CN103822393B - 空调系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种空调系统,包括压缩机、两个四通阀、冷凝器、两个换热器、喷射器、三个节流装置和两个电磁阀,第一四通阀第一接口与压缩机排气端连通,第一四通阀第二接口与第二四通阀第一接口连通,第一四通阀第三接口与喷射器引射口连通,第一四通阀第四接口与低温换热器连通;第二四通阀第二接口与冷凝器连通,第二四通阀第三接口与喷射器入射口连通,第二四通阀第四接口与高温换热器连通;冷凝器、高温换热器和低温换热器分别通过第一节流装置、第二节流装置和第三节流装置连通;压缩机入口分别通过第一电磁阀和第二电磁阀与喷射器引射口和入射口连通且与喷射器出口连通。本发明能提高能源利用率,改善房间的舒适性。

Description

空调系统
技术领域
[0001] 本发明涉及空气调节领域,更具体地,涉及一种空调系统。
背景技术
[0002] 现有技术中,空调系统普遍采用温湿度耦合的控制方式。夏季采用冷凝除湿方式 (采用7°C的冷冻水)实现对空气的降温与除湿处理,同时去除建筑的显热负荷与潜热负荷。 在空调系统中,显热负荷约占总负荷的50%~70%,而潜热负荷约占总负荷的30%~50%。显 热负荷中本可以采用高温冷源排走的热量,却与除湿一起共用了 5~7°C的低温冷源进行 处理,造成了能量利用品位上的浪费。而且,经过冷凝除湿后的空气,虽然湿度满足要求,但 有些场合温度过低,只好对空气进行再热处理,使之达到送风温度的要求,造成了进一步的 浪费和损失。
[0003] 现有技术中的温湿度独立控制空调系统普遍采用两套独立的冷水空调系统分别 制取7°C左右的低温冷水和18°C左右的高温冷水,系统成本高,电力消耗大。即使也存在一 些通过一套空调系统解决温湿度独立控制的系统,但是其功能相对单一,仅可实现空调制 冷模式,难以满足人们对现代空调的要求。
发明内容
[0004] 本发明目的在于提供一种空调系统,以实现温湿度独立控制,使不同品位能源得 到充分利用,既提高能源利用率,又改善空调房间的舒适性。
[0005] 本发明提供了一种空调系统,包括:压缩机、第一四通阀、第二四通阀、冷凝器、高 温换热器、低温换热器、喷射器、第一节流装置、第二节流装置、第三节流装置、第一电磁阀 和第二电磁阀,其中,第一四通阀的第一接口与压缩机的排气端连通,第一四通阀的第二接 口与第二四通阀的第一接口连通,第一四通阀的第三接口与喷射器的引射口连通,第一四 通阀的第四接口与低温换热器的一端连通;第二四通阀的第二接口与冷凝器的一端连通, 第二四通阀的第三接口与喷射器的入射口连通,第二四通阀的第四接口与高温换热器的一 端连通;冷凝器、高温换热器和低温换热器的另一端分别通过第一节流装置、第二节流装置 和第三节流装置连通;压缩机的入口分别通过第一电磁阀和第二电磁阀与喷射器的引射口 和入射口连通,且压缩机的入口直接与喷射器的出口连通。
[0006] 进一步地,空调系统还包括储液器,冷凝器、高温换热器和低温换热器的另一端分 别通过第一节流装置、第二节流装置和第三节流装置与储液器连通并通过储液器彼此连 通。
[0007] 进一步地,空调系统还包括与压缩机的入口连通的气液分离器,第一电磁阀、第二 电磁阀与喷射器的出口均通过气液分离器与压缩机的入口连通。
[0008] 进一步地,第一节流装置、第二节流装置和第三节流装置均为电子膨胀阀。
[0009] 进一步地,空调系统包括控制装置,控制装置分别与第一四通阀、第二四通阀、第 一节流装置、第二节流装置、第三节流装置、第一电磁阀和第二电磁阀电连接,并通过控制 第一四通阀、第二四通阀、第一节流装置、第二节流装置、第三节流装置、第一电磁阀和第二 电磁阀的状态控制空调系统在制冷模式、制热模式、全热回收模式、部分热回收模式之间切 换。
[0010] 进一步地,控制装置可选择地设置空调系统在制冷模式下的运行方式,在制冷模 式下的运行方式包括由冷凝器、高温换热器、低温换热器、喷射器共同参与循环的温湿度独 立控制方式、由冷凝器和高温换热器参与循环的高温换热器制冷方式和由冷凝器和低温换 热器参与循环的低温换热器制冷方式。
[0011] 进一步地,在温湿度独立控制方式下,第一四通阀的第一接口和第二接口连通,第 三接口和第四接口连通;第二四通阀的第一接口和第二接口连通,第三接口和第四接口连 通;第一节流装置全开;第二节流装置全开或部分开启;第三节流装置全开或部分开启;第 一电磁阀关闭;第二电磁阀关闭。
[0012] 进一步地,在高温换热器制冷方式下,第一四通阀的第一接口和第二接口连通,第 三接口和第四接口连通;第二四通阀的第一接口和第二接口连通,第三接口和第四接口连 通;第一节流装置全开;第二节流装置全开或部分开启;第三节流装置关闭;第一电磁阀关 闭;第二电磁阀开启。
[0013] 进一步地,在低温换热器制冷方式下,第一四通阀的第一接口和第二接口连通,第 三接口和第四接口连通;第二四通阀的第一接口和第二接口连通,第三接口和第四接口连 通;第一节流装置全开;第二节流装置关闭;第三节流装置全开或部分开启;第一电磁阀开 启;第二电磁阀关闭。
[0014] 进一步地,控制装置可选择地设置空调系统在制热模式下的运行方式,在制热模 式下的运行方式包括由冷凝器和高温换热器参与循环的高温换热器制热方式和由冷凝器 和低温换热器参与循环的低温换热器制热方式。
