本發(fā)明涉及換熱裝置技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種空調(diào)換熱器及其控制方法。

背景技術(shù)：

如圖1所示，現(xiàn)有家用空調(diào)制冷運行時，低溫低壓的冷媒自液管1流入換熱管2后再經(jīng)由氣管3流出，完成與氣流的逆流換熱，換熱效果較好。但是上述空調(diào)換熱器轉(zhuǎn)換為制熱運行時，如圖2所示，高溫高壓的冷媒自氣管3流入換熱管2再經(jīng)由液管1流出，完成與氣流的順流換熱。其中，為保證空調(diào)制冷運行效果，而使得空調(diào)換熱器制熱運行的效率降低，制熱量減少。中國專利cn202371828u公開一種逆流換熱裝置，通過保證水和制冷劑的逆流換熱，增加空調(diào)的換熱效果，提高空調(diào)的換熱效率，但上述技術(shù)方案引入水換熱器進(jìn)行間接換熱，其結(jié)構(gòu)難以應(yīng)用于現(xiàn)有家用空調(diào)換熱器。

鑒于此，有必要提供一種新的空調(diào)換熱器及其控制方法。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種空調(diào)換熱器及其控制方法，使得空調(diào)制冷或制熱運行時，氣流與換熱管均為逆流換熱，提高空調(diào)換熱器的換熱效率。

為實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明提供了一種空調(diào)換熱器，包括氣管、液管以及連接設(shè)置于所述氣管與液管之間且相互連通的換熱管。所述換熱管沿氣流方向依次設(shè)置為至少兩排，且所述換熱管包括朝向進(jìn)風(fēng)側(cè)的前排換熱管及朝向出風(fēng)側(cè)的后排管熱管，所述氣管具有連接至后排換熱管的氣相輸入管以及連接至前排換熱管的氣相輸出管；所述液管具有連接至后排換熱管的液相輸入管以及連接至前排換熱管的液相輸出管。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述前排換熱管包括若干沿垂直于氣流的方向排布的前排子換熱管，所述后排換熱管包括若干沿垂直于氣流的方向排布的后排子換熱管；所述氣相輸入管具有若干分別連通至某一后排子換熱管的氣相輸入支管，所述氣相輸出管具有若干分別連通至某一前排子換熱管的氣相輸出支管；所述液相輸入管具有若干分別連通至某一后排子換熱管的液相輸入支管，所述液相輸出管具有若干分別連通至某一前排子換熱管的液相輸出支管。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述前排子換熱管與后排子換熱管兩兩相互對應(yīng)并連通。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述氣管包括若干呈并聯(lián)設(shè)置的支氣管，每一所述支氣管連通至某一氣相輸入支管及對應(yīng)于該氣相輸入支管的氣相輸出支管；所述液管包括若干呈并聯(lián)設(shè)置的支液管，每一所述支液管連通至某一液相輸入支管及對應(yīng)于該液相輸入支管的液相輸出支管。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，每一所述氣相輸入支管與氣相輸出支管分別設(shè)有第一單向閥與第二單向閥；每一所述液相輸入支管與液相輸出支管分別設(shè)有第三單向閥與第四單向閥。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述氣管包括并聯(lián)設(shè)置的第一氣管與第二氣管，若干所述氣相輸入支管均連通至所述第一氣管，若干所述氣相輸出支管均連通至所述第二氣管；所述液管包括并聯(lián)設(shè)置的第一液管與第二液管，若干所述液相輸入支管均連通至所述第一液管，若干所述液相輸出支管均連通至所述第二液管。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述第一氣管與第二氣管上分別設(shè)有單向閥；所述第一液管與第二液管亦分別設(shè)有單向閥。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述后排子換熱管設(shè)有連接所述氣相輸入支管的氣相輸入端以及連接所述液相輸入支管的液相輸入端，所述氣相輸入端與液相輸入端設(shè)置為同一端口；所述前排子換熱管設(shè)有連接所述氣相輸出支管的氣相輸出端以及連接所述液相輸出支管的液相輸出端，所述氣相輸出端與液相輸出端亦設(shè)置為同一端口。

