CN213066334U - 一种空调 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及家电技术领域，尤其涉及一种空调，包括第一换热器；第二换热器；高温侧循环流路，其包括依次连通的第一压缩机、冷凝器、第一节流元件，第一压缩机与第一节流元件之间通过并联设置的第一流路和第二流路连通，第一换热器设置于第一流路，第二换热器设置于第二流路；低温侧循环流路，其包括依次连通的第二节流元件、蒸发器和第二压缩机，第二节流元件与第二压缩机之间通过第三流路连通，第一换热器和第二换热器串联设置于第三流路。本实用新型实现减小蒸发压降，降低整机功率，同时，实现增加冷凝换热温差，如此，有效提高空调的能效。

Description

一种空调

技术领域

本实用新型涉及家电技术领域，尤其涉及一种空调。

背景技术

现有的冷暖式空调制热时，在室外低温、超低温环境状态下，蒸发温度与室外温度之差较小，蒸发器换热性能较差，且压缩机所需压比较大，整机制热的功率较高。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种在低温环境下，整机具有较高换热能效，且有助于降低整机功率的空调。

为了实现上述目的，本实用新型提供一种空调，包括：

第一换热器；

第二换热器；

高温侧循环流路，其包括依次连通的第一压缩机、冷凝器、第一节流元件，所述第一压缩机与所述第一节流元件之间通过并联设置的第一流路和第二流路连通，所述第一换热器设置于所述第一流路，所述第二换热器设置于所述第二流路；

低温侧循环流路，其包括依次连通的第二节流元件、蒸发器和第二压缩机，所述第二节流元件与所述第二压缩机之间通过第三流路连通，所述第一换热器和第二换热器串联设置于所述第三流路。

可选的，所述低温侧循环流路还包括第四流路，所述第二压缩机与所述第二节流元件之间通过所述第四流路连通，所述第四流路与所述第三流路并联，所述第四流路设置有第三换热器，所述第二节流元件、第三换热器和蒸发器依次连通。

可选的，所述第四流路设有第一控制阀和第二控制阀，所述第二压缩机、第一控制阀、第三换热器、第二控制阀和第二节流元件依次连通。

可选的，还包括控制系统，其包括：

温度检测单元，其用于检测获取所述蒸发器的温度；

对比单元；

控制单元，其用于控制所述第一控制阀和所述第二控制阀的开合。

可选的，所述控制系统还包括用于检测所述第三流路出口端压力的第一测压单元和用于检测所述第四流路出口端压力的第二测压单元，所述第一测压单元和第二测压单元均与所述对比单元连接。

可选的，所述第一控制阀和第二控制阀的开度可调。

可选的，所述控制系统还包括时间管理单元，所述时间管理单元与所述对比单元连接。

可选的，所述第一控制阀和第二控制阀均与所述控制单元电连接。

可选的，所述第一节流元件、第二节流元件、第一控制阀和第二控制阀均为电子膨胀阀。

可选的，所述第三换热器为回热器。

实施本实用新型的实施例，具有以下技术效果：

由于空调在工作过程中，冷媒蒸发过程对压力较敏感，冷凝过程对温差较敏感，因此，本实用新型通过设置第一换热器和第二换热器，在高温侧循环流路中，第一换热器和第二换热器并联蒸发冷媒，使第一节流元件出口端与第一压缩机入口端的压降减小，从而使第一压缩机的吸气压力增大，减小第一压缩机工作压比，有助于降低整机功率，同时，在低温侧循环流路中，第一换热器和第二换热器串联冷凝冷媒，冷媒在第一换热器和第二换热器的换热过程温差大，换热能力提高，如此，整机能效会有明显的提升。

附图说明

图1是本实用新型优选实施例的结构示意图；

图2是本实用新型优选实施例中的控制系统的原理框图；

图3是本实用新型优选实施例超低温制热运行时的运行示意图；

图4是本实用新型优选实施例制热除霜运行时的运行示意图；

图5是本实用新型优选实施例控制系统的控制流程框图。

附图标记说明：

1、第一换热器，2、第二换热器，3、第一压缩机，4、冷凝器，5、第一节流元件，6、第二节流元件，7、蒸发器，8、第二压缩机，9、第三换热器，10、第一控制阀，11、第二控制阀，12、温度检测单元，13、对比单元，14、控制单元，15、时间管理单元；

100、高温侧循环流路，200、低温侧循环流路，300、第一流路，400、第二流路，500、第三流路。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

本实用新型中采用术语“第一”、“第二”等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语，这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本实用新型范围的情况下，“第一”信息也可以被称为“第二”信息，类似的，“第二”信息也可以被称为“第一”信息。

本申请中空调器通过使用压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发器来执行空调器的制冷循环。制冷循环包括一系列过程，涉及压缩、冷凝、膨胀和蒸发，并向已被调节和热交换的空气供应制冷剂。

压缩机压缩处于高温高压状态的制冷剂气体并排出压缩后的制冷剂气体。所排出的制冷剂气体流入冷凝器。冷凝器将压缩后的制冷剂冷凝成液相，并且热量通过冷凝过程释放到周围环境。

