CN110864470A - 压缩空气换热系统 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种压缩空气换热系统，包括：处理器；换热器与增压膨胀组件，增压膨胀组件与处理器电连接，换热器与增压膨胀组件以及室内通风口之间设置有空气流路，以通过处理器控制增压膨胀组件运行向室内制热或制冷，尾气处理装置，与排气口相连，包括气腔以及设置在气腔内的换热管，换热管用于传输液体，其中，高温气体排入气腔后与换热管换热，以对液体加热后，排至室外。通过执行该技术方案，尾气处理装置包括气腔以及气腔内的换热管，排气口排出的高温气体进入气腔后，能够与换热管内的常温或低温液体进行换热，以实现对液体的加热，进而通过提高尾气的利用率降低了热浪费。

Description

压缩空气换热系统

技术领域

本申请涉及家用空调运行控制领域，具体而言，涉及一种压缩空气换热系统。

背景技术

相关技术中，设置有增压膨胀组件的压缩空气换热系统可以设置在室外侧，压缩空气换热系统在制冷模式下会将高温气体排至室外，导致热浪费与噪音污染。

发明内容

本申请旨在至少解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。

为此，本申请的目的在于提出了一种新的压缩空气换热系统。

为实现上述目的，本申请的技术方案提出了一种压缩空气换热系统，具有出风口、回风口、排气口和进气口，出风口和回风口用于与室内连通，排气口和进气口用于与外界大气连通，压缩空气换热系统还包括：处理器；换热器与增压膨胀组件，增压膨胀组件与处理器电连接，换热器与增压膨胀组件以及室内通风口之间设置有空气流路，以通过处理器控制增压膨胀组件运行向室内制热或制冷，尾气处理装置，与排气口相连，包括气腔以及设置在气腔内的换热管，换热管用于传输液体，其中，高温气体排入气腔后与换热管换热，以对液体加热后，排至室外。

其中，气腔可以由隔热材料限定出。

在该技术方案中，压缩空气换热系统在制冷模式下会向室外排放高温气体，为了提高高温气体的利用率，在压缩空气换热系统的排气口设置尾气处理装置，尾气处理装置包括气腔以及气腔内的换热管，排气口排出的高温气体进入气腔后，能够与换热管内的常温或低温液体进行换热，以实现对液体的加热，进而通过提高尾气的利用率降低了热浪费。

在上述技术方案中，尾气处理装置还包括：排气管，排气管的入口端连接至排气口；气腔能够限定出连通的渐扩室与换热区，渐扩室被构造为第一锥体，第一锥体的小径端口连至排气管的出口，第一锥体的大径端口与换热区连通，换热管置于换热区。

在上述任一技术方案中，气腔还能够限定出与换热器连通的渐缩室，渐缩室被构造为第二锥体，第二锥体的大径端口与换热区连通，第二锥体的小径端口被配置为尾气排放口。

在该技术方案中，尾气处理装置具体包括与排气口连接的排气管，以通过排气管将高温尾气引入气腔内，另外，气腔的腔体结构自与排气管的连接端到尾气排放口依次设置为第一锥体形状的渐扩室，第一锥体的小半径的端口连接至排气管，第一锥体的大半径的端口于后方的换热区连通，换热器又与第二锥体形状的渐缩室连通，这样从排气口导入的尾气流经逐渐增大流通面积的渐扩室，逐渐扩散至换热区，以与换热区内换热管内的液体换热，实现对液体的加热，降温后的尾气通过逐渐减小流通面积的渐缩室逐渐排放至室外，降低排放速度，进而提升换热效率，进一步提升尾气利用率。

在上述任一技术方案中，换热管被构造为蛇形管路，蛇形管路包括多条输入管路，与多条输入管路相连的集流管，以及与集流管相连的输出管路；或蛇形管路包括多条，多条蛇形管路并行设置，每条蛇形管路具有输入端与输出端。

在该技术方案中，通过将换热管构造为蛇形管路，有利于增加与换热器内气体的换热面积，从而提升换热效率。

其中，换热管可以只有一个入口与一个出口，也可以具有多个入口与一个出口，还可以具有多个入口与多个出口。

在上述任一技术方案中，换热器的内壁与换热管之间还填充有隔热隔音材料。

在上述任一技术方案中，隔热隔音材料包括泡沫金属。

在该技术方案中，在换热管之间填充泡沫金属材料，如玻璃丝棉，由于泡沫金属具有密度小、隔热性能好、隔音性能好等特点，一方面，能够吸收尾气流动产生的噪声，以降低排放噪音，另一方面，泡沫金属的阻力能够降低尾气流速，因此也能够提升换热效率。

在上述任一技术方案中，还包括：第一温度传感器，与处理器电连接，设置于尾气排放口，用于检测尾气排放温度；和/或第二温度传感器，与处理器电连接，设置于换热管的出口，用于检测出液温度。

