一种蓄冷式蒸发器的制造方法
【专利摘要】本实用新型一种蓄冷式蒸发器，含有第一、第二集流管、扁平换热管、翅片、基本蓄冷单元、冷媒进口管和冷媒出口管，其特征是，采用隔片将前排蒸发器和后排蒸发器分隔为四个冷媒流程和三个蓄冷区域，每个蓄冷区域是彼此独立的，设有若干共用一个蓄冷介质充注口和一个排气孔的、连接成整体的基本蓄冷单元；冷量在冷媒循环的过程中不断被存储在三个蓄冷区域内，一旦需要，三个蓄冷区域能立即释放冷量。本实用新型未占用正常翅片的位置和空气通路，降低了通风阻力，提升了蓄冷式蒸发器的制冷性能和蓄冷能力；简化了产品结构，提高了蓄冷介质的充注效率；产品结构更简洁，生产应用更方便。
【专利说明】一种蓄冷式蒸发器
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及空调及空调部件设计与制造【技术领域】，尤其涉及空调系统中蒸发器的设计与制造，具体的是一种蓄冷式蒸发器。
【背景技术】
[0002]目前，汽车制造厂商为了降低汽车油耗和减少排放，开发了一种叫“Start-Stop”(关停)的技术，就是当汽车在遇到红灯或做其他短暂停留时，发动机是关停而不是怠速运转。由于汽车空调的压缩机是由发动机带动的，发动机关停后空调就不能正常工作，车内舒适的环境就得不到保证。为了解决这一问题，带蓄冷功能的蒸发器应运而生。蓄冷式蒸发器包含两个部分:一部分是正常的冷媒通道，是汽车空调制冷和蓄冷的基础；另一部分是蓄冷器，含有基本蓄冷单元，通过向基本蓄冷单元充注一定量的蓄冷介质(PCM)，在汽车空调正常工作时蓄冷，在汽车空调停止工作时释放冷量，使车内温度维持在一定的水平，从而保证车内舒适的乘坐环境。
[0003]现有的蓄冷式蒸发器是在传统蒸发器的基础上改进的，通常包含以下部件:第一集流管、第二集流管、处在第一集流管与第二集流管之间的若干扁平换热管、处于扁平换热管之间的翅片以及处于部分扁平换热管之间的若干基本蓄冷单元。其中，所述基本蓄冷单元是独立封闭的空间，它们取代了原有的部分翅片。这样，会导致蒸发器通风面积的减小、通风阻力上升，能耗增加；同时，蒸发器的换热性能和系统性能也会有所降低。此外，由于所述基本蓄冷单元是各相互独立的密闭空间，每个基本蓄冷单元都需要设置单独的蓄冷介质充注口，而这种结构的部件制造工艺比较复杂，充注介质也比较麻烦、而且介质的充注效率比较低。
实用新型内容
[0004]本实用新型的目的在于解决上述问题，提供一种蓄冷式蒸发器，通过结构布置的再设计，使之能解决蓄冷式蒸发器通风面积减小、通风阻力上升、能耗增加的问题，提升蓄冷式蒸发器的制冷性能、蓄冷能力，另外，能简化产品的制造工艺，提高蓄冷介质的充注效率。
[0005]为实现上述的目的，本实用新型采用了以下技术方案。
[0006]一种蓄冷式蒸发器，含有第一集流管、第二集流管、设置在第一集流管与第二集流管之间的若干扁平换热管、设置在扁平换热管之间的翅片以及设置在部分扁平换热管之间的若干基本蓄冷单元，在所述第一集流管上设置冷媒进口管和冷媒出口管，其特征是，采用第一隔片、第二隔片、第三隔片、第四隔片将前排蒸发器和后排蒸发器分隔为四个冷媒流程:第一冷媒流程、第二冷媒流程、第三冷媒流程、第四冷媒流程和三个蓄冷区域:第一蓄冷区域、第二蓄冷区域、第三蓄冷区域；所述第一冷媒流程和第四冷媒流程设置在前排蒸发器的两边(进风侧)，所述第二冷媒流程和第三冷媒流程设置在后排蒸发器的中间(出风侧)；所述第一冷媒流程与所述第二冷媒流程通过前排蒸发器与后排蒸发器之间的第一过流孔连通；所