空調裝置用蒸發(fā)器芯體和加熱器芯體的一體型模塊的制作方法

本發(fā)明涉及車輛用熱交換器，尤其涉及一種將構成車輛的空調器并實現(xiàn)制冷功能的蒸發(fā)器和實現(xiàn)制熱功能的加熱器芯體制作成一體型，從而可簡化設備的汽車空調裝置用蒸發(fā)器芯體和加熱器芯體的一體型模塊。

背景技術：

通常，車輛中安裝有空調裝置，以將因乘客的呼吸或外部的空氣狀態(tài)、外部的溫度變化等受污染的室內維持在清新的狀態(tài)，或對室內進行制冷、制熱，以維持適合于乘客的身體的溫度，從而形成愉悅的室內環(huán)境。

上述空調裝置在進行制熱時，將經(jīng)引擎加熱的冷卻水灌流至加熱器芯體以與送風機的空氣進行熱交換而供應暖風，而在進行制冷時，利用構成冷媒的制冷循環(huán)系統(tǒng)的蒸發(fā)器的蒸發(fā)熱冷卻送風器的空氣而供應冷風。

但是，如圖1所示，在通常的車輛用空調裝置中，因蒸發(fā)器30和加熱器芯體32分離構成，需單獨具備用于安裝上述結構的安裝空間及支架 等安裝結構物，較為繁瑣。

另外，現(xiàn)有技術的空調裝置因用于安裝蒸發(fā)器和加熱器的結構物在相互隔開的狀態(tài)下復雜地安裝，從而因需確保包括車輛的發(fā)動機倉的安裝空間，存在增加車輛的整體體積和重量的問題。

在此，如圖2所示，通常的蒸發(fā)器或加熱器芯體等熱交換器，包括：一對蒸發(fā)器頭1，供冷媒或冷卻水等流體進行循環(huán)；管子2，連接蒸發(fā)器頭1并使流體以之字形移動以完成與空氣的熱交換；散熱片3，設置于管子2之間以增加熱交換面積。

因通常的車輛的空調單元的結構為供矩形的蒸發(fā)器或加熱器芯體安裝的結構，因此，如圖2所示，上述熱交換器制作成橫向長度大于縱向長度的矩形。

在此，熱交換器在呈矩形形狀的同時，較之如圖2的(a)所示的蒸發(fā)器頭1水平排列時的傳熱面積W1，如圖2的(b)所示的蒸發(fā)器頭1垂直排列時具有更大的傳熱面積W2。

這是因為，因熱交換器是由管子2排列的部分提供傳熱面積，所以蒸發(fā)器頭1面積越小傳熱面積越大。

即，蒸發(fā)器頭1的長度越沿長的水平方向形成，越能減少完成熱交換的管子2的傳熱面積。

因此，熱交換器在呈矩形的同時，管子2沿水平方向排列時可提供最大的傳熱面積。

另外，因蒸發(fā)器是在利用管子2循環(huán)低溫的冷媒的同時與空氣進行熱交換，因此，在管子2的表面或散熱片3的表面產(chǎn)生冷凝水。

因此，如圖2的(b)所示，現(xiàn)有技術的蒸發(fā)器存在因只能將管子2沿垂直方向排列而無法增加傳熱面積的局限性。

即，現(xiàn)有技術的蒸發(fā)器為沿垂直方向排列管子2，以沿垂直方向落下產(chǎn)生于管子2的表面的冷凝水去除的結構，若管子2沿水平方向排列，則存在冷凝水無法去除而通過送風機的送風壓力與冷能一同飛散的問題，必須使管子2沿垂直方向排列。

先行技術文獻

【專利文獻】

韓國公開專利第10-2014-0114191號

技術實現(xiàn)要素：

所要解決的技術課題

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術之不足而提供一種將構成車輛的空調器并實現(xiàn)制冷功能的蒸發(fā)器和實現(xiàn)制熱功能的加熱器芯體制作成一體型，從而可簡化設備的汽車空調裝置用蒸發(fā)器芯體和加熱器芯體的一體型模塊。

