CN108088103A - 空调系统及控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种空调系统及控制方法，包括电路板、双级压缩机和闪发器，所述双级压缩机上设置有低压入口和中压入口，所述闪发器的出口与所述中压入口连通。本发明提供的空调系统及控制方法，通过在电路板上设置散热组件，并利用闪发器内的冷媒重力供液方式进行冷却，液态冷媒有闪发器进入散热组件内进行吸热，吸热后的冷媒变为气体，并回流至闪发器内，气态的冷媒也能够为双级压缩机补气增焓，提高系统能效，在散热组件与换热盘管连通时，使对电路板的散热组件与换热盘管形成密封循环，能够将电路板的热量传递至闪发器内，即能够对电路板处的热量进行回收，增加闪发器内的蒸发效率，增大闪发器的排气量，提高系统能效。

Description

空调系统及控制方法
技术领域
本发明涉及空调设备技术领域，特别是一种空调系统及控制方法。
背景技术
双级压缩机组能够在较宽的工作温度条件下为用户提供冷热水，满足用户制冷、制热的要求，然而机组长时间运转，主板散热量较大，如果不及时降温冷却，会影响主板的稳定性及使用寿命，目前主板冷却方式主要采用风冷式，风冷式降温效果较差，并且需要设置风道及风机，结构较复杂，而直接利用制冷剂直接调控主板温度，会导致压缩机的压比变大，增大了系统负荷。
发明内容
为了解决上述技术问题，而提供一种在为主板降温的同时增加空系统能效的空调系统及控制方法。
一种空调系统，包括电路板、双级压缩机和闪发器，所述双级压缩机上设置有低压入口和中压入口，所述闪发器的出口与所述中压入口连通，还包括散热组件，所述散热组件设置于所述电路板上，且所述散热组件的两端均与所述闪发器连通形成散热循环通道。
所述闪发器的下端设置有出液接口，上方设置有回气接口，所述散热组件分别与所述出液接口和所述回气接口连通形成所述散热循环通道。
所述回气接口处于所述闪发器内液面的上方。
所述散热组件上设置有供液口和回气口，，且所述散热组件内部设置有换热空间，所述供液口和所述回气口均贯穿所述散热组件与所述换热空间连通，所述出液接口与所述供液口连通，所述回气接口与所述回气口连通。
所述散热组件还包括换热盘管，所述换热盘管设置于所述闪发器内，且换热盘管一端通过所述出液接口与所述供液口连通，另一端通过所述回气接口与所述回气口连通。
所述换热盘管竖直设置于所述闪发器内，且所述换热盘管的下端通过所述出液接口与所述供液口连通，上端通过所述回气接口与所述回气口连通。
所述换热盘管与所述散热组件形成密封的所述散热循环通道。
所述散热组件与所述电路板之间设置有散热材料。
所述散热组件为板状结构，且所述板状结构的正投影视图与所述电路板的正投影视图重合。
所述电路板包括主板和发热单元，所述发热单元固定设置于所述主板的一个侧面上，所述散热组件固定设置于所述主板远离所述发热单元的另一侧面上。
所述散热组件的一端设置有流量调节装置。
所述空调系统包括电控箱，所述电路板设置与所述电控箱内，且所述电路板上设置有第一温度传感器，所述电控箱内设置有第二温度传感器，所述第一温度传感器和所述第二温度传感器均与所述流量调节装置电连接。
所述空调系统还包括四通阀、第一换热器和第二换热器，所述双级压缩机的排气口通过四通阀与所述第一换热器连通，所述第一换热器的出口与所述闪发器的入口连通，所述闪发器的出口通过所述第二换热器与所述四通阀连通。
一种上述的空调系统的控制方法，包括：
设定温度差值T1和T2，其中T2大于T1；
检测主板温度Ta和电控箱内的温度Tb，并对Ta-Tb的差值与T1和T2进行比较；
若Ta-Tb的差值不大于T1，则流量调节装置关闭；
若Ta-Tb的差值处于T1和T2之间，则流量调节装置保持状态；
若Ta-Tb的差值不小于T2，则流量调节装置打开。
所述T1的数值范围为1-5℃；所述T2的数值范围为5-10℃。
本发明提供的空调系统及控制方法，通过在电路板上设置散热组件，并利用闪发器内的冷媒重力供液方式进行冷却，液态冷媒有闪发器进入散热组件内进行吸热，吸热后的冷媒变为气体，并回流至闪发器内，气态的冷媒也能够为双级压缩机补气增焓，提高系统能效，在散热组件与换热盘管连通时，使对电路板的散热组件与换热盘管形成密封循环，能够将电路板的热量传递至闪发器内，即能够对电路板处的热量进行回收，增加闪发器内的蒸发效率，增大闪发器的排气量，提高系统能效。
附图说明
图1为本发明提供的空调系统及控制方法的空调系统的结构示意图；
图2为本发明提供的空调系统及控制方法的空调系统具有换热盘管的结构示意图；
图3为本发明提供的空调系统及控制方法的散热组件的安装结构示意图；
图中：
