CN215597510U - 空调室内机 - Google Patents

Abstract

本申请涉及空气调节技术领域，公开一种空调室内机，包括：壳体，内部形成有容纳空间；室内换热器，设置于容纳空间；辐射换热器，被构造为壳体的前面板，辐射换热器包括闭合连接的蒸发段和冷凝段，蒸发段和冷凝段内流通有传热介质，其中，蒸发段与室内换热器之间热导连接。通过蒸发段与室内换热器之间热导的连接，传热介质在蒸发段吸收热量，变为气态的传热介质；气态的传热介质在冷凝段向室内进行辐射换热并放出热量，变为液态冷媒，这样通过传热介质的相态变化，提高辐射换热器的放热量，从而提高空调室内机的制热效率。

Description

空调室内机

技术领域

本申请涉及空气调节技术领域，例如涉及一种空调室内机。

背景技术

目前，空调室内机主要采用强制对流换热形式来调节室内温度，但是在制热的情况下，由于室外的温度较低，空调的能效不高，制热效率低，为了提高换热效率，有时需要提高空调的送风速度，这样，强风速吹向用户时进一步降低了用户的舒适感。有的空调为了提高空调的舒适感，增加了辐射换热器，使高温冷媒一部分进入换热器，一部分进入辐射换热器，通过辐射换热器实现向室内的自然散热，但是，这种辐射换热器往往利用的是冷媒中的显热，无法充分利用冷媒中的热量，制热效率不高。

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空调室内机，以提高辐射换热器的制热效率。

在一些实施例中，所述空调室内机包括：壳体，内部形成有容纳空间；室内换热器，设置于容纳空间；辐射换热器，被构造为壳体的前面板，辐射换热器包括闭合连接的蒸发段和冷凝段，蒸发段和冷凝段内流通有传热介质，其中，蒸发段与室内换热器之间热导连接。

在一些实施例中，蒸发段可与室内换热器的散热段之间热导连接，或者，蒸发段可与室内换热器的换热介质的流入管道之间热导连接。

在一些实施例中，所述空调室内机还包括：导热层，连接于蒸发段和室内换热器之间，用于将室内换热器的热量传导至蒸发段。

在一些实施例中，导热层外部包裹有保温层，用于减少热量传导过程中的损失。

在一些实施例中，辐射换热器为竖直放置的板状结构，蒸发段位于冷凝段的下方，蒸发段内设有蒸发管路，冷凝段内具有冷凝管路；其中，辐射换热器内还设有气体管路和液体管路，蒸发管路、气体管路、冷凝管路、液体管路依次连通以构成传热介质的闭合流通回路。

在一些实施例中，蒸发管路和冷凝管路为均毛细结构。

在一些实施例中，冷凝管路沿气体管路向液体管路的方向向下倾斜布置。

在一些实施例中，气体管路的管径沿蒸发段向冷凝段的方向逐渐减小。

在一些实施例中，辐射换热器为金属面板，背离容纳空间一侧的表面设有辐射散热涂层。

在一些实施例中，辐射换热器背离容纳空间一侧的表面设有多个凸起，以增大辐射换热器的热辐射面积。

本公开实施例提供的空调室内机，可以实现以下技术效果：

通过蒸发段与室内换热器之间热导的连接，传热介质在蒸发段吸收热量，变为气态的传热介质，气态的传热介质在冷凝段向室内进行辐射换热并放出热量，变为液态冷媒，这样充分利用了室内换热器的热量，且通过传热介质的在辐射换热器内的相态变化，提高辐射换热器的放热量，从而提高空调室内机的制热效率。

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空调室内机的部分结构示意图；

图2是本公开实施例提供的一个辐射换热器的结构示意图；

图3是本公开实施例提供的另一个空调室内机的结构示意图；

图4是本公开实施例提供的另一个空调室内机的结构示意图。

附图标记：

100、壳体；110、容纳空间；200、室内换热器；

300、辐射换热器；310、蒸发段；311、蒸发管路；

320、冷凝段；321、冷凝管路；331、气体管路；

341、液体管路；400、导热层；500、保温层。

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。

图1是本公开实施例提供的一个空调室内机的部分结构示意图。结合图1所示，本公开实施例提供一种空调室内机，包括壳体100、室内换热器200和辐射换热器300。壳体100内部形成有容纳空间110。室内换热器200设置于容纳空间110内。辐射换热器300被构造为壳体100的前面板，辐射换热器300包括闭合连接的蒸发段310和冷凝段320，蒸发段310和冷凝段320内流通有传热介质，其中，蒸发段310与室内换热器200之间热导连接。

