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      復(fù)合式換熱器的制作方法

      文檔序號(hào):3851418閱讀:133來源:國知局
      專利名稱:復(fù)合式換熱器的制作方法
      技術(shù)領(lǐng)域
      本發(fā)明涉及一種具有多個(gè)分別與例如發(fā)動(dòng)機(jī)、空調(diào)系統(tǒng)等相連接的換熱器的復(fù)合式換熱器。
      背景技術(shù)
      公知有專利文獻(xiàn)I所記載的這種以往的復(fù)合式換熱器。該以往的復(fù)合式換熱器包括冷卻發(fā)動(dòng)機(jī)以外的發(fā)熱體用的冷卻水的第I空冷式換熱器(副散熱器)、冷卻車輛空調(diào)用的制冷劑的第2空冷式換熱器(冷凝器)和冷卻發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻水的第3空冷式換熱器(散熱器)。第I空冷式換熱器和第3空冷式換熱器包括芯部,將主片和散熱片彼此層疊而形成該芯部;左右冷卻水箱,它們借助主片相連通。第3空冷式換熱器的芯部的寬度設(shè)定得比第I空冷式換熱器的芯部的寬度窄,第3空冷式換熱器 能夠放入到第I空冷式換熱器的冷卻水箱間。另外,公知有專利文獻(xiàn)2所記載的另一以往的復(fù)合式換熱器。該以往的復(fù)合式換熱器包括冷卻發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻水的散熱器、冷卻發(fā)動(dòng)機(jī)以外的發(fā)熱體用的冷卻水的第I空冷式換熱器(副散熱器)、和冷卻車廂空調(diào)用的制冷劑的第2空冷式換熱器(冷凝器)。第I空冷式換熱器(副散熱器)包括冷卻水流入側(cè)箱、冷卻水流出側(cè)箱、連通該冷卻水流入側(cè)箱和冷卻水流出側(cè)箱的主片、與主片交替地層疊的散熱片、以及冷卻車廂空調(diào)用的制冷劑的水冷式換熱器(凝結(jié)器)。該水冷式換熱器(凝結(jié)器)配置在流出側(cè)箱的內(nèi)部,在制冷劑從水冷式換熱器的上方流入并自下方流出后,制冷劑流入到第2空冷式換熱器(冷凝器)中,從而能夠抑制潤滑油滯留在下部,提高換熱效率,消除壓縮機(jī)的潤滑不足,防止冷卻系統(tǒng)的性能下降及可靠性下降。在專利文獻(xiàn)3的技術(shù)中,包括使用冷卻水的車載電氣零件冷卻系統(tǒng),使用制冷劑的空調(diào)系統(tǒng),使制冷劑和冷卻水間進(jìn)行換熱而用冷卻水冷卻制冷劑的水冷器。專利文獻(xiàn)I :日本特開2010 - 121604號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2 :日本特開2010 - 127508號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)3 日本特開2006 - 199206號(hào)公報(bào)但是,在上述以往的復(fù)合式換熱器中,均是以在車輛前后方向與冷卻發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻水的尺寸最大的主散熱器(主散熱器)錯(cuò)開的方式,排列其他換熱器(凝結(jié)器、副散熱器和冷凝器)。因此,在想要確保配置空間而沿車輛前后方向排列換熱器時(shí),例如在像混合動(dòng)力車輛那樣必須裝設(shè)許多個(gè)換熱器的情況下,該車輛前后方向的換熱器層數(shù)增多,冷卻風(fēng)下游側(cè)的換熱器的換熱率降低。 另一方面,在想要減少車輛前后方向的換熱器層數(shù)時(shí),需要在車輛寬度方向的同一個(gè)面內(nèi)擠入多個(gè)換熱器,很難確保換熱用的所需空間的大小。這樣,換熱器的數(shù)量越多,換熱器總體尺寸越大,越難確保設(shè)置換熱器所需的空間,而且車輛前后方向的換熱器層數(shù)增多,會(huì)加大換熱器裝配到車輛內(nèi)部的難度,并使換熱率惡化。
      像上述專利文獻(xiàn)3記載的技術(shù)中,需要很多的管道布置作業(yè),作業(yè)麻煩。

