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空调设备及其内机、外机

阅读:821发布:2021-06-06

专利汇可以提供空调设备及其内机、外机专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本公开揭示了一种 空调 设备及其内机、外机。该空调设备包括 蒸发 装置、冷媒 压缩机 、冷凝装置、冷媒 过滤器 和节流装置。该蒸发装置和冷凝装置中的至少一个包括如下换热结构:所述换热结构一体 挤压 成型 ,所述换热结构形成有至少一介质流通通道,所述介质流通通道的外周边形成有多个翅片,所述翅片之间相互间隔,形成供气流通过的间隙。蒸发装置和/或冷凝装置采用上述换热结构,使得蒸发装置和/或冷凝装置可以设计得更小,大大减少空调设备的体积。(ESM)同样的 发明 创造已同日 申请 发明 专利,下面是空调设备及其内机、外机专利的具体信息内容。

1.一种空调设备,其特征在于,所述空调设备为一体机,所述空调设备包括:
蒸发装置,用于蒸发气化冷媒以输出冷空气;
冷媒压缩机,用于将所述蒸发装置气化后的冷媒压缩成高温高压的液态冷媒;
冷凝装置,用于将所述冷媒压缩机输出的高温高压液态冷媒冷却为中温高压冷媒;
所述蒸发装置和所述冷凝装置中的至少一个,包括一换热结构,所述换热结构一体挤压成型,所述换热结构形成有至少一介质流通通道,所述介质流通通道的外周边形成有多个翅片,所述翅片之间相互间隔,形成供气流通过的间隙。
2.根据权利要求1所述的空调设备,其特征在于,所述换热结构包括多个介质管,所述介质管的内部形成所述介质流通通道,所述翅片沿所述介质管的高度方向延伸,每一所述介质管的外壁上均连接有所述翅片。
3.根据权利要求2所述的空调设备,其特征在于,其中一介质管位于所述换热结构的几何中心处,其余介质管围绕所述介质管呈圆周分布,所述翅片在所述介质管的外周沿位于几何中心的介质管的径向方向延伸。
4.根据权利要求3所述的空调设备,其特征在于,所述换热结构的截面成圆形;
多个所述介质管以所述截面的圆心为圆心,间隔分布在多个不同半径的圆周上。
5.根据权利要求1所述的空调设备,其特征在于,所述换热结构包括至少两介质流通通道,所述换热结构包括至少一介质管,一部分所述介质流通通道由所述介质管形成,另一部分所述介质流通通道由所述翅片形成,所述翅片沿所述介质管的高度方向延伸。
6.根据权利要求5所述的空调设备,其特征在于,其中一介质管位于所述换热结构的几何中心处,由所述翅片形成的介质流通通道围绕位于几何中心的介质管呈圆周分布;
所述翅片从位于几何中心的介质管处沿径向方向延伸。
7.根据权利要求6所述的空调设备,其特征在于,由所述翅片形成的介质流通通道内插入有管。
8.根据权利要求6所述的空调设备,其特征在于,所述翅片呈叉子状或钳子状;
呈叉子状的翅片包括杆部和分叉部,所述杆部与位于所述几何中心的介质管连接,所述分叉部与所述杆部连接;
呈钳子状的翅片包括两相对设置的异型翅片,所述异型翅片的远离所述几何中心的端部呈弧形,两所述异型翅片呈弧形的端部围成所述介质流通通道。
9.根据权利要求2或5所述的空调设备,其特征在于,所述换热结构还包括外壳,所述介质管和所述翅片置于所述外壳内;
所述外壳与所述介质管、所述翅片一体挤压成型,或所述介质管和所述翅片挤压成型,所述外壳独立于所述介质管和所述翅片单独成型。
10.根据权利要求5所述的空调设备,其特征在于,位于所述换热结构几何中心的介质管的内壁上设置有向内凸起的多个凸起。
11.根据权利要求1所述的空调设备,其特征在于,所述冷凝装置的换热结构的外壳上设置有多个通孔,所述外壳的外周套设有外层壳体,所述外层壳体上设置有多个通气孔;
所述外层壳体的端部设置有用于加速气流流动的风机,在所述风机作用下进入的外界风在热交换后,通过通风孔流向大气层。
12.根据权利要求1所述的空调设备,其特征在于,所述空调设备还包括冷媒过滤器和节流装置,所述冷媒过滤器用于过滤所述冷凝装置输出的中温高压液态冷媒中的杂质,所述节流装置用于将所述冷媒过滤器过滤后的中温高压液态冷媒降压为低温低压液态冷媒,并将降压后的低温低压液态冷媒输送至所述蒸发装置中;
所述冷媒压缩机、所述冷凝装置、所述冷媒过滤器和所述节流装置置于一密闭箱体内,所述蒸发装置位于所述密闭箱体外;
所述密闭箱体上开设有进风接口和排风接口,所述排风接口上连接有排风管,所述进风接口与所述冷凝装置的进气口连通,所述排风接口与所述冷凝装置的排气口连通。
13.根据权利要求12所述的空调设备,其特征在于,所述冷凝装置和所述蒸发装置均包括所述换热结构,所述冷凝装置和所述蒸发装置均呈筒状;
所述冷凝装置和所述蒸发装置直立固定于同一座体上。
14.根据权利要求13所述的空调设备,其特征在于,所述蒸发装置的端部设置有风机,所述蒸发装置异于所述风机的另一端设置有供气流进出的气流开口。
