CN112585410A - 空调 - Google Patents

Abstract

一种空调包括：室外热交换器，配置为在制冷剂和室外空气之间交换热量；室内热交换器，配置为在制冷剂和室内空气之间交换热量；第一管道，配置为提供用于制冷剂流出室外热交换器的通道并具有第一内径；第二管道，配置为提供用于制冷剂流入室内热交换器中的通道；联接构件，配置为联接第一管道的端部和第二的端部；以及第一插入管道，在第二管道的端部处插入第二管道中，并且具有比第一管道的第一内径小的第二内径。

Description

空调

技术领域

本公开涉及一种空调，其响应于用户的请求来控制使用空间中的空气的各种性质，并且更具体地涉及一种具有减少进入室内单元的制冷剂管道中的噪声的结构的空调。

背景技术

空调是指被提供为响应于使用空间来控制诸如温度、湿度、清洁度、气流等的性质的设备。空调基本上包括形成气流的鼓风机，并且改变由鼓风机循环的空气的至少一种性质，从而使使用者感到使用空间的环境舒适。空调根据要被控制的空气的性质而分类，并且例如可以包括用于冷却空气的空气冷却器、用于降低空气湿度的除湿器、用于增强空气清洁度的空气清洁器。

在它们之中，空气冷却器通过基于蒸发热的冷却原理来降低房间的温度。当液体蒸发成气体时会发生热量吸收，而当气体冷凝成液体时会发生热量释放。蒸发吸收的热量被称为蒸发热。空气冷却器通过经由压缩机高度地变化的压力而将冷却剂从气态冷凝成液态，并通过降低蒸发器中的压力使液态的冷却剂蒸发并变回成蒸汽，从而使蒸发的冷却剂能够吸收热量，从而降低环境温度。空气冷却器的冷却通过能够有效地产生大量蒸发热的简单冷却循环来执行，并且这种方法也被应用于冰箱。尽管在自然现象中热量从高温传递到低温，但是空气冷却器的冷却循环使热量沿着从低的室内温度到高的室外温度的相反方向传递。为此，空气冷却器包括吹送冷空气的室内单元和吹送热空气的室外单元。以类似的方式，冰箱使热量从冰箱内部的低温传递到冰箱外部的高温。

空气冷却器的室外单元和室内单元通过多个管道连接。通过这些管道，制冷剂在相变的同时从室外单元循环到室内单元，并且再次从室内单元循环到室外单元。在这个过程中，根据循环制冷剂的状态，管道中可能发生振动和噪音。

例如，室外单元中的制冷剂变为高压液体，然后膨胀为气体和液体混合的两相制冷剂。从室外单元排出的两相制冷剂通过外部连接管道传送到室内单元。在室内单元中，制冷剂变为低压气体。当两相制冷剂移动穿过外部连接管道时，气态制冷剂和液态制冷剂在传输速度方面是不同的。因此，在气态制冷剂和液态制冷剂之间发生碰撞。

在许多情况下，外部连接管道被预先提供在空气冷却器的安装区域中。在这些情况下，外部连接管道通常嵌入建筑物的地板或墙壁中，并且其通道可以根据建筑物的结构被弯曲。此外，当外部连接管道具有相对较大的直径以应对空气冷却器的各种产品时，室外单元和室内单元在联接区域中在外部连接管道本身的直径方面可以是不同的。

由于这样的各种原因，可能从制冷剂通过其在室外单元和室内单元之间被传送的外部连接管道产生振动和噪音。因此，需要一种通过简单的结构来减少外部连接管道中的振动和噪声的方法。

发明内容

技术方案

根据本公开的公开的一实施方式，提供一种空调，该空调包括：室外热交换器，配置为在制冷剂和室外空气之间交换热量；室内热交换器，配置为在制冷剂和室内空气之间交换热量；第一管道，配置为提供用于制冷剂流出室外热交换器的通道，并具有第一内径；第二管道，配置为提供用于制冷剂流入室内热交换器中的通道；联接构件，配置为联接第一管道的端部和第二管道的端部；以及第一插入管道，在第二管道的端部处插入第二管道中，并且具有小于第一管道的第一内径的第二内径。

第一插入管道可以包括：第一部分，位于基于制冷剂的移动方向的前端处并具有第二内径；以及第二部分，位于基于制冷剂的移动方向的后端处并具有第三内径，该第三内径大于第二内径且小于第一内径。

第二部分可以具有至少是第三内径的十倍长的长度。

第一插入管道可以包括头部，该头部在制冷剂进入第一部分的区域中沿第一插入管道的径向方向扩展并具有大于第一内径的直径。

联接构件可以包括：与第二管道连通的孔；以及保持端，提供在形成孔的内周上并配置为支撑第一插入管道的插入穿过所述孔的头部。

第一插入管道可以包括凹槽，该凹槽通过沿着第一插入管道的长度方向切割头部而形成，并且配置为使头部朝向中央弹性可变形。

第一插入管道可以包括形成其内周的第一区域和与除第一管道之外的其余区域相对应的第二区域，并且第一区域具有比第二区域的强度大的强度。

第一区域可以包括金属材料，第二区域可以包括橡胶材料。

第一插入管道可以包括：第一部分，基于制冷剂的移动方向位于前端处，并且具有沿着制冷剂的移动方向逐渐减小至第二内径的内径；第二部分，基于制冷剂的移动方向位于中间处并具有第二内径；以及第三部分，基于制冷剂的移动方向位于后端处，并具有沿着制冷剂的移动方向从第二内径逐渐增大的内径。

第一插入管道可以包括：第一部分，该第一部分基于制冷剂的移动方向位于前端处并具有第二内径；以及第二部分，基于制冷剂的移动方向位于后端处，并具有沿着制冷剂的移动方向从第二内径逐渐增大的内径。

空调可以进一步包括流量控制阀，该流量控制阀配置为控制从室外热交换器流出到第二管道的制冷剂的流动量。

联接构件可以包括：第一联接构件，接合到第一管道和第二管道之间的一个的端部并且具有像螺栓一样成形的螺纹；以及第二联接构件，接合到第一管道和第二管道之间的另一端部，并且具有与第一联接构件的螺纹相对应的像螺母一样成形的螺纹。

