CN101000165A - 能够有选择地对分开的区域减湿的空气调节器 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种能够对安装室内单元的空间减湿并且甚至能够对安装室外单元的空间减湿的空气调节器。该空气调节器包括：压缩机，用于压缩制冷剂；室外热交换器，包括第一热交换器和第二热交换器，用于执行从压缩机排放的制冷剂的热交换；第一减压装置，安装在从室外热交换器排放的制冷剂经过的管道上；室内热交换器，用于执行从室外热交换器排放的制冷剂的热交换；第二减压装置，安装在连接到第一热交换器和第二热交换器的管道上；第一直通阀，安装在使制冷剂绕过第二减压装置的管道上。

Description

能够有选择地对分开的区域减湿的空气调节器
本申请要求于2006年1月9日在韩国知识产权局提交的第2006-2277号韩国专利申请的权益，其内容通过引用结合于此。
技术领域
本发明涉及一种空气调节器，更具体地讲，涉及一种能够对安装室内单元的空间减湿并且甚至能够对安装室外单元的空间减湿的空气调节器。
背景技术
传统的能够减湿的空气调节器基本上包括安装在室外单元100a中的压缩机101、室外热交换器102和第一膨胀装置103，以及安装在室内单元100b中的室内热交换器104。这里，室外单元100a包括四通阀105和第一直通阀106，其中，四通阀105用于在制冷模式和加热模式之间切换时改变制冷剂流的流向，第一直通阀106用于在减湿模式下允许高压制冷剂绕过第一膨胀装置103，室内单元100b包括加热器107，加热器107用于在减湿模式下加热从室内热交换器104排放的冷空气。
此外，室内热交换器104包括：第一热交换器104a，用于通过吸入与高压液化气体混合的制冷剂来辐射热，并且用于排放高压液化制冷剂；第二膨胀装置108，用于使高压液化制冷剂减压，以将所述高压液化制冷剂转化成低压液化制冷剂；第二直通阀109，用于允许高压液化制冷剂绕过第二膨胀装置108；第二热交换器104b，用于排放低温低压制冷剂。
在传统的空气调节器中，在减湿模式中被压缩机101压缩的制冷剂经过四通阀105，然后进入室外热交换器102。同时，由于室外风扇110以低的旋转速度旋转，因此高温高压的液化制冷剂几乎未被压缩，保持原样地通过第一直通阀106进入室内热交换器104。
当室内热交换器104的第二直通阀109关闭时，第一热交换器104a通过吸入与高压液化气体混合的制冷剂来排放热，并且释放高压液化制冷剂；第二热交换器104b通过第二膨胀装置108吸入低压液化制冷剂，并且排放低压低温制冷剂。被室内风扇111吸入的室内空气在经过第二热交换器104b的同时通过热交换而被减湿，减湿且冷却了的干空气被第一热交换器104a和加热器107加热，并且被排放到室内。
由于传统的空气调节器可以对引到室内热交换器104中的空气减湿，因此减湿只发生在安装室内单元100b的第一室内空间中。然而，在许多家庭中，洗好的衣物通常在阳台中晾干，阳台通常是与第一室内空间分开的额外室内空间。室外单元100a通常安装在阳台中。因此，即使需要对阳台减湿，传统的空气调节器也不能在不导致如下所述的对用户不便的情况下来对阳台减湿。此外，在雨季更加需要对阳台减湿。
虽然传统的空气调节器能够用来对阳台减湿，即，四通阀能够用来改变制冷剂流的方向(空气调节器用作热泵)，但是这意味着室内单元100b排放热空气，使得用户不舒服。
发明内容
鉴于上述问题，作出了本发明，本发明的一方面是为了提供一种能够对安装室内单元的室内空间以及安装室外单元的空间(诸如阳台)减湿的空气调节器。
根据一方面，本发明提供了一种空气调节器，该空气调节器包括：压缩机，用于压缩制冷剂；室外热交换器，包括第一和第二热交换器，用于执行从压缩机排放的制冷剂的热交换；第一减压装置，安装在从室外热交换器排放的制冷剂经过的管道上；室内热交换器，用于执行从室外热交换器排放的制冷剂的热交换；第二减压装置，安装在连接到第一和第二热交换器的管道上；第一直通阀，安装在使制冷剂绕过第二减压装置的管道上。
空气调节器还包括第一旁路管道和第二直通阀，第一旁路管道用于允许制冷剂绕过第一减压装置和室内热交换器，第二直通阀安装在第一旁路管道中。
空气调节器还包括第二旁路管道和第三直通阀，第二旁路管道用于将压缩机的排放侧连接到压缩机的入口侧，第三直通阀安装在第二旁路管道中。
