空调器转让专利
申请号 : CN201811507853.9
文献号 : CN111306832B
文献日 : 2021-09-17
发明人 : 曾令华 , 王小龙 , 廖四清 , 杨宇飞
申请人 : 广东美芝精密制造有限公司
摘要 :
权利要求 :
1.一种空调器,其特征在于,包括:压缩机,所述压缩机的压缩组件包括:第一气缸和第二气缸,所述第一气缸具有第一吸气口、第一排气口,所述第二气缸具有第二吸气口、第二排气口,所述第一气缸与所述第二气缸串联排布,所述第一排气口与所述第二吸气口之间设有连接通道;
室内侧换热器;
室外侧换热器,所述室外侧换热器包括:至少两个并联设置的室外换热单元;
节流装置,所述节流装置分别与所述室内侧换热器和所述室外侧换热器相连;
四通阀,所述四通阀包括第一阀口、第二阀口、第三阀口和第四阀口,所述第一阀口与所述第二排气口相连,所述第二阀口与所述第一吸气口相连,所述第三阀口与所述室外侧换热器相连,所述第四阀口与所述室内侧换热器相连;
换向组件,所述换向组件连接在所述室外侧换热器和所述第三阀口之间;
连接管,所述连接管的一端与所述换向组件相连,所述连接管的另一端与所述第一排气口相连;
气液分离器,所述气液分离器串联连接在所述室内侧换热器和所述室外侧换热器之间,所述气液分离器具有气体分离口;
补气管,所述补气管的一端与所述气体分离口相连,所述补气管的另一端与所述第二吸气口相连,所述补气管的所述另一端位于所述连接管的所述另一端和所述第二吸气口之间;其中,
所述换向组件具有第一工作状态和第二工作状态,在所述第一工作状态下,所述换向组件切断所述连接管,且将全部所述室外换热单元与所述第三阀口分别连通;在所述第二工作状态下,所述换向组件将至少一个所述室外换热单元与所述第三阀口连通,至少一个所述室外换热单元与所述连接管连通;
所述空调器具有制冷模式、制热模式、制热化霜模式,在所述制冷模式下,所述四通阀内部的所述第一阀口与所述第三阀口连通,所述第二阀口与所述第四阀口连通,所述换向组处于所述第一工作状态;在所述制热模式下,所述四通阀内部的所述第一阀口与所述第四阀口连通,所述第二阀口与所述第三阀口连通,所述换向组处于所述第一工作状态;在所述制热化霜模式下,所述四通阀内部的所述第一阀口与所述第四阀口连通,所述第二阀口与所述第三阀口连通,所述换向组处于所述第二工作状态。
2.根据权利要求1所述空调器,其特征在于,所述第一吸气口的气压为ps1,所述第一排气口的气压为pd1,所述第二吸气口的气压为ps2,所述第二排气口的气压为pd2,ps1、pd1、ps2、pd2满足关系式:ps1<pd1,pd1≥ps2,ps2<pd2。
3.根据权利要求1所述的空调器,其特征在于,所述室外侧换热器包括两个并联设置的第一室外换热单元和第二室外换热单元;所述换向组件包括第一切换阀和第二切换阀,所述第一切换阀和所述第二切换阀分别对应所述第一室外换热单元和所述第二室外换热单元设置,所述第一切换阀和所述第二切换阀均包括A口、B口和C口,所述第一切换阀的所述A口与所述第一室外换热单元相连,所述第二切换阀的所述A口与所述第二室外换热单元相连,所述第一切换阀和所述第二切换阀的所述B口与分别所述第三阀口相连,所述第一切换阀和所述第二切换阀的所述C口分别与所述连接管相连;其中:所述第一切换阀具有三种接通方式:
第一种接通方式:所述第一切换阀的所述A口与所述B口连通,且所述C口断开;
第二种接通方式:所述第一切换阀的所述A口与所述C口连通,且所述B口断开;
第三种接通方式:所述第一切换阀的所述B口与所述C口连通,且所述A口断开;
所述第二切换阀具有三种接通方式:
第一种接通方式:所述第二切换阀的所述A口与所述B口连通,且所述C口断开;
第二种接通方式:所述第二切换阀的所述A口与所述C口连通,且所述B口断开;
第三种接通方式:所述第二切换阀的所述B口与所述C口连通,且所述A口断开;
另外;
所述四通阀、所述第一切换阀及所述第二切换阀具有以下四种连通方式:第一连通方式:所述四通阀的第一阀口与所述第三阀口连通,所述第二阀口与所述第四阀口连通,所述第一切换阀的所述A口与所述B口连通,所述第二切换阀的所述A口与所述B口连通,所述空调器运行所述制冷模式;
第二连通方式:所述四通阀的第一阀口与所述第四阀口连通,所述第二阀口与所述第三阀口连通,所述第一切换阀的所述A口与所述B口连通,所述第二切换阀的所述A口与所述B口连通,所述空调器运行所述制热模式;