该空调可以进一步包括第二插入管道，该第二插入管道在第一管道的端部处插入第一管道中，与第一插入管道的端部接触，以及具有小于第一内径且大于第二内径的内径。

第二插入管道可以具有是第二插入管道的内径至少十倍长的长度。

第二插入管道可以包括分隔壁，该分隔壁配置为将第二插入管道内部的通道分成多个通道。

在进行下面的“具体实施方式”之前，阐明在整个专利文件中使用的某些单词和短语的定义可能是有利的：术语“包括”和“包含”及其派生词意指在没有限制的情况下的包括；术语“或”是包含性的，意味着和/或；短语“与……关联”和“与其关联”及其派生词可意指包括、包括在……中、与……互连、包含、包含在……中、连接到或与……连接、联接到或与……联接、与……可连通、与……合作、交织、并置、邻近、被结合到或与……结合、具有、具有……的性质等；术语“控制器”意指控制至少一个操作的任何器件、系统或其一部分，这样的器件可以以硬件、固件或软件、或它们中至少两个的一些组合来实现。应注意，与任何特定控制器相关联的功能可以是本地或远程的集中式或分布式。

此外，以下描述的各种功能可以由一个或更多个计算机程序实现或支持，每个计算机程序由计算机可读程序代码形成并在计算机可读介质中被具体化。术语“应用”和“程序”是指适于以合适的计算机可读程序代码实施的一个或更多个计算机程序、软件组件、指令集、过程、功能、对象、类、情况、相关数据或其一部分。短语“计算机可读程序代码”包括任何类型的计算机代码，包括源代码、目标代码和可执行代码。短语“计算机可读介质”包括能够由计算机访问的任何类型的介质，诸如只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、硬盘驱动器、紧凑光盘(CD)、数字视频盘(DVD)或任何其它类型的存储器。“非暂时性”计算机可读介质不包括传输暂时性电或其它信号的有线、无线、光学或其它通信链路。非暂时性计算机可读介质包括可永久存储数据的介质以及可存储数据并随后数据被覆写的介质，诸如可重写光盘或可擦除存储装置。

在整个专利文件中提供了某些单词和短语的定义。本领域普通技术人员应理解，在很多情况下，即使不是大多数情况下，这样的定义也适用于这种定义的单词和短语的先前以及将来的使用。

附图说明

图1示出了根据本公开的以实施方式的空气冷却器的结构；

图2示出了部分地显示出图1的区域A的侧向截面图，其中室内单元的进入管道和外部管道是分开的；

图3示出了侧向截面图，部分地显示出图2的室内单元的外部管道和进入管道被联接；

图4示出了侧向截面图，部分地显示出在根据本公开的一实施方式的空气冷却器中插入管道插入到进入管道中；

图5示出了侧向截面图，部分地显示出在根据本公开的一实施方式的空气冷却器中插入管道具有渐缩结构；

图6示出了侧向截面图，部分地显示出在根据本公开的一实施方式的空气冷却器中，进入管道和外部管道通过联接单元被联接的结构；

图7示出了侧向截面图，部分地显示出在根据本公开的一实施方式的空气冷却器中插入管道被第一联接构件支撑；

图8示出了侧向截面图，部分地显示出在根据本公开的一实施方式的空气冷却器中O形环与头部间隔地被安装的结构；

图9示出了透视图，部分地显示出在根据本公开的一实施方式的空气冷却器中的插入管道的头部；

图10示出了侧向截面图，部分地显示出在根据本公开的一实施方式的空气冷却器中图9的插入管道被安装到进入管道的结构；

图11示出了侧向截面图，部分地显示出在根据本公开的一实施方式的空气冷却器中插入管道的材料根据区域而变化；

图12示出了侧向截面图，部分地显示出在根据本公开的一实施方式的空气冷却器中插入管道另外包括整流部；

图13示出了侧向截面图，显示出在根据本公开的一实施方式的空气冷却器中使用的整流管道；

图14示出了侧向截面图，部分地显示出在根据本公开的一实施方式的空气冷却器中图13的整流管道在被插入外部管道中时与插入管道接触；

图15示出了透视图，显示出在根据本公开的一实施方式的空气冷却器中的整流管道的分隔壁结构；以及

图16示出了侧向截面图，部分地显示出在根据本公开的一实施方式的空气冷却器中整流管道被插入到外部管道中。

具体实施方式

下面讨论的图1至图16以及用于描述本专利文件中的本公开的原理的各种实施方式仅作为例示，而不应以任何方式被解释为限制本公开的范围。本领域技术人员将理解，可以在任何适当布置的系统或装置中实现本公开的原理。

下面，将参考附图详细描述实施方式。此外，除非另外提及，否则参照附图描述的实施方式并不彼此排斥，并且可以在一个设备内选择性地组合多个实施方式。这些多个实施方式的组合可以由本领域普通技术人员任意地选择和应用以实现本发明构思。

下面，将参考附图详细描述实施方式。此外，除非另外提及，否则参照附图描述的实施方式并不彼此排斥，并且可以在一个设备内选择性地组合多个实施方式。这些多个实施方式的组合可以由本领域普通技术人员任意地选择和应用以实现本发明构思。

在实施方式的描述中，以诸如第一元件、第二元件等的术语使用的序数被用于描述多种元件，并且所述术语用于区分一个元件和另一元件。因此，元件的含义不受所述术语限制，并且所述术语也仅用于说明相应的实施方式，而不限制本公开。

此外，本公开中的多个元件之中的“至少一个”不仅表示所有的所述元件，而且还表示所述元件中的每一个，其排除了其它元件或所述元件的所有组合。

图1示出了根据本公开的一实施方式的空气冷却器的结构。

如图1所示，根据本公开的一实施方式的空调通过空气冷却器来实现。空气冷却器100包括：室内单元110，被安装在第一位置，该第一位置具有期望温度被控制的环境，如建筑物的内部；以及室外单元120，被安装在没有前述环境的第二位置，如建筑物的外部。制冷剂或冷却剂在室内单元110和室外单元120之间循环，并且室内单元110和室外单元120中的每个基于能量调节制冷剂的状态，从而在前述环境下控制温度。在这个实施方式中，提供了一个室内单元110和一个室外单元120。然而，可以设计多个室内单元110和多个室外单元120。

