换热器的制作方法

文档序号:33087746发布日期:2023-01-31 22:23阅读:147来源:国知局
换热器的制作方法

1.本实用新型涉及热量交换设备领域,尤其涉及一种换热器。


背景技术:

2.换热器是一种能够实现高低温差介质的温度转换的设备,以达到介质降温或者升温的要求,满足生产或者生活的使用。换热器通常可分为板式、管式、翅片式、容积式等。其中,板式换热器的换热板在点焊过程中容易产生变形,为避免其产生变形,现有技术中换热器的换热板的板厚需要达到1.0-2.0mm,而较厚的换热板会使得换热器的重量较重。另外,为保证换热器的密封性能,现有技术中换热器的密封件的结构较为复杂,并且,密封件的子零件的数量较多。
3.因此,现有技术中的换热器存在保证不易变形的同时无法兼顾轻量化,以及密封件子零件数量多的问题。


技术实现要素:

4.本实用新型的目的在于解决现有技术中的换热器存在保证不易变形的同时无法兼顾轻量化,以及密封件子零件数量多的问题。
5.为解决上述问题,本实用新型的一种实施方式提供了一种换热器,包括壳体和设置于壳体内的换热模组,换热模组包括至少一个换热单体。至少一个换热单体中任意一个换热单体包括沿换热器的厚度方向依次叠设的第一换热板、半导体层和第二换热板。第一换热板和第二换热板中每一个换热板均包括沿换热器的厚度方向依次设置的第一换热片和第二换热片,并且,第一换热片的周侧设置有第一翻边,第二换热片的周侧设置有第二翻边,使得第一换热片和第二换热片均呈碗状。第一换热片和第二换热片相适配,并且第一翻边远离第一换热片的一侧和第二翻边远离第二换热片的一侧固定且密封连接,使得第一换热片和第二换热片之间形成介质通道。其中,半导体层的两侧面分别与第一换热板的第二换热片和第二换热板的第一换热片的外侧面贴合,以通过半导体层的通电状态调节第一换热板的介质通道与第二换热板的介质通道之间介质的热传递状态。
6.采用上述技术方案,第一换热片的第一翻边和第二换热片的第二翻边能够分别增加第一换热片和第二换热片在换热器的厚度方向上的强度。相对于呈板状的换热片,呈碗状结构的第一换热片和第二换热片的厚度可以设置的更薄,进而在保证换热板强度要求的同时,使得换热板更加轻量化。同时,介质在换热板内流动时,较薄的换热片还能有效降低穿过换热片所需的热量,以减少换热板和半导体层之间热量交换时的热阻和热损失,提高该换热器的换热性能。
7.另外,第一换热片和第二换热片之间是通过第一翻边和第二翻边固定且密封连接的,即第一换热片和第二换热片之间仅需要通过适当的配合即可完成连接以及密封,从而避免第一换热片和第二换热片之间设置其他密封件,减少该换热器的密封件的子零件数量。
8.本实用新型的另一种实施方式提供了一种换热器,在每一个换热板中,介质通道内设置有沿换热板的长度方向延伸的挡板,挡板的一端抵接在换热板的一端的内侧壁上,另一端与换热板的另一端的内侧壁之间形成有间隙。并且,沿换热器的厚度方向,挡板的两侧分别抵接在第一换热片和第二换热片的内壁面上,使得介质通道被分隔成第一流道和第二流道,且第一流道和第二流道通过间隙连通。
9.每一个换热板的一端设置有两个连通管道,两个连通管道分别与第一流道和第二流道连通,以使得来自两个连通管道中其中一个连通管道的介质依次流经第一流道、间隙和第二流道后从另一个连通管道流出。
10.采用上述技术方案,挡板可将介质通道分隔成第一流道和第二流道,以使得需要换热的介质通过两个连通管道中的其中一个进入换热板内,流经第一流道、间隙和第二流道后从另一个连通管道流出,以完成需要换热的介质的流动换热。
11.本实用新型的另一种实施方式提供了一种换热器,至少一个换热单体包括两个换热单体,两个换热单体分别为第一换热单体和第二换热单体,第一换热单体与第二换热单体在换热器的厚度方向上相对间隔设置,且第一换热单体中第二换热板与第二换热单体中第二换热板相向靠近设置,第一换热单体中第一换热板与第二换热单体中第一换热板背向远离设置
12.第一换热单体和第二换热单体中每个换热单体的第一换热板上的两个连通管道均位于换热器的一端,且第一换热单体中第一换热板的第二换热片上设置有与第二换热单体的第一换热板的两个连通管道连通且密封连接的两个导流管道。两个导流管道分别与第一换热单体中第一换热板的第一流道和第二流道连通,以使得来自第一换热单体中第一换热板的两个连通管道中其中一个连通管道的介质还能流经两个导流管道中的其中一个导流管道,并依次流经第二换热单体的第一换热板的第一流道、间隙和第二流道后流经另一个导流管道,并从第一换热单体的第一换热板的两个连通管道中的另一个连通管道流出。