15.一种空调设备的内机,其特征在于,包括蒸发装置和设置在所述蒸发装置端部的风机,所述蒸发装置用于蒸发气化冷媒以输出冷空气,所述蒸发装置,包括一换热结构,所述换热结构一体挤压成型,所述换热结构形成有至少一介质流通通道,所述介质流通通道的外周边形成有多个翅片,所述翅片之间相互间隔,形成供气流通过的间隙。
16.根据权利要求15所述的空调设备的内机,其特征在于,所述换热结构包括多个介质管,所述介质管的内部形成所述介质流通通道,所述翅片沿所述介质管的高度方向延伸,每一所述介质管的外壁上均连接有所述翅片;
其中一介质管位于所述换热结构的几何中心处,其余介质管围绕所述介质管呈圆周分布,所述翅片在所述介质管的外周沿位于几何中心的介质管的径向方向延伸。
17.根据权利要求15所述的空调设备的内机,其特征在于,所述换热结构包括至少两介质流通通道,所述换热结构包括至少一介质管,一部分所述介质流通通道由所述介质管形成,另一部分所述介质流通通道由所述翅片形成,所述翅片沿所述介质管的高度方向延伸;
其中一介质管位于所述换热结构的几何中心处,由所述翅片形成的介质流通通道围绕位于几何中心的介质管呈圆周分布;
所述翅片从位于几何中心的介质管处沿径向方向延伸;
位于所述换热结构几何中心的介质管的内壁上设置有向内凸起的多个凸起。
18.根据权利要求16或17所述的空调设备的内机,其特征在于,所述换热结构还包括外壳,所述介质管和所述翅片置于所述外壳内;
所述外壳与所述介质管、所述翅片一体挤压成型,或所述介质管和所述翅片挤压成型,所述外壳独立于所述介质管和所述翅片单独成型。
19.一种空调设备的外机,其特征在于,包括:
冷媒压缩机,用于将空调设备内机的蒸发装置气化后的冷媒压缩成高温高压的液态冷媒;
冷凝装置,用于将冷媒压缩机输出的高温高压液态冷媒冷却为中温高压冷媒;
风机,设置在所述冷凝装置的端部;
所述冷凝装置包括一换热结构,所述换热结构一体挤压成型,所述换热结构形成有至少一介质流通通道,所述介质流通通道的外周边形成有多个翅片,所述翅片之间相互间隔,形成供气流通过的间隙。
20.根据权利要求19所述的空调设备的外机,其特征在于,所述换热结构包括多个介质管,所述介质管的内部形成所述介质流通通道,所述翅片沿所述介质管的高度方向延伸,每一所述介质管的外壁上均连接有所述翅片;
其中一介质管位于所述换热结构的几何中心处,其余介质管围绕所述介质管呈圆周分布,所述翅片在所述介质管的外周沿位于几何中心的介质管的径向方向延伸。
21.根据权利要求19所述的空调设备的外机,其特征在于,所述换热结构包括至少两介质流通通道,所述换热结构包括至少一介质管,一部分所述介质流通通道由所述介质管形成,另一部分所述介质流通通道由所述翅片形成,所述翅片沿所述介质管的高度方向延伸;
其中一介质管位于所述换热结构的几何中心处,由所述翅片形成的介质流通通道围绕位于几何中心的介质管呈圆周分布;
所述翅片从位于几何中心的介质管处沿径向方向延伸;
位于所述换热结构几何中心的介质管的内壁上设置有向内凸起的多个凸起。
22.根据权利要求20或21所述的空调设备的外机,其特征在于,所述换热结构还包括外壳,所述介质管和所述翅片置于所述外壳内;
所述外壳与所述介质管、所述翅片一体挤压成型,或所述介质管和所述翅片挤压成型,所述外壳独立于所述介质管和所述翅片单独成型。
23.根据权利要求19所述的空调设备的外机,其特征在于,所述空调设备的外机还包括冷媒过滤器和节流装置,所述冷媒过滤器用于过滤所述冷凝装置输出的中温高压液态冷媒中的杂质,所述节流装置用于将所述冷媒过滤器过滤后的中温高压液态冷媒降压为低温低压液态冷媒,并将降压后的低温低压液态冷媒输送至空调设备的内机;
所述冷媒压缩机、所述冷凝装置、所述冷媒过滤器和所述节流装置置于一密闭箱体内;
所述密闭箱体的上开设有进风接口和排风接口,从所述进风接口进入所述冷凝装置中进行热交换后的热风通过排风接口排出。
24.一种空调设备,其特征在于,包括如权利要求15-18任一项所述的内机和如权利要求19-23任一项所述的外机,所述内机和所述外机通过连接管连接。

说明书全文

空调设备及其内机、外机

技术领域

[0001] 本公开涉及空气制冷领域,特别涉及一种空调设备及其内机、外机。

背景技术

[0002] 空调一般包括主体和外机,主机通常放置在室内用于输出冷,外机通常放置在室外,用于冷却冷媒,并将与冷媒换热后的热风排出室外。外机通常包括冷媒压缩机冷凝器、毛细管等。冷媒压缩机将冷媒压缩成高温高压液体,冷凝器将高温高压液体冷却为中温高压液体,毛细管将中温高压液体降压为低温低压液体。该低温低压的液体流入室内的主机内,与主机内的蒸发器进行换热,冷却室内空气。
