蓄熱裝置及具有該蓄熱裝置的空調(diào)器的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供了一種蓄熱裝置及具有該蓄熱裝置的空調(diào)器,蓄熱裝置包括:蓄熱罐;蓄熱材料,設(shè)置于蓄熱罐內(nèi);換熱器,設(shè)置于蓄熱罐內(nèi)并置于蓄熱材料中,換熱器包括用于液態(tài)冷媒進(jìn)出的第一連接口和用于氣態(tài)冷媒進(jìn)出的第二連接口。應(yīng)用本實(shí)用新型的蓄熱裝置,可以通過該換熱器將高溫氣態(tài)冷媒的熱量經(jīng)過蓄熱材料進(jìn)行儲存,以為化霜時可以再次通過換熱器把熱量傳遞給冷媒,從而實(shí)現(xiàn)提供熱量的目的,由于本實(shí)用新型的蓄熱裝置是直接收集高溫氣態(tài)冷媒的熱量,故能夠減弱過低的室外環(huán)境溫度和壓縮機(jī)運(yùn)行較低頻率對蓄熱裝置的蓄熱量的影響,從而能夠達(dá)到提高化霜效果的目的。
【專利說明】蓄熱裝置及具有該蓄熱裝置的空調(diào)器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及空調(diào)領(lǐng)域,具體而言,涉及一種蓄熱裝置及具有該蓄熱裝置的空調(diào)器。
【背景技術(shù)】
[0002]在熱泵式空調(diào)器運(yùn)行制熱模式時室外換熱器表面溫度會降得很低,當(dāng)室外換熱器的表面溫度低于大氣的凍結(jié)溫度時,就會在冷凝器的翅片表面形成霜層,霜層會由于制熱的持續(xù)進(jìn)行,厚度逐漸增加,導(dǎo)致蒸發(fā)量大大減少,削弱室內(nèi)側(cè)制熱效果。為了改善效果,目前行業(yè)內(nèi)采用新的化霜模式技術(shù):蓄熱連續(xù)化霜,即通過對正常制熱運(yùn)行時的壓縮機(jī)廢熱進(jìn)行蓄存,在化霜時熱量二次利用。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中的蓄熱裝置都是圍繞壓縮機(jī)的本體而設(shè)計,用于收集壓縮機(jī)的本體散發(fā)的余熱進(jìn)行蓄熱,但此熱量受室外環(huán)境溫度和壓縮機(jī)運(yùn)行頻率的影響較大。具體原因如下:室外環(huán)境溫度低,導(dǎo)致壓縮機(jī)缸體余熱減少;特別是針對于變頻壓縮機(jī),當(dāng)房間達(dá)到需求時,變頻壓縮機(jī)頻率為最低頻率,此時壓縮機(jī)散發(fā)熱量也有一定降低,勢必對蓄熱量造成影響,導(dǎo)致蓄熱量不足,在化霜時不能達(dá)到理想的效果。除此,還要考慮蓄熱裝置的殼體形狀、蓄熱傳熱效率等眾多影響因素。導(dǎo)致設(shè)計出的蓄熱裝置成本高,不可維修等缺點(diǎn)。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型旨在提供一種蓄熱裝置及具有該蓄熱裝置的空調(diào)器,以達(dá)到提高化霜效果的目的。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型提供了一種蓄熱裝置,包括:蓄熱罐;蓄熱材料,設(shè)置于蓄熱罐內(nèi);換熱器,設(shè)置于蓄熱罐內(nèi)并置于蓄熱材料中,換熱器包括用于液態(tài)冷媒進(jìn)出的第一連接口和用于氣態(tài)冷媒進(jìn)出的第二連接口。
[0006]進(jìn)一步地,蓄熱罐包括罐體和與罐體相連接的上蓋,蓄熱裝置還包括防泄漏組件,設(shè)置于上蓋上以防止置于罐體內(nèi)的蓄熱材料泄漏。
[0007]進(jìn)一步地,防泄漏組件包括第一段、第二段和連接第一段和第二段的連接段,第一段由罐體內(nèi)部延伸至罐體外部并與大氣連通,第二段置于罐體內(nèi),連接段與上蓋固定連接。
