CN216716398U - 空调器 - Google Patents

Abstract

本申请涉及家电制造技术领域，公开一种空调器。本申请提供的空调器包括冷媒循环管路和散热管。散热管包括第一散热段、第二散热段和第一节流元件，第一散热段与第二散热段导热接触，第一节流元件位于第一散热段和第二散热段之间。冷媒循环管路包括依次串联的压缩机、室外换热器、第二节流元件和室内换热器。其中，散热管与室外换热器和第二节流元件之间的第一连通管路并联。本申请提供的空调器，制冷工况时，可以利用第一节流元件前高压段和第一节流元件后低压段集成调温，起到防凝露效果。

Description

空调器

技术领域

本申请涉及家电制造技术领域，例如涉及一种空调器。

背景技术

目前，变频空调的应用越来越普遍，变频空调是在定频空调中增加了变频模块。常见的空调变频模块散热器采用铝翅片散热器，并配合空调室外机风机的强制对流散热，或者采用冷媒环对变频模块铝散热器降温。采用铝翅片散热器无法有效的解决变频模块的高效散热问题，容易导致变频模块温度过高而使压缩机强制降频以减少发热量，空调制冷量不足。变频空调同时采用铝翅片和冷媒环给变频模块降温，双重作用下散热性能更佳。

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：传统单冷媒环流路，在进行制冷循环时，如果其冷媒环位于节流元件前，其冷媒环温度均高于环境温度，在高环温条件下不能满足变频模块的散热需求，导致变频模块温度过高而强制压缩机降频制冷，使制冷量减少，同时为变频模块散热会导致节流元件前冷媒的过冷度减少，过冷度减少影响节流元件后蒸发器的制冷量。进而导致空调制冷效果差，以及高环温条件下系统制冷衰减严重的问题。在进行制冷循环时，如果其单冷媒环流路位于节流元件后，则其变频模块散热温度易低于露点温度而产生凝露问题，存在电路板短路烧毁风险；同时，传统的单冷媒环流路中冷媒的温度不可调节。

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器，以解决空调运行出现凝露的问题。

在一些实施例中，空调器包括冷媒循环管路和散热管。散热管包括第一散热段、第二散热段和第一节流元件，第一散热段与第二散热段导热接触，第一节流元件位于第一散热段和第二散热段之间。冷媒循环管路包括依次串联的压缩机、室外换热器、第二节流元件和室内换热器。其中，散热管与室外换热器和第二节流元件之间的第一连通管路并联。

在一些可选实施例中，空调器还包括阀体，设置于第一连通管路。

在一些可选实施例中，阀体包括电磁阀，或者，导通方向限定为从第二节流元件流向室外换热器。

在一些可选实施例中，空调器还包括控制模块，被配置为使空调器运行制冷工况时，冷媒依次流经压缩机、室外换热器、散热管、第二节流元件和室内换热器。

在一些可选实施例中，空调器还包括控制模块，被配置为使空调器运行制热工况时，冷媒依次流经压缩机、室内换热器、第二节流元件、第一连通管路和室外换热器。

在一些可选实施例中，第一节流元件和/或第二节流元件包括电子膨胀阀。

在一些可选实施例中，第一节流元件或第二节流元件包括毛细管。

在一些可选实施例中，空调器还包括基体。其中，第一散热段和第二散热段贯穿基体。

在一些可选实施例中，空调器还包括变频模块，与基体导热接触。

在一些可选实施例中，空调器还包括第一温度传感器和第二温度传感器，第一温度传感器设置于压缩机排气口；第二温度传感器设置于基体表面。

本公开实施例提供的空调器，可以实现以下技术效果：

空调器包括冷媒循环管路和散热管。散热管包括第一散热段、第二散热段和第一节流元件，第一散热段与第二散热段导热接触，第一节流元件位于第一散热段和第二散热段之间。冷媒循环管路包括依次串联的压缩机、室外换热器、第二节流元件和室内换热器。其中，散热管与室外换热器和第二节流元件之间的第一连通管路并联。运行制冷工况时，冷媒循环管路流经第一散热段和第二散热段，利用第一节流元件前高压段和第一节流元件后低压段集成调温，从而避免因节流后温度过低产生凝露的问题；同时，本公开实施例提供的第一散热段和第二散热段之间设置有第一节流元件，第一节流元件的设置，可以调节第二散热段内的冷媒的膨胀相变量，当变频模块的温度较高时，可以调小第一节流元件的开度，增大第二散热段内冷媒的膨胀相变量，即增大了吸热量，提高对变频模块的散热效果。