空气冷却器100基本上基于蒸发热进行冷却。当液体蒸发成气体时，制冷剂吸收热量，但是当气体冷凝成液体时，制冷剂释放热量。在制冷剂蒸发时吸收的热量被称为蒸发热。因为空气冷却器100利用了制冷剂在液体和气体之间的相变，所以在空气冷却器100中可以使用具有低蒸发点并且释放大量蒸发热的制冷剂。此外，要求制冷剂不腐蚀用于管道的金属，因为空气冷却器100的室内/室外部管道通常由金属制成。另外，由于在冬天制冷剂冷冻时会出现问题，所以要求制冷剂根据使用地点即使在低温下也保持液态形式。

为此，室内单元110和室外单元120具有如下的用于制冷剂的相变和循环的结构。

室内单元110包括室内热交换器111。室外单元120包括压缩机121、室外热交换器122、流量控制阀123、四通阀124和维修阀125。此外，外部管道130安装成提供通道，冰箱通过该通道在室内单元110和室外单元120之间传送。外部管道130包括：第一外部管道131，用于提供从室内单元110流出的制冷剂通过其流到室外单元120中的通道；第二外部管道132，用于提供从室外单元120流出的制冷剂通过其流入室内单元110中的通道。

这里，术语“前端”和“后端”或“前端部分”和“后端部分”如下。对于预定元件，这些术语相对于制冷剂的移动方向被定义。例如，当第二外部管道132的一端连接到室外单元120而另一端连接到室内单元110时，第二外部管道132中的制冷剂从室外单元120流到室内单元110。因此，第二外部管道132的前端部表示连接到室外单元120的端部，第二外部管道132的后端部表示连接到室内单元110的端部。

类似地，第一外部管道131的前端部表示连接到室内单元110的端部，第一外部管道131的后端部表示连接到后端部的端部。

当空气冷却器100处于冷却模式时，室内热交换器111用作蒸发器，并且将制冷剂改变成具有低压和气态。当室内热交换器111用作蒸发器时，室内热交换器111中的制冷剂通过从周围环境吸收热量而变成气体，并且室内热交换器111周围的温度降低。低压气体的制冷剂通过第一外部管道131从室内单元110移动到室外单元120，并被引入到压缩机121中。

压缩机121将气态的冷的制冷剂压缩成高温高压气体。压缩机121压缩制冷剂的原因是因为在高温下相变成液体是容易的。此外，压缩机121接收低压制冷剂并且将高压制冷剂排放到室外热交换器122，形成制冷剂的循环圈(circulation cycle)。

当空气冷却器100处于冷却模式时，室外热交换器122用作冷凝器，并且通过冷却将高温高压制冷剂改变成液态制冷剂。换句话说，从压缩机121流出的高温高压制冷剂在室外热交换器122中进行关于热与空气的交互，并且在向外部辐射热的同时改变为中等温度高压制冷剂。液态制冷剂通过第二外部管道132被引入到室内热交换器111中。

流量控制阀123是指用于控制从室外热交换器122流出的制冷剂的量的阀。在这个实施方式中，流量控制阀123除了控制制冷剂的流动量的功能以外，不需要改变制冷剂的压力。换句话说，流量控制阀123可以被设计为改变制冷剂的压力，但是可以不如此设计。当流量控制阀123不改变制冷剂的压力时，从室外热交换器122流出的高压液态制冷剂沿着第二外部管道132移动而在穿过流量控制阀123的同时基本不降低它的压力。

四通阀124是指用于改变制冷剂的循环圈的值。当空气冷却器100处于制冷模式时，四通阀124使室内热交换器111和室外热交换器122分别作为蒸发器和冷凝器操作，而当空气冷却器100处于加热模式时，四通阀124使室内热交换器111和室外热交换器122分别作为冷凝器和蒸发器操作。

维修阀125是指在涉及外部管道130的制冷剂的循环圈中允许管理者控制真空状态并补充制冷剂的阀。

同时，关于制冷剂的移动方向，第二外部管道132的后端部联接到室内单元110，特别是联接到室内热交换器111的进入管道112。由于第二外部管道132的通道与进入管道112的通道连通，所以在第二外部管道132内移动的制冷剂可以通过进入管道112被引入室内热交换器111中。这里，第二外部管道132的直径可以等于或不同于进入管道112的直径。在任何情况下，第二外部管道132和进入管道112气密地联接，而没有制冷剂的泄漏。

以下，将描述第二外部管道132和进入管道112之间的联接结构。

图2示出了部分地显示出图1的区域A的侧向截面图，其中室内单元的进入管道和外部管道被分开；

如图2所示，室内单元的进入管道210的前端部被联接到外部管道220的后端部。通过进入管道210与外部管道220之间的联接，来自室外单元的制冷剂可以通过外部管道220移动到进入管道210。为了联接进入管道210和外部管道220，第一联接构件230和第二联接构件240被提供。

第一联接构件230和第二联接构件240包括：第一联接构件230，联接到进入管道210的前端部；以及第二联接构件240，对应于第一联接构件230的形状并联接到外部管道220的后端部。当第一联接构件230和进入管道210被分开地制造时，第一联接构件230可以通过焊接、粘合等联接到进入管道210。替代地，第一联接构件230和进入管道210可以提供为单一体。以这种方式，第二联接构件240也可以联接到外部管道220。为了便于联接和分离，第二联接构件240可以不联接到外部管道220。

进入管道210和外部管道220包括铝、铜或类似的金属材料。第一联接构件230和第二联接构件240还包括各种金属材料中的一种。考虑到容易焊接，进入管道210和第一联接构件230可以包括相同的金属材料，并且外部管道220和第二联接构件240可以包括相同的金属材料。

第一联接构件230和第二联接构件240具有对应的螺纹结构以彼此紧固。替代地，第一联接构件230和第二联接构件240中的一个可以具有钩形，另一个可以具有该钩与之联接的钩保持器。在这个实施方式中，第一联接构件230和第二联接构件240具有对应于彼此的螺纹结构。然而，可以使用各种结构来联接第一联接构件230和第二联接构件240。

第一联接构件230包括第一主体231、形成在第一主体231内部并穿过第一主体231的第一孔232、以及在第一主体231的外周上形成有螺纹的第一联接部233。第一孔232的前端部被提供为容纳外部管道220的后端部，并且第一孔232的后端部被提供为容纳进入管道210的前端部。

