[發明專利]復合換熱器

無效

• 申請號: 200980147293.3
• 申請日: 2009-11-24
• 公開（公告）號: CN102224391A
• 公開（公告）日: 2011-10-19
• 發明（設計）人: 巖崎充;回谷雄一
• 申請（專利權）人: 康奈可關精株式會社
• 主分類號: F28F9/02
• 分類號: F28F9/02;F28F9/26
• 代理公司: 北京林達劉知識產權代理事務所(普通合伙) 11277
• 代理人: 劉新宇;張會華

技術領域

本發明涉及一種在汽車用的冷卻系統中使用多種制冷劑(例如發動機冷卻水和空調用制冷劑)的復合換熱器(combined?heat?exchanger)。

背景技術

在日本特開2006-162176號公報(專利文獻1)中公開了一種換熱器。

該換熱器用于車輛用空調裝置，將空調制冷劑用的換熱器組裝在發動機冷卻水用的氣冷換熱器的箱體(tank)(水箱(header))中，利用被氣冷的冷卻水來冷卻空調用制冷劑。在該制冷劑用換熱器中，制冷劑從下方流入并從上方流出。

在空調用制冷劑中，混入有壓縮機(compressor)的潤滑油，制冷劑與混入的潤滑油一起在系統內循環。混入的潤滑油中的一部分潤滑油與制冷劑分離。

發明要解決的問題

在上述專利文獻1的換熱器中，制冷劑從下方向上方移動，因此有些潤滑油滯留在換熱器的下部。當潤滑油滯留時，讓人擔心出現由換熱效率下降、壓縮機的潤滑不足引起的冷卻系統的性能下降及可靠性下降。

此外，最近的車輛具有如內燃機、增壓器用的中冷器、空調裝置及混合動力電動汽車的電動馬達那樣的發熱體。因此，需要用于冷卻這樣的發熱體(對發熱體的熱進行排熱)的緊湊且高效的換熱器(復合換熱器)。

發明內容

本發明的目的在于提供一種能夠防止混入到制冷劑中的潤滑油滯留，而具有優秀的換熱效率的緊湊的復合換熱器。

用于解決問題的方案

本發明提供一種復合換熱器，其用于冷卻系統，該冷卻系統具有第1氣冷換熱器和第2氣冷換熱器，該第1氣冷換熱器用于對汽車的除內燃機以外的發熱體用的冷卻水進行冷卻，該第2氣冷換熱器用于冷卻車廂空調用的制冷劑，其中，上述第1氣冷換熱器具有供上述冷卻水流入的上游箱、供冷卻水流出的下游箱、將上述上游箱與上述下游箱連通起來的流路構件、與上述流路構件交替地層疊的散熱片及用于冷卻上述制冷劑的水冷換熱器，上述水冷換熱器配置在上述上游箱或者上述下游箱的內部，在水冷換熱器的上部具有供上述制冷劑流入的入口，在水冷換熱器的下部具有供上述制冷劑流出的出口，上述第2氣冷換熱器配置在第1氣冷換熱器的下方，從上述水冷換熱器流出的上述制冷劑流入上述第2氣冷換熱器中。

發明的效果

采用上述特征，使制冷劑從水冷換熱器的上部的入口流入，從下部的出口流出。因此，抑制了潤滑油在下部滯留，提高了換熱效率。此外，能夠防止由于油的滯留而產生的壓縮機的潤滑不足、冷卻系統的性能下降及可靠性下降。

此外，從水冷換熱器流出的制冷劑自然地流下到配置在第1氣冷換熱器(水冷換熱器)的下方的第2氣冷換熱器，因此大幅地提高了水冷換熱器及第2氣冷換熱器中的抑制潤滑油滯留的效果。

特別是，如冷卻系統的冷凝器(condenser)、上述水冷換熱器那樣在伴隨有以伴隨著凝縮的體積減少為起因的制冷劑的流速下降的設備中，上述潤滑油的滯留抑制效果顯著。

這里，優選上述水冷換熱器配置在上述下游箱的內部。這樣的話，在供冷卻后的冷卻水循環的下游箱內配置有水冷換熱器，因此能夠獲得更高的換熱效率。

這里，優選上述第1氣冷換熱器及上述第2氣冷換熱器在與它們的冷卻風的流動方向正交的面上相互地鄰接配置。

這樣的話，第1氣冷換熱器及第2氣冷換熱器在與冷卻風的流動方向正交的面上相互地鄰接配置，因此能夠極緊湊地構成復合換熱器并獲得優秀的車載性。其結果，復合換熱器能夠用在車輛的冷卻系統上，從而有效地冷卻發動機、增壓器用的中冷器、空調裝置、混合動力電動汽車的電動馬達等發熱體。

這里，優選上述的水冷換熱器由形成上述制冷劑的流路的多個制冷劑流路單元層疊地構成，在上述制冷劑流路單元相互之間設置有供上述冷卻水通過的間隙，多個上述制冷劑流路單元沿縱向配置。

這樣的話，水冷換熱器沿縱向配置，因此制冷劑在流路構件中沿大致鉛垂方向流下。其結果，進一步提高了抑制潤滑油滯留的效果。

此外，優選各個制冷劑流路單元的下部形成為大致圓弧狀。

這樣的話，由于制冷劑流路單元下部形成為大致圓弧狀，因此使潤滑油的流動變得順暢而抑制了潤滑油一部分滯留。其結果，進一步提高了抑制潤滑油滯留的效果。

此外，若制冷劑流路單元的上部形成為大致圓弧狀，則制冷劑將沿著該形狀而向各個內散熱片(inner?fin)的寬度方向擴散。因此，進一步提高了制冷劑和冷卻水之間的換熱效率。