CN107702207A - 组合式换热器及空调室内机 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种组合式换热器及空调室内机，其中，该组合式换热器包括平行流换热器、管翅式换热器以及用于串联平行流换热器与管翅式换热器的管道，平行流换热器与管翅式换热器之间形成一用于夹设风轮的夹角。本发明技术方案通过将平行流换热器与管翅式换热器串联，使得冷媒通过流通通道管径的变化，以实现更加充分的相变效果，同时平行流换热器与管翅式换热器之间形成用于夹设风轮的夹角，使得风轮在运行过程中，有更多的风量与组合式换热器接触，提高了换热效率。

Description

组合式换热器及空调室内机
技术领域
本发明涉及空调领域，特别涉及一种组合式换热器及空调室内机。
背景技术
目前，空调中使用的换热器一般都是单一采用管翅式换热器或者平行流换热器来进行换热。单一采用管翅式换热器时，由于管径较大且管路大小没有变化，不利于冷媒的相变，导致换热效果较差的问题；单一采用平行流换热器时，由于换热管的管路大小没有变化，不利于冷媒的相变，导致换热效果较差的问题。
发明内容
本发明的主要目的是提出一种组合式换热器，旨在解决单一换热器的管路大小没有变化，换热效果差的问题。
为实现上述目的，本发明提出的组合式换热器，包括平行流换热器、管翅式换热器以及用于串联所述平行流换热器与所述管翅式换热器的管道，所述平行流换热器与所述管翅式换热器之间形成一用于夹设风轮的夹角。
优选地，所述夹角在30°～150°之间。
优选地，所述平行流换热器包括第一进液管和第一出液管，所述管翅式换热器包括第二进液管和第二出液管；所述管道连接在所述第一出液管与所述第二进液管之间，或者所述管道连接在所述第一进液管与所述第二出液管之间。
优选地，所述平行流换热器包括相对设置的第一集流管和第二集流管、插装在所述第一集流管和所述第二集流管之间的多个扁管以及连接于相邻两所述扁管之间的若干翅片；所述第一进液管设置在第一集流管上，所述第一出液管设置在所述第二集流管上。
优选地，所述平行流换热器包括相对设置的第一集流管和第二集流管、插装在所述第一集流管和所述第二集流管之间的多个扁管、连接于相邻两所述扁管之间的若干翅片以及设置在所述第一集流管中用于将所述第一集流管分隔成两个不同区域的密封隔片，所述两个不同区域均与所述扁管连通，所述第一进液管与所述第一出液管均设置在所述第一集流管上，且分别位于所述两个不同区域上。
优选地，若干所述翅片平行间隔设置，且均垂直于所述扁管。
优选地，相邻两所述翅片间的间距在1.2mm～1.5mm之间。
优选地，所述扁管内的截面形状为矩形或圆形。
优选地，所述平行流换热器与所述管翅式换热器均采用铝材料制成。
本发明还提供一种空调室内机，包括风轮以及上述的组合式换热器，所述组合式换热器设置在所述风轮的进风侧。该组合式换热器，包括平行流换热器、管翅式换热器以及用于串联所述平行流换热器与所述管翅式换热器的管道，所述平行流换热器与所述管翅式换热器之间形成一用于夹设风轮的夹角。
本发明技术方案通过将平行流换热器与管翅式换热器串联，使得冷媒通过流通通道管径的变化，以实现更加充分的相变效果，同时平行流换热器与管翅式换热器之间形成用于夹设风轮的夹角，使得风轮在运行过程中，有更多的风量与组合式换热器接触，提高了换热效率。
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示出的结构获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的组合式换热器与风轮的结构示意图；
图2为本发明实施例提供的组合式换热器的结构示意图；
图3为本发明实施例提供的平行流换热器的结构示意图。
附图标号说明：
标号 名称 标号 名称
100 平行流换热器 110 第一进液管
120 第一出液管 130a 第一集流管
130b 第二集流管 140 扁管
150 翅片 160 隔片
200 管翅式换热器 210 第二进液管
220 第二出液管 300 管道
α 夹角 400 风轮
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
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的一部分实施例，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作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。
需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