[0008]進(jìn)一步地,連接段呈S形。
[0009]進(jìn)一步地,連接段包括第一連接段、第二連接段和垂直段,第一連接段和第二連接段平行設(shè)置,并分別位于所述垂直段的兩側(cè),垂直段垂直于第一連接段和第二連接段,且垂直段的兩端分別與第一連接段和第二連接段連接。
[0010]進(jìn)一步地,防泄漏組件為毛細(xì)管。
[0011]進(jìn)一步地,蓄熱裝置還包括支撐架,換熱器通過支撐架與蓄熱罐固定連接。
[0012]進(jìn)一步地,換熱器為換熱管路,呈彎折狀布置于蓄熱罐內(nèi),且換熱管路的第一連接口和第二連接口均布置于蓄熱罐的上蓋上。
[0013]進(jìn)一步地,蓄熱裝置還包括掛接組件,設(shè)置于蓄熱罐的罐體上。[0014]進(jìn)一步地,本實(shí)用新型還提供了一種空調(diào)器,包括壓縮機(jī)和與壓縮機(jī)的氣態(tài)冷媒管路連接的上述蓄熱裝置。
[0015]應(yīng)用本實(shí)用新型的蓄熱裝置,可以通過該換熱器將高溫氣態(tài)冷媒的熱量經(jīng)過蓄熱材料進(jìn)行儲存,以為化霜時可以再次通過換熱器把熱量傳遞給冷媒,從而實(shí)現(xiàn)提供熱量的目的,由于本實(shí)用新型的蓄熱裝置是直接收集高溫氣態(tài)冷媒的熱量,故能夠減弱過低的室外環(huán)境溫度和壓縮機(jī)運(yùn)行較低頻率對蓄熱裝置的蓄熱量的影響,從而能夠達(dá)到提高化霜效果的目的。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]構(gòu)成本申請的一部分的說明書附圖用來提供對本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解,本實(shí)用新型的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本實(shí)用新型,并不構(gòu)成對本實(shí)用新型的不當(dāng)限定。在附圖中:
[0017]圖1為根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例中蓄熱裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0018]圖2為根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例中蓄熱罐的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0019]圖3為根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例中蓄熱裝置的上蓋結(jié)構(gòu)示意圖;
[0020]圖4為圖3中A向視圖。
[0021]圖中附圖標(biāo)記:10、蓄熱罐;11、上蓋;12、罐體;13、下蓋;14、支撐架;20、蓄熱材料;30、換熱器;31、第一連接口 ;32、第二連接口 ;40、防泄漏組件;41、連接段;50、掛接組件;60、固定裝置。
【具體實(shí)施方式】
[0022]需要說明的是,在不沖突的情況下,本申請中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來詳細(xì)說明本實(shí)用新型。
[0023]如圖1至圖4所示,本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種蓄熱裝置,包括:蓄熱罐10、蓄熱材料20和換熱器30。蓄熱材料20設(shè)置于蓄熱罐10內(nèi)。換熱器30同樣設(shè)置于蓄熱罐10內(nèi)并置于蓄熱材料20中,換熱器30包括用于液態(tài)冷媒進(jìn)出的第一連接口 31和用于氣態(tài)冷媒進(jìn)出的第二連接口 32。
