CN206709652U - 一种换热器及空调设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型是关于一种换热器及空调设备，涉及空调技术领域。主要采用的技术方案为：一种换热器包括第一分流支路和/或第二分流支路；其中，第一分流支路设置在换热器的上部，且第一分流支路的纵向流程设置为“S”型或镜像“S”型。换热器处于制热状态时，第一分流支路配置为使冷媒先从第一分流支路的冷媒入口处流向换热器的顶部。第二分流支路设置在换热器的下部，且第二分流支路的纵向流程设置为“S”型或镜像“S”型。换热器处于制热状态时，第二分流支路配置为使冷媒先从第二分流支路的冷媒入口处流向换热器的底部。一种空调设备包括上述的换热器。本实用新型主要用于提高空调设备制热时出风口上端或下端的出风温度，提高出风温度均匀性。

Description

一种换热器及空调设备

技术领域

本实用新型涉及一种空调技术领域，特别是涉及一种换热器及空调设备。

背景技术

近年来，圆柱形立柜式空调设备以其新颖、时尚的外观深得消费者喜爱，在市场上逐渐得到普及。

圆柱形柜式空调设备采用圆柱形柜机，为了保证足够的出风量，其上竖直设有狭长的出风口，且圆柱形柜机内的换热器也竖直设置。制热时，冷空气直接经过圆柱形柜机内的换热器后，从出风口排出。目前，换热器内冷媒流程(沿着换热器高度方向上的流程，即纵向流程)呈倒U型，具体地，换热器包括多个分流支路，每个分流支路的流程为倒U型，即高温气态冷媒自冷媒进口流入，沿倒U型流程先向上流动，再向下流动，最后自冷媒出口流出。在冷媒的流动过程中，冷空气与高温气体冷媒热交换，冷空气被加热为热空气，高温气态冷媒被冷却为液态冷媒。

但是，本实用新型的发明人发现圆柱形立柜式空调设备的室内换热器在冷媒重力作用、冷媒流程及其他因素的影响下，至少存在如下问题：制热时，室内换热器最上部的温度、最下部的温度偏低；室内换热器中部和上下部的温差大；以及当室内温度较低时，换热器下部流路会出现严重的冷媒过冷现象；最终导致空调设备出风口上端、下端出风温度偏低、出风口出风温度不均匀、整体温差大，舒适感较差的问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供一种换热器及空调设备，主要目的在于提 高空调设备制热时出风口上端或下端的出风温度，提高出风温度均匀性，提高空调设备的制热性能。

为达到上述目的，本实用新型主要提供如下技术方案：

一方面，本实用新型的实施例提供一种换热器，其中，所述换热器包括第一分流支路和/或第二分流支路；

其中，所述第一分流支路设置在所述换热器的上部，且所述第一分流支路的纵向流程为“S”型或镜像“S”型；其中，所述换热器处于制热状态时，所述第一分流支路配置为使冷媒先从第一分流支路的冷媒入口处流向换热器的顶部；

所述第二分流支路设置在所述换热器的下部，且所述第二分流支路的纵向流程为“S”型或镜像“S”型；其中，所述换热器处于制热状态时，所述第二分流支路配置为使冷媒先从第二分流支路的冷媒入口处流向换热器的底部。

本实用新型的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。

优选地，所述第一分流支路的纵向流程设置为“S”型；所述第二分流支路的纵向流程设置成镜像“S”型。

优选地，所述第一分流支路包括相连通的第一支路段和第二支路段；其中，

所述第一支路段的纵向流程设置成倒“U”型；

所述第二支路段的纵向流程设置成“U”型；

所述第一支路段位于所述第二支路段的上方，且所述第一支路段的第一侧和第二支路段的第一侧通过U型管连通；其中，所述第一支路段的第一侧为第二支路段的第一侧的对角侧。

优选地，所述第二分流支路包括相连通的第三支路段和第四支路段；其中，

所述第三支路段的纵向流程设置成倒“U”型；

所述第四支路段的纵向流程设置成“U”型；

所述第三支路段位于所述第四支路段的上方；且所述第三支路段的第 一侧和所述第四支路段的第一侧通过U型管连通；其中，所述第三支路段的第一侧为所述第四支路段的第一侧的对角侧。

