CN111928543A - 冷凝器和空调 - Google Patents

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CN111928543A CN202010940315.XA CN202010940315A CN111928543A CN 111928543 A CN111928543 A CN 111928543A CN 202010940315 A CN202010940315 A CN 202010940315A CN 111928543 A CN111928543 A CN 111928543A
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Abstract

本发明涉及空调领域,特别涉及一种冷凝器和空调。本发明的冷凝器,包括:外壳,外壳的沿第一方向的两端分别设有冷媒入口和冷媒出口;换热装置,设置于外壳中,并包括换热管,换热管中用于通入冷却介质;和过冷装置,设置于外壳中,并位于换热装置的靠近冷媒出口的一侧,且过冷装置包括闪发过冷装置和折流过冷装置,闪发过冷装置和折流过冷装置沿着由冷媒入口至冷媒出口的方向依次布置。基于此,能有效提升冷凝器的过冷度。

Description

冷凝器和空调
技术领域
本发明涉及空调领域,特别涉及一种冷凝器和空调。
背景技术
在冷凝器中设置过冷装置是提升空调机组性能的有效手段,其基本原理为:冷凝产生的饱和液态冷媒在过冷装置处与换热管(俗称过冷管)再次换热,液态冷媒的温度被过冷管中的冷却介质带走,从而实现冷媒温度的降低,以减小冷媒进入蒸发器前的焓值,提升空调系统的能效比,节约能源。其中,冷媒所降低的温度称为过冷度。
常用的过冷装置分为浸泡式、折流式和闪发式等不同种类。相关技术中,浸泡式、折流式和闪发式过冷装置一般分别单独使用。
其中,浸泡式过冷装置通过将过冷管直接浸泡在冷凝产生的液态冷媒中来降低冷媒温度。但由于过冷管直接浸泡在冷媒中,管外流体无明显流动,导致换热效果较差,过冷度较小。
折流式过冷装置是在浸泡式过冷的基础上增加折流板,利用折流板增强过冷管管外流动湍流强度,以强化非相变对流换热。折流式过冷装置虽然能够增大过冷管管外的掠流流速,但为获得较大过冷度,会造成流体压降下降过大,冷媒闪发的可能。其中,闪发是指液态冷媒因压力突然降低而变成气态冷媒的现象。
闪发式过冷装置则是使饱和冷媒流经截面积变化较大的孔腔,冷媒压力降低,使部分液态冷媒蒸发成气态,剩余液态冷媒温度降低,气态冷媒再与过冷管换热冷凝成温度降低的冷媒。闪发式过冷装置能达到较高的过冷度,但相关技术中闪发过冷装置的结构较为复杂,不易控制,且当闪发压力过低时,气态冷媒会出现无法再冷凝的现象。
可见,相关技术中的过冷装置,为单一式过冷装置,存在过冷度较小以及压降较大等方面的问题。
发明内容
本发明所要解决的一个技术问题为:提升冷凝器的过冷度。
为了解决上述问题,本发明提供了一种冷凝器,其包括:
外壳,外壳的沿第一方向的两端分别设有冷媒入口和冷媒出口;
换热装置,设置于外壳中,并包括换热管,换热管中用于通入冷却介质;和
过冷装置,设置于外壳中,并位于换热装置的靠近冷媒出口的一侧,且过冷装置包括闪发过冷装置和折流过冷装置,闪发过冷装置和折流过冷装置沿着由冷媒入口至冷媒出口的方向依次布置;
其中,从冷媒入口流入外壳中的冷媒依次流经换热装置、闪发过冷装置和折流过冷装置,并从冷媒出口流出。
在一些实施例中,闪发过冷装置包括闪发孔板和第一过冷管,闪发孔板包括板体和闪发孔,闪发孔设置于板体上,且孔径沿着由冷媒入口至冷媒出口的方向变小,第一过冷管设置于闪发孔板的靠近冷媒出口的一侧,第一过冷管中用于通入冷却介质。
