CN1825008A - 第二制冷剂泵驱动式空调器 - Google Patents

Abstract

一种第二制冷剂泵驱动式空调器，包括：具有使不含油制冷剂循环的室内热交换器的室内单元；第一循环器，该第一循环器包括压缩和排放含油制冷剂的压缩机、第一室外热交换器、第二室外热交换器和室外膨胀器；以及第二循环器，该第二循环器包括连接到室内热交换器使不含油的制冷剂循环并与第一室外热交换器热交换的中间热交换器、接收器和泵。对用于连接室外单元和室内单元的连接管的长度和直径的限制降低，同时防止压缩机缺油。

Description

第二制冷剂泵驱动式空调器

技术领域

本发明涉及一种第二制冷剂泵驱动式空调器，更具体地说，本发明涉及一种这样的第二制冷剂泵驱动式空调器，该空调器能够完成加热操作，减少了对用于连接室外单元和室内单元的连接管的长度和直径的限制，并防止压缩机缺油。

背景技术

一般地，空调器具有用于加热或者冷却室内房间的室内单元和用于把压缩后制冷剂提供到室内单元的室外单元。

如图1所示，该空调器包括多个室内单元10和多个室外单元20，其中该室外单元20用于根据每个室内单元10的驱动状态提供制冷剂。

每个室内单元10包括室内热交换器11和室内侧膨胀器13。该室内热交换器11用于使该制冷剂与室内空气进行热交换，而室内侧膨胀器13设置在室内热交换器11的入口，用于使该制冷剂减压并膨胀。

每个室外单元20包括压缩机21和连接到该压缩机21的室外热交换器27，其中该室外热交换器27用于使该制冷剂与室外空气进行热交换。用于把气体制冷剂吸入到每个压缩机21的公用储液器23安装在压缩机21入口，而用于切换制冷剂通道的四通阀25安装在压缩机21出口。室外膨胀器29沿着制冷剂流向安装在该室外热交换器27的一侧。此外，具有止回阀33的旁路31形成在该室外膨胀器29的一侧。每个室外单元20具有检修阀35，而用于散布或者汇集制冷剂的连接管37设置在每个室外单元20和每个室内单元10之间。

当空调器被操作时，与在多个室内单元10中被驱动的室内单元10的负载量相对应，该室外单元20被有选择地驱动。被驱动的该室外单元20的每个四通阀25根据室内单元10的驱动模式来切换制冷剂通道。当室内单元10以冷却模式操作时，被驱动的室外单元20的四通阀25切换制冷剂通道，从而从压缩机21排出的制冷剂能经过室外热交换器27。经过室外热交换器27的那些制冷剂通过被驱动的室内单元10的室内侧膨胀器13，从而被减压和膨胀。减压并膨胀的制冷剂通过室内热交换器11与室内空气进行热交换，借此执行冷却操作。然后，制冷剂通过室外单元20的四通阀25以及储液器23被吸入压缩机21，从而被反复地压缩、排放并循环。

油充满在具有制冷剂的压缩机21，以便冷却和润滑压缩机21。因此，油分散在包括该室内热交换器11的室内单元10中，并分散在用于把室内单元10和室外单元20彼此连接的连接管中。

在传统的空调器中，超过某种程度的压力必须保持在连接管内，以便保留在室内热交换器11和连接管内的油能顺利地再收集到压缩机21内。因此，连接管直径的增加超过某一值受到限制，同时连接管长度必须保持为小于某一值。因此，在室外单元20和室内单元10之间具有距离限制。

此外，对滞留在室内热交换器11和每个连接管中的油进行再收集的油再收集驱动周期地进行(例如6到8小时)。当进行油再收集驱动时，产生噪音，同时冷却/加热操作停止，从而引起用户的不便。

发明内容

因此，本发明的目的是提供一种第二制冷剂泵驱动式空调器，该空调器能够降低对用于连接室外单元和室内单元的连接管的长度和直径的限制，并阻止压缩机的油短缺。

为实现根据在这里具体化和概括地描述的本发明目的的这些及其他优点，提供一种第二制冷剂泵驱动式空调器，其中该空调器包括有室内热交换器的室内单元，其中该室内热交换器使不含油的制冷剂与室内空气进行热交换；第一循环器，该第一循环器包括压缩和排放含油制冷剂的压缩机、连接到压缩机第一侧使从该压缩机排放的制冷剂与不含油的制冷剂热交换的第一室外热交换器、连接到压缩机第二侧使从压缩机排放的制冷剂与室外空气热交换的第二室外热交换器、以及连接到第一室外热交换器和第二室外热交换器以使从压缩机排放的制冷剂减压和膨胀的室外膨胀器；以及第二循环器，该第二循环器包括连接到室内热交换器第一侧以使不含油的制冷剂与在第一室外热交换器内的制冷剂热交换的中间热交换器、连接到室内热交换器第二侧并接收从室内热交换器排放的制冷剂的接收器，以及抽吸由接收器接收的制冷剂以便使制冷剂循环的泵。