      發(fā)明內(nèi)容
      本發(fā)明是著眼于上述問題而做成的,其目的在于提供一種復(fù)合式換熱器,該復(fù)合式換熱器不僅提高換熱器的車輛裝設(shè)性,而且確保各換熱器的所需空間,還提高換熱率和管道布置作業(yè)。為了達(dá)到該目的,技術(shù)方案I所記載的本發(fā)明的復(fù)合式換熱器的特征具備以下內(nèi)容,配置有多個(gè)第I換熱器和第2換熱器;第I換熱器與第2換熱器分開,并且使上述第I換熱器與上述壓縮機(jī)連接,以使第I冷卻介質(zhì)直接在上述第I換熱器和上述壓縮機(jī)之間流動(dòng),并在該上述第I換熱器與上述壓縮機(jī)連接的狀態(tài)下,將第I換熱器與上述壓縮機(jī)組裝為一體,在第I換熱器中利用經(jīng)第2換 熱器冷卻過后的第2介質(zhì)對自該壓縮機(jī)輸出的第I介質(zhì)進(jìn)行液冷處理。技術(shù)方案2所記載的本發(fā)明的復(fù)合式換熱器,在技術(shù)方案I所記載的復(fù)合式換熱器的基礎(chǔ)上,具備以下特征,該復(fù)合式換熱器還配置有多個(gè)第3換熱器;上述第I換熱器在與上述第2換熱器及上述第3換熱器分開的位置上與壓縮機(jī)相連結(jié),利用來自上述第2換熱器的第2介質(zhì)對自該壓縮機(jī)輸出的第I介質(zhì)進(jìn)行液冷處理;上述第2換熱器對自上述第I換熱器輸出的上述第2介質(zhì)進(jìn)行空冷處理;上述第3換熱器與上述第I換熱器相連接,對自該第I換熱器輸出的上述第I介質(zhì)進(jìn)行空冷處理。另外,技術(shù)方案3所記載的本發(fā)明的復(fù)合式換熱器,在技術(shù)方案I所記載的復(fù)合式換熱器的基礎(chǔ)上,具備以下特征,第I換熱器接近壓縮機(jī)的后缸蓋并與該壓縮機(jī)一體地相連結(jié)。另外,技術(shù)方案4所記載的本發(fā)明的復(fù)合式換熱器,在技術(shù)方案3所記載的復(fù)合式換熱器的基礎(chǔ)上,具備以下特征,用于冷卻第2介質(zhì)和車載零件的第2換熱器配置于在第I換熱器中流動(dòng)的第2介質(zhì)的上游側(cè)。。另外,技術(shù)方案5所記載的本發(fā)明的復(fù)合式換熱器,在技術(shù)方案2或技術(shù)方案4所記載的復(fù)合式換熱器的基礎(chǔ)上具備以下特征,第I介質(zhì)是制冷劑;并且,第2介質(zhì)是冷卻水。另外,技術(shù)方案6所記載的本發(fā)明的復(fù)合式換熱器,在技術(shù)方案5所記載的復(fù)合式換熱器的基礎(chǔ)上具備以下特征。第I換熱器是凝結(jié)器;第2換熱器是散熱器。另外,技術(shù)方案7所記載的本發(fā)明的復(fù)合式換熱器,在技術(shù)方案5或技術(shù)方案6所記載的復(fù)合式換熱器的基礎(chǔ)上具備以下特征,上述第I換熱器是凝結(jié)器;
      上述第3換熱器是過冷器。另外,技術(shù)方案8所記載的本發(fā)明的復(fù)合式換熱器,在技術(shù)方案7所記載的復(fù)合式換熱器的基礎(chǔ)上具備以下特征,第I介質(zhì)的貯存部被連接配置在第I換熱器的第I介質(zhì)的流動(dòng)方向的上游側(cè)或下游側(cè)。另外,技術(shù)方案9所記載的本發(fā)明的復(fù)合式換熱器,在技術(shù)方案7或技術(shù)方案8所記載的復(fù)合式換熱器的基礎(chǔ)上具備以下特征,第I介質(zhì)的貯存部被連接配置在上述第3換熱器的上述第I介質(zhì)的流動(dòng)方向的上游側(cè)或下游側(cè)。另外,技術(shù)方案11所記載的本發(fā)明的復(fù)合式換熱器,在技術(shù)方案10所記載的復(fù)合式換熱器的基礎(chǔ)上具備以下特征。上述第2換熱器和上述第3換熱器中的至少一方配置在對第3介質(zhì)進(jìn)行空冷處理的第4換熱器的通風(fēng)上游側(cè)。另外,技術(shù)方案12所記載的本發(fā)明的復(fù)合式換熱器,在技術(shù)方案11所記載的復(fù)合式換熱器的基礎(chǔ)上具備下面特征。上述第4換熱器是主散熱器;上述第3介質(zhì)是冷卻水。