专利名称：一种空调器的制作方法
技术领域：
本发明涉及空调器技术领域，特别是涉及一种安装有导流器的空调器。
背景技术：
在空调系统运行中，制冷运转与制热运转方式不同，因此对热交换器的要求也不 同。以室外侧热交换器为例，制冷运转时，压缩机排出的高温高压过热气态制冷剂在室外换 热器中冷却成为液体；制热运转时，气液混合制冷剂在室外换热器中蒸发成为制冷剂蒸汽。 由于换热器制冷与制热压力差异很大，流速也有很大变化，且为了增强散热效果，将发卡管 内做成螺纹状。因此，冷媒在换热器中流动具有沿程阻力和局部阻力。冷媒在管道内流动 的同时，压力会下降。压力下降会导致换热器传热的对数平均误差减小，换热效果劣化。在 热交换器中，主要考虑的是沿程阻力造成的压降(△ P)，它与制冷剂流速的二次方(V2)成正 比，8卩ΔΡ V2。提高流速会使制冷剂与管壁间的换热系数增大，但是制冷剂在管内的冷 凝过程和蒸发过程，对同一换热器来讲，压力损失的幅度是不同的，冷凝过程的压力损失较 少，而蒸发过程的压力损失较大。以室外换热器为例，制冷时是冷凝过程，其压力损失较小， 这时要求采用较少的分路数，以提高流速，增大换热系数；而制热时是蒸发过程，压力损失 较大，与流速对换热系数的影响相比，压力损失产生的对数平均温差对换热量的影响占主 导，这时要求采用较多的分路数，以降低制冷剂流速，减少压力损失。如此一来，对于同一个 换热器来讲，现有的普通空调使用铜管分流，需要兼顾制冷制热，因此制冷和制热均不是处 于最佳状态。
发明内容
本发明的目的是提供一种制冷时具有较少分路数、制热时具有较多分路数、大大 提高换热器换热效率的空调器。为达到上述目的，本发明的技术方案提供一种空调器，所述空调器包括导流器，所 述导流器一端与压缩机连接，另一端与空调器冷媒的循环回路连接，所述导流器表面设置 有若干根接管，若干根所述接管分别与所述空调器的换热器连接。其中，所述导流器包括罐体，所述罐体两端分别设置有冷媒第一进出口和冷媒第 二进出口，罐体靠近所述冷媒第一进出口一侧设置有向外凸起的第一进气腔，靠近所述冷 媒第二进出口一侧设置有向外凸起的第二进气腔；活塞，设置在所述罐体内，所述活塞表面设置有两条互不连通的沟槽，两条所述沟 槽内分别设置有导通方向相反的单向阀；进液管，设置在所述导流器表面，与所述冷媒第一进出口或冷媒第二进出口连 接；出液管，设置在所述导流器表面，与所述空调器冷媒的循环回路连接；分流装置，当所述活塞位于罐体一端时，其与所述进液管、出液管以及换热器形成 冷媒在换热器的串联回路；当所述活塞位于罐体另一端时，其与所述进液管、出液管以及换热器形成冷媒在换热器的并联回路。其中，所述分流装置包括设置在所述活塞上的若干周期结构，其中，每个周期结构 包括四个孔，各个周期结构中的第一个孔通过设置在活塞上的上端沟槽连接，各个周期结 构中的第三个孔通过设置在活塞上的下端沟槽连接，每个周期结构中第二、四两孔互相连 接；当所述活塞位于罐体一端时，所述进液管与第一个周期结构的第二孔对正，若干根所述 接管分别与第一个周期结构的第四孔以及以后各个周期结构中第二、四两孔依次对正，所 述出液管与最后一个周期结构的第四孔对正；当所述活塞位于罐体另一端时，所述进液管 与第一个周期结构的第一孔对正，若干根所述接管分别与第一个周期结构的第三孔以及以 后各个周期结构中第一、三两孔依次对正，所述出液管与最后一个周期结构的第三孔对正。其中，所述周期结构内的各孔等间距排列，所述周期结构之间的间距为孔间距。其中，所述进液管、出液管以及若干根接管以等间距排列，其间距为孔间距的2 倍。其中，所述导流器还包括稳定装置，所述稳定装置包括设置在所述罐体上的腔 体，以及依次安装在所述腔体内的滑动体、第二弹簧、密封圈和后盖；所述活塞设置有中间 高两端低的凹槽，所述滑动体与所述凹槽滑动接触。其中，所述滑动体为钢球。其中，所述滑动体结构为上部为圆球状，下部为圆柱状。其中，所述后盖为通过螺纹与所述腔体连接的螺栓，或焊接在所述腔体上的盖板。其中，所述单向阀包括弹簧腔和滑块腔，所述弹簧腔内安装有第一弹簧，所述滑 块腔内设置有滑块，所述第一弹簧与所述滑块连接。上述技术方案具有如下优点1、使用系统本身压力差作为动力，而不需要使用其他动力。2、在制冷状态能将冷媒在热交换器(以室外侧冷凝器为例)中以单路形式散热， 在制热状态能将冷媒以多路形式吸热(在蒸发器中相反)。3、工作状态少活塞从一端到另一端，或返回，工作状态稳定。4、换热器换热效果提升明显。
