專利名稱：含內(nèi)部熱交換器和蓄積器且?guī)?nèi)部多功能部件的組合裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及空調(diào)回路領(lǐng)域，其與機(jī)動(dòng)車輛的供暖、通風(fēng)和/或空調(diào)系統(tǒng)協(xié)作。本發(fā)
明涉及一種組合裝置，該裝置將內(nèi)部熱交換器與包含在這種回路中的蓄積器關(guān)聯(lián)。本發(fā)明 還涉及包括這種組合裝置的空調(diào)回路。
背景技術(shù)：
機(jī)動(dòng)車輛通常配備有供暖、通風(fēng)和/或空調(diào)系統(tǒng)，以便調(diào)節(jié)車輛內(nèi)部容納的空氣 的氣動(dòng)熱(aerothermal)參數(shù)。該系統(tǒng)主要包括由塑性材料制造的殼體，該殼體被裝在車 輛的儀表板下方。該殼體形成使得至少一股空氣流在輸送到車輛內(nèi)部之前循環(huán)流動(dòng)的槽 道。 這種系統(tǒng)與空調(diào)回路協(xié)作，以便在空氣流從殼體排放到車輛內(nèi)部之前冷卻該空氣 流。所述回路包括多個(gè)元件，諸如超臨界流體、特別是稱為R744的二氧化碳的冷卻劑在其 中循環(huán)流動(dòng)。這些元件包括至少一個(gè)壓縮機(jī)、氣體冷卻器、內(nèi)部熱交換器、膨脹構(gòu)件、蒸發(fā)器 和蓄積器。 冷卻劑從壓縮機(jī)循環(huán)流動(dòng)到氣體冷卻器，然后通過(guò)內(nèi)部熱交換器的"高壓"分支， 然后到達(dá)膨脹構(gòu)件，然后通過(guò)蒸發(fā)器、然后到達(dá)蓄積器，且最終通過(guò)內(nèi)部熱交換器的"低壓" 分支，以便回到壓縮機(jī)。 壓縮機(jī)意圖接收氣態(tài)冷卻劑并將其壓縮，以便使其達(dá)到高壓。氣體冷卻器能以相 對(duì)恒定的壓力通過(guò)將熱傳遞到環(huán)境而將被壓縮的冷卻劑冷卻。膨脹構(gòu)件能通過(guò)使其至少部 分地變成液態(tài)而降低離開氣體冷卻器的冷卻劑的壓力。蒸發(fā)器適于以相對(duì)恒定的壓力、通 過(guò)從經(jīng)過(guò)蒸發(fā)器的所述氣流吸熱而將來(lái)自膨脹構(gòu)件的冷卻劑從氣態(tài)轉(zhuǎn)換成液態(tài)。被蒸發(fā)的 冷卻劑隨后被壓縮機(jī)抽吸。這些布置使得冷卻劑在內(nèi)部熱交換器的"高壓"分支中處于高 壓，而在熱交換器的"低壓"分支內(nèi)處于低壓。 蓄積器執(zhí)行冷卻劑的氣相和液相之間的分離功能。為此，蓄積器包括分離區(qū)域，在 該分離區(qū)域中所述相通過(guò)重力彼此分開。 蓄積器還執(zhí)行根據(jù)空調(diào)回路的使用狀態(tài)來(lái)儲(chǔ)存冷卻劑的循環(huán)負(fù)荷(circulating load)的功能。為此，蓄積器包括用于蓄積液態(tài)冷卻劑的區(qū)域，該蓄積區(qū)域從分離區(qū)域進(jìn)行 收集。 通常，蓄積器包括腔室，該腔室容納分離區(qū)域和蓄積區(qū)域，且腔室包括下部隔段， 該下部隔段在腔室的底部部分界定出蓄積區(qū)域。由此，來(lái)自蒸發(fā)器的液態(tài)冷卻劑將分離成 氣相和液相，在蓄積區(qū)域內(nèi)，該液相通過(guò)重力蓄積在下部隔段上方。 內(nèi)部熱交換器被構(gòu)造為使得在"高壓"分支中循環(huán)流動(dòng)的冷卻劑將熱傳遞到在"低 壓"分支中循環(huán)流動(dòng)的冷卻劑。 文件JP10019421 (NIPPON S0KEN ;DENS0 CORP)提出將內(nèi)部熱交換器和蓄積器組合 為組合裝置。通常，該組合裝置包括所述腔室，其配備有通過(guò)蓋封閉的開口。該腔室容納內(nèi) 部熱交換器，在組合裝置在空調(diào)回路上的使用位置中，該內(nèi)部熱交換器懸在用于液態(tài)冷卻劑的蓄積區(qū)域上方。 這種組合裝置具有于結(jié)構(gòu)過(guò)度復(fù)雜的缺陷，且應(yīng)該被簡(jiǎn)化。 