空气调节器还包括控制器，用于控制第一和第二减压装置以及第一、第二和第三直通阀。
为了在第一操作模式中只对安装室内热交换器的第一室内空间减湿，控制器以预定程度打开第一减压装置、完全关闭第二减压装置、打开第一直通阀、关闭第二和第三直通阀。
此外，为了在第二操作模式中对安装室内热交换器的第一室内空间和安装室外热交换器的第二室内空间减湿，控制器打开第一和第二减压装置，并且关闭第一、第二和第三直通阀。
为了在第三操作模式中只对安装室外热交换器的第二室内空间减湿，控制器关闭第一减压装置、以预定程度打开第二减压装置、关闭第一直通阀、打开第二和第三直通阀。
空气调节器包括：第一和第二热交换器，沿着空气流流动的方向安装在室外单元中；减压装置，安装在制冷剂通路中，制冷剂通过该通路从第一热交换器流向第二热交换器；旁路通路，用于允许制冷剂绕过减压装置；直通阀，安装在旁路通路中。
室外单元包括鼓风扇，用于形成流向第一和第二热交换器的空气流，并且依次安装鼓风扇、第二热交换器和第一热交换器。
本发明的其它方面和/或优点将在下面的描述中部分地阐述，并且通过描述，一部分将是明显的，或者可通过本发明的实施而了解。
附图说明
从下面结合附图对实施例的描述中，本发明的这些和/或其它方面及优点将变得明显和更易理解，其中：
图1是示出传统的空气调节器的示意图；
图2是示出安装在第一空间和第二空间中的根据本发明优选实施例的空气调节器的示图；
图3是示出图2中的空气调节器的示意图；
图4是示出图3中的空气调节器在第一操作模式中制冷剂的循环的示图；
图5是示出图3中的空气调节器在第二操作模式中制冷剂的循环的示图；
图6是示出图3中的空气调节器在第三操作模式中制冷剂的循环的示图。
具体实施方式
现在将详细参照本发明的实施例，本发明实施例的示例示出在附图中。下面通过参照附图来描述实施例，以解释本发明。
如图2所示，根据本发明优选实施例的空气调节器1包括室内单元2和室外单元3，室内单元2安装在第一室内空间A诸如房间中，室外单元3安装在第二室内空间B诸如阳台中。室内单元2通过管道4和5连接到室外单元3，使得制冷剂通过它们循环。
室内单元2吸入第一室内空间A中的空气，并执行热交换以将吸入的空气排放到第一室内空间A中。室外单元3吸入第二室内空间B中的空气，并执行热交换以将吸入的空气排放到室外C。
如图3所示，在室外单元3中，连接到压缩机10的排放口10a的排放管道11被连接到室外热交换器12的入口。室外热交换器12的排放口连接到管道4，第一减压装置13安装到管道4上。管道4连接到室内单元2的室内热交换器14，连接到室内热交换器14的排放口的管道5被连接到压缩机10的入口10b，以形成制冷剂的循环。
室外热交换器12包括第一热交换器21和第二热交换器22，第一热交换器21和第二热交换器22以第二热交换器22、第一热交换器21的次序布置在由鼓风扇23形成的空气流23a的通路上。第一热交换器21形成有连接到排放管道11的制冷剂入口21a。
第一热交换器21的排放口21b连接到管道24，管道24中途分支成两个分支管道25和26。第一分支管道25设置有第一直通阀27，第二分支管道26设置有第二减压装置28。分支管道25和26又结合成管道24，管道24连接到第二热交换器22的入口22a。
连接到第二热交换器22的排放口22b的管道4设置有第一减压装置13，并且管道4被连接到室内单元2。室内单元2包括室内热交换器14和鼓风扇15，使得室内空间A中的空气被吸入且经历热交换，然后热交换了的空气被排放。
同时，为了使制冷剂绕过第一减压装置13和室内单元14，设置有从用于将第二热交换器22连接到第一减压装置13的从管道4分支的第一旁路管道31，并且第一旁路管道31连接到与压缩机10的入口10b连接的管道5。第一旁路管道31设置有第二直通阀32，以中断经过第一旁路管道31的制冷剂。
设置有从连接到压缩机10的排放口10a的管道11分支的第二旁路管道33，并且第二旁路管道33连接到与压缩机10的入口10b连接的管道5。第二旁路管道33设置有第三直通阀34，以中断经过第二旁路管道33的制冷剂。
第一减压装置13、第二减压装置28、第一直通阀27、第二直通阀32和第三直通阀34由单个控制器40控制。
下面，将描述根据本发明优选实施例的空气调节器的操作。
