專利名稱:一種空調(diào)室外機(jī)用配管的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及空調(diào)器的配管,特別是針對(duì)空調(diào)配管振動(dòng)、噪聲與斷裂等 問題而對(duì)空調(diào)室外機(jī)配管結(jié)構(gòu)的改進(jìn)技術(shù)。
背景技術(shù):
空調(diào)室外機(jī)的配管結(jié)構(gòu)由直管、彎管、消聲器及四通閥等零件組成的 (見圖1),它是連接冷凝器與蒸發(fā)器的重要部分,由于壓縮機(jī)的振動(dòng)與 管內(nèi)流體的擾動(dòng),使得管系發(fā)生振動(dòng)。強(qiáng)烈的管系振動(dòng)給空調(diào)帶來了嚴(yán)重 的危害使得管道結(jié)構(gòu)、管路附件產(chǎn)生疲勞破壞,特別是管道的連接部位 發(fā)生松動(dòng)和破裂;使得壓縮機(jī)的工況變壞,閥片過早損壞,消耗了壓縮機(jī) 功率,降低了空調(diào)的能效比;振動(dòng)的管道結(jié)構(gòu)向外輻射噪聲,使得噪聲值 變大,空調(diào)的品質(zhì)降低。
目前空調(diào)器用配管通常采用在壓縮機(jī)圓周方向布置一個(gè)或多個(gè)U形 的結(jié)構(gòu)(見圖2),這種配管結(jié)構(gòu)主要是為了減小空調(diào)壓縮機(jī)對(duì)配管的約 束,避免壓縮機(jī)對(duì)管道的振動(dòng)能量的傳遞;但該配管應(yīng)力過大,特別在壓 縮機(jī)出口第一個(gè)轉(zhuǎn)彎地方(圖2中A處銳角)存在斷管的隱患;且配管 結(jié)構(gòu)固有頻率值大部分落在低階范圍內(nèi),相鄰階次的頻率值較為靠近,容 易落在激勵(lì)頻率的共振區(qū)內(nèi),發(fā)生結(jié)構(gòu)共振和氣柱共振。 一旦管路測(cè)試的 振動(dòng)值過大,常采用加配重塊17、粘防振膠16等臨時(shí)措施進(jìn)行減振消噪, 難以保證設(shè)計(jì)結(jié)果最優(yōu)和運(yùn)行的穩(wěn)定,同時(shí)這種配管結(jié)構(gòu)所需的銅管長(zhǎng)度 較長(zhǎng),材料成本較高。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的問題是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,對(duì)管系進(jìn)行動(dòng)態(tài)仿真與 優(yōu)化設(shè)計(jì),提供一種降低管路振動(dòng)、噪聲與斷裂等問題的新型空調(diào)室外機(jī) 用配管結(jié)構(gòu),并且降低配管成本。
4實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的技術(shù)方案是 一種空調(diào)室外機(jī)用配管,包括壓縮機(jī)的排 氣管和回氣管,其特征在于:所述排氣管包括垂直于壓縮機(jī)排氣口的前段、 連接至閥門的后段,前段與后段之間通過至少包括有圓弧段的連接段連 接;所述回氣管呈階梯狀,包括兩端的彎管,以及連接兩彎管的中間連接 段,工作狀態(tài)下,所述中間連接段的最低點(diǎn)不低于壓縮機(jī)儲(chǔ)液罐上回氣口 所在的高度。
所述排氣管的前段和后段之間還設(shè)有中間段,所述連接段包括相切連 接前段和中間段、并使中間段至前段的最短垂直距離不小于壓縮機(jī)半徑的 前連接段,以及相切連接后段和中間段的后連接段。
所述回氣管的中間連接段為一段或多段圓弧管,或者為圓弧管與直管 的組合。
所述前連接段為一段半圓弧管,該半圓弧管的曲率半徑大于壓縮機(jī)的 半徑?;蛘咚銮斑B接段為相切連接的圓弧段與直管段的組合?;蛘咚?前連接段為相切連接的多個(gè)圓弧段。
所述后連接段為一段半圓弧管?;蛘咚龊筮B接段為相切連接的圓弧 段與直管段的組合?;蛘咚龊筮B接段為相切連接的多個(gè)圓弧段。