[0003] 传统上,空调的换热装置(包括蒸发器和冷凝器)通常由迂回的管和设置在铜管上的翅片组成。但该换热装置的体积较大,不利于空调尺寸的减小。实用新型内容
[0004] 为了解决相关技术中存在空调的换热装置体积较大问题,本公开提供了一种空调设备。
[0005] 本公开提供一种空调设备,所述空调设备为一体机,所述空调设备包括:
[0006] 蒸发装置,用于蒸发气化冷媒以输出冷空气;
[0007] 冷媒压缩机,用于将所述蒸发装置气化后的冷媒压缩成高温高压的液态冷媒;
[0008] 冷凝装置,用于将所述冷媒压缩机输出的高温高压液态冷媒冷却为中温高压冷媒;
[0009] 所述蒸发装置和所述冷凝装置中的至少一个,包括一换热结构,所述换热结构一体挤压成型,所述换热结构形成有至少一介质流通通道,所述介质流通通道的外周边形成有多个翅片,所述翅片之间相互间隔,形成供气流通过的间隙。
[0010] 可选的,所述换热结构包括多个介质管,所述介质管的内部形成所述介质流通通道,所述翅片沿所述介质管的高度方向延伸,每一所述介质管的外壁上均连接有所述翅片。
[0011] 可选的,其中一介质管位于所述换热结构的几何中心处,其余介质管围绕所述介质管呈圆周分布,所述翅片在所述介质管的外周沿位于几何中心的介质管的径向方向延伸。
[0012] 可选的,所述换热结构的截面成圆形;
[0013] 多个所述介质管以所述截面的圆心为圆心,间隔分布在多个不同半径的圆周上。
[0014] 可选的,所述换热结构包括至少两介质流通通道,所述换热结构包括至少一介质管,一部分所述介质流通通道由所述介质管形成,另一部分所述介质流通通道由所述翅片形成,所述翅片沿所述介质管的高度方向延伸。
[0015] 可选的,其中一介质管位于所述换热结构的几何中心处,由所述翅片形成的介质流通通道围绕位于几何中心的介质管呈圆周分布;
[0016] 所述翅片从位于几何中心的介质管处沿径向方向延伸。
[0017] 可选的,由所述翅片形成的介质流通通道内插入有铜管。
[0018] 可选的,所述翅片呈叉子状或钳子状;
[0019] 呈叉子状的翅片包括杆部和分叉部,所述杆部与位于所述几何中心的介质管连接,所述分叉部与所述杆部连接;
[0020] 呈钳子状的翅片包括两相对设置的异型翅片,所述异型翅片的远离所述几何中心的端部呈弧形,两所述异型翅片呈弧形的端部围成所述介质流通通道。
[0021] 可选的,所述换热结构还包括外壳,所述介质管和所述翅片置于所述外壳内;
[0022] 所述外壳与所述介质管、所述翅片一体挤压成型,或所述介质管和所述翅片挤压成型,所述外壳独立于所述介质管和所述翅片单独成型。
[0023] 可选的,位于所述换热结构几何中心的介质管的内壁上设置有向内凸起的多个凸起。
[0024] 可选的,所述冷凝装置的换热结构的外壳上设置有多个通风孔,所述外壳的外周套设有外层壳体,所述外层壳体上设置有多个通气孔;
[0025] 所述外层壳体的端部设置有用于加速气流流动的风机,在所述风机作用下进入的外界风在热交换后,通过通风孔流向大气层。
[0026] 可选的,所述空调设备还包括冷媒过滤器和节流装置,所述冷媒过滤器用于过滤所述冷凝装置输出的中温高压液态冷媒中的杂质,所述节流装置用于将所述冷媒过滤器过滤后的中温高压液态冷媒降压为低温低压液态冷媒,并将降压后的低温低压液态冷媒输送至所述蒸发装置中;
[0027] 所述冷媒压缩机、所述冷凝装置、所述冷媒过滤器和所述节流装置置于一密闭箱体内,所述蒸发装置位于所述密闭箱体外;
[0028] 所述密闭箱体上开设有进风接口和排风接口,所述排风接口上连接有排风管,所述进风接口与所述冷凝装置的进气口连通,所述排风接口与所述冷凝装置的排气口连通。
[0029] 可选的,所述冷凝装置和所述蒸发装置均包括所述换热结构,所述冷凝装置和所述蒸发装置均呈筒状;
[0030] 所述冷凝装置和所述蒸发装置直立固定于同一座体上。
[0031] 可选的,所述蒸发装置的端部设置有风机,所述蒸发装置异于所述风机的另一端设置有供气流进出的气流开口。
[0032] 本公开另提供一种空调设备的内机,其特征在于,包括蒸发装置和设置在所述蒸发装置端部的风机,所述蒸发装置用于蒸发气化冷媒以输出冷空气,所述蒸发装置,包括一换热结构,所述换热结构一体挤压成型,所述换热结构形成有至少一介质流通通道,所述介质流通通道的外周边形成有多个翅片,所述翅片之间相互间隔,形成供气流通过的间隙。
[0033] 可选的,所述换热结构包括多个介质管,所述介质管的内部形成所述介质流通通道,所述翅片沿所述介质管的高度方向延伸,每一所述介质管的外壁上均连接有所述翅片;
[0034] 其中一介质管位于所述换热结构的几何中心处,其余介质管围绕所述介质管呈圆周分布,所述翅片在所述介质管的外周沿位于几何中心的介质管的径向方向延伸。
[0035] 可选的,所述换热结构包括至少两介质流通通道,所述换热结构包括至少一介质管,一部分所述介质流通通道由所述介质管形成,另一部分所述介质流通通道由所述翅片形成,所述翅片沿所述介质管的高度方向延伸;
