CN1737435A - 空调的室内单元 - Google Patents

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Abstract

一种空调的室内单元，包括：一鼓风机，设置在一壳体中；和一热交换器，用于在制冷剂和由该鼓风机吹送的空气之间进行热交换，所述热交换器连接到用于导入制冷剂的制冷剂入口管和用于排出制冷剂的制冷剂出口管，其中该制冷剂入口管连接到所述热交换器的一侧，在该侧，流经该热交换器的空气的流速较高。因此，可提高室内空气与制冷剂之间的热交换效率，由此提高室内空气的制冷和制热效率，并提高空调的性能。同时，通过减少空调的运行时间，可节省电力消耗。

Description

空调的室内单元
技术领域
本发明涉及空调的室内单元，并特别涉及一种能够提高制冷剂与空气之间的热交换效率的空调室内单元。
背景技术
一般来说，空调是一种通过利用制冷剂的汽化潜热来保持适宜的室内温度的装置，制冷剂在压缩机、热交换器、膨胀阀和蒸发器的制冷周期内循环。
空调通过一系列的过程对一个房间进行制冷操作，压缩机在饱和压力下压缩制冷剂，被压缩的制冷剂被热交换器液化，被液化的制冷剂在膨胀阀的节流下，在被减压和膨胀的状态下，被导入到该蒸发器中，被导入的制冷剂与蒸发器周围的空气进行热交换，并在蒸发器中被蒸发。
这种空调根据室内单元和室外单元是否形成为一体，分为整体式空调(integral type)和分体式空调。根据安装形式，分体式空调被分为壁挂式和柜式。
如图1和图2所示，传统的空调的室内单元包括：一壳体110，其具有一用于吸入空气的空气吸入部112和位于上部用于排出空气的排出部114；一安装在壳体110内部的鼓风机120，用于吸入和排出空气；和一安装在壳体110内部的室内热交换器130，用于使在壳体110内流动的空气与制冷剂进行热交换。
室内热交换单元130是A盘管型的热交换器(A-coil heat exchanger)，其具有一对板131和132。至于该板131和132，其中流通有制冷剂的多个管133分别安装在该板上，由于该板的上端连接在一起，而它们的下端彼此分开，该板131和132具有一预定的角度。
连接到制冷剂入口管134的制冷剂入口136，安装在每个板131和132的下端，用于从室外单元(未示出)导入制冷剂，然后将制冷剂导入到该板131和132的管133。连接到制冷剂出口管135的制冷剂出口137安装在每个板131和132的上端，用于将制冷剂排出到室外单元，由此将已经通过该管133的制冷剂排出到室外单元。
另外，用于根据制冷剂的温度控制制冷剂流的调温膨胀阀(TXV)138、和用于向每个制冷剂入口136分配制冷剂的分配器139安装在制冷剂入口管134上。
同时，鼓风机120设置在热交换器130的下方，鼓风机120的出口设置为朝向该室内热交换器130的上侧。
由此结构，制冷剂重复地经历一系列过程：由压缩机压缩的制冷剂当通过室外热交换器时，向周围的空气放出热量，由此被转换为高温高压的液化制冷剂，该高温高压的液化制冷剂经制冷剂入口管134被导入到TXV138，从而被减压和膨胀，通过该TXV138的制冷剂由该制冷剂入口136导入到室内热交换器130，并通过吸收周围的热量而被蒸发，且由此变为低温低压的气态制冷剂，然后通过制冷剂出口137和制冷剂出口管135被再次吸入到压缩机中。
此时，鼓风机120被一起驱动。由此，室内空气通过该空气吸入部112导入到该壳体110中，并通过与该室内热交换器130相接触而进行热交换，然后通过该空气排出部114被排出到该壳体110的外部。
并且，在制热操作中，制冷剂以与制冷循环相反的顺序移动，室内热交换器130用作为一冷凝器，从而加热房间。
同时，由于鼓风机120设置在室内热交换器130的下方，由鼓风机120送出的空气由板131和132的下端朝向上端流动。这里，由于板131和132之间的距离从上端到下端逐渐变大，来自鼓风机120的气流通道从下端到上端逐渐变窄。因此，来自该鼓风机120的气流速度在板131和132的上端侧比在板131和132的下端侧要高。
然而，在具有这样结构的传统空调的室内单元中，因为制冷剂被导入到该板131和132的下端的制冷剂入口136，通过该管133，被排出到该板131和132的上端的制冷剂出口137，因此流经板131和132上端的制冷剂通过与空气的热交换，已经在某种程度上被不期望地过热了。因此尽管空气穿过该板131和132上端的速度高于其穿过板131和132下端的速度，在该板131和132上端，空气和制冷剂之间的热交换不能够有效进行。
发明内容
因此，本发明的目的在于提供一种空调，其可通过在一位置安装一用于将制冷剂导入室内交换器的制冷剂入口，在该位置的空气的流动速度大于制冷剂出口位置处的速度，来提高制冷剂和空气之间的热交换效率，并且提高制冷和制热效率。
