CN106568224A - 空调系统及空调控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种空调系统及空调控制方法。其中空调系统包括室外机和与室外机相连接的室内机。室内机包括壳体和设置在壳体内第一热交换器和第二热交换器。第一热交换器与室外机的第一冷媒接口连接,第二热交换器与第一热交换器连接,并与室外机的第二冷媒接口连接。室内机还包括第一膨胀阀,第一膨胀阀设置在第一热交换器和第二热交换器之间。使用时,控制第一膨胀阀处于节流状态。空气通过低温的第一热交换器时,空气中含有的水分冷凝成水珠留在第一热交换器上,从而使得空气的湿度降低。湿度降低后的低温空气通过温度较高的第二热交换器时,会吸收热量,进而温度上升。这样,就方便地起到了恒温除湿的效果。
Description
技术领域
本发明涉及空调技术领域,具体而言,涉及一种空调系统及空调控制方法。
背景技术
目前,现有具有除湿功能的空调系统主要是针对机房的空调系统。而常见的家用空调只具有制冷或制热功能,而不具有除湿功能。在南方春夏交替季节时,空气湿度较大,人们为了除湿往往还需另买除湿机,导致家电产品繁多和占空间。
在专利号为CN104006584A的专利文献中公开了一种三管制空调及其冷媒流向切换装置,虽然该冷媒流向切换装置,可以使多个室内换热器中的一部分进行制冷而另一部分进行制热。但是该装置要求室内外装置与室内装置需要有三条管路相连,而且需要特定的室外装置才能搭配,使用起来不方便。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种使用方便的空调系统及空调控制方法。
为了实现上述目的,根据本发明的一个方面,提供了一种空调系统,包括室外机和与室外机相连接的室内机,室内机包括壳体、第一热交换器、第二热交换器和第一膨胀阀。第一热交换器设置在壳体内,并与室外机的第一冷媒接口连接;第二热交换器也设置在壳体内,第二热交换器与第一热交换器连接,并与室外机的第二冷媒接口连接;第一膨胀阀设置在第一热交换器和第二热交换器之间。
进一步地,室内机还包括第二膨胀阀,第二膨胀阀设置在第一热交换器和室外机的第一冷媒接口之间。
进一步地,壳体上开设有进风口和出风口,第一热交换器设置在壳体内的靠近进风口的位置,第二热交换器设置在壳体内的靠近出风口的位置。
进一步地,室外机包括压缩机、第三热交换器、四通阀、第一冷媒接口和第二冷媒接口。第三热交换器与压缩机连接;四通阀设置在压缩机和第三热交换器之间;第一冷媒接口设置在第三热交换器和第二膨胀阀之间;第二冷媒接口设置在四通阀和第二热交换器之间。
进一步地,室外机还包括第三膨胀阀,第三膨胀阀设置在第二膨胀阀和第三热交换器之间。
为了实现上述目的,根据本发明的一个方面,提供了一种基于上述空调系统的空调控制方法,包括:除湿模式,控制第一膨胀阀处于节流状态,控制冷媒从第二冷媒接口流向第二热交换器,从第二热交换器流向第一热交换器,再由第一热交换器流向第一冷媒接口。
进一步地,室内机还包括第二膨胀阀,第二膨胀阀设置在第一热交换器和室外机的第一冷媒接口之间,壳体上开设有进风口和出风口,第一热交换器设置在壳体内的靠近进风口的位置,第二热交换器设置在壳体内的靠近出风口的位置;空调控制方法包括:制冷模式,控制第一膨胀阀和第二膨胀阀节流,控制冷媒从第一冷媒接口流向第一热交换器,从第一热交换器流向第二热交换器,再由第二热交换器流向第二冷媒接口。
进一步地,在制冷模式下,控制第一膨胀阀开启部分节流状态,控制第二膨胀阀开启全部节流状态。
进一步地,室内机包括压缩机、第三热交换器、第三热交换器、第一冷媒接口、第二冷媒接口和第三膨胀阀。第三热交换器与压缩机连接;四通阀设置在压缩机和第三热交换器之间;第一冷媒接口设置在第三热交换器和第二膨胀阀之间;第二冷媒接口设置在四通阀和第二热交换器之间;第三膨胀阀第三膨胀阀设置在第二膨胀阀和第三热交换器之间;当空调系统处于除湿模式下,控制第一膨胀阀处于节流状态时,还控制第三膨胀阀节流;当空调系统处于制冷模式下,控制第一膨胀阀和第二膨胀阀节流时,还控制第三膨胀阀全开。