更具體地，這種組合裝置包括適當(dāng)數(shù)量的單獨(dú)部件，由此導(dǎo)致制造成本應(yīng)當(dāng)被降 低。 再次更具體地，這種組合裝置笨重且應(yīng)被制造得更緊湊。 而且，在油被添加到在所述回路中循環(huán)流動(dòng)的冷卻劑的通常情況下，這種組合裝 置的布置不會(huì)提供在所述回路中的儲(chǔ)存或再整合。 最終，這種組合裝置應(yīng)針對(duì)其所執(zhí)行的多重功能來(lái)改善。更具體地，這種組合裝置 應(yīng)被優(yōu)化，特別是優(yōu)化為-有助于或改善來(lái)自蒸發(fā)器的冷卻劑的氣相和液相的分離，-改善冷卻劑在"低壓"分支中的循環(huán)流動(dòng)，以便優(yōu)化在"低壓"分支中循環(huán)流動(dòng)的 冷卻劑與在"高壓"分支中循環(huán)流動(dòng)的冷卻劑之間的熱交換，
-容易且快速地制造構(gòu)成所述組合裝置的各種元件，禾口
-容易且快速地將這些各種元件彼此組裝。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的第一目的是提供一種組合裝置，其將空調(diào)回路包含的內(nèi)部熱交換器和蓄 積器關(guān)聯(lián)，其中，所述組合裝置布置為-有助于或改善在這種回路中循環(huán)流動(dòng)的冷卻劑的氣相和液相之間的分離，
-改善冷卻劑在內(nèi)部熱交換器的"低壓"分支中的循環(huán)流動(dòng)，以便優(yōu)化在內(nèi)部熱交 換器的所述"低壓"分支中循環(huán)流動(dòng)的冷卻劑和在"高壓"分支中循環(huán)流動(dòng)的冷卻劑之間的 熱交換，-改善組合裝置所包括的各個(gè)部件之間的密封，-提供優(yōu)化的油儲(chǔ)存和有助于油在空調(diào)回路中的再注入(reinjection)，
-實(shí)現(xiàn)構(gòu)成所述組合裝置的各個(gè)元件的容易且快速的制造，禾口
-實(shí)現(xiàn)這些各個(gè)元件彼此間的容易且快速的組裝。 本發(fā)明的第二目的是提供一種包括這種組合裝置的空調(diào)回路，其中，該組合裝置 的布置有助于其整合在具有一定設(shè)計(jì)的空調(diào)回路中，并改善所述回路的使用系數(shù)(COP)。
本發(fā)明的裝置是組合裝置，包括腔室，該腔室包括上隔段、下隔段和至少一個(gè)周 壁。所述腔室容納內(nèi)部熱交換器、分離區(qū)域和蓄積區(qū)域。該腔室還容納有單件的內(nèi)部部件， 該內(nèi)部部件包括-界定壁，界定分離區(qū)域和蓄積區(qū)域，-限制壁，相對(duì)于蓄積區(qū)域限制內(nèi)部熱交換器，禾口-管道，將限制壁連接到界定壁。 該管道有利地包括第一端和第二端，該第一端配備有設(shè)置為通過(guò)界定壁的第一開 口 ，該第二端配備有設(shè)置為通過(guò)限制壁的第二開口 。
界定壁優(yōu)選地配備有圍繞該第一開口的環(huán)圈。
該環(huán)圈有利地朝向分離區(qū)域向外張開。 界定壁優(yōu)選地設(shè)計(jì)為盤狀件，該盤狀件的中心配備有第一開口 ，且該盤狀件的邊
5緣配備有至少一個(gè)凸耳，用于將界定壁抵靠腔室的周壁定位。
限制壁具體地包括內(nèi)表面，該內(nèi)表面設(shè)置為與分隔壁相對(duì)。
當(dāng)從界定壁看時(shí)，內(nèi)表面例如是凸起的。 內(nèi)表面例如設(shè)置為碟狀件的形式，包括曲率中心￡，該曲率中心布置在界定壁和限
制壁之間或在界定壁上方無(wú)關(guān)緊要(indifferently)。 該盤狀件有利地包括基部，該基部設(shè)置為排放部的形式。 限制壁優(yōu)選地包括內(nèi)邊緣，該內(nèi)邊緣配備有第一凹槽，用于將第一密封件接收在 限制壁和構(gòu)成內(nèi)部熱交換器的中心冠狀部之間。 限制壁優(yōu)選地包括外邊緣，該外邊緣配備有第二凹槽，用于將第二密封件接收在 限制壁和所述周壁之間。 根據(jù)替換實(shí)施例，至少一個(gè)槽道設(shè)置在內(nèi)表面和管道的內(nèi)部容腔之間。 根據(jù)另一替換實(shí)施例，至少一個(gè)毛細(xì)管設(shè)置在限制壁的內(nèi)表面和外表面之間，其
