CN208205201U - 柜式室内机及空调器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种柜式室内机及空调器，所述柜式室内机包括壳体、贯流风轮及单排换热器；所述壳体设有进风口、出风口及连通所述进风口和所述出风口的风道；所述贯流风轮安装于该风道内；所述单排换热器设于该风道内，所述单排换热器包括一翅片组及连接所述翅片组的盘管组，所述盘管组包括n₁个主盘管，以及位于所述n₁个主盘管下方的n₂个第一副盘管，n₁≥2，1≤n₂＜n₁，所述n₂个所述第一副盘管一端通过跨管与其中任意n₂个所述主盘管分别一一对应串联连通后，所述n₂个所述第一副盘管的另一端与其余的所述主盘管并联连通。该柜式室内机在制热模式下，制冷剂自所述n₁个主盘管上端的并联管路向其下端的并联管路流动。

Description

柜式室内机及空调器

技术领域

本实用新型涉及空调器技术领域，特别涉及一种柜式室内机及空调器。

背景技术

常规柜式室内机通常使用的换热器为双排换热器，该双排换热器包括前排换热器和后排换热器，进风气流依次吹过前排换热器和后排换热器进行换热，换热后形成出风气流向室内吹出。在气流穿过蒸发器进行换热时，前排蒸发器换热好，后排蒸发器换热差，后排蒸发器得不到充分利用，还增加了成本。而且，制热状态下，在双排蒸发器的n型流路中，制冷剂首先从后排换热器自上向下流动，再经前排换热器自上向下流出，位于进风侧的制冷剂支路出口制冷剂温度较低，背风侧的制冷剂支路进口温度较高，进出口的水平位置相差不大，这样导致冷热干扰，影响换热效率。

实用新型内容

本实用新型的主要目的是提出一种柜式室内机及空调器，旨在提高换热效率，节省成本。

为实现上述目的，本实用新型提出一种柜式室内机及包括有所述柜式室内机的空调器，所述柜式室内机包括壳体、贯流风轮及单排换热器；所述壳体的后侧壁设有进风口，所述壳体的前侧壁设有出风口，所述出风口呈上下向延伸，所述壳体内具有连通所述进风口和所述出风口的风道；所述贯流风轮安装于所述风道内，且呈上下向延伸设置；所述单排换热器设于所述风道内，且位于所述贯流风轮和进风口之间，所述单排换热器包括一翅片组及连接所述翅片组的盘管组，所述盘管组包括n₁个主盘管，以及位于所述n₁个主盘管下方的n₂个第一副盘管，n₁≥2，1≤n₂＜n₁，所述n₂个所述第一副盘管一端通过跨管与其中任意n₂个所述主盘管分别一一对应串联连通后，所述n₂个所述第一副盘管的另一端与其余的所述主盘管并联连通；所述柜式室内机在制热模式下，制冷剂自所述n₁个主盘管上端的并联管路向其下端的并联管路流动。

优选地，所述n个主盘管中，位于最上方的主盘管为第一主盘管，所述第一主盘管占用所述翅片组的高度为H₁，位于所述第一主盘管下方下方除最下方主盘管外的任意一主盘管占用所述翅片组的高度H_i，H_i＝[0.6H₁，1.4H₁]。

优选地，所述盘管组还包括设于所述n₂个第一副盘管下方的第二副盘管，所述n₂个所述第一副盘管的另一端与其余的所述主盘管并联连通后，通过跨管与所述第二副盘管连通。

优选地，所述n个主盘管中，位于最上方的主盘管为第一主盘管，所述第一主盘管占用所述翅片组的高度为H₁，任意一所述第一副盘管及/或所述第二副盘管占用所述翅片组的高度为H_f，H_f∈[0.1H₁，0.6H₁]。

