CN208846610U - 空调系统及空调器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种空调系统及空调器，涉及循环的压缩机装置或系统技术领域，该空调系统包括双级压缩机、换向阀、闪发器、第一换热器、第二换热器和主板冷却回路，主板冷却回路包括冷却入口和冷却出口，冷却入口通过第一支路与第二端连通，冷却入口通过第二支路与第四端连通，冷却出口与闪发器连通，第一支路上设有第一阀门，第二支路上设有第二阀门。主板冷却回路的冷却入口的压力高于冷却出口的压力，有利于冷媒在主板冷却回路上的快速流通，有利于主板的快速散热；此外，流过主板冷却回路的冷媒都会流至闪发器，有利于增加闪发器的中间产气量，提升空调系统在制热过程中的热效率。

Description

空调系统及空调器

技术领域

本实用新型涉及循环的压缩机装置或系统技术领域，具体地说，是涉及一种空调系统及空调器。

背景技术

空调系统中主板的载荷较大且产热较多，并且主板的温度过度升高会严重影响空调的性能，因此主板散热能力对空调的性能具有较大影响。

冷媒是空调系统完成热交换的介质，在空调系统中循环流动，现有技术在双级压缩二次节流空调系统中增设流经主板的主板冷却回路 (冷媒支路)，将主板冷却回路的冷却入口连接至闪发器的冷媒液面以下，将主板冷却回路的冷却出口连接至闪发器的冷媒液面以上，通过冷媒液体流经主板冷却回路来对主板散热。

然而，闪发器的冷媒液面以上与闪发器的冷媒液面以下的冷媒压力相当，导致主板冷却回路中的冷媒流速较慢，主板冷却效果不佳。

发明内容

为了解决上述问题，本实用新型的目的之一在于提供一种主板冷却回路中冷媒流速快、主板冷却效果好的空调系统。

为了实现上述目的，本实用新型提供的空调系统，包括双级压缩机、换向阀、闪发器、第一换热器、第二换热器和主板冷却回路，双级压缩机包括低压接口、中压接口和高压接口；换向阀包括第一接口、第二接口、第三接口和第四接口，第一接口与高压接口连通，第四接口与低压接口连通；闪发器的出气口与中压接口连通；第一换热器包括第一端和第二端，第一端与第二接口连通，第二端通过第一管路与闪发器连通，第一管路上设有第一节流阀；第二换热器包括第三端和第四端，第三端与第三接口连通，第四端通过第二管路与闪发器连通，第二管路上设有第二节流阀；主板冷却回路包括冷却入口和冷却出口，冷却入口通过第一支路与第二端连通，冷却入口通过第二支路与第四端连通，冷却出口与闪发器连通，第一支路上设有第一阀门，第二支路上设有第二阀门。

由上可见，本实用新型通过对空调系统的设置和结构设计，通过设置主板冷却回路，并将主板冷却回路的冷却入口通过第一支路同第一换热器的第二端连通，在第一支路上设置第一阀门，第二支路同第二换热器的第四端连通，在第二支路上设置第二阀门，冷却出口与闪发器连通；能够实现当双级压缩机的高压接口传出的高温高压气体经换向阀首先流入第一换热器时，打开第一阀门且关闭第二阀门，使部分冷媒从第一换热器的第二端流经主板冷却回路后流入闪发器；当双级压缩机的高压接口传出的高温高压气体经换向阀首先流入第二换热器时，打开第二阀门且关闭第一阀门，使部分冷媒从第二换热器的第四端流经冷却回路后流入闪发器；一方面，冷媒从主板冷却回路流过，对主板进行降温，有利于主板的持续高效运行；另一方面，主板冷却回路的冷却入口连接于第一节流阀(或第二节流阀)的节流前，冷却出口连接于闪发器(第一节流阀和第二节流阀节流后)，这样主板冷却回路的冷却入口的压力高于冷却出口的压力，有利于冷媒在主板冷却回路上的快速流通，有利于主板的快速散热；此外，不论冷媒在空调系统中的流向如何(从高压接口首先流入第一换热器或从高压接口首先流入第二换热器)，流过主板冷却回路的冷媒都会流至闪发器，有利于增加闪发器的中间产气量，提升空调系统在制热过程中的热效率。

