CN106288532A - 换热器组件、冷风机、制冷机组及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种换热器组件、冷风机、制冷机组及其控制方法。该换热器组件包括换热器，所述换热器包括本体和换热支路，所述换热支路配置为当所述换热器进入除霜状态时在冷媒流路上位于所述本体的上游且当所述换热器进入制冷状态时断开。本发明提供的换热器组件其换热器具有换热支路，当换热器在进入除霜状态时可使得由压缩机流出的高温高压气体首先进入换热支路，降温降压后再进入本体，避免对管路及***形成冲击，从而提高运行可靠性及融霜效率。

Description

换热器组件、冷风机、制冷机组及其控制方法

技术领域

本发明涉及换热领域，更具体地涉及一种换热器组件、冷风机组、制冷机组及其控制方法。

背景技术

制冷机组对其冷风机除霜的过程为，四通阀换向，使得压缩机的高温排气进入蒸发器，利用其显热和潜热进行融霜，现有的除霜过程存在如下问题：当除霜开始时，由压缩机流出的高压热气高速进入蒸发器，与蒸发器中存在的低温液体接触会造成巨大的压力振波，对管路和***形成冲击造成损害。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种运行稳定、除霜效果好的换热器组件、冷风机、制冷机组及其控制方法。

第一方面，提供一种换热器组件。

一种换热器组件，包括换热器，所述换热器包括本体和换热支路，所述换热支路配置为当所述换热器进入除霜状态时在冷媒流路上位于所述本体的上游且当所述换热器进入制冷状态时断开。

优选地，所述换热器组件还包括第一开关装置；

所述第一开关装置用于当所述换热器进入除霜状态时，将所述本体和所述换热支路串联设置且使得在冷媒流路上所述换热支路位于所述本体的上游；和/或，

所述第一开关装置用于当所述换热器进入制冷状态时，将所述换热支路切断。

优选地，所述换热器组件还包括设置于所述换热器下方的接水盘，所述换热支路靠近所述接水盘设置或至少部分位于所述接水盘内。

优选地，所述换热支路沿所述接水盘的长度方向延伸。

优选地，所述换热器组件还包括设置于所述换热器的制冷入口管路上的第二开关装置。

第二方面，提供一种冷风机。

一种冷风机，包括如上所述的换热器组件。

第三方面，提供一种制冷机组。

一种制冷机组，其包括如上所述的冷风机。

第四方面，提供一种制冷机组的控制方法。

一种制冷机组的控制方法，当所述制冷机组进入除霜状态时，控制冷媒依次流经所述冷风机的换热支路和本体。

优选地，当所述制冷机组接收到除霜的命令时，首先将冷风机的制冷入口管路切断并持续第一预定时间，然后控制制冷机组进入除霜状态。

优选地，所述制冷机组进入除霜状态持续第二预定时间后，将冷风机的制冷入口管路打开。

优选地，当所述制冷机组接收到停止除霜的命令时，制冷机组进入制冷状态，同时将冷风机的制冷入口管路切断第三预定时间后再打开。

本发明提供的换热器组件其换热器具有换热支路，当换热器在进入除霜状态时可使得由压缩机流出的高温高压气体首先进入换热支路，降温降压后再进入本体，避免对管路及***形成冲击，从而提高运行可靠性及融霜效率。

本发明提供的冷风机采用如上所述的换热器组件，运行可靠且融霜效率高。

本发明提供的制冷机组采用上述的冷风机，运行可靠且融霜效率高。

本发明提供的制冷机组的控制方法当制冷机组进入除霜状态时，控制冷媒依次流经冷风机的换热支路和本体，运行可靠且融霜效率高。

附图说明

通过以下参照附图对本发明实施例的描述，本发明的上述以及其它目的、特征和优点将更为清楚，在附图中：

图1示出本发明具体实施方式提供的冷风机的结构***图；

图2示出图1中管路部分的局部放大图；

图3示出本发明具体实施方式提供的制冷机组的结构示意图；

图4示出本发明具体实施方式提供的制冷机组的控制方法流程图。

图中，1、冷风机；11、本体；111、制冷出口；112、制冷入口；12、换热支路；131、第一开关支路；1311、第一单向阀；132、第二开关支路；1321、第二单向阀；1322、融霜电磁阀；14、制冷出口总管；15、制冷入口总管；16、毛细管；17、供液电磁阀；18、风机；19、接水盘；2、压缩机；3、四通阀；4、气液分离器；5、储液器；6、冷凝器；71、电子膨胀阀；72、第三单向阀；73、供液截止阀；74、干燥过滤器；75、吸气截止阀；76、吸气过滤器。

