CN206875764U - 冷凝器组件及空调系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种冷凝器组件及空调系统。该冷凝器组件包括冷凝器主体、串联在所述冷凝器主体上的节流组件、及连接至所述节流组件的经济器。所述节流组件包括并联设置的主管路及支管路，所述主管路用于连接至空调系统，所述支管路连接至所述经济器。所述经济器设于所述冷凝器主体内，用以降低所述冷凝器主体内制冷剂的输出温度。冷凝器主体内部设置经济器，流经冷凝器主体的制冷剂其中一部分经节流组件节流后沿支管路流入经济器。该经济器中的制冷剂吸收冷凝器主体内的热量，进一步降低冷凝器主体内制冷剂的温度，提高过冷度，以达到提升机组能效的目的。

Description

冷凝器组件及空调系统

技术领域

本实用新型属于空调技术领域，涉及一种冷凝器组件及空调系统。

背景技术

目前，随着空调系统的技术发展及人们对居家品质的最求，空调系统与人们的日常生活结合越来越紧密。而机组能效作为一个重要的参考指标，被人们所重视。

空调系统在低温工况或高压比工况下，通常会在制冷剂循环系统中加入经济器。该经济器配合带有中间吸气口的压缩机以实现空调系统的高效运转，从而达到提高机组能效及制冷量的功效。其中，在低温工况下，若制冷剂的蒸发温度越低，则具有经济器的空调系统在同等制冷剂量的情况下能提供更多的制冷量。而且增加的该部分制冷量相对于通过同等制冷剂量所达到的制冷量，其所消耗的机组功率少，因而通过设置经济器可以提高系统的机组能效。

然而，现有的空调系统中经济器(闪发器)独立连接在冷凝器后。而在空调系统中加入独立的经济器，极大的增加了整个机组结构及管路的复杂程度。而且经济器外形体积大，使空调系统所需占据的空间增大，同时也增加了成本。

实用新型内容

本实用新型提供一种冷凝器组件及空调系统。

具体地，本实用新型是通过如下技术方案实现的：

本实用新型的一示例性实施例公开的第一方面，提供了一种冷凝器组件，应用于空调系统中，包括冷凝器主体、串联在所述冷凝器主体上的节流组件、及连接至所述节流组件的经济器，所述节流组件包括并联设置的主管路及支管路，所述主管路用于连接至空调系统，所述支管路连接至所述经济器，所述经济器设于所述冷凝器主体内，用以降低所述冷凝器主体内制冷剂的输出温度。

可选地，所述经济器包括与所述支管路连通的至少一换热管，所述换热管用于引导所述支管路输出的制冷剂，使所述制冷剂沿所述换热管流动并吸收所述冷凝器主体散发的热量。

可选地，所述经济器还包括集液管、及与所述支管路连接的分配管，所述至少一换热管的两端分别连接至所述集液管和所述分配管。

可选地，所述换热管包括依次导通的接入部、换热部及接出部，所述接入部与所述支管路导通，所述换热部位于所述冷凝器主体内。

可选地，所述冷凝器主体包括依次导通的输入管、散热部、过冷部及输出管，所述经济器设于所述过冷部内。

可选地，所述过冷部包括与所述散热部连通的顶层管道、及与所述输出管连通的底层管道，所述经济器设于所述顶层管道与所述底层管道之间；或所述经济器设于所述输出管与底层管道之间。

可选地，所述经济器平行于所述底层管道和/或所述顶层管道。

可选地，所述节流组件还包括设于主管路上的主膨胀阀和设于支管路上的支膨胀阀，制冷剂经所述支膨胀阀进入所述经济器。

可选地，所述节流组件包括总膨胀阀，所述主管路及所述支管路设于所述总膨胀阀上。

本实用新型的一示例性实施例公开的第二方面，提供了一种空调系统，包括压缩机和如上所述的冷凝器组件，所述经济器与所述压缩机连接。

本公开的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：

冷凝器主体内部设置经济器，流经冷凝器主体的制冷剂其中一部分经节流组件节流后沿支管路流入经济器。该经济器中的制冷剂吸收冷凝器主体内的热量，进一步降低冷凝器主体内制冷剂的温度，提高过冷量，以达到提升机组能效的目的。经济器设于冷凝器主体内部，可以降低经济器在整个空调系统中所占据的体积，从而降低了整体机组体积及管路的复杂度，安装方便。