[0015] 进一步地,在高温换热器制热方式下,第一四通阀的第一接口和第二接口连通,第 三接口和第四接口连通;第二四通阀的第一接口和第四接口连通,第二接口和第三接口连 通;第一节流装置全开或部分开启;第二节流装置全开;第三节流装置关闭;第一电磁阀关 闭;第二电磁阀开启。
[0016] 进一步地,在低温换热器制热方式下,第一四通阀的第一接口和第四接口连通,第 二接口和第三接口连通;第二四通阀的第一接口和第二接口连通,第三接口和第四接口连 通;第一节流装置全开或部分开启;第二节流装置关闭;第三节流装置全开;第一电磁阀开 启;第二电磁阀关闭。
[0017] 进一步地,在低温换热器制热方式下,第一四通阀的第一接口和第四接口连通,第 二接口和第三接口连通;第二四通阀的第一接口和第四接口连通,第二接口和第三接口连 通;第一节流装置全开或部分开启;第二节流装置关闭;第三节流装置全开;第一电磁阀关 闭;第二电磁阀开启。
[0018] 进一步地,控制装置可选择地设置空调系统在全热回收模式下的运行方式,在全 热回收模式下的运行方式包括由高温换热器和低温换热器参与循环的第一高温换热器制 热低温换热器制冷方式和由高温换热器和低温换热器参与循环的第一低温换热器制热高 温换热器制冷方式。
[0019] 进一步地,在第一高温换热器制热低温换热器制冷方式下,第一四通阀的第一接 口和第二接口连通,第三接口和第四接口连通;第二四通阀的第一接口和第四接口连通,第 二接口和第三接口连通;第一节流装置关闭;第二节流装置全开;第三节流装置全开或部 分开启;第一电磁阀开启;第二电磁阀关闭。
[0020] 进一步地,在第一低温换热器制热高温换热器制冷方式下,第一四通阀的第一接 口和第四接口连通,第二接口和第三接口连通;第二四通阀的第一接口和第二接口连通,第 三接口和第四接口连通;第一节流装置关闭;第二节流装置全开或部分开启;第三节流装 置全开;第一电磁阀关闭;第二电磁阀开启。
[0021] 进一步地,在第一低温换热器制热高温换热器制冷方式下,第一四通阀的第一接 口和第四接口连通,第二接口和第三接口连通;第二四通阀的第一接口和第四接口连通,第 二接口和第三接口连通;第一节流装置关闭;第二节流装置全开或部分开启;第三节流装 置全开;第一电磁阀开启;第二电磁阀关闭。
[0022] 进一步地,控制装置可选择地设置空调系统在部分热回收模式下的运行方式,在 部分热回收模式下的运行方式包括由高温换热器、低温换热器和喷射器参与循环的第二高 温换热器制热低温换热器制冷方式和由高温换热器、低温换热器和喷射器参与循环的第二 低温换热器制热高温换热器制冷方式。
[0023] 进一步地,在第二高温换热器制热低温换热器制冷方式下,第一四通阀的第一接 口和第二接口连通,第三接口和第四接口连通;第二四通阀的第一接口和第四接口连通,第 二接口和第三接口连通;第一节流装置全开或部分开启;第二节流装置全开;第三节流装 置全开或部分开启;第一电磁阀关闭;第二电磁阀关闭。
[0024] 进一步地,在第二低温换热器制热高温换热器制冷方式下,第一四通阀的第一接 口和第四接口连通,第二接口和第三接口连通;第二四通阀的第一接口和第二接口连通,第 三接口和第四接口连通;第一节流装置全开或部分开启;第二节流装置全开或部分开启; 第三节流装置全开;第一电磁阀关闭;第二电磁阀关闭。
[0025] 进一步地,在第二低温换热器制热高温换热器制冷方式下,第一四通阀的第一接 口和第四接口连通,第二接口和第三接口连通;第二四通阀的第一接口和第四接口连通,第 二接口和第三接口连通;第一节流装置全开或部分开启;第二节流装置全开或部分开启; 第三节流装置全开;第一电磁阀关闭;第二电磁阀关闭。
[0026] 根据本发明的空调系统,通过在空调系统中耦合设置喷射器,从而实现一套空调 系统中温湿度独立控制,使不同品位能源得到充分利用,既提高能源利用率,又改善空调房 间的舒适性。可以在任何季节和不同冷、热量需求时,选择满足要求的最佳运行方式。引入 喷射器能够回收压力能,提高压缩机吸气压力从而提高系统能效。空调系统的多种功能模 式能够实现一机多能,满足用户的多种需求,节省了投资。
附图说明
[0027] 构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解,本发明的示意性实 施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。在附图中:
[0028] 图1是根据本发明第一实施例的空调系统的示意图;
[0029] 图2是根据本发明第二实施例的空调系统的示意图。
[0030] 图中,各附图标记分别代表:1、压缩机;2、冷凝器;3、高温换热器;4、低温换热器; 5、第一节流装置;6、第二节流装置;7、第三节流装置;8、第一四通阀;9、第二四通阀;10、喷 射器;11、第一电磁阀;12、第二电磁阀;13、储液器;14、气液分离器
具体实施方式
[0031] 下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。需要说明的是,在不冲突的情 况下,本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0032] 第一实施例
