CN115371300B - 一种回热结构及机柜空调 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种回热结构及机柜空调，回热结构包括回热器，回热器设于中隔板上，回热器内部设有换热腔，回热器的两侧分别设置有多个管口，分别位于回热器两侧的部分管口与换热腔连通，分别位于回热器两侧的另一部分管口通过换热管连接。本发明合理利用机柜空调的内部空间，将回热器直接设置在中隔板上，回热器上设置的管口可以与制冷剂管路连通，实现回热功能。通过这样的结构设置解决了制冷剂管路穿过中隔板时容易被中隔板孔洞边缘割伤的问题，同时也省去了过孔后封堵孔洞缝隙的生产工序，提高了生产效率，节约了封堵孔隙所需要的生产成本。
Description
技术领域
本发明涉及空气调节技术领域，特别是涉及一种回热结构及机柜空调。
背景技术
随着4G、5G等数据信息技术的快速发展，数据处理设备的性能越来越高，伴随而来的是设备的发热量也越来越大，在户外机柜、户外基站、集装箱数据中心等数据处理场所中，需要使用节约空间的整体式空调设备来对场所内的空气温度进行调节，机柜空调就是一种被广泛应用于上述场所的空气调节设备。由于机柜空调的安装空间有限，机柜空调通常需要设计的很小巧，内部空间结构也要很紧凑，因此机柜空调内部的零部件以及连接管路在布设时会遇到很多困难，比如：机柜空调内部设置有钣金部件的中隔板，在中隔板上开孔后制冷剂管路穿过孔洞，才能与回热器等零部件进行连接，而管路过孔时非常容易被中隔板割伤，且封堵过孔后管路与孔洞间的缝隙将会造成生产工序的复杂化及生产成本的增加。
发明内容
本发明提供一种回热结构及机柜空调，可以避免制冷剂管路直接穿越中隔板过孔，解决制冷剂管路过孔所带来的不便。
为了解决上述问题，根据本申请的一个方面，本发明的实施例提供了一种回热结构，回热结构包括回热器，回热器设于中隔板上，回热器内部设有换热腔，回热器的两侧分别设置有多个管口，分别位于回热器两侧的部分管口与换热腔连通，分别位于回热器两侧的另一部分管口通过换热管连接。
在一些实施方式中，换热管置于换热腔内，换热管的两端分别与至少两个管口连通。
在一些实施方式中，回热器包括毛细管，毛细管置于换热腔内，换热管的一端与一个管口连通，换热管的另一端与毛细管的一端连通，毛细管的另一端与另一个管口连通。
在一些实施方式中，回热器的表面设置注氟嘴，注氟嘴与换热腔连通。
在一些实施方式中，回热器为板形结构，回热器与中隔板之间装设有密封圈。
在一些实施方式中，回热器外表面设置有固定螺栓，中隔板和密封圈设置有与固定螺栓对应孔位的螺孔，回热结构还包括与固定螺栓配合的螺母，固定螺栓穿过螺孔后与螺母配合装配。
在一些实施方式中，换热管设置为蛇形管路，由固定座支撑装设在换热腔中，并与换热腔的内壁形成间隙。
在一些实施方式中，毛细管叠置成螺旋状。
根据本申请的另一个方面，本发明的实施例提供了一种机柜空调，机柜空调包括上述的回热结构。
在一些实施方式中，机柜空调包括：压缩机、冷凝器和蒸发器，中隔板置于机柜空调内部并将机柜空调内部分隔为第一空腔和第二空腔，回热器、压缩机及冷凝器置于第一空腔内，蒸发器置于第二空腔内；压缩机与冷凝器连接，冷凝器与回热器连接，回热器与压缩机连接，蒸发器与回热器连接。
与现有技术相比，本发明的回热结构及机柜空调至少具有下列有益效果：
本申请将回热器设置在中隔板上，利用回热器表面设置的管口与制冷剂管路直接连接，来解决制冷剂管路必须穿过中隔板孔洞后才能与其他零部件连接的问题，进而避免了管路被金属孔洞的边缘割伤。同时，将毛细管内置于回热器中，无需单独固定安装；将回热器设置在中隔板上，进一步优化了机柜空调的零部件布置，节省了内部空间，有利于进一部减小机柜空调的整体体积。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。
附图说明
图1是本发明实施例的回热结构的示意图；
