CN114322353A - 蓄热化霜空调系统 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及空调技术领域,公开一种蓄热化霜空调系统,包括:第一三介质换热器、第二三介质换热器和蓄热模块。在本申请中,使该蓄热化霜空调系统无论运行在制冷还是制热模式下,均能储蓄冷凝热用于化霜使用,以降低能耗,减小该蓄热化霜空调系统化霜的难度,提高在化霜时空调系统的运行稳定性。
Description
技术领域
本申请涉及空调技术领域,尤其涉及一种蓄热化霜空调系统。
背景技术
随着生活水平的提高,用户对空调制冷制热的需求也不断增大,空调运行在制冷模式下时,室外机会散发出大量的冷凝热,造成热量的浪费,为提高能源利用程度,出现了冷凝热回收机组,在供冷模式下可以实现对冷凝热的回收利用,而且空调在寒冷的冬季制热时,室外机容易出现结霜的现象,结霜现象会影响室外机的蒸发效率,从而影响空调的制热效率。
相关技术中存在一种空调除霜系统,包括换热水管道、水泵、生活热水水箱、蓄热水箱和控制器;生活热水水箱通过第一开关阀和换热水管道的进水口连接,蓄热水箱通过第二开关阀和换热水管道的出水口连接,且换热水管道、蓄热水箱、生活热水水箱和水泵连接形成第一水循环通路,控制器用于监控空调器的运行状态,并根据运行状态控制水泵、第一开关阀和第二开关阀的通断,能够利用第一水循环通路回收空调的冷凝热,用于加热生活热水,并在空调外机结霜时利用生活热水对空调外机进行除霜。
在实现本公开实施例的过程中,发现相关技术中至少存在如下问题:
通过第一水循环通路只能在空调制冷时回收冷凝热,而且在空调制热时大都处于寒冷的冬季,此时若通过生活热水对外机进行除霜,需要借助于辅助加热结构来提供生活热水,提高了能耗,增大空调外机化霜的难度。
发明内容
为了对披露的实施例的一些方面有基本的理解,下面给出了简单的概括。所述概括不是泛泛评述,也不是要确定关键/重要组成元素或描绘这些实施例的保护范围,而是作为后面的详细说明的序言。
本公开实施例提供一种蓄热化霜空调系统,以降低能耗,减小该蓄热化霜空调系统化霜的难度,提高在化霜时空调系统的运行稳定性。
在一些实施例中,蓄热化霜空调系统,包括:第一三介质换热器、第二三介质换热器和蓄热模块。第一三介质换热器设置于室内,第一三介质换热器包括第一换热通道和第二换热通道,第一换热通道与第二换热通道之间能够换热;第二三介质换热器设置于室外,第二三介质换热器包括第三换热通道和第四换热通道,第三换热通道与第四换热通道之间能够换热,第一换热通道与第三换热通道之间通过冷媒管路连通,第一换热通道与第三换热通道内的冷媒能够通过冷媒管路流通;蓄热模块内部具有蓄热通道,蓄热通道与第二换热通道之间通过第一管路连通形成循环回路,蓄热通道与第四换热通道之间通过第二管路连通形成循环回路;在制冷模式下,第二管路打开,第一管路关闭;在制热模式下,第一管路打开,第二管路关闭;在化霜模式下,第二管路打开,第一管路关闭。
本公开实施例提供的蓄热化霜空调系统,可以实现以下技术效果:
通过设置第一三介质换热器和第二三介质换热器,利用第一三介质换热器中的第一换热通道和第二三介质换热器中的第三换热通道进行冷媒的循环,在制冷模式下,高温高压的冷媒流入位于室外的第二三介质换热器中的第三换热通道内进行冷凝放热,此时控制第二管路处于通路状态,第一管路处于断路状态,第四换热通道中的换热介质能够吸收第三换热通道中释放的冷凝热通过第二管路输送至蓄热通道中,在制热模式下,高温高压的冷媒流入位于室内的第一三介质换热器中的第一换热通道内进行冷凝放热,此时控制第一管路处于通路状态,第二管路处于断路状态,第二换热通道中的换热介质能够吸收第一换热通道释放的冷凝热通过第一管路输送至蓄热通道中,利用蓄热模块储蓄冷凝热,在化霜模式下,控制第二管路处于通路状态,利用所述第二管路中的换热介质吸收蓄热模块中储蓄的热量流动至第四换热通道中,以使第三换热通道吸收热量进行化霜,无论该蓄热化霜空调系统运行在制冷还是制热模式下,均能储蓄冷凝热用于化霜使用,以降低能耗,减小该蓄热化霜空调系统化霜的难度,提高在化霜时空调系统的运行稳定性。
以上的总体描述和下文中的描述仅是示例性和解释性的,不用于限制本申请。
附图说明
