一种空调系统及空调器技术方案

技术编号:17713600 阅读:52 留言:0更新日期:2018-04-15 02:15
本实用新型专利技术提供了一种空调系统和空调器,空调系统包括转子式压缩机、四通阀、室外侧换热器、室内侧换热器、无泄漏热力膨胀阀、单向节流短管、电磁阀、室内侧风机和室外侧风机。无泄漏热力膨胀阀在压缩机运转时导通,在压缩机停机时则截止。无泄漏热力膨胀阀和单向节流短管均为单向节流元件。电磁阀并联在无泄漏热力膨胀阀的进、出口,或安装在转子式压缩机的吸、排气口之间。结合本实用新型专利技术的控制方案可使电磁阀在压缩机启动前的数秒内自动开启,在压缩机启动后及刚停机时则保持关闭。本实用新型专利技术可以充分利用压缩机停机期间室内侧换热器中的余冷或余热,提高制冷效率,同时可以使压缩机启动前的系统高低压力得到充分平衡,避免压缩机带压差启动。

An air conditioning system and air conditioner

The utility model provides an air conditioning system and an air conditioner, and the air conditioning system includes a rotor compressor, a four way valve, an outdoor side heat exchanger, an indoor side heat exchanger, a leakless thermal expansion valve, a unidirectional throttling short pipe, an electromagnetic valve, an indoor side fan and an outdoor side fan. No leakage thermal expansion valve is operated when the compressor is running, and the valve is shut down when the compressor is shut down. No leakage thermal expansion valve and unidirectional throttle short pipe are unidirectional throttle components. The solenoid valves are connected in parallel to the inlet and outlet of the leakless thermal expansion valve or between the suction and exhaust ports of the rotor compressor. Combined with the control scheme of the utility model, the solenoid valve can be automatically opened in a few seconds before the start of the compressor, and it remains closed after the compressor starts and just stops. The utility model can make full use of the remaining cold or residual heat in the indoor side heat exchanger during the compressor shutdown, and improve the refrigeration efficiency. At the same time, the high and low pressure of the system before the compressor start is fully balanced, so that the compressor starts with pressure difference.

