CN212538368U - 用于空调的散热系统、空调 - Google Patents

Abstract

本申请涉及散热技术领域，公开一种用于空调的散热系统，包括：吹胀板，包括供冷媒流通的第一管路，被配置为与空调的压缩机换热；冷凝部，包括供冷媒流通的第二管路，被配置为与空调的储液罐换热；连接管，与第一管路和第二管路连通，以形成冷媒循环回路。在空调制热时，吹胀板内流通的冷媒与压缩机进行换热，将压缩机产生的热量收集，冷媒通过连接管流动至冷凝部，将热量传递给储液罐，能够提高空调的蒸发压力和压缩机的回气过热度，从而提升空调的制热量，并实现对压缩机热量的利用，减少能源浪费。本申请还公开一种空调。

Description

用于空调的散热系统、空调

技术领域

本申请涉及散热技术领域，例如涉及一种用于空调的散热系统、空调。

背景技术

目前，压缩机的作用是通过自身的运转实现制冷剂的气态、液态转化，从而吸热与放热，实现制冷或者制热。空调在运行过程中，压缩机各个部件之间发生摩擦，一部分的摩擦转化为压缩机的震动，一部分的摩擦转化为热量。该热量通常都是缓慢释放于空气中。

在实现本公开实施例的过程中，发现相关技术中至少存在如下问题：压缩机的热量直接释放到大气中，造成能源浪费。

实用新型内容

为了对披露的实施例的一些方面有基本的理解，下面给出了简单的概括。所述概括不是泛泛评述，也不是要确定关键/重要组成元素或描绘这些实施例的保护范围，而是作为后面的详细说明的序言。

本公开实施例提供一种用于空调的散热系统、空调，以解决压缩机的热量直接释放到大气中，造成能源浪费的问题。

在一些实施例中，用于空调的散热系统，包括：吹胀板，包括供冷媒流通的第一管路，被配置为与所述空调的压缩机换热；冷凝部，包括供冷媒流通的第二管路，被配置为与所述空调的储液罐换热；连接管，与所述第一管路和所述第二管路连通，以形成冷媒循环回路。

在一些实施例中，空调包括如前述实施例提供的用于空调的散热系统。

本公开实施例提供的用于空调的散热系统、空调，可以实现以下技术效果：在空调制热时，吹胀板内流通的冷媒与压缩机进行换热，将压缩机产生的热量收集，冷媒通过连接管流动至冷凝部，将热量传递给储液罐，能够提高空调的蒸发压力和压缩机的回气过热度，从而提升空调的制热量，并实现对压缩机热量的利用，减少能源浪费。

以上的总体描述和下文中的描述仅是示例性和解释性的，不用于限制本申请。

附图说明

一个或多个实施例通过与之对应的附图进行示例性说明，这些示例性说明和附图并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件示为类似的元件，附图不构成比例限制，并且其中：

图1是本公开实施例提供的一个用于空调的散热系统结构示意图；

图2是本公开实施例提供的一个散热系统、压缩机和储液罐的组合结构示意图；

图3是图2中储液罐剖开后的结构示意图；

图4是本公开实施例提供的一个吹胀板的结构示意图。

附图标记：

10、吹胀板；101、主体；11、第一管路；110、第一环形管组；111、第二环形管组；112、直管组；12、紧固结构；120、第一紧固板；121、第二紧固板；20、冷凝部；21、第二管路；30、连接管；31、第一连接管；32、第二连接管；40、压缩机；50、储液罐。

具体实施方式

为了能够更加详尽地了解本公开实施例的特点与技术内容，下面结合附图对本公开实施例的实现进行详细阐述，所附附图仅供参考说明之用，并非用来限定本公开实施例。在以下的技术描述中，为方便解释起见，通过多个细节以提供对所披露实施例的充分理解。然而，在没有这些细节的情况下，一个或多个实施例仍然可以实施。在其它情况下，为简化附图，熟知的结构和装置可以简化展示。