一个或多个实施例通过与之对应的附图进行示例性说明,这些示例性说明和附图并不构成对实施例的限定,附图中具有相同参考数字标号的元件示为类似的元件,附图不构成比例限制,并且其中:
图1是本公开实施例提供的一个蓄热化霜空调系统的结构示意图;
图2是本公开实施例提供的四通阀的连通示意图;
图3是本公开实施例提供的蓄热模块的结构示意图;
图4是本公开实施例提供的一个蓄热腔的结构示意图;
图5是本公开实施例提供的另一个蓄热腔的结构示意图;
图6是本公开实施例提供的一个第二三介质换热器的结构示意图;
图7是本公开实施例提供的另一个第二三介质换热器的结构示意图;
图8是本公开实施例提供的第一三介质换热器的结构示意图;
图9是本公开实施例提供的冷媒管路的结构示意图;
图10是本公开实施例提供的第五换热通道和第六换热通道的连通示意图;
图11是本公开实施例提供的第一管路和第二管路的结构示意图。
附图标记:
100、第一三介质换热器;110、第一换热通道;111、第一接口;112、第二接口;120、第二换热通道;130、第六换热通道;131、第七接口;132、第八接口;140、第二隔温板;200、第二三介质换热器;210、第三换热通道;211、第三接口;212、第四接口;220、第四换热通道;230、过流间隙;240、第五换热通道;241、第五接口;242、第六接口;250、第一隔温板;300、蓄热模块;310、蓄热通道;311、蓄热肋片;320、放热通道;321、进水管;322、出水管;323、放热肋片;330、蓄热腔;400、冷媒管路;410、主管路;411、第一端;412、第二端;420、第一输入端;430、第二输入端;440、第三输入端;450、第四输入端;500、第一管路;510、第一循环泵;520、第一电磁阀;600、第二管路;610、第二循环泵;620、第二电磁阀;700、四通阀;710、第一端口;720、第二端口;730、第三端口;740、第四端口;800、压缩机;810、输出管;820、输入管。
具体实施方式
为了能够更加详尽地了解本公开实施例的特点与技术内容,下面结合附图对本公开实施例的实现进行详细阐述,所附附图仅供参考说明之用,并非用来限定本公开实施例。在以下的技术描述中,为方便解释起见,通过多个细节以提供对所披露实施例的充分理解。然而,在没有这些细节的情况下,一个或多个实施例仍然可以实施。在其它情况下,为简化附图,熟知的结构和装置可以简化展示。
本公开实施例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,以便这里描述的本公开实施例的实施例。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。
本公开实施例中,术语“上”、“下”、“内”、“中”、“外”、“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。这些术语主要是为了更好地描述本公开实施例及其实施例,并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位,或以特定方位进行构造和操作。并且,上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外,还可能用于表示其他含义,例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言,可以根据具体情况理解这些术语在本公开实施例中的具体含义。
另外,术语“设置”、“连接”、“固定”应做广义理解。例如,“连接”可以是固定连接,可拆卸连接,或整体式构造;可以是机械连接,或电连接;可以是直接相连,或者是通过中间媒介间接相连,又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本公开实施例中的具体含义。
除非另有说明,术语“多个”表示两个或两个以上。
需要说明的是,在不冲突的情况下,本公开实施例中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
