一种太阳能空调系统及该系统的控制方法和控制装置制造方法及图纸

本发明专利技术实施例公开了一种太阳能空调系统及该系统的控制方法和控制装置，涉及太阳能空调技术领域。用来解决现有的太阳能空调系统中压缩机在有霜工况下的工作时间较短，需要频繁地启停的问题。该太阳能空调系统，包括冷媒循环回路，冷媒循环回路包括依次连接的压缩机、四通换向阀、室内换热器、第一节流装置以及室外换热器，太阳能空调系统还包括相连接的太阳能集热器和蓄热装置，还包括：冷媒流通支路，冷媒流通支路的第一端连接在第一节流装置和室外换热器之间，第二端与压缩机的吸气口相连接，冷媒流通支路上设有第一电磁阀，位于压缩机与第一电磁阀之间的冷媒流通支路与蓄热装置相连接。本发明专利技术可用于室内的温度调节。

【技术实现步骤摘要】
一种太阳能空调系统及该系统的控制方法和控制装置
本专利技术涉及太阳能空调
，尤其涉及一种太阳能空调系统及该系统的控制方法和控制装置。
技术介绍
太阳能作为清洁环保能源，在各行业得到广泛的应用。目前国内的太阳能空调系统主要有两种形式，一种是利用太阳能热量作为吸收式制冷系统发生器热源实现制冷，但当太阳能集热器温度偏低时，太阳能热量转化为吸收式制冷量的效率较低；另一种方式是利用太阳能光伏发电，利用产生的电能驱动蒸汽压缩式制冷系统压缩机，其转化效率也较低。由于太阳能自身不稳定性及能源转化效率低等问题，导致太阳能空调系统所需太阳能集热装置较大，系统投资较高，在空调行业应用较少。为了解决太阳能自身不稳定性等问题，提高太阳能在空调领域的应用广度，现有技术中提供了一种太阳能空调系统，可以利用储存太阳能集热器07收集的热量，并将储存的热量用于空调除霜等。如图1所示，该太阳能空调系统，包括连接成回路的压缩机01、第一四通换向阀021、第二四通换向阀022、室外换热器03、第一膨胀阀041、并联于第一膨胀阀041两侧的第一单向阀051、第二膨胀阀042、并联于第二膨胀阀042两侧的第二单向阀052、室内换热器06，该太阳能空调系统还包括太阳能集热器07，太阳能集热器07与蓄热装置08连成蓄热回路，太阳能集热器07将收集的热量通过蓄热介质循环储存在蓄热装置08中，蓄热装置08通过三通阀09与室内换热器06相连接，蓄热装置08中的蓄热介质可通过三通阀09进入到室内换热器06中与室内换热器06中的冷媒发生热交换。在夏季空调处于制冷模式时，冷媒由压缩机01的排气口P排出，经第一四通换向阀021、第二四通换向阀022，进入到室外换热器03中冷凝放热，然后经过第一单向阀051、第二膨胀阀042，进入到室内换热器06中蒸发吸热，接着经第二四通换向阀022，进入到压缩机01的吸气口O，从而完成冷媒循环；在冬季空调处于制热模式时，冷媒由压缩机01的排气口P排出，经第一四通换向阀021、第二四通换向阀022，进入到室内换热器06中冷凝放热，然后经过第二单向阀052、第一膨胀阀041，进入到室外换热器03中蒸发吸热，接着经第二四通换向阀022，进入到压缩机01的吸气口O，从而完成冷媒循环。现有的这种太阳能空调系统在冬季运行制热状态时，室外换热器03难免会结霜，随着空调的继续工作，霜层会越来越厚，这样，工作一段时间后，压缩机01停止工作，空调系统切换成制冷状态，即室内换热器06蒸发吸热(主要吸收蓄热装置08存储的热量)，然后压缩机01再次启动，室外换热器03冷凝放热将霜层融化，除霜完毕后，压缩机01再次停止工作，待空调系统重新切换回制冷状态后，压缩机01启动，室内换热器06冷凝放热，进入正常的制热状态。然而，现有的这种太阳能空调系统在制热状态下除霜需要经常切换工作状态，这样使压缩机01在制热状态并且室外换热器03结霜的情况下的工作时间(即有霜工况下的工作时间)较短，需要频繁地启停来完成空调系统工作状态的切换(主要是四通换向阀在换向前压缩机01要停机，以保证四通换向阀的正常换向)，而压缩机01频繁地启停对压缩机01的定转子有一定的冲击，从而会缩短压缩机01定转子的寿命，进而降低了压缩机01的工作可靠性。