进一步地,空调控制方法还包括制热模式,控制第一膨胀阀和第二膨胀阀全开,控制第三膨胀阀处于节流状态,控制冷媒从第二冷媒接口流向第二热交换器,冷媒从第二热交换器流向第一热交换器,再由第二膨胀阀流向第三膨胀阀。
应用本发明的技术方案,使用时,控制第一膨胀阀处于节流状态,冷媒从第二冷媒接口流向第二热交换器,从第二热交换器流向第一热交换器,再由第一热交换器流向第一冷媒接口。冷媒通过处于节流状态的第一膨胀阀后,由于压力减小,冷媒的体积膨胀,从而吸热,使得第一热交换器的温度低于第二热交换器的温度。空气通过低温的第一热交换器时,空气中含有的水分冷凝成水珠留在第一热交换器上,从而使得空气的湿度降低。湿度降低后的低温空气通过温度较高的第二热交换器时,会吸收热量,进而温度上升,整个过程起到了恒温除湿的效果。
除了上面所描述的目的、特征和优点之外,本发明还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图,对本发明作进一步详细的说明。
附图说明
构成本发明的一部分的说明书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:
图1示出了根据本发明的空调系统的实施例的结构示意图。
其中,上述附图包括以下附图标记:
10、室内机;11、壳体;111、进风口;112、出风口;12、第一热交换器;13、第二热交换器;14、第一膨胀阀;15、第二膨胀阀;20、室外机;21、压缩机;22、第三热交换器;23、四通阀;24、第一冷媒接口;25、第二冷媒接口;26、第三膨胀阀。
具体实施方式
需要说明的是,在不冲突的情况下,本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都应当属于本发明保护的范围。
需要说明的是,本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的本发明的实施例。此外,术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
图1示出了本发明的空调系统的实施例,包括室外机20和与室外机20相连接的室内机10。室内机10包括壳体11和设置在壳体11内第一热交换器12和第二热交换器13。第一热交换器12与室外机20的第一冷媒接口连接,第二热交换器13与第一热交换器12连接,并与室外机20的第二冷媒接口连接。室内机10还包括第一膨胀阀14,第一膨胀阀14设置在第一热交换器12和第二热交换器13之间。
使用时,控制第一膨胀阀14处于节流状态,冷媒从第二冷媒接口流向第二热交换器13,从第二热交换器13流向第一热交换器12,再由第一热交换器12流向第一冷媒接口。冷媒通过处于节流状态的第一膨胀阀14后,冷媒的压力减小,从而在第一热交换器12吸热,使得第一热交换器12的温度低于第二热交换器13的温度。空气通过低温的第一热交换器12时,空气中含有的水分冷凝成水珠留在第一热交换器12上,从而使得空气的湿度降低。湿度降低后的低温空气通过温度较高的第二热交换器13时,会吸收热量,进而温度上升。这样,整个过程就起到了恒温除湿的效果。可以看出,本发明的技术方案相较现有技术而言,管路连接简单,使用方便。
如图1所示,可选的,室内机10还包括第二膨胀阀15,第二膨胀阀15设置在第一热交换器12和室外机20的第一冷媒接口之间。在使用空调系统制冷时,控制第一膨胀阀14和第二膨胀阀15节流,控制冷媒从第一冷媒接口24流向第一热交换器12,从第一热交换器12流向第二热交换器13,再由第二热交换器13流向第二冷媒接口25。在此过程中冷媒的压力减小,体积膨胀,冷媒吸热,从而使得通过室内机10的温度降低,达到制冷目的。
