散熱裝置、空調(diào)系統(tǒng)和空調(diào)器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及空調(diào)技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種散熱裝置、具有該散熱裝置的空調(diào)系統(tǒng)和具有該空調(diào)系統(tǒng)的空調(diào)器。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，現(xiàn)有空調(diào)室外機(jī)的電控元件的降溫方式是，通過金屬散熱器與空氣對流來帶走電控元件的熱量，然而，在外界溫度較高，且電控元件發(fā)熱量較大時(shí)，金屬散熱器與外界高溫空氣之間的熱量交換難以滿足對電控元件的降溫要求，而電控元件長期在高溫條件下工作容易發(fā)生老化或電路故障等問題，從而降低了其使用可靠性；為解決這一技術(shù)問題，現(xiàn)有技術(shù)中采用降低壓縮機(jī)頻率的方式以降低電控元件的發(fā)熱量，但是，壓縮機(jī)的頻率降低，直接導(dǎo)致空調(diào)的制冷效果下降，從而產(chǎn)品的使用舒適度。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]為解決上述技術(shù)問題至少之一，本實(shí)用新型的一個(gè)目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡單、散熱效率高，且使用可靠的散熱裝置。
[0004]本實(shí)用新型的另一個(gè)目的在于提供一種具有上述散熱裝置的空調(diào)系統(tǒng)。
[0005]本實(shí)用新型的又一個(gè)目的在于提供一種具有上述空調(diào)系統(tǒng)的空調(diào)器。
[0006]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型第一方面的實(shí)施例提供了一種散熱裝置，用于對空調(diào)系統(tǒng)的電控元件降溫，所述空調(diào)系統(tǒng)包括依次串接并形成回路的壓縮機(jī)、室外換熱器和室內(nèi)換熱器，及用于控制冷媒流向的換向元件，其特征在于，所述散熱裝置包括:導(dǎo)熱基座，所述電控元件安裝在所述導(dǎo)熱基座上；冷媒管，串接在所述室外換熱器與所述室內(nèi)換熱器之間，且所述冷媒管穿過所述導(dǎo)熱基座，使冷媒通過所述冷媒管與所述導(dǎo)熱基座熱交換；第一節(jié)流裝置和第二節(jié)流裝置，分別設(shè)置在所述冷媒管上，并分別位于所述導(dǎo)熱基座的兩側(cè)。
[0007]本實(shí)用新型第一方面的實(shí)施例提供的散熱裝置，利用冷媒對電控元件降溫，該方式的降溫效率遠(yuǎn)高于現(xiàn)有的風(fēng)冷降溫方式，從而有效提高了電控元件的可靠性；此外，本方案將導(dǎo)熱基座設(shè)置在第一節(jié)流裝置與第二節(jié)流裝置之間，流經(jīng)冷媒管的冷媒經(jīng)任一節(jié)流裝置降壓后，以兩相狀態(tài)在第一節(jié)流裝置與第二節(jié)流裝置之間的冷媒管內(nèi)流動(dòng)，并對電控元件降溫，這可有效地避免導(dǎo)熱基座和電控元件上出現(xiàn)凝露或結(jié)霜問題，從而保證空調(diào)系統(tǒng)的電路安全。
[0008]具體而言，本方案中電控元件與導(dǎo)熱基座接觸，并通過熱傳導(dǎo)方式將熱量傳遞到導(dǎo)熱基座上，在冷媒流經(jīng)與導(dǎo)熱基座相配合的冷媒管段時(shí)，冷媒吸收導(dǎo)熱基座上的熱量，從而實(shí)現(xiàn)利用冷媒與電控元件之間的溫度差單向推動(dòng)熱量從電控元件到冷媒的傳遞過程，該方式的熱傳遞效率遠(yuǎn)高于風(fēng)冷方式，且?guī)缀醪皇墉h(huán)境溫度的制約，更利于提高了電控元件的可靠性。