所述前連接段所在平面與后連接段所在平面之間具有夾角,所述夾角 可根據(jù)壓縮機(jī)與閥門之間的距離調(diào)節(jié)。
本發(fā)明所提供的空調(diào)室外機(jī)用配管與現(xiàn)有技術(shù)相比,它的有益效果在
于
1、 避開配管結(jié)構(gòu)機(jī)械共振。目前配管結(jié)構(gòu)固有頻率值大部分落在低 階范圍內(nèi),而且相鄰階次的頻率值較為靠近,這對(duì)避開共振是不利的。改 進(jìn)配管結(jié)構(gòu)提高了其固有頻率,使得改進(jìn)后的管系結(jié)構(gòu)固有頻率避開落在 定頻空調(diào)激勵(lì)頻率的共振區(qū)內(nèi),消除機(jī)械共振,避免管道系統(tǒng)(包括輔助 設(shè)備和管道附件等)的強(qiáng)烈振動(dòng)。
2、 避免配管內(nèi)氣柱共振和管道內(nèi)壓力脈動(dòng)??照{(diào)壓縮機(jī)管道內(nèi)的高壓制冷劑氣體稱為氣柱,該氣柱是一個(gè)有質(zhì)量、可壓縮的振動(dòng)體系,它具 有自己的一系列的固有頻率。在氣柱靠近壓縮機(jī)一端,由于壓縮機(jī)間歇地 周期地吸氣和排氣,使得氣柱受到一個(gè)周期性的激振力作用,當(dāng)激振力的 頻率與氣柱的某一階固有頻率相重合時(shí),則氣柱發(fā)生對(duì)應(yīng)于該頻率的共 振,使得管道內(nèi)壓力不均勻度達(dá)到一個(gè)極大值,壓縮機(jī)所消耗的功率大大 增加,并使管道做強(qiáng)烈的機(jī)械振動(dòng)。改進(jìn)的配管避免了管內(nèi)氣柱共振,降 低了壓縮機(jī)功率,提高了空調(diào)的能效比。
3、 改進(jìn)的配管結(jié)構(gòu)能減小配管的應(yīng)力和改善配管的應(yīng)力分布狀況, 提高空調(diào)在疲勞壽命,提高空調(diào)在運(yùn)輸和跌落測(cè)試過程中產(chǎn)品的可靠性。
4、 改進(jìn)的空調(diào)配管能夠降低整個(gè)管道系統(tǒng)、低壓閥部件連接的室外 機(jī)鈑金件及其整個(gè)室外機(jī)產(chǎn)生的所有振動(dòng)和噪聲。
5、 本發(fā)明所采用的銅管長(zhǎng)度短,制造與裝配工藝簡(jiǎn)單,大大降低材 料成本及其室外機(jī)制造和裝配成本。
圖1:應(yīng)用本發(fā)明所提供配管的空調(diào)室外機(jī)裝配圖; 圖2:現(xiàn)有技術(shù)的空調(diào)室外機(jī)配管裝配圖3a 3d :為排氣管的4種不同結(jié)構(gòu)示意圖4:為空調(diào)回氣管示意圖5:空調(diào)室外機(jī)配管裝配實(shí)施例1的示意圖; 圖6:空調(diào)室外機(jī)配管裝配實(shí)施例2的示意圖; 圖7:空調(diào)室外機(jī)配管裝配實(shí)施例3的示意圖; 圖8:空調(diào)室外機(jī)配管裝配實(shí)施例4的示意圖; 圖9:圖5的俯視圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明空調(diào)室外機(jī)用配管進(jìn)行進(jìn)一 步說明。實(shí)施例1:
如附圖1所示,為本發(fā)明所提供的配管在空調(diào)室外機(jī)中的應(yīng)用。排
氣管12的一端連接在壓縮機(jī)9的排氣口上,另一端連接四通閥13,連接 在四通閥13上的冷凝器接管14與冷凝器連接、低壓閥接管15與低壓闊 連接。另外回氣管11的一端與四通閥13連接,另一端與壓縮機(jī)9的儲(chǔ)液 罐10上的回氣口連接。
