CN107990604A - 分流器及具有其的空调器 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种分流器及具有其的空调器，分流器包括：射流流道；分液流道，分液流道与射流流道的第一端相连通；其中，射流流道为锥形流道，锥形流道的小径端与分液流道相连通。本发明的分流器解决了现有技术中的两相态的制冷剂在分流器流道内容易产生扰动的问题。

Description

分流器及具有其的空调器

技术领域

本发明涉及空调器领域，具体而言，涉及一种分流器及具有其的空调器。

背景技术

分流器又名分配器或分液器，用于将制冷剂分配到各个流路中。分流器的分配性能直接影响着整个系统的能力。

流入分流器的制冷剂为气液两相态，两相态的制冷剂在分流器流道内产生扰动，容易产生液流声，影响空调室内机的噪音品质。

现有的分流器为了隔绝液流声，往往在分流器表面包裹阻尼块，无疑增加了制造成本及加工工序。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种分流器及具有其的空调器，以解决现有技术中的两相态的制冷剂在分流器流道内容易产生扰动的问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种分流器，包括：射流流道；分液流道，分液流道与射流流道的第一端相连通；其中，射流流道为锥形流道，锥形流道的小径端与分液流道相连通。

进一步地，射流流道的最小直径大于分液流道的最大直径。

进一步地，分流器还包括进液口，射流流道包括：第一收缩段，第一收缩段的第一端与进液口相连通；第二收缩段，第二收缩段的第一端与第一收缩段的第二端相连通，第二收缩段的第二端与分液流道相连通。

进一步地，第一收缩段和第二收缩段均为锥形孔，第一收缩段的小径端与第二收缩段的大径端相连通。

进一步地，第二收缩段为锥形孔，射流流道的长度为L，第二收缩段的大径端的直径为D1，第二收缩段的小径端的直径为D2，其中，L≥(D1+D2)/2。

进一步地，第二收缩段为锥形孔，第二收缩段的大径端的直径为D1，其中，2mm≤D1≤10mm。

进一步地，第二收缩段为锥形孔，第二收缩段的锥度为a，其中，a≤45°。

进一步地，第二收缩段为锥形孔，分液流道为圆柱孔，第二收缩段的小径端的直径为D2，分液流道的直径为D3，其中，D3≤D2。

进一步地，分液流道为多个，多个分液流道与射流流道均连通，其中，两个分液流道的中心线之间具有预定夹角b，15°≤b≤65°。

进一步地，射流流道与分液流道一体成型。

进一步地，分流器还包括进液口，进液口与射流流道的第二端相连通，进液口与射流流道之间弧形过渡。

根据本发明的另一方面，提供了一种空调器，包括分流器，分流器为上述的分流器。

本发明的分流器通过射流流道和分液流道能够将制冷剂稳定地分配到各个流路中。其中，分液流道与射流流道的第一端相连通，射流流道为锥形流道，锥形流道的小径端与分液流道相连通。在具体实现制冷剂的分流时，制冷剂进入到射流流道内，考虑到射流流道为锥形流道，且锥形流道的小径端与分液流道相连通，从而可以使制冷剂在射流流道内处于持续加压状态，在将制冷剂分流到分液流道时使得制冷剂的气液两相充分掺混，有利于均匀分配，可以提升分流器的抗干扰能够，从而解决了现有技术中的两相态的制冷剂在分流器流道内容易产生扰动的问题。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1示出了根据本发明的分流器的结构示意图；

图2示出了根据本发明的分流器的第一个实施例的结构示意图；

图3示出了图2的分流器的剖面结构示意图；

图4示出了根据本发明的分流器的第二个实施例的结构示意图；

图5示出了图4的分流器的剖面结构示意图；

图6示出了根据本发明的分流器的第三个实施例的结构示意图；

图7示出了图6的分流器的剖面结构示意图；

图8示出了根据本发明的分流器的第四个实施例的结构示意图；

图9示出了图8的分流器的剖面结构示意图；

图10示出了传统分流器的流道内涡粘度仿真示意图；

图11示出了本发明的分流器的流道内涡粘度仿真示意图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

10、射流流道；11、第一收缩段；12、第二收缩段；20、分液流道；30、进液口；40、出液口。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

本发明提供了一种分流器，请参考图1至图9，分流器包括：射流流道10；分液流道20，分液流道20与射流流道10的第一端相连通；其中，射流流道10为锥形流道，锥形流道的小径端与分液流道20相连通。

本发明的分流器通过射流流道10和分液流道20能够将制冷剂稳定地分配到各个流路中。其中，分液流道20与射流流道10的第一端相连通，射流流道10为锥形流道，锥形流道的小径端与分液流道20相连通。在具体实现制冷剂的分流时，制冷剂进入到射流流道10内，考虑到射流流道10为锥形流道，且锥形流道的小径端与分液流道20相连通，从而可以使制冷剂在射流流道10内处于持续加压状态，在将制冷剂分流到分液流道20时使得制冷剂的气液两相充分掺混，有利于均匀分配，可以提升分流器的抗干扰能够，从而解决了现有技术中的两相态的制冷剂在分流器流道内容易产生扰动的问题。

