CN208735815U - 一种组合多源一体化的多联式机组 - Google Patents

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王亮添
林铖志
黄海峰
黄云材
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Abstract

本实用新型涉及一种组合多源一体化的多联式机组,多联式机组包括室外机和室内机,室内机包括至少一个室内换热器、至少一个室内电子膨胀阀,室外机包括压缩机、四通阀、第一电磁阀、第二电磁阀、第三电磁阀、多个室外换热器,各个室外换热器分别串联第一电磁阀、第三电磁阀后再相互并联形成的室外换热器并联管路,每个室外换热器之间还通过第二电磁阀相互连接;压缩机的出口和入口分别与四通阀连接,四通阀与室外换热器并联管路的一端连接,室外换热器并联管路的另一端与室内电子膨胀阀的一端连接,室内电子膨胀阀的另一端与室内换热器的一端连接,室内换热器的另一端与四通阀连接。本实用新型可以适应不同季节、不同天气的使用。

Description

一种组合多源一体化的多联式机组
技术领域
本实用新型涉及多联式空调技术领域,具体涉及一种组合多源一体化的多联式机组。
背景技术
在为生活创造舒适环境的同时,空调产品同时在消耗大量的电力能源。如何减少耗电量,如何高效率的运行一直是空调产品设计开发过程中需要重点考虑的问题。目前,人们已经意识到自然资源大量被消耗,自然环境逐渐被破坏,以前无所顾忌的使用资源的做法已经被摒弃,取而代之的是环保节能技术。从可持续发展的角度出发,环保节能是正确的选择,而环保节能也一直是国家倡导的政策和市场引导的发展方向。
多联式空调机组是采用变容量控制技术和制冷剂直接蒸发膨胀技术的空调机组。由于其具有的安装简单,维护方便,稳定可靠,相对环保节能的特点而受到市场的青睐。据相关资料统计,在2017中央空调市场份额中,变频多联即多联式空调机组约占50.3%。同时可见,多联式空调机组的用电量在中央空调类型中是巨大的。目前的多联式空调机组室外机冷凝器大多数是风冷式的,虽然冷凝器的制冷剂流路,翅片的形状、厚度、片距,风机风道等都得到了持续不断的优化,但是相对于水等其他换热介质来说,风冷式冷凝器仍然有其固有的不足。由于空气的比热容和密度比较小,需要增加换热器面积,并且需要使用风机来进行强化换热,所以风冷式换热器存在能效低的问题。而且,由于其冷凝温度随环境温度的升高而升高,存在高温环境条件下运行效率低的问题。因此,多联式空调机组的使用仍存在局限性,其能效水平仍有待优化提高。
申请号为CN200620063226的公开专利文献中,介绍了一种热回收多联机。该机组主要是实现同一系统同时制冷制热的功能,在部分负荷下,回收原本排放到大气环境的热量,提供给需要热量的室内机,达到节能减排的效果。但是,在全负荷下,该机组仍然是单一风冷式多联式空调机组,没有节能减排的效果。
申请号为CN201310160957的公开专利文献中,介绍了一种水源多联机空调系统。由于水的比热容和密度比较大,所以换热器面积可以减小,水系统的能效较高。但是,水系统也有不足,第一,整个系统需要配套水路系统,包括冷却塔,冷却水管、水泵等,工程量大,占地面积大,加上水系统的消耗功率,整个系统的能效也不高;第二,水在零度以下容易结冰,低温制热范围受到限制;第三,在低温低负荷制冷模式下,驱动系统运行的排气压力容易偏低,系统动力不足,系统运行不稳定,回油性能差。申请号为CN201220516178的公开专利文献中,介绍了一种制冷低负荷稳定运行的水源多联机空调系统,通过减小换热面积的方法来解决水冷式多联机在低温低负荷制冷模式下系统稳定性问题,但是水路系统和低温制热所存在的问题依然没有解决。
申请号为CN201210396140的公开专利文献中,介绍了一种蒸发冷却式多联机,该专利涉及的机组以水作为制冷剂,与目前大量使用的采用机械制冷技术的以R410A等氟利昂为制冷剂的多联式空调机组存在很大差别,全面推广有很大的难度。而且该专利涉及的机组应用范围比较窄,只适用于夏季制冷空气调节,特别是室外湿球温度较低,同时干湿球温差较大的地区。
申请号为CN201720791651的公开专利文献中,介绍了一种多联机系统,旨在解决高温制冷运行效率低的问题。该专利采用了一种近几年新兴的节能效果较好的间接蒸发冷却技术,该技术利用循环冷却水吸热蒸发并被风机强制引风带走,在制冷模式下,因室外机换热器里面流动的是高温高压制冷剂,所以该技术能有效降低冷凝温度,从而提升高温制冷的运行效率。但是,在制热模式下,因室外机换热器里面流动的是低温低压制冷剂,所以该技术的换热效果反而比风冷换热器差,而且由于水的结冰特性使得其制热范围比较窄。
申请号为CN201420456574的公开专利文献中,介绍了一种土壤复合型变制冷剂流量空调装置,通过地热源解决低温制热效率低的问题。但是土壤源管路设计、施工复杂,而且没有土壤源的地区使用受到限制。
