蓄热装置及空调机组的制作方法

1.本发明涉及换热设备技术领域，特别是一种蓄热装置及空调机组。


背景技术：

2.目前热泵空调器在冬季制热运行时，空气侧换热器起蒸发器的作用，由于环境温度较低，换热器表面的温度也随之下降，甚至低于0℃，当室外空气流经换热器盘管时，其所含的水分就会析出，并形成霜层。换热器化霜过程需从室内侧取热，使得室内温度产生较大波动，室内的舒适性变差。为解决快速化霜及化霜过程室内温度波动性大的问题，可采用相变蓄热装置进行化霜。
3.目前蓄热装置中的大多数换热器由单层的微通道扁管及设置于微通道扁管上的翅片进行蓄热，但是此种结构设计存在制冷剂分配很不均匀，存在“干蒸”与“供液过多”以及“供液不够”的情况发生，进而产生蓄热器的蓄热、放热效率依然不够理想，机组化霜时间长等问题。


技术实现要素：

4.为了解决现有技术中蓄热装置的制冷剂分配不均匀而影响蓄热装置的蓄热和放热效果低、机组化霜时间长的技术问题，而提供一种增加制冷剂分配均匀程度来提高蓄热装置的换热效率的蓄热装置及空调机组。
5.一种蓄热装置，包括：
6.壳体；
7.至少一个换热组件，所述换热组件设置于所述壳体内，且所述壳体与所述换热组件之间填充有蓄热材料；
8.所述换热组件包括两根集流管和设置于两个所述集流管之间的扁管层，每一所述扁管层内并列设置有至少两根扁管。
9.所有所述扁管伸入对应的所述集流管内的端面齐平。
10.每一所述集流管上均设置有转接块，所述转接块上设置有连通孔，且所述连通孔的轴线与所述扁管层所处平面的夹角角度范围为90
°
至145
°
。
11.在同一所述换热组件中，两个所述转接块分别处于所述换热组件的对角处和/或处于所述换热组件的相对的两个侧面上。
12.相邻两个所述扁管层之间的间距h1范围为3mm至5mm；和/或，同一所述扁管层内的相邻两个所述扁管之间的间距h7范围为7mm至13mm；和/或，处于最上层的所述扁管层与所述壳体内部的上表面之间的间距范围为3mm至5mm；和/或，处于最下层的所述扁管层与所述壳体内部的下表面之间的间距范围为3mm至5mm。
13.所述扁管的宽度h3范围为12mm至32mm；和/或，所述扁管的厚度h4范围为1.0mm至2.5mm。
14.所述扁管的厚度h4与相邻两个所述扁管层之间的间距h1的比值范围为(1～2.5):
(3～5)。
15.所述扁管的宽度h3与同一所述扁管层内的相邻两个所述扁管之间的间距h7的比值范围为(12～32):(7～13)。
16.所述扁管上设置有微通道流道，所述微通道流道的宽度h6范围为0.5mm至1.5mm；和/或，在同一所述扁管上，相邻两个所述微通道流道之间的间距h5范围为0.3mm至0.6mm；和/或，每一所述扁管上的微通道流道的数量范围为8个至30个。
17.所述扁管的长度h2范围为150mm至500mm。
18.所述集流管的长度范围为150mm至450mm。
19.所述扁管层的数量范围为2层至8层；和/或，每一所述扁管层内的所述扁管的数量范围为3根至8根。
20.所述扁管上设置有翅片。
21.所述扁管上设置有多条微通道流道，每一所述微通道流道的截面为矩形、椭圆形、d字形中的一种或几种。
22.所述扁管上设置有多条微通道流道，每一所述微通道流道的截面为矩形，且每一所述微通道流道上均设置有倒圆角，所述倒圆角的半径r1的范围为0.5mm至1.2mm。
23.在同一所述换热组件内，所述扁管层的数量为三层，每一所述扁管层内所述扁管的数量为四根。
24.一种空调机组，包括上述的蓄热装置。