如图1所示,在本实施例中,壳体11上开设有进风口111和出风口112,第一热交换器12设置在壳体11内的靠近进风口111的位置,第二热交换器13设置在壳体11内的靠近出风口112的位置。在使用空调系统制冷时,控制第一膨胀阀14开启部分节流状态,控制第二膨胀阀15全部节流,控制冷媒从第一冷媒接口24流向第一热交换器12,从第一热交换器12流向第二热交换器13,再由第二热交换器13流向第二冷媒接口25。这一过程中,冷媒先通过处于开启部分节流状态的第二膨胀阀15使得第一热交换器12的温度降温,再通过处于开启全部节流状态的第一膨胀阀14使得第二热交换器13的温度更低。这样,空气从风口111流经出风口112的过程中,先会被第一热交换器12进行初次降温,再被第二热交换器13进行更为彻底的二次降温,实现了对通过室内机10的空气进行了两次降温,提高了制冷效果。
可选的,室外机20包括压缩机21、第三热交换器22、四通阀23、第一冷媒接口24和第二冷媒接口25。第三热交换器22与压缩机21连接,四通阀23设置在压缩机21和第三热交换器22之间,第一冷媒接口24设置在第三热交换器22和第二膨胀阀15之间,第二冷媒接口25设置在四通阀23和第二热交换器13之间。通过压缩机21压缩冷媒,将冷媒压缩成高压状态,便于后续的节流减压和吸热。
可选的,室外机20还包括第三膨胀阀26,第三膨胀阀26设置在第二膨胀阀15和第三热交换器22之间。在使用空调系统制热时,控制第一膨胀阀14和第二膨胀阀15全开,控制第三膨胀阀26处于节流状态,控制冷媒从第二冷媒接口25流向第二热交换器13,冷媒从第二热交换器13流向第一热交换器12,再由第二膨胀阀15流向第三膨胀阀26。冷媒经第三膨胀阀26节流后,压力减小,体积膨胀,冷媒吸热,温度上升,经压缩机压缩后,冷媒为高压高温冷媒。高压高温冷媒经过温度较低的第二热交换器13和第一热交换器12后,冷媒的热量释放到空气中,高压高温冷媒转变为高压低温冷媒,高压低温冷媒经过处于节流状态的第三膨胀阀26后,压力降低,冷媒体积膨胀,吸热,高压低温转变为低压高温冷媒,低压高温冷媒经压缩机21压缩后又转变为高压高温冷媒,再次进入室内机10进行放热,如此循环,从而使室内的温度上升,达到制热目的。
本发明还提供了一种基于上述的空调系统的空调控制方法,包括:
除湿模式,控制第一膨胀阀14处于节流状态,控制冷媒从第二冷媒接口流向第二热交换器13,从第二热交换器13流向第一热交换器12,再由第一热交换器12流向第一冷媒接口。冷媒通过处于节流状态的第一膨胀阀14后,冷媒的压力减小,从而在第一热交换器12吸热,使得第一热交换器12的温度低于第二热交换器13的温度。空气通过低温的第一热交换器12时,空气中含有的水分冷凝成水珠留在第一热交换器12上,从而使得空气的湿度降低。湿度降低后的低温空气通过温度较高的第二热交换器13时,会吸收热量,进而温度上升,整个过程起到了恒温除湿的效果。
室内机10还包括第二膨胀阀15,第二膨胀阀15设置在第一热交换器12和室外机20的第一冷媒接口之间,壳体11上开设有进风口111和出风口112,第一热交换器12设置在壳体11内的靠近进风口111的位置,第二热交换器13设置在壳体11内的靠近出风口112的位置。
空调控制方法还包括:
制冷模式,控制第一膨胀阀14和第二膨胀阀15节流,控制冷媒从第一冷媒接口24流向第一热交换器12,从第一热交换器12流向第二热交换器13,再由第二热交换器13流向第二冷媒接口25。冷媒从第一冷媒接口通过第二膨胀阀15节流后,压力减小,冷媒的体积膨胀,冷媒吸热,从而使得通过室内机10的温度降低,达到制冷目的。
优选的,在制冷模式下,控制第一膨胀阀14开启部分节流状态,控制第二膨胀阀15开启全部节流状态。这一过程中,冷媒先通过处于开启部分节流状态的第二膨胀阀15使得第一热交换器12的温度降温,再通过处于开启全部节流状态的第一膨胀阀14使得第二热交换器13的温度更低。这样,空气从风口111流经出风口112的过程中,先会被第一热交换器12进行初次降温,再被第二热交换器13进行更为彻底的二次降温,实现了对通过室内机10的空气进行了两次降温,提高了制冷效果。