本公开实施例的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本公开实施例的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。

本公开实施例中，术语“上”、“下”、“内”、“中”、“外”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系。这些术语主要是为了更好地描述本公开实施例及其实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本公开实施例中的具体含义。

另外，术语“设置”、“连接”、“固定”应做广义理解。例如，“连接”可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本公开实施例中的具体含义。

除非另有说明，术语“多个”表示两个或两个以上。

本公开实施例中，字符“/”表示前后对象是一种“或”的关系。例如，A/B表示：A或B。

术语“和/或”是一种描述对象的关联关系，表示可以存在三种关系。例如，A和/或B，表示：A或B，或，A和B这三种关系。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本公开实施例中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

结合图1、2所示，本公开实施例提供一种用于空调的散热系统，包括：吹胀板10、冷凝部20和连接管30。吹胀板10包括供冷媒流通的第一管路11，被配置为与空调的压缩机40换热；冷凝部20包括供冷媒流通的第二管路21，被配置为与空调的储液罐50换热；连接管30与第一管路11和第二管路21连通，以形成冷媒循环回路。

吹胀板10的第一管路11、冷凝部20的第二管路21和连接管30构成冷媒循环回路，冷媒在循环回路中循环流动，在第一管路11和第二管路21实现换热。当冷媒流动至第一管路11时，与压缩机40进行换热，收集压缩机40产生的热量；当冷媒通过连接管30流动至第二管路21时，与储液罐50换热，将收集的热量释放给储液罐50。

压缩机40在运行时，各个部件之间发生摩擦，一部分的摩擦转化为压缩机40的震动，一部分的摩擦则转化为热量。吹胀板10可以收集压缩机40产生的热量。吹胀板10的制备工艺可以是将两块工业铝板复合焊接后，经过热轧、冷精轧及退火后，用氮气吹胀使铝板之间形成第一管路11。第一管路11能够使冷媒在铝板内流动，实现换热。

当空调进行制热时，气态冷媒被压缩机40加压，成为高温高压气体，进入室内换热器，冷凝液化放热，成为液体，同时将室内空气加热。液态冷媒经节流装置减压，进入室外换热器，蒸发气化吸热，成为气体，同时吸取室外空气的热量。在空调系统中，储液罐50能够收集液态冷媒，并使气态冷媒进入压缩机40，避免液态冷媒对压缩机40造成液击。通过该实施例，在空调制热过程中，散热系统将热量从压缩机40传递给储液罐50，能够促进储液罐50内的液态冷媒蒸发，进而提升空调系统的蒸发压力，并且，冷媒吸收热量后温度提升，能够提高压缩机40的回气过热度，从而实现空调制热量的提升，也合理利用了压缩机40的热量。

可选地，第一管路11、第二管路21和连接管30均为自驱动循环热管。自驱动循环热管(SDCH)是一种高效的热动力驱动的自循环两相传热装置，它利用热声效应产生驱动力，利用工质沸腾与冷凝的相变过程来传递热量。与常规热管相比解决了气液两相混合问题，从而大大提高温度的传导效率。自驱动循环热管具有热流密度高(在ΔT≤1℃时，热流密度可超过500W/cm²)、传输热量大且传热距离远的特点，可靠性高无运动部件，工作寿命可达15年以上。

稳定状态下吹胀板10、连接管30、冷凝部20之间无质量交换，内部压力一致，处于汽液两相热平衡状态。当吹胀板10内温度发生变化时，自驱循环热管内部冷媒发生沸腾。腔体内的工质发生吸热沸腾，沸腾工质沿内部流道发生连续的蒸发沸腾，多次蒸发能量累积达到闪蒸、爆沸效果，实现温度的高效传递。吹胀板10冷媒压力发生变化，从而驱动冷媒沿循环管路流动。

可选地，结合图1所示，第一管路11和第二管路21均包括入口和出口，连接管30包括第一连接管31和第二连接管32，其中，第一连接管31的两端分别连接第一管路11的出口和第二管路21的入口，第二连接管32的两端分别连接第二管路21的出口和第一管路11的入口。这样，能够使连接管30、第一管路11和第二管路21形成闭合的冷媒循环回路。