本發(fā)明還提供了一種上述空調(diào)換熱器的控制方法，包括：

空調(diào)制冷運行時，保持液相輸入管及氣相輸出管開啟，并控制關(guān)閉液相輸出管及氣相輸入管，冷媒自所述液相輸入管進(jìn)入后排換熱管后再經(jīng)由前排換熱管及氣相輸出管流出；

空調(diào)制熱運行時，保持氣相輸入管及液相輸出管開啟，并控制關(guān)閉氣相輸出管及液相輸入管，冷媒自所述氣相輸入管進(jìn)入后排換熱管后再經(jīng)由前排換熱管及液相輸出管流出。

本發(fā)明的有益效果是：采用本發(fā)明空調(diào)換熱器及控制方法，冷媒先后流經(jīng)后排換熱管與前排換熱管，氣流先后與前排換熱管與后排換熱管進(jìn)行熱交換，通過上述逆流式換熱使得空調(diào)制熱運行時的換熱效率有效提高。

附圖說明

圖1是現(xiàn)有空調(diào)換熱器制冷運行時冷媒流向示意圖；

圖2是現(xiàn)有空調(diào)換熱器制熱運行時冷媒流向示意圖；

圖3是本發(fā)明空調(diào)換熱器制冷運行時冷媒流向示意圖；

圖4是本發(fā)明空調(diào)換熱器制熱運行時冷媒流向示意圖；

圖5是圖4中空調(diào)換熱器相對應(yīng)的一組前排換熱管與后排換熱管以及相應(yīng)的氣管與液管連接示意圖。

具體實施方式

以下將結(jié)合附圖所示的實施方式對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述。但該實施方式并不限制本發(fā)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員根據(jù)該實施方式所做出的結(jié)構(gòu)、方法、或功能上的變換均包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。

請參閱圖3至圖5為本發(fā)明一較佳實施例。所述空調(diào)換熱器100包括液管1、氣管3以及連接設(shè)置于所述氣管1與液管3之間且相互連通的換熱管2。所述換熱管2沿氣流方向依次設(shè)置為至少兩排，且所述換熱管2包括朝向進(jìn)風(fēng)側(cè)的前排換熱管21及朝向出風(fēng)側(cè)的后排管熱管22。所述液管1具有連接至后排換熱管22的液相輸入管以及連接至前排換熱管21的液相輸出管；所述氣管3具有連接至后排換熱管22的氣相輸入管以及連接至前排換熱管21的氣相輸出管。

所述前排換熱管21包括若干沿垂直于氣流的方向排布的前排子換熱管211，所述后排換熱管22包括若干沿垂直于氣流的方向排布的后排子換熱管221。所述前排子換熱管211與后排子換熱管221均沿垂直于氣流方向呈“s”型彎折延伸，并且所述前排子換熱管211與后排子換熱管221兩兩相互對應(yīng)并連通。所述換熱管2還具有若干用以連接相互對應(yīng)的后排子換熱管221與前排子換熱管211的連接管23。

在本實施例中，所述液管1還包括若干呈并聯(lián)設(shè)置的支液管11，所述液相輸入管具有若干分別連通至某一后排子換熱管221的液相輸入支管12，所述液相輸出管具有若干分別連通至某一前排子換熱管211的液相輸出支管13。每一所述支液管11連通至某一液相輸入支管12及液相輸出支管13，連通至同一支液管11的液相輸入支管12與液相輸出支管13分別連接至相互對應(yīng)的一組后排子換熱管221與前排子換熱管211。

同樣地，所述氣管3包括若干呈并聯(lián)設(shè)置的支氣管31，所述氣相輸入管具有若干分別連通至某一后排子換熱管221的氣相輸入支管32，所述氣相輸出管具有若干分別連通至某一前排子換熱管211的氣相輸出支管33。每一所述支氣管31連通至某一氣相輸入支管32及氣相輸出支管33，連通至同一支氣管31的氣相輸入支管32與氣相輸出支管33分別連接至相互對應(yīng)的一組后排子換熱管221與前排子換熱管211。

