CN103090471A

CN103090471A - 空调器

Info

Publication number: CN103090471A
Application number: CN2012101108211A
Authority: CN
Inventors: 洪永泽
Original assignee: LG Electronics Inc
Current assignee: LG Electronics Inc
Priority date: 2011-10-27
Filing date: 2012-04-11
Publication date: 2013-05-08
Anticipated expiration: 2032-04-11
Also published as: CN103090471B; EP2587192A2; KR20130045979A; US20130105118A1; EP2587192B1; KR101288745B1; EP2587192A3; US9416993B2

Abstract

本发明提出一种空调器，其包括：室内装置和连接到室内装置的室外装置。室外装置包括：室外热交换器；与室外热交换器连通的室外膨胀机构；改变室外热交换器中的制冷剂流量的可变流量管；和设置到可变流量管的可变流量阀。室外热交换器包括第一热交换部和第二热交换部。第一热交换部连接到第一歧管和第二歧管以分配制冷剂流。第二歧管连接到毛细管。可变流量管连接到第二歧管。

Description

空调器

技术领域

本发明涉及一种空调器。

背景技术

空调器包括由压缩机、冷凝器、膨胀机构和蒸发器构成的制冷剂循环，用以加热/制冷室内空间或者净化空气。

空调器分为单个室内单元连接到单个室外单元的单式空调器，和多个室内单元连接到单个室外单元以提供多个空调器效果的复式空调器。

发明内容

本发明提供一种空调器。

在一个实施例中，空调器包括：室内装置；和连接到室内装置的室外装置，其中室外装置包括：室外热交换器；与室外热交换器连通的室外膨胀机构；改变室外热交换器中的制冷剂流量的可变流量管；和设置到可变流量管的可变流量阀，其中，室外热交换器包括第一热交换部和第二热交换部，第一热交换部连接到第一歧管和第二歧管以分配制冷剂流，第二歧管连接到毛细管，并且可变流量管连接到第二歧管。

根据本发明，制冷剂的流动长度增加，因此制冷剂的冷凝性能得以提高。也就是说，制冷剂的热交换时间和面积增加了，从而提高了冷凝性能，因此提高了制冷性能。

以下，将在附图和说明书中陈述一个或多个实施例的细节。从说明书和附图，以及从权利要求中，其它特征将显而易见。

附图说明

图1是示出了根据实施例的空调器的制冷剂循环的示意图。

图2是示出了根据实施例的空调器在加热操作中的制冷剂流动的示意图。

图3是示出了根据实施例的空调器在制冷操作中的制冷剂流动的示意图。

具体实施方式

以下，将参考附图描述本发明的示例性实施例。关于在附图中指定给元件的附图标记，应注意，在任何可能的情况下，即使这些附图标记在不同的附图中显示，相同的元件也是由相同的附图标记表示。此外，在实施例的描述中，当认为公知的相关结构或者功能的详细描述会引起本发明的有歧义的解释时，将省略这些描述。

此外，在实施例的描述中，当描述本发明的部件时，可使用如第一、第二、A、B、(a)、(b)或者相似的术语。这些用语中的每一个并不用于限定相应部件的本质、程序或者顺序，而仅用于将相应的部件与其它部件相区别。应注意，如果在说明书中描述一个部件“连接”、“联接”或者“接合”到另一个部件，前者可直接“连接”、“联接”以及“接合”到后者，或者经由另一个部件“连接”、“联接”或者“接合”到后者。

图1是示出了根据实施例的空调器的制冷剂循环的示意图。

参考图1，根据本实施例的空调器1可包括室外装置10和通过制冷剂管连接到室外装置10的室内装置单元20。

室内装置单元20可包括多个室内装置21和22。虽然在此为了描述的方便而将一个室外装置连接到两个室内装置，但是本发明并不限制室外装置或者室内装置的数量。例如，两个或者多个室内装置可连接到两个或者多个室外装置。

室外装置10包括：用于压缩制冷剂的压缩单元110；和室外热交换器130，在其中室外空气与制冷剂交换热量。

压缩单元110可包括一个或多个压缩机。例如，压缩单元110可包括多个压缩机111和112。压缩机111和112可包括容量可变的变频式压缩机(也由111表示)，和定速式压缩机(也由112表示)。可替代地，压缩机111和112可以都是变频式压缩机或者都是定速式压缩机。压缩机111和112可并联排列。压缩机111和112的至少一部分可根据室内装置单元20的容量来操作。

压缩机111和112的排出管包括独立管(individual tube)115和接合管116。也就是说，压缩机111和112的独立管115接合到接合管116。独立管115可设置有从制冷剂中分离油的油分离器113和114。通过油分离器113和114从制冷剂中分离出的油可重新利用到压缩机111和112。

