CN209524649U - 复叠式空调器 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于空调技术领域，具体提供一种复叠式空调器。本实用新型旨在解决现有复叠式空调器在正常温度范围内运行时的换热效率很低的问题。为此，本实用新型的复叠式空调器包括低温循环系统、高温循环系统和辅助支路，低温循环系统包括彼此连通的低温换热器、公用换热器和低温压缩装置，高温循环系统包括彼此连通的高温换热器、公用换热器和高温压缩装置；辅助支路上设置有常温换热器，并且辅助支路与公用换热器以并联方式设置，以使辅助支路与低温换热器和低温压缩装置构成能够单独运行的常温循环系统，使得复叠式空调器在正常温度条件下能够通过常温循环系统来进行换热，以便有效保证复叠式空调器在任何温度条件下都能够保持良好的换热效率。

Description

复叠式空调器

技术领域

本实用新型属于空调技术领域，具体提供一种复叠式空调器。

背景技术

随着人们生活水平的不断提高，人们对生活环境也提出了越来越高的要求。为了维持舒适的环境温度，空调器已经成为人们生活中必不可少的一种设备。近年来，技术人员为了进一步提高空调器的综合性能而研发出了复叠式空调器，现有复叠式空调器包括低温循环系统和高温循环系统，这两套循环系统能够同时运行，以使复叠式空调器在环境温度过高或过低的环境中也能够保证吸气压力、排气温度以及压缩机的压缩比处于正常范围内。复叠式空调器虽然具有很多优点，但是也存在一个明显的问题，即复叠式空调器虽然能够在环境温度恶劣时有效保证空调器的正常运行；但是，当空调器在正常温度下运行时，空调器的换热效率就会明显降低。

相应地，本领域需要一种新的复叠式空调器来解决上述问题。

实用新型内容

为了解决现有技术中的上述问题，即为了解决现有复叠式空调器在正常温度范围内运行时的换热效率很低的问题，本实用新型提供了一种复叠式空调器，所述复叠式空调器包括低温循环系统和高温循环系统，所述低温循环系统包括彼此连通的低温换热器、公用换热器和低温压缩装置，所述高温循环系统包括彼此连通的高温换热器、所述公用换热器和高温压缩装置；所述复叠式空调器还包括辅助支路，所述辅助支路上设置有常温换热器，并且所述辅助支路与所述公用换热器以并联方式设置，以使所述辅助支路与所述低温换热器和所述低温压缩装置构成能够单独运行的常温循环系统。

在上述复叠式空调器的优选技术方案中，所述辅助支路上还设置有与所述常温换热器相连的第一膨胀阀。

在上述复叠式空调器的优选技术方案中，所述低温循环系统还包括第二膨胀阀，所述第二膨胀阀设置在所述低温换热器与所述公用换热器之间。

在上述复叠式空调器的优选技术方案中，所述高温循环系统还包括第三膨胀阀，所述第三膨胀阀设置在所述高温换热器与所述公用换热器之间。

在上述复叠式空调器的优选技术方案中，所述低温压缩装置包括相连通的低温压缩机和低温气液分离器；并且/或者所述高温压缩装置包括相连通的高温压缩机和高温气液分离器。

在上述复叠式空调器的优选技术方案中，所述低温换热器为风冷式换热器或水冷式换热器。

在上述复叠式空调器的优选技术方案中，所述复叠式空调器还包括第一换热水路，所述第一换热水路能够与所述常温换热器进行热交换。

在上述复叠式空调器的优选技术方案中，所述复叠式空调器还包括第二换热水路，所述第二换热水路能够与所述高温换热器进行热交换。

在上述复叠式空调器的优选技术方案中，所述复叠式空调器还包括第三换热水路，所述第三换热水路能够同时与所述常温换热器和所述高温换热器进行热交换。

在上述复叠式空调器的优选技术方案中，所述复叠式空调器还包括水路切换构件，所述水路切换构件能够选择性地接通所述第一换热水路、所述第二换热水路和所述第三换热水路中的任意一条。

