空调器的热交换装置和空调器的制造方法
【专利摘要】本发明给出了一种空调器的热交换装置，包括蒸发器的蒸发管、保温罐、输入管、输出管和至少一个导温结构，蒸发管经过封闭的保温罐，保温罐内充有导温液，输入管和输出管的一端分别伸入保温罐中；每个导温结构至少包括至少一根导温管，导温管的两端分别与输入管和输出管连通。该空调器的热交换装置在与外部进行热量传递时，蒸发管的管壁与导温液发生热传导，导温液在蒸发管的热传导和自身发生对流作用的影响下，改变导温液温度，利用导温管和外部环境进行热传递，最后导温液经输入管至保温罐。有益技术效果为：结构简单、热传导效率高、节能环保。本发明给出了一种空调器，包括上述空调器的热传导结构，具有上述热交换装置的所有优点。
【专利说明】空调器的热交换装置和空调器
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种空调器的热交换装置；本发明还涉及一种空调器。
【背景技术】
[0002]普通的空调器为一种设有压缩机，冷凝器，毛细管和蒸发器的装置，并构成一系列的制冷循环，即把制冷剂经过压缩机的压缩处理，然后在冷凝器中等压冷凝，再经毛细管绝热膨胀，最后在蒸发器中等压蒸发，因为制冷剂由液态气化带走热量，使得室温降低。
[0003]目前，空调器的热交换装置主要包括蒸发器和冷凝器，蒸发器包括蒸发管和外面的翅片蒸发管为套片式铜管翅片管组，其原理为利用翅片增加热传导，增大气流与蒸发器的接触面积，达到使流过的气流温度下降。但上述传导法式效率低下，浪费能源；而且同时，在蒸发器的表面上形成有冷凝水，为了清除掉这些冷凝水该空调器还设有额外的冷凝水排放装置。
【发明内容】
[0004]本发明所要解决的技术问题是提供一种结构简单、热传导效率高的空调器的热交换装置。
[0005]为解决上述技术问题，本发明提供了一种空调器的热交换装置，包括蒸发器的蒸发管、保温罐、输入管、输出管和至少一个导温结构，蒸发管经过封闭的保温罐，蒸发管两端伸出保温罐外，保温罐内充有导温液，输入管和输出管的一端密封，输入管和输出管的另一端分别伸入保温te中；
所有的导温结构都设置在保温罐外侧，每个导温结构至少包括至少一根导温管，导温管的两端分别与输入管和输出管连通。
[0006]采用这样的结构后，该空调器的热交换装置在与外部进行热量传递时，蒸发管与导温液接触，蒸发管的管壁与导温液发生热传导，导温液在蒸发管的热传导和自身发生对流作用的影响下，改变导温液温度，导温液经输出管至导温管内，利用导温管和外部环境进行热传递，最后导温液经输入管至保温罐，导温液热传导和对流的效率对比单纯气体与散热片接触后产生的对流和热传导效率高。
[0007]本发明的有益技术效果为:结构简单、热传导效率高、节能环保。
[0008]为了更清楚的说明本发明的技术内容，以下将本空调器的热交换装置简称为本热交换装置。
[0009]本热交换装置的输出管伸入保温罐的下部，输出管上安装有水泵；采用这样的结构后，利用水泵加速导温液在输出管、导温管和输入管中的流动，大大提高了本热交换装置的工作效率。
[0010]本热交换装置的输出管上在保温罐与导热结构之间设置有高压水箱；采用这样的结构后，保证导温液在进入导温管中有足够的压力。
[0011]本热交换装置的每个导温结构的导温管靠近输出管位置设置有第一阀体；每个导温结构的导温管靠近输入管位置设置有第二阀体；采用这样的结构后，利用第一阀体和第二阀体选择是否将导温结构与输入管和输出管连通，可以灵活的调节每个导温结构的工作状态。
[0012]本热交换装置的导温结构还包括包裹体，至少一根导温管设置在包裹体内。
[0013]采用这样的结构后，导温管设置在包裹体内，利用包裹体与外部环境进行热量交换，减少导温管产生的冷凝水；而且根据裹体选用不同的材质，裹体的导热性也不相同，可以适用于不用的环境。
[0014]本热交换装置的输入管的一端为输入端，输入端伸入保温罐上部；所述的保温罐内壁上固定连接有分流板，分流板设置在输入端的下部。
[0015]导温液经输入管回流至保温罐时，可能因为管内压力和自身重力的作用下，导温液的流速很快，容易冲击保温罐中的各个部件，而且导温液经过分流板的分流，平缓的流入保温罐中，使得导温液充分的与蒸发管和保温罐中的导温液进行热交换。