在第一操作模式中，只有第一室内空间A被制冷或减湿，控制器40打开第一直通阀27，并关闭第二直通阀32和第三直通阀34。此外，控制器40以预定程度打开第一减压装置13，并关闭第二减压装置28，以使制冷剂如图4所示地循环。
当压缩机10被驱动时，从压缩机10排放的高压制冷剂气体进入室外热交换器12。由于安装在形成室外热交换器12的第一热交换器21和第二热交换器22之间的第一直通阀27被打开，并且第二减压装置28被关闭，因此高压制冷剂气体在经过第一热交换器21和第二热交换器22之后没有膨胀，而冷凝成制冷剂液体。
制冷剂液体在经过第一减压装置13的同时被转化成减压了的两相制冷剂，然后进入室内单元2。进入室内单元2的两相制冷剂通过与由鼓风扇15吹送的空气流进行热交换而在室内热交换器14中被蒸发，并再次进入压缩机10。换句话讲，在第一操作模式中，形成与传统的空气调节器的制冷剂循环一样的制冷剂循环。
在第二操作模式中，第一室内空间A被制冷或减湿且第二室内空间B被减湿，控制器40关闭第一直通阀27、第二直通阀32和第三直通阀34，并且以预定程度打开第一减压装置13和第二减压装置28，以使制冷剂如图5所示地循环。
当压缩机10被驱动时，从压缩机10排放的高压制冷剂气体进入室外热交换器12。由于安装在室外热交换器12的第一热交换器21和第二热交换器22之间的第一直通阀27被关闭，并且第二减压装置28被打开，因此高压制冷剂气体在经过第一热交换器21的同时被冷凝，且在经过第二减压装置28的同时经历相转化，变为减压了的两相制冷剂。
从第二减压装置28排放的两相制冷剂通过与由鼓风扇23引入的空气流进行热交换而在第二热交换器22中被蒸发，同时，由鼓风扇23引入的空气流由于热吸收而被减湿和制冷。
被第二热交换器22减湿和制冷的空气被送到第一热交换器21的周围，并随着通过第一热交换器21的热辐射而被再加热的减湿了的空气排放到第二室内空间B中。
同时，在第二热交换器22中未被蒸发的两相制冷剂中的一些进入室内单元2，并在室内热交换器14中被再次蒸发，由鼓风扇15引入的空气流由于热吸收而被减湿和制冷。
换句话讲，在第二操作模式中，由于热交换器21用作冷凝器，第二热交换器22和室内热交换器14用作蒸发器，因此第一室内空间A和第二室内空间B能够同时被减湿。
在第三操作模式中，诸如在雨季的情况下，第二室内空间B被强烈地减湿，控制器40关闭第一直通阀27，并打开第二直通阀32和第三直通阀34。此外，控制器40关闭第一减压装置13，并以预定程度打开第二减压装置28，以使制冷剂如图6所示地循环。
当压缩机10被驱动时，从压缩机10排放的高压制冷剂气体进入室外热交换器12。由于安装在室外热交换器12的第一热交换器21和第二热交换器22之间的第一直通阀27被关闭，并且第二减压装置28被打开，因此高压制冷剂气体在经过第一热交换器21的同时被冷凝，且在经过第二减压装置28的同时经历相转化，变为减压了的两相制冷剂。
从第二减压装置28排放的两相制冷剂通过与由鼓风扇23引入的空气流进行热交换而在第二热交换器22中被蒸发，同时，由鼓风扇23引入的空气流由于热吸收而被减湿和制冷。
同时，因为第一减压装置13被关闭，所以从第二热交换器22排放的制冷剂不进入室内单元22，而通过第一旁路管道31进入压缩机10的入口10b。
在第三模式中，由于制冷剂未进入室内单元2，因此制冷剂循环的通路长度被大大缩短，并且在制冷剂通路长度中的制冷剂量小于制冷剂总量。为了解决该问题，从压缩机10排放的制冷剂中的一些旁路通过第二旁路管道33，以确保足够的制冷剂通路长度，从而能够解决制冷剂总量与制冷通路长度中的制冷剂量相比多得多的问题。
特别地，在第三操作模式中，由于只有第二热交换器22用作蒸发器，且制冷剂循环时间被缩短，因此第二热交换器22强烈地对第二室内空间B中的空气减湿。
虽然根据本发明的空气调节器在室内单元2中设置了单个室内热交换器14来对第一室内空间A制冷和/或减湿，但是在不脱离本发明的精神的情况下，可以用多个热交换器来实施本发明的空气调节器。
更具体地讲，本发明的空气调节器可以在室内热交换器14中设置两个热交换器，在两个热交换器之间形成分支的制冷剂通路，直通阀和减压装置分别安装在制冷剂通路中，使得减湿了的空气被再加热和被排放。