本领域技术人员能够理解的是，在本实用新型的技术方案中，本实用新型的复叠式空调器包括低温循环系统、高温循环系统和辅助支路，所述低温循环系统包括彼此连通的低温换热器、公用换热器和低温压缩装置，所述高温循环系统包括彼此连通的高温换热器、所述公用换热器和高温压缩装置；所述辅助支路上设置有常温换热器，并且所述辅助支路与所述公用换热器以并联方式设置，以使所述辅助支路与所述低温换热器和所述低温压缩装置构成能够单独运行的常温循环系统。本实用新型通过增设所述辅助支路，使得所述复叠式空调器在正常温度下能够直接通过所述常温循环系统来进行换热，从而有效保证所述复叠式空调器在正常温度下也能够具有较高的换热效率；同时，当所述复叠式空调器处于环境温度过低或过高的环境中时，所述复叠式空调器还是能够同时运行所述低温循环系统和所述高温循环系统，进而有效保证所述复叠式空调器在恶劣环境中也能够保持良好的换热效率，以使所述复叠式空调器在任何温度下都能够保持良好的换热效率。

进一步地，本实用新型通过在所述辅助支路上设置第一膨胀阀，以便所述复叠式空调器能够通过控制所述第一膨胀阀的开度来控制流入所述常温换热器的换热介质的流量，进而达到自动控制所述常温循环系统运行状态的效果。

进一步地，本实用新型通过在所述低温换热器与所述公用换热器之间设置第二膨胀阀，以便所述复叠式空调器能够通过控制所述第二膨胀阀的开度来控制所述低温循环系统流入所述公用换热器的换热介质的流量，进而达到自动控制所述低温循环系统运行状态的效果。

进一步地，本实用新型通过在所述高温换热器与所述公用换热器之间设置第三膨胀阀，以便所述复叠式空调器能够通过控制所述第三膨胀阀的开度来控制所述高温循环系统流入所述公用换热器的换热介质的流量，进而达到自动控制所述高温循环系统运行状态的效果。

进一步地，本实用新型中所述的低温压缩装置和高温压缩装置均设置有气液分离器，从而有效避免所述低温压缩机和所述高温压缩机容易吸气带液的问题，进而有效保证所述低温压缩装置和所述高温压缩装置的正常工作。

进一步地，本实用新型通过设置能够与所述常温换热器进行换热的所述第一换热水路，以使在只有所述常温循环系统运行的情况下，所述复叠式空调器也能够保证热水的正常供应。

进一步地，本实用新型通过设置能够与所述高温换热器进行换热的所述第二换热水路，以使在只有所述高温循环系统和所述低温循环系统运行的情况下，所述复叠式空调器也能够保证热水的正常供应。

进一步地，本实用新型通过设置能够同时与所述常温换热器和所述高温换热器进行换热的所述第三换热水路，以使在所述常温循环系统、所述高温循环系统和所述低温循环系统均运行的情况下，所述复叠式空调器也能够保证热水的正常供应。

进一步地，本实用新型通过设置所述水路切换构件，以便所述复叠式空调器能够通过所述水路切换构件来实现多条水路之间的自由切换，以便水路的走向能够与所述复叠式空调器的运行情况自动保持匹配。

附图说明

图1是本实用新型的复叠式空调器的整体结构示意图。

附图标记：101、公用换热器；11、低温换热器；12、低温压缩装置；121、低温压缩机；122、低温气液分离器；13、第二膨胀阀；14、低温四通阀；21、高温换热器；22、高温压缩装置；221、高温压缩机；222、高温气液分离器；23、第三膨胀阀；24、高温四通阀；31、常温换热器；32、第一膨胀阀。

具体实施方式

下面参照附图来描述本实用新型的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本实用新型的技术原理，并非旨在限制本实用新型的保护范围。本领域技术人员可以根据需要对其作出调整，以便适应具体的应用场合。同时，需要说明的是，在本实用新型的描述中，术语“上”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述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”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，还需要说明的是，在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“配合”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。对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