第三连通方式:所述四通阀的第一阀口与所述第四阀口连通,所述第二阀口与所述第三阀口连通,所述第一切换阀的所述A口与所述C口连通,所述第二切换阀的所述A口与所述B口连通,所述空调器运行所述制热化霜模式,且所述第一室外换热单元化霜;
第四连通方式:所述四通阀的第一阀口与所述第四阀口连通,所述第二阀口与所述第三阀口连通,所述第一切换阀的所述A口与所述B口连通,所述第二切换阀的所述A口与所述C口连通,所述的空调器运行制热化霜模式,且所述第二室外换热单元化霜。
4.根据权利要求1所述的空调器,其特征在于,还包括:对应多个所述室外换热单元设置的除霜感温包,所述换向组件根据所述除霜感温包的检测结果切换状态。
5.根据权利要求1所述的空调器,其特征在于,多个所述室外换热单元并排设置,相邻的两个所述室外换热单元的最大换热面对应设置。
6.根据权利要求5所述的空调器,其特征在于,相邻的两个所述室外换热单元之间具有设定的间距。
7.根据权利要求1所述的空调器,其特征在于,所述节流装置包括多个节流阀,每个所述室外换热单元与所述气液分离器之间设有至少一个所述节流阀,所述气液分离器与所述室内侧换热器之间设有至少一个所述节流阀。
说明书 :
空调器
技术领域
背景技术
面会结霜,霜会影响室外换热器的换热性能。当需要除去室外换热器上的霜时,需要四通阀
换向,此时冷凝器与蒸发器互换,采用室内吸热来融化冷凝器的霜,如此一来会降低室内的
制热效果,影响舒适性。
电加热的能耗较高,除霜效率低。
适性问题,并且具有较高除霜效率和较低能耗的可连续制热化霜的空调器。
发明内容
第二排气口,所述第一气缸与所述第二气缸串联排布,所述第一排气口与所述第二吸气口
之间设有连接通道;室内侧换热器;室外侧换热器,所述室外侧换热器包括;至少两个并联
设置的室外换热单元;节流装置,所述节流装置分别与所述室内侧换热器和所述室外侧换
热器相连;四通阀,所述四通阀包括第一阀口、第二阀口、第三阀口和第四阀口,所述第一阀
口与所述第二排气口相连,所述第二阀口与所述第一吸气口相连,所述第三阀口与所述室
外侧换热器相连,所述第四阀口与所述室内侧换热器相连;换向组件,所述换向组件连接在
所述室外侧换热器和所述第三阀口之间;连接管,所述连接管的一端与所述换向组件相连,
所述连接管的另一端与所述第一排气口相连;其中,所述换向组件具有第一工作状态和第
二工作状态,在所述第一工作状态下,所述换向组件切断所述连接管,且将全部所述室外换
热单元与所述第三阀口连通;在所述第二工作状态下,所述换向组件将至少一个所述室外
换热单元与所述第三阀口连通,至少一个所述室外换热单元与所述连接管连通;所述空调
器具有制冷模式、制热模式、制热化霜模式,在所述制冷模式下,所述四通阀内部的所述第
一阀口与所述第三阀口连通,所述第二阀口与所述第四阀口连通,所述换向组件处于所述
第一工作状态,在所述制热模式下,所述四通阀内部的所述第一阀口与所述第四阀口连通,
所述第二阀口与所述第三阀口连通,所述换向组件处于所述第一工作状态,在所述制热化
霜模式下,所述四通阀内部的所述第一阀口与所述第四阀口连通,所述第二阀口与所述第
三阀口连通,所述换向组件处于所述第二工作状态。
一个室外换热单元与第三阀口连通,至少一个室外换热单元与连接管连通的第二工作装固
态,降低了在制热除霜的过程中空调器对室内温度影响,也不产生因制热循环突然停止导
致的房间内出现异常节流而影响空调使用的舒适性问题。此外,还提高了空调器的化霜效
果,降低了空调器的化霜能耗。
ps1<pd1,pd1≥ps2,ps2<pd2。
二切换阀对应一个所述室外换热单元设置,所述第一切换阀和所述第二切换阀均包括A口、
B口和C口,所述第一切换阀的所述A口与所述第一室外换热单元相连,所述第二切换阀的所
述A口与所述第二室外换热单元相连,所述第一切换阀和所述第二切换阀的所述B口与分别
所述第三阀口相连,所述第一切换阀和所述第二切换阀的所述C口分别与所述连接管相连;
其中:
口断开;第三种模式:所述第一切换阀的所述B口与所述C口连通,且所述A口断开;所述第二
切换阀具有三种模式:第一种模式:所述第二切换阀的所述A口与所述B口连通,且所述C口
断开;第二种模式:所述第二切换阀的所述A口与所述C口连通,且所述B口断开;第三种模