本發(fā)明的另一目的在于提供一種形成在沿垂直方向設置頭的同時，橫向比大的句型結構，以大幅增加傳熱面積，而且，在管的水平結構條 件下也能防止因送風扇的冷凝水的飛散的汽車空調裝置用蒸發(fā)器芯體和加熱器芯體的一體型模塊。

課題解決方案

為達到上述目的，汽車空調裝置用蒸發(fā)器芯體和加熱器芯體的一體型模塊，是安裝于車輛的空調機并通過與送風扇供應的空氣的熱交換提供冷風或暖風的熱交換器，包括：蒸發(fā)器頭，以相對的形式相隔設置的一對構成一組，從車輛的制冷循環(huán)系統(tǒng)供應的冷媒從一側部流入，提供所流入的冷媒的循環(huán)路徑并將完成熱交換的冷媒排出至上述制冷循環(huán)系統(tǒng)；蒸發(fā)器管，在以穿過上述一對蒸發(fā)器頭的形式可疏通地連接的同時，沿上述蒸發(fā)器頭的長度方向等間距連接，通過上述蒸發(fā)器頭的另一側部以之字形形狀移動從上述蒸發(fā)器頭的一側部流入的冷媒，以利用冷媒的蒸發(fā)熱冷卻空氣；加熱器頭，與上述蒸發(fā)器頭一樣由一對構成一組，車輛引擎的冷卻水從一側部流入，提供所流入的冷卻水的循環(huán)路徑并排出完成熱交換的冷卻水；加熱器管，在以穿過上述一對加熱器頭的形式可疏通地連接的同時，沿上述加熱器頭的長度方向等間距連接，通過上述加熱器都的另一側部以之字形形狀移動冷卻水以利用冷卻水的熱氣加熱空氣，以與上述蒸發(fā)器管相同的間距排列，構成與上述蒸發(fā)器管平行的狀態(tài)；及散熱片，以貼緊狀態(tài)設置于上述加熱器管及上述蒸發(fā)器管的相隔空間，在疏通從上述送風扇供應的空氣的同時，排出上述加熱器管或上述蒸發(fā)器管的熱；而上述蒸發(fā)器管及上述加熱器管的各一側部和另一側部以相同的長度形成并相互以同一體層壓的狀態(tài)被固定。

另外，在本發(fā)明中，上述蒸發(fā)器頭及上述加熱器頭沿垂直方向設置，而上述蒸發(fā)器管及上述加熱器管沿水平方向設置，而且，上述蒸飯器管及上述加熱器管的長度較之上述蒸發(fā)器頭及上述加熱器頭的長度長并形成矩形形狀。

另外，在本發(fā)明中，還包括在上述送風扇的相反一側，以相鄰于上述蒸發(fā)器管或上述加熱器管的狀態(tài)設置，以阻擋因上述送風扇的送風壓力飛散至上述送風扇的相反一側的冷凝水并導引至下部的排水導引器。

例如，上述排水導引器，包括：導引器主體，以垂直狀態(tài)設置于上述蒸發(fā)器管或上述加熱器管的一側，由多個構成并等間距設置，通過相隔空間提供通過上述散熱片的空氣的疏通通道；及擋板，突出于上述導引器主體的兩側面并在上述導引器主體的相隔空間交替突出，交替阻擋在上述相隔空間移動的冷風，以捕集包含于冷風中的冷凝水并降落至上述導引器主體的下部。

發(fā)明效果

根據(jù)本發(fā)明的汽車空調裝置用蒸發(fā)器芯體和加熱器芯體的一體型模塊，因蒸發(fā)器頭和加熱器頭以同一體以層壓的狀態(tài)被固定，可簡化設備，從而較之現(xiàn)有技術安裝容易，減少體積，減輕車輛的重量。

