换热器和空调的制作方法

1.本技术涉及空调技术领域，例如涉及一种换热器和空调。


背景技术：

2.现有空调产品机型多为分体结构，包括分设在室内的室内机和室外的室外机，其中，室内机的室内换热器和室外机的室外换热器由于是直接用于与对应侧环境进行热交换，因而是空调产品的关键设备，换热器的换热效率的高低能够直接影响到空调的制冷、制热性能。为提高空调制冷运行时的制冷效率，部分换热器上会增设有过冷段，以利用过冷段延长高温冷媒在换热器内的流路路径的长度，从而达到充分换热的目的。
3.在实现本公开实施例的过程中，发现相关技术中至少存在如下问题：
4.以室外换热器为例来说明，现有换热器通常采用分流管或者分流器进行分流设计，该种分流方式没有冷媒流向区分，在制冷运行和制热运行时虽然冷媒是经过同样的管路，但流向截然相反，在制冷运行时冷媒通过过冷段能够满足制冷运行需求，而在制热运行冷媒仍会经过过冷段，则会导致系统压损增大，使得空调系统整体换热效率下降。


技术实现要素：

5.为了对披露的实施例的一些方面有基本的理解，下面给出了简单的概括。所述概括不是泛泛评述，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，而是作为后面的详细说明的序言。
6.本公开实施例提供一种换热器和空调，以解决相关技术换热器分流设计无法区分制冷和制热流向所导致的压损增大、换热效率降低等技术问题。
7.在一些实施例中，所述换热器包括：集气管；第一换热通路，包括一条或多条第一换热支路，所述第一换热支路的第一端与所述集气管的分流管口连接，第二端与第一分流元件连接；第二换热支路，第一端与第二分流元件连接，第二端与所述第一分流元件连接；第三换热支路，第一端与第三分流元件连接，第二端与所述第一分流元件连接；第四换热支路，第一端与所述第二分流元件连接，第二端与第四分流元件连接；第五换热支路，第一端与所述第三分流元件连接，第二端与所述第四分流元件连接；第一旁通管路，连接所述第一分流元件和所述第四分流元件，且设置有第一单向阀，所述第一单向阀的导通方向限定为从所述第四分流元件流向所述第一分流元件；第二旁通管路，连接所述第二分流元件和所述集气管，且设置有第二单向阀，所述第二单向阀的导通方向限定为从所述第二分流元件流向所述集气管；第三旁通管路，连接所述第三分流元件和所述集气管，且设置有第三单向阀，所述第三单向阀的导通方向限定为从所述第三分流元件流向所述集气管。
8.在一些可选实施例中，所述集气管包括上部管段和下部管段，其中，所述分流管口设置于所述集气管的上部管段。
9.在一些可选实施例中，所述第一换热通路包括多条第一换热支路，所述多条第一换热支路横向并排设置。
10.在一些可选实施例中，所述第四换热支路的换热管数量与所述第五换热支路的换热管数量相等。
11.在一些可选实施例中，所述第四换热支路的换热管数量大于或等于所述第一换热支路、第二换热支路、第三换热支路的换热管数量。
12.在一些可选实施例中，每条换热支路包括多个u型换热管。
13.在一些可选实施例中，每条换热支路的u型换热管串联连接。
14.在一些实施例中，所述空调包括至少由室内换热器、室外换热器、压缩机和四通阀构造成的冷媒循环回路，所述室内换热器和/或所述室外换热器为如前述的换热器。
15.在一些可选实施例中，在所述室外换热器为所述换热器时，所述换热器的所述集气管与所述压缩机相连通，所述第四分流元件与所述室内换热器相连通。
16.在一些可选实施例中，在所述室内换热器为所述换热器时，所述换热器的所述集气管与所述压缩机相连通，所述第四分流元件与所述室外换热器相连通。
17.本公开实施例提供的换热器和空调，可以实现以下技术效果：
18.本公开实施例提供的换热器包括集气管、第一换热通路、第二换热支路、第三换热支路、第四换热支路、第五换热支路、第一旁通管路、第二旁通管路和第三旁通管路，以及，设置在第一旁通管路上的第一单向阀、设置在第二旁通管路上的第二单向阀和设置在第三旁通管路上的第三单向阀，使得换热器在不同的空调模式下能够分别以不同的流路进行冷媒输送。采用上述分流设计的换热器，不仅能够在制冷流向下，延长了高温冷媒在换热器内的流路路径的长度，使得冷媒能够充分换热实现“过冷”，同时也可以在制热流向下避免流路过长所导致的压损问题，从而能够同时保证换热器在不同工作模式下的性能需求。