式:所述第二切换阀的所述B口与所述C口连通,且所述A口断开;另外;所述四通阀和所述第
一切换阀及所述第二切换阀具有以下四种连通方式:第一连通方式:所述四通阀的第一阀
口与所述第三阀口连通,所述第二阀口与所述第四阀口连通,所述第一切换阀的所述A口与
所述B口连通,所述第二切换阀的所述A口与所述B口连通,所述空调器运行所述制冷模式;
第二连通方式:所述四通阀的第一阀口与所述第四阀口连通,所述第二阀口与所述第三阀
口连通,所述第一切换阀的所述A口与所述B口连通,所述第二切换阀的所述A口与所述B口
连通,所述空调器运行所述制热模式;第三连通方式:所述四通阀的第一阀口与所述第四阀
口连通,所述第二阀口与所述第三阀口连通,所述第一切换阀的所述A口与所述C口连通,所
述第二切换阀的所述A口与所述B口连通,所述空调器运行所述制热化霜模式,且所述第一
室外换热单元化霜;第四连通方式:所述四通阀的第一阀口与所述第四阀口连通,所述第二
阀口与所述第三阀口连通,所述第一切换阀的所述A口与所述B口连通,所述第二切换阀的
所述A口与所述C口连通,所述空调器运行制热化霜模式,且所述第二室外换热单元化霜。
所述补气管的一端与所述气体分离口相连,所述补气管的另一端与所述第二排气口相连。
至少一个所述节流阀。
附图说明
具体实施方式
图描述的实施例是示例性的,仅用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。
针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或
位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必
须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,限
定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的
描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上。
以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是
两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本
发明中的具体含义。
和第二气缸12,第一气缸11具有第一吸气口111、第一排气口112,第二气缸12具有第二吸气
口121、第二排气口122,第一气缸11与第二气缸12串联排布,第一排气口112与第二吸气口
121之间设有连接通道13。室外侧换热器3包括至少两个并联设置的室外换热单元31,节流
装置4分别与室内侧换热器2和室外侧换热器3相连,四通阀5包括第一阀口51、第二阀口52、
第三阀口53和第四阀口54,第一阀口51与第二排气口122相连,第二阀口52与第一吸气口
111相连,第三阀口53与室外侧换热器3相连,第四阀口54与室内侧换热器2相连,换向组件6
连接在室外侧换热器3和第三阀口53之间,连接管7的一端与换向组件6相连,连接管7的另
一端与第一排气口112相连。换向组件6具有第一工作状态和第二工作状态,在第一工作状
态下,换向组件6切断连接管7,且将全部室外换热单元31与第三阀口53连通;在第二工作状
态下,换向组件6将至少一个室外换热单元31与第三阀口53连通,至少一个室外换热单元31
与连接管7连通。
作状态,在制热模式下,第一阀口51与第四阀口54连通,第二阀口52与第三阀口53连通,换
向组件6处于第一工作状态,在制热化霜模式下,第一阀口51与第四阀口54连通,第二阀口
52与第三阀口53连通,换向组件6处于第二工作状态。
状态,也就是说此时冷媒只能经过连接通道13后从第二吸气口121进入第二气缸12,冷媒在
第二气缸12中压缩后从第二排气口122离开压缩机1,依次经过室内侧换热器2、节流装置4
及全部室外换热单元31回到压缩机1内。由此,完成了一个完整的制热循环。当然,空调器
100的制冷循环与上述过程类似,在此不做赘述。
后从第一排气口112排出,此时换向组件6处于第二工作状态,也就是说一部分冷媒依次经
过室内侧换热器2、节流装置4及至少一个室外换热单元31回到压缩机1内,从而完成了一个
