換熱裝置及空調器、熱泵的制作方法
【專利摘要】本發明提供了一種換熱裝置及空調器、熱泵。根據本發明的換熱裝置，包括微通道換熱器和第一氣液分離器，微通道換熱器包括第一換熱部和第二換熱部，第一氣液分離器的進口端與第一換熱部的出口端連接，第二換熱部的進口端與第一氣液分離器的氣體出口連接。本發明通過設置第一氣液分離器，從而減少微通道換熱器中的液體冷媒量，增大氣體冷媒的換熱面積，從而提高換熱效率。
【專利說明】
換熱裝置及空調器、熱泵
技術領域
[0001]本發明涉及換熱技術領域，具體而言，涉及一種換熱裝置及空調器、熱栗。
【背景技術】
[0002]如圖1所示，目前微通道換熱器10以較高的換熱性能而被廣泛應用于空調、熱栗等系統。微通道換熱器10包括微通道換熱管11和設置在微通道換熱管11兩端的集流管12，根據需要，可以在集流管12中設置隔離片13改變微通道換熱管11中冷媒的流向。然而，微通道換熱器10用作冷凝器時普遍存在一個問題:隨著冷媒的冷凝，微通道換熱器10中氣體冷媒越來越少，液體冷媒越來越多。冷凝換熱大部分是飽和氣體冷媒冷凝產生的，因此液體冷媒的增多，大大減小了飽和氣體冷媒的換熱面積。

【發明內容】

[0003]本發明旨在提供一種能夠提高換熱效率的換熱裝置及空調器、熱栗。
[0004]本發明提供了一種換熱裝置，包括微通道換熱器和第一氣液分離器，微通道換熱器包括第一換熱部和第二換熱部，第一氣液分離器的進口端與第一換熱部的出口端連接，第二換熱部的進口端與第一氣液分離器的氣體出口連接。
[0005]進一步地，第一換熱部的進口端為微通道換熱器的進口端;第二換熱部的出口端為微通道換熱器的出口端;第一氣液分離器的液體出口與第二換熱部的出口端連接。
[0006]進一步地，第一氣液分離器的液體出口與第二換熱部的出口端之間串聯設置有膨脹閥。
[0007]進一步地，第一氣液分離器的液體出口與第二換熱部的出口端之間串聯設置有膨脹閥。
[0008]進一步地，微通道換熱器包括多根微通道換熱管和連接在多根微通道換熱管兩端的集流管;第一換熱部和第二換熱部通過設置在集流管中隔離片相互隔離。
[0009]進一步地，第一換熱部的微通道換熱管的數量大于或者等于第二換熱部的微通道換熱管的數量。
[0010]進一步地，微通道換熱器還包括第三換熱部和第二氣液分離器;第二氣液分離器的進口端與第二換熱部的出口端連接，第三換熱部的進口端與第二氣液分離器的氣體出口連接。
[0011 ]進一步地，第一氣液分離器為至少一個氣液分離器，當第一氣液分離器為兩個以上氣液分離器時，兩個以上氣液分離器相互并聯;第二氣液分離器為至少一個氣液分離器，當第二氣液分離器為兩個以上氣液分離器時，兩個以上氣液分離器相互并聯。
[0012]本發明還提供了一種空調器，包括前述的換熱裝置。
[0013]本發明還提供了一種熱栗，包括前述的換熱裝置。
[0014]根據本發明的換熱裝置及空調器、熱栗，通過設置第一氣液分離器，從而減少微通道換熱器中的液體冷媒量，增大氣體冷媒的換熱面積，從而提高換熱效率。
【附圖說明】
[0015]構成本申請的一部分的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:
[0016]圖1是現有技術中的換熱裝置的結構示意圖；
[0017]圖2是根據本發明的換熱裝置的結果示意圖；
[0018]附圖標記說明:
[0019]10、微通道換熱器；11、微通道換熱管；12、集流管；13、隔離片；20、第一氣液分離器;30、膨脹閥。
【具體實施方式】