从以下结合附图的本发明详细说明中，本发明的上述及其他目的、特征、形式以及优点将变得更明显。

附图说明

包括的附图提供了对发明的进一步理解，同时并入和组成说明书的一部分。这些附图示出了发明的实施例，并与书面描述一起用来解释发明原理。

在附图中：

图1为示出了根据传统技术的空调器的结构视图；

图2为示出根据本发明第一实施例的第二制冷剂泵驱动式空调器的结构视图；

图3为图2的控制框图；

图4为示出根据本发明另一个实施例的第二制冷剂泵驱动式空调器的结构视图；

图5为图4的控制框图；

图6为示出在图4中冷却操作时制冷剂流的视图；

图7为示出根据本发明另一个实施例的第二制冷剂泵驱动式空调器一部分的视图；以及

图8为示出根据本发明另一个实施例的第二制冷剂泵驱动式空调器一部分的视图。

具体实施方式

下面将详细参照本发明的优选实施例，在附图中示出了这些优选

实施例的实例。

在下文中，将参考附图来说明根据本发明优选实施例的第二制冷剂泵驱动式空调器。

图2为示出根据本发明第一实施例的第二制冷剂泵驱动式空调器的结构视图，而图3为图2的控制框图。

参见图2和3，该第二制冷剂泵驱动式空调器包括：具有室内热交换器111的室内单元100，其中该室内热交换器111用于使不含油的制冷剂与室内空气热交换；第一循环器150，该第一循环器150包括压缩机151、连接到压缩机151一侧用于使从压缩机151排出的制冷剂与已经穿过室内单元100的制冷剂热交换的第一室外热交换器171、连接到压缩机151另一侧用于使其中的制冷剂与室外空气热交换的第二室外热交换器181、连接到第一室外热交换器171和第二室外热交换器181用于使制冷剂减压和膨胀的室外侧膨胀器190、以及用于使已经通过压缩机151压缩的制冷剂循环的第一管193；以及第二循环器200，该第二循环器200包括连接到室内热交换器111一侧用于使其中的制冷剂与第一室外热交换器171的制冷剂热交换的中间热交换器211、连接到室内热交换器111另一个侧并在其中临时接收制冷剂的接收器221、连接到接收器221一侧用于对接收器内液体制冷剂进行抽吸并因而循环该制冷剂的泵231、以及用于使由泵231抽吸的制冷剂循环的第二管239。优选的是，该第一循环器150和第二循环器200设计成布置在室外腔室内的室外单元。该第一循环器150被设计成使均容纳在压缩机151内的油和制冷剂能沿着第一管193循环，以便冷却和润滑压缩机151。第二循环器200设计成使不含油的制冷剂能沿着第二管239循环。

每一室内单元100包括用于使制冷剂与室内空气热交换的室内热交换器111和布置在室内热交换器111一侧用于控制制冷剂流量的控制阀113。用于连接每一室内单元100的连接管115布置在每一室内单元100的两侧。

用于探测制冷剂温度的第三温度探测器121安装在每一室内热交换器111的中间部分。此外，用于探测出口侧制冷剂温度的第四温度探测器123相应地安装在室内热交换器111的出口。

该第一循环器150包括：用于压缩制冷剂的压缩机151、连接到压缩机151入口用于使其中的制冷剂与已经穿过室内单元100的制冷剂热交换的第一室外热交换器171、连接到压缩机151出口用于使被压缩的制冷剂与室外空气热交换的第二室外热交换器181、布置在第一室外热交换器171和第二室外热交换器181之间用于使制冷剂减压和膨胀的室外侧膨胀器190、以及用于使制冷剂循环的第一管193。

用于提供气体制冷剂的储液器153连接到压缩机151的入口，而用于探测入口压力的第二压力探测器155布置在储液器153和压缩机151之间。此外，根据在冷却操作时制冷剂的流向，用于探测第一室外热交换器入口温度的第一温度探测器173和用于探测第一室外热交换器出口温度的第二温度探测器175分别设置在第一室外热交换器171的入口和出口。

该第二循环器200包括：用于使已经穿过室内热交换器111的制冷剂与第一室外热交换器171的制冷剂热交换的中间热交换器211、用于临时接收已经穿过中间热交换器211的制冷剂的接收器221、用于把接收器221内的制冷剂抽吸到被驱动的室内单元100的泵231、以及用于使制冷剂循环的第二管239。

用于探测中间热交换器211出口温度和出口压力的第五温度探测器213和第一压力探测器215分别安装在中间热交换器211出口。用于探测在接收器221内液体制冷剂水位的制冷剂水位探测器223设置在接收器221内。用于阻止制冷剂回流的止回阀237设置在泵231的出口。

控制器300分别连接到压缩机151、室外侧膨胀器190、泵231和控制阀113，这样根据室内单元100的驱动模式、负载变化和制冷剂状态来控制它们。控制器300由在其中具有控制程序的微型电子计算机来实现，并包括用于计算第一室外热交换器171过加热度的第一过加热度计算器311、用于计算中间热交换器211过冷却度的第一过冷却度计算器321和用于计算室内热交换器111过加热度的第二过加热度计算器313。用于探测输入到泵231的输入电流变化的电流探测器331、第一压力探测器215、第二压力探测器155、制冷剂水位探测器223和第一到第五温度探测器173、175、121、123和213分别电连接到控制器300。

