CN219103405U - 空调机组 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种空调机组，其中，该空调机组包括：压缩机、四通阀、蒸发器、节流装置、冷凝器；蓄热模块，与蒸发器并联设置；其中，压缩机、四通阀、蒸发器、节流装置和冷凝器依次连接组成主循环回路；压缩机、四通阀、蓄热模块、节流装置和冷凝器依次连接组成蓄热支路；蓄热模块还与冷凝器、压缩机和四通阀依次连接组成热气旁通化霜支路。本实用新型解决了现有技术中空调化霜过程中室内温度下降，舒适性差的问题，实现空调机组的连续制热，提高用户的舒适性。

Description

空调机组

技术领域

本实用新型涉及空调技术领域，具体而言，涉及一种空调机组。

背景技术

现有的热泵空调机组一般包括压缩机、四通阀、冷凝器、节流装置、蒸发器等功能构件，空调机组经过四通阀的切换来实现空调的制冷或者制热功能。当空调运行制热功能时，低温制冷剂需要从室外侧冷凝器吸收热量，而当室外侧温度比较低并达到一定条件时认为室外冷凝器就会结霜，随着结霜层的厚度逐步增加，逐渐阻断室外侧冷凝器从室外空气中吸收热量，严重影响制热效果，此时就需要对室外侧冷凝器进行除霜。

现有除霜方式为，当达到除霜条件，停室内风机和室外风机，四通阀换向，压缩机排气的高温制冷剂流入室外侧冷凝器中，放热并熔化冷凝器表面结霜层。在除霜运行过程中，室内侧停止供热，相反因制冷剂换热流动低温制冷剂还会流入到室内侧，并需要从室内侧吸收热量，会导致室内温度明显下降，影响舒适性。而一般空调室外侧冷凝器结霜基本不可避免，结霜到一定程度就必须化霜，化霜就会导致室内温度不升反降，温度下降就会影响舒适性，从而形成化霜和舒适性的矛盾。

为解决化霜和舒适性的矛盾，一种办法是引入蓄热模块，蓄热模块一般和内机并列安装，当空调系统运行制热时一部分高温制冷剂流入蓄热模块并释放热量，释放热量被蓄热模块中的蓄热介质吸收并储存。当空调运行化霜模式时，通过控制室内机的节流装置可使大部分在冷凝器放热化霜后的低温制冷剂流入蓄热模块、并吸收蓄热模块中的蓄热介质储存的热量，形成热量守恒，达到化霜运行循环的目的。虽然蓄热模块的引入会一定程度上减少化霜时间，减少室内温度波动，改善舒适性，但蓄热模块化霜和一般空调化霜比较流程上并无本质差别，也需要停室内风机，四通阀也需要换向，压缩机排气的高温制冷剂流入室外侧冷凝器中并换热后的低温制冷剂仍然会流入室内侧，影响舒适性，空调机组不能达到本质上的连续制热。

针对相关技术中空调化霜过程中室内温度下降，舒适性差的问题，目前尚未提出有效地解决方案。

实用新型内容

本实用新型提供了一种空调机组，以至少解决现有技术中空调化霜过程中室内温度下降，舒适性差的问题。

为解决上述技术问题，根据本实用新型实施例的一个方面，提供了一种空调机组，包括：

压缩机、四通阀、蒸发器、节流装置、冷凝器；

蓄热模块，与蒸发器并联设置；

其中，压缩机、四通阀、蒸发器、节流装置和冷凝器依次连接组成主循环回路；

压缩机、四通阀、蓄热模块、节流装置和冷凝器依次连接组成蓄热支路；

蓄热模块还与冷凝器、压缩机和四通阀依次连接组成热气旁通化霜支路。

进一步地，蓄热模块包括彼此独立设置的第一管路和第二管路，第一管路串接于蓄热支路中，第二管路串接于热气旁通化霜支路中。

进一步地，热气旁通化霜支路还包括：

化霜节流装置，位于第二管路和冷凝器之间的管路上，用于调节热气旁通化霜支路的冷媒流量。

进一步地，蓄热支路还包括：

蓄热控制阀，位于第一管路和冷凝器之间的管路上，用于控制蓄热支路的通断。

进一步地，冷凝器具有彼此独立设置的第三管路和第四管路，第三管路串接于主循环回路中，第四管路串接于热气旁通化霜支路中。

进一步地，冷凝器包括第一布置区和第二布置区，第三管路设于第一布置区，第四管路设于第二布置区，第一布置区与第二布置区彼此间隔设置或交错设置。

进一步地，热气旁通化霜支路还包括：

化霜控制阀，位于第四管路与压缩机之间的管路上，用于控制热气旁通化霜支路的通断。

在本实用新型中，提出一种带蓄热模块及热旁通化霜结构的空调机组，能实现在室内侧制热的同时对室外侧冷凝器同时化霜，室内侧制热和室外侧冷凝器化霜共存，四通阀不用换向，整机仍然运行制热循环，从而实现空调机组的连续制热，提高用户的舒适性。