结合图1-11所示,本公开实施例提供一种蓄热化霜空调系统,包括:第一三介质换热器100、第二三介质换热器200和蓄热模块300。第一三介质换热器100设置于室内,第一三介质换热器100包括第一换热通道110和第二换热通道120,第一换热通道110与第二换热通道120之间能够换热;第二三介质换热器200设置于室外,第二三介质换热器200包括第三换热通道210和第四换热通道220,第三换热通道210与第四换热通道220之间能够换热,第一换热通道110与第三换热通道210之间通过冷媒管路400连通,第一换热通道110与第三换热通道210内的冷媒能够通过冷媒管路400流通;蓄热模块300内部具有蓄热通道310,蓄热通道310与第二换热通道120之间通过第一管路500连通形成循环回路,蓄热通道310与第四换热通道220之间通过第二管路600连通形成循环回路;在制冷模式下,第二管路600打开,第一管路500关闭;在制热模式下,第一管路500打开,第二管路600关闭;在化霜模式下,第二管路600打开,第一管路500关闭。
采用本公开实施例提供的蓄热化霜空调系统,通过设置第一三介质换热器100和第二三介质换热器200,利用第一三介质换热器100中的第一换热通道110和第二三介质换热器200中的第三换热通道210进行冷媒的循环,在制冷模式下,高温高压的冷媒流入位于室外的第二三介质换热器200中的第三换热通道210内进行冷凝放热,此时控制第二管路600处于通路状态,第一管路500处于断路状态,第四换热通道220中的换热介质能够吸收第三换热通道210中释放的冷凝热通过第二管路600输送至蓄热通道310中,在制热模式下,高温高压的冷媒流入位于室内的第一三介质换热器100中的第一换热通道110内进行冷凝放热,此时控制第一管路500处于通路状态,第二管路600处于断路状态,第二换热通道120中的换热介质能够吸收第一换热通道110释放的冷凝热通过第一管路500输送至蓄热通道310中,利用蓄热模块300储蓄冷凝热,在化霜模式下,控制第二管路600处于通路状态,利用所述第二管路600中的换热介质吸收蓄热模块300中储蓄的热量流动至第四换热通道220中,以使第三换热通道210吸收热量进行化霜,无论该蓄热化霜空调系统运行在制冷还是制热模式下,均能储蓄冷凝热用于化霜使用,以降低能耗,减小该蓄热化霜空调系统化霜的难度,提高在化霜时空调系统的运行稳定性。
结合图2所示,在一些实施例中,该蓄热化霜空调系统还包括:四通阀700和压缩机800。这样,四通阀700具有第一端口710、第二端口720、第三端口730和第四端口740;压缩机800具有输出管810和输入管820;第一换热通道110具有第一接口111和第二接口112,第三换热通道210具有第三接口211和第四接口212,第一接口111和第三接口211之间通过冷媒管路400连通,第二接口112连通四通阀700的第一端口710,第四接口212连通四通阀700的第二端口720,压缩机800的输出管810连通四通阀700的第三端口730,输入管820连通四通阀700的第四端口740。这样,通过压缩机800、四通阀700、第一三介质换热器100的第一换热通道110、第二三介质换热器200的第三换热通道210连通组成该蓄热化霜空调系统的制冷系统,通过控制四通阀700的第一端口710、第二端口720、第三端口730和第四端口740之间的连通关系,使从压缩机800的输出管810输出的高温高压的冷媒流向第一三介质换热器100的第一换热通道110,对室内环境进行制热,或者流向第二三介质换热器200的第三换热通道210,向室外放热,对室内环境进行制冷。
在一个具体地实施例中,在制热模式下,四通阀700的第一端口710与第三端口730连通,第二端口720与第四端口740连通,压缩机800输出的高温高压冷媒流向第一三介质换热器100的第一换热通道110内进行冷凝放热,此时控制第一管路500打开,第二管路600关闭,使第二换热通道120与蓄热通道310形成循环回路,利用第二换热通道120吸收第一换热通道110的冷凝热,通过第一管路500将冷凝热输送至蓄热模块300内进行储蓄;在制冷模式下,四通阀700的第二端口720与第三端口730连通,第一端口710与第四端口740连通,压缩机800输出的高温高压冷媒流向第二三介质换热器200的第三换热通道210内进行冷凝放热,此时控制第二管路600打开,第一管路500关闭,使第四换热通道220与蓄热通道310形成循环回路,利用第四换热通道220吸收第三换热通道210的冷凝热,通过第二管路600将冷凝热输送至蓄热模块300内进行储蓄;在制热模式下,当位于室外的第二三介质换热器200的第三换热通道210出现结霜时,在保持制热的同时,开启化霜模式,控制第二管路600打开,第一管路500关闭,使蓄热模块300中储蓄的热量通过第二管路600输送至第三换热通道210内,对第三换热通道210进行化霜,既能对第三换热通道210进行较好地化霜,又能降低化霜对该空调系统的制热效率的影响,保持室内环境的舒适。