另外，本發(fā)明可通過管的水平方向的結構，在整個蒸發(fā)器中相對于相同面積增加傳熱面積，構成排水導引器的導引器主體在提供冷風的疏通通道的同時，通過擋板阻擋冷風，捕集包含于冷風中的冷凝水并降落 至下部，從而即使在以水平結構構成管時也能防止冷凝水的飛散。

附圖說明

圖1為表示根據(jù)現(xiàn)有技術的車輛用空調機的結構的結構圖；

圖2為表示熱交換器的矩形形狀的正面圖；

圖3為表示本發(fā)明的車輛用一體型熱交換器的整體斜視圖；

圖4為表示圖3所示的一體型熱交換器的結構的分離斜視圖；

圖5為表示本發(fā)明的散熱片的結構的縱向截面圖；

圖6為表示本發(fā)明的排水導引器的斜視圖；

圖7為表示圖6所示的排水導引器的平面圖。

*標號說明*

100：蒸發(fā)器頭

200：蒸發(fā)器管

300：加熱器頭

400：加熱器管

500：散熱片

700：排水導引器

710：導引器主體

720：擋板

730：冷凝水過濾器

具體實施方式

下面，結合附圖對本發(fā)明實施例進行更詳細的說明。在說明本發(fā)明的過程中，省略對相關已公開內容的通用功能或結構的詳細說明。

根據(jù)本發(fā)明的概念的實施例可進行各種變更，具有各種形式，因此，在圖中表示特定實施例并通過本說明書或申請進行詳細說明。但是，不是把本發(fā)明限定在特定事實方式，而需包含屬于本發(fā)明的思想及技術范圍的所有變更、均等物乃至替代物。

一個結構“連接”或“接入”另一個結構是指直接連接或接入另一個結構或通過其他結構連接或接入。與此相反，一個結構與另一個結構“直接連接”或“直接接入”是指中間不存在其他結構。說明結構之間關系的其他描述，例如“……之間”和“就在……之間”或“相鄰于……”和“相接于……”等也是同樣的意思。

用于本說明書中的術語只是說明特定實施例而非限制本發(fā)明。在語境中沒有明顯的區(qū)別，則單數(shù)的記載包含復數(shù)的含義。在本申請中，“包括”或“擁有”等術語表示存在說明書上記載的特征、數(shù)字、步驟、動作、結構、部件或它們的組合，而非預先排除一個或以上的其他特征、數(shù)字、步驟、動作、結構、部件或它們的組合的存在或附加可能性。

如圖3所示，本發(fā)明的汽車空調裝置用蒸發(fā)器芯體和加熱器芯體的一體型模塊包括蒸發(fā)器頭100、蒸發(fā)器管200、加熱器頭300、加熱器管 400及散熱片500。

蒸發(fā)器頭100是為用于制冷的冷媒提供循環(huán)路徑的結構，連接于未圖示的車輛的制冷循環(huán)系統(tǒng)，以在低溫低壓的冷媒流入之后，排出與通過送風扇供應的空氣進行熱交換的冷媒。

即，如圖3所示，蒸發(fā)器頭100以相對的形式相隔設置的一對構成一組并呈管體狀，制冷循環(huán)系統(tǒng)的冷媒從一側部流入，通過將要后述的蒸發(fā)器管200將冷媒移動至另一側部并與空氣進行熱交換之后，將完成熱交換的冷媒排出至制冷循環(huán)系統(tǒng)。

在此，如圖3所示，蒸發(fā)器頭100在一側部具備供冷媒出入的出入口100a。

上述蒸發(fā)器頭100根據(jù)容量構成多個組并層壓形成，且在內部具備隔壁以通過隔壁將冷媒移動至另一側部。

另外，蒸發(fā)器頭100以在將所流入的冷媒移動至另一側部的同時，以逐漸增加管200的疏通數(shù)量的形式進行疏通為宜。

例如，蒸發(fā)器頭100通過兩個管200將流入一側部的冷媒移動至另一側部之后，在將另一側部的冷媒通過三個管200移動至另一側部，再通過四個管200將冷媒移動至另一側部。

