CN108800672A - 换热器及空调器 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种换热器及空调器，涉及空调器技术领域。一种换热器，包括安装主体、多个U管和多个弯头，多个U管和多个弯头均安装于安装主体。多个弯头分别连通多个U管并形成第一分流支路、第二分流支路、第三分流支路和第四分流支路，第一分流支路和第四分流支路均自换热低效区延伸至换热次高效区，第二分流支路和第三分流支路均自换热高效区延伸至换热低效区。一种空调器，其采用了上述的换热器。本发明提供的换热器及空调器能提高换热器的换热效率，避免换热器产生凝露。

Description

换热器及空调器

技术领域

本发明涉及空调器技术领域，特别涉及一种换热器及空调器。

背景技术

翅片管式蒸发器作为空调系统中最重要的四大部件之一，被广泛应用于制冷空调行业。对于风管机空调产品而言，翅片式蒸发器系统间流路布置的合理性关系到换热器能否充分发挥换热效果。但实际产品中，流路的均匀与否受多方面因素的影响，如流程长度、分流的合理性，风场的分布情况以及冷媒进入蒸发器时的状态等等。目前蒸发器流路受限于风管机平台及风场限制，很难做到流路均匀。前期的解决方案基本是通过增加跨管的方式实现不同换热场的热量均衡，但此种方案增加了生产难度，也大大增加了成本。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提出一种换热器，以提高换热器的换热效率，避免换热器产生凝露。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种换热器，所述换热器包括安装主体、多个U管和多个弯头，多个所述U管和多个所述弯头均安装于所述安装主体。多个所述弯头分别连通多个所述U管并形成第一分流支路、第二分流支路、第三分流支路和第四分流支路，所述第一分流支路和所述第四分流支路均自换热低效区延伸至换热次高效区，所述第二分流支路和所述第三分流支路均自换热高效区延伸至所述换热低效区。

进一步地，所述换热器具有迎风侧和出风侧，部分所述U管位于所述迎风侧，另一部分所述U管位于所述出风侧。所述第一分流支路中所述U管的数量、所述第二分流支路中所述U管的数量、所述第三分流支路中所述U管的数量和所述第四分流支路中所述U管的数量均为3～5个。

进一步地，所述第一分流支路中所述U管的数量为4个，所述第二分流支路中所述U管的数量为3个，所述第三分流支路中所述U管的数量为4个，所述第四分流支路中所述U管的数量为5个。

进一步地所述第一分流支路中，两个所述U管位于所述迎风侧，两个所述U管位于所述出风侧。所述第二分流支路中，两个所述U管位于所述迎风侧，一个所述U管位于所述出风侧。所述第三分流支路中，两个所述U管位于所述迎风侧，两个所述U管位于所述出风侧。所述第四分流支路中，两个所述U管位于所述迎风侧，三个所述U管位于所述出风侧。

进一步地，所述第一分流支路的入口、所述第二分流支路的入口、所述第三分流支路的入口和所述第四分流支路的入口均设置于所述迎风侧。所述第一分流支路的出口、所述第二分流支路的出口、第三分流支路的出口和第四分流支路的出口均设置于所述出风侧。

进一步地，多个所述U管排列形成两层，其中一层所述U管形成所述迎风侧，另一层所述U管形成所述出风侧。

进一步地，位于所述迎风侧的多个所述U管沿第一方向依次标记为第一U管至第八U管；位于所述出风侧的多个所述U管沿第一方向依次标记为第九U管至第十六U管。第一U管、第九U管、第二U管和第十一U管依次连通形成所述第一分流支路。第四U管、第三U管和第十U管依次连通形成所述第二分流支路。第五U管、第六U管、第十五U管和第十六U管依次连通形成所述第三分流支路。第八U管、第七U管、第十四U管、第十三U管和第十二U管依次连通形成所述第四分流支路。

进一步地，所述第一U管靠近所述第二U管的端口为所述第一分流支路的入口，所述第十一U管靠近所述第十二U管的端口为所述第一分流支路的出口。所述第四U管靠近所述第五U管的端口为第二分流支路的入口，所述第十U管靠近所述第九U管的端口为第二分流支路的出口。所述第五U管靠近所述第四U管的端口为第三分流支路的入口，所述第十六U管远离所述第十五U管的端口为第三分流支路的出口。所述第八U管远离所述第七U管的端口为第四分流支路的入口，所述第十二U管靠近所述第十一U管的端口为所述第四分流支路的出口。