中，該外表面與所述內(nèi)表面相對(duì)。 外表面有利地配備有凹部，用于讓設(shè)置在內(nèi)部熱交換器的"低壓"收集器上的上蓋 通過(guò)。
限制壁優(yōu)選地配備有裙部，用于至少部分圍繞內(nèi)部熱交換器。
裙部例如配備有溝槽，用于使裙部抵靠接觸所述周壁。
裙部例如還配備有下邊緣，用于抵靠接觸腔室的下隔段。 裙部特別地配備有至少一個(gè)窗口 ，用于容納至少一個(gè)相應(yīng)的指狀部，該指狀部設(shè) 置在內(nèi)部熱交換器的下板上。 本發(fā)明的空調(diào)回路主要特征在于所述回路包括這種組合裝置。
當(dāng)超臨界冷卻劑在空調(diào)回路中通過(guò)時(shí)，所述回路的特征在于
-分離區(qū)域構(gòu)成了氣相冷卻劑和液相冷卻劑之間的分離區(qū)域，禾口
-蓄積區(qū)域構(gòu)成了來(lái)自分離區(qū)域的液相冷卻劑的儲(chǔ)存區(qū)域。
優(yōu)選地，組合裝置包括-"高壓"循環(huán)路徑，該路徑在設(shè)置為通過(guò)腔室的下隔段的"高壓"入口和設(shè)置為通 過(guò)腔室的上隔段設(shè)置的"高壓"出口之間延伸，其中，"高壓"循環(huán)路徑主要包括內(nèi)部熱交換 器的"高壓"分支和內(nèi)部熱交換器的"高壓"收集器，且"高壓"收集器至少部分地容納在管 道的內(nèi)部容腔中， _ "低壓"循環(huán)路徑，該路徑在設(shè)置為通過(guò)腔室的上隔段的"低壓"入口和設(shè)置為通 過(guò)腔室的下隔段的"低壓"出口之間延伸，其中"低壓"循環(huán)路徑包括內(nèi)部熱交換器的"低壓" 分支、管道的內(nèi)部容腔和分離區(qū)域。 管道有利地構(gòu)成在管道的內(nèi)部容腔內(nèi)循環(huán)流動(dòng)的低壓冷卻劑和在"高壓"收集器 中循環(huán)流動(dòng)的高壓冷卻劑之間的補(bǔ)充熱交換區(qū)域。


參見所附附圖，閱讀各種實(shí)施例的以下說(shuō)明，可以清楚地理解本發(fā)明和有關(guān)細(xì)節(jié)， 其中 圖1是包括根據(jù)本發(fā)明的組合裝置的空調(diào)回路的示意圖。
圖2和3分別顯示了在前一附圖所示組合裝置的替換實(shí)施例的縱向截面示意圖。 圖4是圖3所示組合裝置的橫截面視圖。 圖5是構(gòu)成所述組合裝置的內(nèi)部熱交換器的分解透視圖。 圖6是包含在前一附圖所示的組合裝置中的內(nèi)部部件的分解透視圖。 圖7是所述組合裝置的底部部分的分解透視圖。 圖8是所述組合裝置的部分剖切透視圖。 圖9是構(gòu)成所述組合裝置的內(nèi)部部件的第一替換實(shí)施例的透視圖。 圖10是構(gòu)成所述組合裝置的內(nèi)部部件的第二替換實(shí)施例的透視圖。
具體實(shí)施例方式
圖1中，機(jī)動(dòng)車輛的供暖、通風(fēng)和/或空調(diào)系統(tǒng)與空調(diào)回路1協(xié)作，以便將氣流2 在被輸送到車輛內(nèi)部之前冷卻。空調(diào)回路1包括壓縮機(jī)3、氣體冷卻器4、內(nèi)部熱交換器5、 膨脹構(gòu)件6、蒸發(fā)器7和蓄積器(accumulator) 8，諸如超臨界流體(supercritical fluid)、 特別是稱為R744的二氧化碳這樣的冷卻劑在該回路中循環(huán)流動(dòng)。諸如潤(rùn)滑油這樣的添加 劑與冷卻劑混合，以便維護(hù)壓縮機(jī)3中的運(yùn)行，其中，潤(rùn)滑油具有大于冷卻劑密度的密度。
冷卻劑從壓縮機(jī)3循環(huán)流動(dòng)到氣體冷卻器4，然后通過(guò)內(nèi)部熱交換器5的"高壓" 分支9，然后流向膨脹構(gòu)件6，然后通過(guò)蒸發(fā)器7、然后到達(dá)蓄積器8，最后通過(guò)內(nèi)部熱交換器 5的"低壓"分支10，以便回到壓縮機(jī)3。這些構(gòu)造能實(shí)現(xiàn)在所述"高壓"分支9中以高壓和 高溫循環(huán)流動(dòng)的冷卻劑與在所述"低壓"分支10中以低壓和低溫循環(huán)流動(dòng)的冷卻劑之間的 熱交換。這導(dǎo)致空調(diào)回路1的使用系數(shù)("COP":coefficient of performance)的改善。