19.以上的总体描述和下文中的描述仅是示例性和解释性的，不用于限制本技术。
附图说明
20.一个或多个实施例通过与之对应的附图进行示例性说明，这些示例性说明和附图并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件示为类似的元件，附图不构成比例限制，并且其中：
21.图1是本公开实施例提供的一个换热器的结构示意图；
22.图2是本公开实施例提供的另一个换热器的结构示意图。
23.附图标记：
24.100：集气管；101：第一总口；111：分流管口；201：第一换热支路；202：第二换热支路；203：第三换热支路；204：第四换热支路；205：第五换热支路；301：第一旁通管路；302：第二旁通管路；303：第三旁通管路；401：第一单向阀；402：第二单向阀；403：第三单向阀；501：第一分流元件；502：第二分流元件；503：第三分流元件；504：第四分流元件；601：第二总口。
具体实施方式
25.为了能够更加详尽地了解本公开实施例的特点与技术内容，下面结合附图对本公开实施例的实现进行详细阐述，所附附图仅供参考说明之用，并非用来限定本公开实施例。在以下的技术描述中，为方便解释起见，通过多个细节以提供对所披露实施例的充分理解。然而，在没有这些细节的情况下，一个或多个实施例仍然可以实施。在其它情况下，为简化
附图，熟知的结构和装置可以简化展示。
26.本公开实施例的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本公开实施例的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。
27.本公开实施例中，术语“上”、“下”、“内”、“中”、“外”、“前”、“后”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。这些术语主要是为了更好地描述本公开实施例及其实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本公开实施例中的具体含义。
28.另外，术语“设置”、“连接”、“固定”应做广义理解。例如，“连接”可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本公开实施例中的具体含义。
29.除非另有说明，术语“多个”表示两个或两个以上。
30.本公开实施例中，字符“/”表示前后对象是一种“或”的关系。例如，a/b表示：a或b。
31.术语“和/或”是一种描述对象的关联关系，表示可以存在三种关系。例如，a和/或b，表示：a或b，或，a和b这三种关系。
32.需要说明的是，在不冲突的情况下，本公开实施例中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
33.空调包括室内机和室外机，其中室内机设置有室内换热器和室内风机等，其可用于实现配合冷媒与室内环境进行热交换等功能；室外机设置有室外换热器、室外风机、节流阀、压缩机和气液分离器等，其可用于实现配合冷媒与室外环境进行热交换、冷媒压缩、冷媒节流等功能。
34.这里，室内换热器、室外换热器、节流阀、压缩机和气液分离器等部件通过冷媒管路相连接，以共同构成用于冷媒在室内、外机之间进行循环输送的冷媒循环系统；可选的，该冷媒循环系统至少限定有两种分别用于制冷模式或制热模式的冷媒流向，具体而言，在空调运行制冷模式时，冷媒循环系统以第一冷媒流向输送冷媒，冷媒从压缩机排出后，依次流经室外换热器、节流阀和室内换热器，之后经由气液分离器流回压缩机；而在空调运行制热模式时，冷媒循环系统以第二冷媒流向输送冷媒，冷媒从压缩机排出后，依次流经室内换热器、节流阀和室外换热器，之后经由气液分离器流回压缩机。