申请号为CN201410397955的公开专利文献中,介绍了一种双用换热多联空调装置,通过水冷风冷两用换热器地热源解决低温制热效率低的问题。但是土壤源管路设计、施工复杂,使用地区有限,而且两用换热器制造困难,不容易广泛使用。
实用新型内容
本实用新型为了克服上述现有技术所述的至少一种缺陷(不足),提供一种组合多源一体化的多联式机组,可以适应不同季节、不同天气的使用,制冷时充分利用不同的冷源、制热时充分利用不同的热源,以达到节能环保的效果。
为实现本实用新型的目的,采用以下技术方案予以实现:
一种组合多源一体化的多联式机组,包括相互连接的室外机和室内机,所述室内机包括至少一个室内换热器、至少一个室内电子膨胀阀,所述室外机包括压缩机、四通阀、第一电磁阀、第二电磁阀、第三电磁阀、多个室外换热器,每个室外换热器的一端串联第一电磁阀,每个室外换热器的另一端串联第三电磁阀,各个室外换热器分别串联第一电磁阀、第三电磁阀后再相互并联形成的室外换热器并联管路,每个室外换热器之间还通过第二电磁阀相互连接;
压缩机的出口和入口分别与四通阀连接,四通阀与室外换热器并联管路的一端连接,室外换热器并联管路的另一端与室内电子膨胀阀的一端连接,室内电子膨胀阀的另一端与室内换热器的一端连接,室内换热器的另一端与四通阀连接。
在制冷模式时,高温高压气态制冷剂从压缩机排出后,经过四通阀,并通过第一电磁阀控制高温高压气态制冷剂通往多个室外换热器的哪一个或哪几个;从压缩机出来的高温高压气态制冷剂通过其中一个或多个室外换热器后变成高温高压液态制冷剂,通过第二电磁阀可以控制高温高压液态制冷剂从一个室外换热器出来后是否继续进入另一个室外换热器,通过第三电磁阀可以控制哪一个或哪几个室外换热器出来的高温高压液态制冷剂可以通往室内电子膨胀阀;从室外换热器出来的高温高压液态制冷剂通过室内电子膨胀阀后变成低温低压液态制冷剂;从室内电子膨胀阀出来的低温低压液态制冷剂再进入室内换热器吸热变成低温低压气态制冷剂,同时降低室内的温度以达到制冷的效果;从室内换热器出来的低温低压气态制冷剂最后通过四通阀回到压缩机中,完成一个制冷循环。
在制热模式时,高温高压气态制冷剂从压缩机排出后,经过四通阀,进入室内换热器放热变成高温高压液态制冷剂,同时提高室内的温度以达到制热的效果;从室内换热器出来的高温高压液态制冷剂进入室内电子膨胀阀变成高温低压液态制冷剂,通过第三电磁阀可以控制高温低压液态制冷剂通往多个室外换热器的哪一个或哪几个;从室内电子膨胀阀出来的高温低压液态制冷剂通过其中一个或多个室外换热器后变成低温低压气态制冷剂,通过第二电磁阀可以控制低温低压液态制冷剂从一个室外换热器出来后是否继续进入另一个室外换热器,通过第一电磁阀可以控制哪一个或哪几个室外换热器出来的低温低压气态制冷剂可以通过四通阀回到压缩机,完成一个制热循环。
通过第一电磁阀、第二电磁阀、第三电磁阀的控制,可以根据实际的室内外环境温度,选择多个室外换热器并联运行,或者选择多个室外换热器串联运行而且任意选择多个室外换热器的串联运行顺序,又或者选择单个室外换热器单独运行,从而适应不同的季节、不同天气的使用,具有更好的节能环保效果。而且,不同的室外换热器可以利用不同的冷源或热源,可以在制冷时充分利用不同的冷源,制热时充分利用不同的热源。
进一步地,所述第三电磁阀并联有室外电子膨胀阀。
在制冷模式时,如果通过控制第一电磁阀、第二电磁阀使得多个室外换热器并行运行时,将第三电磁阀关闭,使得从并行运行的多个室外换热器出来的高温高压液态制冷剂在通往室内电子膨胀阀之前,先通过室外电子膨胀阀控制过冷度,可以使得从不同室外换热器出来的高温高压液态制冷剂的流量合适均匀。
在制热模式时,将第三电磁阀关闭,从室内电子膨胀阀出来的高温低压液态制冷剂在通往室外换热器之前,先通过室外电子膨胀阀进一步节流降压,使得高温低压液态制冷剂变成低温低压液态制冷剂,可以提高室外换热器的换热效率。
进一步地,所述第三电磁阀串联有第三单向阀,第三电磁阀与第三单向阀相互串联后再并联室外电子膨胀阀形成控制并联管路,每个室外换热器的一端串联第一电磁阀,每个室外换热器的另一端串联控制并联管路,各个室外换热器分别串联第一电磁阀、控制并联管路后再相互并联形成室外换热器并联管路。
通过第三单向阀可以使得在制热模式时,从室内电子膨胀阀出来的高温低压液态制冷剂在通往室外换热器之前,必须先经过室外电子膨胀阀进一步节流降压,才可以进入室外换热器中,从而保证室外换热器的换热效率。
进一步地,所述室外机还包括经济器,所述经济器的第一端口与控制并联管路连接,经济器的第二端口与室内电子膨胀阀连接。
在制冷模式时,从室外换热器出来的高温高压液态制冷剂可以进入经济器进一步冷却再进入室内电子膨胀阀和室内换热器,可以进一步提高室内换热器的换热效率,继而提高制冷效率。
在制热模式时,从室内电子膨胀阀出来的高温低压液态制冷剂经过经济器进一步冷却再进入室外换热器,可以进一步提高室外换热器的换热效率,继而提高制热效率。
进一步地,所述经济器的第三端口与压缩机连接,经济器的第一端口和第四端口通过第一通路管道连接,所述第一通路管道上设有第一单向阀。
