CN218722228U - 换热装置及空调器 - Google Patents

Abstract

本申请涉及家用电器技术领域，公开一种换热装置，包括换热管路，换热管路设置有第一冷媒出入口和第二冷媒出入口。换热管路包括：第一旁通管路；第二旁通管路；第三换热通路；第四换热通路；三通阀，设置于第一旁通管路，三通阀设置有第一端口，第二端口和第三端口，第一端口与第二冷媒出入口连通；第一换热通路；第二换热通路；控制阀，设置于第二旁通管路。该换热装置能够满足在换热装置作为冷凝器情况下和在换热装置作为蒸发器情况下冷媒对换热管路需求的差异性，使空调器发挥最佳的制冷和制热能力，提高空调器的使用效果。本申请还公开一种空调器。

Description

换热装置及空调器

技术领域

本申请涉及家用电器技术领域，例如涉及一种换热装置及空调器。

背景技术

换热装置是空调器的重要组成部分，其设置有多条换热管路，换热管路中具有冷媒。换热装置通过换热管路中冷媒的相态变化吸收或释放热量。并通过冷媒在冷媒循环回路中的循环流动，实现热量在室内环境和室外环境之间的输送。在换热装置中的冷媒处于放热的情况下，换热装置作为冷凝器；在换热装置中的冷媒处于吸热的情况下，换热装置作为蒸发器。

相关技术提供了一种换热装置，在换热装置作为冷凝器情况下和在换热装置作为蒸发器情况下，冷媒在该换热装置中流经的换热管路的路径相同、方向相反。

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：

在换热装置作为冷凝器情况下和在换热装置作为蒸发器情况下，冷媒对于换热管路的需求不同。相关技术中提供的换热装置，无法满足在换热装置作为冷凝器情况下和在换热装置作为蒸发器情况下冷媒对换热管路需求的差异性。使空调器无法发挥最佳的制冷和制热能力，影响空调器的使用效果。

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。

本公开实施例提供了一种换热装置及空调器，能够满足在换热装置作为冷凝器情况下和在换热装置作为蒸发器情况下冷媒对换热管路需求的差异性，使空调器发挥最佳的制冷和制热能力，提高空调器的使用效果。

在一些实施例中，所述换热装置包括换热管路，所述换热管路设置有第一冷媒出入口和第二冷媒出入口；所述换热管路包括：第一旁通管路，一端与所述第二冷媒出入口连通，另一端与第一分流元件连通；第二旁通管路，一端与第二分流元件连通，另一端与第三分流元件连通；三通阀，设置于所述第一旁通管路，所述三通阀设置有第一端口，第二端口和第三端口；所述第一端口与所述第二冷媒出入口连通；第一换热通路，一端与所述第二冷媒出入口连通，另一端与所述第二分流元件连通；第二换热通路，一端与所述第二端口连通，另一端与所述第二分流元件连通；第三换热通路，一端与所述第一分流元件连通，另一端与第二分流元件连通；第四换热通路，一端与所述第一分流元件连通，另一端与所述第三分流元件连通；控制阀，设置于所述第二旁通管路。

在一些实施例中，所述控制阀包括单向阀或膨胀阀。

在一些实施例中，所述第一换热通路与所述第二换热通路横向并排设置。

在一些实施例中，所述第三换热通路设置于所述第一换热通路和所述第二换热通路的下部。

在一些实施例中，所述第四换热通路设置于所述第三换热通路的下部。

在一些实施例中，所述第一换热通路包括至少两条并联连接的第一换热支路；所述第二换热通路包括至少两条并联连接的第二换热支路；且，所述第三换热通路包括至少两条并联连接的第三换热支路。

在一些实施例中，所述第四换热通路的换热管数量大于或等于所述第一换热支路的换热管数量；所述第四换热通路的换热管数量大于或等于所述第二换热支路的换热管数量；且，所述第四换热通路的换热管数量大于或等于所述第三换热支路的换热管数量。

