CN107906794A - 辐射换热器、空调室内机及空调器 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种辐射换热器、空调室内机及空调器，该辐射换热器包括：辐射板，该辐射板形成有若干竖直部和若干弯曲部，每一弯曲部与相邻两个竖直部同一端的端部连接，所述辐射板包括至少一换热管及与换热管连接的辐射部；进水件，所述进水件设于所述辐射板一端的端部，并与所述换热管连通；及出水件，所述出水件设于所述辐射板另一端的端部，并与所述换热管连通，所述进水件、换热管和出水件形成至少一条串联流路。本发明旨在提供一种制作简单、结构紧凑、便于安装、低成本的辐射换热器，提升对流换热能力，提高输送制冷制热量的效率。

Description

辐射换热器、空调室内机及空调器

技术领域

本发明涉及空调技术领域，具体涉及一种辐射换热器、应用该辐射换热器的空调室内机及应用该空调室内机的空调器。

背景技术

传统的家用空调器室内机中，通常采用管翅式换热器，通过设置在一起的风机强制送风，以加强对流换热，获得了较高的换热效率。但是，这种空调器运行时噪声较高，送风不均匀，而且由于制冷时送风温度较低，制热时吹风使人感觉较为干燥，仍然感觉不够舒适。

目前，现有的辐射换热器采用辐射换热+自然对流换热的方式，通过预埋的管道，甚至是毛细管网，给围护结构换热，再由围护结构直接向室内房间辐射冷热量，或者采用吊顶式金属辐射板直接向房间辐射冷热量。由于辐射直接作用于人体的特性，使人感觉更舒适，而且无噪声。但是，现有的辐射换热器需要在家居装修前，预先埋管安装，限制了适用范围，而且系统复杂，安装困难，且输送制冷制热量的效率低、成本高。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种辐射换热器，旨在提供一种制作简单、结构紧凑、便于安装、低成本的辐射换热器，使应用该辐射换热器的空调室内机及空调器，提升对流换热能力，提高输送制冷制热量的效率。

为实现上述目的，本发明提出的辐射换热器，包括：

辐射板，该辐射板形成有若干竖直部和若干弯曲部，每一弯曲部与相邻两个竖直部同一端的端部连接，所述辐射板包括至少一换热管及与换热管连接的辐射部；

进水件，所述进水件设于所述辐射板一端的端部，并与所述换热管连通；及

出水件，所述出水件设于所述辐射板另一端的端部，并与所述换热管连通，所述进水件、换热管和出水件形成至少一条串联流路。

进一步地，若干所述竖直部平行间隔设置，定义相邻两个竖直部之间的垂直距离为d1，10mm≤d1≤150mm。

进一步地，定义每一竖直部的宽度为d2，30mm≤d2≤250mm。

进一步地，所述弯曲部为半圆形，所述弯曲部的直径范围为10mm～150mm。

进一步地，所述换热管为圆管，定义所述换热管的外径为φ，外径φ的范围为4mm～32mm；定义所述换热管的壁厚为d3，0.1mm≤d3≤3mm。

进一步地，所述换热管与所述辐射部一体成型；且/或，若干所述竖直部与若干所述弯曲部一体成型。

进一步地，所述进水件包括进水段及与进水段连通的至少一连接段，每一连接段与一换热管的一端连通；所述出水件包括出水段及与出水段连通的至少一出水管，每一出水管与一换热管的另一端连通，使连接段、换热管和出水管共同形成至少一条串联流路。

进一步地，所述辐射板包括间隔设置的二个、三个或四个换热管，所述进水件包括与所述进水段连通的二个、三个或四个连接段，每一连接段与一换热管的一端连通，所述出水件包括与所述出水段连通的二个、三个或四个出水管，每一出水管与一换热管的另一端连通，使连接段、换热管和出水管共同形成二个、三个或四个并联的串联流路。

本发明还提出一种空调室内机，包括风机及辐射换热器，所述辐射换热器为上述所述的辐射换热器，所述风机设于所述辐射换热器的一端。

本发明还提出一种空调器，包括如上述所述的空调室内机。

在本发明的技术方案中，辐射换热器包括辐射板、进水件及出水件。其中，该辐射板形成有若干竖直部和若干弯曲部，每一弯曲部与相邻两个竖直部同一端的端部连接，辐射板包括至少一换热管及与换热管连接的辐射部。进水件设于辐射板一端的端部，并与换热管连通。出水件设于辐射板另一端的端部，并与换热管连通，使进水件、换热管和出水件形成至少一条串联流路。