另外,技術(shù)方案13所記載的本發(fā)明的復(fù)合式換熱器,在技術(shù)方案12所記載的復(fù)合式換熱器的基礎(chǔ)上具備下面特征。該復(fù)合式換熱器裝設(shè)在混合動(dòng)力車輛中。在技術(shù)方案I所記載的本發(fā)明的復(fù)合式換熱器中,第I換熱器在與第2換熱器分開的狀態(tài)下與壓縮機(jī)相連結(jié),利用第2換熱器的第2介質(zhì)對第I換熱器的第I介質(zhì)進(jìn)行液冷處理,所以能夠使第I換熱器小型化、高換熱率化,與通過小型化第I換熱器而節(jié)省下來的空間相對應(yīng)地,增大第2換熱器等的配置空間。因此,在提高換熱器的車輛裝設(shè)性的同時(shí),可以確保各換熱器的所需空間,而且還能達(dá)到提高換熱率的目的。在技術(shù)方案2所述所記載的本發(fā)明的復(fù)合式換熱器中,同樣使冷卻第I介質(zhì)的第I換熱器與第3換熱器分開,利用第2換熱器的第2介質(zhì)對第I介質(zhì)進(jìn)行液冷處理,所以能夠使第I換熱器小型化、高換熱率化,與通過小型化第I換熱器而節(jié)省下來的空間相對應(yīng)地,增大第2換熱器和第3換熱器的配置空間。因而,在提高換熱器的車輛裝設(shè)性的同時(shí),可以確保各換熱器的所需空間,而且還能達(dá)到提高換熱率的目的。而且,壓縮機(jī)和冷凝器直接連接并組裝為一體,設(shè)置空間減小,并且不需要二者間的管道布置作業(yè)。在技術(shù)方案3所記載的本發(fā)明的復(fù)合式換熱器中,因采用液冷處理而小型化了的第I換熱器裝設(shè)在接近壓縮機(jī)具有第I介質(zhì)出口的后缸蓋的位置,所以如果在該第I換熱器與壓縮機(jī)采用一體化的構(gòu)造的話,小型化也可以實(shí)現(xiàn)。在技術(shù)方案4所記載的本發(fā)明的復(fù)合式換熱器中,因?yàn)榕渲糜谠诘贗熱交換器中流動(dòng)的第2介質(zhì)的上游側(cè)的第2換熱器是用來冷卻第2介質(zhì)和車載零件的,所以對車載零件進(jìn)行過冷卻的第2介質(zhì)可以在第I換熱器中進(jìn)一步冷卻第I介質(zhì)。在技術(shù)方案5所記載的本發(fā)明的復(fù)合式換熱器中,因?yàn)榈贗介質(zhì)是制冷劑,并且第2介質(zhì)是冷卻水,所以能夠最佳地進(jìn)行不同種類的冷卻處理,例如冷卻車廂內(nèi)空調(diào)等的空調(diào)系統(tǒng)和/或冷卻輔機(jī)零件等車載部品等。在技術(shù)方案6所記載的本發(fā)明的復(fù)合式換熱器中,因?yàn)榈贗換熱器是凝結(jié)器,第2換熱器是散熱器,所以能夠分別高效率地進(jìn)行換熱,并且能夠最佳地進(jìn)行不同種類的冷卻處理。在技術(shù)方案7所記載的本發(fā)明的復(fù)合式換熱器中,將第I換熱器作為凝結(jié)器,將第3換熱器作為過冷器,所以最適合用在使用有車廂內(nèi)空調(diào)等的空調(diào)系統(tǒng)的車輛中。在技術(shù)方案8所記載的本發(fā)明的復(fù)合式換熱器中,第I介質(zhì)的貯存部還能夠被設(shè)置在第I換熱器的第I介質(zhì)的流動(dòng)方向的上游側(cè)或下游側(cè),在該情況下,也能最佳地調(diào)整第I介質(zhì)的儲(chǔ)存量。 在技術(shù)方案9所記載的本發(fā)明的復(fù)合式換熱器中,能夠?qū)⒌贗介質(zhì)的貯存部設(shè)置 在第3換熱器的上游側(cè)和下游側(cè)中的任一側(cè),在該情況下,也能最佳地調(diào)整第I介質(zhì)的儲(chǔ)存量。在技術(shù)方案10所記載的本發(fā)明的復(fù)合式換熱器中,通過將第3換熱器設(shè)置為散熱器,能夠最佳地冷卻第I制冷劑。在技術(shù)方案11所記載的本發(fā)明的復(fù)合式換熱器中,將第2換熱器和第3換熱器中的至少一方,配置在對第3介質(zhì)進(jìn)行空冷處理的第4換熱器的通風(fēng)上游側(cè),所以能夠在前后方向上集中配置這些換熱器,并且能夠利用同一空氣流高效地冷卻這些換熱器。在技術(shù)方案12所記載的本發(fā)明的復(fù)合式換熱器中,將第4換熱器設(shè)置為主散熱器,使在該第4換熱器中流動(dòng)的第3介質(zhì)為冷卻水,所以能夠充分冷卻大量發(fā)熱的發(fā)動(dòng)機(jī)
