闪蒸器和应用该闪蒸器的制冷系统的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种闪蒸器和应用该闪蒸器的制冷系统，所述闪蒸器包括：壳体，所述壳体内限定有密闭的闪蒸腔；通气管，所述通气管从所述壳体的顶部向下插入到所述闪蒸腔内，所述通气管的下端具有通气口且所述通气口邻近所述壳体的顶部设置；第一和第二通液管，所述第一和第二通液管从所述壳体的下部插入到所述闪蒸腔内，所述第一和第二通液管的内端封闭，所述第一通液管的位于所述闪蒸腔内的管壁上形成有第一通液口，所述第二通液管的位于所述闪蒸腔内的管壁上形成有第二通液口。根据本发明的闪蒸器结构简单、容易制造，壳体内空间利用率高，分离效果好，特别适于应用在空间狭小的家用空调等制冷系统中。
【专利说明】闪蒸器和应用该闪蒸器的制冷系统【技术领域】[0001]本发明涉及制冷设备领域，尤其是涉及一种闪蒸器和应用该闪蒸器的制冷系统。 【背景技术】[0002]伴随变频压缩机的普及，补气增焓技术开始应用到变频空调系统中，不但可以同 频率下提高制冷量或降频率提高系统C0P，还可大幅度提高制热量，补气增焓技术显示出广 阔的应用前景。[0003]目前，现有的可以进行双向补气的闪蒸器，结构复杂，体积大，当空调器室外机空 间狭小，闪蒸器壳体直径受限时，实施效果也将大打折扣。[0004]此外，现有技术中，通液口通常形成在通液管的端部位置，为了适应实际通液的需 要，现有的闪蒸器的通液管通常会进行折弯等适应性的结构改进，由此不仅增加了闪蒸器 的制造难度和制造工序，而且对通液管进行折弯，势必会增加其所占用的闪蒸腔的空间体 积，使闪蒸腔的实际工作空间减小，影响闪蒸效果。
【发明内容】
[0005]本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。[0006]为此，本发明需要提供一种闪蒸器，该闪蒸器结构简单、容易制造，壳体内空间利 用率高，分离效果好，特别适于应用在空间狭小的家用空调等制冷系统中。[0007]根据本发明第一方面的闪蒸器，包括:壳体，所述壳体内限定有密闭的闪蒸腔；通 气管，所述通气管从所述壳体的顶部向下插入到所述闪蒸腔内，所述通气管的下端具有通 气口且所述通气口邻近所述壳体的顶部设置；第一和第二通液管，所述第一和第二通液管 从所述壳体的下部插入到所述闪蒸腔内，所述第一和第二通液管的内端封闭，所述第一通 液管的位于所述闪蒸腔内的管壁上形成有第一通液口，所述第二通液管的位于所述闪蒸腔 内的管壁上形成有第二通液口。[0008]根据本发明的闪蒸器，第一通液管和第二通液管从壳体的下部插入到闪蒸腔内， 通气管的下端具有通气口且通气口邻近壳体的顶部设置，由此，第一通液管、第二通液管以 及通气管所占用的闪蒸腔空间的体积小，闪蒸腔的空间可以更加有效地供制冷剂进行闪蒸 作用，闪蒸腔的空间利用率高，由此闪蒸器结构简单、容易制造，且闪蒸器的壳体体积可以 做的较小，以在保证良好、有效的气液分离作用的前提下，适应安装于空间狭小的家用空调 等制冷系统中，安装更加方便。[0009]另外，根据本发明的闪蒸器还可具有如下附加技术特征:[0010]根据本发明的一个实施例，所述第一和第二通液管从所述壳体下部的侧壁插入到 所述闪蒸腔内。[0011]根据本发明的一个实施例，所述第一和第二通液管在水平面上平齐且内端相对设置。[0012]根据本发明的一个实施例，所述第一通液口和所述第二通液口的开口方向朝下。[0013]根据本发明的一个实施例，所述第一通液口和所述第二通液口的开口方向朝向所 述闪蒸腔的侧壁且方向相反。[0014]根据本发明的一个实施例，所述第一和第二通液管在水平面上平齐且内端朝向同 一方向设置，所述第一通液口和所述第二通液口的开口方向相互背离。[0015]根据本发明的一个实施例，所述第一和第二通液管从所述壳体底壁向上竖直地插 入到所述闪蒸腔内。[0016]根据本发明的一个实施例，所述第一通液口和所述第二通液口的开口方向朝向所 述闪蒸腔的侧壁且方向相反。[0017]根据本发明的一个实施例，所述第一通液口和所述第二通液口的开口方向相互背离。[0018]根据本发明的一个实施例，所述第一通液口和所述第二通液口距离所述闪蒸腔的 底壁小于40mm。