CN106885309A - 一种组合式蒸发器及空调器 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种组合式蒸发器及空调器，涉及空气调节技术领域，为解决现有技术中立式空调中V形蒸发器夹角过小导致换热不均的问题而发明。本发明一种组合式蒸发器，包括板状的第一蒸发器、第二蒸发器、第三蒸发器和第四蒸发器，第一蒸发器与第二蒸发器的第一端连接形成V形蒸发器，第三蒸发器的第一端与第一蒸发器的第二端连接，第四蒸发器的第一端与第二蒸发器的第二端连接，第三蒸发器与第一蒸发器的内表面不在同一平面，第四蒸发器与第二蒸发器的内表面不在同一平面，第三蒸发器的内表面与第四蒸发器的内表面位于第一蒸发器的内表面的延长面和第二蒸发器的内表面的延长面之间。本发明一种组合式蒸发器用于对室内空气进行降温。

Description

一种组合式蒸发器及空调器
技术领域
本发明涉及空气调节技术领域，尤其涉及一种组合式蒸发器及空调器。
背景技术
空调是一种常用的家用电器，根据安装形式分为挂壁式空调和立式空调，其中，立式空调适用于较大面积的室内空间。
图1～2为现有技术中立式空调内风道的结构示意图，包括壳体01，壳体01的上下两端分别设有进风口(图中未示出)和出风口011，壳体01内设有风机02，风机02与进风口对应安装，风机02与出风口011之间设有蒸发器03，该蒸发器03为V形蒸发器，室内空气在风机02的吸力下经进风口进入空调内，空气与蒸发器03换热后，再经出风口011排出，从而实现空调对室内空气的温度进行调节，图2中箭头所示为空气的流动方向。
对于尺寸紧凑的立式空调，因内部的风道较狭窄，风道内的V形蒸发器夹角过小，蒸发器的有效迎风面积较小，经V形蒸发器的夹角区域换热后的空气风向相对，如图2所示，蒸发器夹角区域出风侧的风速较低，蒸发器的换热不均，从而导致空调的换热效率较差。
发明内容
本发明的实施例提供一种组合式蒸发器及空调器，可解决现有技术中立式空调中V形蒸发器夹角过小导致换热不均的问题。
为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：
一种组合式蒸发器，包括板状的第一蒸发器、第二蒸发器、第三蒸发器和第四蒸发器，所述第一蒸发器的第一端与所述第二蒸发器的第一端连接形成V形蒸发器，所述第三蒸发器的第一端与所述第一蒸发器的第二端连接，所述第四蒸发器的第一端与所述第二蒸发器的第二端连接，所述第三蒸发器的内表面与所述第一蒸发器的内表面不在同一平面，所述第四蒸发器的内表面与所述第二蒸发器的内表面不在同一平面，所述第三蒸发器的内表面与所述第四蒸发器的内表面位于所述第一蒸发器的内表面的延长面和所述第二蒸发器的内表面的延长面之间。
本发明实施例还公开了一种空调器，包括壳体，所述壳体内设有风机和上述技术方案中所述的组合式蒸发器，所述第一蒸发器的第一端靠近所述风机的出风侧设置。
本发明实施例提供的组合式蒸发器及空调器，该组合式蒸发器包括4个板状的蒸发器，其中，第一蒸发器的第一端和第二蒸发器的第一端连接形成V形蒸发器，第一蒸发器的第二端与第三蒸发器的第一端连接，且第一蒸发器的内表面与第三蒸发器的内表面不在同一平面；第二蒸发器的第二端与第四蒸发器的第一端连接，且第二蒸发器的内表面与第四蒸发器不在同一平面，第三蒸发器的内表面与第四蒸发器的内表面位于第一蒸发器内表面的延长面与第二蒸发器内表面的延长面之间，即第三蒸发器和第四蒸发器均位于上述V形蒸发器的夹角内。