在一些实施例中,闪发孔板被构造为以下至少之一:
闪发孔的最大孔径
Figure BDA0002673417910000021
与最小孔径
Figure BDA0002673417910000022
之比为2-8;
闪发孔的最大孔径
Figure BDA0002673417910000023
为4-10mm;
板体的厚度H为闪发孔最大孔径
Figure BDA0002673417910000024
的0.2-0.5倍;
板体上设有至少两个闪发孔;
板体为直板或非直板。
在一些实施例中,板体为V型板。
在一些实施例中,板体包括第一板部和第二板部,第一板部和第二板部连接成V型,第一板部和第二板部之间的角度θ为150°-175°。
在一些实施例中,第一过冷管与换热管的外径相同,或者,第一过冷管的外径小于换热管的外径。
在一些实施例中,第一过冷管的外径为15-19mm,换热管的外径为19-30mm。
在一些实施例中,折流过冷装置包括第二过冷管和多个折流板,多个折流板沿着第二过冷管的长度方向间隔排列,且相邻两个折流板在第一方向上交错布置,第二过冷管穿过多个折流板,且第二过冷管中用于通入冷却介质。
在一些实施例中,第二过冷管的外径与第一过冷管的外径相同。
在一些实施例中,过冷装置还包括挡板,挡板设置于闪发过冷装置和折流过冷装置之间,且冷凝器具有位于挡板的沿换热管长度方向的两侧的两个流通口,两个流通口连通闪发过冷装置和折流过冷装置。
在一些实施例中,两个流通口关于冷媒出口对称布置。
在一些实施例中,两个流通口位于挡板与冷凝器的第一管板和第二管板之间。
在一些实施例中,在第一方向上,过冷装置与冷媒出口之间的距离小于过冷装置与冷媒入口之间的距离。
在一些实施例中,冷凝器为卧式冷凝器,第一方向为竖直方向。
本发明还提供了一种空调,其包括本发明的冷凝器。
通过在冷凝器中设置上部闪发过冷,且下部折流过冷的复合式过冷装置,能有效提升冷凝器的过冷度。
通过以下参照附图对本发明的示例性实施例进行详细描述,本发明的其它特征及其优点将会变得清楚。
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性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明一些实施例中冷凝器的纵向剖视图。
图2为图1中闪发孔板的纵向剖视图。
图3为图2所示闪发孔板的俯视图。
图4为本发明另一些实施例中闪发孔板的俯视图。
图5为本发明又一些实施例中闪发孔板的纵向剖视图。
图中:
10、冷凝器;
1、外壳;11、壳体;12、第一端盖;13、第二端盖;14、第一室;15、第二室;16、第三室;17、第一腔;18、第二腔;1a、冷却介质入口;1b、冷却介质出口;1c、冷媒入口;1d、冷媒出口;
21、第一管板;22、第二管板;23、隔板;
3、换热装置;31、换热管;
4、过冷装置;4a、闪发过冷装置;4b、折流过冷装置;41、闪发孔板;411、板体;412、闪发孔;413、第一板部;414、第二板部;42、第一过冷管;43、挡板;44、第二过冷管;45、折流板;46、流通口。
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一部分实施例,而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的,决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有开展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。