13.第一换热单体和第二换热单体中每个换热单体的第二换热板的两个连通管道均位于换热器的另一端,且第一换热单体中第二换热板的第二换热片上设置有与第二换热单体中第二换热板的两个连通管道连通且密封连接的两个第一凸台。两个第一凸台的内腔分别与第一换热单体中第二换热板的第一流道和第二流道连通,以使得来自第一换热单体中第二换热板的两个连通管道中其中一个连通管道的介质还能流经两个第一凸台中的其中一个第一凸台的内腔,并依次流经第二换热单体中第二换热板的第一流道、间隙和第二流道后流经另一个第一凸台的内腔,并从第一换热单体中第二换热板的两个连通管道中的另一个连通管道流出。
14.采用上述技术方案,第一换热单体和第二换热单体中每个换热单体的第一换热板上的两个连通管道分别通过两个导流管道连通,以使得第一换热单体和第二换热单体中每个换热单体的第一换热板共同使用同一个介质进入通道和介质流出通道。第一换热单体和第二换热单体中每个换热单体的第二换热板上的两个连通管道分别通过两个第一凸台连通,以使得第一换热单体和第二换热单体中每个换热单体的第二换热板共同使用同一个介质进入通道和介质流出通道。相比于每个换热板上均分别设置用于介质进入和介质流出的两个连通管道,此种设置方式能够使得该换热器的结构更加简单,同时,也可以避免介质从多个管道进入或者流出产生的热量损失。
15.另外,相比于每个换热板上的连通管道均位于换热器的一端的设置方式,第一换热单体和第二换热单体中每个换热单体的第一换热板上的两个连通管道均位于换热器的一端,第一换热单体和第二换热单体中每个换热单体的第二换热板的两个连通管道均位于换热器的另一端的设置方式能够减少该换热器的占用空间,使得该换热器内的结构之间更加紧凑,该换热器的体积更小。
16.本实用新型的另一种实施方式提供了一种换热器,第二换热单体中第二换热板的两个连通管道分别设置为两个第二凸台,两个第二凸台分别与两个第一凸台连通且密封连接,并且,第一换热单体中第二换热板的两个连通管道的轴线分别与两个第一凸台、两个第二凸台的轴线位于同一条直线上。
17.第一换热单体中第一换热板的两个连通管道的轴线分别与两个导流管道、第二换热单体中第一换热板的两个连通管道的轴线位于同一条直线上。
18.采用上述技术方案,换热模组组装后,第一凸台和第二凸台自然压紧,省去其他密封结构,从而进一步减少了该换热器的密封件的子零件数量。第一换热单体中第一换热板的两个连通管道的轴线分别与两个导流管道、第二换热单体中第一换热板的两个连通管道的轴线位于同一条直线上,能够使得介质快速且均匀地通过第一换热单体中第一换热板的两个连通管道分别流入或者流出第一换热单体和第二换热单体中每个换热单体的第一换热板。第一换热单体中第二换热板的两个连通管道的轴线分别与两个第一凸台、两个第二凸台的轴线位于同一条直线上,能够使得介质快速且均匀地通过第一换热单体中第二换热板的两个连通管道分别流入或者流出第一换热单体和第二换热单体中每个换热单体的第二换热板。
19.本实用新型的另一种实施方式提供了一种换热器,壳体包括沿换热器的厚度方向依次设置的上壳体和下壳体,上壳体和下壳体之间形成容置空间,换热模组设置于容置空间内,并且,上壳体和下壳体之间可拆卸连接。
20.上壳体上与第一换热单体中第一换热板的两个连通管道对应的位置设置有两个第一开口,第一换热单体中第一换热板的两个连通管道分别穿过两个第一开口延伸至换热器外部。导流管道的外径小于第二换热单体中第一换热板的连通管道的内径,使得导流管道插接于第二换热单体中第一换热板的连通管道内。
21.上壳体上与第一换热单体中第二换热板的两个连通管道对应的位置设置有两个第二开口,第一换热单体中第二换热板的两个连通管道分别穿过两个第二开口延伸至换热器外部。
22.采用上述技术方案,上壳体和下壳体之间可拆卸连接能够便于该换热器内部结构的维修更换。导流管道插接于第二换热单体中第一换热板的连通管道内能够避免导流管道和第二换热单体中第一换热板的连通管道之间设置密封件,从而进一步减少该换热器的密封件的子零件数量。
23.本实用新型的另一种实施方式提供了一种换热器,两个换热单体中第二换热板的第二换热片之间还设置支撑板,支撑板设置为弹性材质,且支撑板沿换热器的长度方向上的截面呈波纹状,并且,支撑板的压缩量与第一凸台和第二凸台在换热器的厚度方向上的尺寸和的值相同。
24.采用上述技术方案,支撑板的设置能够对两个换热单体中第二换热板的第二换热
片之间起到支撑作用,从而避免换热板发生变形。相比于刚性材料,支撑板设置为弹性材质能够在起到支撑作用的同时,可在支撑板受到一定的挤压时产生一定的变形,从而在两个换热单体中第二换热板的第二换热片之间起到更好的支撑作用。由于两个换热单体之间存在的间距即为第一凸台和第二凸台在换热器的厚度方向上形成的,故支撑板的压缩量与第一凸台和第二凸台在换热器的厚度方向上的尺寸和的值相同。相比于沿换热器的长度方向上的截面呈矩形的支撑板,支撑板沿换热器的长度方向上的截面呈波纹状能够在保证支撑板的支撑性能的同时,使得支撑板的重量更轻。
