一種蒸發(fā)器總成以及電動(dòng)汽車電池組用蒸發(fā)器總成的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種蒸發(fā)器總成以及電動(dòng)汽車電池組用蒸發(fā)器總成，蒸發(fā)器總成包括冷媒管路總成以及多個(gè)換熱芯體總成，所述冷媒管路總成包括冷媒進(jìn)管、冷媒出管，所述冷媒進(jìn)管的輸出端分流且分別連接各個(gè)換熱芯體總成的冷媒入口，所述冷媒出管的輸入端分流且分別連接各個(gè)換熱芯體總成的冷媒出口，各個(gè)換熱芯體總成并聯(lián)連接在所述冷媒管路總成上。該蒸發(fā)器總成換熱面積大、溫度一致性較好。
【專利說明】一種蒸發(fā)器總成以及電動(dòng)汽車電池組用蒸發(fā)器總成
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種冷卻設(shè)備，具體涉及一種蒸發(fā)器總成。
【背景技術(shù)】
[0002]電池組作為電動(dòng)汽車的核心部件之一，卻面臨高溫放電存在壽命衰減和熱失穩(wěn)等缺點(diǎn)，電池組溫度控制區(qū)間直接決定電池組的安全性能、使用壽命和續(xù)駛里程。因此，開發(fā)安全、高效、均勻的動(dòng)力電池組冷卻裝置尤其重要。蒸發(fā)器是電池組冷卻系統(tǒng)中的重要裝置，但蒸發(fā)器所需制冷量對(duì)應(yīng)的結(jié)構(gòu)、尺寸等條件導(dǎo)致其主要布置在電池組外部。
[0003]現(xiàn)有蒸發(fā)器總成結(jié)構(gòu)一般為單芯體組件，由左右集流管、翅片、扁管、進(jìn)出冷媒管和膨脹閥組成。而應(yīng)用于電池組冷卻的蒸發(fā)器均采用單芯體結(jié)構(gòu)且布置于電池組之外，在電池組內(nèi)部增設(shè)風(fēng)道從而使冷風(fēng)能有效進(jìn)入電池組內(nèi)部并給電池組制冷，但單芯體蒸發(fā)器的冷量輸送路徑長，冷量損耗大。如果將單芯體蒸發(fā)器總成置于電池組殼體內(nèi)，由于電池組殼體內(nèi)空間有限，單芯體蒸發(fā)器總成往往不能滿足電池組所需制冷量，現(xiàn)有的蒸發(fā)器采用換熱芯體串聯(lián)的方式，存在溫度一致性差，制冷效果較差的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了解決上述問題，本發(fā)明提供了一種蒸發(fā)器總成，其換熱面積大、溫度一致性較好。
[0005]達(dá)到上述目的的技術(shù)方案:
[0006]一種蒸發(fā)器總成，其包括冷媒管路總成以及多個(gè)換熱芯體總成,所述冷媒管路總成包括冷媒進(jìn)管、冷媒出管，所述冷媒進(jìn)管的輸出端分流且分別連接各個(gè)換熱芯體總成的冷媒入口，所述冷媒出管的輸入端分流且分別連接各個(gè)換熱芯體總成的冷媒出口，各個(gè)換熱芯體總成并聯(lián)連接在所述冷媒管路總成上。
[0007]可選擇的，所述換熱芯體總成的個(gè)數(shù)為兩個(gè)，兩個(gè)換熱芯體總成在冷媒管路總成的兩側(cè)分別與冷媒管路總成連接，所述蒸發(fā)器總成呈T形。
[0008]可選擇的，所述冷媒進(jìn)管包括第一流入管、第二流入管、第三流入管、第四流入管、第五流入管，所述冷媒出管包括第一流出管、第二流出管、第三流出管、第四流出管，第五流出管，所述第二流入管、第二流出管為軟管，其余各管均為硬管，所述第一流入管、所述第二流入管、所述第三流入管依次連接，所述第三流入管、第四流入管、第五流入管通過三通閥連接，所述第一流出管、所述第二流出管、所述第三流出管依次連接，所述第三流出管、第四流出管、第五流出管通過三通閥連接。
[0009]可選擇的，所述冷媒進(jìn)管內(nèi)連接有膨脹閥。