[0009]另外，本方案對冷媒進(jìn)行兩級降壓，此處以制冷工況進(jìn)行說明，通過預(yù)設(shè)第一節(jié)流裝置開度或節(jié)流長度，使流經(jīng)冷媒管的冷媒經(jīng)第一節(jié)流裝置降壓后，以兩相狀態(tài)在第一節(jié)流裝置與第二節(jié)流裝置之間的冷媒管內(nèi)流動(dòng)，并對電控元件降溫，由于兩相狀態(tài)下的冷媒溫度與露點(diǎn)溫度接近，這可有效地避免導(dǎo)熱基座和電控元件上出現(xiàn)凝露問題，從而保證空調(diào)系統(tǒng)的電路安全；隨后，冷媒進(jìn)入第二節(jié)流裝置進(jìn)行第二次降壓，通過預(yù)設(shè)第二節(jié)流裝置開度或節(jié)流長度，使冷媒以氣相狀態(tài)流出第二節(jié)流裝置，并進(jìn)入室內(nèi)換熱器制冷；制熱工況與制冷工況中冷媒的流向相逆，此處不再贅述。
[0010]另外，本實(shí)用新型提供的上述實(shí)施例中的散熱裝置還可以具有如下附加技術(shù)特征:
[0011]根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例，所述導(dǎo)熱基座包括:固定板，開設(shè)有第一凹槽；和導(dǎo)熱板，所述導(dǎo)熱板的一板面上安裝有所述電控元件，所述導(dǎo)熱板的另一板面上設(shè)置有第二凹槽，所述固定板與所述導(dǎo)熱板對接，且所述第二凹槽與所述第一凹槽圍成用于容納所述冷媒管的容納空間。
[0012]該結(jié)構(gòu)的設(shè)置便于冷媒管與導(dǎo)熱基座的配合安裝，即使冷媒管位于第一凹槽或第二凹槽中，并使導(dǎo)熱板與固定板扣合即可；此外，本方案中優(yōu)選固定板為導(dǎo)熱效率相對較低的塑料板，而導(dǎo)熱板可為導(dǎo)熱效率高的鋁板或銅板，以控制冷媒與導(dǎo)熱基座上的熱傳遞過程主要向?qū)岚逅诘囊粋?cè)進(jìn)行，以減少冷媒的冷量損失。
[0013]根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例，所述冷媒管位于所述容納空間的管段的形狀與所述第二凹槽的形狀相適配。
[0014]具體地，本方案中可綜合電控元件的換熱需求和導(dǎo)熱基座安裝空間的限制兩個(gè)因素，在電控元件的換熱需求相對較小，且導(dǎo)熱基座安裝空間相對較大的產(chǎn)品中，設(shè)置冷媒管位于容納空間內(nèi)管段呈貫穿導(dǎo)熱基座的直線形，該結(jié)構(gòu)加工工藝簡單，生產(chǎn)成本較低，且對冷媒的流動(dòng)阻力無影響；在電控元件的換熱需求相對較大，且導(dǎo)熱基座安裝空間相對較小的產(chǎn)品中，設(shè)置該管段呈U形，或設(shè)置該管段呈迂回狀設(shè)置在該容納空間內(nèi)，以增加冷媒管與導(dǎo)熱基座的配合面積，從而在不增加導(dǎo)熱基座體積的情況下增加對電控元件的降溫效率。
[0015]針對上述方案，此處設(shè)置第二凹槽與冷媒管位于所述容納空間的管段的形狀相適配，即目光垂直導(dǎo)熱板板面時(shí)，可見第二凹槽呈與該管段形狀相同的直線形、U形或迂回狀，通過設(shè)置該結(jié)構(gòu)以增加冷媒管與導(dǎo)熱板的正對面積，從而增加兩者之間的傳熱效率。
[0016]根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例，所述第二凹槽的槽壁與所述管段的外壁面貼合。
[0017]通過該結(jié)構(gòu)的設(shè)置，一方面可提高對冷媒管的固定穩(wěn)定性，另一方面，可使冷媒管與導(dǎo)熱板之間通過熱傳導(dǎo)方式傳遞熱量，這進(jìn)一步提高了冷媒管與導(dǎo)熱板之間的熱傳遞效率，進(jìn)而提高對電控元件的降溫效率。
[0018]根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例，所述冷媒管位于所述容納空間內(nèi)的管段的長度隨所述空調(diào)系統(tǒng)的額定制冷量的增加而增加。