如附圖3a、圖4、圖5、圖9所示,排氣管12包括垂直于壓縮機(jī)排 氣口的前段l、改變流向的中間段2、連接至閥門的后段3,前段l與中 間段2、中間段2與后段3之間分別由兩段相等半徑的半圓弧管4、 5相 切連接,而且半圓弧管4的半徑應(yīng)該大于壓縮機(jī)的半徑,以使中間段2 與前段1的距離大于壓縮機(jī)的半徑。這種排氣管12的設(shè)計(jì)方式,可以避 免如附圖2所示現(xiàn)有技術(shù)中排氣管上所形成的尖銳的銳角A。而且本發(fā)明 對(duì)于現(xiàn)有技術(shù),可以大大縮短中間管2的長(zhǎng)度,當(dāng)中間管的長(zhǎng)度趨于零時(shí), 兩半圓弧管4、 5直接相切連接。同時(shí),兩半圓弧管4、 5還可以處在不同 的平面上,通過調(diào)節(jié)排氣管12的兩端半圓管的夾角a ,可以適應(yīng)壓縮機(jī) 排氣口與四通閥之間的不同距離。
回氣管ll呈階梯狀,它包括兩端的直角或鈍角彎管6、 7,以及連接 兩彎管的中間連接段8,中間連接段8可以根據(jù)實(shí)際情況采用一段或多段 圓弧管,或者采用圓弧管與直管的組合,中間連接段8的兩端與彎管6、 7相切。而且中間連接段8的尺寸應(yīng)當(dāng)滿足回氣管11安裝在空調(diào)器內(nèi)后, 在工作狀態(tài)下,中間連接段8的最低點(diǎn)不低于與壓縮機(jī)9回氣口 (即儲(chǔ)液 罐10的入口)所在的高度。
考慮到不同壓縮機(jī)12排氣口與儲(chǔ)液罐11上回氣口的距離不同,可以 通過調(diào)節(jié)回氣管11的夾角或排氣管12的夾角來適應(yīng),也便于低壓閥部件 安裝。對(duì)空調(diào)室外機(jī)排氣管12以及回氣管11的以上改進(jìn),可以有效地減 小配管的振動(dòng)、降低配管及與配管連接室外機(jī)鈑金件向外輻射的噪音;而且可以減小配管的應(yīng)力和改善配管的應(yīng)力分布狀況;同時(shí)也能大幅度降低 配管原材料成本、減少配管在制造和裝配的時(shí)間,在提高空調(diào)能效比、跌 落運(yùn)輸?shù)目煽啃缘确矫婢哂辛己玫木C合性能。 實(shí)施例2:
如附圖3b、圖6所示,實(shí)施例2與實(shí)施例1的區(qū)別在于排氣管12
的前連接段采用2段小彎管半徑且相切的圓弧段4a、 4b以及直管段4c 代替半圓弧管4,避免排氣管過高在空調(diào)器跌落或運(yùn)輸過程中與電控板發(fā) 生碰撞;在后連接段仍然采用半圓弧管5。也即排氣管12在連接壓縮機(jī)9 的一端采用多段更小彎管半徑和直線段代替半圓弧管,避免排氣管12過 高、與電控板在跌落或運(yùn)輸過程中發(fā)生碰撞;在連接四通閥13的一端采 用大半圓弧,減緩高溫高壓的制冷劑脈動(dòng)氣流對(duì)配管的沖擊。 實(shí)施例3:
如附圖3c、圖7所示,實(shí)施例3與實(shí)施例1的區(qū)別在于排氣管12 的前連接段采用半圓弧管4,在后連接段采用兩段小彎管半徑且相切的圓 弧段5a、 5b以及直管段5c代替半圓弧管5。這種設(shè)計(jì)主要是為了給高壓 閥部件更大的裝配空間,該排氣管12在連接壓縮機(jī)9的一端采用半圓弧, 而連接四通閥13的一端則采用更小彎管半徑和直線段代替。
實(shí)施例4:
如附圖3d、圖8所示,實(shí)施例4與實(shí)施例1的區(qū)別在于排氣管12 的前連接段采用兩段小彎管半徑且相切的圓弧段4a、 4b以及直管段4c 代替半圓弧管4,在后連接段采用兩段小彎管半徑且相切的圓弧段5a、 5b 以及直管段5c代替半圓弧管5。也即排氣管12在連接壓縮機(jī)9和四通閥 13時(shí),均采用多段更小彎管半徑和直線段代替半圓弧,避免由于排氣管 12過高、在跌落或運(yùn)輸過程中與空調(diào)器內(nèi)部的電控板發(fā)生碰撞,同時(shí)也 提供給高壓閥部件更大的裝配空間。
權(quán)利要求
