CN106440524B - 圆形换热器及空调器 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种圆形换热器，圆形换热器用于空调器。圆形换热器包括两个子换热器，每个子换热器呈圆柱面状，两个子换热器相对设置以使两个子换热器共同形成圆形换热器。每个子换热器包括换热部及换热管，换热管穿设换热部，换热管的进口端及出口设置在子换热器的同一端。本发明还公开了一种空调器。上述圆形换热器由两个子换热器形成，因此，可减少每个子换热器的换热管的长度，进而可以减少冷媒在子换热器内流动的行程，使冷媒在子换热器内流动的压降较小，进而提高了圆形换热器的换热效率，同时，圆形换热器便于安装。

Description

圆形换热器及空调器

技术领域

本发明涉及空调器技术领域，更具体而言，涉及一种圆形换热器及空调器。

背景技术

在相关技术中，嵌入式空调室内机包括换热器，现有的一种换热器设计为一段式连接的结构，冷媒通过管路在换热器内流动，以与穿过换热器的空气进行热交换，然而，冷媒在一段式换热器内流动的行程较大，冷媒在流动过程中的压降较大，导致换热器的换热效率较低。

发明内容

本发明实施方式旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明实施方式需要提供一种圆形换热器及空调器。

本发明实施方式的圆形换热器，用于空调器，所述圆形换热器包括：

两个子换热器，每个所述子换热器呈圆柱面状，所述两个子换热器相对设置以使所述两个子换热器共同形成所述圆形换热器；

每个所述子换热器包括：

换热部及穿设所述换热部的换热管，所述换热管的进口端及出口端设置在所述子换热器的同一端。

上述圆形换热器由两个子换热器形成，因此，可减少每个子换热器的换热管的长度，进而可以减少冷媒在子换热器内流动的行程，使冷媒在子换热器内流动的压降较小，进而提高了圆形换热器的换热效率，同时，圆形换热器便于安装。

在某些实施方式中，每个所述子换热器的内折弯半径为500-800毫米。

在某些实施方式中，每个所述子换热器的所述换热管的数量为多个，多个所述换热管沿垂直于所述圆形换热器的径向方向上间隔穿设所述换热部。

在某些实施方式中，每个所述子换热器的每个所述换热管的所述进口端及所述出口端在垂直所述圆形换热器的径向方向上错开设置。

在某些实施方式中，所述换热部包括连接端，所述进口端及所述出口端设置在所述连接端。

在某些实施方式中，所述两个子换热器的两个所述连接端相对间隔设置。

在某些实施方式中，所述子换热器包括连接板，所述连接板设置在所述连接端上，所述连接板上开设有间隔的两个通孔，所述进口端穿设其中一个所述通孔，所述出口端穿设另一个所述通孔。

在某些实施方式中，所述进口端设置在所述圆形换热器的内侧，所述出口端设置在所述圆形换热器的外侧。

在某些实施方式中，所述换热部包括以预定距离间隔设置的多个翅片，所述换热管穿设所述多个翅片。

在某些实施方式中，所述预定距离为1.2-1.5毫米。

在某些实施方式中，所述两个子换热器的两个所述换热部的预定距离不相等。

本发明实施方式的空调器，包括上述任一实施方式所述的圆形换热器。

上述空调器包括圆形换热器，圆形换热器由两个子换热器形成，因此，可减少每个子换热器的换热管的长度，进而可以减少冷媒在子换热器内流动的行程，使冷媒在子换热器内流动的压降较小，进而提高了圆形换热器的换热效率，同时，圆形换热器便于安装。

本发明实施方式的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明实施方式的实践了解到。

附图说明

本发明实施方式的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施方式的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本发明实施方式的圆形换热器的立体示意图；

图2是根据本发明实施方式的圆形换热器的平面示意图；

图3是根据本发明实施方式的子换热器的连接端的平面示意图；

图4是根据本发明实施方式的换热管的立体示意图；

图5是根据本发明实施方式的连接板的立体示意图；

图6是根据本发明实施方式的子换热器的立体示意图；

图7是图6的子换热器VII部分的放大示意图。

主要元件及符号说明：

圆形换热器100、子换热器10、换热部12、连接端122、内换热层124、外换热层126、翅片128、换热管14、进口端142、出口端144、内层管146、外层管148、连接管149、连接板16、通孔162。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接或可以相互通信；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本发明的不同结构。为了简化本发明的公开，下文中对特定例子的部件和设定进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本发明。此外，本发明可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设定之间的关系。此外，本发明提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。