[0024]設(shè)置換熱器30,可以通過換熱器30將高溫氣態(tài)冷媒的熱量經(jīng)過蓄熱材料20進(jìn)行儲存,以為化霜時可以再次通過換熱器30把熱量傳遞給冷媒,從而實(shí)現(xiàn)提供熱量的目的,由于本實(shí)用新型的蓄熱裝置是直接收集高溫氣態(tài)冷媒的熱量,故能夠減弱過低的室外環(huán)境溫度和壓縮機(jī)運(yùn)行較低頻率對蓄熱裝置的蓄熱量的影響,從而能夠達(dá)到提高化霜效果的目的。
[0025]如圖1和圖2所示,蓄熱罐10包括罐體12、上蓋11和下蓋13。上述上蓋11和下蓋13分別與罐體12的兩端相連接,蓄熱裝置還包括防泄漏組件40,設(shè)置于上蓋11上以防止置于罐體12內(nèi)的蓄熱材料20流出。
[0026]具體地,防泄漏組件40包括第一段、第二段和連接第一段和第二段的連接段41,第一段由罐體12內(nèi)部延伸至罐體12外部并與大氣連通,第二段置于罐體12內(nèi),連接段41與上蓋11固定連接。
[0027]本實(shí)用新型實(shí)施例中蓄熱罐10內(nèi)的蓄熱材料為液體材料,由于蓄熱罐10里面并不是100%體積都填充該液體蓄熱材料20,(蓄熱罐10內(nèi)80-90%是蓄熱材料、蓄熱罐10的頂部有10-20%的空氣層)所以,蓄熱罐10在任何情況下(包括傾倒時),蓄熱罐10內(nèi)始終有一個液體材料與空氣分界層,從而使得蓄熱罐10內(nèi)的蓄熱材料20不會泄露到蓄熱罐10的外部。
[0028]優(yōu)選地,如圖4所示,本實(shí)用新型實(shí)施例中的連接段41呈S形。
[0029]當(dāng)然,上述連接段41也可以呈“之”字形。即上述連接段41包括相互平行的第一連接段和第二連接段以及兩端分別連接二者的垂直段,第一連接段和第二連接段分別位于垂直段的兩側(cè)。
[0030]將連接段41設(shè)置成上述形狀,能夠進(jìn)一步保證液態(tài)蓄熱材料20不會泄露至蓄熱罐10的外部。
[0031]上述連接段41可以通過固定裝置60固定于上述上蓋11上。
[0032]優(yōu)選地,本實(shí)用新型中的防泄漏組件40可以為毛細(xì)管,也可以為設(shè)置在上蓋11上的細(xì)槽。當(dāng)然,該防泄漏組件40也可以為其他組件,凡是滿足上述要求的均應(yīng)在本申請的保護(hù)范圍內(nèi)。
[0033]本實(shí)施例中的防泄漏組件40由一根毛細(xì)管制成,上述第一段為毛細(xì)管的第一端,上述第二段為毛細(xì)管的第二端,上述連接段41為毛細(xì)管的中間部分。其中,毛細(xì)管的第一端由蓄熱罐10的內(nèi)部穿過上蓋11并置于蓄熱罐10的外部,上述毛細(xì)管的中間部分與第二端均置于蓄熱罐10內(nèi)。如圖4所示,中間部分呈S形固定于上蓋11上,且上述S形的中間部分所在平面與上蓋11的下表面平行設(shè)置。上述第一端垂直于上述中間部分所在的平面。上述第二端與中間部分連接并置于蓄熱材料20的最高位面之上(以蓄熱罐10豎直放置為基準(zhǔn))。
[0034]需要說明的是,上述防泄漏組件40還可以作為泄壓裝置使用,即當(dāng)蓄熱材料20受熱膨脹時,該防泄漏組件40可以將蓄熱罐10內(nèi)的氣體排出,以防止蓄熱罐爆裂。
[0035]上述換熱器30可以為換熱管路,呈彎折狀布置于蓄熱罐10內(nèi)。該換熱管路可以包括第一直管、第二直管、第三直管和第四直管。其中上述四根直管彼此平行設(shè)置。上述換熱管路還包括第一彎管、第二彎管和第三彎管,上述第一彎管的兩端分別連接第一直管和第二直管,上述第二彎管的兩端分別連接第三直管和第四直管,上述第三彎管的兩端分別連接第二直管和第三直管。