在该技术方案中，通过在尾气排放口设置第一温度传感器，和/或换热管的出口设置第二温度传感器，尾气排放温度与出液温度衡量当前液体流速是否合适、出液温度是否满足需求等，从而基于尾气排放温度和/或出液温度的检测调节其它可控参数。

在上述任一技术方案中，还包括：流量调节阀，与处理器电连接，设置于换热管的入口和/或换热管的出口，处理器还用于执行计算机指令以执行以下步骤：根据尾气排放温度与第一温度阈值之间的关系调节换热管的入液流量和/或出液流量，和/或根据出液温度与第二温度阈值之间的关系调节换热管的入液流量和/或出液流量。

在上述任一技术方案中，处理器还用于执行计算机指令以执行以下步骤：判定尾气排放温度大于第一温度阈值，控制流量调节阀增大开度；判定尾气排放温度小于或等于第一温度阈值，控制流量调节阀减小开度。

在该技术方案中，换热管内的液体处于流动状态，若尾气排放温度大于第一温度阈值，则表明尾气内的热能的利用率较低，此时可以通过增大入口流量，提高利用率，若尾气排放温度小于或等于第一温度阈值，表明当前尾气内的热能含量较小，此时可以通过减小入口流量，以减小待换热的液体量。

在上述任一技术方案中，处理器还用于执行计算机指令以执行以下步骤：判定出液温度小于第二温度阈值，控制流量调节阀减小开度；判定尾气排放温度大于或等于第二温度阈值，控制流量调节阀增大开度。

在该技术方案中，若出液温度大于或等于第二温度阈值，也可以理解为与换热管换热的尾气热含量较高，此时可以通过增大入口流量，增加换热量，若出液温度小于第二温度阈值，则表明出液温度未满足目标温度，此时可以通过减小入口流量的方式提升出液温度。

在上述任一技术方案中，还包括：第一控制阀，与处理器电连接，设置在换热管的入口；第二控制阀，与处理器电连接，设置在换热管的出口；处理器还用于执行计算机指令以执行以下步骤：控制第一控制阀开启，第二控制阀关闭，以向换热管进液，检测到进水时长达到预设时长，控制关闭第一控制阀，以对换热管换热，检测到出液温度大于或等于第二温度阈值，则控制开启第二控制阀。

在该技术方案中，还可以通过在换热管的两端分别设置第一控制阀与第二控制阀，以控制换热管的开闭，在使换热管内的液体处于静止状态时，高温尾气能够通过持续经过换热管对液体逐渐加热，直至满足出液温度大于或等于第二温度阈值，则控制开启第二控制阀，将加热后的液体排出，该方式对出液温度的控制更精准。

其中，第一控制阀与第二控制阀均可以为单向阀、电磁阀等。

在上述任一技术方案中，还包括：第三温度传感器，与所述处理器电连接，设置于所述排气口，用于检测排气温度；所述处理器还用于执行计算机指令以执行以下步骤：根据所述排气温度配置所述第一温度阈值和/或所述第二温度阈值。

在该技术方案中，通过在排气口设置第三温度传感器，以检测排气温度，从而能够基于排气温度来确定第一温度阈值和/或第二温度阈值，比如如果排气温度比较高，则第一温度阈值、第二温度阈值对应可以取较大值，如果排气温度相对较低，则第一温度阈值、第二温度阈值相对可以取较小值。

另外，第一温度阈值和/或第二温度阈值也可以基于经验取定值。

在上述任一技术方案中，还包括：保温水箱，与换热管的出口相连，用于储存换热管导出的液体。

在该技术方案中，通过设置保温水箱，实现了加热后液体的存储，从而也实现了对部分热能的存储。

另外，加热管流路的加热液体也可以直接供给用户使用。

在上述任一技术方案中，增压膨胀组件包括通过连接轴连接的膨胀机、压缩机，以及驱动膨胀机与压缩机运行的电机，电机与处理器电连接，换热器包括能够进行热交换的第一流路与第二流路，第二流路的入口与进气口连通，第二流路上还设置有风机；第二流路的出口与出风口连通，压缩机的出气口与排气口连通，第一流路的入口连接至膨胀机的出气口，第一流路的出口连接至压缩机的进气口，膨胀机的进气口连接至回风口；或第二流路的出口与排气口连通，膨胀机的出气口与出风口连通，压缩机的出气口连接至第一流路的入口，膨胀机的进气口连接至第一流路的出口，压缩机的进气口与回风口连通。

在该技术方案中，通过将压缩机的出口配置为排气口，将第二流路的出口与出风口连通，实现新风制冷模式下的热量收集，通过将第二流路的出口配置为排气口，将膨胀机的出气口与出风口连通，实现封闭制冷模式下的热量收集。