进一步地，所述第一分流支路上设置有温度传感器，所述温度传感器连接于其中一个所述弯头，所述温度传感器用于检测所述第一分流支路中内部的温度。

相对于现有技术，本发明所述的换热器具有以下优势：

(1)本发明所述的换热器能使得第一分流支路、第二分流支路、第三分流支路以及第四分流支路等各个支路的部分设置于换热高效区或者换热次高效区，部分设置于换热低效区，以使得各个支路的换热效率相当，便能使得各个支路的整体温度相当，便能使得各个支路之间温差较小，能避免冷媒混合时造成的热量损失，并且还能避免换热器中温度差异较大从而形成凝露的情况，即，能提高换热器的换热效率。

(2)本发明所述的换热器能通过将多个支路的入口均设置于迎风侧，并将多个支路的出口均设置于出风侧，便于对各个支路中的冷媒进行热交换，并且使得换热器对于空间的布局更加的合理，节省了大量的空间，并有利于对于管路加工的便利性。并且在第一分流支路上设置温度传感器，以通过温度传感器检测第一分流支路中的冷媒的温度，便于对第一分流支路中的冷媒的温度进行实时监控，以便于操作者针对测得的温度判断换热效率，进而便于对于流量的控制以对换热效率进行控制。

本发明的另一目的在于提出一种空调器，以提高换热器的换热效率，避免换热器凝露。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种空调器，包括换热器。所述换热器包括安装主体、多个U管和多个弯头，多个所述U管和多个所述弯头均安装于所述安装主体。多个所述弯头分别连通多个所述U管并形成第一分流支路、第二分流支路、第三分流支路和第四分流支路，所述第一分流支路和所述第四分流支路均自换热低效区延伸至换热次高效区，所述第二分流支路和所述第三分流支路均自换热高效区延伸至所述换热低效区。

相对于现有技术，所述换热器与上述空调器相对于现有技术所具有的优势相同，在此不再赘述。

附图说明

构成本发明的一部分的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为本发明实施例所述的换热器和流路分配结构连接的第一视角的结构示意图；

图2为本发明实施例所述的换热器的结构示意图；

图3为本发明实施例所述的换热器的各个分流支路分布示意图；

图4为本发明实施例所述的换热器和流路分配结构连接的第二视角的结构示意图。

附图标记说明：

1-换热器，2-安装主体，3-弯头，4-U管，5-换热高效区，6-换热低效区，7-第一分流支路，8-第二分流支路，9-第三分流支路，10-第四分流支路，11-换热次高效区，13-迎风侧，14-出风侧，17-温度传感器，18-流路分配结构，19-分流毛细管，20-分路接头，21-喷嘴，22-分流头接管，23-外部连接管接头。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明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。

第一实施例

请参阅图1，本实施例中提供了一种换热器1，其应用于空调器。其中，换热器1用于冷媒的通过，并使得冷媒能在换热器1中通过换热器1与外界进行热交换。该换热器1能提高换热器1的换热效率，避免换热器1产生凝露。

换热器1包括安装主体2、多个弯头3和多个U管4。其中，多个弯头3和多个U管4均安装于安装主体2，并且多个弯头3能连通多个U管4。

需要说明的是，在本实施例中，换热器1为翅片换热器，即，其中，换热器1包括多个换热翅片，多个换热翅片层叠并间隔设置以形成安装主体2。多个U管4均贯穿多个换热翅片，使得每个U管4的两端均穿出多个换热翅片。多个弯头3则能连接于U管4的端部以便于多个U管4之间的连通。

请结合参阅图1、图2和图4，换热器1具有换热高效区、换热次高效区11和换热低效区。其中，位于换热高效区中的U管4的换热效率大于位于换热次高效区11中的U管4的换热效率，位于换热次高效区11中的U管4的换热效率大于位于换热低效区中的U管4的换热效率。需要说明的是，当换热器1安装于空调器中时，换热器1具有迎风侧13和出风侧14，气流由迎风侧13流入至换热器1内部并与多个U管4进行热交换，热交换之后的气流自出风侧14流出。其中换热器1位于迎风侧13中部的部分正对气流，能够直接与流速较快的气流进行热交换，该处便为换热高效区；另外，换热器1位于出风侧14中部的部分为换热次高效区11；而换热器1位于迎风侧13的两边以及位于出风侧14的两边的部分则为换热低效区。