25.本实用新型的另一种实施方式提供了一种换热器,换热器还包括密封圈,上壳体贴合下壳体的侧面上设置有沿其周向延伸的第一密封槽,下壳体贴合上壳体的侧面上设置有沿其周向延伸的第二密封槽,并且,密封圈分别与第一密封槽和第二密封槽相适配。
26.采用上述技术方案,密封圈、第一密封槽和第二密封槽之间是过盈配合的,且密封圈、第一密封槽和第二密封槽的设置能够保证上壳体和下壳体之间密封的可靠性。
27.本实用新型的另一种实施方式提供了一种换热器,换热器还包括密封垫;上壳体贴合下壳体的侧面和下壳体贴合上壳体的侧面中的一个上还设置有凸起,另一个上还设置有凹槽,密封垫设置于凹槽内,且凸起与凹槽相适配;并且,凸起呈楔形,密封垫由柔性材质制成。
28.采用上述技术方案,凸起和凹槽的设置进一步增加了上壳体和下壳体之间的密封性能。且凸起呈楔形,以及密封垫设置于凹槽内均能够提高凸起和凹槽之间的密封性能。同时,由于密封垫可以发生变形,故密封垫可以吸收上壳体和下壳体之间连接配合时产生的公差,从而再一步增加了上壳体和下壳体之间的密封性能。
29.本实用新型的另一种实施方式提供了一种换热器,壳体与换热模组之间设置有多个加强件,多个加强件的一端沿换热模组的周向有间隔的均匀设置于换热模组的外侧壁上,另一端沿壳体的周向有间隔的均匀设置于壳体的内侧壁上。
30.采用上述技术方案,多个加强件设置于壳体与换热模组之间能够对壳体与换热模组之间起到支撑加强作用,以避免壳体受力后发生变形。
31.本实用新型的另一种实施方式提供了一种换热器,第一翻边和第二翻边在换热器的厚度方向上的尺寸范围设置在3mm-5mm之间;第一翻边与第一换热片之间的夹角,以及第二翻边与第二换热片之间的夹角均设置在75
°‑
85
°
之间。
32.半导体层包括呈矩阵排列的多个半导体块,多个半导体块中每个半导体块的两侧面分别设置有导热垫,且导热垫由柔性材质制成。
33.采用上述技术方案,导热垫由柔性材质制成能够吸收半导体块与换热板配合面之间的平面度公差,以确保换热面贴合,保证热量的有效传递。
34.本实用新型的有益效果是:
35.本实用新型提供的换热器包括壳体和设置于壳体内的换热模组,换热模组包括至少一个换热单体。至少一个换热单体中任意一个换热单体包括沿换热器的厚度方向依次叠设的第一换热板、半导体层和第二换热板。第一换热板和第二换热板中每一个换热板均包括沿换热器的厚度方向依次设置的第一换热片和第二换热片,并且,第一换热片的周侧设置有第一翻边,第二换热片的周侧设置有第二翻边,使得第一换热片和第二换热片均呈碗状。半导体层的两侧面分别与第一换热板的第二换热片和第二换热板的第一换热片的外侧
面贴合,以通过半导体层的通电状态调节第一换热板的介质通道与第二换热板的介质通道之间介质的热传递状态。第一换热片的第一翻边和第二换热片的第二翻边能够分别增加第一换热片和第二换热片在换热器的厚度方向上的强度。相对于呈板状的换热片,呈碗状结构的第一换热片和第二换热片的厚度可以设置的更薄,进而在保证换热板强度要求的同时,使得换热板更加轻量化。同时,介质在换热板内流动时,较薄的换热片还能有效降低穿过换热片所需的热量,以减少换热板和半导体层之间热量交换时的热阻和热损失,提高该换热器的换热性能。另外,第一换热片和第二换热片之间是通过第一翻边和第二翻边固定且密封连接的,即第一换热片和第二换热片之间仅需要通过适当的配合即可完成连接以及密封,从而避免第一换热片和第二换热片之间设置其他密封件,减少该换热器的密封件的子零件数量。
36.本实用新型其他特征和相应的有益效果在说明书的后面部分进行阐述说明,且应当理解,至少部分有益效果从本实用新型说明书中的记载变的显而易见。
附图说明
37.图1为本实用新型实施例提供的换热器剖视结构示意图;
38.图2为本实用新型实施例提供的换热器的换热片内部的结构示意图;
39.图3为本实用新型实施例提供的换热器的换热模组的结构示意图;
40.图4为本实用新型实施例提供的换热器的第二凸台的结构示意图;
41.图5为本实用新型实施例提供的换热器的外部结构示意图;
42.图6为本实用新型实施例提供的换热器的换热模组的局部结构示意图;
43.图7为本实用新型实施例提供的换热器的壳体的爆炸图;
44.图8为本实用新型实施例提供的换热器的壳体的局部结构示意图;
45.图9为本实用新型实施例提供的换热器的换热片的局部结构示意图。
46.附图标记说明:
47.10:壳体;
48.110:上壳体;111:第一开口;112:第二开口;113:第一密封槽;
49.120:下壳体;121:第二密封槽;
50.130:凸起;
51.140:凹槽;
52.20:换热模组;
53.211:第一换热单体;
54.212:第二换热单体;
55.221:第一换热板;
56.222:半导体层;2221:导热垫;
57.223:第二换热板;
58.231:第一换热片;2311:第一翻边;
