CN107631512A - 多联机系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种多联机系统，包括：N个室内机，N为大于1的整数；室外机，室外机包括M个室外换热器、压缩机，M个室外换热器中的每个室外换热器分别采用不同的能量源进行换热，每个室外换热器的一端与对应的室外侧控制阀的一端相连，每个室外侧控制阀的另一端连接到压缩机，每个室外换热器的另一端与对应的室外侧节流元件的一端相连，每个室外侧节流元件的另一端连接到N个室内机，其中，M为大于1的整数，其中，当多联机系统运行时，M个室外换热器以串联的方式连接到冷媒流路或以并联的方式连接到冷媒流路。根据本发明的系统，能够实现多种能量源的互补和梯级利用，大大提高系统的能效，并增加系统的可靠性，提高用户的舒适性体验。

Description

多联机系统

技术领域

本发明涉及空调技术领域，特别涉及一种多联机系统。

背景技术

目前，多联机系统中的室外换热器基本都是采用单一能源——空气能，即多联机系统中的冷媒与空气进行换热。空气的温度会受夏季高温衰减及冬季低温高湿环境的影响，空气能换热器中的冷媒与空气之间的换热效率也会受到影响，从而导致多联机系统不能充分地利用能源，系统的能效受到很大的限制，系统的可靠性下降，影响用户的舒适性体验。尤其是一些极端恶劣的天气，会严重影响多联机系统的正常运行甚至会直接导致其停机。如，需低温制冷的情况下，系统往往不能正常工作，甚至会导致内机结霜，严重影响用户的舒适性。

另外，近年来环保、清洁及可再生能源系统得到很大的发展，但是这些能源大多数也会受到外界环境的影响，例如，太阳能的温度会受到天气的影响，地热能会受到热平衡的限制，因此，多联机系统应用这些能源的换热器依然无法避免上述应用空气能换热器所具有的缺陷。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决上述技术中的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种多联机系统，通过不同能量源的室外换热器接入冷媒流路，能够在不同环境下发挥某一或某些能量源在温度上优势，从而能够实现多种能量源的互补和梯级利用，大大提高多联机系统的能效，并增加多联机系统的可靠性，提高用户的舒适性体验。

为达到上述目的，本发明第一方面实施例提出了一种多联机系统，包括：N个室内机，其中，N为大于1的整数；室外机，所述室外机包括M个室外换热器、压缩机，所述M个室外换热器中的每个室外换热器分别采用不同的能量源进行换热，所述每个室外换热器的一端与对应的室外侧控制阀的一端相连，每个室外侧控制阀的另一端连接到压缩机，所述每个室外换热器的另一端与对应的室外侧节流元件的一端相连，每个室外侧节流元件的另一端连接到所述N个室内机，其中，M为大于1的整数，其中，当所述多联机系统运行时，所述M个室外换热器以串联的方式连接到冷媒流路或以并联的方式连接到冷媒流路。

根据本发明实施例的多联机系统，室外机包括M个室外换热器、压缩机，其中，M个室外换热器中的每个室外换热器分别采用不同的能量源进行换热，每个室外换热器的一端与对应的室外侧控制阀的一端相连，每个室外侧控制阀的另一端连接到压缩机，每个室外换热器的另一端与对应的室外侧节流元件的一端相连，每个室外侧节流元件的另一端连接到所述N个室内机，当多联机系统运行时，M个室外换热器以串联的方式连接到冷媒流路或以并联的方式连接到冷媒流路，由此，通过不同能量源的室外换热器接入冷媒流路，能够在不同环境下发挥某一或某些能量源在温度上优势，从而能够实现多种能量源的互补和梯级利用，大大提高多联机系统的能效，并增加多联机系统的可靠性，提高用户的舒适性体验。

另外，根据本发明上述实施例提出的多联机系统还可以具有如下附加的技术特征：

在本发明的一个实施例中，所述多联机系统还包括流路控制组件，所述流路控制组件包括多个流路控制阀，其中，位于两侧的室外换热器对应的室外侧控制阀的另一端分别通过对应的第一流路控制阀连接到所述室外机的四通阀的第一端口，位于两侧的室外换热器对应的室外侧节流元件的另一端分别通过对应的第二流路控制阀连接到每个室内机的室内换热器的一端，在每相邻的两个室外换热器之间设置相互串联的两个第三流路控制阀和相互串联的两个第四流路控制阀，其中，所述相互串联的两个第三流路控制阀连接在该相邻的两个室外换热器对应的室外侧控制阀的另一端之间且所述相互串联的两个第三流路控制阀之间具有第一节点，所述相互串联的两个第四流路控制阀连接在该相邻的两个室外换热器对应的室外侧节流元件的另一端之间且所述相互串联的两个第四流路控制阀之间具有第二节点，在每相邻的两个室外换热器之间的第一节点与第二节点之间设置第五流路控制阀；控制器，所述控制器通过控制所述流路控制组件中每个流路控制阀的开关状态，以控制所述M个室外换热器以串联的方式连接到冷媒流路或以并联的方式连接到冷媒流路。

具体地，所述控制器通过控制每个所述第五流路控制阀打开，并控制每组相互串联的两个第三流路控制阀中的一个打开、另一个关闭，以及控制每组相互串联的两个第四流路控制阀中的一个打开、另一个关闭，以控制所述M个室外换热器以串联的方式连接到冷媒流路。

进一步地，所述控制器通过控制每个所述第五流路控制阀关闭，并控制每个所述第三流路控制阀、每个所述第四流路控制阀打开，以控制所述M个室外换热器以并联的方式连接到冷媒流路。