进一步地，多个U管4通过多个弯头3连通并共同形成第一分流支路7、第二分流支路8、第三分流支路9和第四分流支路10。其中，第一分流支路7和第四分流支路10均自换热低效区6延伸至换热次高效区11；第二分流支路8和第三分流支路9均自换热高效区5延伸至换热低效区6。

需要说明的是，第一分流支路7自换热低效区6延伸至换热次高效区11表现为，第一分流支路7中靠近入口的部分支路段位于换热低效区6，而另一部分支路段则位于换热次高效区11。同理，第四分流支路10与第一分流支路7相同，即，第四分流支路10中靠近入口的部分支路段位于换热低效区6，而另一部分支路段则位于换热次高效区11。另外，第二分流支路8自换热高效区5延伸至换热低效区6表现为，第二分流支路8中靠近入口的部分支路段位于换热高效区5，而另一部分支路段则位于换热低效区6，同理，第三分流支路9中靠近入口的部分支路段位于换热高效区5，而另一部分支路段则位于换热低效区6。

其中，通过将第一分流支路7、第二分流支路8、第三分流支路9和第四分流支路10每条支路的部分设置于换热高效区5或者换热次高效区11，部分设置于换热低效区6，使得每条支路的换热效率相当，便能使得每条支路中的冷媒的温度相当，能避免每条支路中冷媒温差过大造成混合时产生热损耗的情况，能提高换热器1整体的换热效率。并且，能使得每个支路中的温度相当，降低了每条支路之间的温差，能避免凝露的产生。

另外，请结合参阅图1、图2和图4，在本实施例中，第一分流支路7的入口、第二分流支路8的入口、第三分流支路9的入口和第四分流支路10的入口均设置于迎风侧13，第一分流支路7的出口、第二分流支路8的出口、第三分流支路9的出口和第四分流支路10的出口均设置于出风侧14。通过该设置方式，能提高管路加工的便利性，并且能提高空间布局的合理性，使得当换热器1安装于空调器时，能节省大量的空间。并能使得冷媒在从各个支路的入口进入至各个通道内部时，能第一时间与常温的气流进行热交换，能提高换热器1对于冷媒的热交换效率。

需要说明的是，上述提出的各个支路指代的是，第一分流支路7、第二分流支路8、第三分流支路9和第四分流支路10的统称。

在本实施例中，部分U管4位于迎风侧13，部分U管4位于出风侧14。

其中，第一分流支路7中的U管4的数量、第二分流支路8中的U管4的数量、第三分流支路9中的U管4的数量以及第四分流支路10中的U管4的数量均为3～5个。

在本实施例中，第一分流支路7中的U管4的数量为4个，第二分流支路8中的U管4的数量为3个，第三分流支路9中的U管的数量为4个，第四分流支路10中的U管4的数量为5个。

进一步地，在本实施例中，第一分流支路7中的4个U管4的设置方式为，其中两个U管4设置于迎风侧13，另外两个U管4设置于出风侧14。第二分流支路8中的3个U管4的设置方式为，其中两个U管4位于迎风侧13，另外一个U管4位于出风侧14。第三分流支路9中的4个U管4的设置方式为，其中两个U管4位于迎风侧13，另外两个U管4位于出风侧14。第四分流支路10中的5个U管4的设置方式为，其中两个U管4位于迎风侧13，另外三个U管4位于出风侧14。通过该设置方式，使得各个支路的换热效率相当，便于降低各个支路之间的温差，能避免凝露的产生。

另外，在本实施例中，多个U管4排列形成两层，其中一层的多个U管4形成迎风侧13，另一侧的多个U管4形成出风侧14。

其中，请参阅图3，在本实施例中，将位于迎风侧13的多个U管4沿第一方向依次标记为第一U管至第八U管。将位于出风侧14的多个U管4沿第一方向依次标记为第九U管至第十六U管。

