CN203432136U - 喷射增焓空调系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种喷射增焓空调系统，包括室内机和室外机，室内机中设置有室内换热器，室外机包括喷射增焓压缩机、四通阀和室外换热器，室外机还包括板式换热器和冷媒分配器，板式换热器包括第一换热通道和第二换热通道，冷媒分配器包括罐体和插在罐体中的插管，罐体的上下两端部分别设置有第一连接管和第二连接管，第一连接管连接有毛细管；室内换热器的第二端口和室外换热器的第二端口通过第一换热通道连接，增焓口连接有单向阀，单向阀、第二换热通道和毛细管相互连接，第二换热通道和第二连接管连接，插管通过第一电子膨胀阀连接在室内换热器和第一换热通道之间的管路上。实现增大喷射增焓空调系统的喷射量，提高制热量并增强可靠性。

Description

喷射增焓空调系统

技术领域

本实用新型涉及空调设备，尤其涉及一种喷射增焓空调系统。

背景技术

目前，空调是人们日常生活中常用的家用电器或商用设备，分体式空调通常包括室内机和室外机，通常情况下，室外机包括压缩机、四通阀、室外换热器和节流装置，压缩机的进口和出口通过四通阀与室外换热器和室内机的室内换热器连接，节流装置位于室外换热器和室内换热器之间。上述空调在低温制热时，因外界热源温度低，导致蒸发温度低，系统质量流量降低，制热效果较差，在极限低温制热时（环境温度在-8℃~-13℃之间），蒸发温度与压缩比均超出压缩机要求，此时将无法使用。为了克服上述缺陷，现有技术采用喷射增焓压缩机，喷射增焓压缩机的增焓口通过闪蒸罐与室外换热器和室内换热器连接，闪蒸罐中的气态冷媒进入到增焓口中进行补气，以提高空调在低温制热时的制热量。由上可知，由于闪蒸罐中存有液态冷媒，容易发生液态冷媒进入到增焓口发生液击的现象，解决办法是通过实验确认最小的喷射量，以保证在任何情况下不会发生液击，但最小喷射量导致喷射增加制热量的优势无法完全体现，而压缩机可靠性无法完全保证；另外，此种方案在制冷和除霜时无法使用。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种喷射增焓空调系统，解决现有技术中增焓空调的喷射量小，无法动态调节且精确控制，制热量较低，且可靠性较差，制冷除霜时无法使用的缺陷，实现喷射量的动态调节，使喷射优势发挥到最大，提高制热量并可保证可靠性，制冷时可开启，可大幅提升主路过冷度，增大空调安装时的最长配管长度和最大高度落差，除霜时开启喷射可显著缩短除霜时间，解决了空调在低温除霜时除霜彻底困难的问题，并间接提高制热量。

为实现上述目的，本实用新型提供一种喷射增焓空调系统，包括室内机和室外机，所述室内机中设置有室内换热器，所述室外机包括喷射增焓压缩机、四通阀和室外换热器，所述喷射增焓压缩机的进口和出口通过所述四通阀与所述室内换热器的第一端口和所述室外换热器的第一端口连接，所述室外机还包括板式换热器和冷媒分配器，所述板式换热器包括第一换热通道和第二换热通道，所述冷媒分配器包括罐体和插在所述罐体中的插管，所述罐体的上下两端部分别设置有第一连接管和第二连接管，所述第一连接管连接有毛细管；所述室内换热器的第二端口和所述室外换热器的第二端口通过所述第一换热通道连接，所述喷射增焓压缩机的增焓口连接有单向阀，所述单向阀、所述第二换热通道的一端口和所述毛细管相互连接，所述第二换热通道的另一端口和所述第二连接管连接，所述插管通过第一电子膨胀阀连接在所述室内换热器的第二端口和所述第一换热通道之间的管路上。