在本发明的一个实施例中，所述四通阀的第二端口连接到所述压缩机的排气口，所述四通阀的第三端口连接到所述N个室内机中的每个室内机的室内换热器的另一端，所述四通阀的第四端口连接到所述压缩机的进气口，其中，所述控制器通过控制所述四通阀的第一端口与第二端口连通，并控制所述四通阀的第三端口和第四端口连通，以及控制所述M个室外换热器以串联的方式连接到冷媒流路，以控制所述多联机系统进入制冷串联模式；所述控制器通过控制所述四通阀的第一端口与第四端口连通，并控制所述四通阀的第二端口和第三端口连通，以及控制所述M个室外换热器以串联的方式连接到冷媒流路，以控制所述多联机系统进入制热串联模式；所述控制器通过控制所述四通阀的第一端口与第二端口连通，并控制所述四通阀的第三端口和第四端口连通，以及控制所述M个室外换热器以并联的方式连接到冷媒流路，以控制所述多联机系统进入制冷并联模式；所述控制器通过控制所述四通阀的第一端口与第四端口连通，并控制所述四通阀的第二端口和第三端口连通，以及控制所述M个室外换热器以并联的方式连接到冷媒流路，以控制所述多联机系统进入制热并联模式。

在本发明的一个实施例中，当所述多联机系统进入所述制冷串联模式时，冷媒依次流过的M个室外换热器所对应的换热器温度依次减小，当所述多联机系统进入所述制热串联模式时，冷媒依次流过的M个室外换热器所对应的换热器温度依次增大。

进一步地，所述控制器还用于根据最大的换热器温度对压缩机的排气压力进行控制。

在本发明的一个实施例中，所述多个室外换热器以并联的方式连接到冷媒流路，其中，所述M个室外换热器中的每个室外换热器对应的室外侧控制阀的另一端连接到对应的四通阀的第一端口，所述M个室外换热器中的每个室外换热器对应的室外侧节流元件的另一端连接到每个室内机的室内换热器的一端，所述M个室外换热器中的每个室外换热器对应的四通阀的第二端口连接到所述压缩机的排气口，所述M个室外换热器中的每个室外换热器对应的四通阀的第三端口连接到对应的室内机的室内换热器的另一端，所述M个室外换热器中的每个室外换热器对应的四通阀的第四端口连接到所述压缩机的进气口。

具体地，所述压缩机为多个，所述M个室外换热器中的每个室外换热器对应的四通阀的第四端口连接到与该室外换热器对应的压缩机的进气口，其中，每个压缩机的排气压力根据对应的室外换热器的换热器温度进行控制。

在本发明的一个实施例中，所述M个室外换热器包括空气能换热器、太阳能换热器、地热能换热器、工业余热换热器和电热换热器中的多个。

附图说明

图1为根据本发明实施例的多联机系统的结构示意图；

图2为根据本发明一个具体实施例的多联机系统的结构示意图；

图3为根据本发明一个具体实施例的多联机系统以制冷串联模式运行时的压焓图；

图4为根据本发明另一个具体实施例的多联机系统的结构示意图；

图5为根据本发明另一个具体实施例的多联机系统以制热串联模式运行时的压焓图；

图6为根据本发明再一个具体实施例的多联机系统的结构示意图；

图7为根据本发明再一个具体实施例的多联机系统以制冷并联模式运行时的压焓图；

图8为根据本发明又一个具体实施例的多联机系统以制热并联模式运行时的压焓图；

图9为根据本发明又一个具体实施例的多联机系统的结构示意图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

下面结合附图来描述本发明实施例的多联机系统。

图1为根据本发明实施例的多联机系统的结构示意图。

如图1所示，本发明实施例的多联机系统，包括：N个室内机100和室外机。

其中，N为大于1的整数；室外机包括M个室外换热器210、压缩机220，M个室外换热器中的每个室外换热器210分别采用不同的能量源进行换热，每个室外换热器210的一端与对应的室外侧控制阀230的一端相连，每个室外侧控制阀230的另一端连接到压缩机220，每个室外换热器210的另一端与对应的室外侧节流元件240的一端相连，每个室外侧节流元件240的另一端连接到N个室内机100，其中，M为大于1的整数，其中，当多联机系统运行时，M个室外换热器210以串联的方式连接到冷媒流路或以并联的方式连接到冷媒流路。

在本发明的一个实施例中，如图1所示，多联机系统还包括：流路控制组件300。其中，流路控制组件300可包括多个流路控制阀，通过对流路控制组件300中的多个流路控制阀的控制，可使每个室外侧控制阀230的另一端连接到压缩机220，并可使每个室外侧节流元件240的另一端连接到N个室内机100，以及可以实现M个室外换热器210以串联的方式连接到冷媒流路或以并联的方式连接到冷媒流路。

在本发明的一个实施例中，M个室外换热器210包括空气能换热器、太阳能换热器、地热能换热器、工业余热换热器和电热换热器中的多个。

需要说明的是，图1中示出的4个室外换热器210，对应的室外侧控制阀230可包括控制阀SV16、控制阀SV17、控制阀SV18和控制阀SV19，对应的室外侧节流元件240可包括节流元件EXV1、节流元件EXV2、节流元件EXV3和节流元件EXV4，也可存在更多的室外换热器210，对应地，可设置更多的室外控制阀230和室外侧节流元件240，其中，每个室外换热器210的一端与对应的室外侧控制阀230的一端相连，每个室外侧控制阀230的另一端通过流路控制组件300连接到压缩机220，每个室外换热器210的另一端与对应的室外侧节流元件240的一端相连，每个室外侧节流元件240的另一端通过流路控制组件300连接到N个室内机100。