在上述任一技术方案中，连接轴上设置有轴承。

在上述任一技术方案中，轴承包括波箔型箔片轴承，波箔型箔片轴承包括：轴承座，轴承座的内侧壁开设有固定槽；多层箔片，套设在轴承座的内侧，并设置有固定部，固定部与固定槽相配合使多层箔片与轴承座固定连接；多层箔片包括平箔片和套设在平箔片的径向外侧的鼓泡箔片；其中，每一层箔片的安装方向均与轴承的旋转方向相反。

在该技术方案中，轴承选用波箔型箔片轴承，通过轴承座上设置的固定槽，在多层箔片上设置固定部，可通过固定槽和固定部之间的配合实现箔片与轴承座的固定，从而减少在转动过程中发生的径向跳动，以影响轴承的正常使用。其中，多层箔片包括平箔片和鼓泡箔片，鼓泡箔片套设于平箔片外，更利于在转动时产生压力气膜，从而为转轴提供支撑，有利于提升转轴高速运转的稳定性。

此外，由于将箔片的安装方向与轴承的旋转方向相反设置，以保证轴承的稳定运转。若由于安装失误将箔片与轴承的旋转方向同向设置，则在启动时，箔片会缠绕到轴上卡住，无法正常使用。

在上述任一技术方案中，鼓泡箔片包括多个弧片，多个弧片沿轴承的周向间隔分布，平箔片的数量为两层，且与鼓泡箔片相邻设置的平箔片与多个弧片相连；或者鼓泡箔片为一体式结构，平箔片的数量为一层。

在该技术方案中，鼓泡箔片可由多个沿轴承的周向间隔分布的弧片构成，同时将平箔片与鼓泡箔片相邻设置，在鼓泡箔片设于平箔片的基础上，通过平箔片限制鼓泡箔片径向位置。

此外，鼓泡箔片可以为一体式结构，在鼓泡箔片内侧的平箔片仅为一层，可减少安装时的零件数量，提高安装效率，同时也可在满足转动的基础上，减少轴承整体的重量以及生产成本。

在上述任一技术方案中，空气流路上设有与处理器电连接的切换装置，处理器还用于执行计算机指令以执行以下步骤：控制切换装置切换空气流路的流向，以使压缩空气换热系统在制冷模式与制热模式之间切换，其中，在制冷模式下，向换热管输入待加热液体。

在该技术方案中，进一步地，通过设置切换装置，通过对空气流路中空气流向的切换，实现压缩空气换热系统在制冷模式与制热模式下的切换。

具体地，在新风模式下，切换装置包括：第一换向组件，与回风口、压缩机的进气口、膨胀机的进气口、第一流路的出口相连，用于导通回风口与膨胀机的进气口以及第一流路的出口与压缩机的进气口，或者导通回风口与压缩机的进气口以及第一流路的出口与膨胀机的进气口；和第二换向组件，与压缩机的出气口、膨胀机的出气口、第一流路的入口、排气口相连，用于导通压缩机的出气口与排气口以及膨胀机的出气口与第一流路的入口，或者导通压缩机的出气口与第一流路的入口以及膨胀机的出气口与排气口。

其中，第一换向组件可以为一个四通阀或四个单向阀。

第二换向组件可以为一个四通阀或四个单向阀。

在封闭模式下，切换装置包括：第三换向组件，与回风口、压缩机的进气口、膨胀机的进气口、第一流路的出口相连，用于导通回风口与压缩机的进气口以及第一流路的出口与膨胀机的进气口，或者导通回风口与膨胀机的进气口以及第一流路的出口与压缩机的进气口；和第四换向组件，与压缩机的出气口、膨胀机的出气口、第一流路的入口、出风口相连，用于导通压缩机的出气口与第一流路的入口以及膨胀机的出气口与出风口，或者导通压缩机的出气口与出风口以及膨胀机的出气口与第一流路的入口。

第三换向组件可以为一个四通阀或四个单向阀。

第四控制阀可以为一个四通阀或四个单向阀。

本申请提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

(1)采用空气为制冷剂，能够减少环境污染，并节省制冷剂成本。

(2)在压缩空气换热系统的排气口设置尾气处理装置，尾气处理装置包括气腔以及气腔内的换热管，排气口排出的高温气体进入气腔后，能够与换热管内的常温或低温液体进行换热，以实现对液体的加热，进而通过提高尾气的利用率降低了热浪费。

(3)在换热管之间填充泡沫金属材料，如玻璃丝棉，由于泡沫金属具有密度小、隔热性能好、隔音性能好等特点，一方面，能够吸收尾气流动产生的噪声，以降低排放噪音，另一方面，泡沫金属的阻力能够降低尾气流速，因此也能够提升换热效率。

附图说明

本申请的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1示出了根据本申请的一个实施例的压缩空气换热系统的结构示意图；