第二联接构件240包括第二主体241、形成在第二主体241内部并穿过第二主体241的第二孔242、以及第二联接部243，该第二联接部243在第二主体241的形成第二孔242的内周上形成有与第一联接部233相对应的螺纹。第二孔242被提供为容纳第一主体231的前端部和外部管道220。为了气密性，第二孔242可以容纳围绕外部管道220的外周的O形环250。

换句话说，第一联接构件230大致像螺栓一样地成形，第二联接构件240像与螺栓对应的螺母一样地成形。这种结构使得第一联接构件230和第二联接构件240被容易被联接和分离。

通过这种结构，根据一实施方式的空气冷却器包括插入管道260，该插入管道260从进入管道210的前端部通过第一孔232插入到进入管道210中，并且具有比进入管道210的内径小的内径。插入管道260具有如下效果。

在关于空气冷却器的前述描述中，根据本公开的一实施方式的流量控制阀控制制冷剂的流动量并且不改变制冷剂的压力，作为用于控制从室外热交换器流出的制冷剂的量的阀。换句话说，从室外单元排出并移动经过外部管道220的制冷剂通过室外热交换器基本上变成高压液体。当制冷剂是液体同时在外部管道220中移动时，与当制冷剂为液体和气体混合的两相时的情况相比，噪声和振动减小。此外，制冷剂具有高压，因此在外部管道220中移动时容易流动。

但是，高压液态制冷剂在进入室内单元之前，特别是在进入室内热交换器之前，需要具有低压。当高压制冷剂被直接引入到室内热交换器中时，在室内热交换器中制冷剂的蒸发是困难的。

根据一实施方式，插入管道260使引入到室内热交换器中的高压液态制冷剂膨胀并变成两相的低压制冷剂。因此，在制冷剂在室内热交换器中蒸发的同时，插入管道260使制冷剂的蒸发容易。此外，插入管道260非常简单，以使得在安装空气冷却器时用户可以容易地安装插入管道260，并且制造商可以容易地制造插入管道260。

插入管道260可以通过各种方法例如注射成型制造。

与本公开的实施方式相比，现有技术的空气冷却器不包括根据本公开的实施方式的插入管道260，并且替代地室外单元中使用流量控制阀，用于制冷剂的膨胀。在这种情况下，具有低压和两相的制冷剂在外部管道中移动，因此由于气态制冷剂和液态制冷剂之间的碰撞导致振动和噪音相对较大。此外，由于两相制冷剂之间的不规则碰撞，可能产生湍流。

因此，根据实施方式的空气冷却器采用插入管道260，从而通过简单的结构解决了在现有技术的空气冷却器中引起的问题。

下面，将描述在根据实施方式的插入管道260被插入进入管道210中的状态下第一联接构件230和第二联接构件240被联接。

图3示出了侧向截面图，部分地显示出图2的室内单元的外部管道和进入管道被联接。

如图3所示，室内单元的进入管道310和外部管道320通过彼此紧固的第一联接构件330和第二联接构件340联接。在这种情况下，第一联接构件330容纳外部管道320的后端部、插入管道370、和进入管道310的前端部。在这种状态下，第二联接构件340容纳第一联接构件330的前端部，第一联接构件330和第二联接构件340通过形成在其各自的接触表面上的螺纹结构彼此紧固。

在该处外部管道320被容纳在第一联接构件330中的区域中，O形环350可以布置为围绕外部管道320。替代地，可以设计成在外部管道320周围安装制动器(stopper)360，以额外地支撑O形环350和外部管道320。

插入管道370不完全地插入但是联接到进入管道310，使得插入管道370的前端部可以暴露于进入管道310的外部。在这种情况下，插入管道370可以与进入管道310容易地分离，用于更换或维修。此外，第一联接构件330和第二联接构件340被联接以使得外部管道320的后端部按压插入管道370的前端部。因此，可以确保外部管道320和插入管道370之间的气密性，并防止制冷剂外部泄漏。

在如图3所示的这种联接状态下，流出室外单元并移动经过外部管道320的制冷剂在经过插入管道370的同时膨胀，并且膨胀的制冷剂移动经过进入管道310并被引入室内单元中。

为了使插入管道370从联接状态分离，使用者将第一联接构件330和第二联接构件340解开，从而将第二联接构件340和外部管道320与第一联接构件330分离。因为插入管道370的前端部从第一联接构件330暴露，所以使用者容易将插入管道370与第一联接构件330和进入管道310分开。

如图3所示，插入到进入管道310的前端部中的插入管道370的内径小于进入管道310的内径和外部管道320的内径，因此可以使制冷剂膨胀。插入管道370的这种功能基于节流效应，即所谓的膨胀效应。下面，将描述节流效果。

在管道中，将通道的直径变得相对较小的部分称为节流部。在截面积减小的节流部中，移动流体的速度变快，并且压力降低。在这种情况下，节流部涉及在液态流体蒸发时从周围吸收热量的吸热过程。节流效果是指经过节流部的流体在压力方面降低而不与外界交换热量且一起起作用的现象。当流体是液体时，压力通过节流降低。当压力低于液体的饱和压力时，一些液体蒸发。蒸发所需的热量从液体本身获得，因此降低了液体的温度。在这种情况下，在流体的节流前后之间不存在焓的变化。

简而言之，插入管道370基于节流效应将高压液态制冷剂改变为两相的低压制冷剂。

下面，将详细描述插入管道370的内部结构。

图4示出了侧向截面图，部分地显示出在根据本公开的一实施方式的空气冷却器中插入管道被插入到进入管道中。

如图4所示，插入管道430插置在进入管道410和外部管道420之间。插入管道430插入进入管道410中的结构与前述实施方式中描述的相同。插入管道430的后端部插入进入管道410内部的通道中。在该处插入管道430的前端部与外部管道420接触的区域，即，头部431在插入管道430的径向方向上扩展，使得外部管道420可以稳定地按压插入管道430。头部431的直径大于进入管道410的内径。

此外，插入管道430的头部431或前端部具有比插入管道430的后端部大的外径。因此，可以防止插入管道430完全插入到进入管道410内部的通道中。

插入管道430内部的通道包括形成在插入管道430的前端部的入口处的入口部432、形成在插入管道430的前端部中的膨胀部433、和形成在插入管道430的后端部中的缓和部(relaxation section)434。然而，插入管道430可以替换地被设计成仅具有膨胀部433。当膨胀部433具有内径d1时，缓和部434具有内径d2，并且进入管道410具有内径d3，它们满足“d1＜d2＜d3”。