为了实现根据本发明目的的这些和其它优点，正如在此广义地描述的那样，本发明提供了一种空调的室内单元，包括：设置在一壳体中的一鼓风机；和一热交换器，用于在制冷剂和由该鼓风机吹出的空气之间进行热交换，所述热交换器连接到用于导入制冷剂的制冷剂入口管和用于排出制冷剂的制冷剂排出管，其中制冷剂入口管连接到该热交换器的一侧，在该侧空气流过该热交换器的速度较高。
通过结合附图对本发明进行下面的详细描述，本发明的上述和其他目的、特征、方面和优点将变得更明显。
附图说明
以下的附图提供了对本发明进一步的理解，并构成本说明书的一部分，与文字描述部分一同说明本发明的实施例，以便解释本发明的原理。其中：
图1是示出了传统空调的室内单元的分解透视图；
图2是示出了传统空调室内单元的原理图；
图3是示出了根据本发明的空调的室内单元的分解透视图；以及
图4和图5是示出了根据本发明的空调室内单元的原理图。
具体实施方式
下面将详细描述本发明的优选实施例，其例子显示于附图中。
如图3和图4所示，根据本发明的空调的室内单元包括：一壳体10，其具有一设置在壳体10前侧的空气吸入部12和位于壳体10上侧的空气排出部14；一安装在壳体10内部的鼓风机20，用于吸入和排出空气；和一安装在壳体10内部的室内热交换器30，用于使由鼓风机20吹动的、并通过该室内热交换器30的空气与制冷剂之间进行热交换。
室内热交换单元30是A盘管型热交换器，其具有一对板31和32。至于该板31和32，多个分别连接到室外单元、制冷剂入口管32和制冷剂出口管35、由此使制冷剂在其中流通的管33分别安装在其中，由于该板31和32的上端连接在一起，而它们的下端彼此分开，该板31和32具有一预定的角度。
这里，在板31和32连接到一起的上端，空气的流速大于下端处的流速。因此，为了提高流经该板31和32的制冷剂和空气之间的热交换效率，连接到制冷剂入口管34的制冷剂入口36安装在每个板31和32的上端，并且，连接到制冷剂出口管35的制冷剂出口37安装在每个板31和32的下端。
同样，用于根据制冷剂的温度控制制冷剂流的调温膨胀阀(TXV)38，和用于向每个制冷剂入口36分配制冷剂的分配器39安装在制冷剂入口管34上。
同时，鼓风机20设置在与热交换器30的上侧的邻近程度相比，更邻近于热交换器30下侧的位置，鼓风机20的出口设置为朝向该室内热交换器30的上侧。这样的鼓风机20，通过将属于离心式鼓风机中的一涡轮鼓风机连接到鼓风机马达(未示出)而形成，以吸入、压缩和排出该室内空气。
制冷剂分配器39相等地向每个制冷剂入口36分配制冷剂，并且连接到制冷剂分配器39的管优选具有至少5厘米或更长的垂直长度。
同时，如图5所示，优选地，安装有一四通阀，其连接到该制冷剂入口管34和制冷剂出口管35，用于根据制热循环和制冷循环，转换由该压缩机排出的制冷剂的循环，使得根据本发明的室内单元不仅能够进行制冷操作，还可进行制热操作。
由此结构，制冷剂重复地经历一系列过程：通过驱动压缩机而压缩的制冷剂在通过室外热交换器时，向周围的空气放出热量，由此被转换为高温高压的液化制冷剂，该高温高压的液化制冷剂经制冷剂入口管34被导入到TXV38，从而被减压和膨胀，通过该TXV38的制冷剂由该制冷剂入口36导入到室内热交换器30，通过吸收周围的热量而被蒸发，并由此变为低温低压的气态制冷剂，然后通过制冷剂出口37和制冷剂出口管35被再次吸入到压缩机中。
此时，鼓风机20被一起驱动。由此，室内空气通过该空气吸入部12导入到该壳体10中，并通过与该室内热交换器30相接触而进行热交换，然后通过该空气排出部14被排出到该壳体10的外部。
并且，在制热操作中，制冷剂以与制冷循环相反的顺序移动，室内热交换器130用作为一冷凝器，从而加热房间。
同时，由于鼓风机20设置在室内热交换器30的下方，由鼓风机120送出的空气由板31和32的下端朝向上端流动。这里，由于板31和32之间的距离从上端到下端逐渐变大。因此来自鼓风机20的气流的通道从下端到上端逐渐变窄。因此，来自该鼓风机20的气流速度在板31和32的上端比在板的下端要高。
此时，由于该制冷剂入口管34连接到该板31和32的上端，制冷剂被导入到空气的流速较高的该板31和32的上端，并在流过管33的同时与空气进行热交换。又由于制冷剂出口管35连接到该板31和32的下端，当通过管33而进行了热交换的制冷剂从该板31和32的下端排出，在该处，空气的流速较低。因此，制冷剂和空气的热交换效率可在空气流速较高的部位显著提高。
在根据本发明的空调的室内单元中，制冷剂入口管和制冷剂出口管分别连接到该室内热交换器，使得制冷剂被导入到流经该室内热交换器的空气的速度较高的部位，并在空气流速较低的部位被排出。因此，可以提高热交换器和空气之间的热交换效率，并可通过提高空气的制冷和制热效果而提高空调的性能。另外，通过降低空调的运行时间，可节省电力消耗。
本发明意在通过将制冷剂导入到空气以较高的流速流经热交换器的部位，并将制冷剂从空气流速较低的部位排出，而提高制冷剂和空气之间的热交换效率。因此，应当了解上述的实施例不仅仅局限于有上述A盘管型的室内单元，而是可应用到任何具有热交换器的室内单元，其中在热交换器的不同部位有不同的空气流速。