空調(diào)回路1包括"高壓"管線17，根據(jù)冷卻劑在空調(diào)回路1中的循環(huán)流動(dòng)方向11， 該高壓管線在壓縮機(jī)3的出口處開始并在膨脹構(gòu)件6的入口處結(jié)束，其中，氣體冷卻器4和 內(nèi)部熱交換器5的"高壓"分支9被插置在這兩點(diǎn)之間。 空調(diào)回路1還包括"低壓"管線18，根據(jù)冷卻劑在空調(diào)回路1中的循環(huán)流動(dòng)方向 11 ，該低壓管線在膨脹構(gòu)件6的出口處開始并在壓縮機(jī)3的入口處結(jié)束，其中，蒸發(fā)器7、蓄 積器8和內(nèi)部熱交換器5的"低壓"分支IO插置在這兩點(diǎn)之間。 根據(jù)冷卻劑在空調(diào)回路l中的循環(huán)流動(dòng)方向11而布置在蒸發(fā)器7下游的蓄積器8 實(shí)現(xiàn)來(lái)自蒸發(fā)器7的冷卻劑的氣相和液相的分離，并隨后實(shí)現(xiàn)液相的潤(rùn)滑油和冷卻劑的回 收。為此，蓄積器8包括用于將所述相分離的分離區(qū)域19和用于收集液相的蓄積區(qū)域20。
內(nèi)部熱交換器5和蓄積器8在組合裝置12中關(guān)聯(lián)，共同形成單件組件，執(zhí)行內(nèi)部 熱交換器5和蓄積器8的功能。所述裝置12的組合和單件的特點(diǎn)使得內(nèi)部熱交換器5和 蓄積器8能被同時(shí)安裝在空調(diào)回路1上，其中內(nèi)部熱交換器5和蓄積器8形成整合的組件。 這使得可以不需要安裝在車輛發(fā)動(dòng)機(jī)艙中并在蓄積器8的出口 22和內(nèi)部熱交換器5的"低 壓"分支10的入口 23之間的管道。 組合裝置12包括"高壓"入口 13，來(lái)自氣體冷卻器4的冷卻劑通過(guò)該入口進(jìn)入到 組合裝置12中。組合裝置12還包括"高壓"出口 14，高壓冷卻劑通過(guò)該出口從該組合裝置 12朝向膨脹構(gòu)件6排放。"高壓"入口 13和"高壓"出口 14通過(guò)"高壓"循環(huán)路徑24而彼 此連接，該路徑包括"高壓"分支9。 組合裝置12還包括"低壓"入口 15，來(lái)自蒸發(fā)器7的冷卻劑通過(guò)該入口進(jìn)入到組合裝置12中。該組合裝置12最后包括"低壓"出口 16，低壓冷卻劑通過(guò)該出口從組合裝置 12朝向壓縮機(jī)3排放。"低壓"入口 15和"低壓"出口 16通過(guò)"低壓"循環(huán)路徑25彼此而 連接，該路徑包括內(nèi)部熱交換器5的"低壓"分支IO和分離區(qū)域19。 在圖2和3中，組合裝置12包括腔室26，該腔室包括上隔段27、下隔段28和至少
一個(gè)周壁29。該周壁被具體設(shè)計(jì)為細(xì)長(zhǎng)管，該管的端部被形成上隔段27的上蓋和形成下隔
段28的下蓋關(guān)閉。腔室26容納內(nèi)部熱交換器5，分離區(qū)域19和蓄積區(qū)域20。 為了最好地確保特定目的，具體說(shuō)也就是所述相的分離、冷卻劑和/或所述油的
儲(chǔ)存、和油在壓縮機(jī)3的上游的再整合(reintegration)，所述分離區(qū)域19和蓄積區(qū)域20、
內(nèi)部熱交換器5的相互配置以及組合裝置12的通常設(shè)計(jì)會(huì)引起一般的問(wèn)題。 根據(jù)本發(fā)明，腔室26容納有內(nèi)部單件部件30，該內(nèi)部單件部件通過(guò)界定壁31、限
制壁32和管道33形成，該界定壁界定了分離區(qū)域19和蓄積區(qū)域20，該限制壁用于相對(duì)于
蓄積區(qū)域20限制內(nèi)部熱交換器5，該管道將限制壁32和界定壁31連接。 本發(fā)明的發(fā)明人選擇讓單個(gè)的內(nèi)部單件部件30有效參與組合裝置的前述功能中
的所有或一個(gè)。這種選擇使得所述組合裝置12的組裝操作受到輔助，減小了該裝置的體積