入口部432是指形成在插入管道430的入口处以与外部管道420接触的短部分，并且具有逐渐减小的内径。入口部432逐渐变细以消除外部管道420和膨胀部433之间的内径的突然差异，减少由该差异引起的湍流，并引导流出外部管道420的制冷剂在膨胀部433中流动。

膨胀部433用于使制冷剂膨胀。制冷剂的膨胀与前述实施方式中描述的膨胀相同。

缓和部434用于使在膨胀部433中膨胀的制冷剂的流动缓和。当不存在缓和部434时，在具有内径d1的膨胀部433和具有内径d3的进入管道410之间产生与内径的突然差异相对应的台阶部。这样的台阶部可能引起湍流。为了减少湍流，可以在膨胀部433和进入管道410之间提供缓和部434。

当不存在缓和部434时，由于以下原因产生湍流。穿过具有相对小的内径d1的膨胀部433的制冷剂的压力减小但速度相对增大。在这种情况下，当制冷剂立即从膨胀部433流出到具有内径d3的进入管道410时，在进入管道410的与膨胀部433接触的通道中出现制冷剂的流速急剧下降的部分。关于这样的部分，可能发生湍流。

因此，根据一实施方式，通过具有内径d2(其大于d1但小于d3)的缓和部434充分地给出了使制冷剂的速度逐渐降低的部分，从而减小了湍流。

缓和部434具有比膨胀部433的长度L1长的长度L2，更详细地，‘L2’是‘d2’的至少十倍大。原因如下。

假设气态制冷剂和液态制冷剂同时从通道的起点移动，则气态制冷剂在液态制冷剂前面移动。换句话说，气态制冷剂远离液态制冷剂。然而，基于流体力学，在相同位置开始的气态制冷剂和液态制冷剂不会无限地彼此远离。在距起始位置预定距离处，气态制冷剂和液态制冷剂之间的距离不变。基于许多实验的数据表明，在距起始位置是通道内径的约十倍大的距离处，气态制冷剂和液态制冷剂之间的距离没有变化。因此，‘L2’是‘d2’的至少十倍大。

同时，在前述实施方式中，缓和部434的内径是恒定的，与位置无关。替代地，缓和部434的内径可以不是恒定的。在这方面，下面将描述一实施方式。

图5示出了侧向截面图，部分地显示出在根据本公开的一实施方式的空气冷却器中插入管道具有逐渐变细的结构。

如图5所示，插入管道500从前端部沿着制冷剂的移动方向依次包括入口部510、膨胀部520和缓和部530。所述部分的每个功能与前述实施方式中描述的功能相同。

根据这个实施方式，缓和部530的内径根据位置变化。例如，在缓和部530的与膨胀部520接触的入口处的内径d1与膨胀部520的内径相同。该内径朝向缓和部530的后端部逐渐增大。缓和部530的中间的内径d2大于‘d1’，在缓和部530的后端部的内径d3大于‘d2’。换句话说，缓和部530的内径从出口朝向入口逐渐变细。在这种情况下，制冷剂的速度在缓和部530中逐渐减小，从而与缓和部530具有恒定内径而与位置无关的前述实施方式相比，在使流动缓和方面具有改善的效果。

在这个实施方式中，缓和部530的内径从入口朝向出口逐渐增大。替代地，内径可以阶梯式增加。例如，缓和部530可以不具有逐渐变细的结构而是阶梯结构。

同时，当将插入管道插入进入管道中并通过联接单元联接时，各种附加设计是可能的。在这方面，下面将进行描述。

图6示出了侧向截面图，部分地显示出在根据本公开的一实施方式的空气冷却器中进入管道和外部管道通过联接单元联接的结构。

如图6所示，进入管道610和外部管道620通过第一联接构件630和第二联接构件640联接，并且插入管道650插入进入管道610的通道中。关于这个结构的描述与前述实施方式的描述基本相同。

插入管道650的前端部在与制冷剂的移动方向的轴线垂直的方向(即，在插入管道650的径向方向上)扩展预定长度。插入管道650的这样的前端部将被称为头部651。在图6中，头部651的右侧与外部管道620的后端部接触，并且头部651的左侧面向第一联接构件630。

与其中头部651的左侧与第一联接构件630接触的前述实施方式相反，根据本实施方式的头部651的左侧不与第一联接构件630接触，并且在头部651和第一联接构件630之间形成预定空间。这个空间形成为围绕插入管道650，并且被配置为容纳O形环660。

容纳在这个空间中的O形环660被头部651的左侧压靠在第一联接构件630上。O形环660被配置为围绕插入管道650，并提高插入管道650的气密性。

根据一实施方式，除了被头部651的左侧支撑的结构之外，O形环660还可以具有用于防止插入管道650分离的结构。在这点上，下面将进行描述。

图7示出了侧向截面图，部分地显示出在根据本公开的一实施方式的空气冷却器中插入管道被第一联接构件支撑。

如图7所示，进入管道710和外部管道720通过第一联接构件730和第二联接构件740联接，并且插入管道750插入在进入管道710的通道中。关于这个结构的描述与前述实施方式的描述基本相同。

插入管道750包括在插入管道750的径向方向上扩展预定长度的头部751。第一联接构件730与头部751一起形成容纳空间731，以在其中容纳O形环760。O形环760随着被插置在头部751的左侧和第一联接构件730之间而被容纳在容纳空间731中，并且在围绕插入管道750的同时保持气密性。这个结构与前述实施方式中描述的结构相同。

这里，根据一实施方式，头部保持端732从第一联接构件730的内表面突出，使得头部751的右侧能够被卡在容纳空间731的一侧。头部保持端732被提供为当插入管道750随着被插入进入管道710中而就位时保持头部751的边缘。当用户沿着制冷剂的移动方向将插入管道750插入进入管道710中时，插入管道750可以随着头部751弹性收缩而被插入以就位。当插入管道750就位时，头部751被保持在头部保持端732，从而可以防止插入管道750在与制冷剂的移动方向相反的方向上分离。

此外，根据一实施方式，头部保持端732在其中第一联接构件730具有用于容纳O形环760的容纳空间731的这样的结构中被使用。然而，头部保持端732可以替换地被设计为应用于不具有容纳空间731的第一联接构件730。在这种情况下，不存在O形环760，因此头部751的左侧与第一联接构件730接触，并且当插入管道750就位时，在头部751的右侧处的边缘被保持在头部保持端732中。