[0016]本热交换装置的分流板为弧形板，为本热交换装置的分流板的最佳实施例。
[0017]本热交换装置的保温罐下部设置有至少一个电加热器；采用这样的结构后，可以提高本热交换装置的发热效率。
[0018]本发明还提供一种空调器，包括上述技术方案中任一项所述的空调器的热交换装置，显然所述的空调器应当具有所述空调器的热交换装置的所有有益效果。
【专利附图】
【附图说明】
[0019]图1是本热交换装置实施例结构示意图的剖视图。
[0020]图2是本空调器实施例的结构示意图。
【具体实施方式】
[0021]如图1所示
本热交换装置包括蒸发器的蒸发管11、保温罐12、两个导温结构4、输出管3、输入管2、高压水箱34、水泵33、两个第一阀体42、两个第二阀体43、两个电加热器和补水箱14。
[0022]密闭的保温罐12竖直放置，保温罐12的管壁可以采用保温材料，保温罐12内充有导温液(图中未示出，导温液充满保温罐12)，导温液为水，保温罐12内壁上部焊接一块弧形分流板13，保温罐12内下部还设置有两个电加热器，两个电加热器分别是第一电加热器15和第二电加热器16，保温罐12上侧固定有一个补水箱14，补水箱14通过导管与保温罐12相通。
[0023]蒸发管11经过密封的保温罐12，蒸发管11两端伸出保温罐12外，蒸发管11在保温罐12内呈迂回状布置。
[0024]输入管2两端分别为第二封口端21和输入端22，第二封口端21处于保温罐12的外侧，输入端22从保温罐12上部伸入保温罐12内，输入端22处于分流板13上侧。
[0025]输出管3两端分别为第一封口端31和输出端32，第一封口端31处于保温罐12的外侧，输出端32从保温罐12下部伸入保温罐12内，输出管3上安装有水泵33，水泵33处于保温罐12外侧，水泵33使得导温液的流向为从输出端32至第二封口端21，输出管3上还安装有高压水箱34，高压水箱34处于水泵33与第二封口端21之间。[0026]导温结构4包括一个导温管41和包裹体44，包裹体44为水泥材质，包裹体44大体呈方形，导温管41迂回状布置在包裹体44内，导温管41的一端与输出管3相通，并且每根导温管41靠近输出管3位置安装有第一阀体42 ;导温管41的另一端与输入管2相通，每根导温管41靠近输入管2位置安装有第二阀体43。
[0027]如图2所示
空调器包括本热交换装置、毛细管5、过滤器6、冷凝器7和压缩机8，并且本热交换装置、毛细管5、过滤器6、冷凝器7和压缩机8依次通过管路连接，内部充有制冷剂(图中未示出)，最终构成一系列的制冷循环。
[0028]如图1至2所示
在空调器的制冷时，启动压缩机8和水泵33，打开所有导温结构4的第一阀体42和第二阀体43，空调器中的制冷剂经过压缩机8加压，成为高温高压气体，进入室外的冷凝器7，液化放热，成为液体，同时热量向大气释放，制冷剂经过滤器6至毛细管5绝热膨胀，进入本热交换装置，制冷剂气化吸热，成为气体，制冷剂由液态气化带走热量；
蒸发管11与导温液接触，蒸发管11的管壁对导温液发生热传导，带动蒸发管11周围导温液的温度降低，导温液内部发生对流，降温后的导温液在水泵33的作用下，经过输出管3进入高压水箱34，在高压水箱34内增压之后分别流入两个导温结构4的导温管41中，导温液与导温管41的管壁发生热传导，导温管41与包裹体44发生热传导，包裹体44设置在外部环境中，包裹体44与外部环境的空气发生热传导，外部环境的空气产生冷热交换的对流，空气中形成自然风效果，相比普通空调中的冷气直接排出，大大增加本热交换装置及本空调的舒适性；
温度上升的导温液经过输入管2流至输入端22，导温液从保温罐12上部沿分流板13流入保温罐12中，导温液再次与蒸发管11发生热传导或者导温液自身发生对流，使得导温液的温度下降，重新被水泵33输出至输出管3内，周而复始，使得外部环境温度下降；
气态的制冷剂经蒸发管11回到压缩机8中，重新循环制冷。
[0029]在空调器的制热时，可以采用上述制冷过程中制冷剂在空调器中反向循环，制冷剂被压缩机8加压，制冷剂成为高温高压气体，进入本热交换装置I中，制冷剂化释放大量热量，成为液体；