对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论,但在适当情况下,所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。
在本发明的描述中,需要理解的是,使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件,仅仅是为了便于对相应零部件进行区别,如没有另行声明,上述词语并没有特殊含义,因此不能理解为对本发明保护范围的限制。
此外,下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
图1-图5示例性地示出了本发明冷凝器的结构。
冷凝器是空调的重要组成部分。工作时,冷媒被空调的压缩机压缩成高温高压的气体,进入冷凝器,冷凝器采用风冷或水冷方式使冷媒降温液化,液化后的冷媒从冷凝器流出,流经空调的节流阀,进入空调的蒸发器蒸发制冷,之后被压缩机吸走,完成一个制冷循环。
冷凝器的换热效率直接影响空调机组的能效比。如何提高冷凝器的换热效率,以提高空调机组的能效比,节约能耗,是一个重要问题。
图1示出了一种冷凝器的结构。
为了方便描述,后续将冷媒入口1c和冷媒出口1d相对布置的方向称为第一方向,将第一管板21和第二管板22的相对布置的方向称为第二方向,并将与第一方向和第二方向均垂直的方向称为第三方向。一般,第一方向与第二方向垂直。在冷凝器为在商用空调等中广泛使用的卧式冷凝器时,第一方向具体指上下方向,同时也是外壳1的高度方向;而第二方向则具体指第一水平方向,同时也是外壳1、换热管31和过冷管的长度方向;第三方向具体指垂直于高度方向和第一水平方向的第二水平方向,同时具也是外壳1的宽度方向。并且,在冷凝器为卧式冷凝器时,以冷媒入口1c所在的方位为上,并以冷媒出口1d所在的方位为下。
参照图1,一些实施例中,冷凝器10为壳管式冷凝器,其包括外壳1、第一管板21、第二管板22、隔板23和换热装置3等。
外壳1包括壳体11、第一端盖12和第二端盖13等。第一端盖12和第二端盖13连接于壳体11的相对两端,使得壳体11与第一端盖12和第二端盖13一起,围成外壳1内部的腔室。其中,在冷凝器10为卧式冷凝器时,壳体11大致横向布置。例如,一些实施例中,壳体11被构造为圆柱体等回转体结构,内部中空,轴向两端敞开,且回转中心线水平布置。具体在图1中,壳体11的回转中心线沿左右方向延伸。第一端盖12和第二端盖13连接于壳体11的敞开的两端,对壳体11的两端开口进行封闭。具体在图1中,第一端盖12和第二端盖13分别连接于壳体11的右端和左端。并且,第一端盖12和第二端盖13的表面呈外凸的弧形。
第一管板21和第二管板22设置于外壳1内部,用于对外壳1内的腔室进行分隔。具体地,第一管板21和第二管板22沿着第二方向间隔设置,将腔室分隔为三部分,即位于第一管板21的远离第二管板22一侧的第一室14、位于第二管板22的远离第一管板21一侧的第二室15、以及位于第一管板21和第二管板22之间的第三室16。更具体地,第一管板21和第二管板22分别设置于壳体11的沿第二方向的两端(在图1中即为壳体11的左右两端)。此时,第一室14位于第一管板21和第一端盖12之间,由第一管板21和第一端盖12围合而成。第二室15位于第二管板22和第二端盖13之间,由第二管板22和第二端盖13围合而成。第三室16位于第一管板21、第二管板22和壳体11之间,由第一管板21、第二管板22和壳体11围合而成。