1、电路板；2、双级压缩机；3、闪发器；4、散热组件；31、出液接口；32、回气接口；41、供液口；42、回气口；5、换热盘管；6、电控箱；61、第一温度传感器；62、第二温度传感器。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。
如图1至图3所示的空调系统，包括电路板1、双级压缩机2和闪发器3，所述双级压缩机2上设置有低压入口和中压入口，所述闪发器3的出口与所述中压入口连通，还包括散热组件4，所述散热组件4设置于所述电路板1上，且所述散热组件4的两端均与所述闪发器3连通形成散热循环通道，闪发器3内部的液态冷媒流至散热组件4内对电路板1进行散热，变成气态冷媒后回流至闪发器3内，完成对电路板1的散热过程，并且闪发器3中因部分冷媒吸收了电路板1的热量，增加了闪发器3的排气量，进而提高了系统能效，COP值能够提高1％-2％。
所述闪发器3的下端设置有出液接口31，上方设置有回气接口32，所述散热组件4分别与所述出液接口31和所述回气接口32连通形成所述散热循环通道，使闪发器3中的冷媒能够利用重力供液的方式对散热组件4进行供液。
所述回气接口32处于所述闪发器3内液面的上方，能够防止闪发器3内的液态冷媒从回气接口32处流入所述散热组件4中。
所述散热组件4上设置有供液口41和回气口42，且所述散热组件4内部设置有换热空间，所述供液口41和所述回气口42均贯穿所述散热组件4与所述换热空间连通，所述出液接口31与所述供液口41连通，所述回气接口32与所述回气口42连通，闪发器3内的冷媒通过出液接口31和供液口41进入换热空间中，并且从回气口42和所述回气接口32回流至闪发器3内，闪发器3中的气态制冷剂作为中间补气进入到压缩机1中进行压缩，输气量增大，系统能效增大
优选的，所述换热空间由换热管组成，且根据需要排列成S形或U形，保证冷媒对所述散热组件4的均匀散热。
所述散热组件4还包括换热盘管5，所述换热盘管5设置于所述闪发器3内，且换热盘管5一端通过所述出液接口31与所述供液口41连通，另一端通过所述回气接口32与所述回气口42连通，所述散热组件4与所述换热盘管5连通形成密闭的所述散热循环通道，能够保证散热循环通道内的冷媒量，也即保证对电路板1的换热效率，同时，也保证了能够将电路板1的热量传递至闪发器3内，增加闪发器3的蒸发效率，同时，散热循环通道内的冷媒在热虹吸的作用下，能够在电路板1处吸热，在闪发器3内散热，保证正常的循环换热。
所述换热盘管5竖直设置于所述闪发器3内，且所述换热盘管5的下端通过所述出液接口31与所述供液口41连通，上端通过所述回气接口32与所述回气口42连通，能够有效的利用重力，使换热盘管5内的冷媒放热后流至散热组件4处进行吸热。
所述换热盘管5与所述散热组件4形成密封的所述散热循环通道。
所述散热组件4与所述电路板1之间设置有散热材料，优选的，所述散热材料为散热硅胶，能够防止散热组件4对主板产生电磁影响。
所述散热组件4为板状结构，且所述板状结构的正投影视图与所述电路板1的正投影视图重合，也即散热组件4的长宽尺寸与主板或主板上的发热元件的尺寸相同，保证散热组件4具有充足的换热面积。
所述电路板1包括主板和发热单元，所述发热单元固定设置于所述主板的一个侧面上，所述散热组件4固定设置于所述主板远离所述发热单元的另一侧面上。
所述散热组件4的一端设置有流量调节装置，通过控制流量调节装置能够有效的调节散热循环通道内部的换热效率，根据需要进行调节。
所述空调系统包括电控箱6，所述电路板1设置与所述电控箱6内，且所述电路板1上设置有第一温度传感器61，所述电控箱6内设置有第二温度传感器62，所述第一温度传感器61和所述第二温度传感器62均与所述流量调节装置电连接，根据第一温度传感器61和第二温度传感器62的温度比较，对电路板1进行散热，为防止制冷剂液体在主板的散热组件4中吸收较大的热量，使主板表面温度降到露点温度产生结露现象，在主板上设置一个感温探头，监测主板温度Ta，在控制箱内空间处安装露点检测装置，可以获得主板所处环境下的露点温度Tb，当Ta-Tb≤T1时，控制系统得到反馈信号，控制主板上散热组件4的制冷剂供液管路上的阀门关闭，防止主板结露现象的产生；当Ta–Tb≥T2时，阀门自动打开，为主板进行降温。(T2＞T1；T1推荐范围为1-5℃；T2推荐范围为5-10℃)
所述空调系统还包括四通阀、第一换热器和第二换热器，所述双级压缩机2的排气口通过四通阀与所述第一换热器连通，所述第一换热器的出口与所述闪发器3的入口连通，所述闪发器3的出口通过所述第二换热器与所述四通阀连通。
