CN217357658U - 换热器及空调器 - Google Patents

Abstract

本申请涉及空调器技术领域，公开一种换热器，包括第一换热通路、第二换热通路、第三换热通路和第四换热通路第一旁通管路、第二旁通管路和第三旁通管路。这样，当换热器在作为蒸发器时流经较多的支路，从而降低了冷媒循环系统压降；换热器作为冷凝器时流经较少的支路，从而加速了冷媒的循环。从而实现了换热器的可变分流功能，提高了换热器的换热效率。本申请还公开一种空调器。

Description

换热器及空调器

本申请要求2021年9月19日提交的名称为“分液器、单向阀、换热器、制冷循环系统、空调器”、申请号为202122281454.9的中国专利申请的优先权，通过引用其全部内容被结合到本文中。

技术领域

本申请涉及空调器技术领域，例如涉及一种换热器及空调器。

背景技术

目前，空调器一般由压缩机、室外换热器、节流装置、四通阀和室内换热器组成冷媒循环回路，并且通过四通阀改变冷媒在冷媒循环回路的流向，从而分别实现空调器的制冷功能和制热功能。空调器运行制冷模式时，室外换热器作为冷凝器；空调器运行制热模式时，室外换热器作为蒸发器；在不同模式下冷媒在室外换热器内的流向相反，且不同模式下冷媒的流通路径影响室外换热器及空调器的制冷和制热性能。

现有技术公开了一种换热器，该换热器采用分流管或者分流器进行分流设计，从而使换热器作为蒸发器时冷媒流经更多的支路，降低了冷媒循环系统压降，提升了换热器作为蒸发器时的性能。

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：

当换热器作为冷凝器时，冷媒的流向改变且沿着换热器作为蒸发器时的流路反向流动，即流通方向相反但是流通路径没变，仍流经较多支路，不利于换热器作为冷凝器时的快速循环需求，导致换热效率下降。

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换热器及空调器，解决了怎样在换热器分别作为蒸发器和冷凝器时改变流通路从而提高换热效率的问题。

在一些实施例中，所述换热器包括：

第一换热通路，其第一端连通于第一主管路，其第二端连通于第一分流元件；

第二换热通路，其第一端连通于第二分流元件，其第二端连通于第三分流元件；

第三换热通路，其第一端连通于所述第二分流元件，其第二端连通于所述第三分流元件；

第四换热通路，其第一端连通于所述第二分流元件，其第二端连通于第四分流元件；并且，所述第四分流元件连通于第二主管路；

第一旁通管路，其第一端连通于所述第一分流元件，其第二端连通于所述第二分流元件；所述第一旁通管路设有第一单向阀，所述第一单向阀的导通方向限定为从所述第一分流元件流向所述第二分流元件；

第二旁通管路，其第一端连通于所述第一分流元件，其第二端连通于所述第三分流元件；所述第二旁通管路设有第二单向阀，所述第二单向阀的导通方向限定为从所述第三分流元件流向所述第一分流元件；

第三旁通管路，其第一端连通于所述第三分流元件，其第二端连通于所述第四分流元件；所述第三旁通管路设有第三单向阀，所述第三单向阀的导通方向限定为从所述第三分流元件流向所述第四分流元件。

可选地，所述第二主管路的高度大于所述第一主管路的高度。

可选地，所述第二旁通管路设置于所述第三分流元件下方；和/或，所述第三旁通管路设置于所述第三分流元件上方。

可选地，所述第一旁通管路设置于所述第二分流元件下方，以使冷媒从所述第二主管路进入所述换热器时，所述第一旁通管路的位于所述第二分流元件和所述第一单向阀之间的管段存储部分冷媒。