进一步的方案是，第一节流阀及第二节流阀中至少一个为膨胀阀。

由上可见，第一节流阀及第二节流阀是用于调节通过各自管路的流量，达到节流降压的目的，膨胀阀是本领域常用的用于控制节流的执行元件，能够满足使用要求。

进一步的方案是，第一阀门及第二阀门中至少一个为电磁阀。

由上可见，第一阀门的用途在于控制第一支路的通闭，第二阀门的用途在于控制第二支路的通闭，在能够满足使用要求的情况下，电磁阀的经济型更好。

再进一步的方案是，闪发器的出气口与中压接口通过第三管路连通，第三管路上设有补气阀。

由上可见，补气阀的设置，方便调节第三管路的流量。

又进一步的方案是，补气阀为电磁阀。

由上可见，采用电磁阀控制第三管路通闭，经济性更好。

再进一步的方案是，换向阀为四通换向阀。

由上可见，本空调系统需要换向阀对双级压缩机的高压接口、第一换热器的第一端、第二换热器的第三端以及双级压缩机的低压接口四个方向的冷媒进行换向处理，设置四通换向阀使得空调系统的结构简单，经济性好。

再进一步的方案是，冷却出口通过第三支路与闪发器连通，第三支路伸至闪发器的液面以上。

由上可见，将第三支路伸至闪发器的液面以上，更有利于加大冷却入口与冷却出口的压力差，有利于冷媒在主板冷却回路中的流通。

为了解决上述问题，本实用新型的目的之二在于提供一种主板冷却回路中冷媒流速快、主板冷却效果好的空调器。

为了实现上述目的，本实用新型提供的空调器，包括电路主板和前述任一项的空调系统，主板冷却回路设于电路主板上。

由上可见，由于采用前述的空调系统，一方面，冷媒从主板冷却回路流过，对主板进行降温，有利于主板的持续高效运行；另一方面，主板冷却回路的冷却入口连接于第一节流阀(或第二节流阀)的节流前，冷却出口连接于闪发器(第一节流阀和第二节流阀节流后)，这样主板冷却回路的冷却入口的压力高于冷却出口的压力，有利于冷媒在主板冷却回路上的快速流通，有利于主板的快速散热；此外，流过主板冷却回路的冷媒流入闪发器，有利于增加闪发器的中间产气量，提升空调系统在制热过程中的热效率。

附图说明

图1是本实用新型空调系统的示意图。

具体实施方式

空调系统实施例：

请参照图1，本实施例的空调系统，包括双级压缩机1、换向阀2、闪发器3、第一换热器4、第二换热器5和主板冷却回路7，双级压缩机1包括低压接口、中压接口和高压接口；换向阀2包括第一接口、第二接口、第三接口和第四接口，第一接口与高压接口连通，第四接口与低压接口连通；闪发器3的出气口与中压接口连通；第一换热器 4包括第一端和第二端，第一端与第二接口连通，第二端通过第一管路8与闪发器3连通，第一管路8上设有第一节流阀10；第二换热器 5包括第三端和第四端，第三端与第三接口连通，第四端通过第二管路9与闪发器3连通，第二管路9上设有第二节流阀11；主板冷却回路7包括冷却入口和冷却出口，冷却入口通过第一支路12与第二端连通，冷却入口通过第二支路13与第四端连通，冷却出口与闪发器3连通，第一支路12上设有第一阀门14，第二支路13上设有第二阀门15。通过设置主板冷却回路7，并将主板冷却回路7的冷却入口通过第一支路12同第一换热器4的第二端连通，在第一支路12上设置第一阀门14，第二支路13同第二换热器5的第四端连通，在第二支路13上设置第二阀门15，冷却出口与闪发器3连通。