当选择室内单元100的冷却操作时，控制器300控制压缩机151，以使该压缩机151与被驱动的室内单元100的负载量对应来驱动。如图2中虚线箭头所示，通过压缩机151压缩从而排放的第一循环器150的制冷剂沿着第一管193循环。同时，控制器300驱动泵231，如图2中实线箭头所示，通过泵231抽吸的第二循环器200的制冷剂沿着第二管239循环。循环制冷剂在室内单元100中与室内空气热交换，从而执行冷却操作。

控制器300把压缩机151入口的期望低压力值与通过第二压力探测器155探测的压力进行比较，并控制压缩机151的每分钟转数，以便压缩机151的入口压力能成为期望的低压力值。

通过压缩机151压缩而排放的制冷剂被引入到第一室外热交换器171，然后与室外空气热交换而被冷凝。冷凝制冷剂通过室外侧膨胀器190减压和膨胀，然后被引入第一室外热交换器171。接着，在第一室外热交换器171中，制冷剂与穿过室内单元100的制冷剂进行热交换，然后通过储液器153抽进压缩机151，从而被反复地压缩和排放。

第一温度探测器173和第二温度探测器175分别探测第一室外热交换器171的入口温度和出口温度。第一过加热度计算器311根据两个探测的温度来计算第一室外热交换器171的过加热度。当通过第一过加热度计算器311探测的过加热度降低时，控制器300控制室外侧膨胀器190的开启度以降低。相反地，当通过第一过加热度计算器311探测的过加热度增加时，控制器300控制室外侧膨胀器190的开启度以增加。

当泵231被驱动时，在接收器221内的液体制冷剂经由泵231和止回阀237被排放到室内单元100。当泵231被驱动时，电流探测器331探测输入到泵231的输入电流的变化，同时制冷剂水位探测器223探测在接收器221内液体制冷剂的水位。第五温度探测器213和第一压力探测器215分别探测中间热交换器211的出口温度和出口压力。该第一过冷却度计算器321把探测到的出口压力转换成温度，然后计算在转换温度和通过第五温度探测器213探测的温度之间的差值，即中间热交换器211的出口过冷却度。

当通过电流探测器331探测的输入到泵231的输入电流变化量超过某一值达一定时间时，控制器300使泵231的每分钟转数降低，这样阻止了气体制冷剂被引入泵231内。当通过制冷剂水位探测器223探测的液体制冷剂水位减少到预定水位(下限)时，控制器300控制泵231的每分钟转数(频率)不增加，这样阻止了气体制冷剂被引入泵231内。当通过第一过冷却度计算器321计算的中间热交换器211的出口过冷却度增加时，控制器300增加泵231的每分钟转数。相反地，当通过第一过冷却度计算器321计算的中间热交换器211的出口过冷却度降低时，控制器300降低泵231的每分钟转数。

流向室内单元100的制冷剂经由控制阀113被引入室内热交换器111，然后与室内空气热交换，从而执行冷却操作。在这里，第三温度探测器121和第四温度探测器123分别探测室内热交换器111中间部分的温度和室内热交换器111出口温度。根据室内热交换器111中间部分和出口的探测温度，第二过加热度计算器313计算室内热交换器111的过加热度。当通过第二过加热度计算器313探测的室内热交换器111的计算后过加热度增加时，控制器300控制控制阀113的开启度以增加。相反地，当计算的过加热度降低时，控制器300控制控制阀113的开启度以降低。

在室内单元100中执行冷却操作的制冷剂被引入中间热交换器211，并与第一室外热交换器171进行热交换，从而被冷凝。冷凝的制冷剂被引入接收器221，而在接收器221内的液体制冷剂通过泵231抽吸，从而排放到室内单元100。这些步骤反复地进行。

当随着室内单元100负载增加而中间热交换器211的冷凝热量增加时，中间热交换器211出口的过冷却度降低。当中间热交换器211的冷凝热量增加时，第一循环器150的蒸发压力和压缩机151的入口压力也增加。在这里，控制器300在控制泵231每分钟转数前首先控制压缩机151每分钟转数，从而阻止由于第二循环器200的泵231每分钟转数降低而导致的冷却能力降低。

相反地，当随着室内单元100负载降低而中间热交换器211的出口过冷却度增加时，控制器300在控制压缩机151每分钟转数前首先控制泵231的每分钟转数。

当为了第一循环器150的安全控制而改变压缩机151的压缩容量时，控制器300在控制压缩机151容量变化前首先控制泵231的每分钟转数，以免气体制冷剂被引入泵231内。

例如，在压缩机151之间的用于平衡在第一循环器150内设置的多个压缩机151内油的油平衡操作的情况下，也就是当压缩机151要被交替地驱动时，控制器300首先根据要被交替驱动的压缩机151的各压缩容量而控制泵231的每分钟转数，然后操作要被驱动的压缩机151。

当压缩机151包括至少一个变频压缩机(inverter compressor)和恒速型压缩机、同时变频压缩机的每分钟转数减少到用于驱动恒速型压缩机的最低频率时，控制器300首先根据变频压缩机最低频率控制泵231的每分钟转数，然后驱动恒速型压缩机。