可选地，所述第一旁通管路包括：

竖管段，其上端连通于所述第二分流元件；

横管段，其一端连通于所述竖管段的下端，另一端连通于所述第一分流元件。

可选地，所述第一单向阀设置于所述竖管段；或者，

所述第一单向阀设置于所述横管段。

可选地，所述第一换热通路的换热管设有翅片；和/或，

所述第二换热通路的换热管设有翅片；和/或，

所述第三换热通路的换热管设有翅片；和/或，

所述第四换热通路的换热管设有翅片。

可选地，所述第一分流元件、所述第二分流元件、所述第三分流元件和所述第四分流元件分别为一个冷媒分配器。

在一些实施例中，所述空调器包括至少由室内换热器、室外换热器、压缩机和四通阀构造成的冷媒循环回路和上述任一实施例所述的换热器。

可选地，所述室外换热器采用所述换热器；

所述空调器在制热模式下，冷媒由所述室外换热器的第一主管路流入，第二主管路通过所述四通阀与所述压缩机的回气口相连通；

所述空调器在制冷模式下，所述室外换热器的第二主管路通过所述四通阀与所述压缩机的排气口相连通。

本公开实施例提供的换热器及空调器，可以实现以下技术效果：

换热器作为蒸发器时冷媒流经了第一换热通路至第四换热通路、以及第一旁通管路和第三旁通管路；换热器作为冷凝器时冷媒流经了第一换热通路至第四换热通路、以及第二旁通管路。这样，换热器在作为蒸发器时流经较多的支路，从而降低了冷媒循环系统压降；作为冷凝器时流经较少的支路，从而加速了冷媒的循环。从而实现了换热器的可变分流功能，提高了换热器的换热效率。

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换热器的结构示意图；

图2是本公开实施例提供的换热器作为蒸发器时的冷媒流路示意图；

图3是本公开实施例提供的换热器作为冷凝器时的冷媒流路示意图；

图4是本公开实施例提供的换热器的第一旁通管路的组成示意图。

附图标记：

110：第一主管路；120：第二主管路；

210：第一换热通路；220：第二换热通路；230：第三换热通路；240：第四换热通路；

310：第一旁通管路；311：第一单向阀；312：竖管段；313：横管段；320：第二旁通管路；321：第二单向阀；330：第三旁通管路；331：第三单向阀；

410：第一分流元件；420：第二分流元件；430：第三分流元件；440：第四分流元件。

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1-4所示，本公开实施例提供了一种换热器，包括第一换热通路210、第二换热通路220、第三换热通路230、第四换热通路240、第一旁通管路310、第二旁通管路320和第三旁通管路330。其中，第一换热通路210的第一端连通于第一主管路110，第二端连通于第一分流元件410；第二换热通路220的第一端连通于第二分流元件420，第二端连通于第三分流元件430；第三换热通路230的第一端连通于第二分流元件420，第二端连通于第三分流元件430；第四换热通路240的第一端连通于第二分流元件420，第二端连通于第四分流元件440；并且，第四分流元件440连通于第二主管路120；第一旁通管路310的第一端连通于第一分流元件410，第二端连通于第二分流元件420；第一旁通管路310设有第一单向阀311，第一单向阀311的导通方向限定为从第一分流元件410流向第二分流元件420；第二旁通管路320的第一端连通于第一分流元件410，第二端连通于第三分流元件430；第二旁通管路320设有第二单向阀321，第二单向阀321的导通方向限定为从第三分流元件430流向第一分流元件410；第三旁通管路330的第一端连通于第三分流元件430，第二端连通于第四分流元件440；第三旁通管路330设有第三单向阀331，第三单向阀331的导通方向限定为从第三分流元件430流向第四分流元件440。

采用本公开实施例提供的换热器，换热器作为蒸发器时冷媒从第一主管路110进入换热器，第一主管路110的冷媒经过第一换热通路210流向第一分流元件410，如图2所示；在第一单向阀311和第二单向阀321的导通方向限定下，第一分流元件410的冷媒经过第一旁通管路310进入第二分流元件420；第二分流元件420的冷媒分成三路流出，一路通过第二换热通路220流向第三分流元件430，一路通过第三换热通路230流向第三分流元件430，一路通过第四换热通路240流向第四分流元件440；由于随着冷媒的流通其压力逐渐减小，第二单向阀321的进出口压差小于导通压差故处于截止状态，并且在第三单向阀331的导通方向限定下，第三分流元件430的冷媒经过第三旁通管路330进入第四分流元件440；最后，第四分流元件440的冷媒从第二主管路120流出。

