空调系统技术方案

本发明专利技术提供了一种空调系统，包括压缩机、四通阀、室内换热器、第一节流装置、室外换热器、蓄能换热装置和第二节流装置，室内换热器、第一节流装置和室外换热器串接在四通阀的第二、四阀口之间的管路上，蓄能换热装置包括蓄能腔体、蒸发管和蓄热管，蒸发管和蓄热管位于蓄能腔体内，蓄能腔体内填充有蓄能材料，蒸发管串联在四通阀的第一阀口与压缩机回气口之间的管路上，蓄热管串联在四通阀的第三阀口与压缩机排气口之间的管路上，第二节流装置设置在蒸发管上；本方案提供的空调系统，能够实现对室外换热器快速、稳定化霜，且制热模式和化霜模式之间进行切换时无需停机。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及空调领域，具体而言，涉及一种空调系统。
技术介绍
目前的家用冷暖型空调器，由于低温制热时存在一个化霜过程，而化霜时会导致室内温度的波动，为了解决该技术问题，空调行业做了很多的相关研究，在现有技术中，普遍利用压缩机、电抗器等发热零部件的热量供以冷凝器化霜需求，但这部分热量偏少，难以满足化霜需求，另外，对于利用压缩机热量的方案而言，热量被导走后，压缩机处过低的温度会造成排气在腔体温度降低，并导致冷冻机油润滑失效的问题，引起压缩机运行损耗激增，造成产品寿命缩短。
技术实现思路
为了解决上述技术问题至少之一，本专利技术的一个目的在于提供一种空调系统。本专利技术提供了一种空调系统，包括：压缩机，具有回气口和排气口；四通阀，具有第一阀口、第二阀口、第三阀口和第四阀口，所述第一阀口通过管路与所述回气口相连，所述第三阀口通过管路与所述排气口相连，所述第二阀口和所述第四阀口通过连接管连接；室内换热器、第一节流装置和室外换热器，串联在所述连接管上；蓄能换热装置，包括蓄能腔体、蒸发管和蓄热管，所述蒸发管的至少部分和所述蓄热管的至少部分位于所述蓄能腔体内，所述蓄能腔体内填充有蓄能材料，所述蒸发管串联在所述第一阀口与所述回气口之间的管路上，所述蓄热管串联在所述第三阀口与所述排气口之间的管路上；第二节流装置，设置在所述蒸发管上。本专利技术提供的空调系统，利用蓄能换热装置截留压缩机排气的部分热量进行预存，在系统执行化霜模式时，由蓄能换热装置利用第二节流装置和预存的热量执行系统的蒸发工作以满足能量守恒需求，而室外换热器和室内换热器均执行冷凝工作，以满足室外换热器处化霜需求，同时可确保不影响室内换热器处的制热工作，相对于现有技术而言，本方案能够避免化霜模式下室内温度波动的问题，产品使用舒适度高，且本方案中主要能量源于压缩机排气的热量，不会出现化霜能量不足的问题，且也不会对压缩机的性能造成影响，可靠性高。更具体而言，系统正常运行时，从压缩机的排气口排出的高温高压冷媒流经蓄热管后经四通阀导流以流入连接管中执行正常的换热工作，其中，冷媒流经蓄热管的过程中，蓄热腔内的蓄热材料吸收并贮存高温高压冷媒的部分热量，在需要对室外换热器处进行化霜时，可通过上调第一节流装置的开度，使室内换热器和室外换热器均执行冷凝工作，从而使室外换热器处得以升温实现化霜，同时确保不影响室内换热器处的制热工作，另外，从室外换热器流出的低温高压冷媒经四通阀导流后进入蒸发管中，蒸发管上设置有第二节流装置，此处，经第二节流装置对冷媒节流降压后，利用贮存在蓄能材料中的热量协助完成系统蒸发工作，使冷媒在蒸发管内降压后回流至压缩机内进入下一个循环。另外，本专利技术提供的上述实施例中的空调系统还可以具有如下附加技术特征：上述技术方案中，所述蒸发管的换热面积不小于所述蓄热管的换热面积。可以理解的是，相对于制热模式而言，化霜模式为空调系统仅在有化霜需求的时候执行的非普遍运行模式，即化霜需要的时间比蓄热时间短，基于此，本方案中设置蒸发管的换热面积大于蓄热管的换热面积，通过相对减少蓄热管的换热面积的方式，采用在制热模式下以少量多次的方式向蓄能材料供热，这样可降低空调系统的每一次循环时供向蓄能材料的热量，避免冷媒在蓄能换热装置中一次热损失过大造成系统运行不稳定的问题。上述任一技术方案中，优选地，所述蒸发管的换热面积与所述蓄热管的换热面积之比为2:1～8:1。在本专利技术中，通过设置蒸发管的换热面积与蓄热管的换热面积之比不小于2:1，以避免冷媒在蓄能换热装置中一次热损失过大造成系统运行不稳定的问题，另外，设置蒸发管的换热面积与蓄热管的换热面积之比不大于8:1，确保蓄热器处的能量可满足化霜能量要求，提高系统可靠性。上述任一技术方案中，优选地，所述空调系统还包括：回气管，串联在所述第一阀口与所述回气口之间的管路上，且与所述蒸发管并联；第一阀门，设置在所述回气管上，用于控制所述回气管的通断。在本方案中，设置回气管与蒸发管并联，且设置第一阀门用于控制回气管的通断，在空调系统处于制热模式时，可控制第一阀门连通，此时，由于回气管上的流阻远小于蒸发管上毛细管的流阻，大部分的冷媒会沿回气管直接流回压缩机，以此降低系统运行损耗，而在空调系统处于化霜模式时，可控制第一阀门断开，此时，冷媒只能沿蒸发管流动使系统执行节流蒸发工作，该设计具有结构简单、控制方便的特点，且在制热模式和化霜模式进行切换时，不需要停机换向也能达到化霜效果，可以避免压缩机频繁启停造成控制滞后影响，实现对室外换热器快速化霜的目的。上述任一技术方案中，优选地，所述空调系统还包括：控制装置，与所述第一节流装置和所述第一阀门电连接，用于在所述空调系统处于化霜模式时控制所述第一阀门断开，并控制所述第一节流装置的开度至第一预设开度，以及在所述空调系统处于制热模式或制冷模式时控制所述第一阀门连通，并调节所述第一节流装置的开度至第二预设开度，其中，所述第一预设开度大于所述第二预设开度。在本方案中，由于化霜模式下第一节流装置的开度为第一预设开度，制热或制冷模式下第一节流装置的开度为第二预设开度，且第一预设开度大于第二预设开度，甚至，第一预设开度可以为第一节流装置的最大开度；在化霜模式下，通过增大第一节流装置的开度可以相对降低化霜模式下冷媒在第一节流装置处的节流程度，使冷媒经第一节流装置流向室外换热器时可执行冷凝工作以进行化霜，另外，通过控制第一阀门断开，使从室外换热器流出的冷媒只能进入蒸发管，并利用蒸发管上的第二节流装置节流、且利用蓄能材料中贮存的热量进行换热以使系统执行蒸发工作；在制热模式下，通过将第一节流装置的开度调至第二预设开度，第二预设开度可为一般制热或制冷模式下的第一节流装置开度，并控制第一阀门连通以使冷媒从回气管回流至压缩机，这样可以使系统的蒸发工作在室外换热器处进行，降低产品损耗。上述技术方案中，优选地，所述第一阀门为电控截止阀。上述任一技术方案中，优选地，所述第二节流装置邻近所述蒸发管的入口。在本方案中，设置第二节流装置邻近蒸发管的入口，即第二节流装置位于蒸发管上相对邻近四通阀的第一阀口的位置，这样可以在冷媒进入蒸发管的初期对冷媒进行节流降压，而降压后的冷媒在蒸发管内流动时，蒸发管具有足够的流通路径以确保冷媒得以充分受热蒸发，避免压缩机回液问题。上述任一技术方案中，优选地，所述第一节流装置为电子膨胀阀；或所述第一节流装置包括毛细管和与所述毛细管并联的旁通管，所述旁通管上设置有第二阀门，所述第二阀门用于调节所述旁通管的开度。上述任一技术方案中，优选地，所述蒸发管被构造呈蛇管状；和/或所述蓄热管被构造呈蛇管状。在本方案中，使蒸发管被构造呈蛇管状，这样可极大地提升蓄能腔体内的空间利用率，在确保满足蒸发管换热面积需求的前提下有效精简产品整体体积；使蓄热管被构造呈蛇管状，这样可极大地提升蓄能腔体内的空间利用率，在确保满足蒸发管换热面积需求的前提下有效精简产品整体体积。上述任一技术方案中，优选地，所述空调系统还包括：气液分离器，串联在所述回气口与所述蒸发管之间。在本方案中，设置气液分离器串联在回气口与蒸发管之间，这样可以避免压缩机回液的问题，提高压缩机运行可靠性。本专利技术的附加方面和优点将在下面的描述部分中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。附图说明本专利技术的上本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种空调系统，其特征在于，包括：压缩机，具有回气口和排气口；四通阀，具有第一阀口、第二阀口、第三阀口和第四阀口，所述第一阀口通过管路与所述回气口相连，所述第三阀口通过管路与所述排气口相连，所述第二阀口和所述第四阀口通过连接管连接；室内换热器、第一节流装置和室外换热器，串联在所述连接管上；蓄能换热装置，包括蓄能腔体、蒸发管和蓄热管，所述蒸发管的至少部分和所述蓄热管的至少部分位于所述蓄能腔体内，所述蓄能腔体内填充有蓄能材料，所述蒸发管串联在所述第一阀口与所述回气口之间的管路上，所述蓄热管串联在所述第三阀口与所述排气口之间的管路上；第二节流装置，设置在所述蒸发管上。