具体实施方式

以下基于实施例对本发明进行描述，但是本发明并不仅仅限于这些实施例。在下文对本发明的细节描述中，详尽描述了一些特定的细节部分。对本领域技术人员来说没有这些细节部分的描述也可以完全理解本发明。为了避免混淆本发明的实质，公知的方法、过程、流程、元件并没有详细叙述。

此外，本领域普通技术人员应当理解，在此提供的附图都是为了说明的目的，并且附图不一定是按比例绘制的。

除非上下文明确要求，否则整个说明书和权利要求书中的“包括”、“包含”等类似词语应当解释为包含的含义而不是排他或穷举的含义；也就是说，是“包括但不限于”的含义。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，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。

本发明提供了一种换热器组件，其包括换热器，换热器包括本体和换热支路，当换热器由制冷状态进入除霜状态时以及由除霜状态进入制冷状态时，换热器内的冷媒换向，换热支路配置为当所述换热器进入除霜状态时，在冷媒流路上位于本体的上游且当换热器进入制冷状态时断开，从而，当换热器组件在进行除霜时可使得由压缩机流出的高温高压气体先进入换热支路，降温降压后再进入本体，通过换热支路的缓冲能够有效避免冷媒对管路及***形成冲击，从而提高运行可靠性及融霜效率。本发明提供的换热器组件可广泛应用于冷风机、空调室外机、冰箱等制冷设备中。

进一步优选地，换热器组件还包括设置于换热器下方的接水盘，换热支路靠近接水盘设置或至少部分位于接水盘内，从而，当冷风机在进行除霜时有部分冷媒流入换热支路内，从而能够对接水盘进行加热，避免脱落至接水盘内的霜层重新凝结。

下面以换热器组件应用于冷风机为例，说明具体结构。冷风机的结构如图1所示，其包括蒸发器(即前述的换热器组件中的换热器)、蒸发器一侧的风机18以及蒸发器下方的接水盘19。其中，蒸发器包括本体11和换热支路12，本体11为蒸发器的主要换热部，而换热支路12可以靠近接水盘19设置或者至少部分位于接水盘19内，优选地，如图1中所示，换热支路12全部位于接水盘19内。具体的，本体11包括第一换热管组，第一换热管组承担蒸发器主要的换热工作，例如第一换热管组包括多条并列设置的第一换热管，第一换热管穿设于翅片中。换热支路12用于对接水盘19进行加热，其在接水盘19内的结构形式具体不限，优选地，换热支路12沿接水盘19的长度方向延伸，从而提高对接水盘19的加热效果。在一个具体的实施例中，换热支路12包括第二换热管组，第二换热管组进一步包括多条沿接水盘19的长度方向延伸的第二换热管，多条第二换热管沿接水盘19的宽度方向依次排布，从而能够对整个接水盘19进行加热。第二换热管的数量不限，例如可以为如图1中所示的两条，也可以为三条及以上。

进一步地，冷风机还包括第一开关装置，该第一开关装置用于当冷风机进入除霜状态时，将本体11和换热支路12串联设置且使得在冷媒流路上换热支路12位于本体11的上游，从而，当冷风机在进行除霜时有部分冷媒流入换热支路12内，从而能够对接水盘19进行加热，避免脱落至接水盘19内的霜层重新凝结，由于由压缩机流出的高温高压气体首先进入换热支路12，降温降压后再进入本体11，从而避免对管路及***形成冲击，提高运行可靠性及融霜效率。

