本实用新型涉及热交换技术领域，尤其涉及一种换热器及具有其的空调系统。
背景技术：
目前，为了提高机组能效及制冷量，尤其是对于低温工况，或高压比工况，通常会在制冷剂循环系统中加入经济器，并采用带有中间补气口的压缩机实现系统的高效运转，如图1所示，通用的技术是采用冷凝器1’后连接独立的经济器2’(闪发器或换热型经济器)，因此整个机组结构及管路设计复杂，外形体积大，成本增加。
技术实现要素：
本实用新型提供一种换热器及具有其的空调系统。
具体地，本实用新型是通过如下技术方案实现的：
根据本实用新型的第一方面，提供一种换热器，应用于空调系统，所述换热器包括：
壳体，设有腔体、与所述腔体连通的第一进口和与所述腔体连通的第一出口；
设于所述腔体内的冷凝管，用于流通冷却液；以及
经济器组件，所述经济器组件包括第二进口、经济器和第二出口，所述第二进口、所述第二出口与所述经济器分别连通，所述经济器设于所述腔体内；
其中，所述换热器在使用时，所述经济器位于所述冷凝管的下方；
所述第一进口用于连通所述空调系统的压缩机的排气口，所述第一出口经所述空调系统的第一膨胀装置与所述第二进口相连通，所述第二出口用于连通所述压缩机的中间补气入口。
可选地，所述经济器包括分配器、集流器和换热管，所述第二进口与所述分配器连通，所述分配器与所述集流器通过所述换热管连通。
可选地，所述第二出口与所述集流器连通。
可选地，所述经济器包括档板，所述档板用于将所述分配器或集流器间隔成多段；
所述第二进口与所述多段管道中的一部分连通，所述第二出口与所述多段管道中的另一部分连通。
可选地，所述分配器、所述集流器由单排换热管连接；或者，所述分配器、所述集流器由多排换热管连接。
可选地，所述经济器包括支撑件，所述换热管通过所述支撑件固定连接在所述壳体的内侧壁上。
可选地，所述支撑件与所述壳体的内侧壁形状相适配，所述支撑件与所述壳体的内侧壁贴合；或者
所述支撑件的底部两侧与所述壳体的内侧壁固定连接。
可选地，所述换热管的直径小于所述冷凝管的直径。
可选地，所述换热器还包括过冷管管束，用于流通冷却液；
所述过冷管管束设于所述冷凝管管束和所述经济器组件之间。
根据本实用新型的第二方面，提供一种空调系统，所述空调系统包括：
压缩机，包括排气口、中间补气口和吸气口；
第一换热器；
第一膨胀装置；
第二膨胀装置；以及
第二换热器，所述第二换热器为第一方面所述的换热器；
所述排气口、所述第二换热器的第一进口、所述第二换热器的腔体、所述第二换热器的第一出口、所述第一膨胀装置、所述第二换热器的第二进口、所述第二换热器的经济器、所述第二换热器的所述第二出口、所述压缩机的中间补气入口依次连通，并且，所述排气口、所述第二换热器的第一进口、所述第二换热器的腔体、所述第二换热器的第一出口、所述第二膨胀装置、所述第一换热器、所述吸气口依次连通。
由以上本实用新型实施例提供的技术方案可见，本实用新型的换热器内集成经济器，结构简单、紧凑，有效降低了空调系统的复杂程度，换热器作为冷凝器使用时，内置经济器能够提高冷凝器出口过冷度，从而在保证能效的前提下，降低了制造成本；同时，经济器位于过冷区，占据空间，可以减少制冷剂充注量。
应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本实用新型。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是相关技术中的制冷剂循环系统的结构示意图；
图2是本实用新型一示例性实施例示出的换热器的结构示意图；
图3是本实用新型一示例性实施例示出的换热器的在另一方向上的剖面示意图；
图4是本实用新型另一示例性实施例示出的换热器的剖面示意图；
图5是本实用新型一示例性实施例示出的经济器组件的结构示意图；
图6是本实用新型另一示例性实施例示出的经济器组件的结构示意图；
图7是本实用新型另一示例性实施例示出的经济器组件的结构示意图；
图8是本实用新型另一示例性实施例示出的经济器组件的结构示意图；
图9是本实用新型一示例性实施例示出的空调系统的结构示意图。
附图标记：
100：压缩机；200：第一换热器；300：第一膨胀装置；400：第二膨胀装置；500：第二换热器；
