空調(diào)循環(huán)裝置及其控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及空調(diào)領(lǐng)域,特別地,涉及一種空調(diào)循環(huán)裝置及其控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]熱泵機(jī)在化霜時(shí),需要采用停機(jī),運(yùn)行制冷循環(huán)而對(duì)外機(jī)進(jìn)行化霜,停機(jī)對(duì)室內(nèi)舒適度影響很大,目前行業(yè)內(nèi)采用的化霜模式技術(shù)有:蓄熱連續(xù)化霜。現(xiàn)公開(kāi)的形式有:對(duì)壓縮機(jī)的廢熱進(jìn)行蓄熱,但在低溫情況下壓縮機(jī)的廢熱量收大氣環(huán)境溫度的影響大,蓄熱量可能存在蓄熱不足的情況。
[0003]除此。目前的蓄熱裝置普遍存在一些問(wèn)題:1)夏天高溫的情況下,壓縮機(jī)缸體溫度高,而此時(shí)蓄熱裝置中的高熱量又沒(méi)有循環(huán)使用用途,使得蓄熱裝置使用率大大降低。2)在低溫情況下,低溫制熱量是機(jī)型重要考慮的量,如果能把蓄熱裝置蓄熱的壓縮機(jī)的廢熱能補(bǔ)入系統(tǒng)中,用于提高低溫制熱量是蓄熱領(lǐng)域需要考慮的一個(gè)重要問(wèn)題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明目的在于提供一種空調(diào)循環(huán)裝置及其控制方法,以解決現(xiàn)有技術(shù)化霜過(guò)程中需要停機(jī)對(duì)室內(nèi)溫度影響較大的技術(shù)問(wèn)題。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供了一種空調(diào)循環(huán)裝置,包括依次連通的壓縮機(jī)、四通閥、室外換熱器、節(jié)流元件和室內(nèi)換熱器;四通閥的第一接口與壓縮機(jī)的出口端相連通;四通閥的第二接口與室外換熱器的第一端口相連通;四通閥的第三接口與壓縮機(jī)的入口端相連通;四通閥的第四接口與室內(nèi)換熱器的第一端口相連通;蓄熱裝置,蓄熱裝置的第一端通過(guò)第一節(jié)點(diǎn)連通到室外換熱器的第二端口與室內(nèi)換熱器的第二端口之間的管路上,蓄熱裝置的第二端通過(guò)第二節(jié)點(diǎn)連通到室內(nèi)換熱器的第一端口與四通閥的第四接口之間的管路上;蓄熱裝置的第二端與第二節(jié)點(diǎn)之間的管路上設(shè)置有第一電磁閥;第一節(jié)點(diǎn)與室內(nèi)換熱器的第二端口之間設(shè)置第二電磁閥。
[0006]進(jìn)一步地,空調(diào)循環(huán)裝置還包括補(bǔ)氣支路,補(bǔ)氣支路的一端與壓縮機(jī)的二次補(bǔ)氣口相連通,補(bǔ)氣支路的另一端與蓄熱裝置的第三端口相連通,蓄熱裝置的第三端與壓縮機(jī)的二次補(bǔ)氣口之間設(shè)置有第三電磁閥。
[0007]進(jìn)一步地,蓄熱裝置與壓縮機(jī)的排氣裝置貼合設(shè)置或通過(guò)旁通排氣管相連通。
[0008]進(jìn)一步地,蓄熱裝置內(nèi)設(shè)置有相變蓄熱材料或者顯熱蓄熱材料。
[0009]進(jìn)一步地,節(jié)流原件設(shè)置在室外換熱器的第二端口與第一節(jié)點(diǎn)之間的管路上。
[0010]進(jìn)一步地,蓄熱裝置的第一端與第一節(jié)點(diǎn)之間的管路上設(shè)置有毛細(xì)管。
[0011]進(jìn)一步地,室外換熱器的第二端口與室內(nèi)換熱器的第二端口之間設(shè)置有截止閥。
[0012]進(jìn)一步地,四通閥的第四接口與室內(nèi)換熱器的第一端口之間設(shè)置有截止閥。
[0013]本發(fā)明一種空調(diào)循環(huán)裝置的控制方法,
[0014]在工作過(guò)程中,使蓄熱裝置吸收壓縮機(jī)熱量并儲(chǔ)存;
[0015]通過(guò)關(guān)閉第一電磁閥關(guān)閉與室內(nèi)換熱器并行的化霜支路;
[0016]在化霜過(guò)程中,關(guān)閉第二電磁閥,使冷媒通過(guò)蓄熱裝置帶走存儲(chǔ)的熱量;
[0017]打開(kāi)第一電磁閥使冷媒吸收蓄熱裝置的熱量后,通過(guò)化霜支路進(jìn)行化霜。
[0018]進(jìn)一步地,在工作過(guò)程中,打開(kāi)第三電磁閥,通過(guò)蓄熱裝置對(duì)壓縮機(jī)進(jìn)行補(bǔ)氣。