图2示出了根据本申请的另一个实施例的压缩空气换热系统的结构示意图；

图3示出了根据本申请的一个实施例的转轴与轴承配合的局部示意图；

图4示出了根据本申请的一个实施例的压缩空气换热系统中轴承的结构示意图；

图5示出了图4中B处的局部结构示意图；

图6示出了根据本申请的一个实施例的压缩空气换热系统的控制方法的示意流程图；

图7示出了根据本申请的另一个实施例的压缩空气换热系统的控制方法的示意流程图；

图8示出了根据本申请的一个实施例的压缩空气换热系统的示意框图。

其中，图1至图5中的附图标记与部件名称之间的对应关系为：

102换热器，1022第一流路，1024第二流路，104风机，106膨胀机，108电机，110压缩机，112第一四通阀，114第二四通阀，116第三四通阀，118第三四通阀，120排气口，202换热管，204排气管，206渐扩室，208换热区，210渐缩室，212泡沫金属，214第一温度传感器，216第二温度传感器，218第三温度传感器，122连接轴，124轴承，124A轴承座，124B鼓泡箔片，124C平箔片。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本申请的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本申请进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请，但是，本申请还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本申请的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

下面将睡眠模式确定为指定运行模式，对本申请中的压缩空气换热系统及其运行控制方法进行进一步描述。

实施例一

如图1所示，根据本申请的实施例的压缩空气换热系统，具有出风口、回风口、排气口120和进气口，出风口和回风口用于与室内连通，排气口120和进气口用于与外界大气连通。

压缩空气换热系统具体包括：处理器(见图5)、换热器102、增压膨胀组件与尾气处理装置。

其中，处理器用于执行计算机指令。

换热器102包括能够进行热交换的第一流路1022与第二流路1024，第二流路1024的入口与进气口连通，第一流路1022与增压膨胀组件连通。

增压膨胀组件具体包括连接轴连接的膨胀机106、压缩机110，以及驱动膨胀机106与压缩机110运行的电机108，电机108与处理器电连接。

具体地，换热器102与增压膨胀组件以及室内通风口之间设置有空气流路，以通过处理器控制增压膨胀组件运行向室内制热或制冷，尾气处理装置，与排气口120相连，包括气腔以及设置在气腔内的换热管202，换热管202用于传输液体，其中，高温气体排入气腔后与换热管202换热，以对液体加热后，排至室外。

其中，气腔可以由隔热材料限定出。

在该实施例中，压缩空气换热系统在制冷模式下会向室外排放高温气体，为了提高高温气体的利用率，在压缩空气换热系统的排气口120设置尾气处理装置，尾气处理装置包括气腔以及气腔内的换热管202，排气口120排出的高温气体进入气腔后，能够与换热管202内的常温或低温液体进行换热，以实现对液体的加热，进而通过提高尾气的利用率降低了热浪费。

如图1和/或图2所示，对尾气处理装置进一步限定，具体包括：排气管204，排气管204的入口端连接至排气口120；气腔能够限定出连通的渐扩室206与换热区208，渐扩室206被构造为第一锥体，第一锥体的小径端口连至排气管204的出口，第一锥体的大径端口与换热区208连通，换热管202置于换热区208。

如图1和/或图2所示，在上述任一实施例中，气腔还能够限定出与换热器102连通的渐缩室210，渐缩室210被构造为第二锥体，第二锥体的大径端口与换热区208连通，第二锥体的小径端口被配置为尾气排放口。

在该实施例中，尾气处理装置具体包括与排气口120连接的排气管204，以通过排气管204将高温尾气引入气腔内，另外，气腔的腔体结构自与排气管204的连接端到尾气排放口依次设置为第一锥体形状的渐扩室206，第一锥体的小半径的端口连接至排气管204，第一锥体的大半径的端口于后方的换热区208连通，换热器102又与第二锥体形状的渐缩室210连通，这样从排气口120导入的尾气流经逐渐增大流通面积的渐扩室206，逐渐扩散至换热区208，以与换热区208内换热管202内的液体换热，实现对液体的加热，降温后的尾气通过逐渐减小流通面积的渐缩室210逐渐排放至室外，降低排放速度，进而提升换热效率，进一步提升尾气利用率。

换热管202的一种结构方式，包括：换热管202被构造为蛇形管路，蛇形管路包括多条输入管路，与多条输入管路相连的集流管，以及与集流管相连的输出管路；或蛇形管路包括多条，多条蛇形管路并行设置，每条蛇形管路具有输入端与输出端。