优选地，所述换热器还包括位于第一分流支路和第二分流支路之间的第三分流支路和第四分流支路；其中，

所述第三分流支路靠近所述第一分流支路设置；

所述第四分流支路靠近所述第二分流支路设置。

优选地，所述第三分流支路、第四分流支路的纵向流程均设置成倒“U”型。

优选地，当所述第一分流支路包括相连通的第一支路段和第二支路段时，所述第一支路段、第二支路段的纵向长度小于第三分流支路和第四分流支路中任一分流支路的纵向长度；

当所述第二分流支路包括相连通的第三支路段和第四支路段时，所述第三支路段、第四支路段的纵向长度小于第三分流支路和第四分流支路中任一分流支路的纵向长度。

优选地，每一所述分流支路包括若干根首尾相连的U型换热管。

优选地，每一所述分流支路中的U型换热管的个数一致。

优选地，所述换热器制热时，所述分流支路的冷媒进口端位于所述换热器的背风侧；所述分流支路的冷媒出口端位于所述换热器的迎风侧。

优选地，所述换热器制冷时，所述分流支路的冷媒进口端位于所述换热器的迎风侧；所述分流支路的冷媒出口端位于所述换热器的背风侧。

另一方面，本实用新型的实施例提供一种空调设备，其中，所述空调设备包括上述任一项所述的换热器。

与现有技术相比，本实用新型的换热器及空调设备至少具有下列有益效果：

本实用新型实施例将第一分流支路纵向流程为“S”型或镜像“S”型，并在换热器制热时，使进入第一分流支路的冷媒先流向换热器的顶端；这样第一分流支路在与现有换热器最上端分流支路的纵向流程一致的情况下，本实施例的第一分流支路内的冷媒能尽快地到达换热器的顶端，先将 热量优先补偿到换热器顶端，从而解决了换热器上端温度偏低、以及空设备出风口上端温度偏低的技术问题。同理，本实用新型实施例将第二分流支路的纵向流程设置为“S”型或镜像“S”型，并且换热器制热时，使进入第二分流支路的冷媒进先流向换热器的底端，使得高温冷媒先经过换热器下端，从而解决了换热器下部流路出现严重的冷媒过冷、换热器下端温度偏低、以及空调设备出风口下端温度偏低的技术问题。

进一步地，本实用新型实施例通过将第一分流支路的纵向流程设置为“S”型；第二分流支路的纵向流程设置为镜像“S”型。通过上述设置，在空调设备制热时，能同时提高换热器最上端、最下端的温度、及空调设备出风口上端、下端的温度，使空调出风口出风均匀，用户舒适感佳。并且，本实施例通过上述设置，还能使第一分流支路、第二分流支路的冷媒进口端位于换热器的同一侧，从而方便换热器及空调设备布置管路。

进一步地，本实施例通过将位于第二分流支路上端的第四分流支路的纵向流程设置成倒“U”型，这样，第四分流支路的冷媒进口端的冷媒会给换热器靠近下端的位置补偿热量，进一步降低换热器下端的温差。并且，本实施例提供的换热器上一共布置四条分流支路，相对于现有技术而言，分路较少，这样便可以提高冷媒的流速及冷媒质量流量分布，能进一步解决蒸发器下部流路严重过冷的技术问题。

另一方面，本实用新型实施例还提供一种空调设备，由于空调设备包括上述的换热器，因此，空调设备具备上述任一有益效果，在此不一一赘述。

上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本实用新型的较佳实施例并配合附图详细说明如后。

附图说明

图1是本实用新型的实施例提供的一种换热器的结构示意图；

图2是图1所示换热器结构中的第一分流支路的放大图；

图3是图1所示换热器结构中的第二分流支路的放大图；

图4是本实用新型实施例提供的空调设备出风口测温位置分布示意图。

具体实施方式

为更进一步阐述本实用新型为达成预定实用新型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，对依据本实用新型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。

实施例1

本实施例提供一种换热器，如图1所示，本实施例中的换热器包括第一分流支路11和/或第二分流支路12。其中，设置在换热器上部的分流支路为第一分流支路11；设置在换热器下部的分流支路为第二分流支路14。其中，第一分流支路11的纵向流程设置为“S”型或镜像“S”型，且换热器制热时，第一分流支路11配置为使冷媒先从第一分流支路11的冷媒入口流向换热器的顶部(如图1和2所示，第一分流支路11的第一端1110作为冷媒的入口)。第二分流支路14设置在换热器的下部，第二分流支路14的纵向流程设置为“S”型或镜像“S”型，且换热器制热时，第二分流支路14配置为使冷媒先从第二分流支路14的冷媒入口处流向换热器的底部(如图1和图3所示，第二分流支路14的第一端1420作为冷媒的进口)。

