CN206890904U - 空调系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种空调系统。该空调系统包括压缩机(1)、室内换热器(2)、节流装置(3)、以及并联设置的第一换热支路(4)和第二换热支路(5)，第一换热支路(4)上串联有第一室外换热器(6)，第二换热支路(5)上串联有第二室外换热器(7)和控制第二换热支路(5)通断的第一控制阀(8)。根据本实用新型的空调系统，能够在进行超低温制冷时，提高空调机组的冷凝压力以及蒸发温度，保证空调在超低温环境下顺利实现制冷。

Description

空调系统

技术领域

本实用新型涉及空气调节技术领域，具体而言，涉及一种空调系统。

背景技术

随着社会的发展，节能与环保日益成为制约经济社会可持续发展的关键问题，可再生能源的综合开发利用已成为能源开发与利用的一个重点方向。热泵技术自问世以来，以其高效节能环保的独特优势，已成为研究的热点，热泵节能技术也已作为国家重点节能技术推广项目在我国得到了广泛的推广。

现有的热泵空调器一般包含制冷、除湿、制热以及送风等功能，对于不同的应用环境，需要采用具有相应功能的热泵空调器。对于具有制冷功能的空调器而言，一般只能够实现室外环境温度最低为-15℃的制冷，然而，在一些特殊的应用环境中，室内的温度较高，而室外的环境温度较低，可能达到-50℃，此时如果需要实现室内制冷，由于空调所处的室外环境温度过低，必然会导致机组的冷凝压力以及蒸发温度过低，使得空调无法正常运行，不能顺利实现制冷。

实用新型内容

本实用新型实施例中提供一种空调系统，能够在进行超低温制冷时，提高空调机组的冷凝压力以及蒸发温度，保证空调在超低温环境下顺利实现制冷。

为实现上述目的，本实用新型实施例提供一种空调系统，包括压缩机、室内换热器、节流装置、以及并联设置的第一换热支路和第二换热支路，第一换热支路上串联有第一室外换热器，第二换热支路上串联有第二室外换热器和控制第二换热支路通断的第一控制阀。

作为优选，空调系统还包括控制器和用于检测室外环境温度的温度传感器，第一控制阀为电控阀，第一控制阀和温度传感器均电性连接至控制器，控制器根据温度传感器检测的室外环境温度控制第一控制阀的状态。

作为优选，空调系统还包括第一四通阀，第一四通阀包括第一接口c、第二接口d、第三接口e和第四接口s，第一接口c连接至第一换热支路，第二接口d连接至压缩机的排气口，第三接口e连接至室内换热器，第四接口s连接至压缩机的回气口，第二换热支路与第一接口c可选择地连通。

作为优选，空调系统还包括第二四通阀，第二四通阀包括第一接口C、第二接口D、第三接口E和第四接口S，第二四通阀的第一接口C连接至第二换热支路，第二四通阀的第二接口D连接至第一四通阀的第一接口c，第二四通阀的第三接口E封闭，第二四通阀的第四接口S连接至第一四通阀的第四接口s。

作为优选，压缩机的回气口还设置有气液分离器。

作为优选，空调系统还包括三通阀，三通阀的第一接口连接至第二换热支路，三通阀的第二接口连接至第一四通阀的第一接口c，三通阀的第三接口连接至压缩机的回气口，三通阀的第一接口可选择地与三通阀的第二接口或者第三接口连通。

作为优选，室内换热器的两端均设置有截止阀。

作为优选，节流装置为电子膨胀阀。

根据本实用新型的另一方面，提供了一种空调系统，包括压缩机、室内换热器、节流装置和室外换热器，室内换热器包括并联设置的第一室内换热器和第二室内换热器，第二室内换热器所在的支路上设置有控制该支路通断的第二控制阀。

根据本实用新型的再一方面，提供了一种空调系统，包括压缩机、室内换热器、节流装置和室外换热器，室内换热器包括并联设置的第一室内换热器和第二室内换热器，室外换热器包括并联设置的第一室外换热器和第二室外换热器，第二室内换热器所在的支路上设置有控制该支路通断的第一控制阀，第二室外换热器所在的之路上设置有控制该支路通断的第二控制阀。