在该实施例中，通过将换热管202构造为蛇形管路，有利于增加与换热器102内气体的换热面积，从而提升换热效率。

其中，换热管202可以只有一个入口与一个出口，也可以具有多个入口与一个出口，还可以具有多个入口与多个出口。

为了实现消音效果，在上述任一实施例中，换热器102的内壁与换热管202之间还填充有隔热隔音材料。

在上述任一实施例中，隔热隔音材料包括泡沫金属212。

如图1和/或图2所示，在该实施例中，在换热管202之间填充泡沫金属材料，如玻璃丝棉，由于泡沫金属212具有密度小、隔热性能好、隔音性能好等特点，一方面，能够吸收尾气流动产生的噪声，以降低排放噪音，另一方面，泡沫金属212的阻力能够降低尾气流速，因此也能够提升换热效率。

另外，尾气处理装置还包括：保温水箱，与换热管202的出口相连，用于储存换热管202导出的液体。

在该实施例中，通过设置保温水箱，实现了加热后液体的存储，从而也实现了对部分热能的存储。

另外，加热管流路的加热液体也可以直接供给用户使用。

具体地，尾气处理装置可以由排气管204、膨胀室、换热管202、进出水接管、泡沫金属材料组成；膨胀室包括渐扩室206、渐缩室210和中间的连通管道，渐扩室206呈喇叭口形状焊接在排气管204上，换热管202均匀分布在中间的连通管道中，换热管202管口处被管板封焊，换热管202内径流通水，换热管202外径流通尾气，冷水从一端进入，经集流槽汇集后向水出口流去，冷水流通的过程与管外的高温尾气换热，将热量传递给冷水使冷水温度上升，加热后的水供用户使用或收集在水箱里，实现了尾气的余热利用。

在中间连通管道中、换热管202之间填充有泡沫金属材料，如玻璃丝棉，尾气向外排放的时候经过消声机构，由于消声机构内的泡沫金属材料呈蓬松状能够吸收尾气流动产生的噪声，实现了消声的目的。

下面结合多个温度传感器的设置，对尾气处理装置的控制方法进行进一步描述。

温度传感器具体包括：第一温度传感器214，与处理器电连接，设置于尾气排放口，用于检测尾气排放温度。

温度传感器还可以包括第二温度传感器216，与处理器电连接，设置于换热管202的出口，用于检测出液温度。

在该实施例中，通过在尾气排放口设置第一温度传感器214，和/或换热管202的出口设置第二温度传感器216，尾气排放温度与出液温度衡量当前液体流速是否合适、出液温度是否满足需求等，从而基于尾气排放温度和/或出液温度的检测调节其它可控参数。

根据本申请的一个实施例的尾气处理装置的控制方法，针对换热管202内的液体处于流动状态，实现可靠换热。

在上述任一实施例中，尾气处理装置还包括：流量调节阀(图中未示出)，与处理器电连接，设置于换热管202的入口和/或换热管202的出口，处理器还用于执行计算机指令以执行以下步骤：根据尾气排放温度与第一温度阈值之间的关系调节换热管202的入液流量和/或出液流量，和/或根据出液温度与第二温度阈值之间的关系调节换热管202的入液流量和/或出液流量。

在上述任一实施例中，如图6所示，处理器还用于执行计算机指令以执行以下步骤：

步骤602，判断尾气排放温度与第一温度阈值之间的关系；步骤604，判定尾气排放温度大于第一温度阈值，控制流量调节阀增大开度；步骤606，判定尾气排放温度小于或等于第一温度阈值，控制流量调节阀减小开度。

在该实施例中，若尾气排放温度大于第一温度阈值，则表明尾气内的热能的利用率较低，此时可以通过增大入口流量，提高利用率，若尾气排放温度小于或等于第一温度阈值，表明当前尾气内的热能含量较小，此时可以通过减小入口流量，以减小待换热的液体量。

在上述任一实施例中，如图7所示，处理器还用于执行计算机指令以执行以下步骤：步骤702，判断出液温度与第二温度阈值之间的关系；步骤704，判定出液温度小于第二温度阈值，控制流量调节阀减小开度；步骤706，判定尾气排放温度大于或等于第二温度阈值，控制流量调节阀增大开度。

在该实施例中，若出液温度大于或等于第二温度阈值，也可以理解为与换热管202换热的尾气热含量较高，此时可以通过增大入口流量，增加换热量，若出液温度小于第二温度阈值，则表明出液温度未满足目标温度，此时可以通过减小入口流量的方式提升出液温度。

根据本申请的一个实施例的尾气处理装置的控制方法，针对换热管202内的液体处于静止状态，实现可靠换热。

在上述任一实施例中，尾气处理装置还包括：第一控制阀(图中未示出)，与处理器电连接，设置在换热管202的入口；第二控制阀(图中未示出)，与处理器电连接，设置在换热管202的出口；处理器还用于执行计算机指令以执行以下步骤：控制第一控制阀开启，第二控制阀关闭，以向换热管202进液，检测到进水时长达到预设时长，控制关闭第一控制阀，以对换热管202换热，检测到出液温度大于或等于第二温度阈值，则控制开启第二控制阀。