[0033] 如图1所示,本发明第一实施例的空调系统包括压缩机1、第一四通阀8、第二四通 阀9、冷凝器2、高温换热器3、低温换热器4、喷射器10、第一节流装置5、第二节流装置6、第 三节流装置7、第一电磁阀11和第二电磁阀12。
[0034] 第一四通阀8的第一接口D1与压缩机1的排气端连通,第一四通阀8的第二接口 C1与第二四通阀9的第一接口D2连通,第一四通阀8的第三接口S1与喷射器10的引射口 连通,第一四通阀8的第四接口E1与低温换热器4的一端连通。
[0035] 第二四通阀9的第二接口C2与冷凝器2的一端连通,第二四通阀9的第三接口S2 与喷射器10的入射口连通,第二四通阀9的第四接口E2与高温换热器3的一端连通。
[0036] 冷凝器2、高温换热器3和低温换热器4的另一端分别通过第一节流装置5、第二 节流装置6和第三节流装置7连通。
[0037] 压缩机1的入口分别通过第一电磁阀11和第二电磁阀12与喷射器10的引射口 和入射口连通,且压缩机1的入口直接与喷射器10的出口连通。
[0038] 可选地,空调系统还包括储液器13,冷凝器2、高温换热器3和低温换热器4的另 一端分别通过第一节流装置5、第二节流装置6和第三节流装置7与储液器13连通并通过 储液器13彼此连通。
[0039] 另外可选地,空调系统还包括与压缩机1的入口连通的气液分离器14,第一电磁 阀11、第二电磁阀12与喷射器10的出口均通过气液分离器14与压缩机1的入口连通。
[0040] 其中,第一节流装置5、第二节流装置6和第三节流装置7优选地均为电子膨胀阀。
[0041] 第一实施例中,空调系统还包括控制装置,控制装置分别与第一四通阀8、第二四 通阀9、第一节流装置5、第二节流装置6、第三节流装置7、第一电磁阀11和第二电磁阀12 电连接,并通过控制第一四通阀8、第二四通阀9、第一节流装置5、第二节流装置6、第三节 流装置7、第一电磁阀11和第二电磁阀12的状态控制空调系统在制冷模式、制热模式、全热 回收模式、部分热回收模式共四种之间切换。
[0042] 空调系统的以上四种运行模式,共分为9种运行方式,并通过12种控制方式实现, 表1中列出了空调系统各控制方式下各部件的动作关系,即表1简单说明了各种控制方式 下第一四通阀8、第二四通阀9、第一节流装置5、第二节流装置6、第三节流装置7、第一电磁 阀11和第二电磁阀12各部件的动作关系。
[0043] 表1中,第一四通阀8的状态"开"代表第一四通阀8的第一接口D1和第四接口 E1连通,第二接口C1和第三接口S1连通,状态"关"代表第一四通阀8的第一接口D1和第 二接口C1连通,第三接口S1和第四接口E1连通;第二四通阀9的状态"开"代表第二四通 阀9的第一接口D2和第四接口E2连通,第二接口C2和第三接口S2连通,状态"关"代表 第二四通阀9的第一接口D2和第二接口C2连通,第三接口S2和第四接口E2连通。各节 流装置的"调节"状态代表节流装置全开或部分开启。
[0044] 表1 :空调系统各控制方式下各部件的动作关系
[0045]
Figure CN103822393BD00091
[0047] 以下结合表1和图1对本发明第一实施例的空调系统的各运行模式、运行方式和 控制方式进行具体说明。
[0048] 1、制冷模式
[0049] 在制冷模式下的运行方式包括由冷凝器2、高温换热器3、低温换热器4、喷射器10 共同参与循环的温湿度独立控制方式、由冷凝器2和高温换热器3参与循环的高温换热器 制冷方式和由冷凝器2和低温换热器4参与循环的低温换热器制冷方式。
[0050] 1)温湿度独立控制方式
[0051] 在温湿度独立控制方式下,第一四通阀8的第一接口D1和第二接口C1连通,第三 接口S1和第四接口E1连通;第二四通阀9的第一接口D2和第二接口C2连通,第三接口 S2和第四接口E2连通;第一节流装置5全开;第二节流装置6全开或部分开启;第三节流 装置7全开或部分开启;第一电磁阀11关闭;第二电磁阀12关闭。
[0052] 在温湿度独立控制方式下,冷媒按照以下的流动方向循环流动:
[0053] 压缩机1 -第一四通阀8的第一接口D1 -第一四通阀8的第二接口C1 -第二四 通阀9的第一接口D2 -第二四通阀9的第二接口C2 -冷凝器2 -第一节流装置5 -储液 器13,之后分为两路:一路是第二节流装置6 -高温换热器3 -第二四通阀9的第四接口 E2 -第二四通阀9的第三接口S2 -喷射器10 -气液分离器14 -压缩机1,另一路是第 三节流装置7 -低温换热器4 -第一四通阀8的第四接口E1 -第一四通阀8的第三接口 S1 -喷射器10 -气液分离器14 -压缩机1。
[0054] 2)高温换热器制冷方式下
[0055] 在高温换热器制冷方式下,第一四通阀8的第一接口D1和第二接口C1连通,第三 接口S1和第四接口E1连通;第二四通阀9的第一接口D2和第二接口C2连通,第三接口 S2和第四接口E2连通;第一节流装置5全开;第二节流装置6全开或部分开启;第三节流 装置7关闭;第一电磁阀11关闭;第二电磁阀12开启。
[0056] 在高温换热器制冷模式下,冷媒按照以下的流动方向循环流动:
[0057] 压缩机1 -第一四通阀8的第一接口D1 -第一四通阀8的第二接口C1 -第二四 通阀9的第一接口D2 -第二四通阀9的第二接口C2 -冷凝器2 -第一节流装置5 -储液 器13 -第二节流装置6 -高温换热器3 -第二四通阀9的第四接口E2 -第二四通阀9的 第三接口S2 -第二电磁阀12 -气液分离器14 -压缩机1。
[0058] 3)低温换热器制冷方式
[0059] 在低温换热器制冷方式下,第一四通阀8的第一接口D1和第二接口C1连通,第三 接口S1和第四接口E1连通;第二四通阀9的第一接口D2和第二接口C2连通,第三接口 S2和第四接口E2连通;第一节流装置5全开;第二节流装置6关闭;第三节流装置7全开 或部分开启;第一电磁阀11开启;第二电磁阀12关闭。
[0060] 在低温换热器制冷方式下,冷媒按照以下的流动方向循环流动:
[0061] 压缩机1 -第一四通阀8的第一接口D1 -第一四通阀8的第二接口C1 -第二四 通阀9的第一接口D2 -第二四通阀9的第二接口C2 -冷凝器2 -第一节流装置5 -储液 器13 -第三节流装置7 -低温换热器4 -第一四通阀8的第四接口E1 -第一四通阀8的 第三接口S1 -第一电磁阀11 -气液分离器14 -压缩机1 ;
[0062] 2、制热模式
[0063] 在制热模式下的运行方式包括由冷凝器2和高温换热器3参与循环的高温换热器 制热方式和由冷凝器2和低温换热器4参与循环的低温换热器制热方式。
[0064] 1)高温换热器制热方式
[0065] 在高温换热器制热方式下,第一四通阀8的第一接口D1和第二接口C1连通,第三 接口S1和第四接口E1连通;第二四通阀9的第一接口D2和第四接口E2连通,第二接口 C2和第三接口S2连通;第一节流装置5全开或部分开启;第二节流装置6全开;第三节流 装置7关闭;第一电磁阀11关闭;第二电磁阀12开启。
[0066] 在高温换热器制热方式下,冷媒按照以下的流动方向循环流动:
[0067] 压缩机1 -第一四通阀8的第一接口D1 -第一四通阀8的第二接口C1 -第二四 通阀9的第一接口D2 -第二四通阀9的第四接口E2 -高温换热器3 -第二节流装置6 - 储液器13 -第一节流装置5 -冷凝器2 -第二四通阀9的第二接口C2 -第二四通阀9的 第三接口S2 -第二电磁阀12 -气液分离器14 -压缩机1。
[0068] 2)低温换热器制热方式
[0069] 在低温换热器制热方式下,可以有两种不同的控制方式。
[0070] (a)低温换热器制热方式的第一种控制方式
[0071] 在低温换热器制热方式的第一种控制方式下,第一四通阀8的第一接口D1和第四 接口E1连通,第二接口C1和第三接口S1连通;第二四通阀9的第一接口D2和第二接口C2 连通,第三接口S2和第四接口E2连通;第一节流装置5全开或部分开启;第二节流装置6 关闭;第三节流装置7全开;第一电磁阀11开启;第二电磁阀12关闭。
[0072] 在低温换热器制热方式的第一种控制方式下,冷媒按照以下的流动方向循环流 动:
[0073] 压缩机1 -第一四通阀8的第一接口D1 -第一四通阀8的第四接口E1 -低温换 热器4 -第三节流装置7 -储液器13 -第一节流装置5 -冷凝器2 -第二四通阀9的第 二接口C2 -第二四通阀9的第一接口D2 -第一四通阀8的第二接口C1 -第一四通阀8 的第三接口S1 -第一电磁阀11 -第一电磁阀11 -气液分离器14 -压缩机1。
[0074] (b)低温换热器制热方式的第二种控制方式
[0075] 在低温换热器制热方式的第二种控制方式下,第一四通阀8的第一接口D1和第四 接口E1连通,第二接口C1和第三接口S1连通;第二四通阀9的第一接口D2和第四接口E2 连通,第二接口C2和第三接口S2连通;第一节流装置5全开或部分开启;第二节流装置6 关闭;第三节流装置7全开;第一电磁阀11关闭;第二电磁阀12开启。
[0076] 在低温换热器制热方式的第二种控制方式下,冷媒按照以下的流动方向循环流 动:
[0077] 压缩机1 -第一四通阀8的第一接口D1 -第一四通阀8的第四接口E1 -低温换 热器4 -第三节流装置7 -储液器13 -第一节流装置5 -冷凝器2 -第二四通阀9的第 二接口C2 -和第二四通阀9的第三接口S2 -第二电磁阀12 -气液分离器14 -压缩机1。
[0078] 3、全热回收模式
[0079] 在全热回收模式下的运行方式包括由高温换热器3和低温换热器4参与循环的第 一高温换热器制热低温换热器制冷方式和由高温换热器3和低温换热器4参与循环的第一 低温换热器制热高温换热器制冷方式。
[0080] 1)第一高温换热器制热低温换热器制冷方式
[0081] 在第一高温换热器制热低温换热器制冷方式下,第一四通阀8的第一接口D1和第 二接口C1连通,第三接口S1和第四接口E1连通;第二四通阀9的第一接口D2和第四接口 E2连通,第二接口C2和第三接口S2连通;第一节流装置5关闭;第二节流装置6全开;第 三节流装置7全开或部分开启;第一电磁阀11开启;第二电磁阀12关闭。
[0082] 在第一高温换热器制热低温换热器制冷方式下,冷媒按照以下的流动方向循环流 动:
[0083] 压缩机1 -第一四通阀8的第一接口D1 -第一四通阀8的第二接口C1 -第二四 通阀9的第一接口D2 -第二四通阀9的第四接口E2 -高温换热器3 -第二节流装置6 - 储液器13 -第三节流装置7 -低温换热器4 -第一四通阀8的第四接口E1 -第一四通阀 8的第三接口SI-第一电磁阀11 -气液分离器14 -压缩机1。
[0084] 2)第一低温换热器制热高温换热器制冷方式
[0085] 在第一低温换热器制热高温换热器制冷方式下,可以有两种不同的控制方式。
[0086] (a)第一低温换热器制热高温换热器制冷方式的第一种控制方式
[0087] 在第一低温换热器制热高温换热器制冷方式的第一种控制方式下,第一四通阀8 的第一接口D1和第四接口E1连通,第二接口C1和第三接口S1连通;第二四通阀9的第一 接口D2和第二接口C2连通,第三接口S2和第四接口E2连通;第一节流装置5关闭;第二 节流装置6全开或部分开启;第三节流装置7全开;第一电磁阀11关闭;第二电磁阀12开 启。
[0088] 在第一低温换热器制热高温换热器制冷方式的第一种控制方式下,冷媒按照以下 的流动方向循环流动:
[0089] 压缩机1-第一四通阀8的第一接口 D1-第一四通阀8的第四接口E1 -低温换 热器4 -第三节流装置7 -储液器13 -第二节流装置6 -高温换热器3 -第二四通阀9 的第四接口E2 -第二四通阀9的第三接口S2 -第二电磁阀12 -气液分离器14 -压缩机 1〇
[0090] (b)第一低温换热器制热高温换热器制冷方式的第二种控制方式
[0091] 在第一低温换热器制热高温换热器制冷方式的第二种控制方式下,第一四通阀8 的第一接口D1和第四接口E1连通,第二接口C1和第三接口S1连通;第二四通阀9的第一 接口D2和第四接口E2连通,第二接口C2和第三接口S2连通;第一节流装置5关闭;第二 节流装置6全开或部分开启;第三节流装置7全开;第一电磁阀11开启;第二电磁阀12关 闭。
[0092] 在第一低温换热器制热高温换热器制冷方式的第二种控制方式下,冷媒按照以下 的流动方向循环流动:
[0093] 压缩机1 -第一四通阀8的第一接口D1 -第一四通阀8的第四接口E1 -低温换 热器4 -第三节流装置7 -储液器13 -第二节流装置6 -高温换热器3 -第二四通阀9 的第一接口D2 -第二四通阀9的第四接口E2 -第一四通阀8的第二接口C1 -第一四通 阀8的第三接口S1 -第一电磁阀11 -气液分离器14 -压缩机1。
[0094] 4、部分热回收模式
[0095] 在部分热回收模式下的运行方式包括由高温换热器3、低温换热器4和喷射器10 参与循环的第二高温换热器制热低温换热器制冷方式和由高温换热器3、低温换热器4和 喷射器10参与循环的第二低温换热器制热高温换热器制冷方式。
[0096] 1)第二高温换热器制热低温换热器制冷方式
[0097] 在第二高温换热器制热低温换热器制冷方式下,第一四通阀8的第一接口 D1和第 二接口 C1连通,第三接口S1和第四接口E1连通;第二四通阀9的第一接口 D2和第四接口 E2连通,第二接口 C2和第三接口S2连通;第一节流装置5全开或部分开启;第二节流装置 6全开;第三节流装置7全开或部分开启;第一电磁阀11关闭;第二电磁阀12关闭。
[0098] 在第二高温换热器制热低温换热器制冷方式下,冷媒按照以下的流动方向循环流 动:
[0099] 压缩机1-第一四通阀8的第一接口 D1-第一四通阀8的第二接口 C1-第二四 通阀9的第一接口D2 -第二四通阀9的第四接口E2 -高温换热器3 -第二节流装置6 - 储液器13,之后分为两路:一路是第一节流装置5 -冷凝器2 -第二四通阀9的第二接口 C2 -第二四通阀9的第三接口S2 -喷射器10 -气液分离器14 -压缩机1,另一路是第 三节流装置7 -低温换热器4 -第一四通阀8的第四接口E1 -第一四通阀8的第三接口 51 -喷射器10 -气液分离器14 -压缩机1。
[0100] 2)第二低温换热器制热高温换热器制冷方式
[0101] 在第二低温换热器制热高温换热器制冷方式下,可以有两种不同的控制方式。
[0102] (a)第二低温换热器制热高温换热器制冷方式的第一种控制方式
[0103] 在第二低温换热器制热高温换热器制冷方式的第一种控制方式下,第一四通阀8 的第一接口D1和第四接口E1连通,第二接口C1和第三接口S1连通;第二四通阀9的第一 接口D2和连通,第三接口S2和第四接口E2连通;第一节流装置5全开或部分开启;第二 节流装置6全开或部分开启;第三节流装置7全开;第一电磁阀11关闭;第二电磁阀12关 闭。
[0104] 在第二低温换热器制热高温换热器制冷方式的第一种控制方式下,冷媒按照以下 的流动方向循环流动:
[0105] 压缩机1-第一四通阀8的第一接口 D1-第一四通阀8的第四接口 E1-低温 换热器4-第三节流装置7-储液器13,之后分为两路:一路是第一节流装置5-冷凝器 2-第二四通阀9的第二接口 C2-第二四通阀9的第一接口 D2-第一四通阀8的第二接 口 C1-第一四通阀8的第三接口 S1-喷射器10-气液分离器14-压缩机1,另一路是第 二节流装置6-高温换热器3-第二四通阀9的第四接口 E2-第二四通阀9的第三接口 52 -喷射器10 -气液分离器14 -压缩机1。