首先参阅图1，该图是本实用新型的复叠式空调器的整体结构示意图。如图1所示，本实用新型的复叠式空调器包括低温循环系统(左侧虚线框内)、高温循环系统(右侧虚线框内)和辅助支路(上侧虚线框内)，其中，所述高温循环系统和所述低温循环系统公用一个公用换热器101。具体而言，所述低温循环系统包括彼此连通的低温换热器11、公用换热器101和低温压缩装置12，所述高温循环系统包括彼此连通的高温换热器21、公用换热器101和高温压缩装置22，所述辅助支路上设置有常温换热器31，并且所述辅助支路与公用换热器101以并联方式设置，以使所述辅助支路与低温换热器11和低温压缩装置12构成能够单独运行的所述常温循环系统。本领域技术人员能够理解的是，本实用新型不对所述高温循环系统和所述低温循环系统的具体结构作任何限制，只要所述高温循环系统和所述低温循环系统能够同时运行而实现层叠换热即可。此外，本实用新型也不对所述辅助支路上设置的元件作具体限制，只要所述辅助支路与低温换热器11和低温压缩装置12能够构成单独运行的常温循环系统即可。

进一步地，所述辅助支路上还设置有与常温换热器31相连的第一膨胀阀32；当然，所述辅助支路上还可以设置其他元件。本领域技术人员能够理解的是，本实用新型不对常温换热器31和第一膨胀阀32的具体类型作任何限制，技术人员可以根据实际使用需求自行选定。此外，常温换热器31的右侧设置有进水口和出水口，所述复叠式空调器还包括第一换热水路(图中未示出)，当所述复叠式空调器处于制热工况时，所述第一换热水路中的水能够通过所述进水口流入常温换热器31中，并且与常温换热器31中的换热介质进行热交换，加热后的水通过所述出水口流出，通过所述第一换热管路供给暖气管路或生活用水管路等管路。需要说明的是，技术人员可以根据实际使用需求自行设置所述第一换热水路的具体设置方式，只要所述第一换热水路中的水能够与常温换热器31进行热交换即可。

更进一步地，所述低温循环系统还包括第二膨胀阀13和低温四通阀14，其中，第二膨胀阀13设置在低温换热器11与公用换热器101之间，并且低温换热器11和公用换热器101分别与低温四通阀14相连，低温压缩装置12包括彼此连通的低温压缩机121和低温气液分离器122，低温四通阀14的剩余两个口分别与低温压缩机121和低温气液分离器122相连。本领域技术人员能够理解的是，虽然本优选实施例中所述的低温压缩装置12包括彼此连通的低温压缩机121和低温气液分离器122，但是，技术人员显然还可以根据实际使用需求自行设定低温压缩装置12的具体结构。同时，本实用新型不对第二膨胀阀13、低温四通阀14、低温换热器11和公用换热器101的具体类型作任何限制，技术人员可以根据实际使用需求自行选定；例如，低温换热器11即可以是风冷式换热器，也可以是水冷式换热器。

更进一步地，所述高温循环系统还包括第三膨胀阀23和高温四通阀24，其中，第三膨胀阀23设置在高温换热器21与公用换热器101之间，并且高温换热器21和公用换热器101分别与高温四通阀24相连，高温压缩装置22包括彼此连通的高温压缩机221和高温气液分离器222，高温四通阀24的剩余两个口分别与高温压缩机221和高温气液分离器222相连。本领域技术人员能够理解的是，虽然本优选实施例中所述的高温压缩装置22包括彼此连通的高温压缩机221和高温气液分离器222，但是，技术人员显然还可以根据实际使用需求自行设定高温压缩装置22的具体结构。同时，本实用新型不对第三膨胀阀23、高温四通阀24和高温换热器21的具体类型作任何限制，技术人员可以根据实际使用需求自行选定。此外，还需要说明的是，虽然本优选实施例中所述的高温循环系统仅设置有一级循环；但是，技术人员显然还可以根据实际使用需求自行设定所述高温循环系统的循环级数。

