CN217274956U - 蒸发器及具有其的空调器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种蒸发器及具有其的空调器，涉及空气调节设备技术领域，为解决蒸发器易存在分液不均的问题而设计。该蒸发器具有靠近其进口的第一端和远离其进口的第二端，多根换热管在第二端通过M根U形管连通，蒸发器还包括三通分流管，三通分流管设置在第一端，三通分流管具有第一端口、第二端口和第三端口，进口与第一端口之间串联有N根U形管；第二端口与蒸发器的第一出口之间形成第一换热支路，第一换热支路串联有K根U形管；第三端口与蒸发器的第二出口之间形成第二换热支路，第二换热支路串联有L根U形管，M和N均为奇数，K＝L，M＝N+K+L。本实用新型改善了蒸发器分液不均的情形。

Description

蒸发器及具有其的空调器

技术领域

本实用新型涉及空气调节设备技术领域，具体而言，涉及一种蒸发器及具有其的空调器。

背景技术

随着经济水平的不断提高，空调器得到广泛使用。空调器中的一个重要部件是蒸发器，而蒸发器的流路设计是目前系统开发的一大难点。通常，空调器的蒸发器包括多根换热管，多根换热管的端部均设置有若干U形管，U形管用于连接相应的换热管，使之形成换热流路。

然而，现有的一些蒸发器，如果换热流路设计不合理，将导致分液不均，从而导致蒸发器的性能降低，并产生凝露滴水等问题。

实用新型内容

本实用新型的第一个目的在于提供一种蒸发器，以解决蒸发器易存在分液不均的技术问题。

本实用新型提供的蒸发器，包括多根换热管，所述蒸发器具有靠近其进口的第一端和远离其进口的第二端，每根所述换热管连接所述第一端和所述第二端，多根所述换热管在所述第二端通过M根U形管连通，所述蒸发器还包括三通分流管，所述三通分流管设置在所述第一端，所述三通分流管具有第一端口、第二端口和第三端口，所述进口与所述第一端口之间串联有N根U形管；所述第二端口与所述蒸发器的第一出口之间形成第一换热支路，所述第一换热支路串联有K根U形管；所述第三端口与所述蒸发器的第二出口之间形成第二换热支路，所述第二换热支路串联有L根U形管，其中，M和N均为奇数，K＝L，M＝N+K+L。

通过在蒸发器中设置具有第一端口、第二端口和第三端口的三通分流管，并将多根U形管中的奇数根U形管串联设置在进管与第一端口之间，同时，将其余U形管平均分成两部分，一部分串联设置在第二端口与蒸发器的第一出口之间，另一部分串联设置在第三端口与蒸发器的第二出口之间，使得在第二端口与第一出口之间形成的第一换热支路与在第三端口与第二出口之间形成的第二换热支路均经过相同数量的U形管。

上述设置，使得制冷模式下，流体自进口进入后，先经过奇数根U形管后再分成第一换热支路和第二换热支路两路，每路中的U形管数量相同，类似地，制热模式下，流体分两路分别由第一出口和第二出口进入，同样在上述第一换热支路与第二换热支路中流动，并最终由进口流出。也就是说，无论制冷模式还是制热模式，第一换热支路经过的U形管数量均与第二换热支路经过的U形管数量相同，从而保证了分液的均匀性，进而保证了蒸发器的性能。

综上所述，这种蒸发器的流路结构，不仅分液均匀，提升了蒸发器的性能，而且，无需额外设置进液组件，零部件数量少，成本低。

进一步地，N＝1。通过使自进口进入的流体经过一根U形管后便进行分液，保证了分液的及时性。

进一步地，所述多根换热管包括多根内排换热管和多根外排换热管，多根所述内排换热管沿所述蒸发器的高度方向分布，多根所述外排换热管沿所述蒸发器的高度方向分布，多根所述内排换热管的一根的管口形成所述进口。该设置使得与进口相连的为一直管，能够有效减小制冷剂的流动阻力。

进一步地，所述第一端口直接连接于所述内排换热管。通过该设置，使得制冷剂在经第二端口和第三端口分流前，能够得到充分蒸发，从而提高本实施例蒸发器的性能。

进一步地，所述进口靠近所述蒸发器高度方向的中部设置。如此设置，便于第一换热支路与第二换热支路在蒸发器中的布局。

进一步地，所述多根内排换热管与所述多根外排换热管沿所述蒸发器的高度方向交错布置。如此设置，增加了空气在蒸发器的通过性，能够提高蒸发器的出风均匀性。

进一步地，所述第二端口直接连接于所述外排换热管，所述第三端口直接连接于所述内排换热管，且沿所述蒸发器的高度方向，所述第三端口与所述第一端口相邻，所述第二端口位于所述第一端口与所述第三端口之间。如此设置，使得第一端口、第二端口和第三端口三者的位置相对集中，能够有效减少三通分流管的体积，从而减少三通分流管在蒸发器中的空间占用，

