CN216977261U - 空调器 - Google Patents

Abstract

本申请涉及空调器技术领域，公开一种空调器。本申请提供的空调器包括主循环管路和旁通管段。主循环回路包括依次连接的压缩机、室内换热器、节流元件、气液分离装置和室外换热器；旁通管段的一端连接于气液分离装置，另一端连接于室外换热器和压缩机之间。空调器在制热工况下，液态冷媒流经节流元件后为气液两相状态，气液两相冷媒经气液分离装置进行气液分离，以使气态冷媒经旁通管段流向压缩机补气，液态冷媒流向室外换热器蒸发换热。本申请通过在室外换热器所在管段并联旁通管段，在制热工况下，节流后的气态冷媒经气液分离装置流向压缩机补气。解决了现有空调器低温制热能力低的问题。

Description

空调器

技术领域

本申请涉及空调器技术领域，例如涉及一种空调器。

背景技术

空调器已成为提升生活品质不可或缺的家用电器，应用广泛。随着生活水平的提升，对于空调器越来越追求其功能的多样化、智能化和差异化。在寒冷的冬天，部分终端用户为了实现对房间内部无人环境的长期合理控制，通常对房间温度有低温制热的需求，从而使房间内部温度不至于过低对地板或内饰造成损坏，但是现有家用空调器制热模式下的温度通常在18-28摄氏度，在较低温度时制热能力差，且无法实现低于18摄氏度的更低温度的设定。

现有技术中，为了更好地实现低温制热，公开了一种空调器及其低温制热控制方法，包括交互模块和低温制热控制模块。交互模块用于在接收到低温制热控件出发的低温制热控制信号时，将低温制热控制信号发送至低温制热控制模块；低温制热控制模块用于接收到低温制热控制信号后，控制空调器进入低温制热模式，将空调器的设定温度设置为第一制热温度，以根据设定温度与环境温度的差值控制空调器的室内风机和室外机，其中，第一制热温度小于空调器的常规制热模式下的最低预设温度。

在实现本公开实施例的过程中，发现相关技术中至少存在如下问题：

现有空调器大多是通过优化控制方法提高空调器的低温制热效果，但效果不尽如人意。现有空调器的压缩机吸气压力过低制热量不足，无法满足用户对低温制热的需求。

实用新型内容

为了对披露的实施例的一些方面有基本的理解，下面给出了简单的概括。所述概括不是泛泛评述，也不是要确定关键/重要组成元素或描绘这些实施例的保护范围，而是作为后面的详细说明的序言。

本公开实施例提供一种空调器，空调器在制热工况下，液态冷媒流经节流元件后为气液两相状态，气液两相冷媒经气液分离装置进行气液分离，以使气态冷媒经旁通管段流向压缩机补气，液态冷媒流向室外换热器蒸发换热。本申请通过在室外换热器所在管段并联旁通管段，在制热工况下，节流后的气态冷媒经气液分离装置流向压缩机补气。解决了现有空调器低温制热能力低的问题。

在一些实施例中，空调器包括主循环管路和旁通管段。主循环回路包括依次连接的压缩机、室内换热器、节流元件、气液分离装置和室外换热器；旁通管段的一端连接于气液分离装置，另一端连接于室外换热器和压缩机之间。空调器在制热工况下，液态冷媒流经节流元件后为气液两相状态，气液两相冷媒经气液分离装置进行气液分离，以使气态冷媒经旁通管段流向压缩机补气，液态冷媒流向室外换热器蒸发换热。

在一些可选实施例中，旁通管段设置有第一阀体，第一阀体用于导通或截止旁通管段。

在一些可选实施例中，空调器在制冷工况下，第一阀体为截止状态，冷媒依次流经压缩机、室外换热器、气液分离装置、节流元件和室内换热器。

在一些可选实施例中，第一阀体包括单向阀，仅允许冷媒从气液分离装置流向压缩机。

在一些可选实施例中，第一阀体包括电磁阀，在制热工况下处于导通状态，在制冷工况下处于截止状态。

在一些可选实施例中，节流元件包括电子膨胀阀或毛细管节流阀，以使部分液态冷媒在经过节流元件后产生闪发蒸汽。

在一些可选实施例中，气液分离装置包括储液罐，包括第一进液管、第一储液管和第一补气管，第一进液管与室内换热器连通，第一出液管与室外换热器连通，第一补气管与压缩机连通。

