CN201246930Y - 一种空调室外机用配管 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种空调室外机用配管，它包括压缩机的排气管和回气管，所述排气管包括垂直于压缩机排气口的前段、连接至阀门的后段，前段与后段之间通过至少包括有圆弧段的连接段连接；所述回气管呈阶梯状，包括两端的直角或钝角弯管，以及连接两弯管的中间连接段，工作状态下，所述中间连接段的最低点不低于压缩机储液罐上回气口所在的高度。改进后的配管结构不仅可以有效地减小配管的振动、降低配管及与配管连接室外机钣金件向外辐射的噪音；而且可以减小配管的应力和改善配管的应力分布状况。同时也能大幅度降低配管原材料成本、减少配管制造和装配的时间，在提高空调能效比、跌落测试及运输的可靠性等方面均具有良好的综合性能。

Description

一种空调室外机用配管

技术领域

本实用新型涉及空调器的配管，特别是针对空调配管振动、噪声与断裂等问题而对空调室外机配管结构的改进技术。

背景技术

空调室外机的配管结构由直管、弯管、消声器及四通阀等零件组成的(见图1)，它是连接冷凝器与蒸发器的重要部分，由于压缩机的振动与管内流体的扰动，使得管系发生振动。强烈的管系振动给空调带来了严重的危害：使得管道结构、管路附件产生疲劳破坏，特别是管道的连接部位发生松动和破裂；使得压缩机的工况变坏，阀片过早损坏，消耗了压缩机功率，降低了空调的能效比；振动的管道结构向外辐射噪声，使得噪声值变大，空调的品质降低。

目前空调器用配管通常采用在压缩机圆周方向布置一个或多个U形的结构(见图2)，这种配管结构主要是为了减小空调压缩机对配管的约束，避免压缩机对管道的振动能量的传递；但该配管应力过大，特别在压缩机出口第一个转弯地方(图2中A处锐角)存在断管的隐患；且配管结构固有频率值大部分落在低阶范围内，相邻阶次的频率值较为靠近，容易落在激励频率的共振区内，发生结构共振和气柱共振。一旦管路测试的振动值过大，常采用加配重块17、粘防振胶16等临时措施进行减振消噪，难以保证设计结果最优和运行的稳定，同时这种配管结构所需的铜管长度较长，材料成本较高。

实用新型内容

本实用新型要解决的问题是克服现有技术的不足，对管系进行动态仿真与优化设计，提供一种降低管路振动、噪声与断裂等问题的新型空调室外机用配管结构，并且降低配管成本。

实现本实用新型的技术方案是：一种空调室外机用配管，包括压缩机的排气管和回气管，其特征在于：所述排气管包括垂直于压缩机排气口的前段、连接至阀门的后段，前段与后段之间通过至少包括有圆弧段的连接段连接；所述回气管呈阶梯状，包括两端的弯管，以及连接两弯管的中间连接段，工作状态下，所述中间连接段的最低点不低于压缩机储液罐上回气口所在的高度。

所述排气管的前段和后段之间还设有中间段，所述连接段包括相切连接前段和中间段、并使中间段至前段的最短垂直距离不小于压缩机半径的前连接段，以及相切连接后段和中间段的后连接段。

所述回气管的中间连接段为一段或多段圆弧管，或者为圆弧管与直管的组合。

所述前连接段为一段半圆弧管，该半圆弧管的曲率半径大于压缩机的半径。或者所述前连接段为相切连接的圆弧段与直管段的组合。或者所述前连接段为相切连接的多个圆弧段。

所述后连接段为一段半圆弧管。或者所述后连接段为相切连接的圆弧段与直管段的组合。或者所述后连接段为相切连接的多个圆弧段。

所述前连接段所在平面与后连接段所在平面之间具有夹角，所述夹角可根据压缩机与阀门之间的距离调节。

本实用新型所提供的空调室外机用配管与现有技术相比，它的有益效果在于：

1、避开配管结构机械共振。目前配管结构固有频率值大部分落在低阶范围内，而且相邻阶次的频率值较为靠近，这对避开共振是不利的。改进配管结构提高了其固有频率，使得改进后的管系结构固有频率避开落在定频空调激励频率的共振区内，消除机械共振，避免管道系统(包括辅助设备和管道附件等)的强烈振动。