在制冷模式时,从室外换热器出来的高温高压液态制冷剂可以分成两路,一路从经济器的第一端口进入经济器进一步冷却再从第二端口出来进入室内换热器,另一路通过第一通路管道从经济器的第四端口进入经济器进行吸热变成高温高压气态制冷剂后从第三端口出来并进入压缩机,由此可以提高机组的容量和制冷效率。
进一步地,所述经济器的第二端口和第四端口通过第二通路管道连接,所述第二通路管道上设有第二单向阀。
在制热模式时,从室内电子膨胀阀出来的高温低压液态制冷剂可以分成两路,一路从经济器的第二端口进入经济器进一步冷却再从第一端口出来进入室外换热器,另一路通过第二通路管道从经济器的第四端口进入经济器进行吸热变成高温高压气态制冷剂后从第三端口并进入压缩机,由此可以提高机组的容量和制热效率。
进一步地,所述第一通路管道和/或第二通路管路上设有通路电磁阀。
通过通路电磁阀,可以控制在制冷模式下从室外换热器出来的高温高压液态制冷剂是否分成两路和/或控制在制热模式下从室内电子膨胀阀出来的高温低压液态制冷剂是否分成两路,由此可以根据实际的室内外环境温度调节机组的制冷和/或制热效率。
进一步地,所述压缩机的出口与四通阀之间还连接有气液分离器。
通过气液分离器,可以防止液体吸进压缩机中造成压缩机的损坏。
一种组合多源一体化的多联式机组控制方法,用于控制如上所述的组合多源一体化的多联式机组,当多个室外换热器为至少一个风冷换热器和至少一个水冷换热器时:
在制冷模式下,当环境温度超过设定温度时,控制第一电磁阀和第二电磁阀,使得冷媒从压缩机出来后先通过水冷换热器再通过风冷换热器进入室内电子膨胀阀或只通过水冷换热器进入室内电子膨胀阀;当环境温度不超过设定温度时,控制第一电磁阀和第二电磁阀,使得冷媒从压缩机出来后先通过风冷换热器再通过水冷换热器进入室内电子膨胀阀或只通过风冷换热器进入室内电子膨胀阀;
在制热模式下,当环境温度不超过设定温度时,控制第一电磁阀和第二电磁阀,使得冷媒从室内电子膨胀阀出来后先通过风冷换热器再通过水冷换热器进入压缩机或只通过风冷换热器进入压缩机。
在制冷模式下,当环境温度较高时,水介质中的冷源相对空气介质中的冷源会更充足,因此优先采用水冷换热器,可以充分分配利用水介质和空气介质中的冷源;当环境温度较低时,空气介质中的冷源相对水介质中的冷源会更充足,因此优先采用风冷换热器,可以充分分配利用水介质和空气介质中的冷源。在该控制方法下,可以使得机组达到节能环保的效果。
在制热模式下,当环境温度较低时,采用风冷的换热方式相对采用水冷的换热方式会更高效,因此优先采用风冷换热器,可以提高在环境温度较低时机组的制热效率。
一种组合多源一体化的多联式机组控制方法,用于控制如上所述的组合多源一体化的多联式机组,多个室外换热器的其中一个或多个在切换为停用时,控制第一电磁阀、第三电磁阀或者控制第一电磁阀、第二电磁阀、第三电磁阀,禁止制冷剂流入要停用的室外换热器,允许制冷剂流出要停用的室外换热器;
多个室外换热器的其中一个或多个在切换为启用时,控制第一电磁阀、第三电磁阀或者控制第一电磁阀、第二电磁阀、第三电磁阀,禁止制冷剂流出要启用的室外换热器,允许制冷剂流入要启用的室外换热器。
在切换使用室外换热器时,为了保证制冷或者制热的稳定性,防止停用的室外换热器存储太多的制冷剂,需要将制冷剂强制从停用的室外换热器迁移到需要使用的室外换热器内。
对于需要停用的室外换热器,通过控制第一电磁阀、第三电磁阀或者控制第一电磁阀、第二电磁阀、第三电磁阀,关闭该停用室外换热器的制冷剂入口,开启该停用室外换热器的制冷剂的出口;对于需要启用的室外换热器,通过控制第一电磁阀、第三电磁阀或者控制第一电磁阀、第二电磁阀、第三电磁阀,开启该停用室外换热器的制冷剂入口,关闭该停用室外换热器的制冷剂的出口。
与现有技术相比,本实用新型技术方案的有益效果是:
(1)通过第一电磁阀、第二电磁阀、第三电磁阀的控制,可以根据实际的室内外环境温度,可以选择多个室外换热器并联运行或多个室外换热器串联运行或单个室外换热器单独运行,在多个室外换热器串联运行时还可以根据冷源或热源的实际情况选择多个室外换热器的串联运行顺序,从而充分利用冷源或热源,使得机组达到节能环保的效果,综合解决了以下问题:a. 风冷式多联式机组因空气的比热容和密度低而造成的能效难以较大提升的问题;b. 风冷式多联式机组在高温环境条件下制冷运行效率低的问题;c. 水冷式多联式机组需要配套冷却塔,冷却水管、水泵,工程量大,占地面积大的问题;d. 水冷式多联式机组在低温低负荷条件下制冷运行不稳定的问题;e. 水冷式多联式机组在0度以下条件下制热效果差的问题;f. 蒸发冷凝式多联式机组制热量不足的问题;g. 地源热泵使用场合受限,及破坏地源环境的问题;h. 双用换热器制造困难的问题;
(2)通过第一电磁阀、第二电磁阀、第三电磁阀还可以在切换使用室外换热器时实现制冷剂的强制迁移,使得机组的制冷或制热更稳定;
(3)通过室内电子膨胀阀、经济器的设置,可以使得机组的制冷或制热效率大大提高。
附图说明
图1是本实用新型实施例的多联式机组组成连接图。
