换热器组件、换热系统和空调

申请号 CN201310567149.3 申请日 2013-11-14 公开(公告)号 CN104634000A 公开(公告)日 2015-05-20
申请人 美的集团股份有限公司; 广东美的制冷设备有限公司; 发明人 郑雄; 李金波;
摘要 本 发明 公开了一种换热器组件、换热系统和 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;第二节流装置,所述第二节流装置的进口与所述气液分离器的液体出口相连;第二换热器,所述第二换热器的进口与所述第二节流装置的出口相连。根据本发明 实施例 的换热器组件具有表面不易结霜、换热效果好、能够提高空调器的舒适性等优点。
权利要求

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;
第二节流装置,所述第二节流装置的进口与所述气液分离器的液体出口相连;
第二换热器,所述第二换热器的进口与所述第二节流装置的出口相连。
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。
5.一种换热系统,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所述第一换热器的进口相连;
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所述的换热系统,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
7.根据权利要求6所述的换热系统,其特征在于,所述控制阀电磁阀
8.根据权利要求5所述的换热系统,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所述的换热系统,其特征在于,所述室内换热器的出口和所述第一换热器的进口之间连接有第一节流装置。
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系统。

说明书全文

换热器组件、换热系统和空调

技术领域

[0001] 本发明涉及家电领域,具体而言,涉及一种换热器组件、具有所述换热器组件的换热系统和具有所述换热系统的空调器。

背景技术

[0002] 式空调在运行制热时,制冷剂的蒸发温度随着室外环境温度的下降而降低,当蒸发温度低于0℃时,室外换热器表面容易结霜,随着结霜程度的加剧,空调器的制热效
果不断下降,结霜严重时需要进行化霜动作,停止制热,影响空调器的舒适性。

发明内容

[0003] 本发明旨在至少在一定程度上解决现有技术中的上述技术问题之一。为此,本发明的一个目的在于提出一种换热器组件,该换热器组件具有表面不易结霜、换热效果好、能
够提高空调器的舒适性等优点。
[0004] 本发明的另一个目的在于提出一种具有所述换热器组件的换热系统。
[0005] 本发明的再一个目的在于提出一种具有所述换热系统的空调器。
[0006] 为实现上述目的,本发明的第一方面提出一种换热器组件,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;第二节流装置,所述第二节流装置的进口与所述气液
分离器的液体出口相连;第二换热器,所述第二换热器的进口与所述第二节流装置的出口
相连。
[0007] 根据本发明实施例的换热器组件,通过设置所述第一换热器和所述第二换热器以及所述第二节流装置,可以通过控制所述第二节流装置,以调节所述第一换热器和所述第
二换热器的制冷剂流量,进而可以控制所述第一换热器和所述第二换热器的蒸发压和蒸
发温度,从而可以抑制表面结霜。并且,所述第一换热器和所述第二换热器之间还进一步连
接有所述气液分离器,这样由所述第一换热器出来的气液混合制冷剂可以通过所述气液分
离器进行气液分离,其中纯液态制冷剂再进入所述第二换热器,由此可以大幅提高所述第
二换热器的换热效率,从而可以提升所述换热器组件的整体换热效果,以大幅提高具有所
述换热器组件的空调器的舒适性。因此,根据本发明实施例的换热器组件具有表面不易结
霜、换热效果好、能够提高空调器的舒适性等优点。
[0008] 另外,根据本发明上述实施例的换热器组件还可以具有如下附加的技术特征:
[0009] 根据本发明的一个实施例,所述气液分离器为闪蒸器。由此可以保证所述气液分离器具有良好的气液分离效果。
[0010] 根据本发明的一个实施例,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。
[0011] 根据本发明的一个实施例,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。
[0012] 本发明的第二方面提出一种换热系统,所述换热系统包括:换热器组件,所述换热器组件为根据本发明的第一方面所述的换热器组件;室内换热器,所述室内换热器的出口
与所述第一换热器的进口相连;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。
[0013] 根据本发明实施例的换热系统,通过利用根据本发明的第一方面所述的换热器组件,制冷剂进入所述第一换热器时能保持较高的蒸发压力和蒸发温度,防止所述第一换热
器表面结霜。经过所述气液分离器进行气液分离后的纯液态冷媒,经过所述第二节流装置
节流后再进入所述第二换热器,换热效率显著提高。由于所述第一换热器不会结霜且提高
了所述第二换热器的换热效率,因此,根据本发明实施例的换热系统具有不易结霜、换热效
率高等优点。
[0014] 根据本发明的一个实施例,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。由此可以防止所述气液分离器中的液态制冷剂过多而进入所述压缩机。
[0015] 根据本发明的一个实施例,所述控制阀电磁阀。由此可以保证所述控制阀的性能可靠、控制准确。
[0016] 根据本发明的一个实施例,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。由此可以便于所述换热系统的连
接,且可以提高连接的可靠性。
[0017] 根据本发明的一个实施例,所述室内换热器的出口和所述第一换热器的进口之间连接有第一节流装置。这样可以使制冷剂先经过所述第一节流装置节流后达到预设的流
量,以保证进入所述第一换热器时能保持较高的蒸发压力和蒸发温度。
[0018] 本发明的第三方面提出一种空调器,所述空调器包括根据本发明的第二方面所述的换热系统。
[0019] 根据本发明实施例的空调器,通过利用根据本发明的第二方面所述的换热系统,具有效率高、舒适性高等优点。
附图说明
[0020] 图1是根据本发明实施例的换热器组件的结构示意图。
[0021] 图2是根据本发明另一个实施例的换热器组件的结构示意图。
[0022] 图3是根据本发明实施例的换热系统的结构示意图。
[0023] 附图标记:换热系统1、换热器组件10、室内换热器20、室内换热器20的进口21、室内换热器20的出口22、压缩机30、压缩机30的进口31、压缩机30的出口32、压缩机30
的补气口33、控制阀40、四通阀50、第一换热器100、第一换热器100的进口110、第一换热
器100的出口120、第一节流装置200、第一节流装置200的进口210、第一节流装置200的
出口220、气液分离器300、气液分离器300的进口310、气液分离器300的气体出口320、气
液分离器300的液体出口330、第二节流装置400、第二节流装置400的进口410、第二节流
装置400的出口420、第二换热器500、第二换热器500的进口510、第二换热器500的出口
520。

