用于壓縮機的調溫裝置和換熱系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及換熱技術領域,具體而言,涉及一種用于壓縮機的調溫裝置和換熱系統。
【背景技術】
[0002]壓縮機的吸氣口處的冷媒狀態對壓縮機的可靠性有重要的影響。當冷媒過熱度過低時,壓縮機容易發生液擊;而冷媒過熱度過高時,則會導致壓縮機的排氣溫度過高,使壓縮機過熱保護。因此,需要調節壓縮機的吸氣口的冷媒的過熱度,使其處于一定的工作范圍內,以保證壓縮機能夠可靠運行。
[0003]現有技術中常采用兩種方式以提高壓縮機的吸氣口處的冷媒溫度。
[0004]一、電加熱器加熱。在壓縮機的吸氣口處繞上一圈電加熱器,以對溫度過低的冷媒進行升溫加熱;
[0005]二、電機轉動發熱。利用壓縮機自身的電機轉動發熱以對壓縮機的吸氣口處的冷媒進行升溫。
[0006]但上述兩種溫度調節的方式均存在溫度調節效率低的問題。
【發明內容】
[0007]本發明的主要目的在于提供一種用于壓縮機的調溫裝置和換熱系統,以解決現有技術中對壓縮機的吸氣口進行調溫時存在溫度調節效率低的問題。
[0008]為了實現上述目的,根據本發明的一個方面,提供了一種用于壓縮機的調溫裝置,包括:用于與壓縮機換熱以改變壓縮機的吸氣口溫度的半導體制冷器;至少一根熱管,熱管與半導體制冷器換熱。
[0009]進一步地,調溫裝置還包括基座,基座具有容納腔,半導體制冷器設置在容納腔內,熱管的第一端與半導體制冷器換熱,熱管的第二端由基座向外伸出。
[0010]進一步地,調溫裝置還包括至少一個熱傳導件,熱傳導件設置在容納腔內,半導體制冷器與壓縮機之間和/或半導體制冷器與熱管之間設置有熱傳導件。
[0011]進一步地,熱傳導件是硅膠材料制成的。
[0012]進一步地,調溫裝置還包括換熱塊,換熱塊設置在容納腔內,換熱塊與半導體制冷器換熱,熱管的第一端與換熱塊接觸換熱。
[0013]進一步地,半導體制冷器與熱管之間設置有熱傳導件,調溫裝置還包括換熱塊,換熱塊通過熱傳導件與半導體制冷器接觸換熱,熱管通過換熱塊與熱傳導件接觸換熱。
[0014]進一步地,換熱塊具有插接孔,熱管的第一端伸入插接孔內。
[0015]進一步地,至少一根熱管分為兩組熱管組,每組熱管組內具有至少一根熱管,插接孔貫通換熱塊,一組熱管組由插接孔的第一端插入,另一組熱管組由插接孔的第二端插入。
[0016]進一步地,熱管為折彎形。
[0017]進一步地,基座包括:底架;用于保溫的周向包圍結構,周向包圍結構設置在底架上并圍成容納腔。
[0018]進一步地,底架包括:基板;多個限位支腳,多個限位支腳圍成定位區域,周向包圍結構位于定位區域內。
[0019]進一步地,基座還包括減震件,減震件設置在底架的背離容納腔的一側的表面上。
[0020]進一步地,基板具有開孔,基座還包括減震件,減震件設置在開孔處。
[0021]進一步地,基板具有開孔,周向包圍結構在基板所在的平面內的正投影面積小于或等于開孔的面積。
[0022]進一步地,底架還包括多個壓縮機腳墊,壓縮機腳墊設置在限位支腳的遠離基板的一端。
[0023]根據本發明的另一方面,提供了一種換熱系統,包括壓縮機和調溫裝置,調溫裝置是上述的調溫裝置,且壓縮機的吸氣口位于調溫裝置的熱管的熱輻射區域內,且壓縮機的外殼與調溫裝置的半導體制冷器接觸換熱。
[0024]進一步地,壓縮機的外殼的底部與半導體制冷器接觸換熱。