以供热模式为例，当机组运行时，高温高压制冷剂气体从一级压缩机排出后，进入第一换热器与水进行换热，同时制冷剂气体冷凝。然后经过膨胀阀进行一级节流，降压后变成中间压力的气液两相态，进入闪发器3。闪发器3中的制冷剂蒸汽与二级压缩机的排气混合后进入一级压缩机，进行高压级压缩。闪发器3中制冷剂液体通过膨胀阀继续节流，变成低压的气液两相态，然后进入第二换热器，并吸收外部环境中的热量，变为低温低压制冷剂气体，通过气液分离器后，回到二级压缩机中，循环往复。
一种上述的空调系统的控制方法，包括：
设定温度差值T1和T2，其中T2大于T1；
检测主板温度Ta和电控箱6内的温度Tb，并对Ta-Tb的差值与T1和T2进行比较；
若Ta-Tb的差值不大于T1，则流量调节装置关闭；
若Ta-Tb的差值处于T1和T2之间，则流量调节装置保持状态；
若Ta-Tb的差值不小于T2，则流量调节装置打开。
所述T1的数值范围为1-5℃；所述T2的数值范围为5-10℃。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (15)

1.一种空调系统，包括电路板(1)、双级压缩机(2)和闪发器(3)，所述双级压缩机(2)上设置有低压入口和中压入口，所述闪发器(3)的出口与所述中压入口连通，其特征在于：还包括散热组件(4)，所述散热组件(4)设置于所述电路板(1)上，且所述散热组件(4)的两端均与所述闪发器(3)连通形成散热循环通道。
2.根据权利要求1所述的空调系统，其特征在于：所述闪发器(3)的下端设置有出液接口(31)，上方设置有回气接口(32)，所述散热组件(4)分别与所述出液接口(31)和所述回气接口(32)连通形成所述散热循环通道。
3.根据权利要求2所述的空调系统，其特征在于：所述回气接口(32)处于所述闪发器(3)内液面的上方。
4.根据权利要求2所述的空调系统，其特征在于：所述散热组件(4)上设置有供液口(41)和回气口(42)，且所述散热组件(4)内部设置有换热空间，所述供液口(41)和所述回气口(42)均贯穿所述散热组件(4)与所述换热空间连通，且所述出液接口(31)与所述供液口(41)连通，所述回气接口(32)与所述回气口(42)连通。
5.根据权利要求4所述的空调系统，其特征在于：所述散热组件(4)还包括换热盘管(5)，所述换热盘管(5)设置于所述闪发器(3)内，且换热盘管(5)一端通过所述出液接口(31)与所述供液口(41)连通，另一端通过所述回气接口(32)与所述回气口(42)连通。
6.根据权利要求5所述的空调系统，其特征在于：所述换热盘管(5)设置于所述闪发器(3)内，且所述换热盘管(5)的下端通过所述出液接口(31)与所述供液口(41)连通，上端通过所述回气接口(32)与所述回气口(42)连通。
7.根据权利要求5或6所述的空调系统，其特征在于：所述换热盘管(5)与所述散热组件(4)形成密封的所述散热循环通道。
8.根据权利要求1所述的空调系统，其特征在于：所述散热组件(4)与所述电路板(1)之间设置有散热材料。
9.根据权利要求1所述的空调系统，其特征在于：所述散热组件(4)为板状结构，且所述板状结构的正投影视图与所述电路板(1)的正投影视图重合。
10.根据权利要求1所述的空调系统，其特征在于：所述电路板(1)包括主板和发热单元，所述发热单元固定设置于所述主板的一个侧面上，所述散热组件(4)固定设置于所述主板远离所述发热单元的另一侧面上。
11.根据权利要求1所述的空调系统，其特征在于：所述散热组件(4)的一端设置有流量调节装置。
12.根据权利要求11所述的空调系统，其特征在于：所述空调系统包括电控箱(6)，所述电路板(1)设置与所述电控箱(6)内，且所述电路板(1)上设置有第一温度传感器(61)，所述电控箱(6)内设置有第二温度传感器(62)，所述第一温度传感器(61)和所述第二温度传感器(62)均与所述流量调节装置电连接。
13.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四通阀、第一换热器和第二换热器，所述双级压缩机(2)的排气口通过四通阀与所述第一换热器连通，所述第一换热器的出口与所述闪发器(3)的入口连通，所述闪发器(3)的出口通过所述第二换热器与所述四通阀连通。
14.一种权利要求1-13中任一项所述的空调系统的控制方法，其特征在于：包括：
设定温度差值T1和T2，其中T2大于T1；
检测主板温度Ta和电控箱(6)内的温度Tb，并对Ta-Tb的差值与T1和T2进行比较；
若Ta-Tb的差值不大于T1，则流量调节装置关闭；
若Ta-Tb的差值处于T1和T2之间，则流量调节装置保持状态；
若Ta-Tb的差值不小于T2，则流量调节装置打开。
15.根据权利要求14所述的控制方法，其特征在于：所述T1的数值范围为1-5℃；所述T2的数值范围为5-10℃。
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