CN107631446A - 一种空调控制器散热装置和空调器 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种空调控制器散热装置和空调器，所述空调控制器散热装置包括：控制器(1)；吸热模块(3)，能对所述控制器(1)进行吸热降温；所述吸热模块(3)包括换热管路(31)，所述换热管路(31)包括进管(31a)和出管(31b)，所述进管(31a)与所述空调的冷媒循环系统中的低压冷媒管路相连通，所述出管(31b)与所述空调的冷媒循环系统中的压缩机(4)的吸气口相连通。本发明能够从冷媒循环系统的低压冷媒管路吸入低压低温冷媒、进入吸热模块中对控制器进行吸热降温，再通过出管回流至压缩机吸气口，有效地提高了空调控制器的散热效率，保证控制器正常安全工作，使空调能在高温的环境下可靠运行，增大空调运行的环境温度范围。
Description
技术领域
本发明属于空调技术领域，具体涉及一种空调控制器散热装置和空调器。
背景技术
近年来，随着空调技术的发展，空调不断突破在极限环境下的制冷制热技术。其中在高温制冷时，需要降低空调运行中功率元器件的温度，从而使空调可靠的运行，目前，空调功率元器件散热使用的是铝制铲齿散热器，并通过改变其翅片的面积和形状进行强化散热，但这种形式的散热器需要通过增加铲齿面积提升散热量，而空调外机空间有限，且其面积越大，齿顶和齿根两端的温差越大，故其效率也较低。所以需要在有限的外机空间中使用一种高效的换热器，降低功率元器件的温度。另一方面，变频控制器对防尘、防水、防虫要求很高，导致控制器需要大面积密封，散热变差。
由于现有技术中的空调控制器的散热装置存在散热效率低、导致影响控制器的正常工作和运行等技术问题，因此本发明研究设计出一种新的空调控制器散热装置和空调器。
发明内容
因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中的空调控制器的散热效率低的缺陷，从而提供一种空调控制器散热装置和空调器。
本发明提供一种空调控制器散热装置，其包括：
控制器；
吸热模块，能对所述控制器进行吸热降温；
所述吸热模块包括换热管路，所述换热管路包括进管和出管，所述进管与所述空调的冷媒循环系统中的低压冷媒管路相连通，所述出管与所述空调的冷媒循环系统中的压缩机的吸气口相连通。
优选地，所述吸热模块还包括散热部件，所述换热管路穿过所述散热部件而设置。
优选地，所述散热部件为铝块，所述换热管路为铜管。
优选地，所述散热部件与所述控制器间隔设置以对所述控制器进行对流换热。
优选地，还包括能够罩住所述控制器和所述吸热模块的封闭罩，且所述吸热模块位于所述封闭罩的第一内壁位置，所述控制器位于所述封闭罩的第二内壁位置，且所述第一内壁与所述第二内壁相对。
优选地，所述空调的冷媒循环系统包括所述压缩机、冷凝器、蒸发器和节流装置。
优选地，所述进管连通至所述节流装置与所述蒸发器之间的冷媒管路。
优选地，在所述进管与所述节流装置之间还设置有第一节流部件。
优选地，所述进管连通至所述冷凝器与所述节流装置之间的冷媒管路，且在所述冷凝器与所述进管还设置有第二节流部件。
优选地，所述进管连通至所述蒸发器与所述压缩机的吸气口之间的冷媒管路，且在所述蒸发器与所述进管还设置有第三节流部件。
优选地，所述第一节流部件、所述第二节流部件和所述第三节流部件均为毛细管。
本发明还提供一种空调器，其包括前述的空调控制器散热装置。
本发明提供的一种空调控制器散热装置和空调器具有如下有益效果：
1.本发明的空调控制器散热装置和空调器，通过将吸热模块中换热管路的进管与所述空调的冷媒循环系统中的低压冷媒管路相连通，出管与所述空调的冷媒循环系统中的压缩机的吸气口相连通，能够从冷媒循环系统的低压冷媒管路吸入低压低温冷媒、进入吸热模块中对控制器进行吸热降温，再通过出管回流至压缩机吸气口，有效地提高了空调控制器的散热效率，保证控制器的正常安全的工作，使空调能够在高温的环境下可靠运行，增大空调运行的环境温度范围；