应用本实用新型的技术方案，空调系统包括压缩机、室内换热器、节流装置、以及并联设置的第一换热支路和第二换热支路，第一换热支路上串联有第一室外换热器，第二换热支路上串联有第二室外换热器和控制第二换热支路通断的第一控制阀。当空调系统运行时，如果室外环境温度过低，而空调系统仍然制冷时，可以操作第一控制阀断开，使得第二换热支路断开，第二室外换热器不参与冷媒的流动循环中，仅第一室外换热器参与冷媒的流动循环，此时由于减小了室外换热器的换热面积，因此可以减少冷媒与室外环境的换热量，使得冷媒向室外环境释放的热量减小，从而提高空调系统的冷凝压力以及蒸发温度，避免出现由于空调系统的冷凝压力以及蒸发温度过低而导致的无法正常运转的问题，提高了空调的超低温制冷能力。

附图说明

图1是本实用新型第一实施例的空调系统的工作原理图；

图2是本实用新型第二实施例的空调系统的工作原理图；

图3是本实用新型第三实施例的空调系统的工作原理图。

附图标记说明：1、压缩机；2、室内换热器；3、节流装置；4、第一换热支路；5、第二换热支路；6、第一室外换热器；7、第二室外换热器；8、第一控制阀；9、第一四通阀；10、第二四通阀；11、气液分离器；12、截止阀；13、第一室内换热器；14、第二室内换热器；15、室外换热器；16、第二控制阀。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细描述，但不作为对本实用新型的限定。

结合参见图1所示，根据本实用新型的第一实施例，空调系统包括压缩机1、室内换热器2、节流装置3、以及并联设置的第一换热支路4和第二换热支路5，第一换热支路4上串联有第一室外换热器6，第二换热支路5上串联有第二室外换热器7和控制第二换热支路5通断的第一控制阀8。节流装置3例如为电子膨胀阀，能够通过控制器等电控方式对节流开度进行调节，调节灵活方便，易于实现自动控制。

当空调系统运行时，如果室外环境温度过低，而空调系统仍然需要运行制冷时，可以操作第一控制阀8断开，使得第二换热支路5断开，第二室外换热器7不参与冷媒的流动循环中，仅第一室外换热器6参与冷媒的流动循环，此时由于减小了室外换热器的换热面积，因此可以减少冷媒与室外环境的换热量，使得冷媒向室外环境释放的热量减小，从而提高空调系统的冷凝压力以及蒸发温度，避免出现由于空调系统的冷凝压力以及蒸发温度过低而导致的无法正常运转的问题，提高了空调的超低温制冷能力。

当室外环境在正常范围内时，此时可以控制第一控制阀8打开，使得第二换热支路5连通，从而使冷媒在从压缩机1内流出后，可以分为两路，一路经第一换热支路4上的第一室外换热器6换热，另一路经第二换热支路5上的第二室外换热器7换热，然后两路冷媒汇合之后，经节流装置3进行节流，之后进入到室内换热器2中，与室内空气进行换热，对室内进行制冷，由于第一室外换热器6和第二室外换热器7同时参与换热，因此有效增大了室外换热器的换热面积，提高了冷媒的换热效率，能够实现室内空气的快速制冷，使得室内温度能够快速调节，提高了温度调节效率。与室内换热器2换热之后的冷媒流回至压缩机1的回气口，继续参与制冷循环。

当空调系统运行制热时，此时冷媒从压缩机1的排气口排出后，首先进入到室内换热器2内放热冷凝为液态冷媒或者气液两相冷媒，此时液态冷媒为主，并将热量排放至室内，对室内进行加热，换热之后的冷媒经节流装置3节流之后，变为气态冷媒，或者是气液两相冷媒，此时气态冷媒为主，然后冷媒经室外换热器换热，吸热蒸发为其他冷媒，然后流回至压缩机1的回气口。第一控制阀8的通断应该以室外环境温度作为判断依据，例如，当室外环境温度较低时，为了保证空调系统能够继续正常运行制热，就需要提高室外换热器与室外环境之间的换热量，使得室外换热器能够从室外环境中吸取足够的热量来保证室内制热的正常运行，因此此时可以控制第一控制阀8打开，使得第一室外换热器6和第二室外换热器7同时运行，保证两个室外换热器能够提供足够的换热量，以使室内制热仍然可以顺利完成制热。

当室外环境温度较高时，此时由于室外环境温度较高，相对于室外换热器之间的温度差值较大，因此此时通过一个室外换热器就可以方便地满足室内换热器的制热需求，因此可以关闭第一控制阀8，使得第一室外换热器6参与冷媒的流动循环，第二室外换热器7不参与冷媒的流动循环，保证空调系统能够运行在较高能效，同时可以有效满足空调系统的制热需求。

空调系统还包括控制器和用于检测室外环境温度的温度传感器，第一控制阀8为电控阀，第一控制阀8和温度传感器均电性连接至控制器，控制器根据温度传感器检测的室外环境温度控制第一控制阀8的状态。在本实施例中，以T1温度为界，低于T1温度下的制冷，属于超低温制冷，T1温度以上的制冷，属于正常制冷。此处的T1为一个低于0℃的数值，优选地，该T1为-15℃。