[0019]本發(fā)明具有以下有益效果:
[0020]本發(fā)明使熱泵式空調(diào)機(jī)在運(yùn)行制熱時(shí)可實(shí)現(xiàn)連續(xù)制熱儲(chǔ)存在蓄熱裝置中;化霜時(shí)將蓄熱裝置中儲(chǔ)存的熱量釋放,不會(huì)產(chǎn)生間斷式的制熱模式和溫差變化設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,使用戶(hù)感覺(jué)舒適,設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,易于實(shí)現(xiàn)。
[0021]除了上面所描述的目的、特征和優(yōu)點(diǎn)之外,本發(fā)明還有其它的目的、特征和優(yōu)點(diǎn)。下面將參照?qǐng)D,對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
【附圖說(shuō)明】
[0022]構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分的附圖用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解,本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說(shuō)明用于解釋本發(fā)明,并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中:
[0023]圖1是根據(jù)本發(fā)明的空調(diào)循環(huán)裝置的示意圖;
[0024]圖2是根據(jù)本發(fā)明的空調(diào)循環(huán)裝置的制冷運(yùn)行時(shí)的系統(tǒng)冷媒走向示意圖;
[0025]圖3是根據(jù)本發(fā)明的空調(diào)循環(huán)裝置的制熱運(yùn)行時(shí)的系統(tǒng)冷媒走向示意圖;
[0026]圖4是根據(jù)本發(fā)明的空調(diào)循環(huán)裝置的化霜時(shí)的冷媒走向示意圖;
[0027]圖5是根據(jù)本發(fā)明的包含雙級(jí)增焓補(bǔ)氣壓縮機(jī)的空調(diào)循環(huán)裝置的示意圖;
[0028]圖6是根據(jù)本發(fā)明的包含雙級(jí)增焓補(bǔ)氣壓縮機(jī)的空調(diào)循環(huán)裝置的高溫情況下增焓運(yùn)行示意圖;以及
[0029]圖7是根據(jù)本發(fā)明的包含雙級(jí)增焓補(bǔ)氣壓縮機(jī)的空調(diào)循環(huán)裝置的低溫情況下二次補(bǔ)氣運(yùn)行示意圖。
[0030]附圖中的附圖標(biāo)記如下:10、壓縮機(jī);20、室內(nèi)換熱器;30、室外換熱器;40、節(jié)流原件;50、四通閥;61、第一電磁閥;62、第二電磁閥;63、第三電磁閥;70、毛細(xì)管;80、蓄熱裝置。
【具體實(shí)施方式】
[0031]以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明,但是本發(fā)明可以由權(quán)利要求限定和覆蓋的多種不同方式實(shí)施。
[0032]參見(jiàn)圖1至圖4,根據(jù)本發(fā)明的空調(diào)循環(huán)裝置,包括:依次連通的壓縮機(jī)10、四通閥50、室外換熱器30、節(jié)流原件40和室內(nèi)換熱器20 ;四通閥50的第一接口與壓縮機(jī)10的出口端相連通;四通閥50的第二接口與室外換熱器30的第一端口相連通;四通閥50的第三接口與壓縮機(jī)10的入口端相連通;四通閥50的第四接口與室內(nèi)換熱器20的第一端口相連通;蓄熱裝置80,蓄熱裝置80的第一端通過(guò)第一節(jié)點(diǎn)A連通到室外換熱器30的第二端口與室內(nèi)換熱器20的第二端口之間的管路上,蓄熱裝置80的第二端通過(guò)第二節(jié)點(diǎn)B連通到室內(nèi)換熱器20的第一端口與四通閥50的第四接口之間的管路上;蓄熱裝置80的第二端與第二節(jié)點(diǎn)B之間的管路上設(shè)置有第一電磁閥61 ;第一節(jié)點(diǎn)A與室內(nèi)換熱器20的第二端口之間設(shè)置第二電磁閥62。
