本发明专利技术涉及单级二氧化碳多联机冷热多功能中央空调，包括利用二氧化碳作为循环工质的单级二氧化碳循环系统，单级二氧化碳循环系统包括室外机和多个并联设置的末端换热器，二氧化碳介质在相互连通的二氧化碳压缩机、室外换热器、储液罐和末端换热器中完成循环制冷和/或制热。其有益效果是：鉴于利用二氧化碳作为循环工质，具有压差大、流动性好、密度小的优势，能够用于高层建筑，能够在100米以上的高度完成循环，相对于传统空调，效率能够提高2倍以上，能够节能50％以上。该中央空调还可一机多用，能够在二氧化碳压缩机排气端的管道上设置热水供应装置；还能够串接冰蓄冷设备和地暖装置；空调系统中的二氧化碳还可用作消防灭火。空调系统中的二氧化碳还可用作消防灭火。空调系统中的二氧化碳还可用作消防灭火。
【技术实现步骤摘要】
单级二氧化碳多联机冷热多功能中央空调
[0001]本专利技术涉及空调领域，特别涉及单级二氧化碳多联机冷热多功能中央空调。
技术介绍
[0002]中央空调可以分区安装和分区控制，在各个室内独立运行，分别调节各个区域内的空气，具有高效节能、舒适感好、外型美观、运行宁静等优势，得到越来越广泛的运用。使用多联机的方式，具有节约能源、运行费用低、运行可靠、机组适应性好、制冷制热温度范围宽的特点，适宜于商用和民用。
[0003]传统多联机中央空调多以氟利昂为制冷工质，由于氟利昂密度大、粘度大，压差小的特点，具有以下缺陷：1)所带末端个数较少，根据经验，所带末端风盘数一般低于10台，在独立空间较多的使用场景中，必然会增加室外机的个数，成本较高，安装不便，维护成本高。2)由于氟利昂粘度较大，室内机和室外机安装落差小，配管距离短，限制了使用范围；3)当冬季制热时，受气候影响大，在环境温度低于-5℃的时候，热效率衰减严重甚至出现不能正常工作的情况，因此目前多联机空调用于低温供暖的项目使用效果不是太好，为维持制热效果，室内机一般配有辅助电加热器，会自动投入使用，加大能耗；4)氟利昂制冷剂价格高，维护成本也比较高；5)不环保，氟利昂排放到大气中会导致臭氧含量下降，导致地球上的生物受到严重紫外线的伤害，另外，作为温室气体的一类，平流层下部和对流层温度上升。因此，人们正致力于解决氟利昂污染问题的方法与技术，解决环境污染问题的途径主要包括限制与禁用、替代品开发和氟利昂的无害化。随着国际社会对节能减排、环境保护方面的关注度不断加强，氟利昂制冷剂的淘汰步伐也随之加快，二氧化碳作为一种安全、环保的制冷剂，具有广泛的应用前景和可观的经济价值。申请人致力于以二氧化碳作为制冷工质的研究，经过多年的研究，将二氧化碳作为制冷工质，可以运用在中央空调领域。
[0004]综上，提供一种以二氧化碳作为空调循环工质、结构简单、环保、成本低、效率高的二氧化碳多联机空调，是本专利技术的创研动机。
技术实现思路
[0005]本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种以二氧化碳作为空调循环工质、结构简单、环保、效率高、成本低的单级二氧化碳多联机冷热多功能中央空调。鉴于本专利技术的多联机空调系统以天然环保工质二氧化碳为唯一制冷工质，由于二氧化碳密度小、粘度小，压差大，所带末端个数较多。
[0006]本专利技术提供的单级二氧化碳多联机冷热多功能中央空调，其技术方案为：
[0007]单级二氧化碳多联机冷热多功能中央空调，包括利用二氧化碳作为循环工质的单级二氧化碳循环系统，单级二氧化碳循环系统包括室外机和多个并联设置的末端换热器，二氧化碳介质在相互连通的二氧化碳压缩机、室外换热器、储液罐和末端换热器中完成循环制冷和/或制热。
[0008]优选地，将二氧化碳压缩机、室外换热器和储液罐构成室外机，提供冷媒或热媒，
