把进入蒸发器5的液态冷媒温度降至更低，而使进入压缩机2的气体成为过热蒸汽，实现更高地换热性能。
45.如图3所示，本发明另一实施例提供一种汽车空调系统，包括上述的车用气液热交换器总成1。本发明所述汽车空调系统至少具有上述车用气液热交换器总成所具有的所有优势，在此不再重复说明。
46.如图3所示，可选地，该汽车空调系统还包括压缩机2、冷凝器3、膨胀阀4及蒸发器5，所述冷凝器3的出口与所述车用气液热交换器总成的板式换热器11的第一流体进口111连通，所述板式换热器11的第一流体出口112通过所述膨胀阀4与所述蒸发器5的进口连通，所述蒸发器5的出口与所述板式换热器11的第二流体进口113连通，所述板式换热器11的第
二流体出口114通过所述压缩机2与所述冷凝器3的进口连通。
47.在本实施例中，冷凝器3产生的高压液态冷媒经板式换热器11的第一流道后进入膨胀阀4，经膨胀阀4节流、降压后变成低压液态冷媒，低压液态冷媒进入蒸发器5，在蒸发器5中加热气化形成低压气态冷媒，经板式换热器11的第二流道后进入压缩机2，气液态冷媒在板式换热器11内充分换热，提高换热性能，从压缩机2出来的高压气态冷媒进入冷凝器3，以此实现整个空调系统的工作循环。
48.虽然本公开披露如上，但本公开的保护范围并非仅限于此。本领域技术人员在不脱离本公开的精神和范围的前提下，可进行各种变更与修改，这些变更与修改均将落入本发明的保护范围。
技术特征：
1.一种车用气液热交换器总成，其特征在于，包括板式换热器(11)及分流组件(12)，所述板式换热器(11)具有第一流道和第二流道，所述第一流道的两端分别设有第一流体进口(111)和第一流体出口(112)，所述第二流道的两端分别设有第二流体进口(113)和第二流体出口(114)，所述第一流体进口(111)用于与冷凝器(3)的出液口连通，所述第一流体出口(112)用于与蒸发器(5)的进口连通，所述第二流体进口(113)用于与所述蒸发器(5)的出口连通，所述第二流体出口(114)用于与压缩机(2)的进口连通，所述分流组件(12)设于所述第二流体进口(113)与所述第二流体出口(114)之间。2.根据权利要求1所述的车用气液热交换器总成，其特征在于，所述分流组件(12)包括分流管(121)和第一阀门(122)，所述分流管(121)并联于所述第二流体进口(113)与所述第二流体出口(114)之间，所述第一阀门(122)设于所述分流管(121)上，调节所述第一阀门(122)以控制进入所述第二流道内的冷媒的流量。3.根据权利要求2所述的车用气液热交换器总成，其特征在于，所述第一阀门(122)为电磁阀或电子阀。4.根据权利要求1所述的车用气液热交换器总成，其特征在于，所述第一流道与所述第二流道平行设置，所述第一流道内的冷媒流动方向与所述第二流道内的冷媒流动方向相反。5.根据权利要求1所述的车用气液热交换器总成，其特征在于，还包括压板(13)，所述第一流体进口(111)、所述第一流体出口(112)、所述第二流体进口(113)和所述第二流体出口(114)中的至少一者处设有所述压板(13)，所述压板(13)上设有通孔，所述通孔与所述第一流体进口(111)、所述第一流体出口(112)、所述第二流体进口(113)或所述第二流体出口(114)相连通。6.根据权利要求1所述的车用气液热交换器总成，其特征在于，还包括第二阀门组件(14)，所述第二阀门组件(14)设于所述第二流体进口(113)处。7.根据权利要求6所述的车用气液热交换器总成，其特征在于，所述第二阀门组件(14)包括第二阀门(141)和紧固件(142)，所述第二阀门(141)为单向阀，所述第二阀门(141)通过所述紧固件(142)安装于所述板式换热器(11)上。8.根据权利要求1所述的车用气液热交换器总成，其特征在于，所述板式换热器(11)采用耐高压的波纹板式换热器。9.一种汽车空调系统，其特征在于，包括如权利要求1-8任一项所述的车用气液热交换器总成。10.根据权利要求9所述的汽车空调系统，其特征在于，还包括压缩机(2)、冷凝器(3)、膨胀阀(4)及蒸发器(5)，所述冷凝器(3)的出口与所述车用气液热交换器总成的板式换热器(11)的第一流体进口(111)连通，所述板式换热器(11)的第一流体出口(112)通过所述膨胀阀(4)与所述蒸发器(5)的进口连通，所述蒸发器(5)的出口与所述板式换热器(11)的第二流体进口(113)连通，所述板式换热器(11)的第二流体出口(114)通过所述压缩机(2)与所述冷凝器(3)的进口连通。
技术总结
本发明提供了一种车用气液热交换器总成及汽车空调系统，涉及汽车空调系统技术领域，车用气液热交换器总成包括板式换热器及分流组件，板式换热器具有第一流道和第二流道，第一流道的两端分别设有第一流体进口和第一流体出口，第二流道的两端分别设有第二流体进口和第二流体出口，第一流体进口用于与冷凝器的出液口连通，第一流体出口用于与蒸发器的进口连通，第二流体进口用于与蒸发器的出口连通，第二流体出口用于与压缩机的进口连通，分流组件设于第二流体进口与第二流体出口之间。本发明的车用气液热交换器总成，优化冷凝器散热，提高车内降温效果。提高车内降温效果。提高车内降温效果。