在本实施例中，分液流道20与射流流道10直接连通，从而不会出现射流流道10内的制冷剂的一次降压，以此保证制冷剂的气液两相充分掺混，有利于均匀分配，可以提升分流器的抗干扰能够，从而解决了现有技术中的两相态的制冷剂在分流器流道内容易产生扰动的问题。

为了保证制冷剂在整个流路中都处于一个持续加压过程，射流流道10的最小直径大于分液流道20的最大直径。

在本实施例中，射流流道10的最小直径大于分液流道20的最大直径，即，锥形流道的小径端的直径要大于分液流道20的直径，从而可以使制冷剂由射流流道10进入分液流道20也处于一个加压过程。

针对射流流道10的具体结构，如图2和图3所示，分流器还包括进液口30，射流流道10包括：第一收缩段11，第一收缩段11的第一端与进液口30相连通；第二收缩段12，第二收缩段12的第一端与第一收缩段11的第二端相连通，第二收缩段12的第二端与分液流道20相连通。

在本实施例中，射流流道10由第一收缩段11和第二收缩段12组成，其中，第一收缩段11的第一端与分流器的进液口30相连通，第二收缩段12的第一端与第一收缩段11的第二端相连通，第二收缩段12的第二端与分液流道20相连通。

针对第一收缩段11和第二收缩段12的具体结构，第一收缩段11和第二收缩段12均为锥形孔，第一收缩段11的小径端与第二收缩段12的大径端相连通。

在本实施例中，第一收缩段11和第二收缩段12均为锥形孔，其中，第一收缩段11的小径端与第二收缩段12的大径端相连通。

在本实施例中，第一收缩段11的锥度要大于第二收缩段12的锥度。

可选地，第一收缩段11的孔壁为弧形段。

针对射流流道10的具体尺寸，第二收缩段12为锥形孔，射流流道10的长度为L，第二收缩段12的大径端的直径为D1，第二收缩段12的小径端的直径为D2，其中，L≥(D1+D2)/2。

在本实施例中，通过将第二收缩段12设置为锥形孔，其中，射流流道10的长度为L，第二收缩段12的大径端的直径为D1，第二收缩段12的小径端的直径为D2。针对射流流道10的长度与其孔径的具体关系，L≥(D1+D2)/2。

针对第二收缩段12的大径端的直径值，第二收缩段12为锥形孔，第二收缩段12的大径端的直径为D1，其中，2mm≤D1≤10mm。

优选地，第二收缩段12为锥形孔，第二收缩段12的锥度为a，其中，a≤45°。

针对第二收缩段12与分液流道20的相互关系，第二收缩段12为锥形孔，分液流道20为圆柱孔，第二收缩段12的小径端的直径为D2，分液流道20的直径为D3，其中，D3≤D2。

在本实施例中，第二收缩段12为锥形孔，分液流道20为圆柱孔。其中，第二收缩段12的小径端的直径为D2，分液流道20的直径为D3，其中，D3≤D2，从而可以使制冷剂由射流流道10进入分液流道20也处于一个加压过程。

优选地，分液流道20为多个，多个分液流道20与射流流道10均连通，其中，两个分液流道20的中心线之间具有预定夹角b，15°≤b≤65°。

为了保证分流器的稳定性以及生产效率，射流流道10与分液流道20一体成型。

优选地，分流器还包括进液口30，进液口30与射流流道10的第二端相连通，进液口30与射流流道10之间弧形过渡。

优选地，分流器还包括出液口40，出液口40与分液流道20相连通，出液口40与分液流道20之间弧形过渡。

针对本发明的分流器的第一个实施例：

如图2和图3所示，在本实施例中，分液流道20为4个，一个射流流道10内的制冷剂分流到4个分液流道20内。

针对本发明的分流器的第二个实施例：

如图4和图5所示，在本实施例中，分液流道20为5个，一个射流流道10内的制冷剂分流到5个分液流道20内。

针对本发明的分流器的第三个实施例：

如图6和图7所示，在本实施例中，分液流道20为3个，一个射流流道10内的制冷剂分流到3个分液流道20内。

针对本发明的分流器的第四个实施例：

如图8和图9所示，在本实施例中，分液流道20为2个，一个射流流道10内的制冷剂分流到2个分液流道20内。

本发明的分流器为一体化结构，由整块铜料加工而成，无需焊接，加工简单。

如图1中所示，其内部流道结构主要包含：射流环内部形成的射流流道10，射流流道10为渐缩结构，截面积逐渐减小，制冷剂从入口流入后，由于射流环的加压作用，气液两相充分掺混，有利于均匀分配。在射流流道10的底部有突出部分为分流锥，制冷剂经过射流环的加压及掺混后，速度上升，动压增大，冲击到分流锥后，分配到各分液支管形成的分液流道20中。制冷剂经过分流锥分流后进入分液支管，最终由分液支管流出，抵达各分路中进行换热。

本发明主要设计参数如图2中所示，D1为射流环起始端直径，D2为射流环终止端直径，a为射流环锥度，L为射流环长度，b为分液支管间的夹角，同时也是分流锥的锥角，D3为分液支管直径。

