專利名稱：空調(diào)設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種空調(diào)設(shè)備，尤其涉及一種利用制冷劑管路對發(fā)熱元器件進(jìn)行散熱的空調(diào)設(shè)備。
背景技術(shù)：
當(dāng)前，空調(diào)設(shè)備中用于壓縮機(jī)驅(qū)動的功率模塊的散熱主要采用導(dǎo)熱+對流換熱的方式，其中用于散熱的模塊散熱片如圖1所示，其用于散熱的空氣主要依靠室外機(jī)風(fēng)機(jī)吹風(fēng)，而風(fēng)機(jī)吹出的是經(jīng)過冷凝器換熱的溫度較高的空氣，這就使得散熱片的散熱效果較差，特別是室外環(huán)境溫度較高時功率模塊容易出現(xiàn)高溫保護(hù)。另一方面，現(xiàn)有技術(shù)也有利用制冷劑管路對功率模塊進(jìn)行散熱。該方案如圖2所示，包括壓縮機(jī)11，室外換熱器12，室內(nèi)換熱器14，室外換熱器和室內(nèi)換熱器之間設(shè)置有主節(jié)流部件13，制冷劑主回路的冷凝器12出來的制冷劑分為兩路，一路經(jīng)主節(jié)流部件13節(jié)流后進(jìn)入室內(nèi)換熱器換熱，另一路經(jīng)過第一支路節(jié)流部件17、對功率元件37散熱的冷卻部16及第二支路節(jié)流部件18后匯入壓縮機(jī)補(bǔ)氣腔。從冷凝器冷凝的制冷劑液體分流后經(jīng)節(jié)流降壓后在冷卻部16中蒸發(fā)，對功率元件37冷卻后匯入壓縮機(jī)的壓縮中間室。上述專利能夠利用制冷管路對功率元件進(jìn)行冷卻，但是存在一個問題:該冷卻支路一端連接冷凝器，另一端連接壓縮機(jī)中間補(bǔ)氣口。但是功率元件發(fā)熱量相對較小，該冷卻支路所需的制冷劑流量較小，否則會影響主系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定性。同時因該支路一端連接冷凝器，另一端連接至壓縮機(jī)的中間補(bǔ)氣口，需要利用節(jié)流元件將冷凝器流出的高壓制冷劑節(jié)流成中間壓力，因冷卻支路制冷劑流量較小，利用節(jié)流元件很難將高壓制冷劑調(diào)節(jié)至所需壓力，系統(tǒng)穩(wěn)定性不可靠。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種空調(diào)設(shè)備，該系統(tǒng)中的中間壓力部分的管路緊貼或穿過功率元件散熱模塊，可以有效的對功率元件散熱模塊進(jìn)行降溫。本實用新型時通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:空調(diào)設(shè)備，包括壓縮機(jī)、冷凝器及蒸發(fā)器，各部件之間通過管路連接，所述冷凝器與蒸發(fā)器之間的管路上串聯(lián)連接有第一節(jié)流元件及第二節(jié)流元件，第一節(jié)流元件及第二節(jié)流元件之間的中壓管路緊貼或穿過功率元件散熱模塊。優(yōu)選地，還包括四通閥，所述四通閥第一端與冷凝器連接，第二端與蒸發(fā)器連接，第三端與壓縮機(jī)高壓側(cè)連接，第四端與壓縮機(jī)低壓側(cè)連接。優(yōu)選地，還包括閃蒸器，所述閃蒸器設(shè)置在第一節(jié)流元件與第二節(jié)流元件之間的管路中，所述壓縮機(jī)為雙級壓縮機(jī)，閃蒸器的氣體出口與壓縮機(jī)的補(bǔ)氣口連接形成補(bǔ)氣支路，所述補(bǔ)氣支路上設(shè)置有第一截止閥。優(yōu)選地，所述第一節(jié)流元件與閃蒸器之間的管路緊貼或穿過功率元件散熱模塊，或者第二節(jié)流元件與閃蒸器之間的管路緊貼或穿過所述功率元件散熱模塊。[0011]優(yōu)選地，所述閃蒸器底部設(shè)有底部液體出口，所述底部液體出口與補(bǔ)氣支路在第一連通點連通后與壓縮機(jī)補(bǔ)氣口連接，所述第一連通點與壓縮機(jī)補(bǔ)氣口之間的管路緊貼或穿過所述功率元件散熱模塊，所述底部液體出口與第一連通點之間的管路上設(shè)置有第二截止閥。