可选地,该蓄热化霜空调系统还包括:油分、气液分离器和电子膨胀阀。油分连通于压缩机800的输出管810上;气液分离器连通于压缩机800的输入管820上,电子膨胀阀连通于第一换热通道110和第三换热通道210之间的冷媒管路400上。这样,使该蓄热化霜空调系统的制冷系统更加完善,更好地进行制冷和制热。
可以理解地,压缩机800的种类不做具体限定,例如,螺杆式压缩机、双转子变频压缩机、直流变频压缩机或无刷变频的压缩机等,优选的是直流变频压缩机,可以根据具体实际情况选用。
可选地,第一管路500、第二管路600、第二换热通道120、第四换热通道220和蓄热通道310中均填充有载冷剂。这样,利用载冷剂更好地吸收第一换热通道110或者第三换热通道210释放的冷凝热,并通过载冷剂将吸收的冷凝热输送至蓄热模块300中储蓄,提高了冷凝热的回收效率。
可选地,载冷剂包括但不局限于:水或乙二醇。这样,水和乙二醇的载冷能力较强,且易于获得,使用水或者乙二醇作为载冷剂,能够提高冷凝热的传导效率,从而提高蓄热效率。
结合图3所示,在一些实施例中,蓄热模块300内部还设有放热通道320,放热通道320的一端连通进水管321,另一端连通出水管322。这样,通过设置放热通道320,并利用进水管321向放热通道320内通入水,水能够吸收蓄热模块300中储蓄的冷凝热升温,升温的水通过出水管322排出向用户供应生活热水,从而使该蓄热化霜空调系统无论处于制冷还是制热模式下,均能通过放热通道320吸收蓄热模块300中的冷凝热制备生活热水,提高了用户的体验。
可选地,蓄热模块300内部限定出蓄热腔330,蓄热通道310和放热通道320均设置于蓄热腔330内。这样,使通过第一管路500或第二管路600中的载冷剂输送至蓄热通道310内的热量能够储蓄在蓄热腔330内,在向放热通道320中通入水时,放热通道320中的水能够更好地吸收蓄热腔330中储蓄的热量进行升温,提高生活热水的制备效率,在位于室外的第三换热通道210出现结霜时,能够通过第二管路600将蓄热腔330内储蓄的热量输送至第三换热通道210内对其进行化霜。
可选地,蓄热腔330内部填充有相变蓄热材料。这样,通过在蓄热腔330内部填充相变蓄热材料,利用相变蓄热材料能够相变吸热或者放热的特性,吸收蓄热通道310中的热量储蓄在蓄热腔330内,提高蓄热腔330的蓄热量,进而提高冷凝热的回收效率,在利用放热通道320制备生活热水时,流经放热通道320内的水能够吸收蓄热腔330内储蓄的热量,相变蓄热材料的设置能够增大与蓄热通道310和放热通道320的接触面积,进一步提高蓄热或者放热效率。
可选地,相变蓄热材料包括以下一种或多种:石蜡、膨胀石墨、结晶水合盐和熔融盐。这样,在蓄热腔330内填充以上相变蓄热材料的一种或多种,能够更好地吸收蓄热通道310中的热量进行相变蓄热,提高蓄热量,在对放热通道320中的水进行加热时,以上相变蓄热材料能够更好地将热量传输到水中进行加热,提高生活热水的加热效率。
可选地,相变蓄热材料为石蜡。这样,石蜡为常用的相变蓄热材料,具有较好地相变蓄热能力,而且在发生相变时体积变化较小,在蓄热腔330内的填充量较大,更好地与蓄热通道310和放热通道320接触,提高蓄热和放热效率。
结合图4所示,在一个实施例中,蓄热通道310外侧壁设有多个蓄热肋片311,所述放热通道320外侧壁设有多个放热肋片323,所述多个蓄热肋片311与所述多个放热肋片323之间交错设置于所述蓄热腔330内。这样,在蓄热通道310外侧壁设置多个蓄热肋片311,在放热通道320外侧壁设置多个放热肋片323,利用蓄热肋片311能够增大蓄热通道310与蓄热腔330内填充的相变蓄热材料的接触面积,提高蓄热效率,利用放热肋片323能够增大放热通道320与蓄热腔330内填充的相变蓄热材料的接触面积,提高放热效率,而且将多个蓄热肋片311与多个放热肋片323之间交错设置,使多个蓄热肋片311与多个放热肋片323之间的热传导更加均匀,进一步提高放热效率。