外壳1上设有冷却介质入口1a、冷却介质出口1b、冷媒入口1c和冷媒出口1d。其中,冷却介质入口1a和冷却介质出口1b设置于第一端盖12上,与第一室14连通,分别用于供冷却介质(例如冷却水)流入和流出。冷媒入口1c和冷媒出口1d设置于外壳1的沿第一方向的两端,与第三室16连通,分别用于供冷媒流入和流出。具体地,在冷凝器10为卧式冷凝器时,冷却介质入口1a和冷却介质出口1b由下至上地间隔布置于第一端盖12上,并分别位于外壳1回转中心线的下侧和上侧。冷媒入口1c和冷媒出口1d则分别设置于壳体11的顶部和底部,并分别位于壳体11的沿第二方向的中部,二者上下正对布置,使得冷媒能在重力作用下流动。
隔板23设置于第一室14中,并对第一室14进行分隔。具体地,如图1所示,一些实施例中,隔板23倾斜地设置于第一室14中,且两端分别与第一端盖12和第一管板21接触。这样,隔板23将第一室14分隔为与冷却介质入口1a连通的第一腔17和与冷却介质出口1b连通的第二腔18,使得冷凝器10具有两个管程。其中,如图1所示,在冷凝器10为卧式冷凝器时,第一腔17位于第二腔18的下方,第二腔18位于第一腔17的上方。
换热装置3设置于外壳1中,用于与由冷媒入口1c进入外壳1中的冷媒进行热交换,使冷媒冷凝。具体地,换热装置3设置于第三室16中,并包括换热管31,换热管31中用于通入冷却介质。换热管31的长度方向沿着第二方向,且两端分别穿过第一管板21和第二管板22,与第一室14和第二室15连通。这样,由冷却介质入口1a流入外壳1中的冷却介质能流入换热管31中,进而能在换热管31处与从冷媒入口1c流入并流经换热管31外的气态冷媒进行热交换,将气态冷媒冷凝成液体。
其中,换热管31的数量不作限制。例如,一些实施例中,换热装置3包括多根(在图1中具体为5根)换热管31,且这多根换热管31沿着第一方向间隔布置,以使换热装置3能更充分地与气态冷媒换热。
工作时,冷却介质从冷却介质入口1a流入第一腔17中,流入换热管31和第二室15,再进入第二腔18中,最后从冷却介质出口1b流出。该过程中,在流经换热管31时,与从冷媒入口1c流入外壳1内部的气态冷媒进行热交换,吸收气态冷媒的热量,使气态冷媒冷凝成液态冷媒。
为了提高冷凝器10的换热效率,使冷媒温度进一步降低,可以在外壳1中设置过冷装置,利用过冷装置与经换热装置3换热后的冷媒进一步交换热量,使冷媒的温度进一步降低。
然而,如前文曾提及的,相关技术中,过冷装置一般为单一式过冷装置,其仅采用浸泡过冷、折流过冷和闪发过冷方式中的一种方式,来降低冷媒温度,存在过冷度较低,冷媒压降较大等问题。
针对上述情况,本发明对过冷装置的结构进行改进,将过冷装置4改造为复合式过冷装置,以提升过冷度,并减小冷媒压降,进而提高冷凝器10的换热效率,提升空调的能效比,节约能源。
接下来将主要结合图1-5对本发明各实施例中过冷装置的结构予以说明。
参照图1,在一些实施例中,过冷装置4设置于外壳1中,并位于换热装置3的靠近冷媒出口1d的一侧,且过冷装置4包括闪发过冷装置4a和折流过冷装置4b,闪发过冷装置4a和折流过冷装置4b沿着由冷媒入口1c至冷媒出口1d的方向依次布置。具体地,过冷装置4设置于第三室16中,且在冷凝器10为卧式冷凝器时,过冷装置4位于换热装置3的下方,闪发过冷装置4a和折流过冷装置4b由上至下地依次布置。
基于上述设置,过冷装置4成为一种兼具闪发过冷方式和折流过冷方式的复合式过冷装置,且其采用先闪发过冷,后折流过冷的方式,对冷媒进行降温。
工作时,从冷媒入口1c流入外壳1中的冷媒依次流经换热装置3、闪发过冷装置4a和折流过冷装置4b,并从冷媒出口1d流出。具体地,过热冷媒从冷媒入口1c进入第三室16中,先遇到内部通有冷却介质的较冷的换热管31,冷凝成温度较高的液体,然后,饱和液态冷媒经过闪发过冷装置4a,部分液态冷媒先闪发成温度较低的气态冷媒,之后再遇冷冷凝成液态冷媒,并与其他未闪发的液态冷媒一起流向折流式过冷装置4b,进行折流过冷,使得冷媒温度进一步降低后,从冷媒出口1d流出。