和重量，且所述內(nèi)部單件部件30可以以低成本容易地制造。 內(nèi)部部件30的單件特點(diǎn)在于內(nèi)部部件30通過(guò)整體的組件31、32、33形成，這些 組件構(gòu)成所述界定壁31、所述限制壁32和所述管道33，其中整體組件31、32、33能在一個(gè) 組裝操作中被共同地安裝在腔室26中。根據(jù)第一實(shí)施例，整體組件31、32、33由單件制品 構(gòu)成，該單件制品例如通過(guò)塑性材料注射制成。根據(jù)其他實(shí)施例，整體組件31、32、33由兩 個(gè)零件構(gòu)成，這兩個(gè)零件通過(guò)嵌套、連結(jié)等組裝，且例如分別包括構(gòu)成單件組件的界定壁31 和管道33以及限制壁32，或者再例如包括界定壁31以及構(gòu)成單件組件的管道33和限制壁 32。 界定壁31將分離區(qū)域19和蓄積區(qū)域20彼此部分地隔開。界定壁31插置在分離 區(qū)域19和蓄積區(qū)域20之間。 限制壁32將蓄積區(qū)域20和熱交換器5彼此隔開。熱交換器5插置在限制壁32 和下隔段28之間。清楚的是蓄積區(qū)域20本身插置在界定壁31和限制壁32之間。
管道33通過(guò)在蓄積區(qū)域20內(nèi)延伸而插置在界定壁31和限制壁之間。管道33包 括第一端34和第二端36，該第一端配備有設(shè)置為通過(guò)界定壁31的第一開口 35，該第二端 配備有設(shè)置為通過(guò)限制壁32的第二開口 37。管道33界定了內(nèi)部容腔38，該容腔通過(guò)第一 開口 35與分離區(qū)域19有空氣力學(xué)(aeraulic)連通并通過(guò)第二開口 37與內(nèi)部熱交換器5 有空氣力學(xué)連通。這些結(jié)構(gòu)使得管道33的內(nèi)部容腔38構(gòu)成了用于氣態(tài)冷卻劑從分離區(qū)域 19到內(nèi)部熱交換器5的"低壓"分支10的入口 23的通道。 界定壁31配備有環(huán)圈39，該環(huán)圈通過(guò)從界定壁31朝向分離區(qū)域19向外張開而設(shè) 置為圍繞第一開口 35。配備這些結(jié)構(gòu)的意圖是有助于氣態(tài)冷卻劑進(jìn)入到管道33的內(nèi)部容 腔38中并防止液態(tài)冷卻劑進(jìn)入到所述內(nèi)部容腔38中。最終結(jié)果是，來(lái)自蒸發(fā)器7的冷卻 劑在通過(guò)設(shè)置在組合裝置12的"低壓"入口 15處的噴嘴40進(jìn)入到分離區(qū)域19中之后被 氣旋效果分離成氣體和液體。噴嘴40例如被設(shè)計(jì)成配備有切向孔口 41的柱體，以便有助 于在液態(tài)冷卻劑和氣態(tài)冷卻劑之間的所述分離。液態(tài)冷卻劑趨于在重力下從噴嘴40掉落 到界定壁31，而氣態(tài)冷卻劑在分離區(qū)域19中分散直到其進(jìn)入所述內(nèi)部容腔38的內(nèi)部。
界定壁31被設(shè)計(jì)成盤狀物，該盤狀物的中心42配備有第一開口 35，且該盤狀物的 邊緣43配備有凸耳44用于將界定壁31定位為抵靠腔室26的周壁29。
更具體地，在圖3中，限制壁32配備有裙部45，用于至少部分地圍繞內(nèi)部熱交換器 5。裙部45覆蓋內(nèi)部熱交換器5并將其與腔室26的周壁29隔開。裙部45例如配備有溝 槽46，用于讓裙部45抵靠接觸所述周壁29。裙部45包括下部邊緣47，用于抵靠接觸腔室 26的下隔段28。 這些結(jié)構(gòu)使得"高壓"循環(huán)路徑24從組合裝置12的一側(cè)穿到另一側(cè)，大致平行于 所述組合裝置12的縱向延伸軸線A，從圖2和3的底部到頂部，即沿與重力g相反的方向， 其中該"高壓"循環(huán)路徑在設(shè)置為通過(guò)腔室26的下隔段28的"高壓"入口 13和設(shè)置為通 過(guò)腔室26的上隔段27的"高壓"出口 14之間延伸。 這些結(jié)構(gòu)還使得"低壓"循環(huán)路徑25從組合裝置12的一側(cè)穿到另一側(cè)，大致平行 于所述組合裝置12的縱向延伸軸線A，從圖2和3的頂部到底部，即沿重力g的方向，其中 "低壓"循環(huán)路徑在設(shè)置為通過(guò)腔室26的上隔段27的"低壓"入口 15和設(shè)置為通過(guò)腔室26 的下隔段28的"低壓"出口 16之間延伸。"