换热器及空调器

摘要

本发明提供一种换热器，包括第一联箱、第二联箱、分隔板、气液分离部件以及连接在第一联箱与第二联箱之间的若干换热管，换热管分别与第一联箱和第二联箱连通，分隔板设置于第一联箱与第二联箱内，将第一联箱和第二联箱的内部分隔成若干空腔，使得换热器的流路分隔成若干流程；气液分离部件设置在部分分隔板上，设置有气液分离部件的分隔板所隔离的两个所述空腔通过所述气液分离部件导通。还涉及一种空调器。本发明的换热器及空调器，通过在分隔板上设置气液分离部件，有效实现冷媒在换热过程中的气液分离，提高了换热器的性能，该换热器可兼容蒸发器和冷凝器功能，无需增加排气集管和电磁阀，成本低。

权利要求

1.一种换热器，其特征在于，包括第一联箱(101)、第二联箱(102)、分隔板(103)、气液分离部件以及连接在所述第一联箱(101)与所述第二联箱(102)之间的若干换热管(104)，所述换热管(104)分别与所述第一联箱(101)和所述第二联箱(102)连通，所述分隔板(103)设置于所述第一联箱(101)与所述第二联箱(102)内，将所述第一联箱(101)和所述第二联箱(102)的内部分隔成若干空腔，使得所述换热器的流路分隔成若干流程；所述气液分离部件设置在部分所述分隔板(103)上，设置有所述气液分离部件的所述分隔板(103)所隔离的两个所述空腔通过所述气液分离部件导通；

所述气液分离部件包括供冷媒流通的冷媒管(105)，所述冷媒管(105)贯穿所述分隔板(103)，所述冷媒管(105)的轮廓呈Z字形或类Z字形，所述冷媒管(105)的一端具有第一管口(105a)，所述冷媒管(105)的另一端具有第二管口(105b)，所述第一管口(105a)与所述第二管口(105b)分别置于相邻的两个所述空腔中，所述第一管口(105a)所在的高度大于所述第二管口(105b)所在的高度。

2.根据权利要求1所述的换热器，其特征在于，所述第一管口(105a)的孔径大于或等于所述第二管口(105b)的孔径。

3.根据权利要求1所述的换热器，其特征在于，所述第一管口(105a)的孔径为3mm-

10mm，所述第二管口(105b)的孔径为1mm-5mm。

4.根据权利要求1-3任一项所述的换热器，其特征在于，还包括进气管(106)和出液管(107)，所述第一联箱(101)的第一端与所述进气管(106)连接，所述第一联箱(101)的第二端与所述出液管(107)连接。

5.根据权利要求4所述的换热器，其特征在于，所述第一联箱(101)的与所述进气管(106)相连通的所述空腔的分隔板(103)不设置所述气液分离部件。

6.根据权利要求5所述的换热器，其特征在于，所述第一联箱(101)的与所述出液管(107)相连通的所述空腔的分隔板(103)不设置所述气液分离部件。

7.根据权利要求1-3任一项所述的换热器，其特征在于，所述第一联箱(101)内设置N个所述分隔板(103)，所述第二联箱(102)内设置N-1个所述分隔板(103)，其中N为整数，且N≥

2。

8.一种空调器，包括换热器，其特征在于，所述换热器为利要求1-7任一项所述的换热器。

9.根据权利要求8所述的空调器，其特征在于，所述换热器平放设置。

说明书

换热器及空调器

技术领域

[0001] 本发明涉及制冷领域，尤其涉及一种换热器及空调器。

背景技术

[0002] 一般情况下，客车、公共汽车用空调往往采用顶置式，外侧换热器采用平放形式放置在车辆顶部，可有效节省安装空间并可降低车辆的迎风阻力。在公开号为CN104634007A的中国发明专利申请公开一种漏液装置及具有气液分离功能的换热器，其通过增加漏液装置，能够让制冷剂在换热过程中实现气液分离，但该方案不能适用客车、公共汽车用顶置式空调等换热器为平放形式的情况，因为当换热器处于平放状态时，气态和液态冷媒会同时通过漏液装置，使漏液装置分液功能失效，造成换热器换热性能恶化；另外换热器若需使用于热泵空调系统，需同时兼容蒸发器和冷凝器功能，则还需增加排气集管和电磁阀等部件，导致结构较复杂且增大了换热器的外部尺寸。

发明内容

[0003] 基于此，本发明的目的在于提供一种换热器及空调器,有效实现冷媒在换热过程中的气液分离，提高了换热器的性能，该换热器可兼容蒸发器和冷凝器功能，无需增加排气集管和电磁阀，其结构简单、紧凑，成本低，可广泛适用于热泵空调系统。为实现上述目的，本发明的技术方案如下：

[0004] 一种换热器，包括第一联箱、第二联箱、分隔板、气液分离部件以及连接在所述第一联箱与所述第二联箱之间的若干换热管，所述换热管分别与所述第一联箱和所述第二联箱连通，所述分隔板设置于所述第一联箱与所述第二联箱内，将所述第一联箱和所述第二联箱的内部分隔成若干空腔，使得所述换热器的流路分隔成若干流程；所述气液分离部件设置在部分所述分隔板上，设置有所述气液分离部件的所述分隔板所隔离的两个所述空腔通过所述气液分离部件导通。

