CN214665385U - 一种集成在热交换器上的过冷却器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及空调设备领域，特别涉及一种集成在热交换器上的过冷却器。所述过冷却器安装在空调热交换器底部，包括散热片、U型过冷管、入口管组、出口管组和管板，所述U型过冷管通过胀管的方式与内外两侧散热片紧密连接，端部通过管板一和管板二固定，所述U型过冷管的末端接口处焊接入口管组和出口管组，所述入口管组在出口管组的上方。本实用新型可以提高液态冷媒过冷度，进而提高空调机在长配管的安装条件下的制冷能力，在不过多增加成本和能耗的基础上,有效提高了空调室外机的制冷效果，保证了空调系统的稳定性和可靠性，设计合理，结构紧凑，加工方便，简单实用,可广泛应用于新设计的空调系统中，具有很多明显的优势。
Description
技术领域
本实用新型涉及空调设备领域，特别涉及一种集成在热交换器上的过冷却器。
背景技术
目前，空调使用的场所越来越广泛，大型商场、写字楼和宾馆等都在安装中央空调系统，为了顺应国家假设节约型社会的要求，大力提高节能减排的实施，在空调系统设计的时候都会考虑尽量提高其能效比，也就是要尽量提高其制冷或者制热效果。这些建筑普遍存在楼层高，室外机和室内机距离远的情况，在制冷季节的时候，因为配管保温影响、长配管压损影响、室内外机高差等影响，原本在冷凝器中冷凝的液态冷媒，到达室内机时已经是气液混合态了，甚至有可能为气态，这对于通过两相变化，吸热蒸发制冷的蒸发器来说会有重大的影响，因为减少了潜热部分的能力，所以直接影响了室内机制冷的使用效果，因此在空调机组设计的时候一定考虑增大冷凝后冷媒的过冷度，以保证冷媒在达到室内机膨胀阀的时候为纯液态，这样才能保证机组的制冷效果。
传统空调机组在解决这个问题的时候，通常是采用二重管或者板换的形式进行对应，通过从冷媒主管路中分支出一个旁通管路，通过对分支管路中冷媒的节流减压，吸热蒸发来提高主管路中冷媒的过冷度，进而提高远端室内机的制冷能力。这种形式的过冷却器存在很大弊端，首先分走了主管路中的冷媒，减少了室内机的冷媒循环量，降低了室内机的制冷能力；其次设计复杂，通常要2个进口2个出口，如果使用钢制板换，还存在焊接时需要较高的工艺要求；第三成本高，二重管内部螺纹管需要专业设备加工，制作工艺复杂，板换的价格就更高了；第四安装复杂，在空调机内部安装时通常需要设计钣金托架固定，还要防止运输或机器运行时，相连接的配管弯曲折断。
实用新型内容
本实用新型的目的是为了解决空调系统在室内外机长距离安装时，经过冷凝器后的液态冷媒到达室内机的时候因为保温、压损等原因，导致液态冷媒部分气化而影响制冷效果的问题，提供一种集成在热交换器上的过冷却器。
本实用新型为实现上述目的所采用的技术方案是：一种集成在热交换器上的过冷却器，其特征在于：所述过冷却器一体化安装在空调热交换器底部，包括散热片、U型过冷管、入口管组、出口管组和管板，所述U型过冷管通过胀管的方式与内外两侧散热片紧密连接，端部通过管板一和管板二固定，所述U型过冷管的末端接口处焊接入口管组和出口管组，所述入口管组在出口管组的上方。
所述过冷却器与空调热交换器一体化加工，过冷器的长度和宽度与热交换器的尺寸相同。
所述U型过冷管的长度根据空调系统所需要的过冷度来进行设计选配，最小尺寸与热交换器的长度相同。
本实用新型利用自然工况，通过风冷的方式，利用散热片和U型过冷管对自然工况中温度较低的空气和空调系统内温度较高的冷媒进行换热，将系统内冷媒的过冷度进行提高。散热片和U型过冷管通过胀管工艺紧密相连，有效增大了其换热效率，另外还有效的利用了自然资源提升了空调系统的制冷能力，在不过多增加成本的基础上,有效提高了空调室外机在大型建筑，长距离安装冷媒配管条件下的制热效果，保证了空调系统的稳定性和可靠性，设计合理，结构紧凑，安装方便，简单实用,可广泛应用于新设计的空调系统中，具有很多明显的优势。
附图说明
图1为本实用新型整体结构图。
图2为图1的部件拆分图。
图3为本实用新型安装于热交换器底部示意图。
图4为图3的局部放大图。
图5为图4的部件拆分图。
图6为原理示意图。
图中：1. 散热片 2.U型过冷管 3.入口管组 4.出口管组 5.管板一 6.管板二。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型进行详细说明，但本实用新型并不局限于具体实施例。