可选地，结合图4所示，第一管路11包括第一环形管组110、直管组112和第二环形管组111。其中，第一环形管组110和第二环形管组111之间通过直管组112连通。冷媒流动经过第一环形管组110、第二环形管组111和直管组112，能够与压缩机40充分换热。环形管组的管路呈弯曲状，能够延长冷媒流通的路径，增加冷媒与压缩机40换热的时间，进而增大换热量。并且，环形管组有利于气态冷媒的流动，使吸收了热量成为气态的冷媒尽快从吹胀板10流出。冷媒在第一环形管组110和第二环形管组111之间通过直管组112实现流通，直管组112使冷媒能够尽快从第一环形管组110流动至第二环形管组111，并且，冷媒在直管组112内也能够与压缩机40进行换热。

可选地，第一管路11的入口设置于第二环形管组111，第一管路11的出口设置于第一环形管组110，第一环形管组110设置于第二环形管组111的上方。这样，冷媒从连接管30流出后，先进入第二环形管组111，然后经过直管组112向上流动进入第一环形管组110，从第一环形管组110流出后进入连接管30。由于冷媒在第一管路11内随着换热过程的进行，逐渐变为气态，具有向上流动的趋势，故将第一环形管组110和第二环形管组111呈上、下方式布置，并将出口设置在位于上部的第一环形管组110，有利于冷媒的流动。

可选地，第一环形管组110和第二环形管组111均沿主体101的周向设置。第一环形管组110和第二环形管组111能够充分吸收压缩机40释放的热量。可选地，第一环形管组110和第二环形管组111均包括多个环形子管，多个环形子管呈多排多列分布，第一环形管组110的相邻的环形子管连通，第二环形管组111的相邻的环形子管连通。这样，冷媒能够在各个环形子管内流动换热。

可选地，连接管30设有电磁阀(未示出)。通过电磁阀控制连接管30的通断，进而控制冷媒是否流动。当空调未进行制热时，可控制连接管30断开，停止压缩机40与储液罐50的换热。

在一些实施例中，结合图1至3所示，吹胀板10还包括主体101。主体101设置于压缩机40的外周，其中，第一管路11设置于主体101内部。第一管路11设置在主体101内部，主体101设置在压缩机40的外周，可以从各个方向吸收压缩机40产生的热量，提升换热效果。可选地，第一管路11沿压缩机40的外周延伸。这样，冷媒从第一管路11流过，能够沿压缩机40的周向与压缩机40进行换热。可选地，主体101为铝质。这样，便于加工成吹胀板10。可选地，主体101为板状，且板面平行于压缩机40的外侧壁。这样，主体101与压缩机40的外侧壁的对应面积较大，有利于充分收集压缩机40释放的热量。

在一些实施例中，主体101贴设于压缩机40的外侧壁。主体101贴设于压缩机40的外侧壁，便能够与压缩机40的外侧壁紧密接触，进而增强换热效果。可选地，主体101为板状且板面与压缩机40的外侧壁贴合。这样，不仅增大了主体101与压缩机40的对应面积，还能使主体101与压缩机40外侧壁密切接触，进一步增强换热效果。可选地，第一管路11相对于主体101的外表面向外侧凸出。这样，在第一管路11实现输送冷媒的同时，使主体101的内侧保持平整，从而与压缩机40的外侧壁充分贴合。这里，“主体101的外表面”是指主体101背向压缩机40的表面；“内侧”是指主体101朝向压缩机40的一侧；“外侧”是指主体101背向压缩机40的一侧。

