一种下沉式排水结构的客车空调蒸发器的制作方法

本实用新型涉及汽车空调及其辅件制造技术领域，具体的是一种下沉式排水结构的客车空调蒸发器。

背景技术：

换热器是汽车空调的重要组成部分之一，它一般包括冷凝器和蒸发器：所述冷凝器把从压缩机中排出的高温、高压气态制冷剂通过冷凝风机强制换热冷却为中温、高压的液态制冷剂；而蒸发器则与冷凝器相反，是与车厢内的空气进行热交换，尽量避免车外的热源进入蒸发器内。在蒸发器的工作过程中，当管壁温度低于空气的露点温度时，通过蒸发器管体表面的空气就会在管体表面冷凝，为了防止冷凝生成的液态水通过回风口流进车厢内以及影响蒸发风机的使用和控制，人们一般在蒸发器芯体前后设置挡水板以形成集水区，同时还会设置排水管及时将集水区内的水排出。除了考虑及时将冷凝水排出之外，在对蒸发器性能的研究中，人们还需要考虑风速、风阻与换热器性能之间的关系。一般情况下，风速的提升有助于提高换热器空气侧的换热系数，而低风速区域的换热器性能会比较差，蒸发器芯体的利用率也会比较低。在理论上，人们一般认为换热器迎风面风速是均匀的，因此，人们在此基础上对换热器不同的几何特征、翅片间距、管排形式进行换热性能的研究。在实际运行中，换热器的性能还会受到诸多因素的影响，例如：内部设备布置的不同、换热器形式的不同、芯体内部形成的不同的流场等，这些都会引起芯体内部风速分布不均匀，使换热系数有较大的差异。

现有的在蒸发器芯体底部设置的集水区和排水管是能将冷凝水排出的，但是，它们并未顾及到设置挡水板后蒸发器芯体底部风速会降低甚至会产生空气涡旋，这样会导致空气侧换热系数大大降低，蒸发器芯体利用效率变得低下的情况。中国专利CN101984302A公开了一种客车空调蒸发器排水结构，其在蒸发器芯体下方的中间位置设置小水槽，在蒸发器芯体出风侧设置大水槽，能较好地解决蒸发器冷凝水排水不畅和强度不够的问题。但是，该专利并未解决挡水板引起的芯体底部风速偏低的问题，所述位置蒸发器芯体的利用效率以及蒸发器的性能难以得到充分保证。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服上述不足，提供一种下沉式排水结构的客车空调蒸发器，它采用下沉式结构的基底底座与前、后挡水板及排水槽结构，在芯体底部凸台周边形成集水区，再通过有高度差的基底底座和排水管能将集水区的冷凝水快速排出，且不会降低蒸发器芯体底部的空气风速和换热系数，从而能提升蒸发器芯体整体的利用效率和整体性能。

为实现上述的目的，本发明采用了以下技术方案。

一种下沉式排水结构的客车空调蒸发器，采用左右对称结构，含有基底底座、回风口和空调出风口，其特征在于，所述基底底座采用下沉式结构，在所述基底底座的中间设置回风口；所述回风口左右两侧的基底底座的高度低于回风口的位置，在所述回风口左右两侧的基底底座上分别设置蒸发风机、管片式芯体、芯体底部凸台、集水区、前挡水板、后挡水板和排水管：在所述管片式芯体的下面设置芯体底部凸台，在所述回风口与所述芯体底部凸台之间的基底底座上设置所述前挡水板，在所述芯体底部凸台与所述蒸发风机之间的基底底座上设置所述后挡水板，在所述芯体底部凸台两端端头与基底底座侧壁之间设有排水槽，所述前挡水板、后挡水板与所述排水槽之间、即在所述芯体底部凸台的周边构成所述集水区；所述芯体底部凸台的上表面为圆弧凸形结构，所述芯体底部凸台的下表面为凹形结构，所述芯体底部凸台的顶部高于所述回风口的位置；在所述后挡水板的下部设有集水区排水孔，在所述集水区排水孔的外侧设有排水管，所述排水管的另一端伸至空调出风口处与客车的排水软管相连接，能将蒸发器芯体的冷凝水快速排出。

进一步，所述回风口左右两侧基底底座的高度低于回风口的位置25～35mm。

进一步，所述回风口左右两侧基底底座的高度由回风口至外侧的蒸发风机逐渐降低，高度差为40～60mm，能将冷凝水从排水管快速排出。

进一步，所述前挡水板的厚度为2～3mm，其上半部分向管片式芯体侧偏转，偏转后的上半部分与水平方向成20°～30°的夹角。

进一步，所述后挡水板的厚度为30～40mm，其与蒸发风机的设置距离不小于200mm。

进一步，所述排水管为直径20～30mm的水管。

进一步，所述芯体底部凸台的顶部高于所述回风口位置5～15mm。

进一步，所述排水槽的宽度为20mm。

本实用新型一种下沉式排水结构的客车空调蒸发器的积极效果是：

（1）采用下沉式结构的基底底座，使其位置低于回风口高度，再用前、后挡水板及排水槽结构在芯体底部凸台周边形成集水区，通过设置在下沉式结构里的排水管将蒸发器芯体的冷凝水快速排出。