进一步的，所述单向阀所在的管路上设置有第一温度传感器，连接所述第二连接管的管路上设置有第二温度传感器。

进一步的，所述插管靠近所述第二连接管，所述插管位于所述罐体内的端部设置为弯曲结构，所述弯曲结构的端口与所述第一连接管背向设置。

进一步的，所述弯曲结构的端口位于所述第二连接管轴线的一侧。

进一步的，所述罐体的上下两端部为锥形结构。

进一步的，所述罐体的长度与直径的比值不小于2。

进一步的，所述罐体的容积为0.2 L ~0.8L。

进一步的，所述室内换热器的第二端口连接有第二电子膨胀阀，所述室外换热器的第二端口连接有第三电子膨胀阀。

进一步的，所述喷射增焓压缩机为喷射增焓直流变频压缩机。

进一步的，所述喷射增焓空调系统还包括多个并联设置的所述室内机。

本实用新型提供的喷射增焓空调系统，通过采用板式换热器、冷媒分配器和第一电子膨胀阀配合实现喷射增焓，第一电子膨胀阀根据需要调整开度向冷媒分配器中注入气液两相冷媒，气液两相冷媒进入到冷媒分配器的罐体中后，气态冷媒能够通过上部的第一连接管输出并经过单向阀进入到增焓口中，而液态冷媒将留在罐体中并通过第二连接管进入到板式换热器的第二换热通道中，第二换热通道中的液态冷媒经过与第一热通道热交换后形成气态冷媒并经过单向阀进入到增焓口中，由于不会出现液态冷媒进入到增焓口，有效的避免发生液击的现象，提高了可靠性；同时，在提高主路过冷度的同时也可以增大喷射量，以提高制热量，另外可通过第一电子膨胀阀开度的调节实现喷射量的动态调节，可适应不同工况所需喷射量不同的情况，实现制冷和除霜均可开启喷射增焓功能，在制冷时可开启，可大幅提升主路过冷度，增大空调安装时的最长配管长度和最大高度落差，在除霜时开启喷射可显著缩短除霜时间，解决了空调在低温除霜时除霜彻底困难的问题，并间接提高制热量。

附图说明

图1为本实用新型喷射增焓空调系统的原理图；

图2为本实用新型喷射增焓空调系统中冷媒分配器的结构示意图。

如图1至图2所示，室内换热器1、喷射增焓压缩机2、增焓口21、单向阀211、四通阀3、室外换热器4、板式换热器5、第一换热通道51、第二换热通道52、冷媒分配器6、罐体61、插管62、第一连接管611、第二连接管612、毛细管6111、第一电子膨胀阀71、第二电子膨胀阀72、第三电子膨胀阀73、第一温度传感器81、第二温度传感器82。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步详细说明。