可选地，室内环境中的空气被强制地反复吸入至壳体100的内部，与室内换热器200的实现热交换后再被送回至室内环境中，这样，通过室内气流与通过与室内换热器之间的强制循环流动的对流换热，可以实现对室内空气的温度等的调节。可选地，室内换热器200可以为吹胀板式换热器、可以为管翅式换热器等，本公开实施例对换热器的种类不作限定。

在本公开实施例提供的空调室内机中，竖直放置的壳体100，与室内墙体贴靠的一侧为后面板，与后面板相对的、朝向室内一侧的为前面板。为了提高空调室内机在制热工况下的制热效率，将辐射换热器300构造为壳体100的前面板，使其与室内换热器200之间热导连接，以使室内换热器200在制热同时，还能够将其蕴含的热量传递至辐射换热器300。

在本公开实施例提供的空调室内机中，辐射换热器300包括闭合连接的蒸发段310和冷凝段320，蒸发段310和冷凝段320内流通有传热介质，液态的传热介质可以在蒸发段310吸收室内换热器200的热量变为气态的传热介质，并向冷凝段320运动，这样，气态的传热介质含有大量的潜热热量，气态传热介质在冷凝段320向室内辐射传热并与室内的空气发生换热，放出热量后传热介质变为液态，可以回到蒸发段310进行下一个换热循环。

本公开实施例提供的空调室内机中，空调室内机具有对流换热和辐射换热两种换热模式，在制热的情况下，两者结合可以提高对能源的利用率，从而进一步提高室内温度舒适性。

空调室内机的换热模式可以根据不同调温需求来切换。在实际的应用中，在处于制热阶段初期的情况下，可以同时利用空调室内机的辐射换热和对流换热对室内环境的温度进行调节，从而能够提高对室内温度调节效率。在空调室内机运行了一段时间之后，室内环境的温度被调节至稳定的预设温度的情况下，可以停止对流换热，仅通过辐射换热对室内环境的温度进行调节，这样，一方面可以节省能耗，另一方面减少了对流空气直接吹向用户，进一步提高用户的舒适性。

在实际的应用中，在室内温度已经达到预设温度的情况，也可以通过降低对流换热的送风强度，从而减少对流换热的作用，同时保持辐射换热，从而使得室内温度可以保持稳定不变，又避免输出过强的气流，提高了用户舒适性。

采用本公开实施例提供的空调室内机，通过蒸发段与室内换热器之间热导的连接，传热介质在蒸发段吸收热量，变为气态的传热介质，气态的传热介质在冷凝段向室内进行辐射换热并放出热量，变为液态冷媒，这样充分利用了室内换热器的热量，且通过传热介质的在辐射换热器内的相态变化，提高辐射换热器的放热量，从而提高空调室内机的制热效率。

可选地，蒸发段310可与室内换热器200的散热段热导连接，这样，辐射换热器300吸收室内换热器200的热量。或者，为了提高空调室内机在制热工况下的制热效率，蒸发段310可与室内换热器200的换热介质的流入管道之间热导连接。在制热工况下，室内换热器200的换热介质的流入管道的温度较高，蒸发段310与其连接时，可以充分吸收换热介质的热量，以实现辐射换热器300的制热，与对流换热结合以提高空调室内机的制热效率。

结合图1所示，可选地，空调室内机还包括导热层400，连接于蒸发段310和室内换热器200之间，用于将室内换热器200的热量传导至蒸发段310。为了实现室内换热器200和辐射换热器300的热量交换，在两者之间设置导热层400。

可选地，导热层400设置为固体导热材料，这样，不仅便于加工和安装，而且可以适应各种环境的要求，保证空调室内机的稳定性。进一步地，为了保证导热层400的导热性能，优选石墨烯作为导热材料。可选地，固体导热材料也可以选用导热系数高的金属，以使室内换热器200的热量经过导热层400传递至辐射换热器300的蒸发段。

可选地，导热层400包裹于蒸发段310的外部，这样可以提高蒸发段310与导热层400的接触面积和换热效率，从而能够进一步地保证蒸发段310内部的液态传热介质吸收热量，可以形成气态传热介质，以在蒸发段310和冷凝段320之间形成压差及温差，保证蒸发段310内形成的气态传热介质不断流向冷凝段320。