在本发明的一个实施例中，多联机系统还包括控制器。

其中，如图2所示，位于两侧的室外换热器210对应的室外侧控制阀230的另一端分别通过对应的第一流路控制阀310连接到室外机的四通阀的第一端口a，位于两侧的室外换热器210对应的室外侧节流元件240的另一端分别通过对应的第二流路控制阀320连接到每个室内机100的室内换热器的一端，在每相邻的两个室外换热器230之间设置相互串联的两个第三流路控制阀330和相互串联的两个第四流路控制阀340，其中，相互串联的两个第三流路控制阀330连接在该相邻的两个室外换热器210对应的室外侧控制阀230的另一端之间且相互串联的两个第三流路控制阀330之间具有第一节点，相互串联的两个第四流路控制阀340连接在该相邻的两个室外换热器210对应的室外侧节流元件240的另一端之间且相互串联的两个第四流路控制阀340之间具有第二节点，在每相邻的两个室外换热器210之间的第一节点与第二节点之间设置第五流路控制阀350；控制器通过控制流路控制组件300中每个流路控制阀的开关状态，以控制M个室外换热器210以串联的方式连接到冷媒流路或以并联的方式连接到冷媒流路。

也就是说，流路控制组件300可包括第一流路控制阀310、第二流路控制阀320、第三流路控制阀330、第四流路控制阀340和第五流路控制阀350。其中，如图2所示，第一流路控制阀310可包括控制阀SV20和控制阀SV21；第二流路控制阀320可包括控制阀SV22和控制阀SV23；第三流路控制阀330可包括控制阀SV1、控制阀SV2、控制阀SV3、控制阀SV4、控制阀SV5和控制阀SV6；第四流路控制阀可包括控制阀SV10、控制阀SV11、控制阀SV12、控制阀SV13、控制阀SV14和控制阀SV15；第五流路控制阀可包括控制阀SV7、控制阀SV8和控制阀SV9。

在本发明的一个实施例中，控制器通过控制每个第五流路控制阀350打开，并控制每组相互串联的两个第三流路控制阀330中的一个打开、另一个关闭，以及控制每组相互串联的两个第四流路控制阀340中的一个打开、另一个关闭，以控制M个室外换热器210以串联的方式连接到冷媒流路。

在本发明的一个实施例中，四通阀的第二端口b连接到压缩机的排气口，四通阀的第三端口c连接到N个室内机中的每个室内机的室内换热器的另一端，四通阀的第四端口d连接到压缩机220的进气口。

具体地，控制器通过控制四通阀的第一端口a与第二端口b连通，并控制四通阀的第三端口c和第四端口d连通，以及控制M个室外换热器210以串联的方式连接到冷媒流路，以控制多联机系统进入制冷串联模式。其中，冷媒依次流过的M个室外换热器210所对应的换热器温度依次减小，以实现对各形式能量源的梯级利用，大大提高多联机系统的能效，提高系统的可靠性。

进一步地，控制器通过控制四通阀的第一端口a与第四端口d连通，并控制四通阀的第二端口b和第三端口c连通，以及控制M个室外换热器以串联的方式连接到冷媒流路，以控制多联机系统进入制热串联模式。其中，冷媒依次流过的M个室外换热器210所对应的换热器温度依次增大，以实现对各形式能量源的梯级利用，大大提高多联机系统的能效，提高系统的可靠性。

在本发明的一个实施例中，控制器通过控制每个第五流路控制阀350关闭，并控制每个第三流路控制阀330、每个第四流路控制阀340打开，以控制M个室外换热器210以并联的方式连接到冷媒流路。

在本发明的一个实施例中，多联机系统在并联模式下运行时，多联机系统中可设置一台压缩机220，也可设置多台压缩机220，且具有相同的排气压力和吸气压力，控制器可根据最大的室外换热器210温度对压缩机220的排气压力进行控制，以增大室外换热器210的换热温差，减小所需的换热面积，降低制造和控制的成本。

进一步地，控制器通过控制四通阀的第一端口a与第二端口b相通，并控制四通阀的第三端口c和第四端口d连通，以及控制M个室外换热器210以并联的方式连接到冷媒流路，以控制多联机系统进入制冷并联模式。控制器通过控制四通阀的第一端口a与第四端口d连通，并控制四通阀的第二端口b和第三端口c连通，以及控制M个室外换热器以并联的方式连接到冷媒流路，以控制多联机系统进入制热并联模式。

在本发明的一个实施例中，多联机系统可设置多个压缩机220，M个室外换热器210中的每个室外换热器对应的四通阀的第四端口连接到与该室外换热器对应的压缩机的进气口，其中，每个压缩机220的排气压力可根据对应的室外换热器210的换热器温度进行控制。

可以理解的是，当多联机系统在夏季以制冷模式运行时，多联机系统中的换热器优先选用温度较低的换热器，如空气能换热器、水源换热器、地热能换热器等，以使冷媒能够更好地与换热器中的能量源进行热交换；当多联机系统在冬季以制热模式运行时，多联机系统优先选用温度较高的换热器，如空气能换热器、地热能换热器、工业余热换热器、空气能等，以使冷媒能够更好地与换热器中的能量源进行热交换。