图2是本实用新型实施例的制冷模式一运行示意图。
图3是本实用新型实施例的制冷模式二运行示意图。
图4是本实用新型实施例的制冷模式三运行示意图。
图5是本实用新型实施例的制冷模式四运行示意图。
图6是本实用新型实施例的制冷模式五运行示意图。
图7是本实用新型实施例的制热模式一运行示意图。
图8是本实用新型实施例的制热模式二运行示意图。
图9是本实用新型实施例的制热模式三运行示意图。
图10是本实用新型实施例的制热模式四运行示意图。
图11是本实用新型实施例的制热模式五运行示意图。
说明:100.室外机;200.室内机;1.压缩机;2.四通阀;3.风冷换热器;31.室内换热器;4.水冷换热器;41.接水盘;42.水泵;43.喷淋装置;51.风冷室外电子膨胀阀;52.水冷室外电子膨胀阀;53.通路电磁阀;54.室内电子膨胀阀;61.风冷第一电磁阀;62.水冷第一电磁阀;63.水冷风冷第二电磁阀;64.风冷水冷第二电磁阀;65.风冷第三电磁阀;66.水冷第三电磁阀;71.风冷第三单向阀;72.水冷第三单向阀;73.第一单向阀;74.第二单向阀;8.经济器。
具体实施方式
附图仅用于示例性说明,不能理解为对本专利的限制;
为了更好说明本实施例,附图某些部件会有省略、放大或缩小,并不代表实际产品的尺寸;
对于本领域技术人员来说,附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。
在本实用新型的描述中,需要理解的是,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隐含所指示的技术特征的数量。由此,限定的“第一”、“第二”的特征可以明示或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”、“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,也可以是通过中间媒介间接连接,可以说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的具体含义。
下面结合附图和实施例对本实用新型的技术方案做进一步的说明。
实施例
如图1所示,一种组合多源一体化的多联式机组,包括相互连接的室外机100和室内机200,所述室内机200包括多个室内换热器31、多个室内电子膨胀阀54,所述室外机100包括压缩机1、四通阀2、风冷第一电磁阀61、水冷第一电磁阀62、水冷风冷第二电磁阀63、风冷水冷第二电磁阀64、风冷第三电磁阀65、水冷第三电磁阀66、风冷换热器3、水冷换热器4。
风冷换热器3的一端串联风冷第一电磁阀61,另一端串联风冷第三电磁阀65;水冷换热器4的一端串联水冷第一电磁阀62,另一端串联水冷第三电磁阀66;串联风冷第一电磁阀61、风冷第三电磁阀65的风冷换热器3与串联水冷第一电磁阀62、水冷第三电磁阀66的水冷换热器4相互并联形成室外换热器并联管路。
风冷换热器3与水冷换热器4之间通过水冷风冷第二电磁阀63相互连接,风冷换热器3与水冷换热器4之间还通过风冷水冷第二电磁阀64相互连接。
压缩机1的出口和入口分别与四通阀2连接,四通阀2与室外换热器并联管路的一端连接,室外换热器并联管路的另一端与室内电子膨胀阀54的一端连接,室内电子膨胀阀54的另一端与室内换热器31的一端连接,室内换热器31的另一端与四通阀2连接。
通过风冷第一电磁阀61、水冷第一电磁阀62、水冷风冷第二电磁阀63、风冷水冷第二电磁阀64、风冷第三电磁阀65、水冷第三电磁阀66的控制,可以根据实际的室内外环境温度,选择风冷换热器3和水冷换热器4并联运行,或者选择风冷换热器3和水冷换热器4串联运行而且任意选择风冷换热器3和水冷换热器4的串联运行顺序,又或者选择风冷换热器3或水冷换热器4单独运行,从而适应不同的季节、不同天气的使用,具有更好的节能环保效果。而且,不同的室外换热器可以利用不同的冷源或热源,可以在制冷时充分利用不同的冷源,制热时充分利用不同的热源。
在本实施例中,所述风冷第三电磁阀65并联有风冷室外电子膨胀阀51,水冷第三电磁阀66并联有水冷室外电子膨胀阀52。
在制冷模式时,如果通过控制风冷第一电磁阀61、水冷第一电磁阀62、水冷风冷第二电磁阀63、风冷水冷第二电磁阀64使得风冷换热器3和水冷换热器4并行运行时,将风冷第三电磁阀65、水冷第三电磁阀66关闭,使得从并行运行的风冷换热器3和水冷换热器4分别出来的高温高压液态制冷剂在通往室内电子膨胀阀54之前,先分别通过风冷室外电子膨胀阀51、水冷室外电子膨胀阀52控制过冷度,使得从风冷换热器3和水冷换热器4分别出来的高温高压液态制冷剂的流量合适均匀。
在制热模式时,将风冷第三电磁阀65、水冷第三电磁阀66关闭,从室内电子膨胀阀54出来的高温低压液态制冷剂在通往风冷换热器3和/或水冷换热器4之前,先通过风冷室外电子膨胀阀51和/或水冷室外电子膨胀阀52进一步节流降压,使得高温低压液态制冷剂变成低温低压液态制冷剂,由此可以提高风冷换热器3和/或水冷换热器4的换热效率。