室内机10包括室外机20包括压缩机21、第三热交换器22、四通阀23、第一冷媒接口24、第二冷媒接口25和第三膨胀阀26。第三热交换器22与压缩机21连接,四通阀23设置在压缩机21和第三热交换器22之间,第一冷媒接口24设置在第三热交换器22和第二膨胀阀15之间,第二冷媒接口25设置在四通阀23和第二热交换器13之间,第三膨胀阀26设置在第二膨胀阀15和第三热交换器22之间。
在除湿模式下,控制第一膨胀阀14处于节流状态时,还控制第三膨胀阀26节流,当室内温度较低时,空调器在除湿的同时还能同时在提高室内的温度。
在制冷模式下,控制第一膨胀阀14和第二膨胀阀15节流时,还控制第三膨胀阀26全开,保持冷媒通过第二膨胀阀15之前处于高压状态,从而使得冷媒经过第二膨胀阀15前后的压差较大,从而加大制冷效果。
空调控制方法还包括制热模式,控制第一膨胀阀14和第二膨胀阀15全开,控制第三膨胀阀26处于节流状态,控制冷媒从第二冷媒接口25流向第二热交换器13,冷媒从第二热交换器13流向第一热交换器12,再由第二膨胀阀15流向第三膨胀阀26。冷媒经第三膨胀阀26节流后,压力减小,体积膨胀,冷媒吸热,温度上升,经压缩机压缩后,冷媒为高压高温冷媒。高压高温冷媒经过温度较低的第二热交换器13和第一热交换器12后,冷媒的热量释放到空气中,高压高温冷媒转变为高压低温冷媒,高压低温冷媒经过处于节流状态的第三膨胀阀26后,压力降低,冷媒体积膨胀,吸热,高压低温转变为低压高温冷媒,低压高温冷媒经压缩机21压缩后又转变为高压高温冷媒,再次进入室内机10进行放热,如此循环,从而使室内的温度上升,达到制热目的。
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:
在除湿模式下,空气通过低温的第一热交换器12时,空气中含有的水分冷凝成水珠留在第一热交换器12上,从而使得空气的湿度降低。湿度降低后的低温空气通过温度较高的第二热交换器13时,会吸收热量,进而温度上升,整个过程达到了恒温除湿的效果。
在制冷模式下,控制第一膨胀阀15开启部分节流,控制第二膨胀阀15开启全部节流状态。冷媒先通过处于开启部分节流状态的第二膨胀阀15使得第一热交换器12的温度降温,再通过处于开启全部节流状态的第一膨胀阀14使得第二热交换器13的温度更低。这样,空气从风口111流经出风口112的过程中,先会被第一热交换器12进行初次降温,再被第二热交换器13进行更为彻底的二次降温,实现了对通过室内机10的空气进行了两次降温,提高了制冷效果。
在制热模式下,冷媒经第三膨胀阀26节流后,压力减小,体积膨胀,冷媒吸热,温度上升,经压缩机压缩后,冷媒为高压高温冷媒。高压高温冷媒经过温度较低的第二热交换器13和第一热交换器12后,冷媒的热量释放到空气中,高压高温冷媒转变为高压低温冷媒,高压低温冷媒经过处于节流状态的第三膨胀阀26后,压力降低,冷媒体积膨胀,吸热,高压低温转变为低压高温冷媒,低压高温冷媒经压缩机21压缩后又转变为高压高温冷媒,再次进入室内机10进行放热,如此循环,从而使室内的温度上升,达到制热目的。
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 (10)
1.一种空调系统,包括室外机(20)和与所述室外机(20)相连接的室内机(10),其特征在于,所述室内机(10)包括:
壳体(11);
第一热交换器(12),设置在所述壳体(11)内,并与所述室外机(20)的第一冷媒接口连接;
第二热交换器(13),也设置在所述壳体(11)内,所述第二热交换器(13)与所述第一热交换器(12)连接,并与所述室外机(20)的第二冷媒接口连接;
第一膨胀阀(14),设置在所述第一热交换器(12)和所述第二热交换器(13)之间。