[0019]對于額定制冷量大的空調(diào)系統(tǒng)而言，其電控元件的發(fā)熱程度相對較大，本方案中可通過增加冷媒管位于容納空間內(nèi)的管段的長度，以增加冷媒管與導(dǎo)熱板之間的熱傳遞效率，進(jìn)而使其滿足對電控元件的降溫需求。
[0020]根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例，所述冷媒管位于所述容納空間內(nèi)的管段的長度為IlOmm ?520mmo
[0021]根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例，所述冷媒管的內(nèi)徑為3.8mm?12.7mm。
[0022]冷媒管的內(nèi)徑與冷媒的流速和流阻直接相關(guān)，若冷媒管的內(nèi)徑過大會降低冷媒的流速，而使得對電控元件降溫后的冷媒溫升過大，這樣會降低整個(gè)空調(diào)系統(tǒng)的制冷效果，從而降低產(chǎn)品的使用性能；而冷媒管的內(nèi)徑過小會增大冷媒的流阻，從而增加整個(gè)空調(diào)系統(tǒng)的負(fù)荷；本方案通過設(shè)置冷媒管內(nèi)徑為3.8mm?12.7mm，以協(xié)調(diào)本方案中在冷媒處于兩相狀態(tài)下對冷媒流速和冷媒流阻上的控制需求，以使冷媒在空調(diào)系統(tǒng)中的流動(dòng)處于最佳狀
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[0023]根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例，所述第一節(jié)流裝置和所述第二節(jié)流裝置中至少一個(gè)為開度可調(diào)的電子膨脹閥或自平衡膨脹閥。
[0024]具體而言，本方案中設(shè)置冷媒需經(jīng)過兩級降壓才能完全達(dá)到氣相狀態(tài)，即當(dāng)冷媒單獨(dú)經(jīng)第一節(jié)流裝置或第二節(jié)流裝置降壓后，均無法達(dá)到完全氣相狀態(tài)，從而使得第一節(jié)流裝置和第二節(jié)流裝置之間的冷媒管內(nèi)，冷媒主要以兩相狀態(tài)存在；本方案中可設(shè)置第一節(jié)流裝置和第二節(jié)流裝置中的一個(gè)為開度可調(diào)的電子膨脹閥或自平衡膨脹閥，另一個(gè)為節(jié)流長度一定的毛細(xì)管，則實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的安裝后，通過控制電子膨脹閥或自平衡膨脹閥開度實(shí)現(xiàn)從經(jīng)過兩級降壓后的冷媒完全進(jìn)入氣相狀態(tài)，以降低冷媒流阻等因素帶來的誤差影響，使得產(chǎn)品的安裝更為靈活、精準(zhǔn)。
[0025]當(dāng)然，在實(shí)現(xiàn)該目的上，本方案中還可設(shè)置第一節(jié)流裝置和第二節(jié)流裝置均為開度可調(diào)的電子膨脹閥或自平衡膨脹閥。
[0026]本實(shí)用新型第二方面的實(shí)施例提供了一種空調(diào)系統(tǒng)，包括:壓縮機(jī)，具有排氣口和回氣口 ；換向元件，為四通閥，所述四通閥具有D端口、E端口、S端口和C端口，且所述D端口與所述排氣口連通，所述S端口與所述回氣口連通；室外換熱器，所述室外換熱器的一端與所述E端口連通；室內(nèi)換熱器，所述室內(nèi)換熱器的一端與所述C端口連通；所述的散熱裝置，分別與所述室外換熱器的另一端和所述室內(nèi)換熱器的另一端連通；和電控元件，設(shè)置在所述散熱裝置上。
[0027]本實(shí)用新型第二方面的實(shí)施例提供的空調(diào)系統(tǒng)，通過設(shè)置有上述任一項(xiàng)實(shí)施例中所述的散熱裝置，以對其電控元件降溫，從而有效地保證了