一种空调器,包括有室内机、室外机和连接管路,其中室内机蒸发器主要由发卡管缠绕在热交换管组内部构成,其特征在于:蒸发器的发卡管总体具有一个制冷入口,在制热时其为出口;两个制冷出口,在制热时均为入口;以及,一个形成发卡管内部的单路和双路管路连接的三通分支管口。(*该技术在2013年保护过期,可自由使用*)
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及一种新型空调器,具体地是对室内机蒸发器分流方式的改进设计。
技术介绍
目前市场上销售的冷暖型空调器,大多是将其室内机蒸发器设计为多段弯折式结构。其主要目的是通过增加蒸发器表面面积,来提高热交换效率,进而提高空调器的制冷和制热效果、并节约工作用电。但是上述结构的改进,使得蒸发器内部所缠绕的冷媒流经的管路,也就是发卡管的总体长度增加,而且现有制冷量为4000W以下的空调器,其蒸发器分流大多是设计成两个入口和两个出口,对于现有使用的多种冷媒具有相当大的局限性。例如现有使用的R410A制冷剂,其比容较小而密度较大,当空调器进行制冷时,如以两个入口进入蒸发器,R410A以液态进入,流速较慢,热交换效率差,制冷量降低。当空调器进行制热时其情况正好相反,其制热量也相对较低。应用上述现有蒸发器分流方式,对R410A比容较小的制冷剂来说,其在发卡管内部分阶段的流速过慢、换热效果差,使得空调器整机能效比降低。因此具有室内机多折式蒸发器的冷暖型空调器来说,应用比容较小的冷媒必须对其蒸发器的分流方式进行改进,这是进一步提高空调制冷或制热效率的有效解决途径。
技术实现思路
本技术所述的空调器即可解决上述问题和不足,提供有包括新型分流方式设计的室内机蒸发器,从而可针对制冷或制热工作模式下的比容较小冷媒的流速调节,有效地提高空调器热交换效率。本技术所述的空调器,其室内机蒸发器主要由热交换管组和发卡管组成,其中发卡管整体设计具有一个制冷入口(制热时为出口)、两个制冷出口(制热时为入口),还有一个三通分支管口。其中,三通分支管口可以位于制冷入口的远端或近端,这可通过管组的缠绕工艺来实现。三通分支管口连接单路和双路管路。对应于如R410A等比容较小的冷媒,在空调器制冷时冷媒通过制冷入口流入时的流速较小,可通过上述一个制冷入口有效地提高流速,并提高蒸发器的热交换效率。随着冷媒不断蒸发,因其气态比容较大,气态冷媒的流速也相应变大,再通过所述的三通分支管口将冷媒由单条管路分流至双路管路中去。冷媒流速可被有效地减小而降低对管路内部的压力损失,冷媒与外部空气进行充分地热交换。当空调器进行制热时,与上述流程刚好相反,但可通过上述结构调节、控制冷媒的流速,最终最大限度地提高空调器的能效比。上述单路发卡管的内管直径与双路发卡管中的任一支路的内管直径均相同,以保证冷媒可由单路均匀地被分流至双路管路中。冷媒流经单路发卡管的管长与流经全部发卡管管长的比例取值范围在1/4-1/7之间。本技术所述的空调器,具有以下优点和有益效果1、通过上述分流方式的设计,可实现对流经蒸发器内部冷媒流速的控制,从而达到较为理想的能效比和热交换效率;2、所述空调器蒸发器结构简单,可通过调节单路发卡管长度与总体发卡管长度的比例关系来适应各比容范围的冷媒,结构设计通用性较高;3、上述空调器蒸发器结构改进并不会影响到其他室内机结构设计。附图说明图1是实施例1所述室内机蒸发器结构和制冷时冷媒流向示意图;图2是实施例1所述室内机蒸发器结构和制热时冷媒流向示意图;图3是实施例2所述室内机蒸发器结构和制冷时冷媒流向示意图;图4是实施例2所述室内机蒸发器结构和制热时冷媒流向示意图; 如图1-图4所示,本技术所述的空调器,其室内机的蒸发器1主要由发卡管11缠绕在热交换管组12内部制成,发卡管11具有一个制冷入口A(制热时为出口)、两个制热入口A′(制冷时为出口)、一个三通分支管口A″。在图1-图4中,箭头指示的是在制冷或制热时冷媒的流动方向和路径。如图1和图2所示,三通分支管口A″位于制冷入口A的远端。