图2是本发明实施例的回热结构的整体效果图；
图3是本发明实施例的回热结构的整体效果的爆炸图；
图4是本发明实施例的回热器的示意图；
图5是本发明实施例的回热器的侧视示意图；
图6是本发明实施例的回热器的俯视示意图；
图7是本发明实施例的机柜空调的示意图。
其中：
1、回热器；11、换热腔；12、管口；13、换热管；14、毛细管；15、注氟嘴；2、中隔板；3、密封圈；4、压缩机；5、冷凝器；6、蒸发器；7、第一空腔；8、第二空腔。
具体实施方式
为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明申请的具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。在下述说明中，不同的“一实施例”或“实施例”指的不一定是同一实施例。此外，一或多个实施例中的特定特征、结构、或特点可由任何合适形式组合。
在本发明的描述中，需要明确的是，术语“垂直”、“横向”、“纵向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”、“水平”等指示方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅仅是为了便于描述本发明，而不是意味着所指的装置或元件必须具有特有的方位或位置，因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
本实施例提供一种回热结构，如图1和图2所示，回热结构包括回热器1，回热器1设于中隔板2上，回热器1内部设有换热腔11，回热器1的两侧分别设置有多个管口12，分别位于回热器1两侧的部分管口12与换热腔11连通，分别位于回热器1两侧的另一部分管口12通过换热管13连接。
将回热器1设置在钣金件的中隔板2上，且回热器1两侧分别设置有多个管口，管口与制冷剂管路直接连接，可以解决传统结构中需要将制冷剂管路穿过中隔板过孔后才能与回热器等零部件连接的问题。本方案避免了制冷剂管路过孔，根本性解决了制冷剂管路在穿越中隔板时容易被金属中隔板割伤的问题，避免制冷剂管路中的制冷剂泄漏。相比于制冷剂管路直接穿越中隔板过孔的结构，本方案简化了一部分生产工序，提高了生产效率并且降低了生产成本。
作为一种具体的实施方式，换热管13置于换热腔11内，换热管13的两端分别与至少两个管口12连通。
在本实施例中，将换热管13设置在换热腔11内，液态制冷剂不断地从一个与换热管13连通的管口12流入换热管13后，又从另一个与换热管13连通的管口12中流出；同时气态制冷剂不断地从一个与换热腔11连通的管口12进入到换热腔11后，又从另外一个与换热腔11连通的管口12排出；在这种循环流动的过程中，两种物态的制冷剂分别从不同的通路流经换热腔11，又分别从换热腔11中排出，两种物态的制冷剂通过间接接触的方式进行热量传递，从而完成热量交换，实现回热功能。
作为一种具体的实施方式，回热器1包括毛细管14，毛细管14置于换热腔11内，换热管13的一端与一个管口12连通，换热管13的另一端与毛细管14的一端连通，毛细管14的另一端与另一个管口12连通。
在本实施例中，如图4所示，将具有节流降压作用的毛细管14内置于换热腔11中，换热管13的一端与一个管口12连通，换热管13的另一端与毛细管14的一端连通，毛细管14的另一端与另一个管口12连通。本方案可以使液态制冷剂通过换热管13和毛细管14顺利流经回热器1中，完成换热和节流降压两个过程后再流出回热器1。
当从冷凝器冷凝后的高压液态制冷剂流进换热管13中完成热量交换后，再进入毛细管14中完成节流降压过程，使得高压液态制冷剂降压为低压液态制冷剂，之后再流出回热器1。本方案在解决单独为毛细管寻找布置空间问题的同时，也实现了进一步优化机柜空调内部零部件的空间布局，有利于减小机柜空调的整体体积。