59.232:第二换热片;2321:第二翻边;
60.241:介质通道;2411:第一流道;2412:第二流道;2413:间隙;
61.242:挡板;
62.251:连通管道;2511:第二凸台;
63.252:导流管道;
64.253:第一凸台;
65.261:支撑板;
66.30:密封圈;
67.40:密封垫;
68.50:加强件。
具体实施方式
69.以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式,本领域技术人员可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。虽然本实用新型的描述将结合较佳实施例一起介绍,但这并不代表此实用新型的特征仅限于该实施方式。恰恰相反,结合实施方式作实用新型介绍的目的是为了覆盖基于本实用新型的权利要求而有可能延伸出的其它选择或改造。为了提供对本实用新型的深度了解,以下描述中将包含许多具体的细节。本实用新型也可以不使用这些细节实施。此外,为了避免混乱或模糊本实用新型的重点,有些具体细节将在描述中被省略。需要说明的是,在不冲突的情况下,本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
70.应注意的是,在本说明书中,相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
71.在本实施例的描述中,需要说明的是,术语“上”、“下”、“内”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。
72.术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
73.在本实施例的描述中,还需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“设置”、“相连”、“连接”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;可以是机械连接,也可以是电连接;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。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本实施例中的具体含义。
74.为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本实用新型的实施方式作进一步地详细描述。
75.本实施例提供了一种换热器,如图1所示,包括壳体10和设置于壳体10内的换热模组20,换热模组20包括至少一个换热单体。至少一个换热单体中任意一个换热单体包括沿换热器的厚度方向依次叠设的第一换热板221、半导体层222和第二换热板223。第一换热板221和第二换热板223中每一个换热板均包括沿换热器的厚度方向依次设置的第一换热片231和第二换热片232,并且,第一换热片231的周侧设置有第一翻边2311,第二换热片232的周侧设置有第二翻边2321,使得第一换热片231和第二换热片232均呈碗状。第一换热片231
和第二换热片232相适配,并且第一翻边2311远离第一换热片231的一侧和第二翻边2321远离第二换热片232的一侧固定且密封连接,使得第一换热片231和第二换热片232之间形成介质通道241。其中,半导体层222的两侧面分别与第一换热板221的第二换热片232和第二换热板223的第一换热片231的外侧面贴合,以通过半导体层222的通电状态调节第一换热板221的介质通道241与第二换热板223的介质通道241之间介质的热传递状态。
76.具体地,换热模组20的换热单体数量可以设置为1个、2个、3个、4个等,其具体可以根据实际设计和使用需求设定,本实施例对此不做具体限定。
77.具体地,第一换热片231的周侧与第一翻边2311之间,第二换热片232的周侧与第二翻边2321之间可以通过焊接的方式连接,也可以一体成型。优选地,为保证第一换热片231与第一翻边2311之间,以及第二换热片232与第二翻边2321之间的密封性能,本实施例中的第一换热片231的周侧与第一翻边2311之间,第二换热片232的周侧与第二翻边2321之间均一体成型。
78.具体地,第一翻边2311与第二翻边2321之间采用钎焊的方式连接,进而在连接第一翻边2311与第二翻边2321的同时达到密封效果。