如图1-图2所示，本实施例喷射增焓空调系统，包括室内机和室外机，所述室内机中设置有室内换热器1，所述室外机包括喷射增焓压缩机2、四通阀3和室外换热器4，所述喷射增焓压缩机2的进口和出口通过所述四通阀3与所述室内换热器1的第一端口和所述室外换热器4的第一端口连接，所述室外机还包括板式换热器5和冷媒分配器6，所述板式换热器5包括第一换热通道51和第二换热通道52，所述冷媒分配器6包括罐体61和插在所述罐体61中的插管62，所述罐体61的上下两端部分别设置有第一连接管611和第二连接管612，所述第一连接管611连接有毛细管6111；所述室内换热器1的第二端口和所述室外换热器4的第二端口通过所述第一换热通道51连接，所述喷射增焓压缩机2的增焓口21连接有单向阀211，所述单向阀211、所述第二换热通道52的一端口和所述毛细管6111相互连接，所述第二换热通道52的另一端口和所述第二连接管612连接，所述插管62通过第一电子膨胀阀71连接在所述室内换热器1的第二端口和第一换热通道51之间的管路上。在喷射增焓过程中，过冷液态冷媒通过第一电子膨胀阀71节流后变为气液两相冷媒进入到冷媒分配器6中，液态冷媒留在罐体61的底部，而气态冷媒经过第一连接管611、毛细管6111和单向阀211进入到增焓口21中，而罐体61底部的液态冷媒经过第二连接管612输送到第二换热通道52中，进入到第二换热通道52中的液态冷媒经过热交换后形成气态冷媒，第二换热通道52中形成的气态冷媒经过单向阀211进入到增焓口21中。其中，喷射增焓压缩机2可以为喷射增焓直流变频压缩机；而本实施例喷射增焓空调系统可以还包括多个并联设置的所述室内机，以形成多联机系统。另外，单向阀211所在的管路上设置有第一温度传感器81，连接所述第二连接管612的管路上设置有第二温度传感器82，第一温度传感器81检测喷射冷媒的温度，而第二温度传感器82可以检测第一电子膨胀阀71节流后冷媒的温度，喷射冷媒的温度与节流后冷媒的温度的差值便是喷射过热度，根据喷射过热度可以准确的控制第一电子膨胀阀71的开度，确保过热度值在合理的范围内。而室内换热器1和室外换热器4等位置处也可以设置有温度传感器，并在压缩机的进出口处设置压力传感器，以检测排气温度传感器、喷射增焓压缩机2输出和流回的压力值、室内换热器1的盘管温度室外换热器4的第二端口温度以及室外环境温度等信息。为了实现节流，室内换热器1的第二端口连接有第二电子膨胀阀72，所述室外换热器4的第二端口连接有第三电子膨胀阀73。冷媒分配器6主要用于分离液态冷媒和气态冷媒，插管62靠近所述第二连接管612，所述插管62位于所述罐体61内的端部设置为弯曲结构621，所述弯曲结构621的端口与所述第一连接管611背向设置，气液两相冷媒进入到弯曲结构621中后，在离心力上液体冷媒甩弯曲结构621的管壁上并最终顺着管壁滴落到罐体1的底部，从弯曲结构621中的端口输出的气态冷媒能够实现进一步的减少含有液态冷媒的量，并且弯曲结构621的端口背向第一连接管611，也可以避免液态冷媒被吹向第一连接管611中；并且，弯曲结构621的端口位于所述第二连接管612轴线的一侧，罐体61的上下两端部为锥形结构。而罐体61的长度与直径的比值不小于2，以实现气液充分分离，罐体61的容积为0.2 L ~0.8L，以满足喷射增焓压缩机2的排量不同而导致喷射需求量不同的要求。

其中，冷媒的流动过程具体如下：

制冷制冷剂流动过程：

主干路冷媒流动为：喷射增焓压缩机2→油分离器→四通阀3→室外换热器4→板式换热器5的第一换热通道51→第二电子膨胀阀72→室内换热器1→四通阀3→气液分离器→喷射增焓压缩机2；而在喷射开启时，第一电子膨胀阀71开启，喷射支路冷媒流动为：板式换热器5的第一换热通道51→第一电子膨胀阀71→冷媒分配器6→板式换热器5的第二换热通道52→单向阀211→喷射增焓压缩机2的增焓口21。

制热制冷剂流动过程：

主干路冷媒流动为：喷射增焓压缩机2→油分离器→四通阀3→室内换热器1→板式换热器5的第一换热通道51→第三电子膨胀阀73→室外换热器4→四通阀3→气液分离器→喷射增焓压缩机2；而在喷射开启时，第一电子膨胀阀71开启，喷射支路冷媒流动为：喷射支路（喷射开启时适用）：板式换热器5的第一换热通道51→第一电子膨胀阀71→冷媒分配器6→板式换热器5的第二换热通道52→单向阀211→喷射增焓压缩机2的增焓口21。

由于冷媒分配器6将气态冷媒通过毛细管直接进入补气，液态冷媒进入板式换热器5中，大幅降低板式换热器5内冷媒分配的难度，使板式换热器5内的冷媒分布均匀，确保换热均匀，有效提高了板式换热器5的换热效率。而增焓口21处设置有单向阀211，在不开启喷射时，减少板式换热器5内的润滑油存量，防止喷射增焓压缩机2少油甚至缺油，提高可靠性；采用板式换热器5和第一电子膨胀阀71配合，保证可靠性的前提下可调节第一电子膨胀阀71的开度以达到动态调节喷射量的目的。第一温度传感器81和第二温度传感器82可以检测计算获得喷射过热度，以准确的控制第一电子膨胀阀71的开度，确保过热度值在合理的范围内，保证喷射增焓压缩机2可靠性的前提下，实现最大喷射量。而将罐体1内的插管62设置为弯曲结构621，在离心力下能够更好的实现气液分离，有效的避免发生液击的现象。

