CN111336703B - 控制装置、制冷剂循环系统和电器 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种控制装置、制冷剂循环系统和电器。控制装置设于制冷剂循环系统中，适于控制制冷剂循环系统的变容压缩机，控制装置包括：第一制冷剂流路，设于制冷剂循环系统的第一换热器和第二换热器之间；第二制冷剂流路，设于第一换热器和第二换热器之间，并与第一制冷剂流路并联设置；第一节流元件，设于第一制冷剂流路中；第二节流元件，设于第二制冷剂流路中；第一阀门，设于第二制冷剂流路中，以控制第二制冷剂流路导通或断开；变容控制管路，一端与第二制冷剂流路相连，另一端与变容压缩机的变容控制口相连。本发明的技术方案能够降低制冷剂循环系统和电器的生产制造成本。

Description

控制装置、制冷剂循环系统和电器

技术领域

本发明涉及制冷设备的技术领域，具体而言，涉及控制装置、制冷剂循环系统和电器。

背景技术

近年来，变容压缩机在制冷设备的生产制造中得到了越加广泛的使用。

相关技术存在的不足是，变容压缩机的控制装置复杂，导致其生产制造成本较高。

发明内容

本发明旨在解决上述技术问题的至少之一。

为此，本发明的第一目的在于提供一种控制装置。

本发明的第二目的在于提供一种制冷剂循环系统。

本发明的第三目的在于提供一种电器。

为实现本发明的第一目的，本发明的实施例提供了一种控制装置，设于制冷剂循环系统中，适于控制制冷剂循环系统的变容压缩机，控制装置包括：第一制冷剂流路，设于制冷剂循环系统的第一换热器和第二换热器之间；第二制冷剂流路，设于第一换热器和第二换热器之间，并与第一制冷剂流路并联设置；第一节流元件，设于第一制冷剂流路中；第二节流元件，设于第二制冷剂流路中；第一阀门，设于第二制冷剂流路中，以控制第二制冷剂流路导通或断开；变容控制管路，一端与第二制冷剂流路相连，另一端与变容压缩机的变容控制口相连。

本实施例的控制装置结构简单，成本较低，仅通过对一个第一阀门的控制，既可实现对变容压缩机容量的调节，又可实现对节流程度的控制，由此同时实现变容调节和节流调节两个作用，在降低控制装置生产制造成本的基础上，提高了制冷剂循环系统的制冷换热效率。

另外，本发明上述实施例提供的技术方案还可以具有如下附加技术特征：

上述技术方案中，第二节流元件设于第二制冷剂流路中靠近第一换热器的一端，第一阀门设于第二制冷剂流路中靠近第二换热器的一端；或第二节流元件设于第二制冷剂流路中靠近第二换热器的一端，第一阀门设于第二制冷剂流路中靠近第一换热器的一端。

本实施例可根据实际需要，对第一阀门和第二节流元件的相对位置进行调节改变，第一阀门和第二节流元件串联设置，以通过第一阀门对第二节流元件的导通和断开进行控制。

上述任一技术方案中，变容控制管路与第二制冷剂流路相连的一端设于第二节流元件和第一阀门之间。

通过将变容控制管路设于第二节流元件和第一阀门之间，便于通过控制第一阀门的开启或闭合，以对变容控制管路中的制冷剂压力进行调节，从而准确且及时地控制变容压缩机的容量。

上述任一技术方案中，控制装置还包括：控制装置储液器，设于第二制冷剂流路中。

控制装置储液器的作用在于存储或释放液态制冷剂。其中，在需要变容压缩机采用全容量模式进行工作时，控制装置储液器存储液态制冷剂，以减少制冷装置中参与循环的制冷剂量。在需要变容压缩机采用部分容量模式进行工作时，控制装置储液器释放液态制冷剂，以增加制冷装置中参与循环的制冷剂量。由此，本实施例能够提升制冷剂循环系统的季节能效比的作用。

上述任一技术方案中，控制装置储液器设于第二节流元件和第一阀门之间。

将控制装置储液器设于第二节流元件和第一阀门之间，可便于控制装置储液器对制冷剂循环系统中的制冷剂进行存储或便于控制装置储液器向制冷剂循环系统中释放制冷剂。

上述任一技术方案中，控制装置储液器的有效容积小于或等于制冷剂循环系统具有的制冷剂充注总量对应的制冷剂过冷液体积的30％。

本实施例在保证控制装置储液器对参与循环的制冷剂总量进行有效调节的基础上，降低控制装置储液器所占的空间和体积，并进一步降低生产成本，并提高制冷效率。

上述任一技术方案中，当控制装置储液器处于非工作状态并且第一阀门处于导通状态，制冷剂循环系统具有第一合理制冷剂充注量；当控制装置储液器处于非工作状态并且第一阀门处于断开状态，制冷剂循环系统具有第二合理制冷剂充注量；控制装置储液器的有效容积为第一合理制冷剂充注量与第二合理制冷剂充注量的差值对应的制冷剂过冷液体积的80％至120％。

本实施例根据变容压缩机在全容量模式和部分容量模式下的制冷剂循环系统中合理制冷剂充注量相减之差，设置控制装置储液器的有效容积，以保证控制装置储液器有效容积的合理程度。