25.本发明提供的蓄热装置及空调机组，通过设置多层扁管层，有效提升蓄热装置内部的制冷剂分配的均匀程度，增大换热组件与相变蓄热材料的接触面积，提升蓄热装置的换热效率，加快空调机组的蓄热化霜速度，降低化霜时间，减少空调制热时室内的温降值，提升其制热的舒适性，同时减少换热组件铝材的用量，降低蓄热装置生产制造成本，各扁管层之间、最上层扁管层、最下层扁管层与蓄热壳体之间设置合适的间距，使得换热器扁管周围及整个换热器周围填充有合适厚度的相变蓄热材料，有利于蓄热器中的相变蓄热材料吸收并存储足够的能量，避免蓄热器内部部分区域蓄热材料层局部过薄或者过厚，导致蓄热不充分或者蓄热器体积过大的问题，满足现有蓄热器小型化需求，减少了生产制造成本和空间资源的浪费。
附图说明
26.图1为本发明的实施例提供的蓄热装置(隐藏壳体的顶板)的结构示意图；
27.图2为本发明的实施例提供的换热组件的结构示意图；
28.图3为本发明的实施例提供的换热组件的剖视图；
29.图4为本发明的实施例提供的集流管的结构示意图；
30.图5为本发明的实施例提供的扁管的剖视图；
31.图6为本发明的实施例提供的转接块的结构示意图；
32.图中：
33.1、壳体；2、集流管；3、扁管层；4、扁管；5、转接块；6、微通道流道。
具体实施方式
34.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进行进一步详细说明。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。
35.如图1至图6所示的蓄热装置，包括：壳体1；至少一个换热组件，所述换热组件设置于所述壳体1内，且所述壳体1与所述换热组件之间填充有蓄热材料(图中未示出)；所述换热组件包括两根集流管2和设置于两个所述集流管2之间的扁管层3，每一所述扁管层3内并列设置有至少两根扁管4。
36.通过设置多层扁管层3，并沿壳体1的厚度方向均匀排布，有效的保证冷媒在各扁管4中的均匀分流，增加壳体1内部制冷剂的分配均匀程度，增大换热组件与蓄热材料的接触面积，提升蓄热装置的换热效率，同时在有限的空间中最大限度的增加扁管4的数量，不仅可以大大增加换热面积，提升换热效率，还可以增加蓄热装置的稳定性从而提高蓄热装置的整体强度，可以承受一些重量以及增加对外力的抵抗能力。
37.在满足加工工艺的情况下，尽可能多的设置多排并行排布，设置合适间隙的扁管4，对于不同蓄热量需求的空调室外机，可根据蓄热器外观尺寸、蓄热能力要求等进行调整。
38.优选的，所述蓄热材料包括相变蓄热材料。
39.所述扁管4截面的多孔结构优选使用矩形，也可以设置为锯齿状、花键槽、肋片状、矩形凹凸起伏状等结构。
40.蓄热装置内部水平左右放置的换热组件的数量优选的设置为2个，如需提高整个蓄热装置的蓄热量，可设置多个换热组件水平排列布置，或者换热组件呈上、下层状排列布置或者及其他的排列方式，具体的结构设计根据蓄热装置化霜所需能量等相关要求而设计。
41.所有所述扁管4伸入对应的所述集流管2内的端面齐平，也即扁管4伸入对应的节流管内的端部所处平面经过所述集流管2的轴线。
42.每一所述集流管2上均设置有转接块5，所述转接块5上设置有连通孔，且所述连通孔的轴线与所述扁管层3所处平面的夹角角度范围为90
°
至145
°
。优选的，所述夹角的角度为107.5
°
，从而保证制冷剂在进入集流管2或流出集流管2时能够更加顺畅的流动。
43.可选的，所述转接块5设置于所述集流管2的上方或下方，从而减少换热组件甚至是蓄热装置的宽度。
44.在同一所述换热组件中，两个所述转接块5分别处于所述换热组件的对角处和/或处于所述换热组件的相对的两个侧面上，方便对蓄热装置进行安装，也方便制冷剂的进入管路和流出管路的排布。
45.优选的，所述换热组件还包括连接管，所述连接管的一端与对应的所述转接块5连通，所述连接管的另一端突出的壳体1与其他结构连通，其中连接管突出所述壳体1的一端的内径可以根据其他结构的要求进行扩口或缩口。