优选地，2mm≤D1≤10mm，D2≤D1，L≥(D1+D2)/2，D3≤D2，0°≤a≤45°，15°≤b≤65°，例如，可取D1＝4mm，D2＝3mm，L＝12mm，D3＝2mm，则此时a可根据D1，D2及L算出约为5°，b＝35°。

如图10所示，传统分流器流道内存在三处明显的大涡流区，涡流区1为分流锥上方混合腔内产生的腔体回流，涡流区2为制冷剂经分流锥分流之后，在分液支管内侧产生的回旋涡街，涡流区1及2均关于流道中心线对称分布，涡流区3为衍生涡街，流道中存在的大量涡流脱落容易产生异常噪声。如图11所示，采用本发明分流器后，流道涡流区被压缩至分液支管外侧，涡的尺度更小，且流道末端没有产生衍生涡街，流动更加稳定，可有效减少气液分离现象，减小液流声，若在此流道基础上进一步缩小分液支管直径，效果将更加明显，通过实验测试可知，本发明的分流器的噪音总值在不同质量流量下可降低1～3dB(A)。

本发明还提供了一种空调器，包括分流器，分流器为上述的分流器。

从以上的描述中，可以看出，本发明上述的实施例实现了如下技术效果：

本发明的分流器通过射流流道10和分液流道20能够将制冷剂稳定地分配到各个流路中。其中，分液流道20与射流流道10的第一端相连通，射流流道10为锥形流道，锥形流道的小径端与分液流道20相连通。在具体实现制冷剂的分流时，制冷剂进入到射流流道10内，考虑到射流流道10为锥形流道，且锥形流道的小径端与分液流道20相连通，从而可以使制冷剂在射流流道10内处于持续加压状态，在将制冷剂分流到分液流道20时使得制冷剂的气液两相充分掺混，有利于均匀分配，可以提升分流器的抗干扰能够，从而解决了现有技术中的两相态的制冷剂在分流器流道内容易产生扰动的问题。

本发明的一体化静音分流器，加工简单，可保证不同安装角度下的分液均匀性，提升分流器抗干扰能力，并且能够削弱制冷剂在流道内的湍动能，减少气液分离现象，改善分流器的噪声品质，壁面液流声的产生，从而去除分流器外包阻尼块，提升空调整机加工效率，节约成本。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施方式例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (12)

1.一种分流器，其特征在于，包括：

射流流道(10)；

分液流道(20)，所述分液流道(20)与所述射流流道(10)的第一端相连通；

其中，所述射流流道(10)为锥形流道，所述锥形流道的小径端与所述分液流道(20)相连通。

2.根据权利要求1所述的分流器，其特征在于，所述射流流道(10)的最小直径大于所述分液流道(20)的最大直径。

3.根据权利要求1所述的分流器，其特征在于，所述分流器还包括进液口(30)，所述射流流道(10)包括：

第一收缩段(11)，所述第一收缩段(11)的第一端与进液口(30)相连通；

第二收缩段(12)，所述第二收缩段(12)的第一端与所述第一收缩段(11)的第二端相连通，所述第二收缩段(12)的第二端与所述分液流道(20)相连通。

4.根据权利要求3所述的分流器，其特征在于，所述第一收缩段(11)和所述第二收缩段(12)均为锥形孔，所述第一收缩段(11)的小径端与所述第二收缩段(12)的大径端相连通。

5.根据权利要求3所述的分流器，其特征在于，所述第二收缩段(12)为锥形孔，所述射流流道(10)的长度为L，所述第二收缩段(12)的大径端的直径为D1，所述第二收缩段(12)的小径端的直径为D2，其中，L≥(D1+D2)/2。

6.根据权利要求3所述的分流器，其特征在于，所述第二收缩段(12)为锥形孔，所述第二收缩段(12)的大径端的直径为D1，其中，2mm≤D1≤10mm。

7.根据权利要求3所述的分流器，其特征在于，所述第二收缩段(12)为锥形孔，所述第二收缩段(12)的锥度为a，其中，a≤45°。

8.根据权利要求3所述的分流器，其特征在于，所述第二收缩段(12)为锥形孔，所述分液流道(20)为圆柱孔，所述第二收缩段(12)的小径端的直径为D2，所述分液流道(20)的直径为D3，其中，D3≤D2。

9.根据权利要求1所述的分流器，其特征在于，所述分液流道(20)为多个，多个所述分液流道(20)与所述射流流道(10)均连通，其中，两个所述分液流道(20)的中心线之间具有预定夹角b，15°≤b≤65°。

10.根据权利要求1所述的分流器，其特征在于，所述射流流道(10)与所述分液流道(20)一体成型。

11.根据权利要求1所述的分流器，其特征在于，所述分流器还包括进液口(30)，所述进液口(30)与所述射流流道(10)的第二端相连通，所述进液口(30)与所述射流流道(10)之间弧形过渡。

12.一种空调器，包括分流器，其特征在于，所述分流器为权利要求1至11中任一项所述的分流器。