1、一種空調(diào)室外機(jī)用配管,包括壓縮機(jī)的排氣管(12)和回氣管(11),其特征在于所述排氣管(12)包括垂直于壓縮機(jī)排氣口的前段(1)、連接至閥門(13)的后段(3),前段(1)與后段(3)之間通過至少包括有圓弧段的連接段連接;所述回氣管(11)呈階梯狀,包括兩端的彎管(6、7),以及連接兩彎管(6、7)的中間連接段(8),工作狀態(tài)下,所述中間連接段(8)的最低點(diǎn)不低于壓縮機(jī)儲(chǔ)液罐(10)上回氣口所在的高度。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的空調(diào)室外機(jī)用配管,其特征在于所述排 氣管(12)的前段(1)和后段(3)之間還設(shè)有中間段(2),所述連接段 包括相切連接前段(1)和中間段(2)、并使中間段(2)至前段(1)的 最短垂直距離不小于壓縮機(jī)半徑的前連接段(4),以及相切連接后段(3) 和中間段(2)的后連接段(5)。
3、 根據(jù)權(quán)利要2所述的空調(diào)室外機(jī)用配管,其特征在于所述回氣 管(11)的中間連接段(8)為一段或多段圓弧管,或者為圓弧管與直管 的組合。
4、 根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的空調(diào)室外機(jī)用配管,其特征在于所 述前連接段(4)為一段半圓弧管,該半圓弧管的曲率半徑大于壓縮機(jī)的 半徑。
5、 根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的空調(diào)室外機(jī)用配管,其特征在于所 述前連接段(4)為相切連接的圓弧段(4a、 4b)與直管段(4c)的組合。
6、 根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的空調(diào)室外機(jī)用配管,其特征在于所 述前連接段(4)為相切連接的多個(gè)圓弧段。
7、 根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的空調(diào)室外機(jī)用配管,其特征在于所 述后連接段(5)為一段半圓弧管。
8、 根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的空調(diào)室外機(jī)用配管,其特征在于所 述后連接段(5)為相切連接的圓弧段(5a、 5b)與直管段(5c)的組合。
9、 根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的空調(diào)室外機(jī)用配管,其特征在于所 述后連接段(5)為相切連接的多個(gè)圓弧段。
10、 根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的空調(diào)室外機(jī)用配管,其特征在于所 述前連接段(4)所在平面與后連接段(5)所在平面之間具有夾角,所述 夾角可根據(jù)壓縮機(jī)與閥門之間的距離調(diào)節(jié)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種空調(diào)室外機(jī)用配管,它包括壓縮機(jī)的排氣管和回氣管,所述排氣管包括垂直于壓縮機(jī)排氣口的前段、連接至閥門的后段,前段與后段之間通過至少包括有圓弧段的連接段連接;所述回氣管呈階梯狀,包括兩端的直角或鈍角彎管,以及連接兩彎管的中間連接段,工作狀態(tài)下,所述中間連接段的最低點(diǎn)不低于壓縮機(jī)儲(chǔ)液罐上回氣口所在的高度。改進(jìn)后的配管結(jié)構(gòu)不僅可以有效地減小配管的振動(dòng)、降低配管及與配管連接室外機(jī)鈑金件向外輻射的噪音;而且可以減小配管的應(yīng)力和改善配管的應(yīng)力分布狀況。同時(shí)也能大幅度降低配管原材料成本、減少配管制造和裝配的時(shí)間,在提高空調(diào)能效比、跌落測(cè)試及運(yùn)輸?shù)目煽啃缘确矫婢哂辛己玫木C合性能。
文檔編號(hào)F25B41/00GK101298953SQ20081002898
公開日2008年11月5日 申請(qǐng)日期2008年6月24日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月24日
發(fā)明者李賢華, 程竑理, 舒樂華, 薛瑋飛 申請(qǐng)人:廣東美的電器股份有限公司