附图说明

图1是根据本实用新型实施例的空调机组的一种可选的结构示意图；

图2是根据本实用新型实施例的空调机组的另一种可选的结构示意图。

附图标记说明：

1、压缩机；2、化霜控制阀；3、四通阀；4、冷凝器化霜进管；5、冷凝器进管；6、冷凝器；7、冷凝器出管；8、节流装置；9、化霜节流装置；10、蓄热模块；101、蓄热模块储热出管；102、蓄热节流阀；103、蓄热模块化霜出管；104、蓄热模块储热介质；105、蓄热模块储热进管；106、蓄热模块化霜进管；11、制冷气侧管截止阀；12、内机；121、内机节流装置；122、蒸发器；123、内机风机；13、制冷液侧管截止阀；14、冷凝器化霜出管；15、室外侧风机；16、化霜管截止阀。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本实用新型相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本实用新型的一些方面相一致的装置和方法的例子。

实施例1

在本实用新型优选的实施例1中提供了一种空调机组，具体来说，图1示出该机组的一种可选的结构示意图，如图1所示，本实用新型的空调机组可以看做由室内侧内机和室外侧外机两大部分组成。室内侧内机由内机12单独组成，数量可以一个也可以是多个；其余部分构成室外侧外机。如图1所示的，空调机组的工作流程具体如下：

主循环回路包括压缩机1、四通阀3、冷凝器进管5、冷凝器6、冷凝器出管7、节流装置8、制冷气侧管截止阀11、内机12(内机包括内机节流装置121、蒸发器122、内机风机123等构成)、制冷液侧管截止阀13及相关连接管路等构成。主循环回路制热运行时经过压缩机1做功并从压缩机排气口排出的高温制冷剂经过四通阀3导通、过制冷气侧管截止阀11、进入内机12，在蒸发器122放热完成对室内加热后依次流经内机节流装置121、制冷液侧管截止阀13、节流装置8、冷凝器出管7、冷凝器6、冷凝器进管5、四通阀3，后回到压缩机1吸气端，形成一个制热循环。制冷循环回路制冷运行时经过压缩机1做功并从压缩机排气口排出的高温制冷剂进入四通阀3导通、经过四通阀换向后经冷凝器进管5进入冷凝器6、后依次经冷凝器出管7、节流装置8、制冷液侧管截止阀13、内机节流装置121后进入蒸发器122，在蒸发器122吸收室内热量完成对室内侧制冷后再经制冷气侧管截止阀11、四通阀3后回到压缩机1吸气端，形成一个制冷循环。2室外侧风机和内机风机123用于加强冷凝器6和蒸发器122的空气流动，强化换热。

特别的，主循环回路包含一个蓄热支路，当主循环回路制热运行时，流出四通阀3的高温制冷剂分出一个支路，经过蓄热模块储热进管105，在模块内放热，所放热量被蓄热模块储热介质104吸收并储存，放热后的制冷剂经过蓄热节流阀102、蓄热模块储热出管101汇入主循环回路，完成主循环回路制热运行时蓄热支路的蓄热功能。而当主循环回路制冷运行时，蓄热节流阀102关闭，蓄热支路处于断路状态，不参与制冷循环回路制冷剂的循环。