该辐射换热器通过连接在辐射板两端的进水件和出水件，将辐射板的换热管形成至少一条串联流路。在辐射换热器运行时，冷凝液由进水件进入辐射板的换热管一端，通过若干竖直部和若干弯曲部的换热管，将冷凝液导向辐射板的换热管另一端，由出水件排出。换热管将热量传递至辐射部，通过辐射部增大换热面积，提高辐射换热器的对流换热能力，使辐射板实现对房间内部进行快速加热或制冷；进一步地，该辐射换热器中辐射板的若干竖直部和若干弯曲部的连接排列，使得辐射换热器的结构更加紧凑，弯曲部的设置进一步增加了辐射面积，替代了若干连接件，使辐射换热器得结构简化，制作简单，同时便于辐射换热器的安装、降低成本。

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为本发明第一实施例辐射换热器的结构示意图；

图2为本发明第二实施例辐射换热器的结构示意图；

图3为本发明第三实施例辐射换热器的结构示意图；

图4为本发明第三实施例弯曲部的剖视图。

附图标号说明：

标号	名称	标号	名称
				100	辐射换热器	20	进水件
10	辐射板	21	进水段
				11	竖直部	22	连接段
12	弯曲部	30	出水件
				13	换热管	31	出水段
14	辐射部	32	出水管

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，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)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。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；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，除非另有明确的限定。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。

另外，在本发明中如涉及“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。

本发明提出一种辐射换热器100，应用于空调室内机及空调器。

请结合参照图1至图4所示，在本发明中，该辐射换热器100包括辐射板10、进水件20及出水件30。其中，辐射板10形成有若干竖直部11和若干弯曲部12，每一弯曲部12与相邻两个竖直部11同一端的端部连接。也即辐射板10连续弯折形成一体连接的若干竖直部11和若干弯曲部12。该辐射板10包括至少一换热管13及与换热管13连接的辐射部14，也即竖直部11包括至少一换热管13及与换热管13连接的辐射部14，弯曲部12也包括至少一换热管13及与换热管13连接的辐射部14。此时，弯曲部12的换热管13与相邻两个竖直部11的换热管13连通，以保证冷凝液或其他液体在辐射板10的换热管13中顺畅流动，实现能量交换。弯曲部12的辐射部14与相邻两个竖直部11的辐射部14相连接。在本发明中，换热管13为中空结构，用于冷凝液或其他液体流动，辐射部14通过换热管13传递的热量，用于对室内辐射能量。进水件20设于辐射板10一端的端部，并与换热管13连通，进水件20用于将冷凝液或其他液体导入辐射板10的换热管13中。出水件30设于辐射板10另一端的端部，并与换热管13连通，使进水件20、换热管13和出水件30形成至少一条串联流路。出水件30用于将由辐射板10的换热管13另一端导出的冷凝液或其他液体排出。

可以理解的，在本发明中，辐射板10的若干竖直部11采用并排排列，辐射板10的的材质选用导热效果较好的材料制成，例如铝合金、铜材或钢材，优选为铝合金材质。辐射板10包括一个、二个、三个、四个或多个换热管13，此时，辐射部14被多个换热管13分割为多段结构，具体根据实际辐射板10上设置的换热管13确定。

现有的辐射换热器需要在家居装修前，预先埋管安装，限制了适用范围，而且系统复杂，安装困难，用料多，成本高。本发明的辐射换热器100通过连接在辐射板10两端的进水件20和出水件30，将辐射板10的换热管13形成至少一条串联流路。在辐射换热器100运行时，冷凝液由进水件20进入辐射板10的换热管13一端，通过若干竖直部11和若干弯曲部12的换热管13，将冷凝液导向辐射板10的换热管13另一端，由出水件30排出。换热管13将热量传递至辐射部14，通过辐射部14增大换热面积，提高辐射换热器100的对流换热能力，使辐射板10实现对房间内部进行快速加热或制冷；进一步地，该辐射换热器100中辐射板10的若干竖直部11和若干弯曲部12的连接排列，简化了辐射换热器100的结构，制作简单、结构紧凑，使得辐射换热器100便于安装、降低成本。