上述任一技术方案中，控制装置还包括：第一三通管件，第一制冷剂流路和第二制冷剂流路通过第一三通管件与第一换热器相连；第二三通管件，第一制冷剂流路和第二制冷剂流路通过第二三通管件与第二换热器相连；第三三通管件，变容控制管路通过第三三通管件与第二制冷剂流路相连。

本实施例通过第一三通管件和第二三通管件的设置，简化了制冷剂循环系统的安装装配工艺，提高了生产制造效率。此外，本实施例通过第三三通管件，使得变容控制管路能够便捷地接入第二制冷剂流路之中，以便于通过变容控制管路对变容压缩机的容量进行调节。

上述任一技术方案中，第一阀门为以下之一：电磁阀或电控气动阀；和/或第一节流元件为以下之一：电子膨胀阀节流元件、热力膨胀阀节流元件、毛细管节流元件、短管节流元件；和/或第二节流元件为以下之一：电子膨胀阀节流元件、热力膨胀阀节流元件、毛细管节流元件、短管节流元件。

本实施例可根据实际需要，对第一阀门、第一节流元件和第二节流元件的种类进行选择或改变，以使得其适用于多种制冷剂循环系统。

为实现本发明的第二目的，本发明的实施例提供了一种制冷剂循环系统，包括：如本发明任一实施例的控制装置；变容压缩机；第一换热器；第二换热器；其中，制冷剂在变容压缩机、第一换热器和第二换热器中循环以实现热量交换。

本发明实施例的制冷剂循环系统包括如本发明任一实施例的控制装置，因此其具有如本发明任一实施例的控制装置的全部有益效果，在此不再赘述。

上述技术方案中，制冷剂循环系统还包括：经济器，设于第一换热器和控制装置之间，并设有经济器补气口；其中，变容压缩机设有变容压缩机补气口，经济器补气口与变容压缩机补气口相连。

经济器通过换热使得液态制冷剂的焓值下降，以提高制冷剂循环系统的制冷效率。

上述任一技术方案中，经济器和第一换热器之间设有第三节流元件；和/或经济器和控制装置之间设有第四节流元件。

本实施通过第三节流元件和/或第四节流元件，可使得进入节流元件的液态制冷剂的焓值更低，以达到进一步提高制冷剂循环系统的制冷效率的目的。

上述任一技术方案中，制冷剂循环系统还包括：闪蒸器，设于第一换热器和第二换热器之间，并设有气体出口；其中，变容压缩机设有吸气口，气体出口与吸气口相连，气体出口和吸气口之间设有第二阀门。

闪蒸器可实现气液分离，并可为变容控制管路提供足够多的气态制冷剂，同时阻止液体制冷剂进入变容控制管路中，以防止造成液击现象。

上述任一技术方案中，闪蒸器设于第一换热器和控制装置之间；或闪蒸器设于第一制冷剂流路中。

本实施例中，闪蒸器与控制装置相互配合，在实现对制冷剂的节流调节和对变容压缩机的变容调节的基础上，闪蒸器可使得进入节流元件的液态制冷剂的焓值更低，以保证制冷效率。

上述任一技术方案中，制冷剂循环系统还包括：第五节流元件，设于闪蒸器和第一换热器之间。

在闪蒸器和第一换热器之间设置第五节流元件，可对进入闪蒸器的制冷剂实现节流，以保证闪蒸器的气液分离效果。

上述任一技术方案中，制冷剂循环系统还包括：四通阀；其中，变容压缩机设有排气口，四通阀在第一状态下使得排气口与第一换热器导通，四通阀在第二状态下使得排气口与第二换热器导通。

本实施例通过四通阀的设置，可便于制冷剂循环系统在制冷功能和制热功能之间进行便捷地切换。

上述任一技术方案中，制冷剂循环系统还包括：整流桥；其中，控制装置设有第一端和第二端，整流桥分别与第一端、第一换热器、第二端、第二换热器相连。

当制冷剂循环系统中设有适于进行制冷功能和制热功能切换的四通阀，本实施例在第一换热器和第二换热器之间设置整流桥，以使得制冷剂的流动方向固定。

为实现本发明的第三目的，本发明的实施例提供了一种电器，包括：电器本体；如本发明任一实施例的制冷剂循环系统；其中，制冷剂在制冷剂循环系统中循环，以使得电器本体实现热量交换。

本发明实施例的电器包括如本发明任一实施例的制冷剂循环系统，因此其具有如本发明任一实施例的制冷剂循环系统的全部有益效果，在此不再赘述。

上述任一技术方案中，电器为以下之一：空调器、冰箱、冷柜、冷风扇。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述部分中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/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为相关技术的制冷剂循环系统的示意图；