35.在本公开实施例所涉及的换热器和空调中，通过分流旁通管路和单向阀的设置，使得换热器在不同的空调模式下能够分别以不同的流路进行冷媒输送，从而能够同时保证换热器在不同工作模式下的性能需求。本技术提供的实施例大多是换热器作为室外换热器时的实施例。
36.本公开实施例提供一种换热器。
37.如图1和图2所示，本公开实施例提供了一种换热器，换热器包括集气管100、第一
换热通路、第二换热支路202、第三换热支路203、第四换热支路204和第五换热支路205，在制冷流向下，换热器的第一换热通路与第二换热支路202、第四换热支路204串联连通，第一换热通路与第三换热支路203、第五换热支路205串联连通，可以起到延长冷媒流动路径长度以增加换热时长的效果，从而实现冷媒温度更低的“过冷”目的，提高了制冷效率；在制热流向下，换热器的第一换热通路与第二换热支路202、第三换热支路203、第四换热支路204、第五换热支路205并联连通，能够在制热流向下避免了流路过长所导致的压损问题，提高了制热效率。
38.在实施例中，第一换热支路201、第二换热支路202、第三换热支路203、第四换热支路204和第五换热支路205中的单个换热管结构采用相同的结构设计，如第一换热支路201、第二换热支路202、第三换热支路203、第四换热支路204和第五换热支路205中的单个换热管的管径一致、管壁厚度统一、弯管出的曲率和长度相同等等，以使得冷媒能够在换热器内均匀的流动，避免出现因管径变化所导致的冷媒压力、流速不稳定变化，以使冷媒在流经换热器时能够与周围环境平稳的实现热交换。
39.上述管体定义主要是针对制冷流向下各部分管路对冷媒所起作用进行的划分，但并不对本技术换热器的结构设计、制热流向的换热作用等构成限制。
40.如图1和图2所示，本公开实施例提供的换热器包括集气管100、第一换热通路、第二换热支路202、第三换热支路203、第四换热支路204、第五换热支路205、第一旁通管路301、第二旁通管路302和第三旁通管路303。其中，第一换热通路包括一条或多条第一换热支路201，第一换热支路201的第一端与集气管100的分流管口111连接，第二端与第一分流元件501连接；第二换热支路202的第一端与第二分流元件502连接，第二端与第一分流元件501连接；第三换热支路203的第一端与第三分流元件503连接，第二端与第一分流元件501连接；第四换热支路204的第一端与第二分流元件502连接，第二端与第四分流元件504连接；第五换热支路205的第一端与第三分流元件503连接，第二端与第四分流元件504连接；第一旁通管路301连接第一分流元件501和第四分流元件504，且设置有第一单向阀401，第一单向阀401的导通方向限定为从第四分流元件504流向第一分流元件501；第二旁通管路302连接第二分流元件502和集气管100，且设置有第二单向阀402，第二单向阀402的导通方向限定为从第二分流元件502流向集气管100；第三旁通管路303连接第三分流元件503和集气管100，且设置有第三单向阀403，第三单向阀403的导通方向限定为从第三分流元件503流向集气管100。
41.本公开实施例提供的换热器包括集气管100、第一换热通路、第二换热支路202、第三换热支路203、第四换热支路204和第五换热支路205。制冷流向下，气态冷媒在换热器内的流动路径为：冷媒经集气管100的第一总口101进入，经分流管口111，流经第一换热通路后，分流成两路，第一路流经第二换热支路202、第四换热支路204，经第二总口603流出换热器，第二路流经第三换热支路203、第五换热支路205，经第二总口603流出换热器。可见，本公开实施例提供的换热器，在制冷流向下，由于第一单向阀401、第二单向阀402和第三单向阀403的设置，增长了制冷流向下冷媒路径的长度，延长了冷媒在换热器内的换热时间，使得冷媒能够充分与周围环境进行热交换，提高了空调的制冷效率。
42.以第一换热通路包含两条换热支路为例，在制热流向下，冷媒经第二总口603进入，分流成六路，第一分路经第一单向阀401，流经第一换热支路201，从第一总口101流出；