[0020]下面將參考附圖并結合實施例來詳細說明本發明。
[0021]如圖2所示，根據本發明的換熱裝置，包括微通道換熱器10和第一氣液分離器20，微通道換熱器10包括第一換熱部和第二換熱部，第一氣液分離器20的進口端與第一換熱部的出口端連接，第二換熱部的進口端與第一氣液分離器20的氣體出口連接。本發明通過設置第一氣液分離器20，從而減少微通道換熱器10中的液體冷媒量，增大氣體冷媒的換熱面積，從而提尚換熱效率。
[0022]具體地，第一換熱部和第二換熱部可以為兩個相互獨立的微通道換熱器10，也可以為一個微通道換熱器10中相互隔離的兩部分，當為一個換熱器的兩部分時，第一換熱部和第二換熱部通過設置在集流管12中隔離片13相互隔離。更具體地，微通道換熱器10包括多根微通道換熱管11，且第一換熱部的微通道換熱管11的數量大于或者等于第二換熱部的微通道換熱管11的數量，也即第一氣液分離器20設置在整個微通道換熱器10的后部。根據需要，第一氣液分離器20可以為一個氣液分離器，也可以為兩個或者多個氣液分離器，當為兩個以上時，氣液分離器相互并聯設置。
[0023]如圖2所示，在本發明的第一實施例中，第一換熱部的進口端為微通道換熱器10的進口端;第二換熱部的出口端為微通道換熱器10的出口端;第一氣液分離器20的液體出口與第二換熱部的出口端連接，也即第一氣液分離器20中的液體冷媒直接排除的到微通道換熱器1的外部的循環系統。優選地，第一氣液分離器20的液體出口與第二換熱部的出口端之間串聯設置有膨脹閥30，從而調節液體冷媒流出量。一般地，膨脹閥30采用電子膨脹閥。
[0024]結合圖2來具體說明本發明的換熱裝置的工作過程:
[0025]在圖2中，以上進下出式微通道換熱器10冷凝器為例，過熱(或飽和)氣體從最上面微通道換熱管11進入微通道換熱器10，從最下面微通道換熱管11流出。
[0026]冷媒從進入微通道換熱器10到流出微通道換熱器10，經歷3種換熱過程:1、過熱氣體冷卻;2、飽和氣體冷凝;3、液體過冷。微通道換熱器10前幾個微通道換熱管11進行過熱氣體的冷卻過程，之后進入飽和氣體冷媒的冷凝過程，在此過程中，飽和氣體冷媒不斷冷凝成液體冷媒。沿冷媒的流動方向，液體冷媒在微通道換熱器10中存儲量不斷增加。到最后幾個微通道換熱管11，冷媒全部變成液體，進入液體過冷階段。由于液體的增加，氣體所占比例不斷減小，飽和氣體的換熱面積也不斷減小，而冷凝器的換熱主要靠飽和氣體的換熱，因此液體冷媒的增加就導致換熱量的減少。
[0027]本發明的換熱裝置在微通道換熱器10的飽和氣體冷凝階段的某個(或幾個)微通道換熱管11中，在該微通道換熱管11與下一微通道換熱管11連通的集流管12中增加一個隔離片13，將這部分集流管12截斷引到外面的一個氣液分離器中。冷媒從氣液分離器的底部進入，從氣液分離器的頂部流出，此過程中，液體冷媒留在氣液分離器中，氣體冷媒從上部出口流出再次進入微通道換熱器10中進行飽和氣體的冷凝換熱。留在氣液分離器中的液體冷媒從氣液分離器下部的出口通過電子膨脹閥的調節與微通道換熱器10流出的液體冷媒匯合進入系統循環。
[0028]由于不同工況下冷凝器的換熱效果不同，因此氣液分離器后面的電子膨脹閥需根據微通道換熱器10流出冷媒的過冷度(氣液分離器中冷媒溫度-微通道換熱器10流出冷媒溫度)來調節氣液分離器流出液體的流量，從而保證微通道換熱器10的換熱效果。
