一種框架型無底殼平行流冷凝器的製造方法
2023-09-20 18:53:15
一種框架型無底殼平行流冷凝器的製造方法
【專利摘要】本實用新型一種框架型無底殼平行流冷凝器，含有冷凝器殼體總成、冷凝器芯體總成、冷凝風機、冷凝風機板、冷凝器蓋板、冷凝器進氣管組件和冷凝器出液管組件，所述冷凝器殼體總成採用框架型無底殼結構，主要由冷凝器前後端板、右邊梁、左邊梁、冷凝器右、左連接梁、冷凝器中間右、左連接梁、冷凝器中下連接梁、中間安裝連接梁、中間支撐梁、冷凝器左右支撐梁、冷凝器芯體支撐板以及管路支架構成，採用整體框架焊接結構；在冷凝器前、後端板上設有冷凝器迎風面進風口並對進風口進行了翻邊處理；所述冷凝器芯體總成採用微通道、變流程平行流冷凝器，呈倒八字設置在框架型無底殼結構上；冷凝器能進行加大設計，節能降耗，能應對極端惡劣天氣。
【專利說明】一種框架型無底殼平行流冷凝器
【技術領域】
[0001]本發明涉及客車空調的設計與製造【技術領域】，具體的說，是一種客車空調上使用的框架型無底殼平行流冷凝器。
【背景技術】
[0002]冷凝器在汽車空調中擔負著向空氣介質中釋放熱量的任務，其換熱性能對汽車空調的運行特性和經濟性有重要的影響。在追求冷凝器高效、小型輕量化的過程中，冷凝器芯體經歷了管片式、管帶式及平行流式的發展歷程。平行流冷凝器是由管帶式換熱器發展演變而來的，主體由集流管、扁管和波紋形翅片組成，翅片上開有百葉窗條縫以強化對流換熱，每根截斷的扁管兩端有集流管並依據集流管分段與否，分為單元平行流式和多元平行流式集流管。多元平行流式集流管的中設有隔片分段，每段管數不同。隨著製冷劑比容的變化，流通截面（扁管數）也相應變化，多元平行流的變流程結構使換熱器的有效容積得到了合理地利用，製冷劑的流動和換熱過程更趨合理。多元平行流式換熱器是近年發展迅速的新型冷凝器，目前在轎車上已大量使用，現在已經逐步開始在客車空調上使用。
[0003]目前客車空調上使用的冷凝器主要有管片式冷凝器(參見圖I、圖2和圖3)以及平行流冷凝器(參見圖4、圖5)。但是，現有冷凝器還存在一些不足，主要是：(I)管片式冷凝器芯體的換熱效率低，芯體的利用率低，只能通過加大散熱面積來加強換熱能力，從而導致空調系統的整體重量增加、製冷劑充注量增加。（2)冷凝器總成的殼體採用鋁合金殼體、玻璃鋼殼體或者鋼結構形式，其中，採用鋁合金殼體和玻璃鋼殼體時，都為有底殼狀態，為了保證冷凝器殼體的整體強度，在殼體上需要做較多的加強，這就使得其整體重量比較重。而採用鋼結構的殼體時，其重量比鋁合金殼體更重，而且其耐腐蝕性比較差。（3)採用迎風式平行流冷凝器的話，客車空調的總體高度比較高，由於受到車身寬度和空調寬度的限制，在大冷量空調的設計上受到限制，其高壓比常規空調的壓力要高，其耐高溫天氣的性能比較差。
實用新型內容
[0004]本實用新型的目的在於解決上述問題，提供一種供客車空調上使用的框架型無底殼平行流冷凝器，它採用輕量化框架型無底殼鋁合金殼體，具有重量輕、耐腐蝕、經久耐用、變形變色少、使用壽命長、可回收利用的優點；它採用微通道、變流程的平行流冷凝器，其結構具有傳熱係數高、質量輕、結構緊湊、製冷劑充注量少的優點；它能夠應對50°C以上的極端惡劣天氣，能夠有效地防止因冷凝器芯體性能的衰減而造成冷量的缺陷。
[0005]為實現上述的目的，本實用新型採用了以下技術方案。