[0010]可選擇的，所述冷媒管路總成包括兩個(gè)芯體連接法蘭，所述第四流入管、第四流出管與其中一芯體連接法蘭連接，所述第五流入管、第五流出管與另一芯體連接法蘭連接。
[0011]可選擇的，所述換熱芯體總成位于殼體內(nèi)，所述冷媒管路總成包括密封法蘭、密封條，所述冷媒進(jìn)管、所述冷媒出管穿過所述密封法蘭，所述密封法蘭、密封條與殼體配合。[0012]可選擇的，所述換熱芯體總成包括冷媒扁管、翅片、兩個(gè)集流柱、芯體法蘭，各個(gè)冷媒扁管互相平行設(shè)置，翅片位于兩相鄰冷媒扁管之間，兩個(gè)集流柱位于冷媒扁管兩端并與之貫通，所述芯體法蘭上具有冷媒入口和冷媒出口，兩個(gè)集流柱各自與冷媒入口、冷媒出口相連通。
[0013]可選擇的，所述芯體法蘭與其中一個(gè)集流柱固定連接且該集流柱與冷媒入口直接連通，另一集流柱與冷媒出口通過芯體冷媒管連通。
[0014]可選擇的，所述換熱芯體總成包括芯體護(hù)板，所述芯體護(hù)板與所述冷媒扁管平行設(shè)置并與位于首尾兩端的翅片固定連接。
[0015]可選擇的，所述蒸發(fā)器總成包括芯體固定支架，所述芯體固定支架分別位于芯體總成與冷媒管路總成上。
[0016]一種電動(dòng)汽車電池組用蒸發(fā)器總成，其特征在于，其包括蒸發(fā)器總成，所述換熱芯體總成位于電池組殼體內(nèi)。
[0017]本發(fā)明的有益效果:
[0018]本發(fā)明打破現(xiàn)有蒸發(fā)器的設(shè)計(jì)框架，克服了現(xiàn)有蒸發(fā)器尺寸大、溫度一致性差等不利因素，創(chuàng)造性地提出一種適合電池組內(nèi)部使用的并聯(lián)式的蒸發(fā)器總成，該蒸發(fā)器總成的各個(gè)換熱芯體并聯(lián)連接，有效解決串聯(lián)結(jié)構(gòu)冷媒流阻大和溫度不均勻問題，縮短了冷媒流通路徑與流通周期，冷媒分流進(jìn)入各個(gè)換熱芯體，保證了電池組的溫度一致性。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0019]圖1為本發(fā)明的蒸發(fā)器總成的立體結(jié)構(gòu)圖；
[0020]圖2為本發(fā)明的換熱芯體總成的立體結(jié)構(gòu)圖；
[0021]圖3為本發(fā)明的冷媒管路總成的立體結(jié)構(gòu)圖；
[0022]圖4為本發(fā)明的冷媒流向的示意圖。
[0023]附圖標(biāo)記說明:1-換熱芯體總成，11-冷媒扁管，12-翅片，13-集流柱,14-芯體法蘭，141-冷媒入口，142-冷媒出口，15-芯體冷媒管，16-芯體護(hù)板，2-冷媒管路總成，21-冷媒進(jìn)管，211-第一流入管，212-第二流入管，213-第三流入管，214-第四流入管，215-第五流入管，216-三通閥，217-膨脹閥，22-冷媒出管，221-第一流出管，222-第二流出管，223-第三流出管，224-第四流出管，225-第五流出管，23-密封法蘭，24-密封條，25-芯體連接法蘭，3-固定支架。
【具體實(shí)施方式】
[0024]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)描述。
[0025]蒸發(fā)器總成包括冷媒管路總成2以及多個(gè)換熱芯體總成I，冷媒管路總成2包括冷媒進(jìn)管21、冷媒出管22，冷媒進(jìn)管21的輸出端分流且分別連接各個(gè)換熱芯體總成I的冷媒入口 141，冷媒出管22的輸入端分流且分別連接各個(gè)換熱芯體總成I的冷媒出口 142，各個(gè)換熱芯體總成I并聯(lián)連接在冷媒管路總成2上。采用換熱芯體并聯(lián)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，左右換熱芯體溫度均勻。左右換熱芯體間的冷媒呈并聯(lián)分布，從而有效解決串聯(lián)結(jié)構(gòu)冷媒流阻大和溫度不均勻問題。
