CN104634001A - 换热器组件和具有其的换热***、空调器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种换热器组件和具有其的换热***、空调器,所述换热器组件包括:第一换热器;气液分离器,所述气液分离器的进口与所述第一换热器的出口相连,所述气液分离器还具有气体出口和液体出口;以及第二换热器,所述第二换热器的进口与所述气液分离器的液体出口相连。根据本发明的换热器组件,通过设置第一换热器和第二换热器,且在第一换热器和第二换热器之间设置气液分离器,从而有效地防止了空调器在制热过程中出现结霜的现象,提高了冷凝器的换热效率,进而提升了空调器的性能,改善了空调器的舒适性。
Description
技术领域
本发明涉及热泵制热领域,尤其是涉及一种换热器组件和具有其的换热***、空调器。
背景技术
空调***在制热时,制冷剂在冷凝器中进行着蒸发换热过程,而在蒸发器中利用冷凝过程对外释放热量,达到制热的效果。然而,这种传统制热方式存在一个很大的不足之处:当环境温度在零度附近时,制热过程中冷凝器温度非常低,极易结霜,空调器制热效果会随之衰减,不得不定时进行化霜动作,这样,不但空调***性能会有所下降,而且难以提升空调***舒适性。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此,本发明的一个目的在于提出一种换热器组件,所述换热器组件在低温环境下不易结霜。
本发明的另一个目的在于提出一种具有上述换热器组件的换热***。
本发明的再一个目的在于提出一种具有上述换热***的空调器。
根据本发明第一方面的换热器组件,包括:第一换热器;气液分离器,所述气液分离器的进口与所述第一换热器的出口相连,所述气液分离器还具有气体出口和液体出口;以及第二换热器,所述第二换热器的进口与所述气液分离器的液体出口相连。
根据本发明的换热器组件,通过设置第一换热器和第二换热器,且在第一换热器和第二换热器之间设置气液分离器,从而有效地防止了空调器在制热过程中出现结霜的现象,提高了冷凝器的换热效率,进而提升了空调器的性能,改善了空调器的舒适性。
可选地,所述气液分离器为闪蒸器。
可选地,所述第一换热器和所述第二换热器由一个单排换热器拆分为上下两部分而成。
或者可选地,所述第一换热器和所述第二换热器由一个多排换热器拆分为前后两部分而成。
根据本发明第二方面的换热***,包括:换热器组件,所述换热器组件为根据本发明上述第一方面的换热器组件;室内换热器,所述室内换热器的出口与换热器组件之间还连接有第一节流装置;压缩机,所述压缩机的出口与所述室内换热器的进口相连,所述压缩机的进口与所述第二换热器的出口相连,所述压缩机还具有补气口,所述压缩机的补气口与所述气液分离器的气体出口相连。
进一步地,所述压缩机的补气口与所述气液分离器的气体出口之间连接有控制阀。
可选地,所述控制阀为电磁阀。
进一步地,所述压缩机的出口、所述室内换热器的进口、所述第二换热器的出口和所述压缩机的进口之间通过四通阀相连。
可选地,所述第一节流装置为电子膨胀阀或毛细管。
根据本发明第三方面的空调器,包括根据本发明上述第二方面的换热***。
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。
附图说明
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:
图1是根据本发明实施例的换热***的***原理图;
图2是根据本发明实施例的换热***的换热器组件的结构示意图;
图3是根据本发明另一个实施例的换热***的换热器组件的结构示意图。
附图标记:
100:换热器组件;
1:第一换热器;
2:气液分离器;21:气体出口;22:气液分离器的进口;23:液体出口;
3:第二换热器;
200:换热***;
201:室内换热器;
202:压缩机;2021:压缩机的进口;2022:压缩机的出口;2023:补气口;
203:第一节流装置;204:控制阀;205:四通阀。
具体实施方式
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。
在本发明的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“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。在本发明的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上。