[0036] 其中一介质管位于所述换热结构的几何中心处,由所述翅片形成的介质流通通道围绕位于几何中心的介质管呈圆周分布;
[0037] 所述翅片从位于几何中心的介质管处沿径向方向延伸;
[0038] 位于所述换热结构几何中心的介质管的内壁上设置有向内凸起的多个凸起。
[0039] 可选的,所述换热结构还包括外壳,所述介质管和所述翅片置于所述外壳内;
[0040] 所述外壳与所述介质管、所述翅片一体挤压成型,或所述介质管和所述翅片挤压成型,所述外壳独立于所述介质管和所述翅片单独成型。
[0041] 本公开另提供一种空调设备的外机,包括:
[0042] 冷媒压缩机,用于将空调设备内机的蒸发装置气化后的冷媒压缩成高温高压的液态冷媒;
[0043] 冷凝装置,用于将冷媒压缩机输出的高温高压液态冷媒冷却为中温高压冷媒;
[0044] 风机,设置在所述冷凝装置的端部;
[0045] 所述冷凝装置包括一换热结构,所述换热结构一体挤压成型,所述换热结构形成有至少一介质流通通道,所述介质流通通道的外周边形成有多个翅片,所述翅片之间相互间隔,形成供气流通过的间隙。
[0046] 可选的,所述换热结构包括多个介质管,所述介质管的内部形成所述介质流通通道,所述翅片沿所述介质管的高度方向延伸,每一所述介质管的外壁上均连接有所述翅片;
[0047] 其中一介质管位于所述换热结构的几何中心处,其余介质管围绕所述介质管呈圆周分布,所述翅片在所述介质管的外周沿位于几何中心的介质管的径向方向延伸。
[0048] 可选的,所述换热结构包括至少两介质流通通道,所述换热结构包括至少一介质管,一部分所述介质流通通道由所述介质管形成,另一部分所述介质流通通道由所述翅片形成,所述翅片沿所述介质管的高度方向延伸;
[0049] 其中一介质管位于所述换热结构的几何中心处,由所述翅片形成的介质流通通道围绕位于几何中心的介质管呈圆周分布;
[0050] 所述翅片从位于几何中心的介质管处沿径向方向延伸;
[0051] 位于所述换热结构几何中心的介质管的内壁上设置有向内凸起的多个凸起。
[0052] 可选的,所述换热结构还包括外壳,所述介质管和所述翅片置于所述外壳内;
[0053] 所述外壳与所述介质管、所述翅片一体挤压成型,或所述介质管和所述翅片挤压成型,所述外壳独立于所述介质管和所述翅片单独成型。
[0054] 可选的,所述空调设备的外机还包括冷媒过滤器和节流装置,所述冷媒过滤器用于过滤所述冷凝装置输出的中温高压液态冷媒中的杂质,所述节流装置用于将所述冷媒过滤器过滤后的中温高压液态冷媒降压为低温低压液态冷媒,并将降压后的低温低压液态冷媒输送至空调设备的内机;
[0055] 所述冷媒压缩机、所述冷凝装置、所述冷媒过滤器和所述节流装置置于一密闭箱体内;
[0056] 所述密闭箱体的上开设有进风接口和排风接口,从所述进风接口进入所述冷凝装置中进行热交换后的热风通过排风接口排出。
[0057] 本公开另提供一种空调设备,其特征在于,包括上述的内机和上述的外机,所述内机和所述外机通过连接管连接。
[0058] 本公开的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果:
[0059] 本公开提供一种空调设备,该空调设备包括蒸发装置、冷媒压缩机和冷凝装置。该蒸发装置和冷凝装置中的至少一个,包括一换热结构,该换热结构一体挤压成型,该换热结构形成有至少一介质流通通道,该介质流通通道的外周边形成有多个翅片,翅片之间相互间隔,形成供气流通过的间隙。蒸发装置和/或冷凝装置包括的换热结构一体挤压成型,降低了制造难度,在一定程度上,翅片之间的间距可以设计得更小,使整体结构更加紧凑,提高了集成度,进而使蒸发装置和/或冷凝装置可以设计得更小,减少蒸发装置和/或冷凝装置的体积,进而减小空调设备的体积,满足人们对产品小型化的需求。并且该换热结构形成有供介质(例如,冷媒)流通的介质流通通道,介质流通通道周边形成有散热翅片,使得从翅片间隙通过的气流能够与翅片接触进行换热,进而达到气流降温或加热的目的。
[0060] 本公开提供一种空调设备的内机,该内机包括蒸发装置和设置在蒸发装置端部的风机,该蒸发装置用于蒸发气化冷媒以输出冷空气。该蒸发装置包括一换热结构,该换热结构一体挤压成型,该换热结构形成有至少一介质流通通道,该介质流通通道的外周边形成有多个翅片,翅片之间相互间隔,形成供气流通过的间隙。蒸发装置包括的换热结构一体挤压成型,降低了制造难度,在一定程度上,翅片之间的间距可以设计得更小,使整体结构更加紧凑,集成度更高,进而使蒸发装置可以设计得更小,减少蒸发装置的体积,进而减小空调设备内机的体积,满足人们对产品小型化的。并且该换热结构形成有供介质(例如,冷媒)流通的介质流通通道,介质流通通道周边形成有散热翅片,使得从翅片间隙通过的气流能够与翅片接触进行换热,进而达到气流降温的目的。
