空调器的制作方法

文档序号:18693951发布日期:2019-09-17 21:28阅读:116来源:国知局
空调器的制作方法

本实用新型属于空调技术领域,具体涉及一种空调器。



背景技术:

空调器包括压缩机、蒸发器以及冷凝器,冷媒在压缩机、冷凝器、节流装置以及蒸发器形成的闭环之间循环并因此实现制冷制热。具体而言,低温低压的气态冷媒经压缩机压缩得到高温高压的气态冷媒后进入冷凝器,换热后由于放热凝结成高压低温的液态冷媒,经节流装置节流减压后得到的低压液态冷媒流向蒸发器,换热后由于吸热蒸发成为低温低压的气体后再进入压缩机,即完成一次制冷/制热循环。

其中,冷媒进入蒸发器后与蒸发器内的换热管进行换热的过程中,由于部分液态冷媒受热变成气态冷媒,因此随着换热的进行,气态冷媒在蒸发器中所占体积逐渐增大。而气态冷媒附着在换热管的外壁上便会在换热管的外壁上形成一层气膜使得液态冷媒不能充分与换热管接触从而导致换热效率下降,且越往上方区域气态冷媒所占比例越大,换热效果越差,尤其是上方的蒸发器内的换热管不能充分发挥换热作用。

相应地,本领域需要一种新的空调器来解决上述问题。



技术实现要素:

为了解决现有技术中的上述问题,即为了解决现有的换热管的换热效率较低的问题,本实用新型提供了一种空调器,所述空调器包括换热器,所述换热器包括壳体以及设置于所述壳体内的换热管组,并且所述壳体上设置有进口和出口,所述换热管组包括多个换热管,所述壳体的内部设置有隔断构件,且所述隔断构件将所述壳体的内部分隔成彼此连通的与所述出口连通的上区域和与所述进口连通的下区域,所述多个换热管中的一部分处于所述上区域而另一部分处于所述下区域,其中,所述上区域和所述下区域之间彼此连通;并且所述隔断构件的至少一部分为非连通结构以便阻挡经所述进口进入所述下区域中的冷媒中的气态冷媒通向处于所述上区域的换热管。

在上述空调器的优选技术方案中,所述隔断构件包括隔板主体,其中,所述隔板主体的至少一部分为实心结构,以便阻挡气态冷媒通过所述隔板主体从所述下区域进入所述上区域。

在上述空调器的优选技术方案中,所述隔板主体为实心结构,所述隔板主体与所述壳体之间设置有连通构件,以便允许气态冷媒通过该连通构件从所述下区域进入所述上区域并通过所述出口排出。

在上述空调器的优选技术方案中,所述隔板主体的外缘延伸有至少一个伸出端,所述连通构件与所述壳体的内壁和所述伸出端连接。

在上述空调器的优选技术方案中,所述至少一个伸出端为所述隔板主体的外缘向外延伸的沿周向连续的翻边。

在上述空调器的优选技术方案中,所述翻边与所述壳体的内壁之间具有间隙,所述连通构件的至少一部分搭接在所述翻边的上方。

在上述空调器的优选技术方案中,所述翻边上设置有可将上下区域连通的连通孔,以便允许下区域中的冷媒通过所述连通孔进入所述上区域。

在上述空调器的优选技术方案中,所述翻边与所述壳体的内壁之间具有间隙或者抵接至所述壳体的内壁。

在上述空调器的优选技术方案中,所述隔板主体为中部向下凹进的曲面结构,其中,处于所述上区域的换热管中的至少一部分容纳于所述曲面结构中。

在上述空调器的优选技术方案中,所述换热器在靠近所述进口的位置设置有导流构件,以便引导通过所述进口进入所述换热器的冷媒在进入下区域后流向所述下区域和所述上区域彼此连通的区域;并且/或者所述换热器为蒸发器。