能够实现当双级压缩机1的高压接口传出的高温高压气体经换向阀2首先流入第一换热器4时，打开第一阀门14且关闭第二阀门15，使部分冷媒从第一换热器4的第二端流经主板冷却回路7后流入闪发器3；当双级压缩机1的高压接口传出的高温高压气体经换向阀2首先流入第二换热器5时，打开第二阀门15且关闭第一阀门14，使部分冷媒从第二换热器5的第四端流经冷却回路后流入闪发器3。一方面，冷媒从主板冷却回路7流过，对主板进行降温，有利于主板的持续高效运行；另一方面，主板冷却回路7的冷却入口连接于第一节流阀10(或第二节流阀11)的节流前，冷却出口连接于闪发器3(第一节流阀10和第二节流阀11节流后)，这样主板冷却回路7的冷却入口的压力高于冷却出口的压力，有利于冷媒在主板冷却回路7上的快速流通，有利于主板的快速散热；此外，不论冷媒在空调系统中的流向如何(从高压接口收线流入第一换热器4或从高压接口首先流入第二换热器5)，流过主板冷却回路7的冷媒都会流至闪发器3，有利于增加闪发器3的中间产气量，提升空调系统在制热过程中的热效率。

作为优选，空调热泵系统还包括气液分离器6，气液分离器6设于第四接口与低压接口的连通通道上，气液分离器6的入口端与第四接口连通，气液分离器6的蒸汽出口与低压接口连通。

需要说明的是，第一支路12可以直接连接于第二端，也可以通过第一管路8连接于第二端，但是为了保证主板冷却回路7的冷却入口和冷却出口之间的压力差，不能将第一节流阀10设于第二端至连接第一支路12的位置之间的第一管路8部分。

同理，第二支路13可以直接连接于第四端，也可以通过第二管路 9连接于第二端，但是为了保证主板冷却回路7的第一冷却口与第二冷却口之间的压力差，不能将第二节流阀11设于第四端至连接第一支路12的位置之间的第二管路9部分。

优选地，第一节流阀10及第二节流阀11中至少一个为膨胀阀。更优选地，第一节流阀10及第二节流阀11均为膨胀阀。第一节流阀 10及第二节流阀11需要用于调节通过各自管路的流量，达到节流降压的目的，膨胀阀是本领域常用的用于控制节流的执行元件，能够满足使用要求。

第一换热器4与第二换热器5中的一个为室内换热器，另一个为室外换热器。以第一换热器4为室内换热器，第二换热器5为室外换热器为例，制热工况下，高温高压制冷剂气体从双级压缩机1的高压接口排出，进入室内换热器与水进行换热，制冷剂气体冷凝放热；然后一部分(大部分)制冷剂气体经过第一节流阀10进行一级节流，降压后变成中间压力的气液两相态，进入闪发器3；另一部分制冷剂气体经过第一支路12流入主板冷却回路7，吸收主板热量，冷却主板后回到闪发器3，提高了中间补气量，因此提高了机组的制热量。闪发器3中的制冷剂蒸汽通过补气管路进入压缩机中压接口，进行二次压缩；闪发器3中的制冷剂液体通过第二节流阀11继续节流，进入室外换热器，并吸收外部环境中的热量，变为低温低压制冷剂气体，通过气液分离器6后，回到双极压缩机1的低压接口经双级压缩机1压缩再从双级压缩机1的高压接口排除，循环往复。

制冷工况下，高温高压制冷剂气体从双级压缩机1的高压接口排出后，进入室外换热器与空气进行换热，制冷剂气体冷凝放热；然后一部分(大部分)制冷剂气体经过第二节流阀11进行一级节流，降压后变成中间压力的气液两相态，进入闪发器3；另一部分制冷剂气体经过第二支路13流入主板冷却回路7，冷却主板电子元器件，蒸发吸热后回到闪发器3；闪发器3中的制冷剂蒸汽进入双级压缩机1的中压接口，进行二次压缩；闪发器3中制冷剂液体通过第一节流阀10继续节流，进入室内换热器，吸收外部室内热量后变为低温低压制冷剂气体，最后通过气液分离器6回到双级压缩机1的低压接口中，循环往复。

可选择地，第一阀门14及第二阀门15可以为既能控制通闭又能控制流量大小的阀门，又可以为只能控制通闭的阀门，作为优选，第一阀门14及第二阀门15中至少一个为电磁阀。更优选地，第一阀门 14及第二阀门15均为电磁阀。第一阀门14的用途在于控制第一支路 12的通闭，第二阀门15的用途在于控制第二支路13的通闭，在能够满足使用要求的情况下，电磁阀的经济性更好。