更进一步地，高温换热器21的右侧也设置有进水口和出水口，所述复叠式空调器还包括第二换热水路(图中未示出)，当所述复叠式空调器处于制热工况时，所述第二换热水路中的水能够通过所述进水口流入高温换热器21中，并且与高温换热器21中的换热介质进行热交换，加热后的水通过所述出水口流出，通过所述第二换热管路供给暖气管路或生活用水管路等管路。需要说明的是，技术人员可以根据实际使用需求自行设置所述第二换热水路的具体设置方式，只要所述第二换热水路中的水能够与高温换热器21进行热交换即可。

更进一步地，所述复叠式空调器还包括第三换热水路(图中未示出)，所述第三换热水路中的水能够依次通过常温换热器31和高温换热器21进行两次热交换，然后再通过所述第三换热管路供给暖气管路或生活用水管路等管路。当然，本实用新型也不对所述第三换热水路的具体设置方式作任何限制，只要所述第三换热水路中的水能够通过常温换热器31和高温换热器21进行两次热交换即可。作为一种优选实施方式，所述复叠式空调器还包括水路切换构件(图中未示出)，所述水路切换构件能够选择性地接通所述第一换热水路、所述第二换热水路和所述第三换热水路中的任意一条。本领域技术人员能够理解的是，本实用新型不对所述水路切换构件的具体结构作任何限制，技术人员可以根据实际使用需求自行选定所述水路切换构件，例如水路切换阀或水路电磁阀等。

接着参阅图1，以所述复叠式空调器运行制热工况为例，所述复叠式空调器大致具有三种运行方式：1、仅使用所述常温循环系统进行制热，这种制热方式适用于环境温度不是很低的情况；2、使用所述高温循环系统和所述低温循环系统进行制热，这种制热方式适用于环境温度较低的情况；3、同时使用所述常温循环系统、所述高温循环系统和所述低温循环系统共同进行制热，这种制热方式适用于环境温度极低的情况。本领域技术人员能够理解的是，本实用新型不对所述复叠式空调器的具体运行方式作任何限制，这些描述仅是示例性的。

进一步地，当所述复叠式空调器仅使用所述常温循环系统进行制热时，常温换热器31用作冷凝器，低温换热器11用作蒸发器，高温换热器21和公用换热器101不参与运行。在此情形下，所述低温循环系统中所使用的低温制冷剂在常温换热器31液化放热而达到制热效果，液化后的低温制冷剂通过第一膨胀阀32进行减压后进入低温换热器11中吸收热量而蒸发至气体状态，蒸发后的低温制冷剂通过低温四通阀14进入低温气液分离器122中进行气液分离处理后，再进入低温压缩机121中被压缩成高温高压的气态低温制冷剂，最后再通过低温四通阀14回到低温换热器11中，完成整个制热循环。同时，所述复叠式空调器能够通过所述第一换热水路实现热水供应。需要说明的是，本实用新型不对所述低温循环系统中所使用的低温制冷剂的具体成分作任何限制，技术人员可以根据实际使用需求自行选定。