      坐寸o在技術(shù)方案13所記載的本發(fā)明的復(fù)合式換熱器中,將復(fù)合式換熱器裝設(shè)在電動(dòng)車輛或混合動(dòng)力車輛中,所以最適合與室內(nèi)空調(diào)系統(tǒng)等一并高效地冷卻電動(dòng)機(jī)、發(fā)動(dòng)機(jī)等。


      圖I是表示本發(fā)明的實(shí)施例I的復(fù)合式換熱器的整體圖。
      具體實(shí)施例方式下面,參照附圖所示的實(shí)施例詳細(xì)說明本發(fā)明的實(shí)施方式。另外,在本實(shí)施例中,以裝設(shè)在電動(dòng)車輛中的復(fù)合式換熱器為例進(jìn)行說明。實(shí)施例I首先說明實(shí)施例I的復(fù)合式換熱器的整體結(jié)構(gòu)。本實(shí)施例I的復(fù)合式換熱器包括凝結(jié)器(相當(dāng)于本發(fā)明的第I換熱器)1、副散熱器(相當(dāng)于本發(fā)明的第2換熱器、散熱器)2、低溫處理冷凝器3 (相當(dāng)于本發(fā)明的第3換熱器、散熱器)、主散熱器4 (相當(dāng)于本發(fā)明的第4換熱器、主散熱器)、液體箱(相當(dāng)于本發(fā)明的貯存部)5、膨脹器6、蒸發(fā)器7和壓縮機(jī)8。該復(fù)合式換熱器裝設(shè)在能在發(fā)動(dòng)機(jī)(內(nèi)燃機(jī))和電動(dòng)機(jī)9驅(qū)動(dòng)下行駛的混合動(dòng)力車輛中,利用主散熱器4冷卻未圖示的發(fā)動(dòng)機(jī),利用副散熱器2冷卻電動(dòng)機(jī)9等,另外利用凝結(jié)器I、低溫處理冷凝器3等冷卻車廂空調(diào)系統(tǒng)。凝結(jié)器I與壓縮機(jī)8連結(jié)為一體,詳細(xì)而言,凝結(jié)器I接近壓縮機(jī)8的后缸蓋(在與前缸蓋相反側(cè)具有液體介質(zhì)的出口,該前缸蓋設(shè)有由發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的皮帶輪或能間斷地傳遞動(dòng)力的離合器)并與該壓縮機(jī)8連結(jié)為一體,凝結(jié)器I與壓縮機(jī)8的制冷劑(相當(dāng)于本發(fā)明的第I介質(zhì))的出口相連接,凝結(jié)器I還與液體箱5的入口側(cè)相連接,并且該冷凝器I經(jīng)由電動(dòng)機(jī)9、逆變器10等與副散熱器2的冷卻水(相當(dāng)于本發(fā)明的第2介質(zhì))的出口側(cè)相連接。在該凝結(jié)器I中,制冷劑和冷卻水相互獨(dú)立且相鄰地流通,相互間能夠換熱,從而利用冷卻水將自壓縮機(jī)8的出口排出的制冷劑液冷至液相,然后將該制冷劑輸送至液體箱5的入口。另外,在凝結(jié)器I中,利用省略圖示的主片和散熱片對冷卻水進(jìn)行空冷處理。
      在實(shí)施例I中包括有排出容量可以改變的壓縮機(jī)8,其排出容量可以由無圖不的控制器輸出到用于容量控制的電磁閥中的容量控制信號(hào)來改變(改變百分之幾 百分之百)。上述壓縮機(jī)8利用未圖示的電動(dòng)馬達(dá)借助省略圖示的電磁離合器或直接傳動(dòng)帶輪(無電磁離合器)以皮帶方式進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。副散熱器2具有通過將省略圖示的主片和散熱片交替地層疊而形成的芯部,副散熱器2對冷卻過制冷劑并自凝結(jié)器I輸出的冷卻水進(jìn)行進(jìn)一步的空冷處理,副散熱器2的出口側(cè)與用于使車輛行駛的電動(dòng)機(jī)9、逆變器10這樣的會(huì)產(chǎn)生熱量的強(qiáng)電系統(tǒng)零件(相當(dāng)于本發(fā)明的車載零件)的冷卻部相連接,冷卻這些強(qiáng)電系統(tǒng)零件。