[实用新型]分体式车用热管中冷器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种中冷器，具体说是一种分体式车用热管中冷器。它可以广泛应用在车辆、空压机、发电机组等带增压中冷的动力机械上。

背景技术

随着排放要求的日益严格，增压中冷技术越来越多地应用在车辆上。而且随着多级增压技术的发展，压比越来越高，这就给铝中冷器结构强度带来严峻挑战。因为铝材在一定温度下会出现强度减弱的现象，而目前增压后空气温度也越来越接近铝材所能承受的极限，铝中冷器已经接近使用条件的边缘，有被淘汰的危险。在这种背景下，热管中冷器可以很好地解决这一技术瓶颈的难题。热管的引入，可以迅速降低进气室空气温度，一方面解决了高温环境对铝材结构强度的制约，另一方面也减轻了中冷器散热的负荷，使铝中冷器在相当长的一段时间内在技术上继续保持可用性。

发明内容

本实用新型要解决的是现有技术存在的上述缺陷，旨在提供一种新的分体式中冷器，可有效地减少中冷器的散热负荷，并能解决多级增压给铝材带来的高温强度降低的技术瓶颈难题。

解决上述问题采用的技术方案是：分体式车用热管中冷器，包括进气室、进气口、中冷器芯体、出气口以及出气室，其特征在于所述中冷器还包括一个由吸热段、冷却段及两根连接管组成的热管，所述热管的吸热段位于所述进气室内。

所述两根连接管分别为供气态散热介质上行的热气上行管和供液体散热介质下行回流的冷凝液下行管，其中，所述的热气上行管下端连接在热管吸热段上端的热气出口，上端连接在热管冷却段上端的热气进口，而所述的冷凝液下行管上端连接在所述热管冷却段下端的冷凝液流出口，下端连接在到热管吸热段下端的冷凝液流入口。

本实用新型的中冷器在进气室内增设了一个独立的热管散热系统，可以在高热气体进入管子之前，提前散掉部分热量，以达到适当降低进气室温度的目的。这种整体式热管中冷器可以有效解决铝材在高温环境中使用所造成的疲劳极限的技术难题。使铝中冷器在多级增压技术中可以继续发挥其重量轻、成本低的优点。

由于本实用新型热管散热系统的原理是：散热介质在吸热段吸热后汽化，然后通过热气上行管进入冷却段，气态散热介质在冷却段内冷却成液体将热量散掉后，再由冷凝液下行管流回吸热段，所以本实用新型中冷器安装后，所述热管冷却段的水平置应高于所述吸热段。

因为热管的散热原理是由其吸热段吸热然后传递给散介质而进行散热的，所以为了提高热管的散热效果，一方面，可以选择导热性能更好的材料做制做热管的吸热段，另一方面，也可以从增加热管吸热段外表面面积的角度着手，比如适当增加吸热段管体的直径，或者将吸热段设计为迂回曲折的或者螺旋的形状。

在本实用新型中，因为热管连接管需穿过中冷器进气室外壁，而且连接管及进气室均为气密封器件，故连接管与进气室之间的连接处需保持气密封，实现该目的较为简单的方法是，热管连接管与中冷器进气室侧壁之间采用连接法兰进行连接。

附图说明

图1是本实用新型的分体式车用热管中冷器结构示意图。

图2是图1的俯视图。

图3是本实用新型中热管的结构示意图。

具体实施方式

参照图1、图2、图3，本实用新型涉及的分体式车用热管中冷器包括中冷器进气室1、热管吸热段3、中冷器进气口4、热管冷却段5、中冷器芯体6、中冷器出气口7以及中冷器出气室8。所述热管吸热段3与热管冷却段5之间由两根连接管9、10连通并组成热管散热装置。所述热管布置在中冷器进气室1一侧，热管吸热段3设置在中冷器进气室1内，所述两根连接管9、10与所述中冷器进气室之间通过连接法兰2连接。在所述的两根连接管9、10中，供气态散热介质上行的连接管9下端连接在热管吸热段3上端的热气出口，上端连接在热管冷却段5上端的热气进口，而供液态散热介质下行的连接管10上端连接在所述热管冷却段5下端的冷凝液流出口，下端连接在到热管吸热段3下端的冷凝液流入口。所述热管的冷却段5所处的水平位置高于所述热管的吸热段3。

本实施方案使用时，在热管内添加散热介质，其工作过程是：当热气进入进气室1，热管吸热段3吸热，使得吸热段内散热介质气化，沿连接管9上行至热管冷却段；被气化的散热介质在冷却段5内冷凝后从底部沿连接管10下行流回热管吸热段3。如此循环，便实现了持续散热，在中冷器工作过程中，热管散热系统可有效的减少进气室的热量负担，提高其使用寿命。

应该理解到的是：上述实施方式只是对本实用新型的说明，而不是对本实用新型的限制，任何不超出本实用新型精神范围内的发明创造，均落入本实用新型型的保护范围之内。