进一步地，所述第一端口位于所述进口的下方。如此设置，使得制冷剂在经进口进入蒸发器后，经过一根U形管后向下流动，并最终到达第一端口的位置处，该过程有效利用了制冷剂的重力，从而减少了制冷剂流向第一端口的阻力。

进一步地，所述进口连接有进管；和/或，所述第一出口连接有第一出管；和/或，所述第二出口连接有第二出管；和/或，所述蒸发器还包括总出管，所述第一出管和所述第二出管同时与所述总出管连通。如此设置，便于蒸发器在空调器循环回路中的连接。

本实用新型的第二个目的在于提供一种空调器，以解决蒸发器易存在分液不均的技术问题。

本实用新型提供的空调器，包括上述蒸发器。

通过在空调器中设置上述蒸发器，相应地，该空调器具有上述蒸发器的所有优势，在此不再一一赘述。

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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的蒸发器的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的蒸发器的结构主视图；

图3为本实用新型实施例提供的蒸发器的分液原理图。

附图标记说明：

010-蒸发器；011-第一端；012-第二端；

100-进口；110-进管；200-三通分流管；210-第一端口；220-第二端口；230-第三端口；300-第一出口；310-第一出管；400-第二出口；410-第二出管；500-总出管；600-U形管；

1-第一换热管；2-第二换热管；3-第三换热管；4-第四换热管；5-第五换热管；6-第六换热管；7-第七换热管；8-第八换热管；9-第九换热管；10-第十换热管；11-第十一换热管；12-第十二换热管；13-第十三换热管；14-第十四换热管；15-第十五换热管；16-第十六换热管；17-第十七换热管；18-第十八换热管；19-第十九换热管；20-第二十换热管。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施例做详细的说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

图1为本实施例提供的蒸发器的结构示意图，图2为本实施例提供的蒸发器的结构主视图。如图1和图2所示，本实施例提供了一种蒸发器，包括多根换热管，蒸发器具有靠近其进口100的第一端011和远离其进口100的第二端012，每根换热管连接第一端011和第二端012，多根换热管在第二端012通过M根U形管600连通。

请继续参照图1和图2，该蒸发器还包括三通分流管200，三通分流管200设置在第一端011，三通分流管200具有第一端口210、第二端口220和第三端口230，具体地，进口100与第一端口210之间串联有N根U形管600；第二端口220与蒸发器的第一出口300之间形成第一换热支路，第一换热支路串联有K根U形管600；第三端口230与蒸发器的第二出口400之间形成第二换热支路，第二换热支路串联有L根U形管600，其中，M和N均为奇数，K＝L，M＝N+K+L。

通过在蒸发器中设置具有第一端口210、第二端口220和第三端口230的三通分流管200，并将多根U形管600中的奇数根U形管600串联设置在进管110与第一端口210之间，同时，将其余U形管600平均分成两部分，一部分串联设置在第二端口220与蒸发器的第一出口300之间，另一部分串联设置在第三端口230与蒸发器的第二出口400之间，使得在第二端口220与第一出口300之间形成的第一换热支路与在第三端口230与第二出口400之间形成的第二换热支路均经过相同数量的U形管600。

上述设置，使得制冷模式下，流体自进口100进入后，先经过奇数根U形管600后再分成第一换热支路和第二换热支路两路，每路中的U形管600数量相同，类似地，制热模式下，流体分两路分别由第一出口300和第二出口400进入，同样在上述第一换热支路与第二换热支路中流动，并最终由进口100流出。也就是说，无论制冷模式还是制热模式，第一换热支路经过的U形管600数量均与第二换热支路经过的U形管600数量相同，从而保证了分液的均匀性，进而保证了蒸发器的性能。

综上所述，这种蒸发器的流路结构，不仅分液均匀，提升了蒸发器的性能，而且，无需额外设置进液组件，零部件数量少，成本低。

图3为本实施例提供的蒸发器的分液原理图。请继续参照图1和图2，并结合图3，本实施例中，N＝1。也就是说，自进口100进入的流体，在换热管中流动后，只经过一根U形管600，便从三通分流管200的第一端口210流出。