79.更为具体地,每个换热单体都是通过半导体层222的通电状态调节来第一换热板221的介质通道241与第二换热板223的介质通道241之间介质的热传递状态的,即半导体层222通电后,半导体层222内部的p型与n型单元交错排布,使其两侧表面分别形成冷端与热端,而后与半导体层222两侧的换热板进行传热,最终达成制冷/制热效果。并且,该换热器能够进行双向换热,即通过控制半导体层222的通电状态来控制半导体层222两侧表面分别形成冷端还是热端,进而使得半导体层222能够制冷或者制热半导体层222两侧的任一换热板。
80.需要说明的是,第一换热片231的第一翻边2311和第二换热片232的第二翻边2321能够分别增加第一换热片231和第二换热片232在换热器的厚度方向上的强度。相对于呈板状的换热片,呈碗状结构的第一换热片231和第二换热片232的厚度可以设置的更薄,进而在保证换热板强度要求的同时,使得换热板更加轻量化。同时,介质在换热板内流动时,较薄的换热片还能有效降低穿过换热片所需的热量,以减少换热板和半导体层222之间热量交换时的热阻和热损失,提高该换热器的换热性能。
81.另外,第一换热片231和第二换热片232之间是通过第一翻边2311和第二翻边2321固定且密封连接的,即第一换热片231和第二换热片232之间仅需要通过适当的配合即可完成连接以及密封,从而避免第一换热片231和第二换热片232之间设置其他密封件,减少该换热器的密封件的子零件数量。
82.本实施例的另一种实施方式提供了一种换热器,如图2所示,在每一个换热板中,介质通道241内设置有沿换热板的长度方向延伸的挡板242,挡板242的一端抵接在换热板的一端的内侧壁上,另一端与换热板的另一端的内侧壁之间形成有间隙2413。并且,沿换热器的厚度方向,挡板242的两侧分别抵接在第一换热片231和第二换热片232的内壁面上,使得介质通道241被分隔成第一流道2411和第二流道2412,且第一流道2411和第二流道2412通过间隙2413连通。
83.每一个换热板的一端设置有两个连通管道251,两个连通管道251分别与第一流道2411和第二流道2412连通,以使得来自两个连通管道251中其中一个连通管道251的介质依
次流经第一流道2411、间隙2413和第二流道2412后从另一个连通管道251流出。
84.具体地,挡板242的一端与换热板的一端的内侧壁之间,挡板242的两侧与第一换热片231和第二换热片232的内壁面之间均可以通过过盈配合完成抵接,也可以通过焊接的方式连接,其具体可以根据实际设计和使用需求设定,本实施例对此不做具体限定。
85.更为具体地,每一个换热板的两个连通管道251与换热板之间可以通过焊接的方式连接,也可以通过螺接、铆接等方式连接。由于通过螺接、铆接等方式连接时,连通管道251与换热板之间需要设置密封件,以保证连通管道251与换热板之间的密封性能,故为减少该换热器的密封件的子零件数量,本实施例中的两个连通管道251与换热板之间优选通过焊接的方式连接。并且,两个连通管道251中的一个为介质进入换热板内的管道,另一个为介质流出换热板的管道,其具体可以根据实际设计和使用需求设定,本实施例对此不做具体限定。
86.更为具体地,每一个换热板的介质通道241内都铺设有内翅片,以增大换热板的换热面积,进而提高换热器的换热效率。
87.需要说明的是,挡板242可将介质通道241分隔成第一流道2411和第二流道2412,以使得需要换热的介质通过两个连通管道251中的其中一个进入换热板内,流经第一流道2411、间隙2413和第二流道2412后从另一个连通管道251流出,以完成需要换热的介质的流动换热。
88.本实施例的另一种实施方式提供了一种换热器,如图1和图3所示,至少一个换热单体包括两个换热单体,两个换热单体分别为第一换热单体211和第二换热单体212,第一换热单体211与第二换热单体212在换热器的厚度方向上相对间隔设置,且第一换热单体211中第二换热板223与第二换热单体212中第二换热板223相向靠近设置,第一换热单体211中第一换热板221与第二换热单体212中第一换热板221背向远离设置。
89.第一换热单体211和第二换热单体212中每个换热单体的第一换热板221上的两个连通管道251均位于换热器的一端,且第一换热单体211中第一换热板221的第二换热片232上设置有与第二换热单体212的第一换热板221的两个连通管道251连通且密封连接的两个导流管道252。两个导流管道252分别与第一换热单体211中第一换热板221的第一流道2411和第二流道2412连通,以使得来自第一换热单体211中第一换热板221的两个连通管道251中其中一个连通管道251的介质还能流经两个导流管道252中的其中一个导流管道252,并依次流经第二换热单体212的第一换热板221的第一流道2411、间隙2413和第二流道2412后流经另一个导流管道252,并从第一换热单体211的第一换热板221的两个连通管道251中的另一个连通管道251流出。