图1是本发明实施例的一种安装有导流器的空调器的局部结构示意图；图2是本发明实施例的一种导流器活塞处于罐体一端的结构示意图；图3是本发明实施例的一种导流器活塞处于罐体另一端的结构示意图；图4是本发明实施例的一种单向阀的结构示意图；图5是本发明实施例的一种分流装置活塞处于一端时的结构示意图；图6是本发明实施例的一种分流装置活塞处于另一端时的结构示意图；图7是本发明实施例的一种稳定装置的结构示意图；图8是本发明实施例的活塞上凹槽的结构示意图。其中，1 罐体；2 活塞；3 冷媒第一进出口 ；4 冷媒第二进出口 ；5 第一内腔；6 第二内腔；7 第一进气腔；8 第二进气腔；9 沟槽；10 单向阀；11 弹簧腔；12 滑块腔； 13 第一弹簧；14 滑块；15 前沟槽；16 后沟槽；17 进液管；18 出液管；19 接管；20 换热器；21 上端沟槽；22 下端沟槽；23 腔体；24 滑动体；25 第二弹簧；26 密封圈；27 后盖；28:凹槽。
具体实施例方式下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式
作进一步描述。以下实施例用 于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。如图1所示，本发明的空调器包括导流器，导流器一端与压缩机连接，另一端与空 调器冷媒的循环回路连接，位于导流器表面的若干根接管与所述空调器的换热器连接。如图2 4所示，本实施例的导流器包括罐体1，以及安装在罐体1内的活塞2，其 中罐体1 一端设置有冷媒第一进出口 3，另一端设置有冷媒第二进出口 4，活塞2将罐体内 的空间分为两部分，与冷媒第一进出口连通的空间为第一内腔5，与冷媒第二进出口连通的 空间为第二内腔6。罐体1在靠近冷媒第一进出口 3 —侧的罐体1上设置有向外凸起的第 一进气腔7，在靠近冷媒第二进出口 4 一侧的罐体1上设置有向外凸起的第二进气腔8。罐 体1内设置有活塞2，活塞2的长度应该同时满足以下要求，当活塞2位于冷媒第一进出口 3 一侧时，第一进气腔7与第一内腔5为两个独立的空间，且第二进气腔8与第二内腔6连 通；当活塞2位于冷媒第二进出口 4 一侧时，第一进气腔7与第一内腔5连通，且第二进气 腔8与第二内腔6为两个独立的空间。活塞表面上设置有两条互不相通的沟槽9。两条沟 槽9内分别设置有两个导通方向相反的单向阀10，单向阀10包括弹簧腔11和滑块腔12，弹 簧腔11内安装第一弹簧13，滑块腔12内设置有滑块14，第一弹簧13与滑块14连接。当 滑块14两端压力平衡时，第一弹簧13处于自然状态，滑块14将沟槽9分为前沟槽15和后 沟槽16两部分，互不连通；当前沟槽15压力大于后沟槽16时，滑块14压缩第一弹簧13，滑 块14向弹簧腔11方向运动，滑块腔12将前沟槽15和后沟槽16连通。由于单向阀10为 单方向导通，当前沟槽15压力小于后沟槽16时，滑块14受滑块腔12与前沟槽15尺寸不 同的限制，不能运动。导流器还设置有分流装置，分流装置是通过在活塞2表面加工沟槽和若干孔形成 的，如图5、6所示(为了便于活塞处于罐体某一端时，表示各个孔与进液管17、出液管18以 及若干根接管19的对应关系，因此，分上下三幅图分别表示罐体外进液管17、出液管18以 及若干根接管19的位置关系，以及活塞内各个孔的位置关系，图中的竖线表示对正关系)， 第1、5、9、13····等孔通过上端沟槽21连接，2与4、6与8、10与12....等孔两两相连，第 3、7、11....等孔通过下端沟槽22连接，形成四个孔为一个周期的结构。罐体1外焊接有 进液管17、出液管18以及若干根接管19，进液管17、出液管18以及每根接管19都与罐体 内腔连通，每两根邻近的接管19之间焊接换热器20，活塞2进液管与冷媒第一进出口 3连 接。活塞上的各个孔间距都相同，进液管17、出液管18以及接管19之间的间距也相同，且 其间距为活塞上各孔间距的2倍。