[0025]應用本發明的技術方案,需要將壓縮機安裝在調溫裝置上,以使半導體制冷器的冷端或熱端可選擇性地對壓縮機進行加熱或降溫處理,從而對壓縮機的吸氣口的溫度進行調節,避免吸氣口處的冷媒過冷或過熱,從而提高了壓縮機的運行可靠性、有效消除了液擊以及壓縮機排氣溫度過高的現象。通過半導體制冷器和熱管的共同作用,以消除半導體制冷器的冷端和熱端的相互影響,從而保證半導體制冷器與壓縮機的換熱效率。由于半導體制冷器的換熱效率能夠達到電加熱效率的160%,因而使本發明中的調溫裝置具有換熱效率高的優點。
【附圖說明】
[0026]構成本申請的一部分的說明書附圖用來提供對本發明的進一步理解,本發明的示意性實施例及其說明用于解釋本發明,并不構成對本發明的不當限定。在附圖中:
[0027]圖1示出了本發明中的換熱系統的結構示意圖;
[0028]圖2示出了本發明中的調溫裝置和壓縮機的安裝關系示意圖;
[0029]圖3示出了本發明中的調溫裝置的結構示意圖;
[0030]圖4示出了圖1中的調溫裝置的內部結構示意圖;
[0031]圖5示出了圖1中的調溫裝置的爆炸圖;以及
[0032]圖6示出了圖5中的P處局部放大圖。
[0033]其中,上述附圖包括以下附圖標記:
[0034]10、壓縮機;20、半導體制冷器;30、熱管;40、基座;41、底架;411、基板;412、限位支腳;413、開孔;414、壓縮機腳墊;415、固定螺栓;42、周向包圍結構;421、避讓孔;43、減震件;50、熱傳導件;60、換熱塊;61、插接孔;70、隔板;80、側板。
【具體實施方式】
[0035]需要說明的是,在不沖突的情況下,本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結合實施例來詳細說明本發明。
[0036]應該指出,以下詳細說明都是例示性的,旨在對本申請提供進一步的說明。除非另有指明,本文使用的所有技術和科學術語具有與本申請所屬技術領域的普通技術人員通常理解的相同含義。
[0037]在本發明中,在未作相反說明的情況下,使用的方位詞如“頂、底”通常是針對附圖所示的方向而言的,或者是針對部件本身在豎直、垂直或重力方向上而言的;同樣地,為便于理解和描述,“內、外”是指相對于各部件本身的輪廓的內、外,但上述方位詞并不用于限制本發明。
[0038]為了解決現有技術中對壓縮機的吸氣口進行調溫時存在溫度調節效率低的問題,本發明提供了一種用于壓縮機的調溫裝置和換熱系統。其中,換熱系統包括壓縮機10和調溫裝置,調溫裝置是下述的調溫裝置。
[0039]如圖1至圖6所示,調溫裝置包括用于與壓縮機10換熱以改變壓縮機的吸氣口溫度的半導體制冷器20、以及至少一根熱管30,熱管30與半導體制冷器20換熱。
[0040]使用本發明中的調溫裝置時,需要將壓縮機10安裝在調溫裝置上,以使半導體制冷器20的冷端或熱端可選擇性地對壓縮機10進行加熱或降溫處理,從而對壓縮機10的吸氣口的溫度進行調節,避免吸氣口處的冷媒過冷或過熱,從而提高了壓縮機的運行可靠性、有效消除了液擊以及壓縮機排氣溫度過高的現象。通過半導體制冷器20和熱管30的共同作用,以消除半導體制冷器20的冷端和熱端的相互影響,從而保證半導體制冷器20與壓縮機10的換熱效率。由于半導體制冷器20的換熱效率能夠達到電加熱效率的160%,因而使本發明中的調溫裝置具有換熱效率高的優點。