请参阅图1，本发明实施方式的圆形换热器100用于空调器，圆形换热器100包括两个子换热器10，每个子换热器10呈圆柱面状，两个子换热器10相对设置，两个子换热器10共同形成圆形换热器100。

每个子换热器10包括换热部12及换热管14。换热管14穿设换热部12，换热管14的进口端142及出口端144设置在子换热器10的同一端。

上述圆形换热器100由两个子换热器10形成，因此，可减少每个子换热器10的换热管14的长度，进而可以减少冷媒在子换热器10内流动的行程，使冷媒在子换热器10内流动的压降较小，进而提高了圆形换热器100的换热效率，同时，圆形换热器100便于安装。

可以理解，当冷媒在换热管14内流动时，冷媒的流动需要克服与换热管14内壁的摩擦力，还需要克服冷媒自身的内摩擦力，冷媒的压力会损失。冷媒在换热管14中流动的行程越大，冷媒的压力损失就越多，故减少冷媒在换热管14内流动的行程，能有效地减少冷媒在换热管14内流动的压降，从而提高圆形换热器100的换热效率。

示例性地，在实验中，通过测量冷媒流过本发明实施方式的圆形换热器100，或者称为两段式的圆形换热器100的压力损失，及测量冷媒流过一段式的圆形换热器的压力损失，其中两段式的圆形换热器100与一段式的圆形换热器的半径相同，可得到如表1所示的实验结果，其中进口压力指进口端142的冷媒压力，出口压力指出口端144的冷媒压力，压降指冷媒由进口端142流至出口端144的压力损失，冷媒可以是制冷剂R22(二氟一氯甲烷)。

表1

换热器类型	进口压力(KPa)	出口压力(KPa)	压降(KPa)
				一段式圆形换热器	878	782	92
两段式圆形换热器	882	849	33

由上表可知，本发明实施方式的圆形换热器100能有效地减少冷媒在换热管14内流动的压降，进而可提高圆形换热器100的换热效率。

具体地，空调器可以是嵌入式空调器，在圆形换热器100围成的圆形空间内，可以设置电机及风轮，风轮可以是离心风轮。当电机驱动风轮转动时，风轮驱动空气从圆形换热器100的内侧穿过圆形换热器100到达圆形换热器100外侧，在这个过程中，圆形换热器100与空气进行热交换以达到制冷或制热的目的。

在本发明实施方式中，两个子换热器10的高度相等，两个子换热器10的弯折弧长相等且同轴线设置。

如此，两个子换热器10的高度相等，使得圆形换热器100被容纳时空间利用率高，例如圆形换热器100可以容纳在箱体内，箱体呈圆柱形，箱体的开口可由面板遮盖。两个子换热器10的弯折弧长相等，使得两个子换热器10内的换热管14的总长可以设置得相等，避免两个子换热器10的换热效率不均匀。

请参阅图2，在某些实施方式中，每个子换热器10的内折弯半径R为500-800毫米。

如此，子换热器10容易制造，且使得应用圆形换热器100的空调器的体积适中，圆形换热器100具有一定的换热能力且不会占用太多的空间。

需要说明的是，子换热器10在其径向方向上具有一定的厚度，上述内折弯半径R指的是子换热器10的内侧圆弧面的半径，子换热器10的外侧面的尺寸则与换热部12的厚度有关。

请参阅图3，在某些实施方式中，每个子换热器10的换热管14的数量为多个，多个换热管14沿垂直于圆形换热器100的径向方向上间隔穿设换热部12。

如此，每个子换热器10设置多个换热管14，可增强每个子换热器10与空气的换热能力。

具体地，多个换热管14沿垂直于圆形换热器100的径向方向上间隔设置，使得在圆形换热器100的径向方向上，换热管14是不重叠的，当空气从圆形换热器100的侧面穿过时，可以增大换热管14与空气的接触面积。

