CN207584967U - 换热系统及具有其的空调器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种空调器的换热系统，包括依次设置的压缩机、四通阀、室内换热器、节流装置和室外换热器，且压缩机、四通阀、室内换热器、节流装置和室外换热器通过管道依次连接并组成封闭的冷媒管路，冷媒在封闭的冷媒管路内流动，换热系统还包括：气液分离器，设置于室内换热器和室外换热器之间，位于节流装置的下游；气液分离器配置成，当空调器工作于制热模式时，使自室内换热器流出并经由节流装置降压节流的冷媒气液分离，并引导气态冷媒和液态冷媒分别朝向压缩机和室外换热器流动。本实用新型通过在换热系统中设置气液分离器，提高换热系统中冷媒流速，使冷媒流动更为顺畅，减少其在流动过程中的压力损失，保证换热系统的制热效率。

Description

换热系统及具有其的空调器

技术领域

本实用新型涉及制热与空气调节领域，特别是涉及一种空调器的换热系统。

背景技术

现有空调器换热系统如附图1所示，当空调器运行制热时，气液混合的冷媒进入室外换热器进行蒸发，其中气体冷媒不工作，而是直接经由室外换热器回到压缩机，导致空调器换热系统中冷媒流动不顺畅，阻力大，压力损失大，制热效率低，制热能力不能充分发挥。

实用新型内容

本实用新型的一个目的是要提供一种制热效率高的空调器换热系统。

特别地，本实用新型提供了一种空调器的换热系统，包括依次设置的压缩机、四通阀、室内换热器、节流装置和室外换热器，且所述压缩机、所述四通阀、所述室内换热器、所述节流装置和所述室外换热器通过管道依次连接并组成封闭的冷媒管路，冷媒在所述封闭的冷媒管路内流动，其特征在于，所述换热系统还包括：

气液分离器，设置于所述室内换热器和所述室外换热器之间，且位于所述节流装置的下游；其中

所述气液分离器配置成，当所述空调器工作于制热模式时，使自所述室内换热器流出并经由所述节流装置降压节流的冷媒气液分离，并引导其中的气态冷媒和液态冷媒分别朝向所述压缩机和所述室外换热器流动。

进一步地，所述气液分离器具有冷媒入口、气体出口和液体出口；

所述冷媒入口与所述节流装置的输出端连通，所述气体出口与所述压缩机的储液器的输入端连通，所述液体出口与所述室外换热器的输入端连通。

进一步地，所述冷媒入口配置成位于所述气液分离器的顶部，以引导自所述节流装置流出的冷媒自所述气液分离器的顶部进入其内；

所述气体出口配置成位于所述气液分离器的顶部，以使分离出的气态冷媒自所述气液分离器顶部流出；以及

所述液体出口配置成位于所述气液分离器的底部，以使分离出的液态冷媒在重力的作用下自所述气液分离器底部流出。

进一步地，所述的换热系统还包括：

单向阀，设置于自所述气液分离器至所述储液器的输入端的冷媒流动路径上，以防止自所述气液分离器流向所述压缩机的储液器的气态冷媒倒流。

进一步地，所述气液分离器包括腔体以及引导冷媒流入和流出所述腔体的第一导管和第二导管；其中

所述冷媒入口和所述气体出口开设于所述腔体的顶部，所述液体出口开设于所述腔体底部；

所述第一导管配置成向下穿过所述冷媒入口并在所述腔体内部延伸至所述腔体的上部；

所述第二导管配置成向下穿过所述气体出口并在所述腔体内部延伸至所述腔体的底部，而后弯折向上延伸至所述腔体的上部；且

所述第二导管的最低处与所述液体出口连通，以使其内的液体冷媒自所述液体出口流出；以及

所述第一导管的位于所述腔体内部的端部低于所述第二导管的位于所述腔体内部的端部。

进一步地，所述第一导管的位于所述腔体内部的端部和所述第二导管的位于所述腔体内部的端部的高度差为2cm至10cm之间的任意值。

进一步地，所述第二导管的位于所述腔体内部的端部的开口配置成与水平面成一预设的倾斜角度，所述倾斜角度不小于15°。

本实用新型还提供一种空调器，其特征在于，包括以上任一所述的换热系统。

本实用新型的空调器换热系统通过设置气液分离器，并进一步地将该气液分离器设置于自室内换热器至室外换热器的流路上且位于节流装置的下游，从而使空调器在工作于制热模式时，使冷媒流路中不工作(是指不为空调器制热工作)的气体冷媒直接引导流回至压缩机，并使自室内换热器至室外换热器的流路中的冷媒均为液态，由此提高换热系统中冷媒流速，使冷媒的流动更为顺畅，减少其在流动过程中的压力损失，保证换热系统的制热效率。

根据下文结合附图对本实用新型具体实施例的详细描述，本领域技术人员将会更加明了本实用新型的上述以及其他目的、优点和特征。

附图说明

后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本实用新型的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解，这些附图未必是按比例绘制的。附图中：