在该实施例中，还可以通过在换热管202的两端分别设置第一控制阀与第二控制阀，以控制换热管202的开闭，在使换热管202内的液体处于静止状态时，高温尾气能够通过持续经过换热管202对液体逐渐加热，直至满足出液温度大于或等于第二温度阈值，则控制开启第二控制阀，将加热后的液体排出，该方式对出液温度的控制更精准。

其中，第一控制阀与第二控制阀均可以为单向阀、电磁阀等。

在上述任一实施例中，还包括：第三温度传感器218，与所述处理器电连接，设置于所述排气口120，用于检测排气温度；所述处理器还用于执行计算机指令以执行以下步骤：根据所述排气温度配置所述第一温度阈值和/或所述第二温度阈值。

在该实施例中，通过在排气口120设置第三温度传感器218，以检测排气温度，从而能够基于排气温度来确定第一温度阈值和/或第二温度阈值，比如如果排气温度比较高，则第一温度阈值、第二温度阈值对应可以取较大值，如果排气温度相对较低，则第一温度阈值、第二温度阈值相对可以取较小值。

另外，第一温度阈值和/或第二温度阈值也可以基于经验取定值。

在上述任一实施例中，增压膨胀组件包括通过连接轴连接的膨胀机106、压缩机110，以及驱动膨胀机106与压缩机110运行的电机108，所述电机108与处理器电连接，换热器102包括能够进行热交换的第一流路1022与第二流路1024，第二流路1024的入口与进气口连通，第二流路1024上还设置有风机104；第二流路1024的出口与出风口连通，压缩机110的出气口与排气口120连通，第一流路1022的入口连接至膨胀机106的出气口，第一流路1022的出口连接至压缩机110的进气口，膨胀机106的进气口连接至回风口；或第二流路1024的出口与排气口120连通，膨胀机106的出气口与出风口连通，压缩机110的出气口连接至第一流路1022的入口，膨胀机106的进气口连接至第一流路1022的出口，压缩机110的进气口与回风口连通。

在该实施例中，通过将压缩机110的出口配置为排气口120，将第二流路1024的出口与出风口连通，实现新风制冷模式下的热量收集，通过将第二流路1024的出口配置为排气口120，将膨胀机106的出气口与出风口连通，实现封闭制冷模式下的热量收集。

如图3所示，在上述任一技术方案中，连接轴122上设置有轴承124。

如图4所示，在上述任一技术方案中，轴承包括波箔型箔片轴承，波箔型箔片轴承包括：轴承座124A，轴承座的内侧壁开设有固定槽；多层箔片，套设在轴承座的内侧，并设置有固定部，固定部与固定槽相配合使多层箔片与轴承座固定连接；多层箔片包括平箔片和套设在平箔片的径向外侧的鼓泡箔片；其中，每一层箔片的安装方向均与轴承的旋转方向相反。

在该技术方案中，轴承选用波箔型箔片轴承，通过轴承座上设置的固定槽，在多层箔片上设置固定部，可通过固定槽和固定部之间的配合实现箔片与轴承座的固定，从而减少在转动过程中发生的径向跳动，以影响轴承的正常使用。其中，多层箔片包括平箔片和鼓泡箔片，鼓泡箔片套设于平箔片外，更利于在转动时产生压力气膜，从而为转轴提供支撑，有利于提升转轴高速运转的稳定性。

此外，由于将箔片的安装方向与轴承的旋转方向相反设置，以保证轴承的稳定运转。若由于安装失误将箔片与轴承的旋转方向同向设置，则在启动时，箔片会缠绕到轴上卡住，无法正常使用。

在上述任一技术方案中，如图5所示，鼓泡箔片1₂4B包括多个弧片，多个弧片沿轴承的周向间隔分布，平箔片1₂4C的数量为两层，且与鼓泡箔片相邻设置的平箔片与多个弧片相连；或者鼓泡箔片为一体式结构，平箔片的数量为一层。

在该技术方案中，鼓泡箔片可由多个沿轴承的周向间隔分布的弧片构成，同时将平箔片与鼓泡箔片相邻设置，在鼓泡箔片设于平箔片的基础上，通过平箔片限制鼓泡箔片径向位置。

此外，鼓泡箔片可以为一体式结构，在鼓泡箔片内侧的平箔片仅为一层，可减少安装时的零件数量，提高安装效率，同时也可在满足转动的基础上，减少轴承整体的重量以及生产成本。

在上述任一实施例中，空气流路上设有与处理器电连接的切换装置，处理器还用于执行计算机指令以执行以下步骤：控制切换装置切换空气流路的流向，以使压缩空气换热系统在制冷模式与制热模式之间切换，其中，在制冷模式下，向换热管202输入待加热液体。

