CN102589048A - 一种水冷多联式机组及其工作方式 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种水冷多联式机组及其控制方式,该多联机***包括室外换热器、压缩机、油分及若干台室内机,油分设在压缩机与四通阀之间;四通阀分别连接室外换热器、室内机及压缩机低压入口;室内机连接室外换热器;室内机输出端的管路上设有电子膨胀阀,电子膨胀阀经管路汇总到连管后连接到室外换热器。本发明通过给每台室内机安装一电子膨胀阀,通过电子膨胀阀完成节流降压过程,使从电子膨胀阀到室外换热器之间的铜管中制冷剂状态为气液混合,从而解决了传统多联机存在制冷剂在制冷、制热时充注量不匹配的问题,因此不再需要储液器,减化了***结构,且制冷剂直接在管路与各部件之间循环流动,可减少其损耗,提升机组的性能与效果。
Description
技术领域
本发明涉及空调产品技术领域,具体涉及一种多联机***。
背景技术
多联式机组是一拖多的方式,它是一个主机带动几个室内机,采用的是变频压缩机,大部分多联式中央空调机组都可以在10—130%之间自动调节,其具有效果好、效率高、耗能低等优点。传统的多联式中央空调机组都要设置一储液器用于储存多余的制冷剂,造成制冷剂多余的原因在于,传统空调机组的主要节流部件在室外蒸发器前面,在制热时该段管路中制冷剂的状态为液态,由于管路的体积是不变的,而相同体积的液态制冷剂量显然大大多于相同体积的气态制冷剂量,而在制冷时则不存在这个问题。这样就导致***在制热时所需的制冷剂量要比制冷时更多,造成制冷与制热时制冷剂的充注量不匹配。这就是传统多联机***一直存在的制冷、制热充注量不匹配的问题。为了存储这部分不匹配的制冷剂,于是设计了储液器,在制冷时,多余的制冷剂进入储液器中存储起来,制热时再调用这部分制冷剂,通过这样来实现平衡。然而,加装储液器的设计会改变***的结构,增加设备的生产成本,且会影响***的性能。
另外,目前所使用的水冷多联式机组,经过套管的水流量是基本稳定的。这样就可能导致以下问题:由于空调机组的工作环境(如温度)是变化的,因此,机组在工作过程中有时可能需要有较大的冷凝压力,而要获得较大的冷凝压力就需要较小的水流量;而在另外一些时候则需要较小的冷凝压力,要获得较小的冷凝压力则要较大的水流量。传统机组由于水流量是不能调节的,因此冷凝压力也不能相应调节,这样就可能导致机组不能以最匹配的状态工作,不仅导致机组对温度控制的精确性有所降低,如传统机组的控制精度通常为±1℃,一两度的温差对于普通生活场所的影响确实几乎可以忽略,然而对于一些精密场所的影响却是很大的,如对温度要求严格的实验室等;另外也会增加机组的能耗。
在空调的蒸发器中,由于液态制冷剂在蒸发器中蒸发,由液态制冷剂变为气体的过程,考虑负荷的变化,而进入蒸发器的液态制冷剂量是不能自由控制的,因此可能会有一部分制冷剂不能全部蒸发,会直接进入到压缩机。由于液态制冷剂的不可压缩性,所以在未进入压缩机之前,首先要将气液相互分离开来,防止返回压缩机的低压低温蒸汽携带过多的液态制冷剂进入压缩机气缸,确保进入压缩机的全部为气体,以保证压缩机能正常的运转。为了解决这一问题,于是设计了气液分离器,安装在压缩机的出入口位置,对气液进行分离,以确保进入压缩机的为气态制冷剂。然而,安装气液分离器本身会使机组的结构变得更为复杂,从而增加产品的成本,另外,实践证明,气液分离器的分离效果是有限的,普通的气液分离器效果不够好,而高精度的气液分离器则成本相当昂贵。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种成本更低、使机组控制精度更高、效果更好、更为节能的、无需安装储液器、无需安装气液分离器的多联机***及其控制方式。
为解决上述技术问题,本发明采用如下技术方案:一种无储液器的多联机***,其特征在于:该多联机***包括室外换热器、压缩机、油分及若干台室内机,油分设在压缩机与四通阀之间,压缩机的高压出口连接油分的输入口,油分的主输出口连接四通阀的第一接口,油分的副输出口连接压缩机的低压入口;四通阀的第二接口连接室外换热器,第三接口连接室内机,第四接口连接压缩机低压入口;室内机连接室外换热器,前述各设备之间通过连管连接;室内机输出端的管路上设有电子膨胀阀,每一台室内机都连接有一电子膨胀阀,所有的电子膨胀阀经管路汇总到连管后连接到室外换热器。
