[发明专利]换热装置和制冷系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种换热装置和具有该换热装置的制冷系统。

背景技术

换热器是热泵系统中必备的装置，在热泵系统中可以用作室外机和室内机。冬季在室外机，换热器是蒸发器，当蒸发温度低于零度时，会导致蒸发器表面周围空气中的水分逐渐结霜，当蒸发器表面的霜层达到一定厚度后会影响制冷效果，所以需要对蒸发器及时进行除霜。在制冷或冷冻应用中，例如在冷库中，室内侧换热器用作蒸发器，运行在极低的环境温度中，蒸发器表面会积累大量的霜，对换热器换热效率和制冷系统运行效率产生显著影响，因此也需要除霜。

传统上采用的是逆循环除霜，即当需要除霜时，制冷剂在整个制冷系统内反向流动，蒸发器用作冷凝器，冷凝器用作蒸发器，因此除霜操作会间断制冷系统的正常运行，从而降低工作效率。而且由于制冷剂流通回路上的温度分布的不均性，以及入风风向的影响，霜层在蒸发器各部分上的积累速率并不相等，蒸发器上任何部分的霜层需要除去时，都需要对蒸发器进行除霜操作，频繁的除霜增加了制冷系统的波动，对制冷或制热控制环境产生不利影响而且会降低整机运行效率。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种换热装置，通过该换热装置能够进行减少除霜操作对制冷系统的波动，提升整机效率。

本发明的另一目的在于提出一种具有上述换热装置的制冷系统。

根据本发明第一方面实施例的换热装置包括：换热器，所述换热器具有第一开口和第二开口；和制冷剂流向改变单元，所述制冷剂流向改变单元与换热器相连用于改变制冷剂在换热器内的流动方向。

根据本发明实施例的换热装置，例如在制冷系统中用作蒸发器时，仅通过改变制冷剂在蒸发器内的流动方向就可以对蒸发器进行除霜，因此可以减少逆循环除霜次数甚至可以避免逆循环除霜。因此，使制冷系统运行更加稳定，系统效率得以提升。

另外，根据本发明上述实施例的换热装置还可以具有如下附加的技术特征：

在本发明的一个实施例中，所述制冷剂流向改变单元包括第一至第四控制阀，其中第一控制阀的入口与第一开口相连且第一控制阀的出口与第二开口相连；第二控制阀连接在第一控制阀的入口与第一开口之间，其中第二控制阀的入口与第一控制阀的入口相连且第二控制阀的出口与第一开口相连；第三控制阀的入口连接在第二控制阀的出口与第一开口之间且第三控制阀的出口与第二开口相连；和第四控制阀连接在第三控制阀的出口与第一控制阀的出口和第二开口之间，其中第四控制阀的入口与第一控制阀的出口和第二开口相连且第四控制阀的出口与第三控制阀的出口相连。

具体地，例如，第一至第四控制阀中的至少一个为电磁阀。

进而，所述换热器包括：第一集流管，所述第一开口设置在第一集流管上；第二集流管，所述第二集流管与第一集流管间隔开预定距离且第二开口设置在第二集流管上；换热管，每个换热管的两端分别与第一和第二集流管相连以通过其内的制冷剂通道连通第一和第二集流管；和翅片，所述翅片分别设置在相邻的换热管之间。

在本发明的一个实施例中，所述换热器包括第一换热器和第二换热器，其中第一换热器的第二开口与第二换热器的第一开口相连通以便第一换热器与第二换热器串联。

可选地，第一换热器的第二开口与第二换热器的第一开口通过中间连接管相连通。

根据本发明第二方面实施例的制冷系统包括依次相连的压缩机、蒸发器、节流结构、和冷凝器，其中所述蒸发器可以为根据本发明第一方面所述的换热装置。

根据本发明的制冷系统进一步包括四通阀，所述四通阀具有四个孔口，其中两个孔口分别与压缩机的入口和出口相连，另两个孔口分别与冷凝器和蒸发器相连。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本发明一个实施例的换热装置的示意图；

图2是根据本发明一个实施例的换热装置的换热器的示意图；

图3是图1所示换热器的侧视图；

图4示出了图1所示换热装置中的制冷剂在第一方向流动的示意图；

图5示出了图1所示换热装置中的制冷剂在与第一方向相反的第二方向流动的示意图；

图6是根据本发明另一实施例的换热装置的换热器的示意图；

图7是图6所示换热器的侧视图；

图8示出了图6所示换热装置中的制冷剂在第一方向流动的示意图；