接合管116连接到转换制冷剂通道的四通阀120。四通阀120通过连接管单元连接到室外热交换器130。连接管单元包括：公共连接管122，第一连接管123，和第二连接管124。四通阀120可连接到收集器117，收集器117可连接到压缩单元110。

室外热交换器130可包括第一热交换部131和第二热交换部132。第一热交换部131和第二热交换部132可以是单独的热交换器，或者单个室外热交换器可根据制冷剂的流动分为第一热交换部131和第二热交换部132。第一热交换部131和第二热交换部132可沿水平方向设置或者沿竖向设置。第一热交换部131和第二热交换部132的热交换量可以不同或者相同。

第一热交换部131可与第一连接管123连通，并且第二热交换部132可与第二连接管124连通。

第二连接管124设置有使制冷剂仅沿一个方向流动的单向阀125。单向阀125允许从第二热交换部132排放的制冷剂通过第二连接管124流到公共连接管122。

第一歧管133连接到第一热交换部131的一侧，并且第二歧管134连接到第一热交换部131的另一侧。当空调器1处于制冷操作时，第一歧管133将制冷剂分配到第一热交换部131。当空调器1处于加热操作时，第二歧管134将制冷剂分配到第一热交换部131。

第一歧管133和第二歧管134中的每一个都可包括公共管(无附图标记)和多个分支管(无附图标记)。分支管可连接到组成第一热交换部131和第二热交换部132的制冷剂管。由于第一歧管133和第二歧管134的结构是公知的，所以省略对它的描述。

第一连接管123连接到第一歧管133的公共管。第一毛细管135连接到第二歧管134。当空调器1处于加热操作时，第一毛细管135均匀地分配制冷剂以流动。之后，已分配的制冷剂被引导到第二歧管134，并且被分配到第一热交换部131。第一毛细管135可分别地连接到第二歧管134的公共管，或者连接到分支管。在这种情况下，分支管的数量可等于第一毛细管135的数量。

第三歧管137连接到第二热交换部132的一侧，而第二毛细管138连接到第二热交换部132的另一侧。当空调器1处于制冷操作时，第三歧管137将制冷剂分配到第二热交换部132。当空调器1处于加热操作时，第二毛细管138均匀地分配制冷剂以流动。

可变流量管(pass variable tube)161连接到第二连接管124和第二歧管134。可变流量管161设置有可变流量阀162。例如，可变流量阀162可以是电磁阀，但是并不局限于此。

可变流量管161可连接到第二歧管134的公共管，或者连接到第二歧管134的其中一个分支管。可变流量管161连接到单向阀125与第三歧管137之间的第二连接管124。

可变流量管161和可变流量阀162改变室外热交换器130内的制冷剂流动。可变流量管161和可变流量阀162可控制制冷剂以同时地流到第一热交换部131和第二热交换部132(也就是说，平行地流到该处)，或者控制制冷剂以流到第一热交换部131和第二热交换部132中的一者，随后流到另一者。可替代地，在不同条件下(例如，温度、压力或者诸如气态或者液态等状态)的制冷剂流可以被引导到第一热交换部131和第二热交换部132。

在室外热交换器130中，制冷剂可与通过风扇电机组件140吹送的室外空气交换热量，该风扇电机组件140包括室外风扇和风扇电机。风扇电机组件140可设置为多个，使得其数量等于第一热交换部131和第二热交换部132的数量。在图1中是以一个风扇电机组件140举例。

室外装置10包括室外膨胀机构150。室外膨胀机构150不会使从室外热交换器130排出的制冷剂膨胀，而使进入室外热交换器130的制冷剂膨胀。

室外膨胀机构150包括：通过第三连接管136连接到第一毛细管135的第一室外膨胀阀151(或者第一室外膨胀部)；和通过第四连接管139连接到第二毛细管138的第二室外膨胀阀152(或者第二室外膨胀部)。第三连接管136和第四连接管139的直径都大于第一毛细管135和第二毛细管138的直径。公共管以及第二歧管134和第三歧管137的分支管的直径都大于第一毛细管135和第二毛细管138的直径。

通过第一室外膨胀阀151而膨胀的制冷剂流到第一热交换部131。通过第二室外膨胀阀152而膨胀的制冷剂流到第二热交换部132。例如，第一室外膨胀阀151和第二室外膨胀阀152可以是电子膨胀阀(EEVs)。

室外装置10可通过气体管31和液体管34连接到室内装置单元20。气体管31可连接到四通阀120，液体管34可连接到室外膨胀机构150。

室内装置21可包括：室内热交换器211、室内风扇212和室内膨胀机构213。室内装置22可包括：室内热交换器221、室内风扇222和室内膨胀机构223。例如，室内膨胀机构213和223可以是电子膨胀阀(EEVs)。