换热器作为冷凝器时冷媒从第二主管路120进入换热器，第二主管路120的冷媒进入第四分流元件440，如图3所示；在第三单向阀331的导通方向限定下，第四分流元件440的冷媒通过第四换热通路240流向第二分流元件420；在第一单向阀311的导通方向限定下，第二分流元件420的冷媒分成两路流出，一路通过第二换热通路220流向第三分流元件430，一路通过第三换热通路230流向第三分流元件430；由于随着冷媒的流通其压力逐渐减小，第三单向阀331的进出口压差小于导通压差故处于截止状态，并且在第二单向阀321的导通方向限定下，第三分流元件430的冷媒通过第二旁通管路320流向第一分流元件410；最后，第一分流元件410的冷媒经过第一换热通路210从第一主管路110流出。

综上分析，换热器作为蒸发器时冷媒流经了第一换热通路210至第四换热通路240、以及第一旁通管路310和第三旁通管路330；换热器作为冷凝器时冷媒流经了第一换热通路210至第四换热通路240、以及第二旁通管路320。这样，换热器在作为蒸发器时流经较多的支路，从而降低了冷媒循环系统压降；作为冷凝器时流经较少的支路，从而加速了冷媒的循环。从而实现了换热器的可变分流功能，提高了换热器的换热效率。

可选地，第二分流元件420的分配腔的储液量大于第一分流元件410、第三分流元件430和第四分流元件440的分配腔的储液量。由于两路冷媒进入、一路冷媒流出第二分流元件420，第二分流元件420相对于其他分流元件需采用具有较大储液量的分配腔，能够满足多个支路均匀分流，同时起到了存储部分冷媒的作用。由于换热器作为冷凝器时需要的冷媒少于换热器作为蒸发器时需要的冷媒，因此当冷媒从第二主管路120进入换热器时，第二分流元件420的分配腔存储了部分冷媒后，减少了冷媒循环系统内参与循环的冷媒，降低了换热器功率实现了节能。

可选地，第一分流元件410、第二分流元件420、第三分流元件430和第四分流元件440分别为一个冷媒分配器。第二分流元件420相对于其他分流元件具有较大储液量的分配腔，从而满足第二分流元件420的多个支路均匀分流，同时起到了存储部分冷媒的作用。

可选地，第一旁通管路310设置于第二分流元件420下方，冷媒从第二主管路120进入换热器时，第二分流元件420的冷媒在重力作用下流向第一旁通管路310。并且在第一单向阀311的导通方向限定下，部分冷媒存储在第一旁通管路310的位于第二分流元件420和第一单向阀311之间的管段内。从而减少了冷媒循环系统内参与循环的冷媒，降低了换热器功率实现了节能。

可选地，如图4所示，第一旁通管路310包括竖管段312和横管段313。其中，竖管段312的上端连通于第二分流元件420，横管段313的一端连通于竖管段312的下端，横管段313的另一端连通于第一分流元件410。如此布置既能满足冷媒的通畅流通，又能起到存储部分冷媒的作用。

可选地，第一单向阀311设置于竖管段312，或者，第一单向阀311设置于横管段313。

可选地，第一换热通路210、第二换热通路220、第三换热通路230、第四换热通路240、分别包括多个换热管。

可选地，第一换热通路210、第二换热通路220、第三换热通路230、第四换热通路240自下而上依次设置。

可选地，换热器还包括机壳，机壳内设有管板，第一换热通路210、第二换热通路220、第三换热通路230、第四换热通路240分别包含的换热管通过管板自下而上固定于机壳内。

可选地，第二分流元件420设置于机壳的一侧，第一分流元件410、第三分流元件430和第四分流元件440设置于机壳的另一侧。并且，第一分流元件410、第三分流元件430和第四分流元件440自下而上依次设置。