技术实现思路
本专利技术的实施例提供一种太阳能空调系统及该系统的控制方法和控制装置，用来解决现有的太阳能空调系统中压缩机在有霜工况下的工作时间较短，需要频繁地启停的问题。为达到上述目的，一方面，本专利技术的实施例提供了一种太阳能空调系统，包括冷媒循环回路，所述冷媒循环回路包括依次连接的压缩机、四通换向阀、室内换热器、第一节流装置以及室外换热器，所述太阳能空调系统还包括相连接的太阳能集热器和蓄热装置，还包括：冷媒流通支路，所述冷媒流通支路的第一端连接在所述第一节流装置和室外换热器之间，第二端与所述压缩机的吸气口相连接，所述冷媒流通支路上设有第一电磁阀，位于所述压缩机与所述第一电磁阀之间的所述冷媒流通支路与所述蓄热装置相连接，所述冷媒流通支路中的冷媒可吸收所述蓄热装置储存的热量。相比现有的太阳能空调系统，本专利技术实施例提供的太阳能空调系统，由于冷媒流通支路的第一端连接在第一节流装置和室外换热器之间，第二端与压缩机的吸气口相连接，冷媒流通支路上设有第一电磁阀，并且位于压缩机与第一电磁阀之间的冷媒流通支路与蓄热装置相连接，冷媒流通支路中的冷媒可吸收蓄热装置储存的热量，这样当空调系统处于制热状态时，如果将第一电磁阀开启，可以使部分冷媒由冷媒流通支路的第一端流入、且由第二端流出至压缩机中，这样冷媒流通支路就可以分担流入到室外换热器中的冷媒量，使一部分冷媒流经冷媒流通支路，并从与冷媒流通支路相连接的蓄热装置中吸热，那么流入到室外换热器中的冷媒量就会减少，减少了流入到室外换热器的冷媒蒸发所吸收的热量，从而可使室外换热器的温度不至于过低，使室外换热器更不容易结霜，也就是室外换热器上结霜速度就比较慢，空调系统就不用经常切换工作状态来用于除霜，这样大大减少了除霜的次数。而除霜次数的减少，这样压缩机就不用频繁地启停，有利于延长压缩机在有霜工况下的运行时间，从而可减小对压缩机定转子的冲击，有利于延长压缩机定转子的寿命，提高压缩机的可靠性。另外，冷媒流通支路中的冷媒在进入到压缩机吸气口之前吸收了蓄热装置中存储的热量，这样有利于提高空调系统的吸气过热度，从而可提升空调系统整体的换热能力及能效水平。另一方面，本专利技术实施例还提供了一种上述实施例中所述的太阳能空调系统的控制方法，包括：在冷媒循环回路中冷媒沿制热循环方向流通的情况下，将第一电磁阀开启，以使部分冷媒由冷媒流通支路的第一端流入、且由第二端流出至压缩机中。本专利技术实施例提供的太阳能空调系统的控制方法，由于在冷媒沿制热循环方向流通时，将第一电磁阀开启，可以使部分冷媒由冷媒流通支路的第一端流入、且由第二端流出至压缩机中，这样冷媒流通支路就可以分担流入到室外换热器中的冷媒量，使一部分冷媒流经冷媒流通支路，并从与冷媒流通支路相连接的蓄热装置中吸热，那么流入到室外换热器中的冷媒量就会减少，冷媒在室外换热器中蒸发吸收的热量就会减少，从而降低室外换热器上结霜的速度，空调系统就不用经常切换工作状态来用于除霜，这样大大减少了除霜的次数。而除霜次数的减少，这样压缩机就不用频繁地启停，有利于延长压缩机在有霜工况下的运行时间，从而可减小对压缩机定转子的冲击，有利于延长压缩机定转子的寿命，提高压缩机的可靠性。