附图说明

图1是本实用新型一示例性实施例示出的一种带经济器的空调系统的示意图。

图2是本实用新型一示例性实施例示出的另一种带经济器的空调系统的示意图。

图3是本实用新型一示例性实施例示出的一种冷凝器组件的示意图。

图4是本实用新型一示例性实施例示出的另一种冷凝器组件的示意图。

图5是本实用新型一示例性实施例示出的一种换热管的结构示意图。

图6是本实用新型一示例性实施例示出的另一种换热管的结构示意图。

图7是本实用新型一示例性实施例示出的又一种换热管的结构示意图。

图8是本实用新型一示例性实施例示出的再一种换热管的结构示意图。

图中，冷凝器组件100；冷凝器主体10；输入管11；散热部12；过冷部13；顶层管道131；底层管道132；输出管14；节流组件20；支管路21；主管路22；主膨胀阀23；支膨胀阀24；总膨胀阀25；经济器30；换热管31；接入部311；换热部312；直管部3121；弧形部3122；接出部313；分配管314；集液管315；压缩机40；出气口41；进气口42；中间吸气口43；蒸发器50。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本实用新型相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本实用新型的一些方面相一致的装置和方法的例子。

在本实用新型使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本实用新型。在本实用新型和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。

本实用新型的一示例性实施例公开了一种空调系统。如图1和图2所示，该空调系统包括压缩机40、冷凝器组件100及蒸发器50，其中，压缩机40包括进气口42及出气口41。蒸发器50与压缩机40的进气口42连接，冷凝器组件100与压缩机40的出气口41连接。制冷剂在压缩机40、冷凝器组件100及蒸发器50之间完成主循环。其中，在冷凝器组件100及蒸发器50中具有冷却水流动，冷却水与制冷剂进行热交换，以完成空调系统的热循环。

该冷凝器组件100包括冷凝器主体10、串联在冷凝器主体10上的节流组件20、及连接至节流组件20的经济器30。节流组件20包括并联设置的主管路22及支管路21，主管路22连接蒸发器50，支管路21连接至经济器30。

其中，节流组件20对进入经济器30的制冷剂进行节流，可包括两种形式：

a、冷凝器主体10上的输出端上设置主管路22及支管路21，其中，在主管路22上设有主膨胀阀23，在支管路21上设有支膨胀阀24。制冷剂经支膨胀阀24节流后进入到经济器30中，经济器30中的制冷剂吸收冷凝器主体10中的热量后，经压缩机40上的中间吸气口43进入到压缩机40中。

b、冷凝器主体10上的输出端上总膨胀阀25，其中，总膨胀阀25上设置主管路22及支管路21。制冷剂经总膨胀阀25节流后，部分制冷剂沿支管路21进入到经济器30中，经济器30中的制冷剂吸收冷凝器主体10中的热量后，与蒸发器50中流出的制冷剂汇合并进入到压缩机40的进气口42中。

通过设置主管路22及支管路21使制冷剂流经节流组件20并被分成两路。其中一路沿主管路22进入到蒸发器50中进行热交换并完成空调系统的主循环，另一路进入到经济器30中以进一步降低冷凝器主体10的制冷剂温度。其中，经济器30的出口端与压缩机40连通，使制冷剂回流至压缩机40内。而且，经济器30的换热部位设于冷凝器主体10内，制冷剂在经济器30中流动时吸收冷凝器主体10内的热量，用以降低冷凝器主体10内制冷剂的输出温度，提高制冷剂的寒差值。