优选地，所述第二副盘管占用所述翅片组的高度，小于或等于每一所述第一副盘管占用所述翅片组的高度。

优选地，所述翅片组包括多个间隔排布的换热翅片，任意相邻的两所述换热翅片之间的间距为0.6mm～2.0mm。

优选地，所述单排换热器在所述壳体的宽度方向上，呈向后凹陷的凹弧状设置，以使得所述单排换热器呈半包围状包围所述贯流风轮。

优选地，所述单排换热器所占扇形区域对应的圆心位于所述贯流风轮的旋转中心，且所述扇形区域对应的圆心角为110°～180°。

优选地，n₁∈[2，6]。

本实用新型的技术方案，在柜式室内机内设置单排换热器，该单排换热器包括一翅片组及设于所述翅片组上的盘管组，该盘管组的n₂个第一副盘管一端通过跨管与该盘管组中的任意n₂个所述主盘管分别一一对应串联连通，所述 n₂个所述第一副盘管的另一端与其余的所述主盘管并联连通。从而在所述柜式室内机进行制热模式时下，制冷剂自所述盘管组上端的并联管路分流向下流动，即制冷剂上进下出。因此，在换热过程中，制冷剂液化后由于自身的重力作用，适当减小液化后的制冷剂在主盘管中的流动阻力，从而当进风气流经过翅片后，由于制冷剂的不断流动换热，不易产生制冷剂积液，进而，持续流动的制冷剂与进风气流的有效换热，大幅度提高了柜式室内机的换热效率。

在此值得一提的是，常规柜式室内机的在工作时，其前排蒸发器贡献约 70％的换热量，后排蒸发器贡献约30％换热量，该后排换热器得不到充分利用，还增加了成本。而在本实用新型的柜式室内机中，通过采用单排换热器，该单排热器相对于常规柜式室内机的双排换热器而言，减小了翅片及盘管的耗材量及加工量，大大降低了成本。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本实用新型柜式室内机一实施例的结构示意图；

图2为图1中柜式室内机的单排换热器与气流换热的示意图；

图3为图1中柜柜式室内机的单排换热器的结构示意图；

图4为图3中单排换热器中管路的结构示意图；

图5为图4中单排换热器中在制热模式下，其制冷剂流向的示意图；

图6为图4中单排换热器中管路的另一结构示意图；

图7为图1中柜柜式室内机的单排换热器再一实施例的结构示意图；

图8为图7中单排换热器中管路的结构示意图；

图9为图7中单排换热器中在制热模式下，其制冷剂流向的示意图。

附图标号说明：

标号	名称	标号	名称
				100	柜式室内机	132a	第一主盘管
110	壳体	132b	第二主盘管
				120	贯流风轮	132c	第三主盘管
130	单排换热器	133	第一副盘管
				131	换热翅片	134	第二副盘管
132	主盘管

本实用新型目的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明，若本实用新型实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示) 下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本实用新型实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

本实用新型提供一种柜式室内机，能够解决常规空调室内机在制热模式上暖足效果差的问题，以提升用户的舒适体验。应说明的是，该柜式室内机可以是方形柜机或者圆形柜机，在以上实施例中，均以圆形柜机为例进行解释说明。

请参阅图1至图3，虚线箭头指示的是流体流动方向。本实用新型的柜式室内机100的第一实施例中，柜式室内机100包括壳体110、贯流风轮120及单排换热器130；壳体110的后侧壁设有进风口，壳体110的前侧壁设有出风口，所述出风口呈下上向延伸，壳体110内具有连通所述进风口和所述出风口的风道；贯流风轮120安装于所述风道内，且呈下上向延伸设置；单排换热器130设于所述风道内，且位于贯流风轮120和进风口之间，单排换热器130包括一翅片组及盘管组，所述盘管组包括自上向下依次设于所述翅片组上的n₁个主盘管132，以及位于所述n₁个主盘管132下方的n₂个第一副盘管133， n₁≥2，1≤n₂＜n₁，所述n₂个第一副盘管133一端通过跨管与其中任意n₂个主盘管132分别一一对应串联连通后，所述n₂个第一副盘管133的另一端与其余的主盘管132并联连通。柜式室内机100在制热模式上，制冷剂自所述盘管组上端的并联管路向其下端的并联管路流动，即制冷剂上进下出。

具体而言，柜式室内机100为圆形柜机，故柜式室内机100的壳体110呈圆形设置。在其他实施例中，柜式室内机100为方形柜机，其壳体110呈方形柱状设置。此外，壳体110亦可以呈椭圆形柱状设置，并没有具体限定，视实际需要安装位置或占用空间大小等不同而进行相应设计即可。所述进风口设于壳体110的后侧壁，且所述进风口呈上下向延伸；所述出风口设于壳体110的前侧壁，所述出风口亦呈上下向延伸而与所述进风口相对。