以下，根据本实施例将描述空调器的制冷和加热操作以及在制冷和加热操作期间的制冷剂流动。

图2是示出了根据本实施例的在空调器的加热操作中的制冷剂流动的示意图。

参考图2，当空调器1执行加热操作时，从室外装置10的压缩单元110排出的制冷剂根据四通阀120的通道控制操作而沿着气体管31流到室内装置21和22。然后，制冷剂在室内热交换器211和221中冷凝，并且经过室内膨胀机构213和214而不膨胀。

之后，制冷剂通过液体管34流到室外装置10。到达室外装置10的制冷剂通过第一室外膨胀阀151和第二室外膨胀阀152而膨胀，随后流到第一热交换部131和第二热交换部132。当空调器1执行加热操作时，可变流量阀162关闭。

特别地，通过第一室外膨胀阀151而膨胀的制冷剂流经第三连接管136，随后由第一毛细管135分配。因此，来自第三连接管136的制冷剂可通过第一毛细管135得到平均分配，并且在第一毛细管135中减压。

从第一室外膨胀阀151排出的制冷剂的压力可通过第一毛细管135而降低，从而提高加热性能。

然后，制冷剂被引导到第二歧管134。此时，当第一毛细管135连接到第二歧管134的公共管时，从第一毛细管135排出的制冷剂被引导到第二歧管134的公共管，随后流经分支管，再然后流经第一热交换部131。由于可变流量阀162关闭，所以可防止被引导到第二歧管134的制冷剂流经可变流量管161。

制冷剂在第一热交换部131中蒸发，然后已蒸发的制冷剂流被加入到第一歧管133，并且被引导到第一连接管123。

通过第二室外膨胀阀152而膨胀的制冷剂流经第四连接管139，然后通过第二毛细管138分配。因此，来自第四连接管139的制冷剂通过第二毛细管138得到平均分配，随后流到第二热交换部132。制冷剂通过第二毛细管138平均地分配到第二热交换部132，并且通过第二毛细管138而减压，从而提高加热性能。

制冷剂在第二热交换部132中蒸发，然后已蒸发的制冷剂流被加入到第三歧管137，接着被引导到第二连接管124。此时，由于可变流量阀162关闭，所以可防止被引导到第二连接管124的制冷剂流经可变流量管161。从第二连接管124排出的制冷剂流经单向阀125，随后被引导到公共连接管122以加入到从第一连接管123排出的制冷剂，然后通过四通阀120被引导到收集器117。最终，被引导到收集器117的制冷剂的蒸汽制冷剂被引导到压缩单元110。

同样的，当空调器1执行加热操作时，可变流量阀162关闭，而已分配的制冷剂被引导到第一热交换部131和第二热交换部132。因此，制冷剂的经过量增加而提高了蒸发性能，从而提高加热性能。

图3是示出了根据本实施例的在空调器的制冷操作中的制冷剂流动的示意图。

参考图3，当空调器1执行制冷操作时，在室外装置10的压缩单元110中压缩到高温/高压状态的制冷剂根据四通阀120的通道控制操作而流到室外热交换器130。

当空调器1执行制冷操作时，可变流量阀162打开，第一室外膨胀阀151关闭，并且第二室外膨胀阀152完全打开(打开度为100)。

特别地，从公共连接管122排出的制冷剂通过第一连接管123被引导到第一歧管133。然而，从公共连接管122排出的制冷剂不经过第二连接管124的单向阀125。

被引导到第一歧管133的制冷剂通过第一歧管133分配到第一热交换部131。制冷剂在第一热交换部131中冷凝，随后流到第二歧管134。此时，第一室外膨胀阀151关闭，而可变流量管161打开。因此，从第二歧管134排出的制冷剂流到可变流量管161，而不流到第一毛细管135。然后，制冷剂被引导到第三歧管137。被引导到第三歧管137的制冷剂通过第三歧管137分配到第二热交换部132。制冷剂在第二热交换部132中冷凝，随后流到第二毛细管138。然后，制冷剂流经第四连接管139，随后经过第二室外膨胀阀152而不膨胀。在这之后，制冷剂通过液体管34被引导到室内装置21和22。

被引导到室内装置21和22的制冷剂通过室内膨胀机构213和223而膨胀，随后被引导到室内热交换器211和221。制冷剂在室内热交换器211和221中蒸发，随后通过气体管31流到室外装置10。接下来，制冷剂通过四通阀120被引导到收集器117。被引导到收集器135的制冷剂的蒸汽制冷剂被引导到压缩单元110。