图4为示出根据本发明另一个实施例的第二制冷剂泵驱动式空调器的结构视图。图5为图4的控制框图，图6为示出了在图4中冷却操作时制冷剂流动的视图，而图7和图8为示出根据本发明另一个实施例的第二制冷剂泵驱动式空调器主要部分的视图。相同的参考数字用于表示与上述实施例中相同的部件，同时省略对其详细说明。

参见图4和5，第二制冷剂泵驱动式空调器包括：每个均具有室内热交换器111的多个室内单元100；第一循环器150，该第一循环器150包括多个压缩机151、连接到压缩机151一侧用于使在其中的制冷剂与已经穿过室内单元100的制冷剂热交换的第一室外热交换器171、连接到压缩机151另一侧用于使在其中的制冷剂与室外空气热交换的第二室外热交换器181、布置在第一室外热交换器171和第二室外热交换器181之间用于使制冷剂减压和膨胀的第一室外侧膨胀器191、以及用于使已经通过压缩机151压缩的制冷剂循环的第一管193；以及第二循环器200，该第二循环器200包括连接到室内热交换器111一侧用于使在其中的制冷剂与第一室外热交换器171的制冷剂热交换的中间热交换器211、连接到室内热交换器111另一个侧并在其中临时接收制冷剂的接收器221、用于对接收器内的制冷剂进行抽吸并因而循环该制冷剂的泵231、以及用于使已经通过该泵231抽吸的制冷剂循环的第二管239。

优选的是，该第一循环器150和第二循环器200构造成布置在室外腔室内的室外单元。该第一循环器150被构造成均容纳在压缩机151内的油和制冷剂能沿着第一管193循环，以便冷却和润滑压缩机151。第二循环器200构造成不含油的制冷剂能沿着第二管239循环。

每一室内单元100包括用于使制冷剂与室内空气热交换的室内热交换器111和布置在室内热交换器111一侧用于控制制冷剂流量的控制阀113。用于连接每一室内单元100的连接管115布置在每一室内单元100的两侧。用于探测制冷剂温度的第三温度探测器121安装在每一室内热交换器111的中间部分。此外，用于探测室内热交换器111出口制冷剂温度的第八温度探测器125相应地安装在室内热交换器111的出口。用于探测每个室内热交换器111出口温度的第四温度探测器123相应地安装在每个室内热交换器111的入口。

第一循环器150包括：用于压缩制冷剂的多个压缩机151、连接到压缩机151一侧用于使在其中的制冷剂与已经穿过室内单元100的制冷剂热交换的第一室外热交换器171、连接到压缩机151另一侧用于使在其中的制冷剂与室外空气热交换的第二室外热交换器181、布置在压缩机151出口用于切换制冷剂通道的第一四通阀161、布置在第一室外热交换器171和第二室外热交换器181之间用于使制冷剂减压和膨胀的第一室外侧膨胀器191、以及用于使制冷剂循环的第一管193。压缩机151包括至少一个速度可变式变频压缩机。在下文中，将说明具有变频压缩机和恒速型压缩机的压缩机。

用于探测压力的第七压力探测器163和用于切换制冷剂通道的第一四通阀161分别安装在压缩机151的出口。用于提供气体制冷剂的储液器153、用于探测入口温度的第六温度探测器157和用于探测入口压力的第二压力探测器155分别布置在压缩机151的入口。在加热操作时，用于探测第一室外热交换器171入口温度和出口温度的第二温度探测器175和第一温度探测器173分别沿着制冷剂流向设置在第一室外热交换器171入口和出口。第二旁路178具有使制冷剂减压和膨胀的第二室外侧膨胀器177和止回阀179，其中，该第二旁路178沿着冷却操作时制冷剂流向设置在第一室外热交换器171入口。此外，在加热操作时，用于沿着制冷剂流向使制冷剂减压和膨胀的第一室外侧膨胀器191设置在第二室外热交换器181的入口。

第二循环器200包括：连接到室内热交换器111一侧用于使在其中的制冷剂与第一室外热交换器171的制冷剂热交换的中间热交换器211、连接到室内111另一侧并临时在其中接收制冷剂的接收器221、用于抽吸接收器221内的液体制冷剂并因此把该制冷剂排放到被驱动的室内单元100的泵231、布置在泵231出口用于切换制冷剂通道的第二四通阀235、布置在接收器221上侧用于在加热操作时沿着制冷剂流向过冷却制冷剂的过冷却器250，以及用于使制冷剂循环的第二管239。

用于探测中间热交换器211出口温度和出口压力的第七温度探测器217和第三压力探测器219沿着在加热操作时制冷剂的流向分别安装在中间热交换器211出口。此外，用于探测中间热交换器211出口温度和出口压力的第五温度探测器213和第一压力探测器215沿着在冷却操作时的制冷剂的流向分别安装在中间热交换器211入口。

用于探测在接收器221内液体制冷剂水位的制冷剂水位探测器223设置在接收器221内。用于探测压力的第四压力探测器232设置在泵231的出口。用于阻止制冷剂回流的止回阀237设置在泵231和第二四通阀235之间。