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;可以是机械连接,也可以是电连接;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。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。
在本发明中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触,也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
下面参考图1-图3描述根据本发明实施例的换热器组件100,换热器组件100可以用于空调器中。在本申请下面的描述中,以换热器组件100用于空调器内为例进行说明。当然,本领域内的技术人员理解,换热器组件100还可以用于其他类型的电器中,而不限于空调器。
如图1-图3所示,根据本发明第一方面实施例的换热器组件100,包括第一换热器1、气液分离器2以及第二换热器3。
气液分离器2的进口22与第一换热器1的出口相连,气液分离器2还具有气体出口21和液体出口23。第二换热器3的进口与气液分离器2的液体出口23相连。可选地,气液分离器2为闪蒸器,由此可以保证气液分离器2具有良好的气液分离效果。
例如在图1的示例中,气液分离器2连接在第一换热器1和第二换热器3之间,且气液分离器2的进口22与第一换热器1的出口连通,气液分离器2的液体出口23与第二换热器3的进口连通,气液分离器2上还具有气体出口21,空调器制热运行时,从第一换热器1流出的制冷剂进入气液分离器2进行气液分离,由气液分离器2分离出的液态制冷剂进入第二换热器3继续蒸发,由气液分离器2分离出的气态制冷剂从气液分离器2的气体出口21流出。
由于制热过程中制冷剂在第一换热器1中会进行蒸发换热,从而降低了通过第二换热器3的空气相对湿度,进而保证了第二换热器3不易结霜,由第一换热器1出来的气液混合制冷剂可以通过气液分离器2进行气液分离,其中纯液态制冷剂再进入第二换热器3,由此可以大幅提高第二换热器3的换热效率,从而可以提升换热器组件100的整体换热效果,且大幅提高具有换热器组件100的空调器的舒适性。因此,根据本发明实施例的换热器组件100具有表面不易结霜、换热效果好、能够提高空调器的舒适性等优点。
根据本发明实施例的换热器组件100,通过设置第一换热器1和第二换热器3,且在第一换热器1和第二换热器3之间设置气液分离器2,从而有效地防止了空调器在制热过程中出现结霜的现象,提高了冷凝器的换热效率,进而提升了空调器的性能,改善了空调器的舒适性。
其中,第一换热器1和第二换热器3可以采用不同的形式构成。例如,第一换热器1和第二换热器3可以分别为两个单独件。再例如,如图3所示,第一换热器1和第二换热器3可以由一个单排换热器拆分为上下两部分而成。如图2所示,第一换热器1和第二换热器3还可以由一个多排换热器拆分为前后两部分而成。
这里,需要说明的是,第一换热器1和第二换热器3的形成可以根据实际情况选择合适的方式构成,以简化换热器组件100的生产工艺,降低换热器组件100的生产成本。
如图1所示,根据本发明第二方面实施例的换热***200,包括换热器组件100、室内换热器201以及压缩机202。
换热器组件100为根据本发明上述第一方面实施例的换热器组件100,室内换热器201的出口与换热器组件100之间还连接有第一节流装置203。压缩机202的出口2022与室内换热器201的进口相连,压缩机202的进口2021与第二换热器3的出口相连,压缩机202还具有补气口2023,压缩机202的补气口2023与气液分离器2的气体出口21相连。其中,换热器组件100作为室外换热器使用。
可选地,第一节流装置203为电子膨胀阀或毛细管。第一节流装置203为电子膨胀阀时,在空调器制热过程中,可以根据实际要求调节从室内换热器201过来的制冷剂的流量的大小,当调节制冷剂的流量至合适值时,可以使得进入第一换热器1的制冷剂的温度在零摄氏度以上,从而有效地防止了第一换热器1出现结霜的情况,保证了空调器的制热效果。
第一节流装置203为毛细管时,由于从蒸发器过来的制冷剂的流量不可调节,可以选取流量合适的毛细管以使进入第一换热器1的制冷剂的温度在零摄氏度以上,从而可以防止第一换热器1出现结霜的情况,保证了空调器的制热效果。需要理解的是,通过第一节流装置203的制冷剂的流量可以根据实际要求设置,以更好地满足实际要求。