[0061] 本公开提供一种空调设备的外机,该空调设备的外机包括冷媒压缩机、冷凝装置以及风机。该冷凝装置包括一换热结构,该换热结构一体挤压成型,该换热结构形成有至少一介质流通通道,该介质流通通道的外周边形成有多个翅片,翅片之间相互间隔,形成供气流通过的间隙。冷凝装置包括的换热结构一体挤压成型,降低了制造难度,在一定程度上,翅片之间的间距可以设计得更小,使整体结构更加紧凑,集成度更高,进而使冷凝装置可以设计得更小,减少冷凝装置的体积,进而减小空调设备外机的体积,满足人们对产品小型化的。并且该换热结构形成有供介质(例如,冷媒)流通的介质流通通道,介质流通通道周边形成有散热翅片,使得从翅片间隙通过的气流能够与翅片接触进行换热,进而达到冷却介质的目的。
[0062] 本公开又提供一种空调设备,该空调设备包括上述内机和外机,内机和外机通过连接管连接。由于该空调设备采用了上述内机和外机,减少空调设备的体积。
[0063] 应当理解的是,以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的,并不能限制本公开。附图说明
[0064] 此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分,示出了符合本公开的实施例,并于说明书一起用于解释本公开的原理。
[0065] 图1为在一个实施例中空调设备的立体示意图。
[0066] 图2为图1的剖视图。
[0067] 图3为在一个实施例中空调设备的剖面图。
[0068] 图4为在一个实施例中换热结构的主视图。
[0069] 图5为图4中沿A-A的横截面示意图。
[0070] 图6为图4的俯视图。
[0071] 图7为图4的仰视图。
[0072] 图8为在另一实施例中热交换装置的截面示意图。
[0073] 图9为在另一实施例中设置有外壳的热交换装置的截面示意图。

具体实施方式

[0074] 为了进一步说明本公开的原理和结构,现结合附图对本公开的优选实施例进行详细说明。
[0075] 在一实施例中,本公开提供一种空调设备,该空调设备为一体机。与传统空调设备内机和外机相互独立的结构相比,在本实施例中,该空调设备的内机和外机集成在同一设备中,即将蒸发装置和冷凝装置集成在同一设备中。该一体机可通过排风管将其产生的热风排出室外。
[0076] 具体的,结合图1和图2所示,图1为在一个实施例中空调设备的立体示意图,图2为图1的剖视图,空调设备100包括蒸发装置10、冷凝装置20、冷媒压缩机30、冷媒过滤器40和节流装置50。冷媒压缩机30、冷凝装置20、冷媒过滤器40和节流装置50被密封在一密闭箱体101内,蒸发装置10放置在该密闭箱体101外。该密闭箱体101上开设有进风接口102和排风接口103,该进风接口102与冷凝装置20的进气口连接,排风接口103与冷凝装置20的排气口连接。该排风接口103上连接有排风管,该排风管足够长使其端口能够延伸到室外,以将与冷凝装置20热交换后的热风排出室外。该密闭箱体101上还设置有控制面板105,密闭箱体
101内还设置有与该控制面板105电连接的控制电路
[0077] 蒸发装置10和冷凝装置20直立固定于同一座体104,如此,蒸发装置10和冷凝装置20集成在一起形成一体机。
[0078] 其中,上述座体104和上述密闭箱体101可一体成型。
[0079] 结合图3所示,图3为在一个实施例中空调设备的剖面图,蒸发装置10大致呈一筒状,其顶端设置有风机61,异于该风机61的底端设置有供气流进出的气流开口10a。该风机61可以是吸风机或送风机。当风机61是送风机时,风机61从蒸发装置10的顶端吸入大气中的空气并送入到蒸发装置10内部,完成热交换后,空气温度降低,从气流开口10a向室内吹出。当风机61为吸风机时,风机61通过气流开口10a从蒸发装置10的底端吸入空气,吸入的空气在蒸发装置10中进行冷却,冷却后的空气最后通过顶端的风机出口流出到室内。
[0080] 可以理解,在一实施例中,风机61也可设置在该蒸发装置10的底端,此种情况下顶端设置供气流进出的气流开口。
[0081] 蒸发装置10和冷凝装置20中的至少一个包括本公开的换热结构。以下以蒸发装置包括的换热结构为例详细说明该换热结构的具体结构。
[0082] 具体的,在一实施例中,结合图4和图5所示,图4为本公开在一实施例中换热结构的主视图,图5为图4中沿A-A的横截面示意图。换热结构1a包括外壳11、设置在该外壳11内的多个介质管12以及多个翅片13。每一介质管12的内部形成一个介质流通通道121。