在本实施例中,风冷第三电磁阀65串联有风冷第三单向阀71,风冷第三电磁阀65与风冷第三单向阀71串联后再并联风冷室外电子膨胀阀51形成风冷控制并联管路;水冷第三电磁阀66串联有水冷第三单向阀72,水冷第三电磁阀66与水冷第三单向阀72串联后再并联水冷室外电子膨胀阀52形成水冷控制并联管路。风冷换热器3的一端串联风冷第一电磁阀61,另一端串联风冷控制并联管路;水冷换热器4的一端串联水冷第一电磁阀62,另一端串联水冷控制并联管路;串联了风冷第一电磁阀61和风冷控制并联管路的风冷换热器3与串联了水冷第一电磁阀62和水冷控制并联管路的水冷换热器4相互并联形成室外换热器并联管路。
通过风冷第三单向阀71、水冷第三单向阀72可以使得在制热模式时,从室内电子膨胀阀54出来的高温低压液态制冷剂在通往风冷换热器3或水冷换热器4之前,必须先经过风冷室外电子膨胀阀51、水冷室外电子膨胀阀52进一步节流降压,才可以进入风冷换热器3或水冷换热器4中,从而保证风冷换热器3或水冷换热器4的换热效率。
在本实施例中,所述室外机100还包括经济器8,所述经济器8的第一端口与控制并联管路连接,经济器8的第二端口与室内电子膨胀阀54连接。
在制冷模式时,从风冷换热器3和/或水冷换热器4出来的高温高压液态制冷剂可以进入经济器8进一步冷却再进入室内电子膨胀阀54和室内换热器31,可以进一步提高室内换热器31的换热效率,继而提高制冷效率。
在制热模式时,从室内电子膨胀阀54出来的高温低压液态制冷剂经过经济器8进一步冷却再进入风冷换热器3和/或水冷换热器4,可以进一步提高风冷换热器3和/或水冷换热器4的换热效率,继而提高制热效率。
在本实施例中,所述经济器8的第三端口与压缩机1连接,经济器8的第一端口和第四端口通过第一通路管道连接,所述第一通路管道上设有第一单向阀73。
在制冷模式时,从风冷换热器3和/或水冷换热器4出来的高温高压液态制冷剂可以分成两路,一路从经济器8的第一端口进入经济器8进一步冷却再从第二端口出来进入室内换热器31,另一路通过第一通路管道从经济器8的第四端口进入经济器8进行吸热变成高温高压气态制冷剂后从第三端口出来并进入压缩机1,由此可以提高机组的容量和制冷效率。
在本实施例中,所述经济器8的第二端口和第四端口通过第二通路管道连接,所述第二通路管道上设有第二单向阀74。
在制热模式时,从室内电子膨胀阀54出来的高温低压液态制冷剂可以分成两路,一路从经济器8的第二端口进入经济器8进一步冷却再从第一端口出来进入风冷换热器3和/或水冷换热器4,另一路通过第二通路管道从经济器8的第四端口进入经济器8进行吸热变成高温高压气态制冷剂后从第三端口并进入压缩机1,由此可以提高机组的容量和制热效率。
在本实施例中,所述第一通路管道和/或第二通路管路上设有通路电磁阀53。
通路电磁阀53可以是分别设置在第一通路管道和第二通路管路上,分别对第一通路管道和第二通路管路的通断进行控制;也可以是第一通路管道和第二通路管路共用一个通路电磁阀53,对第一通路管道和第二通路管路的通断进行统一控制。
通过通路电磁阀53,可以控制在制冷模式下从风冷换热器3和/或水冷换热器4出来的高温高压液态制冷剂是否分成两路,也可以控制在制热模式下从室内电子膨胀阀54出来的高温低压液态制冷剂是否分成两路,由此可以根据实际的室内外环境温度调节机组的制冷或制热效率。
在本实施例中,压缩机1的出口与四通阀2之间还连接有气液分离器11。
通过气液分离器11,可以防止液体吸进压缩机1中造成压缩机1的损坏。
本实施例是以两个室外换热器为例,两个室外换热器分别为风冷换热器3和水冷换热器4。其中水冷换热器4具体包括接水盘41、水泵42、喷淋装置43、换热管,喷淋装置43设置在换热管的上方,接水盘41设置在换热管的下方,喷淋装置43将水喷洒在换热管上,换热管内的制冷剂与水换热后,水依靠重力作用流进接水盘41,水泵将接水盘41内的水抽回到喷淋装置43中形成水循环。
此时机组可以实现以下至少8个工况:
如图2所示为制冷模式一:单独运行风冷换热器3制冷。关闭风冷第一电磁阀61、风冷第二电磁阀63、水冷第二电磁阀64,关闭风冷室外电子膨胀阀51、水冷室外电子膨胀阀52,从压缩机1出来的高温高压气态制冷剂经过四通阀2、水冷第一电磁阀61进入风冷换热器3放热,从风冷换热器3出来的高温高压液态制冷剂经过风冷第三电磁阀65、风冷第三单向阀71后分成两路,一路经过第一单向阀73、通路电磁阀53进入经济器8,吸热变成气态制冷剂后进入压缩机1,另一路经过经济器8进一步冷却,然后进入室内机200,经过室内电子膨胀阀54节流降压,变成低温低压液态制冷剂后进入室内换热器31,吸热变成低温低压气态制冷剂后返回室外机100,经过四通阀2、气液分离器11,然后进入压缩机1进行下一个制冷循环。
