CN100447498C - 空调器的管路结构 - Google Patents

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Abstract

一种改进的空调器的管路结构，可通过改变在环状管路中的管路的形状使振动减至最小。在该管路结构中，改变在同一面上构成的第一方向管路部分，以使其一个端部以一预定的角度倾斜，并位移到第三平面上，以及与一在和第一方向管路部分不同的平面上构成的第二方向管路部分相连接。此外，该管路结构包括一上、下方向卷绕的垂直管路部分、和一具有一个以一预定倾斜角改变端部的垂直管路连接的水平管路部分。

Description

空调器的管路结构
技术领域
本发明涉及一种空调器的改进的管路结构，该结构通过改变空调器的环状管路的形状使振动减到最小。
背景技术
下面描述现有技术。
压缩机通常是指用于压缩在各种领域中的气体介质的机器。使用在顺次发生压缩、冷凝、膨胀和蒸发的空调器中的压缩机用于进行压缩。
图1是表示传统的空调器的示意图。
参照图1，该传统的空调器包括：一个安装在室外进行热交换的室外单元10、一个安装在室内调节室内空气的室内单元20、和一个用于连接室外单元和室内单元的连接管路30。
更具体地说，室外单元10是用于把从室内单元20导入的低温和低压的气态致冷剂转换成液态致冷剂、并与室外空气进行热交换的装置，室外单元10由压缩机11、冷凝器12和膨胀阀13组成。
另外，压缩机11是把从室内单元20导入的低温和低压气态致冷剂转换成高温和高压的气态致冷剂的部件。冷凝器12是把高温和高压的气态致冷剂转换成中间温度和高压的液态致冷剂的部件。膨胀阀13是把中温和高压的液态致冷剂转换成低温和低压的液态致冷剂的部件。
在此，冷凝器12是与室外空气直接进行热交换的部件，并且为了吸入室外空气而提供一个独立的风扇12a。同时，把从室外单元10导入的低温和低压的液态致冷剂蒸发后转换成低温和低压的气态致冷剂的室内单元20，利用这时的蒸发使室内温度下降。
室内单元20包括把低温和低压的液态致冷剂转换成低温和低压的气态致冷剂的蒸发器21，以及风扇21a，连接管30是用于连接室外单元10和室内单元20以便强迫致冷剂进行循环的部件，并且根据室外单元10与室内单元20之间的距离适当配置。
顺便指出，在压缩期间从安装在室外单元上的压缩机11产生相当大的振动，这样的振动通过与压缩机11连接的吸入和排放管路传送到其它部件。
压缩机11产生的振动的传递导致整个空调器的振动。该振动所引起的严重问题是产生过大的噪声，这个噪声不仅使用户烦恼而且因长时间振动的累积而使由疲劳引起的部件断裂。因此需要有解决这个问题的方法，为此在现有技术中建议将吸入或排出管路在一个预定的位置上形成环状，使一段管路延伸，至少将一个集中质量元件附加/施加在该管路上等。
对于一个环绕传统的压缩机的管路结构(参照图2)，将连接到压缩机上的管路152和153形成环状，然后加上一个集中质量元件140。
在此，将具有上述管路结构的传统的空调器，设计成能使从室内单元(未示出)导入的低温和低压的气态致冷剂通过连接到伺服阀110上的外管路送入室外单元，然后使以这种方式导入的低温和低压的气态致冷剂借助储存器130分离出液态部分，在压缩机150中经压缩后变成高温和高压的气态致冷剂，并进入冷凝器。
另外，在压缩机150完成压缩过程的同时，随着压缩机150的操作产生严重振动。该振动经过与压缩机150连接的吸入和排放管路152和153传送给空调器的其它部件，于是产生不良的影响。由于这个理由而必需限制这样的振动。
如果打算增加管路长度限制这个振动的传递，则该限制或通过形成环状以保证所述的长度、或通过把由弹性材料例如橡胶制成的集中质量元件140固定在所述环状管路的预定位置上来解决。通常将该集中质量元件140固定在压缩机150的环状吸入和排放管路152的下端部位置上。
另外与压缩机150和储存器130两者相连的所有管路通过一个反向盘管120，借此抑制振动。
这时最好将反向盘管120设置在系统的后部上面空间，以便不干扰吸入和排放管。使反向盘管120的入口和出口朝下。
这时，构成吸入管152的环路，通过从储存器130开始将吸入管152弯曲形成倒U字形，然后在反向盘管120处朝下方向形成L状，使吸入管152的环路直线朝上。
另外，构成排放管153的环路，通过从排放部分开始将排放管153弯曲形成倒U字形，然后再沿着一个底边形成U字形，最后在反向盘管120上形成L字形。
另外，将用于输送导入到压缩机150的气态致冷剂的气态致冷剂管151，没有任何环路地直接连接在一个端部上的反向盘管120上，并连接到在另一端的伺服阀110上，以便容易与外管连接。
图3是表示一个传统的环状管路结构的示意图。
如图3所示，对压缩机150的管路153环路进行倒U形弯曲，然后沿上、下几次形成环路，再沿水平方向形成环路。
可是，在上述的传统的管路结构中，整个管路在上、下(Z轴)方向的强度低。因此从压缩机产生的振动将引起空调器的管路的效果降低。因此这将引起空调器整体的振动，该振动导致一些严重的问题，即产生过大的噪声使用户感到不舒服，该振动长时间累加会发生由疲劳引起的部件断裂等。
发明内容
本发明的目的是至少解决上述问题和/或缺点并至少提供下述优点。
因此本发明的一个目的是通过提供一种空调器的管路结构解决上述问题，在该管路中通过改变管路的形状和防止在同一平面上形成一个环状部分，使管路强度在所有的管路的上、下(Z轴)方向增加，并且使在空调器的管路中过大的振动明显减少。
上述的和其它目的和优点通过提供一种空调器的管路结构实现，在该管路中，一些管路连接成环状，其特征在于：改变在同一平面上构成的第一方向管路部分，以便在其一个端部上以一预定的角度倾斜、位移到第三平面上、以及与一在和第一方向管路部分的平面不同的一个平面上构成的第二方向管路部分相连接。
按照本发明的另一方面，空调器管路结构包括一在上、下方向卷绕的垂直管路部分、和一具有以预定倾斜角度改变的一端部的垂直管路部分相连的水平管路部分。
该管路结构还包括一与作为第一方向管路部分的垂直管路部分倾斜连接、并与作为第二方向的管路部分的水平管路部分倾斜连接的振动阻尼部分。