用于探测制冷剂温度的第九温度探测器261沿着在加热操作时制冷剂的流向布置在过冷却器250的出口。此外，用于探测制冷剂温度和制冷剂压力的第十温度探测器263和第六压力探测器265分别安装在过冷却器250的入口。如图7所示，第一旁路255设置在该过冷却器250的一侧，其中该第一旁路255用于使通过第二四通阀235到该过冷却器250的充分过冷却的制冷剂绕过。第一旁路255的一端在第六压力探测器265和第十温度探测器263之间岔出，而第一旁路255的另一端结合在过冷却器250和第九温度探测器261之间。用于有选择地打开和关闭每个通道的第一阀256和第二阀257分别设置在该过冷却器250上端和第一旁路255上端。

控制器300分别连接到压缩机151、第一室外侧膨胀器191、第二室外侧膨胀器177、泵231和控制阀113，这样根据室内单元100的驱动模式、负载变化和制冷剂状态来控制它们。该控制器300由在其中具有控制程序的微型电子计算机来实现。控制器300包括用于计算第一室外热交换器171过加热度的第一过加热度计算器311、用于计算中间热交换器211过冷却度的过冷却度计算器321和用于计算室内热交换器111过加热度的第二过加热度计算器313，每个单元在冷却操作时操作。

控制器300还包括：用于计算压缩机151入口过加热度的第三过加热度计算器315、用于计算中间热交换器211过加热度的第四过加热度计算器317、用于计算第一室外热交换器171的过冷却度的第二过冷却度计算器323、用于计算室内热交换器111过冷却度的第三过冷却度计算器325和用于计算该过冷却器250过冷却度的第四过冷却度计算器327，每个单元均在加热操作时操作。

用于探测输入到泵231的输入电流变化的电流探测器331、制冷剂水位探测器223和各压力探测器以及各温度探测器分别电连接到控制器300。

当选择室内单元100的加热操作时，控制器300根据被驱动的室内单元100的负载量控制压缩机151和第一四通阀161，从而第一循环器150的制冷剂沿着图4虚线箭头所示的第一管193循环。同时，控制器300控制泵231和第二四通阀235，从而第二循环器200的制冷剂能如图4实线箭头所示沿着第二管239循环，以在室内单元100中进行加热操作。

控制器300把压缩机151出口的期望高压值与通过第七压力探测器163探测的压力进行比较，并控制压缩机151的每分钟转数，以便压缩机151的出口压力能成为期望的高压值。

通过压缩机151压缩而被排放的制冷剂经由第一四通阀161被引入到第一室外热交换器171，然后与通过该室内热交换器111的制冷剂热交换，然后被冷凝。冷凝的制冷剂沿着第二室外侧膨胀器177和第二旁路178流动，然后经由第一室外侧膨胀器191被减压，因而被引入到第二室外热交换器181。接着，在第二室外热交换器181中，制冷剂与室外空气进行热交换，然后经由储液器153抽入到压缩机151内，从而被反复地压缩和排放。

根据通过第二温度探测器175和第一173探测的结果值，第二过加热度计算器323计算第一室外热交换器171的过加热度。该第三过加热度计算器315把通过第二压力探测器155探测到的压力转换成饱和温度，然后计算在该转换温度和通过第六温度探测器157探测的温度之间的差值，即压缩机151的入口过加热度。当第一室外热交换器171的出口过冷却度超过某一值，且压缩机151的入口过加热度超过某一值时，控制器300控制第一室外侧膨胀器191的开启度以增加。因此，第一循环器150的制冷剂循环量增加。

当泵231被驱动时，在接收器221内的液体制冷剂经由泵231、止回阀237和第二四通阀235流向中间热交换器211。然后，液体制冷剂通过第一室外热交换器171热交换。在这里，电流探测器331探测输入到泵231的输入电流变化，同时制冷剂水位探测器223探测在接收器221内液体制冷剂的水位。第四压力探测器232探测泵231的出口压力，而第七温度探测器217和第三压力探测器219分别探测中间热交换器211的出口温度和出口压力。第四过加热度计算器317把探测到的出口压力转换成饱和温度，然后计算在该转换温度和通过第七温度探测器217探测的温度之间的差值，即中间热交换器211的出口过加热度。

控制器300控制泵231的每分钟转数，以便探测到的泵231的出口压力能大于中间热交换器211的出口压力。当通过电流探测器331探测的输入到泵231的输入电流变化量超过某一值达一定时间时，控制器300使泵231的每分钟转数降低，这样阻止了气体制冷剂被引入泵231内。当通过制冷剂水位探测器223探测的液体制冷剂水位减少到预定水位(下限)时，控制器300控制泵231的每分钟转数(频率)不增加，这样阻止了气体制冷剂被引入泵231内。当通过第四过加热度计算器317计算的中间热交换器211的出口过加热度增加时，控制器300增加泵231的每分钟转数。相反地，当通过第四过加热度计算器317计算的中间热交换器211的出口过加热度降低时，控制器300降低泵231的每分钟转数。

