CN214199293U - 液体冷凝器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种液体冷凝器。该液体冷凝器，包括顶板、冷凝器芯和底板，冷凝器芯设置在顶板和底板之间，冷凝器芯包括多层流通板，两个相邻的流通板之间形成流通通道，在冷凝器芯的两端分别开设有第一集液管和第二集液管，顶板上开设有制冷剂进口，对应于第一集液管的第一端，底板上开设有制冷剂出口，对应于第一集液管的第二端，冷凝器芯还包括至少一个隔板，隔板在冷凝器芯内封闭第一集液管，将冷凝器芯分为靠近顶板的第一通道和靠近底板的第二通道，第一通道所包括的流通通道的数量和第二通道所包括的流通通道的数量的比值大于或等于2。上述液体冷凝器，能够在平衡功耗和流速的情况下，有效提高制冷剂的放热效率。

Description

液体冷凝器

技术领域

本实用新型涉及汽车领域，特别是涉及一种液体冷凝器。

背景技术

冷凝器是常用的换热部件，广泛应用于新能源电动车以加热电池包或乘客舱。通过冷凝器，制冷剂从气体或蒸汽冷凝转化为液体，放出热量，使得冷却液温度升高，从而为电池包或暖风芯体提供热量。

现有的冷凝器由于流程通道的设计限制，使得流通板内的制冷剂的流动阻力往往很大，从而使得功耗较大，效率难以提升。因此，冷凝器内的流通道的设计，一直是本领域人员研究的重点。

实用新型内容

基于此，有必要针对上述问题，提供一种液体冷凝器。

一种液体冷凝器，包括顶板、冷凝器芯和底板，冷凝器芯设置在顶板和底板之间，冷凝器芯包括多层流通板，两个相邻的流通板之间形成流通通道，在冷凝器芯的两端分别开设有第一集液管和第二集液管，顶板上开设有制冷剂进口，对应于第一集液管的第一端，底板上开设有制冷剂出口，对应于第一集液管的第二端，冷凝器芯还包括至少一个隔板，隔板在冷凝器芯内封闭第一集液管，将冷凝器芯分为靠近顶板的第一通道和靠近底板的第二通道，第一通道所包括的流通通道的数量和第二通道所包括的流通通道的数量的比值大于或等于2。

上述液体冷凝器，由于制冷剂在进入液体冷凝器时为蒸汽状态，所占容积较大，随着在冷凝器中逐渐吸热，其由气态逐渐凝结为液态，容积也相应的减少。因此通过隔板将制冷器通道分为第一通道和第二通道，并使得第一通道的流通通道的数量和第二通道的流通通道的数量的比值大于或等于2，使得制冷剂在液体冷凝器中至少经过两个流程，且第一流程的容量至少为第二流程的两倍，能够在平衡功耗和流速的情况下，有效提高制冷剂的放热效率。

在其中一个实施例中，第一通道所包括的流通通道的数量和第二通道所包括的流通通道的数量的比值范围为2到3。

在其中一个实施例中，隔板和流通板一体成型。

在其中一个实施例中，流通板由冲压工艺制成。

在其中一个实施例中，每层流通板上还设置有扰流片。

在其中一个实施例中，第一集液管和第二集液管开设于冷凝器芯的对角端。

在其中一个实施例中，液体冷凝器为板式热交换器或板翅式热交换器。

在其中一个实施例中，还包括和顶板连接的上端板以及和底板连接的下端板，上端板包括和制冷剂进口相对应的第一接头，下端板包括和制冷剂出口相对应的第二接头。

在其中一个实施例中，上端板的两端还分别设置有冷却液进液管和冷却液出液管。

在其中一个实施例中，上端板上设置有冷却液进液管，下端板上设置有冷却液出液管。

附图说明

为了更好地描述和说明本申请的实施例，可参考一幅或多幅附图，但用于描述附图的附加细节或示例不应当被认为是对本申请的发明创造、目前所描述的实施例或优选方式中任何一者的范围的限制。