[0033]參見(jiàn)圖1至圖4,本發(fā)明空調(diào)循環(huán)裝置,具體涉及一種可連續(xù)制熱運(yùn)行的空調(diào)循環(huán)裝置,包括依序連接的壓縮機(jī)10、四通閥50、室外換熱器30、節(jié)流元件40、第二電磁閥62、截止閥、室內(nèi)換熱器20、截止閥、四通閥50;還包括與室內(nèi)換熱器和第二電磁閥62并聯(lián)連接的蓄熱裝置80和第一電磁閥61 ;蓄熱裝置80 —端與節(jié)流元件40和第二電磁閥62之間的某一點(diǎn)如第一節(jié)點(diǎn)A相連接。蓄熱裝置另外一端與第一電磁閥61的一端連接,第一電磁閥
61的另外一端與壓縮機(jī)排氣連接于第二節(jié)點(diǎn)B ;空調(diào)系統(tǒng)通過(guò)控制電磁閥可在制熱工況下可以自動(dòng)將壓縮機(jī)的廢熱以相變蓄熱材料潛熱的形式保存在蓄熱裝置80中,在空調(diào)系統(tǒng)除霜運(yùn)行階段將自動(dòng)釋放其熱量;解決了空調(diào)系統(tǒng)在除霜過(guò)程中室內(nèi)不能制熱的問(wèn)題,使熱泵空調(diào)系統(tǒng)可連續(xù)制熱。
[0034]參見(jiàn)圖1至圖4,圖1是的循環(huán)原理圖,相關(guān)制冷模式、制熱模式循環(huán)見(jiàn)附圖中的圖二和圖三。圖上的實(shí)心箭頭表示冷媒箭頭流向。運(yùn)行上述兩模式時(shí),第一電磁閥61是處于關(guān)閉狀態(tài),這樣發(fā)明的系統(tǒng)就簡(jiǎn)化為了普通的逆卡諾循環(huán)原理圖。本提案引用的是壓縮機(jī)10的排氣熱量進(jìn)行加熱蓄熱材料,所以在運(yùn)行正常制熱模式時(shí),會(huì)控制第一電磁閥61開(kāi)通對(duì)蓄熱材料進(jìn)行加熱,完成加熱后關(guān)閉該第一電磁閥61。
[0035]參見(jiàn)圖3,實(shí)心箭頭為制熱模式冷媒流向;空心箭頭為蓄熱冷媒流向,進(jìn)行正常制熱+蓄熱過(guò)程;高溫氣態(tài)冷媒從壓縮機(jī)10排氣口出來(lái)后進(jìn)入四通閥50,在四通閥50的導(dǎo)向作用下,進(jìn)入室內(nèi)側(cè)換熱器20 ;高溫冷媒在進(jìn)行強(qiáng)制對(duì)流換熱,把熱量傳遞給房間,提升房間溫度。降低溫度得到接近飽和的冷媒經(jīng)過(guò)全開(kāi)的第二電磁閥62,進(jìn)入節(jié)流元件40中進(jìn)行節(jié)流,壓力和溫度進(jìn)一步降低的冷媒進(jìn)入室外換熱器,在此處進(jìn)行吸收熱量的熱力過(guò)程,隨后飽和狀態(tài)的冷媒回到壓縮機(jī)。
[0036]空心箭頭方向蓄熱部分冷媒流向,工作部分冷媒見(jiàn)實(shí)心箭頭。當(dāng)正常制熱運(yùn)行一段時(shí)間后,為了給蓄熱裝置旁通排氣加熱蓄熱材料,相關(guān)器件需動(dòng)作如下:
[0037]打開(kāi)第一電磁閥61,讓高溫的排氣旁通入蓄熱裝置支路,高溫冷媒的熱量被蓄熱裝置中的蓄熱材料吸收熱量,被冷卻后的冷媒與經(jīng)過(guò)室內(nèi)換熱器的冷媒在第一節(jié)點(diǎn)A進(jìn)行匯合,匯合的所有冷媒流入外機(jī)完成整個(gè)循環(huán)。
[0038]參見(jiàn)圖4,進(jìn)行連續(xù)制熱+化霜過(guò)程:
[0039]當(dāng)制熱的持續(xù)進(jìn)行,室外換熱器30表面溫度降得很低,在室外換熱器30上就會(huì)結(jié)霜,影響整機(jī)的換熱效率,為了改善效果,就必須對(duì)整機(jī)進(jìn)行化霜。
[0040]控制器給系統(tǒng)化霜信號(hào),壓縮機(jī)10頻率降低到固定頻率,四通閥50兩端壓力達(dá)到一定均衡后,給四通閥50掉電轉(zhuǎn)向,使成為制冷狀態(tài)。第二電磁閥62也處于關(guān)閉狀態(tài)。相應(yīng)循環(huán)如下:
[0041]高溫的氣態(tài)冷媒經(jīng)過(guò)四通閥50后,就直接進(jìn)入室外側(cè)進(jìn)行化霜,化霜后的冷媒經(jīng)節(jié)流元件40節(jié)流后在第一節(jié)點(diǎn)A轉(zhuǎn)向,流入蓄熱裝置80中,由于在先前制熱狀態(tài)期間蓄熱有熱量,于是低溫冷媒在此處吸收熱量,冷媒發(fā)生相變吸熱,自身本加熱成飽和氣態(tài)冷媒,隨后隨著制冷管流回壓縮機(jī)10。在上的過(guò)程中,室內(nèi)換熱器20沒(méi)有較低冷媒流過(guò)蒸發(fā)器,所以此時(shí)為了提高室內(nèi)舒適度,可以開(kāi)啟內(nèi)機(jī)電加熱管補(bǔ)充熱量,這樣既滿(mǎn)足了化霜需求保證了室