CN217031657U - 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、冷凝器、第一节流装置和蒸发器；三合一回热器，包括：储液器以及设置于储液器内的气液分离器；工质泵，一端与液态制冷剂第二进出口连接，另一端与蒸发器的进口连接，用于在低温制冷模式下开启，控制冷媒在液态制冷剂第二进出口、工质泵、蒸发器、四通阀、气态制冷剂进口、第一气态制冷剂出口、蒸发器和液态制冷剂第一进出口形成的冷媒循环回路中进行循环。本实用新型解决了现有技术中低温环境下空调开启制冷模式造成能源浪费的问题，能够有效利用低温环境的冷量，节能环保且能够有效提高能效。

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

随着科技的进步，人民生活水平提高，能源消耗也越来越大。建筑能耗已经成为能耗巨头，其中暖通空调的能耗占据主要位置。目前，大多数空调机组只具有制冷、制热、除霜等基本功能，在环境温度较低却需要制冷的情况下，启动机组进行制冷，造成能源浪费，甚至影响机组使用寿命；制热过程中需要化霜时，需要开启制冷循环进行除霜，造成机组不能连续制热，影响舒适度。

针对相关技术中低温环境下空调开启制冷模式造成能源浪费的问题，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低温环境下空调开启制冷模式造成能源浪费的问题。

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，包括依次连接的压缩机、四通阀、冷凝器、第一节流装置和蒸发器，还包括：

三合一回热器，包括：储液器以及设置于储液器内的气液分离器，储液器上设有液态制冷剂第一进出口和液态制冷剂第二进出口，气液分离器上设有气态制冷剂进口和第一气态制冷剂出口；冷凝器的出口与液态制冷剂第一进出口连接，液态制冷剂第二进出口通过第一节流装置与蒸发器的进口连接，蒸发器的出口通过四通阀与气态制冷剂进口连接，第一气态制冷剂出口与压缩机的吸气口连接；第一气态制冷剂出口还与冷凝器的入口连接；

工质泵，一端与液态制冷剂第二进出口连接，另一端与蒸发器的进口连接，用于在低温制冷模式下开启，控制冷媒在液态制冷剂第二进出口、工质泵、蒸发器、四通阀、气态制冷剂进口、第一气态制冷剂出口、蒸发器和液态制冷剂第一进出口形成的冷媒循环回路中进行循环。

进一步地，三合一回热器还包括：加热装置，设置于储液器的底部，用于加热储液器内的冷媒。

进一步地，储液器还设有第二气态制冷剂出口；三合一回热器还包括：第二节流装置，一端与储液器的第二气态制冷剂出口连接，另一端与设置于第一气态制冷剂出口与压缩机的吸气口之间管路上的第一连接点连接。

进一步地，还包括：阀门组件，阀门组件包括：第一开关阀，一端与蒸发器的出口连接，另一端与冷凝器的入口连接；第二开关阀，位于四通阀和冷凝器的入口之间的管路上；第三开关阀，一端与设置于第一连接点与压缩机的吸气口之间管路上的第二连接点连接，另一端与设置于四通阀与第二开关阀之间管路上的第三连接点连接；第四开关阀，位于工质泵与液态制冷剂第二进出口之间的管路上。

在本实用新型中，提供了一种空调机组，包括三合一回热器和工质泵，在环境温度较低，且仍然需要空调机组提供冷量制冷时，关闭压缩机回路，启动工制泵，通过工质泵和三合一回热器以及蒸发器、四通阀和冷凝器组成的冷媒循环回路实现冷媒自循环制冷，降低能耗，有效解决了现有技术中低温环境下空调开启制冷模式造成能源浪费的问题，能够有效利用低温环境的冷量，达到节能环保且提高能效的有益效果。

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控制方法的一种可选的流程图。

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，该机组包括：

依次连接的压缩机1、四通阀2、冷凝器3、第一节流装置4和蒸发器5，除此之外还包括：

三合一回热器6，包括：储液器61以及设置于储液器61内的气液分离器62，储液器61上设有液态制冷剂第一进出口7和液态制冷剂第二进出口8，气液分离器62上设有气态制冷剂进口9和第一气态制冷剂出口10；冷凝器3的出口与液态制冷剂第一进出口7连接，液态制冷剂第二进出口8通过第一节流装置4与蒸发器5的进口连接，蒸发器5的出口通过四通阀2与气态制冷剂进口9连接，第一气态制冷剂出口10与压缩机1的吸气口连接；第一气态制冷剂出口10还与冷凝器3的入口连接；