具体实施方式

[0024] 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,旨在用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。
[0025] 下面参考图1和图2描述根据本发明实施例的换热器组件10。如图1和图2所示,根据本发明实施例的换热器组件10包括第一换热器100、气液分离器300、第二节流装
置400和第二换热器500。
[0026] 气液分离器300的进口310与第一换热器100的出口120相连,气液分离器300还具有气体出口320和液体出口330。第二节流装置400的进口410与气液分离器300的
液体出口330相连。第二换热器500的进口510与第二节流装置400的出口420相连。
[0027] 下面描述根据本发明实施例的换热器组件10的工作过程。制冷剂进入第一换热器100,从第一换热器100流出的制冷剂进入气液分离器300进行气液分离,由气液分离器
300分离出的液态制冷剂经第二节流装置400进入第二换热器500继续蒸发,由气液分离器
300分离出的气态制冷剂由气液分离器300的气体出口320流出。
[0028] 根据本发明实施例的换热器组件10,通过设置第一换热器100和第二换热器500以及第二节流装置400,可以通过控制第二节流装置400,以调节第一换热器100和第二换
热器500的制冷剂流量,进而可以控制第一换热器100和第二换热器500的蒸发压力和蒸
发温度,从而可以抑制表面结霜。并且,第一换热器100和第二换热器500之间还进一步连
接有气液分离器300,这样由第一换热器100出来的气液混合制冷剂可以通过气液分离器
300进行气液分离,其中纯液态制冷剂再进入第二换热器500,由此可以大幅提高第二换热
器500的换热效率,从而可以提升换热器组件10的整体换热效果,以大幅提高具有换热器
组件10的空调器的舒适性。因此,根据本发明实施例的换热器组件10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。
[0029] 具体而言,气液分离器300可以为闪蒸器。由此可以保证气液分离器300具有良好的气液分离效果。
[0030] 其中,第一换热器100和第二换热器500可以采用不同的形式构成。例如,第一换热器100和第二换热器500可以分别为两个单独件。
[0031] 再例如,如图1所示,第一换热器100和第二换热器500可以由一个单排换热器拆分为上下两部分而成。
[0032] 如图2所示,第一换热器100和第二换热器500还可以由一个多排换热器拆分为前后两部分而成。
[0033] 第一换热器100和第二换热器500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10的生产工艺,降低换热器组件10的生产成本。
[0034] 下面参考图3描述根据本发明实施例的换热系统1。如图3所示,根据本发明实施例的换热系统1包括换热器组件、室内换热器20和压缩机30。
[0035] 所述换热器组件为根据本发明上述实施例的换热器组件10,室内换热器20的出口22与第一换热器100的进口110相连。压缩机30的出口32与室内换热器20的进口21
相连,压缩机30的进口31与第二换热器500的出口520相连,压缩机30还具有补气口33,
压缩机30的补气口33与气液分离器300的气体出口320相连。其中,换热器组件10作为
室外换热器使用。
[0036] 根据本发明实施例的换热系统1,通过利用根据本发明上述实施例的换热器组件10,制冷剂进入第一换热器100时能保持较高的蒸发压力和蒸发温度,防止第一换热器100
表面结霜。经过气液分离器300进行气液分离后的纯液态冷媒,经过第二节流装置400节
流后再进入第二换热器500,换热效率显著提高。由于第一换热器100不会结霜且提高了第
二换热器500的换热效率,因此,根据本发明实施例的换热系统1具有不易结霜、换热效率
高等优点。
[0037] 具体地,压缩机30可以为喷气增压缩机。
[0038] 图3示出了根据本发明一个具体实施例的换热系统1。如图3所示,压缩机30的补气口33与气液分离器300的气体出口320之间可以连接有控制阀40。这样可以利用控