在一些可选实施例中，气液分离装置包括闪发器，包括第二进液管、第二出液管和第二补气管，第二进液管与室内换热器连通，第二出液管与室外换热器连通，第二补气管与压缩机连通。

在一些可选实施例中，空调器还包括控制单元，控制单元被配置为制冷工况下，控制第一阀体处于截止状态；制热工况下，控制第一阀体处于导通状态。

在一些可选实施例中，控制单元还被配置为根据室内环境温度控制节流元件的开度。

本公开实施例提供的空调器，可以实现以下技术效果：

空调器包括主循环管路和旁通管段。主循环回路包括依次连接的压缩机、室内换热器、节流元件、气液分离装置和室外换热器；旁通管段的一端连接于气液分离装置，另一端连接于室外换热器和压缩机之间。空调器在制热工况下，液态冷媒流经节流元件后为气液两相状态，气液两相冷媒经气液分离装置进行气液分离，以使气态冷媒经旁通管段流向压缩机补气，液态冷媒流向室外换热器蒸发换热。本申请通过在室外换热器所在管段并联旁通管段，在制热工况下，节流后的气态冷媒经气液分离装置流向压缩机补气。解决了现有空调器低温制热能力低的问题。

以上的总体描述和下文中的描述仅是示例性和解释性的，不用于限制本申请。

附图说明

一个或多个实施例通过与之对应的附图进行示例性说明，这些示例性说明和附图并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件示为类似的元件，附图不构成比例限制，并且其中：

图1是本公开实施例提供的空调器内部件间的连接关系示意图；

图2是本公开实施例提供的空调器运行低温制热时的冷媒流通示意图；

图3是本公开实施例提供的空调器运行制冷时的冷媒流通示意图；

图4是本公开实施例提供的另一空调器内部件间的连接关系示意图。

附图标记：

1：压缩机；2：室内换热器；3：节流元件；4：室外换热器；5：第一阀体；6：气液分离装置。

具体实施方式

为了能够更加详尽地了解本公开实施例的特点与技术内容，下面结合附图对本公开实施例的实现进行详细阐述，所附附图仅供参考说明之用，并非用来限定本公开实施例。在以下的技术描述中，为方便解释起见，通过多个细节以提供对所披露实施例的充分理解。然而，在没有这些细节的情况下，一个或多个实施例仍然可以实施。在其它情况下，为简化附图，熟知的结构和装置可以简化展示。

本公开实施例的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本公开实施例的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。

本公开实施例中，术语“上”、“下”、“内”、“中”、“外”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系。这些术语主要是为了更好地描述本公开实施例及其实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本公开实施例中的具体含义。

另外，术语“设置”、“连接”、“固定”应做广义理解。例如，“连接”可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本公开实施例中的具体含义。

除非另有说明，术语“多个”表示两个或两个以上。

本公开实施例中，字符“/”表示前后对象是一种“或”的关系。例如，A/B表示：A或B。

术语“和/或”是一种描述对象的关联关系，表示可以存在三种关系。例如，A和/或B，表示：A或B，或，A和B这三种关系。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本公开实施例中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

结合图1-4所示，本公开实施例提供一种空调器。

传统的空调器在运行低温制热时，为提高低温制热能力，部分技术人员通过控制方法对低温温度值进行精准控制，但能耗较大，并未从根本上解决问题。另一部分技术人员增设补气装置，为压缩机1增加制冷剂循环量，从而显著提升空调器的低温制热效果。但是冷媒量的追加会造成低温环境下液态冷媒过多，液态冷媒会随着气态冷媒进入压缩机1，造成压缩机1产生液击。