图2为本发明一些实施例的控制装置的第一示意图；

图3为本发明一些实施例的控制装置的第二示意图；

图4为本发明一些实施例的控制装置的第三示意图；

图5为本发明一些实施例的制冷剂循环系统的第一示意图；

图6为本发明一些实施例的制冷剂循环系统的第二示意图；

图7为本发明一些实施例的制冷剂循环系统的第三示意图；

图8为本发明一些实施例的制冷剂循环系统的第四示意图；

图9为本发明一些实施例的制冷剂循环系统的第五示意图；

图10为本发明一些实施例的制冷剂循环系统的第六示意图；

图11为本发明一些实施例的制冷剂循环系统的第七示意图；

图12为本发明一些实施例的制冷剂循环系统的第八示意图。

其中，图1中附图标记与部件名称之间的对应关系为：

100’：控制装置，102’：四通阀；104’：单向阀，200’：变容压缩机。

图2至图12中附图标记与部件名称之间的对应关系为：

100：控制装置，102：第一制冷剂流路，104：第二制冷剂流路，106：第一节流元件，108：第二节流元件，110：第一阀门，112：变容控制管路，114：控制装置储液器，116：第一三通管件，118：第二三通管件，120：第三三通管件，122：第一端，124：第二端，200：变容压缩机，202：变容控制口，204：变容压缩机补气口，206：吸气口，208：排气口，210：压缩机储液器，212：第一气缸，214：第二气缸，216：压缩机壳体，218：单向阀，300：第一换热器，400：第二换热器，500：经济器，502：第三节流元件，504：第四节流元件，506：经济器补气口，600：闪蒸器，602：气体出口，604：气液混合物入口，606：液体出口，608：第五节流元件，700：第二阀门，800：四通阀，802：四通阀第一端口，804：四通阀第二端口，806：四通阀第三端口，808：四通阀第四端口，900：整流桥。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明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发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

下面参照图1至图12描述本发明一些实施例的控制装置、制冷剂循环系统和电器。

本发明的实施例提供了一些控制装置100、制冷剂循环系统和电器。本发明的实施例的目的在于降低控制装置100的生产制造成本。

具体而言，对于变容压缩机200’而言，需要采用控制装置100’对变容压缩机200’的容量进行控制调节。然而，相关技术中控制装置100’的结构复杂。相关技术在进行容量模式的切换时，尤其是在采用高低压控制时，控制装置100’需要使用四通阀或三通阀或多个二通电磁阀或二通电磁阀加单向阀等结构进行控制。比如，如图1所示，在一些相关技术中，可通过控制一个四通阀102’而同时控制容量切换与节流元件状态，但需要为该控制装置100’设置一个四通阀102’与一个单向阀104’，导致其成本较高。

因此，本实施例的目的在于对控制装置100的结构进行改善，以降低控制装置100的生产制造成本。

实施例1

如图2所示，本实施例提供了一种控制装置100，设于制冷剂循环系统中，适于控制制冷剂循环系统的变容压缩机200，控制装置100包括：第一制冷剂流路102、第二制冷剂流路104、第一节流元件106、第二节流元件108、第一阀门110和变容控制管路112。第一制冷剂流路102设于制冷剂循环系统的第一换热器300和第二换热器400之间。第二制冷剂流路104设于第一换热器300和第二换热器400之间，并与第一制冷剂流路102并联设置。第一节流元件106设于第一制冷剂流路102中。第二节流元件108设于第二制冷剂流路104中。第一阀门110设于第二制冷剂流路104中，以控制第二制冷剂流路104导通或断开。变容控制管路112一端与第二制冷剂流路104相连，另一端与变容压缩机200的变容控制口202相连。

本实施例的控制装置100与变容压缩机200相互配合使用，二者共同设于制冷剂循环系统中。变容压缩机200指具有两个或两个以上压缩腔的压缩机，比如：具有两个气缸的旋转式压缩机。对于变容压缩机200，当制冷负荷较大时，变容压缩机200以全容量运转，两个或两个以上的气缸同时工作，当制冷负荷较小时，变容压缩机200以部分容量运转，比如：只有其中一个气缸工作，其他气缸不工作。

变容压缩机200具有两档容量，即：两档体积流量。变容控制口202通过压力信号控制容量切换。比如：变容控制口202通高压为部分容量运行，变容控制口202通低压为全容量运行。或者变容控制口202通低压为部分容量运行，变容控制口202通高压为全容量运行。

本实施例采用控制装置100对变容压缩机200进行变容控制，即：采用控制装置100调节变容压缩机200的容量。此外，本实施例的控制装置100还能够对参与循环的制冷剂的总量进行控制调节，并控制制冷剂循环系统的节流程度。

具体而言，在本实施例中，第一制冷剂流路102和第二制冷剂流路104相互并联设置。二者各自设有节流元件，即：第一节流元件106和第二节流元件108。第二制冷剂流路104中还设有控制第二制冷剂流路104导通或断开的第一阀门110。第一阀门110为电磁阀。当第一阀门110开启，第二制冷剂流路104导通，第二节流元件108与第一节流元件106共同实现节流作用。当第一阀门110关闭，第二制冷剂流路104断开，仅通过第一节流元件106实现节流作用。