如图3和图4所示,三通分支管口A″位于制冷入口A的近端。具体实施方式实施例1,如图1和图2所示,本技术所述的空调器包括有室内机、室外机和连接管路,其中发卡管11具有一制冷入口A(制热时为出口)、两个制热入口A′(制冷时为出口)和一个三通分支管口A″。较之与现有技术,热交换管组12适应发卡管11而相应结构发生变化。其中,三通分支管口A″位于制冷入口A的远端,这主要由发卡管11的缠绕工艺来实现。三通分支管口A″使得发卡管11形成两部分,即形成单路和双路发卡管管路。适应于如R410A等比容较小的冷媒,在空调器制冷运行时,冷媒通过制冷入口A流入蒸发器时大部分为液体,其液态比容较小。由于冷媒总量一定的前提下,比容与其速度成正比,因而液态冷媒的流速也较小。采用上述一个制冷入口A则可有效地提高冷媒流速,提高蒸发器1的换热效果。随着冷媒的不断蒸发,冷媒大部分转化为气体,而其气态比容较大(如0℃时,R410A的气态比容为0.0331m3/kg),气态冷媒的流速也相应变大。此时,通过一个三通分支管口A″将冷媒由一条管路均匀地分流至两条管路中。此时,冷媒流速可被有效地控制减小而降低对管路内部的压力损失,则冷媒可继续与外部空气进行充分地热交换。最终,冷媒通过两个制冷出口A′分别流出蒸发器后再汇集成一路循环至室外机中去。在空调器制热运行时,冷媒通过制热入口A′流入蒸发器时大部分为气体,其气态比容较大而流速较大。采用上述两个制热入口A′则可有效地降低冷媒流速而降低压力损失,则冷媒则可充分地进行热交换、提高换热效果。随着冷媒的不断冷凝,冷媒大部分转化为液态而其比容变小、冷媒流速降低。此时通过一个三通分支管口A″将冷媒汇流成一路,既可提高流速,又可增加过冷度、有效地提高制热量。最后冷媒经由一个制热出口A流出蒸发器。在本实施例中,三通分支管口A″位于制冷入口A的远端,但这并不会影响到单路发卡管长度与双路发卡管长度、以及与总体发卡管11长度比例关系。单路发卡管长度与总体发卡管11长度的比例关系,主要是从满足空调器整机工作效率和能效比的角度来选择的。但是,单路发卡管的内管直径与双路发卡管中的任一支路的内管直径均相同。以下是以R410A为制冷剂并应用上述结构所进行的空调器能效试验(1)、实验工况制冷试验室内干球27℃;室内湿球19℃;室外干球35℃;室外湿球24℃。制热试验室内干球20℃;室内湿球15℃;室外干球7℃;室外湿球6℃。采用压机瑞智44A233A型号压缩机;适应机型制冷量在1800W-3800W之间的空调器。(2)、蒸发器结构单路发卡管的内管内管直径与双路发卡管中的任一支路的内管内管直径均相同,以保证冷媒由单路分成双路时分流量均匀。(3)、实验数据对比 (4)、实验结论从以上多组数据对比可以看出,当冷媒所流经的单路发卡管管长与发卡管总长的比值在1/4-1/7范围内,空调器整机制冷或制热效果比较于其他取值范围有明显的提高。实施例2,如图3和图4所示,本技术所述的空调器包括有室内机、室外机和连接管路,其中缠绕制成室内机蒸发器1的发卡管11具有一制冷入口A(制热时为出口)、两个制热入口A′(制冷时为出口)和一个三通分支管口A″。与实施例1的不同之处在于,三通分支管口A″位于制冷入口A的近端。其他结构则与实施例1的相同。三通分支管口A″使得发卡管11形成两部分,即形成单路和双路发卡管管路,并通过三通分支管口A″将冷媒由单路均匀地分流至双路管路中。单路发卡管长度与总体发卡管11长度的比例取值在1/4-1/7之间。权利要求1.一种空调器,包括有室内机、室外机和连接管路,其中室内机蒸发本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员:张立智,阳必飞,
申请(专利权)人:海尔集团公司,青岛海尔空调器有限总公司,
类型:实用新型
国别省市:
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