进一步地,在四通阀的第三接口与室内机之间的连管上安装有节流装置。
进一步地,在室内机与室外换热器之间的连管上安装有节流装置。
进一步地,四通阀第四接口与压缩机低压入口之间的连管上设置有毛细管。
其控制方式,或者说制热控制方式为:***在制热过程中,压缩机排出的高温高压气态制冷剂经过四通阀后到达室内机;制冷剂在室内机冷凝,放出热量,然后在室内机的盘管中变为高压中温的液态制冷剂,经过电子膨胀阀节流后得到低温低压、气液混合的制冷剂,经过连管到室外换热器,再经过四通阀回到压缩机。本***最大的特点是通过电子膨胀阀来完成节流降压的过程,使得从电子膨胀阀到室外换热器之间的连管(铜管)中制冷剂的状态变为气液混合,这样就使得存储在管中的制冷剂量减少了,即***所需的制冷剂量减少了。
本发明通过给每台室内机的输出端安装一电子膨胀阀,通过电子膨胀阀来完成***节流降压的过程,这样使从电子膨胀阀到室外换热器之间的铜管中制冷剂的状态变为气液混合,从而减少了存储在铜管中的制冷剂量,也就使得***所需的制冷剂量减少了,从而解决了传统多联机***存在制冷剂在制冷、制热时充注量不匹配的问题,因此不再需要储液器,从而减化了***的结构,降低生产成本,且制冷剂直接在管路与各部件之间循环流动,不再经停储液器,可减少其损耗,提升机组的性能与效果。
通过在出水管上安装两个二通阀,一个可调,一个不可调,在环境发生变化而需要调节机组的冷凝压力时,通过控制经过套管的水流量即可实现调节冷凝压力,使冷凝压力满足环境的要求,而控制水流量是通过两个二通阀来完成的,如此可以精确控制***的冷凝压力,确保机组总是以最佳的状态运行,既可以提高机组对温度的控制精度,又可以提高机组效率,保证机组安全,降低能耗,节约能源。
通过给每台室内机的输出端安装一电子膨胀阀,使***在任何工况下,以压缩机的实际过热度作为主导调节,以此确保压缩机低压吸气口的过热度处于平衡状态,使压缩机在任何工况下都能安全的运行;且以室内机自身的调节作为辅助,又可以平衡各内机之间制冷剂量的平衡,因此可以取消气液分离器,可提高机组的能效,并且简化***的结构,降低产品的成本。
附图说明
图1为本发明结构示意框图。
图中,1为电子膨胀阀,2为连管,3为四通阀,4为节流装置,5为节流装置。
具体实施方式
本实施例中,参照图1,所述无储液器的多联机***,该多联机***包括室外换热器、压缩机、油分(即油分离器)及若干台室内机,油分设在压缩机与四通阀3之间,压缩机的高压出口连接油分的输入口,油分的主输出口连接四通阀3的第一接口,油分的副输出口连接压缩机的低压入口;四通阀3的第二接口连接室外换热器,第三接口连接室内机,第四接口连接压缩机低压入口;室内机连接室外换热器,前述各设备之间通过连管2连接;室内机输出端的管路上设有电子膨胀阀1,每一台室内机都连接有一电子膨胀阀1,所有的电子膨胀阀1经管路汇总到连管2后连接到室外换热器。
在四通阀3的第三接口与室内机之间的连管2上安装有节流装置4。
在室内机与室外换热器之间的连管2上安装有节流装置5。
四通阀3的第四接口与压缩机低压入口之间的连管上设置有毛细管。
制热控制方式为:***在制热过程中,压缩机排出的高温高压气态制冷剂经过四通阀3后到达室内机;制冷剂在室内机冷凝,放出热量,然后在室内机的盘管中变为高压中温的液态制冷剂,经过电子膨胀阀1节流后得到低温低压、气液混合的制冷剂,经过连管2到室外换热器,再经过四通阀3回到压缩机。本***最大的特点是通过电子膨胀阀1来完成节流降压的过程,使得从电子膨胀阀1到室外换热器之间的连管2(铜管)中制冷剂的状态变为气液混合,这样就使得存储在管中的制冷剂量减少了,即***所需的制冷剂量减少了。
以上已将本发明做一详细说明,以上所述,仅为本发明之较佳实施例而已,当不能限定本发明实施范围,即凡依本申请范围所作均等变化与修饰,皆应仍属本发明涵盖范围内。
Claims (9)