在此的“纵向流程”具体指的是：如图1所示，以第一分流支路11为例，第一分流支路11由若干个U型换热管连通而成，且U型换热管的两个U型壁管平行于换热器的顶部和底部设置；第一分流支路11的冷媒在换热管内流动的过程中，沿着换热器高度方向所构成的流程称为纵向流程。

现有技术换热器中最上端和最下端的分流支路的纵向流程均设置为倒“U”型。其中，最上端的倒“U”型分流支路的冷媒进口端与换热器顶端之间的流程太长，从而换热器制热时，冷媒在重力以及流程太长的影响下，冷媒在到达换热器顶端时，温度较低，从而使得换热器最上端的温度偏低。而本实施例将第一分流支路纵向流程为“S”型或镜像“S”型，并在换热 器制热时，使进入第一分流支路11的冷媒先流向换热器的顶端；这样第一分流支路在与现有换热器最上端分流支路的纵向流程一致的情况下，本实施例的第一分流支路内的冷媒能尽快地到达换热器的顶端，先将热量优先补偿到换热器顶端，从而解决了换热器上端温度偏低、以及空设备出风口上端温度偏低的技术问题。同理，本实施例将第二分流支路的纵向流程设置为“S”型或镜像“S”型，并且换热器制热时，使进入第二分流支路14的冷媒进先流向换热器的底端，使得高温冷媒先经过换热器下端，从而解决了换热器下部流路出现严重的冷媒过冷、换热器下端温度偏低、以及空调设备出风口下端温度偏低的技术问题。

另外，本实施例提供的换热器通过上述设置，包括以下几种方案：第一、只将第一分流支路11的纵向流程设置成“S”型或镜像“S”型。第二只将第二分流支路14的纵向流程设置成“S”型或镜像“S”型。第三、同时将第一分流支路11、第二分流支路的纵向流程设置成“S”型或镜像“S”型。其中，第一种或第二种方案与现有技术相比，在一定程度上降低换热器制热时的温差、减小空调设备制热时出风口的温差，提高空调设备的制热性能的目的。但是，第三种方案最佳，能使空调设备的制热性能更好。

另外，若空调设备既能制热，也能制冷时，当第一分流支路11的纵向流程设置为“S”型或镜像“S”型时：相应地，换热器在制冷时，第一分流支路11的冷媒进口处冷媒的纵向流程是朝着换热器下端的方向流动(如图1和2所示，第一分流支路11的第二端1120作为冷媒的进口)。当第二分流支路14的纵向流程设置为“S”型或镜像“S”型时，换热器在制冷时，第二分流支路14的冷媒进口处冷媒的纵向流动是朝着换热器的上端的方向流动(如图1和图3所示，第二分流支路14的第二端1410作为冷媒的进口)。

实施例2

较佳地，本实施例提供一种换热器，如图1至图3所示，与上述实施例相比，本实施例中第一分流支路11的纵向流程设置为“S”型；第二分流支路14的纵向流程设置为镜像“S”型。

在此，本实施例通过上述设置，在空调设备制热时，能同时提高换热 器最上端、最下端的温度、及空调设备出风口上端、下端的温度，使空调出风口出风均匀，用户舒适感佳。并且，本实施例通过上述设置，还能使第一分流支路11、第二分流支路14的冷媒进口端位于换热器的同一侧，从而方便换热器及空调设备布置管路。

较佳地，第一分流支路11的纵向流程“S”型具体设计如下：如图1和图2所示，第一分流支路11包括相连通的第一支路段111和第二支路段112；其中，第一支路段111的纵向流程设置成倒“U”型；第二支路段112的纵向流程设置成“U”型。第一支路段111位于第二支路段112的上方，且第一支路段111的第一侧和第二支路段112的第一侧通过U型管连通；其中，第一支路段111的第一侧为第二支路段112的第一侧的对角侧。