優(yōu)選地，還包括補(bǔ)液支路，所述補(bǔ)液支路的一端與第二節(jié)流元件遠(yuǎn)離冷凝器的一側(cè)連接，另一端與壓縮機(jī)的補(bǔ)氣口連接，補(bǔ)液支路緊貼或穿過所述功率元件散熱模塊，所述補(bǔ)液支路上設(shè)置有第三截止閥。優(yōu)選地，所述補(bǔ)液支路的一端與第一節(jié)流元件遠(yuǎn)離蒸發(fā)器的一側(cè)連接，另一端與壓縮機(jī)的補(bǔ)氣口連接，補(bǔ)液支路緊貼或穿過所述功率元件散熱模塊，所述補(bǔ)液支路上設(shè)置
有第三截止閥。本實用新型涉及的空調(diào)設(shè)備，利用制冷系統(tǒng)中中間壓力的管路對功率元件散熱模塊進(jìn)行降溫，能有效防止功率元件因溫度過高出現(xiàn)高溫保護(hù)導(dǎo)致停機(jī)。同時本實用新型的技術(shù)方案是利用系統(tǒng)主回路產(chǎn)生中間壓力制冷劑管路進(jìn)行冷卻，系統(tǒng)控制簡單，易于實現(xiàn)，系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定性較高。

為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1為現(xiàn)有技術(shù)中利用風(fēng)冷進(jìn)行散熱的功率元件散熱模塊的示意圖；圖2為現(xiàn)有技術(shù)中利用制冷系統(tǒng)對功率元件散熱模塊降溫的示意圖；圖3為本實用新型第一實施例中制冷系統(tǒng)連接示意圖；圖4為本實用新型第二實施例中制冷系統(tǒng)連接示意圖；圖5為本實用新型第三實施例中制冷系統(tǒng)連接示意圖。
具體實施方式
本實用新型提供一種空調(diào)設(shè)備，包括壓縮機(jī)101、四通閥102、冷凝器105及蒸發(fā)器103，各部件之間通過制冷劑管路連接，冷凝器105與蒸發(fā)器103之間的管路上連接有第一節(jié)流元件104及第二節(jié)流元件106，第一節(jié)流元件104及第二節(jié)流元件106之間的中壓管路緊貼或穿過功率元件散熱模塊108。空調(diào)設(shè)備制冷運(yùn)行時，壓縮機(jī)排出的高溫高壓制冷劑經(jīng)冷凝器105冷凝后成為高壓液體，然后經(jīng)第二節(jié)流元件106節(jié)流為中間壓力的制冷劑氣液混合物，再經(jīng)第一節(jié)流元件104再次節(jié)流成低壓制冷劑兩相混合物后進(jìn)入蒸發(fā)器103中進(jìn)行蒸發(fā)，最后流回壓縮機(jī)101，完成一個制冷循環(huán)。此時，第二節(jié)流元件106與第一節(jié)流元件104之間的管路中是具有中間壓力的制冷劑，該部分管路緊貼或穿過功率元件散熱模塊108，可以有效地對功率元件散熱模塊108進(jìn)行降溫，防止出現(xiàn)功率元件因溫度過高出現(xiàn)過熱保護(hù)。用于對功率元件散熱模塊108降溫的中間壓力制冷劑是在主系統(tǒng)中利用節(jié)流產(chǎn)生，因主系統(tǒng)制冷劑流量較大，很容易地利用節(jié)流元件就能實現(xiàn)，系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定性較高。[0023]同理，空調(diào)設(shè)備制熱運(yùn)行時，壓縮機(jī)排出的高溫高壓制冷劑經(jīng)蒸發(fā)器103冷凝后成為高壓液體，然后經(jīng)第一節(jié)流元件104節(jié)流為中間壓力的制冷劑氣液混合物，再經(jīng)第二節(jié)流元件106再次節(jié)流成低壓制冷劑兩相混合物后進(jìn)入冷凝器105中進(jìn)行蒸發(fā)，最后流回壓縮機(jī)101，完成一個制熱循環(huán)。