90.第一换热单体211和第二换热单体212中每个换热单体的第二换热板223的两个连通管道251均位于换热器的另一端,且第一换热单体211中第二换热板223的第二换热片232上设置有与第二换热单体212中第二换热板223的两个连通管道251连通且密封连接的两个第一凸台253。两个第一凸台253的内腔分别与第一换热单体211中第二换热板223的第一流道2411和第二流道2412连通,以使得来自第一换热单体211中第二换热板223的两个连通管道251中其中一个连通管道251的介质还能流经两个第一凸台253中的其中一个第一凸台253的内腔,并依次流经第二换热单体212中第二换热板223的第一流道2411、间隙2413和第二流道2412后流经另一个第一凸台253的内腔,并从第一换热单体211中第二换热板223的
两个连通管道251中的另一个连通管道251流出。
91.具体地,两个导流管道252与第一换热单体211中第一换热板221的第二换热片232之间可以通过焊接的方式连接,也可以通过螺接、铆接等方式连接。由于通过螺接、铆接等方式连接时,导流管道252与第一换热单体211中第一换热板221的第二换热片232之间需要设置密封件,以保证导流管道252与第一换热单体211中第一换热板221的第二换热片232之间的密封性能。故为减少该换热器的密封件的子零件数量,本实施例中的两个导流管道252与第一换热单体211中第一换热板221的第二换热片232之间优选通过焊接的方式连接。
92.具体地,两个导流管道252与第二换热单体212中第一换热板221的两个连通管道251之间可以分别通过插接、螺接等方式连接。由于通过螺接方式连接时,两个导流管道252与第二换热单体212中第一换热板221的两个连通管道251之间需要设置密封件,以保证两个导流管道252与第二换热单体212中第一换热板221的两个连通管道251之间的密封性能。故为减少该换热器的密封件的子零件数量,本实施例中的两个导流管道252与第二换热单体212中第一换热板221的两个连通管道251之间优选通过插接的方式连接,具体的插接方式可在后文中描述。
93.更为具体地,第一凸台253与第一换热单体211中第二换热板223的第二换热片232一体成型,以保证第一换热单体211中第二换热板223的第二换热片232与第一凸台253之间的密封性能。
94.更为具体地,两个第一凸台253与第二换热单体212中第二换热板223的两个连通管道251之间的连接方式可在后文中描述。
95.需要说明的是,第一换热单体211和第二换热单体212中每个换热单体的第一换热板221上的两个连通管道251分别通过两个导流管道252连通,以使得第一换热单体211和第二换热单体212中每个换热单体的第一换热板221共同使用同一个介质进入通道和介质流出通道。第一换热单体211和第二换热单体212中每个换热单体的第二换热板223上的两个连通管道251分别通过两个第一凸台253连通,以使得第一换热单体211和第二换热单体212中每个换热单体的第二换热板223共同使用同一个介质进入通道和介质流出通道。相比于每个换热板上均分别设置用于介质进入和介质流出的两个连通管道251,此种设置方式能够使得该换热器的结构更加简单,同时,也可以避免介质从多个管道进入或者流出产生的热量损失。
96.另外,相比于每个换热板上的连通管道251均位于换热器的一端的设置方式,第一换热单体211和第二换热单体212中每个换热单体的第一换热板221上的两个连通管道251均位于换热器的一端,第一换热单体211和第二换热单体212中每个换热单体的第二换热板223的两个连通管道251均位于换热器的另一端的设置方式能够减少该换热器的占用空间,使得该换热器内的结构之间更加紧凑,该换热器的体积更小。
97.本实施例的另一种实施方式提供了一种换热器,如图1和图4所示,第二换热单体212中第二换热板223的两个连通管道251分别设置为两个第二凸台2511,两个第二凸台2511分别与两个第一凸台253连通且密封连接,并且,第一换热单体211中第二换热板223的两个连通管道251的轴线分别与两个第一凸台253、两个第二凸台2511的轴线位于同一条直线上。
98.第一换热单体211中第一换热板221的两个连通管道251的轴线分别与两个导流管
道252、第二换热单体212中第一换热板221的两个连通管道251的轴线位于同一条直线上。
99.具体地,第二凸台2511与第二换热单体212中第二换热板223的第二换热片232一体成型,以保证第二凸台2511与第二换热单体212中第二换热板223的第二换热片232之间的密封性能。并且,由于第一换热单体211中第二换热板223与第二换热单体212中第二换热板223之间的距离较小,故可通过第一凸台253和第二凸台2511连通第一换热单体211中的第二换热板223与第二换热单体212中的第二换热板223。