膨胀阀使在冷凝器中冷凝的高温高压状态的液相制冷剂膨胀为低压的液相制冷剂。蒸发器蒸发在膨胀阀中膨胀的制冷剂，并使处于低温低压状态的制冷剂气体返回到压缩机。蒸发器可以通过利用制冷剂的蒸发的潜热与待冷却的材料进行热交换来实现制冷效果。在整个循环中，空调器可以调节室内空间的温度。

空调器的室外单元是指制冷循环的包括压缩机和室外热交换器的部分，空调器的室内单元包括室内热交换器，并且膨胀阀可以提供在室内单元或室外单元中。

室内热交换器和室外热交换器用作冷凝器或蒸发器。当室内热交换器用作冷凝器时，空调器用作制热模式的加热器，当室内热交换器用作蒸发器时，空调器用作制冷模式的冷却器。

参考图1和图2，本实用新型的一个实施例提供了一种空调，包括：

第一换热器1；

第二换热器2；

高温侧循环流路100，其包括依次连通的第一压缩机3、冷凝器4、第一节流元件5，第一压缩机3与第一节流元件5之间通过并联设置的第一流路300和第二流路400连通，第一换热器1设置于第一流路300，第二换热器2设置于第二流路400；

低温侧循环流路200，其包括依次连通的第二节流元件6、蒸发器7和第二压缩机8，第二节流元件6与第二压缩机8之间通过第三流路500连通，第一换热器1和第二换热器2串联设置于第三流路500。

由于空调在工作过程中，冷媒蒸发过程对压力较敏感，冷凝过程对温差较敏感，因此，本实用新型通过设置第一换热器1和第二换热器2，在高温侧循环流路100中，第一换热器1和第二换热器2并联蒸发冷媒，使第一节流元件5出口端与第一压缩机3入口端的压降减小，从而使第一压缩机3的吸气压力增大，减小第一压缩机3工作压比，有助于降低整机功率，同时，在低温侧循环流路200中，第一换热器1和第二换热器2串联冷凝冷媒，冷媒在第一换热器1和第二换热器2的换热过程温差大，换热能力提高，如此，整机能效会有明显的提升。

进一步的，本实施例中的低温侧循环流路200还包括第四流路，第二压缩机8与第二节流元件6之间通过第四流路连通，第四流路与第三流路500并联，第四流路设置有第三换热器9，第二节流元件6、第三换热器9和蒸发器7依次连通。其中，第四流路设有第一控制阀10和第二控制阀11，第二压缩机8、第一控制阀10、第三换热器9、第二控制阀11和第二节流元件6依次连通，如此，在空调除霜运行时，打开第一控制阀10和第二控制阀11，使第二压缩机8中排出的冷媒分为两股，其中一股依次经第二换热器2和第一换热器1，冷凝至过冷状态，另一股经过第一控制阀10，进入第三换热器9与进入蒸发器7前的冷媒换热，随后经第二控制阀11与第一股冷媒汇合，混合后的冷媒依次经第二节流元件6节流、第三换热器9升温后，进入蒸发器7，冷媒被加热为过热气体，回到第二压缩机8，此时，过热气体经过蒸发器7对蒸发器7进行融霜操作，提高除霜的效率，同时，高温侧循环流路100可正常工作，避免了压缩机启停，制热过程相对稳定，提高室内用户舒适度，并有助于延长空调使用寿命。

本实施例提供的一种空调还包括控制系统，控制系统包括温度检测单元12，其用于检测获取蒸发器7的温度；对比单元13；控制单元14，其用于控制第一控制阀10和第二控制阀11的开合；另外，控制系统还设有时间管理单元15，如此，可通过温度检测单元12获取蒸发器7的温度，当蒸发器7的温度小于预设的除霜温度T1，且持续时间超过t1时，控制单元14控制第一控制阀10和第二控制阀11打开，空调进入除霜模式，当蒸发器7的温度大于预设的退出除霜温度T2，且持续时间超过t2时，控制单元14控制第一控制阀10和第二控制阀11关闭。

进一步的，控制系统还包括用于检测第三流路500出口端压力的第一测压单元和用于检测第四流路出口端压力的第二测压单元，第一测压单元和第二测压单元均与对比单元13连接，如此，可通过第一测压单元和第二测压单元获得的压力数据，经过对比单元13对比后反馈到控制单元14，以通过控制单元14控制第二控制阀11的开度，以使两股汇合的冷媒处于相同的压力，从而防止两股汇合的冷媒压力不平衡，两股冷媒汇合后，压力低的一侧冷媒流出会受到抑制，甚至反灌，保证空调运行的稳定性。

具体的，第一节流元件5、第二节流元件6、第一控制阀10和第二控制阀11均为电子膨胀阀，可通过预设程序实现冷媒流量的控制，使用更方便。

其中，第三换热器9为回热器。

本实施例中提供的空调的工作原理为：

参考图3，超低温制热运行时：

第一控制阀10和第二控制阀11关闭，冷媒在高温侧循环流路100循环，冷媒先经过第一压缩机3压缩为高温高压气体后，进入冷凝器4冷凝至过冷状态，后经第一节流元件5节流为低温低压两相状态，随后冷媒被分为两股，分别进入第一流路300和第二流路400，并分别通过第一换热器1和第二换热器2加热为过热气体，回到第一压缩机3；