活塞2在罐体内左右移动的距离为活塞上各孔的间距。 本图含有三路分流，其中1、5、9、13与上端沟槽21连接，2-4、6-8、10-12、14-16彼此相连，3、 7、11、15与下端沟槽22相连。当活塞处于A端时(如图5)，此时，罐体外的进液管17、各个 接管19以及出液管20分别与活塞上的孔2、4、6、8、10、12、14、16对正，形成通路。冷媒从 进液管17流入孔2，经4-换热器-6-8-换热器-10-12-换热器-14-16流出，最终从出液管 18流出，形成串流。本图活塞处于B端时(如图6)，罐体外的进液管17、各个接管19以及出液管20分别与活塞上的孔1、5、9、13对正，形成通路。冷媒从进液管17流入孔1，由于孔 1与孔5、9、13通过上端沟槽连通，因此，冷媒同时流向孔5、9、13，进而从孔5经换热器到达 孔3、从孔9经换热器到达孔7、从孔13经换热器到达孔11，而孔3、7、11、15又通过下端沟 槽相连，从孔15流出，最终从出液管18流出。本实施例导流器还包括稳定装置，如图7、8所示，罐体上焊有一个腔体23，腔体23 内依次装入滑动体24、第二弹簧25和密封圈26，最后用后盖27封闭腔体23。滑动体24 可以为圆球，例如钢球，也可以为摩擦系数较小、便于滑动的其它结构，例如上部为半球状、 下部为圆柱状的结构，或者其它类似结构。后盖27可以为螺栓，也可以为盖板，焊接在腔体 23的端部。在活塞2中部做一个中间高两端低的凹槽28，滑动体24与凹槽28滑动接触。 滑动体24在第二弹簧25的压力下顶住活塞的凹槽28，使活塞2处于端部稳定状态。当活 塞2运动时，向上挤压滑动体24，进而滑动体24向上运动挤压第二弹簧25，当活塞2运动 到另一端时，第二弹簧25挤压滑动体24，压紧活塞2，使活塞2处于另一端稳定状态。具体 为当活塞2处于A端时，钢球在活塞凹槽28左端处于稳定状态，当左端压力高于右端时， 且两端的压力差产生的推力足以克服第二弹簧25弹力使钢球向上运动时，活塞2开始向右 运动，钢球向上挤压第二弹簧25，当钢球通过中间最高点时，第二弹簧25伸展，钢球挤压活 塞向右运动，至右端稳定状态。当右端压力高于左端时，情况相反。因此活塞2的稳定状态 是最左端和最右端。考虑活塞加工及中部与两端高低差，可将钢球换成其他方式。下面详细描述导流器的工作过程，以室外机冷凝器为例，如图2 8所示，在制热 状态下，热交换器处于吸热状态，冷媒从室内侧进入节流阀再进入导流器的A端，此时活塞 2位于罐体1的A端，两个单向阀10均不导通，此时第一内腔5、第二内腔6不导通，由于A 端压力越来越高并高于B端，克服第二弹簧25的弹力后，活塞2由A端滑向B端，并在稳定 装置的作用下达到稳定，冷媒的压力使由A端向B端导通的单向阀10导通，第一内腔5、第 二内腔6导通。此时，罐体外的进液管17、各个接管19以及出液管20分别与活塞上的孔 1、5、9、13对正，形成通路。冷媒从进液管17流入孔1，由于孔1与孔5、9、13通过上端沟槽 连通，因此，冷媒同时流向孔5、9、13，进而从孔5经换热器到达孔3、从孔9经换热器到达孔 7、从孔13经换热器到达孔11，而孔3、7、11、15又通过下端沟槽相连，从孔15流出，最终从 出液管18流出。形成冷媒在冷凝器与导流器之间以多路方式流通(并联)，多路方式降低 了流速，根据ΔΡ v2，压降减少，从而使冷媒蒸发吸热充分。在制冷状态下，冷媒从压缩机经四通阀进入冷凝器再进入导流器B端，两个单向 阀10均不导通，第一内腔5、第二内腔6不导通。B端压力高于A端，当压力克服稳定装置 的弹簧弹力后，活塞向A端滑动，并在稳定装载的作用下达到稳定，此时冷媒的压力使由B 端向A端导通的单向阀10导通，第一内腔5、第二内腔6导通。此时，罐体外的进液管17、 各个接管19以及出液管20分别与活塞上的孔2、4、6、8、10、12、14、16对正，形成通路。冷 媒从进液管17流入孔2，经4-换热器-6-8-换热器-10-12-换热器-14-16流出，最终从出 液管18流出，形成串流。冷媒在冷凝器与导流器之间以单路方式流通(串联)，冷媒在冷凝 器中流速较慢并且冷媒压力高，此时沿程阻力对流速影响很小，而使用单路的长流程可以 有效散热。