CN205102476U - 空调系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种空调系统，包括：压缩机、换向组件、冷凝器、蒸发器、储能装置以及连通流路，压缩机包括吸气口和排气口；换向组件包括第一接口至第四接口，第一接口与排气口相连，第三接口与吸气口相连；冷凝器的一端与第二接口相连；蒸发器连接在第四接口和冷凝器的另一端之间；储能装置与蒸发器并联连接；连通流路与蒸发器并联连接且位于储能装置的远离蒸发器的一侧。根据本实用新型的空调系统，通过设置与蒸发器并联的储能装置，制冷剂可以在储能装置中吸收热量，并将吸收的热量通过蒸发器释放到房间内，由此，可以保证空调系统在化霜过程中对房间进行供暖。

Description

空调系统

技术领域

本实用新型涉及家用电器技术领域，尤其是涉及一种空调系统。

背景技术

相关技术中，空调系统在低温制热过程中需要对室外机进行化霜处理，在化霜过程中，通过切换换向组件使制冷剂逆向流动来达到化霜的目的。然而，在化霜过程中，室内风机需要进行防冷风处理，不能对房间进行供暖。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型的一个目的在于提出一种空调系统，所述空调系统可连续供暖。

根据本实用新型的空调系统，包括：压缩机，所述压缩机包括吸气口和排气口；换向组件，所述换向组件包括第一接口至第四接口，所述第一接口与所述排气口相连，所述第三接口与所述吸气口相连；冷凝器，所述冷凝器的一端与所述第二接口相连；蒸发器，所述蒸发器连接在所述第四接口和所述冷凝器的另一端之间；储能装置，所述储能装置与所述蒸发器并联连接；以及连通流路，所述连通流路与所述蒸发器并联连接且位于所述储能装置的远离所述蒸发器的一侧。

根据本实用新型的空调系统，通过设置与蒸发器并联的储能装置，制冷剂可以在储能装置中吸收热量，并将吸收的热量通过蒸发器释放到房间内，由此，可以保证空调系统在化霜过程中对房间进行供暖。

另外，根据本实用新型的空调系统还可以具有如下附加的技术特征：

根据本实用新型的一个实施例，所述储能装置为相变储能装置。

具体地，所述相变储能装置包括：储能壳体和多个相变储能件，所述多个相变储能件均设在所述储能壳体内，每个所述相变储能件内具有相变储能材料件。

可选地，所述相变储能材料件为石蜡和铜粉末的混合物。

可选地，所述石蜡和所述铜粉末的体积比为5：1-10：1。

具体地，所述石蜡和所述铜粉末占所述球体内部体积的85％-90％。

根据本实用新型的一个实施例，所述连通流路上设有第一通断阀。

根据本实用新型的一个实施例，并联连接的蒸发器和储能装置与连通流路的两端之间分别设有第二通断阀。

根据本实用新型的一个实施例，所述储能装置具有进口和出口，所述进口和所述出口处分别设有第三通断阀。

进一步地，所述储能装置和所述蒸发器的两端之间分别设有第四通断阀，所述第四通断阀分别位于对应的所述第三通断阀的远离所述储能装置的一侧。

更进一步地，所述储能装置与所述蒸发器之间设有循环泵。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/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是根据本实用新型实施例的空调系统的示意图。

附图标记：

100：空调系统；

1：压缩机；11：吸气口；12：排气口；13：气液分离器；

2：换向组件；21：第一接口；22：第二接口；23：第三接口；24：第四接口；

3：冷凝器；

4：蒸发器；

5：风机；

6：储能装置；61：储能壳体；62：相变储能件；63：循环泵；

7：连通流路；

81：第一通断阀；82：第二通断阀；83：第三通断阀；84：第四通断阀；

9：电子膨胀阀；

10：储液罐。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“顶”、“底”、“内”、“外”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实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下面参考图1描述根据本实用新型实施例的空调系统100。

如图1所示，根据本实用新型实施例的空调系统100，包括压缩机1、换向组件2、冷凝器3、蒸发器4、储能装置6以及连通流路7。

可选地，压缩机1可以为立式压缩机，如图1所示。在本申请下面的描述中，以压缩机1为立式压缩机为例进行说明。当然，本领域内的技术人员可以理解，压缩机1还可以为卧式压缩机(图未示出)。这里，需要说明的是，“立式压缩机1”可以理解为压缩机1的压缩机构的气缸的中心轴线垂直于压缩机1的安装面的压缩机1。相应地，“卧式压缩机”可以理解为气缸的中心轴线大致平行于压缩机1的安装面的压缩机1。