在该实施例中，进一步地，通过设置切换装置，通过对空气流路中空气流向的切换，实现压缩空气换热系统在制冷模式与制热模式下的切换。

具体地，如图1所示，在新风模式下，切换装置包括：第一四通阀112，与回风口、压缩机110的进气口、膨胀机106的进气口、第一流路1022的出口相连，用于导通回风口与膨胀机106的进气口以及第一流路1022的出口与压缩机110的进气口，或者导通回风口与压缩机110的进气口以及第一流路1022的出口与膨胀机106的进气口；和第二四通阀114，与压缩机110的出气口、膨胀机106的出气口、第一流路1022的入口、排气口120相连，用于导通压缩机110的出气口与排气口120以及膨胀机106的出气口与第一流路1022的入口，或者导通压缩机110的出气口与第一流路1022的入口以及膨胀机106的出气口与排气口120。

其中，第一四通阀112可以采用四个单向阀代替。

第二四通阀114可以采用四个单向阀代替。

如图2所示，在封闭模式下，切换装置包括：第三四通阀116，与回风口、压缩机110的进气口、膨胀机106的进气口、第一流路1022的出口相连，用于导通回风口与压缩机110的进气口以及第一流路1022的出口与膨胀机106的进气口，或者导通回风口与膨胀机106的进气口以及第一流路1022的出口与压缩机110的进气口；和第四四通阀118，与压缩机110的出气口、膨胀机106的出气口、第一流路1022的入口、出风口相连，用于导通压缩机110的出气口与第一流路1022的入口以及膨胀机106的出气口与出风口，或者导通压缩机110的出气口与出风口以及膨胀机106的出气口与第一流路1022的入口。

第三四通阀116可以采用四个单向阀代替。

第四四通阀118可以采用四个单向阀代替。

如图8所示，根据本申请实施例的压缩空气换热系统，还包括：存储器802和处理器804。

存储器802，用于存储程序代码；处理器804，能够与上述的电机、风机以及四通阀、控制阀等电连接，用于调用程序代码执行上述任一实施例所述的压缩空气换热系统的运行控制方法。

在本申请的一个实施例中，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述任一项所述压缩空气换热系统的控制方法的步骤。

本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

应当注意的是，在权利要求中，不应将位于括号之间的任何参考符号构造成对权利要求的限制。单词“包含”不排除存在未列在权利要求中的部件或步骤。位于部件之前的单词“一”或“一个”不排除存在多个这样的部件。本申请可以借助于包括有若干不同部件的硬件以及借助于适当编程的计算机来实现。在列举了若干装置的单元权利要求中，这些装置中的若干个可以是通过同一个硬件项来具体体现。单词第一、第二、以及第三等的使用不表示任何顺序。可将这些单词解释为名称。

尽管已描述了本申请的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本申请范围的所有变更和修改。

以上仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (18)

1.一种压缩空气换热系统，其特征在于，所述压缩空气换热系统具有出风口、回风口、排气口和进气口，所述出风口和所述回风口用于与室内连通，所述排气口和所述进气口用于与外界大气连通，所述压缩空气换热系统还包括：

处理器；

换热器与增压膨胀组件，所述增压膨胀组件与所述处理器电连接，所述换热器与所述增压膨胀组件以及室内通风口之间设置有空气流路，以通过所述处理器控制所述增压膨胀组件运行向室内制热或制冷，

尾气处理装置，与所述排气口相连，包括气腔以及设置在所述气腔内的换热管，所述换热管用于传输液体，

其中，高温气体排入所述气腔后与所述换热管换热，以对所述液体加热后，排至室外。

2.根据权利要求1所述的压缩空气换热系统，其特征在于，所述尾气处理装置还包括：

排气管，所述排气管的入口端连接至所述排气口；

所述气腔能够限定出连通的渐扩室与换热区，所述渐扩室被构造为第一锥体，所述第一锥体的小径端口连至所述排气管的出口，所述第一锥体的大径端口与所述换热区连通，所述换热管置于所述换热区。

3.根据权利要求2所述的压缩空气换热系统，其特征在于，所述气腔还能够限定出与所述换热器连通的渐缩室，所述渐缩室被构造为第二锥体，所述第二锥体的大径端口与所述换热区连通，所述第二锥体的小径端口被配置为尾气排放口。

4.根据权利要求1所述的压缩空气换热系统，其特征在于，所述换热管被构造为蛇形管路，

所述蛇形管路包括多条输入管路，与所述多条输入管路相连的集流管，以及与所述集流管相连的输出管路；或

所述蛇形管路包括多条，多条所述蛇形管路并行设置，每条所述蛇形管路具有输入端与输出端。

5.根据权利要求2所述的压缩空气换热系统，其特征在于，所述换热器的内壁与所述换热管之间还填充有隔热隔音材料。

6.根据权利要求5所述的压缩空气换热系统，其特征在于，所述隔热隔音材料包括泡沫金属。

7.根据权利要求1所述的压缩空气换热系统，其特征在于，尾气处理装置还包括：

第一温度传感器，与所述处理器电连接，设置于尾气排放口，用于检测尾气排放温度；和/或

第二温度传感器，与所述处理器电连接，设置于所述换热管的出口，用于检测出液温度。

8.根据权利要求7所述的压缩空气换热系统，其特征在于，尾气处理装置还包括：

流量调节阀，与所述处理器电连接，设置于所述换热管的入口；

所述处理器还用于执行计算机指令以执行以下步骤：根据所述尾气排放温度与第一温度阈值之间的关系调节所述换热管的入液流量和/或出液流量，和/或根据所述出液温度与第二温度阈值之间的关系调节所述换热管的入液流量和/或出液流量。

