CN104254739A - 空调装置的室外单元 - Google Patents

Abstract

本发明公开夹架(1)，其通过设置在室外单元(3)的端板(14)上的管插入部(19，20)固定地固定热交换器组件(2)的入口管和出口管(16，17)；端板(14)固定在室外单元(3)的隔板(15)上。夹架(1)包括平坦部(4)；平坦部(4)内具有固定通道(5)；固定通道(5)沿平坦部设置；固定通道(5)的轮廓与集管(24)的轮廓相配；导向部(6)与固定通道(5)的纵向方向大致呈直角地设置，其中导向部(6)与固定通道(5)相交，并在此处形成开口(7)。入口管和出口管(16，17)通过端板(14)上的管插入部(19，20)被插入，并由夹架(1)固定位置。夹架(1)由树脂、塑料以及其他绝缘物料制成。绝缘夹架的应用有利于防止全铝热交换器组件产生电偶腐蚀，以及防止水进入压缩器室。

Description

空调装置的室外单元

技术领域

本发明一般涉及空调装置，更具体地涉及空调装置的室外单元；室外单元设有独立腔室，用于容设置全铝热交换器及风扇组件，亦设有另一腔室，用于容置压缩器及相关部件；腔室由隔板及固定在隔板上的端板分隔，以防止水进入压缩器室。本发明还涉及夹架，用于固定热交换器组件的全铝集管到端板，且反应性地隔离全铝集管和端板。

背景技术

空调装置是已知技术。空调器通常使用制冷剂作为热传送工具，用于从内部传送热力到外部。传统的制冷剂包括氟利昂或现时较环保的无氟制冷剂。过程涉及三个主要部件，即压缩器、室外热交换器(在制冷模式亦称为冷凝器)、室内热交换器(在制冷模式亦称为蒸发器)以及膨胀装置如毛细管。压缩器和室外热交换器通常设置在室外单元。

在此描述基本制冷剂循环的初始结构及特性。到达压缩器的制冷剂为清凉、低压的气体。然后，压缩器压缩制冷剂，使制冷剂的焓和压力增加。制冷剂离开压缩器时为热且高压的气体，并流入冷凝器。冷凝器设有金属片，用于协助制冷剂传送热力到周围的室外空气。此传送释放额外的热能到周围空气，使制冷剂转变成液体或近乎液体。

高压液体通过膨胀装置流到蒸发器。此膨胀装置使液体的压力下降，而焓则保持不变。随着液体蒸发，液体从蒸发器周围的空气吸收热力，并从液体转相为气体。蒸发器设有金属片，协助制冷剂与周围空气交换热能。制冷剂离开蒸发器时，它变成清凉、低压的气体，并返回压缩器再开始新的循环。在一般情况下，制冷剂释放热力到外部空气并从内部空气吸收热力。这个过程进一步由风扇协助，其中风扇相应室外单元和室内单元的热交换器设置。

室外单元对于确保空调装置适当操作很重要，其容纳压缩器、热交换器组件、膨胀装置、蓄能器及相关的电器/电子控制部件。典型地，室外单元的壳体由隔板分隔成腔室，即容置热交换器和风扇的腔室(亦称为热交换器室)和容置压缩器、电器/电子部件、控制箱和蓄能器的腔室(亦称为机械室)。

在典型的已知室外单元组件，隔板是由钢制成。此外，在典型的室外单元，热交换器通常设置多块翅片以及集管和板，用于协助传送热力到周围的室外空气。热交换器结构由一条或以上载有制冷剂的铜管组成；铜管在多块相对较薄的铝片之间穿过。铜管在钢制的入口集管和出口集管之间延伸，而热交换器通过连接钢制集管到室外单元的钢壳体安装。然而，此已知热交换器组件的配置并非没有内在缺点。例如，热交换结构由两种不同物料制成，因而使制造困难。此外，铜的高成本亦增加了制造成本。因此，优选的是发展一个用于空调装置的全铝热交换器组件。

在这方面，全铝热交换器组件在成本、重量、热传送上较大部分金属优胜。在成本上，铝仍然是最具成本效益的物料之一。在性能而言，铝显着改善系统重量。此外，铝本身就是一种高度抗腐蚀性物料。然而，如果铝结构与较低反应性的物料如空调壳体的典型钢制壳体和隔板接触，便会出现电偶腐蚀，并通常为全铝热交换器组件带来问题。这些问题包括降低室外单元的性能、缩短全铝热交换器组件的寿命。然而，由于物料的特性，铝被适当使用时会较其他物料耐用。另外，铝在制造过程中亦具有较易成形的特性。