[0106] (b)第二低温换热器制热高温换热器制冷方式的第二种控制方式
[0107] 在第二低温换热器制热高温换热器制冷方式的第二种控制方式下,第一四通阀8 的第一接口D1和第四接口E1连通,第二接口C1和第三接口S1连通;第二四通阀9的第一 接口D2和第四接口E2连通,第二接口C2和第三接口S2连通;第一节流装置5全开或部分 开启;第二节流装置6全开或部分开启;第三节流装置7全开;第一电磁阀11关闭;第二电 磁阀12关闭。
[0108] 在第二低温换热器制热高温换热器制冷方式的第二种控制方式下,冷媒按照以下 的流动方向循环流动:
[0109] 压缩机1 -第一四通阀8的第一接口D1 -第一四通阀8的第四接口E1 -低温 换热器4 -第三节流装置7 -储液器13,之后分为两路:一路是第一节流装置5 -冷凝器 2 -第二四通阀9的第二接口C2 -第二四通阀9的第三接口S2 -喷射器10 -气液分离器 14 -压缩机1,另一路是第二节流装置6 -高温换热器3 -第二四通阀9的第一接口D2 - 第二四通阀9的第四接口E2 -第一四通阀8的第二接口C1 -第一四通阀8的第三接口 S1 -喷射器10 -气液分离器14 -压缩机1。
[0110] 根据以上描述可知,本发明第一实施例提供的空调系统采用两个室内机,该系统 与传统热栗系统的室外机侧不同之处在于:除了配有压缩机1、作为冷凝器2的风冷式换 热器、气液分离器14外,空调系统有一个喷射器10、两个四通阀、两个电磁阀和三个节流装 置,通过四通阀、节流装置和电磁阀的控制以实现制冷、制热、全热回收和部分热回收四种 模式、九种运行方式:制冷模式分为高温换热器制冷、低温换热器制冷和温湿度独立控制三 种运行方式;制热模式分为高温换热器制热和低温换热器制热两种运行方式;全热回收模 式分为第一高温换热器制热低温换热器制冷和第一低温换热器制热高温换热器制冷两种 运行方式;部分热回收模式分为第二高温换热器制热低温换热器制冷和第二低温换热器制 冷高温换热器制热两种运行方式。
[0111] 制冷模式的三种运行方式可适用于不同环境工况:(1)温湿度独立控制可同时提 供18°C高温冷水和7°C低温冷水,分别除去室内空气的显热负荷和潜热负荷,实现了不同 品位能源的充分利用,既提高能源利用率,又改善空调房间的舒适性;(2)高温换热器制冷 可单独提供18°C高温冷水,用于除去室内空气中的显热,适用于室内空气湿度已达到要求, 无需进行除湿处理的情况;(3)低温换热器制冷可单独提供7°C的低温冷水,同常规冷水空 调系统一样,实现对空气的降温和除湿处理。
[0112] 制热模式分为高温换热器制热和低温换热器制热两种运行方式,分别通过高温换 热器3和低温换热器4实现,可满足用户对不同空间制热的要求。
[0113] 全热回收模式和部分热回收模式都分为高温换热器制热低温换热器制冷和低温 换热器制热高温换热器制冷两种运行方式,但是部分热回收模式中都用到了喷射器10。
[0114] 第一高温换热器制热低温换热器制冷模式和第一低温换热器制热高温换热器制 冷模式,既能同时满足用户对制冷和制热的要求,而且利用了热回收技术,在空调系统制冷 的同时,实现了对冷凝热的回收利用,提高了空调系统的性能系数。
[0115] 喷射器10为单相喷射器,空调系统有三种功能模式中用到了喷射器10。喷射器 10设置在空调系统压缩机入口处,作为工作流体的冷媒(温度和压力较高的冷媒蒸汽)通过 喷射器10的入射口进入喷嘴,压力下降,速度增加,在接受室中形成低压,从而吸入引射口 的引射流体(温度和压力较低的冷媒蒸汽)。工作流体和引射流体进到混合室中,进行速度 的均衡,然后进入扩散器,实现了对引射流体的增压作用,提高了压缩机1的吸气压力,进 而提高了空调系统能效。
[0116] 第二实施例
[0117] 如图2所示,将图1中的高、低温换热器位置进行互换后,第一四通阀8和第二四 通阀9与喷射器10的连接方式也作相应改变,形成了一种新的系统连接图。图2中的各附 图标记与第一实施例中各附图标记所代表的部件相同。第二实施例的原理与第一实施例的 原理类似,不再重复说明。
[0118] 从以上的描述中可以看出,本发明上述的实施例实现了如下技术效果:
[0119] 在一套空调系统上实现了温湿度独立控制,使不同品位能源得到充分利用,既提 高能源利用率,又改善空调房间的舒适性。引入喷射器能够回收压力能,提高压缩机吸气压 力从而提高系统能效。空调系统的多种功能模式能够实现一机多能,满足用户的多种需求, 节省了投资。
[0120] 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 (21)