這是為了通過逐漸增加冷媒的散熱面積引起冷媒順利的相變化。

如圖4所示，蒸發(fā)器管是以穿過一對蒸發(fā)器頭100的形式可疏通地 連接，以之字形形狀移動冷媒并與送風扇供應的空氣進行熱接觸，以利用冷媒的蒸發(fā)熱冷卻空氣的結構。

上述蒸發(fā)器管200可根據(jù)蒸發(fā)負荷以不同的數(shù)量構成，而如圖3所示，上端部可通過強化板150屏蔽保護。

加熱器頭300是為用于制熱的引擎冷卻水提供循環(huán)路徑的結構，連接于未圖示的引擎，以在經(jīng)引擎加熱的冷卻水流入之后，排出與通過送風扇供應的空氣進行熱交換的冷卻水。

即，如圖3所示，與蒸發(fā)器頭100一樣，加熱器頭300以一對構成一組并呈管體狀，冷卻水從一側部流入，通過將要后述的加熱器管400將冷卻水移動至另一側部并與空氣進行熱交換之后，將完成熱交換的冷卻水排出至引擎。

如圖3所示，上述加熱器頭300在一側部具備供冷卻水出入的出入口300a，并在內部具備隔壁以通過隔壁將冷卻水移動至另一側部。

另外，加熱器頭300如圖3所示以單個組構成，或根據(jù)容量由多個組構成并層壓形成。

在此，如圖4所示，加熱器頭300的出入口300a和蒸發(fā)器頭100的出入口100a具備于相反的一側以減少熱干涉，但也可根據(jù)安裝環(huán)境設置于相同的方向。

另外，如圖3所示，加熱器頭300以與上述蒸發(fā)器頭100相同的長度形成，以與蒸發(fā)器頭100以同一體層壓的狀態(tài)被固定，從而形成一體 型。

即，加熱器頭300與蒸發(fā)器頭100制作成同一體但提供相互不同的流體的循環(huán)路徑，從而可簡化現(xiàn)有技術的設備的體積。

例如，如圖4所示，加熱器頭300及蒸發(fā)器頭100可以相互分離的狀態(tài)各自制作之后，以層壓狀態(tài)被焊接或通過另外的結合部件結合而形成一體型，或以層壓狀態(tài)成型為一體型。

如圖4所示，加熱器管400以穿過一對加熱器頭300的形式可疏通地連接，以之字形形狀移動冷卻水并與送風扇供應的空氣進行熱接觸，以利用冷卻水的熱氣加熱空氣。

如圖3所示，散熱片500是以貼緊狀態(tài)設置于蒸發(fā)器管200及加熱器管400之間，將蒸發(fā)器管200的冷熱或加熱器管400的高熱傳遞至空氣的結構。

如圖4所示，上述散熱片500可以凹凸形式的波形連續(xù)，或以彎曲的之字形等本發(fā)明所屬領域的已公開形狀構成。

在此，如圖4及圖5所示，散熱片500可以從蒸發(fā)器管200的相隔空間延長至加熱器管400的相隔空間的一體型制造而成。

即，如圖5所示，形成具有相當于蒸發(fā)器頭100和加熱器頭300的寬度的長度的一體型并從蒸發(fā)器管200的相隔空間延長至加熱器管400的相隔空間，因此，散熱片500可增加傳遞來自加熱器管400的熱氣或來自蒸發(fā)器管200的冷氣的接觸面積，以較之現(xiàn)有技術更寬的面積傳遞 冷氣或熱氣，從而提高空調機的制冷、制熱性能。

另外，如圖3及圖4所示，本發(fā)明的汽車空調裝置用蒸發(fā)器芯體和加熱器芯體的一體型模塊可制作成使蒸發(fā)器管200和加熱器管400水平排列，而蒸發(fā)器頭100和加熱器頭300垂直排列的結構，與此同時，可構成橫向比大于縱向比的矩形結構。