在需要变容压缩机200采用全容量模式进行工作时，控制装置100的第一阀门110开启，从第一换热器300出来的高压制冷剂与变容压缩机200的变容控制口202相连通，使变容压缩机200全容量状态运行。第一节流元件106、第二节流元件108同时工作，减少节流。在需要变容压缩机200采用部分容量模式工作时，控制装置100的第一阀门110关闭，第二节流元件108所在的第二制冷剂流路104断开，变容控制管路112处于低压状态，变容压缩机200以部分容量状态运行，第二节流元件108停止工作，以增加节流。因此，本实施例的控制装置100通过一个第一阀门110的简单结构，既可实现对变容压缩机200的容量调节，降低了控制装置100的生产制造成本。

此外，在不同容量模式下，由于变容压缩机200的排量不同，导致整个制冷装置或制冷系统需要的节流程度和制冷剂量也有所不同，相关技术难以对制冷装置或制冷系统需要的节流程度和制冷剂量进行灵活调节控制。本实施例通过控制装置100，可实现对节流程度的控制，由此同时实现变容调节和节流调节两个作用，在降低控制装置100生产制造成本的基础上，提高了制冷剂循环系统的制冷换热效率。

实施例2

本实施例提供了一种控制装置100，除包括上述实施例1的技术特征，本实施例进一步包括以下技术特征。

第二节流元件108设于第二制冷剂流路104中靠近第一换热器300的一端，第一阀门110设于第二制冷剂流路104中靠近第二换热器400的一端；或第二节流元件108设于第二制冷剂流路104中靠近第二换热器400的一端，第一阀门110设于第二制冷剂流路104中靠近第一换热器300的一端。

举例而言，控制装置100具有第一端122和第二端124。当制冷剂循环系统实现制冷功能时，第一换热器300为冷凝器，第二换热器400为蒸发器。第一端122为靠近第一换热器300的一端，第二端124为靠近第二换热器400的一端。如图3和图5所示，制冷剂由第一端122进入控制装置100，并由第二端124离开控制装置100。第一阀门110靠近第一端122，第二节流元件108靠近第二端124。再次举例而言，如图4和图6所示，还可将第一阀门110设置为靠近第二端124，将第二节流元件108设置为靠近第一端122。

本实施例可根据实际需要，对第一阀门110和第二节流元件108的相对位置进行调节改变，第一阀门110和第二节流元件108串联设置，以通过第一阀门110对第二节流元件108的导通和断开进行控制。

实施例3

本实施例提供了一种控制装置100，除包括上述任一实施例的技术特征，本实施例进一步包括以下技术特征。

变容控制管路112与第二制冷剂流路104相连的一端设于第二节流元件108和第一阀门110之间。

通过将变容控制管路112设于第二节流元件108和第一阀门110之间，便于通过控制第一阀门110的开启或闭合，以对变容控制管路112中的制冷剂压力进行调节，从而准确且及时地控制变容压缩机200的容量。

实施例4

本实施例提供了一种控制装置100，除包括上述任一实施例的技术特征，本实施例进一步包括以下技术特征。

控制装置100还包括：控制装置储液器114。控制装置储液器114设于第二制冷剂流路104中。

控制装置储液器114的作用在于存储或释放液态制冷剂。其中，在需要变容压缩机200采用全容量模式进行工作时，控制装置100的第一阀门110开启，控制装置储液器114存储液态制冷剂，以减少制冷装置中参与循环的制冷剂量。在需要变容压缩机200采用部分容量模式进行工作时，控制装置100的第一阀门110关闭，控制装置储液器114释放液态制冷剂，以增加制冷装置中参与循环的制冷剂量。由此，本实施例能够提升制冷剂循环系统的季节能效比的作用。

实施例5

本实施例提供了一种控制装置100，除包括上述实施例4的技术特征，本实施例进一步包括以下技术特征。

控制装置储液器114设于第二节流元件108和第一阀门110之间。

举例而言，如图3所示，第一阀门110靠近第一端122，第二节流元件108靠近第二端124，变容控制管路112设于第一阀门110和第二节流元件108之间。控制装置储液器114设于变容控制管路112和第二节流元件108之间。

再次举例而言，如图4所示，第二节流元件108靠近第一端122，第一阀门110靠近第二端124，变容控制管路112设于第一阀门110和第二节流元件108之间。控制装置储液器114设于变容控制管路112和第二节流元件108之间。

将控制装置储液器114设于第二节流元件108和第一阀门110之间，可便于控制装置储液器114对制冷剂循环系统中的制冷剂进行存储或便于控制装置储液器114向制冷剂循环系统中释放制冷剂。

实施例6

本实施例提供了一种控制装置100，除包括上述实施例4或5的技术特征，本实施例进一步包括以下技术特征。

控制装置储液器114的有效容积小于或等于制冷剂循环系统具有的制冷剂充注总量对应的制冷剂过冷液体积的30％。

在本实施例的部分实施方式中，可将控制装置储液器114的有效容积设置为大于或等于制冷剂循环系统具有的制冷剂充注总量对应的制冷剂过冷液体积的5％，并小于或等于制冷剂循环系统具有的制冷剂充注总量对应的制冷剂过冷液体积的30％。