单排换热器130位于贯流风轮120和进风口之间。在柜式室内机100工作时，贯流风轮120旋转以驱动进风气流自所述进风口进入所述风道，该进风气流在风道内与该单排换热器130换热后形成出风气流，该出风气流在贯流风轮 120的驱动上，自所述出风口向室内吹出。

请参阅图2和图3，单排换热器130的翅片组包括多个依次间隔设置的换热翅片131。单排换热器130的n₁个主盘管132呈上下向依次设于所述翅片组，所述n₁个主盘管132的上端并联至总进口管，所述n₂个第一副盘管133 一端通过跨管与其中任意n₂个主盘管132下端分别一一对应串联连通，所述 n₂个第一副盘管133的另一端与其余的主盘管132并联连通，以使得单排换热器130具有n₁个制冷剂分流支路。至于n₁个主盘管132的具体数量，则没有限定，n₁为大于或等于2的自然数，n₁∈[2，6]，例如2、3、4、5等。但是主盘管132的数量不宜过多，否则制冷剂在每一主盘管132的管程较短，制冷剂换热不充分，换热效率下降；主盘管132的数量不宜过少，否则制冷剂在每一主盘管132管程较长，阻力过大，该单排换热器130亦可能仅在其下端产生过度过冷，换热效率下降。故为确保制冷剂在主盘管132内充分换热，优选地，n₁∈[2，4]。

在此，以n₁＝3、n₂＝2为例，对制冷剂在单排换热器130内的流向进行解释说明。为便于解释，在此定义：所述n₁个主盘管132中，三个主盘管132 自上向下依次为第一主盘管132a、第二主盘管132b及第三主盘管132c，第一主盘管132a与位于最下方的第一副盘管133串联，第二主盘管132b与位于另一第一副盘管133串联，两第一副盘管133的下端与第一副盘管133下端并联至总出口管。请参阅图4，在n₁＝3、n₂＝2时，该单排换热器130具有I、 II及III共三个制冷剂分流支路。当柜式室内机100处于制热模式时，制冷剂进入总进口管后，部分制冷剂经总进口管分流后经第I分流支路的第一主盘管 132a、其中一第一副盘管133，最后汇集于所述总出口管；再一部分经第II分流支路的第一主盘管132a、另一第一副盘管133，最后汇集于所述总出口管；其余部分制冷剂经第III分流支路下的第二主盘管132c后流向所述总出口管，而与前述第I分流支路及第II分流支路的制冷剂汇集。应说明的是，该“总进口管”及“总出口管”均是针对制热模式上制冷剂的流动方向而言的。在制冷模式下，制冷剂在单排换热器130中的流向相反，故该“总进口管”实际应为总出口管，该“总出口管”实际应为总进口管。

请参阅图5，当柜式室内机100处于制热模式时，制冷剂上进下出，该单排换热器130的n₁主盘管132所在位置为制冷剂的过热区及/或两相区，该单排换热器130的n₂第一副盘管133所在位置为制冷剂的过冷区。将各分流支路的过冷区集中设置在蒸发器下部，可以减少各支路冷热区的互相干扰，改善蒸发器换热不均状态，提高换热效率。

本实用新型的技术方案，在柜式室内机100内设置单排换热器130，该单排换热器130包括一翅片组及设于所述翅片组下的盘管组，该盘管组的n₂个第一副盘管133一端通过跨管与该盘管组中的任意n₂个主盘管132分别一一对应串联连通，所述n₂个第一副盘管133的另一端与其余的主盘管132并联连通。请结合图1和图5参阅，在柜式室内机100进行制热模式时上，制冷剂自所述盘管组上端的并联管路分流向下流动，即制冷剂上进下出，在换热过程中，制冷剂液化后由于自身的重力作用，适当减小液化后的制冷剂在主盘管132中的流动阻力，从而当进风气流经过翅片后，由于制冷剂的不断流动换热，不易产生制冷剂积液，进而，持续流动的制冷剂与进风气流的有效换热，大幅度提高了柜式室内机100的换热效率。

在此值得一提的是，常规柜式室内机的在工作时，其前排蒸发器贡献约 70％的换热量，后排蒸发器贡献约30％换热量，该后排的换热器得不到充分利用，还增加了成本。而在本实用新型的柜式室内机中，通过采用单排换热器，该单排热器相对于常规柜式室内机的双排换热器而言，减小了翅片及盘管的耗材量及加工量，大大降低了成本。