本公开实施例提供的空调器包括主循环管路和旁通管段。主循环回路包括依次连接的压缩机1、室内换热器2、节流元件3、气液分离装置6和室外换热器4；旁通管段的一端连接于气液分离装置6，另一端连接于室外换热器4和压缩机1之间。空调器在制热工况下，液态冷媒流经节流元件3后为气液两相状态，气液两相冷媒经气液分离装置6进行气液分离，以使气态冷媒经旁通管段流向压缩机1补气，液态冷媒流向室外换热器4蒸发换热。本申请通过在室外换热器4所在管段并联旁通管段，在制热工况下，节流后的气态冷媒经气液分离装置6流向压缩机1补气。不仅能够避免压缩机1出现液击的情况，而且解决了现有空调器低温制热能力低的问题。

可选地，旁通管段设置有第一阀体5，第一阀体5用于导通或截止旁通管段。第一阀体5的设置，能够更好的控制空调器运行制冷工况和制热工况时两条分路的冷媒流量。

可选地，空调器在制冷工况下，第一阀体5为截止状态，冷媒依次流经压缩机1、室外换热器4、气液分离装置6、节流元件3和室内换热器2。

空调器在制冷工况下，冷媒在压缩机1中被压缩，将低温低压的冷媒气体压缩成高温高压的过热蒸气，由压缩机1排气口排出。高温高压的过热蒸气流入到室外换热器4。室外换热器4作为冷凝器，将高温高压的过热蒸气在冷凝器中冷却，热交换过程中散发的热量被风机从空调室内机出风口吹出机体外。经冷凝器冷却后，高温高压的过热蒸气变成低温高压的液体冷媒，低温高压的液体冷媒经节流元件3进行节流降压，后变为低温低压的液体冷媒送入室内换热器2。此时室内换热器2作为蒸发器，液体冷媒在蒸发器中气化，吸收周围的热量，从而使周围空气温度下降。蒸发器周围的低温空气在风机作用下由出风口吹入室内，进行降温。蒸发器中的液体冷媒吸热气化后变为低温低压的气态冷媒，重新回到压缩机1吸气口。

可选地，第一阀体5包括单向阀，仅允许冷媒从气液分离装置6流向压缩机1。这样，能够使空调器在制冷工况时，冷媒依次流经压缩机1、室外换热器4、气液分离装置6、节流元件3和室内换热器2，不通过旁通管段。

在制热工况时，冷媒在压缩机1中被压缩，低温低压的气态冷媒压缩成高温高压的过热气体，由压缩机1排气口排出送到室内换热器2。室内换热器2作为蒸发器，使气态冷媒在蒸发器中液化，并向周围散热热量，使蒸发器周围空气温度升高。

蒸发器中的冷媒散热后，流到节流元件3进行节流降压，常温高压的冷媒经节流元件3后为气液两相状态。气液两相状态的冷媒在气液分离装置6中进行分离，使冷媒分离为气态冷媒和液态冷媒。其中，气态冷媒经旁通管段直接回到压缩机1吸气口，达到补气的效果，液态冷媒送到室外换热器4，此时室外换热器4作为冷凝器。低温低压的液态冷媒在冷凝器中吸收热量，使冷凝器周围空气冷却。热交换过程中产生的低温气体被风机吹出机体外，由室外换热器4送出的冷媒返回压缩机1吸气口。

传统的空调器在节流元件3节流后，冷媒为气液两相的状态，其中的气态冷媒如果去室外换热器4，会使换热效果变差，增加冷媒流动阻力。本申请通过设置气液分离装置6和单向阀进行分离，将气相冷媒导向压缩机1。空调低温制热时，整个空调系统冷媒循环量不足，本申请通过将气相冷媒及时补入压缩机1，相当于增加了冷媒循环量。

可选地，第一阀体5包括电磁阀，在制热工况下处于导通状态，在制冷工况下处于截止状态。可以理解的，第一阀体5只要能够实现在空调器进行制热时，旁通管段处于导通状态；在运行制冷时，旁通管段不通即可。采用电磁阀能够通过控制系统实现对其的自动化控制，操作更加便捷，且便于空调器的定期维护保养和器件更换。