如前所述，空调装置的室外单元通常设有独立腔室，用于容置全铝热交换器及风扇组件，以及另一腔室，用于容置压缩器及相关部件；腔室由隔板和端板分隔。端板在空气流室与压缩器室之间固定到隔板。端板亦设有开口，允许热交换器组件的集管穿过。由于端板是由钢制成，而热交换器是由铝制成，作为隔离结构的夹架被用于固定集管到端板的开口和用作隔离结构。

全铝热交换器具有铝入口管和出口管，其通过隔板延伸，用于通过相应的入口和出口与压缩器连接。如前所述，如果铝与任何反应性较低的物料接触，特别是钢，铝会出现电偶腐蚀。因此，在组件、安装和操作室外单元时，有必要分隔铝入口集管和出口集管与隔板，特别是端板。此用于克服有关相异接触物料的反应性或电偶腐蚀的问题。

本发明提出一种解决方案去固定及分隔热交换器的铝入口管和出口管，避免其与室外单元的钢端板接触。特别地，本发明提出一种非金属夹架，用于固定集管在端板上的位置，以及提供隔离结构，防止全铝集管直接接触钢端板。除了提供固定安装及隔离结构外，端板也可以用来防止水进入机械室。这样的防水结构有利防止水入侵机械室的运行部件，避免电路发生短路。另外，热交换器的入口管和出口管在连接到压缩器的管口和2，3向阀前，优选地形成短弯。此短弯优选地用于减少或限制全铝热交换器组件的物理压力，特别是由于单元操作时的振动所形成的压力。

优选地，夹架被配置成两个类型，第一类夹架和第二类夹架，两者的选择视乎夹架在端板上的位置。夹架固定到集管，并通过方便的插入配置定位在端板上。夹架还优选地由树脂或其他合适的绝缘物料制成。

发明内容

因此，本发明的目的是提供一种用于空调装置的可靠全铝热交换器组件，其设有隔离结构，用于安装热交换器组件到钢壳体，尤其是通过室外单元的端板安装热交换器的入口管和出口管。

在这方面，隔离结构用作为抗腐蚀性结构，防止形成热交换器组件、空调装置的钢端板、以及固定热交换器入口管和出口管到端板的固定结构的相异接触物料之间的反应产生电偶腐蚀。隔离结构被配置成由树脂、塑料或其他绝缘物料制成的夹架，其用于固定热交换器集管到室外单元的钢端板。

本发明的另一目的是提供一种易于使用的夹架，其通过卡扣配置固定热交换器的入口管和出口管到端板。

本发明的上述和其他目的通过设置以下部件实现：

空调装置的室外单元(3)，室外单元设有全铝热交换器组件(2)及压缩器组件(23)；全铝热交换器组件(2)和压缩器组件(23)独立地设置在分隔的腔室内，腔室由隔板(15)以及固定在隔板(15)的端板(14)分隔；全铝热交换器组件(2)设有入口管(16)和出口管(17)；端板(14)具有管插入部(19，20)，用来容置入口管和出口管(16，17)，其特征在于：

夹架(1)被插入到管插入部(19，20)，以固定地固定入口管(16)和出口管(17)到端板(14)。

优选地，夹架(1)包括平坦部(4)；平坦部(4)内具有固定通道(5)，固定通道(5)沿平坦部设置；固定通道(5)的轮廓与热交换器组件(2)的集管(24)的轮廓相配；导向部(6)与固定通道(5)的纵向方向大致呈直角地设置，导向部(6)与固定通道(5)相交，并在此处形成开口(7)。