本实施例喷射增焓空调系统，通过采用板式换热器、冷媒分配器和第一电子膨胀阀配合实现喷射增焓，第一电子膨胀阀根据需要调整开度向冷媒分配器中注入气液两相冷媒，气液两相冷媒进入到冷媒分配器的罐体中后，气态冷媒能够通过上部的第一连接管输出并经过单向阀进入到增焓口中，而液态冷媒将留在罐体中并通过第二连接管进入到板式换热器的第二换热通道中，第二换热通道中的液态冷媒经过与第一热通道热交换后形成气态冷媒并经过单向阀进入到增焓口中，由于不会出现液态冷媒进入到增焓口，有效的避免发生液击的现象，提高了可靠性；同时，在提高主路过冷度的同时也可以增大喷射量，以提高制热量，另外可通过第一电子膨胀阀开度的调节实现喷射量的动态调节，可适应不同工况所需喷射量不同的情况，实现制冷和除霜均可开启喷射增焓功能，在制冷时可开启，可大幅提升主路过冷度，增大空调安装时的最长配管长度和最大高度落差，在除霜时开启喷射可显著缩短除霜时间，解决了空调在低温除霜时除霜彻底困难的问题，并间接提高制热量。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种喷射增焓空调系统，包括室内机和室外机，所述室内机中设置有室内换热器，所述室外机包括喷射增焓压缩机、四通阀和室外换热器，所述喷射增焓压缩机的进口和出口通过所述四通阀与所述室内换热器的第一端口和所述室外换热器的第一端口连接，其特征在于，所述室外机还包括板式换热器和冷媒分配器，所述板式换热器包括第一换热通道和第二换热通道，所述冷媒分配器包括罐体和插在所述罐体中的插管，所述罐体的上下两端部分别设置有第一连接管和第二连接管，所述第一连接管连接有毛细管；所述室内换热器的第二端口和所述室外换热器的第二端口通过所述第一换热通道连接，所述喷射增焓压缩机的增焓口连接有单向阀，所述单向阀、所述第二换热通道的一端口和所述毛细管相互连接，所述第二换热通道的另一端口和所述第二连接管连接，所述插管通过第一电子膨胀阀连接在所述室内换热器的第二端口和所述第一换热通道之间的管路上。

2. 根据权利要求1所述的喷射增焓空调系统，其特征在于，所述单向阀所在的管路上设置有第一温度传感器，连接所述第二连接管的管路上设置有第二温度传感器。

3. 根据权利要求1所述的喷射增焓空调系统，其特征在于，所述插管靠近所述第二连接管，所述插管位于所述罐体内的端部设置为弯曲结构，所述弯曲结构的端口与所述第一连接管背向设置。

4. 根据权利要求3所述的喷射增焓空调系统，其特征在于，所述弯曲结构的端口位于所述第二连接管轴线的一侧。

5. 根据权利要求3所述的喷射增焓空调系统，其特征在于，所述罐体的上下两端部为锥形结构。

6. 根据权利要求1所述的喷射增焓空调系统，其特征在于，所述罐体的长度与直径的比值不小于2。

7. 根据权利要求1所述的喷射增焓空调系统，其特征在于，所述罐体的容积为0.2 L ~0.8L。

8. 根据权利要求1所述的喷射增焓空调系统，其特征在于，所述室内换热器的第二端口连接有第二电子膨胀阀，所述室外换热器的第二端口连接有第三电子膨胀阀。

9. 根据权利要求1所述的喷射增焓空调系统，其特征在于，所述喷射增焓压缩机为喷射增焓直流变频压缩机。

10. 根据权利要求1所述的喷射增焓空调系统，其特征在于，所述喷射增焓空调系统还包括多个并联设置的所述室内机。

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