CN204535182U - 室外机除霜室内机多模式运行的空调机组 - Google Patents

Abstract

一种结构简单、可在室外机除霜时仍能确保室内机即可制热，又可选择性除湿的室外机除霜室内机多模式运行的空调机组。包括置于室外的压缩机、冷凝器和室内的蒸发器及若干个电子膨胀阀，蒸发器为二个，分别为第一蒸发器和第二蒸发器，在二个蒸发器之间设有与室内机电气连接的电加热组件。其可实现：室外机除霜时室内机保持制热不暂停、除湿功能可选择的方式。其还可在室外机因环境温度过低无法运行时，确保室内机依然可以制热、除湿功能可选择的方式。本实用新型通过模块化分组，配合多个电子膨胀阀，控制制冷剂的流量和流路，再配以辅热设备，使空调器系统在室外机除霜运行时甚至是环境温度太低时，都能实现室内机的制热和可选除湿。

Description

室外机除霜室内机多模式运行的空调机组

技术领域

本实用新型涉及一种空调机组，特别涉及一种室外机除霜，室内机可为多模式运行的空调机组。

背景技术

现有空气源热泵型空调器在低温制热运行时，不可避免会进入室外机热交换器融霜进程，在融霜运行时，室内机一般会停止制热运行，风机也停止开启，直到融霜和室内机防冷风(防冷风是指室内机制热启动时，因为室内机的热交器内温度还没有上升起来，为了避免室内机换热后吹出的风温度太低，让人产生冷风感，会延迟开启室内机的风机，直至室内机的热交器足够高温，足以保证换热后产生的吹风温度适合，才开启风机送风换热，提供暖风。因此，将室内机延迟开启送风简称为室内机防冷风)结束，并且环境温度越低且相对湿度越大，室内机再次开始制热的时间间隔越长(通常，制热时间的间隔是由除霜时间决定的，除霜时间越长，制热间的时间间隔就越长。而除霜时间是与结霜厚度有关，结霜厚度又是受环境温度和环境中的相对湿度影响，相对湿度大且温度低于水的凝固温度，空气中的水分就会快速在室外机热交器上结霜结冰，相对湿度和环境温度影响结霜的速率)。为了改善室内热舒适性，避免融霜对制热的影响，现有技术通过双空调机并联交叉除霜运行避免室内侧停止制热，即同一系统中部分室外机进行除霜，部分室外机继续运行制热，待先融霜的室外机结束后接替运行制热，未融霜的室外机进入融霜进程。

但针对仅有一台室外机的空调系统，就无法实现除霜和制热交替运行，并且当室外环境温度低于室外机规定的工作温度范围时，室外机就无法正常运行，室内机也无法进行制热和除湿(通常，制热和除湿都是建立在室外机能够正常工作的情况下，压缩机安全正常运行，才能形成逆卡诺循环来制冷(除湿)或制热，如果室外机不能够正常工作，室内机是无法制热和除湿的)。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种结构简单、可在室外机除霜时仍能确保室内机即可制热，又可选择性除湿的多模式运行的空调机组。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：

本实用新型的室外机除霜室内机多模式运行的空调机组，包括置于室外的压缩机、冷凝器和室内的蒸发器，所述蒸发器为二个，分别为设置于室内机进风口近旁的第一蒸发器和室内机出风口近旁的第二蒸发器，在第一蒸发器与第二蒸发器之间设有电加热组件；在第一蒸发器的入口端和出口端分别设有第一电子膨胀阀和第二电子膨胀阀；在第二蒸发器的入口端和出口端分别设有第三电子膨胀阀和第四电子膨胀阀；第一电子膨胀阀的入端与第三电子膨胀阀的入端相接并通过设置于室外机中过冷部件、第五电子膨胀阀接于冷凝器的出液端，第二电子膨胀阀的出端与第四电子膨胀阀的出端相接并接于室外机中的四通换向阀的第一个输出接口_，该四通换向阀的输入接口接于压缩机的排气口，该四通换向阀的第二个输出接口和第三个输出接口分别接于冷凝器的进气端和压缩机的吸气口；所述电加热组件与室内机电气连接。

在第三电子膨胀阀的出端与第一蒸发器的出口端之间串接有第六电子膨胀阀，在第一电子膨胀阀的入端与所述过冷部件之间并接有第七电子膨胀阀，该第七电子膨胀阀的出端接于压缩机的吸气口。

所述电加热组件为至少一组电加热器。

所述四通换向阀为模式切换四通阀。

与现有技术相比，本实用新型采用在室内机设置二部蒸发器和在二部蒸发器之间设置电加热组件及若干个电子膨胀阀的结构，使得本实用新型的空调机组可以实现：室外机除霜时室内机保持制热不暂停、除湿功能可选择的方式，另外其还可在室外机因环境温度过低无法运行时，确保室内机依然可以制热、除湿功能可选择的方式。空调的除霜制热除湿技术。

本实用新型通过室内机换热器的模块化分组，配合多个电子膨胀阀，控制制冷剂的流量和流路，再配以辅热设备，使空调器系统在室外机除霜运行时甚至是室外机因环境温度太低不能运行时，都能实现室内机的制热和可选除湿。