工质泵12，一端与液态制冷剂第二进出口8连接，另一端与蒸发器5的进口连接，用于在低温制冷模式下开启，控制冷媒在液态制冷剂第二进出口8、工质泵12、蒸发器5、四通阀2、气态制冷剂进口9、第一气态制冷剂出口10、蒸发器5和液态制冷剂第一进出口7形成的冷媒循环回路中进行循环。

在上述实施方式中，提供了一种空调机组，包括三合一回热器和工质泵，在环境温度较低，且仍然需要空调机组提供冷量制冷时，关闭压缩机回路，启动工制泵，通过工质泵和三合一回热器以及蒸发器、四通阀和冷凝器组成的冷媒循环回路实现冷媒自循环制冷，降低能耗，有效解决了现有技术中低温环境下空调开启制冷模式造成能源浪费的问题，能够有效利用低温环境的冷量，达到节能环保且提高能效的有益效果。

三合一回热器6有三种作用，一是起到中间换热器的作用，制冷时，给冷凝器3出口制冷剂进行过冷，可以提高制冷量。制热时，给压缩机1吸气口制冷剂进行过热，能有效提高热泵系统的回气温度，进而提高热泵的制热量及能效，并能降低热泵系统冷凝侧温度、压力，降低系统功耗，提高系统稳定性；二是起到气液分离器62的作用，放在压缩机1进口之前，进行气液分离，防止压缩机液击；三是起到储液罐的作用，存储系统中多余的液态制冷剂。

现有空调机组在制热过程中需要化霜时，需要开启制冷循环进行除霜，造成机组不能连续制热，影响舒适度。为了实现化霜时连续制热，本装置中三合一回热器6还包括：加热装置63，设置于储液器61 的底部，用于加热储液器61内的冷媒。加热装置63可以是电加热装置63，也可以是其他加热形式。并且，储液器61还设有第二气态制冷剂出口11；三合一回热器6还包括：第二节流装置，一端与储液器61 的第二气态制冷剂出口11连接，另一端与设置于第一气态制冷剂出口 10与压缩机1的吸气口之间管路上的第一连接点连接。

化霜时，机组可不停内风机，实现连续制热。制冷剂从压缩机1 出来，经四通阀2后分为两路，一路通过蒸发器5，进入三合一回热器 6的储液器61；另一路通过冷凝器3进行化霜，之后进入通过三合一回热器6的储液器61；在三合一回热器6中混合后制冷剂通过加热装置63加热后变成气态制冷剂，制冷剂通过第二节流装置节流后与内置的汽液分离器出口的制冷剂汇合后，在进入压缩机1，完成循环。即，在制热过程中化霜时，使压缩机1高温高压的排气，一部分进入室外侧换热器(冷凝器3)进行除霜，一部分进入室内侧换热器(蒸发器5) 进行制热，保证室内侧出风温度，实现连续制热，提高用户舒适度。

上述不同运行模式下的冷媒循环回路通过各种阀门组件配合实现。阀门组件包括：第一开关阀13，一端与蒸发器5的出口连接，另一端与冷凝器3的入口连接；第二开关阀14，位于四通阀2和冷凝器 3的入口之间的管路上；第三开关阀15，一端与设置于第一连接点与压缩机1的吸气口之间管路上的第二连接点连接，另一端与设置于四通阀2与第二开关阀14之间管路上的第三连接点连接；第四开关阀16，位于工质泵12与液态制冷剂第二进出口8之间的管路上。

上述空调机组根据空调机组工作的工况，通过阀门的切换实现相应的功能。在环境温度较低，且仍然需要机组提供冷量制冷时，关闭压缩机回路，启动工制泵，实现冷媒自循环制冷，降低能耗；在制热过程中化霜时，使压缩机高温高压的排气，一部分进入室外侧换热器进行除霜，一部分进入室内侧换热器进行制热，保证室内侧出风温度，实现连续制热，提高舒适度；在制冷循环中，冷热状态的制冷剂在三合一回热器里进行能量交换，实现冷凝器出口过冷，蒸发器吸气口过热，从而提高系统系能。