本实施例中，制冷剂过冷液是指当制冷剂液体的温度已低于一定压力下制冷剂液体的凝固点，而仍未凝固的液体制冷剂。

控制装置储液器114的有效容积过低，则难以对参与循环的制冷剂总量进行调节，控制装置储液器114的有效容积过高，则导致控制装置储液器114体积和占用体积较大，不利于设备的集成化和小型化。本实施例将控制装置储液器114的有效容积设置为小于或等于制冷剂循环系统具有的制冷剂充注总量对应的制冷剂过冷液体积的30％，由此在保证控制装置储液器114对参与循环的制冷剂总量进行有效调节的基础上，降低控制装置储液器114所占的空间，并进一步降低生产成本。更为重要的是，控制装置储液器114有效容积的大小影响着制冷剂循环系统的制冷效果和系统性能。不论是全容量模式下还是部分容量模式下，当有效容积与制冷剂循环系统中制冷剂量的差值越大，则系统性能越差，当有效容积刚好与制冷剂量差值相互匹配，则制冷效果最好。因此，本实施例对控制装置储液器114的有效容积进行合理设置，以保证制冷效果。

实施例7

本实施例提供了一种控制装置100，除包括上述实施例4或5的技术特征，本实施例进一步包括以下技术特征。

当控制装置储液器114处于非工作状态并且第一阀门110处于导通状态，制冷剂循环系统具有第一合理制冷剂充注量；当控制装置储液器114处于非工作状态并且第一阀门110处于断开状态，制冷剂循环系统具有第二合理制冷剂充注量；控制装置储液器114的有效容积为第一合理制冷剂充注量与第二合理制冷剂充注量的差值对应的制冷剂过冷液体积的80％至120％。

本实施例中，第一合理制冷剂充注量和第二合理制冷剂充注量为各自对应状态下的制冷剂充注最优重量。

本实施例根据变容压缩机200在全容量模式和部分容量模式下的制冷剂循环系统中合理制冷剂充注量相减之差，设置控制装置储液器114的有效容积，以保证控制装置储液器114有效容积的合理程度。

实施例8

如图6所示，本实施例提供了一种控制装置100，除包括上述任一实施例的技术特征，本实施例进一步包括以下技术特征。

控制装置100还包括：第一三通管件116、第二三通管件118和第三三通管件120。第一制冷剂流路102和第二制冷剂流路104通过第一三通管件116与第一换热器300相连。第二三通管件118，第一制冷剂流路102和第二制冷剂流路104通过第二三通管件118与第二换热器400相连。第三三通管件120，变容控制管路112通过第三三通管件120与第二制冷剂流路104相连。

本实施例通过第一三通管件116和第二三通管件118的设置，可便于第一制冷剂流路102和第二制冷剂流路104的并联连接，并由此简化制冷剂循环系统的安装装配工艺，提高生产制造效率。此外，本实施例通过第三三通管件120，使得变容控制管路112能够便捷地接入第二制冷剂流路104之中，以便于通过变容控制管路112对变容压缩机200的容量进行调节。

实施例9

本实施例提供了一种控制装置100，除包括上述任一实施例的技术特征，本实施例进一步包括以下技术特征。

第一阀门110为以下之一：电磁阀或电控气动阀。和/或第一节流元件106为以下之一：电子膨胀阀节流元件、热力膨胀阀节流元件、毛细管节流元件、短管节流元件。和/或第二节流元件108为以下之一：电子膨胀阀节流元件、热力膨胀阀节流元件、毛细管节流元件、短管节流元件。

本实施例可根据实际需要，对第一阀门110、第一节流元件106和第二节流元件108的种类进行选择或改变，以使得其适用于多种制冷剂循环系统。

实施例10

如图5和图6所示，本实施例提供了一种制冷剂循环系统，包括：如本发明任一实施例的控制装置100、变容压缩机200、第一换热器300、第二换热器400。其中，制冷剂在变容压缩机200、第一换热器300和第二换热器400中循环以实现热量交换。

具体而言，本实施例的变容压缩机200与第一换热器300和第二换热器400顺次连接。当实现制冷功能时，高温高压的制冷剂由变容压缩机200的排气口208排出并进入第一换热器300，制冷剂在第一换热器300中与室外空间进行热量交换并冷凝为液态制冷剂。随后，液态制冷剂由第一换热器300进入第二换热器400，制冷剂在第二换热器400中与室内空间进行热量交换并蒸发为气态制冷剂。低温低压的气态制冷剂离开第二换热器400并通过吸气口206回到变容压缩机200。控制装置100设于第一换热器300和第二换热器400之间，并且，控制装置100的变容控制管路112与变容压缩机200的变容控制口202相连。变容压缩机200还包括压缩机储液器210，压缩机储液器210的作用在于对制冷剂进行气液分离。

实施例11

如图7和图8所示，本实施例提供了一种制冷剂循环系统，除包括上述实施例10的技术特征，本实施例进一步包括以下技术特征。

制冷剂循环系统还包括：经济器500。经济器500设于第一换热器300和控制装置100之间，并设有经济器补气口506。其中，变容压缩机200设有变容压缩机补气口204，经济器补气口506与变容压缩机补气口204相连。来自第一换热器300的高压液态制冷剂在进入经济器500后分为两部分。一部分通过节流来吸收另一部分的热量膨胀，以进一步降低另一部分的温度，其中一部分稳定下来的液体制冷剂直接进入第二换热器400制冷，而另一部分未冷却的气态制冷剂通过经济器500与变容压缩机200的连通管路，重新进入变容压缩机200继续压缩。经济器500通过换热使进入控制装置100的液态制冷剂焓值降低，提高系统的效率。