所述后排子換熱管221設(shè)有連接所述氣相輸入支管32的氣相輸入端以及連接所述液相輸入支管12的液相輸入端，所述氣相輸入端與液相輸入端設(shè)置為同一端口；所述前排子換熱管211設(shè)有連接所述氣相輸出支管33的氣相輸出端以及連接所述液相輸出支管13的液相輸出端，所述氣相輸出端與液相輸出端亦設(shè)置為同一端口。

每一所述氣相輸入支管32與氣相輸出支管33分別設(shè)有第一單向閥41與第二單向閥42；每一所述液相輸入支管12與液相輸出支管13分別設(shè)有第三單向閥43與第四單向閥44。當(dāng)然，上述第一單向閥41、第二單向閥42、第三單向閥43與第四單向閥44均可采用其它控制閥以控制相應(yīng)管路的開啟或關(guān)閉。

在本發(fā)明的另一實施例中（未圖示），所述液管1包括并聯(lián)設(shè)置的第一液管與第二液管，若干所述液相輸入支管12均連通至所述第一液管，若干所述液相輸出支管13均連通至所述第二液管，所述第一液管與第二液管上分別設(shè)有單向閥。所述氣管3包括并聯(lián)設(shè)置的第一氣管與第二氣管，若干所述氣相輸入支管32均連通至所述第一氣管，若干所述氣相輸出支管33均連通至所述第二氣管，所述第一氣管與第二氣管上亦分別設(shè)置有單向閥。

本發(fā)明還提供了一種上述空調(diào)換熱器100的控制方法，包括：

空調(diào)制冷運行時，保持液相輸入管及氣相輸出管開啟，并控制關(guān)閉液相輸出管及氣相輸入管，即使得第二單向閥42及第第三單向閥43開啟，第一單向閥41及第第四單向閥44關(guān)閉，冷媒自所述液相輸入管進(jìn)入后排換熱管22后再經(jīng)由前排換熱管21及氣相輸出管流出；

空調(diào)制熱運行時，保持氣相輸入管及液相輸出管開啟，并控制關(guān)閉氣相輸出管及液相輸入管，即使得第一單向閥41及第第四單向閥44開啟，第二單向閥42及第第三單向閥43關(guān)閉，冷媒自所述氣相輸入管進(jìn)入后排換熱管22后再經(jīng)由前排換熱管21及液相輸出管流出。

所述空調(diào)換熱器100在制熱運行時，同樣采取逆流式換熱，較之順流式換熱的對數(shù)平均溫差更大，有效提高換熱效率。我們還能夠通過下述具體換算得出上述結(jié)論：空調(diào)器在制熱運行時，液管1溫度設(shè)定為40℃，氣管3溫度設(shè)定為70℃，空調(diào)制熱運行時環(huán)境溫度為20℃，空調(diào)換熱后出風(fēng)溫度為35℃。參照對數(shù)平均溫差計算公式△tm=（△t1-△t2）/㏑（△t1/△t2），其中，

順流式換熱時△t1=t1-t1，△t2=t2-t2，△tm=19.5℃；

逆流式換熱時△t1=t1-t2，△t2=t2-t1，△tm=26.8℃。

可明顯看出，采用逆流式換熱比采用順流式換熱的對數(shù)平均溫差顯著提升，進(jìn)而使得換熱效率得到有效改善。

綜上所述，采用本發(fā)明空調(diào)換熱器100及控制方法，無論空調(diào)進(jìn)行制冷還是制熱，冷媒首先進(jìn)入后排換熱管22再經(jīng)前排換熱管21流出，氣流先后與前排換熱管21與后排換熱管22進(jìn)行熱交換，通過上述逆流式換熱使得空調(diào)制熱運行時的換熱效率有效提高。

應(yīng)當(dāng)理解，雖然本說明書按照實施方式加以描述，但并非每個實施方式僅包含一個獨立的技術(shù)方案，說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說明書作為一個整體，各實施方式中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合，形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實施方式。

上文所列出的一系列的詳細(xì)說明僅僅是針對本發(fā)明的可行性實施方式的具體說明，它們并非用以限制本發(fā)明的保護(hù)范圍，凡未脫離本發(fā)明技藝精神所作的等效實施方式或變更均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。