CN102252412A - 无氟变频空调系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种无氟变频空调系统，具有通过冷媒管路串联成循环回路的室外换热器、室内换热器、压缩机，压缩机具有补气口，以及在室内换热器与室外换热器之间冷媒管道的旁路上，还设有连接所述补气口的补气支路，以向压缩机的压缩腔可选择地补充气态冷媒。本发明可以解决现有技术存在的在恶劣环境下的制冷能力和制热能力差的问题。

Description

无氟变频空调系统

技术领域

本发明涉及一种无氟变频空调系统。

背景技术

现有技术的无氟变频空调系统在室外高温环境下，随着室外温度上升，冷凝压力增加，压缩比增大，压缩机排气温度上升，到一定程度会出现压缩机限频、降频，甚至停机保护，变频压缩机的最大转速得不到充分发挥，制冷能力减少；在超低温环境下，同样制热能力将大幅度衰减，而用户所需求的热负荷大大增加，无法满足用户的需热量。

发明内容

针对相关技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种无氟变频空调系统，提高在超高温制冷和超低温制热的能力。

为实现上述目的，本发明提供一种无氟变频空调系统，具有通过冷媒管路串联成循环回路的室外换热器、室内换热器、压缩机，压缩机具有补气口，以及在室内换热器与室外换热器之间冷媒管道的旁路上，还设有连接补气口的补气支路，以向压缩机的压缩腔可选择地补充气态冷媒。

优选地，该补气支路包括：闪蒸器，串联在室内换热器与室外换热器之间，并且闪蒸器的排气口与补气口可选择地连通或断开。

优选地，闪蒸器的排气口通过电磁阀与补气口连通或断开。

优选地，室外换热器与闪蒸器之间的冷媒管路上串联有第一电子膨胀阀。

优选地，室内换热器与闪蒸器之间串联有第二电子膨胀阀。

优选地，压缩机为无氟直流变频涡旋压缩机。

优选地，室内换热器的第一冷媒端口、室外换热器的第一冷媒端口各自以择一方式连通压缩机的进气口和出气口，室内换热器的第二冷媒端口与室外换热器的第二冷媒端口串联。

优选地，闪蒸器串联在室内换热器的第二冷媒端口与室外换热器的第二冷媒端口之间。

优选地，室内换热器的第一冷媒端口、室外换热器的第一冷媒端口通过四通阀与压缩机的进气口和出气口连接。

本发明的有益效果是：通过补气支路将室内换热器、室外换热器之间流通的冷媒以气态形式补入压缩机的压缩腔内，该补气支路在空调系统中形成补气增焓回路，由此可以解决现有技术存在的在恶劣环境下的制冷能力和制热能力差的问题。超高温制冷能力提高10％～15％，超低温制热能力提高20％～25％，并且系统在-20℃～50℃环温下可持续高能力不停机稳定运行。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

具体实施方式

参见附图1，本发明的无氟变频空调系统包括：室外换热器1、室内换热器2、压缩机3、闪蒸器4，其中，闪蒸器4串联在室外换热器1的第二冷媒端口12与室内换热器2的第二冷媒端口22之间，而室外换热器1的第一冷媒端口11、室内换热器2的第一冷媒端口21通过四通阀8各自以择一的方式与压缩机3的进气口32、出气口31连通，此处以择一的方式是指：在制冷循环中，室外换热器1的第一冷媒端口11与压缩机3的出气口31连通，而室内换热器2的第一冷媒端口21与压缩机3的进气口32连通；在制热循环中，室外换热器1的第一冷媒端口11与压缩机3的进气口32连通，而室内换热器2的第一冷媒端口21与压缩机3的出气口31连通。尤其，闪蒸器4的排气口41与压缩机的补气口33通过电磁阀5连通或断开。具体而言，本实施例中，闪蒸器4、电磁阀5、压缩机3的补气口33构成了该空调系统的补气支路，即，该补气支路设于室外换热器1与室内换热器2之间的冷媒管路的旁路上。

图1中还示出了串联于室外换热器1的第二冷媒端口12与闪蒸器4之间的第一电子膨胀阀6，以及串联于室内换热器2的第二冷媒端口22与闪蒸器4之间的第二电子膨胀阀7。在超高温(例如50℃)制冷和超低温(例如-20℃)制热时开启补气支路，从而该补气支路在空调系统中形成补气增焓回路，利用两个电子膨胀阀和压缩机运转频率调节压缩机的压缩比，从而空调系统能力、能效、可靠性大幅度提高。