此時，第一節(jié)流元件104與第二節(jié)流元件106之間的管路中是具有中間壓力的制冷劑，該部分管路緊貼或穿過功率元件散熱模塊108，可以有效地對功率元件散熱模塊108進(jìn)行降溫，防止出現(xiàn)功率元件因溫度過高出現(xiàn)過熱保護(hù)。用于對功率元件散熱模塊108降溫的中間壓力制冷劑是在主系統(tǒng)中利用節(jié)流產(chǎn)生，因主系統(tǒng)制冷劑流量較大，很容易地利用節(jié)流元件就能實現(xiàn)，系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定性較高。實施例一優(yōu)選地，本實用新型還包括閃蒸器109，閃蒸器109設(shè)置在第一節(jié)流元件104與第二節(jié)流元件106之間的管路中，本實施例中，壓縮機(jī)101為雙級壓縮機(jī)，閃蒸器109的氣體出口與壓縮機(jī)101的補(bǔ)氣口連接形成補(bǔ)氣支路。此時，第一節(jié)流元件104與閃蒸器109之間的管路緊貼或穿過功率元件散熱模塊108，或者第二節(jié)流元件106與閃蒸器109之間的管路緊貼或穿過所述功率元件散熱模塊108。上述兩種形式的原理一樣，下面僅以“第二節(jié)流元件106與閃蒸器109之間的管路緊貼或穿過所述功率元件散熱模塊108”進(jìn)行詳細(xì)描述。空調(diào)設(shè)備制冷運(yùn)行時，由壓縮機(jī)101排出的高溫高壓制冷劑氣體在冷凝器105中冷凝放熱后變成高壓的制冷劑液體，經(jīng)過第二節(jié)流元件106后變?yōu)橹袦刂袎旱闹评鋭﹥上嗷旌衔?。由于第二?jié)流元件106與閃蒸器109之間的管路緊貼或穿過所述功率元件散熱模塊108，因此該兩相混合物在流入閃蒸器109之前，部分液體吸收功率元件散熱模塊108的熱量而蒸發(fā)(同時功率元件散熱模塊108溫度降低)，使制冷劑兩相混合物的干度變高，然后進(jìn)入閃蒸器109，在閃蒸器109中，液體部分由閃蒸器109流出后經(jīng)第一節(jié)流元件104節(jié)流降壓后變成低溫低壓的制冷劑兩相混合物，然后進(jìn)入蒸發(fā)器103中蒸發(fā)吸熱，變成低溫低壓的制冷劑過熱氣體被吸入壓縮機(jī)101的低壓級氣缸。閃蒸器109中的氣體部分經(jīng)補(bǔ)氣支路進(jìn)入壓縮機(jī)101補(bǔ)氣口，與經(jīng)低壓級氣缸壓縮后的制冷劑氣體混合后進(jìn)入壓縮機(jī)101高壓級氣缸進(jìn)一步壓縮，然后排出壓縮機(jī)101，完成一個循環(huán)?？照{(diào)設(shè)備制熱運(yùn)行時，由壓縮機(jī)101排出的高溫高壓制冷劑氣體在蒸發(fā)器103中冷凝放熱后變成高壓的制冷劑液體，經(jīng)過第一節(jié)流元件104后變成中溫中壓的制冷劑兩相混合物，然后進(jìn)入閃蒸器109，在閃蒸器109中，液體部分由閃蒸器109流出后到第二節(jié)流元件106進(jìn)行二次節(jié)流前，因第二節(jié)流元件106與閃蒸器109之間的管路緊貼或穿過所述功率元件散熱模塊108，從閃蒸器109流出的制冷劑液體吸收功率元件散熱模塊108的熱量而部分蒸發(fā)變成中溫中壓的兩相混合物(同時功率元件散熱模塊108溫度降低)，然后經(jīng)第二節(jié)流元件106 二次節(jié)流后變成低溫低壓的制冷劑兩相混合物，再進(jìn)入冷凝器105中吸熱蒸發(fā)，變成低溫低壓的制冷劑過熱氣體被吸入壓縮機(jī)101的低壓級氣缸，閃蒸器109中的氣體部分經(jīng)補(bǔ)氣支路進(jìn)入壓縮機(jī)101補(bǔ)氣口，與低壓級氣缸壓縮后的制冷劑氣體混合后進(jìn)入壓縮機(jī)101高壓級氣缸進(jìn)一步壓縮，然后排出壓縮機(jī)101，完成一個循環(huán)。為了更好地控制補(bǔ)氣支路的制冷劑流量，在補(bǔ)氣支路中設(shè)置有第一截止閥107，截止閥可以采用電磁閥。第一節(jié)流元件104和第二節(jié)流元件106可以是電子膨脹閥、毛細(xì)管或其他具有節(jié)流功能的制冷部件。