在上述过程中,闪发过冷装置4a先于折流过冷装置4b与冷媒进行过冷换热,冷媒流入闪发过冷装置4的流速较小,冷媒压降较为适中,可以使得闪发产生的气态冷媒能够完全冷凝,且冷媒压降较小。
同时,折流过冷装置4b在闪发过冷装置4a之后再与冷媒进行过冷换热,由于冷媒经过闪发过冷装置4a之后,流速已经降低,因此,相对于冷媒不经过闪发过冷装置4a,而直接流入折流过冷装置4b的情况,流经折流过冷装置4b的冷媒流速较低,有利于减小冷媒压降,减少能量损耗,防止冷媒因压降过大而闪发。
并且,闪发过冷过程为相变换热,折流过冷过程为非相变换热,相变换热具有比非相变换热更大的换热强度,因此,将闪发过冷装置4a布置于折流过冷装置4b的上游,还可以使冷媒先在闪发过冷装置4a处达到较高的过冷度,再进入折流过冷装置4b,通过非相变对流换热方式,进一步提升过冷度。
可见,将过冷装置4设置为先闪发过冷,再折流过冷的复合式过冷装置,使得过冷装置4能对冷媒进行两级过冷,且能充分发挥闪发过冷方式和折流过冷方式的特点,并使二者互为补充,扬长避短,实现更充分高效的换热过程,在有效提升冷媒过冷度的同时,还有效降低冷媒压降。这种情况下,过冷装置4的过冷效果并非仅是闪发过冷装置4a和折流过冷装置4b效果的简单叠加,而是优于闪发过冷装置4a和折流过冷装置4b简单叠加后的效果。
其中,参照图1,一些实施例中,在第一方向上,过冷装置4与冷媒出口1d之间的距离小于过冷装置4与冷媒入口1c之间的距离。具体地,在冷凝器10为卧式冷凝器时,过冷装置4位于外壳1的下部。这样,过冷装置4可以在冷媒与换热装置3充分换热之后,再与冷媒进行换热,换热效果更好。
而结合图1-3,在一些实施例中,闪发过冷装置4a包括闪发孔板41和第一过冷管42。闪发孔板41包括板体411和闪发孔412,闪发孔412设置于板体411上,且孔径沿着由冷媒入口1c至冷媒出口1d的方向变小。第一过冷管42设置于闪发孔板41的靠近冷媒出口1d的一侧,第一过冷管42中用于通入冷却介质。
其中,闪发孔412可以为锥形孔。第一过冷管42的数量可以为1根、2根或多根。例如,在图1所示的实施例中,闪发过冷装置4a包括2根第一过冷管42。
具体地,闪发孔板41设置于换热装置3的靠近冷媒出口1d的一侧,且长度方向大致沿着第二方向,两端分别与第一管板21和第二管板22连接,被第一管板21和第二管板22支撑。第一过冷管42的长度方向大致沿着第二方向,且两端分别穿过第一管板21和第二管板22,与第一室14和第二室15连通。
在冷凝器10为卧式冷凝器时,闪发孔板41和第一过冷管42的长度方向均大致沿着水平方向(在图1中即为左右方向),且换热装置3、闪发孔板41和第一过冷管42沿着由上至下的方向依次布置。
基于上述设置,经过换热装置3后得到的温度较高的液态冷媒,先流至闪发孔板41上,再经由闪发孔板41上的闪发孔412流向第一过冷管42。其中,在流经闪发孔412时,由于闪发孔412的孔径逐渐变小,横截面面积逐渐变小,因此,产生压降,部分液态冷媒闪发成温度较低的气态冷媒,剩余液态冷媒温度也降低,使冷媒变成温度较低的饱和气液两相冷媒。而在流经第一过冷管42时,饱和气液两相冷媒中的气态冷媒又与第一过冷管42中的冷却介质换热,冷凝成温度降低的液态冷媒,并与闪发剩余的液态冷媒一起,流向折流过冷装置4b。
其中,虽然闪发孔板41也可以被替换为喷嘴等其他结构,但采用闪发孔板41的好处在于,结构更加简单,控制更加方便,无需电子膨胀阀或浮阀等特殊结构的配合,即可方便地实现对冷媒闪发压力的控制。
参照图2和图3,一些实施例中,闪发孔412的最大孔径