高壓"循環(huán)路徑24和"低壓"循環(huán)路徑25的該延伸的例外在于發(fā)生在內(nèi)部熱交 換器5中的交換，如參考圖5所述的。 最后，這導(dǎo)致本發(fā)明的特點(diǎn)在于上隔段27配備有噴嘴40。換句話說(shuō)，噴嘴40在 組合裝置12中的特點(diǎn)(identification)決定了作為所謂上隔段的隔段27、28在組合裝置 12的使用位置中或在其實(shí)際操作位置中的特點(diǎn)。 根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，上隔段27被設(shè)計(jì)為是可收回的上蓋并配備有"低壓" 入口 15和"高壓"出口 14，而下隔段28被設(shè)計(jì)為是可收回的下蓋并配備有"高壓"入口 13 和"低壓"出口 16。 在圖4中，顯示了根據(jù)圖3的組合裝置12在內(nèi)部熱交換器5的高度處的橫截面， "高壓"入口 13與周邊"高壓"收集器51連通，該收集器與扁管21的周邊端52關(guān)聯(lián)。該扁 管繞縱向延伸軸線A在其自身上纏繞到所述扁管21的中心端49。所述中心端49配備有 中心"高壓"收集器48，該收集器至少部分地容納在管道33內(nèi)。管道33由此構(gòu)成了在管道 33的內(nèi)部容腔38內(nèi)以低壓循環(huán)流動(dòng)的冷卻劑和在中心"高壓"收集器48內(nèi)以高壓循環(huán)流 動(dòng)的冷卻劑之間熱交換的補(bǔ)充區(qū)域。相對(duì)于未配備有容納在管道33的內(nèi)部容腔38內(nèi)的中 心"高壓"收集器48(如內(nèi)部單件部件30)的熱交換器5，這導(dǎo)致能提高3%到7%的熱交換 效率。 扁管21以兩個(gè)次級(jí)扁管50為邊界，在次級(jí)扁管的內(nèi)部，冷卻劑以低壓循環(huán)流動(dòng)。 根據(jù)另一替換實(shí)施例，扁管21以單個(gè)次級(jí)扁管50為邊界，該次級(jí)扁管在內(nèi)部或在外部無(wú)關(guān) 緊要。根據(jù)又一替換實(shí)施例，扁管21只流淌低壓冷卻劑，該冷卻劑在扁管21本身上的巻繞 結(jié)構(gòu)的兩相繼圈(turn)之間設(shè)置的空隙空間內(nèi)流動(dòng)。 在圖5中，中心"高壓"收集器48布置在配備有下帽53的中心管中，且周邊"高 壓"收集器51布置在配備有上帽54的周邊管中。內(nèi)部熱交換器5包括上板55和下板56， 該上板用于覆蓋扁管21和可選的次級(jí)扁管(一個(gè)或多個(gè))50的巻繞結(jié)構(gòu)，該下板用于覆蓋 扁管21和可選的次級(jí)扁管( 一個(gè)或多個(gè))50的巻繞結(jié)構(gòu)。上板55和下板56分別與扁管 21的以及可選的次級(jí)扁管( 一個(gè)或多個(gè))50的上部57和下部58接觸。
所述上板55配備有孔口 59，該孔口用于讓上帽54穿過(guò)，該上帽超出上板55。上 板55還配備有中心冠狀部60，該冠狀部設(shè)置在上板55的外表面61上，其中，所述外表面 61不與扁管及可選的次級(jí)扁管(一個(gè)或多個(gè))50接觸。中心冠狀部60配備有溝槽62，用 于接收第一密封件，該第一密封件可在圖8中看到。中心冠狀部60包括用于讓中心"高壓" 收集器48穿過(guò)的通道63。最后，上板66包括長(zhǎng)圓孔IOO，該孔的功能是，當(dāng)內(nèi)部單件部件 如圖9或10那樣使用時(shí)，允許在限制壁32的外表面77和上板55之間蓄積的油通過(guò)，以便 將其引導(dǎo)到"低壓"出口 16。 所述下板56配備有孔64，該孔與所述"低壓"出口 16相對(duì)，用于將冷卻劑從組合 裝置12釋放到壓縮機(jī)3。所述下板56還配備有指狀部65，該指狀部設(shè)置在所述下板56的 一部分上，用于將其嵌套在相應(yīng)窗口 66中，該窗口設(shè)置在裙部45上。所述窗口可在圖6中 看到。 在圖6中，裙部45設(shè)置有凹口 67，用于讓位于裙部45任一側(cè)上的低壓冷卻劑通