进一步优选地，第一开关装置还用于当冷风机进入制冷状态时，将换热支路12切断，即，使得冷媒仅流经本体11进行换热，保证冷风机的制冷效率。

第一开关装置的具体结构不限，能够实现上述功能即可，例如可以通过管路以及多个电磁阀的开关配合实现，在一个优选的实施例中，如图2所示，第一开关装置包括两条并联的开关支路，分别为第一开关支路131和第二开关支路132，两条开关支路并联于本体11的制冷出口(即本体在进行制冷时的冷媒出口)111与制冷出口总管(即冷风机制冷时的冷媒总出口管路)14之间，制冷出口总管14用于连接制冷机组的四通阀3，第一开关支路131一端连接本体11的制冷出口111，另一端连制冷出口总管14，第一开关支路131上设置有第一单向阀1311，第一单向阀1311仅允许冷媒由本体11向四通阀3方向流动，第二开关支路132一端连接本体11的制冷出口111，另一端连制冷出口总管14，第二开关支路132上设置有第二单向阀1321和融霜电磁阀1322，换热支路12位于第二单向阀1321与融霜电磁阀1322之间，其中第二单向阀1321靠近本体11的制冷出口111设置，且仅允许冷媒由换热支路12向本体11方向流动。如此，当冷风机运行制冷时，融霜电磁阀1322关闭，从而将换热支路12切断，本体11中的冷媒经第一单向阀1311流向四通阀3，当冷风机运行除霜时，融霜电磁阀1322打开，从而由压缩机流出的冷媒经四通阀3后，首先经融霜电磁阀1322进入换热支路12换热，然后经第二单向阀1321进入本体11内换热。

在进一步优选地实施例中，蒸发器的制冷入口管路(即冷风机制冷时的冷媒入口管路)上设置有第二开关装置，用于将蒸发器的制冷入口管路打开和关闭，第二开关装置的具体设置位置不限，能够在制冷时阻止冷媒流入蒸发器即可，在一个具体的实施例中，本体11的制冷入口(即本体在进行制冷时的冷媒入口)111经毛细管16连接制冷入口总管(即冷风机制冷时的冷媒总入口管路)15，制冷入口总管15与第二开关装置连接，第二开关装置例如可以是如图3中所示的供液电磁阀17，其具体的工作过程及效果的描述详见下文。

将上述冷风机设置于制冷机组的结构如图3所示，制冷机组包括压缩机2、四通阀3、气液分离器4、上述的冷风机1、毛细管16、储液器5及冷凝器6等常规设备，本文中所述的蒸发器和冷凝器6分别指的是当制冷机组正常运行过程时用于蒸发和冷凝的装置。冷凝器6与储液器5之间设置有电子膨胀阀71，电子膨胀阀71上还并联有第三单向阀72。制冷入口总管15依次经供液截止阀73、供液电磁阀(即前述的开关装置)17、干燥过滤器74与储液器5连接。制冷出口总管14依次经吸气截止阀75、吸气过滤器76与四通阀3连接。供液截止阀73和吸气截止阀75正常情况下均处于打开状态。

进一步地，上述制冷机组的控制方法为，当制冷机组进入除霜状态时，四通阀3换向，使得冷媒换向流动，电子膨胀阀71按正常的除霜逻辑进行工作，风机18关闭，控制冷媒依次流经冷风机1的换热支路12和本体11，从而，经压缩机压缩的高温高压冷媒首先进入换热支路12进行换热，对接水盘加热，降温降压后再进入本体11，避免对管路形成冲击。

在进一步优选地实施例中，当制冷机组接收到除霜的命令时，首先将冷风机1的制冷入口管路切断并持续第一预定时间，然后进入除霜状态，即控制四通阀3换向，使得制冷机组对冷风机1进行除霜，并且此时制冷入口管路仍然处于切断状态，将制冷入口管路切断第一预定时间，能够使得蒸发器内的冷媒排空，一方面能够避免出现液击，另一方面能够提高后续融霜的效率，在此过程中，冷风机1的风机18保持运转。第一预定时间的具体数值不限，可根据具体情况进行设置，其优选范围为10至40秒，进一步优选为20秒。

进一步地，当制冷机组进入除霜状态持续第二预定时间后，冷风机1的蒸发器内形成高压***，然后再将冷风机1的制冷入口管路打开，从而保证冷风机1能够稳定的除霜。第二预定时间的具体数值不限，可根据具体情况进行设置，其优选范围为10至40秒，进一步优选为20秒。