可选地，第一换热通路210、第二换热通路220、第三换热通路230和第四换热通路240分别包含的换热管均为铜管，铜管导热效果优异，提高了换热器的换热效率。

可选地，第一换热通路210、第二换热通路220、第三换热通路230和第四换热通路240中至少一个换热通路的换热管设有翅片。这样通过翅片增大换热管的换热面积，提高了换热器的换热效率。

可选地，第一换热通路210的换热管的数量大于或等于2个。

示例性地，如图1所示，第一换热通路210由2个换热管组成竖向的冷媒流通路径，相邻的换热管的前端通过发卡管连通。第一换热通路210的下部第一根换热管的后端与第一主管路110连通，第一换热通路210的上部第一根换热管的后端与第一分流元件410连通。

可选地，第二换热通路220的换热管的数量大于或等于4个。

示例性地，第二换热通路220由4个换热管组成竖向的冷媒流通路径，相邻的换热管的前端通过发卡管连通。第二换热通路220的下部第一根换热管的后端与第二分流元件420连通，第二换热通路220的上部第一根换热管的后端与第三分流元件430连通。

可选地，第三换热通路230的换热管的数量大于或等于4个。

示例性地，第三换热通路230由4个换热管组成竖向的冷媒流通路径，相邻的换热管的前端通过发卡管连通。第三换热通路230的下部第一根换热管的后端与第四分流元件440连通，第三换热通路230的上部第一根换热管的后端与第二分流元件420连通。

可选地，第四换热通路240的换热管的数量大于或等于4个。

示例性地，第四换热通路240由4个换热管组成竖向的冷媒流通路径，相邻的换热管的前端通过发卡管连通。第四换热通路240的下部第一根换热管的后端与第二分流元件420连通，第四换热通路240的上部第一根换热管的后端与第四分流元件440连通。

可选地，第一单向阀311竖向设置；和/或，第二单向阀321竖向设置；和/或，第三单向阀331竖向设置。单向阀采用竖向设置，可以避免由于横向设置而导致阀芯和阀壁相磨损和磨损时产生的噪音。

本公开实施例提供了一种空调器，包括上述任一实施例所描述的换热器。空调器的冷媒循环回路至少由室内换热器、室外换热器、压缩机和四通阀构造成，其中室内换热器和/或室外换热器为上述任一实施例所描述的具有可变分流功能的换热器。

可选地，空调器的室外换热器为上述具有可变分流功能的换热器。当空调器运行制热模式时，室外换热器作为蒸发器。室内换热器通过四通阀与压缩机的排气口相连通，压缩机排出的冷媒由室内换热器经过第一主管路110进入室外换热器；第二主管路120通过四通阀与压缩机的回气口相连通，室外换热器的冷媒通过第二主管路120回到压缩机重新压缩。此时，冷媒在室外换热器内流经较多支路，从而降低了冷媒循环系统压降，进而提升了空调器的低温制热能力。

当空调器运行制冷模式时，室外换热器作为冷凝器，此时压缩机的排气口通过四通阀向室外换热器的第二主管路120排入冷媒。冷媒从第二主管路120进入室外换热器，并流经第一换热通路210至第四换热通路240、以及第二旁通管路320。此时，冷媒在室外换热器内流经较少支路，从而加速了冷媒的循环，进而提升了空调器的高温制冷能力。

在第二分流元件420相对于其他分流元件采用具有较大储液量的分配腔的情况下，当空调器运行制冷模式时，压缩机排出的冷媒通过四通阀从第二主管路120进入室外换热器，第二分流元件420既能实现多条支路均匀分流，又能够存储部分冷媒。由于第二分流元件420的分配腔存储了部分冷媒后，减少了冷媒循环系统内参与循环的冷媒，降低了室外换热器的功率实现了节能。

在第一旁通管路310设置于第二分流元件420下方的情况下，当空调器运行制冷模式时，压缩机排出的冷媒通过四通阀从第二主管路120进入室外换热器，冷媒在重力作用下流向第一旁通管路310，并且部分冷媒存储在第一旁通管路310的位于第二分流元件420和第一单向阀311之间的管段内。从而减少了冷媒循环系统内参与循环的冷媒，降低了室外换热器的功率实现了节能。