在本发明的一个实施例中，在多联机系统所处的气候以及地理位置等外界环境不同的情况下，多联机系统中的各形式能量源受到外界环境的影响程度也各不相同，因此，当多联机系统以串联模式运行时，多联机系统中的各能量源形式换热器可根据实际情况以不同的顺序进行串联。其中，可根据多联机系统中的各能量源形式换热器温度的高低将其依次串联，并连接到冷媒流路。

如图2所示，在本发明的一个具体实施例中，当多联机系统在夏季以制冷模式运行时，多联机系统中设置的4个室外换热器210可包括空气能换热器、水源换热器、地热能换热器和其他能源形式换热器(如工业余热换热器、电热换热器等)，冷媒可依次流过空气能换热器、水源换热器、地热能换热器和其他能源形式换热器。其中，空气能换热器的温度最高，水源换热器的温度低于空气能换热器的温度，地热能换热器的温度低于水源换热器的温度，其他能源形式的换热器的温度最低。

其中，空气能换热器可设置于多个室外换热器210的一侧，空气能换热器的一端与控制阀SV16的一端相连，且控制阀SV16的另一端通过控制阀SV21连接到室外机的四通阀的第一端口a，空气能换热器的另一端与节流元件EXV1的一端相连，且节流元件EXV1的另一端可通过控制阀SV22连接到每个室内机100的室内换热器的一端。其中，可通过浸入泳池中的换热板构成水源换热器。

水源换热器的一端与控制阀SV17的一端相连，且控制阀SV17的另一端连接到压缩机220，水源换热器的另一端与节流元件EXV2的一端相连，且节流元件EXV2的另一端连接到N个室内机100，水源换热器和空气能换热器之间可设置相互串联的控制阀SV1和控制阀SV2，和相互串联的控制阀SV10和控制阀SV11，其中，控制阀SV1和SV2分别连接在控制阀SV16和控制阀SV17的另一端之间且控制阀SV1和控制阀SV2之间具有第一节点A，控制阀SV10和控制阀SV11连接在水源换热器和空气能换热器对应的室外侧节流元件240的另一端之间且控制阀SV10和控制阀SV11之间具有第二节点B，在第一节点A和第二节点B之间可设置控制阀SV7。

地热能换热器的一端与控制阀SV18的一端相连，且控制阀SV18的另一端连接到压缩机220，地热能换热器的另一端与节流元件EXV3的一端相连，且节流元件EXV3的另一端连接到N个室内机100，地热能换热器和水源换热器之间可设置相互串联的控制阀SV3和控制阀SV4，和相互串联的控制阀SV12和控制阀SV13，其中，控制阀SV3和控制阀SV4分别连接在两个控制阀SV17和控制阀SV18的另一端之间且控制阀SV3和控制阀SV4之间具有第一节点C，控制阀SV12和控制阀SV13连接在水源换热器和地热能换热器对应的室外侧节流元件240的另一端之间且控制阀SV12和控制阀SV13之间具有第二节点D，在第一节点C和第二节点D之间可设置控制阀SV8。

其他能源形式换热器(如工业余热换热器、电热换热器等)可设置于多个室外换热器210的另一侧，其他能源形式换热器与控制阀SV19的一端相连，且控制阀SV19的另一端通过控制阀SV20连接到室外机的四通阀的第一端口a，其他能源形式换热器的另一端与节流元件EXV4的一端相连，且节流元件EXV4的另一端通过控制阀SV23连接到每个室内机100的室内换热器的一端，地热能换热器和其他能源形式换热器之间可设置相互串联的控制阀SV5和控制阀SV6，和相互串联的控制阀SV14和控制阀SV15，其中，控制阀SV5和控制阀SV6可分别连接在两个室外侧控制阀SV18和控制阀SV19的另一端之间且控制阀SV5和控制阀SV6之间具有第一节点E，控制阀SV14和控制阀SV15连接在其他能源形式换热器和地热能换热器对应的室外侧节流元件240的另一端之间且控制阀SV14和控制阀SV15之间具有第二节点F，第一节点E和第二节点F之间可设置控制阀SV9。

具体地，控制器通过控制控制阀SV9、控制阀SV8和控制阀SV7打开，并控制控制阀SV6、控制阀SV4和控制阀SV2打开，控制阀SV5、控制阀SV3和控制阀SV1关闭(图中控制阀SV5、控制阀SV3和控制阀SV1对应的流路为虚线，表示该流路不通)，以及控制控制阀SV10、控制阀SV12和控制阀SV14打开，控制阀SV11、控制阀SV13和控制阀SV15关闭(图中控制阀SV11、控制阀SV13和控制阀SV15对应的流路为虚线，表示该流路不通)，以控制空气能换热器、、水源换热器、地热能换热器和其他能源形式换热器之间以串联的方式连接到冷媒流路。

进一步地，控制器可控制四通阀的第一端口a与第二端口b连通，以及控制四通阀的第三端口c和第四端口d连通，并控制控制阀SV21打开，控制阀SV20和控制阀SV22关闭(图中控制阀SV20和控制阀SV22对应的流路为虚线，表示该流路不通)，以使压缩机220中排出的高温高压的冷媒经过油分离器后，依次流过空气能换热器、水源换热器、地热能换热器和其他能源形式换热器，并控制控制阀SV23打开，以使冷媒在依次流过空气能换热器、水源换热器、地热能换热器和其他能源形式换热器后，可流入N个室内机100对应的节流元件，冷媒在经过N个室内机100对应的节流元件的节流降压处理后，可分别流入每个室内机100的室内换热器，再经过低压罐流回到压缩机220中，从而实现多联机系统以制冷串联模式运行。通过多联机系统对各形式能量源进行梯级利用，可大大提高系统的能效，提高系统的可靠性。