2.根据权利要求1所述的空调系统,其特征在于,所述室内机(10)还包括第二膨胀阀(15),所述第二膨胀阀(15)设置在所述第一热交换器(12)和所述室外机(20)的第一冷媒接口之间。
3.根据权利要求1或2所述的空调系统,其特征在于,所述壳体(11)上开设有进风口(111)和出风口(112),所述第一热交换器(12)设置在所述壳体(11)内的靠近所述进风口(111)的位置,所述第二热交换器(13)设置在所述壳体(11)内的靠近所述出风口(112)的位置。
4.根据权利要求2所述的空调系统,其特征在于,所述室外机(20)包括:
压缩机(21);
第三热交换器(22),与所述压缩机(21)连接;
四通阀(23),设置在所述压缩机(21)和所述第三热交换器(22)之间;
所述第一冷媒接口(24),设置在所述第三热交换器(22)和所述第二膨胀阀(15)之间;
所述第二冷媒接口(25),设置在所述四通阀(23)和所述第二热交换器(13)之间。
5.根据权利要求4所述的空调系统,其特征在于,所述室外机(20)还包括第三膨胀阀(26),所述第三膨胀阀(26)设置在所述第二膨胀阀(15)和所述第三热交换器(22)之间。
6.一种基于权利要求1至5中任一项所述的空调系统的空调控制方法,其特征在于,包括:
除湿模式,控制第一膨胀阀(14)处于节流状态,控制冷媒从第二冷媒接口流向第二热交换器(13),从所述第二热交换器(13)流向第一热交换器(12),再由第一热交换器(12)流向第一冷媒接口。
7.根据权利要求6所述的空调控制方法,其特征在于,
所述室内机(10)还包括第二膨胀阀(15),所述第二膨胀阀(15)设置在所述第一热交换器(12)和所述室外机(20)的第一冷媒接口之间,所述壳体(11)上开设有进风口(111)和出风口(112),所述第一热交换器(12)设置在所述壳体(11)内的靠近所述进风口(111)的位置,所述第二热交换器(13)设置在所述壳体(11)内的靠近所述出风口(112)的位置;
所述空调控制方法包括:
制冷模式,控制所述第一膨胀阀(14)和所述第二膨胀阀(15)节流,控制所述冷媒从所述第一冷媒接口(24)流向所述第一热交换器(12),从所述第一热交换器(12)流向所述第二热交换器(13),再由所述第二热交换器(13)流向所述第二冷媒接口(25)。
8.根据权利要求7所述的空调控制方法,其特征在于,在所述制冷模式下,控制所述第一膨胀阀(14)开启部分节流状态,控制所述第二膨胀阀(15)开启全部节流状态。
9.根据权利要求7所述的空调控制方法,其特征在于,
所述室内机(10)包括:
压缩机(21);
第三热交换器(22),与所述压缩机(21)连接;
四通阀(23),设置在所述压缩机(21)和所述第三热交换器(22)之间;
所述第一冷媒接口(24),设置在所述第三热交换器(22)和所述第二膨胀阀(15)之间;
所述第二冷媒接口(25),设置在所述四通阀(23)和所述第二热交换器(13)之间;
第三膨胀阀(26),所述第三膨胀阀(26)设置在所述第二膨胀阀(15)和所述第三热交换器(22)之间;
当所述空调系统处于所述除湿模式下,控制所述第一膨胀阀(14)处于节流状态时,还控制所述第三膨胀阀(26)节流;
当所述空调系统处于所述制冷模式下,控制所述第一膨胀阀(14)和所述第二膨胀阀(15)节流时,还控制所述第三膨胀阀(26)全开。
10.根据权利要求9所述的空调控制方法,其特征在于,所述空调控制方法还包括制热模式,控制所述第一膨胀阀(14)和所述第二膨胀阀(15)全开,控制所述第三膨胀阀(26)处于节流状态,控制所述冷媒从所述第二冷媒接口(25)流向所述第二热交换器(13),所述冷媒从所述第二热交换器(13)流向第一热交换器(12),再由所述第二膨胀阀(15)流向所述第三膨胀阀(26)。
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