Figure BDA0002673417910000101
与最小孔径
Figure BDA0002673417910000102
之比为2-8。闪发孔412的最大孔径
Figure BDA0002673417910000103
为4-10mm。具体取值可以视冷凝器10的换热量而定。
继续参照图3,一些实施例中,闪发孔412的数量为一个,且中心轴线与冷媒入口1c和冷媒出口1d的中心轴线在第二方向上对齐。但闪发孔412的设置方式并不局限于此。例如,作为变型,如图4所示,闪发孔412的数量也可以为至少两个。参照图4,当板体411上设有至少两个闪发孔412时,这至少两个闪发孔412可以沿着第三方向间隔布置,即沿着板体411的宽度方向间隔布置。
参照图2和图3,一些实施例中,板体411的厚度H为闪发孔412最大孔径
Figure BDA0002673417910000104
的0.2-0.5倍。同时,结合图1和图3,板体411的长度L等于第一管板21和第二管板22之间的距离。
其中,板体411可以为直板(如图2所示),或者,板体411也可以为非直板,以加强对液态冷媒的导流作用。例如,参照图5,一些实施例中,板体411为V型板,其包括第一板部413和第二板部414,且第一板部413和第二板部414相对弯折,连接成V型。此时,闪发孔412可以布置于板体411的折弯处。
V型的板体411,可以引导由换热装置3落下的液态冷媒向闪发孔412处汇聚,从而有利于提高闪发效率,提升闪发过冷度。
其中,第一板部413和第二板部414之间的角度θ可以为150°-175°。
另外,参照图1,在一些实施例中,折流过冷装置4b包括第二过冷管44和多个折流板45。这多个折流板45沿着第二过冷管44的长度方向间隔排列,且相邻两个折流板45在第一方向上交错布置。第二过冷管44穿过多个折流板45,且第二过冷管44中用于通入冷却介质。
具体地,参照图1,第二过冷管44的长度方向沿着第二方向,且两端分别穿过第一管板21和第二管板22,与第一室14和第二室15连通。多个折流板45彼此间隔地支撑于第二过冷管44的两端之间,换句话说,折流板45上设有通孔,第二过冷管44从各折流板45的通孔中穿过。相邻两个折流板45之间在第一方向上交错布置,或者说,相邻两个折流板45在第二方向上的投影部分重叠。
在冷凝器10为卧式冷凝器时,第二过冷管44的长度方向沿着水平方向(在图1中即为左右方向),且相邻的两个折流板45之间上下交错。
其中,第二过冷管44的数量可以为一根、两根或多根。例如,在图1所示的实施例中,第二过冷管44的数量为3根。
基于上述设置,多个折流板45之间形成折流通道,使得冷媒在流经第二过冷管44时,扰动增大,从而有效强化由闪发过冷装置4a流出的液态冷媒与第二过冷管44之间的非相变换热过程,使液态冷媒的温度进一步降低,进而有效提升冷凝器10的过冷度。
继续参照图1,一些实施例中,过冷装置4还包括挡板43。挡板43设置于闪发过冷装置4a和折流过冷装置4b之间,且冷凝器10具有位于挡板43的沿换热管31长度方向的两侧的两个流通口46,两个流通口46连通闪发过冷装置4a和折流过冷装置4b。
具体地,如图1所示,挡板43的两端与第一管板21和第二管板22之间设有间隔,使得挡板43与第一管板21和第二管板22之间形成连通闪发过冷装置4a和折流过冷装置4b的两个流通口46。此时,两个流通口46位于挡板43与第一管板21和第二管板22之间。
基于上述设置,挡板43将过冷装置4分为与闪发过冷装置4a对应的闪发过冷区和与折流过冷装置4b对应的折流过冷区,并使闪发过冷区和折流过冷区能通过两个流通口46连通。这样,流经闪发过冷区之后得到的液态冷媒需要从挡板43两侧的两个流通口46分流流入折流过冷区,与从单侧进入折流过冷区的情况相比,冷媒的流速可以进一步降低,从而可以使冷媒压降进一步减小,减少能量损耗,并降低因压降过大而造成冷媒闪发的风险。