[0019]根据本发明的一个实施例，所述第一和第二通液管的内径大于所述通气管的内径。[0020]根据本发明的一个实施例，所述第一和第二通液管的内径范围为5?16_，所述 通气管的内径范围为4?11mm。[0021]根据本发明的一个实施例，所述第一和第二通液管的形状、尺寸相同。[0022]根据本发明的一个实施例，所述第一通液口的直径等于所述第一通液管的内径， 所述第二通液口的直径等于所述第二通液管的内径。[0023]根据本发明第二方面实施例的制冷系统，包括根据本发明第一方面所述的闪蒸器。[0024]由于，根据本发明的闪蒸器具有结构简单、容易制造，适应于安装空间狭小的制冷 系统，安装方便，闪蒸器的空间利用率高等优点，因此，通过应用该闪蒸器的制冷系统，系统 的补气增焓效果更好，制造容易简单，即通过设置该闪蒸器，从而可以提升制冷系统的性 倉泛。[0025]本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变 得明显，或通过本发明的实践了解到。【专利附图】
【附图说明】[0026]本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变 得明显和容易理解，其中:[0027]图1是根据本发明第一个实施例的闪蒸器结构示意图；[0028]图2是图1中沿A-A线的剖视图；[0029]图3是根据本发明第二个实施例的闪蒸器结构示意图；[0030]图4是图3中沿B-B线的剖视图；[0031]图5是根据本发明第三个实施例的闪蒸器结构示意图；[0032]图6是图5中沿C-C线的剖视图；[0033]图7是根据本发明第四个实施例的闪蒸器结构示意图；[0034]图8是根据本发明第五个实施例的闪蒸器结构示意图；[0035]图9是根据本发明实施例的制冷系统的结构示意图。[0036]附图标记说明:[0037]制冷系统100 ；[0038]闪蒸器10 ；[0039]壳体I;闪蒸腔11;[0040]通气管2 ;第一通液管3 ;第一通液口 31 ;第二通液管4 ;第二通液口 32 ；[0041]压缩机20 ;室外换热器30 ;电子膨胀阀40 ;室内换热器50 ;四通换向阀60 ;毛细 管70 ;单向阀80。【具体实施方式】[0042]下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终 相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附 图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。[0043]在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“内”、 “外”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，仅是为了便于描述本发 明和简化描述，而不是指示或暗示所指的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发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的， 而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定 有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。[0044]在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相 连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可 以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的 相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中 的具体含义。[0045]下面参考图1-图8描述根据本发明第一方面实施例的闪蒸器10。