[0036]如圖1所述,本實(shí)用新型實(shí)施例中的換熱管路包括第一 U形管和第二 U形管。上述兩個U形管由蓄熱罐10的底部向蓄熱罐10的頂部延伸,即U形管的彎折部靠近蓄熱罐的下蓋13設(shè)置。上述換熱管路還包括彎折管,兩端分別與第一 U形管第一端和第二 U形管的第一端連接。上述第一 U形管的第二端和第二 U形管的第二端向遠(yuǎn)離下蓋13的方向延伸并穿過上蓋11置于蓄熱罐10的外側(cè)。
[0037]其中,上述第一連接口 31設(shè)置于第一直管上,上述第二連接口 32設(shè)置于第四直管上,且上述第一連接口 31和第二連接口 32均設(shè)置于上蓋11的同一側(cè)。
[0038]將換熱管路彎折布置于蓄熱罐10內(nèi),可以增大換熱管路與蓄熱材料20的接觸面積,提聞畜熱效率。
[0039]進(jìn)一步地,本實(shí)施例中的蓄熱裝置還包括支撐架14,換熱管路遠(yuǎn)離上蓋11的一側(cè)通過支撐架14與蓄熱罐10固定連接。[0040]設(shè)置支撐架14可以增加換熱管路的支撐剛度,防止換熱管路因一端懸空而發(fā)生震動斷裂。
[0041]優(yōu)選地,本實(shí)用新型實(shí)施例中的蓄熱裝置還包括掛接組件50,設(shè)置與蓄熱罐10的罐體12上,以便于通過該組件將蓄熱罐10安裝到設(shè)定位置上。
[0042]需要說明的是,該蓄熱裝置的蓄熱材料20可以是液體,如含有一定質(zhì)量分?jǐn)?shù)的乙二醇水溶液,也可以是某些固體/粉末狀物質(zhì),例如聚乙二醇/石蠟等。
[0043]本實(shí)用新型還提供了一種空調(diào)器,包括壓縮機(jī)和與壓縮機(jī)的氣態(tài)冷媒管路相連接的上述蓄熱裝置。
[0044]應(yīng)用上述蓄熱裝置進(jìn)行蓄熱時,壓縮機(jī)的高溫氣態(tài)冷媒通過四通閥的控制,經(jīng)過第一管路導(dǎo)入至換熱器30的第一連接口 31,此時高溫氣態(tài)冷媒充滿著整個換熱器30的內(nèi)部,蓄熱材料20包圍著換熱器30,并與其有充分的面積接觸,熱量從高溫氣態(tài)冷媒通過換熱器30的管壁傳遞給了蓄熱材料20。其傳熱過程可以很簡單的表述為:對流傳熱-導(dǎo)熱-對流傳熱。此種方式相比于圍繞壓縮機(jī)蓄熱槽相關(guān)的熱傳遞形式具有很大的改進(jìn),能夠降低壓縮機(jī)和外接環(huán)境對蓄熱量的影響。
[0045]當(dāng)高溫氣態(tài)冷媒被降溫后,液化形成液態(tài)冷媒,該冷媒通過第二連接口 32流入到冷媒管中,并通過冷媒管與系統(tǒng)內(nèi)的冷媒在匯合流入整個循環(huán)系統(tǒng)。
[0046]應(yīng)用上述蓄熱裝置進(jìn)行放熱時,低溫的冷媒經(jīng)過冷媒管導(dǎo)入至第二連接口 32內(nèi)并充斥置于蓄熱罐10內(nèi)的管路中,由于蓄熱材料20先前吸收了熱量,此時溫度偏高的蓄熱材料20通過換熱器30把熱量傳遞給低溫的冷媒,從而加熱冷媒,使得冷媒變成飽和的氣態(tài)冷媒,隨后通過氣態(tài)通過第一管路回到壓縮機(jī)吸氣口,進(jìn)入制冷循環(huán)主系統(tǒng)中,進(jìn)而完成化霜操作。
[0047]從以上的描述中,可以看出,本實(shí)用新型上述的實(shí)施例實(shí)現(xiàn)了如下技術(shù)效果:可以通過換熱器將高溫氣態(tài)冷媒的熱量經(jīng)過蓄熱材料進(jìn)行儲存,以為化霜操作提供熱量,由于本實(shí)用新型的蓄熱裝置是直接收集高溫氣態(tài)冷媒的熱量,故可以減小或避免蓄熱裝置的蓄熱量受室外環(huán)境溫度和壓縮機(jī)運(yùn)行頻率的影響,從而能夠達(dá)到提高化霜效果的目的。