当将上述组合式蒸发器应用于立式空调时，相比于现有技术，组合式蒸发器沿垂直方向分为两部分，第一蒸发器和第二蒸发器形成的V形蒸发器为第一部分，第三蒸发器和第四蒸发器为第二部分，可将V形蒸发器的开口设计的较大，再将远离夹角区域的第三蒸发器和第四蒸发器的延长线形成夹角缩小，即将第三蒸发器的第一端和第四蒸发器的第一端分别朝V形蒸发器夹角的角平分线移动，本发明实施例将第一部分V形蒸发器的开口增大后，第一蒸发器的出风朝远离V形蒸发器夹角的角平分线方向倾斜，第二蒸发器的出风方向也相应改变；并且相对于现有技术，本发明实施例增大了第一蒸发器和第二蒸发器之间的距离，使得第一蒸发器的出风和第二蒸发器的出风不易交汇，避免了空气相对流动而造成的风速损失，因此，V形蒸发器的出风速度较高，尤其是V形蒸发器下端的出风明显加快，从而提高了V形蒸发器的出风量，使得组合式蒸发器的换热更均匀；此外，V形蒸发器开口的增大，还使得V形蒸发器的有效迎风面积也随之增大，V形蒸发器得到有效利用，提高了V形蒸发器的换热效率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为现有技术中空调器的结构示意图；
图2为现有技术中空调器风道内空气的流向示意图；
图3为本发明实施例中空调器内设有组合式蒸发器的结构示意图之一；
图4为本发明实施例组合式蒸发器中V形蒸发器出风侧空气流向的变化对比图；
图5为本发明实施例中空调器内设有组合式蒸发器的结构示意图之二。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
蒸发器是空调中一种常用的换热设备，且为空调室内机的核心部件，将蒸发器设置于空调内的风道中，通过空调内风机将室内空气抽入空调内，经蒸发器换热后从出风口排出。下述中迎风面积指蒸发器与风速相垂直的断面积。
参照图3～4，本发明实施例中组合式蒸发器1包括板状的第一蒸发器11、第二蒸发器12、第三蒸发器13和第四蒸发器14，其中，第一蒸发器11的第一端与第二蒸发器12的第一端连接形成V形蒸发器，第三蒸发器13的第一端与第一蒸发器11的第二端连接，第四蒸发器14的第一端与第二蒸发器12的第二端连接，第三蒸发器13的内表面与第一蒸发器11的内表面不在同一平面，第四蒸发器14的内表面与第二蒸发器12的内表面不在同一平面，第三蒸发器13的内表面与第四蒸发器14的内表面位于第一蒸发器11内表面的延长面和第二蒸发器12内表面的延长面之间。上述的第一端与第二端相对，上述的内表面指靠近V形蒸发器夹角角平分线的一侧表面。
本发明实施例提供的组合式蒸发器，该组合式蒸发器1包括4个板状的蒸发器，其中，第一蒸发器11的第一端和第二蒸发器12的第一端连接形成V形蒸发器，第一蒸发器11的第二端与第三蒸发器13的第一端连接，且第一蒸发器11的内表面与第三蒸发器13的内表面不在同一平面；第二蒸发器12的第二端与第四蒸发器14的第一端连接，且第二蒸发器12的内表面与第四蒸发器14不在同一平面，第三蒸发器13的内表面与第四蒸发器14的内表面位于第一蒸发器11内表面的延长面与第二蒸发器12内表面的延长面之间，即第三蒸发器13和第四蒸发器14均位于上述V形蒸发器的夹角内。当将上述组合式蒸发器应用于立式空调时，相比于现有技术，组合式蒸发器沿垂直方向分为两部分，第一蒸发器11和第二蒸发器12形成的V形蒸发器为第一部分，第三蒸发器13和第四蒸发器14为第二部分，可将V形蒸发器的开口设计的较大，再将远离夹角区域的第三蒸发器13和第四蒸发器14的延长线形成夹角缩小，即将第三蒸发器13的第一端和第四蒸发器14的第一端分别朝V形蒸发器夹角的角平分线移动。参照图4，图中虚线箭头表示现有技术中蒸发器的空气流动方向，实心箭头表示本发明实施例中蒸发器的空气流动方向，图中γ1表示现有技术中一侧蒸发器与蒸发器夹角的角平分线之间的夹角，图中γ2表示本发明实施例中第一蒸发器与V形蒸发器夹角的角平分线之间的夹角，从图中可看出，本发明实施例将第一部分V形蒸发器的开口增大后，第一蒸发器11的出风朝远离V形蒸发器夹角β的角平分线方向倾斜，第二蒸发器12的出风方向也相应改变；并且γ2＞γ1表明相对于现有技术，本发明实施例中增大了第一蒸发器11和第二蒸发器12之间的距离，使得第一蒸发器11的出风和第二蒸发器12的出风不易交汇，避免了空气相对流动而造成的风速损失，因此，V形蒸发器的出风速度较高，尤其是V形蒸发器下端的出风明显加快，从而提高了V形蒸发器的出风量，使得组合式蒸发器的换热更均匀；此外，参照图3，V形蒸发器开口的增大，还使得V形蒸发器的有效迎风面积A也随之增大，V形蒸发器得到有效利用，提高了V形蒸发器的换热效率。
