本发明属于空调技术领域，尤其涉及一种单冷式冷凝器管路系统、空调及其使用方法。
背景技术：
随着我国经济社会的快速发展，空调设备已普遍应用于各个领域，在改善人们生产生活条件的同时，也消耗了大量能源。尤其是近年来，我国的通信技术、信息技术、民用航空技术蓬勃发展，各类专用机房建设成倍增加，耗能不断攀升，用电需求日益增加，越来越需要因地制宜的空调设备，用以控制用电、节约能耗、减少资源的用量。在我国中东部地区由于温度较高，比较侧重制冷，在此地区的居民更多的使用单冷空调器，需要一种高能效的冷凝器回路布置。现有技术中，单冷式空调器的冷凝器通用的回路的布置为：冷媒经过三个区的变化，即过热区、两相区、过冷区，冷凝器通用的回路布置为1-2-4-2-1，该回路布置方法忽略了冷媒气液两相流动的相变，不能减少资源的用量，并且耗能、耗电，对冷媒的冷却效果不佳。
技术实现要素：
有鉴于此，针对现有技术中单冷式空调器的冷凝器的回路布置不合理，耗能、耗电、浪费资源的问题，本发明的目的提出了一种单冷式冷凝器管路系统、空调器及其使用方法。为了对披露的实施例的一些方面有一个基本的理解，下面给出了简单的概括。该概括部分不是泛泛评述，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。其唯一目的是用 简单的形式呈现一些概念，以此作为后面的详细说明的序言。
本发明的目的之一是公开一种单冷式冷凝器管路系统，包括由多根冷凝管组成的冷凝器，所述冷凝器包括依次连通的过热区、两相区和过冷区，所述过热区连通冷媒入口总管，所述过冷区连通冷媒出口总管，所述过热区、两相区和过冷区均通过汇集管相连接，所述过热区、两相区和过冷区的汇集管的路数按照制冷剂的相变状态逐渐减少。
在一些可选的实施例中，所述过热区、两相区和过冷区的汇集管的路数比为4：3：2。
在一些可选的实施例中，所述汇集管是制冷剂进入所述过热区、所述两相区和所述过冷区的管路。
在一些可选的实施例中，所述过热区、两相区和过冷区均由多路冷凝管构成。
在一些可选的实施例中，所述过冷区包括：三通管，所述三通管与所述过冷区的汇集管的路数比为2:1，所述三通管的两个副管与所述过冷区的汇集管相连通，所述三通管的主管与所述冷凝管连通。
在一些可选的实施例中，，所述过热区设置于所述冷凝器的前排。
在一些可选的实施例中，，所述两相区设置于所述冷凝器的后排。
在一些可选的实施例中，所述过冷区设置于所述冷凝器的下部。
本发明的另一个目的是公开一种单冷式空调，具有上述的单冷式冷凝器管路系统，还包括冷却风机，所述冷却风机设置于所述冷凝器外，靠近所述两相区的一侧。
本发明的第三个目的是公开一种单冷式冷凝器管路系统的使用方法，采用上述的单冷式冷凝器管路系统，包括以下步骤：气态的冷凝剂经冷媒入口总管，气态的所述冷凝剂在所述冷媒入口总管中均分，进入4路汇集管，进入相对应的四组所述过热区，进行第一次冷却；
混合汽液两相的所述冷凝剂通过过热区的冷媒出口和3路汇集管，进入相对应的三组所述两相区，进行第二次冷却；
液态的所述冷凝剂通过所述两相区的冷媒出口和2路汇集管，进入相对应的两组所述过冷区，在所述三通管内汇集，进行第三次冷却；
其中，所述制冷剂在进入所述过热区、所述两相区和所述过冷区前，在所述汇集管中进行均分。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
本发明提供一种单冷式冷凝器管路系统、空调器及其使用方法，包括依次连通的过热区、两相区和过冷区，汇集管的路数按照制冷剂的相变状态逐渐减少。所述过热区、所述两相区和所述过冷区的汇集管的路数比为4：3：2。冷媒在进入冷凝器时是过热气体，需要4路进行快速冷却；当4路变成3路时冷媒已经由过热区到达两相区，3路流量仍然满足系统要求；3路变成2路过程中冷媒由两相区进入过冷区，流量仍然满足要求；2路变成1路此时冷媒为过冷液体，该管路布置符合冷媒在冷凝过程中的相变状态的变化需求，此种回路布置，较现有技术的回路布置能力提高5％左右。本发明按照冷媒流体流动中的相变状态去进行组管，针对不同冷媒流动相变状态分流、汇集和布置，提高传热效率，达到提高冷凝效果的目的。此布管方式仅适合单冷空调冷凝器。
为了上述以及相关的目的，一个或多个实施例包括后面将详细说明并在权利要求中特别指出的特征。下面的说明以及附图详细说明某些示例性方面，并且其指示的仅仅是各个实施例的原则可以利用的各种方式中的一些方式。其它的益处和新颖性特征将随着下面的详细说明结合附图考虑而变得明显，所公开的实施例是要包括所有这些方面以及它们的等同。