完整的制热循环。另一部分冷媒通过连接管7直接进入其中一个室外换热单元31,由于从第
一排气口112排出的冷媒具有较高的温度,连接第一排气口112的这个室外换热单元31就可
以实现除霜。也就是说,此时与第三阀口53相连的室外换热单元31处于制热状态,而与第一
排气口112相连室外换热单元31处于除霜状态,的由此,本发明实施例的空调器100,在除霜
的过程中还能够保证正常的制热循环,也就是说本发明的空调器100实现了在制热除霜的
过程中,本发明实施例的空调器100不会对室内温度造成太大的影响,也不会产生因制热循
环突然停止导致的房间内出现异常节流而影响空调使用的舒适性问题。此外,本发明实施
例的空调器100将采用室外换热单元31作为自身的除霜结构,提高空调器100的化霜效果,
还降低了空调器100的化霜能耗。
作状态,和将至少一个室外换热单元31与第三阀口53连通,至少一个室外换热单元31与连
接管7连通的第二工作状态,降低了在制热除霜的过程中空调器100对室内温度影响,也不
产生因制热循环突然停止导致的房间内出现异常节流而影响空调器100使用的舒适性问
题。此外,还提高了空调器100的化霜效果,降低了空调器100的化霜能耗。
态,极大地提升了空调器100的客户使用满意度。
pd1,pd1≥ps2,ps2<pd2。可以理解的是,第一排气口112的排气气压大于第二吸气口121的
吸气气压,这表明第一排气口112的冷媒温度要高于第二吸气口121的冷媒温度,这样冷媒
从第一排气口112到第二吸气口121之间存在一定的温降,防止了冷媒经过第二气缸12的压
缩后冷媒温度过高的现象发生,在一定程度上保证了压缩机1的安全性,提高了压缩机1的
工作可靠性。
和第二切换阀62分别对应第一室外换热单元311和第二室外换热单元312设置,第一切换阀
61和第二切换阀62均包括A口、B口和C口,第一切换阀61的A口与第一室外换热单元311相
连,第二切换阀的A口与第二室外换热单元312相连,第一切换阀61和第二切换阀62的B口与
分别与四通阀5的第三阀口53相连,第一切换阀61和第二切换阀62的C口分别与连接管7相
连。
接通方式下,第一切换阀61的A口与C口连通,且B口断开;在第三种接通方式下:第一切换阀
61的B口与C口连通,且A口断开。
方式下:第二切换阀62的B口与C口连通,且A口断开。
于制冷模式;
于制热模式;
于制热化霜模式,且第一室外换热单元311化霜;
于制热化霜模式,且第二室外换热单元312化霜。
然,在本发明的实施例中换向组件6还可以形成为其他阀组,并不限于切换阀。
当处于断电状态时,A口和C口连通,A口和B口之间不连通。当处于通电状态,A口和B口连通,
A口和C口不连通。由此,可以方便空调器100对换向组件6进行控制,保证了空调器100的除
霜及时性。
每个室外换热单元31上均设有除霜感温包,除霜感温包可以检测室外换热单元31外部的温
度判断室外换热单元31是否出现霜层过厚的现象,当除霜感温包检测到某一个室外换热单
元31出现霜层过厚的现象,空调器100即可控制换向组件6使其处于除霜状态,这样较好地
保证了室外换热单元31的及时除霜,从而保证了空调器100的制热效率。
这个室外换热单元31处于放热状态,而相邻的两个室外换热单元31的最大换热面对应设置
能够使得这个室外换热单元31可以起到融化旁边室外换热单元31的霜层的作用。由此相邻
的两个室外换热单元31的最大换热面对应设置能够较好地缩短多个室外换热单元31的化
霜时间,从而更好地保证空调器100的制热效率。
两个室外换热单元31之间具有一定的间距既可以保证每个室外换热单元31的换热效率,同
时还可以保证当一个室外换热单元31处于化霜状态时,对另一个室外换热单元31也具有一
定的化霜作用,从而保证了每个室外换热单元31的化霜效率。
气管9的一端与气体分离口81相连,补气管9的另一端与第二吸气口121相连。可以理解的
是,在制冷过程中,冷媒从压缩机1中排出后依次经过室外侧换热器3、气液分离器8和室内
侧换热器2,经过室外侧换热器3的冷媒是气液混合状态的,在经过气液分离器8后液态冷媒
进入室内侧换热器2保证了换热效果,从而保证了空调器100的制冷效果,而气态的冷媒进
入连接通道13与第一排气口112排出的冷媒混合,一方面降低了进入第二吸气口121的冷媒
温度避免了压缩机1的过热的现象发生,另一方面起到了增气补焓的作用,提高了空调器