应当理解，在本发明的其它实施例中，当多联机系统以制冷串联模式运行，且温度较高的室外换热器210在另一侧时，可通过控制各流路控制阀的状态使压缩机中排出的高温高压的冷媒依次从温度较高的室外换热器210流到温度较低的室外换热器210，各流路控制阀的状态在此不再详述。

需要说明的是，如图3所示，从压缩机中排出的高温高压的冷媒在依次流入空气能换热器、水源换热器、地热能换热器和其他能源形式换热器时，可分别与其对应的能量源进行热交换，冷媒在流入空气能换热器时的温度大于冷媒在流入其他能源形式换热器时的温度，因此，当忽略冷媒在流动过程中的损耗时，冷媒在流入空气能换热器时的压力P_c1大于冷媒在流入其他形式能源换热器时的压力P_c2，其中，P_c1与P_c2的平均值为P_cavg，P_cavg小于冷媒在多联机系统中只有温度较高的空气能换热器的情况下流入空气能换热器时的压力。

当多联机系统以制冷串联模式运行，且蒸发温度相同时，在一定范围内，降低多联机系统冷凝压力，可提高压缩机的制冷量，并减少压缩机的功率损耗，从而提高多联机系统的理论COP(Coefficient Of Performance，性能系数)。其中，多联机系统的理论COP的值可为多联机系统的制冷量(或制热量)与多联机系统消耗的能量(可为电能、热能或燃料等能量源产生的能量)之间的比值。冷媒在流入温度较高的空气能换热器时的压力P_c1大于冷媒在流入温度较低的其他形式能源换热器时的压力P_c2，因此，多联机系统的理论COP的值高于只采用较高温度的换热器的系统的理论COP的值。

需要说明的是，在多联机系统以制冷模式运行，且外界的环境温度低于某一较低温度值时，即多联机系统以低温制冷模式运行时，多联机系统中的换热器优先选用比空气能换热器温度高的换热器，以避免室内机100结霜。

在本发明的一个具体实施例中，如图4所示，当多联机系统在冬季以制冷模式运行时，多联机系统中设置的4个室外换热器210可包括空气能换热器、地热能换热器、工业余热换热器和太阳能换热器，冷媒可依次流过空气能换热器、地热能换热器、工业余热换热器和太阳能换热器。其中，空气能换热器的温度最低，地热能换热器的温度高于空气能换热器的温度，工业余热换热器的温度高于地热能换热器的温度，太阳能换热器的温度最高。

其中，空气能换热器可设置于多个室外换热器210的一侧，空气能换热器的一端与控制阀SV16的一端相连，且控制阀SV16的另一端通过控制阀SV21连接到室外机的四通阀的第一端口a，空气能换热器的另一端与节流元件EXV1的一端相连，且节流元件EXV1的另一端可通过控制阀SV22连接到每个室内机100的室内换热器的一端。其中，可通过浸入泳池中的换热版构成水源换热器。

地热能换热器的一端与控制阀SV17的一端相连，且控制阀SV17的另一端连接到压缩机220，地热能换热器的另一端与节流元件EXV2的一端相连，且节流元件EXV2的另一端连接到N个室内机100，地热能换热器和空气能换热器之间可设置相互串联的控制阀SV1和控制阀SV2，和相互串联的控制阀SV10和控制阀SV11，其中，控制阀SV1和SV2分别连接在控制阀SV16和控制阀SV17的另一端之间且控制阀SV1和控制阀SV2之间具有第一节点A，控制阀SV10和控制阀SV11连接在地热能换热器和空气能换热器对应的室外侧节流元件240的另一端之间且控制阀SV10和控制阀SV11之间具有第二节点B，在第一节点A和第二节点B之间可设置控制阀SV7。

工业余热换热器的一端与控制阀SV18的一端相连，且控制阀SV18的另一端连接到压缩机220，工业余热换热器的另一端与节流元件EXV3的一端相连，且节流元件EXV3的另一端连接到N个室内机100，工业余热换热器和地热能换热器之间可设置相互串联的控制阀SV3和控制阀SV4，和相互串联的控制阀SV12和控制阀SV13，其中，控制阀SV3和控制阀SV4分别连接在两个控制阀SV17和控制阀SV18的另一端之间且控制阀SV3和控制阀SV4之间具有第一节点C，控制阀SV12和控制阀SV13连接在地热能换热器和工业余热换热器对应的室外侧节流元件240的另一端之间且控制阀SV12和控制阀SV13之间具有第二节点D，在第一节点C和第二节点D之间可设置控制阀SV8。

太阳能换热器可设置于多个室外换热器210的另一侧，太阳能换热器与控制阀SV19的一端相连，且控制阀SV19的另一端通过控制阀SV20连接到室外机的四通阀的第一端口a，太阳能换热器的另一端与节流元件EXV4的一端相连，且节流元件EXV4的另一端通过控制阀SV23连接到每个室内机100的室内换热器的一端，工业余热换热器和太阳能换热器之间可设置相互串联的控制阀SV5和控制阀SV6，和相互串联的控制阀SV14和控制阀SV15，其中，控制阀SV5和控制阀SV6可分别连接在两个室外侧控制阀SV18和控制阀SV19的另一端之间且控制阀SV5和控制阀SV6之间具有第一节点E，控制阀SV14和控制阀SV15连接在太阳能换热器和工业余热换热器对应的室外侧节流元件240的另一端之间且控制阀SV14和控制阀SV15之间具有第二节点F，第一节点E和第二节点F之间可设置控制阀SV9。