在一些实施例中，所述空调器包括至少由室内换热装置、室外换热装置、压缩机和节流装置构造成的冷媒循环回路，所述室内换热装置和/或所述室外换热装置为上述的换热装置。

在一些实施例中，所述空调器还包括控制器，被配置为：当所述换热装置作为冷凝器时，控制所述第三端口和控制阀关闭，所述第一端口和所述第二端口导通，冷媒从所述第二冷媒出入口分别进入第一换热通路和第二换热通路换热，然后经所述第二分流元件汇流后依次流经所述第三换热通路、所述第四换热通路换热，并经所述第一冷媒出入口流出换热装置；当所述换热装置作为蒸发器时，控制所述第一端口、所述第二端口、所述第三端口和所述控制阀均处于开启状态，冷媒从所述第一冷媒出入口进入换热装置，分别流经所述第一换热通路、所述第二换热通路、所述第三换热通路和所述第四换热通路换热，并通过所述第二冷媒出入口汇总流出换热装置。

在一些实施例中，在所述室外换热装置为所述换热装置时，所述换热装置的第二冷媒出入口与所述压缩机相连通，所述第一冷媒出入口与所述节流装置相连通。

本公开实施例提供的换热装置及空调器，可以实现以下技术效果：

在换热装置为冷凝器的情况下，第三端口和控制阀关闭，第一端口和第二端口开启。冷媒从第二冷媒出入口进入第一换热通路和第二换热通路，在第二分流元件汇流后依次流经第三换热通路、第一分流元件、第四换热通路和第三分流元件，最后经第一冷媒出入口流出换热装置。冷媒在换热装置内流路的路径较长，能够充分换热实现过冷。在换热装置为蒸发器的情况下，控制阀、第一端口、第二端口和第三端口均开启。冷媒从第一冷媒出入口进入换热装置，分别流经第一换热通路、第二换热通路、第三换热通路和第四换热通路，汇流后经第二冷媒出入口流出换热装置。冷媒在换热装置内流路的路径较多且路径较短，能够避免流路过长导致的压损过大。本公开实施例提供的换热装置能够满足在换热装置作为冷凝器情况下和在换热装置作为蒸发器情况下冷媒对换热管路需求的差异性，使空调器发挥最佳的制冷和制热能力，提高空调器的使用效果。

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换热装置的结构示意图；

图2是本公开实施例提供的换热装置作为冷凝器的冷媒流路示意图；

图3是本公开实施例提供的换热装置作为蒸发器的冷媒流路示意图；

图4是本公开实施例提供的一个空调器的结构示意图。

附图标记：

11：第一冷媒出入口；101：第一分流元件；102：第二分流元件；103：第三分流元件；12：第二冷媒出入口；2：换热管路；201：第一旁通管路；202：第二旁通管路；21：三通阀；211：第一端口；212：第二端口；213：第三端口；22：第一换热通路；23：第二换热通路；24：第三换热通路；25：第四换热通路；26：控制阀；3：冷媒循环回路；31：压缩机；32：室内换热装置；33：节流装置；34：室外换热装置。

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。

换热装置是空调器的重要组成部分，其设置有多条换热管路，换热管路中具有冷媒。换热装置通过换热管路中冷媒的相态变化吸收或释放热量，并通过冷媒在冷媒循环回路中的循环流动，实现热量在室内环境和室外环境之间的输送。在换热装置中的冷媒处于放热的情况下，换热装置作为冷凝器。在换热装置中的冷媒处于吸热的情况下，换热装置作为蒸发器。

相关技术提供了一种换热装置，在换热装置作为冷凝器情况下和在换热装置作为蒸发器情况下，冷媒在该换热装置中流经的换热管路的路径相同、方向相反。

然而，换热装置作为蒸发器时，换热管路内的冷媒处于低温低压区，传热性能主要受传热系数和压降共同约束。适合相对较多的支路数，在保证传热系数的同时大幅降低压降而提升系统压力，从而提升空调器的低温制热量。换热装置作为冷凝器时，换热管路内的冷媒处于高温高压区，对压降不敏感。传热性能主要受传热系数影响，适合较少支路数以加速循环而增大传热系数，从而提升空调器的高温制冷量。由此可知，在换热装置作为冷凝器情况下和在换热装置作为蒸发器情况下，冷媒对于换热管路的需求不同。相关技术中提供的换热装置，无法满足在换热装置作为冷凝器情况下和在换热装置作为蒸发器情况下冷媒对换热管路需求的差异性。使空调器无法发挥最佳的制冷和制热能力，影响空调器的使用效果。