附图说明

图1为本实用新型空调机组的结构示意图。

图2为图1中室外机除霜、室内机制热不除湿模式时制冷剂流向示意图。

图3为图1中室外机除霜、室内机制热又除湿模式时制冷剂流向示意图。

图4为图1中室外机无法正常运转、室内机制热不除湿模式时制冷剂流向示意图。

图5为图1中室外机无法正常运转、室内机制热又除湿模式时制冷剂流向示意图。

附图标记如下：

压缩机1、冷凝器2、四通换向阀3、第一蒸发器4、第二蒸发器5、电加热组件6、第一电子膨胀阀71、第二电子膨胀阀72、第三电子膨胀阀73、第四电子膨胀阀74、第五电子膨胀阀75、第六电子膨胀阀76、第七电子膨胀阀77、室外机8、室内机9、进风口91、出风口92、风机93。

具体实施方式

以下结合实施例对本实用新型作进一步的描述。

如图1所示，本实用新型的室外机除霜室内机多模式运行的空调机组是由室外机8和室内机9组成。

在室外机8中包括压缩机1、冷凝器2、四通换向阀3和若干个电子膨胀阀以及管路，在室内机9中包括二个蒸发器、电加热组件6、风机93和若干个电子膨胀阀以及相应的管路。

所述四通换向阀3为常规使用的四通阀，本实用新型优选为模式切换四通阀(该模式切换四通阀的具体结构记载在本申请人的另一实用新型专利中，专利号为：201220452437.5，名称为：模式切换装置)，该四通换向阀3可在压缩机1高压侧与低压侧之间的压差达到预定值时，在四个端口间进行选择性自动切换导通。通常，该四通换向阀3的D入口(又称输入接口)与压缩机1的排气口相接，C出口(又称第二个输出接口)与冷凝器2的进气端相接，S出口(又称第三个输出接口)与压缩机1的吸气口相接，E出口(又称第一个输出接口)与室内机9的蒸发器的出液端相接。

本实用新型的室内机9中的二个蒸发器，分别为设置于室内机9进风口91近旁的第一蒸发器4和室内机9出风口92近旁的第二蒸发器5。

所述电加热组件6安装于第一蒸发器4与第二蒸发器5之间，优选电加热组件6为至少一组电加热器构成(在本实用新型中还可以配以由热水盘管、散热片构成的其他类型的辅热部件)，电加热组件6通过电路与室内机9控制模块输出端口电连接。

为了使本实用新型在室外机8除霜时，室内机9即可制热，又可除湿，本实用新型在室内机9的管路上设置了四个电子膨胀阀，分别为设置在第一蒸发器4入口端的第一电子膨胀阀71和出口端的第二电子膨胀阀72；设置在第二蒸发器5入口端的第三电子膨胀阀73和出口端的第四电子膨胀阀74；在室外机8的管路上设置一个电子膨胀阀，即设置在冷凝器2出液端的第五电子膨胀阀75(又称室外机8主路电子膨胀阀)，该第五电子膨胀阀75的出端通过室外机8中过冷部件与第一电子膨胀阀71的入端和第三电子膨胀阀73的入端相接。第二电子膨胀阀72的出端与第四电子膨胀阀74的出端相接并接于室外机8中的四通换向阀3的第一个输出接口(即所述的E出口)。

该四通换向阀3的输入接口(即所述的D入口)接于压缩机1的排气口，该四通换向阀3的第二个输出接口(即所述的C出口)和第三个输出接口(即所述的S出口)分别接于冷凝器2的进气端和压缩机1的吸气口。

该结构可在室外机8除霜时，室内机9即可制热，又可选择除湿模式运行，其制冷剂的流向如下：

1)为室外机8除霜、室内机9制热不除湿的模式。

如图2所示，制冷剂由压缩机1→掉电的四通换向阀3D、C通道→室外机8换热器→第五电子膨胀阀75全开→第三电子膨胀阀73全开→第二蒸发器5→第四电子膨胀阀7474全开→四通换向阀3E、S通道→室外机8压缩机1。

上述过程中其它电子膨胀阀均关闭，同时，电加热组件6得电给室内机9进风加热，并且通过辐射热使第二蒸发器5先升温，避免进口加热后的风遇到过低温度的第二蒸发器5出现冷凝除湿。合理控制电加热组件6的输出，即可以保证室内机9持续制热，也可以避免出现不必要的除湿。同时还可以对回流到室外机8的液态制冷剂加热，减小压缩机1液击风险，提高排气温度，加快除霜进程。

2)为室外机8除霜、室内机9制热且除湿的模式。

如图3所示，制冷剂由压缩机1→掉电的四通换向阀3D、C通道→室外机8换热器→第五电子膨胀阀75全开→第一电子膨胀阀71部分打开→第一蒸发器4→第二电子膨胀阀72全开→四通换向阀3E、S通道→压缩机1。