[0005] 在其中一个实施例中，所述气液分离部件包括供冷媒流通的冷媒管，所述冷媒管贯穿所述分隔板，所述冷媒管的轮廓呈Z字形或类Z字形，所述冷媒管的一端具有第一管口，所述冷媒管的另一端具有第二管口，所述第一管口与所述第二管口分别置于相邻的两个所述空腔中，所述第一管口所在的高度大于所述第二管口所在的高度。

[0006] 在其中一个实施例中，所述第一管口的孔径大于或等于所述第二管口的孔径。

[0007] 在其中一个实施例中，所述第一管口的孔径为3mm-10mm，所述第二管口的孔径为1mm-5mm。

[0008] 在其中一个实施例中，所述气液分离部件包括第一导管和第二导管(109)，在所述第一导管和所述第二导管中均设置有单向阀，所述第一导管中的单向阀和所述第二导管中的单向阀方向相反，所述第一导管所在的高度大于所述第二导管所在的高度。

[0009] 在其中一个实施例中，所述换热器还包括进气管和出液管，所述第一联箱的第一端与所述进气管连接，所述第一联箱的第二端与所述出液管连接。

[0010] 在其中一个实施例中，所述第一联箱的与所述进气管相连通的所述空腔的分隔板不设置所述气液分离部件。

[0011] 在其中一个实施例中，所述第一联箱的与所述出液管相连通的所述空腔的分隔板不设置所述气液分离部件。

[0012] 在其中一个实施例中，所述第一联箱内设置N个所述分隔板，所述第二联箱内设置N-1个所述分隔板，其中N为整数，且N≥2。

[0013] 还涉及一种空调器，包括换热器，所述换热器为上述任一技术方案所述的换热器。

[0014] 在其中一个实施例中，所述换热器平放设置。

[0015] 本发明的有益效果是：

[0016] 本发明的换热器及空调器，通过在分隔板上设置气液分离部件，有效实现冷媒在换热过程中的气液分离，提高了换热器的性能，该换热器可兼容蒸发器和冷凝器功能，无需增加排气集管和电磁阀，其结构简单、紧凑，成本低，可广泛适用于热泵空调系统。

附图说明

[0017] 图1为本发明一实施例的换热器结构示意图；

[0018] 图2为图1所示换热器作为冷凝器时的冷媒流向示意图；

[0019] 图3为图1所示换热器作为蒸发器时的冷媒流向示意图；

[0020] 图4为图1中冷媒管与分隔板配合示意图；

[0021] 图5为图1中换热器的气液分离部件的另一实施方式示意图；

[0022] 其中，

[0023] 101第一联箱；102第二联箱；103分隔板；104换热管；105冷媒管；

[0024] 105a第一管口；105b第二管口；106进气管；107出液管；108第一导管；

[0025] 109第二导管；110单向阀。

具体实施方式

[0026] 为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例对本发明的换热器及空调器进行进一步详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，以下各实施例及实施例中的特征可以相互组合。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。

[0027] 参照图1至图3，本发明一实施例的换热器包括第一联箱101、第二联箱102、分隔板103、气液分离部件以及连接在第一联箱101与第二联箱102之间的若干换热管104。

[0028] 换热管104分别与第一联箱101和第二联箱102连通，即换热管104的一端与第一联箱101连通，换热管104的另一端与第二联箱102连通。分隔板103设置于第一联箱101与第二联箱102内，将第一联箱101和第二联箱102的内部分隔成若干空腔，使得换热器的流路分隔成若干流程。气液分离部件设置在部分分隔板103上，设置有气液分离部件的分隔板103所隔离的两个所述空腔通过气液分离部件导通。

[0029] 第一联箱101的第一端(图1中上端)与进气管106连接，第一联箱101的第二端(图1中下端)与出液管107连接，即进气管106和出液管107分别与第一联箱101相连通。其中，进气管106可作为换热器的入口，出液管107可作为换热器的出口；或者，进气管106作为换热器的出口，出液管107作为换热器的入口。

[0030] 第一联箱101内设置N个分隔板103，第二联箱102内设置N-1个分隔板103，其中N为整数，且N≥2。图1中第一联箱101内设置3个分隔板103，第二联箱102内设置2个分隔板103，第一联箱101的内部分隔成四个空腔，第二联箱102的内部分隔成三个空腔。

[0031] 本实施例中，第一联箱101的与进气管106相连通的所述空腔的分隔板103不设置气液分离部件。第一联箱101的与出液管107相连通的空腔的分隔板103也不设置气液分离部件。在其它实施例中，第一联箱101的与进气管106相连通的所述空腔的分隔板103可设置气液分离部件，第一联箱101的与出液管107相连通的空腔的分隔板103也可设置气液分离部件；或者，第一联箱101的与进气管106相连通的所述空腔的分隔板103不设置气液分离部件，第一联箱101的与出液管107相连通的空腔的分隔板103设置气液分离部件；或者，第一联箱101的与进气管106相连通的所述空腔的分隔板103设置气液分离部件，第一联箱101的与出液管107相连通的空腔的分隔板103不设置气液分离部件。