进一步地，如图1至图3所示，在本发明中，若干竖直部11平行间隔设置，使得辐射换热器100的结构更加紧凑、简捷，便于制作和安装。定义相邻两个竖直部11之间的垂直距离为d1，10mm≤d1≤150mm。作为本发明的优选实施方案，d1为10mm、30mm、50mm、70mm、90mm、110mm、130mm、150mm。可以理解的，相邻两个竖直部11之间的距离d1太小，使辐射板10的热量差较小，热量汇集于竖直部11之间，不利于热量交换，同时对外辐射面积减小，进而影响辐射板10的对流换热能力，使辐射换热器100无法实现快速加热或制冷；相邻两个竖直部11之间的距离d1太大，使得辐射板10的结构排列不紧凑，同时影响后续辐射板10的热交换，进而影响辐射板10对外的辐射面积，降低辐射换热器100的效率。

进一步地，如图1至图4所示，在本发明中，定义每一竖直部11的宽度为d2，也即竖直部11的宽度与弯曲部12的宽度相同，30mm≤d2≤250mm。竖直部11的宽度太窄或太宽都会影响辐射换热效率。作为本实施例的优选实施方案，宽度d1为30mm、40mm、50mm、60mm、80mm、100mm、120mm、140mm、160mm、180mm、200mm、220mm、240mm、250mm。

可以理解的，在本实施例中，弯曲部12可以是π型、U型或其他形状。作为本实施例的优选实施方案，如图1、图3和图4所示，弯曲部12为半圆形，也即弯曲部12的两端为扁平方向360°弯折形成。弯曲部12的直径范围为10mm～150mm。优选的，弯曲部12的直径等于相邻两个辐射板10之间的垂直距离。

进一步地，如图1至图4所示，在本发明中，每一换热管13为圆管，也即辐射板10设置一根、二根、三根、四根或多根圆管，圆管之间及两侧均设置连续直线延伸的翅片。定义换热管13的外径为外径的范围为4mm～32mm。作为本实施例的优选实施方案，外径为4mm、5mm、8mm、10mm、12mm、15mm、16mm、20mm、24mm、25mm、28mm、32mm。定义换热管13的壁厚为d3，0.1mm≤d3≤3mm。优选的，壁厚d3为0.1mm、0.5mm、1mm、1.5mm、2mm、2.5mm、3mm。可以理解的，在本发明中，每一换热管13的横截面积也可以是方形、三角形、菱形或其他形状；换热管13的外径可以相同，也可以不相同，本发明不限于此。

进一步地，如图1至图4所示，在本发明中，换热管13与辐射部14一体成型，也即采用整体挤压成型工艺，将一个或多个换热管13和辐射部14一体挤压成型，使辐射板10的制作简单，结构紧凑、降低成本。可以理解的，在本实施例中，辐射板10的若干竖直部11与若干弯曲部12一体成型，使辐射板10的制作工艺更加简单，方便，降低成本。

进一步地，如图1至图3所示，在本发明中，进水件20包括进水段21及与进水段21连通的至少一连接段22，每一连接段22与一换热管13的一端连通。出水件30包括出水段31及与出水段31连通的至少一出水管32，每一出水管32与一换热管13的另一端连通，使连接段22、换热管13和出水管32共同形成至少一条串联流路。也即连接段22通过若干竖直部11和若干弯曲部12的换热管13配合与出水管32连通。也即辐射换热器100采用一进一出的流路设置，冷凝液由进水段21进入该串联流路，由连接段22导入辐射板10的换热管13一端，通过若干竖直部11和若干弯曲部12的换热管13，将冷凝液导向辐射板10的换热管13另一端，直至由出水段31和出水管32排出。该辐射换热器100的所有热量，全部通过该串联流路实现和完成。

如图1所示，在本发明第一实施例中，辐射板10包括一换热管13，进水件20包括进水段21及与进水段21连通的一连接段22，连接段22与换热管13的一端连通。出水件30包括出水段31及与出水段31连通的一出水管32，出水管32与换热管13的另一端连通，使连接段22、换热管13和出水管32共同形成一条串联流路。

进一步地，在本发明中，辐射板10包括间隔设置的二个、三个或四个换热管13时，进水件20包括与进水段31连通的二个、三个或四个连接段22，每一连接段22与一换热管13的一端连通，出水件30包括与出水段31连通的二个、三个或四个出水管32，每一出水管32与一换热管13的另一端连通，使连接段22、换热管13和出水管32共同形成二个、三个或四个并联的串联流路。