100的整体能效。
态冷媒进入室外侧换热器3保证了换热效果,从而保证了换热效果,而气态的冷媒进入连接
通道13与第一排气口112排出的冷媒混合,一方面降低了进入第二吸气口121的冷媒温度避
免了压缩机1的过热的现象发生,另一方面起到了增气补焓的作用,提高了空调器100的整
体能效。
器8分出的温度相对较低气态冷媒进入连接管7的可能,从而保证了处于化霜状态的室外换
热单元31的化霜效果。
实现压降,这样能够使其更好的吸热蒸发,保证了室内侧换热器2或者室外侧换热器3的换
热效率。一部分节流阀41的一端连接在一个室外换热单元31上,另一端连接在室内侧换热
器2上。由此,在制冷过程中,室外侧换热器3中流出的液体冷媒在经过节流阀41后可以实现
压降,这样能够使其更好的吸热蒸发,保证了室内侧换热器2的换热效率,而在制热过程中,
室内侧换热器2中流出的液体冷媒在经过节流阀41后可以实现压降,这样能够使其更好的
吸热蒸发,保证了室外侧换热器3的换热效率。
气缸12串联排布,第一排气口112与第二吸气口121之间设有连接通道13。
口53和第四阀口54,第一阀口51与第二排气口122相连,第二阀口52与第一吸气口111相连,
第三阀口53与室外侧换热器3相连,第四阀口54与室内侧换热器2相连。
和C口。A口与室外换热单元31相连,B口与第三阀口53相连,C口与连接管7相连。连接管7的
一端与换向组件6相连,连接管7的另一端与第一排气口112相连。换向组件6具有第一工作
状态和第二工作状态,在第一工作状态下,换向组件6切断连接管7,且将全部室外换热单元
31与第三阀口53连通,此时第一切换阀61和第二切换阀62的A口与B口连通,且C口关断。在
第二工作状态下,换向组件6将一个室外换热单元31与第三阀口53连通,另一个室外换热单
元31与连接管7连通,即一个第一切换阀61和第二切换阀62中的一个的A口与C口连通、且B
口关断,另一个的A口与B口连通,且C口关断。
连。
热单元312与气液分离器8之间。
下,第一排气口112与气液分离器8的补气混合进入第二气缸12,完成整个系统循环,过程中
第一排气口112不与室外侧换热器3相通,这样有利于提高制冷运行模式时的能效。
下,第一排气口112与气液分离器8的补气混合进入第二气缸12,完成整个系统循环,且两个
室外换热单元31并联做为蒸发器使用,过程中第一排气口112不与两个室外换热单元31相
通,提高了室外侧换热器3的换热面积,可加大系统的制热量。
气口112与第一室外换热单元311相通,这样经过第一室外换热单元311的为第一气缸11压
缩后的过热气体,利用过热气体的热量可以达到去除第一室外换热单元311的霜,等除霜结
束后,可以继续恢复到前述制热模式。而在对第一室外换热单元311除霜时,第二室外换热
单元312与室内侧换热器2依然能够成行一个完整的制热循环,也就是说此时空调器100依
然在制热,故而不会造成室内温度明显变化,有利于提升用户舒适性。
气口112与第二室外换热单元312相通,这样经过第二室外换热单元312的为第一气缸11压
缩后的过热气体,利用过热气体的热量可以达到去除第二室外换热单元312的霜,等除霜结
束后,可以继续恢复到前述制热模式。而在对第二室外换热单元312除霜时,第一室外换热
单元311与室内侧换热器2依然能够成行一个完整的制热循环,也就是说此时空调器100依
然在制热,故而不会造成室内温度明显变化,有利于提升用户舒适性。
外换热单元31与压缩机1的低压级排气口连通时,与第一排气口112相串联的室外换热单元
31进行除霜,其它不需要除霜的室外换热单元31与四通阀5的第三阀口53连通,进行正常的
制热循环。由此能够实现在制热除霜过程中不会对室内温度造成太大的影响,也不产生因
停开空调导致的房间内突然出现异常节流噪音而影响空调器100使用舒适问题,并且此空
调器100具有较高的除霜效率和较低的能耗。
构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的
示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特
点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
发明的范围由权利要求及其等同物限定。