其中,参照图1,一些实施例中,两个流通口46关于冷媒出口1d对称布置。这样,从两侧流入折流过冷区的冷媒,速度及流量更加一致,有利于实现更充分的折流换热过程,实现更好的折流过冷效果。
继续参照图1,在两个流通口46关于冷媒出口1d对称布置时,折流板45可以分为两组,并对称地布置于冷媒出口1d的两侧,以实现两侧更加均衡的折流换热过程。
基于前述闪发孔板41、第一过冷管42、隔板43、第二过冷管44及折流板45,冷凝器10的工作过程可以如下:
从压缩机出来的过热气态冷媒从冷媒入口1c进入外壳1中,遇到较冷的换热管31,与换热管31中的冷却介质换热,冷凝成温度较高的液态冷媒,液态冷媒经过闪发孔板41,在闪发孔412处闪发成温度较低的气态冷媒和液态冷媒,其中气态冷媒在流经第一过冷管42时,与第一过冷管42内的冷却介质进一步换热,冷凝成液态冷媒,并与闪发剩余的液态冷媒汇集,一起从隔板43两侧的流通口46处分流流至折流过冷装置4b,由折流板45增大其横掠管束的速度,强化液态冷媒与第二过冷管44的非相变换热过程,使液态冷媒的温度进一步降低,并最终由冷媒出口1d流出。
在上述各实施例中,过冷管(包括第一过冷管42和第二过冷管44)和换热管31本质上都是冷凝管,二者的外径可以相同或不同。
其中,过冷管与换热管31的外径相同时,方便装配。因为,这种情况下,使用相同外径的冷凝管作为过冷管及换热管31即可,装配过程中,无需再对过冷管及换热管31进行区分,可以避免错装,使装配过程更加简单方便。
而过冷管与换热管31的外径不同时,则有利于进一步提升冷凝器10的过冷度。例如,一些实施例中,过冷管的外径小于换热管31的外径。具体地,一些实施例中,第一过冷管42和第二过冷管44的外径相同,为15-19mm,而换热管31的外径为19-30mm。换热管31的外径大于第一过冷管42和第二过冷管44的外径。
将过冷管的外径设置得小于换热管31的外径,有利于加快冷却介质在其中的流速,且有利于在相同空间内布置更多更密的过冷管,因此,有利于改善过冷换热效果,提升过冷度。
同时,第二过冷管44和第一过冷管42采用相同的外径,使得无需再在装配过程中对二者进行区分,因此,也有利于降低装配难度,提高装配效率。
以上所述仅为本发明的示例性实施例,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 (15)

1.一种冷凝器(10),其特征在于,包括:
外壳(1),所述外壳(1)的沿第一方向的两端分别设有冷媒入口(1c)和冷媒出口(1d);
换热装置(3),设置于所述外壳(1)中,并包括换热管(31),所述换热管(31)中用于通入冷却介质;和
过冷装置(4),设置于所述外壳(1)中,并位于所述换热装置(3)的靠近所述冷媒出口(1d)的一侧,且所述过冷装置(4)包括闪发过冷装置(4a)和折流过冷装置(4b),所述闪发过冷装置(4a)和所述折流过冷装置(4b)沿着由所述冷媒入口(1c)至所述冷媒出口(1d)的方向依次布置;
其中,从所述冷媒入口(1c)流入所述外壳(1)中的冷媒依次流经所述换热装置(3)、所述闪发过冷装置(4a)和所述折流过冷装置(4b),并从所述冷媒出口(1d)流出。
2.根据权利要求1所述的冷凝器(10),其特征在于,所述闪发过冷装置(4a)包括闪发孔板(41)和第一过冷管(42),所述闪发孔板(41)包括板体(411)和闪发孔(412),所述闪发孔(412)设置于所述板体(411)上,且孔径沿着由所述冷媒入口(1c)至所述冷媒出口(1d)的方向变小,所述第一过冷管(42)设置于所述闪发孔板(41)的靠近所述冷媒出口(1d)的一侧,所述第一过冷管(42)中用于通入所述冷却介质。