[0029]在本發明的第二實施例中，微通道換熱器10還包括第三換熱部和第二氣液分離器;第二氣液分離器的進口端與第二換熱部的出口端連接，第三換熱部的進口端與第二氣液分離器的氣體出口連接，也即在整個換熱過程中，可以串聯設置多個氣液分離器收據液態冷媒，并且將這些液態冷媒直接排出到微通道換熱器10的外部，從而進一步降低微通道換熱器10中的液體冷媒量。根據需要，還可以串聯多個。
[0030]本發明還提供了一種空調器，包括前述的換熱裝置，從而有效提高換熱效果。
[0031]本發明還提供了一種熱栗，包括前述的換熱裝置，從而有效提高換熱效果。
[0032]從以上的描述中，可以看出，本發明上述的實施例實現了如下技術效果:
[0033]根據本發明的換熱裝置及空調器、熱栗，通過設置第一氣液分離器20，從而減少微通道換熱器10中的液體冷媒量，增大氣體冷媒的換熱面積，從而提高換熱效率。
[0034]以上所述僅為本發明的優選實施例而已，并不用于限制本發明，對于本領域的技術人員來說，本發明可以有各種更改和變化。凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種換熱裝置，包括微通道換熱器(10)和第一氣液分離器(20)，其特征在于，所述微通道換熱器(10)包括第一換熱部和第二換熱部，所述第一氣液分離器(20)的進口端與所述第一換熱部的出口端連接，所述第二換熱部的進口端與所述第一氣液分離器(20)的氣體出口連接。2.根據權利要求1所述的換熱裝置，其特征在于， 所述第一換熱部的進口端為所述微通道換熱器(10)的進口端； 所述第二換熱部的出口端為所述微通道換熱器(10)的出口端； 所述第一氣液分離器(20)的液體出口與所述第二換熱部的出口端連接。3.根據權利要求2所述的換熱裝置，其特征在于， 所述第一氣液分離器(20)的液體出口與所述第二換熱部的出口端之間串聯設置有膨脹閥(30)。4.根據權利要求3所述的換熱裝置，其特征在于， 所述第一氣液分離器(20)的液體出口與所述第二換熱部的出口端之間串聯設置有膨脹閥(30)。5.根據權利要求1所述的換熱裝置，其特征在于， 所述微通道換熱器(10)包括多根微通道換熱管(11)和連接在所述多根微通道換熱管(11)兩端的集流管(12); 所述第一換熱部和所述第二換熱部通過設置在所述集流管(12)中隔離片(13)相互隔離。6.根據權利要求5所述的換熱裝置，其特征在于， 所述第一換熱部的微通道換熱管(11)的數量大于或者等于所述第二換熱部的微通道換熱管(11)的數量。7.根據權利要求1所述的換熱裝置，其特征在于， 所述微通道換熱器(10)還包括第三換熱部和第二氣液分離器； 所述第二氣液分離器的進口端與所述第二換熱部的出口端連接，所述第三換熱部的進口端與所述第二氣液分離器的氣體出口連接。8.根據權利要求7所述的換熱裝置，其特征在于， 所述第一氣液分離器(20)為至少一個氣液分離器，當所述第一氣液分離器(20)為兩個以上氣液分離器時，所述兩個以上氣液分離器相互并聯； 所述第二氣液分離器為至少一個氣液分離器，當所述第二氣液分離器為兩個以上氣液分離器時，所述兩個以上氣液分離器相互并聯。9.一種空調器，包括換熱裝置，其特征在于，所述換熱裝置為權利要求1至8中任一項所述的換熱裝置。10.—種熱栗，包括換熱裝置，其特征在于，所述換熱裝置為權利要求1至8中任一項所述的換熱裝置。
【文檔編號】F25B39/04GK105841406SQ201610304214
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2016年5月9日
【發明人】白國建
【申請人】珠海格力電器股份有限公司