述第三冷媒流程与所述第四冷媒流程通过前排蒸发器与后排蒸发器之间的第二过流孔连通，完成冷媒从冷媒进口进到冷媒出口出的循环；所述第一蓄冷区域设置在前排蒸发器的中间(进风侧)，所述第二蓄冷区域和第三蓄冷区域设置在后排蒸发器的左右两边(出风侧)；所述三个蓄冷区域是彼此独立的，每个蓄冷区域内设有若干基本蓄冷单元，所述基本蓄冷单元通过第一集流管或第二集流管连通，形成一个整体的、共用一个蓄冷介质充注口和一个排气孔的蓄冷区域(蓄冷器)；所述基本蓄冷单元的数量是所述扁平换热管数量的20?30% ;所述三个蓄冷区域含有的基本蓄冷单元的数量是相同的或者基本相同的。
[0007]进一步，所述基本蓄冷单元含有扁平管和内翅片。
[0008]进一步，所述扁平管为单孔结构，在所述单孔结构内设置内翅片。
[0009]可选的，所述扁平管的高度与所述冷媒扁平换热管的高度相同，为1.5?3.0mm,外形相同或不相同。
[0010]进一步，所述第一蓄冷区域的蓄冷介质充注口设置在第一集流管的中部位置，排气孔设置在第二集流管的中部位置。
[0011]进一步，所述第二蓄冷区域和第三蓄冷区域的蓄冷介质充注口设置在第一集流管的左右两侧、于第二蓄冷区域和第三蓄冷区域的中部位置或者端盖上；它们的排气孔则设置在第二集流管的左右两侧、于第二蓄冷区域和第三蓄冷区域的底盖上。
[0012]本实用新型一种蓄冷式蒸发器的积极效果是:
[0013](I)针对蓄冷式蒸发器通风阻力过大的问题，将蒸发器腔室设置为四个冷媒流程和三个蓄冷区域的结构和布局，既避免了占用正常翅片的位置和空气通路，又降低了通风阻力，提升了蓄冷式蒸发器的制冷性能和蓄冷能力。
[0014](2)采用由扁平管和内翅片构成的基本蓄冷单元并通过第一集流管和第二集流管连通，形成一个整体的蓄冷器，共用一个蓄冷介质充注口和一个排气孔，使蓄冷介质的充注口数量明显减少，不仅简化了产品结构，而且提高了蓄冷介质充注的效率。
[0015](3)产品结构更简洁，简化了制造工艺，使产品的生产和应用更方便。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]图1为本实用新型一种蓄冷式蒸发器的结构示意图。
[0017]图2为本实用新型一种蓄冷式蒸发器的冷媒流程框图。
[0018]图3为四个冷媒流程和三个蓄冷区域的位置示意图。
[0019]图4为第二集流管与过流孔的结构示意图。
[0020]图5为扁平换热管和基本蓄冷单元的结构示意图。
[0021]图中的标号分别为:
[0022]1、第一集流管；2、第二集流管；3、翅片；
[0023]4、扁平换热管；5、基本蓄冷单元；6、排气孔；
[0024]7、冷媒进口管；8、冷媒出口管；901、第一隔片；
[0025]902、第二隔片；903、第三隔片；904、第四隔片；
[0026]10、蓄冷介质充注口； 11、第一蓄冷区域；12、第二蓄冷区域；
[0027]13、第三蓄冷区域；1401、第一过流孔；1402、第二过流孔；
[0028]15、扁平管；16、内翅片；1701、第一冷媒流程；
[0029]1702、第二冷媒流程； 1703、第三冷媒流程；1704、第四冷媒流程。
【具体实施方式】
[0030]以下结合附图进一步说明本实用新型一种蓄冷式蒸发器的【具体实施方式】，但是应该指出，本实用新型的实施不限于以下的实施方式。