可选地，主体101设置于压缩机40的中部和/或下部。压缩机40在运行时，中部和下部的温度容易升高，将主体101设置在压缩机40的中部或中下部，便于及时收集压缩机40的热量。冷凝部20的高度高于吹胀板10，当主体101设置在压缩机40的中部时，吹胀板10与冷凝部20之间高度差较小，能够减小连接管30的长度。当主体101设置在压缩机40中下部时，吹胀板10与冷凝部20之间高度差增大，冷媒动力能够提高。压缩机40的中部是指压缩机40长度的一半所在的位置，压缩机40的中下部是指低于压缩机40中部的位置。

可选地，主体101围成筒状。筒状的主体101套置在压缩机40的外侧，换热效果好且稳固不易晃动。可选地，主体101与压缩机40的外侧壁焊接。这样，能够使主体101与压缩机40的外侧壁固定在一起。可选地，筒状主体101的长度为压缩机40长度的1/4～1/2。在该范围内，吹胀板10的高度合适，并实现与压缩机40的充分换热，节约板材。

在一些实施例中，主体101的内侧涂覆有导热层。导热层能够快速传导热量，加快热量从压缩机40到吹胀板10的传递速率。可选地，导热层为导热硅脂或导热胶带。在吹胀板10的内侧涂覆导热硅脂或黏贴导热胶带，增强吹胀板10与压缩机40的换热效果，且方便操作。

在一些实施例中，主体101沿压缩机40的外周延伸并围成圆弧状。圆弧状的主体101表明主体101沿压缩机40的外周延伸且没有闭合成环，圆弧状的主体101在受到外部的夹持力时易于发生变形，从而能够实现与压缩机40的外侧壁之间的夹紧。例如，圆弧状主体101的两端可以设置紧固连接件，实现吹胀板10与压缩机40外侧壁的夹紧固定。圆弧状的主体101相较于闭合的环状主体101，也易于将吹胀板10与压缩机40的外侧壁分离，便于在压缩机40上安装和拆卸吹胀板10。

可选地，第一管道的入口靠近圆弧状主体101的一端设置，第一管道的出口靠近圆弧状主体101的另一端设置。这样，冷媒从靠近圆弧状主体101一端的入口进入第一管道后，沿压缩机40周向流动至圆弧状主体101的另一端，从出口流出，换热路径较长，可与压缩机40充分换热。

在一些实施例中，结合图1、2所示，圆弧状的主体101的两端设有紧固结构12，紧固结构12可将主体101紧固于压缩机40上。紧固结构12可以调节松紧，通过调节紧固结构12，使圆弧状的主体101收缩，与压缩机40的外侧壁抱紧，实现紧固作用；通过调节紧固结构12，使圆弧状的主体101恢复原状，便于将吹胀板10从压缩机40上取下。

可选地，紧固结构12包括：第一紧固板120、第二紧固板121和紧固件(未示出)。其中，第一紧固板120设置于主体101的一端；第二紧固板121设置于主体101的另一端，且与第一紧固板120位置相对；紧固件与第一紧固板120和第二紧固板121可拆卸连接，可调节第一紧固板120与第二紧固板121之间的距离以将主体101紧固于压缩机40上。通过调节紧固件，使第一紧固板120和第二紧固板121之间的距离发生变化，带动主体101形状发生改变，从而实现吹胀板10与压缩机40外侧壁的抱紧或松动。

可选地，紧固件为螺栓和螺母，第一紧固板120和第二紧固板121开有供螺母穿过的通孔。螺栓从通孔穿过，并通过螺母的拧紧和拧松，实现对第一紧固板120和第二紧固板121之间的距离调节。

在一些实施例中，结合图3所示，冷凝部20设置于储液罐50的内部。这样，冷凝部20能够与储液罐50内部的工质直接接触，将热量直接传递给工质，增强与储液罐50的换热效果。可选地，冷凝部20穿过储液罐50壳体的位置处设有密封件。通过密封件能够防止储液罐50内冷媒泄露至外部。可选地，冷凝部20的入口位置高于冷凝部20的出口位置。这样，气态冷媒在进入冷凝部20后，与储液罐50内的工质进行换热，气态冷媒放热后逐渐变为液态，液态冷媒更容易向下流动，进而从冷凝部20的出口流出。