9.根据权利要求8所述的压缩空气换热系统，其特征在于，所述处理器还用于执行计算机指令以执行以下步骤：

判定所述尾气排放温度大于所述第一温度阈值，控制所述流量调节阀增大开度；

判定所述尾气排放温度小于或等于所述第一温度阈值，控制所述流量调节阀减小开度。

10.根据权利要求8所述的压缩空气换热系统，其特征在于，所述处理器还用于执行计算机指令以执行以下步骤：

判定所述出液温度小于所述第二温度阈值，控制所述流量调节阀减小开度；

判定所述尾气排放温度大于或等于所述第二温度阈值，控制所述流量调节阀增大开度。

11.根据权利要求7所述的压缩空气换热系统，其特征在于，尾气处理装置还包括：

第一控制阀，与所述处理器电连接，设置在所述换热管的入口；

第二控制阀，与所述处理器电连接，设置在所述换热管的出口；

所述处理器还用于执行计算机指令以执行以下步骤：控制所述第一控制阀开启，所述第二控制阀关闭，以向所述换热管进液，检测到进水时长达到预设时长，控制关闭所述第一控制阀，以对所述换热管换热，检测到所述出液温度大于或等于第二温度阈值，则控制开启所述第二控制阀。

12.根据权利要求8或11所述的压缩空气换热系统，其特征在于，还包括：

第三温度传感器，与所述处理器电连接，设置于所述排气口，用于检测排气温度；

所述处理器还用于执行计算机指令以执行以下步骤：根据所述排气温度配置所述第一温度阈值和/或所述第二温度阈值。

13.根据权利要求1至11中任一项所述的压缩空气换热系统，其特征在于，尾气处理装置还包括：

保温水箱，与所述换热管的出口相连，用于储存所述换热管导出的液体。

14.根据权利要求1至11中任一项所述的压缩空气换热系统，其特征在于，所述增压膨胀组件包括通过连接轴连接的膨胀机、压缩机，以及驱动所述膨胀机与压缩机运行的电机，所述电机与所述处理器电连接，所述换热器包括能够进行热交换的第一流路与第二流路，所述第二流路的入口与所述进气口连通，所述第二流路上还设置有风机；

所述第二流路的出口与所述出风口连通，所述压缩机的出气口与所述排气口连通，所述第一流路的入口连接至所述膨胀机的出气口，所述第一流路的出口连接至所述压缩机的进气口，所述膨胀机的进气口连接至所述回风口；或

所述第二流路的出口与所述排气口连通，所述膨胀机的出气口与所述出风口连通，所述压缩机的出气口连接至所述第一流路的入口，所述膨胀机的进气口连接至所述第一流路的出口，所述压缩机的进气口与所述回风口连通。

15.根据权利要求14所述的压缩空气换热系统，其特征在于，所述连接轴上设置有轴承。

16.根据权利要求15所述的压缩空气换热系统，其特征在于，所述轴承包括波箔型箔片轴承，所述波箔型箔片轴承包括：

轴承座，所述轴承座的内侧壁开设有固定槽；

多层箔片，套设在所述轴承座的内侧，并设置有固定部，所述固定部与所述固定槽相配合使所述多层箔片与所述轴承座固定连接；所述多层箔片包括平箔片和套设在所述平箔片的径向外侧的鼓泡箔片；

其中，每一层所述箔片的安装方向均与所述轴承的旋转方向相反。

17.根据权利要求16所述的压缩空气换热系统，其特征在于，

所述鼓泡箔片包括多个弧片，多个所述弧片沿所述轴承的周向间隔分布，所述平箔片的数量为两层，且与所述鼓泡箔片相邻设置的所述平箔片与多个所述弧片相连；或者

所述鼓泡箔片为一体式结构，所述平箔片的数量为一层。

18.根据权利要求14所述的压缩空气换热系统，其特征在于，所述空气流路上设有与所述处理器电连接的切换装置，所述处理器还用于执行计算机指令以执行以下步骤：控制所述切换装置切换所述空气流路的流向，以使所述压缩空气换热系统在制冷模式与制热模式之间切换，其中，在所述制冷模式下，向所述换热管输入待加热液体。

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