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器结构示意图；

图2是本公开实施例提供的另一个空调器结构示意图；

图3是本公开实施例提供的空调器制冷工况循环示意图；

图4是本公开实施例提供的空调器制热工况循环示意图；

图5是本公开实施例提供的空调器局部结构示意图。

附图标记：

1：压缩机；2：室外换热器；3：第一节流元件；4：第二节流元件；5：室内换热器；6：第一散热段；7：第二散热段；8：阀体；9：基体；10：翅片组件。

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1-5所示，本公开实施例提供一种空调器。

本公开实施例提供的空调器包括冷媒循环管路和散热管。散热管包括第一散热段6、第二散热段7和第一节流元件3，第一散热段6与第二散热段7导热接触，第一节流元件3位于第一散热段6和第二散热段7之间。冷媒循环管路包括依次串联的压缩机1、室外换热器2、第二节流元件4和室内换热器5。其中，散热管与室外换热器2和第二节流元件4之间的第一连通管路并联。空调器运行制冷工况时，冷媒依次流经压缩机1、室外换热器2、散热管、第二节流元件4和室内换热器5。空调运行制热工况时，冷媒依次流经压缩机1、室内换热器5、第二节流元件4、第一连通管路和室外换热器2，不流经散热管。

相较于传统冷媒环流路，空调制冷工况下，如果散热管位于节流元件前与室外换热器2后，其冷媒温度较高，在高环温室外环境条件下，例如环境温度>43℃的条件下，不能满足变频模块的散热需求，导致变频模块温度过高而强制压缩机11降频制冷，从而使压缩机1系统制冷效果减小，同时为变频模块散热会导致节流元件前冷媒的过冷度减小，过冷度减少影响节流元件后蒸发器的制冷量；如果散热管位于节流元件后，则变频模块的散热温度易低于露点温度而产生凝露问题，存在电路板短路烧毁风险。

本方案采用双冷媒环流路，第一散热段6内冷媒为从室外换热器2流出的中高温冷媒，第二散热段7内冷媒为从第一节流元件3流出的低温冷媒，其中，中高温冷媒温度为40℃左右，低温冷媒温度为20℃左右。通过第一散热段6和第二散热段7热量集成调温，集成后的温度，可有效为变频模块散热，同时，防止了凝露问题的产生。并且，空调器在散热降温的同时，可实现第一散热段6和第二散热段7管路间的热量交换，第一节流元件3后的低温冷媒可以增大第一节流元件3前冷媒的过冷度，从而提高空调制冷效果，起到回热器作用。

可选地，空调器还包括阀体8，设置于第一连通管路。

空调器运行制冷工况时，关闭阀体8，第一连通管路短路，冷媒流经散热管，流经第一散热段6的冷媒是压缩机1排出后经室外换热器2冷凝后的中高温冷媒，流经第二散热段7的冷媒是经第一节流元件3节流后排出的低温冷媒。变频模块热量被流经第一散热段6和第二散热段7的冷媒带走从而对变频模块散热。同时，当变频模块温度过低时，为防止凝露，可以增大第一节流元件3的开度，减少第一散热段6与第二散热段7的压力差，从而减少冷媒在第二散热段7内的膨胀相变量，即减小吸热量。在常温状态下，第一节流元件3处于开度最大态，利用第一散热段6即可实现变频模块冷却，以减少变频模块散热对制冷系统的影响；当变频模块温度过高时，可以通过减少第一节流元件3的开度，增大冷媒在第二散热段7内的膨胀相变量，即增大吸热量，给变频模块散热。

空调器运行制热工况时，开启阀体8，关闭第一节流阀或调至最小开度。第一节流元件3处于最小开度下，两只并行管路的压力差作用，只有极少或者无冷媒通过第一散热段6和第二散热段7，散热管被短路。变频模块在低温条件下可以通过翅片组件10进行散热。

可选地，阀体8包括电磁阀，或者，导通方向限定为从第二节流元件4流向室外换热器2。阀体8为电磁阀时，可根据空调器运行制冷或制热工况时对电磁阀进行开启或关闭。阀体8为单向阀时，导通方向限定为从第二节流元件4流向室外换热器2，在空调器切换制冷工况与制热工况时，无需再对阀体8进行操作。

可选地，空调器还包括控制模块，被配置为使空调器运行制冷工况时，冷媒依次流经压缩机1、室外换热器2、散热管、第二节流元件4和室内换热器5。控制器被配置为控制阀体8关闭，根据变频模块温度控制第一节流元件3的开度。