因此，本公开实施例提供了一种换热装置及空调器，能够满足在换热装置作为冷凝器情况下和在换热装置作为蒸发器情况下冷媒对换热管路需求的差异性，使空调器发挥最佳的制冷和制热能力，提高空调器的使用效果。

一方面，本公开实施例提供一种换热装置。

参见图1，本公开实施例提供了一种换热装置，包括换热管路2。其中，换热管路2设置有第一冷媒出入口11和第二冷媒出入口12。

换热管路2包括第一旁通管路201、第二旁通管路202、三通阀21、第一换热通路22、第二换热通路23、第三换热通路24、第四换热通路25和控制阀26。第一旁通管路201的一端与第二冷媒出入口12连通，另一端与第一分流元件101连通。第二旁通管路202的一端与第二分流元件102连通，另一端与第三分流元件103连通。三通阀21设置于第一旁通管路201，三通阀21设置有第一端口211、第二端口212和第三端口213，第一端口211与第二冷媒出入口12连通。第一换热通路22的一端与第二冷媒出入口12连通，另一端与第二分流元件102连通。第二换热通路23的一端与第二端口212连通，另一端与第二分流元件102连通。第三换热通路24的一端与第一分流元件101连通，另一端与第二分流元件102连通。第四换热通路25的一端与第一分流元件101连通，另一端与第三分流元件103连通。控制阀26，设置于第二旁通管路202。

本公开实施例提供的换热装置在换热装置为冷凝器的情况下，第三端口213和控制阀26关闭，第一端口211和第二端口212开启。参见图2，冷媒从第二冷媒出入口12进入第一换热通路22和第二换热通路23，在第二分流元件102汇流后依次流经第三换热通路24、第一分流元件101、第四换热通路25和第三分流元件103，最后经第一冷媒出入口11流出换热装置。冷媒在换热装置内流路的路径较长，能够充分换热实现过冷。在换热装置为蒸发器的情况下，控制阀26、第一端口211、第二端口212和第三端口213均开启。参见图3，冷媒从第一冷媒出入口11进入换热装置，分别流经第一换热通路22、第二换热通路23、第三换热通路24和第四换热通路25，汇流后经第二冷媒出入口12流出换热装置。冷媒在换热装置内流路的路径较多且路径较短，能够避免流路过长导致的压损过大。本公开实施例提供的换热装置能够满足在换热装置作为冷凝器情况下和在换热装置作为蒸发器情况下冷媒对换热管路需求的差异性，使空调器发挥最佳的制冷和制热能力，提高空调器的使用效果。

可以理解的是，参见图1，换热管路2的一端为第一冷媒出入口11，另一端为第二冷媒出入口12。

可选地，第二冷媒出入口12设置于第一换热通路22的一端。

可选地，控制阀26包括单向阀，且单向阀被配置为只允许冷媒从第三分流元件103流向第二分流元件102。

如此设置，在换热装置作为冷凝器时，不允许冷媒从第二旁通管路202通过。在换热装置作为蒸发器时，允许冷媒从第二旁通管路202通过。

可选地，控制阀26包括电磁阀，电磁阀可受控打开或关闭。

如此设置，在换热装置作为冷凝器时，电磁阀受控关闭、不允许冷媒从第二旁通管路202通过。在换热装置作为蒸发器时，电磁阀受控导通、允许冷媒从第二旁通管路202通过。

进一步地，电磁阀可受控调节电磁阀的开度，对通过电磁阀的冷媒的流量进行调节。

可选地，电磁阀与控制器信号连接。

可选地，第一换热通路22与第二换热通路23横向并排设置。

第一换热通路22与第二换热通路23在横向上并排设置，有利于经第二冷媒出入口12进入的冷媒在第一换热通路22和第二换热通路23内均匀分配，提高换热装置各换热部分的换热均匀性，进而提高换热装置的换热效果。

可选地，第三换热通路24设置于第一换热通路22和第二换热通路23的下部。

第三换热通路24设置于第一换热通路22和第二换热通路23的下部，有利于冷媒经第一换热通路22和第二换热通路23后，顺利流入第三换热通路24，使冷媒按照设定的路线流动。

可选地，第四换热通路25设置于第三换热通路24的下部。

第四换热通路25设置于第三换热通路24的下部，有利于冷媒经第三换热通路24后，顺利流入第四换热通路25，使冷媒按照设定的路线流动。

可选地，第一换热通路22包括至少两条并联连接的第一换热支路。第二换热通路23包括至少两条并联连接的第二换热支路。第三换热通路24包括至少两条并联连接的第三换热支路。