图1为根据本申请一实施例的液体冷凝器的结构示意图；

图2为根据本申请一实施例的液体冷凝器的剖面图。

具体实施方式

请参见图1和图2，分别为根据本申请一实施例的液体冷凝器的结构示意图和剖面图。如图所示，该液体冷凝器100包括顶板110、冷凝器芯120和底板(未图示)。冷凝器芯120设置在顶板110和底板之间，其中冷凝器芯120包括多层流通板123，多个流通板依次堆叠设置，两个相邻的流通板之间形成流通通道。制冷剂和冷却液在流通通道中间隔流动，即制冷剂和冷却液之间通过流通板间隔并进行热量交换。在冷凝器芯120的两端分别开设有第一集液管121和第二集液管122，用于传输制冷剂。顶板110上开设有制冷剂进口111，对应于第一集液管121的第一端，底板上开设有制冷剂出口(未图示)，对应于第一集液管121的第二端。冷凝器芯120还包括至少一个隔板124，该隔板124在冷凝器芯120内封闭第一集液管121，将冷凝器芯120分为靠近顶板110的第一通道120a和靠近底板的第二通道120b。第一通道120a所包括的流通通道的数量和第二通道120b所包括的流通通道的数量的比值大于或等于2，即第一通道120a所包括的流通通道的数量至少是第二通道120b所包括的流通通道的数量的两倍。

这样，当制冷剂从开设在顶板110上的制冷剂进口110进入液体冷凝器100中，并通过第一集液管121流入第一通道120a的各层流通通道中。此时制冷剂一般为加热加压后的蒸汽状态或气液混合状态，因此所占容积较大。设置较多个流通板，从而形成较多层的流通通道，能够有效提高进入冷凝器芯120的制冷剂的容量。由于隔板124在冷凝器芯120中隔断了第一集液管，因此制冷剂被驱动在第一通道120a中沿箭头方向前进(如箭头a所示)，在经历过第一流程抵达第二集液管122时，将沿箭头方向流入第二通道120b，并沿箭头方向(如箭头b所示)，经历第二流程，通过和第一集液管121连通的制冷剂出口131流出。随着制冷剂在流通通道中流动，制冷剂逐渐放热，其状态也逐渐从气态冷凝为液态，容积也随之减少，因此在进入第二流程时，其容积已经大大的降低。由于第一通道120a的流通通道的数量至少为第二通道120b的两倍，从而能够将第二通道120b所能容纳的制冷剂的容量和第一通道120a所容纳的制冷剂的容量较好的匹配，在保持一定的驱动压力下，不会因为从气态凝结为液态而导致流速的变化，可以较优地保证制冷剂的流速，大大的提高了制冷剂的放热效率。

上述液体冷凝器，由于制冷剂在进入液体冷凝器时为蒸汽状态，所占容积较大，随着在冷凝器中逐渐放热，其由气态逐渐凝结为液态，容积也相应的减少。因此通过隔板将制冷器通道分为第一通道和第二通道，并使得第一通道的流通通道的数量和第二通道的流通通道的数量的比值大于或等于2，使得制冷剂在液体冷凝器中至少经过两个流程，且第一流程的容量至少为第二流程的两倍，能够在平衡功耗和流速的情况下，有效提高制冷剂的放热效率。

在其中一个实施例中，第一通道120a所包括的流通通道的数量和第二通道120b所包括的流通通道的数量比值范围为2到3。即当第一通道120a中的流通通道的数量为第二通道120b中的流通通道的数量的两倍到三倍时，该液体冷凝器的放热效率最佳。

在其中一个实施例中，隔板124和流通板123一体成型。也即隔板和其所在层的流通板为一体成型制成，只需在该层流通板的生产过程中不开设第一集液管的开口，这样更便于生产，且能保证密封性。