末端换热器设置在室内，用于调节空间的温度；一个室外机拖带30个以上的室内机；二氧化碳介质能够在100米以上的高层建筑中完成循环；中央空调制冷效率cop大于4.5。
[0009]优选地，中央空调包括第一高压四通阀和第二高压四通阀，第一高压四通阀的四个接口分别与二氧化碳压缩机吸气端、二氧化碳压缩机排气端、室外换热器、末端换热器连接；第二高压四通阀的四个接口分别与室外换热器、储液罐进液口、储液罐出液口、末端换热器连接。
[0010]优选地，储液罐与第二高压四通阀的管道上设置有第一单向溢流阀。
[0011]优选地，室外换热器与储液罐之间的管道上设置有第一电子膨胀阀；末端换热器的管道上串接有第二电子膨胀阀组。
[0012]优选地，在制冷模式下，第一高压四通阀将二氧化碳压缩机排气端和室外换热器吸气端导通，将末端换热器出口端与二氧化碳压缩机吸气端导通；第二高压四通阀将室外换热器出口端与储液罐入口端导通，将储液罐出口端与末端换热器入口端导通，二氧化碳介质的流向为依次经过二氧化碳压缩机、第一高压四通阀、室外换热器、第一电子膨胀阀、第二高压四通阀、第一单向溢流阀、储液罐、第二电子膨胀阀组、末端换热器，完成制冷；制冷时，将蒸发温度控制在6-10摄氏度之间，体感效果更好；
[0013]在制热模式下，第一高压四通阀将二氧化碳压缩机排气端和末端换热器导通，将室外换热器与二氧化碳压缩机吸气端导通；第二高压四通阀将室外换热器与储液罐导通；将储液罐与末端换热器导通；二氧化碳介质流向为依次经过二氧化碳压缩机、第一高压四通阀、末端换热器、储液罐、第二高压四通阀、第一电子膨胀阀、室外换热器，完成制热。
[0014]优选地，中央空调还包括压力调节装置，压力调节装置包括压力调节罐，压力调节罐与储液罐通过管道相连通，压力调节罐与二氧化碳压缩机吸气端管道连接。
[0015]优选地，压力调节罐与二氧化碳压缩机吸气端管道之间设置有第三电子膨胀阀；压力调节罐的底部与储液罐的顶部连通；压力调节罐的顶部与二氧化碳压缩机吸气端管道连接。
[0016]优选地，中央空调还包括热水供应装置，热水供应装置连接在二氧化碳压缩机排气端的管道上。
[0017]优选地，热水供应装置包括储水罐、热水管、第二单向溢流阀、第一电磁阀，热水管设置在储水罐内，热水管的两端分别与二氧化碳压缩机排气端的管道相连通，第二单向溢流阀设置在热水管出口端的管道上，第一电磁阀设置在二氧化碳压缩机排气端的管道上，位于热水管与二氧化碳压缩机排气端的管道连接位置之间，用于控制是否制取热水，储水罐包括冷水进口和热水出口，将一定压力的冷水通过冷水进口进入储水罐内，储水罐内的水通过热水管进行换热，从而产生热水。
[0018]优选地，中央空调包括地暖装置，地暖装置包括地暖管和第六电磁阀，第六电磁阀串接在地暖管的管道上，地暖装置与末端换热器并联连接。
[0019]优选地，中央空调包括冰蓄冷设备，冰蓄冷设备与末端换热器并联连接；冰蓄冷设备包括并联连接的冰蓄冷冰箱、冰蓄冷冰柜或冰蓄冷冷库中的一种或任几种。
[0020]优选地，第四电子膨胀阀组串接在冰蓄冷设备的管道中，冰蓄冷设备的进口管道上设置有第二电磁阀，冰蓄冷设备的出口管道上设置有第三电磁阀，冰蓄冷设备的出口端连接到二氧化碳压缩机的吸气端，其管道上设置有第四电磁阀。
[0021]优选地，中央空调的循环管道中连接有二氧化碳灭火装置，二氧化碳灭火装置包括消防管路和串接在消防管路中的第五电磁阀，消防管道与二氧化碳循环管路连接。
[0022]优选地，室外换热器包括气溶胶产生装置和换热管，气溶胶产生装置的气溶胶进入换热腔，气溶胶里的水微团在吸收换热管内制冷剂辐射热时由大微团逐渐分解为小微团，气溶胶由大微团分解为小微团的过程，吸收热量，从而将二氧化碳制冷剂冷凝液化，气溶胶在由大微团分解为小微团的整个过程是动态连续的。
