变频空调器及其制冷系统技术方案

本发明专利技术提供了一种变频空调器及其制冷系统。其中变频空调器的制冷系统包括：压缩机，用于在电控板的驱动下提供制冷剂循环的动力；冷凝器，与压缩机的排气口相连；第一阀件，设置于冷凝器的下游；气液分离器，设置于第一阀件的下游，用于对第一阀件排出的制冷剂进行分流，形成用于流通气态制冷剂的排气支路和用于流通液态制冷剂的排液支路；散热板，设置在压缩机的电控板的高温区域处，并且排气支路以及排液支路中的一条支路被设置为流经散热板，以利用其内流动的制冷剂带走部分散热板的热量。本发明专利技术的方案利用冷凝器的制冷剂对电控板散热，解决了散热效率低、结构复杂的问题，并且可使散热板的尺寸减小，减小了散热器件的成本。减小了散热器件的成本。减小了散热器件的成本。

【技术实现步骤摘要】
变频空调器及其制冷系统


[0001]本专利技术涉及空调
，具体而言，尤其涉及一种变频空调器及其制冷系统。

技术介绍

[0002]家用变频空调中电控板(或称变频板)的强电区域设置有大功率电控器件，导致该区域的热量很高，其散热问题是急需解决的技术难题。上述大功率电控器件主要包括IPM(Intelligent Power Module，智能功率模块)、IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor，绝缘栅双极型晶体管)、二极管、整流桥等。其中IPM的发热量约占总发热量的60％，其热流密度最高。
[0003]该区域一般是通过安装专门的散热模块(包括均温板、散热翅片)来进行散热。但上述的散热模块主要借助于冷凝器的环境气流对散热翅片对流换热来实现散热。而冷凝器本身属于高温器件，其环境温度也较高，导致电控器件的散热效果不佳。特别是在室外环境温度较高的情况下，电控器件工作温度很高，急需散热，而该工况下冷凝器温度同样升高，通过冷凝器后的气流温度会比自然气流高15℃以上。此时，IPM等电控器件散热状况易出现恶化，压缩机只能降低运行频率以减少电控器件的发热量，从而导致制整机冷量大大减小。
[0004]为保证冷却效果，现有技术的解决手段为使用更大规格的散热翅片，这会造成冷却模块耗材量大，进而导致成本大幅升高。