因此，如參考圖2說明的那樣，本發(fā)明的熱交換器較之管200、400的水平結構增加傳熱面積。

另外，如圖6所示，本發(fā)明還可包括排水導引器700。

排水導引器700是可防止因冷媒的蒸發(fā)熱產(chǎn)生于蒸發(fā)器管200的表面的冷凝水被送風機的送風壓力飛散的結構。

即，排水導引器700可設置于送風扇的相反一側并沿空氣的排出方向，如圖6及圖7所示，以相鄰于加熱器頭300及加熱器管400的狀態(tài)設置，以在提供冷風的疏通通道的同時，捕集與冷風一同排出的冷凝水降落，從而防止冷凝水與冷風一同排出。

如圖6及圖7所示，上述排水導引器700可包括導引器主體710和擋板720。

如圖7所示，導引器主體710呈板狀并以垂直狀態(tài)設置于管200的一側，且等間距具備多個，從而通過相隔空間提供冷風的疏通通道。

上述導引器主體710可通過未圖示的固定部件固定于保護管200、 400強化板150上。

在此，用于固定導引器主體710的固定部件可由未圖示的支架和結合螺栓構成，或由未圖示的掛鉤方式或夾緊方式構成。

另外，如圖7所示，導引器主體710具備彎曲部以在構成傾斜面的同時以之字形彎曲形成，從而可將冷風的移動方向轉換為之字形。

當然，導引器主體710可以省略彎曲部的平板形狀構成。

擋板720是通過阻擋通過由導引器主體710構成的疏通通道排出的冷風，以捕集包含于冷風中的冷凝水降落至下部的結構。

如圖7所示，上述擋板720突出于導引器主體710的兩側面并在導引器主體710的相隔空間交替突出，交替阻擋移動至相隔空間的冷風，以將冷凝水從冷風中分離。

即，從送風扇供應的空氣在通過蒸飯器管200及散熱片500的同時與冷媒進行熱交換而被冷卻，并與產(chǎn)生于蒸飯器管200或散熱片500的表面的冷凝水一起，通過導引器主體710的相隔空間排出。此時，以冷風一起排出的冷凝水在與突出于相隔空間的擋板720碰撞而從冷風中分離之后，沿擋板720降落而排出至另外的排水槽。

另外，如圖7所示，擋板720各突出于導引器主體710的彎曲部為宜，而且，還可以構成彎曲部的導引器主體710的傾斜面相同的傾斜度延長突出。

因此，本發(fā)明即使在管200、400以水平狀態(tài)設置的情況下，也能通過導引器主體710及擋板720捕集冷凝水降落至下部，從而防止冷凝水的飛散，因此，可實現(xiàn)管200、400的水平排列結構，較之具有相同大小的同級別蒸發(fā)器，可增加傳熱面積。

另外，如圖7所示，排水導引器700還可包括冷凝水過濾器730。

如圖所示，冷凝水過濾器730具備于出口一側端部并可疏通地遮蔽導引器主體710的相隔空間，即冷風的疏通通道，從而過濾殘留于冷風中的冷凝水。

即，冷凝水過濾器730過濾分離未能通過擋板720分離而排出至導引器主體710的相隔空間的冷凝水，以防止冷凝水的飛散。

如上說書，本發(fā)明的車輛用一體型熱交換器因蒸發(fā)器頭100和加熱器頭300以同一體以層壓的狀態(tài)被固定，可簡化設備，從而較之現(xiàn)有技術安裝容易，減少體積，減輕車輛的重量。

上述實施例僅用以說明本發(fā)明而非限制，本領域的普通技術人員應當理解，可以對本發(fā)明進行修改、變形或者等同替換。而在不脫離本發(fā)明的精神和范圍之內，其均應涵蓋在本發(fā)明的權利要求范圍當中。