可选地，节流元件3包括电子膨胀阀或毛细管节流阀，以使部分液态冷媒在经过节流元件3后产生闪发蒸汽。当空调器运行低温制热时，可以通过调节节流元件3的开度，调节节流后冷媒的气液比，从而更精准的调节空调器低温制热的温度。

可选地，气液分离装置6包括储液罐，储液罐包括第一进液管、第一储液管和第一补气管，第一进液管与室内换热器2连通，第一出液管与室外换热器4连通，第一补气管与压缩机1连通。空调器运行低温制热时，冷媒依次流经压缩机1、室内换热器2、节流元件3、储液罐，储液罐对气液两相冷媒进行分离，气态冷媒经旁通管段流回压缩机1，液态冷媒经室外换热器4回到压缩机1。

传统空调器为了提高低温制热效果，通常增大冷媒的总流通量，从而使储液罐内储存大量的液态冷媒，这部分液态冷媒无法被利用。本申请通过增设旁通管段，无需额外增加冷媒流量，仅通过储液罐内的气态冷媒对压缩机1进行补气即可。这样，既避免了气态冷媒流向室外换热器4增加冷媒流动阻力的问题，又解决了低温制热效果差的问题。

可选地，气液分离装置6包括闪发器，闪发器包括第二进液管、第二出液管和第二补气管，第二进液管与室内换热器2连通，第二出液管与室外换热器4连通，第二补气管与压缩机1连通。空调运行低温制热时，冷媒依次流经压缩机1、室内换热器2、节流元件3、闪发器，其中，气态冷媒从闪发器流出经旁通管段回到压缩机1，液态冷媒从闪发器流经室外换热器4回到压缩机1。通过设置闪发器，能够为压缩机1增加冷媒循环量，从而显著提高空调器的低温制热效果。并且能够避免气态冷媒流经室外换热器4，有效提高了加热效率，保证空调器整体运行稳定可靠。

可选地，在空调器内循环流动的冷媒为载冷剂，例如氟利昂、饱和碳氢化合物和不饱和碳氢化合物等。

作为一种实施例例，节流元件3为毛细管节流阀，第一阀体5为单向阀，气液分离装置6为储液罐。

具体的，空调运行制冷工况时，冷媒依次流经压缩机1、室外换热器4、储液罐、毛细管节流阀和室内换热器2。空调运行低温制热工况时，冷媒依次流经压缩机1、室内换热器2、毛细管节流阀，其中，冷媒经毛细管节流阀后为气液两相状态，气液两相的冷媒经储液罐后分离为气态冷媒和液态冷媒，气态冷媒经第一补气管和单向阀回到压缩机1进行补气，液态冷媒经第一出液管流向室外换热器4进行蒸发换热，最后回到压缩机1。

作为另一种实施例，节流元件3为电子膨胀阀，第一阀体5为电磁阀，气液分离装置6为闪发器。空调器运行制冷工况时，电磁阀处于截至状态。空调器运行低温制热工况时，电磁阀处于导通状态。

具体的，空调器运行制冷工况，冷媒依次流经压缩机1、室外换热器4、闪发器、电子膨胀阀和室内换热器2。空调运行低温制热工况时，冷媒依次流经压缩机1、室内换热器2、电子膨胀阀，其中，冷媒经电子膨胀阀后为气液两相状态，气液两相的冷媒经闪发器后，气态冷媒经第二补气管和电磁阀回到压缩机1进行补气，液态冷媒经第二出液管流向室外换热器4进行蒸发换热，最后回到压缩机1。第一阀体5设置为电磁阀，能够更好的结合控制单元对空调器进行智能化控制。节流元件3采用电子膨胀阀，能够根据低温换热需求，灵活控制电子膨胀阀的开度。

作为另一种实施例，节流元件3为毛细管节流阀，第一阀体5为电子膨胀阀，气液分离装置6为储液罐。空调器运行制冷工况时，电磁阀处于截至状态。空调器运行低温制热工况时，电磁阀处于导通状态。