在本实施例中，空调系统还包括第一四通阀9，第一四通阀9包括第一接口c、第二接口d、第三接口e和第四接口s，第一接口c连接至第一换热支路4，第二接口d连接至压缩机1的排气口，第三接口e连接至室内换热器2，第四接口s连接至压缩机1的回气口，第二换热支路5与第一接口c可选择地连通。

空调系统还包括第二四通阀10，第二四通阀10包括第一接口C、第二接口D、第三接口E和第四接口S，第二四通阀10的第一接口C连接至第二换热支路5，第二四通阀10的第二接口D连接至第一四通阀9的第一接口c，第二四通阀10的第三接口E封闭，第二四通阀10的第四接口S连接至第一四通阀9的第四接口s。

压缩机1的回气口还设置有气液分离器11，能够对进入到压缩机1内的回气进行气液分离，避免液态冷媒直接进入到压缩机1内而对压缩机造成损伤。

在图中未示出的一个实施例中，空调系统还包括三通阀，三通阀的第一接口连接至第二换热支路，三通阀的第二接口连接至第一四通阀9的第一接口c，三通阀的第三接口连接至压缩机1的回气口，三通阀的第一接口可选择地与三通阀的第二接口或者第三接口连通。通过控制三通阀的导通方向，能够方便地实现对第二换热支路的连通或者断开的控制，进而实现对空调系统的超低温制冷和常温制冷的转换，保证空调系统的超低温制冷的正常运行。

在室内换热器2的两端均设置有截止阀12。

下面对空调系统的运行过程进行说明。

当空调系统检测到室外环境温度低于-15℃时，控制第一四通阀9失电，第一控制阀8关闭，控制第二四通阀10得电，此时由于第二四通阀10的第三接口E封闭，第一接口C和第四接口S导通，因此可以阻止冷媒流经第二室外换热器7，使得冷媒仅在第一室外换热器6内循环换热，由于室外换热器中仅第一室外换热器6运行，因此减少了室外换热器的整体换热面积，降低了室外换热器的换热量，可以有效提高空调系统内的冷凝压力，提高蒸发温度，实现空调系统的超低温制冷顺利运行。

当空调系统检测到室外环境温度等于或者大于-15℃时，此时室外环境温度处于正常范围内，需要控制第一四通阀9失电，第一控制阀8打开，第一四通阀9的第一接口c与第二接口d导通，第三接口e与第四接口s导通，第二四通阀10失电，第二四通阀10的第一接口C与第二接口D导通，第三接口E与第四接口S导通，冷媒从压缩机1的排气口流出后，经第一四通阀9的第二接口D和第一接口C之后分为两路，第一路直接进入到第一室外换热器6内进行换热，第二路经第二四通阀10的第二接口D和第一接口C进入到第二换热支路5，然后经第二室外换热器7换热之后与第二路冷媒汇合，然后经节流装置3节流之后，输送到室内换热器内进行化热，对室内进行制冷，之后吸收室内空气的温度完成蒸发气化之后，回流至压缩机1处，参与制冷循环，从而实现空调系统常温与高温工况下的制冷循环

当空调系统运行制热时，可以控制第一四通阀9得电，第一控制阀8导通，第二四通阀10失电，第二四通阀10的第四接口S和第三接口E导通，第一接口C和第二接口D导通，冷媒从压缩机1的排气口排出之后，首先进入到室内换热器2处进行放热冷凝，对室内进行加热，之后冷媒流经节流装置3进行节流，然后分为两路，第一路进入到第一室外换热器6处换热，第二路进入到第二室外换热器7处换热，然换热之后的冷媒经第二四通阀10的第一接口C和第二接口D，然后流动至第一四通阀9，与第一路冷媒交汇之后，经第一四通阀9的第一接口c和第四接口s回流至压缩机的回气口，完成空调系统的制热循环。

结合参见图2所示，根据本实用新型的第二实施例，空调系统包括压缩机1、室内换热器2、节流装置3和室外换热器15，室内换热器2包括并联设置的第一室内换热器13和第二室内换热器14，第二室内换热器14所在的支路上设置有控制该支路通断的第二控制阀16。