（2）采用上表面为圆弧凸形、下表面为凹形的芯体底部凸台，既可加强芯体底部凸台的强度，减小整个芯体底部凸台的重量，从而减小客车车顶的负担，又能使冷凝水快速进入集水区，提高了管片式芯体的利用率及整体性能，解决了空调蒸发器排水和芯体风速不均的问题。

（3）采用最高处高于回风口位置的芯体底部凸台，间接提升了管片式芯体的整体高度，提高了基底底座与管片式芯体的高度差，不会降低蒸发器芯体底部的空气风速和换热系数，从而能提升蒸发器芯体整体的利用效率和整体性能。

（4）采用上半部分向管片式芯体侧偏转，偏转后的上半部分与水平方向呈20°～30°夹角的前挡水板，有利于空气流向管片式芯体底部，从而提高整个管片式芯体竖直方向上风速分布的均匀性。

（5）本实用新型结构合理，制作方便，不仅可实现集水区的快速排水，而且能保证蒸发器芯体底部的空气风速和换热系数，提升了蒸发器的利用率和整体性能。

附图说明

图1为本发明一种下沉式排水结构的客车空调蒸发器的结构示意图。

图2为本发明一种下沉式排水结构的客车空调蒸发器轴测示意图。

图3 为底座的结构示意图。

图中的标号分别为：

1、基底底座； 2、蒸发风机；

3、管片式芯体； 4、回风口；

5、芯体底部凸台； 6、集水区；

7、前挡水板； 8、后挡水板；

9、排水管； 10、上表面；

11、排水槽； 12、集水区排水孔；

13、下表面； 14、空调出风口。

具体实施方式

以下结合附图给出本实用新型一种下沉式排水结构的客车空调蒸发器的具体实施方式，实施中的生产标准遵照现在的产品标准。但是需要指出：本实用新型的实施不限于以下的实施方式。

参见图1。一种下沉式排水结构的客车空调蒸发器，含有基底底座1、蒸发风机2、管片式芯体3、回风口4、芯体底部凸台5、集水区6、前挡水板7、后挡水板8、排水管9；蒸发器采用左右对称结构，既，在基底底座1的两边各设置一套蒸发风机2和管片式芯体3结构。

所述基底底座1采用下沉式结构，即：在基底底座1的中间位置设置回风口4，所述回风口4左右两侧基底底座1的高度低于回风口4位置的高度。在具体实施中，回风口4左右两侧基底底座1的高度可低于回风口4的位置25～35mm。此外，所述回风口4左右两侧基底底座1的高度应由回风口4至外侧的蒸发风机2逐渐降低，其高度差应掌控在40～60mm之间，这样，能将集水区6的冷凝水从排水管9快速排出。在所述回风口4左右两侧的基底底座1上分别设置蒸发风机2、管片式芯体3、芯体底部凸台5、集水区6、前挡水板7、后挡水板8和排水管9，这些都是左右对称的结构。

在所述管片式芯体3的下面设置芯体底部凸台5。所述芯体底部凸台5采用厚10～20mm的结构件，芯体底部凸台5的上表面10采用圆弧凸形结构（参见图2）——这样的结构既可加强芯体底部凸台5的强度，又能使冷凝水快速进入集水区6；芯体底部凸台5的下表面13采用凹形结构（参见图3），这种结构可减小整个芯体底部凸台5的重量，从而减小客车车顶的负担。将芯体底部凸台5的顶部设置为高于回风口4的位置，在具体实施中，可将芯体底部凸台5的顶部高度设置为高于回风口4位置5～15mm，这样可避免空气在芯体底部产生流动死区。

在回风口4与芯体底部凸台5之间的基底底座1上设置前挡水板7。所述前挡水板7采用厚度为2～3mm的结构件，其上半部分应向管片式芯体3侧偏转，偏转后的前挡水板7上半部分应与水平方向成20°～30°的夹角，这样的结构有利于空气流向管片式芯体3底部，提高底部的风速。

在所述芯体底部凸台5与所述蒸发风机2之间的基底底座1上设置后挡水板8。所述后挡水板8采用厚度为30～40mm的结构件，这样可提高基基底底座1结构的强度。后挡水板8与蒸发风机2的设置距离应不小于200mm，因为适当的距离可降低风阻，提升蒸发风机2的总风量。

在所述芯体底部凸台5两端端头与基底底座1侧壁之间设置宽度为20mm的排水槽11（参见图2），所述排水槽11能保证芯体底部凸台5两侧的冷凝水顺利地排出，这样，在前挡水板7与后挡水板8之间、即在所述芯体底部凸台5的周边就构成了一个集水区6。然后在所述后挡水板8的下部设置一个集水区排水孔12，在所述集水区排水孔12的外侧设置直径为20～30mm的排水管9（参见图2），所述排水管9的另一端伸至空调出风口14处与客车的排水软管相连接，能将蒸发器芯体的冷凝水快速排出。