100.需要说明的是,换热模组20组装后,第一凸台253和第二凸台2511自然压紧,省去其他密封结构,从而进一步减少了该换热器的密封件的子零件数量。第一换热单体211中第一换热板221的两个连通管道251的轴线分别与两个导流管道252、第二换热单体212中第一换热板221的两个连通管道251的轴线位于同一条直线上,能够使得介质快速且均匀地通过第一换热单体211中第一换热板221的两个连通管道251分别流入或者流出第一换热单体211和第二换热单体212中每个换热单体的第一换热板221。第一换热单体211中第二换热板223的两个连通管道251的轴线分别与两个第一凸台253、两个第二凸台2511的轴线位于同一条直线上,能够使得介质快速且均匀地通过第一换热单体211中第二换热板223的两个连通管道251分别流入或者流出第一换热单体211和第二换热单体212中每个换热单体的第二换热板223。
101.本实施例的另一种实施方式提供了一种换热器,如图1、图5和图7所示,壳体10包括沿换热器的厚度方向依次设置的上壳体110和下壳体120,上壳体110和下壳体120之间形成容置空间,换热模组20设置于容置空间内,并且,上壳体110和下壳体120之间可拆卸连接。
102.如图1和图7所示,上壳体110上与第一换热单体211中第一换热板221的两个连通管道251对应的位置设置有两个第一开口111,第一换热单体211中第一换热板221的两个连通管道251分别穿过两个第一开口111延伸至换热器外部。导流管道252的外径小于第二换热单体212中第一换热板221的连通管道251的内径,使得导流管道252插接于第二换热单体212中第一换热板221的连通管道251内。
103.上壳体110上与第一换热单体211中第二换热板223的两个连通管道251对应的位置设置有两个第二开口112,第一换热单体211中第二换热板223的两个连通管道251分别穿过两个第二开口112延伸至换热器外部。
104.具体地,上壳体110和下壳体120之间可以通过螺接、卡接等方式连接,其具体可以根据实际设计和使用需求设定,本实施例对此不做具体限定。
105.更为具体地,两个第一开口111与第一换热单体211中第一换热板221的两个连通管道251之间,以及两个第二开口112与第一换热单体211中第二换热板223的两个连通管道251之间密封连接,以减少热量的损失。
106.更为具体地,本实施例中的换热器可用于汽车电池和电机的加热或者冷却。并且,第一换热单体211中第一换热板221的两个连通管道251分别穿过两个第一开口111延伸至换热器外部的一端与电池的换热介质通道241连通,第一换热单体211中第二换热板223的两个连通管道251分别穿过两个第二开口112延伸至换热器外部的一端与电机的换热介质通道241连通,通过换热器与汽车电池和电机之间的热交换,以完成汽车电池和电机的冷却或者加热。
107.需要说明的是,上壳体110和下壳体120之间可拆卸连接能够便于该换热器内部结构的维修更换。导流管道252插接于第二换热单体212中第一换热板221的连通管道251内能够避免导流管道252和第二换热单体212中第一换热板221的连通管道251之间设置密封件,从而进一步减少该换热器的密封件的子零件数量。
108.本实施例的另一种实施方式提供了一种换热器,如图1和图6所示,两个换热单体中第二换热板223的第二换热片232之间还设置支撑板261,支撑板261设置为弹性材质,且支撑板261沿换热器的长度方向上的截面呈波纹状,并且,支撑板261的压缩量与第一凸台253和第二凸台2511在换热器的厚度方向上的尺寸和的值相同。
109.具体地,支撑板261的材质可以设置为橡胶材质,弹性钢材质或者其他弹性材质,其具体可以根据实际设计和使用需求设定,本实施例对此不做具体限定。
110.需要说明的是,支撑板261的设置能够对两个换热单体中第二换热板223的第二换热片232之间起到支撑作用,从而避免换热板发生变形。相比于刚性材料,支撑板261设置为弹性材质能够在起到支撑作用的同时,可在支撑板261受到一定的挤压时产生一定的变形,从而在两个换热单体中第二换热板223的第二换热片232之间起到更好的支撑作用。由于两个换热单体之间存在的间距即为第一凸台253和第二凸台2511在换热器的厚度方向上形成的,故支撑板261的压缩量与第一凸台253和第二凸台2511在换热器的厚度方向上的尺寸和的值相同。相比于沿换热器的长度方向上的截面呈矩形的支撑板261,支撑板261沿换热器的长度方向上的截面呈波纹状能够在保证支撑板261的支撑性能的同时,使得支撑板261的重量更轻。