此外，主循环回路包含一个由压缩机1、四通阀3、化霜控制阀2、冷凝器化霜进管4、冷凝器6、冷凝器化霜出管14、化霜节流装置9、蓄热模块化霜进管106、蓄热模块化霜出管103及相关连接管路组成的热旁通化霜支路。当主循环回路制热运行并系统检测需要化霜时，控制逻辑控制化霜控制阀2开通，经过压缩机1做功并从压缩机排气口排出的高温制冷剂分出一个支路流向化霜控制阀2、通过化霜控制阀2后由冷凝器化霜进管4流入冷凝器6，在冷凝器6放热，对冷凝器6翅片表面的霜层化霜，放热后的制冷剂再经冷凝器化霜出管14、化霜节流装置9、蓄热模块化霜进管106进入蓄热模块，并吸收由蓄热模块储热介质104储存的热量，制冷剂吸收热量后完成由液态到气态的转换，后气态制冷剂通过蓄热模块化霜出管103汇入主循环回路，再经四通阀3后回到压缩机1吸气端，完成化霜运行循环。当主制冷循环运行制冷模式以及在制热运行模式而系统逻辑判断不用化霜时控制逻辑使化霜控制阀2断开，制冷剂不能通过化霜控制阀2，本支路处于断开不工作状态。

一般空调系统冷凝器管路进出总管是一进一出，即一条冷凝器进管和一条冷凝器出管。而本实用新型冷凝器管路部分设计为彼此独立的两进两出，分别为冷凝器进管5、冷凝器出管7和冷凝器化霜进管4、冷凝器化霜出管14两组管路部分。在冷凝器6中这两路管路部分彼此独立，仅共用冷凝器6中翅片等换热构件。当系统运行制热模式系统逻辑判断需要化霜时经过压缩机1做功并从压缩机排气口排出的高温制冷剂分出一个支路流向化霜控制阀2、化霜控制阀2开通，通过化霜控制阀2后由冷凝器化霜进管4流入冷凝器6中的化霜管路部分，高温制冷剂热量经过化霜管路部分传导给冷凝器6中翅片换热构件，因冷凝器6中翅片换热构件是共用一体式结构，热量就会从冷凝器6中翅片换热构件高温区沿换热构件传导到低温区，从而冷凝器6中翅片换热构件低温区的结霜层受热后产生熔化，达到化霜目的。在冷凝器6中冷凝器制冷管路部分U管回路分布和冷凝器化霜中管路部分U管回路分布即可以是分区集中布置，也可以是交错布置，为达到好的化霜效果，优先选择交错布置，这样便于化霜时冷凝器6中翅片换热构件各处受热均匀，优化化霜效果。

本实用新型中所使用的蓄热支路管路部分也是彼此独立的两进两出结构，蓄热模块蓄热时制冷剂由蓄热模块储热进管105进入蓄热模块，换热后由蓄热模块储热出管101流出蓄热模块；化霜时制冷剂由蓄热模块化霜进管106进入蓄热模块，换热后蓄热模块化霜出管103流出蓄热模块。蓄热和化霜运行时共用蓄热模块储热介质104进行换热，完成制冷剂状态转换。本实用新型中蓄热模块不局限于具体形式，其特点是蓄热模块管路独立而共用储热介质，通过储热介质完成换热，通过换热完成热量在两不同的运行状态的独立管路中的转移。同样储热介质也不局限于具体的物质种类及形式，凡是能达到换热、储存热量，并完成热量在两独立系统中的转移的物质均包括在本实用新型的要求范围。

如前所述，主循环回路制热和热旁通化霜支路化霜可以同时运行，即室内机制热的同时可以对冷凝器同时化霜，这样就实现空调制热运行时不通过四通阀换向来化霜、四通阀不换向低温制冷剂就不会流入室内机侧，流入室内侧的永远都是高温的制冷剂，这样对室内机就可以达到连续制热，提高空调舒适性。

进一步，热旁通化霜支路中的化霜节流装置9优先选择电子膨胀阀，由系统逻辑控制控制电子膨胀阀打开步数，从而控制热旁通化霜支路中的冷媒流量，并配合整机运行控制逻辑，根据冷凝器6结霜程度控制调整电子膨胀阀的打开步数，结霜程度严重电子膨胀阀打开步数大，化霜冷媒流量大，化霜能力强；反之，结霜程度不严重所需化霜能力不大时电子膨胀阀打开步数小，化霜冷媒流量小，这样保证主循环回路制冷剂流量减少波动小，优化内机制热效果。

本实用新型的空调系统既可以是一拖一的单机系统，也可以是一拖多的多联空调系统，即本实施例中内机12数量为1仅是泛指，内机12数量即可以是1个，也可以是多个，均不影响系统的运行，均可以实现对室内机不间断的连续制热。

附图1的实施例中蓄热模块10在制冷气侧管截止阀11、制冷液侧管截止阀13和压缩机1之间，实施例中除内机12部分外其余均可以作为空调机组的外机部分，这样的好处是空调机组结构紧凑，工程装机方便。但也存在外机所需尺寸偏大的缺陷。