[0083] 外壳11包括上端开口和下端开口,空气从上端开口流入,下端开口流出。根据实际应用,气流也可从外壳11的下端开口流入,上端开口流出。外壳11呈圆形管状。在其他实施例中,外壳11也可以呈方形管状或其他形状。
[0084] 该外壳11可与介质管12、翅片13一体挤压成型。此外,该外壳11也可独立于介质管12和翅片13单独成型,而介质管12和翅片13一体挤压成型,也就是说,介质管12和翅片13成型后,在套上外壳11。
[0085] 外壳11、介质管12和翅片13可由金属挤压一体成型。该金属可以是合金或其他热传递良好的材料。该成型方式使介质管12、翅片13的分布更加均匀、紧凑,相对于焊接成型的方式,翅片13之间的间隙尺寸也可以变得更小,在一定程度上,增大了换热面积,从而提高了换热效率;并且一体成型的方式增加了器件成型的精度,降低了制造难度,如此可将热交换装置设计得更小,达到减小体积的目的,满足人们对小型化的需求。此外,一体成型的方式还可提高生产效率,降低了成本。
[0086] 该换热结构1a包括多个设置在外壳11内的介质管12。该多个介质管12中的其中一个介质管12位于热交换装置的几何中心处,其余介质管12围绕几何中心呈辐射状分布。介质管12之间连接有翅片13。如此布置介质管12,可提高介质管12内的介质与翅片之间的换热效率,增大气流升温或降温的幅度。并且设置多个介质管12,增加了进入热交换装置中的介质量,意味着,可以与更大量的气流进行热交换,从而提高了效率,减少时间。
[0087] 需说明的是,换热结构1a的几何中心可根据其截面形状来确定,例如,在图4和图5中,该热交换装置整体呈圆柱状,其截面呈圆形,其几何中心是该圆形截面的圆心。又例如,若该热交换装置的截面呈方形或长方形,则其几何中心是两对线的交点。依次类推,在此不再一一例举。
[0088] 进一步,如图5所示,多个介质管12以换热结构1a的截面的圆心为圆心,间隔分布在多个不同半径的圆周上。具体的,以中间的介质管12为中心,其余介质管12排列成多个不同半径的圆周,每一圆周上间隔等间距或不等间距地布置有多个介质管12。如此布置,可使介质管12均匀分布在换热结构1a的各个位置处,进而使得介质管12内的介质能够均匀地与气流进行热交换,保证换热后的气流温度均匀。
[0089] 每一介质管12形成一个介质流通通道121。由于介质管12的布设情况,介质流通通道121可分为多组,每一组介质流通通道121以换热结构1a中心位置的圆心为中心在周向间隔分布,不同组介质流通通道121分布在不同半径的圆周上。
[0090] 各介质流通通道121沿外壳11的高度方向延伸,且从外壳11的上端贯穿至外壳11的下端。由此,增大单位面积的换热效率。
[0091] 翅片13沿介质管12的高度方向延伸,且从介质管12的上端延伸至下端,如此,可增加散热面积,进一步提高热传递效率。每一介质管12的外壁上均连接有该翅片13。具体的,翅片12连接位于几何中心的介质管12并沿其径向方向延伸,也就是说,翅片12可从位于几何中心的介质管12处延伸至外壳11处。
[0092] 具体的,多个翅片13设置在介质流通通道121之间以及外壳11与介质流通通道121之间。翅片13之间形成供气流通过的间隙131。翅片13以外壳11的中心线为中心(或以位于几何中的介质管12为中心)呈辐射状分布,并且均匀布设在各介质流通通道121的外周。翅片13的此种分布方式,提高了单位面积翅片13布设的数量,增加了单位面积翅片13的集成度,由此提高了单位面积的热传递效率。由此,蒸发装置和/或冷凝装置可以设计得更小,大大减少空调设备的体积。
[0093] 各介质流通通道121之间可通过连接管形成串联连通或并联连通。在一实施例中,如图4所示,外壳11的下端设置有连接管141,该连接管141可在外壳11的下端并联连通沿外壳11径向方向的多个介质流通通道121。结合图6和图7所示,图6为图4的俯视图,图7为图4的仰视图。外壳11下端设置有冷媒介质入口151,该冷媒介质入口151与外壳11下端的连接管141连通,冷媒介质通过该冷媒介质入口151和连接管141流入与该连接管141连接的介质流通通道121中。未与该连接管141连通的介质流通通道121可通过另一连接管142与通入冷媒介质的介质流通通道121连通,最后使得各个介质流通通道121中均有流通有冷媒介质。外壳11下端设置有冷媒介质出口152,介质流通通道121内的冷媒介质通过该冷媒介质出口
152流出。
[0094] 在一实施例中,换热结构1a可设置一个冷媒介质入口和一个冷媒介质出口,外壳11内的各个介质流通通道121通过连接管依次串联连通。
[0095] 在一实施例中,各个介质流通通道121可并联连通。具体的,换热结构1a的外壳的上端和下端分别设置进口汇流管和出口汇流管。各个介质流通通道121的上端口与进口汇流管连通,各个介质流通通道121的下端口与出口汇流管连通,冷媒介质从进口汇流管流入各个介质流通通道121中,经过各个介质流通通道121后汇聚在出口汇流管中,最后从出口汇流管中流出。