46.换热组件的连接管的相对位置优选设置在对侧位置；也可以设置在对侧对称位置，连接管还可进一步设置在两根不同集流管2的不同位置。连接管轴心与集流管2轴心的位置可以设定在同一平面内的垂直位置，或者以任意角度斜交，具体可根据蓄热模块接管需求进行调整。
47.相邻两个所述扁管层3之间的间距h1范围为3mm至5mm；和/或，同一所述扁管层3内的相邻两个所述扁管4之间的间距h7范围为7mm至13mm，优选为9.9mm；和/或，处于最上层的所述扁管层3与所述壳体1内部的上表面之间的间距范围为3mm至5mm；和/或，处于最下层的所述扁管层3与所述壳体1内部的下表面之间的间距范围为3mm至5mm，使得换热器扁管4周围及整个换热器周围填充有合适厚度的相变蓄热材料，有利于蓄热器中的蓄热材料吸收并存储足够的能量，避免蓄热器内部部分区域蓄热材料层局部过薄或者过厚，导致蓄热不充分或者蓄热器体积过大的问题，满足现有蓄热器小型化需求，减少了生产制造成本和空间资源的浪费。
48.所述扁管4的宽度h3(集流管2的长度方向)范围为12mm至32mm；和/或，所述扁管4的厚度h4(壳体1的厚度方向)范围为1.0mm至2.5mm。
49.所述扁管4的厚度h4与相邻两个所述扁管层3之间的间距h1的比值范围为(1～2.5):(3～5)。也可以说，所述扁管4的厚度h4与相邻两个所述扁管层3之间的间距h1的比值范围为0.8至5。优选的，所述扁管4的厚度h4与相邻两个所述扁管层3之间的间距h1的比值为2:3，当然所述扁管4的厚度h4与相邻两个所述扁管层3之间的间距h1的比值也可以为1:5、1:3、2.5:3、2.5:5中的任意一个，在此不再列举。
50.所述扁管4的宽度h3与同一所述扁管层3内的相邻两个所述扁管4之间的间距h7的比值范围为(12～32):(7～13)。也可以说，所述扁管4的宽度h3与同一所述扁管层3内的相邻两个所述扁管4之间的间距h7的比值范围为0.9至4.6。优选的，所述扁管4的宽度h3与同一所述扁管层3内的相邻两个所述扁管4之间的间距h7的比值为127:48。当然所述扁管4的宽度h3与同一所述扁管层3内的相邻两个所述扁管4之间的间距h7的比值也可以为12:7、12:13、32:7、32:13中的任意一个，在此不再列举。
51.所述扁管4上设置有微通道流道6，所述微通道流道6的宽度h6范围为0.5mm至1.5mm；和/或，在同一所述扁管4上，相邻两个所述微通道流道6之间的间距h5范围为0.3mm至0.6mm；和/或，每一所述扁管4上的微通道流道6的数量范围为8个至30个。
52.所述扁管4的长度h2范围为150mm至500mm。所述集流管2的长度范围为150mm至450mm。保证了蓄热装置冷媒流路的最佳设计，提高了蓄热装置的换热效率，保持良好的化霜性能，降低化霜时间和室内温降值，解决现有技术存在的的化霜时间长、制热舒适性差问题。
53.为了保证蓄热装置的结构尺寸不会过大，尽可能的合理布置扁管层3及扁管4的数量，因此，本技术的所述扁管层3的数量范围为2层至8层；和/或，每一所述扁管层3内的所述扁管4的数量范围为3根至8根。
54.所述扁管4上设置有翅片。利用翅片进一步增加蓄热装置的换热效率
55.所述扁管4上设置有多条微通道流道6，每一所述微通道流道6的截面为矩形、椭圆形、d字形中的一种或几种。
56.所述扁管4上设置有多条微通道流道6，每一所述微通道流道6的截面为矩形，且每一所述微通道流道6上均设置有倒圆角，所述倒圆角的半径r1的范围为0.5mm至1.2mm。
57.在同一所述换热组件内，所述扁管层3的数量为三层，每一所述扁管层3内所述扁管4的数量为四根。
58.一种空调机组，包括上述的蓄热装置。
59.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。