[发明专利]空气冷凝器

说明书

本发明涉及圆柱形空气冷凝器(100)，该空气冷凝器(100)包括热交换器(110)，该热交换器(110)具有在竖直方向(Z)上从底座或底部向顶部发展的圆柱形或多边形形状，以及抽吸装置(120)，抽吸装置(120)设有容纳在框架(122)中的机动风扇(121)，框架(122)布置在所述热交换器(110)的顶部。圆柱形的冷凝器(100)进一步包括分配器元件(130)，该分配器元件(120)容纳在热交换器(110)内部并与其同轴，所述分配器元件(130)包括彼此同轴布置的多个导管(131a、131b、131c、131d、131e)，所述导管(131a、131b、131c、131d，131e)具有从热交换器(110)的顶部到底部逐渐增加的高度和逐渐减小的横向尺寸，分配器元件(130)的构造使得从热交换器(110)的顶部到底部或底座在竖直方向(Z)上限定了多个贯通开口(A1‑A6)，这些贯通开口(A1‑A6)的面积标称地相同。

技术领域

本发明总体上涉及制冷系统和空调设备领域。更具体地说，本发明涉及用于这类系统和设备的竖直排放空气冷凝器。

背景技术

制冷和空调系统使用制冷剂回路，该回路基于通过特殊管道连接的蒸发器和冷凝器之间的流体循环，在管道内，从蒸发器流出的流体通过压缩机被送入冷凝器，从冷凝器流出的流体穿过滚动阀再循环到蒸发器。

在制冷和空调系统中，冷凝器通常是位于待冷却房间外部的单元，其利用周围环境的空气作为冷却在制冷回路内循环的气体的手段。通过冷凝器的空气流取决于其结构的构造。例如，已知在电容器内空气流基本上是水平的，即平行于地面或支撑面，以及在冷凝器内空气流是轴向或竖直的，即垂直于地面或支撑面。根据所需的冷却能力，多个空气冷凝器可并排放置并相互连接。

轴向或竖直流冷凝器通常包括具有翅片壁的圆柱形或多边形热交换器，该热交换器搁置在底座上并且在该热交换器上覆盖了设有机动风扇的抽吸装置。抽吸装置在热交换器中产生凹陷，以轴向地抽吸通过其翅片壁横向或径向进入的空气流。空气通过对流从热交换器的翅片壁去除热量，冷却在容纳于其中的制冷剂回路内流动的气体，并允许冷凝。

美国专利US8627670描述了这种类型的竖直排放空气冷凝器的例子，其中热交换器的壁包括由制冷流体穿过的共面微通道束。微管路束在其端部通过用作立柱的入口/出口导管连接，这些微管路束在竖直方向上平行布置并且具有间隔开的翅片，通过这些翅片吸入空气。微导管的使用允许获得较大的热交换表面，同时限制热交换器的总重量和总尺寸，从而限制冷凝器的总重量和总尺寸。

采用微导管的热交换器通常使用面板构成，面板由用于馈送制冷剂气体的成对导管组成，在导管之间与翅片交替的微导管束横向延伸，面板适当地弯折或弯曲以实现具有大致圆柱形或多边形形状的腔室的周壁。根据热交换器的构造和所需的冷却能力，面板不仅可以在圆周或周向方向上相邻布置，还可以竖直地重叠，从而创建其上设有抽吸装置的塔结构，该塔结构的高度取决于重叠面板的数量以及其各自的高度。

众所周知，给定热交换器的横截面，必须根据热交换器本身的高度来选择抽吸装置的功率。众所周知，为了允许气流通路在整个高度上横向穿过热交换器的壁，必须产生凹陷水平，以补偿在同一热交换器的竖直方向上分布的压降。

在对机动风扇的抽吸能力来说太高的结构中，可能会发生以下情况：由于分布的压降，在热交换器底座附近没有足够的气流以允许以热量的形式进行热能的充分交换，或者没有空气流动。因此，热交换器的表面没有得到最佳和/或完全地利用，这会折损热交换效率。

因此，冷凝器的最大高度受限于可以被为其提供的抽吸装置的机动风扇吸入的气流。

为了增加可吸入气流的流量而提高机动风扇的转速将涉及作为整体的冷凝器(即热交换器和安装在其上的抽吸装置)的更大噪声级，这是现行规定一般不接受或不允许的。

现行规定还限制了可用于抽吸装置的电动机的最大功率。