[0048]以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例而已,并不用于限制本實(shí)用新型,對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,本實(shí)用新型可以有各種更改和變化。凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種蓄熱裝置,其特征在于,包括: 蓄熱罐(10); 蓄熱材料(20),設(shè)置于所述蓄熱罐(10)內(nèi); 換熱器(30 ),設(shè)置于所述蓄熱罐(10 )內(nèi)并置于所述蓄熱材料(20 )中,所述換熱器(30 )包括用于液態(tài)冷媒進(jìn)出的第一連接口(31)和用于氣態(tài)冷媒進(jìn)出的第二連接口(32)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蓄熱裝置,其特征在于,所述蓄熱罐(10)包括罐體(12)和與所述罐體(12)相連接的上蓋(11 ),所述蓄熱裝置還包括防泄漏組件(40),設(shè)置于所述上蓋(11)上以防止置于所述罐體(12 )內(nèi)的蓄熱材料(20 )泄漏。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的蓄熱裝置,其特征在于,所述防泄漏組件(40)包括第一段、第二段和連接所述第一段和所述第二段的連接段(41),所述第一段由所述罐體(12)內(nèi)部延伸至所述罐體(12)外部并與大氣連通,所述第二段置于所述罐體(12)內(nèi),所述連接段(41)與所述上蓋(11)固定連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的蓄熱裝置,其特征在于,所述連接段(41)呈S形。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的蓄熱裝置,其特征在于,所述連接段(41)包括第一連接段、第二連接段和垂直段,所述第一連接段和所述第二連接段平行設(shè)置,并分別位于所述垂直段的兩側(cè),所述垂直段垂直于所述第一連接段和所述第二連接段,且所述垂直段的兩端分別與所述第一連接段和所述第二連接段連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求2至5中任一項所述的蓄熱裝置,其特征在于,所述防泄漏組件(40)為毛細(xì)管。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蓄熱裝置,其特征在于,所述蓄熱裝置還包括支撐架(14),所述換熱器(30 )通過所述支撐架(14 )與所述蓄熱罐(10 )固定連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蓄熱裝置,其特征在于,所述換熱器(30)為換熱管路,呈彎折狀布置于所述蓄熱罐(10)內(nèi),且所述換熱管路的第一連接口(31)和第二連接口(32)均布置于所述蓄熱罐(10 )的上蓋(11)上。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蓄熱裝置,其特征在于,所述蓄熱裝置還包括掛接組件(50),設(shè)置于所述蓄熱罐(10)的罐體(12)上。
10.一種空調(diào)器,包括壓縮機(jī)和與所述壓縮機(jī)的氣態(tài)冷媒管路連接的蓄熱裝置,其特征在于,所述蓄熱裝置為根據(jù)權(quán)利要求1至9中任一項所述的蓄熱裝置。
【文檔編號】F28D20/00GK203518107SQ201320654256
【公開日】2014年4月2日 申請日期:2013年10月22日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月22日
【發(fā)明者】劉冰軍, 韓雷, 周中華, 李鵬, 吳會麗 申請人:珠海格力電器股份有限公司