请参阅图4和图5，基于下述实施例中，所述n₁个主盘管132占用所述翅片的高度可以基本相同，但是为了提高出风口上端的出风温度，以达到暖足效果，所述n₁个主盘管132中，位于最上方的主盘管为第一主盘管132a，所述第一主盘管132a占用所述翅片组的高度为H₁，位于所述第一主盘管132a下方的任意一主盘管132占用所述翅片组的高度H_i，H_i＝[0.6H₁，1.4H₁]。例如，位于第一主盘管132a上方的主盘管132以此定义为第二主盘管132b、第三主盘管 132c……第n主盘管，所述第二主盘管132b、第三主盘管132c……第n主盘管占用所述翅片组的高度依次对应为H₂、H₃…H_i，其中，H₂、H₃…H_i＝[0.6H₁，1.4H₁]。在其他实施例中，为兼顾制冷的分流效果，每一第一主盘管132a与位于第一主盘管132a下方的第二主盘管亦可采用相同或者略有不同的高度，同时制冷时也有较好的分流和换热效果。

请参阅图6和图7，在本实用新型的第二实施例中，与下述第一实施例不同之处在于，所述盘管组还包括设于所述n₂个第一副盘管133下方的第二副盘管134，所述n₂个第一副盘管133的另一端与其余的主盘管132并联连通后，通过跨管与第二副盘管134连通。

具体地，所述n₂个第一副盘管133的下端与第二主盘管132b的下端通过跨管与第二副盘管134的上端连通。该柜式室内机100在制热模式上，该单排换热器130的第二副盘管134所在位置为制冷剂的过冷区，制冷剂首先经n₁个主盘管132及n₂个第一副盘管133流出后，进入第二副盘管134中进行换热，在此进一步过冷。进风气流在此与单排换热器130的各副盘管133及换热翅片131发生热交换形成温度略低的温气流。

由此可见，本实用新型第二实施例中的柜式室内机100，将过冷区进一步分开，能够进一步提高制热的过冷度，确保该单排换热器130充分换热，提高换热效率。

在本实施例中，所述n个主盘管132中，位于最上方的主盘管132为第一主盘管132a，第一主盘管132a占用所述翅片组的高度为H₁，任意一第一副盘管133占用所述翅片组的高度为H_f，H_f∈[0.1H₁，0.6H₁]；及/或，所述第二副盘管 134占用所述翅片组的高度为H_f，H_f∈[0.1H₁，0.6H₁]。即是说，第一副盘管133 或第二副盘管134占用所述翅片组的高度，小于任意一主盘管132占用所述翅片组的高度，制冷剂在单排换热器130的下端过冷，过冷段较短，既保证一定的制热过冷度，又不至于浪费散热面积。

优选地，第二副盘管134占用所述翅片组的高度，小于或等于每一第一副盘管133占用所述翅片组的高度，既保证一定的制热过冷度，又不至于浪费散热面积。

请参阅图2和图3，基于上述任意一实施例，由于柜式室内机100采用单排换热器130，因此，在本实施例中，为了确保进风气流能够与该单排换热器 130充分换热，以提高换热效率，单排换热器130在壳体110的宽度方向上，呈向后凹陷的凹弧状设置，以使得单排换热器130呈半包围状包围贯流风轮 120。

具体地，单排换热器130设于贯流风轮120和进风口之间，且单排换热器130自后向前呈半包围状包围贯流风轮120，以此可在柜式室内机100内部的较小空间内，将单排换热器130的尺寸设计得较大，有效增大单排换热器 130的换热面积，从而有利于提高换热效率。相比于常规的直排状的换热器，本实用新型的单排换热器130的换热面积更大，换热效率更高。

为确保单排换热器130的进风面积，优选地，单排换热器130所占扇形区域对应的圆心位于贯流风轮120的旋转中心，且所述扇形区域对应的圆心角为120°～140°，例如125°、130°、135°等均可，在此不设限定。以此设计，可增大单排换热器130包围贯流风轮120的范围，增大单排换热器130 的进风面积，确保换热均匀。