较佳地，第二分流支路14的纵向流程镜像“S”型具体设计如下：如图1和图3所示，第二分流支路12包括相连通的第三支路段141和第四支路段142；其中，第三支路段141的纵向流程设置成倒“U”型；第四支路段142的纵向流程设置成“U”型。第三支路段141位于第四支路段142的上方；并且，且第三支路段141的第一侧和第四支路段142的第一侧通过U型管连通；其中，第三支路段141的第一侧为第四支路段142的第一侧的对角侧。

实施例3

较佳地，本实施例提供一种换热器，与上述实施例相比，如图1所示，本实施例中的换热器还包括位于第一分流支路11和第二分流支路14之间的第三分流支路12和第四分流支路13。其中，第三分流支路12靠近第一分流支路11设置；第四分流支路13靠近第二分流支路12设置。较佳地，第三分流支路12、第四分流支路13的纵向流程均设置成倒“U”型。

在此，本实施例通过将位于第二分流支路14上端的第四分流支路13的纵向流程设置成倒“U”型，这样，第四分流支路13的冷媒进口端的冷媒会给换热器靠近下端的位置补偿热量，进一步提高换热器下端的温度。并且，本实施例提供的换热器上一共布置四条分流支路，相对于现有技术而言，分路较少，这样便可以提高冷媒的流速及冷媒质量流量分布，能进一步解决蒸发器下部流路严重过冷的技术问题。

较佳地，当第一分流支路11包括相连通的第一支路段111和第二支路段112时，第一支路段111、第二支路段112的纵向长度小于第三分流支路12和第四分流支路13中任一分流支路的纵向长度。较佳地，当第二分流支路14包括相连通的第三支路段141和第四支路段142时，第三支路段141、第四支路段142的纵向长度小于第三分流支路12和第四分流支路13中任一分流支路的纵向长度。这样设置，能进一步降低换热器的温差，使换热器的温度均匀以及使空调设备出风口出风温度均匀，提高用户的舒适感。较佳地，第三分流支路12和第四分流支路13的长度一致。

实施例4

较佳地，本实施例提供一种换热器，与上述实施例相比，如图1所示，当换热器制热时，分流支路的冷媒进口端位于换热器的背风侧；分流支路的冷媒出口端位于换热器的迎风侧。具体地，如图1所示，经过换热器的风向如图1所示：当换热器制热时，第一分流支路11上第一端1110作为冷媒进口，第二端1120作为冷媒出口。第二分流支路14上第一端1420作为冷媒进口，第二端1410作为冷媒出口。第三分流支路12上第一端120作为冷媒进口、第二端121作为冷媒出口。第四分流支路13上第一端130作为冷媒进口、第二端131作为冷媒出口。通过上述设置，能提高冷媒和空气的换热效率，使空调设备出风口的出风温度更均匀。

若换热器应用在即能制冷，又能制热的空调设备中时，相应地，换热器在制冷时，分流支路的冷媒进口端位于换热器的迎风侧；分流支路的冷媒出口端位于换热器的背风侧。

实施例5

较佳地，本实施例提供一种换热器，与上述实施例相比，如图1至图3所示，本实施例中每一分流支路包括若干根首尾相连的U型换热管2。较佳地，每一分流支路中U型换热管的个数一致。具体地，本实施例中的换热器一共包括48根U型换热管2。第一分流支路11、第二分流支路14、第三分流支路12及第四分流支路13各包括12根U型换热管2。较佳地，每一分流支路中相邻的两个U型换热管2通过U型弯头连通。

较佳地，本实施例的换热器还包括壳体3，U型换热管2设置在壳体3 中。

实施例6

本实施例提供一种空调设备，本实施例的空调设备包括空调内机和空调外机。较佳地，空调内机中的换热器采用实施例1至实施例5任一实施例中的换热器。较佳地，本实施例中的空调设备为圆柱形立柜式空调设备。

采用现有技术提供的空调设备(该空调设备具有现有技术提供的换热器)、以及本实施例提供的空调设备，进行试验(测试时，室内5℃/-，室外-5℃/-)，检测出风口的出风温度，出风口测温位置如图4所示，并进行对比，对比数据如表一所示。