作为一种具体的实施方式，回热器1的表面设置注氟嘴15，注氟嘴15与换热腔11连通。
在本实施例中，如图5至图7所示，回热器1的表面设置有注氟嘴15，注氟嘴15与换热腔11连通，用于制冷剂的压力监测和/或加注制冷剂。注氟嘴15可以设置在回热器1外表面便于回热器1安装的任一位置，通常采用焊接的方式与回热器1连接；注氟嘴可以焊接在大口径管口的翻边孔上或通过T型三通或者Y型三通等连接在小口径管口上；优选地，注氟嘴采用螺纹紧固密封或者焊接密封的方式设置在回热器1的外表面上。通过注氟嘴15可以对回热器1的换热腔11或与回热器1连通的压缩机4的吸气口的制冷剂压力进行监测，当监测到的制冷剂压力值不能满足压缩机4的工作需求时，可以通过注氟嘴15进行加注补充制冷剂，避免因制冷剂压力不足而引起的设备工作异常。将注氟嘴15设置在回热器上，节省了固定和连接结构，同时也方便监测压缩机的吸气压力，实现回热器低压测量的功能。
作为一种具体的实施方式，回热器1为板形结构，回热器1与中隔板2之间装设有密封圈3。
在本实施例中，如图3所示，回热器1设置为板形结构能使回热器1更加贴合中隔板2，使回热器1与中隔板2之间的间隙尽可能减小；回热器1与中隔板2之间配合的密封圈3可以密封回热器1与中隔板2装配后形成的间隙，避免中隔板2两侧的空气通过间隙而流动，从而避免了中隔板2两侧空气的热量交换，满足机柜空调的整体设计需求。
作为一种具体的实施方式，回热器1的外表面设置有固定螺栓，中隔板2和密封圈3设置有与固定螺栓对应孔位的螺孔，回热结构还包括与固定螺栓配合的螺母，固定螺栓穿过螺孔后与螺母配合装配。
在本实施例中，如图3所示，回热器1表面设置有若干固定螺栓，中隔板2和密封圈3设置有与固定螺栓对应孔位的螺孔，且还有若干螺母可以配合固定螺栓装配；密封圈3过孔穿过固定螺栓后，回热器1的固定螺栓穿过中隔板2的螺孔，在中隔板2的另外一侧用螺母连接紧固，则回热器1与中隔板2之间的密封圈3可以防止中隔板2的两侧出现空气流通或制冷剂泄漏；同时，中隔板2和密封圈3还具备有对应的孔位让固定螺栓同侧面的管口12穿过。采用固定螺栓连接的方式可以使回热器1更加紧固地固定在中隔板2上，也可以在需要的时候松开螺母与固定螺栓的连接，将回热器1从中隔板2上拆下；除此之外，也可以采用焊接或粘接等方式将回热器1固定在中隔板2上。
作为一种具体的实施方式，换热管13设置为蛇形管路，由固定座支撑装设在换热腔11中，并与换热腔11的内壁形成间隙。
在本实施例中，如图4所示，换热管13设置为蛇形管路，布置在换热腔11中，蛇形管路能够增加单位体积内换热管的表面积，从而增加有效的换热面积；由固定座支撑装设，可以使换热管13更加稳固，同时换热管13与换热腔11的内壁之间形成的间隙便于制冷剂气体横掠过换热管13，增大气态制冷剂与换热管13内的液态制冷剂的换热面积，从而提高换热效率。为增大有效换热面积，换热管13也可以被设置为回字形或螺旋形等其他形状。
作为一种具体的实施方式，毛细管14叠置成螺旋状。
在本实施例中，如图4所示，毛细管14叠置成螺旋状，可以进一步缩小毛细管14对整体空间体积的占用，节约安装空间，能进一步减小回热器1的体积。毛细管是一种内外径都很小的铜管，通常有硬态和软态两种，两种状态的毛细管均可以绕制成直径相同的若干个圈，一般绕制成圈后用线扎或者线束捆绑固定，主要起到对高压液态制冷剂进行节流降压的作用。毛细管14的两端分别与换热管13和管口12连接。由于换热管13和管口12通常都是直径比较大的铜管，因此毛细管14与换热管13、管口12焊接连通后一般不需要专门的固定装置，悬空即可。线扎或者线束的捆绑可以防止绕管后的毛细管像弹簧一样发生伸缩。
本申请还提供一种机柜空调，包括上述回热结构。
作为一种具体的实施方式，机柜空调包括：压缩机4、冷凝器5和蒸发器6，中隔板2置于机柜空调内部并将机柜空调内部分隔为第一空腔7和第二空腔8，回热器1、压缩机4及冷凝器5置于第一空腔7内，蒸发器6置于第二空腔8内；压缩机4与冷凝器5连接，冷凝器5与回热器1连接，回热器1与压缩机4连接，蒸发器6与回热器1连接。