结合图1所示，进一步地，为了减少热量在室内换热器200和辐射换热器300之间传递过程中的损失，导热层400外部包裹有保温层500。可选地，保温层500可以优选聚氨酯发泡材料，其导热系数低，隔热性能好，减少热量在室内换热器200和辐射换热器300之间传递过程中的损失，以保证传热介质在蒸发段310的吸热。

图2是本公开实施例提供的一个辐射换热器的结构示意图。结合图1、图2所示，可选地，辐射换热器300为竖直放置的板状结构，蒸发段310位于冷凝段320的下方，蒸发段310内设有蒸发管路311，冷凝段320内具有冷凝管路321；其中，辐射换热器300内还设有气体管路331和液体管路341，蒸发管路311、气体管路331、冷凝管路321、液体管路341依次连通并构成闭合的传热回路。

可选地，液态传热介质在蒸发段310吸收热量后可以蒸发变成气态，气态传热介质在冷凝段320释放热量后可以冷凝变成液态，传热介质在闭合的传热回路中的相态间的变化能够产生压力差，从而促使传热介质的流动。液态传热介质在蒸发段310吸收热量，可以形成的高温高压汽化蒸汽并通过气体管路331至冷凝段320，在冷凝段320散热液化形成低温低压液体工质，蒸发段310和冷凝段320之间的压差及温差保证高温蒸汽不断流向冷凝段320，同时冷凝段320液化的传热工质依靠自身重力通过液态管路再回流到蒸发段310，从而形成热循环回路。

可选地，为了提高气态传热介质的流动，蒸发段310设置于冷凝段320的下方，蒸发管路311和冷凝管路321沿板状架构的横向布置，气体管路331和液体管路341沿板状结构的纵向布置。根据传热介质吸热变为气态后，倾向于向上方流动的原理，液态传热介质可沿着气体管路331流动至冷凝段320；传热介质在冷凝段320冷凝变为液态后，能够在重力作用下向蒸发段310流动。这样，有利于在闭合的传热回路内形成散热回路，更加有利于液态的传热介质依靠自身的重力作用回流至蒸发段310，也更加有利于气态的传热介质依靠自身的浮力作用流动至冷凝段320。

可选地，蒸发管路311、气体管路331、冷凝管路321、液体管路341吹胀成型于辐射换热器300的内部。这样，相比采用外部循环管路的方式使传热介质进行传热，可以减少对空间的占用；并且，通过传热介质通过吸热、放热，在液态和气态的不同相态的转变中产生了压差和流动动力，进而促使传热介质在上述各个管内的内部循环流动，具有较好的传热效果，使辐射换热器300具有较好的辐射散热效果。

可选地，气体管路331的内径大于液体管路341的内径，以构成内部管路压力差。蒸发管路311内的传热介质受热后汽化，增加了闭合的传热回路内的压力差，蒸发管路311内的气态的传热介质优先选择内径较大的气体管路331流入冷凝管路321，并推动冷凝管路321内的液态传热介质经液体管路341流动回至蒸发管路311。这样，提高了闭合的传热回路内传热介质的循环流动的单向性，有效实现了传热介质在管道内部的单向循环。在实际应用中，为了进一步提高传热回路内的传热介质的单向循环流动性，冷凝段320的冷凝管路321与气体管路331直接连通的一端的内径大于与液体管路341直接连通的一端的内径。

可选地，蒸发管路311和冷凝管路321为毛细结构。毛细结构可以阻滞蒸发管路311内部液态传热介质依靠自身重力作用快速回流和冷凝管路321内部气态传热介质依靠自身浮力的快速流动，毛细结构有利于液态及气态传热介质与管壁间的粘附接触，即毛细结构增大了传热介质依靠重力流动的阻力，有利于蒸发管路311和冷凝管路321的导热，以及有利于辐射传热效率的提高和温度调节的均匀性。

可选地，为了保证液态传热介质在冷凝管路321中自与气体管路331直接连通的一端向与液体管路341直接连通的一端的顺畅的流动，冷凝管路321沿气体管路331向液体管路341的方向向下倾斜布置。可选地，冷凝管路321与水平线的夹角大于或者等于5°且小于30°。

可选地，为了保证气态传热介质能够沿着冷凝段320内的全部冷凝管路321内部流动，气体管路331的管径沿蒸发段310向冷凝段320的方向逐渐减小。由于传热介质吸热变为气态后倾向于向上方流动，为了防止位于冷凝段320下部的冷凝管路321中没有气流通过，这样可以增大位于下部的冷凝管路321与气体管路331的连通面积，以提高气态传热介质的流通。