具体地，控制器通过控制控制阀SV9、控制阀SV8和控制阀SV7打开，并控制控制阀SV5、控制阀SV3和控制阀SV1打开，控制阀SV6、控制阀SV4和控制阀SV2关闭(图中控制阀SV6、控制阀SV4和控制阀SV2对应的流路为虚线，表示该流路不通)，以及控制控制阀SV11、控制阀SV13和控制阀SV15打开，控制阀SV10、控制阀SV12和控制阀SV14关闭(图中控制阀SV10、控制阀SV12和控制阀SV14对应的流路为虚线，表示该流路不通)，以控制空气能换热器、地热能换热器、工业余热换热器和太阳能换热器之间以串联的方式连接到冷媒流路。

进一步地，控制器可控制四通阀的第一端口a与第四端口d连通，以及控制四通阀的第二端口b和第三端口c连通，并控制控制阀SV22打开，控制阀SV21和控制阀SV23关闭(图中控制阀SV21和控制阀SV23对应的流路为虚线，表示该流路不通)，以使压缩机220中排出的高温高压的冷媒在分别经过N个室内机对应的室内换热器后，室内机100对应的节流元件对冷媒进行节流降压处理得到低温低压的冷媒，从室内机100对应的节流元件流出的低温低压的冷媒可依次流过空气能换热器、地热能换热器、工业余热能换热器和太阳能换热器。控制器还可控制控制阀SV20打开，以使从室内机100对应的节流元件流出的低温低压的冷媒依次流过空气能换热器、地热能换热器、工业余热换热器和太阳能换热器后，可流回压缩机220，从而实现多联机系统以制热串联模式运行。通过多联机系统对各形式能量源进行梯级利用，可大大提高系统的能效，提高系统的可靠性。

应当理解，在本发明的其它实施例中，当多联机系统以制热串联模式运行，且温度较低的室外换热器210在另一侧时，可通过控制各流路控制阀的状态使经过室内机100对应的节流元件节流降压处理后得到的低温低压的冷媒依次从温度较低的室外换热器210流到温度较高的室外换热器210，各流路控制阀的状态在此不再详述。

需要说明的是，如图5所示，经过室内机100对应的节流元件节流降压处理后得到的低温低压的冷媒在依次流入空气能换热器、地热能换热器、工业余热能换热器和太阳能换热器时，可分别与其对应的能量源进行热交换，冷媒在流入空气能换热器时的温度小于冷媒在流入太阳能换热器时的温度，因此，当忽略冷媒在流动过程中的损耗时，冷媒在流入温度较低的空气能换热器时的压力P_e1小于冷媒在流入温度较高的太阳能换热器时的压力P_e2，其中，P_e1与P_e2的平均值为P_eavg，P_eavg大于冷媒在多联机系统中只有温度较低的空气能换热器的情况下流入空气能换热器时的压力。

当多联机系统以制热串联模式运行，且冷凝温度相同时，在一定范围内，降低多联机系统的蒸发压力，即降低多联机系统的蒸发温度，更有利于流入室外换热器的冷媒能够顺利蒸发，提高多联机系统的制热量，从而提高多联机系统的理论COP。冷媒在流入温度较低的空气能换热器时的压力小于冷媒在流入温度较高的太阳能换热器时的压力，因此，多联机系统的理论COP的值高于只采用较高温度的换热器的系统的理论COP的值。

在本发明的一个具体实施例中，如图6所示，多联机系统中设置一台压缩机220，当多联机系统在夏季以制冷模式运行时，4个室外换热器210可包括空气能换热器、水源换热器、地热能换热器和其他能源形式换热器。其中，空气能换热器、水源换热器、地热能换热器和其他能源形式换热器与冷媒流路中的各控制阀和节流元件的连接方式与其在多联机系统以制冷串联模式运行时与冷媒流路中的各控制阀和节流元件的连接方式相同。控制器通过控制控制阀SV9、控制阀SV8和控制阀SV7关闭(图中控制阀SV9、控制阀SV8和控制阀SV7对应的流路为虚线，表示该流路不通)，并控制控制阀SV1、控制阀SV2、控制阀SV3、控制阀SV4、控制阀SV5和控制阀SV6打开，以及控制控制阀SV10、控制阀SV11、控制阀SV12、控制阀SV13、控制阀SV14和控制阀SV15打开，以控制空气能换热器、水源换热器、地热能换热器和其他能源形式换热器之间以并联的方式连接到冷媒流路。

进一步地，控制器可控制四通阀的第一端口a与第二端口b连通，以及控制四通阀的第三端口c和第四端口d连通，并控制控制阀SV21打开，控制阀SV20和控制阀SV22关闭(图中控制阀SV20和控制阀SV22对应的流路为虚线，表示该流路不通)，以使压缩机220中排出的高温高压的冷媒分别流过空气能换热器、水源换热器、地热能换热器和其他能源形式换热器，并控制控制阀SV23打开，以使冷媒在分别流过空气能换热器、水源换热器、地热能换热器和其他能源形式换热器后，可流入N个室内机100对应的节流元件，冷媒在经过N个室内机100对应的节流元件的节流降压处理后，可分别流入每个室内机100的室内换热器，最后再流回压缩机220中，从而实现多联机系统以制冷并联模式运行。其中，空气能换热器的温度最高，压缩机220的排气压力可根据空气能换热器进行控制。