第一换热通路22、第二换热通路23和第三换热通路24均包括至少两条并联连接的换热支路，提高了换热装置的换热管的数量，进而提高了换热装置的换热效果。

其中，第一换热支路、第二换热支路和第三换热支路中的单个管体结构采用相同的结构设计。例如，第一换热支路、第二换热支路和第三换热支路中的单个管体的管径一致、管壁厚度统一、弯管出的曲率和长度相同等等。以使得冷媒能够在换热装置内均匀的流动，避免出现因管径变化所导致的冷媒压力、流速不稳定变化，以使冷媒在流经换热装置时能够与周围环境平稳的实现热交换。

上述管体定义主要是针对制冷流向下各部分管路对冷媒所起作用进行的划分，但并不对本申请换热装置的结构设计、制热流向的换热作用等构成限制。

可选地，第四换热通路25的换热管数量大于或等于第一换热支路的换热管数量。第四换热通路25的换热管数量大于或等于第二换热支路的换热管数量。第四换热通路25的换热管数量大于或等于第三换热支路的换热管数量。

当换热装置作为室外换热装置，且空调为制热运行状态时，第一换热通路22、第二换热通路23、第三换热通路24和第四换热通路25并联连接。其中，冷媒经第二旁通管路202分别流入第一换热通路22、第二换热通路23和第三换热通路24。若第一换热支路、第二换热支路、第三换热支路的换热管数量大于第四换热通路25的换热管数量，则，第一换热支路、第二换热支路、第三换热支路两端的压强差会大于第四换热通路25两端的压强差，冷媒在第四换热通路25内的流量会大于冷媒在第一换热支路、第二换热支路、第三换热支路内的流量，不利于冷媒实现均匀的多路径分流，不能很好的缓解流路压力损失。本公开实施例提供的换热装置中，第四换热通路25的换热管数量大于或等于第一换热支路、第二换热支路、第三换热支路的换热管数量，提高了冷媒在多条分流路径中流动的均匀性，降低了制热运行时的压力损失，提高了空调的制热效果。

可选地，第一换热支路、第二换热支路和第三换热支路的换热管数量相同，提高了冷媒在多条分流路径中流动的均匀性，降低了制热运行时的压力损失，提高了空调的制热效果。

另一方面，本公开实施例提供一种空调器。

参见图4，本公开实施例提供了一种空调器，包括冷媒循环回路3和依次设置于冷媒循环回路3上的压缩机31、室内换热装置32、节流装置33和室外换热装置34。室内换热装置32和/或室外换热装置34为上述的换热装置。

本公开实施例提供的换热器，在空调处于制热模式下和空调处于制冷模式下，冷媒均流经最佳换热管路。该空调器能发挥最佳的制冷和制热能力，制热或制冷效果较好。

可以理解的是，在空调处于制冷模式下，室外换热器为冷凝器，室内换热器为蒸发器。在空调处于制热模式下，室内换热器为冷凝器，室外换热器为蒸发器。

可选地，空调器还包括控制器。该控制器被配置为：当换热装置作为冷凝器时，控制第三端口213和控制阀26关闭，第一端口211和第二端口212导通，冷媒从第二冷媒出入口12分别进入第一换热通路22和第二换热通路23换热，然后经第二分流元件102汇流后依次流经第三换热通路24、第四换热通路25换热，并经第一冷媒出入口11流出换热装置；当换热装置作为蒸发器时，控制第一端口211、第二端口212、第三端口213和控制阀26均处于开启状态，冷媒从第一冷媒出入口11进入换热装置，分别流经第一换热通路22、第二换热通路23、第三换热通路24和第四换热通路25换热，并通过第二冷媒出入口12汇总流出换热装置。

在换热装置为冷凝器的情况下，冷媒在换热装置内流路的路径较长，能够充分换热实现过冷。在换热装置为蒸发器的情况下，冷媒在换热装置内流路的路径较多且路径较短，能够避免流路过长导致的压损过大。满足了在换热装置作为冷凝器情况下和在换热装置作为蒸发器情况下冷媒对换热管路需求的差异性，使空调器发挥最佳的制冷和制热能力，提高空调器的使用效果。