冷媒在低温侧循环流路200循环，冷媒先经过第二压缩机8压缩为高温高压气体后，依次经过第二换热器2、第一换热器1，冷凝至过冷状态，后经第二节流元件6节流为低温低压两相状态，随后冷媒依次流经第三换热器9、蒸发器7，冷媒被加热为过热气体，回到第二压缩机8。

参考图4和图5，制热除霜运行时：

当满足除霜条件时，即蒸发器7温度小于预设除霜温度T1，且持续时间超过t1，第一控制阀10和第二控制阀11打开，冷媒在高温侧循环流路100循环，冷媒先经过第一压缩机3压缩为高温高压气体后，进入冷凝器4冷凝至过冷状态，后经第一节流元件5节流为低温低压两相状态，随后冷媒被分为两股，分别进入第一流路300和第二流路400，并分别通过第一换热器1和第二换热器2加热为过热气体，回到第一压缩机3；

冷媒在低温侧循环流路200循环，冷媒先经过第二压缩机8压缩为高温高压气体后，从第二压缩机8排出并分为两股，其中一股依次经过第二换热器2、第一换热器1，冷凝至过冷状态，另一股进入第四流路，经第一控制阀10进入第三换热器9与进入蒸发器7前的冷媒换热，随后经第二控制阀11与第三流路500流出的冷媒汇合，混合后的冷媒依次经第二节流元件6节流、第三换热器9换热升温后成为过热气体，进入蒸发器7，并对蒸发器7进行除霜操作，随后回到第二压缩机8；

其中，控制单元14通过温度检测单元12检测获取的蒸发器7的温度控制第一控制阀10的开度，当预设除霜温度T1减去蒸发器7温度的差值较大时，第一控制阀10的开度越大，从而提高冷媒经过回热器后的温度，提高除霜的效果；

最后，当蒸发器7温度大于预设退出除霜温度T2，且持续时间超过t2时，关闭第一控制阀10和第二控制阀11。

综上，本实用新型通过设置第一换热器1和第二换热器2，在高温侧循环流路100中，第一换热器1和第二换热器2并联蒸发冷媒，使第一节流元件5出口端与第一压缩机3入口端的压降减小，从而使第一压缩机3的吸气压力增大，减小第一压缩机3工作压比，有助于降低整机功率，同时，在低温侧循环流路200中，第一换热器1和第二换热器2串联冷凝冷媒，冷媒在第一换热器1和第二换热器2的换热过程温差大，换热能力提高，如此，整机能效会有明显的提升。

以上所述仅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技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种空调，其特征在于，包括：

第一换热器；

第二换热器；

高温侧循环流路，其包括依次连通的第一压缩机、冷凝器、第一节流元件，所述第一压缩机与所述第一节流元件之间通过并联设置的第一流路和第二流路连通，所述第一换热器设置于所述第一流路，所述第二换热器设置于所述第二流路；

低温侧循环流路，其包括依次连通的第二节流元件、蒸发器和第二压缩机，所述第二节流元件与所述第二压缩机之间通过第三流路连通，所述第一换热器和第二换热器串联设置于所述第三流路。

2.根据权利要求1所述的空调，其特征在于，所述低温侧循环流路还包括第四流路，所述第二压缩机与所述第二节流元件之间通过所述第四流路连通，所述第四流路与所述第三流路并联，所述第四流路设置有第三换热器，所述第二节流元件、第三换热器和蒸发器依次连通。

3.根据权利要求2所述的空调，其特征在于，所述第四流路设有第一控制阀和第二控制阀，所述第二压缩机、第一控制阀、第三换热器、第二控制阀和第二节流元件依次连通。

4.根据权利要求3所述的空调，其特征在于，还包括控制系统，其包括：

温度检测单元，其用于检测获取所述蒸发器的温度；

对比单元；

控制单元，其用于控制所述第一控制阀和所述第二控制阀的开合。

5.根据权利要求4所述的空调，其特征在于，所述控制系统还包括用于检测所述第三流路出口端压力的第一测压单元和用于检测所述第四流路出口端压力的第二测压单元，所述第一测压单元和第二测压单元均与所述对比单元连接。

6.根据权利要求5所述的空调，其特征在于，所述第一控制阀和第二控制阀的开度可调。

7.根据权利要求4所述的空调，其特征在于，所述控制系统还包括时间管理单元，所述时间管理单元与所述对比单元连接。

8.根据权利要求6或7所述的空调，其特征在于，所述第一控制阀和第二控制阀均与所述控制单元电连接。

9.根据权利要求3至7任一项所述的空调，其特征在于，所述第一节流元件、第二节流元件、第一控制阀和第二控制阀均为电子膨胀阀。

10.根据权利要求2至7任一项所述的空调，其特征在于，所述第三换热器为回热器。

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