在某些实施方式中，每个子换热器10中的多个换热管14沿垂直于圆形换热器100的径向方向上均匀分布。

如此，在圆形换热器100的不同高度的部分，换热效率是均匀的。

在本发明实施方式中，每个子换热器10包括的换热管14的数量为四个。当然，在其他实施方式中，每个子换热器10包括的换热管14的数量可依据具体的需求而定。

在某些实施方式中，每个子换热器10的每个换热管14的进口端142及出口端144在垂直于圆形换热器100的径向方向上错开设置。

如此，当需要将进口端142及出口端144与外部管路连接时，管路容易布置。另外，进口端142与出口端144错开设置，使得当空气穿过圆形换热器100时，空气可更充分地与换热管14进行热交换。

请参阅图4，需要说明的是，本发明实施方式的换热管14，除了伸出换热部12的两端的部分区段可能有竖直方向上的弯折外，在换热部12内的区段都为水平方向上的弯折。因此，以上描述的进口端142及出口端144错开设置，也就意味着在换热部12内，换热管14在垂直圆形换热器100的径向方向上也是错开设置的。

在某些实施方式中，换热部12包括连接端122，进口端142及出口端144设置在连接端122。

如此，进口端142及出口端144都设置在连接端122，方便了换热管14与外部管路连接。

请再参阅图1，在某些实施方式中，两个子换热器10的两个连接端122相对间隔设置。

如此，两个子换热器10的换热管14的进口端142及出口端144靠近且相对设置，便于设置外部管路通过一个连接件同时连接两个子换热器10的所有进口端142，且通过另一个连接件同时连接两个子换热器10的所有出口端144，以简化外部管路的连接方式。

在某些实施方式中，子换热器10包括连接板16，连接板16设置在连接端122上。连接板16开设有间隔的两个通孔162，进口端142穿设其中一个通孔162，出口端144穿设另一个通孔162。

如此，连接板16可用于辅助固定进口端142及出口端144，使得进口端142及出口端144的位置相对稳定。

请参阅图5，针对一个子换热器10有多个换热管14的实施方式，连接板16上开设的通孔162的数量是与之连接的换热管14的数量的两倍。

需要说明的是，连接板16上可以不止开设有供进口端142及出口端144穿设的通孔162，还可以根据换热管14的实际布置方式开设合适数量的通孔162，例如如图4所示，当换热管14包括连接管149时，可在连接板14上开设用于连接管149穿设的通孔162。

在某些实施方式中，同一个子换热器10中的多个进口端142可以共同穿设一个通孔162，同一个子换热器10内的多个出口端144可以共同穿设另一个通孔162。在这种实施方式中，通孔162的横截面的形状可以是矩形，其中矩形的较长的边的方向可以是垂直于圆形换热器100的径向方向。

请参阅图6，本发明实施方式中，换热部12包括两个换热层，分别为内换热层124及外换热层126，内换热层124设置在空气穿过换热部12时的上风侧，外换热层126设置在空气穿过换热部12时的下风侧。

在某些实施方式中，进口端142设置在圆形换热器100的内侧，出口端144设置在圆形换热器100的外侧。

具体地，进口端142可以是设置在换热部12的内换热层124，出口端144可以是设置在换热部12的外换热层126。

如此，空气在穿过子换热器10的过程中，可与进口端142的冷媒先进行换热，换热效果较好。

请参阅图7，在某些实施方式中，换热部12包括以预定距离间隔设置的多个翅片128，换热管14穿设多个翅片128。

如此，空气可从多个翅片128之间的间隙穿过圆形换热器100，且翅片128增加了圆形换热器100与空气的接触面积，进而增大了换热面积，提高了换热效率。

在本发明实施方式中，同一个换热部12的多个翅片128的形状完全相同。

如此，多个翅片128容易以预定距离间隔设置，在同一个换热部12的不同区域的换热效率较均匀。

在本发明实施方式中，翅片128的形状为平片。当然，翅片128的形状在其他实施方式中可以有不同的选择，例如可以是弧形百叶片。

在某些实施方式中，预定距离为1.2-1.5毫米。

如此，使得圆形换热器100与空气有足够大的接触面积，同时也避免了翅片128过密而影响了空气在圆形换热器100内的流通。

在本发明实施方式中，内换热层124及外换热层126由翅片128分别以预定距离间隔设置而形成。

请参阅图4，在本发明实施方式中，换热管14可包括内层管146及外层管148，进口端142设置在内层管146，内层管146可以是设置在内换热层124内，出口端144设置在外层管148，外层管148可以是设置在外换热层126内，内层管146及外层管148之间用连接管149连接。