另外，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其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。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。
本发明提出一种组合式换热器，运用于空调室内机中。
在本发明实施例中，如图1、图2所示，该组合式换热器包括平行流换热器100、管翅式换热器200以及用于串联平行流换热器100与管翅式换热器 200的管道300，该平行流换热器100与管翅式换热器200之间形成一用于夹设风轮400的夹角α。
平行流换热器100主要是冷媒从第一进液管110进入到集流管中，流通与集流管连通的多个扁管140中的微通道后，从第一出液管120中流出，以实现冷媒在平行流换热器100中的循环流路。空调在运行过程中，空气从平行流换热器100中的扁管140的间隙中吹过，使得空气与扁管140充分接触，以实现对空气的制冷或制热功能。
管翅式换热器200通常是在板式翅片上穿设换热管，冷媒在换热管中流通的过程中发生相变吸收或释放热量，实现对空气的制冷或制热功能。
将平行流换热器100与管翅式换热器200通过管道300串联起来，使得冷媒先经过平行流换热器100后经过管翅式换热器200，或者先经过管翅式换热器200后经过平行流换热器100流通，由于平行流换热器100中冷媒流通的通道是扁管140中的微通道，而管翅式换热器200中冷媒的流通通道是管道式的，故冷媒在该组合式换热器中流通的时候所经过的流路截面积是变化的：
当空调制冷时，该组合式换热器作为蒸发器使用，液态冷媒在流经组合式换热器时，吸收空气中的热量，气化成气态冷媒，由于液态冷媒在变成气态冷媒时，体积会增大，此时冷媒先流经管路较小的平行流换热器100，再流经管路较大的管翅式换热器200，使得液态冷媒在变成气态冷媒的过程中，有足够的流路空间进行体积的变化，从而使得液态冷媒相变的更加充分，以吸收更多的热量，实现更好的制冷效果。
当空调制热时，该组合式换热器作为冷凝器使用，气态冷媒在流经组合式换热器时，向空气中释放热量，液化成液态冷媒，由于气态冷媒在变成液态冷媒时，体积会减小，此时冷媒先流经管路较大的管翅式换热器200，再流经管路较小的平行流换热器100，通过冷媒流通管路的缩小以使气态冷媒液化的更加充分，从而释放更多发热量，实现更好的制热效果。
在空调室内机中，换热器的主要作用是通过冷媒与流通至换热器处的空气发生热交换以实现对制冷或制热的功能，平行流换热器100与管翅式换热器200形成带夹角α的结构，同时将风轮400设置在该夹角α所夹设的区域内，使得风轮400在运行过程中，能够更大程度地带动空气穿过组合式换热器，提高了换热效率。在实际应用过程中，空调室内挂机中的风轮400采用贯流风轮，为了增大组合式换热器与空气的接触面积，优选将组合式换热器包裹风轮400的外周设置，故平行流换热器100与管翅式换热器200之间的夹角α为劣角，劣角即为大于0°，小于180°的角度。
为了使得换热效果更好，该组合式换热器的材料可采用导热效果好的金、银、铜、铝等材料。考虑到加工工艺及成本因素，优选平行流换热器100与管翅式换热器200均采用铝材料制成。
本发明技术方案通过将平行流换热器100与管翅式换热器200串联，使得冷媒通过流通通道管径的变化，以实现更加充分的相变效果，同时平行流换热器100与管翅式换热器200之间形成用于夹设风轮400的夹角，使得风轮在运行过程中，有更多的风量与组合式换热器接触，提高了换热效率。
进一步地，参照图2，平行流换热器100与管翅式换热器200之间的夹角α可根据实际风轮400的大小以及风向而定，该夹角α的范围不宜过大，过大的话可能与风向不相符合，导致空气不经过该组合式换热器的情况发生；不宜过小，过小的话可能与风轮400的尺寸不相符合，导致风轮400设置在组合式换热器的外部了。故在本实施例中，优选夹角α的范围为30°～150°之间。
进一步地，平行流换热器100包括第一进液管110和第一出液管120，管翅式换热器200包括第二进液管210和第二出液管220；管道300连接在第一出液管120与第二进液管210之间，或者管道300连接在第一进液管110与第二出液管220之间。在实际应用过程中，管道300的连接需根据实际空间大小以及管路的走向情况而定，只要能保证平行流换热器100与管翅式换热器200之间串联即可。在本实施例中，管道300优选连通在距离较近的两个管口之间。
进一步地，平行流换热器100中的流路可根据实际空调的空间及管路走向的情况而定。
可选地，平行流换热器100包括相对设置的第一集流管130a和第二集流管130b、插装在第一集流管130a和第二集流管130b之间的多个扁管140以及连接于相邻两扁管140之间的若干翅片150，第一进液管110设置在第一集流管130a上，第一出液管120设置在第二集流管130b上。此时，冷媒先从第一进液管110进入到其中第一集流管130a中，通过多个扁管140的均匀导流作用，流通到第二集流管130b中，从第一出液管120流出，以实现冷媒换热的过程。此种方式，第一进液管110与第一出液管120是分设在平行流换热器100相对的第一集流管130a和第二集流管130b上的。