此外，第三蒸发器13的第一端和第四蒸发器14的第一端分别朝V形蒸发器夹角的角平分线移动，可使第三蒸发器13和第四蒸发器14的冷凝水分别流至V形蒸发器内，再流至V形蒸发器下的接水盘内，可防止凝结水落入风道内。上述的组合式蒸发器1为两段式蒸发器，当然，本发明实施例中的组合式蒸发器1也可为三段式蒸发器、四段式蒸发器等，下面以组合式蒸发器1为两段式蒸发器为例，对本发明实施例的结构设计原理进行进一步地说明。
第三蒸发器13的第一端与第四蒸发器14的第一端的距离为X，第三蒸发器13的第二端与第四蒸发器14的第二端的距离为Y，第一蒸发器11的内表面与第二蒸发器12的内表面之间的夹角为α，第三蒸发器13的内表面与第四蒸发器14的内表面之间的夹角β。若X＜Y，且β＜α，如图3所示，应用这种组合式蒸发器1的风道结构中空气需要分别经第一蒸发器11、第二蒸发器12、第三蒸发器13以及第四蒸发器14换热，这种组合式蒸发器对空气的阻力较小，蒸发器出风侧的风速较高，空气经蒸发器换热的转向较少，蒸发器中气流产生的涡流或紊流较少，因此，组合式蒸发器1的噪音较小，换热效率较高。
基于上述实施例，若第三蒸发器13的内表面与第四蒸发器14的内表面之间的夹角β过大，则第三蒸发器13的第二端与第四蒸发器14的第二端的距离Y增大，增加了应用该组合式蒸发器1设备的尺寸；若第三蒸发器13的内表面与第四蒸发器14的内表面之间的夹角β过小，第三蒸发器13的第二端与第四蒸发器14的第二端的距离Y与现有技术差别不大，相应地，不能明显增大第一蒸发器11的内表面与所述第二蒸发器12的内表面之间的夹角α，蒸发器夹角区域的出风侧风速较小，换热效率较低，因此，本发明实施例中夹角β的取值范围为15°～25°，对应地夹角α的取值范围为20°～40°。
基于上述实施例，本发明实施例中第三蒸发器13的内表面与第四蒸发器14的内表面之间的夹角β为15°，第一蒸发器11的内表面与第二蒸发器12的内表面之间的夹角α为26°，可保证组合式蒸发器1具有较好的换热效果，且可应用于具有较狭窄风道结构的空调内。
若将第一蒸发器11的第二端与第二蒸发器12的第二端均靠近风道的内壁，上述方案中第三蒸发器13和第四蒸发器14的有效迎风面积过小，经第三蒸发器13和第四蒸发器14换热的空气减少，第三蒸发器13和第四蒸发器14的换热效率降低，因此，为了保证组合式蒸发器1的换热较均匀，将第三蒸发器13的第二端与第四蒸发器14的第二端朝风道内侧倾斜，即第三蒸发器13的第一端与第四蒸发器14的第一端之间的距离X大于第三蒸发器13的第二端与第四蒸发器14的第二端之间的距离Y，这种组合式蒸发器1的结构设计，相比于图3的方案，空气换热时需要同时经第一蒸发器11和第三蒸发器13换热，或经第二蒸发器12和第四蒸发器14换热，空气经这种组合式蒸发器换热更充分，换热器的换热效率也较高。
同理，本发明实施例中第一蒸发器11的内表面与第二蒸发器12的内表面之间的夹角α的取值范围为30°～50°，若α大于50°，则第一蒸发器11的第二端与第二蒸发器12的第二端之间的间距较大，增大应用该组合式蒸发器设备的尺寸；若α小于30°，第一蒸发器11的第二端和第二蒸发器12的第二端与相应的风道内壁之间的间距较大，部分空气可经第一蒸发器11与风道内壁、或第二蒸发器12与风道内壁之间的间隙吹出，这部分空气不经换热，使得该组合式蒸发器1换热效果不佳。
当第一蒸发器11和第二蒸发器12均顶住风道的内壁，则将第三蒸发器的第二端与第四蒸发器14的第二端贴合，第三蒸发器13的第二端和第四蒸发器14的第二端相接形成截面为四边形的组合式蒸发器，如图5所示，与第三蒸发器13的第二端与第四蒸发器14的第二端不贴合的方案相比，上述的方案中风道内的空气均需经过两个蒸发器换热，组合式蒸发器的换热更充分，因此，蒸发器的换热效率较高。