[0041]如圖2所示,由于壓縮機10的吸氣口靠近壓縮機10的底部設置,因而通過將調溫裝置設置在壓縮機10的外殼的底部,以使壓縮機10的底部與調溫裝置的半導體制冷器20接觸換熱,并使得二者具有足夠的傳熱面積,保證了壓縮機10的底部受熱更均勻。當半導體制冷器20在對壓縮機10進行加熱時,壓縮機10的下腔體內的液態冷媒受到下部加熱,發生沸騰換熱,其換熱系數更大,使得其氣化速率提升。
[0042]需要說明的是,半導體制冷器20是一種利用電子在P極和N極之間的移動,從而進行能量傳遞的元件,分別在兩極形成熱端和冷端,其制冷效率約為0.6,制熱效率約為1.6。與電加熱相比,其效率更高,并且通過改變電流的流動方向,能使熱端和冷端互換。當半導體制冷器的電流方向轉換時,其冷端與熱端互換,此時原本對壓縮機10進行加熱的熱端會轉變為冷端,進而對壓縮機10進行降溫處理。
[0043]此外,熱管30是一種用于熱量傳遞的元件,由銅管、毛細管和工作介質三大部分組成。熱管30主要分為蒸發段、絕熱段及冷凝段,其優點是導熱系數大,能很快平衡兩端的溫度。熱管30工作時,根據熱管30的兩端溫度的不同,工作介質在冷凝段(冷段)進行液化冷凝釋放熱量,液態的工作介質在毛細管的作用下回到了熱管30的蒸發段(熱段)吸收熱量進行蒸發相變,而后在熱管30的內部壓差的作用下向熱管30的冷凝段移動,從而形成一個循環,重復著吸熱蒸發和放熱冷凝的過程,從而使得熱管30的兩端的熱量得到轉移。
[0044]如圖4所示,當本發明中的調溫裝置對壓縮機10的底部進行加熱時,半導體制冷器20的朝向壓縮機10的第一端為熱端,而背向壓縮機10的一端為冷端,該冷端與熱管30接觸,以使熱管30將空氣中的熱量通過熱管30傳遞給半導體制冷器20的冷端,以中和冷端的溫度,避免因冷端溫度過低而影響半導體制冷器20的熱端的加熱效果,從而保證了對壓縮機10的吸氣口的加熱性能。
[0045]如圖4所示,當本發明中的調溫裝置對壓縮機10的底部進行降溫處理時,半導體制冷器20的朝向壓縮機10的第一端為冷端,而背向壓縮機10的一端為熱端,該熱端與熱管30接觸,以使熱管30將半導體制冷器20的熱端的熱量通過熱管30傳遞給周圍空氣,以起到散熱的作用,從而避免半導體制冷器20的熱端影響冷端的溫度,保證了半導體制冷器20對壓縮機10的吸氣口的降溫效果。通過將壓縮機10的底部接觸的一端迅速制冷,以對壓縮機10的吸氣口的冷媒進行制冷,從而有效避免吸氣口處冷媒的過熱度過高,能夠有效降低壓縮機10的排氣溫度,進而提高壓縮機10的運行可靠性、避免壓縮機10的排氣溫度過高、避免壓力過大。
[0046]本發明中的調溫裝置還包括基座40,基座40具有容納腔,半導體制冷器20設置在容納腔內,熱管30的第一端與半導體制冷器20換熱,熱管30的第二端由基座40向外伸出(請參考圖3和圖4)。由于基座40具有容納腔,因而保證了半導體制冷器20的安裝可靠性,并使熱管30能夠與基座40可靠連接。
[0047]如圖3至圖5所示,調溫裝置還包括至少一個熱傳導件50,熱傳導件50設置在容納腔內,半導體制冷器20與壓縮機10之間和/或半導體制冷器20與熱管30之間設置有熱傳導件50。由于設置有熱傳導件50,因而提高了壓縮機10、半導體制冷器20、熱管30之間的熱傳導效率,從而進一步提高了調溫裝置的調溫效率。
[0048]在圖4所示的【具體實施方式】中,半導體制冷器20與壓縮機10之