1.一种水冷多联式机组,该水冷多联式机组包括套管,套管安装有进水管和出水管,套管还通过压缩机排气连通管与压缩机的排气管连接,以及设有用于制冷剂导流的制冷剂流出管;整个机组分为两组管路,一组是水流管路,水从进水管进入套管,再由出水管流出;另一组是制冷剂管路,制冷剂从压缩机进入套管,再经制冷剂流出管流出,其特征在于:该多联机***包括室外换热器、压缩机、油分及若干台室内机,油分设在压缩机与四通阀之间,压缩机的高压出口连接油分的输入口,油分的主输出口连接四通阀的第一接口,油分的副输出口连接压缩机的低压入口;四通阀的第二接口连接室外换热器,第三接口连接室内机,第四接口连接压缩机低压入口;室内机连接室外换热器,前述各设备之间通过连管连接;室内机输出端的管路上设有电子膨胀阀,每一台室内机都连接有一电子膨胀阀,所有的电子膨胀阀经管路汇总到连管后连接到室外换热器;采用一可调二通阀及一不可调二通阀相互配合对水流量的进行控制,两个二通阀都安装在出水管上,不可调二通阀跨接在可调二通阀的两端,可调二通阀与不可调二通阀构成相互独立的并列结构;该多联机***包括室外换热器、压缩机、油分及若干台室内机,油分设在压缩机与四通阀之间,压缩机的高压出气口连接油分的输入口,油分的主输出口连接四通阀的第一接口,油分的副输出口连接压缩机的低压吸气口;四通阀的第二接口连接室外换热器,第三接口连接室内机,第四接口连接压缩机低压吸气口;室内机连接室外换热器,前述各设备之间通过连管连接;室内机输出端的管路上设有电子膨胀阀,每一台室内机都连接有一电子膨胀阀,所有的电子膨胀阀经管路汇总到连管后连接到室外换热器。
2.根据权利要求1所述的水冷多联式机组,其特征在于:所述可调二通阀的口径与不可调二通阀的口径相同,可调二通阀的调节范围为不可调二通阀流量的0—100%。
3.根据权利要求1所述的水冷多联式机组,其特征在于:在四通阀的第三接口与室内机之间的连管上安装有节流装置。
4.根据权利要求1所述的水冷多联式机组,其特征在于:在室内机与室外换热器之间的连管上安装有节流装置。
5.根据权利要求1所述的水冷多联式机组,其特征在于:四通阀的第四接口与压缩机低压入口之间的连管上设置有毛细管。
6.根据权利要求1所述的水冷多联式机组,其特征在于:在四通阀的第三接口与室内机之间的连管上安装有节流装置。
7.根据权利要求1所述的水冷多联式机组,其特征在于:在室内机与室外换热器之间的连管上安装有节流装置。
8.根据权利要求1所述的水冷多联式机组,其特征在于:四通阀的第四接口与压缩机低压吸气口之间的连管上设置有毛细管。
9.权利要求1所述的水冷多联式机组的工作方式,其特征在于:在***制冷运行时,通过检测***的冷凝压力来控制可调二通阀和不可调二通阀的开启和关闭;当冷凝压力比较高时,不可调二通阀开启,水流量增大,冷凝压力下降,如果压力仍未能满足要求,继续开启可调二通阀,水流量进一步增大,使冷凝压力满足要求;当冷凝压力比较低时,关闭不可调二通阀,水流量减小,冷凝压力提高,如果压力仍未能满足要求,继续关闭可调二通阀,水流量进一步减小,使冷凝压力满足要求;***在制热过程中,压缩机排出的高温高压气态制冷剂经过四通阀后到达室内机;制冷剂在室内机冷凝,放出热量,然后在室内机的盘管中变为高压中温的液态制冷剂,经过电子膨胀阀节流后得到低温低压、气液混合的制冷剂,经过连管到室外换热器,再经过四通阀回到压缩机;机组在运行制冷模式或制热模式时,电子膨胀阀依据压缩机低压吸气口的实际过热度进行调节:当实际过热度小于规定的目标过热度时,控制所有处于制冷模式或制热模式的室内机的电子膨胀阀按规定的变化减小开度;当实际过热度大于规定的目标过热度时,控制处于制冷模式或制热模式的室内机的电子膨胀阀按规定的变化增大开度,以此确保压缩机低压吸气口的过热度处于平衡状态,使压缩机在任何工况下都能安全的运行;运行制冷模式时,电子膨胀阀同时也依据室内机自身的过热度进行辅助调节,以平衡各室内机之间的制冷剂量的分配;运行制热模式时,电子膨胀阀同时还依据室内机自身的过冷度进行辅助调节,以平衡各内机之间的制冷剂量的分配。
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