图1是根据一个现有空调器换热系统的示意性原理图；

图2是根据本实用新型一个实施例的空调器换热系统的示意性原理图；

图3是根据本实用新型一个实施例的空调器换热系统的气液分离器的示意性结构图；

图4是根据本实用新型一个实施例的空调器换热系统的气液分离器的示意性俯视图；

图5是沿图4中的剖切线A-A截取的示意性剖视图。

具体实施方式

图2是根据本实用新型一个实施例的空调器的换热系统的示意性原理图。参见图2，换热系统可包括依次设置的压缩机100、四通阀200、室内换热器300、节流装置400和室外换热器700，且压缩机100、四通阀200、室内换热器300、节流装置400和室外换热器700通过管道10依次连接并组成封闭的冷媒管路，冷媒在封闭的冷媒管路内流动。

特别地，换热系统还包括气液分离器500。气液分离器500设置于室内换热器300和室外换热器700之间，且位于节流装置400的下游。气液分离器500可配置成当空调器工作于制热模式时，使自室内换热器300流出并经由节流装置400降压节流的冷媒气液分离，并引导其中的气态冷媒和液态冷媒分别朝向压缩机100和室外换热器700流动。

也即是，本实用新型的空调器换热系统通过设置气液分离器500，并进一步地将该气液分离器500设置于自室内换热器300至室外换热器700的流路上且位于节流装置400的下游，从而使空调器在工作于制热模式时，使冷媒流路中不工作(是指不为空调器制热工作)的气体冷媒直接引导流回至压缩机100，并使自室内换热器300至室外换热器700的流路中的冷媒均为液态，由此提高换热系统中冷媒流速，使冷媒的流动更为顺畅，减少其在流动过程中的压力损失，保证换热系统的制热效率。

在本实用新型的一些实施例中，气液分离器500具有冷媒入口501、气体出口502和液体出口503。具体地，冷媒入口501与节流装置400的输出端连通，气体出口502与压缩机100的储液器的输入端连通，液体出口503与室外换热器700的输入端连通。

进一步地，冷媒入口501可配置成位于气液分离器500的顶部，以引导自节流装置400流出的冷媒自气液分离器500的顶部进入其内。气体出口502配置成位于气液分离器500的顶部，以使分离出的气态冷媒自气液分离器500顶部流出。液体出口503可配置成位于气液分离器500的底部，以使分离出的液态冷媒在重力的作用下自气液分离器500底部流出。

也即是，气液分离器500可配置成具有大致竖直设置的安装状态，位于其内上部的管道10内的液体可在压力和重力的共同作用下在其内部向下流动。相应地，位于其内下部的管道10内的液体可同样在重力和压力的共同作用下向流出。进一步地，其管道10内的气体可在浮力的作用下上升并自气液分离器500顶部流出。由此，本实用新型的气液分离器500对换热系统中的冷媒流量的多少无特殊要求，冷媒在其自身重力的作用下即可通过本气液分离器500完成气液分离，简化了换热系统的整体结构。

在本实用新型的一些实施例中，换热系统还包括单向阀600。单向阀600可设置于自气液分离器500至储液器的输入端的冷媒流动路径上，以防止自气液分离器500流向压缩机100的气态冷媒倒流。

也即是，自气液分离器500的气体出口502至压缩机100的输入端的冷媒流路中可设置有一个使冷媒保持朝向压缩机100流动的单向阀600。由于压缩机100还具有接受自室外换热器700流出的气体冷媒，因此单向阀600可防止该部分气体冷媒在流入压缩机100前朝向气液分离器500所在管路流动，保证气液分离器500的分离效果。

图3是根据本实用新型一个实施例的空调器换热系统的气液分离器500的示意性结构图。参见图3，气液分离器500包括腔体504以及引导冷媒流入和流出腔体504的第一导管505和第二导管506。

图4是根据本实用新型一个实施例的空调器换热系统的气液分离器500的示意性俯视图。图5是沿图4中的剖切线A-A截取的示意性剖视图。

参见图4和图5，冷媒入口501和气体出口502均开设于腔体504的顶部，液体出口503开设于腔体504底部。具体地，第一导管505可配置成向下穿过冷媒入口501并在腔体504内部延伸至腔体504的上部，以引导气液混合冷媒流入腔体504，并在重力作用下落至腔体504下部。第二导管506配置成向下穿过气体出口502并在腔体504内部延伸至腔体504的底部，而后弯折向上延伸至腔体504的上部。进一步地，第二导管506的最低处与液体出口503连通，以使其内的液体冷媒自液体出口503流出。第一导管505的位于腔体504内部的端部低于第二导管506的位于腔体504内部的端部。

也即是，自第一导管505进入腔体504的冷媒首先汇集至腔体504下部且气体冷媒会漂浮于液体冷媒的上方，进而气体冷媒可在压缩机100的吸力的作用下向上经由第二导管506的位于腔室内部的端部进入第二管路并持续流动经由气体出口502流出。进一步地，分离出的液态冷媒则在其液面升至第二导管506的位于腔体504内的端部所处高度时进入第二管路，并在第二管路中在重力的作用下向下流动至液体出口503并流出气液分离器500。