2、避免配管内气柱共振和管道内压力脉动。空调压缩机管道内的高压制冷剂气体称为气柱，该气柱是一个有质量、可压缩的振动体系，它具有自己的一系列的固有频率。在气柱靠近压缩机一端，由于压缩机间歇地周期地吸气和排气，使得气柱受到一个周期性的激振力作用，当激振力的频率与气柱的某一阶固有频率相重合时，则气柱发生对应于该频率的共振，使得管道内压力不均匀度达到一个极大值，压缩机所消耗的功率大大增加，并使管道做强烈的机械振动。改进的配管避免了管内气柱共振，降低了压缩机功率，提高了空调的能效比。

3、改进的配管结构能减小配管的应力和改善配管的应力分布状况，提高空调在疲劳寿命，提高空调在运输和跌落测试过程中产品的可靠性。

4、改进的空调配管能够降低整个管道系统、低压阀部件连接的室外机钣金件及其整个室外机产生的所有振动和噪声。

5、本实用新型所采用的铜管长度短，制造与装配工艺简单，大大降低材料成本及其室外机制造和装配成本。

附图说明

图1：应用本实用新型所提供配管的空调室外机装配图；

图2：现有技术的空调室外机配管装配图；

图3a～3d：为排气管的4种不同结构示意图；

图4：为空调回气管示意图；

图5：空调室外机配管装配实施例1的示意图；

图6：空调室外机配管装配实施例2的示意图；

图7：空调室外机配管装配实施例3的示意图；

图8：空调室外机配管装配实施例4的示意图；

图9：图5的俯视图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型空调室外机用配管进行进一步说明。

实施例1：

如附图1所示，为本实用新型所提供的配管在空调室外机中的应用。排气管12的一端连接在压缩机9的排气口上，另一端连接四通阀13，连接在四通阀13上的冷凝器接管14与冷凝器连接、低压阀接管15与低压阀连接。另外回气管11的一端与四通阀13连接，另一端与压缩机9的储液罐10上的回气口连接。

如附图3a、图4、图5、图9所示，排气管12包括垂直于压缩机排气口的前段1、改变流向的中间段2、连接至阀门的后段3，前段1与中间段2、中间段2与后段3之间分别由两段相等半径的半圆弧管4、5相切连接，而且半圆弧管4的半径应该大于压缩机的半径，以使中间段2与前段1的距离大于压缩机的半径。这种排气管12的设计方式，可以避免如附图2所示现有技术中排气管上所形成的尖锐的锐角A。而且本实用新型对于现有技术，可以大大缩短中间管2的长度，当中间管的长度趋于零时，两半圆弧管4、5直接相切连接。同时，两半圆弧管4、5还可以处在不同的平面上，通过调节排气管12的两端半圆管的夹角α，可以适应压缩机排气口与四通阀之间的不同距离。

回气管11呈阶梯状，它包括两端的直角或钝角弯管6、7，以及连接两弯管的中间连接段8，中间连接段8可以根据实际情况采用一段或多段圆弧管，或者采用圆弧管与直管的组合，中间连接段8的两端与弯管6、7相切。而且中间连接段8的尺寸应当满足回气管11安装在空调器内后，在工作状态下，中间连接段8的最低点不低于与压缩机9回气口(即储液罐10的入口)所在的高度。

考虑到不同压缩机12排气口与储液罐11上回气口的距离不同，可以通过调节回气管11的夹角或排气管12的夹角来适应，也便于低压阀部件安装。对空调室外机排气管12以及回气管11的以上改进，可以有效地减小配管的振动、降低配管及与配管连接室外机钣金件向外辐射的噪音；而且可以减小配管的应力和改善配管的应力分布状况；同时也能大幅度降低配管原材料成本、减少配管在制造和装配的时间，在提高空调能效比、跌落运输的可靠性等方面均具有良好的综合性能。