在前述实施方式中，O形环760与头部751接触。替代地，O形环760可以与头部751间隔开，并且下面将描述这样的实施方式。

图8示出了侧向截面图，部分地显示出在根据本公开的一实施方式的空气冷却器中O形环与头部被间隔开地安装的结构。

如图8所示，进入管道810和外部管道820通过第一联接构件830和第二联接构件840联接，并且插入管道850插入进入管道810的通道中。关于这个结构的描述与前述实施方式的描述基本相同。

第一联接构件830在插入管道850穿过的孔中包括在插入管道850的头部851与进入管道810的前端部之间的环形容纳区域。在这个容纳区域中，插入并容纳有O形环860。O形环860被配置为围绕插入管道850，并且有助于插入管道850的气密性。

在将插入管道850插入进入管道810中之前，使用者可以将O形环860容纳在第一联接构件830的容纳区域中。O形环860由弹性材料制成，在弹性变形时被插入容纳区域中，并在容纳区域中恢复到原始状态。然后，使用者将插入管道850插入进入管道810中。

根据这个实施方式，通过这样的位置和形状，第一联接构件830的容纳区域可以被提供为在其中容纳O形环860。替代地，容纳区域可以根据插入管道850的头部851的形状而将头部851插入其中，并且以下将描述这样的实施方式。

图9示出了部分地显示出根据本公开的一实施方式的空气冷却器中的插入管道的头部的透视图。

如图9所示，插入管道900包括插入进入管道中的主体910、和头部920，该头部920具有比主体910的直径大的直径从而防止插入管道900被完全放入进入管道中。头部920包括：保持部921，提供在插入管道900的外周上并且在径向方向上从插入管道900突出；以及一个或更多个凹槽922，在插入管道900的长度方向上从头部920的入口朝着主体910凹进。

保持部921可以具有各种形状，例如，相对于沿插入管道900的长度方向的轴线的圆形。保持部921的直径大于头部920的除了保持部921之外的其它区域的直径。

凹槽922从头部920的入口凹进直到横过至少保持部921所位于的区域的位置。从头部920的入口开始的凹槽922的深度比头部920的入口与保持部921的位置之间的距离长。换句话说，凹槽922具有被布置在多个保持部921之间的结构。当使用者按压头部920的中央时，由于由凹槽922形成的空间，包括保持部921的头部920的前端部朝着中央可弹性变形。在头部920弹性变形的这样的状态下，使用者可以将插入管道900插入到进入管道中。

下面，将描述将插入管道900插入进入管道中。

图10示出了侧面截面图，部分地显示出根据本发明的一实施方式的空气冷却器中图9的插入管道被安装到进入管道的结构。

如图10所示，进入管道1010和外部管道1020通过第一联接构件1030和第二联接构件1040联接，并且插入管道1050插入进入管道1010的通道中。关于这个结构的描述与前述实施方式的描述基本相同。

第一联接构件1030在内部具有孔，以将插入管道1050插入进入管道1010中。该孔的特定区域，特别是在外部管道1020的后端部与进入管道1010的前端部之间的区域形成凹槽，并且这个凹槽对应于插入管道1050的保持部1051的形状提供。关于插入管道1050的保持部1051的结构与以上参考前面的图描述的结构相同。

使用者朝着插入管道1050的中央按压插入管道1050的头部，使得插入管道1050的头部的直径可以弹性地收缩。在这种状态下，插入管道1050通过第一联接构件1030内的孔被插入进入管道1010中。当插入管道1050随着插入进入管道1010中而就位并且使用者从插入管道1050的头部释放外力时，将保持部1051装配到第一联接构件1030的相应凹槽中。由于保持部1051被保持在该凹槽中，所以防止插入管道1050朝着第一联接构件1030的外部(即，在与制冷剂的移动方向相反的方向上)分离。

当第一联接构件1030和第二联接构件1040联接时，外部管道1020的后端部将插入管道1050的头部压向进入管道1010。此外，插入管道1050的头部不是平坦的，而具有基于保持部1051的突起，因此保持部1051有助于整体气密性。

同时，在前述实施方式中，插入管道在整个区域中由某种材料均匀地制成。替代地，插入管道的材料可以根据区域而变化，并且下面将描述这样的实施方式。

图11示出了侧向截面图，部分地显示出根据本公开的一实施方式的空气冷却器中插入管道的材料根据区域变化。

如图11所示，进入管道1110和外部管道1120通过第一联接构件1130和第二联接构件1140联接，并且插入管道1150插入在进入管道1110的通道中。关于这个结构的描述与前述实施方式的描述基本相同。

在插入管道1150的整个结构中，与性能有关的重要部分是与形成通道的内表面相对应的内径。如上所述，精确地管理插入管道1150的内径以有效地使制冷剂膨胀。为此，在插入管道1150的整个区域之中的形成内表面的第一区域1151包括相对坚固的材料，而其它的第二区域1152包括相对脆弱的材料。例如，第一区域1151可以由金属制成，第二区域1152可以由橡胶制成。替代地，第一区域1151可以包括相对坚固的金属材料，第二区域1152可以包括相对脆弱的金属材料。

第一区域1151和第二区域1152可以通过各种方法诸如使用粘合剂的粘合被接合。替代地，可以通过对第二区域1152施加用于增强强度的表面处理来形成第一区域1151。通过任何方法，第一区域1151被制造为比第二区域1152更坚固，从而确保插入管道1150的精确膨胀性能。

第一区域1151可以形成构成通道的插入管道1150的整个内表面。替代地，第一区域1151可以在插入管道1150的通道中形成前端部(即，整个入口部和整个膨胀部)、以及缓和部的前端部。换句话说，第一区域1151在插入管道1150的通道内包括制冷剂的速度基于膨胀而相对较快的部分。在缓和部的后端部，使流动缓和的效应反映在制冷剂中，因此第一区域1151可以不包括缓和部的后端部。

此外，插入管道1150中的第一区域1151可以包括与外部管道1120接触的头部。因为头部对应于用于气密性目的而被压在外部管道1120上的区域，所以必须确保这个部分的强度。

第二区域1152可以包括金属材料，但是可以包括用于吸收振动和噪声的材料如橡胶，以降低振动并减小噪声。

同时，在前述实施方式中，插入管道具有包括用于使制冷剂膨胀的膨胀部和用于使制冷剂的流动缓和的缓和部的结构。然而，插入管道的结构不限于这个实施方式，而是可以另外包括用于对制冷剂进行整流的整流部，并且下面将描述这样的实施方式。