表一测试数据：

表一

由表1的数据可以看出：现有技术的空调设备最大温差为14.7-15.7℃。而本实施例提供的空调设备能有效提高出风口最上端、最下端处的出风温度；其中，开辅热时，最大温差为9℃。关辅热时，最大温差为10.2℃。温差减小5-6℃。出风温差情况在最下端的出风温度从18.1℃提高至29°。中间部分最高出风温度从41.8℃降低至40.1℃。

低温制热时，进行室内0℃/-，室外-5℃/-自由升温舒适性自由运行测试时，开辅热时最大温差在7℃，关辅热时，最大温差在2℃，舒适感较好。

因此，本实用新型实施例提供的空调设备相对于现有空调设备出风温度最大温差从15℃降低到7-10℃，出风温差下降30-50％。

综上所述，本实用新型实施例提供的换热器及空调设备在制热时，提高了提高空调设备制热时出风口上端和/或下端的出风温度，提高出风温度均匀性，提高空调设备的制热性能。

综上，本领域技术人员容易理解的是，在不冲突的前提下，上述各有利方式可以自由地组合、叠加。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，依据本实用新型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，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种换热器，其特征在于，所述换热器包括第一分流支路和/或第二分流支路；

其中，所述第一分流支路设置在所述换热器的上部，且所述第一分流支路的纵向流程为“S”型或镜像“S”型；其中，所述换热器处于制热状态时，所述第一分流支路配置为使冷媒先从第一分流支路的冷媒入口处流向换热器的顶部；

所述第二分流支路设置在所述换热器的下部，且所述第二分流支路的纵向流程为“S”型或镜像“S”型；其中，所述换热器处于制热状态时，所述第二分流支路配置为使冷媒先从第二分流支路的冷媒入口处流向换热器的底部。

2.根据权利要求1所述的换热器，其特征在于，所述第一分流支路的纵向流程设置为“S”型；所述第二分流支路的纵向流程设置成镜像“S”型。

3.根据权利要求2所述的换热器，其特征在于，所述第一分流支路包括相连通的第一支路段和第二支路段；其中，

所述第一支路段的纵向流程设置成倒“U”型；

所述第二支路段的纵向流程设置成“U”型；

所述第一支路段位于所述第二支路段的上方，且所述第一支路段的第一侧和第二支路段的第一侧通过U型管连通；其中，所述第一支路段的第一侧为第二支路段的第一侧的对角侧。

4.根据权利要求2所述的换热器，其特征在于，所述第二分流支路包括相连通的第三支路段和第四支路段；其中，

所述第三支路段的纵向流程设置成倒“U”型；

所述第四支路段的纵向流程设置成“U”型；

所述第三支路段位于所述第四支路段的上方；且所述第三支路段的第一侧和所述第四支路段的第一侧通过U型管连通；其中，所述第三支路段的第一侧为所述第四支路段的第一侧的对角侧。

5.根据权利要求1-4任一项所述的换热器，其特征在于，所述换热器还包括位于第一分流支路和第二分流支路之间的第三分流支路和第四分流支路；其中，

所述第三分流支路靠近所述第一分流支路设置；

所述第四分流支路靠近所述第二分流支路设置。

6.根据权利要求5所述的换热器，其特征在于，所述第三分流支路、第四分流支路的纵向流程均设置成倒“U”型。

7.根据权利要求6所述的换热器，其特征在于，当所述第一分流支路包括相连通的第一支路段和第二支路段时，所述第一支路段、第二支路段的纵向长度小于所述第三分流支路和第四分流支路中任一分流支路的纵向长度；

当所述第二分流支路包括相连通的第三支路段和第四支路段时，所述第三支路段、第四支路段的纵向长度小于所述第三分流支路和第四分流支路中任一分流支路的纵向长度。

8.根据权利要求5所述的换热器，其特征在于，每一所述分流支路包括若干根首尾相连的U型换热管；且每一所述分流支路中的U型换热管的个数一致。

9.根据权利要求5所述的换热器，其特征在于，所述换热器制热时，每一所述分流支路的冷媒进口端位于所述换热器的背风侧；每一所述分流支路的冷媒出口端位于所述换热器的迎风侧；

所述换热器制冷时，每一所述分流支路的冷媒进口端位于所述换热器的迎风侧；每一所述分流支路的冷媒出口端位于所述换热器的背风侧。

10.一种空调设备，其特征在于，所述空调设备包括权利要求1-9任一项所述的换热器。