特别地，由于第一管路的位于腔体504内的端部低于第二管路的位于腔体504内的端部，保证自第一管路流入腔体504内的冷媒不会直接进入第二管路，由此使气液混合冷媒在腔室内有足够的时间进行彻底分离，保证气液分离器500的分离效果。

在本实用新型的一些实施例中，第一导管505的位于腔体504内部的端部和第二导管506的位于腔体504内部的端部的高度差为2cm至10cm之间的任意值。例如，可以为2cm、3cm、4cm、5cm、6cm、7cm、8cm、9cm或10cm。可选地，第一导管505的位于腔体504内部的端部的至少部分边缘抵触于第二导管506的外表面。也即是，自第一管路流入腔体504的气液混合冷媒可顺着第二导管506外壁流至腔体504的底部，避免对气液分离器500的内部结构产生冲击或对已经汇集于腔室内的冷媒产生冲击，进而当大量冷媒快速流入气液分离器500时，已完成气液分离的冷媒可不受影响地分别自气体出口502和液体出口503流出。

在本实用新型的一些实施例中，第二导管506的位于腔体504内部的端部的开口配置成与水平面成一预设的倾斜角度。具体地，该倾斜角度不小于15°。例如，该倾斜角度可以为15°、20°、25°、30°、35°、40°、45°等角度。也即是，第二导管506的位于腔体504内部的端部的开口略大于其管路内径，增加腔体504内部的冷媒与第二导管506位于腔体504内部的端部的接触面积，加快气液分离速率。

本实用新型还提供一种空调器，包括以上任一实施例中的换热系统，气液分离器可设置于空调器的室外机内部，以在空调器运行制热模式时提高其换热系统中冷媒的流速及换热效率，增强其制热效果。

至此，本领域技术人员应认识到，虽然本文已详尽示出和描述了本实用新型的多个示例性实施例，但是，在不脱离本实用新型精神和范围的情况下，仍可根据本实用新型公开的内容直接确定或推导出符合本实用新型原理的许多其他变型或修改。因此，本实用新型的范围应被理解和认定为覆盖了所有这些其他变型或修改。

Claims (8)

1.一种空调器的换热系统，包括依次设置的压缩机、四通阀、室内换热器、节流装置和室外换热器，且所述压缩机、所述四通阀、所述室内换热器、所述节流装置和所述室外换热器通过管道依次连接并组成封闭的冷媒管路，冷媒在所述封闭的冷媒管路内流动，其特征在于，所述换热系统还包括：

气液分离器，设置于所述室内换热器和所述室外换热器之间，且位于所述节流装置的下游；其中

所述气液分离器配置成，当所述空调器工作于制热模式时，使自所述室内换热器流出并经由所述节流装置降压节流的冷媒气液分离，并引导其中的气态冷媒和液态冷媒分别朝向所述压缩机和所述室外换热器流动。

2.根据权利要求1所述的换热系统，其特征在于，

所述气液分离器具有冷媒入口、气体出口和液体出口；

所述冷媒入口与所述节流装置的输出端连通，所述气体出口与所述压缩机的储液器的输入端连通，所述液体出口与所述室外换热器的输入端连通。

3.根据权利要求2所述的换热系统，其特征在于，

所述冷媒入口配置成位于所述气液分离器的顶部，以引导自所述节流装置流出的冷媒自所述气液分离器的顶部进入其内；

所述气体出口配置成位于所述气液分离器的顶部，以使分离出的气态冷媒自所述气液分离器顶部流出；以及

所述液体出口配置成位于所述气液分离器的底部，以使分离出的液态冷媒在重力的作用下自所述气液分离器底部流出。

4.根据权利要求3所述的换热系统，其特征在于，还包括：

单向阀，设置于自所述气液分离器至所述储液器的输入端的冷媒流动路径上，以防止自所述气液分离器流向所述压缩机的储液器的气态冷媒倒流。

5.根据权利要求4所述的换热系统，其特征在于，

所述气液分离器包括腔体以及引导冷媒流入和流出所述腔体的第一导管和第二导管；其中

所述冷媒入口和所述气体出口开设于所述腔体的顶部，所述液体出口开设于所述腔体底部；

所述第一导管配置成向下穿过所述冷媒入口并在所述腔体内部延伸至所述腔体的上部；

所述第二导管配置成向下穿过所述气体出口并在所述腔体内部延伸至所述腔体的底部，而后弯折向上延伸至所述腔体的上部；且

所述第二导管的最低处与所述液体出口连通，以使其内的液体冷媒自所述液体出口流出；以及

所述第一导管的位于所述腔体内部的端部低于所述第二导管的位于所述腔体内部的端部。

6.根据权利要求5所述的换热系统，其特征在于，

所述第一导管的位于所述腔体内部的端部和所述第二导管的位于所述腔体内部的端部的高度差为2cm至10cm之间的任意值。

7.根据权利要求5所述的换热系统，其特征在于，

所述第二导管的位于所述腔体内部的端部的开口配置成与水平面成一预设的倾斜角度，所述倾斜角度不小于15°。

8.一种空调器，其特征在于，包括权利要求1-7任一项所述的换热系统。