可选地，上述的第一蒸发器11、第二蒸发器12，第三蒸发器13和第四蒸发器14的尺寸可相等，也可不等，且形状也可相同或不同，优选地，本发明实施例中将第一蒸发器11、第二蒸发器12，第三蒸发器13和第四蒸发器14的尺寸均相等，形状一致，组合式蒸发器1两侧的两个蒸发器换热面积相等，蒸发器的出风速度较均匀。
具体地，第一蒸发器11、第二蒸发器12、第三蒸发器13和第四蒸发器14均包括冷媒管和翅片，其中，冷媒管为软管，可保证各蒸发器之间冷媒的传输；此外，各个蒸发器之间连接可采用拼接、焊接等方式，本发明实施例将第一蒸发器11的第一端与第二蒸发器12的第一端铰接，第三蒸发器13的第一端与第一蒸发器11的第二端铰接，第四蒸发器14的第一端与第二蒸发器12的第二端铰接，铰接的连接方式结构较简单，且可折叠，方便运输和存储。
本发明实施例还公开了一种空调器，包括壳体2，壳体2内设有风机3和上述实施例中的组合式蒸发器1，第一蒸发器11的第一端靠近风机3的出风侧设置，如图3～4所示。由于在本实施例的空调器内安装的组合式蒸发器1与上述组合式蒸发器1的各实施例中提供的结构相同，因此二者能够解决相同的技术问题，并达到相同的预期效果。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种组合式蒸发器，其特征在于，包括板状的第一蒸发器、第二蒸发器、第三蒸发器和第四蒸发器，所述第一蒸发器的第一端与所述第二蒸发器的第一端连接形成V形蒸发器，所述第三蒸发器的第一端与所述第一蒸发器的第二端连接，所述第四蒸发器的第一端与所述第二蒸发器的第二端连接，所述第三蒸发器的内表面与所述第一蒸发器的内表面不在同一平面，所述第四蒸发器的内表面与所述第二蒸发器的内表面不在同一平面，所述第三蒸发器的内表面与所述第四蒸发器的内表面位于所述第一蒸发器的内表面的延长面和所述第二蒸发器的内表面的延长面之间。
2.根据权利要求1所述的组合式蒸发器，其特征在于，所述第三蒸发器的第一端与所述第四蒸发器的第一端之间的距离小于所述第三蒸发器的第二端与所述第四蒸发器的第二端之间的距离，且所述第三蒸发器的内表面与所述第四蒸发器的内表面之间的夹角小于所述第一蒸发器的内表面与所述第二蒸发器的内表面之间的夹角。
3.根据权利要求2所述的组合式蒸发器，其特征在于，所述第三蒸发器的内表面与所述第四蒸发器的内表面之间的夹角为15°～25°，所述第一蒸发器的内表面与所述第二蒸发器的内表面之间的夹角为20°～40°。
4.根据权利要求3所述的组合式蒸发器，其特征在于，所述第三蒸发器的内表面与所述第四蒸发器的内表面之间的夹角为15°，所述第一蒸发器的内表面与所述第二蒸发器的内表面之间的夹角为26°。
5.根据权利要求1所述的组合式蒸发器，其特征在于，所述第三蒸发器的第一端与所述第四蒸发器的第一端之间的距离大于所述第三蒸发器的第二端与所述第四蒸发器的第二端之间的距离。
6.根据权利要求5所述的组合式蒸发器，其特征在于，所述第一蒸发器的内表面与所述第二蒸发器的内表面之间的夹角为30°～50°。
7.根据权利要求5所述的组合式蒸发器，其特征在于，所述第三蒸发器的第二端与所述第四蒸发器的第二端相贴合。
8.根据权利要求1～7中任一项所述的组合式蒸发器，其特征在于，所述第一蒸发器、所述第二蒸发器、所述第三蒸发器和所述第四蒸发器的尺寸和形状均相同。
9.根据权利要求1～7中任一项所述的组合式蒸发器，其特征在于，所述第一蒸发器、所述第二蒸发器、所述第三蒸发器和所述第四蒸发器均包括冷媒管和翅片，所述冷媒管为软管，且所述第一蒸发器的第一端与所述第二蒸发器的第一端铰接，所述第三蒸发器的第一端与所述第一蒸发器的第二端铰接，所述第四蒸发器的第一端与所述第二蒸发器的第二端铰接。
10.一种空调器，其特征在于，包括壳体，所述壳体内设有风机和权利要求1～9中任一项所述的组合式蒸发器，所述第一蒸发器的第一端靠近所述风机的出风侧设置。
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