低溫處理冷凝器3具有通過將省略圖示的主片和散熱片交替地層疊而形成的芯部,低溫處理冷凝器3的入口側(cè)與液體箱5的出口側(cè)相連接,低溫處理冷凝器3的出口側(cè)與膨脹器6相連接。在低溫處理冷凝器3中,自液體箱5送來的介質(zhì)由空氣流進(jìn)行空冷處理而形成為過冷(低溫處理)液,而后向膨脹器6輸送。液體箱5配置在凝結(jié)器I與低溫處理冷凝器3之間,連接該凝結(jié)器I和低溫處理冷凝器3。液體箱5能夠利用過濾部去除在凝結(jié)器I中液化后的高壓中溫的液化制冷劑所含有的水分、雜物,并且能夠暫時(shí)儲(chǔ)存多余的制冷劑,以在驟冷時(shí)等情況下充分地供給制冷劑。膨脹器6使自低溫處理冷凝器3輸送來的過冷液形成低壓并且節(jié)流該過冷液,使制冷劑成為容易氣化的低溫低壓的霧狀制冷劑。向蒸發(fā)器7輸送該制冷劑。蒸發(fā)器7配置在省略圖示的空調(diào)單元的送風(fēng)管道內(nèi),該空調(diào)單元配設(shè)在車廂內(nèi),經(jīng)過膨脹器6而減壓膨脹的低溫低壓的制冷劑受到送風(fēng)機(jī)的空氣流作用而蒸發(fā),冷卻在送風(fēng)管道內(nèi)流向車廂的空氣流。向壓縮機(jī)8的入口輸送自蒸發(fā)器7流出的制冷劑。主散熱器4具有通過將省略圖示的主片和散熱片交替地層疊而形成的芯部,主散熱器4用于冷卻發(fā)動(dòng)機(jī),與副散熱器2的冷卻水不同的冷卻水在主散熱器4與發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻部之間來回流動(dòng)而進(jìn)行空冷處理。另外,在主散熱器4設(shè)有省略圖示的風(fēng)機(jī),該風(fēng)機(jī)用于在停車時(shí)等情況下產(chǎn)生冷卻發(fā)動(dòng)機(jī)的空氣流。主散熱器4的尺寸如圖I所示比其他換熱器(凝結(jié)器I、副散熱器2和低溫處理冷凝器3)大很多。另外,使用電動(dòng)機(jī)9單獨(dú)或者與發(fā)動(dòng)機(jī)一起驅(qū)動(dòng)車輛行駛的時(shí)候,電動(dòng)機(jī)9會(huì)產(chǎn)生大量的熱量。另外,逆變器10根據(jù)油門操作、車速等計(jì)量數(shù)據(jù)控制向電動(dòng)機(jī)9供給的電力的時(shí)候也會(huì)產(chǎn)生大量的熱量。另外,電動(dòng)機(jī)9和逆變器10的構(gòu)造是眾所周知的,所以這里省略說明。如上所述在實(shí)施例I中,主散熱器4、發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻部和它們之間的配管構(gòu)成冷卻發(fā)動(dòng)機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻回路。另外,低溫處理冷凝器3、膨脹器6、蒸發(fā)器7、壓縮機(jī)8、凝結(jié)器I、液體箱5和它們之間的配管構(gòu)成作為第I介質(zhì)的流路的車廂空調(diào)用冷卻回路12。此外,副散熱器2、凝結(jié)器I的一部分和它們之間的配管構(gòu)成冷卻電動(dòng)機(jī)9、逆變器10等強(qiáng)電系統(tǒng)零件的強(qiáng)電系統(tǒng)用冷卻回路11。該強(qiáng)電系統(tǒng)用冷卻回路構(gòu)成第2介質(zhì)的流路。以上述方式構(gòu)成的各零件以如下方式配置。S卩,副散熱器2和低溫處理冷凝器3在主散熱器4的車輛前側(cè)沿上下方向并列配置。另外,用來冷卻空調(diào)器的制冷劑用的凝結(jié)器I配置在與副散熱器2、低溫處理冷凝器3和主散熱器4分開的位置(在車輛前后方向上的后側(cè))上,并且與壓縮機(jī)8相連接。S卩,與以往的一體構(gòu)造不同,本實(shí)施例是把凝結(jié)器和低溫處理冷凝器分開設(shè)置來實(shí)現(xiàn)凝結(jié)器從以往的空冷方式到液冷方式的變更。接下來,說明本實(shí)施例I的復(fù)合式換熱器的作用。