[0006]一種框架型無底殼平行流冷凝器，含有冷凝器殼體總成、冷凝器芯體總成、冷凝風機、冷凝風機板、冷凝器蓋板、冷凝器進氣管組件和冷凝器出液管組件，其特徵是，所述冷凝器殼體總成採用框架型無底殼結構，所述框架型無底殼結構主要由冷凝器前端板、冷凝器後端板、右邊梁、左邊梁、冷凝器右連接梁、冷凝器左連接梁、冷凝器中間右連接梁、冷凝器中間左連接梁、冷凝器中下連接梁、中間安裝連接梁、中間支撐梁、冷凝器左右支撐梁、冷凝器芯體支撐板以及管路支架構成；在所述冷凝器前端板和冷凝器後端板上設有冷凝器迎風面進風口並對進風口進行了翻邊處理；所述冷凝器芯體總成採用微通道、變流程平行流冷凝器，將之呈倒「八」字設置在所述框架型無底殼結構上，所述冷凝器芯體總成的前後端為冷凝器迎面風進風口。
[0007]進一步，所述框架型無底殼結構採用整體框架焊接的結構。
[0008]進一步，對冷凝器進行了加大設計。
[0009]進一步，調整所述冷凝器芯體和殼體的長度、調整冷凝風機數量，能使所述冷凝器冷量的覆蓋範圍更廣。
[0010]本實用新型框架型一種無底殼平行流冷凝器的積極效果是：
[0011](I)採用輕量化整體焊接框架型無底殼結構，殼體的強度高、共振頻率低、抗震性強並且耐腐蝕、經久耐用、變形變色少、使用壽命長、可回收利用，可節約大量的鋁合金材料，降低冷凝器殼體的自重，冷凝器總成的重量比常規同等冷量的其他形式的冷凝器要輕20%~50%，而且提高了冷凝器總成的散熱效果。
[0012](2)增加了冷凝器的進風面積，提升了冷凝器的換熱效率；製冷劑充注量少，製冷劑的充注量與管片式換熱器相比減少了 35~44%，產品的能效比高（C0P > 2. 55)對整車的節能降耗起到了關鍵作用。
[0013](3)針對50°C以上的極端惡劣天氣，將冷凝器進行了加大設計，能有效防止因冷凝器芯體性能的衰減而造成冷量的缺陷。
[0014](4)整體結構簡單，適用性強，便於實現產品的系列化，便於裝配和維修。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]圖I為現有頂置式客車空調管片式冷凝器I的結構示意圖。
[0016]圖2為現有頂置式客車空調管片式冷凝器II的結構示意圖。
[0017]圖3為現有頂置式客車空調管片式冷凝器III的結構示意圖。
[0018]圖4為現有頂置式客車空調平行流冷凝器的結構示意圖。
[0019]圖5為現有迎風頂置式客車空調平行流冷凝器的結構示意圖。
[0020]圖6為本實用新型框架型無底殼平行流冷凝器的結構示意圖。
[0021]圖7為本實用新型一種框架型無底殼結構的結構示意圖。
[0022]圖8為本實用新型的冷凝器迎風面進風口的結構示意圖。
[0023]圖9為本實用新型的冷凝器芯體的結構示意圖。
[0024]圖10為本實用新型的冷凝器熱交換的示意圖。
[0025]圖中的標號分別為：
[0026]I、冷凝器殼體總成； 2、冷凝器芯體總成； 3、冷凝風機；
[0027]4、冷凝風機板；5、冷凝器蓋板；6、冷凝器進氣管組件；
[0028]7、冷凝器出液管組件； 8、冷凝器常規進風口； 9、冷凝器迎風面進風口；
[0029]10、扁管；11、翅片；12、集液管；
[0030]13、冷凝器進氣管接頭；14、冷凝器出液管接頭；15、邊板；
[0031]16、固定支架；17、右邊梁；18、左邊梁；
[0032]19、中間安裝連接梁； 20、冷凝器左右支撐梁；21、冷凝器右連接梁；[0033]22、冷凝器左連接梁； 23、冷凝器芯體支撐板；24、冷凝器中間右連接梁；
[0034]25、冷凝器中下連接梁；26、冷凝器中間左連接梁；27、冷凝器後端板；
[0035]28、中間支撐梁；29、管路支架；30、冷凝器前端板。
【具體實施方式】
[0036]以下結合附圖進一步說明本實用新型一種框架型無底殼平行流冷凝器的【具體實施方式】，但是應該指出，本實用新型的實施不限於以下的實施方式。