在一些实施例中，结合图3所示，第二管路21呈螺旋状，且螺旋中心与储液罐50的轴心同心。螺旋状的冷凝部20能够延长冷媒在储液罐50内的流通路径，使冷媒与储液罐50内工质充分换热。第二管路21的螺旋中心与储液罐50的轴心同心，这样，有利于第二管路21在储液罐50内部沿储液罐50长度方向延伸，能够延长冷凝部20的长度。可选地，第二管路21设置有翅片。通过翅片的热传导作用，促进冷媒携带的热量释放到储液罐50内的工质中。

在一些实施例中，结合图1、3所示，冷凝部20的高度高于吹胀板10的高度。冷媒在冷凝部20内释放热量并逐渐变为液态，在吹胀板10内吸收热量并逐渐变为气态，气态倾向于向上方流动，液态倾向于向下流动。将冷凝部20和吹胀板10以高度差的方式设置，并使冷凝部20高度高于吹胀板10，顺应不同状态冷媒的流动倾向，促进冷媒在闭合回路内的循环流动。

可选地，冷凝部20的入口位置高于吹胀板10的出口位置，冷凝部20的出口位置高于吹胀板10的入口位置。冷媒在吹胀板10内吸热后成为气态，气态冷媒从吹胀板10的出口流出后，可以通过第一连接管31向上流动，进入冷凝部20的入口。冷媒在冷凝部20内释放热量后成为液态，液态冷媒从冷凝部20的出口流出后，可以通过第二连接管32向下流动，进入吹胀板10的入口。吹胀板10和冷凝部20的出入口设置方式，有利于冷媒的循环流动。

本公开实施例还提供了一种空调，包括前述任一项实施例提供的散热系统。空调在制热时，通过散热系统使压缩机和储液罐进行换热，提高空调的蒸发压力和压缩机的回气过热度，进而提升制热量，并实现对压缩机热量的利用，减少能源浪费。

以上描述和附图充分地示出了本公开的实施例，以使本领域的技术人员能够实践它们。其他实施例可以包括结构的以及其他的改变。实施例仅代表可能的变化。除非明确要求，否则单独的部件和功能是可选的，并且操作的顺序可以变化。一些实施例的部分和特征可以被包括在或替换其他实施例的部分和特征。本公开的实施例并不局限于上面已经描述并在附图中示出的结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (10)

1.一种用于空调的散热系统，其特征在于，包括：

吹胀板，包括供冷媒流通的第一管路，被配置为与所述空调的压缩机换热；

冷凝部，包括供冷媒流通的第二管路，被配置为与所述空调的储液罐换热；

连接管，与所述第一管路和所述第二管路连通，以形成冷媒循环回路。

2.根据权利要求1所述的散热系统，其特征在于，所述吹胀板还包括：

主体，设置于所述压缩机的外周；

其中，所述第一管路设置于所述主体内部。

3.根据权利要求2所述的散热系统，其特征在于，所述主体贴设于所述压缩机的外侧壁。

4.根据权利要求3所述的散热系统，其特征在于，所述主体的内侧涂覆有导热层。

5.根据权利要求2所述的散热系统，其特征在于，所述主体沿所述压缩机的外周延伸并围成圆弧状。

6.根据权利要求5所述的散热系统，其特征在于，圆弧状的所述主体的两端设有紧固结构，所述紧固结构可将所述主体紧固于所述压缩机上。

7.根据权利要求1至6任一项所述的散热系统，其特征在于，所述冷凝部设置于所述储液罐的内部。

8.根据权利要求7所述的散热系统，其特征在于，所述第二管路呈螺旋状，且螺旋中心与所述储液罐的轴心同心。

9.根据权利要求1至6任一项所述的散热系统，其特征在于，所述冷凝部的高度高于所述吹胀板的高度。

10.一种空调，其特征在于，包括如权利要求1至9任一项所述的散热系统。

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