[0096] 冷媒介质出口和冷媒介质入口设置位置和数量可根据实际应用情况进行变化。各介质流通通道之间的连通可以是串联连通,也可以是并联连通,也可以是部分串联连通,部分并联连通。
[0097] 此外,介质流通通道的数量可根据实际应用确定,更佳的,该介质流通通道的数量在两个以上,具有更佳的制冷效果。
[0098] 在另一实施例中,如图8所示,图8为在另一实施例中热交换装置的截面示意图。该换热结构1b一体挤压成型,该换热结构1b形成有至少一介质流通通道161,介质流通通道161的外周边形成有多个翅片17,翅片17之间相互间隔,形成供气流通过的间隙18。
[0099] 换热结构1b的整体呈圆柱状,截面为圆形。
[0100] 如图8所示,该换热结构1b包括多个介质流通通道161,一部分介质流通通道161由介质管16形成,另一部分介质流通通道161由翅片17形成的。
[0101] 换热结构1b包括一个介质管16,位于该换热结构1b的几何中心处。可以理解,换热结构1b可以包括多个介质管16,其中一个介质管位于该换热结构1b的几何中心处。另一部分由翅片17形成的介质流通通道161围绕位于几何中心的介质管16呈圆周分布。
[0102] 多个翅片17间隔布设在介质管16外周壁上,翅片17沿介质管16的高度方向延伸,且从位于几何中心的介质管16处沿径向方向延伸。
[0103] 翅片17呈叉子状或钳子状。呈叉子状的翅片171包括杆部1711和分叉部1712,该杆部1711与位于几何中心的介质管16连接,该分叉部1711与杆部1712连接。呈钳子状的翅片172包括两相对设置的异型翅片171、172,该异型翅片171、172远离几何中心的端部呈弧形,两异型翅片171、172呈弧形的端部围成上述介质流通通道161。该介质流通通道161从翅片
17的上端延伸至翅片17的下端,也就是说,由翅片17围成的介质流通通道161与介质管16形成的介质流通通道161等高。在此,将翅片17设置成叉子状或钳子状,能够增大换热面积,提高换热效率。
[0104] 如图8所示,钳子状的翅片172包括四个,分别位于圆形截面的圆心的正上方、正下方、正左方和正右方。但并不限于此,钳子状的翅片172的数量和设置位置是可变化的。
[0105] 如前所述,钳子状的翅片172可形成介质流通通道161用于供介质通过,此外,钳子状的翅片172形成介质流通通道161还可用于插入支撑杆以使热交换装置能够支撑在地面上或其他设备上,例如,在图8中,位于正左方和正右方的介质流通通道161用于流通介质,位于正上方、正下方的两介质流通通道161插入支撑杆以起到支撑作用。如此,介质流通通道161具有两种用途,在不用于流通介质时,可用于插入支撑杆。
[0106] 继续参阅图8,介质管16的内壁向内凸起形成多个凸起162,多个凸起162沿介质管16的内壁呈圆周分布。如此,可增大介质管16的换热面积,提高换热效率。
[0107] 进一步,如图9所示,图9为在另一实施例中设置有外壳的热交换装置的截面示意图,该换热结构1b还进一步包括包覆介质管16和翅片17的外壳19。该外壳19可与介质管16、翅片17一体挤压成型,或介质管16和翅片17挤压成型,外壳19独立于介质管16和翅片17单独成型。
[0108] 外壳19、介质管16和翅片17均由铝合金制成。铝合金材料具有良好的导热性能,由此可提高该换热结构1b的换热效率。
[0109] 冷凝装置20和蒸发装置10两者均可采用上述任一实施例的换热结构或依据该换热结构作出的等效变化的结构。介质流通通道121内流通的冷媒介质为冷媒,例如可以是四氟乙烷、氟里昂等制冷剂。冷凝装置20采用上述换热结构1a(或1b)时,介质流通通道121中通入的是高温高压冷媒,冷凝装置20的端部设置一风机61,风机61对介质流通通道121的外壁以及翅片13吹扫,带走热量,使介质流通通道121内的冷媒温度下降,达到冷却冷媒的目的。蒸发装置10采用上述换热结构1a(或1b)时,介质流通通道121中通入制冷后的冷媒,待冷却的空气通入外壳11内,与介质流通通道121内的冷媒进行热交换,冷媒吸热,空气温度下降,达到冷却空气的目的。
[0110] 蒸发装置10和冷凝装置20均采用上述换热结构,使得蒸发装置10和冷凝装置20可以设计得更小,如此大大减少空调设备的体积。
[0111] 在上述实施例中,蒸发装置10和冷凝装置20均采用上述换热结构实现热交换,但并不限于此,也可以是蒸发装置10和冷凝装置20中的其中之一采用上述换热结构。也就是说,另一没有采用上述换热结构的装置可以采用传统的换热结构实现换热。
[0112] 蒸发装置10用于对室内空气进行冷却。如前所述,在风机61的作用下,外界风进入蒸发装置10内,并通过翅片13之间的间隙131从外壳11的上端通向外壳11的下端(或从外壳11的下端通向外壳11的上端),与介质流通通道121的外壁接触进行热交换,介质流通通道