可选地,蓄热通道310与放热通道320均为圆形管道结构,蓄热通道310与放热通道320并排设置,蓄热通道310径向上的外周壁设置多个蓄热肋片311,放热通道320径向上的外周壁设置多个放热肋片323,蓄热通道310与放热通道320相对的一侧设置的蓄热肋片311与放热肋片323交错设置。这样,圆形管道结构的蓄热通道310与放热通道320便于流通,在蓄热通道310径向上的外周壁设置多个蓄热肋片311,在放热通道320径向上的外周壁设置多个放热肋片323,进一步增大蓄热通道310和放热通道320与蓄热腔330内的相变蓄热材料的换热面积,而且将蓄热通道310与放热通道320相对的一侧设置的蓄热肋片311与放热肋片323交错设置,使蓄热通道310的蓄热肋片311在与放热肋片323换热的同时,还能与蓄热腔330内其余区域的相变蓄热材料换热,使放热通道320的放热肋片323在吸收蓄热肋片311热量的同时,还能吸收蓄热腔330内其余区域的相变蓄热材料中储蓄的热量,保持蓄热腔330内蓄热区域和放热区域内的热量均匀。
可以理解地,蓄热区域是指蓄热腔330内蓄热通道310以及蓄热肋片311的辐射区域,放热区域是指放热通道320以及放热肋片323的辐射区域;在该蓄热空调系统停止工作,蓄热停止时,蓄热区域内的相变蓄热材料也可与放热通道320换热进行放热;在放热通道320内的水停止流动不再吸收放热区域内热量时,放热区域内的相变蓄热材料也可吸收蓄热通道310的热量进行蓄热。
结合图5所示,在另一个实施例中,放热通道320为螺旋形管道结构,所述放热通道320环绕所述蓄热通道310设置。这样,能够增大放热通道320与蓄热腔330内填充的相变蓄热材料的接触面积,提高放热管道与相变蓄热材料的热交换效率,进而提高放热效率,更高效地对流经放热通道320的水进行加热,加快制备生活热水的效率,而且由于蓄热通道310周围的相变蓄热材料的蓄热量较大,热量较高,因此将螺旋形管道结构的放热通道320环绕蓄热通道310设置,能够更好地吸收相变蓄热材料储蓄的热量。
可选地,蓄热通道310也为螺旋形管道结构。这样,能够增大蓄热通道310与蓄热腔330内填充的相变蓄热材料的接触面积,提高蓄热效率,而且使蓄热通道310的形状能够更好地适配于放热通道320的形状,相变蓄热材料吸收的热量能够稳定地供给放热通道320使用,保障了生活热水的制备效率。
可选地,从俯视方向上放热通道320形成的圆环内径大于蓄热通道310形成的圆环外径。这样,使放热通道320能够更好地环绕蓄热通道310设置,提高蓄热和放热效率。
结合图6、图7和图8所示,在一些实施例中,第四换热通道220设置于第三换热通道210内,且第四换热通道220的外壁与第三换热通道210的内壁之间具有过流间隙230。这样,将第四换热通道220设置在第三换热通道210内,第三换热通道210中的冷媒能够在过流间隙230内流动,增大第三换热通道210中的冷媒与第四换热通道220中的载冷剂的换热面积,在制冷模式下,第三换热通道210中流通的冷媒处于冷凝放热状态,第四换热通道220中流通的载冷剂能够更高效地吸收冷凝热,在化霜模式下,第四换热通道220中的载冷剂能够更高效地将热量作用于第三换热通道210,提高第三换热通道210的化霜效果。
可选地,第三换热通道210与第四换热通道220均为盘管结构,第四换热通道220的过流面与第三换热通道210的过流面同心,且第四换热通道220的过流面的外径小于第三换热通道210的过流面的内径。这样,使第三换热通道210的内壁与第四换热通道220的外壁之间形成环形的过流间隙230,在过流间隙230内流通的冷媒能够将第四换热通道220包围,进一步增大第四换热通道220与冷媒的接触面积,提高载冷剂与冷媒的换热效率,更好地吸收冷凝热,或更好地利用载冷剂的热量对第三换热通道210进行化霜。