如图3所示为制冷模式二:单独运行水冷换热器4制冷。关闭水冷第一电磁阀61、风冷第二电磁阀63、水冷第二电磁阀64,关闭风冷室外电子膨胀阀51、水冷室外电子膨胀阀52,从压缩机1出来的高温高压气态制冷剂经过四通阀2、风冷第一电磁阀61进入水冷换热器4放热,从水冷换热器4出来的高温高压液态制冷剂经过水冷第三电磁阀66、水冷第三单向阀72后分成两路,一路经过第一单向阀73、通路电磁阀53进入经济器8,吸热变成气态制冷剂后进入压缩机1,另一路经过经济器8进一步冷却,然后进入室内机200,经过室内电子膨胀阀54节流降压,变成低温低压液态制冷剂后进入室内换热器31,吸热变成低温低压气态制冷剂后返回室外机100,经过四通阀2、气液分离器11,然后进入压缩机1进行下一个制冷循环。
如图4所示为制冷模式三:风冷换热器3串联水冷换热器4运行制冷。关闭风冷第一电磁阀61、风冷第二电磁阀63、风冷第三电磁阀65,关闭风冷室外电子膨胀阀51、水冷室外电子膨胀阀52,从压缩机1出来的高温高压气态制冷剂经过四通阀2、水冷第一电磁阀61进入风冷换热器3放热,从风冷换热器3出来的高温高压液态制冷剂经过水冷第二电磁阀64进入水冷换热器4进一步冷却,然后经过水冷第三电磁阀66、水冷第三单向阀72后分成两路,一路经过第一单向阀73、通路电磁阀53进入经济器8,吸热变成气态制冷剂后进入压缩机1,另一路经过经济器8进一步冷却,然后进入室内机200,经过室内电子膨胀阀54节流降压,变成低温低压液态制冷剂后进入室内侧风冷换热器31,吸热变成低温低压气态制冷剂后返回室外机100,经过四通阀2、气液分离器11,然后进入压缩机1进行下一个制冷循环。
如图5所示为制冷模式四:水冷换热器3串联风冷换热器4运行制冷。关闭水冷第一电磁阀61、水冷第二电磁阀64、水冷第三电磁阀66,关闭风冷室外电子膨胀阀51、水冷室外电子膨胀阀52,从压缩机1出来的高温高压气态制冷剂经过四通阀2、风冷第一电磁阀61进入水冷换热器4放热,从水冷换热器4出来的高温高压液态制冷剂经过风冷第二电磁阀63进入风冷换热器3进一步冷却,然后经过风冷第三电磁阀65、风冷第三单向阀71后分成两路,一路经过第一单向阀73、通路电磁阀53进入经济器8,吸热变成气态制冷剂后进入压缩机1,另一路经过经济器8进一步冷却,然后进入室内机200,经过室内电子膨胀阀54节流降压,变成低温低压液态制冷剂后进入室内换热器31,吸热变成低温低压气态制冷剂后返回室外机100,经过四通阀2、气液分离器11,然后进入压缩机1进行下一个制冷循环。
如图6所示为制冷模式五:水冷换热器3和风冷换热器4并联运行制冷。关闭风冷第二电磁阀63、水冷第二电磁阀64、风冷第三电磁阀65、水冷第三电磁阀66关闭,从压缩机1出来的高温高压气态制冷剂经过四通阀2后分成两路,一路经过风冷第一电磁阀61进入水冷换热器4放热,然后经过室外电子阀膨胀阀52控制过冷度,另一路经过水冷第一电磁阀61进入风冷换热器3放热,然后经过室外电子阀膨胀阀51控制过冷度,从电子膨胀阀51和52出来的高温高压液态制冷剂汇合在一起,然后分成两路,一路经过第一单向阀73、通路电磁阀53进入经济器8,吸热变成气态制冷剂后进入压缩机1,另一路经过经济器8进一步冷却,然后进入室内机200,经过室内电子膨胀阀54节流降压,变成低温低压液态制冷剂后进入室内换热器31,吸热变成低温低压气态制冷剂后返回室外机100,经过四通阀2、气液分离器11,然后进入压缩机1进行下一个制冷循环。
如图7所示为制热模式一:单独运行风冷换热器3制热。关闭风冷第一电磁阀61、风冷第二电磁阀63、水冷第二电磁阀64、风冷第三电磁阀65、水冷第三电磁阀66关闭,关闭水冷室外电子膨胀阀52,开启风冷室外电子膨胀阀51,从压缩机1出来的高温高压气态制冷剂经过四通阀2进入室内机200,进入室内换热器31放热,然后经过室内电子膨胀阀54控制过冷度,各个支路的出来的高温低压液态制冷剂汇合在一起后进入室外机100并分成两路,一路经过第二单向阀74、通路电磁阀53进入经济器8,吸热变成气态制冷剂后进入压缩机1,另一路经过经济器8进一步冷却,然后经过风冷室外电子膨胀阀51节流降压,变成低温低压液态制冷剂后进入风冷换热器3,吸热变成低温低压气态制冷剂后经过水冷第一电磁阀61、四通阀2、气液分离器11,然后进入压缩机1进行下一个制热循环。
如图8所示为制热模式二:单独运行水冷换热器4制热。关闭水冷第一电磁阀61、风冷第二电磁阀63、水冷第二电磁阀64、风冷第三电磁阀65、水冷第三电磁阀66关闭,关闭风冷室外电子膨胀阀51,开启水冷室外电子膨胀阀52,从压缩机1出来的高温高压气态制冷剂经过四通阀2进入室内机200,进入室内换热器31放热,然后经过室内电子膨胀阀54控制过冷度,各个支路的出来的高温低压液态制冷剂汇合在一起后进入室外机100并分成两路,一路经过第一单向阀74、通路电磁阀53进入经济器8,吸热变成气态制冷剂后进入压缩机1,另一路经过经济器8进一步冷却,然后经过水冷室外电子膨胀阀52节流降压,变成低温低压液态制冷剂后进入水冷换热器4,吸热变成低温低压气态制冷剂后经过风冷第一电磁阀61、四通阀2、气液分离器11,然后进入压缩机1进行下一个制热循环。