该蒸发器在制冷模式下，进口100的制冷剂为液态，制冷剂阻力小流速快，先在蒸发器内部走一根U形管600，待蒸发为气液两相后，再通过三通分流管200的第二端口220和第三端口230分成第一换热支路和第二换热支路两路，每路中的U形管600的数量相同，最终分别通过第一出口300和第二出口400流出。

制热模式下，制冷剂的流向与其在制冷模式下的流向相反，即：原来的第一出口300和第二出口400分别变为第一进口和第二进口，进口100变为出口，自进口100进入的制冷剂为气态，分两路分别从第一出口300和第二出口400进入，两路流经相同数量的U形管600后，均变成液态，最后，通过三通分流管200的第一端口210流向进口100进行过冷。

通过使自进口100进入的流体经过一根U形管600后便进行分液，保证了分液的及时性。

其中，图3中的实线段表示蒸发器第一端011的管路连接示意，图3中的虚线段表示蒸发器的第二端012的管路连接示意，可以看出，虚线段的数量为7个，也就是说，本实施例中，M＝7，相应地，K＝L＝3，即：第一换热支路和第二换热支路均串联有三根U形管600。

请继续参照图1和图2，本实施例中，多根换热管包括多根内排换热管和多根外排换热管，具体地，多根内排换热管沿蒸发器的高度方向分布，多根外排换热管沿蒸发器的高度方向分布，多根内排换热管的一根的管口形成进口100。也就是说，制冷模式下，制冷剂由蒸发器的内排换热管进入。

该设置使得与进口100相连的为一直管，能够有效减小制冷剂的流动阻力。另外，通过使进入蒸发器的制冷剂先进入内排换热管，使得进入蒸发器的制冷剂更加靠近空调器的内侧，由于内排换热管的吸热更加充分，因此该设置有利于快速蒸发。

需要说明的是，图1中箭头ab所表示的方向即为蒸发器的高度方向。

请继续参照图1和图2，本实施例中，第一端口210直接连接于内排换热管。也就是说，进口100与第一端口210之间的换热管为内排换热管。

通过该设置，使得制冷剂在经第二端口220和第三端口230分流前，能够得到充分蒸发，从而提高本实施例蒸发器的性能。

请继续参照图1和图2，本实施例中，进口100靠近蒸发器高度方向的中部设置。如此设置，便于第一换热支路与第二换热支路在蒸发器中的布局。

请继续参照图1和图2，本实施例中，多根内排换热管与多根外排换热管沿蒸发器的高度方向交错布置。如此设置，增加了空气在蒸发器的通过性，能够提高蒸发器的出风均匀性。

请继续参照图2，本实施例中，第二端口220直接连接于外排换热管，第三端口230直接连接于内排换热管，且沿蒸发器的高度方向，第三端口230与第一端口210相邻，第二端口220位于第一端口210与第三端口230之间。

如此设置，使得第一端口210、第二端口220和第三端口230三者的位置相对集中，一方面，能够有效减少三通分流管200的体积，从而减少三通分流管200在蒸发器中的空间占用，另一方面，还能够优化蒸发器第一端011的管路布局，减少管路之间的干涉。

请继续参照图2，本实施例中，第一端口210位于进口100的下方。如此设置，使得制冷剂在经进口100进入蒸发器后，经过一根U形管600后向下流动，并最终到达第一端口210的位置处，该过程有效利用了制冷剂的重力，从而减少了制冷剂流向第一端口210的阻力。

请继续参照图1至图3，本实施例中，外排换热管的数量为十根，由上至下(图3为由左至右)依次为第一换热管1、第二换热管2、第三换热管3、第四换热管4、第五换热管5、第六换热管6、第七换热管7、第八换热管8、第九换热管9和第十换热管10；内排换热管的数量为十根，由上至下(图3为由左至右)依次为第十一换热管11、第十二换热管12、第十三换热管13、第十四换热管14、第十五换热管15、第十六换热管16、第十七换热管17、第十八换热管18、第十九换热管19和第二十换热管20。其中，第十五换热管15的管口作为进口100，第十一换热管11的管口作为第一出口300，第九换热管9的管口作为第二出口400，进口100、第一出口300和第二出口400均位于蒸发器的第一端011；第十六换热管16的管口与第一端口210连接，第六换热管6的管口与第二端口220连接，第十七换热管17的管口与第三端口230连接。

