CN2786504Y - 一种自适应变节流的空调器 - Google Patents

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    • F25B41/00—Fluid-circulation arrangements
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Abstract

本实用新型是一种自适应变节流的空调器，包括由压缩机、冷凝器、蒸发器和节流装置组成的制冷系统，其中的节流装置由温度或压力检测元件、节流控制器和可调节的节流元件组成。节流控制器根据温度或压力检测元件所检测的环境或工况信号调节节流元件的压力降，以改变空调器的运行状态，实现在该温度下的最优系统匹配。本实用新型与现有技术相比，由于在不同工况条件下能自适应调节节流装置的压降，使制冷系统处于最优匹配，能提高空调器的季节能效比和过负荷能力。

Description

一种自适应变节流的空调器
                          技术领域
本实用新型涉及空调器，特别是一种能随环境变化自适应改变系统节流装置的空调器。
                          技术背景
按照蒸汽压缩式制冷循环原理工作的制冷空调设备，包括家用空调、商用空调、中央空调和车辆空调等，至少要包括压缩机、冷凝器、节流装置和蒸发器四个基本部件。
对于在一个确定工况下运行的空调系统，在空调器制冷系统性能匹配时，通过对制冷剂充注量和节流毛细管长度进行调整，可以使空调器在该工况下制冷效率最高，称为最优系统匹配。一般地，空调器的最优匹配是随运行工况而变化的，即对于不同运行工况存在不同的最优充注量和毛细管长度。而通常所说的最优系统匹配，是指按照房间空气调节器国家标准的规定，在室外侧干/湿球温度35℃/24℃和室内侧干/湿球温度27℃/19℃的额定工况条件下的得到的最优匹配结果。
空调器运行的环境温度实际是不断变化的。按照逆卡诺循环的基本原理，不论空调器制冷系统是否处于最优匹配，当室外侧环境温度升高时，空调器制冷运行的能效比都减小；当室外侧环境温度降低时，空调器制冷运行的能效比都增大。但是，即使制冷系统在额定工况达到最优系统匹配，当室外侧环境温度改变时，通常空调器并不处于该工况下的最优系统匹配。
评价空调器节能水平不仅要考核空调器在额定工况下的能效比，还要考虑空调器在整个用冷季节的实际制冷效率，即用季节能效比的指标来评价。显然，目前的空调器在设计时如果只考虑额定工况下的最优系统匹配，在考核季节能效比的其它工况下并不处于最优系统匹配，因此不利于提高空调器的季节能效比。
                        实用新型内容
本实用新型的目的是克服现有技术的缺点，提供一种能使空调器在不同工况条件下自适应调节节流装置，使制冷系统处于最优匹配，提高空调器的季节能效比和过负荷能力的自适应变节流的空调器。
本实用新型的目的可以由下述技术方案来实现。
本实用新型包括由压缩机、冷凝器、蒸发器和节流装置组成的制冷系统，其中的节流装置由温度或压力检测元件、节流控制器和可调节的节流元件组成。在本实用新型中节流控制器根据温度或压力检测元件所检测的环境或工况信号调节节流元件的压力降，以改变空调器的运行状态，实现在该温度下的最优系统匹配。
在上述技术方案中其检测元件是一种热电阻或热电偶型温度传感器，可调节的节流元件是一组并联的节流毛细管，每个节流毛细管上串联一个电磁阀，或可调节的节流元件是一组串联的节流毛细管，每个节流毛细管上并联一个电磁阀，不同的节流毛细管的长度和直径不同。不同节流毛细管的长度和直径对应着不同环境温度条件下空调器的最优系统匹配。毛细管组中毛细管的数量至少为2个。温度传感器将所检测的环境温度以电信号传送至节流控制器，节流控制器根据环境温度进行判断，控制电磁阀的开闭使系统选通适当的节流毛细管，以实现在该温度下的最优系统匹配。
上述技术方案中，其检测元件也可以是一种机械型感温元件，如按照热胀冷缩原理工作的水银或弹簧温度传感器，或以饱和蒸汽压变化测温的感温包，可调节的节流元件是一种由位移或压力信号控制其开度大小的温控阀，或由这种可调节温控阀与毛细管串联或并联形成的组合节流部件。温度传感器将所检测的环境温度以位移或压力信号传送至节流控制器，节流控制器也输出位移或压力信号控制节流元件温控阀阀门开度，以实现在该温度下的最优系统匹配。
本实用新型与现有技术相比，由于在不同工况条件下能自适应调节节流装置的压降，使制冷系统处于最优匹配，能提高空调器的季节能效比和过负荷能力。
                          附图说明
图1是本实用新型实施例一的制冷系统原理图；
图2是本实用新型实施例二的制冷系统原理图。
                        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说明。
实施例一：
如图1所示，在本实施例中，本实用新型的制冷系统由压缩机1、冷凝器2、可调节节流部件和蒸发器4依次相连组成。可调节节流部件由一组并联的节流毛细管组成，毛细管组中毛细管的数量至少为2个，在本实施例中采用3个毛细管，如图1中的71、72、73，节流毛细管与电磁阀一一对应串联，设置在室外侧的温度传感器9与控制器10连接，控制器10分别与电磁阀81、82、83连接。工作时，温度传感器9将检测到的环境温度信号传送至控制器10，控制器10根据环境温度进行判断，控制电磁阀组81、82、83其中的一个或多个打开，使对应的毛细管组71、72、73其中的一个或多个毛细管进行节流，从而实现该温度下的空调制冷系统的最优系统匹配。
实施例二：
如图2所示，在本实施例中，本实用新型的制冷系统由压缩机1、冷凝器2、可调节节流部件和蒸发器4依次相连组成。可调节节流部件由一个并联有温控阀11的辅助毛细管12，与毛细管13串联组成。温控阀11可以是一种温度(或压力)控制的两位式开关阀。当温控阀11的测温元件9所检测的室外环境温度高于设定温度时，温控阀11处于打开状态，辅助毛细管12被旁通，只有毛细管13起节流作用；当温控阀11的测温元件9所检测的室外环境温度低于设定温度时，温控阀11处于关闭状态，辅助毛细管12和毛细管13都起节流作用。通过温控阀11设计两种不同的运行工况，可以提高空调器在低负荷时的能效比，并增强空调器在高负荷条件的过负荷能力。
上述温控阀11也可以采用一种温度(或压力)控制的调节阀。当温控阀11的测温元件9所检测的室外环境温度升高时，温控阀11的开度增大，使整个可调节节流部件的压力降减小；当温控阀11的测温元件9所检测的室外环境温度减低时，温控阀11的开度减小，使整个可调节节流部件的压力降增大。节流部件随温度变化自适应的调节节流压降，保证空调器在不同环境条件下都处于最优性能匹配，提高了空调器的季节能效比。