实施例12

本实施例提供了一种制冷剂循环系统，除包括上述实施例11的技术特征，本实施例进一步包括以下技术特征。

经济器500和第一换热器300之间设有第三节流元件502。和/或经济器500和控制装置100之间设有第四节流元件504。

举例而言，如图7所示，离开第一换热器300的制冷剂在通过第三节流元件502的节流后，进入经济器500。再次举例而言，如图8所示，离开经济器500的制冷剂在通过第四节流元件504的节流后，进入控制装置100。

本实施通过第三节流元件502和/或第四节流元件504，降低进入节流装置的液态制冷剂焓值，达到提升第二换热器400的换热量的目的。

实施例13

如图9和图10所示，本实施例提供了一种制冷剂循环系统，除包括上述实施例10、实施例11或实施例12的技术特征，本实施例进一步包括以下技术特征。制冷剂循环系统还包括：闪蒸器600。闪蒸器600设于第一换热器300和第二换热器400之间，并设有气体出口602。其中，变容压缩机200设有吸气口206，气体出口602与吸气口206相连，气体出口602和吸气口206之间设有第二阀门700。闪蒸器600包括一个气液混合物入口604、一个液体出口606和一个气体出口602。闪蒸器600的作用是实现气液分离，并保证气体出口602排出的制冷剂是气态，防止压缩机液击，也保证了液体出口606排出的制冷剂是液态，以降低进入节流装置的液态制冷剂的焓值。

第二阀门700可控制闪蒸器600的气体出口602与变容压缩机200的吸气口206之间的导通或断开。

在需要进行全容量状态运行时，控制第一阀门110、第二阀门700打开，向变容压缩机200的变容控制口202中通中压。变容压缩机200的压缩机壳体216中设有第一气缸212和第二气缸214。第一气缸212进入工作状态，离开闪蒸器600的气体出口602的第一气缸212的压缩制冷剂混合后进入第二气缸214继续压缩，由于单向阀218的作用，离开闪蒸器600的中压制冷剂不能进入低压的压缩机储液器210。变容压缩机200进行两级压缩，以全容量状态运行，第一节流元件106和第二节流元件108同时工作，以减少节流。

在需要进行部分容量状态运行时，控制第一阀门110、第二阀门700关闭，向变容压缩机200的变容控制口202中通低压，第二气缸214停止工作，单向阀218进口与出口均为低压，第二节流元件108停止工作，节流增加，变容压缩机200以部分容量状态运行。

在需要进行全负荷运行时，第二阀门700关闭，第一阀门110打开，向变容压缩机200的变容控制口通高压，第一气缸212工作，控制装置储液器114储存液态制冷剂，使参与循环的制冷剂减少。

在需要进行部分负荷运行时，第二阀门700打开，第一阀门110关闭，向变容压缩机200的变容控制口通低压，第一气缸212停止工作，控制装置储液器114释放液态制冷剂，使参与循环的制冷剂增加。

实施例14

本实施例提供了一种制冷剂循环系统，除包括上述实施例13的技术特征，本实施例进一步包括以下技术特征。

闪蒸器600设于第一换热器300和控制装置100之间。或闪蒸器600设于第一制冷剂流路102中。

举例而言，如图9所示，闪蒸器600设于第一换热器300和控制装置100之间，并相对于控制装置100串联设置。离开第一换热器300的制冷剂通过气液混合物入口604进入闪蒸器600，离开闪蒸器600的气体出口602的制冷剂直接回到变容压缩机200，离开闪蒸器600的液体出口606的制冷剂进入控制装置100。

再次举例而言，如图10所示，闪蒸器600设于第一制冷剂流路102中，并相对于第二节流元件108并联设置。离开闪蒸器600的液体出口606的制冷剂进入第一制冷剂流路102。

本实施例中，闪蒸器600与控制装置100相互配合，在实现对制冷剂的节流调节和对变容压缩机200的变容调节的基础上，进一步对制冷剂循环系统中的制冷剂进行气液分离，以保证制冷效率。

实施例15

如图9和图10所示，本实施例提供了一种制冷剂循环系统，除包括上述实施例13或14的技术特征，本实施例进一步包括以下技术特征。

制冷剂循环系统还包括：第五节流元件608。第五节流元件608设于闪蒸器600和第一换热器300之间。

在闪蒸器600和第一换热器300之间设置第五节流元件608，可对进入闪蒸器600的制冷剂实现节流，以保证闪蒸器600的气液分离效果。

实施例16

如图11和图12所示，本实施例提供了一种制冷剂循环系统，除包括上述任一实施例的技术特征，本实施例进一步包括以下技术特征。

制冷剂循环系统还包括：四通阀800。其中，变容压缩机200设有排气口208，四通阀800在第一状态下使得排气口208与第一换热器300导通，四通阀800在第二状态下使得排气口208与第二换热器400导通。

