CN219037061U - 空调系统 - Google Patents

Abstract

本申请涉及空调器技术领域，公开一种空调系统，包括：制冷剂循环回路和水循环回路；多个三介质换热器，每一所述三介质换热器包括第一介质通道、第二介质通道和空气通道，并且全部所述第一介质通道呈并联关系连通于所述制冷剂循环回路中，全部所述第二介质通道呈串联关系连通于所述水循环回路中；其中，至少一个所述三介质换热器的接水盘通过排水泵连通于所述水循环回路。这样提高了空调系统的换热能力，并且充分利用了冷凝水。

Description

空调系统

技术领域

本申请涉及空调器技术领域，例如涉及一种空调系统。

背景技术

三介质换热器能够实现两种液体或气液相变介质与第三种气体介质之间两两换热，三介质换热器在空调系统中的具有广泛的应用。

相关技术公开了一种多模式水氟多联机系统，包括若干个空调机组的制冷剂循环回路、室外换热器、室内换热器，还包括第一循环回路、第二循环回路以及主换热器，第一循环回路和第二循环回路通过主换热器实现相互换热，各个室外换热器和室内换热器内还分别设置有第二介质通道，第一循环回路和第二循环回路能通过各个第二介质通道，分别与各个室外换热器内的第一介质通道和/或第一空气通道，及各个室内换热器内的第二介质通道和/或第二空气通道相互换热。

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：

虽然室内换热器采用的是三介质换热器，但是受限于介质通道的连通关系导致其换热效果一般。并且，室内换热器的冷凝水没有得到有效地利用。

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系统，解决了室内换热器的换热效果较差且冷凝水没有有效利用的问题。

在一些实施例中，所述空调系统包括：

制冷剂循环回路和水循环回路；

多个三介质换热器，每一所述三介质换热器包括第一介质通道、第二介质通道和空气通道，并且全部所述第一介质通道呈并联关系连通于所述制冷剂循环回路中，全部所述第二介质通道呈串联关系连通于所述水循环回路中；