121内的冷媒吸热气化,被吸热后的空气温度降低,并流出外壳11。
[0113] 蒸发装置10进口端的冷媒连接管10b与节流装置50的冷媒管连接,蒸发装置10出口端的冷媒连接管10c与冷媒压缩机30的冷媒管连接,以将气化后的冷媒输入至冷媒压缩机30中进行压缩。冷媒压缩机30将蒸发装置10气化后的冷媒压缩成高温高压的液态冷媒,并输送至冷凝装置20进行冷却。
[0114] 冷凝装置20用于将冷媒压缩机30输出的高温高压液态冷媒冷却为中温高压冷媒。冷凝装置20进口端的冷媒连接管20a与冷媒压缩机30的冷媒管连接。冷凝装置20出口端的冷媒连接管20b与冷媒过滤器40的冷媒管连接。冷媒过滤器40用于过滤冷凝装置20输出的中温高压液态冷媒中的杂质。冷媒过滤器40输出端的冷媒管与节流装置50的冷媒管连接,节流装置50将冷媒过滤器40过滤后的中温高压液态冷媒降压为低温低压液态冷媒,并输送至蒸发装置10中。该节流装置50可以是膨胀或毛细管。
[0115] 冷凝装置20端部的风机61可以是送风机。该送风机从冷凝装置20的端部抽取入大气中的空气并送入到冷凝装置20内部进行热交换,吸热后的空气通过冷凝装置20底部的通风管21输送至排风接口103,在通过排风接口103处的排风管排出室外。
[0116] 在一实施例中,为了加速内外空气的流通,提高换热效率,还可在冷凝装置20换热结构的外壳上(即外壳11(或外壳19))设置多个通风孔。此外,冷凝装置20还包括套设在外壳外周的外层壳体,风机安装在外层壳体的端部。外层壳体的壳壁上设置有多个通风孔,用于连通外壳内外的气流。
[0117] 在上述实施例中,该空调设备为一体机,即用于冷却空气的蒸发装置和用于冷却冷媒的冷凝装置集成在一起。但并不限于此,在一实施例中,本公开提供的空调设备还可将蒸发装置和冷凝装置设计成独立的装置。具体的,该空调设备包括内机和外机,内机和外机之间通过连接管连接,该连接管可以用于输送冷媒。该内机可放置于室内,用于输出冷空气。外机可放置于室外,用于冷却冷媒,并排出热风。
[0118] 具体的,该空调设备的内机包括蒸发装置和设置在蒸发装置端部的风机,该蒸发装置用于蒸发气化冷媒以输出冷空气。该蒸发装置可固定一座体上,该座体可直接放置于地面或悬挂在墙壁上。该空调设备的内机可呈筒状。
[0119] 该蒸发装置的结构与上述实施例的蒸发装置10结构相同,即均采用上述实施例的换热结构1a(或换热结构1b)。该蒸发装置包括换热结构,该换热结构一体挤压成型,该换热结构形成有至少一介质流通通道,介质流通通道的外周边形成有多个翅片,翅片之间相互间隔,形成供气流通过的间隙。该蒸发装置包括的换热结构具体参见前述对换热结构的描述,在此不再详述。
[0120] 该空调设备的外机包括冷媒压缩机、冷凝装置、冷媒过滤器、节流装置以及风机。冷媒压缩机、冷凝装置、冷媒过滤器和节流装置置于一密闭箱体内。该密闭箱体上开设有进风接口和排风接口。
[0121] 冷媒压缩机用于将空调设备内机的蒸发装置气化后的冷媒压缩成高温高压的液态冷媒。冷凝装置用于将冷媒压缩机输出的高温高压液态冷媒冷却为中温高压冷媒。冷媒过滤器用于过滤冷凝装置输出的中温高压液态冷媒中的杂质。节流装置用于将冷媒过滤器过滤后的中温高压液态冷媒降压为低温低压液态冷媒,并将将降压后的低温低压液态冷媒输送至空调设备的内机中。
[0122] 风机设置在冷凝装置的端部,外界风在所述风机的作用下从翅片之间的间隙进入外壳内,并在外壳内与介质流通通道内的冷媒进行热交换,冷媒温度降低,外界风温度升高而变成热风,热风通过排风接口排出。
[0123] 该冷凝装置的结构可与上述实施例中的冷凝装置20的结构相同,即采用上述实施例的换热结构1a(或换热结构1b)。该冷凝装置呈筒状。该冷凝装置包括换热结构,该换热结构一体挤压成型,该换热结构形成有至少一介质流通通道,介质流通通道的外周边形成有多个翅片,翅片之间相互间隔,形成供气流通过的间隙。该冷凝装置包括的换热结构具体参见前述对换热结构的描述,在此不再详述。
[0124] 为了加速外壳内外空气的流通,还可在冷凝装置的换热结构的外壳(即外壳11(或外壳19))上设置多个通风孔。此外,冷凝装置还包括套设在外壳外周的外层壳体,风机安装在外层壳体的端部,外层壳体的壳壁上设置有多个通风孔。
[0125] 在一实施例中,上述空调设备也可用于制热,此种情况下,蒸发装置中通入的是加热后的介质,冷凝装置中通入的冷却后的介质。
[0126] 以上仅为本公开的较佳可行实施例,并非限制本公开的保护范围,凡运用本公开说明书及附图内容所作出的等效结构变化,均包含在本公开的保护范围内。
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