图12示出了侧向截面图，显示出了根据本公开的一实施方式的空气冷却器中插入管道还包括整流部。

如图12所示，根据这个实施方式的插入管道1200沿着制冷剂的移动方向顺序地包括整流部1210、膨胀部1220和缓和部1230。在前述实施方式中，插入管道包括膨胀部和缓和部。根据这个实施方式，插入管道1200在膨胀部的前端还包括整流部1210。膨胀部1220和缓和部1230的功能与在前述实施方式中描述的功能相同。

在整流部1210的入口处的内径d1大于膨胀部1220的内径d2，并且整流部1210的内径随着其靠近膨胀部1220而减小。换句话说，整流部1210内部的通道随着其靠近膨胀部1220而变窄。同时，在缓和部1230的出口处的内径d3大于膨胀部1220的内径d2，并且缓和部1230的内径随着其远离膨胀部1220而增大。换句话说，整流部1210和缓和部1230朝向膨胀部1220示意性地对称地逐渐变细。

整流部1210用于对制冷剂进行整流。换句话说，整流部1210被配置为在高压制冷剂进入膨胀部1220之前减小流动阻力。在前述实施方式中，插入管道的入口部也具有逐渐变细的形状，并且具有与根据这个实施方式的整流部1210相似的结构。但是，整流部1210比至少入口部长，因此实质上提高了整流功能。整流部1210的长度根据各种因素而变化。例如，整流部1210的长度可以类似于缓和部1230的长度。

当制冷剂的流动量相对不足时，整流部1210更有用。当在外部管道中移动的液态制冷剂与正常流动量相比不足时，在外部管道内部被空气占据的区域增加。在这种状态下，与液态制冷剂完全填充在通道中的状态相比，极有可能发生湍流和噪声。在整流部1210中，通道的内径逐渐减小，因此通道内部由空气占据的区域减小。

在这个实施方式中，插入管道还包括整流部。但是，插入管道可以不包括整流部，并且可以使用单独的元件来执行整流功能。下面将描述这样的实施方式。

图13示出了侧向截面图，显示出根据本公开的一实施方式的空气冷却器中使用的整流管道。

如图13所示，通过内部具有通道的管道来实现整流管道1300。在这个实施方式中，整流管道1300具有内径在制冷剂的移动方向上不变的结构，即，通道具有恒定的横截面。然而，整流管道1300可以替代地被设计成具有逐渐变细的结构，其中内径在制冷剂的移动方向上逐渐减小，即，通道的横截面逐渐减小。

整流管道1300在外部管道的后端部处被插入外部管道中，从而执行对制冷剂进行整流的功能。制冷剂的整流功能与前述实施方式中描述的相同。稍后将描述整流管道1300的安装位置。

整流管道1300具有用于被插入管道中的结构，与前述实施方式的插入管道类似。前述实施方式中的插入管道可以被称为第一插入管道，整流管道1300可以被称为第二插入管道。但是，在这个实施方式中，为了清楚地区分，将使用诸如插入管道和整流管道1300的术语。

整流管道1300在后端部包括沿整流管道1300的径向方向扩展预定距离的翅片1310。翅片1310用于被卡在外部管道的出口处，使得整流管道1300不能被完全放入外部管道中。翅片1310具有比外部管道的内径大的直径。

当整流管道1300具有长度L，整流管道1300具有内径d1，并且整流管道1300具有外径d2时，L是d1的至少十倍长。此外，d1大于插入管道的膨胀部的内径，d2小于外部管道的内径。

下面，将描述将整流管道1300插入外部管道中。

图14示出了侧向截面图，部分地显示出根据本发明的一实施方式的空气冷却器中图13的整流管道随着插入外部管道中而与插入管道接触。

如图14所示，进入管道1410和外部管道1420通过第一联接构件1430和第二联接构件1440联接，并且插入管道1450插入进入管道1410的通道中。关于这个结构的描述与前述实施方式的描述基本相同。

整流管道1460设置在外部管道1420的后端部，从而位于插入管道1450的前端处。整流管道1460插入外部管道1420的通道中，使得从外部管道1420流出的制冷剂可以经由整流管道1460被引入插入管道1450中。整流管道1460的内径d1小于外部管道1420的内径d2，并且大于插入管道1450的膨胀部1452的内径d3。因此，穿过整流管道1460的制冷剂被整流，于是被引入膨胀部1452中。

插入管道1450的头部1451和整流管道1460的翅片1461平行地延伸并且彼此接触。当第一联接构件1430和第二联接构件1440联接时，图14中的翅片1461的右侧与外部管道1420的后端部接触，并且翅片1461的左侧与头部1451接触。通过翅片1461与头部1451之间的表面接触，可以改善整体气密性。

穿过外部管道1420的通道的高压制冷剂在穿过整流管道1460的具有相对窄的横截面的通道的同时被整流。接下来，整流后的制冷剂在穿过膨胀部1452的同时膨胀。关于整流和膨胀的详细说明将被省略，因为它们与前述实施方式的描述相同。

因此，根据这个实施方式，在插入管道1450的前端处额外地安装有整流管道1460，从而在膨胀之前对制冷剂进行整流。

同时，这个实施方式显示出了整流管道具有单个通道。然而，整流管道可以替代地被设计成具有多个通道。下面将描述这样的实施方式。

图15示出了透视图，显示出根据本公开的一实施方式的空气冷却器中的整流管道的分隔壁结构。

如图15所示，根据这个实施方式的整流管道1500包括在内部形成有通道的主体1510、在主体1510的径向方向上从主体1510的后端部扩展的翅片1520以及用于将主体1510内部的通道划分为多个通道的分隔壁1530。根据这个实施方式，分隔壁1530相对于在主体1510的长度方向上的轴线像管一样地成形。分隔壁1530将主体1510内部的通道分隔成在分隔壁1530内部的第一通道和在分隔壁1530外部的第二通道。整流管道1500可以进一步包括从主体1510的内表面突出并支撑分隔壁1530的外周的支撑构件1540。

然而，根据这个实施方式的分隔壁1530仅仅是许多可能的结构中的一个示例。例如，分隔壁1530可以将具有圆形横截面的通道分成两半。此外，通道可以被分隔壁1530分成两个或更多个通道。