[0023]优选地，气溶胶产生装置包括封闭壳体、抽气设备和水雾化装置，抽气设备用于在封闭壳体中形成负压，水雾化装置用于将液态水雾化为更大比表面积的水雾，雾化水和空气在负压的作用下在封闭壳体内形成气溶胶，气溶本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.单级二氧化碳多联机冷热多功能中央空调，其特征在于：包括利用单一二氧化碳作为循环工质的单级二氧化碳循环系统，所述单级二氧化碳循环系统包括室外机和多个并联设置的末端换热器，二氧化碳介质在相互连通的二氧化碳压缩机、室外换热器、储液罐和末端换热器中完成循环制冷和/或制热。2.根据权利要求1所述的单级二氧化碳多联机冷热多功能中央空调，其特征在于：将二氧化碳压缩机、室外换热器和储液罐构成室外机，提供冷媒或热媒，末端换热器设置在室内，用于调节空间的温度；一个室外机拖带30个以上的室内机；二氧化碳介质能够在100米以上的高层建筑中完成循环。3.根据权利要求1所述的单级二氧化碳多联机冷热多功能中央空调，其特征在于：所述中央空调包括第一高压四通阀和第二高压四通阀，所述第一高压四通阀的四个接口分别与二氧化碳压缩机吸气端、二氧化碳压缩机排气端、室外换热器、末端换热器连接；所述第二高压四通阀的四个接口分别与室外换热器、储液罐进液口、储液罐出液口、末端换热器连接。4.根据权利要求3所述的单级二氧化碳多联机冷热多功能中央空调，其特征在于：所述储液罐与第二高压四通阀之间的管道上设置有第一单向溢流阀。5.根据权利要求1所述的单级二氧化碳多联机冷热多功能中央空调，其特征在于：所述室外换热器与所述储液罐之间的管道上设置有第一电子膨胀阀；所述末端换热器的管道上串接有第二电子膨胀阀组。6.根据权利要求3所述的单级二氧化碳多联机冷热多功能中央空调，其特征在于：在制冷模式下，所述第一高压四通阀将二氧化碳压缩机排气端和室外换热器吸气端导通，将末端换热器出口端与二氧化碳压缩机吸气端导通；第二高压四通阀将室外换热器出口端与储液罐入口端导通，将储液罐出口端与末端换热器入口端导通，二氧化碳介质的流向为依次经过二氧化碳压缩机、第一高压四通阀、室外换热器、第一电子膨胀阀、第二高压四通阀、第一单向溢流阀、储液罐、第二电子膨胀阀组、末端换热器，完成制冷；制冷时，将蒸发温度控制在6-10摄氏度之间，体感效果更好；在制热模式下，第一高压四通阀将二氧化碳压缩机排气端和末端换热器导通，将室外换热器与二氧化碳压缩机吸气端导通；第二高压四通阀将室外换热器与储液罐导通；将储液罐与末端换热器导通；二氧化碳介质流向为依次经过二氧化碳压缩机、第一高压四通阀、末端换热器、储液罐、第二高压四通阀、第一电子膨胀阀、室外换热器，完成制热。7.根据权利要求1所述的单级二氧化碳多联机冷热多功能中央空调，其特征在于：所述中央空调还包括压力调节装置，所述压力调节装置包括压力调节罐，所述压力调节罐与所述储液罐通过管道相连通，所述压力调节罐与所述二氧化碳压缩机吸气端的管道连接。8.根据权利要求7所述的单级二氧化碳多联机冷热多功能中央空调，其特征在于：所述压力调节罐与所述二氧化碳压缩机吸气端管道之间设置有第三电子膨胀阀；所述压力调节罐的底部与所述储液罐的顶部连通；所述压力调节罐的顶部与所述二氧化碳压缩机吸气端管道连接。9.根...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨建国，周成君，谢伟波，王全江，康建慧，张继龙，赵辉，郝立轩，毛同芹，曹文婕，晁海英，李九江，曾献庭，杨世恒，
申请(专利权)人：北京市京科伦工程设计研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：
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