2.本发明的空调控制器散热装置和空调器，通过在控制器和吸热模块外部设置封闭罩的结构形式，能够对控制器和吸热模块形成全密闭的结构，有效地杜绝灰尘、水、虫子等外界因素对控制器的破坏，又可以一定程度上屏蔽电磁干扰，保证控制器的安全性和可靠性。
附图说明
图1是本发明的空调控制器散热装置具有封闭罩的立体内部结构图；
图2是本发明的空调控制器散热装置的控制器的立体结构图；
图3是本发明的空调控制器散热装置的吸热模块的立体结构图；
图4是本发明的空调控制器散热装置的方案一的系统连接示意图；
图5是本发明的空调控制器散热装置的方案二的系统连接示意图；
图6是本发明的空调控制器散热装置的方案三的系统连接示意图；
图7是本发明的空调控制器散热装置的方案四的系统连接示意图。
图中附图标记表示为：
1、控制器；101、控制器板；2、封闭罩；3、吸热模块；31、换热管路；31a、进管；31b、出管；32、散热部件；4、压缩机；5、冷凝器；6、蒸发器；7、节流装置；81、第一节流部件；82、第二节流部件；83、第三节流部件。
具体实施方式
实施例1
如图1-7所示，本发明提供一种空调控制器散热装置，其包括：
控制器1；
吸热模块3，能对所述控制器1进行吸热降温；
所述吸热模块3包括换热管路31，所述换热管路31包括进管31a和出管31b，所述进管31a与所述空调的冷媒循环系统中的低压冷媒管路相连通(从其中吸入低压低温冷媒)，所述出管31b与所述空调的冷媒循环系统中的压缩机4的吸气口相连通(将吸热后的冷媒送至压缩机的吸气口)。
通过将吸热模块中换热管路的进管与所述空调的冷媒循环系统中的低压冷媒管路相连通，出管与所述空调的冷媒循环系统中的压缩机的吸气口相连通，能够从冷媒循环系统的低压冷媒管路吸入低压低温冷媒、进入吸热模块中对控制器进行吸热降温，再通过出管回流至压缩机吸气口，有效地提高了空调控制器的散热效率，保证控制器的正常安全的工作，使空调能够在高温的环境下可靠运行，增大空调运行的环境温度范围。
本发明解决的技术问题如下：空调功率元器件散热使用的是铝制铲齿散热器，并通过改变其翅片的面积和形状进行强化散热，但这种形式的散热器需要通过增加铲齿面积提升散热量，而空调外机空间有限，且其面积越大，齿顶和齿根两端的温差越大，故其效率也较低；本发明空调制冷时将从膨胀阀流出的冷媒分为2路，1支路冷媒进入室内机进行蒸发换热，2支路冷媒进入外机控制器进行换热。系统运行时，2支路的低温冷媒经过吸热模块吸收控制器元器件散发的热量，从而降低元器件温度，然后经过压缩机吸气口进入系统进行循环。
本发明利用空调制冷时从膨胀阀流出的低温冷媒通过铝块和铜管组成的吸热模块，吸收控制器元器件散发的热量，从而达到降低元器件温度的目的，进而使空调能够在高温的环境下可靠运行，增大空调运行的环境温度范围。
优选地，所述吸热模块3还包括散热部件32，所述换热管路31穿过所述散热部件32而设置。通过散热部件和换热管路相配合的方式，能够使得换热管路与散热部件先通过导热传递热量，再通过散热部件对控制器进行对流换热，相比起换热管路散热部件增大了换热面积，提高了换热效率。
进一步优选地，所述散热部件32为铝块，所述换热管路31为铜管。这是本发明的散热部件和换热管路的优选材料，能够增大换热效率。吸热模块形式如图3所示，吸热模块3包括铝块和铜管，铝块可以为压铸铝，利用压铸工艺将其设计成带有铜管能够穿过的孔，同时铝块也可利用其它工艺将其加工；铜管穿过铝块，通过胀管的方式与铝块固定；并且吸热模块3通过铜管其一端与节流装置7出口连接，另一端与压缩机4吸入口连接。当系统制冷运行时，控制器元器件会产生热量，并将热量传递到空气中，铝块通过对流换热方式与空气进行换热，而有低温冷媒经过的铜管又与铝块通过导热的方式进行换热，从而将控制器元器件产生的热量进行吸收，达到降温的目的。