在本实施例中，通过调节第二室内换热器14所在支路上的第二控制阀16的状态，能够方便地调节室内换热器2的整体换热面积，进而实现对室内换热器2的换热量的调节，从而在室外温度过高进行制热时，可以控制第二控制阀16关闭，使得冷媒仅流经第一室内换热器13，降低第一室内换热器13的换热量，进而降低室外换热器15与室外环境温度的换热量，避免出现压缩机1的排气温度过高的现象，保证空调系统高温制热的顺利运行。此处的高温制热是指室外环境温度超过30℃时进行制热。

结合参见图3所示，根据本实用新型的第三实施例，空调系统包括压缩机1、室内换热器2、节流装置3和室外换热器15，室内换热器2包括并联设置的第一室内换热器13和第二室内换热器14，室外换热器15包括并联设置的第一室外换热器6和第二室外换热器7，第二室内换热器14所在的支路上设置有控制该支路通断的第一控制阀8，第二室外换热器7所在的之路上设置有控制该支路通断的第二控制阀16。

在本实施例中，通过对第一控制阀8和第二控制阀16的控制，能够方便地实现空调系统的超低温制冷、正常温度制冷、正常温度制热以及超高温制热等多种功能，因此能够进一步提高空调系统的适用性，使得空调系统能够适应不同环境的需要，能够更好地满足用户的多样化要求，而且运行稳定可靠，提高了空调系统的工作性能。

当然，以上是本实用新型的优选实施方式。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型基本原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种空调系统，其特征在于，包括压缩机(1)、室内换热器(2)、节流装置(3)、以及并联设置的第一换热支路(4)和第二换热支路(5)，所述第一换热支路(4)上串联有第一室外换热器(6)，所述第二换热支路(5)上串联有第二室外换热器(7)和控制所述第二换热支路(5)通断的第一控制阀(8)。

2.根据权利要求1所述的空调系统，其特征在于，所述空调系统还包括控制器和用于检测室外环境温度的温度传感器，所述第一控制阀(8)为电控阀，所述第一控制阀(8)和所述温度传感器均电性连接至所述控制器，所述控制器根据所述温度传感器检测的室外环境温度控制所述第一控制阀(8)的状态。

3.根据权利要求2所述的空调系统，其特征在于，所述空调系统还包括第一四通阀(9)，所述第一四通阀(9)包括第一接口c、第二接口d、第三接口e和第四接口s，所述第一接口c连接至所述第一换热支路(4)，所述第二接口d连接至所述压缩机(1)的排气口，所述第三接口e连接至所述室内换热器(2)，所述第四接口s连接至所述压缩机(1)的回气口，所述第二换热支路(5)与所述第一接口c可选择地连通。

4.根据权利要求3所述的空调系统，其特征在于，所述空调系统还包括第二四通阀(10)，所述第二四通阀(10)包括第一接口C、第二接口D、第三接口E和第四接口S，所述第二四通阀(10)的第一接口C连接至所述第二换热支路(5)，所述第二四通阀(10)的第二接口D连接至所述第一四通阀(9)的第一接口c，所述第二四通阀(10)的第三接口E封闭，所述第二四通阀(10)的第四接口S连接至所述第一四通阀(9)的第四接口s。

5.根据权利要求1所述的空调系统，其特征在于，所述压缩机(1)的回气口还设置有气液分离器(11)。

6.根据权利要求3所述的空调系统，其特征在于，所述空调系统还包括三通阀，所述三通阀的第一接口连接至所述第二换热支路，所述三通阀的第二接口连接至所述第一四通阀(9)的第一接口c，所述三通阀的第三接口连接至所述压缩机(1)的回气口，所述三通阀的第一接口可选择地与所述三通阀的第二接口或者所述第三接口连通。

7.根据权利要求1所述的空调系统，其特征在于，所述室内换热器(2)的两端均设置有截止阀(12)。

8.根据权利要求1所述的空调系统，其特征在于，所述节流装置(3)为电子膨胀阀。

9.一种空调系统，其特征在于，包括压缩机(1)、室内换热器(2)、节流装置(3)和室外换热器(15)，所述室内换热器(2)包括并联设置的第一室内换热器(13)和第二室内换热器(14)，所述第二室内换热器(14)所在的支路上设置有控制该支路通断的第二控制阀(16)。

10.一种空调系统，其特征在于，包括压缩机(1)、室内换热器(2)、节流装置(3)和室外换热器(15)，所述室内换热器(2)包括并联设置的第一室内换热器(13)和第二室内换热器(14)，所述室外换热器(15)包括并联设置的第一室外换热器(6)和第二室外换热器(7)，所述第二室内换热器(14)所在的支路上设置有控制该支路通断的第一控制阀(8)，所述第二室外换热器(7)所在的之路上设置有控制该支路通断的第二控制阀(16)。