可选地,第一三介质换热器100中的第二换热通道120也设置于第一换热通道110内,在第二换热通道120的外壁与第一换热通道110的内壁之间也具有过流间隙,且第二换热通道120、第一换热通道110的结构与第四换热通道220和第三换热通道210的结构相同。这样,能够增大第一换热通道110内的冷媒与第二换热通道120的换热面积,在制热模式下,第一换热通道110内的冷媒冷凝发热,第二换热通道120中的载冷剂能够更高效地吸收冷凝热进行储蓄,在化霜模式下,蓄热通道310中的载冷剂吸收蓄热腔330内储蓄的第一换热通道110的冷凝热,并通过第二管路600将冷凝热输送至位于室外的第三换热通道210处,对第三换热通道210进行化霜。
结合图7所示,在一些实施例中,第二三介质换热器200还包括:第五换热通道240。第五换热通道240与第一换热通道110之间通过冷媒管路400连通,且第五换热通道240与第三换热通道210之间设有第一隔温板250。这样,在该蓄热化霜空调系统运行在制热模式的情况下,此时位于室外的第二三介质换热器200中的冷媒进行蒸发吸热,由于第二三介质换热器200的第四换热通道220位于第三换热通道210内,此时冷媒若流入第三换热通道210内进行蒸发吸热,冷媒的蒸发效率会受到第四换热通道220中的载冷剂的影响,因此在第二三介质换热器200中设置第五换热通道240,在第五换热通道240与第三换热通道210之间设置第一隔温板250,使冷媒流入第五换热通道240中进行蒸发吸热,与室外环境进行换热,避免第四换热通道220中的载冷剂对蒸发效率的影响,从而提高第一三介质换热器100的第一换热通道110中的冷媒的冷凝放热效率,在保证制热效果的同时,更好地利用第二换热通道120吸收冷凝热进行储蓄。
结合图8所示,在一些实施例中,第一三介质换热器100还包括:第六换热通道130。第六换热通道130与第三换热通道210之间通过冷媒管路400连通,且第六换热通道130与第一换热通道110之间设有第二隔温板140。这样,在该蓄热化霜空调系统运行在制冷模式的情况下,此时位于室内的第一三介质换热器100中的冷媒进行蒸发吸热,由于第一三介质换热器100的第二换热通道120位于第一换热通道110内,此时冷媒若流入第一换热通道110内进行蒸发,第二换热通道120中的载冷剂会影响冷媒的蒸发效率,从而影响制冷效果,因此在第一三介质换热器100中设置第六换热通道130,并在第六换热通道130与第一换热通道110之间设置第二隔温板140,使冷媒流入第六换热通道130中蒸发吸热,更好地对室内环境换热,对室内进行制冷,避免第二换热通道120中的载冷剂对蒸发效率的影响,还能提高第二三介质换热器200的第三换热通道210中的冷媒的冷凝放热效率,更好地通过第四换热通道220吸收冷凝热储蓄,进行制备生活热水。
结合图9和图10所示,在一个实施例中,冷媒管路400包括:主管路410、第一输入端420、第二输入端430、第三输入端440和第四输入端450。主管路410具有第一端411和第二端412;第一输入端420连通第一端411与第一换热通道110;第二输入端430连通第一端411与第六换热通道130;第三输入端440连通第二端412与第三换热通道210;第四输入端450连通第二端412与第五换热通道240;其中,第一输入端420上设有第一开关阀,第二输入端430上设有第二开关阀,第三输入端440上设有第三开关阀,第四输入端450上设有第四开关阀。这样,由于第一三介质换热器100具有第一换热通道110和第六换热通道130以供冷媒流通,第二三介质换热器200具有第三换热通道210和第五换热通道240以供冷媒流通,根据该蓄热化霜空调系统的制冷或制热模式,控制第一输入端420、第二输入端430、第三输入端440和第四输入端450上分别设置的第一开关阀、第二开关阀、第三开关阀和第四开关阀的开闭,选择性地控制第一换热通道110、第六换热通道130与第三换热通道210、第五换热通道240的连通关系,提高该蓄热化霜空调系统的制冷或制热效率的同时,保障冷凝热的回收效率。
可选地,第一换热通道110的第一接口111通过第一输入端420连通主管路410的第一端411,第三换热通道210的第三接口211通过第三输入端440连通主管路410的第二端412。