如图9所示为制热模式三:风冷换热器3串联水冷换热器4运行制热。关闭水冷第一电磁阀61、水冷第二电磁阀64、风冷第三电磁阀65、水冷第三电磁阀66关闭,关闭水冷室外电子膨胀阀52,开启风冷室外电子膨胀阀51,从压缩机1出来的高温高压气态制冷剂经过四通阀2进入室内机200,进入室内换热器31放热,然后经过电子膨胀阀54控制过冷度,各个支路的出来的高温低压液态制冷剂汇合在一起后进入室外机100并分成两路,一路经过第一单向阀74、通路电磁阀53进入经济器8,吸热变成气态制冷剂后进入压缩机1,另一路经过经济器8进一步冷却,然后经过风冷室外电子膨胀阀51节流降压,变成低温低压液态制冷剂后进入风冷换热器3,然后经过风冷第二电磁阀63进入水冷换热器4,吸热变成低温低压气态制冷剂后经过风冷第一电磁阀61、四通阀2、气液分离器11,然后进入压缩机1进行下一个制热循环。
如图10所示为制热模式四:水冷换热器4串联风冷换热器3运行制热。关闭风冷第一电磁阀61、风冷第二电磁阀63、风冷第三电磁阀65、水冷第三电磁阀66,关闭风冷室外电子膨胀阀51,开启水冷室外电子膨胀阀52,从压缩机1出来的高温高压气态制冷剂经过四通阀2进入室内机200,进入室内换热器31放热,然后经过室内电子膨胀阀54控制过冷度,各个支路的出来的高温低压液态制冷剂汇合在一起后进入室外机100并分成两路,一路经过第一单向阀74、通路电磁阀53进入经济器8,吸热变成气态制冷剂后进入压缩机1,另一路经过经济器8进一步冷却,然后经过水冷室外电子膨胀阀52节流降压,变成低温低压液态制冷剂后进入水冷换热器4,然后经过水冷第二电磁阀64进入风冷换热器3,吸热变成低温低压气态制冷剂后经过水冷第一电磁阀61、四通阀2、气液分离器11,然后进入压缩机1进行下一个制热循环。
如图11所示为制热模式五:水冷换热器3和风冷换热器4并联运行制冷。关闭风冷第二电磁阀63、水冷第二电磁阀64、风冷第三电磁阀65、水冷第三电磁阀66,从压缩机1出来的高温高压气态制冷剂经过四通阀2进入室内机200,进入室内换热器31放热,然后经过室内电子膨胀阀54控制过冷度,各个支路的出来的高温低压液态制冷剂汇合在一起后进入室外机100并分成两路,一路经过第一单向阀74、通路电磁阀53进入经济器8,吸热变成气态制冷剂后进入压缩机1,另一路经过经济器8进一步冷却,从经济器8出来的制冷剂分成两路,一路经过风冷室外电子膨胀阀51节流降压,变成低温低压液态制冷剂后进入风冷换热器3,吸热变成低温低压气态制冷剂后经过水冷第一电磁阀61流出,另一路经过水冷室外电子膨胀阀52节流降压,变成低温低压液态制冷剂后进入水冷换热器4,吸热变成低温低压气态制冷剂后经过风冷第一电磁阀61流出,从风冷第一电磁阀61、水冷第一电磁阀61流出的制冷剂汇合成一路,然后经过四通阀2、气液分离器11进入压缩机1进行下一个制热循环。
一种组合多源一体化的多联式机组控制方法,用于控制如上所述的组合多源一体化的多联式机组,当多个室外换热器为至少一个风冷换热器3和至少一个水冷换热器4时,同样是以两个室外换热器为例。
在制冷模式下,当环境温度超过设定温度时,控制风冷第一电磁阀61、水冷第一电磁阀62、风冷第二电磁阀63、水冷第二电磁阀64,使得冷媒从压缩机1出来后先通过水冷换热器4再通过风冷换热器3进入室内电子膨胀阀54或只通过水冷换热器4进入室内电子膨胀阀54;当环境温度不超过设定温度时,控制风冷第一电磁阀61、水冷第一电磁阀62、风冷第二电磁阀63、水冷第二电磁阀64,使得冷媒从压缩机1出来后先通过风冷换热器3再通过水冷换热器4进入室内电子膨胀阀54或只通过风冷换热器3进入室内电子膨胀阀54。
在制热模式下,当环境温度不超过设定温度时,控制风冷第一电磁阀61、水冷第一电磁阀62、风冷第二电磁阀63、水冷第二电磁阀64,使得冷媒从室内电子膨胀阀54出来后先通过风冷换热器3再通过水冷换热器4进入压缩机1或只通过风冷换热器3进入压缩机1。
在制冷模式下,当环境温度较高时,水介质中的冷源相对空气介质中的冷源会更充足,因此优先采用水冷换热器4,可以充分分配利用水介质和空气介质中的冷源;当环境温度较低时,空气介质中的冷源相对水介质中的冷源会更充足,因此优先采用风冷换热器3,可以充分分配利用水介质和空气介质中的冷源。在该控制方法下,可以使得机组达到节能环保的效果。
也即,在本实施例中的制冷模式下,当环境温度较高时,优先采用上述的如图3所示制冷模式二和如图5所示制冷模式四;当环境温度较低时,优先采用上述的如图2所示制冷模式一和如图4所示制冷模式三。
在制热模式下,当环境温度较低时,采用风冷的换热方式相对采用水冷的换热方式会更高效,因此优先采用风冷换热器3,可以提高在环境温度较低时机组的制热效率。
也即,在本实施例中的制热模式下,当环境温度较低时,优先采用如图7所示的制热模式一和如图9所示的制热模式三。
一种组合多源一体化的多联式机组控制方法,用于控制如上所述的组合多源一体化的多联式机组,同样是以两个室外换热器为例,两个室外换热器分别为风冷换热器3和水冷换热器4.
