CN101131266A - 热回收多联机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及空调技术领域，特别涉及一种热回收型的多联式空调机组。一种热回收多联机，包括至少一压缩机、至少一室外换热器和至少两室内换热器，若干节流装置和连接管路；所述多联机还包括与所述室内外换热器数量相对应的四通阀；所述四通阀的进气口和所述压缩机的排气口共同接入一高压气管；所述换热器的一端口对应与所述四通阀的一常开端口相连通；所述换热器的另一端口对应与所述节流装置的一端口相连通，所述节流装置的另一端口共同接入一中压液管；所述压缩机的吸气口和所述四通阀的出口共同接入一低压气管。本发明通过采用高压气体管、中压液体管和低压气体管及多个四通阀将压缩机、室内外换热器、节流装置连接成为一个封闭的热力循环回路，通过控制各四通阀的流向，达到热回收多联机组同时制冷制热的目的。

Description

热回收多联机

技术领域

本发明涉及空调技术领域，特别涉及一种热回收型的多联式空调机组。

背景技术

本发明所述的热回收多联机是指在一个冷媒循环系统内，室内机可以任意选择制冷和制热模式，同时实现制冷和制热功能。其基本原理是将室外侧换热的能量有效地转移到室内侧，并加以利用，达到能量回收的目的。对于所述的热回收多联机来说，当室内侧制冷和制热负荷相当的时候，室外侧停止换热，能量完全回收，压缩机只要输出相当于制冷或者制热的能力，就能既输出制冷量，又能提供制热量，达到事半功倍的效果。

随着社会的进步和人民生活水平的不断提高，人们对生活的舒适性要求也不断的提高，出现很多需要室内机同时制冷和制热的场合。例如：(1)现代建筑物同时需要供冷和供热的场合。由于建筑物的阳面和阴面受到的太阳辐射存在很大差异，使得阳面的房间需要制冷，而对应阴面的房间需要制热。(2)过渡季节对空气调节的需要，由于人体舒适性的差异和室内环境的不同，空调的使用者有同时需要制冷和制热的需求。(3)低温制冷。现代办公建筑一般气流密闭，且由于阳光辐射、室内人员、电脑、照明以及其它办公设备的使用，即使在冬天，也有房间需要制冷。

发明内容

本发明的目的是提供一种能够满足空调用户对同时制冷和制热的需要的热回收多联机。

本发明的目的是通过如下技术方案实现的：

一种热回收多联机，包括至少一压缩机、至少一室外换热器和至少两室内换热器，若干节流装置和连接管路；所述多联机还包括与所述室内外换热器数量相对应的四通阀；所述四通阀的进气口和所述压缩机的排气口共同接入一高压气管；所述换热器的一端口对应与所述四通阀的一常开端口相连通；所述换热器的另一端口对应与所述节流装置的一端口相连通，所述节流装置的另一端口共同接入一中压液管；所述压缩机的吸气口和所述四通阀的出口共同接入一低压气管。

所述四通阀的常闭端口串接一节流装置后也接入所述低压气管。

在所述高压气管和所述中压液管通过一中压补气装置相连。

在所述中压液管上串连有一储液罐。

所述中压补气装置的一端口靠近所述储液罐的端口接入所述中压液管。

所述室外换热器有两个。

所述压缩机的排气口和高压气管之间还接有一油分离器。

所述压缩机由两台并联的压缩机组成。

本发明通过采用高压气体管、中压液体管和低压气体管及多个四通阀将压缩机、室内外换热器、节流装置连接成为一个封闭的热力循环回路，通过控制各四通阀的流向，达到热回收多联机组同时制冷制热的目的。另外，通过精确控制流量分配，在室外温度在-5℃到30℃的范围，可以实现同时制冷和制热；在同时提供制冷和制热的情况下，实现最大化的节能效果。

