CN203336743U - 一种蓄热器及具有该蓄热器的制冷装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种蓄热器及具有该蓄热器的制冷装置，其中蓄热器包括用于蓄积制冷装置中压缩机(20)的热量的相变介质(2)和设于相变介质(2)中的换热管(3)，蓄热器还包括壳体(1)，相变介质(2)被包裹于壳体(1)的内腔中，并且换热管(3)的进口和出口分别通过壳体(1)上的开口连通外部管路；本实用新型中的相变介质被包裹于壳体的内腔中，壳体不仅对相变介质不仅起到存储的作用，而且进一步地壳体相当于保温层，可以对相变介质起到一定的保温作用，避免相变介质与外界温度直接接触再次发生相变，导致热量的散发，并且当压缩机停止工作后，有利于提高蓄热器中蓄积热量的利用率。另外，本实用新型还提供了一种具有上述蓄热器的制冷装置。

Description

一种蓄热器及具有该蓄热器的制冷装置

技术领域

本实用新型涉及制冷系统热回收技术领域，特别涉及一种用于制冷装置的蓄热器。此外，本实用新型还设计具有上述蓄热器的制冷装置。 

背景技术

空调器为一种典型的制冷装置，当空调器在制热时，室外蒸发温度较低，室外换热器会出现结霜现象，这样将会影响室外换热器的换热能力，降低空调器的制热效果。因此，为保证空调器的制热能力，在空调器运行一段时间制热后，需要进行除霜，现有技术中一般采用以下几种方式进行空调器的除霜。 

第一种方法为逆循环方式，即通过改变空调器中的制冷剂流向，使压缩机排出的制冷剂首先进入室外换热器进行除霜，然后经过室内换热器回到压缩机，因为此时室内换热器中的制冷剂温度很低，不能制热，所以空调器风机需要停止运转。因此空调制热时需要运行一段时间后就进行停机除霜，不但影响制热效果，还容易引起室内温度波动明显。 

第二种方法为利用压缩机工作散发的热量。众所周知，空调器在制热运转时，压缩机温度较高，将会产生大量的工作热量，故现有技术中可以通过在压缩机外部设置蓄热器的方式收集压缩机的热量，然后利用蓄热器中的热量对空调器进行除霜。 

现有技术中的蓄热器包括内部收纳有蓄热材料和换热管的蓄热槽，蓄热槽包围压缩机，将压缩机产生的热蓄积于蓄热材料中，换热管两端的进口和出口分别连通室外空调器的外部管路，当除霜时，制冷剂从换热管中流过，带走蓄热材料中蓄存的热量，从而实现除霜的目的。 

但是，上述蓄热材料中蓄积的热量比较容易从蓄热槽口位置再次散发于外界中，蓄热利用效率比较低。 

有鉴于此，如何改进现有技术中蓄热器的结构，提高其蓄热利用效率，是本领域内技术人员亟待解决的技术问题。 

实用新型内容

本实用新型的目的为提供一种蓄热器，该蓄热器具有比较高的蓄热效率。本实用新型的另一目的为提供一种具有上述蓄热器的制冷装置。 

为解决上述技术问题，本实用新型提供的蓄热器，包括用于蓄积所述制冷装置中压缩机的热量的相变介质和设于所述相变介质中的换热管，所述蓄热器还包括壳体，所述相变介质被包裹于所述壳体的内腔中，并且所述换热管的进口和出口分别通过所述壳体上的开口连通外部管路。 

优选地，所述壳体包括凹陷部，所述凹陷部形成所述压缩机的容纳腔，所述相变介质通过所述凹陷部包裹所述压缩机的外壁以蓄积所述压缩机的工作热量。 

优选地，所述壳体包括导热壳体和隔热壳体，所述导热壳体和所述隔热壳体围成所述壳体的内腔，所述导热壳体形成于所述凹陷部。 

优选地，所述凹陷部的横截面轮廓与所述压缩机的横截面外轮廓相同且两者尺寸相同。 

优选地，所述凹陷部和所述压缩机之间还进一步填充有导热材料。 

优选地，所述相变介质的相变温度范围为：0度-100度。 

优选地，所述相变介质的相变温度范围为：30度-60度。 

优选地，所述换热管包括进口管段、出口管段以及连通所述进口管段和出口管段的中间管段，所述中间管段被包裹于所述相变介质中，所述中间管段具有若干依次连通弯曲部。 

优选地，所述换热管为表面强化换热处理的换热管。 

本实用新型提供的蓄热器，包括用于蓄积所述制冷装置中压缩机的热量的相变介质和设于所述相变介质中的换热管，所述蓄热器还包括壳体，所述相变介质被包裹于所述壳体的内腔中，并且所述换热管的进口和出口分别通过所述壳体上的开口连通外部管路。 