第二分路经第一单向阀401，流经另一条第一换热支路201，从第一总口101流出；第三分路经第一单向阀401，流经第二换热支路202，经第二单向阀402，从第一总口101流出；第四分路经第一单向阀401，流经第三换热支路203，经第三单向阀403，从第一总口101流出；第五分路流经第四换热支路204，经第二单向阀402，从第一总口101流出；第六分路流经第五换热支路205，经第三单向阀403，从第一总口101流出。可见本公开实施例提供的换热器，由于第一单向阀401、第二单向阀402和第三单向阀403的设置，第一换热通路、第二换热支路202、第三换热支路203、第四换热支路204和第五换热支路205并联连通，避免了流路过长所导致的压损问题，提高了制热效率。
43.可选地，集气管100的内径大于第一换热支路201、第二换热支路202、第三换热支路203、第四换热支路204和第五换热支路205中的单个换热管的内径，集气管100的管壁厚度大于第一换热支路201、第二换热支路202、第三换热支路203、第四换热支路204和第五换热支路205中的单个换热管的管壁厚度，提高了冷媒在整个换热路径中的流动稳定性。
44.可选地，集气管100的分流管口111通过第一支管与第一换热支路201连通，且，分流管口111、第一支管和第一换热支路201的数量相同，例如，分流管口111的数量为两个，第一换热支路201的数量为两个。在实际使用中，集气管100竖向设置，且设置于由第一换热通路、第二换热支路202、第三换热支路203、第四换热支路204和第五换热支路205组成的换热管组的一侧，第一支管横向设置，有利于冷媒利用重力在换热器内依照设定的路径流动，如图1所示。
45.可选地，第一分流元件501包括一个或多个分流器，类似的，第二分流元件502包括一个或多个分流器，第三分流元件503包括一个或多个分流器，第四分流元件504包括一个或多个分流器。其中，分流器为具有一个或多个流入入口和一个或多个流出出口的分流元件，可选地，分流器为圆柱形且内部为空心结构黄铜式分流器。
46.可选地，集气管100包括上部管段和下部管段，其中，分流管口111设置于集气管100的上部管段。
47.对集气管100进行上下划分，分为位于上部的上部管段和位于下部的下部管段。可以理解的是，上部管段和下部管段是相互之间的上下位置关系，并不对上部管段和下部管段的长度关系做过多的限定。分流管口111设置于集气管的上部管段，这样，有利于气态冷媒经分流管口111进入第一换热通路。
48.可选地，第一换热通路包括多条第一换热支路201，多条第一换热支路201横向并排设置。
49.可选地，第二换热支路202和第三换热支路203构成第二换热通路，第四换热支路204和第五换热支路205构成第三换热通路。第一换热通路、第二换热通路和第三换热通路从上至下依次设置，即，第一换热通路设置在第二换热通路的上部，第二换热通路设置在第三换热通路的上部。
50.第一换热通路中的至少两条第一换热支路201在横向上并排设置，例如，当第一换热支路201的数量为两条时，两条第一换热支路201在横向上的并排设置，且，两条第一换热支路201的换热管数量相同。类似的，第二换热通路中的第二换热支路202和第三换热支路203在横向上并排设置，且，第二换热支路202和第三换热支路203换热管数量相同；类似的，第三换热通路中的第四换热支路204和第五换热支路205在横向上并排设置，且，第四换热
支路204和第五换热支路205的换热管数量相同。这样，提高了冷媒在单个换热通路内分配的均匀性，提高了换热器各部分换热的均匀性。
51.可选地，第四换热支路204的换热管数量大于或等于第一换热支路201、第二换热支路202、第三换热支路203的换热管数量。