510：壳体；511：腔体；512：第一进口；513：第一出口；520：冷凝管；530：经济器组件；531：第二进口；532：第二出口；533：经济器；5331：分配器；5332：集流器；5333：换热管；5334：档板；5335：支撑件；540：过冷管管束。
具体实施方式
这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本实用新型相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本实用新型的一些方面相一致的装置和方法的例子。
在本实用新型使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本实用新型。在本实用新型和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。
应当理解，尽管在本实用新型可能采用术语第一、第二、第三等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本实用新型范围的情况下，第一信息也可以被称为第二信息，类似地，第二信息也可以被称为第一信息。取决于语境，如在此所使用的词语“如果”可以被解释成为“在……时”或“当……时”或“响应于确定”。
下面结合附图，对本实用新型的换热器及具有其的空调系统进行详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施方式中的特征可以相互组合。
本实用新型实施例提供一种换热器，该换热器可以应用于空调系统。结合图2-6以及图9，本实施例的换热器可以包括壳体510、冷凝管520以及经济器组件530。其中，壳体510设有腔体511、第一进口512和第一出口513，第一进口512、第一出口513分别与腔体511连通，可选的，第一进口512、第一出口513相对设置在壳体510的两侧，例如，冷凝器在使用时，第一进口512位于壳体510的顶部，第一出口513设于壳体510的底部；可以理解地，第一进口512、第一出口513也可以设于壳体510的其他位置。可选的，壳体510也圆管，也即，壳体510为中空的圆柱体；当然，壳体510也可以为其他形状的管子，如方管。本实施例中，壳体510为中空的圆柱体。可选地，壳体510为钢材；可以理解地，壳体510也可选择其他金属材质制作。
冷凝管520设于腔体511内，可选地，冷凝管520为铜管，可以理解地，冷凝管520也可选择其他金属材质。本实施例的冷凝管520用于流通冷却液，冷却液的类型可根据需要选择，例如，冷却液可以为水、油等能够进行换热的物质或者水和乙二醇的混合液或者其他能够进行换热的混合液。冷凝管520可以为圆管，也可以为其他形状的管子，如方管。可选的，壳体510和冷凝管520均为圆管，并且，冷凝管520的中轴线与壳体510的中轴线平行。本实施例的冷凝管520包括多个冷凝管管束。
本实施例的经济器组件530设于腔体511内。进一步的，结合图2至图8，本实施例的经济器组件530包括第二进口531、第二出口532和经济器533，第二进口531、第二出口532与经济器533分别连通，经济器533设于腔体511内。可选的，换热器在使用时，第二进口531和第二出口532均设于壳体510的底部；可选的，换热器在使用时，第二进口531和第二出口532分别设于壳体510的两侧，如第二进口531设于壳体510的左侧，第二出口532设于壳体510的右侧，或者，第二进口531设于壳体510的右侧，第二出口532设于壳体510的左侧。本实用新型对第二进口531和第二出口532设置在壳体510上的位置不作具体限定。
本实施例中，换热器在使用时，经济器533位于冷凝管520的下方。
本实施例中，第一进口512用于连通空调系统的压缩机100的排气口，第一出口513经空调系统的第一膨胀装置300与第二进口531相连通，第二出口532用于连通压缩机100的中间补气入口。
本实用新型的换热器内集成经济器533，结构简单、紧凑，有效降低了空调系统的复杂程度，空调系统的设计更加简化，换热器作为冷凝器使用时，内置经济器533能够提高冷凝器出口过冷度，从而在保证能效的前提下，降低了制造成本；同时，经济器533位于过冷区，占据空间，可以减少制冷剂充注量。