其中，在本实施例中，第一U管、第九U管、第二U管和第十一U管依次连通形成第一分流支路7。其中，第一U管、第九U管、第二U管和第十一U管之间通过三个弯头3连通。并且，其中，第一U管中靠近第二U管的端口为第一分流支路7的入口，第十一U管靠近第十二U管的端口为第一分流支路7的出口。

第四U管、第三U管和第十U管依次连通形成第二分流支路8。其中，第四U管、第三U管和第十U管通过两个弯头3连通。并且，第四U管中靠近第五U管的端口为第二分流支路8的入口，第十U管中靠近第九U管的端口为第二分流支路8的出口。

第五U管、第六U管、第十五U管和第十六U管依次连通形成第三分流支路9。其中，第五U管、第六U管、第十五U管和第十六U管通过三个弯头3连通。并且，第五U管靠近第四U管的端口为第三分流支路9的入口，第十六U管远离第十五U管的端口为第三分流支路9的出口。

第八U管、第七U管、第十四U管、第十三U管和第十二U管依次连通形成第四分流支路10。其中，第八U管、第七U管、第十四U管、第十三U管和第十二U管通过四个弯头3连通。并且，第八U管远离第七U管的端口为第四分流支路10的入口，第十二U管靠近第十一U管的端口为第四分流支路10的出口。

另外，在本实施例中，第一分流支路7上还设置有温度传感器17，温度传感器17连接于其中一个弯头3上。该温度传感器17用于检测第一分流支路7中冷媒的温度。即，能通过温度传感器17检测第一分流支路7中的冷媒的温度，以便于对于第一分流支路7的温度监控，以便于操作者针对测得的温度判断换热效率，进而便于对第一分流支路7中的流量进行控制以对换热效率进行控制。应当理解，在其他实施例中，也可以在第二分流支路8、第三分流支路9或者第四分流支路10上设置温度传感器17。

本实施例中提供的换热器1能使得第一分流支路7、第二分流支路8、第三分流支路9以及第四分流支路10等各个支路的部分设置于换热高效区5或者换热次高效区11，部分设置于换热低效区6，以使得各个支路的换热效率相当，便能使得各个支路的整体温度相当，便能使得各支路之间温差较小，能避免冷媒混合时造成的热量损失，并且还能避免换热器1中温度差异较大从而产生凝露的情况，即，能提高换热器1的换热效率。并且能通过将多个支路的入口均设置于迎风侧13，并将多个支路的出口均设置于出风侧14，便于对各个支路中的冷媒进行热交换，并且使得换热器1对于空间的布局更加的合理，节省了大量的空间，并有利于对于管路加工的便利性。并且在第一分流支路7上设置温度传感器，以通过温度传感器检测第一分流支路7中的冷媒的温度，以便于实时监控第一分流支路7中的冷媒的温度。

第二实施例

请参阅图1，本实施例中提供了一种空调器(图未示)，其采用了第一实施例中提供的换热器1。并且该空调器能提高换热器1的换热效率，避免换热器1产生凝露。

另外，空调器还包括流路分配结构18，流路分配结构18连接于换热器1，并且用于将冷媒导入至换热器1内部。其中，流路分配结构18包括多个分流毛细管19、分路接头20、喷嘴21、分流头接管22和外部连接管接头23。其中，外部连接管接头23用于连接外部通道，以将冷媒导入。另外，分流毛细管19、分路接头20、喷嘴21、分流头接管22和外部连接管接头23之间的连接关系为现有技术，在此不再赘述。

另外，在本实施例中，分流毛细管19的数量与分流支路的数量相同为四个，四个分流毛细管19分别连接于第一分流支路7、第二分流支路8、第三分流支路9和第四分流支路10，并且在本实施例中，连接于第一分流支路7的分流毛细管19的长度大于另外三个分流毛细管19的长度。以保证每个分流支路中的冷媒的流量均匀，保证温度均匀的目的，并能避免凝露的情况。

需要说明的是，由于第一分流支路7中位于换热低效区6的路段较长，所以通过增长连接以第一分流支路7的分流毛细管19的长度，以保证每个分流支路中的冷媒的流量均匀。应当理解，可以根据各个支路的路段长度以及位于换热高效区5的路段占比来调整连接于该分流支路的分流毛细管19的长度。

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、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种换热器，其特征在于，