蒸发管11与导温液接触，蒸发管11的管壁对导温液发生热传导，带动蒸发管11周围导温液的温度升高，导温液内部发生对流，导温液整体的温度升高，导温液在水泵33的作用下，经过输出管3进入高压水箱34，在高压水箱34增压之后流入两个导温结构4的导温管41中，导温液与导温管41的管壁发生热传导，导温管41与包裹体44发生热传导，包裹体44设置在外部环境中，包裹体44与外部环境的空气发生热传导，外部环境的空气产生冷热交换的对流，外部环境的温度升高，空气中形成自然风效果；
温度下降的导温液经过输入管2流至输入端22，导温液从保温罐12上部沿分流板13流入保温罐12中，导温液再次与蒸发管11发生热传导或者导温液自身发生对流，使得导温液的温度上升，重新被水泵33输出至输出管3内，周而复始，使得外部环境温度上升。
[0030]或者通过第一电加热器15和第二电加热器16直接加热导温液，也可达到上述的效果，第一电加热器15和第二电加热器16两者可以同时加热或者交替加热。
[0031]上述的制冷剂使用一般空调中的制冷剂，可以为氟里昂22制冷剂(CHF2CL，R22)，所述的压缩机8、冷凝器7、毛细管5、和过滤器6都为现有空调使用的设备。
[0032]导温液可以为食用油、润滑油、防冻液或者各种没有腐蚀性的液体溶液；上述的水泵33为市售的自吸泵。
[0033]上述所有的第一阀体42和所有的第二阀体43都可以选用调节阀，本导热装置外部可以安装温度控制器，并且保温管内部对应安装温度传感器；当保温罐12中的导温液达到一定温度时，温度传感器输送信号至温度控制器，温度控制器控制第一阀体42和第二阀体43打开或者关闭，到达智能化控制每个导温结构4的目的。
[0034]上述的包裹体44还可以选用金属材质、木制材料或者塑料材质等等，金属材质具的包裹体44有导热性好，加快本导热装置及空调器影响外部环境的时间，但采用金属材质的包裹体44的保温性较差，散热也快；
包裹体44采用导热性相对金属材质不好的混凝土水泥材质、木制材料或者塑料材质时，本导热装置及空调器影响外部环境的时间慢，逐渐改变外部环境的温度。
[0035]以上所述的仅是本发明的一种实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干变型和改进，这些也应视为属于本发明的保护范围。
【权利要求】
1.空调器的热交换装置，包括蒸发器，蒸发器包括蒸发管，其特征为:它还包括保温罐、输入管、输出管和至少一个导温结构，蒸发管经过封闭的保温罐，蒸发管两端伸出保温罐外，保温罐内充有导温液，输入管和输出管的一端密封，输入管和输出管的另一端分别伸入保温te中； 所有的导温结构都设置在保温罐外侧，每个导温结构至少包括至少一根导温管，每根导温管的两端分别与输入管和输出管连通。
2.根据权利要求1所述的空调器的热交换装置，其特征是:所述的输出管上安装有水栗。
3.根据权利要求2所述的空调器的热交换装置，其特征是:所述的输出管上在保温罐与导热结构之间设置有高压水箱。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的空调器的热交换装置，其特征是:每个导温结构的导温管靠近输出管位置设置有第一阀体；每个导温结构的导温管靠近输入管位置设置有第二阀体。
5.根据权利要求1至3中任一项所述的空调器的热交换装置，其特征是:所述的导温结构还包括包裹体，至少一根导温管设置在包裹体内。
6.根据权利要求4所述的空调器的热交换装置，其特征是:所述的导温结构还包括包裹体，至少一根导温管设置在包裹体内。
7.根据权利要求1所述的空调器的热交换装置，其特征是:所述的输入管的一端为输入端，输入端伸入保温罐上部；所述的保温罐内壁上固定连接有分流板，分流板设置在输入端的下部。
8.根据权利要求5所述的空调器的热交换装置，其特征是:所述的分流板为弧形板。
9.根据权利要求1所述的空调器的热交换装置，其特征是:所述的保温罐下部设置有至少一个电加热器。
10.一种空调器，其特征在于:包括权利要求1至9中任一项所述的空调器的热交换装置。
【文档编号】F24F13/30GK103486717SQ201310458334
【公开日】2014年1月1日 申请日期:2013年10月1日 优先权日:2013年10月1日
【发明者】王科伟 申请人:王科伟