本领域技术人员可以理解的是,在本实用新型的技术方案中,通过在换热器的壳体内部设置隔断构件,使得多个换热管一部分处于上区域而另一部分处于下区域,且上区域与下区域彼此连通,这样一来,使得下区域中的液态冷媒能够从下区域通向上区域。其中,隔断构件至少有一部分为非连通结构,这样一来,液态冷媒被下区域中的换热管组加热后得到的气态冷媒只能从上区域与下区域的连通处进入上区域然后经出口排出,而不会通向设置在上区域的换热管组,从而避免了大量的气态冷媒聚集在上区域的换热管组的外壁,使得设置在上区域的换热管组的外壁以液态冷媒为主,提高了液态冷媒与换热管之间的传热效率。通过这样的设置,优先将冷媒经设置在下区域中的换热管组加热产生的气态冷媒排出换热器,减少了设置于上区域的换热管组的外壁的气态冷媒的比重,使得设置在上区域的换热管组的外壁主要被液态冷媒包围,增大了液态冷媒与换热管的接触面积,也就是增大了冷媒与换热管之间的传热效率,从而提高了换热器的换热效率。

在本实用新型的优选技术方案中,将隔板主体设置为中部向下凹进的曲面结构,以便阻挡气态冷媒从下区域进入上区域的换热管组的外壁。其中,曲面结构的外缘向外延伸有翻边,在翻边的上方设置有与壳体的内壁连接的过滤块,以便分离气态冷媒和液态冷媒。其中,翻边与壳体的内壁之间具有间隙,气态冷媒与液态冷媒一起经该间隙后抵达过滤块;或者,在翻边与壳体的内壁抵接并且该翻边上设置有第二连通结构,气态冷媒与液态冷媒一起经第二连通结构至过滤块。通过这样的设置,经设置在下区域的换热管组加热后得到的气态冷媒和液态冷媒的混合流体通过连通结构后进入上区域,在过滤块的作用下,气态冷媒与液态冷媒分离,其中,气态冷媒经出口排出,液态冷媒沿曲面结构的上表面流入上区域的换热管组中进一步受热气化,这样一来,设置在上区域中的换热管组的外壁仅存在重新气化的气态冷媒,大大降低了换热管组的外壁的气态冷媒的比重,提高了传热效率。

附图说明

下面参照附图并结合空调器为单一制冷功能来描述本实用新型的蒸发器。附图中:

图1是本实用新型一种实施例中的空调器的蒸发器的内部结构示意图。

附图标记列表:

1、壳体;11、进口;12、出口;13、上区域换热管组;14、下区域换热管组;2、隔板主体;21、翻边;3、过滤块;4、导流构件。

具体实施方式

下面参照附图来描述本实用新型的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是,这些实施方式仅仅用于解释本实用新型的技术原理,并非旨在限制本实用新型的保护范围。例如,虽然本实施例是以空调器为单一制冷的空调器为例来进行阐述的,但空调器还可以是其他形式,如制冷、制热功能均具备的空调器。此外,空调器可以是室内机和室外机为分体式结构的空调器,如壁挂式空调器等,也可以是室内机和室外机为一体式结构的空调器,如,窗式空调器等。

需要说明的是,在本实用新型的描述中,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系,这仅仅是为了便于描述,而不是指示或暗示所述装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。

首先参照图1,图1是本实用新型一种实施例中的空调器的蒸发器的内部结构示意图。如图1所示并按照图1所示的方位,空调器包括室内机和室外机,室内机包括蒸发器,从室外机来的低温低压的液态冷媒在蒸发器内与室内空气换热,吸收热量气化得到气态冷媒,室内空气被冷却从而实现制冷。本实用新型的蒸发器包括筒状结构的壳体1以及设置在壳体内的换热管组,其中,壳体1包括设置在下方的进口11和上方的出口12,换热管组包括多个换热管,在壳体内部设置隔断构件将壳体的内部分隔成彼此连通的上区域和下区域,如隔断构件沿筒状结构的长度方向设置并与筒状结构的两端固定连接。其中,上区域与出口12相通,下区域与进口11相通,这样一来,冷媒从进口进入下区域然后再通过上区域与下区域的连通处进入上区域,然后气态冷媒从出口12排出蒸发器,液态冷媒通向上区域换热管组13。本实用新型的隔断构件的至少一部分设置为非连通结构,如板状结构,这样一来,冷媒在下区域受热后产生的气态冷媒只能通过上区域与下区域的连通处进入上区域,不与上区域换热管组13接触,直接从上方的出口排出。通过这样的设置,上区域换热管组13的外壁仅存在经上区域换热管组13加热后产生的气态冷媒,这样一来,增大了上区域的液态冷媒的比重,也就是说,增大了液态冷媒与换热管的接触面积,提高了液态冷媒与换热管之间的传热效率,从而提高了换热器的换热效率。