空调器运行制冷工况时，第一连通管路短路无冷媒通过，冷媒流经散热管。流经第一散热段6的冷媒是压缩机1排出后经室外换热器2冷凝后的中高温冷媒，流经第二散热段7的冷媒是经第一节流元件3节流后排出的低温冷媒。变频模块热量被流经第一散热管和第二散热管的冷媒带走从而对变频模块散热。同时，当变频模块温度过低时，为防止凝露，可以增大第一节流元件3的开度，减少第一散热段6与第二散热段7的压力差，从而减少冷媒在第二散热段7内的膨胀相变量，即减小吸热量。在常温状态下，第一节流元件3处于开度最大态，利用第一散热段6即可实现变频模块冷却，以减少变频模块散热对制冷系统的影响；当变频模块温度过高时，可以通过减少第一节流元件3的开度，增大冷媒在第二散热段7内的膨胀相变量给变频模块散热。

可选地，空调器还包括控制模块，被配置为使空调器运行制热工况时，冷媒依次流经压缩机1、室内换热器5、第二节流元件4、第一连通管路和室外换热器2。控制器被配置为控制阀体8开启，控制第一节流元件3关闭或者处于最小开度。

当空调器运行制热工况时，第一节流元件3处于最小开度或关闭状态，两只并行管路的压力差作用下，只有极少或者无冷媒通过第一散热段6和第二散热段7，散热管被短路。变频模块在低温条件下可以通过翅片组件10进行散热。

可选地，第一节流元件3和/或第二节流元件4包括电子膨胀阀。第一节流元件3和第二节流元件4分别为第一电子膨胀阀和第二电子膨胀阀。或者，第一节流元件3为第一电子膨胀阀。或者，第二节流元件4为第二电子膨胀阀。

第一节流元件3可设置为第一电子膨胀阀。在空调器运行制冷工况下，当变频模块温度过低时，为防止凝露，可以增大第一电子膨胀阀的开度，减少第一散热段6与第二散热段7的压力差，从而减少冷媒在第二散热段7内的膨胀相变量，即减小吸热量。在常温状态下，第一电子膨胀阀处于开度最大态，利用第一散热段6就可以使变频模块冷却，以减少变频模块散热对制冷系统的影响；当变频模块温度过高时，可以通过减少第一电子膨胀阀的开度，增大冷媒在第二散热段7内的膨胀相变量给变频模块散热。

可选地，第一节流元件3或第二节流元件4包括毛细管。第一节流元件3为第一电子膨胀阀，第二节流元件4为第二毛细管。或者，第一节流元件3为第一毛细管，第二节流元件4为第二电子膨胀阀。

第一节流元件3可设置为第一毛细管。在空调器运行制冷工况下，第一散热段6内冷媒为从室外换热器2流出的中高温冷媒，第二散热段7内冷媒为从第一毛细管流出的低温冷媒，其中，中高温冷媒温度为40℃左右，低温冷媒温度为20℃左右。通过第一散热段6和第二散热段7热量集成调温，集成后的温度，可有效为变频模块散热，同时，防止了凝露问题的产生。并且，空调器在散热降温的同时，可实现第一散热段6和第二散热段7管路间的热量交换，第一毛细管3后的低温冷媒可以增大第一毛细管3前冷媒的过冷度，从而提高空调制冷效果。在第一节流元件3选择时，优选电子膨胀阀。相对于毛细管，电子膨胀阀控制更加精确、调节方便且调节性能更好。

可选地，空调器还包括基体9。其中，第一散热段6和第二散热段7贯穿基体9。第一散热段6和第二散热段7贯穿基体9，使基体9散热更加均匀，且，第一散热段6和第二散热段7内的中高温冷媒和低温冷媒通过导热基体9能够中和散热降温。

可选地，空调器还包括变频模块，与基体9导热接触。基体9的表面与变频模块导热接触，如变频芯片或集成模块。基体9的表面与变频模块可通过螺钉、螺栓连接，可焊接，还可通过导热硅胶粘接。这样，有助于基体9与变频模块紧密贴合，提高热交换效率。

第一散热段6与第二散热段7内不同温度冷媒的热量热传导到基体9，基体9与变频模块进行接触换热，在给变频模块散热的同时，第一散热段6和第二散热段7内冷媒热量在基体9上得以调合，起到防凝露的效果。

可选地，空调器还包括翅片组件10，翅片组件10包括多个散热翅片，多个散热翅片位于基体9的表面。空调器运行制冷工况时，第一散热段6、第二散热段7结合翅片组件10进行高效的风冷强化散热，使空调器在高环温工况具有更佳的散热性能。空调器运行制热工况时，仅依靠翅片组件10进行风冷散热。