其中，至少一个所述三介质换热器的接水盘通过排水泵连通于所述水循环回路。

可选地，所述水循环回路上设有水箱，所述水箱的进水侧设有第一阀门，所述水箱的出水侧设有第二阀门；

所述第一阀门关闭且所述第二阀门开启的情况下，所述水箱向所述水循环回路补水。

可选地，所述水循环回路上设有流量检测器，用于检测所述水循环回路的流量。

可选地，所述水循环回路上设有旁通管路，所述旁通管路的第一端连通于所述第一阀门的进水侧，所述旁通管路的第二端连通于所述第二阀门的出水侧；

所述第一阀门开启且所述第二阀门关闭的情况下，一部分所述水循环回路内的水沿所述旁通管路流通，另一部分所述水循环回路内的水进入所述水箱被存储。

可选地，所述接水盘的水位超过预设水位时，所述排水泵向所述水循环回路排水，并且所述第一阀门开启且所述第二阀门关闭。

可选地，所述接水盘内设有浮子，所述浮子用于检测所述接水盘的水位。

可选地，每一所述第一介质通道上设置一个节流装置，每一所述节流装置独立控制；并且，

所述空调系统还包括：

噪音检测装置，用于检测所述三介质换热器的第一介质通道的噪音；

控制器，电连接于所述噪音检测装置和所述三介质换热器的节流装置，用于根据所述噪音检测装置检测的噪音值控制所述节流装置关闭。

可选地，所述空调系统还包括：

温度检测装置，电连接于所述控制器，且用于检测所述三介质换热器的第二介质通道的进出口温差；

所述控制器还用于根据所述温度检测装置检测的温度值控制所述节流装置开启。

可选地，所述温度检测装置包括：

第一温度传感器，设置于所述第二介质通道的进水侧；

第二温度传感器，设置于所述第二介质通道的出水侧。

可选地，所述水循环回路内介质的流向和所述制冷剂循环回路内介质的流向相反。

本公开实施例提供的空调系统，可以实现以下技术效果：

三介质换热器的第一介质通道内流通的是制冷剂，第二介质通道内流通的是水。工作时，第一介质通道内制冷剂的冷量一部分与途径空气通道的室内空气换热，另一部分与第二介质通道内的水换热，然后第二介质通道内的水与途径空气通道的室内空气换热，从而冷量传递至室内。由于制冷剂对水介质的传热系数高于对空气介质的传热系数，因此本实施例的空调系统能够充分利用制冷剂的冷量。同时在多个第一介质通道并联、多个第二介质通道串联的连通关系下，进一步提高了空调系统的制冷/制热效果。

其中至少一个三介质换热器的接水盘通过排水泵连通于水循环回路，这样利用排水泵将接水盘内的冷凝水排入水循环回路中，不仅起到向水循环回路补水的作用，还充分利用了冷凝水的冷量。

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系统的示意图；

图2是本公开实施例提供的三介质换热器的示意图；

图3是本公开实施例提供的水箱储水状态的示意图；

图4是本公开实施例提供的水箱补水状态示意图。

附图标记：

100：制冷剂循环回路；110：压缩机；120：四通阀；130：室外换热器；140：三介质换热器；141：第一介质通道；142：第二介质通道；143：节流装置；150：接水盘；

200：水循环回路；210：水箱；211：第一阀门；212：第二阀门；220：旁通管路；230：温度检测装置。

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，本公开实施例提供了一种空调系统，包括制冷剂循环回路100、水循环回路200和多个三介质换热器140。其中，每一三介质换热器140包括第一介质通道141、第二介质通道142和空气通道，并且全部第一介质通道141呈并联关系连通于制冷剂循环回路100中，全部第二介质通道142呈串联关系连通于水循环回路200中；其中，至少一个三介质换热器140的接水盘150通过排水泵连通于水循环回路200。

在本实施例中，制冷剂循环回路100主要由压缩机110、四通阀120、室外换热器130、节流装置143和蒸发器组成，其中四通阀120用来改变制冷剂循环系统内制冷剂的流向，多个三介质换热器140作为室内换热器对室内制冷或制热。空调系统运行制冷模式时，如图1所示，通过四通阀120使压缩机110排出的冷媒依次经过室外换热器130、节流装置143和三介质换热器140的第一介质通道141，最终回到压缩机110重新压缩。空调系统运行制热模式时，通过四通阀120使压缩机110排出的冷媒依次经过三介质换热器140的第一介质通道141、节流装置143和室外换热器130，最终回到压缩机110重新压缩。

在本实施例中，三介质换热器140的第一介质通道141内流通的是制冷剂，第二介质通道142内流通的是水。工作时，第一介质通道141内制冷剂的冷量一部分与途径空气通道的室内空气换热，另一部分与第二介质通道142内的水换热，然后第二介质通道142内的水与途径空气通道的室内空气换热，从而冷量传递至室内。由于制冷剂对水介质的传热系数高于对空气介质的传热系数，因此本实施例的空调系统能够充分利用制冷剂的冷量。同时在多个第一介质通道141并联、多个第二介质通道142串联的连通关系下，进一步提高了空调系统的制冷/制热效果。

在本实施例中，如图2所示，至少一个三介质换热器140的接水盘150通过排水泵连通于水循环回路200。利用排水泵将接水盘150内的冷凝水排入水循环回路200中，不仅起到向水循环回路200补水的作用，还充分利用了冷凝水的冷量。

可选地，水循环回路200内介质的流向和制冷剂循环回路100内介质的流向相反。相反的流向设置有利于提高三介质换热器140的换热效果。

可选地，水循环回路200上设有水箱210，水箱210的进水侧设有第一阀门211，水箱210的出水侧设有第二阀门212；第一阀门211关闭且第二阀门212开启的情况下，水箱210向水循环回路200补水，如图4所示。在本实施例中，水箱210内存储有一定量的水，水箱210串联于水循环回路200中。