如图1所示，压缩机1包括吸气口11和排气口12，其中，排气口12形成在压缩机1的顶部。进一步地，压缩机1还可以包括气液分离器13，气液分离器13与吸气口11相连，以防止压缩机1出现液击现象，由此，可以提高压缩机1的可靠性。

换向组件2包括第一接口21、第二接口22、第三接口23和第四接口24。其中，第一接口21与排气口12相连，第三接口23与吸气口11相连。例如，在图1的示例中，第三接口23通过气液分离器13与吸气口11相连。通过调节换向组件2可以实现空调系统100在不同工作模式之间的切换，例如，化霜过程与储能过程的切换等。可选地，换向组件2可以为四通换向阀，但不限于此。

冷凝器3的一端(例如，图1中的右端)与第二接口22相连，蒸发器4连接在第四接口24和冷凝器3的另一端(例如，图1中的左端)之间，且冷凝器3和蒸发器4处可以分别设有一个风机5。储能装置6与蒸发器4并联连接，连通流路7与蒸发器4并联连接且位于储能装置6的远离蒸发器4的一侧，此时储能装置6位于蒸发器4和连通流路7之间。换言之，蒸发器4、储能装置6及连通流路7两两并联。

在化霜过程中，换向组件2的第一接口21与第四接口24连通，压缩机1压缩后的制冷剂可以通过与第四接口24连接的连通流路7进入冷凝器3以对空调系统100的室外机(图未示出)进行化霜处理。与此同时，制冷剂在储能装置6中吸收热量，并将吸收的热量通过蒸发器4释放到房间内，从而保证对房间的连续供暖。在储能过程中，压缩机1压缩后的制冷剂可以进入与第四接口24连接的储能装置6，将制冷剂中的热量储存在储能装置6中，从储能装置6出来的制冷剂进入冷凝器3，吸收周围环境中的热量后返回压缩机1，进入下一个储能循环过程。

根据本实用新型实施例的空调系统100，通过设置与蒸发器4并联的储能装置6，在化霜过程中，制冷剂可以在储能装置6中吸收热量，并将吸收的热量通过蒸发器4释放到房间内，由此，可以保证空调系统100在化霜过程中对房间进行供暖。

根据本实用新型的一个实施例，储能装置6可以为相变储能装置。具体而言，如图1所示，相变储能装置包括储能壳体61和多个相变储能件62，多个相变储能件62均设在储能壳体61内，每个相变储能件62内具有相变储能材料件。

可选地，相变储能件62可以为球体。由此，可以增加相变储能件62的总表面积，从而可以增加储能装置6的换热面积，提高储能效率。可以理解地，相变储能件62还可以为正六边体等，如图1所示，本实用新型对此不作特殊限定。

其中，相变储能材料件可以为石蜡和铜粉末的混合物。经试验研究表明，石蜡和铜粉末的混合物的导热系数大，可以迅速地吸收制冷剂中的热量，由此，进一步地提高了储能装置6的储能效率。

可选地，石蜡和铜粉末的体积比为5：1-10：1。具体应用时，可以根据空调系统100应用场所的空间大小调节石蜡和铜粉末的体积比。例如，在空间较小的房间内，可以增大上述混合物中石蜡的体积比例，例如，石蜡和铜粉末的体积比为8：1或9：1等；在空间较大的房间内，可以减小上述混合物中石蜡的体积比例，例如，石蜡和铜粉末的体积比为5：1或6：1等。由此，可以降低空调系统100的材料成本。

进一步地，石蜡和铜粉末占相变储能件62内部体积的85％-90％，此时相变储能件62内留有一定的余隙体积。由此，可以保证石蜡和铜粉末吸收热量膨胀后的体积小于相变储能件62的内部体积，从而可以保证相变储能件62不被撑坏，延长了相变储能件62的使用寿命。

根据本实用新型的进一步实施例，连通流路7上设有第一通断阀81，以控制连通流路7的开闭。例如，当需要对室外机进行化霜处理时，打开第一通断阀81时，连通流路7与冷凝器3连通，此时，压缩机1压缩后的制冷剂可通过连通流路7进入冷凝器3，对室外机进行化霜处理；化霜完毕后，关闭第一通断阀81，连通流路7不与冷凝器3连通，此时可将空调系统100切换至储能模式或者制冷(热)模式。

更进一步地，并联连接的蒸发器4和储能装置6与连通流路7的两端之间分别设有第二通断阀82，如图1所示。在化霜过程中，打开第一通断阀81，并关闭上述两个第二通断阀82，此时制冷只流经连通流路，而不流经蒸发器4和储能装置6，由此，可使得压缩机1压缩后的制冷剂可以直接进入冷凝器3对室外机进行化霜处理，由此，可以提高化霜效率。