实施例2：

如附图3b、图6所示，实施例2与实施例1的区别在于：排气管12的前连接段采用2段小弯管半径且相切的圆弧段4a、4b以及直管段4c代替半圆弧管4，避免排气管过高在空调器跌落或运输过程中与电控板发生碰撞；在后连接段仍然采用半圆弧管5。也即排气管12在连接压缩机9的一端采用多段更小弯管半径和直线段代替半圆弧管，避免排气管12过高、与电控板在跌落或运输过程中发生碰撞；在连接四通阀13的一端采用大半圆弧，减缓高温高压的制冷剂脉动气流对配管的冲击。

实施例3：

如附图3c、图7所示，实施例3与实施例1的区别在于：排气管12的前连接段采用半圆弧管4，在后连接段采用两段小弯管半径且相切的圆弧段5a、5b以及直管段5c代替半圆弧管5。这种设计主要是为了给高压阀部件更大的装配空间，该排气管12在连接压缩机9的一端采用半圆弧，而连接四通阀13的一端则采用更小弯管半径和直线段代替。

实施例4：

如附图3d、图8所示，实施例4与实施例1的区别在于：排气管12的前连接段采用两段小弯管半径且相切的圆弧段4a、4b以及直管段4c代替半圆弧管4，在后连接段采用两段小弯管半径且相切的圆弧段5a、5b以及直管段5c代替半圆弧管5。也即排气管12在连接压缩机9和四通阀13时，均采用多段更小弯管半径和直线段代替半圆弧，避免由于排气管12过高、在跌落或运输过程中与空调器内部的电控板发生碰撞，同时也提供给高压阀部件更大的装配空间。

Claims (10)

1、一种空调室外机用配管，包括压缩机的排气管(12)和回气管(11)，其特征在于：所述排气管(12)包括垂直于压缩机排气口的前段(1)、连接至阀门(13)的后段(3)，前段(1)与后段(3)之间通过至少包括有圆弧段的连接段连接；所述回气管(11)呈阶梯状，包括两端的弯管(6、7)，以及连接两弯管(6、7)的中间连接段(8)，工作状态下，所述中间连接段(8)的最低点不低于压缩机储液罐(10)上回气口所在的高度。

2、根据权利要求1所述的空调室外机用配管，其特征在于：所述排气管(12)的前段(1)和后段(3)之间还设有中间段(2)，所述连接段包括相切连接前段(1)和中间段(2)、并使中间段(2)至前段(1)的最短垂直距离不小于压缩机半径的前连接段(4)，以及相切连接后段(3)和中间段(2)的后连接段(5)。

3、根据权利要2所述的空调室外机用配管，其特征在于：所述回气管(11)的中间连接段(8)为一段或多段圆弧管，或者为圆弧管与直管的组合。

4、根据权利要求2或3所述的空调室外机用配管，其特征在于：所述前连接段(4)为一段半圆弧管，该半圆弧管的曲率半径大于压缩机的半径。

5、根据权利要求2或3所述的空调室外机用配管，其特征在于：所述前连接段(4)为相切连接的圆弧段(4a、4b)与直管段(4c)的组合。

6、根据权利要求2或3所述的空调室外机用配管，其特征在于：所述前连接段(4)为相切连接的多个圆弧段。

7、根据权利要求2或3所述的空调室外机用配管，其特征在于：所述后连接段(5)为一段半圆弧管。

8、根据权利要求2或3所述的空调室外机用配管，其特征在于：所述后连接段(5)为相切连接的圆弧段(5a、5b)与直管段(5c)的组合。

9、根据权利要求2或3所述的空调室外机用配管，其特征在于：所述后连接段(5)为相切连接的多个圆弧段。

10、根据权利要求2或3所述的空调室外机用配管，其特征在于：所述前连接段(4)所在平面与后连接段(5)所在平面之间具有夹角，所述夹角可根据压缩机与阀门之间的距离调节。

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