CN2797958Y - 空气调节器用热交换器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种空气调节器用热交换器。它包括有亲水铝箔、大小U管、钣金端板以及各种管路连接件，入口管组分为两路分别与上逆流段、下逆流段位于出风侧的入口连接，上逆流段、下逆流段位于迎风侧的出口与汇流管组连接，汇流管组与过冷段的入口连接，过冷段的出口与出口管组连接；汇流管组、过冷段位于迎风侧的中部，下逆流段的入口位于热交换器底部。本实用新型的有益效果是，兼顾分体式热泵空气调节器的制冷高效率和采暖高能力，同时很好的解决了低温工况下采暖除霜问题；且该方案的热交换器结构简单，批量生产能力强，不需对现有设备和模具进行改造。

Description

空气调节器用热交换器

技术领域

本实用新型涉及一种空气调节器用热交换器，尤其适用于分体式热泵空气调节器的室外侧热交换器。

背景技术

目前，对于现有的一般分体式热泵空气调节器的室外侧热交换器来说，管路布置总是采用上下进、中间出或者中间进、上下出的两进两出方式，或者是上进下出的单进单出方式，制冷剂总有一半处于顺流状态，不能发挥出热交换器的最大作用；又或者是四进四出的管路方式，这样可以实现全部逆流，但每一路的流程较短，热量交换不够充分。这样一来就会产生这样的问题：制冷时作为冷凝器效率高而制热时作为蒸发器采暖能力差；或制热时作为蒸发器采暖能力高而制冷时作为冷凝器效率低；或采用牺牲效率的折中方案；或低温采暖时容易结霜且除霜能力差。总之，现有分体式热泵空气调节器的室外侧热交换器存在不能同时兼顾制冷高效率和采暖高能力的缺陷。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种家用空气调节器用热交换器，该热交换器设计方案不仅具有制冷高效率、采暖高能力的特点，而且能很好的解决了低温工况下采暖除霜能力差的问题。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：空气调节器用热交换器，包括有亲水铝箔、大小U管、钣金端板以及各种管路连接件，其特征在于：入口管组分为两路分别与上逆流段、下逆流段位于出风侧的入口连接，上逆流段、下逆流段位于迎风侧的出口与汇流管组连接，汇流管组与过冷段的入口连接，过冷段的出口与出口管组连接；汇流管组、过冷段位于迎风侧的中部，下逆流段的入口位于热交换器底部。

根据传热学、工程热物理学原理和实践经验可知，采用制冷剂逆向流动的方式可以有效提高热交换器的换热效率，同时制冷剂冷凝时形成一定的过冷度也能提高整机制冷效率。所谓逆流，即是指制冷剂在热交换器中基本上是按逆重力方向流动。另外，双排热交换器的背风侧温度高于迎风侧温度也有助于提高换热效率。由此，空调室外机热交换器应尽可能地采用制冷剂逆向流动换热方式。

上述技术方案将室外侧热交换器分成三个部分。制冷时，中上部分在制冷剂温度最高的阶段采用逆流，制冷剂从热交换器出风侧中部进入，从迎风侧中上部流出进入汇流段；对热交换器下半部分，制冷剂从热交换器下部的出风侧进入，然后至上而下，流经出风侧，逆流至热交换器迎风侧的中部，进入汇流段；汇流段处于换交换器中下部分，为过冷区。制冷剂经过三个分区充分释放热量后由汇流段流出。制热时，制冷剂由热交换器中部汇流区进入，然后分两路分别经由上下部分流出。这种逆流热交换器方案，整个制冷剂流动过程基本为逆向流动，换热效率能显著提高，同时不会损害热泵在制热时的采暖能力；汇流过冷区处于整个热交换器的中部，不仅可以有效提高制冷时的制冷剂过冷度，同时在制热时，制冷剂温度最低的阶段处于汇流区，这段管路处于风速最大、换热效果最好的冷凝器中部，这样不仅可以增加整个热交换器的换热能力，而且可以延长空调器的正常工作时间，降低除霜频率；根据空调器的工作原理，热交换器的底端往往是风速最低，换热能力比较差的部分，一旦结霜后便难以彻底除霜干净，本使用新型热交换器的下半部分制冷剂从热交换器的底端附近进入，使热交换器的下部处于除霜时制冷剂温度最高的阶段，这样就可以在尽可能短的时间内彻底清除热交换器上的霜层，使空调器尽快恢复正常工作状态，避免了低温工况下因除霜不干净而产生热交换器底部冰霜累积损坏机器的现象。