本实用新型中的相变介质被包裹于壳体的内腔中，当压缩机工作时，压缩机工作散发的热量传递给相变介质后，通过相变介质的相变，将热量存储起来，本实用新型中相变介质被包裹于壳体的内腔中，消除了现有技术中相变介质部分漏至于外界的缺陷，壳体不仅对相变介质不仅起到存储的作用，而且进一步地壳体相当于保温层，可以对相变介质起到一定的保温作用，避免相变介质与外界温度直接接触再次发生相变，导致热量的散发，并且当压缩机停止工作后，有利于提高蓄热器中蓄积热量的利用率。 

在上述蓄热器的基础上，本实用新型还提供了一种制冷装置，包括压缩机和设置于所述压缩机外部用于蓄积所述压缩机的工作热量的蓄热器，所述蓄热器为上述任一项所述的蓄热器，所述蓄热器的换热管的进口和出口分别连通所述压缩机和所述室外换热器。 

上述制冷装置因设置有具有上述技术效果的蓄热器，故该制冷装置也具有上述蓄热器的技术效果。 

附图说明

图1为本实用新型第一种实施例中蓄热器的结构示意图； 

图2为本实用新型第二种实施例中蓄热器的结构示意图； 

图3为本实用新型一种具体实施例中制冷装置的局部结构示意图。 

其中，图1至图3中附图标记和部件名称之间的一一对应关系如下所示： 

1壳体、11导热壳体、12隔热壳体、2相变材料、3换热管、31进口管段、32出口管段、33中间管段、20压缩机、30室外换热器。 

具体实施方式

本实用新型的核心为提供一种蓄热器，该蓄热器具有比较高的蓄 热效率。本实用新型的另一核心为提供一种具有上述蓄热器的制冷装置。 

为了使本领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明。 

请参考图1，图1为本实用新型第一种实施例中蓄热器的结构示意图。 

本实用新型所提供的蓄热器包括用于蓄积制冷装置中压缩机20的热量的相变介质2和设于相变介质2中的换热管3，蓄热器还包括壳体1，相变介质2被包裹于壳体1的内腔中，并且换热管3的进口和出口分别通过壳体1上的开口连通外部管路；相变介质2可以直接接触压缩机20的外壁，也可以间接通过壳体接触压缩机20的外壁以便蓄积压缩机20产生的热量。 

本实用新型中的相变介质2被包裹于壳体1的内腔中，当压缩机20工作时，压缩机20工作散发的热量传递给相变介质2后，通过相变介质2的相变，将热量存储起来，蓄热器中蓄积的热量可以在压缩机不停机的情况下用于给室内空调器除霜和室内制热，并且还可以代替室外换热器用于单独室内制热等。 

本实用新型中相变介质2被包裹于壳体1的内腔中，消除了现有技术中相变介质2部分漏至于外界空气中的缺陷，壳体1不仅对相变介质2不仅起到存储的作用，而且进一步地壳体相当于保温层，可以对相变介质2起到一定的保温作用，避免相变介质2与外界温度直接接触再次发生相变，导致热量的散发，并且当压缩机20停止工作后，有利于提高蓄热器中蓄积热量的利用率。 

在一种优选的实施方式中，壳体1可以包括凹陷部，凹陷部形成所述压缩机20的容纳腔，相变介质2通过所述凹陷部包裹压缩机20的外壁以蓄积压缩机20的工作热量；这样在压缩机20工作时，与压缩机20接触的壳体1的温度始终略高于内部相变介质2的温度，可以有效抑制发生相变的相变介质2再次发生相变，进一步提高蓄热器中蓄积热量的利用率。 

另外，相比将压缩机20设置于壳体内，结构更加简单，安装更加方便。 

众所周知，靠近压缩机20的内侧壳体的温度比远离压缩机20外侧壳体的温度要高很多，因此如何避免压缩机20的热量尽量存储于蓄热器中，防止其通过外侧壳体散失到空气中，也是本领域内技术人员要解决的技术问题。 

为解决上述问题，壳体1可以包括导热壳体11和隔热壳体12，导热壳体11和隔热壳体12围成壳体1的内腔，导热壳体11形成凹陷部，本实施方式中将远离压缩机20外壁的壳体部分设计为隔热壳体12，这样不仅可以将压缩机20产生的热量尽量通过导热壳体11传递给相变介质2，而且可以降低外界温度对蓄热器中相变介质2的影响，避免高温的相变介质2与低温外界进行热传递，进一步减少蓄热器中蓄积热量的散失，提高蓄积热量的利用率；而且加工为两壳体结构有利于降低加工工艺，便于加工实现。 

为了提高压缩机20热量的回收率，可以将凹陷部的横截面轮廓与压缩机20的横截面外轮廓相同且两者尺寸相同；这样可以使凹陷部与压缩机20的接触面尽量贴合，有利于热量的有效传递。 