Claims (10)

1、一种空调的室内单元，包括：
一鼓风机，该鼓风机设置在一壳体中，和
一热交换器，该热交换器用于在制冷剂和由该鼓风机吹送的空气之间进行热交换，所述热交换器连接到用于导入制冷剂的制冷剂入口管和用于排出制冷剂的制冷剂出口管，
其中，该制冷剂入口管连接到该热交换器的一侧，在该侧，流经该热交换器的空气的流速较高。
2、如权利要求1所述的室内单元，其中，该热交换器包括一对板，板内具有一制冷剂流经的管，由于板的端部彼此连接，该对板设置为呈一预定的角度。
3、如权利要求2所述的室内单元，其中，该制冷剂入口管连接到每一板的第一端，板彼此连接在该第一端。
4、如权利要求3所述的室内单元，其中，该制冷剂出口管连接到每一板的第二端，所述第二端与该板的该第一端相对。
5、如权利要求1所述的室内单元，其中，该热交换器是A盘管型热交换器，该A盘管型热交换器具有一对板，由于板的上端彼此连接而该板的下端彼此分开，该对板设置为呈一预定角度。
6、如权利要求5所述的室内单元，其中，该制冷剂入口管连接到每一板的上端。
7、如权利要求5所述的室内单元，其中，该制冷剂出口管连接到每一板的下端。
8、如权利要求5所述的室内单元，其中，该鼓风机设置在该热交换器的下方。
9、如权利要求1所述的室内单元，其中，还安装有一四通阀，该四通阀连接到该制冷剂入口管和该制冷剂出口管，用于根据制热循环和制冷循环来循环制冷剂。
10、如权利要求9所述的室内单元，其中，在该制冷剂入口管上安装一调温膨胀阀，该调温膨胀阀用于根据制冷剂温度来控制制冷剂流。
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