实施例
如图1—图5所示，一种集成在热交换器上的过冷却器, 所述过冷却器一体化安装在空调热交换器底部，包括散热片1、U型过冷管2、入口管组3、出口管组4和管板，所述U型过冷管2通过胀管的方式与内外两侧散热片1紧密连接，端部通过管板一5和管板二6固定，所述U型过冷管2的末端接口处焊接入口管组3和出口管组4，所述入口管组3在出口管组4的上方。为了不影响空调热交换器正常的换热性能，该过冷却器安装在空调热交换器底部，且和热交换器集成安装在一起，为了一体化加工方便，过冷器的长度和宽度要和热交换器的尺寸相同，其中U型过冷管2的长度可以根据空调系统所需要的过冷度来进行设计选配，在设计上通常建议最小尺寸要和热交的长度相同。
采用该装置的工作原理是：如图5所示，空调系统中的冷媒首先从热交换器中经过换热冷凝出来，冷凝之后的冷媒通过过冷却器的入口管组3进入到U型过冷管2内部，冷媒在U型过冷管2内部沿着U型管的方向流动，在U型过冷管2外部安装有高效的散热片1，通过室外风机的带动，将热交换器外部温度较低的空气通过过冷却器外表面的散热片1进入到空调内部，温度较低的空气和散热片1进行换热，将散热片1温度降低，接着散热片1又通过U型过冷管2将较低的温度传递给U型过冷管2内部的冷媒，使得冷媒的温度进一步降低，实现了U型过冷管2内部冷媒增加过冷度的目的。增大过冷度的冷媒，通过出口管组4和空调冷媒系统主管路相联通，保证了系统内冷媒可以有更大过冷度的目的。这种装置的优势是获取的冷源为自然的空气源，不需要额外增加空调系统内的负荷，而且过冷却器和热交一体化安装，不占用空调内部空间，不但有利于空调内部构造设计，而且也不会影响空调内部的风阻，进而提高了室外机的风量，使得热交换器的性能得到了进一步的提升。
为了提高过冷却器的换热效率，通常选用铝制散热片和铜制过冷管，通过胀接工艺将其进行紧密接触，接触的面积越大越好，接触面要保证平整，不能留有空气，否则大大影响换热效率，散热片上可以做上各种形式的波纹形状或者切开形成裂隙式的形状，这样都可以有效增加其换热面积和换热效率，过冷管最好选择内螺纹的铜管，这样也可以有效提高其过冷却效果，对于散热片通常选用片面宽度为13.6mm、18.19mm、21.05mm的，散热片厚度选用0.09mm、0.095mm、0.110mm、0.115mm的，U型过冷却管的管径选用φ7、φ7.94、φ9.52规格的，壁厚选用0.24mm、0.27mm的。过冷却器匹配的风机和室外机共用的就可以，不必单独再为过冷却器配置一个风机，这样有效利用了空调自身的风机，在结构上和成本上具有明显的优势。
一般来说对于R410A冷媒的空调来说，热交换器的冷凝温度在48℃左右，按照空调国家标准T1工况下的，环境温度为35℃，过冷却器可以最大程度的利用这13℃的温差，尽可能的提高系统内冷媒的过冷度。如果外界环境温度低于35℃的话，过冷却器能实现的过冷度数值将会进一步提高，这样就更能满足大多数空调系统对过冷度的要求。
以上内容是结合优选技术方案对本实用新型所做的进一步详细说明，不能认定实用新型的具体实施仅限于这些说明。对本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型的构思的前提下，还可以做出简单的推演及替换，都应当视为本实用新型的保护范围。
Claims (3)
1.一种集成在热交换器上的过冷却器，其特征在于：所述过冷却器一体化安装在空调热交换器底部，包括散热片、U型过冷管、入口管组、出口管组和管板，所述U型过冷管通过胀管的方式与内外两侧散热片紧密连接，端部通过管板一5和管板二6固定，所述U型过冷管的末端接口处焊接入口管组和出口管组，所述入口管组在出口管组的上方。
2.根据权利要求1所述的一种集成在热交换器上的过冷却器，其特征在于：所述过冷却器与空调热交换器一体化加工，过冷器的长度和宽度与热交换器的尺寸相同。
3.根据权利要求1所述的一种集成在热交换器上的过冷却器，其特征在于：所述U型过冷管的长度根据空调系统所需要的过冷度来进行设计选配，最小尺寸与热交换器的长度相同。
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