附图说明
图1是本发明实施例的结构示意图。
具体实施方式
以下描述和附图充分展示出本发明的具体实施方案，以使本领域的技术人员能够实践它们。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。一些实施方案的部分和特征可以被包括在或替换其他实施方案的部分和特征。本发明的实施方案的范围包括权利要求书的整个范围，以及权利要求书的所有可获得的等同物。在本文中，本发明的这些实施方案可以被单独地或总地用术语“发明”来表示，这仅仅是为了方便，并且如果事实上公开了超过一个的发明，不是要自动地限制该应用的范围为任何单个发明或发明构思。
如图1所示，在一些可选的实施例中，公开了一种单冷式冷凝器管路系统，包括由多根冷凝管组成的冷凝器1，所述冷凝器1包括依次连通的过热区2、两相区3和过冷区4，所述过热区2连通冷媒入口总管5，所述过冷区4连通冷媒出口总管5，所述过热区2、两相区3和过冷区4均通过汇集管6相连接，所述过热区2、两相区3和过冷区4的汇集管6的路数按照制冷剂的相变状态逐渐减少。
其中，所述过热区2、两相区3和过冷区4的汇集管6的路数按照制冷剂的相变状态逐渐减少，该管路布置符合冷媒在冷凝过程中的相变状态的变化需求，此种回路布置，较现有技术的回路布置能力提高5％左右。
在一些可选的实施例中，所述过热区2、两相区3和过冷区4的汇集管6的路数比为4：3：2。其中，所述汇集管6的管路数的比为4：3：2，该布置按照冷媒流体流动中的相变状态去进行组管，针对不同冷媒流动相变状态分流、汇集和布置，提高传热效率，达到提高冷凝效果的目的。如图1所示，以过热区2汇集管的路数为4、两相区3汇集管的路数为3和过冷区 汇集管的路数为2为例。
在一些可选的实施例中，如图1所示，所述汇集管6是制冷剂进入所述过热区2、所述两相区3和所述过冷区4的管路。
其中，所述汇集管6设置于所述冷媒入口总管5、所述过热区2、两相区3和过冷区4的之间，汇集管6包括制冷剂入口部、制冷剂出口部和汇总部，所述汇集管6的制冷剂入口部与冷媒入口总管5/所述过热区2/两相区3/过冷区4的制冷剂出口端相连通，汇集管6的制冷剂入口部的管路端口数与其相对应；所述汇集管6的制冷剂出口部与冷媒入口总管5/所述过热区2/两相区3/过冷区4的制冷剂入口端相连通，汇集管6的制冷剂出口部的管路端口数比为4：3：2；所述汇总部连通所述制冷剂入口部和制冷剂出口部，用于将所述制冷剂汇集、均分、重新分布，保证所述冷凝器1内的每一条管路内的制冷剂均得到平均分配，提高传热效率，达到提高冷凝效果的目的。
在一些可选的实施例中，所述过热区2、两相区3和过冷区4均由多路冷凝管构成。
在一些可选的实施例中，所述过冷区4包括：三通管，所述三通管与所述过冷区4的汇集管6的路数比为2:1，所述三通管的两个副管与所述过冷区4的汇集管6相连通，所述三通管的主管与所述冷凝管连通。
其中，增加所述三通管的作用是减少冷凝管的浪费，在过冷区4中，将两路制冷剂汇集成一条管路，节省空间，同样的体积内增加管路数和过冷长度。
在一些可选的实施例中，，所述过热区2设置于所述冷凝器1的前排。
在一些可选的实施例中，，所述两相区3设置于所述冷凝器1的后排。
在一些可选的实施例中，所述过冷区4设置于所述冷凝器1的下部。
在一些可选的实施例中，公开一种单冷式空调，具有上述的单冷式冷 凝器管路系统，还包括冷却风机，所述冷却风机设置于所述冷凝器1外，靠近所述两相区3的一侧。
其中，所述过热区2设置于所述冷凝器1的前排，两相区3设置于所述冷凝器1的后排，过冷区4设置于所述冷凝器1的下部，按此布置，后侧温度低，前侧温度高，在风流经冷凝器1时前后排的发卡管都能得到有效地冷却。
在一些可选的实施例中，公开一种单冷式冷凝器1管路系统的使用方法，采用上述的单冷式冷凝器1管路系统，包括以下步骤：气态的冷凝剂经冷媒入口总管5，气态的所述冷凝剂在所述冷媒入口总管5中均分，进入4路汇集管6，进入相对应的四组所述过热区2，进行第一次冷却；
混合汽液两相的所述冷凝剂通过过热区2的冷媒出口和3路汇集管6，进入相对应的三组所述两相区3，进行第二次冷却；
液态的所述冷凝剂通过所述两相区3的冷媒出口和2路汇集管6，进入相对应的两组所述过冷区4，在所述三通管内汇集，进行第三次冷却；
其中，所述制冷剂在进入所述过热区2、所述两相区3和所述过冷区4前，在所述汇集管6中进行均分。
总之，以上所述仅为本发明的实施例，仅用于说明本发明的原理，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。