Le réfrigérant et le liquide de refroidissement échangent-ils de la chaleur dans un système de gestion thermique ? Et comment cet échange thermique est-il réalisé ?
Premièrement, la réponse à la première question est oui.
Le réfrigérant et le liquide de refroidissement doivent échanger de la chaleur, et cela peut se produire plusieurs fois dans un système de gestion thermique.
Pourquoi le réfrigérant et le liquide de refroidissement doivent-ils échanger de la chaleur ?
1. Mode de refroidissement de la batterie
Pour maintenir la batterie en fonctionnement à une température appropriée, pendant le refroidissement de la batterie, le réfrigérant passe à travers le
refroidisseur de batterieet élimine la chaleur du liquide de refroidissement, abaissant ainsi la température du liquide de refroidissement.
2. Mode de chauffage indirect par pompe à chaleur
Dans un circuit de gestion thermique de pompe à chaleur indirecte, en mode chauffage, le fluide frigorigène transfère sa chaleur au fluide caloporteur à travers le
condenseur refroidi par liquide (LCC), augmentant la température du liquide de refroidissement.
Le liquide de refroidissement chauffé traverse ensuite le noyau chauffant de l'unité CVC, fournissant la chaleur requise.
De ces deux processus, on peut voir que l'échange thermique entre le réfrigérant et le liquide de refroidissement est réalisé grâce à des composants tels que le refroidisseur de batterie et le condenseur refroidi par liquide (LCC).
Alors, quels sont exactement ces deux composants ?
En fait, les refroidisseurs de batterie et les condenseurs refroidis par liquide peuvent utiliser une structure d'échangeur de chaleur à plaques.
Qu’est-ce qu’un échangeur de chaleur à plaques ?
Un échangeur de chaleur à plaques est composé de plusieurs plaques ondulées disposées à des intervalles spécifiques et assemblées par un processus de brasage.
Les ports et canaux d'écoulement sur les plaques estampées sont utilisés pour distribuer et collecter les fluides, en gardant les fluides chauds et froids dans des canaux d'écoulement séparés. Les plaques agissent comme des surfaces de transfert de chaleur à travers lesquelles la chaleur est échangée.
En termes simples, le réfrigérant et le liquide de refroidissement circulent dans leurs canaux respectifs et échangent de la chaleur à travers les plaques.
Quelles sont les principales caractéristiques des échangeurs de chaleur à plaques ?
La structure et le principe de transfert thermique d'un échangeur thermique à plaques lui confèrent les caractéristiques suivantes.
AvantagesStructure compacte et légère
Faible encombrement
Efficacité élevée du transfert de chaleur
Longue durée de vie
Large gamme d'applications
Faible perte de chaleur
Installation et nettoyage faciles
Limites des échangeurs de chaleur à plaques1. Capacité relativement limitée
Comparés aux échangeurs de chaleur à calandre et à tubes, les échangeurs de chaleur à plaques ont généralement une capacité relativement plus petite.
2. Perte de pression relativement plus élevée
Étant donné que les canaux d'écoulement entre les surfaces de transfert de chaleur sont relativement étroits et que les plaques ont des structures ondulées, la perte de pression peut être plus élevée qu'avec des tubes lisses classiques.
3. Limites de pression et de température de service
La pression de service et la température du fluide admissibles dépendent de la structure spécifique, des matériaux et de la méthode d'étanchéité de l'échangeur thermique à plaques.
Conceptions de canaux d'écoulement des échangeurs de chaleur à plaques
En fonction de la disposition des canaux d'écoulement du réfrigérant et du liquide de refroidissement, les échangeurs de chaleur à plaques peuvent utiliser différentes conceptions de canaux d'écoulement, telles que S-I-FLOW et U-FLOW.
S-I-FLOWDans S-I-FLOW, le réfrigérant circule selon un chemin en forme de S, tandis que les canaux d'écoulement du liquide de refroidissement sont similaires à ceux d'un condenseur.
Les canaux verticaux des deux côtés fonctionnent de manière similaire aux collecteurs, tandis que les canaux formés dans les plaques estampées sont similaires à des tubes plats.
U-FLUXDans U-FLOW, le réfrigérant et le liquide de refroidissement ont des dispositions de canaux d'écoulement similaires, tous deux similaires à ceux utilisés dans un condenseur, mais les sens d'écoulement des deux fluides sont opposés.
Conclusion
Les refroidisseurs et les condenseurs refroidis par liquide (LCC) sont des composants importants dans
systèmes de gestion thermique, aidant à obtenir un échange thermique efficace entre le réfrigérant et le liquide de refroidissement.