优选地，所述散热部件32与所述控制器1间隔设置以对所述控制器1进行对流换热。通过对流方式的设置方式能够提高散热部件与控制器之间的换热效率。控制器形式如图2所示，控制器1包括控制器板101和功率元器件，其中控制器板上的元器件由Y1、Y2、Y3、Y4、Y5、Y6表示。
实施例2
如图1，优选地，还包括能够罩住所述控制器1和所述吸热模块3的封闭罩2，且所述吸热模块3位于所述封闭罩2的第一内壁位置，所述控制器1位于所述封闭罩2的第二内壁位置，且所述第一内壁与所述第二内壁相对。
通过在控制器和吸热模块外部设置封闭罩的结构形式，能够对控制器和吸热模块形成全密闭的结构，有效地杜绝灰尘、水、虫子等外界因素对控制器的破坏，又可以一定程度上屏蔽电磁干扰，保证控制器的安全性和可靠性。
实施例3
如图4-7，优选地，所述空调的冷媒循环系统包括所述压缩机4、冷凝器5、蒸发器6和节流装置7。这是本发明的空调器的冷媒循环系统的主要结构形式，能够完成冷媒的循环流动、实现制冷和制热的作用和效果。
方案一
如图4，优选地，所述进管31a连通至所述节流装置7与所述蒸发器6之间的冷媒管路(从其中吸入低压低温冷媒)。这是本发明的实现吸热模块的连接管路连接方式的第一种方案，能够从循环回路中节流装置和蒸发器之间吸入低压低温冷媒、以达到对控制器吸热降温的作用，从节流装置7出来的低温冷媒分为2路，1支路进入室内机(蒸发器6)进行蒸发换热，2支路经过吸热模块3与控制器1进行换热，吸收控制器1产生的热量，达到降低控制器元器件温度的目的，然后冷媒通过压缩机4吸入口进入系统循环。
方案二
如图5，优选地，在所述进管31a与所述节流装置7之间还设置有第一节流部件81。这是本发明的实现吸热模块的连接管路连接方式的第二种方案，在方案一的基础在增加了第一节流部件81，能够相对于方案一进一步地降低控制器的温度，当系统运行时，从节流装置7出来的低温冷媒分为2路，1支路进入室内机(蒸发器6)进行蒸发换热，2支路经过第一节流部件81进行二次节流，使得冷媒温度更低，再进入吸热模块3与控制器1进行换热，吸收控制器1产生的热量，达到降低控制器元器件温度的目的，然后冷媒通过压缩机4吸入口进入系统循环。
方案三
如图6，优选地，所述进管31a连通至所述冷凝器5与所述节流装置7之间的冷媒管路(从其中吸入低压低温冷媒)，且在所述冷凝器5与所述进管31a还设置有第二节流部件82。这是本发明的实现吸热模块的连接管路连接方式的第三种方案，能够从循环回路中冷凝器和节流装置之间吸入低压低温冷媒、以达到对控制器吸热降温的作用，当系统运行时，从冷凝器5出来的低温冷媒分为2路，1支路进入室内机(蒸发器6)进行蒸发换热，2支路经过第二节流部件82节流，降低冷媒温度和压力，再进入吸热模块3与控制器1进行换热，吸收控制器1产生的热量，达到降低控制器元器件温度的目的，然后冷媒通过压缩机4吸入口进入系统循环。
方案四
如图7，优选地，所述进管31a连通至所述蒸发器6与所述压缩机4的吸气口之间的冷媒管路(从其中吸入低压低温冷媒)，且在所述蒸发器6与所述进管31a还设置有第三节流部件83。这是本发明的实现吸热模块的连接管路连接方式的第四种方案，能够从循环回路中蒸发器和压缩机之间吸入低压低温冷媒、以达到对控制器吸热降温的作用，当系统运行时，从蒸发器6出来的低温冷媒分为2路，1支路冷媒直接进入压缩机吸入口进行系统循环，2支路经过第三节流部件83节流，降低冷媒温度和压力，再进入吸热模块3与控制器1进行换热，吸收控制器1产生的热量，达到降低控制器元器件温度的目的，然后冷媒通过压缩机4吸入口进入系统循环。
优选地，所述第一节流部件81、所述第二节流部件82和所述第三节流部件83均为毛细管。这是上述三个节流部件的具体结构形式。