具体而言，四通阀800包括四通阀第一端口802、四通阀第二端口804、四通阀第三端口806和四通阀第四端口808。当四通阀第一端口802与四通阀第二端口804导通，制冷剂循环系统实现制冷功能，当四通阀第一端口802与四通阀第四端口808导通，制冷剂循环系统实现制热功能。

本实施例通过四通阀800的设置，可便于制冷剂循环系统在制冷功能和制热功能之间进行便捷地切换。

实施例17

如图11和图12所示，本实施例提供了一种制冷剂循环系统，除包括上述实施例16的技术特征，本实施例进一步包括以下技术特征。

制冷剂循环系统还包括：整流桥900。其中，控制装置100设有第一端122和第二端124，整流桥900分别与第一端122、第一换热器300、第二端124、第二换热器400相连。

当制冷剂循环系统中设有适于进行制冷功能和制热功能切换的四通阀800，本实施例在第一换热器300和第二换热器400之间设置整流桥900，以使得制冷剂的流动方向固定。

实施例18

本实施例提供了一种电器，包括：电器本体和如本发明任一实施例的制冷剂循环系统。其中，制冷剂在制冷剂循环系统中循环以使得电器本体实现热量交换。电器为以下之一：空调器、冰箱、冷柜、冷风扇。

具体实施例

本实施例提供了一种具有控制装置100的制冷剂循环系统。本实施例的控制装置100与变容压缩机200相互配合，本实施例的变容压缩机200可为使用高低压控制滑片位置的变容量压缩机、控制滑片定位销的变容压缩机或控制柱塞位置的变容压缩机。

本实施例的制冷剂循环系统包括：变容压缩机200、第一换热器300、第二换热器400和控制装置100，控制装置100为节流及变容控制装置。变容压缩机200、第一换热器300、第二换热器400和控制装置100相连通构成制冷剂循环系统。

变容压缩机200具有两档容量或两档体积流量，且具有变容控制口202，通过变容控制口202的压力信号控制容量切换。变容压缩机200的排气口208与第一换热器300的进口相连，第一换热器300的出口与控制装置100的进口相连，控制装置100的出口与第二换热器400的进口相连，控制装置100的变容控制口与变容压缩机200的变容控制口202相连，第二换热器400的出口与变容压缩机200的吸气口206相连。控制装置100包括两条并联的制冷剂流路，即：第一制冷剂流路102和第二制冷剂流路104。第一制冷剂流路102上设有第一节流元件106，第二制冷剂流路104上设有第二节流元件108、第一阀门110和在第一阀门110与第二节流元件108之间设置的变容控制管路112，变容控制管路112与变容压缩机200的变容控制口202相连通。在第一阀门110与第二节流元件108之间除设置有变容控制管路112，还可以设置有控制装置储液器114。

控制装置储液器114的有效容积为制冷剂循环系统在无该控制装置储液器114时，第一阀门110打开时制冷剂循环系统的最优制冷剂充注重量与第一阀门110关闭时制冷剂循环系统的最优制冷剂充注重量差值所对应的液态制冷剂过冷液体积的±20％以内。

控制装置储液器114的有效容积为小于等于制冷剂循环系统总制冷剂充注重量所对应的液态制冷剂过冷液体积的30％。

本实施例的变容压缩机200为具有补气功能的变容压缩机200。第一换热器300与控制装置100间可以设有经济器500，经济器500的经济器补气口506与具有补气功能的变容压缩机200的变容压缩机补气口204相连通。

本实施例的第一阀门110为电磁阀，其在通电时变容压缩机200全容量运行、断电时变容压缩机200部分容量运行。或者，电磁阀在通电时变容压缩机200部分容量运行，电磁阀在断电时变容压缩机200全容量运行。

本实施例的第一节流元件106和/或第二节流元件108为以下之一：电子膨胀阀节流元件、热力膨胀阀节流元件、毛细管节流元件、短管节流元件。

综上，本发明实施例的有益效果为：仅使用一个第一阀门110就可以同时实现容量切换、节流元件切换和制冷剂循环量调节的三个目的。切换第一阀门110的状态，即可控制变容压缩机200全容量运行或部分容量运行。并且，控制装置100能在容量切换的同时调整节流程度及参与循环的冷媒量，从而起到提升制冷装置的季节能效比的作用。

在本发明中，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性；术语“多个”则指两个或两个以上，除非另有明确的限定。术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；“相连”可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。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。

本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”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单元必须具有特定的方向、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。

在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”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一定指的是相同的实施例或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上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 (16)

1.一种控制装置，其特征在于，设于制冷剂循环系统中，适于控制所述制冷剂循环系统的变容压缩机，所述控制装置包括：

第一制冷剂流路，设于所述制冷剂循环系统的第一换热器和第二换热器之间；

第二制冷剂流路，设于所述第一换热器和所述第二换热器之间，并与所述第一制冷剂流路并联设置；

第一节流元件，设于所述第一制冷剂流路中；

第二节流元件，设于所述第二制冷剂流路中；

第一阀门，设于所述第二制冷剂流路中，以控制所述第二制冷剂流路导通或断开，在需要所述变容压缩机采用全容量模式进行工作时，所述第一阀门开启,所述变容压缩机全容量状态运行,在需要所述变容压缩机采用部分容量模式工作时，所述第一阀门关闭,所述变容压缩机部分容量状态运行；