上述过程中其它电子膨胀阀均关闭，同时，电加热组件6得电给室内机9进风加热。室内机9进风口91进入的室内风，先通过第一蒸发器4冷凝除湿转变为温度更低相对湿度小的进风，再通过电加热组件6进行加热升温处理。合理控制压缩机1的输出、第一电子膨胀阀71的开度，可以有效调节第一蒸发器4的除湿能力；配合电加热组件6的输出，可以使除湿后的低温进风加热升温到制热送风温度的需求。

作为本实用新型的进一步改进是在第三电子膨胀阀73的出端与第一蒸发器4的出口端之间串接有第六电子膨胀阀76，在第一电子膨胀阀71的入端与所述的过冷部件之间并接有第七电子膨胀阀77(又称过冷电子膨胀阀)，该第七电子膨胀阀77的出端通过所述的过冷部件接于压缩机1的吸气口。

该结构可在室外机8因环境温度较低而不能正常运转时，确保室内机9即可制热，又可选择除湿模式运行，其制冷剂的流向如下：

1)为室外机8无法正常运转、室内机9制热不除湿的模式：

如图4所示，因压缩机1不工作，制冷剂就没有受压缩机1压缩进行相应流动，其过程压缩机1没有开启，电加热组件6得电给室内机9进风加热。合理控制电加热组件6的输出，以使达到室内要求的环境温度。

2)室外机8无法正常运转、室内机9制热且除湿的模式：

如图5所示，制冷剂由压缩机1→得电的四通换向阀3D、S通道→第四电子膨胀阀74全开→第二蒸发器5→第六电子膨胀阀76部分打开→第一蒸发器4→第一电子膨胀阀71全开→第七电子膨胀阀77全开→压缩机1。

上述过程中其它电子膨胀阀均关闭，同时，电加热组件6得电给室内机9进风加热。室内机9进风口91进入的室内风，先通过第一蒸发器4冷凝除湿转变为温度更低相对湿度小的进风，再通过电加热组件6进行加热升温处理，最后通过第二蒸发器5再次加热升温，使出风温度达到可调节室内环境温度的需求温度。合理控制压缩机1的输出、第六电子膨胀阀76的开度，可以有效调节第一蒸发器4的除湿能力；调节室内第四电子膨胀阀74可调整第二蒸发器5的制热能力，电加热组件6辅助制热，可以使除湿后的低温进风加热升温到制热送风温度的需求。再制热需求低的工况下，电加热组件6优先关闭。

注：所谓室外机8无法正常运转是指，如果不采用图5所示的室内机结构，仅使用普通的一个热交器结构的室内机，因为环境温度过低，压缩机的排气压力和吸气压力超出压缩机的允许运行范围，室外机就无法正常工作。而本实用新型的结构，可以通过电加热组件将冷凝侧和蒸发侧的温度和压力提升，配合变频压缩机的小转速启动和高低压气旁通，可以带高压缩机吸排气压力进入压缩机可运行范围，使室外机运转起来。

综上所述，本实用新型既能在不受室外机8台数限制情况下，解决室外机8除霜运行室内机9保持制热、除湿可选的问题，还能解决因室外环境温度过低室外机8无法运行制热和除湿的问题。

Claims (4)

1.一种室外机除霜室内机多模式运行的空调机组，包括置于室外的压缩机(1)、冷凝器(2)和室内的蒸发器，其特征在于：所述蒸发器为二个，分别为设置于室内机(9)进风口(91)近旁的第一蒸发器(4)和室内机(9)出风口(92)近旁的第二蒸发器(5)，在第一蒸发器(4)与第二蒸发器(5)之间设有电加热组件(6)；在第一蒸发器(4)的入口端和出口端分别设有第一电子膨胀阀(71)和第二电子膨胀阀(72)；在第二蒸发器(5)的入口端和出口端分别设有第三电子膨胀阀(73)和第四电子膨胀阀(74)；第一电子膨胀阀(71)的入端与第三电子膨胀阀(73)的入端相接并通过设置于室外机(8)中过冷部件、第五电子膨胀阀(75)接于冷凝器(2)的出液端，第二电子膨胀阀(72)的出端与第四电子膨胀阀(74)的出端相接并接于室外机(8)中的四通换向阀(3)的第一个输出接口_，该四通换向阀(3)的输入接口接于压缩机(1)的排气口，该四通换向阀(3)的第二个输出接口和第三个输出接口分别接于冷凝器(2)的进气端和压缩机(1)的吸气口；所述电加热组件(6)与室内机(9)电气连接。

2.根据权利要求1所述的室外机除霜室内机多模式运行的空调机组，其特征在于：在第三电子膨胀阀(73)的出端与第一蒸发器(4)的出口端之间串接有第六电子膨胀阀(76)，在第一电子膨胀阀(71)的入端与所述过冷部件之间并接有第七电子膨胀阀(77)，该第七电子膨胀阀(77)的出端接于压缩机(1)的吸气口。

3.根据权利要求1所述的室外机除霜室内机多模式运行的空调机组，其特征在于：所述电加热组件(6)为至少一组电加热器。

4.根据权利要求1所述的室外机除霜室内机多模式运行的空调机组，其特征在于：所述四通换向阀(3)为模式切换四通阀。