可选地，水循环回路200上设有旁通管路220，旁通管路220的第一端连通于第一阀门211的进水侧，旁通管路220的第二端连通于第二阀门212的出水侧；第一阀门211开启且第二阀门212关闭的情况下，一部分水循环回路200内的水沿旁通管路220流通，另一部分水循环回路200内的水进入水箱210被存储，如图3所示。

在本实施例中，由于第一阀门211开启且第二阀门212关闭，水循环回路200中的一部分水介质沿着旁通管路220继续向多个三介质换热的第二介质通道142的方向流通，另一部分水介质通过第一阀门211进入水箱210，这部分进入水箱210的水被临时存储。

可选地，水循环回路200上设有流量检测器，用于检测水循环回路200的流量。

在本实施例中，当流量检测器检测到水循环回路200中的流量低于预设流量时，第一阀门211关闭且第二阀门212开启，水箱210内存储的水补入水循环回路200中。当流量检测器检测到水循环回路200中的流量大于或等于预设流量时，第一阀门211和第二阀门212均关闭，水循环回路200中的水介质仅沿着旁通管路220流通。

可选地，接水盘150的水位超过预设水位时，排水泵向水循环回路200排水，并且第一阀门211开启且第二阀门212关闭。

在本实施例中，接水盘150内设有浮子，浮子用于检测接水盘150内的水位。当浮子检测到接水盘150内的冷凝水超过预设水位时，排水泵启动，将接水盘150内的冷凝水泵入水循环回路200。此时由于第一阀门211开启且第二阀门212关闭，一部分水循环回路200内的水沿旁通管路220流通，另一部分水循环回路200内的水通过第一阀门211进入水箱210被存储。这样在冷凝水注入水循环回路200的情况下，利用水箱210存储部分水，维持了水循环回路200的流量，防止水循环回路200的流量突增。最后当浮子检测到接水盘150内的冷凝水低于预设水位时，排水泵停止运行，并且第一阀门211和第二阀门212均关闭。

可选地，每个三介质换热器140的接水盘150均通过排水泵连通于对应的三介质换热器140的第二介质通道142的进水侧，或者均通过排水泵连通于对应的三介质换热器140的第二介质通道142的出水侧。

可选地，每一第一介质通道141上设置一个节流装置143，每一节流装置143独立控制；空调系统还包括噪音检测装置和控制器。其中，噪音检测装置用于检测三介质换热器140的第一介质通道141的噪音；控制器电连接于噪音检测装置和三介质换热器140的节流装置143，用于根据噪音检测装置检测的噪音值控制节流装置143关闭。在本实施例中，节流装置143在节流降压时会产生较大的噪音，影响用户体验，噪音检测装置将检测到的噪音值传递至控制器。当某个三介质换热器140的第一介质通道141产生较大的冷媒噪音时，关闭该第一介质通道141对应的节流装置143。这样，仅利用第二介质通道142与空气通道换热向室内制冷/制热，使该三介质换热器140成为水冷机组，从源头上消除了冷媒噪音。并且此时，第二介质通道142继续与空气通道换热，维持室内温度。

示例性地，空调系统包括三个三介质换热器140，分别称为第一换热器、第二换热器和第三换热器。第一换热器设有第一电子膨胀阀和第一噪音传感器，第二换热器设有第二电子膨胀阀和第二噪音传感器，第三换热器设有第三电子膨胀阀和第三噪音传感器。在初始运行状态下，第一电子膨胀阀、第二电子膨胀阀和第三电子膨胀阀均为正常开启状态。