可选地,第五换热通道240具有第五接口241和第六接口242,第五接口241通过第四输入端450连通主管路410的第二端412,第六接口242与四通阀700的第二端口720连通;第六换热通道130具有第七接口131和第八接口132,第七接口131通过第二输入端430与主管路410的第一端411连通,第八接口132与四通阀700的第一端口710连通。
在一个具体地实施例中,在该蓄热化霜空调系统运行在制冷模式下,控制第二开关阀和第三开关阀开启,第一开关阀和第二开关阀关闭,此时压缩机800输出的高温高压冷媒流入第三换热通道210中进行冷凝放热,通过第四换热通道220吸收冷凝热导入蓄热腔330内储蓄,冷凝后的冷媒经第三输入端440流入主管路410中,然后经第二输入端430流入第六换热通道130内蒸发吸热,避免第二换热通道120中的载冷剂对蒸发效率的影响;在该蓄热化霜空调系统运行在制热模式下,控制第一开关阀和第四开关阀开启,第二开关阀和第三开关阀关闭,此时压缩机800输出的高温高压冷媒流入第一换热通道110内进行冷凝放热,通过第二换热通道120吸收冷凝热导入蓄热腔330内储蓄,冷凝后的冷媒经第一输入端420流入主管路410中,然后经第四输入端450流入第五换热通道240内进行蒸发吸热,避免第四换热通道220中的载冷剂对蒸发效率的影响。
在另一个具体地实施例中,在该蓄热化霜空调系统运行在制热模式下,检测到位于室外的第五换热通道240出现结霜时,可控制第四开关阀关闭,第三开关阀开启,使冷媒流入第三换热通道210内蒸发吸热,降低结霜对蒸发效率的影响,若第三换热通道210持续蒸发吸热后也出现结霜,此时控制第二管路600开启,利用使第二管路600中的载冷剂吸收蓄热腔330中的热量作用于第三换热通道210,使第三换热通道210化霜。
结合图11所示,在一些实施例中,第一管路500中连通有第一循环泵510和第一电磁阀520,所述第二管路600中连通有第二循环泵610和第二电磁阀620。这样,通过第一循环泵510能够驱动第一管路500、第二换热通道120和蓄热通道310组成的循环回路循环流通,通过第二循环泵610能够驱动第二管路600、第四换热通道220和蓄热通道310组成的循环回路循环流通,利用第一电磁阀520和第二电磁阀620能够控制第一管路500和第二管路600的通断,更好地对冷凝热进行回收。
可以理解地,第一管路500打开是指连通于第一管路500中的第一循环泵510和第一电磁阀520打开,第一管路500关闭是指第一循环泵510和第一电磁阀520关闭;第二管路600打开是指连通于第二管路600中的第二循环泵610和第二电磁阀620打开,第二管路600关闭设置第二循环泵610和第二电磁阀620关闭。
在一个具体地实施例中,在该蓄热化霜空调系统运行在制冷模式的情况下,控制第一循环泵510、第一电磁阀520关闭,第二循环泵610、第二电磁阀620打开,使第二管路600、第四换热通道220和蓄热通道310组成的循环回路中的载冷剂流通,此时位于室外的第三换热通道210中的冷媒冷凝放热,载冷剂流经第四换热通道220时吸收冷凝热,载冷剂流经蓄热通道310时与蓄热腔330内填充的相变蓄热材料换热,利用相变蓄热材料将冷凝热储蓄;在该蓄热化霜空调系统运行在制热模式的情况下,控制第一循环泵510、第一电磁阀520打开,第二循环泵610、第二电磁阀620关闭,使第一管路500、第二换热通道120和蓄热通道310组成的循环回路中的载冷剂流通,此时位于室内的第一换热通道110中的冷媒冷凝放热,载冷剂流经第二换热通道120时吸收冷凝热,并通过载冷剂将吸收的冷凝热储蓄在蓄热腔330内;在该蓄热化霜空调系统运行在化霜模式的情况下,控制第一循环泵510、第一电磁阀520关闭,第二循环泵610、第二电磁阀620打开,使第二管路600、第四换热通道220和蓄热通道310组成的循环回路中的载冷剂流通,利用载冷剂吸收蓄热腔330内储蓄的热量,对位于室外的第三换热通道210化霜。
以上描述和附图充分地示出了本公开的实施例,以使本领域的技术人员能够实践它们。其他实施例可以包括结构的以及其他的改变。实施例仅代表可能的变化。除非明确要求,否则单独的部件和功能是可选的,并且操作的顺序可以变化。一些实施例的部分和特征可以被包括在或替换其他实施例的部分和特征。本公开的实施例并不局限于上面已经描述并在附图中示出的结构,并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限制。