此外，图1中还示出压缩机3带有的储液罐34，另以点划线形式示出了压缩机3的压缩腔。本实施例中的压缩机可以是无氟直流变频涡旋压缩机。

以下详细描述本发明的制冷制热循环：

制冷循环，当外界常温与外界高温(例如50℃)时有不同制冷循环。当外界常温时，电磁阀5将补气口33与闪蒸器4的排气口41断开，从无氟直流变频压缩机3排出的高温高压的冷媒蒸汽经过室外换热器1成为高压过冷液体，再经过第一电子膨胀阀6节流降压后过闪蒸器4和全开第二电子膨胀阀7进入室内换热器2蒸发，从外界吸热成为过热气体经进气口32返回压缩机3，形成常温下的制冷循环。当外界高温时，此时电磁阀5将补气口33与闪蒸器4的排气口41连通，从压缩机3排出的高温高压的冷媒蒸汽经室外换热器1成为高压过冷液体，经过第一电子膨胀阀6在闪蒸器4处分为两路，其中一路以液态冷媒形式经第二电子膨胀阀7，在室内换热器2蒸发，从外界吸热成为过热气体进气口32回到压缩机3进行压缩，另一路以气态冷媒形式从闪蒸器4的排气口41出来，经过电磁阀5由补气口33进入压缩机3中进行压缩，以形成高温下的制冷循环。

制热循环，当外界常温与外界低温(例如-20℃)时有不同制热循环。当常温时，电磁阀5将补气口33与闪蒸器4的排气口41断开，与常温下制冷循环不同的是来自压缩机3的高温高压蒸汽先流经室内换热器2、再经室外换热器1返回至压缩机3。当外界低温时，制热循环与高温下的制冷循环相似，此时电磁阀5将补气口33与闪蒸器4的排气口41连通，冷媒在闪蒸器4处分为两路，一路以液态冷媒形式流向室外换热器1，之后返回至压缩机3，另一路以气态冷媒形式由闪蒸器4的排气口41排出从补气口33返回压缩机3进行压缩。

本发明通过补气支路将室内换热器、室外换热器之间流通的冷媒以气态形式补入压缩机的压缩腔内，该补气支路在空调系统中形成补气增焓回路，由此可以解决现有技术存在的在恶劣环境下的制冷能力和制热能力差的问题。本发明使得超高温制冷能力提高10％～15％，超低温制热能力提高20％～25％，并且系统在-20℃～50℃环温下可持续高能力不停机稳定运行。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种无氟变频空调系统，具有通过冷媒管路串联成循环回路的室外换热器(1)、室内换热器(2)、压缩机(3)，其特征在于：

所述压缩机(3)具有补气口(33)，以及

在所述室内换热器(2)与所述室外换热器(1)之间冷媒管道的旁路上，还设有连接所述补气口(33)的补气支路，以向所述压缩机(3)的压缩腔可选择地补充气态冷媒。

2.根据权利要求1所述的无氟变频空调系统，其特征在于，所述补气支路包括：

闪蒸器(4)，串联在所述室内换热器(2)与所述室外换热器(1)之间，并且所述闪蒸器(4)的排气口(41)与所述补气口(33)可选择地连通或断开。

3.根据权利要求2所述的无氟变频空调系统，其特征在于，所述闪蒸器(4)的排气口(41)通过电磁阀(5)与所述补气口(33)连通或断开。

4.根据权利要求3所述的无氟变频空调系统，其特征在于，所述室外换热器(1)与所述闪蒸器(4)之间的冷媒管路上串联有第一电子膨胀阀(6)。

5.根据权利要求4所述的无氟变频空调系统，其特征在于，所述室内换热器(2)与所述闪蒸器(4)之间串联有第二电子膨胀阀(7)。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的无氟变频空调系统，其特征在于，所述压缩机(3)为无氟直流变频涡旋压缩机。

7.根据权利要求1所述的无氟变频空调系统，其特征在于，所述室内换热器(2)的第一冷媒端口(21)、所述室外换热器(1)的第一冷媒端口(11)各自以择一方式连通所述压缩机(3)的进气口(32)和出气口(31)，所述室内换热器(2)的第二冷媒端口(22)与所述室外换热器(1)的第二冷媒端口(12)串联。

8.根据权利要求2所述的无氟变频空调系统，其特征在于，所述闪蒸器(4)串联在所述室内换热器(2)的第二冷媒端口(22)与所述室外换热器(1)的第二冷媒端口(12)之间。

9.根据权利要求7所述的无氟变频空调系统，其特征在于，所述室内换热器(2)的第一冷媒端口(21)、所述室外换热器(1)的第一冷媒端口(11)通过四通阀(8)与所述压缩机(3)的进气口(32)和出气口(31)连接。

Images