3.根据权利要求2所述的冷凝器(10),其特征在于,所述闪发孔板(41)被构造为以下至少之一:
所述闪发孔(412)的最大孔径
Figure FDA0002673417900000011
与最小孔径
Figure FDA0002673417900000012
之比为2-8;
所述闪发孔(412)的最大孔径
Figure FDA0002673417900000013
为4-10mm;
所述板体(411)的厚度H为所述闪发孔(412)最大孔径
Figure FDA0002673417900000014
的0.2-0.5倍;
所述板体(411)上设有至少两个所述闪发孔(412);
所述板体(411)为直板或非直板。
4.根据权利要求2所述的冷凝器(10),其特征在于,所述板体(411)为V型板。
5.根据权利要求4所述的冷凝器(10),其特征在于,所述板体(411)包括第一板部(413)和第二板部(414),所述第一板部(413)和所述第二板部(414)连接成V型,所述第一板部(413)和所述第二板部(414)之间的角度θ为150°-175°。
6.根据权利要求2所述的冷凝器(10),其特征在于,所述第一过冷管(42)与所述换热管(31)的外径相同,或者,所述第一过冷管(42)的外径小于所述换热管(31)的外径。
7.根据权利要求6所述的冷凝器(10),其特征在于,所述第一过冷管(42)的外径为15-19mm,所述换热管(31)的外径为19-30mm。
8.根据权利要求1所述的冷凝器(10),其特征在于,所述折流过冷装置(4b)包括第二过冷管(44)和多个折流板(45),所述多个折流板(45)沿着所述第二过冷管(44)的长度方向间隔排列,且相邻两个所述折流板(45)在所述第一方向上交错布置,所述第二过冷管(44)穿过所述多个折流板(45),且所述第二过冷管(44)中用于通入所述冷却介质。
9.根据权利要求8所述的冷凝器(10),其特征在于,所述第二过冷管(44)的外径与所述第一过冷管(42)的外径相同。
10.根据权利要求1-9任一所述的冷凝器(10),其特征在于,所述过冷装置(4)还包括挡板(43),所述挡板(43)设置于所述闪发过冷装置(4a)和所述折流过冷装置(4b)之间,且所述冷凝器(10)具有位于所述挡板(43)的沿所述换热管(31)长度方向的两侧的两个流通口(46),所述两个流通口(46)连通所述闪发过冷装置(4a)和所述折流过冷装置(4b)。
11.根据权利要求10所述的冷凝器(10),其特征在于,所述两个流通口(46)关于所述冷媒出口(1d)对称布置。
12.根据权利要求10所述的冷凝器(10),其特征在于,所述两个流通口(46)位于所述挡板(43)与所述冷凝器(10)的第一管板(21)和第二管板(22)之间,所述第一管板(21)和所述第二管板(22)设置于所述外壳(1)内部,并沿着与所述第一方向垂直的第二方向间隔布置,用于对所述外壳(1)内的腔室进行分隔。
13.根据权利要求1所述的冷凝器(10),其特征在于,在所述第一方向上,所述过冷装置(4)与所述冷媒出口(1d)之间的距离小于所述过冷装置(4)与所述冷媒入口(1c)之间的距离。
14.根据权利要求1所述的冷凝器(10),其特征在于,所述冷凝器(10)为卧式冷凝器,所述第一方向为竖直方向。
15.一种空调,其特征在于,包括如权利要求1-14任一所述的冷凝器(10)。
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