另外，冷媒流通支路中的冷媒在进入到压缩机吸气口之前吸收了蓄热装置中存储的热量，这样有利于提高空调系统的吸气过热度，从而可提升空调系统整体的换热能力及能效水平。第三方面，本专利技术实施例还提供了一种上述实施例中所述的太阳能空调系统的控制装置，包括：处理器和存储器；所述存储器用于存储计算机执行指令，所述处理器与所述存储器连接，所述处理器用于执行所述存储器存储的所述计算机执行指令，所述计算机执行指令用于执行如上述方法实施例中所述的控制方法。本专利技术实施例提供的上述实施例中所述的太阳能空调系统的控制装置，由于处理器用于执行存储器存储的计算机执行指令，计算机执行指令用于执行如上述任一方法实施例中的控制方法，因此，该控制装置解决了与上述控制方法相同的技术问题，达到本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种太阳能空调系统，包括冷媒循环回路，所述冷媒循环回路包括依次连接的压缩机、四通换向阀、室内换热器、第一节流装置以及室外换热器，所述太阳能空调系统还包括相连接的太阳能集热器和蓄热装置，其特征在于，还包括：冷媒流通支路，所述冷媒流通支路的第一端连接在所述第一节流装置和室外换热器之间，第二端与所述压缩机的吸气口相连接，所述冷媒流通支路上设有第一电磁阀，位于所述压缩机与所述第一电磁阀之间的所述冷媒流通支路与所述蓄热装置相连接，所述冷媒流通支路中的冷媒可吸收所述蓄热装置储存的热量。

【技术特征摘要】
1.一种太阳能空调系统，包括冷媒循环回路，所述冷媒循环回路包括依次连接的压缩机、四通换向阀、室内换热器、第一节流装置以及室外换热器，所述太阳能空调系统还包括相连接的太阳能集热器和蓄热装置，其特征在于，还包括：冷媒流通支路，所述冷媒流通支路的第一端连接在所述第一节流装置和室外换热器之间，第二端与所述压缩机的吸气口相连接，所述冷媒流通支路上设有第一电磁阀，位于所述压缩机与所述第一电磁阀之间的所述冷媒流通支路与所述蓄热装置相连接，所述冷媒流通支路中的冷媒可吸收所述蓄热装置储存的热量。2.根据权利要求1所述的太阳能空调系统，其特征在于，所述冷媒循环回路还包括第二电磁阀，所述第二电磁阀连接在所述冷媒流通支路的第一端与所述室内换热器之间，并且所述第二电磁阀与所述第一节流装置相串联；所述冷媒流通支路上还设有第二节流装置，所述第二节流装置连接在所述冷媒流通支路的第一端与所述蓄热装置之间，并且所述第二节流装置与所述第二电磁阀相串联，所述第二节流装置可调节流过其的冷媒流量。3.根据权利要求1所述的太阳能空调系统，其特征在于，所述蓄热装置与所述压缩机相接触，所述蓄热装置可储存所述压缩机在工作过程中产生的热量。4.根据权利要求1～3中任一项所述的太阳能空调系统，其特征在于，所述蓄热装置包括第一中空件和第二中空件，所述第一中空件位于所述第二中空件中，并且所述第一中空件与所述第二中空件之间具有流体流通空间，所述第一中空件上开设有两个均与其内部空间相连通的第一开口，所述第二中空件上开设有两个均与所述流体流通空间相连通的第二开口，两个所述第一开口均与所述冷媒流通支路相连接，两个所述第二开口与所述太阳能集热器的两个工质端口一一对应连接，以使所述第二中空件与所述太阳能集热器之间构成工质循环回路。5.根据权利要求4所述的太阳能空调系统，其特征在于，所述工质循...

【专利技术属性】
技术研发人员：孟欣，
申请(专利权)人：海信山东空调有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37