【技术特征摘要】
1.一种空调系统，其特征在于，包括：压缩机，具有回气口和排气口；四通阀，具有第一阀口、第二阀口、第三阀口和第四阀口，所述第一阀口通过管路与所述回气口相连，所述第三阀口通过管路与所述排气口相连，所述第二阀口和所述第四阀口通过连接管连接；室内换热器、第一节流装置和室外换热器，串联在所述连接管上；蓄能换热装置，包括蓄能腔体、蒸发管和蓄热管，所述蒸发管的至少部分和所述蓄热管的至少部分位于所述蓄能腔体内，所述蓄能腔体内填充有蓄能材料，所述蒸发管串联在所述第一阀口与所述回气口之间的管路上，所述蓄热管串联在所述第三阀口与所述排气口之间的管路上；第二节流装置，设置在所述蒸发管上。2.根据权利要求1所述的空调系统，其特征在于，所述蒸发管的换热面积大于所述蓄热管的换热面积。3.根据权利要求2所述的空调系统，其特征在于，所述蒸发管的换热面积与所述蓄热管的换热面积之比为2:1～8:1。4.根据权利要求1至3中任一项所述的空调系统，其特征在于，还包括：回气管，串联在所述第一阀口与所述回气口之间的管路上，且与所述蒸发管并联；第一阀门，设置在所述回气管上，用于控制所述回气管的通断...

【专利技术属性】
技术研发人员：李焕新，谭周衡，
申请(专利权)人：芜湖美智空调设备有限公司，美的集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34