如图2所示，在本发明第二实施例中，辐射板10包括二个换热管13，进水件20包括进水段21及与进水段21连通的二个连接段22，每一连接段22与每一换热管13的一端连通。出水件30包括出水段31及与出水段31连通的二个出水管32，每一出水管32与每一换热管13的另一端连通，使连接段22、换热管13和出水管32共同形成二条并联的串联流路。此时，二个连接段22的一端同时与进水段21连通，二个连接段22的另一端分别与二个换热管13的一端连通。二个出水管32的一端同时与出水段31连通，二个连接段22的另一端分别与二个换热管13的另一端连通。也即进水段21、一连接段22、一换热管13、一出水管32和出水段31共同形成第一条串联流路；进水段21、另一连接段22、另一换热管13、另一出水管32和出水段31共同形成第二条串联流路，第一条串联流路和第二条串联流路并联设置。

如图3所示，在本发明第三实施例中，辐射板10包括三个换热管13，进水件20包括进水段21及与进水段21连通的三个连接段22，每一连接段22与每一换热管13的一端连通。出水件30包括出水段31及与出水段31连通的三个出水管32，每一出水管32与每一换热管13的另一端连通，使连接段22、换热管13和出水管32共同形成三条并联的串联流路。此时，三个连接段22的一端同时与进水段21连通，三个连接段22的另一端分别与三个换热管13的一端连通。三个出水管32的一端同时与出水段31连通，三个连接段22的另一端分别与三个换热管13的另一端连通。也即进水段21、连接段22、换热管13、出水管32和出水段31共同形成三条串联流路，三条串联流路分别并联设置。

本发明还提出一种空调室内机，包括风机及辐射换热器100，该辐射换热器100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，风机设于辐射换热器100的一端，相邻的两个竖直部11之间形成一风道。空调室内机运行时，通过风机吹出的风由竖直部11的一侧进入风道，沿风道往下吹，在辐射板10的辐射部14表面实现对流换热。本发明的空调室内机可实现辐射换热+强制对流的换热，辐射板10的结构设置，使得空调室内机运行时更加静音舒适，同时辐射板上气流流速均匀，使人感觉更舒适，而且无噪声。

本发明还提出一种空调器，包括空调室内机，该空调室内机的具体结构参照上述实施例，由于本空调器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。

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)

1.一种辐射换热器，其特征在于，包括：

辐射板，该辐射板形成有若干竖直部和若干弯曲部，每一弯曲部与相邻两个竖直部同一端的端部连接，所述辐射板包括至少一换热管及与换热管连接的辐射部；

进水件，所述进水件设于所述辐射板一端的端部，并与所述换热管连通；及

出水件，所述出水件设于所述辐射板另一端的端部，并与所述换热管连通，所述进水件、换热管和出水件形成至少一条串联流路。

2.如权利要求1所述的辐射换热器，其特征在于，若干所述竖直部平行间隔设置，定义相邻两个竖直部之间的垂直距离为d1，10mm≤d1≤150mm。

3.如权利要求2所述的辐射换热器，其特征在于，定义每一竖直部的宽度为d2，30mm≤d2≤250mm。

4.如权利要求1所述的辐射换热器，其特征在于，所述弯曲部为半圆形，所述弯曲部的直径范围为10mm～150mm。

5.如权利要求1所述的辐射换热器，其特征在于，所述换热管为圆管，定义所述换热管的外径为φ，外径φ的范围为4mm～32mm；定义所述换热管的壁厚为d3，0.1mm≤d3≤3mm。

6.如权利要求1至5中任一项所述的辐射换热器，其特征在于，所述换热管与所述辐射部一体成型；且/或，若干所述竖直部与若干所述弯曲部一体成型。

7.如权利要求1至5中任一项所述的辐射换热器，其特征在于，所述进水件包括进水段及与进水段连通的至少一连接段，每一连接段与一换热管的一端连通；所述出水件包括出水段及与出水段连通的至少一出水管，每一出水管与一换热管的另一端连通，使连接段、换热管和出水管共同形成至少一条串联流路。

8.如权利要求7所述的辐射换热器，其特征在于，所述辐射板包括间隔设置的二个、三个或四个换热管，所述进水件包括与所述进水段连通的二个、三个或四个连接段，每一连接段与一换热管的一端连通，所述出水件包括与所述出水段连通的二个、三个或四个出水管，每一出水管与一换热管的另一端连通，使连接段、换热管和出水管共同形成二个、三个或四个并联的串联流路。

9.一种空调室内机，其特征在于，包括风机及辐射换热器，所述辐射换热器为权利要求1至8中任一项所述的辐射换热器，所述风机设于所述辐射换热器的一端。

10.一种空调器，其特征在于，包括如权利要求9所述的空调室内机。