变容控制管路，一端与所述第二制冷剂流路相连，另一端与所述变容压缩机的变容控制口相连；

所述控制装置还包括：

控制装置储液器，设于所述第二制冷剂流路中；

第一三通管件，所述第一制冷剂流路和所述第二制冷剂流路通过所述第一三通管件与所述第一换热器相连；

第二三通管件，所述第一制冷剂流路和所述第二制冷剂流路通过所述第二三通管件与所述第二换热器相连；

第三三通管件，所述变容控制管路通过所述第三三通管件与所述第二制冷剂流路相连；

当所述控制装置储液器处于非工作状态并且所述第一阀门处于导通状态，所述制冷剂循环系统具有第一合理制冷剂充注量；

当所述控制装置储液器处于非工作状态并且所述第一阀门处于断开状态，所述制冷剂循环系统具有第二合理制冷剂充注量；

所述控制装置储液器的有效容积为所述第一合理制冷剂充注量与所述第二合理制冷剂充注量的差值对应的制冷剂过冷液体积的80％至120％。

2.根据权利要求1所述的控制装置，其特征在于，

所述第二节流元件设于所述第二制冷剂流路中靠近所述第一换热器的一端，所述第一阀门设于所述第二制冷剂流路中靠近所述第二换热器的一端；或

所述第二节流元件设于所述第二制冷剂流路中靠近所述第二换热器的一端，所述第一阀门设于所述第二制冷剂流路中靠近所述第一换热器的一端。

3.根据权利要求1所述的控制装置，其特征在于，

所述变容控制管路与所述第二制冷剂流路相连的一端设于所述第二节流元件和所述第一阀门之间。

4.根据权利要求1所述的控制装置，其特征在于，

所述控制装置储液器设于所述第二节流元件和所述第一阀门之间。

5.根据权利要求1所述的控制装置，其特征在于，

所述控制装置储液器的有效容积小于或等于所述制冷剂循环系统具有的制冷剂充注总量对应的制冷剂过冷液体积的30％。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的控制装置，其特征在于，

所述第一阀门为以下之一：电磁阀或电控气动阀；和/或

所述第一节流元件为以下之一：电子膨胀阀节流元件、热力膨胀阀节流元件、毛细管节流元件、短管节流元件；和/或

所述第二节流元件为以下之一：电子膨胀阀节流元件、热力膨胀阀节流元件、毛细管节流元件、短管节流元件。

7.一种制冷剂循环系统，其特征在于，包括：

如权利要求1至6中任一项所述的控制装置；

变容压缩机；

第一换热器；

第二换热器；

其中，制冷剂在所述变容压缩机、所述第一换热器和所述第二换热器中循环以实现热量交换。

8.根据权利要求7所述的制冷剂循环系统，其特征在于，还包括：

经济器，设于所述第一换热器和所述控制装置之间，并设有经济器补气口；

其中，所述变容压缩机设有变容压缩机补气口，所述经济器补气口与所述变容压缩机补气口相连。

9.根据权利要求8所述的制冷剂循环系统，其特征在于，

所述经济器和所述第一换热器之间设有第三节流元件；和/或

所述经济器和所述控制装置之间设有第四节流元件。

10.根据权利要求7所述的制冷剂循环系统，其特征在于，还包括：

闪蒸器，设于所述第一换热器和所述第二换热器之间，并设有气体出口；

其中，所述变容压缩机设有吸气口，所述气体出口与所述吸气口相连，所述气体出口和所述吸气口之间设有第二阀门。

11.根据权利要求10所述的制冷剂循环系统，其特征在于，

所述闪蒸器设于所述第一换热器和所述控制装置之间；或

所述闪蒸器设于所述第一制冷剂流路中。

12.根据权利要求11所述的制冷剂循环系统，其特征在于，还包括：

第五节流元件，设于所述闪蒸器和所述第一换热器之间。

13.根据权利要求7至12中任一项所述的制冷剂循环系统，其特征在于，还包括：

四通阀；

其中，所述变容压缩机设有排气口，所述四通阀在第一状态下使得所述排气口与所述第一换热器导通，所述四通阀在第二状态下使得所述排气口与所述第二换热器导通。

14.根据权利要求13所述的制冷剂循环系统，其特征在于，还包括：

整流桥；

其中，所述控制装置设有第一端和第二端，所述整流桥分别与所述第一端、所述第一换热器、所述第二端、所述第二换热器相连。

15.一种电器，其特征在于，包括：

电器本体；

如权利要求7至14中任一项所述的制冷剂循环系统；

其中，所述制冷剂在所述制冷剂循环系统中循环，以使得所述电器本体实现热量交换。

16.根据权利要求15所述的电器，其特征在于，所述电器为以下之一：

空调器、冰箱、冷柜、冷风扇。

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