在机组控制中采用最优化控制的思想，使得压缩机能力精确调节，在任何时候都能与系统需求相匹配并达到最优。室外换热器后串接两个并联的节流装置(特别是电子膨胀阀)调节制冷剂的流量，扩展了调节的范围和精度。

同时，由于在室外侧设置有多个与室外侧换热器串联的循环通路，使得可以根据室内侧的负荷情况调节或选择室外侧换热器的是否参与运行，做到室外换热面积可调节保证系统运行的性能最优。

附图说明：

图1为本发明第一实施例的连接示意图；

图2为本发明第二实施例的连接示意图；

图3为本发明第三实施例的连接示意图；

图4为本发明第四实施例的连接示意图；

具体实施方式

第一实施例

如图1所示，一种热回收多联机，包括压缩机1、室外换热器2和两室内换热器3，若干节流装置8和连接管路；所述多联机还包括与所述室内外换热器2、3数量相对应的四通阀4，所述室内外换热器2、3的一端口对应与所述四通阀4的常开端口41相连通；所述压缩机1的排气口11和所述四通阀4的进气口40共同接入一高压气管5；所述室内外换热器2、3的另一端口对应与所述节流装置8的一端口相接，所述节流装置8的另一端口共同接入一中压液管6；所述压缩机1的吸气口12和所述四通阀4的出口42共同接入一低压气管7。所述四通阀4的常闭端口43被封闭。在所述压缩机1的排气口11和所述高压气管5之间还接有一油分离器9。如果所述压缩机1自身不带有气液分离器，则在所述压缩机1的吸气口12和低压气管7之间连一气液分离器。本实施例中所述节流装置8为电子膨胀阀。在与室外换热器2相串连的节流装置8的两端并联有由一电磁阀16和单向阀17串联的组成旁通支路，用于辅助所述节流装置调节流量，因此所述电磁阀16为常闭状态；所述旁通支路还可以是一电子膨胀阀或单一的电磁阀。

第二实施例

如图2所示，本实施例与第一实施例的区别在于，所述四通阀4的常闭端口43串接一节流装置8(本实施例中采用毛细管)后也接入所述低压气管7。通过在所述四通阀4的常闭端口43串接一节流装置8后也接入所述低压气管7，可以形成高压气管5和低压气管7之间的微量旁通，解决整机高压气管积液的问题，使整机运行更高效。另外本实施例中，所述室外换热器2的有两个。

第三实施例

如图3所示，本实施例与第二实施例的区别在于，在所述高压气管5和所述中压液管6之间还连有一中压补气装置10。在所述中压液管6上串连有一储液罐15，所述中压补气装置10的一端口在靠近所述储液罐15的端口处接入所述中压液管6；从高压气管直接引入高压气体到所述储液罐，是为了防止制冷剂大量堆积在储液罐中，造成制冷和制热内机效果差，影响机组运行的性能和可靠性。本实施例中，所述中压补气装置10是一带有管路的电磁阀和毛细管的串接体，所述中压补气装置10还可以是带有管路的电子膨胀阀。所述压缩机1由两个并联的压缩机组成。所述压缩机优选一个变容量压缩机、一个定速压缩机。

第四实施例

如图4所示，本实施例与第三实施例的区别在于，所述室外换热器2、室内换热器3的个数都变为多个。在本实施例中，室外换热器2为3，室内换热器3为4个。

下面通过以实施例3为例介绍本发明的控制方法及工作过程。

下表为图3所示的对工作过程有影响的零部件的说明。特别地为了更好的、更加清晰的说明涉及到的零部件的动作过程，下表中将在实施例中统一的标号室外换热器2、室内换热器3、四通阀4、节流装置8分别进行标识。

1	21	22	31	32	4W1	4W2	4N1	4N2	5	6
											压缩机	室外换热器1	室外换热器2	室内换热器1	室内换热器2	室外四通阀1	室外四通阀2	室内四通阀1	室内四通阀2	高压气管	中压液管
7	8W1	8W2	8N1	8N2	9	10	15	16W1	16W2
											低压气管	与4W1串联的电子膨胀阀	与4W2串联的电子膨胀阀	与4N1串联的电子膨胀阀	与4N2串联的电子膨胀阀	油分离器	中压补气装置	储液罐	与8W1并联的电磁阀	与8W2并联的电磁阀