请参阅图2和图3，在本实施例中，所述翅片组包括多个间隔排布的换热翅片131，所述多个换热翅片131绕贯流风轮120的外围依次间隔排布。若所述多个换热翅片131之间的间距过大，易造成进风气流与换热翅片131接触不充分，换热效果较差；若所述多个换热翅片131之间的间距过小，则所述多个换热翅片131较为密集而增大了风阻，进风气流难以通过单排换热器130，大大减小出风量。故在此限定，任意相邻的两所述换热翅片131之间的间距为0.6mm～2.0mm，例如，例如，具体可以是0.8mm、1.0mm、1.2mm或者1.5mm 等，在此，任意相邻的两换热器翅片131之间的间距优选为1.0mm～1.5mm，例如，1.2mm、1.3mm或者1.4mm，以此确保各个换热翅片131与进风气流充分接触换热的同时，进风气流能够顺畅地通过单排换热器130。特别地，在单排换热器130所占扇形区域对应的圆心角为120°～130°、且任意相邻的两所述换热翅片131之间的间距为0.8mm～1.5mm，每一所述换热翅片的宽度为 18mm～20mm时，单排换热器130达到最佳的换热效率。

本实用新型还提供一种空调器，所述空调器包括柜式室内机，所述柜式室内机的具体结构参照上述实施例，由于本空调器采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此同样具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的发明构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种柜式室内机，其特征在于，包括：

壳体，所述壳体的后侧壁设有进风口，所述壳体的前侧壁设有出风口，所述出风口呈上下向延伸，所述壳体内具有连通所述进风口和所述出风口的风道；

贯流风轮，安装于所述风道内，且呈上下向延伸设置；以及

单排换热器，设于所述风道内，且位于所述贯流风轮和进风口之间，所述单排换热器包括一翅片组及连接所述翅片组的盘管组，所述盘管组包括n₁个主盘管，以及位于所述n₁个主盘管下方的n₂个第一副盘管，n₁≥2，1≤n₂＜n₁，所述n₂个所述第一副盘管一端通过跨管与其中任意n₂个所述主盘管分别一一对应串联连通后，所述n₂个所述第一副盘管的另一端与其余的所述主盘管并联连通；

所述柜式室内机在制热模式下，制冷剂自所述n₁个主盘管上端的并联管路向其下端的并联管路流动。

2.如权利要求1所述的柜式室内机，其特征在于，所述n₁个主盘管中，位于最上方的主盘管为第一主盘管，所述第一主盘管占用所述翅片组的高度为H₁，位于所述第一主盘管下方除最下方主盘管外的任意一主盘管占用所述翅片组的高度H_i，H_i＝[0.6H₁，1.4H₁]。

3.如权利要求1所述的柜式室内机，其特征在于，所述盘管组还包括设于所述n₂个第一副盘管下方的第二副盘管，所述n₂个所述第一副盘管的另一端与其余的所述主盘管并联连通后，通过跨管与所述第二副盘管连通。

4.如权利要求3所述的柜式室内机，其特征在于，所述n₁个主盘管中，位于最上方的主盘管为第一主盘管，所述第一主盘管占用所述翅片组的高度为H₁，任意一所述第一副盘管及/或所述第二副盘管占用所述翅片组的高度为H_f，H_f∈[0.1H₁，0.6H₁]。

5.如权利要求3所述的柜式室内机，其特征在于，所述第二副盘管占用所述翅片组的高度，小于或等于每一所述第一副盘管占用所述翅片组的高度。

6.如权利要求1所述的柜式室内机，其特征在于，所述翅片组包括多个间隔排布的换热翅片，任意相邻的两所述换热翅片之间的间距为0.6mm～2.0mm。

7.如权利要求1至6任意一项所述的柜式室内机，其特征在于，所述单排换热器在所述壳体的宽度方向上，呈向后凹陷的凹弧状设置，以使得所述单排换热器呈半包围状包围所述贯流风轮。

8.如权利要求7所述的柜式室内机，其特征在于，所述单排换热器所占扇形区域对应的圆心位于所述贯流风轮的旋转中心，且所述扇形区域对应的圆心角为110°～180°。

9.如权利要求1至6任意一项所述的柜式室内机，其特征在于，n₁∈[2，6]。

10.一种空调器，其特征在于，包括如权利要求1至9任意一项所述的柜式室内机。