可选地，在室外换热装置为上述换热装置时，换热装置的第二冷媒出入口12与压缩机31相连通，第一冷媒出入口11与节流装置33相连通。

可选地，在室内换热装置为上述换热装置时，换热装置的第一冷媒出入口11与节流装置33相连通，第二冷媒出入口12与压缩机31相连通。

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)

1.一种换热装置，其特征在于，包括换热管路(2)，所述换热管路(2)设置有第一冷媒出入口(11)和第二冷媒出入口(12)；所述换热管路(2)包括：

第一旁通管路(201)，一端与所述第二冷媒出入口(12)连通，另一端与第一分流元件(101)连通；

第二旁通管路(202)，一端与第二分流元件(102)连通，另一端与第三分流元件(103)连通；

三通阀(21)，设置于所述第一旁通管路(201)，所述三通阀(21)设置有第一端口(211)，第二端口(212)和第三端口(213)；所述第一端口(211)与所述第二冷媒出入口(12)连通；

第一换热通路(22)，一端与所述第二冷媒出入口(12)连通，另一端与所述第二分流元件(102)连通；

第二换热通路(23)，一端与所述第二端口(212)连通，另一端与所述第二分流元件(102)连通；

第三换热通路(24)，一端与所述第一分流元件(101)连通，另一端与第二分流元件(102)连通；

第四换热通路(25)，一端与所述第一分流元件(101)连通，另一端与所述第三分流元件(103)连通；和，

控制阀(26)，设置于所述第二旁通管路(202)。

2.根据权利要求1所述的换热装置，其特征在于，

所述控制阀(26)包括单向阀或膨胀阀。

3.根据权利要求1至2任一项所述的换热装置，其特征在于，

所述第一换热通路(22)与所述第二换热通路(23)横向并排设置。

4.根据权利要求3所述的换热装置，其特征在于，

所述第三换热通路(24)设置于所述第一换热通路(22)和所述第二换热通路(23)的下部。

5.根据权利要求4所述的换热装置，其特征在于，

所述第四换热通路(25)设置于所述第三换热通路(24)的下部。

6.根据权利要求1所述的换热装置，其特征在于，

所述第一换热通路(22)包括至少两条并联连接的第一换热支路；

所述第二换热通路(23)包括至少两条并联连接的第二换热支路；且，

所述第三换热通路(24)包括至少两条并联连接的第三换热支路。

7.根据权利要求6所述的换热装置，其特征在于，

所述第四换热通路(25)的换热管数量大于或等于所述第一换热支路的换热管数量；

所述第四换热通路(25)的换热管数量大于或等于所述第二换热支路的换热管数量；且，

所述第四换热通路(25)的换热管数量大于或等于所述第三换热支路的换热管数量。

8.一种空调器，其特征在于，包括冷媒循环回路(3)和依次设置于所述冷媒循环回路(3)上的压缩机(31)、室内换热装置(32)、节流装置(33)和室外换热装置(34)，所述室内换热装置(32)和/或所述室外换热装置(34)为如权利要求1至7任一项所述的换热装置。

9.根据权利要求8所述的空调器，其特征在于，所述空调器还包括控制器，被配置为：

当所述换热装置作为冷凝器时，控制所述第三端口(213)和控制阀(26)关闭，所述第一端口(211)和所述第二端口(212)导通，冷媒从所述第二冷媒出入口(12)分别进入第一换热通路(22)和第二换热通路(23)换热，然后经所述第二分流元件(102)汇流后依次流经所述第三换热通路(24)、所述第四换热通路(25)换热，并经所述第一冷媒出入口(11)流出换热装置；

当所述换热装置作为蒸发器时，控制所述第一端口(211)、所述第二端口(212)、所述第三端口(213)和所述控制阀(26)均处于导通状态，冷媒从所述第一冷媒出入口(11)进入换热装置，分别流经所述第一换热通路(22)、所述第二换热通路(23)、所述第三换热通路(24)和所述第四换热通路(25)换热，并通过所述第二冷媒出入口(12)汇总流出换热装置。

10.根据权利要求8所述的空调器，其特征在于，在所述室外换热装置为所述换热装置时，所述换热装置的第二冷媒出入口(12)与所述压缩机相连通，所述第一冷媒出入口(11)与所述节流装置相连通。

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