本实施例中，经济器533可以包括分配器5331、集流器5332和换热管5333。其中，第二进口531与分配器5331连通，分配器5331与集流器5332通过换热管连5333通。
在一些实施例中，经济器533为单流程，第二出口532与集流器5332连通。如图5所示，制冷剂由第二进口531进入，依次经过分配器5331、换热管5333、集流器5332后，由第二出口532流出。本实施例中，空调系统包括两个制冷剂循环回路，主回路和辅回路，其中，参见图9，主回路的路径包括压缩机100->排气口->第一进口512->腔体511->第一出口513->第二膨胀装置400->第一换热器200->压缩机100，实现制冷剂的循环利用；结合图5和图9，辅回路的路径包括：压缩机100->排气口->第一进口512->腔体511->第一出口513->第一膨胀装置300->第二进口531->分配器5331->换热管5333->集流器5332->第二出口532->中间补气入口->压缩机100。压缩机100内的高温高压的气态制冷剂依次经排气口、第一进口512进入腔体511内，先经过冷凝管520，与冷凝管520内的冷却液进行热交换，制冷剂释放热量，制冷剂发生相变而冷凝成液态或气液两相制冷剂。液态或气液两相制冷剂经过经济器533后由第一出口513流出，一部分经第一膨胀装置300膨胀，降温降压变成中温中压的制冷剂。中温中压的制冷剂进入第二进口531，依次经过分配器5331、换热管5333和集流器5332，在换热管5333内与腔体511内高温高压液态制冷剂进一步换热，提高第一出口513的过冷度，低温低压的制冷剂由第二出口532、中间补气入口回流入压缩机100，实现制冷剂的循环利用。
在一些实施例中，经济器533为多流程，经济器533还包括档板5334，档板5334用于将分配器5331或集流器5332间隔成多段。第二进口531与多段管道中的一部分连通，第二出口532与多段管道中的另一部分连通。也即，多段管道中的一部分用于供膨胀后的制冷剂流入，另一部分用于流出制冷剂。如图6所示，经济器533为两流程。在图6所示的实施例中，经济器533为两流程，档板5334将分配器5331间隔成两段，分别为第一管道和第二管道，第二进口531与第一管道连通，第二出口532与第二管道连通。经第一膨胀装置300膨胀后的制冷剂由第二进口531进入第一管道，再经与第一管道连通的换热管5333流入集流器5332，制冷剂由集流器5332经与第二管道连通的换热管5333流入第二管道，再由第二出口532流出。可选的，档板5334相对分配器5331的中轴线垂直设置。本实施例中，空调系统包括两个制冷剂循环回路，主回路和辅回路，其中，参见图9，主回路的路径包括压缩机100->排气口->第一进口512->腔体511->第一出口513->第二膨胀装置400->第一换热器200->压缩机100，实现制冷剂的循环利用；结合图6和图9，辅回路的路径包括：压缩机100->排气口->第一进口512->腔体511->第一出口513->第一膨胀装置300->第二进口531->分配器5331的第一管道->与第一管道连通的换热管5333>集流器5332->与第二管道连通的换热管5333->分配器5331的第二管道->第二出口532->中间补气入口->压缩机100。压缩机100内的高温高压的气态制冷剂依次经排气口、第一进口512进入腔体511内，先经过冷凝管520，与冷凝管520内的冷却液进行热交换，制冷剂释放热量，制冷剂发生相变而冷凝成液态或气液两相制冷剂。液态或气液两相制冷剂经过经济器533后由第一出口513流出，一部分经第一膨胀装置300膨胀，降温降压变成低温低压的制冷剂。低温低压的制冷剂进入第二进口531，依次经过分配器5331的第一管道、与第一管道连通的换热管5333、集流器5332、与第二管道连通的换热管5333、分配器5331的第二管道，在换热管5333内与腔体511内高温高压液态制冷剂进一步换热，提高第一出口513的过冷度，中温中压的制冷剂由第二出口532、中间补气入口回流入压缩机100，实现制冷剂的循环利用。
需要说明的是，上述路径仅说明各个器件之间连接的顺序关系，而各个器件之间还可包括其他器件，例如截止阀等。