优选地，固定通道(5)为半圆柱体，其与热交换器集管的轮廓相配。

优选地，夹架的导向部为大致C形的开口轮廓。

此外，优选地，夹架的导向部为圆柱体，其中沿圆柱壁的长度形成狭缝。

此外，优选地，夹架具有两种类型的轮廓结构，第一类是用于通过端板上的上开口固定入口管，而第二类是用于通过端板的下孔固定出口管。

此外，优选地，管离开端板上的开口后立即弯曲。此即时及短的弯曲允许施加到全铝热交换器组件的物理压力下降，特别是单元操作时的振动所形成的压力。

此外，优选地，夹架是由树脂、塑料或其他绝缘物料制成。

附图说明

本发明的实施例将参考附图进行描述，其中实施例仅为示例：

图1为根据本发明的优选实施例配置的未完成组装的空调装置的室外单元的透视图。

图2为图1的未组装的室外单元的透视图。

图3为室外单元的分解透视图，其示出分隔室外单元腔室和机械室的部件的端板的相对位置。

图4为图3示出的室外单元的另一分解透视图。

图5为夹架的透视图，其用于固定全铝热交换器的入口管和出口管到本发明的端板。

图6示出根据本发明固定热交换器的入口管和出口管到端板的步骤。

具体实施方式

如前所述，参考图1和图2，典型的分体式空调装置一般包括室内单元(未示出)和室外单元(3)。室外单元的主壳体(12)内安装有风扇(13)、压缩器(23)、冷凝器或热交换器组件(2)和控制箱(未示出)。端板(14)和隔板(15)一起用于将热交换器组件(2)与压缩器和相关部件分隔到室外单元的相应内隔室或腔室内。

热交换器组件(2)优选地由全铝物料制成，因为铝的重量通常较轻，成本较低。然而，如前所述，当全铝热交换器组件与其他反应性较低的物料接触时，就会出现电偶腐蚀。例如，室外单元的壳体通常由钢制成，而钢的反应性较铝低，故导致铝产生电偶腐蚀。在这方面，热交换器组件(2)通常设有集管，其设置在热交换器组件的上位置(16)和下位置(17)，用作为供制冷剂流入及流出热交换器的入口管和出口管。具体地，这些入口管和出口管(16，17)用于连接到2，3向阀(21，图3)及压缩器(23，图1)的端口(18)。管在离开端板(14)的管插入部(19，20，图2)时，通过对应的入口和出口连接。优选地，上开口(19)为C形开口(在图5更清楚看到)，而下开口(20)为圆形开口。虽然优选的管插入部(19，20)的形状和位置在图中示出，但各种其它配置亦可使用。例如，两个管插入部均可为C形开口，或两者均可为圆形孔，其可定位在相同的大致垂直线上或交替的左或右位置。

在这方面，作为隔离装置的塑料、树脂或其他绝缘夹架(1，图5)优选地用于通过钢端板(14)固定全铝热交换器组件，特别是热交换器的入口管和出口管(16，17)。此夹架(1)优选地固定于端板(14)的每个管插入部(19，20)，供相应的入口管(16)或出口管(17)使用。除了固定安装集管外，夹架亦可用作为隔离装置，以防止集管产生电偶腐蚀，以及防止雨水通过管插入部(19，20)进入机械室，因为夹架也可作为开口上的密封。夹架(1)的具体配置在图5示出。

图2示出图1未组装的室外单元的透视图。在图中，室外单元包括室外单元的底盘(22)、风扇(13)、压缩器(23，图1)、冷凝器或热交换器组件(2)、隔板(15，图1)以及端板(14)。如图中所示，热交换器(2)的入口管和出口管(16，17)具有短弯曲轮廓。

图3及图4进一步示出室外单元的透视图，其更详细地示出室内单元的机械室的配置。全铝入口管(16)穿过端板(14)上的管插入部的上开口(19，图2)到压缩器端口(18)，而出口管(17)穿过端板(14)的下开口(20)，然后到2，3向阀(21)，形成完整的制冷剂循环。在其中一个优选功能中，夹架(1)把集管固定安装在端板(14)上。如图3及图4所示，入口管和出口管优选地具有弯曲结构。夹架在安装时还用作为密封配置，以封闭集管和开口之间的间隙。

图5示出夹架的透视图，其用于固定全铝热交换器集管到本发明的端板。特别的是，夹架优选地制作成两种类型，第一类(1a)用于安装集管到上开口(19)，而第二类(1b)用于安装集管到下孔(20)上。如图所示，夹架(1)包括平坦部(4)；平坦部(4)内具有固定通道(5)；固定通道(5)沿平坦部设置；固定通道(5)的轮廓与集管(24，图2)的轮廓相配；导向部(6)与固定通道(5)的纵向方向大致呈直角地设置，其中导向部(6)与固定通道(5)相交，并在此处形成开口(7)。导向部(6)优选地为具有C开口轮廓的第一类或包括具有狭缝(8)的圆柱壁的第二类。平坦部(4)的固定通道(5)优选地为半圆柱体，而开口(7)穿过半圆柱体设置。

继续参考图5，关于第一种类型，夹架插入于端板(14)的上开口(19)，第一类夹架(1a)被设置为具有导向部(6)以及开口(7)，形成大致C形的开口轮廓，优选地具有大于180度的圆形角。另一方面，第二类夹架(1b)被设置为具有包括狭缝(8)的圆柱壁的导向部(6)，用于插入于端板(14)的下孔(20)；狭缝沿圆柱壁的长度设置。