實施例二本實施例與實施例一的區(qū)別在于:閃蒸器109底部設(shè)有底部液體出口，所述底部液體出口與補(bǔ)氣支路在第一連通點18連通后與壓縮機(jī)101補(bǔ)氣口連接，所述第一連通點18與壓縮機(jī)101補(bǔ)氣口之間的管路緊貼或穿過所述功率元件散熱模塊108。閃蒸器109底部液體出口與第一連通點18之間的管路上設(shè)置有第二截止閥110，同理，第二截止閥也可以是電磁閥。本實施例與實施例一的制冷制熱流程相同，在此不再贅述。不同之處在于第一連通點18與壓縮機(jī)101補(bǔ)氣口之間的管路緊貼或穿過所述功率元件散熱模塊108，該部分管路中既有從補(bǔ)氣支路過來的制冷劑氣體，也有從閃蒸器109底部液體出口流出的制冷劑液體，因為是氣液混合物，因此對功率元件散熱模塊108冷卻較好。閃蒸器109底部液體出口流出的制冷劑液體在第一連通點18與閃蒸器氣體出口流出的氣體混合后，對所述功率元件散熱模塊108進(jìn)行降溫，該部分氣液混合物吸熱蒸發(fā)后進(jìn)入壓縮機(jī)補(bǔ)氣口。實施例三本實施例與實施例一的區(qū)別在于:還包括補(bǔ)液支路，所述補(bǔ)液支路的一端與第二節(jié)流元件106遠(yuǎn)離冷凝器105的一側(cè)連接，另一端與壓縮機(jī)101的補(bǔ)氣口連接，補(bǔ)液支路緊貼或穿過所述功率元件散熱模塊108?；蛘撸鲅a(bǔ)液支路的一端與第一節(jié)流元件104遠(yuǎn)離蒸發(fā)器103的一側(cè)連接，另一端與壓縮機(jī)101的補(bǔ)氣口連接，補(bǔ)液支路緊貼或穿過所述功率元件散熱模塊108。上述補(bǔ)液支路中設(shè)置有第三截止閥113，同理第三截止閥也可以是電磁閥。本實施例與實施例一的制冷制熱流程相同，在此不再贅述。不同之處在于補(bǔ)液支路緊貼或穿過所述功率元件散熱模塊108。當(dāng)補(bǔ)液支路的一端與第二節(jié)流元件106遠(yuǎn)離冷凝器105的一側(cè)連接，另一端與壓縮機(jī)101的補(bǔ)氣口連接，此時空調(diào)設(shè)備制冷運(yùn)行時，補(bǔ)液支路中流經(jīng)的是制冷劑氣液混合物，因此對功率元件散熱模塊108的冷卻效果較好。同時管路中的制冷劑吸熱蒸發(fā)后，與補(bǔ)氣支路的氣體混合進(jìn)入壓縮機(jī)補(bǔ)氣口?？照{(diào)設(shè)備制熱運(yùn)行時，補(bǔ)液支路中流經(jīng)的是制冷劑液體，因此對功率元件散熱模塊108的冷卻效果較好。同時管路中的制冷劑吸熱蒸發(fā)后，與補(bǔ)氣支路的氣體混合進(jìn)入壓縮機(jī)補(bǔ)氣口。當(dāng)補(bǔ)液支路的一端與第一節(jié)流元件104遠(yuǎn)離蒸發(fā)器103的一側(cè)連接，另一端與壓縮機(jī)101的補(bǔ)氣口連接，此時空調(diào)設(shè)備制冷運(yùn)行時，補(bǔ)液支路中流經(jīng)的是制冷劑液體，因此對功率元件散熱模塊108的冷卻效果較好。同時管路中的制冷劑吸熱蒸發(fā)后，與補(bǔ)氣支路的氣體混合進(jìn)入壓縮機(jī)補(bǔ)氣口?？照{(diào)設(shè)備制熱運(yùn)行時，補(bǔ)液支路中流經(jīng)的是制冷劑氣液混合物，因此對功率元件散熱模塊108的冷卻效果較好。同時管路中的制冷劑吸熱蒸發(fā)后，與補(bǔ)氣支路的氣體混合進(jìn)入壓縮機(jī)補(bǔ)氣口。以上對本實用新型所提供的空調(diào)設(shè)備進(jìn)行了詳細(xì)介紹，以上實施例的說明只是用于幫助理解本實用新型的方法及其核心思想。應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型原理的前提下，還可以對本實用新型進(jìn)行若干改進(jìn)和修飾，這些改進(jìn)和修飾也落入本實用新型權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.