针对附图1的外机所需尺寸偏大的缺陷，可以将蓄热模块10设置到制冷气侧管截止阀11、制冷液侧管截止阀13之后，和内机12并列放置，并通过16化霜截止阀连接并组成化霜循环回路，详见附图2。

附图2中热旁通化霜支路包括由化霜控制阀2、冷凝器化霜进管4、冷凝器6、冷凝器化霜出管14、化霜节流装置9、化霜管截止阀16、蓄热模块化霜进管106、蓄热模块化霜出管103及相关连接管路组成。当主循环回路制热运行并系统检测需要化霜时，控制逻辑控制化霜控制阀2开通，经过压缩机1做功并从压缩机排气口排出的高温制冷剂分出一个支路流向化霜控制阀2、通过化霜控制阀2后由冷凝器化霜进管4流入冷凝器6，在冷凝器6放热，对冷凝器6翅片表面的霜层化霜，放热后的制冷剂再经冷凝器化霜出管14、化霜节流装置9、化霜管截止阀16、蓄热模块化霜进管106进入蓄热模块，并吸收由蓄热模块储热介质104储存的热量，制冷剂吸收热量后完成由液态到气态的转换，后气态制冷剂通过蓄热模块化霜出管103汇入主循环回路，再经四通阀3后回到压缩机1吸气端，完成化霜运行循环。当主制冷循环运行制冷模式以及在制热运行模式而系统逻辑判断不用化霜时控制逻辑使化霜控制阀2断开，制冷剂不能通过化霜控制阀2，本支路处于断开不工作状态。

本蓄热模支路可以做为一内机安装在室内，也可以做为一单独模块和室外机一起安装于室外，这样可以减小室外机部分的结构尺寸，提高安装灵活性。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的实用新型后，将容易想到本实用新型的其它实施方案。本申请旨在涵盖本实用新型的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本实用新型的一般性原理并包括本实用新型未实用新型的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本实用新型的真正范围和精神由下面的权利要求指出。

应当理解的是，本实用新型并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本实用新型的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (7)

1.一种空调机组，其特征在于，包括：

压缩机(1)、四通阀(3)、蒸发器(122)、节流装置(8)、冷凝器(6)；

蓄热模块(10)，与所述蒸发器(122)并联设置；

其中，所述压缩机(1)、所述四通阀(3)、所述蒸发器(122)、所述节流装置(8)和所述冷凝器(6)依次连接组成主循环回路；

所述压缩机(1)、所述四通阀(3)、所述蓄热模块(10)、所述节流装置(8)和所述冷凝器(6)依次连接组成蓄热支路；

所述蓄热模块(10)还与所述冷凝器(6)、所述压缩机(1)和所述四通阀(3)依次连接组成热气旁通化霜支路。

2.根据权利要求1所述的空调机组，其特征在于，所述蓄热模块(10)包括彼此独立设置的第一管路和第二管路，所述第一管路串接于所述蓄热支路中，所述第二管路串接于所述热气旁通化霜支路中。

3.根据权利要求2所述的空调机组，其特征在于，所述热气旁通化霜支路还包括：

化霜节流装置(9)，位于所述第二管路和所述冷凝器(6)之间的管路上，用于调节所述热气旁通化霜支路的冷媒流量。

4.根据权利要求2所述的空调机组，其特征在于，所述蓄热支路还包括：

蓄热节流阀(102)，位于所述第一管路和所述冷凝器(6)之间的管路上，用于控制所述蓄热支路的冷媒流量。

5.根据权利要求1所述的空调机组，其特征在于，所述冷凝器(6)具有彼此独立设置的第三管路和第四管路，所述第三管路串接于所述主循环回路中，所述第四管路串接于所述热气旁通化霜支路中。

6.根据权利要求5所述的空调机组，其特征在于，所述冷凝器(6)包括第一布置区和第二布置区，所述第三管路设于所述第一布置区，所述第四管路设于所述第二布置区，所述第一布置区与所述第二布置区彼此间隔设置或交错设置。

7.根据权利要求5所述的空调机组，其特征在于，所述热气旁通化霜支路还包括：

化霜控制阀(2)，位于所述第四管路与所述压缩机(1)之间的管路上，用于控制所述热气旁通化霜支路的通断。

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