同样地，当空调器1执行制冷操作时，制冷剂连续地流经第一热交换部131和第二热交换部132。因此，制冷剂的流动长度增加，因此制冷剂的冷凝性能得以提高。也就是说，制冷剂的热交换时间和面积增加了，从而提高了冷凝性能，因此提高了制冷性能。

另外，由于从第一热交换部131排出的制冷剂流到可变流量管161，而不经过第一毛细管135，从第一热交换部131排出的制冷剂的压力损失得以避免。

可变流量管161可以是与第二歧管134分开的部分，或者是第二歧管134的一部分。可变流量管161是第二歧管134的一部分意味着第二歧管134包括可变流量管161。

组成室外热交换器130的第一热交换部131和第二热交换部132的数量是两个，但是并不局限于此。

尽管实施例的所有元件都被联接为一体或者以组合的状态操作，但是本发明不局限于这种实施例。也就是说，在不背离本发明的范围的情况下，所有的元件可选择性地彼此组合。此外，当描述一者包含(或包括或具有)一些元件时，应理解为其可以仅包含(或包括或具有)那些元件，或者如果没有特别限定的话，其可以包含(或包括或具有)其它元件和那些元件。除非另外特别限定，否则包括技术术语或科学术语在内的所有术语都指的是本领域技术人员所理解的含义。与字典中所限定的术语相同，通常使用的术语应被解释为技术内容中使用的含义，而不被解释为不切实际的或者过分正式的含义，除非另有明确地限定。

虽然已经参考多个示例性实施例对发明进行了描述，但是本领域技术人员应理解，在不背离通过所附权利要求限定的发明的精神和范围的情况下，可以在形式和细节方面进行多种变化。因此，优选的实施例应被视为仅仅具有描述含义，而非用于限定目的，并且本发明的技术范围也不限于实施例。此外，本发明的技术范围不是由本发明的详细说明来限定，而是由所附的权利要求来限定，并且在范围内的所有不同之处将被解释为包含在本发明中。

Claims

1.一种空调器包括：

室内装置；和

连接到所述室内装置的室外装置，其中，所述室外装置包括：室外热交换器；与所述室外热交换器连通的室外膨胀机构；在所述室外热交换器中改变制冷剂流量的可变流量管；和设置到所述可变流量管的可变流量阀，

其中，所述室外热交换器包括第一热交换部和第二热交换部，

所述第一热交换部连接到第一歧管和第二歧管，用以分配制冷剂流，

所述第二歧管连接到毛细管，并且

所述可变流量管连接到所述第二歧管。

2.根据权利要求1所述的空调器，其中，所述第一歧管连接到用于控制制冷剂流的四通阀，并且

所述毛细管连接到所述室外膨胀机构。

3.根据权利要求2所述的空调器，还包括：第一连接管，在加热操作中从第一热交换部排出的制冷剂在所述第一连接管中流动；和第二连接管，在加热操作中从第二热交换部排出的制冷剂在所述第二连接管中流动，

其中，所述可变流量管连接到所述第二连接管。

4.根据权利要求3所述的空调器，其中，所述第二热交换部的一侧连接到与所述第二连接管连接的第三歧管，并且

所述第二热交换部的另一侧连接到与所述室外膨胀机构连接的毛细管。

5.根据权利要求3所述的空调器，其中，所述第二连接管设置有仅允许制冷剂沿一个方向流动的单向阀。

6.根据权利要求5所述的空调器，其中，所述可变流量管连接到位于所述单向阀与所述第二热交换部之间的所述第二连接管。

7.根据权利要求5所述的空调器，其中，从所述第二热交换部排出的制冷剂经过所述单向阀。

8.根据权利要求2所述的空调器，其中，所述第二歧管包括公共管和多个分支管，并且

所述毛细管连接到所述公共管。

9.根据权利要求2所述的空调器，其中，所述第二歧管包括公共管和多个分支管，

所述毛细管的数量等于所述分支管的数量，并且

所述毛细管分别地连接到所述分支管。

10.根据权利要求2所述的空调器，其中，在加热操作中，所述流量可变阀关闭，并且制冷剂被分开地流向所述第一热交换部和所述第二热交换部。

11.根据权利要求2所述的空调器，其中，在制冷操作中，所述流量可变阀打开，并且制冷剂循序地流经所述第一热交换部、所述可变流量管和所述第二热交换部。

12.根据权利要求11所述的空调器，其中，所述室外膨胀机构包括：与所述第一热交换部对应的第一室外膨胀部，和与所述第二热交换部对应的第二室外膨胀部；并且

所述第一室外膨胀部关闭，所述第二室外膨胀部完全打开。