在实际制造过程中，可以是在未弯折成弧形的内层管146上以预定距离间隔穿设多个翅片128，再将内层管146弯折，使得内折弯半径满足半径为500-800毫米的需求，以预定距离间隔设置的多个翅片128则形成内换热层124。同理，外层管148及外换热层126也可由上述方法得到。

然后，可将内层管146及外层管148用连接管149连接，例如用焊接的方式连接，一个内层管146、一个外层管148及一个连接管149则组成一个换热管14。

内层管146及外层管148可以选择内螺纹铜管，以保证换热管14有较好的导热性及延展性。

需要说明的是，本发明实施方式中的预定距离指的是在内层管146或外层管148在未弯折成弧形时，相邻的两个翅片128之间的距离。

当然，在其他实施方式中，换热部12可以包括其他数量的换热层，例如三层，对应地，连接板16及换热管14的结构也可以依据需要设计，在此不作限制。

在某些实施方式中，两个子换热器10的两个换热部12的预定距离不相等。

可以理解，两个子换热器10的两个换热部12的预定距离不相等，也就是说两个换热部12的翅片128的间隔距离不相等，而翅片128的间隔距离不相等，可使与不同换热部12对应的空调器的出风口的风量不相等。

具体地，与具有较大的预定距离的换热部12对应的出风口，出风量会较大。如此，可以满足同一个室内不同区域有不同风量的需求，例如在室内远离门或窗的区域，空调器针对这些区域的送风量可以较大，以达到增加空气流动的目的。

本发明实施方式的空调器包括上述任一实施方式的圆形换热器100。

如此，空调器的圆形换热器100由两个子换热器10形成，可减少每个子换热器10的换热管14的长度，进而可以减少冷媒在子换热器10内流动的行程，使冷媒在子换热器10内流动的压降较小，进而提高了圆形换热器100的换热效率，即是提高了空调器的换热效率，同时，圆形换热器100便于安装。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施方式”、“某些实施方式”、“示意性实施方式”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合所述实施方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施方式或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施方式或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施方式或示例中以合适的方式结合。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施方式，可以理解的是，上述实施方式是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施方式进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种圆形换热器，用于空调器，其特征在于，所述圆形换热器包括：

两个子换热器，每个所述子换热器呈圆柱面状，所述两个子换热器相对设置以使所述两个子换热器共同形成所述圆形换热器；

每个所述子换热器包括：

换热部及穿设所述换热部的换热管，所述换热管的进口端及出口端设置在所述子换热器的同一端，所述换热部包括内换热层及外换热层，所述进口端设置在所述内换热层，所述出口端设置在所述外换热层；

所述换热部包括以预定距离间隔设置的多个翅片，所述换热管穿设所述多个翅片，所述两个子换热器的两个所述换热部的所述预定距离不相等。

2.如权利要求1所述的圆形换热器，其特征在于，每个所述子换热器的内折弯半径为500-800毫米。

3.如权利要求1所述的圆形换热器，其特征在于，每个所述子换热器的所述换热管的数量为多个，多个所述换热管沿垂直于所述圆形换热器的径向方向上间隔穿设所述换热部。

4.如权利要求3所述的圆形换热器，其特征在于，每个所述子换热器的每个所述换热管的所述进口端及所述出口端在垂直所述圆形换热器的径向方向上错开设置。

5.如权利要求1所述的圆形换热器，其特征在于，所述换热部包括连接端，所述进口端及所述出口端设置在所述连接端。

6.如权利要求5所述的圆形换热器，其特征在于，所述两个子换热器的两个所述连接端相对间隔设置。

7.如权利要求5所述的圆形换热器，其特征在于，所述子换热器包括连接板，所述连接板设置在所述连接端上，所述连接板开设有间隔的两个通孔，所述进口端穿设其中一个所述通孔，所述出口端穿设另一个所述通孔。

8.如权利要求1所述的圆形换热器，其特征在于，所述进口端设置在所述圆形换热器的内侧，所述出口端设置在所述圆形换热器的外侧。

9.如权利要求1所述的圆形换热器，其特征在于，所述预定距离为1.2-1.5毫米。

10.一种空调器，其特征在于，包括如权利要求1-9任一项所述的圆形换热器。