进一步地，当所述复叠式空调器使用所述高温循环系统和所述低温循环系统进行制热时，低温换热器11用作所述低温循环系统的蒸发器，公用换热器101用作所述低温循环系统的冷凝器，并且公用换热器101还用作所述高温循环系统的蒸发器，高温换热器21用作所述高温循环系统的冷凝器，常温换热器31不参与运行；其中，所述高温循环系统使用中温制冷剂，所述低温循环系统使用低温制冷剂。在此情形下，所述低温循环系统中的低温制冷剂在公用换热器101中液化放热，从而给用作所述高温循环系统的蒸发器的公用换热器101部分提供热量，液化后的低温制冷剂通过第二膨胀阀13进行减压后进入低温换热器11中吸收热量而蒸发至气体状态，蒸发后的低温制冷剂通过低温四通阀14进入低温气液分离器122中进行气液分离处理后，再进入低温压缩机121中被压缩成高温高压的气态低温制冷剂，最后再通过低温四通阀14回到公用换热器101中，完成所述低温循环系统的制热循环。同时，所述高温循环系统中的中温制冷剂在高温换热器21中液化放热而达到制热效果，液化后的中温制冷剂通过第三膨胀阀23进行减压后进入公用换热器101中吸收用作所述低温循环系统的冷凝器的公用换热器101部分产生的热量而蒸发至气体状态，蒸发后的中温制冷剂通过高温四通阀24进入高温气液分离器222中进行气液分离处理后，再进入高温压缩机221中被压缩成高温高压的气态中温制冷剂，最后再通过高温四通阀24回到高温换热器21中，完成所述高温循环系统的制热循环。同时，所述复叠式空调器能够通过所述第二换热水路实现热水供应。需要说明的是，本实用新型不对所述高温循环系统中所使用的中温制冷剂的具体成分作任何限制，技术人员可以根据实际使用需求自行选定。

进一步地，当所述复叠式空调器同时使用所述常温循环系统、所述高温循环系统和所述低温循环系统共同进行制热时，低温换热器11同时用作所述低温循环系统和所述常温循环系统的蒸发器，常温换热器31用作所述常温循环系统的冷凝器，公用换热器101用作所述低温循环系统的冷凝器，同时还用作所述高温循环系统的蒸发器，高温换热器21用作所述高温循环系统的冷凝器；其中，所述高温循环系统使用中温制冷剂，所述低温循环系统和所述常温循环系统中使用低温制冷剂。所述复叠式空调器的具体制热过程就不再赘述，在此情形下，所述复叠式空调器能够通过所述第三换热水路实现热水供应。

至此，已经结合附图描述了本实用新型的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本实用新型的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本实用新型的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征作出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种复叠式空调器，所述复叠式空调器包括低温循环系统和高温循环系统，所述低温循环系统包括彼此连通的低温换热器、公用换热器和低温压缩装置，所述高温循环系统包括彼此连通的高温换热器、所述公用换热器和高温压缩装置；

其特征在于，所述复叠式空调器还包括辅助支路，所述辅助支路上设置有常温换热器，并且所述辅助支路与所述公用换热器以并联方式设置，以使所述辅助支路与所述低温换热器和所述低温压缩装置构成能够单独运行的常温循环系统。

2.根据权利要求1所述的复叠式空调器，其特征在于，所述辅助支路上还设置有与所述常温换热器相连的第一膨胀阀。

3.根据权利要求2所述的复叠式空调器，其特征在于，所述低温循环系统还包括第二膨胀阀，

所述第二膨胀阀设置在所述低温换热器与所述公用换热器之间。

4.根据权利要求3所述的复叠式空调器，其特征在于，所述高温循环系统还包括第三膨胀阀，

所述第三膨胀阀设置在所述高温换热器与所述公用换热器之间。

5.根据权利要求2所述的复叠式空调器，其特征在于，所述低温压缩装置包括相连通的低温压缩机和低温气液分离器；并且/或者

所述高温压缩装置包括相连通的高温压缩机和高温气液分离器。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的复叠式空调器，其特征在于，所述低温换热器为风冷式换热器或水冷式换热器。

7.根据权利要求1至5中任一项所述的复叠式空调器，其特征在于，所述复叠式空调器还包括第一换热水路，

所述第一换热水路能够与所述常温换热器进行热交换。

8.根据权利要求7所述的复叠式空调器，其特征在于，所述复叠式空调器还包括第二换热水路，

所述第二换热水路能够与所述高温换热器进行热交换。

9.根据权利要求8所述的复叠式空调器，其特征在于，所述复叠式空调器还包括第三换热水路，

所述第三换热水路能够同时与所述常温换热器和所述高温换热器进行热交换。

10.根据权利要求9所述的复叠式空调器，其特征在于，所述复叠式空调器还包括水路切换构件，

所述水路切换构件能够选择性地接通所述第一换热水路、所述第二换热水路和所述第三换热水路中的任意一条。