闪蒸器10可应 用于制冷系统100中，用于起到气液分离的作用，例如，闪蒸器10可以设在空调器的室外机 内。[0046]如图1-图8所示，根据本发明实施例闪蒸器10包括壳体1、通气管2、第一通液管 3和第二通液管4。[0047]壳体I内限定有密闭的闪蒸腔11，第一通液管3和第二通液管4分别插入到闪蒸 腔11内，用于向闪蒸腔11内送入制冷剂液体或者从闪蒸腔11内输出经过闪蒸后的制冷剂 的液体部分。这里需要说明的是，根据本发明的闪蒸器10为双向闪蒸器，即第一通液管3和 第二通液管4中的任意一个可以向闪蒸腔11送入制冷剂，且第一通液管3和第二通液管4 中的任意一个也可以从闪蒸腔11输出经过闪蒸后的制冷剂的液体部分，具体而言，当第一 通液管3向闪蒸腔11内送入制冷剂时，经过闪蒸后的制冷剂的液体部分可以从第二通液管 4流出，反之，当第二通液管4向闪蒸腔11内送入制冷剂时，经过闪蒸后的制冷剂的液体部 分可以从第一通液管3流出。[0048]根据本发明的闪蒸器10，通气管2从壳体I的顶部向下插入到闪蒸腔11内，经过 闪蒸后的制冷剂的气体部分可以从通气管2输出，并可将该气态制冷剂导入到压缩机20中进行压缩。第一通液管3和第二通液管4从壳体I的下部插入到闪蒸腔11内，其中，这里 需要说明的是，壳体I的下部是指壳体I的底壁以及壳体I侧壁中的邻近底壁的区域。通 气管2的下端具有通气口且通气口邻近壳体I的顶部设置，由此，第一通液管3、第二通液 管4以及通气管2所占用的闪蒸腔11空间的体积小，闪蒸腔11的空间可以更加有效地供 制冷剂进行闪蒸作用，闪蒸腔11的空间利用率高，由此闪蒸器10结构简单、容易制造，且闪 蒸器10的壳体I体积可以做的较小，以在保证良好、有效的气液分离作用的前提下，适应安 装于空间狭小的家用空调等的制冷系统100中，安装更加方便。[0049]此外，第一通液管3和第二通液管4的内端封闭，首先这里需要说明的是，第一通 液管3和第二通液管4的内端是指第一通液管3和第二通液管4的位于闪蒸腔11内的端 部。[0050]其中，第一通液管3的位于闪蒸腔11内的管壁上形成有第一通液口 31，第一通液 口 31连通第一通液管3内部与闪蒸腔11，第二通液管4的位于闪蒸腔11内的管壁上形成 有第二通液口 32，第二通液口 32连通第二通液管4内部与闪蒸腔11。换言之，第一通液口 31和第二通液口 32分别形成在第一通液管3和第二通液管4的管壁上，而非形成在第一通 液管3和第二通液管4的端部，由于管壁为周向的结构，第一通液口 31和第二通液口 32可 以依据实际需要设置在管壁周向的任何位置处，且相较于现有的闪蒸器而言，本发明的闪 蒸器10具有内部空间利用率高的优点。[0051]综上，根据本发明实施例的闪蒸器10，结构简单、容易制造，适应于安装在空间狭 小的制冷系统100内，安装方便，闪蒸器10的空间利用率高。[0052]其中，第一通液管3和第二通液管4的形状、尺寸可以相同，这样第一通液管3和 第二通液管4可以任意互换，适应性更强。当然，本发明并不限于此，第一通液管3和第二 通液管4的形状、尺寸还可以根据实际的需要进行区别设计。[0053]在如图1-图6所示的一些实施例中，第一通液管3和第二通液管4从壳体I下部 的侧壁插入到闪蒸腔11内，即第一通液管3和第二通液管4从壳体I侧壁的邻近底壁的区 域插入到闪蒸腔11内。由此，闪蒸器10的底壁是平稳的结构，可以安装在空调器的室外机 的底壁上，结构简单、安装平稳。[0054]其中，如图1-图4所示的示例中，第一通液管3和第二通液管4在水平面上平齐， 即第一通液管3和第二通液管4在上下方向上，位于同一水平面内，且第一通液管3和第二 通液管4的内端相对设置。优选地，第一通液口 31和第二通液口 32的开口方向朝下，如图1所示，这样，从第一通液管3或第二通液管4中的一个流入闪蒸腔11的液体制冷剂可以首 先向下流动，并且经过足够长的流动路径进行闪蒸工序，即制冷剂在闪蒸腔11内流过的路 径最长，闪蒸效果最好。[0055]可选地，如图2和图3所示，第一通液口 31和第二通液口 32的开口方向朝向闪蒸 腔11的侧壁且方向相反，在图3所示的剖视图中，第一通液口 31朝下，第二通液口 32朝上， 这样，可以使流入闪蒸腔11的制冷剂液体和流出闪蒸腔11的制冷剂液体不会受到彼此干 扰，流入或流出的制冷剂液体的流态好，流动更加顺畅。