可选地，在靠近冷凝器3的上述另一端处设有电子膨胀阀9，参照图1。在化霜过程中，使电子膨胀阀9处于完全打开状态，由此，可有效地保护压缩机1，延长压缩机1的使用寿命，从而可以提高空调系统100的稳定性，并能降低维修成本。

进一步地，储能装置6具有进口和出口，例如，在图1的示例中，进口形成在储能壳体61的上方，出口形成在储能壳体61的下方。进口和出口处分别设有第三通断阀83，两个第三通断阀83分别位于与储能装置6的进口和出口相连通的支路上。

例如，在储能过程中，打开两个第三通断阀83及两个第二通断阀82，并关闭第一通断阀81，此时，压缩机1压缩后的制冷剂可以进入储能装置6，将制冷剂中的热量储存在储能装置6中，从储能装置6出来的制冷剂进入冷凝器3，吸收周围环境中的热量后返回压缩机1，进入下一个储能循环过程。

更进一步地，储能装置6和蒸发器4的两端之间分别设有第四通断阀84，第四通断阀84分别位于对应的第三通断阀83的远离储能装置6的一侧。此时两个第四通断阀84分别位于与蒸发器4的两端相连通的支路上，打开两个第四通断阀84时，蒸发器4所在的支路连通，关闭两个第四通断阀84时，蒸发器4所在的支路不连通。

例如，打开两个第四通断阀84及两个第三通断阀83，并关闭两个第二通断阀82时，可将空调系统100切换至储能装置6供暖模式。此时，制冷剂在储能装置6中吸收热量，并将吸收的热量通过蒸发器4释放到房间内，对房间进行供暖。打开两个第四通断阀84及两个第二通断阀83，并关闭两个第三通断阀83和第一通断阀81，可将空调系统100切换至制冷或者制热模式。

关闭两个第四通断阀84及第一通断阀81，并打开两个第二通断阀82和两个第三通断阀83，可将空调系统100切换至储能模式。此时，压缩机1压缩后的制冷剂可以进入储能装置6，并将制冷剂中的热量储存在储能装置6中，从储能装置6出来的制冷剂进入冷凝器3，吸收周围环境中的热量后返回压缩机1，进入下一个储能循环过程。

根据本实用新型的一个实施例，储能装置6与蒸发器4之间设有循环泵63。可选地，循环泵63可以为微型循环泵63，但不限于此。例如，在图1的示例中，循环泵63设在储能装置6的出口处。由此，在储能过程中，循环泵63可以更好地使制冷剂在储能装置6和蒸发器4组成的闭合回路中循环，从而提高了供暖效率。

例如，在化霜过程中，可以打开第一通断阀81、两个第三通断阀83和两个第四通断阀84，关闭两个第二通断阀82，并调节电子膨胀阀9，使电子膨胀阀9处于完全打开的状态。此时，压缩机1压缩后的制冷剂可以通过第一通断阀81控制的连通流路7进入冷凝器3对室外机进行化霜处理。同时，循环泵63使制冷剂在储能装置6中吸收热量，并将吸收的热量在蒸发器4中释放到房间，由此，可保证对房间的连续供暖。

在储能过程中，可以关闭第一通断阀81和两个第四通断阀84，并打开两个第二通断阀82和两个第三通断阀83。此时，压缩机1压缩后的制冷剂可以进入相变储能装置，将热量储存在相变储能件62中，从相变储能装置中出来的制冷剂进入冷凝器3，吸收周围环境中的热量后返回压缩机1进入下一个相变储能循环过程。

可选地，在第二接口22和冷凝器3的上述一端之间设有储液罐10，由此，可以将液态制冷剂储存在储液罐10中，从而可以更好地保护压缩机1，进一步地提高了空调系统100的稳定性。

根据本实用新型的一个具体实施例，如图1所示，空调系统100包括压缩机1、四通换向阀、冷凝器3、蒸发器4、相变储能装置、连通流路7、循环泵63以及储液罐10。

其中，压缩机1包括吸气口11、排气口12和气液分离器13，排气口12形成在压缩机1的顶部，气液分离器13与吸气口11相连。

四通换向阀包括第一接口21、第二接口22、第三接口23和第四接口24。其中，第一接口21与排气口12相连，第二接口22与冷凝器3的一端相连，第三接口23与气液分离器13相连。蒸发器4、相变储能装置及连通流路7两两并联，且均与第四接口24相连。相变储能装置位于蒸发器4和连通流路7之间，如图1所示。