已经通过中间热交换器211与第一室外热交换器171的制冷剂热交换的制冷剂流向被驱动的室内单元100，并在室内热交换器111与室内空气热交换，从而执行加热操作。然后，制冷剂经由控制阀113和第二四通阀235被引入过冷却器250。在这里，第三温度探测器121和第八温度探测器125分别探测室内热交换器111中间部分的温度和室内热交换器111出口温度。根据室内热交换器111中间部分和出口的被探测温度，第三过冷却度计算器325计算室内热交换器111的过冷却度。如图8所示，当设置用于探测室内热交换器111的出口压力的第五压力传感器127时，控制器300把通过第五压力探测器127探测的压力转换成为饱和温度。然后，控制器300计算在该转换温度和通过第八温度探测器125探测的室内热交换器111的出口温度之间的差值，即室内热交换器111出口过冷却度，从而控制控制阀113。

当通过第三过冷却度计算器325探测的室内热交换器111的计算过冷却度增加时，控制器300控制控制阀113的开启度以增加。相反地，当计算的过冷却度降低时，控制器300控制控制阀113的开启度以降低。当通过第三过冷却度计算器325计算的静止室内单元100的室内热交换器111的过冷度大于预置值，控制器300能通过打开相应控制阀113执行液体制冷剂再收集操作，该操作用于对在相应室内热交换器111中冷凝的液体制冷剂进行再收集。

已经被引入过冷却器250的制冷剂从过冷却器250辐射，从而被冷凝。接着，制冷剂被引入接收器221，然后通过泵231排放到室内单元100，这些步骤重复进行。在这里，第十温度探测器263和第六压力探测器265分别探测过冷却器250的入口温度和入口压力。此外，第九温度探测器261探测过冷却器250的出口温度。第四过冷却度计算器327把过冷却器250的入口压力转换成为饱和温度，并根据该转换温度和过冷却器250的探测入口温度之间的差值计算过冷却器250的入口过冷却度。此外，根据该转换温度和过冷却器250的探测出口温度之间的差值，第四过冷却度计算器327计算过冷却器250的出口过冷却度。当过冷却器250的入口过冷却度小于预定值时，控制器300控制过冷却器250的过冷却量，以便过冷却器250的出口过冷却度能大于预定值。如图7所示，当过冷却器250的入口过冷却度大于预定值时，控制器300分别控制第一阀256和第二阀257，以便该制冷剂能沿着第一旁路255流动。

当随着室内单元100负载增加而中间热交换器211的蒸发量增加时，中间热交换器211出口过加热度降低。当中间热交换器211的蒸发量增加时，第一循环器151的第一室外热交换器171凝结压降低，且压缩机151的排出压力降低。在这里，控制器300首先控制压缩机151的每分钟转数，然后控制泵231的每分钟转数。

当随着室内单元100负载降低而室内热交换器111的过冷却度降低时，控制器300使泵231的每分钟转数降低从而阻止气体制冷剂被引入到泵231内。

当为了第一循环器150的安全控制而改变压缩机151的压缩容量时，控制器300在控制压缩机151容量变化前首先控制泵231的每分钟转数，以免气体制冷剂被引入泵231内。

例如，在多个压缩机151之间的油平衡操作情况下，控制器300首先根据要被交替驱动的压缩机151各压缩容量控制泵231的每分钟转数，然后操作要被驱动的压缩机151。

当压缩机151包括至少一个变频压缩机和恒速型压缩机、且变频压缩机的每分钟转数减少到用于驱动恒速型压缩机的最低频率时，控制器300首先根据变频压缩机最低频率控制泵231的每分钟转数，然后驱动恒速型压缩机。

当实施室内单元100的冷却操作时，控制器300控制第一四通阀161，以便从压缩机151排出的制冷剂能被引入第二室外热交换器181并同时控制第二四通阀235，以便被抽吸的制冷剂能被引入中间热交换器211。用于冷却操作的控制类似于上述在图2和3中的控制。因此，控制冷却操作的详细说明将省略，而将说明流过第一循环器150和第二循环器200的各制冷剂流。

通过压缩机151压缩从而被排放的制冷剂被引入第二室外热交换器181，从而被冷凝，然后经由第二室外侧膨胀器177被减压。该减压后的制冷剂在第一室外热交换器171中吸收周围的潜热，从而蒸发，然后经由第一四通阀161被引入储液器153。然后，在储液器153内的气体制冷剂被抽进行压缩机151，从而被压缩和排放，这些步骤反复地进行。

通过泵231抽吸的制冷剂经由第二四通阀235被引入驱动的室内单元100的室内热交换器111内，并与室内空气热交换，从而进行冷却操作。然后，执行完冷却操作的制冷剂被引入中间热交换器211，并通过中间热交换器211与第一室外热交换器171的制冷剂进行热交换，从而具有较低的温度。通过中间热交换器211的制冷剂经由第二四通阀235和过冷却器250被引入接收器221，并通过泵231沿着第二管239循环，从而执行冷却操作。

如上所述，在根据本发明的第二制冷剂泵驱动式空调器中，对把室外单元连接到室内单元的连接管长度和直径上的限制减少了，从而对在室外单元和室内单元之间的安装距离上的限制也减少了。此外，含油的制冷剂循环通路缩短，从而阻止了压缩机的油短缺。

由于本发明在没有脱离其精神或者必要特性时可具有若干形式，因此还应当理解的是，除非另作说明外，上述实施例不由上文描述任何细节限制，而是应该概括地认为在附加权利要求书限定的精神和范围内，因此属于权利要求书范围内的所有变化和修改或者这种范围的等同范围由附加的权利要求书所包括。