当整流管道1500内部的通道通过分隔壁1530被分成多个通道时，与不存在分隔壁1530的情况相比，可以提高对制冷剂的整流效果。

在下文中，将描述整流管道1500联接到外部管道。

图16示出了侧向截面图，部分地显示出根据本公开的一实施方式的空气冷却器中的整流管道插入外部管道中。

如图16所示，进入管道1610和外部管道1620通过第一联接构件1630和第二联接构件1640联接，并且插入管道1650插入进入管道1610的通道中。关于这个结构的描述与前述实施方式的描述基本相同。

整流管道1660被插入外部管道1620中，使得在外部管道1620中移动的制冷剂可以通过整流管道1660被引入到插入管道1650的膨胀部1651中。整流管道1660通过与前述实施方式的整流管道基本相同的方法被安装。

整流管道1660包括通道，该通道沿着制冷剂的移动方向形成并且被分隔壁1661划分为在分隔壁1661内部的第一通道和在分隔壁1661外部的第二通道。分隔壁1661形成具有比外部管道1620更小的横截面面积的多个通道，从而改善整流效果。此外，分隔壁1661增加了关于穿过其中的制冷剂的摩擦表面，从而降低了高压制冷剂的速度。

在具有上述结构的整流管道1660内部，在第一通道中移动的液态制冷剂朝向分隔壁1661的内周而不是分隔壁1661的中心区域偏置，并且在第二通道中移动的液态制冷剂朝向整流管道1660的内周偏置。因此，在分隔壁1661的内周和整流管道1660的内周上发生摩擦。

另外，整流管道1660包括具有比外部管道1620的内径小的内径的多个通道，因此，在液态制冷剂与空气一起流动时，能够减小在整流管道1660中由空气占据的区域。

像这样，根据这个实施方式的整流管道1660在内部包括用于分隔通道的分隔壁1661，从而改善整流功能并减少湍流。

尽管已经用各种实施方式描述了本公开，但是可以向本领域技术人员提出各种改变和修改。本公开旨在涵盖落入所附权利要求的范围内的这样的改变和修改。

Claims (15)

1.一种空调，包括：

室外热交换器，配置为在制冷剂和室外空气之间交换热量；

室内热交换器，配置为在所述制冷剂和室内空气之间交换热量；

第一管道，配置为提供用于所述制冷剂流出所述室外热交换器的通道，所述第一管道包括第一内径；

第二管道，配置为提供用于所述制冷剂流入所述室内热交换器中的通道；

联接构件，配置为联接所述第一管道的端部和所述第二管道的端部；以及

第一插入管道，在所述第二管道的端部处插入所述第二管道中并且包括第二内径，所述第二内径小于所述第一管道的所述第一内径。

2.根据权利要求1所述的空调，其中，所述第一插入管道包括：

第一部分，基于所述制冷剂的移动方向位于前端处，所述第一部分包括所述第二内径，以及

第二部分，基于所述制冷剂的所述移动方向位于后端处，所述第二部分包括第三内径，所述第三内径大于所述第二内径并且小于所述第一内径。

3.根据权利要求2所述的空调，其中，所述第二部分包括是所述第三内径的至少十倍长的长度。

4.根据权利要求2所述的空调，其中，所述第一插入管道包括在所述制冷剂进入所述第一部分的区域中在所述第一插入管道的径向方向上扩展的头部，并且包括大于所述第一内径的直径。

5.根据权利要求4所述的空调，其中，所述联接构件包括：

孔，配置为容纳所述第二管道；以及

保持端，提供在形成所述孔的内周上并配置为当所述第一插入管道的所述头部被插入穿过所述孔时支撑所述第一插入管道的所述头部。

6.根据权利要求5所述的空调，其中：

所述第一插入管道包括沿所述第一插入管道的长度方向切割所述头部而形成的凹槽；以及

所述凹槽配置为使所述头部朝向中央弹性可变形。

7.根据权利要求1所述的空调，其中：

所述第一插入管道包括：

形成其内周的第一区域，以及

对应于除所述第一管道之外的其余区域的第二区域，以及

所述第一区域包括比所述第二区域的强度大的强度。

8.根据权利要求7所述的空调，其中：

所述第一区域包括金属材料；以及

所述第二区域包括橡胶材料。

9.根据权利要求1所述的空调，其中，所述第一插入管道包括：

第一部分，基于所述制冷剂的移动方向位于前端处，所述第一部分包括沿着所述制冷剂的所述移动方向逐渐减小到所述第二内径的内径；

第二部分，基于所述制冷剂的所述移动方向位于中部处，所述第二部分包括所述第二内径；以及

第三部分，基于所述制冷剂的所述移动方向位于后端处，所述第三部分包括沿着所述制冷剂的所述移动方向从所述第二内径逐渐增大的内径。

10.根据权利要求1所述的空调，其中，所述第一插入管道包括：

第一部分，基于所述制冷剂的移动方向位于前端处，所述第一部分包括所述第二内径；以及

第二部分，基于所述制冷剂的所述移动方向位于后端处，所述第二部分包括沿着所述制冷剂的所述移动方向从所述第二内径逐渐增大的内径。

11.根据权利要求1所述的空调，进一步包括流量控制阀，所述流量控制阀被配置为控制从所述室外热交换器流出到所述第二管道的制冷剂的量。

12.根据权利要求1所述的空调，其中，所述联接构件包括：

第一联接构件，接合到所述第一管道和所述第二管道之间的一个的端部，所述第一联接构件包括像螺栓一样成形的螺纹；以及

第二联接构件，接合到所述第一管道和所述第二管道之间的另一端部，所述第二联接构件包括与所述第一联接构件的所述螺纹相对应的像螺母一样成形的螺纹。

13.根据权利要求1所述的空调，进一步包括第二插入管道，所述第二插入管道在所述第一管道的端部处插入所述第一管道中并与所述第一插入管道的端部接触，所述第二插入管道包括小于所述第一内径且大于所述第二内径的内径。

14.根据权利要求13所述的空调，其中，所述第二插入管道包括是所述第二插入管道的所述内径的至少十倍长的长度。

15.根据权利要求13所述的空调，其中，所述第二插入管道包括分隔壁，所述分隔壁被配置为将所述第二插入管道内部的通道分成多个通道。

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