所述换热器(1)包括安装主体(2)、多个U管(4)和多个弯头(3)，多个所述U管(4)和多个所述弯头(3)均安装于所述安装主体(2)；

多个所述弯头(3)分别连通多个所述U管(4)并形成第一分流支路(7)、第二分流支路(8)、第三分流支路(9)和第四分流支路(10)，所述第一分流支路(7)和所述第四分流支路(10)均自换热低效区(6)延伸至换热次高效区(5)，所述第二分流支路(8)和所述第三分流支路(9)均自换热高效区(11)延伸至所述换热低效区(6)。

2.根据权利要求1所述的换热器，其特征在于，所述换热器(1)具有迎风侧(13)和出风侧(14)，部分所述U管(4)位于所述迎风侧(13)，另一部分所述U管(4)位于所述出风侧(14)；

所述第一分流支路(7)中所述U管(4)的数量、所述第二分流支路(8)中所述U管(4)的数量、所述第三分流支路(9)中所述U管(4)的数量和所述第四分流支路(10)中所述U管(4)的数量均为3～5个。

3.根据权利要求2所述的换热器，其特征在于，所述第一分流支路(7)中所述U管(4)的数量为4个，所述第二分流支路(8)中所述U管(4)的数量为3个，所述第三分流支路(9)中所述U管(4)的数量为4个，所述第四分流支路(10)中所述U管(4)的数量为5个。

4.根据权利要求3所述的换热器，其特征在于，

所述第一分流支路(7)中，两个所述U管(4)位于所述迎风侧(13)，两个所述U管(4)位于所述出风侧(14)；

所述第二分流支路(8)中，两个所述U管(4)位于所述迎风侧(13)，一个所述U管(4)位于所述出风侧(14)；

所述第三分流支路(9)中，两个所述U管(4)位于所述迎风侧(13)，两个所述U管(4)位于所述出风侧(14)；

所述第四分流支路(10)中，两个所述U管(4)位于所述迎风侧(13)，三个所述U管(4)位于所述出风侧(14)。

5.根据权利要求2所述的换热器，其特征在于，所述第一分流支路(7)的入口、所述第二分流支路(8)的入口、所述第三分流支路(9)的入口和所述第四分流支路(10)的入口均设置于所述迎风侧(13)；

所述第一分流支路(7)的出口、所述第二分流支路(8)的出口、第三分流支路(9)的出口和第四分流支路(10)的出口均设置于所述出风侧(14)。

6.根据权利要求2所述的换热器，其特征在于，多个所述U管(4)排列形成两层，其中一层所述U管(4)形成所述迎风侧(13)，另一层所述U管(4)形成所述出风侧(14)。

7.根据权利要求6所述的换热器，其特征在于，位于所述迎风侧(13)的多个所述U管(4)沿第一方向依次标记为第一U管至第八U管；位于所述出风侧(14)的多个所述U管(4)沿第一方向依次标记为第九U管至第十六U管；

第一U管、第九U管、第二U管和第十一U管依次连通形成所述第一分流支路(7)；

第四U管、第三U管和第十U管依次连通形成所述第二分流支路(8)；

第五U管、第六U管、第十五U管和第十六U管依次连通形成所述第三分流支路(9)；

第八U管、第七U管、第十四U管、第十三U管和第十二U管依次连通形成所述第四分流支路(10)。

8.根据权利要求7所述的换热器，其特征在于，所述第一U管靠近所述第二U管的端口为所述第一分流支路(7)的入口，所述第十一U管靠近所述第十二U管的端口为所述第一分流支路(7)的出口；

所述第四U管靠近所述第五U管的端口为第二分流支路(8)的入口，所述第十U管靠近所述第九U管的端口为第二分流支路(8)的出口；

所述第五U管靠近所述第四U管的端口为第三分流支路(9)的入口，所述第十六U管远离所述第十五U管的端口为第三分流支路(9)的出口；

所述第八U管远离所述第七U管的端口为第四分流支路(10)的入口，所述第十二U管靠近所述第十一U管的端口为所述第四分流支路(10)的出口。

9.根据权利要求1所述的换热器，其特征在于，所述第一分流支路(7)上设置有温度传感器(17)，所述温度传感器(17)连接于其中一个所述弯头(3)，所述温度传感器(17)用于检测所述第一分流支路(7)内部的温度。

10.一种空调器，其特征在于，包括如权利要求1-9中任意一项所述的换热器(1)。