风冷换热器3和/或水冷换热器4在切换为停用时,控制风冷第一电磁阀61、水冷第一电磁阀62、风冷第二电磁阀63、水冷第二电磁阀64或控制风冷第一电磁阀61、水冷第一电磁阀62、风冷第二电磁阀63、水冷第二电磁阀64、风冷第三电磁阀65、水冷第三电磁阀66,禁止制冷剂流入要停用的风冷换热器3和/或水冷换热器4,允许制冷剂流出要停用的风冷换热器3和/或水冷换热器4;
风冷换热器3和/或水冷换热器4在切换为启用时,控制风冷第一电磁阀61、水冷第一电磁阀62、风冷第二电磁阀63、水冷第二电磁阀64或控制风冷第一电磁阀61、水冷第一电磁阀62、风冷第二电磁阀63、水冷第二电磁阀64、风冷第三电磁阀65、水冷第三电磁阀66,禁止制冷剂流出要启用的风冷换热器3和/或水冷换热器4,允许制冷剂流入要启用的风冷换热器3和/或水冷换热器4。
在切换使用室外换热器时,为了保证制冷或者制热的稳定性,防止停用的室外换热器存储太多的制冷剂,需要将制冷剂强制从停用的室外换热器迁移到需要使用的室外换热器内。
也即,在本实施例中如果进行不同制冷模式、不同制热模式之间转换时,可以通过控制风冷第一电磁阀61、水冷第一电磁阀62、风冷第二电磁阀63、水冷第二电磁阀64或控制风冷第一电磁阀61、水冷第一电磁阀62、风冷第二电磁阀63、水冷第二电磁阀64、风冷第三电磁阀65、水冷第三电磁阀66实现制冷剂的强制迁移。
例如,制冷模式一转向制冷模式二,则关闭第一电磁阀62、第二电磁阀63、第三电磁阀66,打开第一电磁阀61、第二电磁阀64、第三电磁阀65,风冷换热器3只有制冷剂流出,没有制冷剂流入,蒸发冷换热器4只有制冷剂流入,没有制冷剂流出,实现制冷剂强制迁移,当达到设定的温度、压力值时制冷剂强制迁移运行结束。
相同或相似的标号对应相同或相似的部件;
附图中描述位置关系的仅用于示例性说明,不能理解为对本专利的限制;
显然,本实用新型的上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例,而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说,在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种组合多源一体化的多联式机组,包括相互连接的室外机(100)和室内机(200),所述室内机(200)包括至少一个室内换热器(31)、至少一个室内电子膨胀阀(54),其特征在于,所述室外机(100)包括压缩机(1)、四通阀(2)、第一电磁阀、第二电磁阀、第三电磁阀、多个室外换热器,每个室外换热器的一端串联第一电磁阀,每个室外换热器的另一端串联第三电磁阀,各个室外换热器分别串联第一电磁阀、第三电磁阀后再相互并联形成的室外换热器并联管路,每个室外换热器之间还通过第二电磁阀相互连接;
压缩机(1)的出口和入口分别与四通阀(2)连接,四通阀(2)与室外换热器并联管路的一端连接,室外换热器并联管路的另一端与室内电子膨胀阀(54)的一端连接,室内电子膨胀阀(54)的另一端与室内换热器(31)的一端连接,室内换热器(31)的另一端与四通阀(2)连接。
2.根据权利要求1所述的组合多源一体化的多联式机组,其特征在于,所述第三电磁阀并联有室外电子膨胀阀。
3.根据权利要求2所述的组合多源一体化的多联式机组,其特征在于,所述第三电磁阀串联有第三单向阀,第三电磁阀与第三单向阀相互串联后再并联室外电子膨胀阀形成控制并联管路,每个室外换热器的一端串联第一电磁阀,每个室外换热器的另一端串联控制并联管路,各个室外换热器分别串联第一电磁阀、控制并联管路后再相互并联形成室外换热器并联管路。
4.根据权利要求3所述的组合多源一体化的多联式机组,其特征在于,所述室外机(100)还包括经济器(8),所述经济器(8)的第一端口与控制并联管路连接,经济器(8)的第二端口与室内电子膨胀阀(54)连接。
5.根据权利要求4所述的组合多源一体化的多联式机组,其特征在于,所述经济器(8)的第三端口与压缩机连接,经济器(8)的第一端口和第四端口通过第一通路管道连接,所述第一通路管道上设有第一单向阀(71)。
6.根据权利要求5所述的组合多源一体化的多联式机组,其特征在于,所述经济器(8)的第二端口和第四端口通过第二通路管道连接,所述第二通路管道上设有第二单向阀(72)。
7.根据权利要求6所述的组合多源一体化的多联式机组,其特征在于,所述第一通路管道和/或第二通路管路上设有通路电磁阀(53)。
8.根据权利要求7所述的组合多源一体化的多联式机组,其特征在于,所述压缩机(1)的出口与四通阀(2)之间还连接有气液分离器(11)。
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