假设以中压补气装置为分界线，将中压补气装置的左侧的零部件称为室外机部分，相应地，将中压补气装置的右侧的零部件称为室内机部分。根据室内机负荷的情况，所述室外机一共有5种运行模式，分别是完全制冷、完全制热、主体制冷、主体制热以及热回收模式，在各种模式中还要根据负荷的大小，进行导通或者截止相关通路的控制。所述单台室内机的运行模式会相对简单些，只有制冷(除湿)、制热、整机停机内机送风、关机以及整机运行内机送风、关机几种运行模式；而且在室外部分运行的状况下，室内部分不可能出现同时只送风或关机模式，同时只送风会对机组产生不良影响，同时关机室外机根本不会运行。

下面以室外机运行模式为主线逐个描述各种室内外的运行情况。

1、完全制冷——室内机只有制冷、除湿、送风、关机几种模式室外侧制冷剂的流动路线：

压缩机排气口11--高压气管5--四通阀4W1常开端口41--室外换热器21(起到冷凝器的作用)--节流装置8W1(本实施例为电子膨胀阀)--中压液管6--室内侧。和/或

压缩机排气口11--高压气管5--四通阀4W2常开端口41--室外换热器22(在此时其起到冷凝器的作用)--节流装置8W2(本实施例为电子膨胀阀)--中压液管6--室内侧。

室内侧制冷剂的流动路线：

中压液管6--储液罐15--节流装置8N1--室内换热器31(起到蒸发器的作用)--四通阀4N1的常开端口41和出口42--低压气管7--压缩机吸气口12。和/或

中压液管6--储液罐15--节流装置8N2--室内换热器32(起到蒸发器的作用)--四通阀4N2的常开端口41和出口42--低压气管7--压缩机吸气口12。

2、主体制冷——制冷(除湿)内机的负荷大于制热内机的负荷

在此种模式下，室外侧制冷剂的流动路线与上述完全制冷模式完全相同。

室内侧制冷剂的流动路线：

中压液管6--储液罐15--节流装置8N1--室内换热器31(起到蒸发器的作用)--四通阀4N1的常开端口41和出口42--低压气管7--压缩机吸气口12。和

压缩机排气口11--高压气管5--四通阀4N2常开端口41--室内换热器32(在此时其起到冷凝器的作用)--节流装置8N2--中压液管6--节流装置8N1。

3、完全制热——室内机只有制热、送风和关机模式

室内侧制冷剂的流动路线：

压缩机排气口11--高压气管5--四通阀4N1常开端口41--室内换热器31(起到冷凝器的作用)--节流装置8N1--中压液管6--室外侧。和/或

压缩机排气口11--高压气管5--四通阀4N2常开端口41--室内换热器32(起到冷凝器的作用)--节流装置8N2--中压液管6--室外侧。

室外侧制冷剂的流动路线：

中压液管6--储液罐15--节流装置8W1--室外换热器21(起到蒸发器的作用)--四通阀4W1的常开端口41和出口42--低压气管7--压缩机吸气口12。和/或

中压液管6--储液罐15--节流装置8W2--室外换热器22(起到蒸发器的作用)--四通阀4W2的常开端口41和出口42--低压气管7--压缩机吸气口12。

4、主体制热——制热内机负荷大于制冷(除湿)内机负荷

在此种模式下，室外侧制冷剂的流动路线与上述完全制热模式完全相同。

室内侧制冷剂的流动路线：压缩机排气口11--高压气管5--四通阀4N1常开端口41--室内换热器31(起到冷凝器的作用)--节流装置8N1--中压液管6--室外侧。和