Claims (23)

1.一种第二制冷剂泵驱动式空调器，包括：

具有室内热交换器的室内单元，其中该室内热交换器使不含油的制冷剂与室内空气进行热交换；

第一循环器，该第一循环器包括压缩和排放含油制冷剂的压缩机、连接到压缩机第一侧使从该压缩机排放的制冷剂与不含油的制冷剂热交换的第一室外热交换器、连接到压缩机第二侧使从压缩机排放的制冷剂与室外空气热交换的第二室外热交换器、以及连接到第一室外热交换器和第二室外热交换器以使从压缩机排放的制冷剂减压和膨胀的室外膨胀器；以及

第二循环器，该第二循环器包括连接到室内热交换器第一侧以使不含油的制冷剂与在第一室外热交换器内的制冷剂热交换的中间热交换器、连接到室内热交换器第二侧并接收从室内热交换器排放的制冷剂的接收器，以及抽吸由接收器接收的制冷剂以便使制冷剂循环的泵。

2.根据权利要求1的空调器，还包括控制器，该控制器控制泵的每分钟转数(rpm)以减少被引入泵内的气体制冷剂量。

3.根据权利要求2的空调器，还包括探测在接收器内的液体制冷剂水位的制冷剂水位探测器，其中该控制器根据通过制冷剂水位探测器提供的数值控制由泵排放的制冷剂量。

4.根据权利要求2的空调器，还包括探测输入到泵的输入电流的电流探测器，其中该控制器根据通过电流探测器提供的数值控制由泵排放的制冷剂量。

5.根据权利要求2的空调器，还包括：

探测第一室外热交换器入口制冷剂和出口制冷剂温度的第一温度探测器和第二温度探测器；以及

根据由第一温度探测器和第二温度探测器提供的数值计算第一室外热交换器出口过加热度的第一过加热度计算器，其中第一室外热交换器连接到压缩机入口，第二室外热交换器连接到压缩机出口，而控制器根据由第一过加热度计算器提供的数值控制室外膨胀器的开启度。

6.根据权利要求5的空调器，还包括：

布置在室内热交换器一侧、控制制冷剂流量的控制阀；

探测在室内热交换器中心部制冷剂温度的第三温度探测器；

探测室内热交换器出口制冷剂温度的第四温度探测器；以及

计算室内热交换器出口过加热度的第二过加热度计算器，其中控制器根据由第二过加热度计算器提供的数值控制控制阀开启度。

7.根据权利要求6的空调器，还包括：

探测中间热交换器出口制冷剂温度的第五温度探测器；

探测中间热交换器出口制冷剂压力的第一压力探测器；以及

根据由第五温度探测器和第一压力探测器提供的数值计算中间热交换器出口过冷却度的第一过冷却度计算器，其中控制器根据由第一过冷却度计算器提供的数值控制由泵排放的制冷剂量。

8.根据权利要求7的空调器，其中当中间热交换器的出口过冷却度根据室内单元负载变化而改变时，控制器控制压缩机压缩容量，然后控制由泵排放制冷剂量。

9.根据权利要求2的空调器，还包括：

探测第一室外热交换器入口制冷剂和出口制冷剂温度的第一温度探测器和第二温度探测器；

过冷却度计算器，其根据由第一温度探测器和第二温度探测器提供的数值计算第一室外热交换器的出口过冷却度；

探测压缩机入口制冷剂温度和压力的第三温度探测器和压力探测器；以及

根据由第三温度探测器和压力探测器提供的数值计算压缩机入口过加热度的过加热度计算器，其中第一室外热交换器连接到压缩机出口，第二室外热交换器连接到压缩机入口，而当第一室外热交换器出口过冷却度大于预定值且压缩机入口过加热度大于预定值时，控制器使室外侧膨胀器开启度增大。

10.根据权利要求2的空调器，还包括：

探测中间热交换器出口制冷剂压力的压力探测器；

探测中间热交换器出口制冷剂温度的温度探测器；以及

根据中间热交换器出口制冷剂的压力和温度计算中间热交换器出口过加热度的过加热度计算器，其中第一室外热交换器连接到压缩机出口，第二室外热交换器连接到压缩机入口，而控制器控制泵的每分钟转数，以便中间热交换器的出口过加热度设置成期望的过加热度。

11.根据权利要求2的空调器，还包括：

探测中间热交换器出口制冷剂压力的压力探测器；以及

探测泵出口制冷剂压力的压力探测器，其中第一室外热交换器连接到压缩机的出口，第二室外热交换器连接到压缩机的入口，而控制器控制泵的每分钟转数，以便泵的出口制冷剂压力比中间热交换器出口制冷剂的压力低。

12.根据权利要求2的空调器，还包括：

布置在室内热交换器一侧、控制制冷剂流量的控制阀；以及

计算室内热交换器出口过冷却度的过冷却度计算器，其中第一室外热交换器连接到压缩机出口，第二室外热交换器连接到压缩机入口，而控制器控制控制阀，以便室内热交换器的过冷却度设置成期望的过冷却度。

13.根据权利要求12的空调器，还包括：

探测在室内热交换器中心部制冷剂温度的温度探测器；以及

探测室内热交换器出口制冷剂温度的温度探测器，其中根据在室内热交换器中心部制冷剂的温度以及室内热交换器出口制冷剂的温度，过冷却度计算器计算室内热交换器的出口过冷却度。