過(guò)，且由此實(shí)現(xiàn)在裙部45和腔室26的周壁29之間流動(dòng)的冷卻劑的回收。 在圖7中，所述下板56包括兩個(gè)基板68、69，包括上基板68和下基板69。油儲(chǔ)存
部設(shè)置在上基板68和下基板69之間。下基板69設(shè)置有徑向凹口 71，用于接收油過(guò)濾器72。 圖8到10中，限制壁32包括內(nèi)表面73，該內(nèi)表面設(shè)置為與界定壁31相對(duì)，其中限 制壁32和界定壁31彼此大致平行同時(shí)基本正交于所述組合裝置12的所述縱向延長(zhǎng)軸線 A且正交于管道33的對(duì)稱軸線1。 更具體地，圖8中，內(nèi)表面73在從界定壁31看時(shí)是凸起的，以使得伴隨液態(tài)冷卻 劑的潤(rùn)滑油能容易地沿內(nèi)表面73流動(dòng)，以便在周壁29和裙部45之間擴(kuò)散，并通過(guò)所述徑 向凹口 71到達(dá)所述"低壓"出口 16。 限制壁32包括內(nèi)邊緣74，該內(nèi)邊緣設(shè)置有第一凹槽75，用于將所述第一密封件76 容納在限制壁32和構(gòu)成內(nèi)部熱交換器5的中心冠狀部60之間。 限制壁32包括與內(nèi)表面73相對(duì)的外表面77，該外表面設(shè)置有凹部78，用于讓設(shè) 置在內(nèi)部熱交換器5的"高壓"收集器51上的上帽54穿過(guò)。 圖9和10中，內(nèi)表面73被設(shè)計(jì)為具有曲率中心^M碟狀件，該碟狀件插置在界定 壁31和限制壁32之間。根據(jù)另一實(shí)施例，曲率中心G位于界定壁31上方。碟狀件73包 括基部79，該基部設(shè)置為排放部的形式，以便收集與冷卻劑一起循環(huán)流動(dòng)的油。此外，限制 壁32包括外邊緣80，該外邊緣配備有第二凹槽81，用于將第二密封件82接收在限制壁32 和所述周壁29之間。 在圖9中，槽道83設(shè)置在限制壁32的內(nèi)表面73和外表面77之間。從限制壁32 的內(nèi)表面73延伸到外表面77的這種槽道83實(shí)現(xiàn)了潤(rùn)滑油在組合裝置12的所述"低壓" 出口 16高度處、即根據(jù)冷卻劑在空調(diào)回路1中的循環(huán)流動(dòng)方向11而位于內(nèi)部熱交換器5 的下游的再整合。這些設(shè)置限制了內(nèi)部熱交換器5由于油的存在而具有的壓頭損失(head loss)，這是有利的。最后應(yīng)提及的是，在外表面77和內(nèi)邊緣74之間形成有倒角101。
在圖10中，孔84設(shè)置在內(nèi)表面73和管道33的內(nèi)部容腔38之間。這種孔84實(shí) 現(xiàn)了潤(rùn)滑油在內(nèi)部熱交換器5的"低壓"分支10的所述入口 23的高度處、即根據(jù)冷卻劑在 空調(diào)回路1中的循環(huán)流動(dòng)方向11位于內(nèi)部熱交換器5的上游的再整合。
權(quán)利要求
一種組合裝置(12)，包括腔室(26)，該腔室包括上隔段(27)、下隔段(28)和至少一個(gè)周壁(29)，其中，所述腔室(26)容納內(nèi)部熱交換器(5)、分離區(qū)域(19)和蓄積區(qū)域(20)，其特征在于，所述腔室(26)還容納有單件內(nèi)部部件(30)，該單件內(nèi)部部件包括界定壁(31)，界定出分離區(qū)域(19)和蓄積區(qū)域(20)，限制壁(32)，相對(duì)于蓄積區(qū)域(20)限制內(nèi)部熱交換器(5)，和管道(33)，將限制壁(32)連接到界定壁(31)。
2. 如前述權(quán)利要求所述的組合裝置(12)，其特征在于，管道(33)包括第一端(34)和 第二端(36)，該第一端配備有設(shè)置為通過(guò)界定壁(31)的第一開口 (35)，該第二端配備有設(shè) 置為通過(guò)限制壁(32)的第二開口 (37)。
3. 如權(quán)利要求2所述的組合裝置(12)，其特征在于，界定壁(31)配備有圍繞該第一開 口 (35)的環(huán)圈(39)。