[0037]參見圖6。一種框架型無底殼平行流冷凝器，含有冷凝器殼體總成I、冷凝器芯體總成2、冷凝風機3、冷凝風機板4、冷凝器蓋板5、冷凝器進氣管組件6和冷凝器出液管組件7。本實用新型的特徵結構是：所述冷凝器殼體總成I採用框架型無底殼結構。所述框架型無底殼結構主要由冷凝器前端板30、冷凝器後端板27、右邊梁17、左邊梁18、冷凝器右連接梁21、冷凝器左連接梁22、冷凝器中間右連接梁24、冷凝器中間左連接梁26、冷凝器中下連接梁25、中間安裝連接梁19、中間支撐梁28、冷凝器左右支撐梁20、冷凝器芯體支撐板23和管路支架29構成(參見圖7)。實施中，可參照圖7逐步製作所述框架型無底殼結構。所述框架型無底殼結構採用整體框架焊接的結構，可在振動過程中保持較好的殼體強度，共振頻率低、抗震性強。在所述冷凝器前端板30和冷凝器後端板27上設置冷凝器迎風面進風口 9並對進風口進行翻邊處理，這樣能對冷凝器前端板30、冷凝器後端板27的強度起到加強的作用，並能最大程度地挖掘殼體輕量化的潛能。
[0038]所述冷凝器芯體總成2採用微通道、變流程的平行流冷凝器，將之呈倒「八」字設置在所述框架型無底殼結構上，利用冷凝器內部製冷劑的高溫區域與冷凝器迎面風速最大區域相對應的方式，採用下進上出，通過高溫差換熱、變流程設計和專門設計的流程長度減少流阻(參見圖9)來提高冷凝器的熱交換能力，降低系統的高壓，從而提高產品的能效比(參見圖10)。
[0039]在性能試驗過程中本實用新型框架型無底殼平行流冷凝器製冷劑的充注量與管片式換熱器相比減少了 35%~44%。
[0040]本實用新型一種框架型無底殼平行流冷凝器在車頂的安裝過程中，不受冷凝器在前或在後位置的限制，冷凝器前端板30、冷凝器後端板27上設置的冷凝器迎面風進風口 9增加了冷凝器的有效進風面積。如果冷凝器安裝在前時，在客車的行駛過程中客車空調能夠利用冷凝器後端板27上設置的迎面風進風口充分發揮迎風式冷凝器的功效(參見圖8)。
[0041]本實用新型一種框架型無底殼平行流冷凝器在實施中可以對冷凝器進行了加大設計：通過調整所述冷凝器的芯體和殼體的長度、調整冷凝風機的數量，使所述冷凝器冷量的覆蓋範圍更廣，這樣，在遇到50°C以上的極端惡劣天氣時，能有效防止因冷凝器芯體性能的衰減而造成冷量的缺陷；同時，也可進行產品的系列化設計。
[0042]以上所述僅是本實用新型的優選實施方式，應當指出，對於本【技術領域】的普通技術人員而言，在不脫離本實用新型結構的前提下，還可以做出若干改進和修飾，這些改進和修飾也應視為本實用新型的保護範圍內。
【權利要求】
1.一種框架型無底殼平行流冷凝器，含有冷凝器殼體總成、冷凝器芯體總成、冷凝風機、冷凝風機板、冷凝器蓋板、冷凝器進氣管組件和冷凝器出液管組件，其特徵在於，所述冷凝器殼體總成採用框架型無底殼結構，所述框架型無底殼結構主要由冷凝器前端板、冷凝器後端板、右邊梁、左邊梁、冷凝器右連接梁、冷凝器左連接梁、冷凝器中間右連接梁、冷凝器中間左連接梁、冷凝器中下連接梁、中間安裝連接梁、中間支撐梁、冷凝器左右支撐梁、冷凝器芯體支撐板以及管路支架構成；在所述冷凝器前端板和冷凝器後端板上設有冷凝器迎風面進風口並對進風口進行了翻邊處理；所述冷凝器芯體總成採用微通道、變流程平行流冷凝器，將之呈倒「八」字設置在所述框架型無底殼結構上，所述冷凝器芯體總成的前後端為冷凝器迎面風進風口。
2.根據權利要求1所述的一種框架型無底殼平行流冷凝器，其特徵在於，所述框架型無底殼結構採用整體框架焊接的結構。
【文檔編號】F25B39/04GK203533986SQ201320574355
【公開日】2014年4月9日 申請日期:2013年9月17日 優先權日:2013年9月17日
【發明者】王良勝, 趙凱, 劉運科, 李宏雷 申請人:上海加冷松芝汽車空調股份有限公司