制阀40控制压缩机30与气液分离器300之间的管路的开闭,由此可以防止气液分离器300
中的液态制冷剂过多而进入压缩机30。
[0039] 其中,控制阀40可以为电磁阀。由此可以保证控制阀40的性能可靠、控制准确。
[0040] 可选地,如图3所示,压缩机30的出口32、室内换热器20的进口21、第二换热器500的出口520和压缩机30的进口31之间可以通过四通阀50相连。由此可以便于换热系
统1的连接,且可以提高连接的可靠性。
[0041] 有利地,如图3所示,室内换热器20的出口22和第一换热器100的进口110之间可以连接有第一节流装置200。也就是说,第一节流装置200的进口210可以与室内换热器
20的出口22相连,而第一换热器100的出口120可以与第一换热器100的进口110相连。
这样可以使制冷剂先经过第一节流装置200节流后达到预设的流量,以保证进入第一换热
器100时能保持较高的蒸发压力和蒸发温度。
[0042] 下面描述根据本发明实施例的换热系统1的循环过程。压缩机30排出的高温高压制冷剂经过四通阀50后,进入室内换热器20进行冷凝,从室内换热器20出来的制冷剂
经过第一节流装置200进行节流后进入换热器组件10中的第一换热器100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100表面不会结霜,
从第一换热器100出来的气液混合态制冷剂进入气液分离器300进行气液分离,从气液分
离器300分离出来的纯液态制冷剂经过第二节流装置400节流后进入换热器组件10中的
第二换热器500进行第二次蒸发,从气液分离器300分离出来的气态制冷剂经补气管直接
进入压缩机30进行压缩,当气液分离器300中的液态制冷剂过多时,控制阀40关闭,以防
止液态制冷剂进入压缩机30,从第二换热器500出来的制冷剂经四通阀50后重新回到压缩
机30进行压缩,循环结束。
[0043] 下面描述根据本发明实施例的空调器,所述空调器包括根据本发明上述实施例的换热系统1。
[0044] 根据本发明实施例的空调器,通过利用根据本发明上述实施例的换热系统1,具有效率高、舒适性高等优点。
[0045] 根据本发明实施例的空调器的其他构成以及操作对于本领域普通技术人员而言都是已知的,这里不再详细描述。
[0046] 在本发明的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”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。
[0047] 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,“多个”的含义是两个或两个以
上,除非另有明确具体的限定。
[0048] 在本发明中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;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,可以根据具体情
况理解上述术语在本发明中的具体含义。
[0049] 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下方和斜下方,或仅仅表
示第一特征水平高度小于第二特征。
[0050] 在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“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
必须针对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。此外,本领域的技术人员可以将本说
明书中描述的不同实施例或示例进行接合和组合。
[0051] 尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例,可以理解的是,上述实施例是示例性的,不能理解为对本发明的限制,本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述
实施例进行变化、修改、替换和变型。
QQ群二维码
意见反馈