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)

1.一种换热器，其特征在于，包括：

第一换热通路(210)，其第一端连通于第一主管路(110)，其第二端连通于第一分流元件(410)；

第二换热通路(220)，其第一端连通于第二分流元件(420)，其第二端连通于第三分流元件(430)；

第三换热通路(230)，其第一端连通于所述第二分流元件(420)，其第二端连通于所述第三分流元件(430)；

第四换热通路(240)，其第一端连通于所述第二分流元件(420)，其第二端连通于第四分流元件(440)；并且，所述第四分流元件(440)连通于第二主管路(120)；

第一旁通管路(310)，其第一端连通于所述第一分流元件(410)，其第二端连通于所述第二分流元件(420)；所述第一旁通管路(310)设有第一单向阀(311)，所述第一单向阀(311)的导通方向限定为从所述第一分流元件(410)流向所述第二分流元件(420)；

第二旁通管路(320)，其第一端连通于所述第一分流元件(410)，其第二端连通于所述第三分流元件(430)；所述第二旁通管路(320)设有第二单向阀(321)，所述第二单向阀(321)的导通方向限定为从所述第三分流元件(430)流向所述第一分流元件(410)；

第三旁通管路(330)，其第一端连通于所述第三分流元件(430)，其第二端连通于所述第四分流元件(440)；所述第三旁通管路(330)设有第三单向阀(331)，所述第三单向阀(331)的导通方向限定为从所述第三分流元件(430)流向所述第四分流元件(440)。

2.根据权利要求1所述的换热器，其特征在于，

所述第二主管路(120)的高度大于所述第一主管路(110)的高度。

3.根据权利要求1或2所述的换热器，其特征在于，

所述第二旁通管路(320)设置于所述第三分流元件(430)下方；和/或，

所述第三旁通管路(330)设置于所述第三分流元件(430)上方。

4.根据权利要求1或2所述的换热器，其特征在于，

所述第一旁通管路(310)设置于所述第二分流元件(420)下方，以使冷媒从所述第二主管路(120)进入所述换热器时，所述第一旁通管路(310)的位于所述第二分流元件(420)和所述第一单向阀(311)之间的管段存储部分冷媒。

5.根据权利要求4所述的换热器，其特征在于，所述第一旁通管路(310)包括：

竖管段(312)，其上端连通于所述第二分流元件(420)；

横管段(313)，其一端连通于所述竖管段(312)的下端，另一端连通于所述第一分流元件(410)。

6.根据权利要求5所述的换热器，其特征在于，

所述第一单向阀(311)设置于所述竖管段(312)；或者，

所述第一单向阀(311)设置于所述横管段(313)。

7.根据权利要求1或2所述的换热器，其特征在于，

所述第一换热通路(210)的换热管设有翅片；和/或，

所述第二换热通路(220)的换热管设有翅片；和/或，

所述第三换热通路(230)的换热管设有翅片；和/或，

所述第四换热通路(240)的换热管设有翅片。

8.根据权利要求1或2所述的换热器，其特征在于，

所述第一分流元件(410)、所述第二分流元件(420)、所述第三分流元件(430)和所述第四分流元件(440)分别为一个冷媒分配器。

9.一种空调器，包括至少由室内换热器、室外换热器、压缩机和四通阀构造成的冷媒循环回路，其特征在于，所述室内换热器和/或所述室外换热器采用如权利要求1至8任一项所述的换热器。

10.根据权利要求9所述的空调器，其特征在于，所述室外换热器采用所述换热器；

所述空调器在制热模式下，冷媒由所述室外换热器的第一主管路(110)流入，第二主管路(120)通过所述四通阀与所述压缩机的回气口相连通；

所述空调器在制冷模式下，所述室外换热器的第二主管路(120)通过所述四通阀与所述压缩机的排气口相连通。

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