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      在發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻回路中,利用在主散熱器4中流動(dòng)的空氣流冷卻冷卻水,冷卻后的該冷卻水送向發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻部并在發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)流動(dòng),從而冷卻發(fā)動(dòng)機(jī)。在發(fā)動(dòng)機(jī)中升溫后的冷卻水返回到主散熱器4中,再次被冷卻并輸送到發(fā)動(dòng)機(jī)中。在強(qiáng)電系統(tǒng)用冷卻回路11中,冷卻水(與發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻水不同的冷卻水)分別由通過凝結(jié)器I和副散熱器2的空氣流冷卻,冷卻后的該冷卻水在電動(dòng)機(jī)9、逆變器10等強(qiáng)電系統(tǒng)零件的冷卻部中流動(dòng),從而將這些強(qiáng)電系統(tǒng)零件的溫度降低到最合適的溫度范圍內(nèi)來達(dá)到冷卻的目的。另外,冷卻了強(qiáng)電系統(tǒng)零件的冷卻水再次流向凝結(jié)器1,在凝結(jié)器I中由空氣流冷卻,并且冷卻與該冷卻水相鄰地流動(dòng)的車廂空調(diào)用冷卻回路12的制冷劑。另一方面,在車廂空調(diào)用冷卻回路12中,由壓縮機(jī)8壓縮而形成為高溫高壓的氣態(tài)的制冷劑自壓縮機(jī)8排出,進(jìn)入到凝結(jié)器I中后,由強(qiáng)電系統(tǒng)用冷卻回路11的冷卻水冷卻而液化。液化后的該制冷劑在液體箱5中氣液分離,多余的部分留在液體箱5,其余的介質(zhì)被輸送到低溫處理冷凝器3中。在低溫處理冷凝器3中,自液體箱5送來的液制冷劑(含一部分氣體制冷劑)進(jìn)一步由空氣流進(jìn)行過冷處理,形成為大致完全的液態(tài)制冷劑。向膨脹器6輸送該液態(tài)介質(zhì),該液態(tài)介質(zhì)在膨脹器6中膨脹節(jié)流,從而容易氣化成低溫低壓的霧狀制冷劑。將該霧狀制冷劑輸送到蒸發(fā)器7中,該霧狀制冷劑在蒸發(fā)器7中氣化,從經(jīng)過管的周圍流入到車廂內(nèi)的空氣流中吸收熱量,形成車廂空調(diào)用的冷風(fēng)。在該蒸發(fā)器7中換熱而溫度升高了的制冷劑輸送向壓縮機(jī)1,在壓縮機(jī)I中壓縮而成為高溫高壓的氣體,能夠在凝結(jié)器I中容易液化。之后重復(fù)上述循環(huán)。接下來,說明本實(shí)施例I的復(fù)合式換熱器的效果。在本實(shí)施例I的復(fù)合式換熱器中,將以往一體設(shè)置因而均為空冷方式的凝結(jié)器I和低溫處理冷凝器3分開,凝結(jié)器I與位于與低溫處理冷凝器3、副散熱器2和主散熱器4分開的位置的壓縮機(jī)8相連結(jié),并且,在凝結(jié)器I中,利用在副散熱器2中流動(dòng)的強(qiáng)電系統(tǒng)用冷卻回路11的冷卻水,在凝結(jié)器I中對流經(jīng)該凝結(jié)器I流動(dòng)的車廂空調(diào)用冷卻回路12的制冷劑進(jìn)行液冷處理。因而,由于騰出了凝結(jié)器I所占用的空間可以進(jìn)一步確保低溫處理冷凝器3和副散熱器2的設(shè)置空間,從而提供充分的面積用于空冷。另外,即使主散熱器4配置在低溫處理冷凝器3和副散熱器2的后方,整體尺寸也可以實(shí)現(xiàn)小型化,且由于在車輛前后方向上僅配置2層,空氣能夠無阻礙順利地流動(dòng),可以確保充分的冷卻能力。另外,和以往的帶凝結(jié)器的冷凝器和副散熱器的配置相比,由于騰出了凝結(jié)器I所占用的空間使配置在主散熱器4的前方的低溫處理冷凝器3和副散熱器2的整體面積變小,所以直接到達(dá)主散熱器4的空氣流增加,換熱效率得到提高。