按照本发明的另一方面，垂直管路部分具有在上、下方向至少卷绕一次的形状，并且具有一个环状部分，其通过与振动阻尼管路部分的一端在垂直管路部分的任意位置上倾斜连接，并且与振动阻尼管路的另一端水平连接而形成。
按照本发明的另一方面，振动阻尼管路部分的倾斜角在约20至60度角的范围。
按照本发明的另一方面，振动阻尼管路部分的倾斜角度使一垂直振动按照一力矢量的分解进行分开。
按照本发明的另一方面，振动阻尼管路部分在最高与最低高度间的差值大于50mm。
因此，按照本发明，使在所有管路中的上、下方向的管路强度增加，以使在空调器的管路上的振动明显地减少。结果使空调器的振动作为一个整体受到抑制，所以不再产生过大的噪声，不仅防止产生对用户的不舒服感，还能防止由于长时间的振动积累导致的疲劳引起的部件提前断裂。
本发明的其它的优点、目的和特征部分在随后的说明中指出，并且部分对本技术领域的普通技术人员根据下面的分析可以理解或可以从本发明的实践中得到教导。本发明的目的和优点可以如在权利要求书中具体指出那样实现和获得。
附图说明
下面参照附图详细描述本发明，在附图中相同的标号表示相同的零部件。
图1是表示传统的空调器的示意图；
图2是表示现有技术中的压缩机周围的管路结构的示意图；
图3是表示一个传统的环状的管路结构示意图；
图4a是表示按照本发明的在压缩机周围的管路结构的示意图；
图4b是图4a的俯视图；
图5a和图5b表示在按照本发明的管路结构的倾斜角分别为20度和60度时的管路的长度差；
图6表示管路形状不同构形的本发明另一实施例。
具体实施方式
下面参照附图详细描述按照本发明的一个优选实施例的空调器的管路结构。
首先对本发明进行一般的描述。
本发明涉及一种管路结构，在该管路结构中通过在另一平面上形成一个环路部分来减弱所有管路的上、下(Z轴)方向的振动，由于使空调器的所有管路的振动明显地减小而使管路的强度增加，因此抑制了作为整体的空调器的振动，防止了对用户不舒适感的产生，以及防止了因长时间振动的积累而造成疲劳所引起部件的断裂。
图4a是表示按照本发明的在压缩机周围的管路结构的示意图。图4b是图4a的俯视图。
参照图4a和图4b，按照本发明的管路结构的特征在于包括：一在上、下方向卷绕的垂直管路部分和一作为一管路的环状部分，该环状部分在水平方向连接到垂直管的一个端部上，具体地说该管路结构还包括一倾斜连接垂直管部分和环状部分之间的振动阻尼部分。
为了更详细起见，从储存容器130上延伸出的管路具有在上、下方向卷绕几次的大致圆环形状，因此包括垂直管路部分210，振动阻尼管路部分220的一个端部倾斜连接在垂直管路部分210的任意位置上。环状部分230水平地连接在振动阻尼管路220的另一端部上，借此构成所有的管路。
在具有按照本发明的上述管路结构的空调器中，使室外单元的压缩机150工作，以便为了完成与外部空气的热交换而将从室内单元导入的低温和低压的气态致冷剂，变换成高温和高压的气态致冷剂。同时随压缩机150的工作产生的振动有效地分散。结果，由于有效地分散振动的过程，而使整个管路中的垂直管路的强度增加，于是使空调器中管路的振动明显地减少。
为了更详细起见，按照本发明的上述管路结构中，随着压缩机150的工作产生的振动包括：作为Z轴(上、下)分量的第一方向分量和作为X轴(左、右)分量的第二方向分量。在此，当Z轴分量的振动作用到管路结构上时，Z轴振动分量被振动阻尼管路部分220分散。这是因为Z轴振动分量被倾斜连接在垂直管路部分210与环状部分230之间的振动阻尼部分220所分解。特别是，将Z轴振动分量分解成一个平行于振动阻尼管路部分220的水平分量、和一个垂直于振动阻尼管部分220的垂直分量。
在此，使被振动阻尼管路部分220分解的原Z轴振动分量，其相应于在Z轴方向的绝对值的振幅减小，所以使从压缩机产生的Z轴的振动减少。
因此，如上所述，Z轴振动被振动阻尼管路部分220减少。因此作为整体能获得类似于使Z轴管路强度加强的效应。这是因为Z轴振动如同力矢量分量分解那样被振动阻尼管路部分220分解。根据同样的原理，通过阻尼管路220使原X轴振动的相应于X轴方向的绝对值的振幅减少，从而使从压缩机产生的X轴振动减少。
根据实验数据，振动阻尼管路部分220的倾斜角最好在约20度至60度的范围，而在振动阻尼管路部分的最高高度与最低高度之间的差值最好是大于50mm。这是因为只有在振动阻尼管路部分必需保持一预定的高度和倾斜角的范围时，才能使随着振动引起的力的分散有效地进行，从而使从压缩机产生的Z轴和X轴的振动减弱。
实际上，在带有具有上述倾斜角范围的振动阻尼管路部分220的室外单元的场合，在改进前实际上Z轴的振动是约20.0m/s，而在改进后是约9.1m/s2。因此可以看出，Z轴的振动改善50％以上，还可以发现，X轴的振动在改进前是约3.4m/s2，而在改进后是约3.0m/s2。
因此，可以看出，带有按照本发明的上述振动阻尼管路部分220的室外单元已经使Z轴振动显著减弱。
在按照本发明的空调器的管路结构中，具有预定范围约20度至60度的倾斜角的管路部分配置在垂直管路部分与环状管路部分之间，以便使具有这样的预定倾斜角的管路部分能起到减小振动、从而起到使整个空调器的所有管路上的振动明显减弱的作用。
按照上述的本发明，在所有的管路的上、下方向的管路强子度增加，从而使在空调器的管路上的振动明显地减少。因此使空调器的振动作为一个整体而受到抑制，以使过大的噪声不再产生，这不仅防止了对用户产生的不舒服感，还防止了因长时间的振动积累的疲劳引起的部件提前断裂。
虽然已经参照某些优选的实施例示出和描述了本发明，但对本技术领域的普通技术人员而言，在不违背权利权利要求书中所限定的本发明的要旨的前提下，可以进行各种在形式上和细节上的改变，这是显而易见的。
图5a表示在按照本发明的管路结构中在倾角为20度时的管路的长度差。
图5b表示在按照本发明的管路结构中在倾角为60度时的管路的长度差。
图6表示管路形状不同构形的本发明的另一实施例。
此外，本发明的管路结构的变型可以附加在吸入管和排放管的至少一个上。
因此上述的实施例和优点只是例示性的，而不是对本发明的限制。本发明的说明书意旨阐明而不是限制权利要求书的范围。许多替换、改型和变型对本技术领域的普通技术人员是显而易见的，在权利要求书中装置加功能的语句是打算覆盖当完成引证功能时所描述的结构，以及不仅覆盖结构上的等同物，还覆盖等同的结构。