1. 一种空调系统,其特征在于,包括:压缩机(1)、第一四通阀(8)、第二四通阀(9)、冷 凝器(2)、高温换热器(3)、低温换热器(4)、喷射器(10)、第一节流装置(5)、第二节流装置 (6)、第三节流装置(7)、第一电磁阀(11)和第二电磁阀(12),其中, 所述第一四通阀(8)的第一接口(D1)与所述压缩机(1)的排气端连通,所述第一四通 阀(8)的第二接口(C1)与所述第二四通阀(9)的第一接口(D2)连通,所述第一四通阀(8) 的第三接口(S1)与所述喷射器(10)的引射口连通,所述第一四通阀(8)的第四接口(E1) 与所述低温换热器(4)的一端连通; 所述第二四通阀(9)的第二接口(C2)与所述冷凝器(2)的一端连通,所述第二四通阀 (9)的第三接口(S2)与所述喷射器(10)的入射口连通,所述第二四通阀(9)的第四接口 (E2)与所述高温换热器(3)的一端连通; 所述冷凝器(2)、所述高温换热器(3)和所述低温换热器(4)的另一端分别通过所述第 一节流装置(5 )、第二节流装置(6 )和第三节流装置(7 )连通; 所述压缩机(1)的入口分别通过所述第一电磁阀(11)和所述第二电磁阀(12)与所述 喷射器(10)的引射口和入射口连通,且所述压缩机(1)的所述入口直接与所述喷射器(10) 的出口连通。
2. 根据权利要求1所述的空调系统,其特征在于,所述空调系统还包括储液器(13),所 述冷凝器(2)、所述高温换热器(3)和所述低温换热器(4)的另一端分别通过所述第一节流 装置(5 )、第二节流装置(6 )和第三节流装置(7 )与所述储液器(13 )连通并通过所述储液器 (13)彼此连通。
3. 根据权利要求1所述的空调系统,其特征在于,所述空调系统还包括与所述压缩机 (1) 的入口连通的气液分离器(14),所述第一电磁阀(11)、所述第二电磁阀(12)与所述喷 射器(10)的出口均通过所述气液分离器(14)与所述压缩机(1)的入口连通。
4. 根据权利要求1所述的空调系统,其特征在于,所述第一节流装置(5)、所述第二节 流装置(6)和所述第三节流装置(7)均为电子膨胀阀。
5. 根据权利要求1至4中任一项所述的空调系统,其特征在于,所述空调系统包括控制 装置,所述控制装置分别与所述第一四通阀(8)、所述第二四通阀(9)、所述第一节流装置 (5 )、所述第二节流装置(6 )、所述第三节流装置(7 )、所述第一电磁阀(11)和所述第二电磁 阀(12)电连接,并通过控制所述第一四通阀(8)、所述第二四通阀(9)、所述第一节流装置 (5 )、所述第二节流装置(6 )、所述第三节流装置(7 )、所述第一电磁阀(11)和所述第二电磁 阀(12)的状态控制所述空调系统在制冷模式、制热模式、全热回收模式、部分热回收模式之 间切换。
6. 根据权利要求5所述的空调系统,其特征在于,所述控制装置可选择地设置所述空 调系统在所述制冷模式下的运行方式,在所述制冷模式下的运行方式包括由所述冷凝器 (2) 、所述高温换热器(3)、所述低温换热器(4)、所述喷射器(10)共同参与循环的温湿度独 立控制方式、由所述冷凝器(2)和所述高温换热器(3)参与循环的高温换热器制冷方式和 由所述冷凝器(2)和所述低温换热器(4)参与循环的低温换热器制冷方式。
7. 根据权利要求6所述的空调系统,其特征在于,在所述温湿度独立控制方式下,所述 第一四通阀(8)的第一接口(D1)和第二接口(C1)连通,第三接口(S1)和第四接口(E1)连 通;所述第二四通阀(9 )的第一接口(D2 )和第二接口(C2 )连通,第三接口(S2 )和第四接口 (E2 )连通;所述第一节流装置(5 )全开;所述第二节流装置(6 )全开或部分开启;所述第三 节流装置(7)全开或部分开启;所述第一电磁阀(11)关闭;所述第二电磁阀(12)关闭。
8. 根据权利要求6所述的空调系统,其特征在于,在所述高温换热器制冷方式下,所述 第一四通阀(8)的第一接口(D1)和第二接口(C1)连通,第三接口(S1)和第四接口(E1)连 通;所述第二四通阀(9 )的第一接口(D2 )和第二接口(C2 )连通,第三接口(S2 )和第四接口 (E2 )连通;所述第一节流装置(5 )全开;所述第二节流装置(6 )全开或部分开启;所述第三 节流装置(7 )关闭;所述第一电磁阀(11)关闭;所述第二电磁阀(12 )开启。
9. 根据权利要求6所述的空调系统,其特征在于,在所述低温换热器制冷方式下,所述 第一四通阀(8)的第一接口(D1)和第二接口(C1)连通,第三接口(S1)和第四接口(E1)连 通;所述第二四通阀(9)的第一接口(D2)和第二接口(C2)连通,第三接口(S2)和第四接 口(E2)连通;所述第一节流装置(5)全开;所述第二节流装置(6)关闭;所述第三节流装置 (7)全开或部分开启;所述第一电磁阀(11)开启;所述第二电磁阀(12)关闭。
10. 根据权利要求5所述的空调系统,其特征在于,所述控制装置可选择地设置所述 空调系统在所述制热模式下的运行方式,在所述制热模式下的运行方式包括由所述冷凝器 (2)和所述高温换热器(3)参与循环的高温换热器制热方式和由所述冷凝器(2)和所述低 温换热器(4)参与循环的低温换热器制热方式。
11. 根据权利要求10所述的空调系统,其特征在于,在所述高温换热器制热方式下,所 述第一四通阀(8)的第一接口(D1)和第二接口(C1)连通,第三接口(S1)和第四接口(E1) 连通;所述第二四通阀(9 )的第一接口(D2 )和第四接口(E2 )连通,第二接口(C2 )和第三接 口(S2)连通;所述第一节流装置(5)全开或部分开启;所述第二节流装置(6)全开;所述第 三节流装置(7 )关闭;所述第一电磁阀(11)关闭;所述第二电磁阀(12 )开启。