      另一方面,因?yàn)榕c低溫處理冷凝器3分開的凝結(jié)部I從以往的空冷方式變成液冷方式,所以換熱效率能夠得到提高,并且該凝結(jié)部I的尺寸也可以減小。另外,因?yàn)橐酝械牧慵寂渲迷谥魃崞?附近,所以這些零件間的布置管線的作業(yè)會(huì)非常麻煩,但在本實(shí)施例中,如上所述在主散熱器周圍配置得很緊湊,不僅提高車輛裝設(shè)性,而且凝結(jié)部I配置在與低溫處理冷凝器3分開的位置上,所以各零件間的配管作業(yè)很容易進(jìn)行。另外,通過將低溫處理冷凝器3和副散熱器2配置在空冷方式的第I散熱器的通風(fēng)上游側(cè)、即車輛前側(cè),能夠利用在其他換熱器的作用下升溫前的空氣流冷卻制冷劑,提高冷卻效率。以上,根據(jù)上述各實(shí)施例說明了本發(fā)明,但本發(fā)明并不限定于這些實(shí)施例,本發(fā)明還包含在不脫離本發(fā)明的主旨的范圍內(nèi)進(jìn)行了設(shè)計(jì)變更等的情況。例如在實(shí)施例I中,將低溫處理冷凝器3和副散熱器2配置在空冷方式的主散熱 器4的通風(fēng)上游側(cè)、即車輛前側(cè),但是將低溫處理冷凝器3和副散熱器2的至少任一方配置在空冷方式的主散熱器4的通風(fēng)上游側(cè)、即車輛前側(cè),也能提高制冷劑的冷卻效率。另外,液體箱5也可以配置在低溫處理散熱器3與膨脹器6之間。另外,壓縮機(jī)8并不限定于實(shí)施例I中的結(jié)構(gòu),也可以使用其他類型的壓縮機(jī)。本發(fā)明并不限定于實(shí)施例中的混合動(dòng)力車輛,也可以應(yīng)用在電動(dòng)汽車、汽油發(fā)動(dòng)機(jī)汽車等其他車種中。在將本發(fā)明應(yīng)用在電動(dòng)汽車中的情況下,不必設(shè)置主散熱器4。因而,只使其他換熱器,在該情況下,可以不設(shè)置主散熱器4,來減小整個(gè)復(fù)合式換熱器的體積,所以本發(fā)明最適合用在像電動(dòng)汽車那樣想要在整體形狀、零件配置方面需要較大自由度的類型中。這樣在本發(fā)明中,第4換熱器(在實(shí)施例I中是主散熱器)并不是必需的。另外,如果是利用冷卻水冷卻其他車載零件(例如輔機(jī)零件等),并且利用空冷方式的換熱器將冷卻水冷卻的回路可以是強(qiáng)電系統(tǒng)用冷卻回路11。附圖標(biāo)記說明I、凝結(jié)器(第I換熱器);2、副散熱器(第2換熱器、散熱器);3、低溫處理冷凝器(第3換熱器、散熱器);4、主散熱器(第4換熱器、主散熱器);5、液體箱(貯存部);6、膨脹器;7、蒸發(fā)器;8、壓縮機(jī);9、電動(dòng)機(jī)(車載零件);10、逆變器(車載零件);11、強(qiáng)電系統(tǒng)用冷卻回路;12、車廂空調(diào)用冷卻回路。
      權(quán)利要求
      1.一種復(fù)合式換熱器,其特征在于, 該復(fù)合式換熱器配置有多個(gè)第I換熱器和第2換熱器; 上述第I換熱器與上述第2換熱器分開,并且使上述第I換熱器與壓縮機(jī)連接,以使第I冷卻介質(zhì)直接在上述第I換熱器和上述壓縮機(jī)之間流動(dòng),并在該上述第I換熱器與上述壓縮機(jī)連接的狀態(tài)下,將第I換熱器與上述壓縮機(jī)組裝為一體,在上述第I換熱器中利用經(jīng)上述第2換熱器冷卻后的第2介質(zhì)對從該壓縮機(jī)輸出的上述第I介質(zhì)進(jìn)行液冷處理。
      2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的復(fù)合式換熱器,其特征在于, 該復(fù)合式換熱器還配置有多個(gè)第3換熱器; 上述第I換熱器在與上述第2換熱器及上述第3換熱器分開的位置上與壓縮機(jī)相連結(jié),利用來自上述第2換熱器的第2介質(zhì)對自該壓縮機(jī)輸出的第I介質(zhì)進(jìn)行液冷處理;上述第2換熱器對自上述第I換熱器輸出的上述第2介質(zhì)進(jìn)行空冷處理; 上述第3換熱器與上述第I換熱器相連接,對自該第I換熱器輸出的上述第I介質(zhì)進(jìn)行空冷處理。
      3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的復(fù)合式換熱器,其特征在于, 上述第I換熱器在接近上述壓縮機(jī)的后缸蓋的位置與該壓縮機(jī)連結(jié)為一體。