[0026]換熱芯體總成I的個(gè)數(shù)可以為兩個(gè)或多個(gè)，各個(gè)換熱芯體總成I均勻分布，蒸發(fā)器總成可以是T形、Y形、星形等形狀。優(yōu)選的，換熱芯體總成I的個(gè)數(shù)為兩個(gè)，兩個(gè)換熱芯體總成I在冷媒管路總成2的兩側(cè)分別與冷媒管路總成2連接，蒸發(fā)器總成呈T形。T型結(jié)構(gòu)換熱面積大，溫度一致性高。換熱芯體總成I呈長矩形，其換熱面積大。同時(shí)，將蒸發(fā)器換熱結(jié)構(gòu)呈左右布置，數(shù)量增多，換熱面積進(jìn)一步加大，滿足高制冷量的需求。
[0027]該蒸發(fā)器總成可應(yīng)用于汽車空調(diào)、家用空調(diào)、通訊電子冷卻行業(yè)等領(lǐng)域。應(yīng)用在電動(dòng)汽車的電池組上時(shí)，方案中各部件尺寸可依據(jù)電池組內(nèi)部空間調(diào)節(jié)，方案中T型結(jié)構(gòu)可依據(jù)方案實(shí)施過程局部調(diào)整。若電池組固定在殼體外，風(fēng)管需要進(jìn)出電池組殼體，風(fēng)管材料及配合方式會(huì)導(dǎo)致蒸發(fā)器總成防水防塵等級(jí)不足，且電池組風(fēng)道難以設(shè)計(jì)。為此，提供了一種電動(dòng)汽車電池組用蒸發(fā)器總成，其包括蒸發(fā)器總成，換熱芯體總成I位于電池組殼體內(nèi)。采用該結(jié)構(gòu)的蒸發(fā)器尺寸滿足電池組內(nèi)空間小的要求，其中換熱芯體總成I為扁平結(jié)構(gòu)，冷媒管路總成2為細(xì)圓管結(jié)構(gòu)，可有效利用電池組殼體內(nèi)的防撞梁空間。由于電池組布置于車身底盤，車身離地間隙和人機(jī)工程需求限制了電池組高度，而換熱芯體總成I的高度尺寸小，滿足電池組布置要求。
[0028]冷媒進(jìn)管21、冷媒出管22可以為硬管、軟管或其組合而成，優(yōu)選的，冷媒進(jìn)管21包括第一流入管211、第二流入管212、第三流入管213、第四流入管214、第五流入管215，冷媒出管22包括第一流出管221、第二流出管222、第三流出管223、第四流出管224，第五流出管225，第二流入管212、第二流出管222為軟管，其余各管均為硬管，第一流入管211、第二流入管212、第三流入管213依次連接，第三流入管213、第四流入管214、第五流入管215通過三通閥216連接，第一流出管221、第二流出管222、第三流出管223依次連接，第三流出管223、第四流出管224、第五流出管225通過三通閥216連接。冷媒管路由橡膠軟管和鋁制硬管組合，為冷媒流動(dòng)提供通道和走向。
[0029]優(yōu)選的，冷媒進(jìn)管21內(nèi)連接有膨脹閥217。膨脹閥217用于調(diào)節(jié)流量，使蒸發(fā)器能夠提供低溫低壓的氣液混合物。
[0030]現(xiàn)有管路連接時(shí)，管路分布零散，不能保證管路的通用性。優(yōu)選的，冷媒管路總成2包括兩個(gè)芯體連接法蘭25，第四流入管214、第四流出管224與其中一芯體連接法蘭25連接，第五流入管215、第五流出管225與另一芯體連接法蘭25連接。并聯(lián)式蒸發(fā)器總成不便于安裝和運(yùn)輸，且蒸發(fā)器總成的應(yīng)力難以釋放，存在冷媒泄露風(fēng)險(xiǎn)。將冷媒管路總成2進(jìn)行模塊化設(shè)計(jì)，能夠有效吸收裝配公差、降低應(yīng)力、提高裝配性和運(yùn)輸方便性。
[0031]換熱芯體總成I的位置可根據(jù)需要設(shè)置，管路進(jìn)出殼體時(shí)，管路與殼體之間的密封尤為重要。優(yōu)選的，換熱芯體總成I位于殼體內(nèi)，冷媒管路總成2包括密封法蘭23、密封條24，冷媒進(jìn)管21、冷媒出管22穿過密封法蘭23，密封法蘭23、密封條24與殼體配合。其中密封法蘭23用于蒸發(fā)器與電池組殼體固定，密封條24用于蒸發(fā)器與電池組殼體間防塵防水。