12. 根据权利要求10所述的空调系统,其特征在于,在所述低温换热器制热方式下,所 述第一四通阀(8)的第一接口(D1)和第四接口(E1)连通,第二接口(C1)和第三接口(S1) 连通;所述第二四通阀(9)的第一接口(D2)和第二接口(C2)连通,第三接口(S2)和第四接 口(E2 )连通;所述第一节流装置(5 )全开或部分开启;所述第二节流装置(6 )关闭;所述第 三节流装置(7 )全开;所述第一电磁阀(11)开启;所述第二电磁阀(12 )关闭。
13. 根据权利要求10所述的空调系统,其特征在于,在所述低温换热器制热方式下,所 述第一四通阀(8)的第一接口(D1)和第四接口(E1)连通,第二接口(C1)和第三接口(S1) 连通;所述第二四通阀(9 )的第一接口(D2 )和第四接口(E2 )连通,第二接口(C2 )和第三接 口(S2 )连通;所述第一节流装置(5 )全开或部分开启;所述第二节流装置(6 )关闭;所述第 三节流装置(7 )全开;所述第一电磁阀(11)关闭;所述第二电磁阀(12 )开启。
14. 根据权利要求5所述的空调系统,其特征在于,所述控制装置可选择地设置所述空 调系统在所述全热回收模式下的运行方式,在所述全热回收模式下的运行方式包括由所述 高温换热器(3)和所述低温换热器(4)参与循环的第一高温换热器制热低温换热器制冷方 式和由所述高温换热器(3)和所述低温换热器(4)参与循环的第一低温换热器制热高温换 热器制冷方式。
15. 根据权利要求14所述的空调系统,其特征在于,在所述第一高温换热器制热低温 换热器制冷方式下,所述第一四通阀(8)的第一接口(D1)和第二接口(C1)连通,第三接口 (S1)和第四接口(E1)连通;所述第二四通阀(9)的第一接口(D2)和第四接口(E2)连通, 第二接口(C2)和第三接口(S2)连通;所述第一节流装置(5)关闭;所述第二节流装置(6) 全开;所述第三节流装置(7)全开或部分开启;所述第一电磁阀(11)开启;所述第二电磁阀 (12 )关闭。
16. 根据权利要求14所述的空调系统,其特征在于,在所述第一低温换热器制热高温 换热器制冷方式下,所述第一四通阀(8)的第一接口(D1)和第四接口(E1)连通,第二接口 (C1)和第三接口(S1)连通;所述第二四通阀(9)的第一接口(D2)和第二接口(C2)连通, 第三接口(S2)和第四接口(E2)连通;所述第一节流装置(5)关闭;所述第二节流装置(6) 全开或部分开启;所述第三节流装置(7)全开;所述第一电磁阀(11)关闭;所述第二电磁阀 (12)开启。
17. 根据权利要求14所述的空调系统,其特征在于,在所述第一低温换热器制热高温 换热器制冷方式下,所述第一四通阀(8)的第一接口(D1)和第四接口(E1)连通,第二接口 (C1)和第三接口(S1)连通;所述第二四通阀(9)的第一接口(D2)和第四接口(E2)连通, 第二接口(C2)和第三接口(S2)连通;所述第一节流装置(5)关闭;所述第二节流装置(6) 全开或部分开启;所述第三节流装置(7)全开;所述第一电磁阀(11)开启;所述第二电磁阀 (12 )关闭。
18. 根据权利要求5所述的空调系统,其特征在于,所述控制装置可选择地设置所述 空调系统在所述部分热回收模式下的运行方式,在所述部分热回收模式下的运行方式包括 由所述高温换热器(3)、所述低温换热器(4)和所述喷射器(10)参与循环的第二高温换热 器制热低温换热器制冷方式和由所述高温换热器(3)、所述低温换热器(4)和所述喷射器 (10)参与循环的第二低温换热器制热高温换热器制冷方式。
19. 根据权利要求18所述的空调系统,其特征在于,在所述第二高温换热器制热低温 换热器制冷方式下,所述第一四通阀(8)的第一接口(D1)和第二接口(C1)连通,第三接口 (S1)和第四接口(E1)连通;所述第二四通阀(9)的第一接口(D2)和第四接口(E2)连通, 第二接口(C2 )和第三接口(S2 )连通;所述第一节流装置(5 )全开或部分开启;所述第二节 流装置(6)全开;所述第三节流装置(7)全开或部分开启;所述第一电磁阀(11)关闭;所述 第二电磁阀(12)关闭。
20. 根据权利要求18所述的空调系统,其特征在于,在所述第二低温换热器制热高温 换热器制冷方式下,所述第一四通阀(8)的第一接口(D1)和第四接口(E1)连通,第二接口 (C1)和第三接口(S1)连通;所述第二四通阀(9)的第一接口(D2)和第二接口(C2)连通, 第三接口(S2 )和第四接口(E2 )连通;所述第一节流装置(5 )全开或部分开启;所述第二节 流装置(6)全开或部分开启;所述第三节流装置(7)全开;所述第一电磁阀(11)关闭;所述 第二电磁阀(12)关闭。
21. 根据权利要求18所述的空调系统,其特征在于,在所述第二低温换热器制热高温 换热器制冷方式下,所述第一四通阀(8)的第一接口(D1)和第四接口(E1)连通,第二接口 (C1)和第三接口(S1)连通;所述第二四通阀(9)的第一接口(D2)和第四接口(E2)连通, 第二接口(C2 )和第三接口(S2 )连通;所述第一节流装置(5 )全开或部分开启;所述第二节 流装置(6)全开或部分开启;所述第三节流装置(7)全开;所述第一电磁阀(11)关闭;所述 第二电磁阀(12)关闭。
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