111.本实施例的另一种实施方式提供了一种换热器,如图7所示,换热器还包括密封圈30,上壳体110贴合下壳体120的侧面上设置有沿其周向延伸的第一密封槽113,下壳体120贴合上壳体110的侧面上设置有沿其周向延伸的第二密封槽121,并且,密封圈30分别与第一密封槽113和第二密封槽121相适配。
112.需要说明的是,密封圈30、第一密封槽113和第二密封槽121之间是过盈配合的,且密封圈30、第一密封槽113和第二密封槽121的设置能够保证上壳体110和下壳体120之间密封的可靠性。
113.本实施例的另一种实施方式提供了一种换热器,如图1和图8所示,换热器还包括密封垫40;上壳体110贴合下壳体120的侧面和下壳体120贴合上壳体110的侧面中的一个上还设置有凸起130,另一个上还设置有凹槽140,密封垫40设置于凹槽140内,且凸起130与凹槽140相适配;并且,凸起130呈楔形,密封垫40由柔性材质制成。
114.具体地,凸起130的数量可以设置为1个、2个、3个、4个等,凹槽140和密封垫40的数量设置为与凸起130相对应的数量。其具体可以根据实际设计和使用需求设定,本实施例对此不做具体限定。并且,由于凸起130呈楔形,故凹槽140也设置为与凸起130相适配的楔形槽。
115.更为具体地,密封垫40的材质可以设置为橡胶材质、塑料材质或者其他柔性材质,其具体可以根据实际设计和使用需求设定,本实施例对此不做具体限定。
116.需要说明的是,凸起130和凹槽140的设置进一步增加了上壳体110和下壳体120之间的密封性能。且凸起130呈楔形,以及密封垫40设置于凹槽140内均能够提高凸起130和凹槽140之间的密封性能。同时,由于密封垫40可以发生变形,故密封垫40可以吸收上壳体110
和下壳体120之间连接配合时产生的公差,从而再一步增加了上壳体110和下壳体120之间的密封性能。
117.本实施例的另一种实施方式提供了一种换热器,如图2所示,壳体10与换热模组20之间设置有多个加强件50,多个加强件50的一端沿换热模组20的周向有间隔的均匀设置于换热模组20的外侧壁上,另一端沿壳体10的周向有间隔的均匀设置于壳体10的内侧壁上。
118.具体地,加强件50的数量可以设置为2个、3个、4个、5个等,其具体可以根据实际设计和使用需求设定,本实施例对此不做具体限定。
119.更为具体地,加强件50的两端可以是分别抵接在壳体10与换热模组20上,也可以分别固定连接在壳体10与换热模组20上。并且,加强件50的两端分别与壳体10和换热模组20之间可以通过卡接、铆接等方式连接。其具体可以根据实际设计和使用需求设定,本实施例对此不做具体限定。
120.需要说明的是,多个加强件50设置于壳体10与换热模组20之间能够对壳体10与换热模组20之间起到支撑加强作用,以避免壳体10受力后发生变形。
121.本实施例的另一种实施方式提供了一种换热器,如图1和图9所示,第一翻边2311和第二翻边2321在换热器的厚度方向上的尺寸范围设置在3mm-5mm之间;第一翻边2311与第一换热片231之间的夹角,以及第二翻边2321与第二换热片232之间的夹角均设置在75
°‑
85
°
之间。
122.半导体层222包括呈矩阵排列的多个半导体块,多个半导体块中每个半导体块的两侧面分别设置有导热垫2221,且导热垫2221由柔性材质制成。
123.具体地,第一翻边2311和第二翻边2321在换热器的厚度方向上的尺寸可以分别设置为3mm、4mm、4.5mm、5mm等。其具体可以根据实际设计和使用需求设定,本实施例对此不做具体限定。
124.具体地,第一翻边2311与第一换热片231之间的夹角,以及第二翻边2321与第二换热片232之间的夹角可以分别设置为75
°
、78
°
、81.5
°
、84
°
、85
°
等。其具体可以根据实际设计和使用需求设定,本实施例对此不做具体限定。
125.更为具体地,导热垫2221的材质可以设置为硅橡胶、发泡橡胶等导热柔性材质,其具体可以根据实际设计和使用需求设定,本实施例对此不做具体限定。
126.需要说明的是,导热垫2221由柔性材质制成能够吸收半导体块与换热板配合面之间的平面度公差,以确保换热面贴合,保证热量的有效传递。
127.虽然通过参照本实用新型的某些优选实施方式,已经对本实用新型进行了图示和描述,但本领域的普通技术人员应该明白,以上内容是结合具体的实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明,不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。本领域技术人员可以在形式上和细节上对其作各种改变,包括做出若干简单推演或替换,而不偏离本实用新型的精神和范围。
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