采用辐射换热的供热制冷空调制造技术

本实用新型专利技术提供了一种采用辐射换热的供热制冷空调，其具有：控制系统；冷媒回路，包括压缩机、四通阀、室外热交换器、双向膨胀阀、一个或多个并联设置的室内辐射换热器；其中，该冷媒回路还包括与双向膨胀阀并联设置的电磁阀。本实用新型专利技术的供热制冷空调能够同时在供热和制冷模式下有效平衡冷媒流量，以提供稳定可靠、高能效比的供热制冷效果，尤其适合于在各种民用住宅中使用。

Heating and cooling air conditioning with radiant heat exchange

The utility model provides a use of heating refrigeration and air conditioning, heat radiation which has a control system; the refrigerant circuit comprises a compressor, four way valve, an outdoor heat exchanger, bidirectional expansion valve, indoor radiation of one or more parallel heat exchanger; wherein, the refrigerant circuit also includes the expansion of two-way solenoid valve arranged in parallel. The heating, refrigerating and air conditioning system of the utility model can effectively balance the refrigerant flow rate in the heating and cooling mode at the same time, so as to provide stable and reliable heating and cooling effect with high energy efficiency ratio, and is especially suitable for all kinds of civilian houses.

【技术实现步骤摘要】
采用辐射换热的供热制冷空调
本技术涉及一种采用辐射换热的供热制冷空调，该空调尤其适合于在各种民用住宅中使用。
技术介绍
目前，我国民用住宅大量使用的供热制冷空调是包括室内机和室外机的传统分体机空调。夏季其工作原理是将室内空气和室内机中的低温低压冷媒进行对流换热，空调控制室内的空气温度，室内空气和人体发生对流传热，人体获得冷舒适度；冬季其工作原理是将室内空气和室内机中的高温高压冷媒进行对流换热，提高室内的空气温度，室内空气和人体发生对流传热，人体获得热舒适度。这种传统供热制冷空调采用对流换热，在夏季制冷模式下，需要5℃左右的冷媒，才能输出15℃左右的冷风；在冬季供热模式下，送入室内的空气温度不能低于50℃，而冷媒温度应该高于空气温度15℃，故冷媒温度就应该是至少大约65℃；当冬季室外空气温度为零下10℃时，压缩机进出口的冷媒温差达75℃，导致空调的COP非常低。同时，室外机在低温环境下经常结霜，空调频繁进行化霜就会导致其制热性能降低，最终不能正常运行。另外，市场上还有一种技术是地暖系统，该系统中通常将水温控制在大约45℃，由于水侧和冷媒侧同样需要15℃的温差，故冷媒温度应该在60℃左右。如果在零下10℃的场合使用，热泵的进出口温差仍然在70℃，系统运行COP同样很低，大概是1左右，甚至低于电热水的效率。同样地，室外的取热换热器由于低温结霜也会影响热泵的正常运行。中国专利文献CN200810029359.6公开了一种辐射换热天花板及含有该辐射换热天花板的空调，该空调包括热泵系统和水循环系统，水循环系统包括多块换热天花板，换热天花板的换热盘管接入水循环系统的水循环回路中。但该专利文献所公开的空调使用的是传统中央空调的冷水和热水，需要专门的新风机和其他设备的配合，不是非常适合于民用住宅使用。中国专利文献CN201380026039.4公开了一种辐射式空气调节机，包括：辐射面板，配置在室内；室外侧热交换器；压缩机，通过制冷剂配管使制冷剂在辐射面板和室外侧热交换器中循环；控制部；以及配置在与辐射面板连接的制冷剂配管上的阀，当控制部使运转中的压缩机成为停止状态时，控制部使阀成为小开度的状态。该辐射式空气调节机采用双向膨胀阀同时调节供热模式和制冷模式下的冷媒流量，但由于供热状态和制冷状态下冷媒流量相差很大，而双向膨胀阀的调节能力有限、工况范围窄，因此在供热和制冷模式下冷媒流量平衡困难、效率低，特别是在制冷模式下存在冷量不够的缺陷。
技术实现思路