空調(diào)設(shè)備，包括壓縮機(jī)、冷凝器及蒸發(fā)器，各部件之間通過管路連接，其特征在于:所述冷凝器與蒸發(fā)器之間的管路上串聯(lián)連接有第一節(jié)流元件及第二節(jié)流元件，第一節(jié)流元件及第二節(jié)流元件之間的中壓管路緊貼或穿過功率元件散熱模塊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空調(diào)設(shè)備，其特征在于:還包括四通閥，所述四通閥第一端與冷凝器連接，第二端與蒸發(fā)器連接，第三端與壓縮機(jī)高壓側(cè)連接，第四端與壓縮機(jī)低壓側(cè)連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的空調(diào)設(shè)備，其特征在于:還包括閃蒸器，所述閃蒸器設(shè)置在第一節(jié)流元件與第二節(jié)流元件之間的管路中，所述壓縮機(jī)為雙級壓縮機(jī)，閃蒸器的氣體出口與壓縮機(jī)的補(bǔ)氣口連接形成補(bǔ)氣支路，所述補(bǔ)氣支路上設(shè)置有第一截止閥。
4.根據(jù)權(quán)利要求3任意一項所述的空調(diào)設(shè)備，其特征在于:所述第一節(jié)流元件與閃蒸器之間的管路緊貼或穿過功率元件散熱模塊，或者第二節(jié)流元件與閃蒸器之間的管路緊貼或穿過所述功率元件散熱模塊。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的空調(diào)設(shè)備，其特征在于:所述閃蒸器底部設(shè)有底部液體出口，所述底部液體出口與補(bǔ)氣支路在第一連通點連通后與壓縮機(jī)補(bǔ)氣口連接，所述第一連通點與壓縮機(jī)補(bǔ)氣口之間的管路緊貼或穿過所述功率元件散熱模塊，所述底部液體出口與第一連通點之間的管路上設(shè)置有第二截止閥。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的空調(diào)設(shè)備，其特征在于:還包括補(bǔ)液支路，所述補(bǔ)液支路的一端與第二節(jié)流元件遠(yuǎn)離冷凝器的一側(cè)連接，另一端與壓縮機(jī)的補(bǔ)氣口連接，補(bǔ)液支路緊貼或穿過所述功率元件散熱模塊，所述補(bǔ)液支路上設(shè)置有第三截止閥。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的空調(diào)設(shè)備，其特征在于:還包括補(bǔ)液支路，所述補(bǔ)液支路的一端與第一節(jié)流元件遠(yuǎn)離蒸發(fā)器的一側(cè)連接，另一端與壓縮機(jī)的補(bǔ)氣口連接，補(bǔ)液支路緊貼或穿過所述功率元件散熱模塊，所述補(bǔ)液支路上設(shè)置有第三截止閥。
專利摘要本實用新型提供一種空調(diào)設(shè)備，包括壓縮機(jī)、冷凝器及蒸發(fā)器，各部件之間通過制冷劑管路連接，所述冷凝器與蒸發(fā)器之間的管路上連接有第一節(jié)流元件及第二節(jié)流元件，第一節(jié)流元件及第二節(jié)流元件之間的中壓管路緊貼或穿過功率元件散熱模塊。本實用新型涉及的空調(diào)設(shè)備，利用制冷系統(tǒng)中中間壓力的管路對功率元件散熱模塊進(jìn)行降溫，能有效防止功率元件因溫度過高出現(xiàn)高溫保護(hù)導(dǎo)致停機(jī)。同時本實用新型的技術(shù)方案是利用系統(tǒng)主回路產(chǎn)生中間壓力制冷劑進(jìn)行冷卻，系統(tǒng)控制簡單，易于實現(xiàn)，系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定性較高。
文檔編號F25B41/06GK203068889SQ20132003069
公開日2013年7月17日 申請日期2013年1月16日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月16日
發(fā)明者鄭波, 梁祥飛 申請人:珠海格力電器股份有限公司