当然，也可以在压缩机20和凹陷部之间填充导热材料，保证两者紧密接触，可以降低壳体的凹陷部的加工精度。 

一般地，现有技术中的压缩机20制热运行时，其排气温度介于50度到90度之间，蓄热器的相变介质2主要依靠相变蓄热，所以应该保证相变温度低于压缩机20的排气温度；同时相变温度较高有利于相变为液体后与制冷剂温差较大，以利于进一步进行热交换，所以相变温度最好为保证低于压缩机20温度的较高温度，因此上述各实施例中相变介质2的相变温度范围可以为：0-100度，优选的相变介质2的相变温度范围可以为：30-60度，例如石蜡等材料。 

对于上述各实施例中换热管3的设计可以由多种形式，以下给出了换热管3的两种设计方式，主要区别在于换热管3在蓄热器中的布置不同。 

请综合参考图1和图2，上述各实施例中的换热管3可以包括进口管段31、出口管段32以及连通所述进口段和出口段的中间管段33，所述中间管段33被包裹于所述相变介质2中，所述中间管段33具有若干弯曲部，在第一种具体实施方式中，中间管段33的各弯曲部沿蓄热器的高度方向排列；在第二种具体实施方式中，中间管段33的各弯曲部沿蓄热器的周向排列；这样尽量将换热管3的长度变长，使换热管3的制冷剂与尽量多的相变介质2接触，提高相变介质2中热量的利用率。 

进一步地，换热管3可以为表面强化换热处理的换热管3，提高换热效率。 

请参考图3，图3为图3为本实用新型一种具体实施例中制冷装置的局部结构示意图。 

在上述蓄热器的基础上，本实用新型还提供了一种制冷装置，包括压缩机20和设置于所述压缩机20外部用于蓄积压缩机20的工作热量的蓄热器，所述蓄热器为上述任一项所述的蓄热器，所述蓄热器的换热管的进口和出口分别连通所述压缩机和所述室外换热器，其中图3中附图标记30为室外换热器，其与压缩机和蓄热器之间的连接部件，因与现有技术相同省略，可以参考现有技术资料。 

制冷装置的其他部分的资料可以参考现有技术，在此不再赘述。 

以上对本实用新型所提供的一种蓄热器及具有该蓄热器的制冷装置进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。 

Claims (10)

1.一种用于制冷装置的蓄热器，包括用于蓄积所述制冷装置中压缩机(20)的工作热量的相变介质(2)和设于所述相变介质(2)中的换热管(3)，其特征在于，所述蓄热器还包括壳体(1)，所述相变介质(2)被包裹于所述壳体(1)的内腔中，并且所述换热管(3)的进口和出口分别通过所述壳体(1)上的开口连通外部管路。

2.如权利要求1所述的用于制冷装置的蓄热器，其特征在于，所述壳体(1)包括凹陷部，所述凹陷部形成所述压缩机(20)的容纳腔，所述相变介质(2)通过所述凹陷部包裹所述压缩机(20)的外壁以蓄积所述压缩机(20)的工作热量。

3.如权利要求2所述的用于制冷装置的蓄热器，其特征在于，所述壳体(1)包括导热壳体(11)和隔热壳体(12)，所述导热壳体(11)和所述隔热壳体(12)围成所述壳体的内腔，所述导热壳体(11)形成所述凹陷部。

4.如权利要求3所述的用于制冷装置的蓄热器，其特征在于，所述凹陷部的横截面轮廓与所述压缩机(20)的横截面外轮廓相同且两者尺寸相同。

5.如权利要求2所述的用于制冷装置的蓄热器，其特征在于，所述凹陷部和所述压缩机(20)之间还进一步填充有导热材料。

6.如权利要求1所述的用于制冷装置的蓄热器，其特征在于，所述相变介质(2)的相变温度范围为：0度-100度。

7.如权利要求6所述的用于制冷装置的蓄热器，其特征在于，所述相变介质(2)的相变温度范围为：30度-60度。

8.如权利要求1至7任一项所述的用于制冷装置的蓄热器，其特征在于，所述换热管(3)包括进口管段(31)、出口管段(32)以及连通所述进口管段(31)和出口管段(32)的中间管段(33)，所述中间管段(33)被包裹于所述相变介质(2)中，所述中间管段(33)具有若干依次连通弯曲部。

9.如权利要求8所述的用于制冷装置的蓄热器，其特征在于，所述换热管(3)为表面强化换热处理的换热管(3)。

10.一种制冷装置，包括压缩机(20)、室外换热器和设置于所述压缩机(20)外部用于蓄积所述压缩机(20)的工作热量的蓄热器，其特征在于，所述蓄热器为权利要求1至9任一项所述的蓄热器，所述蓄热器的换热管的进口和出口分别连通所述压缩机(30)和所述室外换热器。

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