可选地，参照图3，平行流换热器100包括相对设置的第一集流管130a 和第二集流管130b、插装在第一集流管130a和第二集流管130b之间的多个扁管140、连接于相邻两扁管140之间的若干翅片150以及设置在第一集流管 130a中用于将第一集流管130a隔成两个不同区域的密封隔片160，两个不同区域均与扁管140连通，第一进液管110与第一出液管120均设置在第一集流管130a上，且分别位于两个不同区域上。此时，第一进液管110与第一出液管120同时设置在第一集流管130a上，密封隔片160用于将第一集流管130a 分隔成两个不同的区域，且该两个不同的区域均与扁管140连通，防止了冷媒从第一进液管110进入后直接经过第一集流管130a从第一出液管120出流出的情况发生，使得冷媒必须经过扁管140流通到第二集流管130b后，再通过其它的扁管140流回到第一集流管130a的另一区域中，最后才从第一出液管120流出，以实现冷媒换热的功能。密封隔片160的位置可根据实际情况而定，可将第一集流管130a平均分隔，也可不均匀分隔，当不均匀分隔时，作蒸发器使用时，冷媒由扁管140管束少的一端进入，由扁管140管束多的一端流出；作冷凝器使用时，冷媒由扁管140管束多的一端进入，由扁管140 管束小的一端流出。
当然，在实际应用过程中，密封隔片160可根据实际情况而设置不同的数量，在密封隔片160数量多时，可分别设置在第一集流管130a上和第二集流管130b上进行分流，密封隔片160的数量越多，冷媒的流道就越长，阻力也就越大，故可优选设置1～3个隔片160。
为了减小冷媒流通的阻力，平行流换热器100的扁管140的截面形状为矩形或圆形。
进一步地，参照图3，该组合式换热器在使用过程中可当作蒸发器使用，也可当作冷凝器使用。作为冷凝器使用时，在组合式换热器的外表面上会产生一定的冷凝水，为了使得冷凝水更加方便的流出，若干翅片150平行间隔设置且均垂直于扁管140。翅片150的表面优选为光滑表面。为了使得换热效果更好，相邻两翅片150间的间距在1.2mm～1.5mm之间，使得空气能够顺利从翅片150间的间隙中穿过。
本发明还提出一种空调室内机，该空调室内机包括风轮400和组合式换热器，该组合式换热器的具体结构参照上述实施例，由于本空调室内机采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。其中，该组合式换热器设置在风轮400的进风侧。
以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种组合式换热器，其特征在于，包括平行流换热器、管翅式换热器以及用于串联所述平行流换热器与所述管翅式换热器的管道，所述平行流换热器与所述管翅式换热器之间形成一用于夹设风轮的夹角。
2.如权利要求1所述的组合式换热器，其特征在于，所述夹角在30°～150°之间。
3.如权利要求1所述的组合式换热器，其特征在于，所述平行流换热器包括第一进液管和第一出液管，所述管翅式换热器包括第二进液管和第二出液管；所述管道连接在所述第一出液管与所述第二进液管之间，或者所述管道连接在所述第一进液管与所述第二出液管之间。
4.如权利要求3所述的组合式换热器，其特征在于，所述平行流换热器包括相对设置的第一集流管和第二集流管、插装在所述第一集流管和所述第二集流管之间的多个扁管以及连接于相邻两所述扁管之间的若干翅片；所述第一进液管设置在第一集流管上，所述第一出液管设置在所述第二集流管上。
5.如权利要求3所述的组合式换热器，其特征在于，所述平行流换热器包括相对设置的第一集流管和第二集流管、插装在所述第一集流管和所述第二集流管之间的多个扁管、连接于相邻两所述扁管之间的若干翅片以及设置在所述第一集流管中用于将所述第一集流管分隔成两个不同区域的密封隔片，所述两个不同区域均与所述扁管连通，所述第一进液管与所述第一出液管均设置在所述第一集流管上，且分别位于所述两个不同区域上。
6.如权利要求4或5所述的组合式换热器，其特征在于，若干所述翅片平行间隔设置，且均垂直于所述扁管。
7.如权利要求6所述的组合式换热器，其特征在于，相邻两所述翅片间的间距在1.2mm～1.5mm之间。
8.如权利要求4或5所述的组合式换热器，其特征在于，所述扁管的截面形状为矩形或圆形。
9.如权利要求1至5任意一项所述的组合式换热器，其特征在于，所述平行流换热器与所述管翅式换热器均采用铝材料制成。
10.一种空调室内机，其特征在于，包括风轮以及如权利要求1至9任意一项所述的组合式换热器，所述组合式换热器设置在所述风轮的进风侧。
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