[0056]在如图5和图6所示的示例中，第一通液管3和第二通液管4在水平面上平齐且 内端朝向同一方向设置，例如图5所示，第一通液管3和第二通液管4的内端均朝向左侧， 其中，第一通液口 31和第二通液口 32的开口方向相互背离，如图6所示，第一通液口 31朝下，第二通液口 32朝上，这样，可以使流入闪蒸腔11的制冷剂液体和流出闪蒸腔11的制冷 剂液体不会受到彼此干扰，流入或流出的制冷剂液体的流态更好，流动更加顺畅。其中，第 一通液管3和第二通液管4可以紧贴在一起设置，第一通液管3和第二通液管4之间还可 以具有预定的间隙进行设置。[0057]如图7和图8所示，在本发明的另一些实施例中，第一通液管3和第二通液管4从 壳体I底壁向上竖直地插入到闪蒸腔11内。这样可以使闪蒸器10的结构更加多样化，更 加适应实际工程的需要。其中，第一通液管3和第二通液管4可以紧贴在一起设置，如图8 所示，第一通液管3和第二通液管4之间还可以具有预定的间隙进行设置，如图7所示。[0058]可选地，第一通液口 31和第二通液口 32的开口方向朝向闪蒸腔11的侧壁且方向 相反，如图7所示，第一通液口 31朝前，第二通液口 32朝后。这样，可以使流入闪蒸腔11 的制冷剂液体和流出闪蒸腔11的制冷剂液体不会受到彼此干扰，流入或流出的制冷剂液 体的流态更好，流动更加顺畅。[0059]优选地，第一通液口 31和第二通液口 32的开口方向相互背离，如图8所示，第一 通液口 31朝左，第二通液口 32朝右，这样，可以使流入闪蒸腔11的制冷剂液体和流出闪蒸 腔11的制冷剂液体不会受到彼此干扰，流入或流出的制冷剂液体的流态更好，流动更加顺畅。[0060]在本发明的一些具体实施例中，第一通液口 31和第二通液口 32距离闪蒸腔11的 底壁小于40_。第一通液管3和第二通液管4的内径大于通气管2的内径。其中，第一通 液管3和第二通液管4的内径范围为5?16mm,通气管2的内径范围为4?11mm。由此， 可以使整个闪蒸器10的体积更小，更加适应安装空间狭小的制冷系统100。[0061]进一步地，第一通液口 31的直径等于第一通液管3的内径，第二通液口 32的直径 等于第二通液管4的内径。这样，在保证第一通液管3和第二通液管4的结构强度的前提 下，第一通液口 31和第二通液口 32的直径最大，液体制冷剂的流动效果更好。[0062]下面参考图9描述根据本发明第二方面实施例的制冷系统100，该制冷系统100包 括根据本发明第一方面的闪蒸器10，由于，根据本发明的闪蒸器10具有结构简单、容易制 造，适应于安装空间狭小的制冷系统100，安装方便，闪蒸器10的空间利用率高等优点，因 此，通过应用该闪蒸器10的制冷系统100，系统的补气增焓效果更好，制造容易简单，即通 过设置该闪蒸器10，从而可以提升制冷系统100的性能。[0063]下面参照图9，详细描述根据本发明的制冷系统100。根据本发明实施例的制冷系 统100，包括依次相连的压缩机20、室外换热器30、电子膨胀阀40和室内换热器50，其中， 压缩机20与室外换热器30和室内换热器50之间连接有四通换向阀60，其中，四通换向阀 60用于切换制冷系统100的制冷循环和制热循环。[0064]闪蒸器10连接在电子膨胀阀40与室内换热器50之间，其中，闪蒸器10的第一通 液管3与电子膨胀阀40相连，第二通液管4与室内换热器50相连，通气管2与压缩机20 相连。其中，第二通液管4与室内换热器50之间还设有相互并联的毛细管70和单向阀80， 其中，单向阀80被构造成从闪蒸器10向室内换热器50导通的结构。[0065]当制冷系统100进行制冷时，从压缩机20的出口排出的高温高压的气态制冷剂依 次经过室外换热器30和电子膨胀阀40后变成液态，液态制冷剂从闪蒸器10的第一通液管 3进入到闪蒸器10中，进行闪蒸后的制冷剂，其中的气态部分从通气管2输送到压缩机20进行压缩，液态部分从第二通液管4流出，并经过单向阀80流向室内换热器50，而后经过蒸 发后的制冷剂进入到压缩机20，并与从通气管2流入的气态制冷剂一同进行压缩，由此完 成一个制冷循环。