[0032]優(yōu)選的，換熱芯體總成I包括冷媒扁管11、翅片12、兩個(gè)集流柱13、芯體法蘭14，各個(gè)冷媒扁管11互相平行設(shè)置，翅片12位于兩相鄰冷媒扁管11之間，兩個(gè)集流柱13位于冷媒扁管11兩端并與之貫通，芯體法蘭14上具有冷媒入口 141和冷媒出口 142，兩個(gè)集流柱13各自與冷媒入口 141、冷媒出口 142相連通。兩個(gè)換熱芯體對(duì)稱排列于冷媒管路兩側(cè)，分別用與冷媒管路總成2通過螺栓固定連接。
[0033]冷媒在換熱芯體總成內(nèi)流通時(shí)，應(yīng)盡量減少冷媒能量的損耗，優(yōu)選的，芯體法蘭14與其中一個(gè)集流柱13固定連接且該集流柱13與冷媒入口 141直接連通，另一集流柱13與冷媒出口 142通過芯體冷媒管15連通。采用該結(jié)構(gòu)，冷媒直接進(jìn)入換熱芯體總成內(nèi)部發(fā)揮作用，減少了冷媒損耗。
[0034]優(yōu)選的，換熱芯體總成I包括芯體護(hù)板16，芯體護(hù)板16與冷媒扁管11平行設(shè)置并與位于首尾兩端的翅片12固定連接。其中，換熱芯體總成I的各部件連接采用釬焊。芯體護(hù)板16具有保護(hù)冷媒扁管11以及翅片12的作用，增強(qiáng)了換熱芯體總成I的強(qiáng)度。
[0035]蒸發(fā)器總成的固定可通過芯體固定支架3實(shí)現(xiàn)，其固定點(diǎn)可根據(jù)蒸發(fā)器的具體布置設(shè)置。優(yōu)選的，蒸發(fā)器總成包括芯體固定支架3，芯體固定支架3分別位于芯體總成與冷媒管路總成2上。蒸發(fā)器總成上共有四個(gè)固定支架3，兩個(gè)固定支架3支撐一個(gè)換熱芯體總成I。
[0036]結(jié)合圖4看冷媒的流向，圖中箭頭方向?yàn)槔涿降牧鲃?dòng)方向。冷媒從第一流入管211、第二流入管212、第三流入管213(膨脹閥217設(shè)在第三流入管213內(nèi))，后經(jīng)三通閥216分流分別流入第四流入管214、第五流入管215，第四流入管214、第五流入管215各自與相應(yīng)的換熱芯體總成I連接，以其中一側(cè)為例，冷媒自第四流入管214進(jìn)入芯體法蘭14的冷媒入口 141，經(jīng)集流柱13進(jìn)入各個(gè)冷媒扁管11，之后自集流柱13、芯體冷媒管15、冷媒出口142、第四流出管224、三通閥216、第三流出管223、第二流出管222、第一流出管221流出。另一側(cè)的換熱芯體總成I的流向與上述換熱芯體總成I的冷媒流動(dòng)相類似，其第五流入管215的作用與第四流入管214相同，第五流出管225的作用與第四流出管224相同，在此不作贅述。
[0037]雖然本發(fā)明是結(jié)合以上實(shí)施例進(jìn)行描述的，但本發(fā)明并不限定于上述實(shí)施例，而只受所附權(quán)利要求的限定，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員能夠容易地對(duì)其進(jìn)行修改和變化，但并不離開本發(fā)明的實(shí)質(zhì)構(gòu)思和范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種蒸發(fā)器總成，其特征在于，其包括冷媒管路總成以及多個(gè)換熱芯體總成，所述冷媒管路總成包括冷媒進(jìn)管、冷媒出管，所述冷媒進(jìn)管的輸出端分流且分別連接各個(gè)換熱芯體總成的冷媒入口，所述冷媒出管的輸入端分流且分別連接各個(gè)換熱芯體總成的冷媒出口，各個(gè)換熱芯體總成并聯(lián)連接在所述冷媒管路總成上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蒸發(fā)器總成，其特征在于，所述換熱芯體總成的個(gè)數(shù)為兩個(gè)，兩個(gè)換熱芯體總成在冷媒管路總成的兩側(cè)分別與冷媒管路總成連接，所述蒸發(fā)器總成呈T形。