本技术的主要目的是提供一种能够同时在供热和制冷模式下有效平衡冷媒流量，以提供稳定可靠、高能效比的供热制冷效果的供热制冷空调，该空调尤其适合于在各种民用住宅中使用。为了实现上述的主要技术目的，本技术提供了一种采用辐射换热的供热制冷空调，其具有：控制系统；冷媒回路，包括压缩机、四通阀、室外热交换器、双向膨胀阀、一个或多个室内辐射换热器；其中，该冷媒回路还包括与双向膨胀阀并联设置的电磁阀。通常，辐射换热的供热制冷空调在供热模式下的冷媒流量是制冷模式下的大约一倍。上述技术方案中，将双向膨胀阀与电磁阀并联设置，供热模式下由于所需的冷媒流量相对较低，可以控制电磁阀处于小开度或关闭的状态；制冷模式下由于所需的冷媒流量相对较高，可以控制电磁阀处于大开度或完全开启的状态。这样，既可以通过膨胀阀来实现冷媒的节流降压，又可以通过电磁阀来提供足够的冷媒流量，从而结构简单、可靠地解决了现有供热制冷空调中因供热和制冷模式下冷媒流量差异较大所导致冷媒流量平衡困难、效率低等问题。与此相对地，为了解决供热和制冷模式下冷媒流量不同的问题，现有的一种解决方案是设置两个单向膨胀阀分别调节供热和制冷模式下的冷媒流量，但由此导致空调的结构复杂、成本过高。另外，为了降低成本，也有厂商采用毛细管来替代膨胀阀，但毛细管存在节流性能和能效比较差的缺陷。作为本技术的一种优选实施方式，电磁阀在供热模式下处于打开状态，在制冷模式下处于关闭状态，以便于控制和调节冷媒流量。其中，基于供热模式下的冷媒流量，在供热模式下，流过电磁阀和流过双向膨胀阀的冷媒流量可以是大致相等的。本技术的空调可以采用现有技术中的各种压缩机。特别地，由于本技术通过将双向膨胀阀与电磁阀并联设置而有效地解决了供热和制冷模式下冷媒流量不同的问题，因此本技术中即使采用普通的容积式涡旋压缩机，也可以达到良好的供热制冷效果和保持较高的空调COP，有效降低了空调成本。本技术中，可以将压缩机、四通阀、室外热交换器、双向膨胀阀和电磁阀设置在供热制冷空调的室外机中，这样就能更好地取代传统分体机空调或者对传统分体机空调进行改造。作为一种可选择的实施方式，也可以将双向膨胀阀和电磁阀设置在室内靠近室内辐射换热器的位置，此时该室外机可以具有与传统分体机空调的室外机基本上相同的结构。本技术中，在供热模式下，冷媒在依次流过压缩机、四通阀、室内辐射换热器、双向膨胀阀和室外热交换器后，再次流过四通阀而进入压缩机以进行供热循环；在制冷模式下，冷媒在依次流过压缩机、四通阀、室外热交换器、双向膨胀阀和室内辐射换热器后，再次流过四通阀而进入压缩机以进行制冷循环。当使用于到较为潮湿的环境时，室内辐射换热器表面在制冷模式下可能因温度较低而出现结露现象。本技术中，为了解决制冷模式下室内辐射换热器表面可能出现的结露问题，供热制冷空调还可以包括用于在控制系统控制下调节室内空气相对湿度的抽湿机。这样，可以利用抽湿机将室内相对湿度降低至预定数值范围内(例如低于65％)，从而消除或者避免制冷模式下室内辐射换热器表面的结露现象。与中国专利文献CN200810029359.6采用新风机来解决结露问题相比，本技术采用抽湿机显著地简化了空调结构，并降低了空调成本。优选地，在制冷模式下，当抽湿机将室内相对湿度调节至预定数值范围内后，控制系统才控制供热制冷空调进行制冷循环，这样就可以彻底解决室内辐射换热器结露现象的产生。本技术中，由于室内影响冷暖感觉的主要是壁面和室内辐射换热器的冷热辐射，因此空气温度对人体舒适度的影响减弱，即使抽湿机的高温排风进入室内而导致空气温度的少量升高，对环境舒适度的影响也很小。根据本技术的一种具体实施方式，室内辐射换热器包括辐射板、冷媒管和保温材料层，冷媒管被设置在保温材料层和辐射板所共同限定出的密封空间内。优选地，室内辐射换热器还包括设置在密封空间内，并与辐射换热管导热连接的辐射翅板。其中，保温材料层可以防止密封空间内的热量损失，而辐射翅板可以促进冷媒管和辐射板之间的辐射换热。本技术中，虽然冷媒管和/或辐射翅板可以设置为接触辐射板，但优选地，室内辐射换热器还包括设置在密封空间内，并将辐射板与冷媒管和辐射翅板分隔开的绝热网状支架。这样的好处在于，可以使得辐射板的局部温度低于露点温度，从而可以依靠室内辐射换热器本身而无需利用抽湿机来防止或减少结露现象。使用网状支架的好处还在于，即使在运输或者使用的过程中，冷媒管和/或辐射板发生变形，也可以保证冷媒管不会接触辐射板。作为本技术的另一优选实施方式，辐射板为内、外表面均形成有黑色覆盖层的铝辐射板，辐射翅板朝向辐射板的一侧同样形成有黑色覆盖层，以提高其辐射传热效率。本技术中，辐射板可以占室内安本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种采用辐射换热的供热制冷空调，具有：控制系统；冷媒回路，包括压缩机、四通阀、室外热交换器、双向膨胀阀、一个或多个室内辐射换热器；其特征在于：所述冷媒回路还包括与所述双向膨胀阀并联设置的电磁阀。

【技术特征摘要】
1.一种采用辐射换热的供热制冷空调，具有：控制系统；冷媒回路，包括压缩机、四通阀、室外热交换器、双向膨胀阀、一个或多个室内辐射换热器；其特征在于：所述冷媒回路还包括与所述双向膨胀阀并联设置的电磁阀。2.如权利要求1所述的供热制冷空调；其特征在于：所述电磁阀在供热模式下处于打开状态，在制冷模式下处于关闭状态。3.如权利要求1所述的供热制冷空调；其特征在于：所述压缩机为容积式涡旋压缩机。4.如权利要求1所述的供热制冷空调；其特征在于：所述压缩机、四通阀、室外热交换器、双向膨胀阀和电磁阀设置在所述供热制冷空调的室外机中。5.如权利要求1所述的供热制冷空调；其特征在于：在供热模式下，冷媒在依次流过压缩机、四通阀、室内辐射换热器、双向膨胀阀和室外热交换器后，再次流过四通阀而进入压缩机以进行供热循环；在制冷模式下，冷媒在依次流过压缩机、四通阀、室外热交换器、双向膨胀阀和室内辐射换热...

【专利技术属性】
技术研发人员：严继光，
申请(专利权)人：严继光，
类型：新型
国别省市：广东,44