需要说明的是，从压缩机中排出的高温高压的冷媒可分别流入空气能换热器、水源换热器、地热能换热器和其他能源形式换热器，如图7所示，冷媒在流入空气能换热器时的压力为P_c1，在流入水源换热器时的压力为P_c2，在流入地热能换热器的压力为P_c3，在流入其他能源形式换热器的压力为P_c4，其中，P_c1、P_c1、P_c3和P_c4的平均值为P_cavg，P_cavg小于冷媒在多联机系统中只有温度较高的空气能换热器的情况下流入空气能换热器时的压力，因此，当多联机系统以制冷并联模式运行，且蒸发温度相同时，多联机系统的理论COP的值高于只采用较高温度的换热器的系统的理论COP的值。在本发明的一个具体实施例中，当多联机系统在冬季以制冷模式运行时，多联机系统中设置的4个室外换热器可包括空气能换热器、地热能换热器、工业余热换热器和太阳能换热器。其中，空气能换热器、地热能换热器、工业余热换热器和太阳能换热器与冷媒流路中的各控制阀和节流元件的连接方式可参照图4，在图4中，控制器可通过控制每个第五流路控制阀350关闭，并控制每个第三流路控制阀330、每个第四流路控制阀340打开，以控制空气能换热器、地热能换热器、工业余热换热器和太阳能换热器以并联的方式连接到冷媒流路，且控制器可通过控制四通阀的第一端口a与第四端口d连通，以及控制四通阀的第二端口b和第三端口c连通，以控制多联机系统在制热并联模式下运行。

需要说明的是，经过室内机100对应的节流元件节流降压处理后得到的低温低压的冷媒可分别流入空气能换热器、地热能换热器、工业余热换热器和太阳能换热器，如图8所示，冷媒在流入空气能换热器时的压力为P_e1，在流入地热能换热器时的压力为P_e2，在流入工业余热换热器的压力为P_e3，在流入太阳能换热器的压力为P_e4，其中，P_e1、P_e1、P_e3和P_e4的平均值为P_eavg，P_eavg小于冷媒在多联机系统中只有温度较高的太阳能换热器的情况下流入太阳能换热器时的压力，因此，当多联机系统以制热并联模式运行，且冷凝温度相同时，多联机系统的理论COP的值高于只采用较高温度的换热器的系统的理论COP的值。

在本发明的一个实施例中，M个室外换热器210可以并联的方式连接到冷媒流路，其中，M个室外换热器210中的每个室外换热器210对应的室外侧控制阀的另一端连接到对应的四通阀的第一端口，M个室外换热器210中的每个室外换热器210对应的室外侧节流元件的另一端连接到每个室内机的室内换热器的一端，M个室外换热器210中的每个室外换热器210对应的四通阀的第二端口连接到压缩机220的排气口，M个室外换热器210中的每个室外换热器210对应的四通阀的第三端口连接到对应的室内机100的室内换热器的另一端，M个室外换热器210中的每个室外换热器210对应的四通阀的第四端口连接到压缩机220的进气口。

在本发明的一个具体实施例中，如图9所示，多联机系统中可设置4个室外换热器210和一个压缩机220，4个室外换热器210可包括太阳能换热器、空气能换热器、地热能换热器和其他能源形式换热器，其中，空气能换热器、空气能换热器、太阳能换热器和其他能源形式换热器可以并联的形式连接到冷媒流路。需要说明的是，图中HP1、HP2、HP3和HP4可分别表示为压缩机220的排气口，LP1、LP2、LP3和LP4可分别表示为压缩机220的进气口。

具体地，压缩机220的排气口HP3可通过空气能换热器对应的油分离器与太阳能换热器对应的四通阀的第二端口连接，空气能换热器可通过控制阀SV16与对应的四通阀的第一端口相连，节流元件EXV1通过第二气液分离器连接到对应的室内机100的室内换热器的一端，对应的室内机100的室内换热器的另一端与空气能换热器对应的四通阀的第三端口连接，空气能换热器对应的四通阀的第四端口通过第一气液分离器连接到压缩机220的进气口LP4。类似地，太阳能能换热器、地热能换热器和其他能源形式换热器可分别连接到冷媒流路。可以理解，在图9中，相同字母对应的端口可相互连接。

需要说明的是，压缩机220的每个排气口的排气压力可根据对应的室外换热器210的温度进行控制，有效地减少压缩机220的能量损耗，进一步地提高多联机系统的理论COP。

在本发明的一个实施例中，多联机系统也可设置多个压缩机220，M个室外换热器210中的每个室外换热器对应的四通阀的第四端口连接到与该室外换热器对应的压缩机的进气口，其中，每个压缩机220的排气压力可根据对应的室外换热器210的换热器温度进行控制。

根据本发明实施例的多联机系统，室外机包括M个室外换热器、压缩机，其中，M个室外换热器中的每个室外换热器分别采用不同的能量源进行换热，每个室外换热器的一端与对应的室外侧控制阀的一端相连，每个室外侧控制阀的另一端连接到压缩机，每个室外换热器的另一端与对应的室外侧节流元件的一端相连，每个室外侧节流元件的另一端连接到所述N个室内机，当多联机系统运行时，M个室外换热器以串联的方式连接到冷媒流路或以并联的方式连接到冷媒流路，由此，通过不同能量源的室外换热器接入冷媒流路，能够在不同环境下发挥某一或某些能量源在温度上优势，从而能够实现多种能量源的互补和梯级利用，大大提高多联机系统的能效，并增加多联机系统的可靠性，提高用户的舒适性体验。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种多联机系统，其特征在于，包括：