      4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的復(fù)合式換熱器,其特征在于, 上述第2換熱器配置于在上述第I換熱器中流動(dòng)的第2介質(zhì)的上游側(cè),并且起到冷卻上述第2介質(zhì)和車載零件的作用。
      5.根據(jù)權(quán)利要求2或4所述的復(fù)合式換熱器,其特征在于, 上述第I介質(zhì)是制冷劑,并且上述第2介質(zhì)是冷卻水。
      6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的復(fù)合式換熱器,其特征在于, 上述第I換熱器是凝結(jié)器; 上述第2換熱器是散熱器。
      7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的復(fù)合式換熱器,其特征在于, 上述第I換熱器是凝結(jié)器; 上述第3換熱器是過冷器。
      8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的復(fù)合式換熱器,其特征在于, 上述第I介質(zhì)的貯存部配置在上述第I換熱器的上述第I介質(zhì)的流動(dòng)方向的上游側(cè)或下游側(cè)。
      9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的復(fù)合式換熱器,其特征在于, 上述第I介質(zhì)的貯存部配置在上述第3換熱器的上述第I介質(zhì)的流動(dòng)方向的上游側(cè)或下游側(cè)有。
      10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的復(fù)合式換熱器,其特征在于, 上述第3換熱器是散熱器。
      11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的復(fù)合式換熱器,其特征在于, 上述第2換熱器和上述第3換熱器中的至少一方配置在對第3介質(zhì)進(jìn)行空冷處理的第4換熱器的通風(fēng)上游側(cè)。
      12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的復(fù)合式換熱器,其特征在于, 上述第4換熱器是主散熱器;上述第3介質(zhì)是冷卻水。
      13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的復(fù)合式換熱器,其特征在于,該復(fù)合式換熱器裝設(shè)在混合動(dòng)力車輛中。
      全文摘要
      本發(fā)明提供一種既可以提高換熱器的車輛裝設(shè)性,又可以確保各換熱器的所需空間,還可以提高換熱率的復(fù)合式換熱器。該復(fù)合式換熱器配置有多個(gè)第1換熱器(1)和第2換熱器(2)。第1換熱器(1)與第2換熱器(2)分開,并且使上述第1換熱器(1)與壓縮機(jī)(8)連接,以使第1冷卻介質(zhì)直接在上述第1換熱器(1)和上述壓縮機(jī)(8)之間流動(dòng),并在該上述第1換熱器(1)與上述壓縮機(jī)(8)連接的狀態(tài)下,將第1換熱器(1)與上述壓縮機(jī)組裝(8)為一體,利用來自第2換熱器(2)的第2介質(zhì)對從壓縮機(jī)(8)輸出的第1介質(zhì)進(jìn)行液冷處理。第2換熱器(2)對從第1換熱器(1)輸出的第2介質(zhì)進(jìn)行空冷處理。
      文檔編號(hào)B60K11/04GK102795095SQ20121017060
      公開日2012年11月28日 申請日期2012年5月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月27日
      發(fā)明者增田晃, 稻葉浩行, 羽田智, 川口達(dá)生, 渡邊年春, 津田昌宏 申請人:康奈可關(guān)精株式會(huì)社
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