中压液管6--储液罐15--节流装置8N2--室内换热器32(起到蒸发器的作用)--四通阀4N2的常开端口41和出口42--低压气管7--压缩机吸气口12。

特别之处在于，制冷剂的流动路线还可以是压缩机排气口11--高压气管5--中压补气装置10--中压液管6。通过中压补气可以提高进入处于制冷状态的室内外换热器的进口压力，解决换热器结霜的问题，进一步可以提高压缩机的吸气温度，改善压缩机的工作工况；延长使用寿命。

5、热回收模式——制冷(除湿)负荷等于制热负荷

在此种模式下，室外机各零部件，除了压缩机外均不参与系统运行；

室内侧制冷剂的流动路线：压缩机排气口11--高压气管5--四通阀4N1常开端口41--室内换热器31(起到冷凝器的作用)--节流装置8N1--中压液管6--节流装置8N2--室内换热器32(起到蒸发器的作用)--四通阀4N2的常开端口41和出口42--低压气管7--压缩机吸气口12。

或者，压缩机排气口11--高压气管5--四通阀4N2常开端口41--室内换热器32(起到冷凝器的作用)--节流装置8N2--中压液管6--节流装置8N1--室内换热器31(起到蒸发器的作用)--四通阀4N1的常开端口41和出口42--低压气管7--压缩机吸气口12。

特别之处在于，制冷剂的流动路线还可以是：压缩机排气口11--高压气管5--中压补气装置10--中压液管6。通过中压补气可以提高进入处于制冷状态的室内外换热器的进口压力，解决换热器结霜的问题，进一步可以提高压缩机的吸气温度，改善压缩机的工作工况；延长使用寿命。

本申请人通过以上实施例介绍了本发明的结构，以及特别利用实施例3作为控制对象介绍了本发明的控制方法和多联机组在各种状态下的工作过程，这不能被认为是对本发明的一种限制。因为本发明还有一些对本领域的技术人员来说比较显而易见的变形，如室内外的换热器个数连同与之串联的四通阀和节流装置的增加，但整机的整个结构并没有发生实质的改变；还有所述节流装置的普通替换以及增加并联的支路；室内外换热器的并联或串联等。因此，在本发明的启发下，本领域的技术人员作出的显而易见的变形都应该落入本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种热回收多联机，包括至少一压缩机、至少一室外换热器和至少两室内换热器，若干节流装置和连接管路；其特征在于，所述多联机还包括与所述室内外换热器数量相对应的四通阀；所述四通阀的进气口和所述压缩机的排气口共同接入一高压气管；所述换热器的一端口对应与所述四通阀的一常开端口相连通；所述换热器的另一端口对应与所述节流装置的一端口相连通，所述节流装置的另一端口共同接入一中压液管；所述压缩机的吸气口和所述四通阀的出口共同接入一低压气管。

2.根据权利要求1所述的热回收多联机，其特征在于，所述四通阀的常闭端口串接一节流装置后也接入所述低压气管。

3.根据权利要求1所述的热回收多联机，其特征在于，在所述高压气管和所述中压液管之间还连有一中压补气装置。

4.根据权利要求3所述的热回收多联机，其特征在于，所述中压补气装置为一带有管路的电子膨胀阀或者一带有管路的电磁阀和毛细管的串接体。

5.根据权利要求1或2或3所述的热回收多联机，其特征在于，在所述中压液管上串连有一储液罐。

6.根据权利要求1或2或3所述的热回收多联机，其特征在于，所述室外换热器有两个。

7.根据权利要求1或2或3所述的热回收多联机，其特征在于，所述压缩机的排气口和高压气管之间还接有一油分离器。

8.根据权利要求1或2或3所述的热回收多联机，其特征在于，所述压缩机由两台并联的压缩机组成。

9.根据权利要求1或2或3所述的热回收多联机，其特征在于，在与所述室外换热器相串接的节流装置两端还并联有一旁通支路。

10.根据权利要求1或2或3所述的热回收多联机，其特征在于，所述节流装置为电子膨胀阀或毛细管。