[發(fā)明專利]用于二氧化碳空調(diào)系統(tǒng)的換熱器

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310429989.3
• 申請日: 2013-09-18
• 公開（公告）號: CN103453696A
• 公開（公告）日: 2013-12-18
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳江平;嚴(yán)瑞東;黃嘉樂
• 申請（專利權(quán)）人: 上海交通大學(xué)
• 主分類號: F25B39/00
• 分類號: F25B39/00
• 代理公司: 上海交達(dá)專利事務(wù)所 31201
• 代理人: 王毓理;王錫麟

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及的是一種空調(diào)技術(shù)領(lǐng)域的裝置，具體是一種用于二氧化碳空調(diào)系統(tǒng)的換熱器。

背景技術(shù)

在溫室效應(yīng)廣泛被重視的大背景下，各個空調(diào)行業(yè)掀起了替代現(xiàn)有制冷劑的熱潮，在家用空調(diào)中傳統(tǒng)的R22由于存在一定的ODP和較高的GWP值，將逐漸被R410A、R290等其他環(huán)保制冷劑替代，而車用空調(diào)也并不例外，傳統(tǒng)的車用空調(diào)制冷劑R134a存在較高的GWP值，更容易產(chǎn)生溫室效應(yīng)，替代車用空調(diào)的環(huán)保制冷劑有HFO1234yf、二氧化碳等，但HFO1234yf價格較為昂貴，二氧化碳以其低廉的價格、安全無害、環(huán)保等諸多優(yōu)勢受到廣泛商家的青睞，若使用二氧化碳空調(diào)系統(tǒng)，必須面臨的問題則是非常高的蒸發(fā)、冷凝壓力，傳統(tǒng)車用微通道換熱器并不足以承受如此的高壓，通過優(yōu)化集流管等方式提高爆破壓力必須大幅度增加集流管和扁管厚度從而提高耐壓能力，這使得換熱器的重量進(jìn)一步增加，同時由于汽車內(nèi)HVAC空間有限，尤其對于平行流換熱器作為蒸發(fā)器使用時的結(jié)構(gòu)優(yōu)化較為困難。

經(jīng)過對現(xiàn)有技術(shù)的檢索發(fā)現(xiàn)，中國專利文獻(xiàn)號CN101142452，公開日2008-03-12，公開了一種制冷系統(tǒng)，包括：壓縮機，至少在系統(tǒng)運行的第一模式下沿流體通道驅(qū)動制冷劑；第一換熱器，在第一模式中沿流體通道位于壓縮機的下游；第二換熱器，在第一模式中沿流體通道位于壓縮機的上游；和壓力調(diào)節(jié)器或膨脹裝置，其在第一模式中沿流體通道位于第一換熱器的下游和第二換熱器的上游；其中：所述第一換熱器和第二換熱器中至少一者包括扁平管換熱器。但該技術(shù)的缺陷和不足在于，其蛇形扁管換熱器的扁平管結(jié)構(gòu)在工藝上用銅較難實現(xiàn)，而用鋁其耐壓能力不足以承受汽車空調(diào)中用作冷凝器時的高壓。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明根據(jù)上述現(xiàn)有技術(shù)所存在的車用二氧化碳系統(tǒng)中傳統(tǒng)鋁制平行流換熱器耐壓能力不夠的問題，提出一種用于二氧化碳空調(diào)系統(tǒng)的換熱器，使用的小管徑換熱器，在工藝上非常容易加工，并且能夠滿足耐壓和性能的要求；適用于體積受限的車內(nèi)環(huán)境，耐壓的同時結(jié)構(gòu)簡潔。

本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的，本發(fā)明包括：依次連接的分配器、集流管以及銅管，其中：集流管的一端是進(jìn)行換熱器進(jìn)出口制冷劑的分配并與系統(tǒng)連接，另一端連接盤繞的銅管，銅管上垂直設(shè)置若干翅片，該換熱器制冷劑側(cè)經(jīng)銅管流過，空氣側(cè)平行穿過翅片。

所述的銅管的管徑在5mm以下。

所述的翅片為鋁制。

技術(shù)效果

本發(fā)明所述的小管徑換熱器用于車用二氧化碳系統(tǒng)中，由于銅的耐壓性能優(yōu)于鋁，小管徑換熱器能夠滿足二氧化碳系統(tǒng)更高的爆破壓力需要，本發(fā)明管翅式結(jié)構(gòu)的換熱器由于結(jié)構(gòu)簡單，相比平行流換熱器更容易實現(xiàn)結(jié)構(gòu)緊湊化和小型化。

附圖說明

圖1為本發(fā)明換熱器主視圖；

圖2為本發(fā)明換熱器右視圖；

圖中：1集流管、2銅管、3鋁翅片、4分配器。

具體實施方式

下面對本發(fā)明的實施例作詳細(xì)說明，本實施例在以本發(fā)明技術(shù)方案為前提下進(jìn)行實施，給出了詳細(xì)的實施方式和具體的操作過程，但本發(fā)明的保護(hù)范圍不限于下述的實施例。

實施例1

如圖1所示，本實施例包括：依次連接的分配器4、集流管1以及銅管2，其中：集流管1的一端是進(jìn)行換熱器進(jìn)出口制冷劑的分配并與系統(tǒng)連接，另一端連接盤繞的銅管2，銅管2上垂直設(shè)置若干翅片3，該換熱器制冷劑側(cè)經(jīng)銅管2流過，空氣側(cè)平行穿過翅片3。

所述的銅管2的管徑在5mm以下。

所述的翅片3為鋁制。

傳統(tǒng)的車用空調(diào)制冷劑R134a存在較高的GWP值，更容易產(chǎn)生溫室效應(yīng)，替代車用空調(diào)的環(huán)保制冷劑有HFO1234yf、二氧化碳等，但HFO1234yf價格較為昂貴，二氧化碳以其低廉的價格、安全無害、環(huán)保等諸多優(yōu)勢受到廣泛商家的青睞，使用二氧化碳空調(diào)系統(tǒng)，必須面臨的問題則是非常高的蒸發(fā)、冷凝壓力，傳統(tǒng)車用微通道換熱器并不足以承受如此的高壓，通過優(yōu)化集流管等方式提高爆破壓力必須大幅度增加集流管和扁管厚度從而提高耐壓能力，這使得換熱器的重量進(jìn)一步增加，同時由于汽車內(nèi)HVAC空間有限，尤其對于平行流換熱器作為蒸發(fā)器使用時的結(jié)構(gòu)優(yōu)化較為困難，因此本實施例提出一種更適合用于車用二氧化碳空調(diào)系統(tǒng)的換熱器。

本實施例所述的小管徑換熱器用于車用二氧化碳系統(tǒng)中，由于銅的耐壓性能優(yōu)于鋁，小管徑換熱器能夠滿足二氧化碳系統(tǒng)更高的爆破壓力需要，另外，管翅式結(jié)構(gòu)的換熱器由于結(jié)構(gòu)簡單，相比平行流換熱器更容易實現(xiàn)結(jié)構(gòu)緊湊化和小型化。