以蒸发器在制冷模式下的工作过程为例进行说明。请继续参照图3，制冷剂由第十五换热管15位于第一端011的管口进入，经第十五换热管15流动至蒸发器的第二端012，在蒸发器的第二端012经过一根U形管600后，自第十六换热管16位于第二端012的管口流回第一端011，在此处进行分液，其中，一部分流体依次经第二端口220、第六换热管6、一根U形管600、第五换热管5、第四换热管4、一根U形管600、第三换热管3、第十二换热管12、一根U形管600、第十一换热管11流向第一出口300，该流路即为第一换热支路；另一部分流体则依次经第三端口230、第十七换热管17、一根U形管600、第十八换热管18、第十九换热管19、一根U形管600、第二十换热管20、第十换热管10、一根U形管600、第九换热管9流向第二出口400，该流路即为第二换热支路。

上述文字描述中，U形管600均指的是蒸发器第二端012的U形管。

请继续参照图1，本实施例中，进口100连接有进管110，第一出口300连接有第一出管310，第二出口400连接有第二出管410。如此设置，便于蒸发器在空调器循环回路中的连接。

请继续参照图1，本实施例中，该蒸发器还可以包括总出管500，具体地，第一出管310和第二出管410同时与总出管500连通。如此设置，能够减少本实施例蒸发器的接口数量，进一步便于蒸发器在空调器循环回路中的连接。

需要说明的是，本实施例中，在制热模式下，流体分两路分别由第一出口300和第二出口400进入，并最终汇合成一路过冷管路，由进管110流出。其中，过冷管因制冷剂流速高、换热系数大，因此，可降低冷出温度，同时，因焓差值变大，可提升制热量。

还需要说明的是，蒸发器在制冷模式下的工作原理以及其在制热模式下的工作原理，均为本领域技术人员所熟知的现有技术，本实施例并未对此进行改进，故不再赘述。

此外，本实施例还提供了一种空调器，包括上述蒸发器。

通过在空调器中设置上述蒸发器，相应地，该空调器具有上述蒸发器的所有优势，在此不再一一赘述。

虽然本实用新型披露如上，但本实用新型并非限定于此。任何本领域技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本实用新型的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。

最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

上述实施例中，诸如“上”、“下”、“左”、“右”、“侧”等方位的描述，均基于附图所示。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种蒸发器，包括多根换热管，所述蒸发器具有靠近其进口(100)的第一端(011)和远离其进口(100)的第二端(012)，每根所述换热管连接所述第一端(011)和所述第二端(012)，多根所述换热管在所述第二端(012)通过M根U形管(600)连通，其特征在于，所述蒸发器还包括三通分流管(200)，所述三通分流管(200)设置在所述第一端(011)，所述三通分流管(200)具有第一端口(210)、第二端口(220)和第三端口(230)，所述进口(100)与所述第一端口(210)之间串联有N根U形管(600)；所述第二端口(220)与所述蒸发器的第一出口(300)之间形成第一换热支路，所述第一换热支路串联有K根U形管(600)；所述第三端口(230)与所述蒸发器的第二出口(400)之间形成第二换热支路，所述第二换热支路串联有L根U形管(600)，其中，M和N均为奇数，K＝L，M＝N+K+L。

2.根据权利要求1所述的蒸发器，其特征在于，N＝1。

3.根据权利要求2所述的蒸发器，其特征在于，所述多根换热管包括多根内排换热管和多根外排换热管，多根所述内排换热管沿所述蒸发器的高度方向分布，多根所述外排换热管沿所述蒸发器的高度方向分布，多根所述内排换热管的一根的管口形成所述进口(100)。

4.根据权利要求3所述的蒸发器，其特征在于，所述第一端口(210)直接连接于所述内排换热管。

5.根据权利要求3所述的蒸发器，其特征在于，所述进口(100)靠近所述蒸发器高度方向的中部设置。

6.根据权利要求3所述的蒸发器，其特征在于，所述多根内排换热管与所述多根外排换热管沿所述蒸发器的高度方向交错布置。

7.根据权利要求6所述的蒸发器，其特征在于，所述第二端口(220)直接连接于所述外排换热管，所述第三端口(230)直接连接于所述内排换热管，且沿所述蒸发器的高度方向，所述第三端口(230)与所述第一端口(210)相邻，所述第二端口(220)位于所述第一端口(210)与所述第三端口(230)之间。

8.根据权利要求1所述的蒸发器，其特征在于，所述第一端口(210)位于所述进口(100)的下方。

9.根据权利要求1-8任一项所述的蒸发器，其特征在于，所述进口(100)连接有进管(110)；和/或，所述第一出口(300)连接有第一出管(310)；和/或，所述第二出口(400)连接有第二出管(410)；和/或，所述蒸发器还包括总出管(500)，所述第一出管(310)和所述第二出管(410)同时与所述总出管(500)连通。

10.一种空调器，其特征在于，包括权利要求1-9任一项所述的蒸发器。

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