具体的，空调器运行制冷工况，冷媒依次流经压缩机1、室外换热器4、储液罐、毛细管节流阀和室内换热器2。空调运行低温制热工况时，冷媒依次流经压缩机1、室内换热器2、毛细管节流阀，其中，冷媒经毛细管节流罐后为气液两相状态，气液两相的冷媒经储液罐后，气态冷媒经第二补气管和电子膨胀阀后，回到压缩机1进行补气，液态冷媒经第二出液管流向室外换热器4进行蒸发换热，最后回到压缩机1。第一阀体5设置为电子膨胀阀，能够对补入压缩机1的气态冷媒流量进行调控。这样，根据低温换热需求，灵活控制电子膨胀阀的开度，能够更好调控室内低温环境的温度。

可选地，空调器还包括控制单元，控制单元被配置为制冷工况下，控制第一阀体5处于截止状态；制热工况下，控制第一阀体5处于导通状态。这样，能够根据用户需求，自动切换运行低温制热。

可选地，控制单元还被配置为根据室内环境温度控制节流元件3的开度。可以理解的，当室内环境温度低于用户设定的期望温度值时，可以通过控制节流元件3的开度，提高节流后的气相冷媒与液相冷媒的占比，从而使更多气相冷媒流向压缩机1进行补气。这样，能够使空调器运行低温制热时，能够更高效的调配冷媒流量，以避免出现传统储液罐出现罐内冷媒液体无法被利用的情况，从而提高低温制热能力。

以上描述和附图充分地示出了本公开的实施例，以使本领域的技术人员能够实践它们。其他实施例可以包括结构的以及其他的改变。实施例仅代表可能的变化。除非明确要求，否则单独的部件和功能是可选的，并且操作的顺序可以变化。一些实施例的部分和特征可以被包括在或替换其他实施例的部分和特征。本公开的实施例并不局限于上面已经描述并在附图中示出的结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (10)

1.一种空调器，其特征在于，包括：

主循环回路，包括依次循环连接的压缩机、室内换热器、节流元件、气液分离装置和室外换热器；

旁通管段，一端连接于所述气液分离装置，另一端连接于所述室外换热器和所述压缩机之间；

其中，所述空调器在制热工况下，液态冷媒流经所述节流元件后为气液两相状态，气液两相冷媒经所述气液分离装置进行气液分离，以使气态冷媒经所述旁通管段流向所述压缩机补气，液态冷媒流向所述室外换热器蒸发换热。

2.根据权利要求1所述的空调器，其特征在于，

所述旁通管段设置有第一阀体，所述第一阀体用于导通或截止所述旁通管段。

3.根据权利要求2所述的空调器，其特征在于，

所述空调器在制冷工况下，第一阀体为截止状态，冷媒依次流经所述压缩机、所述室外换热器、所述气液分离装置、所述节流元件和所述室内换热器。

4.根据权利要求2所述的空调器，其特征在于，所述第一阀体包括：

单向阀，仅允许冷媒从所述气液分离装置流向所述压缩机。

5.根据权利要求2所述的空调器，其特征在于，所述第一阀体包括：

电磁阀，在制热工况下处于导通状态，在制冷工况下处于截止状态。

6.根据权利要求1所述的空调器，其特征在于，所述节流元件包括：

电子膨胀阀或毛细管节流阀，以使部分液态冷媒在经过所述节流元件后产生闪发蒸汽。

7.根据权利要求1所述的空调器，其特征在于，所述气液分离装置包括：

储液罐，包括第一进液管、第一储液管和第一补气管，所述第一进液管与所述室内换热器连通，所述第一储液管与所述室外换热器连通，所述第一补气管与所述压缩机连通。

8.根据权利要求1所述的空调器，其特征在于，所述气液分离装置包括：

闪发器，包括第二进液管、第二出液管和第二补气管，所述第二进液管与所述室内换热器连通，所述第二出液管与所述室外换热器连通，所述第二补气管与所述压缩机连通。

9.根据权利要求2所述的空调器，其特征在于，还包括控制单元，被配置为：

制冷工况下，控制第一阀体处于截止状态；制热工况下，控制第一阀体处于导通状态。

10.根据权利要求9所述的空调器，其特征在于，所述控制单元还被配置为：

根据室内环境温度控制所述节流元件的开度。

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