技术实现思路

[0005]本专利技术的一个目的是要提供一种提高电控板散热效率的变频空调器及其制冷系统。
[0006]本专利技术一个进一步的目的是要使得提高电控板散热的可靠性。
[0007]本专利技术另一个进一步的目的是要降低电控板散热的器件成本。
[0008]根据本专利技术的一个方面，提供了一种变频空调器的制冷系统，包括：
[0009]压缩机，用于在电控板的驱动下提供制冷剂循环的动力；
[0010]冷凝器，与压缩机的排气口相连，用于冷却压缩机排出的制冷剂；
[0011]第一阀件，设置于冷凝器的下游；
[0012]气液分离器，设置于第一阀件的下游，用于对第一阀件排出的制冷剂进行分流，形成用于流通气态制冷剂的排气支路和用于流通液态制冷剂的排液支路；
[0013]散热板，设置在压缩机的电控板的高温区域处，并且排气支路以及排液支路中的一条支路被设置为流经散热板，以利用其内流动的制冷剂带走部分散热板的热量。
[0014]可选地，压缩机上设置有补气口，排气支路连接至压缩机的补气口，以对压缩机进行补气。。
[0015]可选地，上述变频空调器的制冷系统还包括：
[0016]第二阀件，设置于排气支路上，用于调节排气支路的开闭和/或制冷剂流量。
[0017]可选地，变频空调器的制冷系统还包括：
[0018]节流装置，设置于排液支路上，用于对气液分离器的排液口排出的制冷剂进行节流；
[0019]蒸发器，连接于节流装置与压缩机之间，使得流经的制冷剂蒸发，以实现冷量释放。
[0020]可选地，排气支路被设置为流经散热板，排气支路内的制冷剂在流经散热板后，流向第二阀件。
[0021]可选地，在第二阀件关闭的情况下，第一阀件配置为：
[0022]将自身开度调节至最大，以使得第一阀件排出的制冷剂充满气液分离器，使得气液分离器起制冷剂缓冲作用。
[0023]可选地，排液支路被设置为流经散热板，排液支路内的制冷剂在流经散热板后，流向节流装置。
[0024]可选地，在第二阀件关闭的情况下，第一阀件配置为：
[0025]根据电控板的温度对其自身开度进行调节，以使得第一阀件排出的制冷剂充满气液分离器，使得气液分离器起制冷剂缓冲作用。
[0026]可选地，散热板包括：
[0027]第一板体，其第一侧用于覆盖压缩机的电控板的高温区域，其第二侧上开设有第一凹槽；
[0028]第二板体，设置于第一板体的第二侧，并且在其与第一板体相对的板面上开设有与第一凹槽对应的第二凹槽，以使得第一凹槽与第二凹槽共同限定出供排气支路以及排液支路中的一条支路通过的管槽。
[0029]根据本专利技术的另一个方面，提供了一种变频空调器，其包括上述任一种变频空调器的制冷系统。
[0030]本专利技术的变频空调器的制冷系统，在冷凝器的下游设置气液分离器，将气液分离器形成的排气支路以及排液支路中的一条支路设置为流经散热板，利用流经的制冷剂带走部分电控板的热量，避免了单纯依靠空气对流散热效率低、结构复杂的问题。并且由于散热板的尺寸减小，减小了散热器件的成本。
[0031]进一步地，本专利技术的变频空调器的制冷系统，利用温度高于周围环境的制冷剂进行散热，可以避免散热板温度低于周围环境导致的凝露问题。经过实际测试，本专利技术的方案冷却效果限制，能够满足IPM等电控器件在高温运行状态下的散热需求。
[0032]更进一步地，本专利技术的变频空调器的制冷系统，在冷凝器和气液分离器之间设置第一阀件，使得制冷剂在流经第一阀件时可以通过调节第一阀件的开度进行节流降温。利用流经第一阀件进行了节流降温的制冷剂对散热板进行散热，进一步提高了散热板的散热效率。
[0033]更进一步地，本专利技术的变频空调器的制冷系统，通过将排液支路设置为流经散热板，利用排液支路内的液态制冷剂对散热板进行换热，从而提高了散热板的散热效率。
[0034]更进一步地，本专利技术的变频空调器的制冷系统，通过将排气支路设置为流经散热板，利用排气支路内的气态制冷剂对散热板进换热，一方面降低了散热板的温度，另一方面提高了制冷剂的温度，进一步保障了补入压缩机内的制冷剂为气态制冷剂。
[0035]更进一步地，本专利技术的变频空调器的制冷系统，将气液分离器分离出的气态制冷
剂经压缩机的补气口送入压缩机进行补气，从而提高了制冷系统的能效。
[0036]根据下文结合附图对本专利技术具体实施例的详细描述，本领域技术人员将会更加明了本专利技术的上述以及其他目的、优点和特征。
附图说明
[0037]后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本专利技术的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解，这些附图未必是按比例绘制的。附图中：
[0038]图1是根据本专利技术一个实施例的变频空调器的制冷系统的示意图；
[0039]图2是根据本专利技术另一实施例的变频空调器的制冷系统的示意图；
[0040]图3是根据本专利技术一个实施例的变频空调器的制冷系统中室外机电控盒的示意图；
[0041]图4是根据本专利技术一个实施例的变频空调器的制冷系统中电控板的示意图；
[0042]图5是根据本专利技术一个实施例的变频空调器的制冷系统中散热板的示意图；
[0043]图6是根据本专利技术一个实施例的变频空调器的制冷系统中散热板的分解图；
[0044]图7是根据本专利技术一个实施例的变频空调器的示意框图；
[0045]图8是根据本专利技术一个实施例的变频空调器的示意图；
[004本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种变频空调器的制冷系统，包括：压缩机，用于在电控板的驱动下提供制冷剂循环的动力；冷凝器，与所述压缩机的排气口相连，用于冷却所述压缩机排出的制冷剂；第一阀件，设置于所述冷凝器的下游；气液分离器，设置于所述第一阀件的下游，用于对所述第一阀件排出的制冷剂进行分流，形成用于流通气态制冷剂的排气支路和用于流通液态制冷剂的排液支路；散热板，设置在所述压缩机的电控板的高温区域处，并且所述排气支路以及所述排液支路中的一条支路被设置为流经所述散热板，以利用其内流动的制冷剂带走部分所述散热板的热量。2.根据权利要求1所述的变频空调器的制冷系统，其中所述压缩机上设置有补气口，所述排气支路连接至所述压缩机的补气口，以对所述压缩机进行补气。3.根据权利要求2所述的变频空调器的制冷系统，还包括：第二阀件，设置于所述排气支路上，用于调节所述排气支路的开闭和/或制冷剂流量。4.根据权利要求3所述的变频空调器的制冷系统，还包括：节流装置，设置于所述排液支路上，用于对所述气液分离器的排液口排出的制冷剂进行节流；蒸发器，连接于所述节流装置与所述压缩机之间，使得流经的制冷剂蒸发，以实现冷量释放。5.根据权利要求3所述的变频空调器的制冷系统，其中所述排气支路被设置为流经所述散热板，所述排气支路内的...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩聪，俞国新，殷纪强，李靖，吕楠，
申请(专利权)人：海尔智家股份有限公司，
类型：发明
国别省市：