闪蒸器10起到补气作用。[0066]当制冷系统100进行制热时，从压缩机20的出口排出的高温高压的气态制冷剂依 次经过室内换热器50和毛细管70后，从第二通液管4进入到闪蒸器10内，经过闪蒸后的 制冷剂，其气态部分从通气管2流向压缩机20，液态部分从第一通液管3流出并经过电子膨 胀阀40后，流入到室外换热器30进行换热，最终再次回到压缩机20，由此完成一个制热循 环。闪蒸器10起到补气作用。[0067]根据本发明实施例的制冷系统100其他构成等以及操作对于本领域普通技术人 员而言都是已知的，这里不再详述。[0068]在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、 “示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结 构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的 示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特 点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。[0069]尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解:在不 脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本 发明的范围由权利要求及其等同物限定。
【权利要求】
1.一种闪蒸器，其特征在于，包括:壳体，所述壳体内限定有密闭的闪蒸腔；通气管，所述通气管从所述壳体的顶部向下插入到所述闪蒸腔内，所述通气管的下端具有通气口且所述通气口邻近所述壳体的顶部设置；第一和第二通液管，所述第一和第二通液管从所述壳体的下部插入到所述闪蒸腔内， 所述第一和第二通液管的内端封闭，所述第一通液管的位于所述闪蒸腔内的管壁上形成有第一通液口，所述第二通液管的位于所述闪蒸腔内的管壁上形成有第二通液口。
2.根据权利要求1所述的闪蒸器，其特征在于，所述第一和第二通液管从所述壳体下部的侧壁插入到所述闪蒸腔内。
3.根据权利要求2所述的闪蒸器，其特征在于，所述第一和第二通液管在水平面上平齐且内端相对设置。
4.根据权利要求3所述的闪蒸器，其特征在于，所述第一通液口和所述第二通液口的开口方向朝下。
5.根据权利要求3所述的闪蒸器，其特征在于，所述第一通液口和所述第二通液口的开口方向朝向所述闪蒸腔的侧壁且方向相反。
6.根据权利要求2所述的闪蒸器，其特征在于，所述第一和第二通液管在水平面上平齐且内端朝向同一方向设置，所述第一通液口和所述第二通液口的开口方向相互背离。
7.根据权利要求1所述的闪蒸器，其特征在于，所述第一和第二通液管从所述壳体底壁向上竖直地插入到所述闪蒸腔内。
8.根据权利要求7所述的闪蒸器，其特征在于，所述第一通液口和所述第二通液口的开口方向朝向所述闪蒸腔的侧壁且方向相反。
9.根据权利要求8所述的闪蒸器，其特征在于，所述第一通液口和所述第二通液口的开口方向相互背离。
10.根据权利要求1-9中任一项所述的闪蒸器，其特征在于，所述第一通液口和所述第二通液口距离所述闪蒸腔的底壁小于40mm。
11.根据权利要求1-9中任一项所述的闪蒸器，其特征在于，所述第一和第二通液管的内径大于所述通气管的内径。
12.根据权利要求11所述的闪蒸器，其特征在于，所述第一和第二通液管的内径范围为5~16mm,所述通气管的内径范围为4~11mm。
13.根据权利要求1所述的闪蒸器，其特征在于，所述第一和第二通液管的形状、尺寸相同。
14.根据权利要求1所述的闪蒸器，其特征在于，所述第一通液口的直径等于所述第一通液管的内径，所述第二通液口的直径等于所述第二通液管的内径。
15.—种制冷系统,其特征在于,包括根据权利要求1-14中任一项所述的闪蒸器。
【文档编号】F25B41/00GK103604256SQ201310572336
【公开日】2014年2月26日 申请日期:2013年11月15日 优先权日:2013年11月15日
【发明者】冯利伟 申请人:广东美芝精密制造有限公司