[发明专利]用于车辆的板式热交换器和空调回路

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于车辆的板式热交换器，用于通过冷却剂冷却冷却流体，具有多个热交换器板，它们一个在另一个顶部上叠放，还涉及一种用于车辆的空调回路，特别地用于具有电马达的车辆。

背景技术

已知在开始处提出的类型的板式热交换器，其中，冷却流体或冷却剂流动通过相邻板之间的中间空间，其中，冷却流体从板式热交换器的第一侧流动到板式热交换器的相反的第二侧，同时冷却剂沿相反方向从板式热交换器的第二端流动到第一端。板式热交换器中的流动管道的长度在此大体对应于板式热交换器从第一端到第二端的长度。板式热交换器的外尺寸和板式热交换器的连接位置因此取决于板式热交换器中的流动管道的期望长度。

发明内容

本发明的目的是提供一种具有紧凑设计的板式热交换器以及用于车辆的空调回路，该空调回路可以紧凑方式实施，其对于安装空间是理想的。

本发明的目的通过一种用于车辆的板式热交换器实现，其用于通过冷却剂冷却冷却流体，具有多个热交换器板，其一个叠放在另一个顶部上，其中，冷却剂腔室和冷却剂流体腔室每个具有用于冷却剂和/或冷却流体的流入口和流出口，且形成在相邻热交换器板之间。冷却剂和/或冷却流体腔室整体实施为U形流动管道，其中，被分配的流入口设置在U形流动管道的第一分支的端部处，被分配的流出口设置在第二分支的端部处。U形流动管道使得可以使冷却剂腔室和/或冷却流体腔室的流动管道的长度成倍，而没有增加板式热交换器的长度，且可以以灵活的方式定位用于冷却剂和/或冷却流体的流入口和流出口的连接部。

热交换器板优选地在它们的板的平面中具有主延伸方向和与之垂直延伸的副延伸方向二者，且被设置为沿叠放方向一个挨着一个，该叠放方向垂直于主延伸方向和副延伸方向延伸（以下称为“方向定义”）。

通过该预先限定的方向定义，有利的是，用于冷却剂的流入口和流出口沿主延伸方向设置在热交换器板的相同端部处。以此方式，用于冷却剂的流入口和流出口可被定位为彼此靠近，而不必缩短用于冷却剂的流动管道的长度。

热交换器板可大体为矩形的，而主延伸方向则可沿板的纵向方向延伸。

用于所有冷却剂腔室的共用流入连接部和流出连接部被设置有连接部件，该连接部件允许用于冷却剂的膨胀阀直接附连至板式热交换器。以此方式，可以消除对膨胀阀和板式热交换器之间的管线系统的需要。

为了获得在所有冷却剂腔室中的一致的冷却性能，连接部件可具有冷却剂分配器，其使冷却剂相混合物在板式热交换器的不同冷却剂腔室中的分布均匀化。

在上述方向定义中，用于冷却流体的流入口和流出口沿主延伸方向被设置在热交换器板的相同或相对端部处。这允许用于冷却流体的连接部的可变布置。

对于板式热交换器的连接部在主回路和副回路上的灵活布置，在所有情况下，共用的流入连接部和共用的流出连接部可被设置用于冷却剂腔室，以及在所有情况下，共用的流入连接部和共用的流出连接部可被设置用于所有冷却流体腔室，其中，用于冷却剂的共用的流入连接部和流出连接部沿叠放方向设置在板式热交换器的相同侧表面上或相对侧表面上，与用于冷却流体的流入连接部和流出连接部一样。

端板可被设置在用于所有冷却流体腔室的共用流入连接部和/或流出连接部上，该端板沿叠放方向被设置在热交换器板之前或之后，且形成用于冷却流体的至少一个流动管道，该流动管道将热交换器板的共用流入连接部和/或流出连接部连接到用于冷却流体系统的连接部。以此方式，板式热交换器的端板形成一种类型的适配器，其允许向冷却流体系统的紧凑和有利设置的连接部。

在上述方向定义中，另一实施例提出，用于冷却剂的流入口和流出口被沿主延伸方向布置在热交换器板的相反端部处，以与用于冷却流体的流入口和流出口相同的方式。给出板式热交换器的相应取向，连接部的这种布置允许用于冷却流体的连接部在热交换器板的上端部，和用于冷却剂的连接部在热交换器板的下端部。这因此容易地允许，一方面，冷却流体腔室的除气，另一方面，油在冷却剂腔室中的回流。

在相邻的冷却剂腔室和冷却流体腔室中的流动方向可以是相同或相反的。冷却剂和冷却流体沿流动管道的热传输可通过冷却剂和冷却流体的流动方向的选择而被优化。

根据另一个实施例，热交换器板可在冷却流体腔室中形成流动管道，流动管道从在热交换器板的一端处的冷却流体的流入口沿主延伸方向延伸至热交换器板的相反端处的冷却流体的流出口。