Claims (7)

1.一种与空调器的压缩机连接的管路结构，其特征在于：改变在同一平面上构成的第一方向管路部分，以使该第一方向管路部分在其一个端部上以一预定的角度倾斜，并位移到一第三平面上，以及位移到第三平面的方向管路部分与在和第一方向管路部分的平面不同的平面上构成的第二方向管路部分相连接。
2.如权利要求1所述的管路结构，其特征在于还包括：一与作为第一方向管路部分的垂直的管路部分倾斜连接、并与作为第二方向管路部分的水平管路部分倾斜连接的振动阻尼部分。
3.如权利要求2所述的管路结构，其特征在于：垂直管路部分具有在上、下方向至少卷绕一次的形状，并且具有一个环状部分，其通过与振动阻尼管路部分的一个端部在垂直管路部分的任意部分上倾斜连接，并与振动阻尼管路的另一端水平连接形成。
4.如权利要求2所述的管路结构，其特征在于：振动阻尼管路部分的倾斜角在约20至60度的范围。
5.如权利要求4所述的管路结构，其特征在于：振动阻尼管路部分使一垂直方向的垂直振动按照一力矢量的分解进行分开。
6.如权利要求4所述的管路结构，其特征在于：振动阻尼管路部分的最高高度与最低高度的差值大于50mm。
7.如权利要求4所述的管路结构，其特征在于：振动阻尼管路部分和水平管路部分的长度随着振动阻尼管路的倾斜角而改变。
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