相变储能装置包括储能壳体61和多个相变储能件62，储能壳体61的上方形成有进口，储能壳体61的下方形成有出口，且在储能壳体61的出口处设有循环泵63。多个相变储能件62均设在储能壳体61内，每个相变储能件62内具有相变储能材料件，其中相变储能材料件为石蜡和铜粉末的混合物，上述混合物的体积比为5：1-10：1，且石蜡和铜粉末的总体积占相变储能件62内部体积的85％-90％。

连通流路7上设有第一通断阀81，冷凝器3的上述另一端处设有电子膨胀阀9。并联连接的蒸发器4和相变储能装置与连通流路7的两端之间分别设有第二通断阀82，相变储能装置的进口和出口处分别设有第三通断阀83，相变储能装置和蒸发器4的两端之间分别设有第四通断阀84，第四通断阀84分别位于对应的第三通断阀83的远离相变储能装置的一侧。

在化霜过程中，打开第一通断阀81、两个第三通断阀83和两个第四通断阀84，关闭两个第二通断阀82，并调节电子膨胀阀9，使电子膨胀阀9处于完全打开的状态，此时，压缩机1压缩后的制冷剂可以通过第一通断阀81控制的连通流路7进入冷凝器3对室外机进行化霜处理。同时，循环泵63使制冷剂在相变储能装置中吸收热量，并将吸收的热量在蒸发器4中释放到房间，由此，可保证对房间的连续供暖，且压缩机1压缩后的制冷剂可以直接进入冷凝器3对室外机进行化霜处理，有效地提高了化霜效率。

在储能过程中，关闭第一通断阀81和两个第四通断阀84，并打开两个第二通断阀82和两个第三通断阀83。此时，压缩机1压缩后的制冷剂可以进入相变储能装置，将热量储存在相变储能件62中，从相变储能装置中出来的制冷剂进入冷凝器3，吸收周围环境中的热量后返回压缩机1进入下一个相变储能循环过程。相变储能装置中储存的热量，可在化霜处理过程中对房间进行供暖。此外，相变储能装置还可以利用夜间的低谷电力进行储能，在用电高峰期间利用夜间储存的热量供暖，实现能源的高效利用，并能节约用电成本。

根据本实用新型实施例的空调系统100，通过设置与蒸发器4并联的储能装置6，使得制冷剂在储能装置6中吸收热量，并将吸收的热量在蒸发器4中释放到房间内，由此，不仅保证了空调系统100在化霜过程中对房间进行供暖，还提高了化霜效率、实现了能源的高效利用。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型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示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者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。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (11)

1.一种空调系统，其特征在于，包括：

压缩机，所述压缩机包括吸气口和排气口；

换向组件，所述换向组件包括第一接口至第四接口，所述第一接口与所述排气口相连，所述第三接口与所述吸气口相连；

冷凝器，所述冷凝器的一端与所述第二接口相连；

蒸发器，所述蒸发器连接在所述第四接口和所述冷凝器的另一端之间；

储能装置，所述储能装置与所述蒸发器并联连接；以及

连通流路，所述连通流路与所述蒸发器并联连接且位于所述储能装置的远离所述蒸发器的一侧。

2.根据权利要求1所述的空调系统，其特征在于，所述储能装置为相变储能装置。

3.根据权利要求2所述的空调系统，其特征在于，所述相变储能装置包括：

储能壳体；和

多个相变储能件，所述多个相变储能件均设在所述储能壳体内，每个所述相变储能件内具有相变储能材料件。

4.根据权利要求3所述的空调系统，其特征在于，所述相变储能材料件为石蜡和铜粉末的混合物。

5.根据权利要求4所述的空调系统，其特征在于，所述石蜡和所述铜粉末的体积比为5：1-10：1。

6.根据权利要求4所述的空调系统，其特征在于，所述石蜡和所述铜粉末占所述相变储能件内部体积的85％-90％。

7.根据权利要求1-6中任一项所述的空调系统，其特征在于，所述连通流路上设有第一通断阀。

8.根据权利要求1所述的空调系统，其特征在于，并联连接的蒸发器和储能装置与连通流路的两端之间分别设有第二通断阀。

9.根据权利要求1所述的空调系统，其特征在于，所述储能装置具有进口和出口，所述进口和所述出口处分别设有第三通断阀。

10.根据权利要求9所述的空调系统，其特征在于，所述储能装置和所述蒸发器的两端之间分别设有第四通断阀，所述第四通断阀分别位于对应的所述第三通断阀的远离所述储能装置的一侧。

11.根据权利要求1所述的空调系统，其特征在于，所述储能装置与所述蒸发器之间设有循环泵。