4. 如權(quán)利要求3所述的組合裝置(12)，其特征在于，所述環(huán)圈(39)朝向分離區(qū)域(19) 向外張開。
5. 如權(quán)利要求2到4中的任一項(xiàng)所述的組合裝置(12)，其特征在于，界定壁(31)被設(shè) 計(jì)為盤狀件，該盤狀件的中心(42)配備有所述第一開口 (35)，且該盤狀件的邊緣(43)配備 有至少一個(gè)凸耳(44)，用于將界定壁(31)抵靠腔室(26)的周壁(29)定位。
6. 如前述任一權(quán)利要求所述的組合裝置(12)，其特征在于，限制壁(32)包括內(nèi)表面 (73)，該內(nèi)表面設(shè)置為與分隔壁(31)相對(duì)。
7. 如權(quán)利要求6所述的組合裝置(12)，其特征在于，當(dāng)從界定壁(31)看時(shí)，內(nèi)表面(73) 是凸起的。
8. 如權(quán)利要求6所述的組合裝置(12)，其特征在于，內(nèi)表面(73)設(shè)置為碟狀件的形 式，包括曲率中心￡，該曲率中心布置在界定壁(31)和限制壁(32)之間或在界定壁(31)上 方無(wú)關(guān)緊要。
9. 如前述任一權(quán)利要求所述的組合裝置(12)，其特征在于，限制壁(32)包括內(nèi)邊緣(74) ，該內(nèi)邊緣配備有第一凹槽(75)，用于將第一密封件(76)接收在限制壁(32)和構(gòu)成內(nèi) 部熱交換器(5)的中心冠狀部(60)之間。
10. 如前述任一權(quán)利要求所述的組合裝置(12)，其特征在于，限制壁(32)包括外邊緣 (80)，該外邊緣配備有第二凹槽(81)，用于將第二密封件(82)接收在限制壁(32)和所述周 壁(29)之間。
11. 如權(quán)利要求6到10中的任一項(xiàng)所述的組合裝置(12)，其特征在于，至少一個(gè)孔 (84)設(shè)置在內(nèi)表面(73)和管道(33)的內(nèi)部容腔(38)之間。
12. 如權(quán)利要求6到10中的任一項(xiàng)所述的組合裝置(12)，其特征在于，至少一個(gè)毛細(xì) 管(83)設(shè)置在限制壁(33)的內(nèi)表面(73)和外表面(77)之間，其中，外表面(77)與所述 內(nèi)表面(73)相對(duì)。
13. 如前述任一權(quán)利要求所述的組合裝置(12)，其特征在于，限制壁(32)配備有裙部 (45)，用于至少部分圍繞內(nèi)部熱交換器(5)。
14. 一種空調(diào)回路(l)，包括如前述任一權(quán)利要求所述的組合裝置(12)。
15. 如權(quán)利要求14所述的空調(diào)回路(1)，超臨界冷卻劑流過(guò)該回路，其特征在于 分離區(qū)域(19)構(gòu)成了實(shí)現(xiàn)氣相冷卻劑和液相冷卻劑之間的分離的區(qū)域，禾口蓄積區(qū)域(20)構(gòu)成了用于儲(chǔ)存來(lái)自分離區(qū)域(19)的液相冷卻劑的區(qū)域。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種含內(nèi)部熱交換器和蓄積器且?guī)?nèi)部多功能部件的組合裝置。該組合裝置(12)包括殼體(26)，該殼體具有上壁(27)、下壁(28)和側(cè)壁(29)。所述殼體(26)容納內(nèi)部熱交換器(5)、分離區(qū)域(19)和蓄積區(qū)域(20)。殼體(26)容納內(nèi)部部件(30)，該內(nèi)部部件包括分離區(qū)域(19)和蓄積區(qū)域(20)的分隔壁(31)、內(nèi)部熱交換器(5)對(duì)蓄積區(qū)域(20)的限制壁(32)以及在限制壁(32)和分隔壁(31)之間的管道(33)制成。
文檔編號(hào)F25B43/00GK101762131SQ200910260699
公開日2010年6月30日 申請(qǐng)日期2009年12月22日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月22日
發(fā)明者克里斯托夫·德諾爾, 吉米·勒米, 埃里克·戈耶特, 米歇爾·邁切, 阿蘭·波爾馬林 申請(qǐng)人:法雷奧熱系統(tǒng)公司