通过在冷凝器主体10内部设置经济器30，使流经冷凝器主体10的制冷剂其中一部分经节流组件20节流后沿支管路21流入经济器30。该经济器30中的制冷剂吸收冷凝器主体10内的热量，进一步降低冷凝器主体10内制冷剂的温度，提高其过冷量，以达到提升机组能效的目的。经济器30设于冷凝器主体10内部，经济器30在整个空调系统中所占据的比重小，从而降低了整体机组体积及管路的复杂度，安装方便。

在具有经济器30的水冷机组组成的空调系统中，该水冷机组在高压比情况下运行，通过比对该空调系统在经济器30开启或关闭状态的能效参数，对具有经济器30的空调系统的性能进行说明。当经济器30处于关闭状态时，空调系统的容量(capacity)＝409.113Ton，能效比(Energy Efficiency Ratio，EER)为7.77。而当经济器30处于开启状态时，则空调系统的容量(capacity)＝454.857Ton，能效比(Energy Efficiency Ratio，EER)为8.1。capacity增加了约11％；EER提高约5.2％。因此，带有经济器30的空调系统可以在低温环境或高压比工况下，提高机组的冷量及能效。

在一示例性实施例公开了一种具有经济器30的冷凝器组件100。如图3和图4所示，该经济器30包括与支管路21连通的换热管31，换热管31用于引导支管路21输出的制冷剂，使制冷剂沿换热管31流动并吸收冷凝器主体10散发的热量。

制冷剂流出冷凝器主体10并经节流组件20节流，其中部分制冷剂沿支管路21流入换热管31，而换热管31至少部分处于冷凝器主体10内。在制冷剂的流动过程中，经济器30与冷凝器主体10内的制冷剂进一步换热，以进一步降低冷凝器主体10输出的制冷剂温度，提高单位制冷剂流量的焓差。而且经济器30将换热后的制冷剂注入到压缩机40中，有效提高机组冷量及系统的运行效率。

继续参见图2，冷凝器主体10包括串联连接的输入管11、散热部12、过冷部13及输出管14，经济器30设于过冷部13内。输出管14与节流组件20连接，其中，节流组件20为电子膨胀阀或热力膨胀阀。制冷剂从输入管11流入，流经散热部12进行集中散热。其中，散热部12由依次连通的若干管路组成以形成较大散热面积，并通过冷却水等流体进行热交互，从而迅速降低流经该区域的制冷剂温度。

经过散热部12降温后的制冷剂进入到过冷部13，过冷部13与输出管14连通。过冷部13包括与散热部12连通的顶层管道131、及与输出管14连通的底层管道132。经济器30设于顶层管道131与底层管道132之间；或经济器30设于输出管14与底层管道132之间。

将经济器30设于冷凝器的过冷部13，可以进一步提高冷凝器主体10出口处制冷剂的温度，使得单位制冷剂流量的焓差增大，在同等制冷剂流量下，制冷剂能吸收更多热量，提高机组功效。而且经济器30与过冷部13的接触面积越大，换热温差越大，传热系数越大则吸收过冷部13的热量越多。其中总换热量可由换热公式计算：

Q＝K*A*(To-Ti)。

公式中，Q为总换热量；K为传热系数；A为换热面积；To为过冷部13的平均温度；Ti为经济器30中制冷剂的平均温度。

因此，经济器30平行于底层管道132和/或顶层管道131，以使得经济器30与过冷部13的接触面积增大。如经济器30的换热部312与底层管道132和/或顶层管道131平行，制冷剂在底层管道132和/或顶层管道131流动的行程变长。或者经济器30内换热部312的管路间距小于过冷部13内底层管道132和/或顶层管道131的管路间距。从而提高换热部312与底层管道132和/或顶层管道131的换热时间及换热面积，机组能效提升明显。同时，经济器30结构简单，降低了整体机组体积及管路的复杂度，安装方便。

