[发明专利]具有分时冷却及加热功能的层叠式组合换热器

摘要

本发明具有分时冷却及加热功能的层叠式组合换热器，由冷却器芯体和加热器芯体经支架构成层叠式换热器，在冷却器芯体上盖板上连接热力膨胀阀、制冷剂进出口一体管和低温冷却液进口管；在加热器芯体上盖板上连接低温冷却液出口管、高温冷却液进口管和高温冷却液出口管；冷却器芯体主要由换热叠片及换向导流管组成，加热器芯体主要由换热叠片组成；采用低温冷却液为第一换热介质、制冷剂为第二换热介质，高温冷却液为第三换热介质；冷却时冷却器工作，加热器不工作；加热时加热器工作，冷却器不工作；换热介质的流程分有单流程及多流程结构。本发明进行了优化集成，结构紧凑、工作可靠、制造成本低；能在较多领域、尤为新能源汽车进行规模化应用。

主权项

1.一种具有分时冷却及加热功能的层叠式组合换热器，其特征在于，含有层叠式换热器(1)、冷却器芯体(2)、加热器芯体(3)、支架(4)、热力膨胀阀(5)、制冷剂进出口一体管(6)、低温冷却液进口管(7)、低温冷却液出口管(13)、高温冷却液进口管(14)、高温冷却液出口管(15)，所述冷却器芯体(2)与所述加热器芯体(3)通过冷却器芯体下底板(10)和加热器芯体下底板(11)组合成层叠式换热器(1)：在所述冷却器芯体下底板(10)与所述加热器芯体下底板(11)的结合处设有支架(4)，在支架(4)上设置一个直径15～20mm的通孔(19)，在所述冷却器芯体下底板(10)和加热器芯体下底板(11)上也各设置一个同样直径的通孔，所述冷却器芯体(2)与加热器芯体(3)通过其底板上的通孔能集成到所述支架(4)上，由所述支架(4)对层叠式换热器(1)起到固定安装和支撑的作用；在冷却器芯体上盖板(8)上设置三个通孔，分别连接制冷剂进出口一体管(6)及低温冷却液进口管(7)；将所述制冷剂进出口一体管(6)固定在冷却器芯体上盖板(8)上并连通及固定热力膨胀阀(5)；在所述加热器芯体上盖板(12)上设置三个通孔，分别连接低温冷却液出口管(13)、高温冷却液进口管(14)和高温冷却液出口管(15)；所述冷却器芯体(2)和加热器芯体(3)由双向开口换热叠片(9)组成；所述层叠式组合换热器采用低温冷却液作为第一换热介质，采用制冷剂作为第二换热介质，采用高温冷却液作为第三换热介质；当需要使用冷却功能时：冷却器芯体(2)工作，加热器芯体(3)不工作，没有第三换热介质流入加热器芯体(3)对第一换热介质进行加热；此时的加热器芯体(3)仅作为连通管路供第一换热介质流出层叠式换热器(1)；这时，第一换热介质低温冷却液通过低温冷却液进口管(7)流入冷却器芯体(2)内的第一换热介质低温冷却液侧的流通换热通道内，第二换热介质通过热力膨胀阀(5)的入口流入冷却器芯体(2)内的第二换热介质制冷剂侧的流通换热通道内，第一换热介质与第二换热介质在冷却器芯体(2)内各自侧的流通换热通道内实现热交换，完成第二换热介质制冷剂对第一换热介质低温冷却液的冷却；最后第一换热介质经加热器芯体(3)内的第一换热介质侧流通换热通道及低温冷却液出口管(13)流出层叠式换热器(1)，第二换热介质通过热力膨胀阀(5)的出口流出层叠式换热器(1)；当需要使用加热功能时：加热器芯体(3)工作，冷却器芯体(2)不工作，没有第二换热介质制冷剂流入冷却器芯体(2)对第一换热介质低温冷却液进行冷却；此时的冷却器芯体(2)仅作为连通管路供第一换热介质流入层叠式换热器(1)；这时，第一换热介质低温冷却液通过低温冷却液进口管(7)及冷却器芯体(2)内的低温冷却液侧流通换热通道流入加热器(3)内部低温冷却液侧流通换热通道内，第三换热介质高温冷却液通过高温冷却液进口管(14)流入加热器芯体(3)内的第三换热介质高温冷却液侧的流通换热通道，此时，第一换热介质与第三换热介质在加热器芯体(3)内各自侧的流通换热通道内实现热交换，完成第三换热介质高温冷却液对第一换热介质低温冷却液的加热；最后第一换热介质经加热器芯体(3)的低温冷却液出口管(13)流出层叠式换热器(1)，第二换热介质通过高温冷却液出口管(15)流出层叠式换热器(1)。