在其中一个实施例中，流通板123由冲压工艺制成，制作工艺简单且可降低成本。

在其中一个实施例中，每个流通板123上还设置有扰流片125。设置扰流片125能够进一步加快放热，提高放热效率。

在其中一个实施例中，第一集液管121和第二集液管122开设于冷凝器芯120的对角端。这样的设置能够尽可能地加长每个流程的长度，从而能够使得放热更充分。

在其中一个实施例中，液体冷凝器100为板式热交换器或板翅式热交换器。液体冷凝器100的类型可以为板式热交换器或板翅式热交换器，应用更为广泛。

在其中一个实施例中，液体冷凝器100还包括和顶板110连接的上端板130以及和底板连接的下端板(未图示)。其中上端板130包括和制冷剂进口111相对应的第一接头131，下端板包括和制冷剂出口121相对应的第二接头141。可以通过上端板的第一接头和压缩机连接，通过下端板的第二接头和储液罐连接，方便拆卸和维修。

在其中一个实施例中，上端板130的两端还分别设置有冷却液进液管132和冷却液出液管133。冷却液可以从冷却液进液管132流入，然后经过一个流程的吸热后从冷却液出液管133流出。冷却液进液管和冷却液出液管设置在液体冷凝器的同侧，便于安装。可以理解是，冷凝器芯还包括第三集液管和第四集液管，用于传输冷却液。在该实施例中，下端板封闭第三集液管和第四集液管的一端，第三集液管和第四集液管的另一端分别对应冷却液进液管132和冷却液出液管133。

在其中一个实施例中，上端板130上设置有冷却液进液管，下端板上设置有冷却液出液管。这样，将冷却液进液管和冷却液出液管分别设置在液体冷凝器的两侧，能够尽可能地增加冷却液在液体冷凝器中的吸热流程，提高吸热效率。在该实施例中，可以理解的是，第三集液管的一端和冷却液进液管连通，另一端由下端板封闭；第四集液管的一端和冷却液出液管连通，另一端由上端板封闭。

可以理解的是，在其中一个实施例中，冷却液在冷凝器芯中的流通通道的设计也可以为两流程通道。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种液体冷凝器，包括顶板、冷凝器芯和底板，所述冷凝器芯设置在所述顶板和所述底板之间，所述冷凝器芯包括多层流通板，两个相邻的所述流通板之间形成流通通道，其特征在于，在所述冷凝器芯的两端分别开设有第一集液管和第二集液管，所述顶板上开设有制冷剂进口，对应于所述第一集液管的第一端，所述底板上开设有制冷剂出口，对应于所述第一集液管的第二端，所述冷凝器芯还包括至少一个隔板，所述隔板在所述冷凝器芯内封闭所述第一集液管，将所述冷凝器芯分为靠近所述顶板的第一通道和靠近所述底板的第二通道，所述第一通道所包括的流通通道的数量和所述第二通道所包括的流通通道的数量的比值大于或等于2。

2.根据权利要求1所述的液体冷凝器，其特征在于，所述第一通道所包括的流通通道的数量和所述第二通道所包括的流通通道的数量的比值范围为2到3。

3.根据权利要求1所述的液体冷凝器，其特征在于，所述隔板和所述流通板一体成型。

4.根据权利要求1至3中任意一项所述的液体冷凝器，其特征在于，所述流通板由冲压工艺制成。

5.根据权利要求4所述的液体冷凝器，其特征在于，每层所述流通板上还设置有扰流片。

6.根据权利要求1所述的液体冷凝器，其特征在于，所述第一集液管和所述第二集液管开设于冷凝器芯的对角端。

7.根据权利要求1所述的液体冷凝器，其特征在于，所述液体冷凝器为板式热交换器或板翅式热交换器。

8.根据权利要求1所述的液体冷凝器，其特征在于，还包括和所述顶板连接的上端板以及和所述底板连接的下端板，所述上端板包括和所述制冷剂进口相对应的第一接头，所述下端板包括和所述制冷剂出口相对应的第二接头。

9.根据权利要求8所述的液体冷凝器，其特征在于，所述上端板的两端还分别设置有冷却液进液管和冷却液出液管。

10.根据权利要求8所述的液体冷凝器，其特征在于，所述上端板上设置有冷却液进液管，所述下端板上设置有冷却液出液管。

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