Claims (10)
1.一种蓄热化霜空调系统,其特征在于,包括:
第一三介质换热器(100),设置于室内,所述第一三介质换热器(100)包括第一换热通道(110)和第二换热通道(120),所述第一换热通道(110)与所述第二换热通道(120)之间能够换热;
第二三介质换热器(200),设置于室外,所述第二三介质换热器(200)包括第三换热通道(210)和第四换热通道(220),所述第三换热通道(210)与所述第四换热通道(220)之间能够换热,所述第一换热通道(110)与所述第三换热通道(210)之间通过冷媒管路(400)连通,所述第一换热通道(110)与所述第三换热通道(210)内的冷媒能够通过所述冷媒管路(400)流通;
蓄热模块(300),内部具有蓄热通道(310),所述蓄热通道(310)与所述第二换热通道(120)之间通过第一管路(500)连通形成循环回路,所述蓄热通道(310)与所述第四换热通道(220)之间通过第二管路(600)连通形成循环回路;
在制冷模式下,所述第二管路(600)打开,所述第一管路(500)关闭;在制热模式下,所述第一管路(500)打开,所述第二管路(600)关闭;在化霜模式下,所述第二管路(600)打开,所述第一管路(500)关闭。
2.根据权利要求1所述的蓄热化霜空调系统,其特征在于,所述蓄热模块(300)内部还设有放热通道(320),所述放热通道(320)的一端连通进水管(321),另一端连通出水管(322)。
3.根据权利要求2所述的蓄热化霜空调系统,其特征在于,所述蓄热模块(300)内部限定出蓄热腔(330),所述蓄热通道(310)和所述放热通道(320)均设置于所述蓄热腔(330)内。
4.根据权利要求3所述的蓄热化霜空调系统,其特征在于,所述蓄热腔(330)内部填充有相变蓄热材料。
5.根据权利要求1至4任一项所述的蓄热化霜空调系统,其特征在于,所述第四换热通道(220)设置于所述第三换热通道(210)内,且所述第四换热通道(220)的外壁与所述第三换热通道(210)的内壁之间具有过流间隙(230)。
6.根据权利要求5所述的蓄热化霜空调系统,其特征在于,所述第三换热通道(210)与所述第四换热通道(220)均为盘管结构,所述第四换热通道(220)的过流面与所述第三换热通道(210)的过流面同心,且所述第四换热通道(220)的过流面的外径小于所述第三换热通道(210)的过流面的内径。
7.根据权利要求5所述的蓄热化霜空调系统,其特征在于,所述第二三介质换热器(200)还包括:
第五换热通道(240),与所述第一换热通道(110)之间通过所述冷媒管路(400)连通,且所述第五换热通道(240)与所述第三换热通道(210)之间设有第一隔温板(250)。
8.根据权利要求7所述的蓄热化霜空调系统,其特征在于,所述第一三介质换热器(100)还包括:
第六换热通道(130),与所述第三换热通道(210)之间通过所述冷媒管路(400)连通,且所述第六换热通道(130)与所述第一换热通道(110)之间设有第二隔温板(140)。
9.根据权利要求8所述的蓄热化霜空调系统,其特征在于,所述冷媒管路(400)包括:
主管路(410),具有第一端(411)和第二端(412);
第一输入端(420),连通所述第一端(411)与所述第一换热通道(110);
第二输入端(430),连通所述第一端(411)与所述第六换热通道(130);
第三输入端(440),连通所述第二端(412)与所述第三换热通道(210);
第四输入端(450),连通所述第二端(412)与所述第五换热通道(240);
其中,所述第一输入端(420)上设有第一开关阀,所述第二输入端(430)上设有第二开关阀,所述第三输入端(440)上设有第三开关阀,所述第四输入端(450)上设有第四开关阀。
10.根据权利要求1至4任一项所述的蓄热化霜空调系统,其特征在于,所述第一管路(500)中连通有第一循环泵(510)和第一电磁阀(520),所述第二管路(600)中连通有第二循环泵(610)和第二电磁阀(620)。
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