可选地，空调器的多个散热翅片间隔设置且均垂直于基体9。依靠流风机的抽风，实现风从侧方顺着翅片阵列流过，从而实现强制对流散热。

可选地，翅片组件10的多个散热翅片为平直片或波纹皱褶片。散热翅片上可设有百叶窗，该百叶窗沿散热翅片的长度方向间隔开设。能有效增强空气流动时的扰动，提高空气侧的传热系数，有利于热量的传导。

可选地，空调器的翅片组件10可以为折叠翅片或铝挤翅片，翅片焊接或粘贴在基体9最下侧贴合传热。当安装到空调中，在空调室外机的风扇协同作用下，进行强化换热。翅片组件10在空调器的结构中可以根据空调的控制管路方案和散热需求选择性添加或者去除。

可选地，基体9和散热管材质包括高导热材质，如基体9为铝材质、散热管为铜材质。高导热材质的散热性能更好，冷媒的热量通过第一散热段6和第二散热段7传导到基体9上，再通过基体9传导到翅片组件10，然后翅片组件10与空气进行对流换热，使热量释放到空气之中，散热效果更好。

可选地，第一散热段6与第二散热段7可以为水平流道或者弯曲流道，可根据换热需求选择。弯曲流道增大了内部冷媒的流动阻力，有利于提高基体9的吸热效率和均温性。

可选地，散热管内壁设有内螺纹。内螺纹能够增大冷媒与散热管的换热接触面积，能够更好的进行热量交换。同时，从成本的角度，相比于大直径的散热管，设置有内螺纹的小直径散热管成本低且散热效果好。

可选地，第一散热段6、第二散热段7的外壁具有平面部，如第一散热段6和第二散热段7设置为界面呈半圆形或者扁平形的散热管，以增加第一散热段6、第二散热段7与变频模块的换热面积，提高均温和散热效果。

可选地，空调器还包括第一温度传感器和第二温度传感器，第一温度传感器设置于压缩机1排气口；第二温度传感器设置于基体9表面。第一温度传感器和第二温度传感器用于监测压缩机1排气口和变频模块的温度，通过监测空调器运行过程中的温度，来调节第一节流元件3和第二节流元件4的开度，使空调器的温度始终处于合理区间内，以防止变频模块存在凝露问题，以及防止变频模块温度过高发生烧坏的问题。

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)

1.一种空调器，包括冷媒循环管路和散热管，其特征在于，

所述散热管，包括第一散热段(6)、第二散热段(7)和第一节流元件(3)，所述第一散热段(6)与第二散热段(7)导热接触，所述第一节流元件(3)位于第一散热段(6)和第二散热段(7)之间；

所述冷媒循环管路，包括依次串联的压缩机(1)、室外换热器(2)、第二节流元件(4)和室内换热器(5)；

其中，所述散热管与所述室外换热器(2)和第二节流元件(4)之间的第一连通管路并联。

2.根据权利要求1所述的空调器，其特征在于，还包括：

阀体(8)，设置于第一连通管路。

3.根据权利要求2所述的空调器，其特征在于，

所述阀体(8)包括电磁阀，或者，导通方向限定为从所述第二节流元件(4)流向室外换热器(2)。

4.根据权利要求2所述的空调器，其特征在于，还包括：

控制模块，被配置为使所述空调器运行制冷工况时，冷媒依次流经所述压缩机(1)、室外换热器(2)、散热管、第二节流元件(4)和室内换热器(5)。

5.根据权利要求2所述的空调器，其特征在于，还包括：

控制模块，被配置为使所述空调器运行制热工况时，冷媒依次流经所述压缩机(1)、室内换热器(5)、第二节流元件(4)、第一连通管路和室外换热器(2)。

6.根据权利要求1所述的空调器，其特征在于，

所述第一节流元件(3)和/或所述第二节流元件(4)包括电子膨胀阀。

7.根据权利要求1所述的空调器，其特征在于，

所述第一节流元件(3)或所述第二节流元件(4)包括毛细管。

8.根据权利要求1所述的空调器，其特征在于，还包括：

基体(9)，

其中，所述第一散热段(6)和第二散热段(7)贯穿所述基体。

9.根据权利要求8所述的空调器，其特征在于，还包括：

变频模块，与基体(9)导热接触。

10.根据权利要求8所述的空调器，其特征在于，还包括：

第一温度传感器，设置于所述压缩机(1)排气口；和，

第二温度传感器，设置于所述基体(9)表面。

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