14.根据权利要求12的空调器，还包括：

探测室内热交换器出口制冷剂温度的温度探测器；以及

探测中间热交换器出口制冷剂压力的压力探测器，其中根据中间热交换器出口制冷剂的压力以及室内热交换器出口制冷剂的温度，过冷却度计算器计算室内热交换器的出口过冷却度。

15.根据权利要求14的空调器，其中当由过冷却度计算器计算的室内单元的室内热交换器过冷却度大于预定值时，控制器通过开启控制阀对在室内单元的室热交换器内的液体制冷剂进行再收集。

16.根据权利要求2的空调器，还包括：

连接到压缩机出口、对第一循环器的制冷剂通道进行切换的第一四通阀；以及

连接到泵的出口、对第二循环器的制冷剂通道进行切换的第二四通阀，其中控制器控制第一四通阀和第二四通阀，以便各制冷剂通道根据室内单元的驱动模式进行切换。

17.根据权利要求2的空调器，还包括连接到室内热交换器一侧、对通过室内热交换器的制冷剂进行过冷却的过冷却器，其中控制器控制该过冷却器以减少被引入泵内的气体制冷剂的量。

18.根据权利要求17的空调器，还包括：

探测过冷却器入口制冷剂压力的压力探测器；

探测过冷却器出口制冷剂的温度的第一温度探测器；以及

过冷却度计算器，其根据由压力探测器和温度探测器提供的数值计算过冷却器的出口过冷却度。

19.根据权利要求18的空调器，还包括探测过冷却器入口制冷剂温度的第二温度探测器，其中根据由压力探测器和第二温度探测器提供的数值，过冷却度计算器计算过冷却器入口过冷却度，同时当过冷却器的入口过冷却度小于预定值时，控制器控制该过冷却器，以便该过冷却器出口过冷却度变成大于预定值。

20.根据权利要求19的空调器，还包括第一旁路，其中该第一旁路具有连接到过冷却器入口的第一侧和连接到该过冷却器出口的第二侧。

21.根据权利要求20的空调器，还包括：

布置在过冷却器入口、开启和关闭该过冷却器入口的第一阀；以及

开启和关闭第一旁路的第二阀，其中当过冷却器的入口过冷却度大于预定值时，控制器控制第一阀和第二阀，以便制冷剂绕过过冷却器。

22.一种第二制冷剂泵驱动式空调器，包括：

具有室内热交换器的室内单元，该室内热交换器使不含油的制冷剂与室内空气进行热交换；

第一循环器，该第一循环器包括压缩和排放含油制冷剂的至少一个压缩机、连接到该至少一个压缩机第一侧使从该至少一个压缩机排放的制冷剂与不含油制冷剂热交换的第一室外热交换器、连接到该至少一个压缩机第二侧使从至少一个压缩机排放的制冷剂与室外空气热交换的第二室外热交换器、以及连接到第一室外热交换器和第二室外热交换器使制冷剂减压和膨胀的室外膨胀器；

第二循环器，该第二循环器包括连接到室内热交换器一侧以使不含油制冷剂与在第一室外热交换器内的制冷剂热交换的中间热交换器、连接到室内热交换器第二侧接收从室内热交换器排放的制冷剂的接收器，以及对由接收器接收的制冷剂进行抽吸以使制冷剂循环的泵；

连接到室内热交换器一侧、对通过该室内热交换器的制冷剂进行过冷却的过冷却器；以及

控制该过冷却器以减少被引入泵内的气体制冷剂量的控制器，该控制器根据在油平衡操作期间要被驱动的压缩机的容量控制该泵的每分钟转数(rpm)，并在油平衡操作期间驱动要被驱动的压缩机。

23.一种第二制冷剂泵驱动式空调器，包括：

具有室内热交换器的室内单元，其中该室内热交换器使不含油的制冷剂与室内空气进行热交换；

第一循环器，该第一循环器包括用于压缩和排放含油制冷剂的至少一个变频压缩机和一个恒速型压缩机、连接到该至少一个压缩机第一侧使从该至少一个压缩机排放的制冷剂与所述制冷剂热交换的第一室外热交换器、连接到该至少一个压缩机第二侧使从压缩机排放的制冷剂与室外空气热交换的第二室外热交换器、以及连接到第一室外热交换器和第二室外热交换器使制冷剂减压和膨胀的室外膨胀器；

第二循环器，该第二循环器包括连接到室内热交换器第一侧以使不含油制冷剂与在第一室外热交换器内的制冷剂热交换的中间热交换器、连接到室内热交换器第二侧接收从室内热交换器排放的制冷剂的接收器，以及对由接收器接收的制冷剂进行抽吸以使制冷剂循环的泵；

连接到室内热交换器一侧、对通过该室内热交换器的制冷剂进行过冷却的过冷却器；以及

控制该过冷却器以减少被引入泵内的气体制冷剂量的控制器，该控制器根据变频压缩机的最低频率控制泵的每分钟转数(rpm)，然后控制该变频压缩机以具有用于驱动恒速型压缩机的最低频率。

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