由以上实施例可以看出，本发明实施例通过采用空调本身压力差作为动力，而不 需要使用其他动力。在制冷状态能将冷媒在热交换器(以室外侧冷凝器为例)中以单路形式散热，在制热状态能将冷媒以多路形式吸热(在蒸发器中相反)，换热效果提升明显。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人 员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰 也应视为本发明的保护范围。
权利要求
一种空调器，其特征在于，所述空调器包括导流器，所述导流器一端与压缩机连接，另一端与空调器冷媒的循环回路连接，所述导流器表面设置有若干根接管，若干根所述接管分别与所述空调器的换热器连接。
2.如权利要求1所述的空调器，其特征在于，所述导流器包括罐体，所述罐体两端分别设置有冷媒第一进出口和冷媒第二进出口，罐体靠近所述冷 媒第一进出口一侧设置有向外凸起的第一进气腔，靠近所述冷媒第二进出口一侧设置有向 外凸起的第二进气腔；活塞，设置在所述罐体内，所述活塞表面设置有两条互不连通的沟槽，两条所述沟槽内 分别设置有导通方向相反的单向阀；进液管，设置在所述导流器表面，与所述冷媒第一进出口或冷媒第二进出口连接；出液管，设置在所述导流器表面，与所述空调器冷媒的循环回路连接；分流装置，当所述活塞位于罐体一端时，其与所述进液管、出液管以及换热器形成冷媒 在换热器的串联回路；当所述活塞位于罐体另一端时，其与所述进液管、出液管以及换热器 形成冷媒在换热器的并联回路。
3.如权利要求2所述的空调器，其特征在于，所述分流装置包括设置在所述活塞上的 若干周期结构，其中，每个周期结构包括四个孔，各个周期结构中的第一个孔通过设置在活 塞上的上端沟槽连接，各个周期结构中的第三个孔通过设置在活塞上的下端沟槽连接，每 个周期结构中第二、四两孔互相连接；当所述活塞位于罐体一端时，所述进液管与第一个周 期结构的第二孔对正，若干根所述接管分别与第一个周期结构的第四孔以及以后各个周期 结构中第二、四两孔依次对正，所述出液管与最后一个周期结构的第四孔对正；当所述活塞 位于罐体另一端时，所述进液管与第一个周期结构的第一孔对正，若干根所述接管分别与 第一个周期结构的第三孔以及以后各个周期结构中第一、三两孔依次对正，所述出液管与 最后一个周期结构的第三孔对正。
4.如权利要求3所述的空调器，其特征在于，所述周期结构内的各孔等间距排列，所述 周期结构之间的间距为孔间距。
5.如权利要求4所述的空调器，其特征在于，所述进液管、出液管以及若干根接管以等 间距排列，其间距为孔间距的2倍。
6.如权利要求2所述的空调器，其特征在于，所述导流器还包括稳定装置，所述稳定装 置包括设置在所述罐体上的腔体，以及依次安装在所述腔体内的滑动体、第二弹簧、密封 圈和后盖；所述活塞设置有中间高两端低的凹槽，所述滑动体与所述凹槽滑动接触。
7.如权利要求6所述的空调器，其特征在于，所述滑动体为钢球。
8.如权利要求6所述的空调器，其特征在于，所述滑动体结构为上部为圆球状，下部 为圆柱状。
9.如权利要求6所述的空调器，其特征在于，所述后盖为通过螺纹与所述腔体连接的 螺栓，或焊接在所述腔体上的盖板。
10.如权利要求2所述的空调器，其特征在于，所述单向阀包括弹簧腔和滑块腔，所述 弹簧腔内安装有第一弹簧，所述滑块腔内设置有滑块，所述第一弹簧与所述滑块连接。
全文摘要
本发明公开了一种空调器，所述空调器包括导流器，所述导流器一端与压缩机连接，另一端与空调器冷媒的循环回路连接，所述导流器表面设置有若干根接管，若干根所述接管分别与所述空调器的换热器连接。本发明在制冷状态能将冷媒在热交换器(以室外侧冷凝器为例)中以单路形式散热，在制热状态能将冷媒以多路形式吸热(在蒸发器中相反)，换热效果提升明显。
文档编号F16K15/00GK101995121SQ20091009035
公开日2011年3月30日 申请日期2009年8月10日 优先权日2009年8月10日
发明者吴丽琴, 周小光, 陈妍杉 申请人:海尔集团公司;青岛海尔空调器有限总公司