入口管和出口管(16，17，图2)通过设置在端板(14)上的管插入部(19，20)被插入，并由夹架(1)固定位置。夹架(1)优选地由树脂、塑料以及其他绝缘物料制成。绝缘夹架(1)的应用有利于防止全铝热交换器组件(2)因为全铝热交换器组件的铝集管与钢端板的相异金属物料接触而产生电偶腐蚀，以及防止水进入机械室。

继续参考图5，只要把插入件(6)滑动穿过开口，上夹架(1a)便能轻易地固定到上开口(19)。此外，只要推压插入件(6)穿过端板的下孔(20)，下夹架(1b)便能方便地在下孔(20)的适当位置锁定。导向部(6)的圆柱壁设置有狭缝(8)，允许导向部稍微变形，以与圆孔(20)尺寸相配，以协助插入。

图6示出安装端板(14)到所需位置的顺序。入口管和出口管(16，17)必须首先固定地设置有所需的夹架(1)。下夹架(1b)及后被插入到下开口(20)，端板然后被升高至图6c的直立位置。由于上开口(19)是开放型(或C形开口或半圆形开口)，夹架可以轻易地滑进开口，而不遇到太大困难。

再参考图4a及4b，其示出上夹架(1a)固定在上开口(19)，而下夹架(1b)固定在下开口(20)。如图所示，入口管和出口管(16，17)穿过开口后立即弯曲，形成大致U形管。这样的短弯部一般是优选的，用于减少空调装置运行时对热交换器的集管产生的震动压力。如前所述，夹架(1a，1b)优选地由树脂、塑料及其他绝缘物料制成。这样的物料在全铝热交换器组件，特别是入口管和出口管，与室外单元壳体的端板之间形成隔离障外物；除了防止雨水进入腔室外，亦防止全铝热交换器组件(2)产生电偶腐蚀的可能性。

虽然本文描述了本发明的优选实施例，但应理解的是，本发明仍可作出不同的改变、改造、修饰。因此，应理解的是，本发明并不受附图所示的本发明的细节所限，而细微的改动对本领域的技术人员来说是显而易见。

Claims (10)

1.空调装置的室外单元(3)，室外单元设有全铝热交换器组件(2)及压缩器组件(23)；全铝热交换器组件(2)和压缩器组件(23)独立地设置在分隔的腔室内；腔室由隔板(15)以及固定在隔板(15)的端板(14)分隔；全铝热交换器组件(2)设有入口管(16)和出口管(17)；端板(14)具有管插入部(19，20)来容置入口管和出口管(16，17)，其特征在于：

夹架(1)被插入到管插入部(19，20)，以固定地固定入口管(16)和出口(17)管(17)到端板(14)。

2.如权利要求1所述的空调装置的室外单元(3)，其特征在于，管插入部(19，20)形成开口(19)，而孔(20)在端板(14)上设置。

3.如权利要求2所述的空调装置的室外单元(3)，其特征在于，垫圈被固定于开口(19)和孔(20)。

4.如权利要求1所述的空调装置的室外单元(3)，其特征在于，夹架(1)包括与端板(14)接触的平坦部(4)、以及从平坦部(4)延伸的导向部(6)，其中导向部(6)具有管插入部(19，20)来容置入口管(16)和出口管(17)。

5.如权利要求4所述的空调装置的室外单元(3)，其特征在于，管插入部(19，20)形成大致C形的开口，其具有大于180度的圆形角。

6.如权利要求4所述的空调装置的室外单元(3)，其特征在于，管插入部(19，20)为圆形。

7.如权利要求6所述的空调装置的室外单元(3)，其特征在于，管插入部(19，20)的导向部(6)沿其壁设有狭缝(8)。

8.如权利要求4所述的空调装置的室外单元(3)，其特征在于，管插入部(19，20)的直径大于入口管(16)和出口管(17)的直径。

9.如权利要求4所述的空调装置的室外单元(3)，其特征在于，热交换器组件(2)具有集管(24)，而入口管(16)和出口管(17)连接集管(24)，其中夹架(1)包括固定通道(5)；固定通道(5)设置在导向部(6)对面；固定通道(5)被配置为与集管(24)接触，而固定通道(5)与集管(24)的形状相配。

10.如前述权利要求任一所述的夹架(1)，其特征在于，夹架(1)插入管插入部(19，20)以固定地固定入口管(16)和出口管(17)在适当位置以及为端板(4)提供全铝热交换器组件(2)的隔离结构。