可以理解的是,还可以将隔断构件的非连通结构的部分设置为中空结构。还可以理解的是,隔断构件还可以设置为与壳体的内壁抵接且在靠近与壳体的内壁相接的部分设置有连通孔的结构,整体结构为波纹结构。当然,上述隔断构件在壳体内部的设置方式只是示例性的描述,在不偏离本实用新型原理的前提上,本领域技术人员可以根据需要对上述设置方式作出调整,以便适应具体的应用场合。

本实用新型的隔断构件包括隔板主体,隔板主体的至少一部分为实心结构以便阻挡气态冷媒从隔板主体所在的位置从下区域通向上区域。如,隔板主体在靠近壳体的中部区域设置为实心结构,在靠近壳体内壁的区域设置有连通构件。如,隔板主体还可以全部设置为实心结构,在隔板主体与壳体之间设置有连通构件。通过这样的设置,使得下区域中的冷媒能够通过该连通构件进入上区域中。

在一种可能的实施方式中,在隔板主体与壳体之间设置有连通构件,其中,连通构件设置成下区域中的气态冷媒能够通过该连通构件并通向该连通构件的上方的出口,下区域中的液态冷媒能够通过该连通构件进入上区域。优选地,连通构件的连通方向具有多种形式,且连通方向为(上、下)连通的情形下连通间隙较小,此时,在实现基本的连通功能的前提下,由于连通构件的上下连通的连通间隙较小,因此在一定程度上能够拦截液态冷媒从连通构件的下侧运动至上侧,这样一来,大部分的液态冷媒便可以以其他连通方向进入上区域,如沿径向向内流向处于上区域的换热管组。连通方向可以根据实际情形灵活设定,如水平或者倾斜等,连通间隙尤其是(上、下)连通方向的连通间隙的具体尺寸可以根据实验、发明人的经验以及其他方式确定,只要能够保证确定的连通方向和连通间隙的连通构件能够兼具“允许气态冷媒通过、尽可能使液态冷媒横向进入上区域”即可。如连通构件为环状结构的滤网或者过滤块等。下文中将以连通构件为过滤块为例并结合图1来描述本实用新型中的可能的实现方式。

参照图1,如图1所示并按照图1中所示的方位,隔断构件还包括隔板主体2向左侧和右侧的壳体内壁分别延伸的沿周向连续的翻边21,此时,隔板主体2为实心结构。其中,翻边21的左端/右端与壳体1的内壁之间具有间隙,以便下区域的冷媒通过该间隙进入上区域。环状过滤块3设置于翻边21的上方,以左端的过滤块3为例,过滤块3的左端抵接至左侧的壳体1的内壁,右端搭接在翻边21的上方,通过这样的设置,在下区域中的冷媒在经过间隙后在过滤块3的作用下气态冷媒与液态冷媒分离,由于气态冷媒的密度较小,因此,气态冷媒继续向上运动至出口12并排出,液态冷媒通向上方区域中位于出口12下方的换热管组13之间进一步被加热。

可以理解的是,翻边还可以是间断设置在隔板主体的外缘。可以理解的是,隔断构件还可以仅在一侧设置有翻边而另一侧直接与壳体的内壁抵接,过滤块设置在翻边的上方或者翻边与壳体的内壁之间。可以理解的是,隔断构件还可以不设置翻边,也就是说隔断构件仅包括隔板主体,过滤块设置在隔板主体与壳体之间的间隙处,一端与隔板主体固定连接,一端与壳体的内壁固定连接。本领域技术人员可以根据需要对上述设置方式作出调整,以便适应具体的应用场合。