本实施例的分配器5331可以是分配管，分配板或分流头等。集流器5332可以是集气管，也可以是其它集流器件。
在一实施例中，分配器5331为分配管，集流器5332为集气管，结合图5和图6，分配管与集气管平行设置，也即，分配管的中轴线与集气管的中轴线相平行。本实施例中，换热管5333设于分配管和集气管之间，换热管的一端与分配管连通，另一端与集气管连通。
多个换热管5333的排布方式可根据需要设计，例如，在其中一实施例中，参见图3，分配器5331、集流器5332由单排换热管5333连接。在另一实施例中，参见图4，分配器5331、集流器5332由多排换热管5333连接。
本实施例的经济器533固定连接在壳体510上，可选地，结合图3、图4以及图7和图8，经济器533还包括支撑件5335，换热管5333通过支撑件5335固定连接在壳体510的内侧壁上。
支撑件5335与壳体510的内侧壁的固定方式可根据需要选择，例如，在其中一个实施例中，参见图3，支撑件5335与壳体510的内侧壁形状相适配，支撑件5335与壳体510的内侧壁贴合，从而将换热管5333固定在壳体510的内侧壁上，这种固定方式结构简单，占用空间小，有利于换热器小型化设计。
在另一个实施例中，参见图4，支撑件5335的底部两侧与壳体510的内侧壁固定连接，本实施例对支撑件5335的形状不作限定，并且，支撑件5335的底部两侧与壳体510的内侧壁的固定方式可选择常规固定方式，如卡接、焊接等。
此外，本实施例的分配器5331、集流器5332可以与壳体510的内侧壁连接，也可以不与壳体510的内侧壁连接。
本实施例中，换热管5333的形状可以与冷凝管520的形状相同或不相同，本实施例中，换热管5333和冷凝管520均为圆管。另外，换热管5333的直径与冷凝管520的直径大小可相等，也可不相等。可选地，换热管5333的直径小于冷凝管520的直径。
另外，本实施例中，换热管5333为铜管。可以理解地，换热管5333也可选择其他金属材质制作。
在某些实施例中，参见图3，换热器还包括过冷管管束540，过冷管管束540用于流通冷却液。本实施例中，过冷管管束540设于冷凝管520和经济器533之间。液态或气液两相制冷剂经过过冷管管束540后，与过冷管管束540内的冷却液进行热交换，制冷剂进一步释放热量，从而实现过冷。本实施例中，换热器包括冷凝区(由冷凝管520组成)、过冷区(由过冷管管束540组成)和经济器区(由经济器533组成)。过冷管管束540可以为圆管，也可以为其他形状的管子，如方管。本实施例中，过冷管管束540为圆管，并且，过冷管管束540的中轴线与壳体510的中轴线平行。本实施例的过冷管管束540包括多个，冷凝管520和过冷管管束540采用同一个冷却液入口和冷却液出口。
可选地，过冷管管束540为铜管；可以理解地，过冷管管束540也可选择其他金属材质制作。本实施例中，换热管5333的形状可以与过冷管管束540的形状相同或不相同，本实施例中，换热管5333和过冷管管束540均为圆管。另外，换热管5333的直径与过冷管管束540的直径大小可相等，也可不相等。可选地，换热管5333的直径小于过冷管管束540的直径。
在一些实施例中，如图4，换热器仅包括冷凝区和经济器区，通过经济器533替代过冷管管束540，一方面，经济器533的两相换热相较于过冷管管束540的单相换热，其换热效果要好；另一方面，小管径铜管价格远低于冷凝管520价格。
参见图9，本实用新型实施例还提供一种空调系统，该空调系统可以包括压缩机100、第一换热器200、第一膨胀装置300、第二膨胀装置400以及第二换热器500。其中，压缩机100包括排气口、中间补气入口和吸气口，第二换热器500为上述实施例的换热器。