闪发器3的出气口与中压接口通过第三管路连通，第三管路上设有补气阀。补气阀的设置，方便调节第三管路的流量。

可选择地，补气阀可以为既能控制通闭又能控制流量大小的阀门，又可以为只能控制通闭的阀门，优选地，补气阀为电磁阀，第三管路不设置节流功能就能够满足使用要求，因此为经济性考虑，将补气阀设置为电磁阀，控制第三管路的通闭。

第一管路8伸至闪发器3的液面以下，第二管路9伸至闪发器3 的液面以下。第一管路8及第二管路9均伸至闪发器3的液面以下，以便于闪发器3内的冷媒液体能够通过第一管路8和第二管路9流出，便于空调系统进行制热工况和制冷工况的正常运行。

作为优选，换向阀2为四通换向阀2。本空调系统需要换向阀2 对双级压缩机1的高压接口、第一换热器4的第一端、第二换热器5 的第三端以及双级压缩机1的低压接口四个方向的冷媒进行换向处理，设置四通换向阀2使得空调系统的结构简单，经济性好。

冷却出口通过第三支路与闪发器3连通，第三支路伸至闪发器3 的液面以上。将第三支路伸至闪发器3的液面以上，更有利于加大冷却入口与冷却出口的压力差，有利于冷媒在主板冷却回路7中的流通。

空调器实施例：

本实施例的空调器，包括电路主板和前述任一项的空调系统，主板冷却回路设于电路主板上。由于采用前述的空调系统，一方面，冷媒从主板冷却回路流过，对主板进行降温，有利于主板的持续高效运行；另一方面，主板冷却回路的冷却入口连接于第一节流阀(或第二节流阀)的节流前，冷却出口连接于闪发器(第一节流阀和第二节流阀节流后)，这样主板冷却回路的冷却入口的压力高于冷却出口的压力，有利于冷媒在主板冷却回路上的快速流通，有利于主板的快速散热；此外，流过主板冷却回路的冷媒流入闪发器，有利于增加闪发器的中间产气量，提升空调系统在制热过程中的热效率。

最后需要强调的是，以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种变化和更改，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.空调系统，其特征在于，包括：

双级压缩机，所述双级压缩机包括低压接口、中压接口和高压接口；

换向阀，所述换向阀包括第一接口、第二接口、第三接口和第四接口，所述第一接口与所述高压接口连通，所述第四接口与所述低压接口连通；

闪发器，所述闪发器的出气口与所述中压接口连通；

第一换热器，所述第一换热器包括第一端和第二端，所述第一端与所述第二接口连通，所述第二端通过第一管路与所述闪发器连通，所述第一管路上设有第一节流阀；

第二换热器，所述第二换热器包括第三端和第四端，所述第三端与所述第三接口连通，所述第四端通过第二管路与所述闪发器连通，所述第二管路上设有第二节流阀；

主板冷却回路，所述主板冷却回路包括冷却入口和冷却出口，所述冷却入口通过第一支路与所述第二端连通，所述冷却入口通过第二支路与所述第四端连通，所述冷却出口与所述闪发器连通，所述第一支路上设有第一阀门，所述第二支路上设有第二阀门。

2.根据权利要求1所述的空调系统，其特征在于：

所述第一节流阀及所述第二节流阀中至少一个为膨胀阀。

3.根据权利要求1所述的空调系统，其特征在于：

所述第一阀门及所述第二阀门中至少一个为电磁阀。

4.根据权利要求1至3任一项所述的空调系统，其特征在于：

所述闪发器的出气口与所述中压接口通过第三管路连通，所述第三管路上设有补气阀。

5.根据权利要求4所述的空调系统，其特征在于：

所述补气阀为电磁阀。

6.根据权利要求1至3任一项所述的空调系统，其特征在于：

所述换向阀为四通换向阀。

7.根据权利要求1至3任一项所述的空调系统，其特征在于：

所述冷却出口通过第三支路与所述闪发器连通，所述第三支路伸至所述闪发器的液面以上。

8.空调器，包括电路主板，其特征在于：

包括如权利要求1至7任一项所述的空调系统，所述主板冷却回路设于所述电路主板上。