52.当换热器作为室外换热器，且，空调为制热运行状态时，第一换热支路201、第二换热支路202、第三换热支路203、第四换热支路204和第五换热支路205并联连接。若第一换热支路201、第二换热支路202、第三换热支路203的换热管数量大于第四换热支路204的换热管数量，则，第一换热支路201、第二换热支路202、第三换热支路203两端的压强差会大于第四换热支路204两端的压强差，则，冷媒在第四换热支路204内的流量会大于冷媒在第一换热支路201、第二换热支路202、第三换热支路203内的流量，不利于冷媒实现均匀的多路径分流，不能很好的缓解流路压力损失。本公开实施例提供的换热器中，第四换热支路204的换热管数量大于或等于第一换热支路201、第二换热支路202、第三换热支路203的换热管数量，提高了冷媒在多条分流路径中流动的均匀性，降低了制热运行时的压力损失，提高了空调的制热效果。
53.可选地，每条换热支路包括多个u型换热管。
54.每条换热支路包括多个u型换热管，多个u型换热管构成一排或多排串联连接的换热管。其中，一排串联连接的换热管可以形成一排用于换热的管片，多排串联连接的换热管可以形成多排用于换热的管片。这里对管片的排布方式不做具体限定。
55.本公开实施例同时提供一种空调。
56.本公开实施例提供的空调包括至少由室内换热器、室外换热器、压缩机和四通阀构造成的冷媒循环回路，其中，室内换热器和/或室外换热器为前述的换热器。
57.可选的，在制冷模式下且前述的换热器作为室外换热器使用时，第一总口101是作为冷媒流入的端口，第二总口601是作为冷媒流出的端口；而在制热模式且前述的换热器作为室外换热器使用时，第一总口101是作为冷媒流出的端口，第二总口601是作为冷媒流入的端口。
58.可选地，在制冷模式下且前述的换热器作为室内换热器使用时，第一总口101是作为冷媒流出的端口，第二总口601是作为冷媒流入的端口；而在制热模式且前述的换热器作为室内换热器使用时，第一总口101是作为冷媒流入的端口，第二总口601是作为冷媒流出的端口。
59.采用上述实施例所示出的换热器的空调，可以在空调运行制冷模式或制热模式时，分别以不同的制热流向进行冷媒输送，不仅能够在制冷流向下使得冷媒能够充分换热实现“过冷”，同时也可以在制热流向下避免流路过长所导致的压损问题，从而能够同时保证换热器在不同工作模式下的性能需求。
60.可选地，在室外换热器为前述的换热器时，换热器的集气管100与压缩机相连通，第四分流元件504与室内换热器相连通。
61.前述的换热器作为空调的室外换热器时，换热器的集气管100与压缩机相连通，第四分流元件504与室内换热器相连通。因而在制冷流向下，压缩机排出的高温冷媒是从集气管100的第一总口101进入换热器，并按照前述的流路流经第一换热通路、第二换热支路202、第三换热支路203、第四换热支路204和第五换热支路205，并在节流后流入室内换热
器。这样，延长了高温冷媒与室外环境进行热交换的路径长度和时长，从而使高温冷媒流经室外换热器后能够达到更低的温度，以提升制冷性能。其中，第四分流元件504与室内换热器相连通的方式可以为，采用第二总口601所在的管路与室内换热器相连通。
62.可选地，在室内换热器为前述的换热器时，换热器的集气管100与压缩机相连通，第四分流元件504与室外换热器相连通。
63.前述的换热器作为空调的室内换热器时，换热器的集气管100与压缩机相连通，第四分流元件504与室外换热器相连通。因而在制热流向下，压缩机排出的高温冷媒是从集气管100的第一总口101进入换热器，并按照前述的流路流经第一换热通路、第二换热支路202、第三换热支路203、第四换热支路204和第五换热支路205，并在节流后流入室外换热器。这样，延长了高温冷媒与室内环境进行热交换的路径长度和时长，从而使高温冷媒的热量能够被大量传递到室内环境中，以提升制热性能。
64.以上描述和附图充分地示出了本公开的实施例，以使本领域的技术人员能够实践它们。其他实施例可以包括结构的以及其他的改变。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。一些实施例的部分和特征可以被包括在或替换其他实施例的部分和特征。本公开的实施例并不局限于上面已经描述并在附图中示出的结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限制。