Claims (6)

1.一种自适应变节流的空调器，包括由压缩机(1)、冷凝器(2)、蒸发器(4)和节流装置组成的制冷系统，其特征是所述的节流装置由温度或压力检测元件(9)、节流控制器和可调节的节流元件组成。
2.根据权利要求1所述的自适应变节流的空调器，其特征是上述检测元件(9)是一种热电阻或热电偶型温度传感器，可调节的节流元件是一组并联的节流毛细管，每个节流毛细管上串联一个电磁阀，或可调节的节流元件是一组串联的节流毛细管，每个节流毛细管上并联一个电磁阀。
3.根据权利要求2所述的自适应变节流的空调器，其特征是上述毛细管组中毛细管的数量至少为2个，不同的节流毛细管的长度和直径不同。
4.根据权利要求1所述的自适应变节流的空调器，其特征是上述检测元件(9)是一种机械型感温元件，可调节的节流元件是一种由位移或压力信号控制其开度大小的温控阀(11)。
5.根据权利要求1所述的自适应变节流的空调器，其特征是上述检测元件(9)是一种机械型感温元件，可调节的节流元件是一个并联有温控阀(11)的辅助毛细管(12)与毛细管(13)串联组成。
6.根据权利要求4，或5所述的自适应变节流的空调器，其特征足上述机械感温元件是按照热胀冷缩原理工作的水银或弹簧温度传感器，或以饱和蒸汽压变化测温的感温包。
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