在一种可能的实施方式中,翻边上设置有镂空结构以便将上下两个区域连通使得下区域的冷媒能够通过该镂空结构进入上区域中。过滤块设置在镂空结构的上方,这样一来,下区域的冷媒通过该镂空结构后在过滤块的作用下气态冷媒与液态冷媒分离。也就是说,下区域的冷媒能够通过镂空结构进入上区域。可以理解的是,翻边可以与壳体的内壁抵接,此时,过滤块固定设置在翻边的上方,翻边还可以与壳体的内壁之间具有间隙,此时,过滤块的一端与翻边固定连接,另一端可以与壳体的内壁抵接或者固定连接也可以具有间隙。本领域技术人员可以根据需要对上述翻边和过滤块的设置方式作出调整,以便适应具体的应用场合。

继续参照图1,隔板主体设置为中部向下凹进的曲面结构,这样一来,在上区域中形成了一个容纳空间,设置于上区域中的换热管组13容纳于该容纳空间内,经过滤块3分离后的液态冷媒沿曲面结构的上表面流入该容纳空间内并与换热管组接触进一步提高温度,也就是说,此时换热管组的外壁处大部分为液态冷媒和少量的因与换热管组进一步换热产生的气态冷媒,而不是大量的气态冷媒包围在换热管组的外壁,从而降低了换热管组外壁处的气态冷媒的比例,增加了液态冷媒与换热管的接触面积,从而提高了液态冷媒与换热管之间的传热系数。

此外,上区域换热管组13的上表面稍高于翻边21,也就是说,换热管组的最高处高于液态冷媒的最高液面,这是由于液态在换热管组的作用下受热气化,产生的气态冷媒在上升向出口12运动的过程中可能会携带部分液滴,在高于液态冷媒液面的换热管组的作用下,这部分液滴进一步被加热气化成气态冷媒,有效避免了气态冷媒夹带液态冷媒进入压缩机的情形。

继续参照图1,在进口的上方设置有锥形结构的导流构件4,以便将下区域换热管组14分为连通的左右两个部分。在导流构件4上设置有连通孔,通过该连通孔,从进口11进入蒸发器的冷媒分别通向设置于下区域左右两侧的换热管组,这样一来,冷媒在左右两侧分别被加热,产生的气态冷媒能够迅速地从设置在壳体1的内壁与隔断构件之间的间隙处进入上区域,而不会造成由于下区域中气态冷媒聚集气态冷媒占比过大而导致的下区域中的冷媒与换热管之间的传热效率大大降低,从而确保了整个蒸发器的换热效率。

综上所述,在本实用新型的优选技术方案中,通过将隔板主体设置为中部向下凹进的曲面结构以及在翻边上方设置过滤块,使得在下区域加热后的冷媒能够进入上区域,并在过滤块的作用下将气态冷媒和液态冷媒更好的分离后,气态冷媒通过出口排出蒸发器,液态冷媒进入设置在上区域的容纳于由曲面结构形成的容纳空间内的换热管组的外壁进一步被加热气化。通过这样的设置,使得液态冷媒能够很好地与设置在上区域中的换热管组的外壁接触,而不会被大量的气态冷媒阻隔,增大了上区域中液态冷媒与换热管的接触面积,提高了液态冷媒与换热管之间的传热系数,从而提高了蒸发器的换热效率。此外,上区域换热管组高于翻边的上表面,通过这样的设置,能够进一步将气态冷媒夹带的液滴加热气化,有效避免了气态冷媒夹带液态冷媒进入压缩机的情形。

至此,已经结合附图所示的优选实施方式描述了本实用新型的技术方案,但是,本领域技术人员容易理解的是,本实用新型的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本实用新型的原理的前提下,本领域技术人员可以对相关技术特征作出等同的更改或替换,这些更改或替换之后的技术方案都将落入本实用新型的保护范围之内。

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