N个室内机，其中，N为大于1的整数；

室外机，所述室外机包括M个室外换热器、压缩机，所述M个室外换热器中的每个室外换热器分别采用不同的能量源进行换热，所述每个室外换热器的一端与对应的室外侧控制阀的一端相连，每个室外侧控制阀的另一端连接到压缩机，所述每个室外换热器的另一端与对应的室外侧节流元件的一端相连，每个室外侧节流元件的另一端连接到所述N个室内机，其中，M为大于1的整数，

其中，当所述多联机系统运行时，所述M个室外换热器以串联的方式连接到冷媒流路或以并联的方式连接到冷媒流路。

2.根据权利要求1所述的多联机系统，其特征在于，还包括：

流路控制组件，所述流路控制组件包括多个流路控制阀，其中，位于两侧的室外换热器对应的室外侧控制阀的另一端分别通过对应的第一流路控制阀连接到所述室外机的四通阀的第一端口，位于两侧的室外换热器对应的室外侧节流元件的另一端分别通过对应的第二流路控制阀连接到每个室内机的室内换热器的一端，在每相邻的两个室外换热器之间设置相互串联的两个第三流路控制阀和相互串联的两个第四流路控制阀，其中，所述相互串联的两个第三流路控制阀连接在该相邻的两个室外换热器对应的室外侧控制阀的另一端之间且所述相互串联的两个第三流路控制阀之间具有第一节点，所述相互串联的两个第四流路控制阀连接在该相邻的两个室外换热器对应的室外侧节流元件的另一端之间且所述相互串联的两个第四流路控制阀之间具有第二节点，在每相邻的两个室外换热器之间的第一节点与第二节点之间设置第五流路控制阀；

控制器，所述控制器通过控制所述流路控制组件中每个流路控制阀的开关状态，以控制所述M个室外换热器以串联的方式连接到冷媒流路或以并联的方式连接到冷媒流路。

3.根据权利要求2所述的多联机系统，其特征在于，所述控制器通过控制每个所述第五流路控制阀打开，并控制每组相互串联的两个第三流路控制阀中的一个打开、另一个关闭，以及控制每组相互串联的两个第四流路控制阀中的一个打开、另一个关闭，以控制所述M个室外换热器以串联的方式连接到冷媒流路。

4.根据权利要求3所述的多联机系统，其特征在于，所述控制器通过控制每个所述第五流路控制阀关闭，并控制每个所述第三流路控制阀、每个所述第四流路控制阀打开，以控制所述M个室外换热器以并联的方式连接到冷媒流路。

5.根据权利要求4所述的多联机系统，其特征在于，所述四通阀的第二端口连接到所述压缩机的排气口，所述四通阀的第三端口连接到所述N个室内机中的每个室内机的室内换热器的另一端，所述四通阀的第四端口连接到所述压缩机的进气口，其中，

所述控制器通过控制所述四通阀的第一端口与第二端口连通，并控制所述四通阀的第三端口和第四端口连通，以及控制所述M个室外换热器以串联的方式连接到冷媒流路，以控制所述多联机系统进入制冷串联模式；

所述控制器通过控制所述四通阀的第一端口与第四端口连通，并控制所述四通阀的第二端口和第三端口连通，以及控制所述M个室外换热器以串联的方式连接到冷媒流路，以控制所述多联机系统进入制热串联模式；

所述控制器通过控制所述四通阀的第一端口与第二端口连通，并控制所述四通阀的第三端口和第四端口连通，以及控制所述M个室外换热器以并联的方式连接到冷媒流路，以控制所述多联机系统进入制冷并联模式；

所述控制器通过控制所述四通阀的第一端口与第四端口连通，并控制所述四通阀的第二端口和第三端口连通，以及控制所述M个室外换热器以并联的方式连接到冷媒流路，以控制所述多联机系统进入制热并联模式。

6.根据权利要求5所述的多联机系统，其特征在于，其中，当所述多联机系统进入所述制冷串联模式时，冷媒依次流过的M个室外换热器所对应的换热器温度依次减小，当所述多联机系统进入所述制热串联模式时，冷媒依次流过的M个室外换热器所对应的换热器温度依次增大。

7.根据权利要求6所述的多联机系统，其特征在于，所述控制器还用于根据最大的换热器温度对压缩机的排气压力进行控制。

8.根据权利要求1所述的多联机系统，其特征在于，所述M个室外换热器以并联的方式连接到冷媒流路，其中，所述M个室外换热器中的每个室外换热器对应的室外侧控制阀的另一端连接到对应的四通阀的第一端口，所述M个室外换热器中的每个室外换热器对应的室外侧节流元件的另一端连接到每个室内机的室内换热器的一端，所述M个室外换热器中的每个室外换热器对应的四通阀的第二端口连接到所述压缩机的排气口，所述M个室外换热器中的每个室外换热器对应的四通阀的第三端口连接到对应的室内机的室内换热器的另一端，所述M个室外换热器中的每个室外换热器对应的四通阀的第四端口连接到所述压缩机的进气口。

9.根据权利要求8所述的多联机系统，其特征在于，所述压缩机为多个，所述M个室外换热器中的每个室外换热器对应的四通阀的第四端口连接到与该室外换热器对应的压缩机的进气口，其中，每个压缩机的排气压力根据对应的室外换热器的换热器温度进行控制。

10.根据权利要求1-9中任一项所述的多联机系统，其特征在于，所述M个室外换热器包括空气能换热器、太阳能换热器、地热能换热器、工业余热换热器和电热换热器中的多个。