在本实用新型优选的实施例1中提供了一种空调机组控制方法，应用于上述实施例中的空调机组。具体来说，图2示出该方法的一种可选的流程图，如图2所示，该方法包括如下步骤S202-S204：

S202：检测空调机组的运行模式；运行模式至少包括以下之一：制冷模式、低温制冷模式、制热模式和制热化霜模式；

S204：根据运行模式控制压缩机、节流装置、工质泵和阀门组件的运行。

在上述实施方式中，提供了一种空调机组，包括三合一回热器和工质泵，在环境温度较低，且仍然需要空调机组提供冷量制冷时，关闭压缩机回路，启动工制泵，通过工质泵和三合一回热器以及蒸发器、四通阀和冷凝器组成的冷媒循环回路实现冷媒自循环制冷，降低能耗，有效解决了现有技术中低温环境下空调开启制冷模式造成能源浪费的问题，能够有效利用低温环境的冷量，达到节能环保且提高能效的有益效果。

在运行模式包括制冷模式时，根据运行模式控制压缩机、节流装置、工质泵和阀门组件的运行，包括：控制压缩机开启，控制第一节流装置开启，第二节流装置关闭，控制工质泵关闭，并控制第一电磁阀、第三电磁阀、第四电磁阀关闭，第二电磁阀开启。制冷时，将第一电磁阀、第三电磁阀、第四电磁阀关闭，开启第一节流装置，关闭第二节流装置，制冷剂依次通过压缩机、四通阀、冷凝器、三合一回热器的液态制冷剂第一进出口和液态制冷剂第二进出口、第一节流装置、蒸发器、四通阀、三合一回热器的气态制冷剂进口和气态制冷剂出口、压缩机，完成循环；

在运行模式包括低温制冷模式时，根据运行模式控制压缩机、节流装置、工质泵和阀门组件的运行，包括：控制压缩机关闭，控制第一节流装置、第二节流装置关闭，控制工质泵开启，并控制第一电磁阀关闭，第二电磁阀、第三电磁阀、第四电磁阀开启。在室外环境温度较低(如：零下10摄氏度)仍然需要制冷时，此时关闭压缩机，开启工质泵，同时关闭第一电磁阀，打开第二电磁阀、第三电磁阀、第四电磁阀，关闭第一节流装置、第二节流装置，制冷剂依次通过工质泵，蒸发器，四通阀，三合一回热器的气态制冷剂进口和气态制冷剂出口，第三电磁阀，第二电磁阀，冷凝器，三合一回热器的液态制冷剂第一进出口和液态制冷剂第二进出口，第四电磁阀，完成循环。其中，从储液器气态冷媒出口中出来的制冷剂在三合一回热器中经过过冷后进入第二节流装置。在正常制冷时，可不通过此流路。低温制冷时，制冷剂才流经此流路。

在运行模式包括制热模式时，根据运行模式控制压缩机、节流装置、工质泵和阀门组件的运行，包括：控制压缩机开启，控制第一节流装置开启，第二节流装置关闭，控制工质泵关闭，并控制第一电磁阀、第三电磁阀、第四电磁阀关闭，第二电磁阀开启。制热时，将第一电磁阀、第三电磁阀、第四电磁阀关闭，开启第二电磁阀及第一节流装置，关闭第二节流装置，制冷剂依次通过压缩机、四通阀、蒸发器、第一节流装置、三合一回热器的液态制冷剂第二进出口和液态制冷剂第一进出口、冷凝器、第二电磁阀、四通阀、三合一回热器的气态制冷剂进口和气态制冷剂出口、压缩机，完成循环。