本发明还提供一种空调器，其包括前述的空调控制器散热装置。通过将吸热模块中换热管路的进管与所述空调的冷媒循环系统中的低压冷媒管路相连通，出管与所述空调的冷媒循环系统中的压缩机的吸气口相连通，能够从冷媒循环系统的低压冷媒管路吸入低压低温冷媒、进入吸热模块中对控制器进行吸热降温，再通过出管回流至压缩机吸气口，有效地提高了空调控制器的散热效率，保证控制器的正常安全的工作，使空调能够在高温的环境下可靠运行，增大空调运行的环境温度范围。
需要说明的是吸热模块铜管的形式不受限制，可以式直管，也可以是扁管，本方案优先使用圆管。
需要说明的是吸热模块铝块的形式不受限制，可以是四边形，也可以是其他形式，本方案优先选用四边形。
需要说明的是吸热模块中铝块的厚度不受限制，可以依据使用条件设计成不同的厚度。
需要说明的是封闭罩的材料不受限制，可以是铜、铝、合金等材料，本方案优先使用不锈钢。
本领域的技术人员容易理解的是，在不冲突的前提下，上述各有利方式可以自由地组合、叠加。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。
Claims (11)
1.一种空调控制器散热装置，其特征在于：包括：
控制器(1)；
吸热模块(3)，能对所述控制器(1)进行吸热降温；
所述吸热模块(3)包括换热管路(31)，所述换热管路(31)包括进管(31a)和出管(31b)，所述进管(31a)与所述空调的冷媒循环系统中的低压冷媒管路相连通，所述出管(31b)与所述空调的冷媒循环系统中的压缩机(4)的吸气口相连通。
2.根据权利要求1所述的空调控制器散热装置，其特征在于：所述吸热模块(3)还包括散热部件(32)，所述换热管路(31)穿过所述散热部件(32)而设置。
3.根据权利要求2所述的空调控制器散热装置，其特征在于：所述散热部件(32)为铝块，所述换热管路(31)为铜管。
4.根据权利要求2-3中任一项所述的空调控制器散热装置，其特征在于：所述散热部件(32)与所述控制器(1)间隔设置以对所述控制器(1)进行对流换热。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的空调控制器散热装置，其特征在于：还包括能够罩住所述控制器(1)和所述吸热模块(3)的封闭罩(2)，且所述吸热模块(3)位于所述封闭罩(2)的第一内壁位置，所述控制器(1)位于所述封闭罩(2)的第二内壁位置，且所述第一内壁与所述第二内壁相对。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的空调控制器散热装置，其特征在于：所述空调的冷媒循环系统包括所述压缩机(4)、冷凝器(5)、蒸发器(6)和节流装置(7)。
7.根据权利要求6所述的空调控制器散热装置，其特征在于：所述进管(31a)连通至所述节流装置(7)与所述蒸发器(6)之间的冷媒管路。
8.根据权利要求7所述的空调控制器散热装置，其特征在于：在所述进管(31a)与所述节流装置(7)之间还设置有第一节流部件(81)。
9.根据权利要求6所述的空调控制器散热装置，其特征在于：所述进管(31a)连通至所述冷凝器(5)与所述节流装置(7)之间的冷媒管路，且在所述冷凝器(5)与所述进管(31a)还设置有第二节流部件(82)。
10.根据权利要求6所述的空调控制器散热装置，其特征在于：所述进管(31a)连通至所述蒸发器(6)与所述压缩机(4)的吸气口之间的冷媒管路，且在所述蒸发器(6)与所述进管(31a)还设置有第三节流部件(83)。
11.一种空调器，其特征在于：包括权利要求1-10中任一项所述的空调控制器散热装置。
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| CN201710807123.XA CN107631446A (zh) | 2017-09-08 | 2017-09-08 | 一种空调控制器散热装置和空调器 |
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