[0031]参见图1。一种蓄冷式蒸发器，设计厚度为30?60_，含有第一集流管1、第二集流管2，在第一集流管I与第二集流管2之间设置若干扁平换热管4，所述扁平换热管4为冷媒通道，其高度为1.5?3.0_，一般可采用多孔微的通道结构(参见图5);在所述扁平换热管4之间设置翅片3，可采用高度为5?7_的翅片3 ;并在部分扁平换热管4之间设置若干基本蓄冷单元5，所述基本蓄冷单元5为存放蓄冷介质(PCM)的封闭空间；在所述第一集流管I上设置冷媒进口管7和冷媒出口管8。
[0032]本实用新型在实施中要注意的是，采用第一隔片901、第二隔片902、第三隔片903、第四隔片904将前排蒸发器和后排蒸发器分隔成四个冷媒流程:第一冷媒流程1701、第二冷媒流程1702、第三冷媒流程1703、第四冷媒流程1704和三个蓄冷区域:第一蓄冷区域11、第二蓄冷区域12、第三蓄冷区域13。将所述第一冷媒流程1701和第四冷媒流程1704设置在前排蒸发器的两边(进风侧)，将所述第二冷媒流程1702和第三冷媒流程1703设置在后排蒸发器的中间(出风侧)(参见图2和图3)。将所述第一冷媒流程1701与所述第二冷媒流程1702通过前排蒸发器与后排蒸发器之间的第一过流孔1401连通；将所述第三冷媒流程1703与所述第四冷媒流程1704通过前排蒸发器与后排蒸发器之间的第二过流孔1402连通(参见图4)，完成冷媒从冷媒进口道冷媒出口的循环(参见图2)。
[0033]将所述第一蓄冷区域11设置在前排蒸发器(进风侧)的中间，将所述第二蓄冷区域12和第三蓄冷区域13设置在后排蒸发器(出风侧)的左右两边(参见图2、图3)。所述三个蓄冷区域是彼此独立的，每个蓄冷区域设有自己的若干基本蓄冷单元5、蓄冷介质充注口10和排气孔6，这样有助于提高基本蓄冷单元5充注冷媒的效率。
[0034]所述基本蓄冷单元5由扁平管15和内翅片16构成:所述扁平管15为单孔结构，在扁平管15内部设置内翅片16(参见图5)，这样能保证扁平管15的耐压强度，提升扁平管15的蓄冷性能。所述扁平管15可采用与所述冷媒扁平换热管4外形和高度(1.5?3.0mm)相同的结构件。当然，如果设计需要，也可以采用高度相同、外形不同的结构件。
[0035]本实用新型采用的基本蓄冷单元5的数量是采用的所述扁平换热管4数量的20?30%。所述三个蓄冷区域(第一蓄冷区域11、第二蓄冷区域12、第三蓄冷区域13)含有的基本蓄冷单元5的数量是相同的或者基本相同的。
[0036]将所述基本蓄冷单元5通过第一集流管I和第二集流管2连通，形成一个整体的蓄冷器，共用一个蓄冷介质充注口 10和一个排气孔6。将第一蓄冷区域11的蓄冷介质充注口 10设置在第一集流管I的中部位置，将第一蓄冷区域11的排气孔6设置在第二集流管2的中部位置(参见图1)。将第二蓄冷区域12和第三蓄冷区域13的蓄冷介质充注口 10设置在第一集流管I的左右两侧、于第二蓄冷区域12和第三蓄冷区域13的中部位置或端盖上；将第二蓄冷区域12和第三蓄冷区域13的排气孔6设置在第二集流管2的左右两侧、于第二蓄冷区域12和第三蓄冷区域13的底盖上(图中未示，但可参考图1的结构)。
[0037]本实用新型一种蓄冷式蒸发器的工作过程为:
[0038]冷媒通过冷媒进口管7先进入第一冷媒流程1701，然后通过前排蒸发器与后排蒸发器之间的第一过流孔1401进入第二冷媒流程1702，在此过程中，部分冷量被存储在第一蓄冷区域11和第二蓄冷区域12。冷媒经第二冷媒流程1702继续进入第三冷媒流程1703，然后通过前排蒸发器与后排蒸发器之间的第二过流孔1402进入第四冷媒流程1704，在此过程中，部分冷量被存储在第三蓄冷区域13并继续被存储在第一蓄冷区域11内。一旦使用了“Start-Stop”技术的汽车做短暂停留发动机关停时，本实用新型蓄冷式蒸发器的三个蓄冷区域就能释放冷量，使车内温度维持在一定的水平。由于本实用新型的蓄冷式蒸发器具有较好的蓄冷能力，因而能较长时间保证车内舒适的乘坐环境。