例如，当第一噪音传感器检测到的噪音值大于预设分贝值时，控制器控制第一电子膨胀阀关闭，且第二电子膨胀阀和第三电子膨胀阀维持开启。此时，第一换热器中仅第二介质通道142和空气通道换热，第二换热器中第一介质通道141与第二介质通道142同时和空气通道换热，第三换热器中第一介质通道141与第二介质通道142同时和空气通道换热。也即，第一换热器成为纯水冷机组。第二换热器的第二介质通道142的冷量和第三换热器的第二介质通道142的冷量通过水循环回路200传导至第一换热器的第二介质通道142处，进而和途径空气通道的室内空气换热。

又例如，当第一噪音传感器检测到的噪音值和第二噪音传感器检测到的噪音值均大于预设分贝值时，控制器控制第一电子膨胀阀和第二电子膨胀阀关闭，且第三电子膨胀阀维持开启。此时，第一换热器中仅第二介质通道142和空气通道换热，第二换热器中仅第二介质通道142和空气通道换热，第三换热器中第一介质通道141与第二介质通道142同时和空气通道换热。也即，第一换热器和第二换热器成为纯水冷机组。第三换热器的第二介质通道142的冷量通过水循环回路200传导至第一换热器的第二介质通道142处和第二换热器的第二介质通道142处，进而和途径空气通道的室内空气换热。

可选地，空调系统还包括温度检测装置230，温度检测装置230电连接于控制器，且用于检测三介质换热器140的第二介质通道142的进出口温差；控制器还用于根据温度检测装置230检测的温度值控制节流装置143开启。

在本实施例中，为了消除冷媒噪音，控制器控制某个三介质换热器140对应的节流装置143关闭，使该三介质换热器140成为纯水冷机组。随着空调系统的运行，水循环回路200中的冷量不足，该三介质换热器140的水冷效果下降。当温度检测装置230检测到该三介质换热器140的第二介质通道142的进出口温差小于预设温差时，控制器控制该三介质换热器140关闭的节流装置143重新开启。此时第一介质通道141导通，第一介质通道141与第二介质通道142同时和空气通道换热，从而保证换热效果。

示例性地，空调系统包括三个三介质换热器140，分别称为第一换热器、第二换热器和第三换热器。第一换热器设有第一电子膨胀阀和第一测温装置，第二换热器设有第二电子膨胀阀和第二测温装置，第三换热器设有第三电子膨胀阀和第三测温装置。在初始运行状态下，第一电子膨胀阀、第二电子膨胀阀和第三电子膨胀阀均为正常开启状态。

例如，由于第三换热器的冷媒噪音较大，控制器控制第三电子膨胀阀关闭。在空调系统运行一段时间后，第三测温装置检测到第三换热器的第二介质通道142的进出口温差小于预设值，此时第三换热器仅依靠水冷难以满足室内的温度需求。此时控制器控制第三电子膨胀阀再次开启，第三换热器的第一介质通道141导通，第三换热器的第一介质通道141与第二介质通道142同时和空气通道换热，从而满足室内的温度需求。

又例如，由于第一换热器和第三换热器的冷媒噪音较大，控制器控制第一电子膨胀阀和第三电子膨胀阀均关闭。在空调系统运行一段时间后，第一测温装置检测到第一换热器的第二介质通道142的进出口温差小于预设值，第三测温装置检测到第三换热器的第二介质通道142的进出口温差小于预设值，此时第一换热器和第三换热器仅依靠水冷难以满足室内的温度需求。此时控制器控制第一电子膨胀阀和第三电子膨胀阀重新开启，第一换热器的第一介质通道141和第三换热器的第一介质通道141导通，第一换热器的第一介质通道141与第二介质通道142同时和空气通道换热，第三换热器的第一介质通道141与第二介质通道142同时和空气通道换热，从而满足室内的温度需求。

可选地，温度检测装置230包括第一温度传感器和第二温度传感器。第一温度传感器设置于第二介质通道142的进水侧，用于检测第二介质通道142的进口水温；第二温度传感器设置于第二介质通道142的出水侧，用于检测第二介质通道142的出口水温。