[0032] 实施例一

[0033] 如图1和图4所示，气液分离部件包括供冷媒流通的冷媒管105。冷媒管105固定在部分分隔板103上并贯穿分隔板103，冷媒管105的轮廓呈Z字形或类Z字形，冷媒管105的一端(图4中左端)具有第一管口105a，冷媒管105的另一端(图4中右端)具有第二管口105b。第一管口105a与第二管口105b分别置于相邻的两个空腔中，第一管口105a所在的高度大于第二管口105b所在的高度。本实施例中，第一管口105a作为气态冷媒管口，第二管口105b作为液态冷媒管口。

[0034] 第一管口105a的孔径可为3mm-10mm，第二管口105b的孔径可为1mm-5mm。优选地，第一管口105a的孔径大于或等于第二管口105b的孔径。

[0035] 换热器作为冷凝器使用时，其流程如图2所示，高温高压气态冷媒从进气管106进入换热器，然后流经换热管104散热，部分冷媒会被冷凝成液态，由于换热器处于平放位置，液态冷媒会集聚在第一联箱101和第二联箱102的下侧；由于冷媒在换热管104中流动有压力损失，所以换热器各前面流程中的冷媒压力会大于后面流程中的冷媒压力，前面流程空腔中的液态冷媒会先后通过第二管口105b和第一管口105a，然后进入后面流程空腔中；由于气态冷媒会集聚在第一联箱101和第二联箱102的上侧，故气态冷媒则继续按设定的流程经过换热管104散热，不会经过冷媒管105而进入后面流程空腔中，最后完成冷凝后的冷媒经过出液管107排出换热器。由于在换热过程中的气液态冷媒分离，液态冷媒及时从冷媒管105中排走，气态冷媒则继续经过换热管104换热，从而有效提高换热器的冷凝换热性能。

[0036] 换热器作为蒸发器使用时，其流程如图3所示，经过节流元件后的气液两相低温冷媒从出液管107进入换热器，然后流经换热管104蒸发吸热，部分冷媒会被蒸发成气态，由于换热器处于平放位置，气态冷媒会集聚在第一联箱101和第二联箱102的上侧；由于冷媒在换热管104中流动有压力损失，所以换热器各前面流程中的冷媒压力会大于后面流程中的冷媒压力，前面流程空腔中的气态冷媒会先后通过第一管口105a和第二管口105b，然后进入后面流程空腔中；由于液态冷媒会集聚在第一联箱101和第二联箱102的下侧，故液态冷媒则继续按设定的流程经过换热管104吸热，不会经过冷媒管105而进入后面流程空腔中，最后完成蒸发后的冷媒经过进气管106排出换热器。由于在换热过程中的气液态冷媒分离，气态冷媒及时从冷媒管105中排走，液态冷媒则继续经过换热管104吸热蒸发，从而有效提高换热器的蒸发换热性能。

[0037] 本实施例的换热器通过在分隔板103上增加冷媒管105，有效实现冷媒在换热过程中的气液分离，提高了换热器的性能。

[0038] 实施例二

[0039] 如图1和图5所示，气液分离部件包括第一导管108和第二导管109，第一导管108和第二导管109均固定在部分分隔板103上并贯穿分隔板103，在第一导管108和第二导管109中均设置有单向阀110，第一导管108中的单向阀110和第二导管109中的单向阀110方向相反。本实施例中，第一导管108作为气态冷媒分离管，第二导管109作为液态冷媒分离管。第一导管108所在的高度大于第二导管109所在的高度。本实施例与实施例一的区别在于冷媒管105采用第一导管108和第二导管109替代，其实现与实施例一相同的功能，换热器作为冷凝器和蒸发器时的冷媒流程与实施例一相同，此处不再赘述。

[0040] 本实施例的换热器，有效实现冷媒在换热过程中的气液分离，提高了换热器的性能。还无需克服实施例一中冷媒管105的第一管口105a和第二管口105b之间所形成的重力差，避免因前后流程压差不够而不能实现冷媒的气液态分离。

[0041] 实施例三

[0042] 本发明还涉及一种空调器，包括上述任一技术方案所述的换热器，该换热器可作为空调器的蒸发器或冷凝器。优选地，所述换热器平放设置。由于空调器除上述换热器外均为现有技术，此处不再一一赘述。空调器由于采用上述的换热器，因此也取得同样的有益技术效果。

[0043] 以上各实施例的换热器及空调器，通过在分隔板上设置气液分离部件，有效实现冷媒在换热过程中的气液分离，提高了换热器的性能，该换热器可兼容蒸发器和冷凝器功能，无需增加排气集管和电磁阀，其结构简单、紧凑，成本低，可广泛适用于热泵空调系统。

[0044] 以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。