在本实施例中，压缩机100、排气口、第一进口512、腔体511、第一出口513、第一膨胀装置300、第二进口531、经济器533、第二出口532、中间补气入口、压缩机100依次连通，并且，压缩机100、排气口、第一进口512、腔体511、第一出口513、第二膨胀装置400、第二换热器500、吸气口、压缩机100依次连通。本实施例的空调系统的制冷剂循环回路包括主回路和辅回路，其中，主回路的路径包括压缩机100->排气口->第一进口512->腔体511->第一出口513->第二膨胀装置400->第一换热器200->压缩机100，实现制冷剂的循环利用；辅回路的路径包括：压缩机100->排气口->第一进口512->腔体511->第一出口513->第一膨胀装置300->第二进口531->经济器533->第二出口532->中间补气入口->压缩机100；主回路的路径包括：压缩机100->排气口->第一进口512->腔体511->第一出口513->第二膨胀装置400->第一换热器200->吸气口->压缩机100。
本实施例中，第一换热器200作为蒸发器使用，第二换热器500作为冷凝器使用，腔体511内的制冷剂经第一出口513分流，其中一路进入第一膨胀阀和经济器组件530，对腔体511内的制冷剂进一步降温；另一路进入第二膨胀装置400和第一换热器200，制冷剂经第二膨胀装置400膨胀，降温降压变成低温低压的制冷剂。低温低压的制冷剂进入第一换热器200，与第一换热器200内的冷却液换热，使得第一换热器200内的冷却液降温(例如，流入第一换热器200的冷却液为12℃，与制冷剂换热后，第一换热器200流出的冷却液为7℃)，低温低压的制冷剂由吸气口回流入压缩机100，实现制冷剂的循环利用。
本实用新型对压缩机100的类型不作具体限定。此外，第一膨胀装置300、第二膨胀装置400在空调系统中可以起到降温降压的作用，一般可包括节流阀、普通的热力膨胀阀或电子膨胀阀等。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型保护的范围之内。
1.一种换热器，应用于空调系统，其特征在于，所述换热器包括：
壳体，设有腔体、与所述腔体连通的第一进口和与所述腔体连通的第一出口；
设于所述腔体内的冷凝管，用于流通冷却液；以及
经济器组件，所述经济器组件包括第二进口、经济器和第二出口，所述第二进口、所述第二出口与所述经济器分别连通，所述经济器设于所述腔体内；
其中，所述换热器在使用时，所述经济器位于所述冷凝管的下方；
所述第一进口用于连通所述空调系统的压缩机的排气口，所述第一出口经所述空调系统的第一膨胀装置与所述第二进口相连通，所述第二出口用于连通所述压缩机的中间补气入口。
2.根据权利要求1所述的换热器，其特征在于，所述经济器包括分配器、集流器和换热管，所述第二进口与所述分配器连通，所述分配器与所述集流器通过所述换热管连通。
3.根据权利要求2所述的换热器，其特征在于，所述第二出口与所述集流器连通。
4.根据权利要求2所述的换热器，其特征在于，所述经济器包括档板，所述档板用于将所述分配器或集流器间隔成多段管道；
所述第二进口与所述多段管道中的一部分连通，所述第二出口与所述多段管道中的另一部分连通。
5.根据权利要求2所述的换热器，其特征在于，所述分配器、所述集流器由单排换热管连接；或者，所述分配器、所述集流器由多排换热管连接。
6.根据权利要求2或5所述的换热器，其特征在于，所述经济器包括支撑件，所述换热管通过所述支撑件固定连接在所述壳体的内侧壁上。
7.根据权利要求6所述的换热器，其特征在于，所述支撑件与所述壳体的内侧壁形状相适配，所述支撑件与所述壳体的内侧壁贴合；或者
所述支撑件的底部两侧与所述壳体的内侧壁固定连接。
8.根据权利要求2所述的换热器，其特征在于，所述换热管的直径小于所述冷凝管的直径。
9.根据权利要求1所述的换热器，其特征在于，所述换热器还包括过冷管管束，用于流通冷却液；
所述过冷管管束设于所述冷凝管管束和所述经济器组件之间。
10.一种空调系统，其特征在于，所述空调系统包括：
压缩机，包括排气口、中间补气口和吸气口；
第一换热器；
第一膨胀装置；
第二膨胀装置；以及
第二换热器，所述第二换热器为权利要求1至9任一项所述的换热器；
所述排气口、所述第二换热器的第一进口、所述第二换热器的腔体、所述第二换热器的第一出口、所述第一膨胀装置、所述第二换热器的第二进口、所述第二换热器的经济器、所述第二换热器的所述第二出口、所述压缩机的中间补气入口依次连通，并且，所述排气口、所述第二换热器的第一进口、所述第二换热器的腔体、所述第二换热器的第一出口、所述第二膨胀装置、所述第一换热器、所述吸气口依次连通。
技术总结