此外，室外单元3可以用与优选公开的两个热交换器不同数目的热交换器来实施。还需指出的是，在不脱离本发明的精神的情况下，多种不同的元件也可被本领域普通技术人员以不同的方式实施。
如上所述，根据本发明的空气调节器，安装室内单元的第一室内空间和安装室外单元的第二室内空间被同时或有选择地减湿。
特别地，即使当安装室外单元的第二室内空间被减湿时，用户也不会感到不舒服。
虽然已经示出和描述了本发明的一些实施例，但是本领域技术人员应该明白，在不脱离本发明的原理和精神的情况下可对实施例作出改变，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (14)

1、一种空气调节器，包括：
压缩机，用于压缩制冷剂；
室外热交换器，包括第一热交换器和第二热交换器，用于执行从所述压缩机排放的制冷剂的热交换；
第一减压装置，安装在从所述室外热交换器排放的制冷剂经过的管道上；
室内热交换器，用于执行从所述室外热交换器排放的制冷剂的热交换；
第二减压装置，安装在连接到所述第一热交换器和第二热交换器的管道上；
第一直通阀，安装在使制冷剂绕过所述第二减压装置的管道上。
2、如权利要求1所述的空气调节器，还包括：
第一旁路管道，用于允许制冷剂绕过所述第一减压装置和所述室内热交换器；和
第二直通阀，安装在所述第一旁路管道中。
3、如权利要求2所述的空气调节器，还包括：
第二旁路管道，用于将所述压缩机的排放侧连接到所述压缩机的入口侧；和
第三直通阀，安装在所述第二旁路管道中。
4、如权利要求3所述的空气调节器，还包括控制器，用于控制所述第一减压装置和第二减压装置以及所述第一直通阀、第二直通阀和第三直通阀。
5、如权利要求4所述的空气调节器，其中，为了在第一操作模式中只对安装所述室内热交换器的第一室内空间减湿，所述控制器以预定程度打开所述第一减压装置、完全关闭所述第二减压装置、打开所述第一直通阀、关闭所述第二直通阀和第三直通阀。
6、如权利要求4所述的空气调节器，其中，为了在第二操作模式中对安装所述室内热交换器的第一室内空间和安装所述室外热交换器的第二室内空间减湿，所述控制器以预定程度打开所述第一减压装置和第二减压装置，并且关闭所述第一直通阀、第二直通阀和第三直通阀。
7、如权利要求4所述的空气调节器，其中，为了在第三操作模式中只对安装所述室外热交换器的第二室内空间减湿，所述控制器关闭所述第一减压装置、以预定程度打开所述第二减压装置、关闭所述第一直通阀、打开所述第二直通阀和第三直通阀。
8、一种空气调节器，包括：
第一热交换器和第二热交换器，按空气流流动的方向安装在室外单元中；
减压装置，安装在制冷剂通路中，制冷剂通过所述制冷剂通路从所述第一热交换器流向所述第二热交换器；
旁路通路，用于允许制冷剂绕过所述减压装置；和
直通阀，安装在所述旁路通路中。
9、如权利要求8所述的空气调节器，其中，所述室外单元包括鼓风扇，用于形成流向所述第一热交换器和第二热交换器的空气流，并且依次安装所述鼓风扇、所述第二热交换器和所述第一热交换器。
10、一种空气调节器，包括：
压缩机，用于压缩制冷剂；
室外热交换器，包括多个热交换器，用于执行从所述压缩机排放的制冷剂的热交换；
第一减压装置，安装在从所述室外热交换器排放的制冷剂经过的管道上；
室内热交换器，用于执行从所述室外热交换器排放的制冷剂的热交换；
第二减压装置，安装在连接在所述多个热交换器之间的管道上；
第一直通阀，安装在使制冷剂绕过所述第二减压装置的管道上。
11、如权利要求10所述的空气调节器，还包括：
第一旁路管道，用于允许制冷剂绕过所述第一减压装置和所述室内热交换器；和
第二直通阀，安装在所述第一旁路管道中。
12、如权利要求11所述的空气调节器，还包括：
第二旁路管道，用于将所述压缩机的排放侧连接到所述压缩机的入口侧；和
第三直通阀，安装在所述第二旁路管道中。
13、如权利要求12所述的空气调节器，其中，所述室内热交换器和所述室外热交换器分别位于第一空间和第二空间中，所述第一空间和所述第二空间能够被分开。
14、如权利要求13所述的空气调节器，还包括：
控制器，用于控制所述第一减压装置和所述第二减压装置以及所述第一直通阀、第二直通阀和第三直通阀，以有选择地对所述第一空间和/或第二空间减湿。
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