【权利要求】
1.一种蓄冷式蒸发器，含有第一集流管(I)、第二集流管(2)、设置在第一集流管(I)与第二集流管(2)之间的若干扁平换热管(4)、设置在扁平换热管(4)之间的翅片(3)以及设置在部分扁平换热管(4)之间的若干基本蓄冷单元(5)，在所述第一集流管(I)上设置冷媒进口管(7)和冷媒出口管(8)，其特征在于，采用第一隔片(901)、第二隔片(902)、第三隔片(903)、第四隔片(904)将前排蒸发器和后排蒸发器分隔为四个冷媒流程:第一冷媒流程(1701 )、第二冷媒流程(1702)、第三冷媒流程(1703)、第四冷媒流程(1704)和三个蓄冷区域:第一蓄冷区域(11)、第二蓄冷区域(12)、第三蓄冷区域(13);所述第一冷媒流程(1701)和第四冷媒流程(1704)设置在前排蒸发器的两边，所述第二冷媒流程(1702)和第三冷媒流程(1703)设置在后排蒸发器的中间；所述第一冷媒流程(1701)与所述第二冷媒流程(1702)通过前排蒸发器与后排蒸发器之间的第一过流孔(1401)连通；所述第三冷媒流程(I703)与所述第四冷媒流程(1704)通过前排蒸发器与后排蒸发器之间的第二过流孔(1402)连通，完成冷媒从冷媒进口进到冷媒出口出的循环；所述第一蓄冷区域(11)设置在前排蒸发器的中间，所述第二蓄冷区域(12)和第三蓄冷区域(13)设置在后排蒸发器的左右两边；所述三个蓄冷区域是彼此独立的，每个蓄冷区域内设有若干基本蓄冷单元(5)，所述基本蓄冷单元(5 )通过第一集流管(I)或第二集流管(2 )连通，形成一个整体的、共用一个蓄冷介质充注口(10)和一个排气孔(6)的蓄冷区域；所述基本蓄冷单元(5)的数量是所述扁平换热管(4)数量的20?30% ;所述三个蓄冷区域含有的基本蓄冷单元(5)的数量是相同的或者基本相同的。
2.根据权利要求1所述的一种蓄冷式蒸发器，其特征在于，所述基本蓄冷单元(5)含有扁平管(15)和内翅片(16)。
3.根据权利要求2所述的一种蓄冷式蒸发器，其特征在于，所述扁平管(15)为单孔结构，在所述单孔结构内设置内翅片(16 )。
4.根据权利要求3所述的一种蓄冷式蒸发器，其特征在于，所述扁平管(15)的高度与所述冷媒扁平换热管(4)的高度相同，为1.5?3.0mm，外形相同或不相同。
5.根据权利要求1所述的一种蓄冷式蒸发器，其特征在于，所述第一蓄冷区域(11)的蓄冷介质充注口( 10 )设置在第一集流管(I)的中部位置，排气孔(6 )设置在第二集流管(2 )的中部位置。
6.根据权利要求1所述的一种蓄冷式蒸发器，其特征在于，所述第二蓄冷区域(12)和第三蓄冷区域(13 )的蓄冷介质充注口( 10 )设置在第一集流管(I)的左右两侧、于第二蓄冷区域(12)和第三蓄冷区域(13)的中部位置或者端盖上；它们的排气孔(6)则设置在第二集流管(2)的左右两侧、于第二蓄冷区域(12)和第三蓄冷区域(13)的底盖上。
【文档编号】F25B39/04GK204043248SQ201420470746
【公开日】2014年12月24日 申请日期:2014年8月20日 优先权日:2014年8月20日
【发明者】王永军, 周学明, 徐正本 申请人:上海加冷松芝汽车空调股份有限公司