在进行除霜时，可每间隔一段时间例如每5秒检测一次蒸发温度，当蒸发温度达到要求(例如连续3次温度达到预设值)后，可以停止除霜过程。当制冷机组接收到停止除霜的命令时，制冷机组进入制冷状态，即四通阀3换向，电子膨胀阀71关闭，风机18开启，同时将换热支路12切断(例如融霜电磁阀1322关闭)，同样的，冷风机1的制冷入口管路首先处于切断状态，从而将蒸发器内的冷媒排空，避免液击且提高换热效率。在进入制冷状态持续第三预定时间后，可将制冷入口管路打开，***进行稳定制冷。第三预定时间的具体数值不限，可根据具体情况进行设置，其优选范围为10至40秒，进一步优选为30秒。

如图4所示，下面给出一个制冷机组控制方法的具体实施例。

当制冷机组接收到除霜的命令时，将供液电磁阀73关闭；

20秒后，四通阀3切换，融霜电磁阀1322打开，风机18关闭，电子膨胀阀71工作，进入除霜状态；

20秒后，供液电磁阀17打开；

检测并判断蒸发温度是否达到预设值，若是，进行下面的操作，否则继续进行蒸发温度的检测和判断；

四通阀3切换，融霜电磁阀1322、供液电磁阀17以及电子膨胀阀71均关闭，风机18开启，进入制冷状态；

30秒后，供液电磁阀17开启。

本发明提供的换热器组件、冷风机、制冷机组及控制方法能够消除除霜时对***的冲击问题，提高运行可靠性及融霜效率，同时在除霜时对接水盘进行加热，防止霜层在脱落后重新在排水盘中凝结导致无法排水。

本领域的技术人员容易理解的是，在不冲突的前提下，上述各优选方案可以自由地组合、叠加。

应当理解，上述的实施方式仅是示例性的，而非限制性的，在不偏离本发明的基本原理的情况下，本领域的技术人员可以针对上述细节做出的各种明显的或等同的修改或替换，都将包含于本发明的权利要求范围内。

Claims (11)

1.一种换热器组件，其特征在于，包括换热器，所述换热器包括本体(11)和换热支路(12)，所述换热支路(12)配置为当所述换热器进入除霜状态时在冷媒流路上位于所述本体(11)的上游且当所述换热器进入制冷状态时断开。

2.根据权利要求1所述的换热器组件，其特征在于，所述换热器组件还包括第一开关装置；

所述第一开关装置用于当所述换热器进入除霜状态时，将所述本体(11)和所述换热支路(12)串联设置且使得在冷媒流路上所述换热支路(12)位于所述本体(11)的上游；和/或，

所述第一开关装置用于当所述换热器进入制冷状态时，将所述换热支路(12)切断。

3.根据权利要求1所述的换热器组件，其特征在于，所述换热器组件还包括设置于所述换热器下方的接水盘(19)，所述换热支路(12)靠近所述接水盘(19)设置或至少部分位于所述接水盘(19)内。

4.根据权利要求3所述的换热器组件，其特征在于，所述换热支路(12)沿所述接水盘(19)的长度方向延伸。

5.根据权利要求1至4任一项所述的换热器组件，其特征在于，所述换热器组件还包括设置于所述换热器的制冷入口管路上的第二开关装置。

6.一种冷风机，其特征在于，包括如权利要求1至5任一项所述的换热器组件。

7.一种制冷机组，其特征在于，包括如权利要求6所述的冷风机(1)。

8.一种如权利要求7所述制冷机组的控制方法，其特征在于，当所述制冷机组进入除霜状态时，控制冷媒依次流经所述冷风机(1)的换热支路(12)和本体(11)。

9.根据权利要求8所述的控制方法，其特征在于，当所述制冷机组接收到除霜的命令时，首先将冷风机(1)的制冷入口管路切断并持续第一预定时间，然后控制制冷机组进入除霜状态。

10.根据权利要求9所述的控制方法，其特征在于，所述制冷机组进入除霜状态持续第二预定时间后，将冷风机(1)的制冷入口管路打开。

11.根据权利要求8所述的控制方法，其特征在于，当所述制冷机组接收到停止除霜的命令时，制冷机组进入制冷状态，同时将冷风机(1)的制冷入口管路切断第三预定时间后再打开。