可选地，接水盘150的排水泵通过第一支路连通于第二介质通道142的进水侧，通过第二支路连通于第二介质通道142的出水侧。接水盘150内设有第三温度传感器。第一温度传感器检测的温度值称为第一温度值，第二温度传感器检测的温度值称为第二温度值，第三温度传感器检测的温度值称为第三温度值，且在制冷工况下第一温度值小于第二温度值。示例性地，在接水盘150的水位超过预设水位的情况下，若第三温度传感器检测的温度值小于或等于第一温度传感器检测的温度值，则排水泵从第一支路向第二介质通道142排水；若第三温度传感器检测的温度值大于第一温度传感器检测的温度值且小于第二温度传感器检测的温度值，则排水泵从第一支路向第二介质通道142排水；若第三温度传感器检测的温度值大于第二温度传感器检测的温度值，则排水泵从第二支路向第二介质通道142排水。

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)

1.一种空调系统，其特征在于，包括：

制冷剂循环回路(100)和水循环回路(200)；

多个三介质换热器(140)，每一所述三介质换热器(140)包括第一介质通道(141)、第二介质通道(142)和空气通道，并且全部所述第一介质通道(141)呈并联关系连通于所述制冷剂循环回路(100)中，全部所述第二介质通道(142)呈串联关系连通于所述水循环回路(200)中；

其中，至少一个所述三介质换热器(140)的接水盘(150)通过排水泵连通于所述水循环回路(200)。

2.根据权利要求1所述的空调系统，其特征在于，

所述水循环回路(200)上设有水箱(210)，所述水箱(210)的进水侧设有第一阀门(211)，所述水箱(210)的出水侧设有第二阀门(212)；

所述第一阀门(211)关闭且所述第二阀门(212)开启的情况下，所述水箱(210)向所述水循环回路(200)补水。

3.根据权利要求2所述的空调系统，其特征在于，

所述水循环回路(200)上设有流量检测器，用于检测所述水循环回路(200)的流量。

4.根据权利要求2或3所述的空调系统，其特征在于，

所述水循环回路(200)上设有旁通管路(220)，所述旁通管路(220)的第一端连通于所述第一阀门(211)的进水侧，所述旁通管路(220)的第二端连通于所述第二阀门(212)的出水侧；

所述第一阀门(211)开启且所述第二阀门(212)关闭的情况下，一部分所述水循环回路(200)内的水沿所述旁通管路(220)流通，另一部分所述水循环回路(200)内的水进入所述水箱(210)被存储。

5.根据权利要求4所述的空调系统，其特征在于，

所述接水盘(150)的水位超过预设水位时，所述排水泵向所述水循环回路(200)排水，并且所述第一阀门(211)开启且所述第二阀门(212)关闭。

6.根据权利要求5所述的空调系统，其特征在于，

所述接水盘(150)内设有浮子，所述浮子用于检测所述接水盘(150)的水位。

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，每一所述第一介质通道(141)上设置一个节流装置(143)，每一所述节流装置(143)独立控制；并且，

所述空调系统还包括：

噪音检测装置，用于检测所述三介质换热器(140)的第一介质通道(141)的噪音；

控制器，电连接于所述噪音检测装置和所述三介质换热器(140)的节流装置(143)，用于根据所述噪音检测装置检测的噪音值控制所述节流装置(143)关闭。

8.根据权利要求7项所述的空调系统，其特征在于，还包括：

温度检测装置(230)，电连接于所述控制器，且用于检测所述三介质换热器(140)的第二介质通道(142)的进出口温差；

所述控制器还用于根据所述温度检测装置(230)检测的温度值控制所述节流装置(143)开启。

9.根据权利要求8所述的空调系统，其特征在于，所述温度检测装置(230)包括：

第一温度传感器，设置于所述第二介质通道(142)的进水侧；

第二温度传感器，设置于所述第二介质通道(142)的出水侧。

10.根据权利要求9所述的空调系统，其特征在于，

所述水循环回路(200)内介质的流向和所述制冷剂循环回路(100)内介质的流向相反。

Images