【技术实现步骤摘要】
一种空调系统及空调器
本技术涉及制冷空调
,具体而言,涉及一种空调系统及空调器。
技术介绍
目前,在相关技术中,定速空调系统使用的制冷压缩机由于是定速运转的,当室内热负荷小于压缩机的制冷量时,压缩机必须不断的启停,这样才能维持室内温度的大致恒定,压缩机的频繁启停使得制冷系统在部分负荷时的制冷效率降低,全年能源效率下降。另一方面,由于常规的空调系统大多采用毛细管、电子膨胀阀、热力膨胀阀等作为节流元件,由于这些节流元件在压缩机停机时不具有完全关断的能力,因此当压缩机刚停止运行时,高压侧的制冷剂将通过节流元件迅速流到低压侧,使高压侧的高温制冷剂和低压侧的低温制冷剂迅速混合,系统的高低压力很快达到完全平衡的状态。高低压力的完全平衡虽然有利于压缩机的再次启动(不会产生启动冲击),但却损失了空调系统的制冷量或制热量。例如在制冷模式下,当压缩机刚停机时,蒸发器中的制冷剂仍然处于低温低压的状态,尚具有一定的蒸发制冷能力,如果这时就和冷凝器中的高温高压制冷剂平衡,则无疑就损失了蒸发器中这部分制冷剂所具有的制冷能力。在制热模式下情况与此类似,只不过这时损失的是冷凝器中的制冷剂的制热能力。为了充分利用压缩机停机时室内侧换热器中的余冷或余热,进一步提高空调系统的全年能源效率,可以在压缩机停机时,阻断室内侧换热器和室外侧换热器之间的管路,同时保持室内侧风扇的运转。此时由于室内侧换热器和室外侧换热器中间的管路被阻断,室外侧换热器中的制冷剂不能立即和室内侧换热器中的制冷剂混合,室内侧换热器中的制冷剂在压缩机停机后的一段时间内就仍具有供应余冷(在制冷模式下)或供应余热的能力(在制热模式下),从而可以借助室内侧风机的空气循环,继续向室内侧供冷或供热一段时间。现有的空调系统,在压缩机停机时,使高低压侧的制冷剂阻断最常采用的方法,是在制冷系统的室外侧换热器和节流元件之间串联一个液路电磁阀。当压缩机运行时,液路电磁阀保持开启,系统持续制冷运行;当压缩机停止运行时,液路电磁阀随之关闭,此时制冷剂流路被切断,可以使留在室内侧换热器中的低温制冷剂继续供应余冷。此种方法虽比较简单,可以适应多种节流元件,如热力膨胀阀、毛细管、节流短管等,但由于液路电磁阀安装在制冷剂的主液路上,流经电磁阀阀口的流量较大,要求电磁阀的阀体必须很大才行,而较大的电磁阀成本较高,使得整个空调系统的成本大大增加。此外,由于这种方法是在压缩机停机时完全切断室内外换热器之间的管路,高、低压力不能得到平衡,因此在压缩机重新启动时,必将会给压缩机带来较大的启动冲击,因而只能适用于对启动压差不敏感的压缩机(例如带有柔性涡旋盘的涡旋压缩机),而不能用于启动力矩小、对启动压差敏感的转子式压缩机。对于采用转子式压缩机的空调系统来说,如果既要充分利用压缩机停机期间的余冷或余热,又保证压缩机再次启动的安全性,就必须要对现有技术方案作出改进。
技术实现思路
本技术旨在至少解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。为此,本技术的第一方面提出一种空调系统。本技术的第二方面提出一种空调器。有鉴于此,本技术的第一方面提供了一种空调系统,包括:转子式压缩机、四通阀、室外侧换热器、无泄漏热力膨胀阀、电磁阀、单向节流短管、室内侧换热器、室外侧风机和室内侧风机。转子式压缩机包括进气口和排气口;四通阀的第一接口与排气口相连通,四通阀的第二接口与进气口相连通;室外侧换热器的一端与四通阀的第三接口相连通;无泄漏热力膨胀阀的一端与室外侧换热器的另一端相连通;室内侧换热器的一端与无泄漏热力膨胀阀的另一端相连通,室内侧换热器的另一端与四通阀的第四接口相连通;电磁阀的两端分别与室外侧换热器和室内侧换热器相连通;单向节流短管的一端和无泄漏热力膨胀阀的一端相连通,另一端和室内侧换热器相连通。本技术所提供的空调系统,通过在室外侧换热器和室内侧换热器之间设置无泄漏热力膨胀阀,可以在转子式压缩机运行时起到正常节流膨胀的作用,而在转子式压缩机停止运行时,起到阻断室内侧换热器和室外侧换热器之间的管路的作用。当空调系统处于制冷运行模式时,由于在转子式压缩机停止运行时,室内侧换热器和室外侧换热器中间的管路被阻断,室外侧换热器中的高温高压制冷剂不能立即进入到室内侧换热器中,室内侧换热器中的制冷剂在压缩机停机后的一段时间内仍处于温度较低的状态,仍具有从空气中吸热的能力,因此在一定时间内仍可以通过室内侧风机的空气循环,继续向室内供冷。当空调系统处于反向制热运行模式时亦然,在转子式压缩机停机时,将制冷剂阻断则可以充分利用室内侧换热器的余热。余冷或余热的充分利用,可以有效提升空调系统的制冷或制热效率,使得全年能源效率大幅提高;并且由于压缩机在停止运行时,风机仍能继续供应冷风或热风,使用户感觉不到压缩机的停机,因而可以提升用户的体验感。同时,通过设置电磁阀,在压缩机启动之前的数秒时间内,先开启电磁阀,将室外侧换热器与室内侧换热器导通,降低室外侧换热器与室内侧换热器之间的压力差,避免了转子式压缩机带压差启动,提高了转子式压缩机的启动安全性和空调系统的稳定性。由于电磁阀不是设置在制冷剂的主循环回路中,而是与无泄漏热力膨胀阀之间为并联关系,电磁阀只在压缩机启动前开启数秒,在压缩机启动后即关闭,因此可有效地减小电磁阀的体积,有效降低空调系统的成本。电磁阀的安装位置可以有第二种方案。除上述的将电磁阀的两个接口分别与无泄漏热力阀的两个接口并联在一起以外,还可以将电磁阀的两个接口分别接在转子式压缩机的吸气口和排气口之间。在上述任一技术方案中,优选地,空调系统还包括:控制装置,控制装置与电磁阀相连接,以控制电磁阀的打开或关闭。在该技术方案中,通过设置控制装置控制电磁阀,使得电磁阀仅在压缩机启动前的数秒时间内进行开启,并在压缩机启动后自动关闭,实现对电磁阀的自动控制。在上述任一技术方案中,优选地,控制装置包括:时间继电器,时间继电器的控制端与空调系统的电源相连接,时间继电器的延时断开触点与电磁阀线圈相连接,时间继电器的延时闭合触点与压缩机的电源线相连接。在该技术方案中,通过将时间继电器的控制端与空调系统的电源相连接,时间继电器的延时断开触点与电磁阀线圈相连接,时间继电器的延时闭合触点与压缩机的电源线相连接,使得在准备启动压缩机,向压缩机供电时,触发时间继电器启动,时间继电器的延时断开触点导通,向电磁阀供电,电磁阀导通,进而使得室外侧换热器与室内侧换热器导通,使得室外侧换热器与室内侧换热器之间的压力逐渐趋于平衡状态,此时时间继电器的延时闭合触点是断开的,压缩机不启动。在经过预定时长后,室外侧换热器与室内侧换热器之间压力差减小,时间继电器的延时断开触点断开,电磁阀关闭,并且时间继电器的延时闭合触点闭合,压缩机启动,此时室外侧换热器和室内侧换热器的压力已经经过平衡,压力差较小,可有效地确保压缩机的启动性能。该种压缩机的启动模式可同时适用于空调系统的制冷和制热模式。在上述任一技术方案中,优选地,控制装置还包括:中间继电器,中间继电器的控制端与时间继电器的延时闭合触点相连接,中间继电器的常开触点与压缩机的电源线相连接。在该技术方案中,时间继电器的延时闭合触点接入中间继电器的控制线中,将压缩机的电源线接入中间继电器的常开触点,时间继电器的延本文档来自技高网
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一种空调系统及空调器