在运行模式包括制热化霜模式时，根据运行模式控制压缩机、节流装置、工质泵和阀门组件的运行，包括：控制压缩机开启，控制第一节流装置、第二节流装置开启，控制工质泵关闭，并控制第一电磁阀开启，第二电磁阀、第三电磁阀、第四电磁阀关闭。在根据运行模式控制压缩机、节流装置、工质泵和阀门组件的运行的同时，还包括：控制加热装置开启。化霜时，机组可不停内风机，实现连续制热。将第二电磁阀、第三电磁阀、第四电磁阀关闭，打开第一电磁阀，打开三合一回热器底部的加热装置。制冷剂从压缩机出来，经四通阀后分为两路，一路通过蒸发器，第一节流装置经三合一回热器的液态制冷剂第二进出口进入三合一回热器的外置储液器；另一路通过第一电磁阀，进入冷凝器进行化霜，之后进入通过三合一回热器的液态制冷剂第一进出口进入三合一回热器的外置储液器；在三合一回热器中混合后制冷剂气体通过第二节流装置节流后与内置汽液分离器的气态制冷剂出口汇合后，在经过压缩机，完成循环。其中三合一回热器底部的液态制冷剂通过加热装置加热后变成气态制冷剂。

上述空调机组，根据空调机组工作的工况，通过阀门的切换实现相应的功能。在环境温度较低，且仍然需要机组提供冷量制冷时，关闭压缩机回路，启动工制泵，实现冷媒自循环制冷，降低能耗；在制热过程中化霜时，使压缩机高温高压的排气，一部分进入室外侧换热器进行除霜，一部分进入室内侧换热器进行制热，保证室内侧出风温度，实现连续制热，提高舒适度；在制冷循环中，冷热状态的制冷剂在三合一回热器里进行能量交换，实现冷凝器出口过冷，蒸发器吸气口过热，从而提高系统系能。

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，包括依次连接的压缩机(1)、四通阀(2)、冷凝器(3)、第一节流装置(4)和蒸发器(5)，其特征在于，还包括：

三合一回热器(6)，包括：储液器(61)以及设置于储液器内的气液分离器(62)，所述储液器(61)上设有液态制冷剂第一进出口(7)和液态制冷剂第二进出口(8)，所述气液分离器(62)上设有气态制冷剂进口(9)和第一气态制冷剂出口(10)；所述冷凝器(3)的出口与所述液态制冷剂第一进出口(7)连接，液态制冷剂第二进出口(8)通过所述第一节流装置(4)与所述蒸发器(5)的进口连接，所述蒸发器(5)的出口通过所述四通阀(2)与所述气态制冷剂进口(9)连接，所述第一气态制冷剂出口(10)与所述压缩机(1)的吸气口连接；所述第一气态制冷剂出口(10)还与所述冷凝器(3)的入口连接；

工质泵(12)，一端与所述液态制冷剂第二进出口(8)连接，另一端与所述蒸发器(5)的进口连接，用于在低温制冷模式下开启，控制冷媒在所述液态制冷剂第二进出口(8)、所述工质泵(12)、所述蒸发器(5)、所述四通阀(2)、所述气态制冷剂进口(9)、所述第一气态制冷剂出口(10)、所述蒸发器(5)和所述液态制冷剂第一进出口(7)形成的冷媒循环回路中进行循环。

2.根据权利要求1所述的空调机组，其特征在于，所述三合一回热器(6)还包括：

加热装置(63)，设置于所述储液器(61)的底部，用于加热所述储液器(61)内的冷媒。

3.根据权利要求1所述的空调机组，其特征在于，所述储液器(61)还设有第二气态制冷剂出口(11)；

所述三合一回热器(6)还包括：第二节流装置，一端与所述储液器(61)的第二气态制冷剂出口(11)连接，另一端与设置于所述第一气态制冷剂出口(10)与所述压缩机(1)的吸气口之间管路上的第一连接点连接。

4.根据权利要求3所述的空调机组，其特征在于，还包括：阀门组件，所述阀门组件包括：

第一开关阀(13)，一端与所述蒸发器(5)的出口连接，另一端与所述冷凝器(3)的入口连接。

5.根据权利要求4所述的空调机组，其特征在于，所述阀门组件还包括：

第二开关阀(14)，位于所述四通阀(2)和所述冷凝器(3)的入口之间的管路上。

6.根据权利要求5所述的空调机组，其特征在于，所述阀门组件还包括：

第三开关阀(15)，一端与设置于所述第一连接点与所述压缩机(1)的吸气口之间管路上的第二连接点连接，另一端与设置于所述四通阀(2)与所述第二开关阀(14)之间管路上的第三连接点连接。

7.根据权利要求4所述的空调机组，其特征在于，所述阀门组件还包括：

第四开关阀(16)，位于所述工质泵(12)与所述液态制冷剂第二进出口(8)之间的管路上。

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