可选地，辐射换热器300为金属面板，背离容纳空间110的一侧的表面设有辐射散热涂层。辐射换热器300上背离容纳空间110的一侧的表面，也就是指辐射换热器300上朝向室内环境一侧的表面。在背离容纳空间110的一侧的表面设有辐射散热涂层，也就是说，在朝向室内环境一侧的表面上设有辐射散热涂层。这样，可以提高辐射换热器300的热辐射发射率，以增强辐射换热器300的辐射换热效率。在实际应用中，辐射散热涂层优选为石墨烯涂层，也可以使用纳米辐射散热材料，本公开实施例对辐射散热涂层使用的种类不作限定。

可选地，金属板可以为不锈钢板，可以为氧化铝板，也可以为合金金属板等。

图3是本公开实施例提供的另一个空调室内机的结构示意图。结合图3所示，可选地，辐射换热器300背离容纳空间110的一侧的表面设有多个凸起，以增大辐射换热器300的热辐射面积。辐射换热器300上背离容纳空间110的一侧的表面，也就是指辐射换热器300上朝向室内环境一侧的表面。在背离容纳空间110的一侧的表面设有多个凸起，也就是说，在朝向室内环境一侧的表面上设有多个凸起。这样，可以增大辐射换热器300与室内环境的接触面积，以提高空调室内机的辐射换热效率。可选地，凸起可以为弧形、矩形、或者其他形状，本公开实施例对凸起的具体形状不作限定。

图4是本公开实施例提供的另一个空调室内机的结构示意图。结合图3所示，可选地，冷凝管路321至少部分凸出于背离容纳空间110的一侧的表面，以形成多个弧形凸起。也就是说，冷凝管路321至少部分凸出于板状的辐射换热器300的朝向室内环境一侧的表面，以在其表面形成多个弧形凸起，冷凝管路321于金属板内一体吹胀成型。这样，可以在增大辐射换热器300与室内环境的接触面积、提升辐射换热效果的同时，还能够降低辐射换热器300的成本，减少焊接点，降低传热介质泄漏的风险，提高辐射换热器300的安全性和可靠性。

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)

1.一种空调室内机，其特征在于，包括：

壳体，内部形成有容纳空间；

室内换热器，设置于所述容纳空间；

辐射换热器，被构造为所述壳体的前面板，所述辐射换热器包括闭合连接的蒸发段和冷凝段，所述蒸发段和所述冷凝段内流通有传热介质，其中，所述蒸发段与所述室内换热器之间热导连接。

2.根据权利要求1所述的空调室内机，其特征在于，所述蒸发段可与室内换热器的散热段热导连接，或者，所述蒸发段可与所述室内换热器的换热介质的流入管道热导连接。

3.根据权利要求1所述的空调室内机，其特征在于，还包括导热层，连接于所述蒸发段和所述室内换热器之间，用于将所述室内换热器的热量传导至所述蒸发段。

4.根据权利要求3所述的空调室内机，其特征在于，

所述导热层外部包裹有保温层，用于减少热量传导过程中的损失。

5.根据权利要求1至3任一项所述的空调室内机，其特征在于，所述辐射换热器为竖直放置的板状结构，所述蒸发段位于所述冷凝段的下方，所述蒸发段内设有蒸发管路，所述冷凝段内具有冷凝管路；

其中，所述辐射换热器内还设有气体管路和液体管路，所述蒸发管路、气体管路、冷凝管路、液体管路依次连通以构成传热介质的闭合流通回路。

6.根据权利要求5所述的空调室内机，其特征在于，

所述蒸发管路和所述冷凝管路为毛细结构。

7.根据权利要求5所述的空调室内机，其特征在于，

所述冷凝管路沿所述气体管路向所述液体管路的方向向下倾斜布置。

8.根据权利要求5所述的空调室内机，其特征在于，

所述气体管路的管径沿所述蒸发段向所述冷凝段的方向逐渐减小。

9.根据权利要求5所述的空调室内机，其特征在于，

所述辐射换热器为金属面板，背离所述容纳空间一侧的表面设有辐射散热涂层。

10.根据权利要求9所述的空调室内机，其特征在于，

所述辐射换热器背离所述容纳空间一侧的表面设有多个凸起，以增大所述辐射换热器的热辐射面积。

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