【技术保护点】
一种空调系统,其特征在于,包括:转子式压缩机,所述压缩机包括进气口和排气口;四通阀,所述四通阀的第一接口与所述排气口相连通,所述四通阀的第二接口与所述进气口相连通;室外侧换热器,所述室外侧换热器的一端与所述四通阀的第三接口相连通;无泄漏热力膨胀阀,所述无泄漏热力膨胀阀的一端与所述室外侧换热器的另一端相连通;室内侧换热器,所述室内侧换热器的一端与所述无泄漏热力膨胀阀的另一端相连通,所述室内侧换热器的另一端与所述四通阀的第四接口相连通;单向节流短管,所述单向节流短管的两端分别与所述无泄漏热力膨胀阀和室内侧换热器相连通;电磁阀;室外侧风机;室内侧风机。

【技术特征摘要】
1.一种空调系统,其特征在于,包括:转子式压缩机,所述压缩机包括进气口和排气口;四通阀,所述四通阀的第一接口与所述排气口相连通,所述四通阀的第二接口与所述进气口相连通;室外侧换热器,所述室外侧换热器的一端与所述四通阀的第三接口相连通;无泄漏热力膨胀阀,所述无泄漏热力膨胀阀的一端与所述室外侧换热器的另一端相连通;室内侧换热器,所述室内侧换热器的一端与所述无泄漏热力膨胀阀的另一端相连通,所述室内侧换热器的另一端与所述四通阀的第四接口相连通;单向节流短管,所述单向节流短管的两端分别与所述无泄漏热力膨胀阀和室内侧换热器相连通;电磁阀;室外侧风机;室内侧风机。2.根据权利要求1所述的空调系统,其特征在于,所述电磁阀的两端分别与无泄漏热力膨胀阀的两端相连通,或所述电磁阀的两端分别与转子式压缩机的吸气口和转子式压缩机的排气口相连通。3.根据权利要求2所述的空调系统,其特征在于,电磁阀仅在转子式压缩机启动前的预定时长保持打开状态,在转子式压缩机运行时,以及转子式压缩机刚停机时均保持关闭状态。4.根据权利要求1所述的空调系统,其特征在于,所述无泄漏热力膨胀阀在压缩机运行时才能导通,当压缩机停止时则截止。5.根据权利要求1所述的空调系统,其特征在于,所述无泄漏热力膨胀阀在...

【专利技术属性】
技术研发人员:杨宇飞廖四清刘永利
申请(专利权)人:广东美芝制冷设备有限公司
类型:新型
国别省市:广东,44

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