在本实施例中，如图7所示，作为冷凝腔的第一空腔7与作为蒸发腔的第二空腔8被中隔板2分割成两个相对密闭的空间，两个空腔内的空气不会流通，因此两个腔内的空气也不会直接进行热量交换，使得机柜空调正常运行。回热器1、压缩机4及冷凝器5置于第一空腔7内，蒸发器6置于第二空腔8内；在第一空腔7中，回热器1固定在中隔板2上，回热器1的与换热腔连通的一个管口12与压缩机4的吸气口连接，压缩机4的出气口与冷凝器5的进气口连接，冷凝器5的出液口与回热器1的与换热管连通的管口12连接；在第二空腔8中，回热器1的与毛细管连通的管口12与蒸发器6的进液口连接，蒸发器6的出气口与回热器1的与换热腔连通的管口12连接；通过回热器使得气态和液态两种不同温度的制冷剂进行热量交换能够实现回热功能，提高机柜空调的工作效率。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。本领域技术人员容易理解的是，在不冲突的前提下，上述各有利技术特征可以自由地组合、叠加。
Claims (9)
1.一种回热结构，其特征在于，所述回热结构包括回热器（1），所述回热器（1）设于中隔板（2）上，所述回热器（1）内部设有换热腔（11），所述回热器（1）的两侧分别设置有多个管口（12），分别位于所述回热器（1）两侧的部分管口（12）与所述换热腔（11）连通，分别位于所述回热器（1）两侧的另一部分管口（12）通过换热管（13）连接；
所述回热器（1）为板形结构，所述中隔板（2）上开设有安装空腔，所述回热器（1）贴合设置在所述中隔板（2）的一侧且覆盖所述安装空腔，所述回热器（1）朝向所述中隔板（2）的管口自所述安装空腔内部伸出；
所述换热管（13）置于所述换热腔（11）内，所述换热管（13）的两端分别与至少两个所述管口（12）连通。
2.根据权利要求1所述的回热结构，其特征在于，所述回热器（1）包括毛细管（14），所述毛细管（14）置于所述换热腔（11）内，所述换热管（13）的一端与一个所述管口（12）连通，所述换热管（13）的另一端与所述毛细管（14）的一端连通，所述毛细管（14）的另一端与另一个所述管口（12）连通。
3.根据权利要求1或2所述的回热结构，其特征在于，所述回热器（1）的表面设置注氟嘴（15），所述注氟嘴（15）与所述换热腔（11）连通。
4.根据权利要求1或2所述的回热结构，其特征在于，所述回热器（1）与所述中隔板（2）之间装设有密封圈（3）。
5.根据权利要求4所述的回热结构，其特征在于，所述回热器（1）外表面设置有固定螺栓，所述中隔板（2）和所述密封圈（3）设置有与所述固定螺栓对应孔位的螺孔，所述回热结构还包括与固定螺栓配合的螺母，所述固定螺栓穿过所述螺孔后与所述螺母配合装配。
6.根据权利要求1或2所述的回热结构，其特征在于，所述换热管（13）设置为蛇形管路，由固定座支撑装设在换热腔（11）中，并与所述换热腔（11）的内壁形成间隙。
7.根据权利要求2所述的回热结构，其特征在于，所述毛细管（14）叠置成螺旋状。
8.一种机柜空调，其特征在于，所述机柜空调包括权利要求1-7任一项所述的回热结构。
9.根据权利要求8所述的机柜空调，其特征在于，所述机柜空调包括：压缩机（4）、冷凝器（5）和蒸发器（6），所述中隔板（2）置于所述机柜空调内部并将所述机柜空调内部分隔为第一空腔（7）和第二空腔（8），所述回热器（1）、压缩机（4）及冷凝器（5）置于所述第一空腔（7）内，所述蒸发器（6）置于所述第二空腔（8）内；所述压缩机（4）与所述冷凝器（5）连接，所述冷凝器（5）与所述回热器（1）连接，所述回热器（1）与所述压缩机（4）连接，所述蒸发器（6）与所述回热器（1）连接。
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