本实用新型的有益效果是，兼顾分体式热泵空气调节器的制冷高效率和采暖高能力，同时很好的解决了低温工况下采暖除霜问题；且该方案的热交换器结构简单，批量生产能力强，不需对现有设备和模具进行改造。

附图说明

本说明书包括如下两幅附图：

图1是本实用新型家用空气调节器用热交换器的工作原理图；

图2是本实用新型家用空气调节器用热交换器一实施例的结构示意图。

图中零部件、部位及编号：入口管组10、上逆流段11、下逆流段12、汇流管组20、过冷段30、出口管组40、温度传感器50。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

如图1、图2所示，本实用新型的空气调节器用热交换器，包括有亲水铝箔、大小U管、钣金端板以及各种管路连接件组成。入口管组10分为两路分别与上逆流段11、下逆流段12位于出风侧的入口连接，上逆流段11、下逆流段12位于迎风侧的出口与汇流管组20连接，汇流管组20与过冷段30的入口连接，过冷段30的出口与出口管组40连接；汇流管组20、过冷段30位于迎风侧的中部。下逆流段12的入口位于热交换器底部。

如图1所示，上逆流段11由入口始沿出风侧上行到顶端后再下行至迎风侧中部的出口为止。下逆流段12由入口始沿出风侧下行到底端后再上行至迎风侧中部的出口为止。下逆流段12的入口可设置在热交换器底端的出风侧倒数第2～4根铜管上。

如图1所示，空气由右向左流动，由于风扇所处的位置关系，一般来说，热交换器的中间部分风速最大，两侧最小。制冷时，制冷剂经过入口管组10分为两路，分别上逆流段11、下逆流段12流动，流出热交换器后由汇流管组20汇流后再进入过冷段30，经过冷段30后由出口管组40离开热交换器；制热时，制冷剂按相反的方向流动，在最下面一根大U管处最容易形成霜层。根据空调除霜机理，除霜时制冷剂沿制冷工况下的流向流动，高温气态制冷剂从下逆流段12入口处进入换热器，很快就可以到达霜层位置，便于除霜。温度传感器50安装在过冷段30上，低温制热时可以通过该处温度判断进入和退出除霜时间。

如图2所示，本实用新型的管路构造简单，比一般使用的换热器更能节约铜管使用量，节约成本；在原有换热器基础上进行设计，原理简单，不增加异形铜管，便于操作及大批量生产。

需要指出的是，上面所述只是用图解说明本实用新型的一些原理，由于对相同技术领域的普通技术人员来说是很容易在此基础上进行若干修改和改动的，因此本说明书并非是要将本实用新型局限在所示和所述的具体结构和适用范围内，故凡是所有可能被利用的相应修改以及等同物，均属于本实用新型所申请的专利范围。

Claims (5)

1、一种空气调节器用热交换器，包括有亲水铝箔、大小U管、钣金端板以及各种管路连接件组成，其特征在于：入口管组(10)分为两路分别与上逆流段(11)、下逆流段(12)位于出风侧的入口连接，上逆流段(11)、下逆流段(12)位于迎风侧的出口与汇流管组(20)连接，汇流管组(20)与过冷段(30)的入口连接，过冷段(30)的出口与出口管组(40)连接；汇流管组(20)、过冷段(30)位于迎风侧的中部，下逆流段(12)的入口位于热交换器底部。

2、根据权利要求1所述的空气调节器用热交换器，其特征在于：所述上逆流段(11)由入口始沿出风侧上行到顶端后再下行至迎风侧中部的出口为止。

3、根据权利要求1所述的空气调节器用热交换器，其特征在于：所述下逆流段(12)由入口始沿出风侧下行到底端后再上行至迎风侧中部的出口为止。

4、根据权利要求3所述的空气调节器用热交换器，其特征在于：所述下逆流段(12)的入口设置在热交换器底端的出风侧倒数第2～4根铜管上。

5、根据权利要求1所述的空气调节器用热交换器，其特征在于：所述过冷段(30)上设置有温度传感器。

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