如图5所示，换热管31包括依次导通的接入部311、换热部312及接出部313，接入部311直接或间接与支管路21导通，如通过分配管314与支管路21导通，制冷剂沿接入部311进入到换热部312。换热部312作为经济器30与冷凝器主体10的过冷区。换热部312吸收冷凝器主体10散发的热量，以进一步降低制冷剂从冷凝器主体10的输出温度。接出部313直接或间接与压缩机40连接，如通过集液管315与压缩机40连接。换热部312内吸收热能后的制冷剂沿接出部313进入到压缩机40中，使该部分制冷剂进入下一循环过程。

如图5至图8所示，为提高经济器30与冷凝器主体10的换热效果，需增大经济器30与冷凝器主体10之间换热面积。其中，经济器的结构可包括以下两种：

1)、经济器30包括一连续的换热管31。其中，换热部312包括若干直管部3121、及连接相邻两直管部3121的弧形部3122，在直管部3121与弧形部3122内形成一连续的流动通道。可选地，直管部3121之间相互平行，直管部3121与弧形部3122处于同一平面上。

2)、经济器30包括二个及以上换热管31、与压缩机40连接的集液管315、及与支管路21连接的分配管314，换热管51的两端分别连接至集液管315和分配管314。其中，换热管31的形状包括如1)所示的结构，相邻两换热管31并联设置。或换热管31呈直管状结构，且换热管31之间互相平行分布。

当然换热部312的形状不限与此，还可以包括如螺旋状、弦波状等弯曲或往复状管路形状以增加经济器30与冷凝器主体10之间的换热面积。而且换热部312也不限于处于同一平面，还可使换热部312分布在冷凝器主体10内换热区域的不同平面上，如换热部312环绕部分冷凝器主体10内某一冷凝区域或与冷凝器主体10内的制冷剂流通管路相互平行及类似结构。

以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型保护的范围之内。

Claims (10)

1.一种冷凝器组件，应用于空调系统中，其特征在于，包括冷凝器主体、串联在所述冷凝器主体上的节流组件、及连接至所述节流组件的经济器，所述节流组件包括并联设置的主管路及支管路，所述主管路用于连接至空调系统，所述支管路连接至所述经济器，所述经济器设于所述冷凝器主体内，用以降低所述冷凝器主体内制冷剂的输出温度。

2.根据权利要求1所述的冷凝器组件，其特征在于，所述经济器包括与所述支管路连通的至少一换热管，所述换热管用于引导所述支管路输出的制冷剂，使所述制冷剂沿所述换热管流动并吸收所述冷凝器主体散发的热量。

3.根据权利要求2所述的冷凝器组件，其特征在于，所述经济器还包括集液管、及与所述支管路连接的分配管，所述至少一换热管的两端分别连接至所述集液管和所述分配管。

4.根据权利要求2或3所述的冷凝器组件，其特征在于，所述换热管包括依次导通的接入部、换热部及接出部，所述接入部与所述支管路导通，所述换热部位于所述冷凝器主体内。

5.根据权利要求1所述的冷凝器组件，其特征在于，所述冷凝器主体包括依次导通的输入管、散热部、过冷部及输出管，所述经济器设于所述过冷部内。

6.根据权利要求5所述的冷凝器组件，其特征在于，所述过冷部包括与所述散热部连通的顶层管道、及与所述输出管连通的底层管道，所述经济器设于所述顶层管道与所述底层管道之间；或所述经济器设于所述输出管与底层管道之间。

7.根据权利要求6所述的冷凝器组件，其特征在于，所述经济器平行于所述底层管道和/或所述顶层管道。

8.根据权利要求1所述的冷凝器组件，其特征在于，所述节流组件还包括设于主管路上的主膨胀阀和设于支管路上的支膨胀阀，制冷剂经所述支膨胀阀进入所述经济器。

9.根据权利要求1所述的冷凝器组件，其特征在于，所述节流组件包括总膨胀阀，所述主管路及所述支管路设于所述总膨胀阀上。

10.一种空调系统，其特征在于，包括压缩机和如权利要求1至9任一项所述的冷凝器组件，所述经济器与所述压缩机连接。