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的蒸發(fā)器總成，其特征在于，所述冷媒進(jìn)管內(nèi)連接有膨脹閥。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的蒸發(fā)器總成，其特征在于，所述冷媒進(jìn)管包括第一流入管、第二流入管、第三流入管、第四流入管、第五流入管，所述冷媒出管包括第一流出管、第二流出管、第三流出管、第四流出管，第五流出管，所述第二流入管、第二流出管為軟管，其余各管均為硬管，所述第一流入管、所述第二流入管、所述第三流入管依次連接，所述第三流入管、第四流入管、第五流入管通過三通閥連接，所述第一流出管、所述第二流出管、所述第三流出管依次連接，所述第三流出管、第四流出管、第五流出管通過三通閥連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的蒸發(fā)器總成，其特征在于，所述冷媒管路總成包括兩個(gè)芯體連接法蘭，所述第四流入管、第四流出管與其中一芯體連接法蘭連接，所述第五流入管、第五流出管與另一芯體連接法蘭連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蒸發(fā)器總成，其特征在于，所述換熱芯體總成位于殼體內(nèi)，所述冷媒管路總成包括密封法蘭、密封條，所述冷媒進(jìn)管、所述冷媒出管穿過所述密封法蘭，所述密封法蘭、密封條與殼體配合。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蒸發(fā)器總成，其特征在于，所述換熱芯體總成包括冷媒扁管、翅片、兩個(gè)集流柱、芯體法蘭，各個(gè)冷媒扁管互相平行設(shè)置，翅片位于兩相鄰冷媒扁管之間，兩個(gè)集流柱位于冷媒扁管兩端并與之貫通，所述芯體法蘭上具有冷媒入口和冷媒出口，兩個(gè)集流柱各自與冷媒入口、冷媒出口相連通。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的蒸發(fā)器總成，其特征在于，所述芯體法蘭與其中一個(gè)集流柱固定連接且該集流柱與冷媒入口直接連通，另一集流柱與冷媒出口通過芯體冷媒管連通。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的蒸發(fā)器總成，其特征在于，所述換熱芯體總成包括芯體護(hù)板，所述芯體護(hù)板與所述冷媒扁管平行設(shè)置并與位于首尾兩端的翅片固定連接。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蒸發(fā)器總成，其特征在于，所述蒸發(fā)器總成包括芯體固定支架，所述芯體固定支架分別位于芯體總成與冷媒管路總成上。
11.一種電動(dòng)汽車電池組用蒸發(fā)器總成，其特征在于，其包括如權(quán)利要求1?10中任一項(xiàng)所述的蒸發(fā)器總成，換熱芯體總成位于電池組殼體內(nèi)。
【文檔編號(hào)】H01M10/6569GK103762399SQ201410011214
【公開日】2014年4月30日 申請(qǐng)日期:2014年1月9日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月9日
【發(fā)明者】陽斌, 趙久志, 張寶鑫, 宋軍, 肖勁松, 周鵬 申請(qǐng)人:安徽江淮汽車股份有限公司