根据本发明实施例的换热***200,通过利用根据本发明上述实施例的换热器组件100,制冷剂先经过第一节流装置203节流后达到预设的流量,进入第一换热器1时能保持较高的蒸发压力和蒸发温度,防止第一换热器1表面结霜。经过气液分离器2进行气液分离后的纯液态冷媒,接着再进入第二换热器3,换热效率显著提高。由于第一换热器1不会结霜且提高了第二换热器3的换热效率,因此,根据本发明实施例的换热***200具有不易结霜、换热效率高等优点。
在本发明的一个实施例中,参照图1,压缩机202的补气口2023与气液分离器2的气体出口21之间连接有控制阀204,这样可以利用控制阀204控制压缩机202与气液分离器2之间的管路的开闭,由此可以防止气液分离器2中的液态制冷剂过多而进入压缩机202。可选地,控制阀204为电磁阀。由此可以保证控制阀204的性能可靠、控制准确。
进一步地,压缩机202的出口2022、室内换热器201的进口、第二换热器3的出口和压缩机202的进口2021之间通过四通阀205相连。由此可以便于换热***200的连接,且可以提高连接的可靠性。
下面描述根据本发明实施例的换热***200的循环过程。压缩机202排出的高温高压制冷剂经过四通阀205后,进入室内换热器201进行冷凝,从室内换热器201出来的制冷剂经过第一节流装置203进行节流后进入换热器组件100中的第一换热器1进行第一次蒸发,此时的蒸发压力较高,可以使蒸发温度保持在0℃以上,第一换热器1表面不会结霜,从第一换热器1出来的气液混合态制冷剂进入气液分离器2进行气液分离,从气液分离器2分离出来的纯液态制冷剂进入换热器组件100中的第二换热器3进行第二次蒸发,从气液分离器2分离出来的气态制冷剂经补气口2023直接进入压缩机202进行压缩,当气液分离器2中的液态制冷剂过多时,控制阀204关闭,以防止液态制冷剂进入压缩机202,从第二换热器3出来的制冷剂经四通阀205后重新回到压缩机202进行压缩,循环结束。
根据本发明第三方面实施例的空调器,包括根据本发明上述第二方面实施例的换热***200。
根据本发明实施例的空调器,通过采用根据本发明上述第二方面实施例的换热***200,具有效率高、舒适性高等优点。
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。
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。
Claims (10)
1.一种换热器组件,其特征在于,包括:
第一换热器;
气液分离器,所述气液分离器的进口与所述第一换热器的出口相连,所述气液分离器还具有气体出口和液体出口;以及
第二换热器,所述第二换热器的进口与所述气液分离器的液体出口相连。
2.根据权利要求1所述的换热器组件,其特征在于,所述气液分离器为闪蒸器。
3.根据权利要求1所述的空调器,其特征在于,所述第一换热器和所述第二换热器由一个单排换热器拆分为上下两部分而成。
4.根据权利要求1所述的换热器组件,其特征在于,所述第一换热器和所述第二换热器由一个多排换热器拆分为前后两部分而成。
5.一种换热***,其特征在于,包括:
换热器组件,所述换热器组件为根据权利要求1-4中任一项所述的换热器组件;
室内换热器,所述室内换热器的出口与换热器组件之间还连接有第一节流装置;
压缩机,所述压缩机的出口与所述室内换热器的进口相连,所述压缩机的进口与所述第二换热器的出口相连,所述压缩机还具有补气口,所述压缩机的补气口与所述气液分离器的气体出口相连。
6.根据权利要求5所述的换热***,其特征在于,所述压缩机的补气口与所述气液分离器的气体出口之间连接有控制阀。
7.根据权利要求6所述的换热***,其特征在于,所述控制阀为电磁阀。
8.根据权利要求5所述的换热***,其特征在于,所述压缩机的出口、所述室内换热器的进口、所述第二换热器的出口和所述压缩机的进口之间通过四通阀相连。
9.根据权利要求5所述的换热***,其特征在于,所述第一节流装置为电子膨胀阀或毛细管。
10.一种空调器,其特征在于,包括根据权利要求5-9中任一项所述的换热***。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20150520 |
|
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |