CN106766424A - 空调***及其控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供的一种空调***，压缩机的排气口还与四通阀的第一端口连通，压缩机的排气口与四通阀的第一端口之间设置有第一开关组件。本发明通过将压缩机的排气口与四通阀的第一端口连通，并在压缩机的排气口与四通阀的第一端口之间设置有第一开关组件，当空调***化霜时，使压缩机的排气口排出的制冷剂通过油分离器进行油气分离后进入制冷剂回路，利用油分离器使润滑油回油至压缩机中，当空调***稳定运行时，使压缩机的排气口排出的制冷剂不通过油分离器进入制冷剂回路，避免由于油分离器引起的空调***能效的降低。
Description
技术领域
本发明涉及空气调节设备技术领域，特别是涉及一种空调***及其控制方法。
背景技术
节能与环保技术在国内日益受到政府和民众的重视，节能环保制冷产品已是当前行业潮流。满液式壳管换热器引起蒸发管大部分浸在冷媒中，换热效率高，普遍应用于风冷冷热水机组中。满液式壳管换热器由于冷媒灌注量多，在机组利用四通阀切换化霜时，压缩机会大量带液，从压缩机带走较多的润滑油，而润滑油返回压缩机的速度较慢，需要在压缩机排气口串联油分离器把从压缩机带出来的润滑油从冷媒中过滤出来并引回压缩机。但是使用油分离器回油的方法会使风冷冷热水机组能效降低。
发明内容
基于此，有必要针对使用油分离器回油的方法会使风冷冷热水机组能效降低的问题，提供一种空调***及其控制方法。
本发明提供的一种空调***，包括四通阀以及依次串联在制冷剂回路上的压缩机、油分离器、第一换热器、第二换热器，所述四通阀的第一端口与所述油分离器的排气口连通，所述四通阀的第二端口与所述第一换热器连通，所述四通阀的第三端口与所述第二换热器连通，所述四通阀的第四端口与所述压缩机的进气口连通，所述油分离器的回油口通过回油管路与所述压缩机的进气口连通，所述第一换热器的存储体积大于所述第二换热器的存储体积，其中，所述压缩机的排气口还与所述四通阀的第一端口连通，所述压缩机的排气口与所述四通阀的第一端口之间设置有第一开关组件。
在其中一个实施例中，所述压缩机的排气口与所述油分离器的进口之间设置有第二开关组件，所述油分离器排气口与所述四通阀的第一端口之间设置有第三开关组件。
在其中一个实施例中，所述第一开关组件、所述第二开关组件、所述第三开关组件为电磁阀。
在其中一个实施例中，还包括气液分离器，所述气液分离器设置在所述四通阀的第四端口与所述压缩机的进气口之间。
在其中一个实施例中，所述第一换热器为满液式壳管换热器，所述第二换热器为翅片换热器。
在其中一个实施例中，所述回油管路上设有节流毛细管。
本发明还提供一种对上述的空调***的控制方法，其中，包括以下步骤：
当空调***进入化霜模式时，控制第一开关组件关闭；
当空调***退出化霜模式预设时间后，控制第一开关组件打开。
在其中一个实施例中，所述当空调***进入化霜模式时，还包括控制第二开关组件以及第三开关组件打开。
在其中一个实施例中，所述当空调***退出化霜模式预设时间后，还包括控制第二开关组件以及第三开关组件关闭。
在其中一个实施例中，所述预设时间根据所述空调***的运行试验确定。
上述空调***，由于第一换热器的存储体积大于第二换热器的存储体积，在空调***利用四通阀切换化霜时，压缩机会大量带液，从压缩机带走较多的润滑油，利用油分离器把从压缩机带出来的润滑油从冷媒中过滤出来并引回压缩机会降低空调***的能效，一方面油分离器会增大制冷剂在制冷剂回路中循环的阻力，另一方面油分离器过滤出的润滑油没有经过第一换热器直接流回压缩导致部分热量损失，降低了空调***的能效。本发明通过将压缩机的排气口与四通阀的第一端口连通，并在压缩机的排气口与四通阀的第一端口之间设置有第一开关组件，当空调***化霜时，使压缩机的排气口排出的制冷剂通过油分离器进行油气分离后进入制冷剂回路，利用油分离器使润滑油回油至压缩机中，当空调***稳定运行时，使压缩机的排气口排出的制冷剂不通过油分离器进入制冷剂回路，避免由于油分离器引起的空调***能效的降低。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明空调***实施例的结构示意图。
其中，上述附图包括以下附图标记：
100-压缩机；
200-油分离器；210-回油管路；211-节流毛细管；
300-四通阀；
400-第一换热器；
500-节流装置；510-第一过滤器；520-第二过滤器；
600-第二换热器；
700-气液分离器；
810-第一开关组件；820-第二开关组件；830-第三开关组件。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下通过实施例，并结合附图，对本发明的空调***及其控制方法进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
请参阅图1所示，本发明的空调***一优选实施方式中，制冷剂回路上设置有压缩机100、油分离器200、四通阀300、第一换热器400、节流装置500、第二换热器600和气液分离器700。
压缩机100的排气口与油分离器200的进口连通过管道连通，压缩机100的吸气口与油分离器200的回油口通过回油管路210连通。压缩机100排出的制冷剂在油分离器200中进行油气分离，分离出的润滑油通过回油管路210被引回压缩机100中，避免压缩机100中缺油。
压缩机100的吸气口与气液分离器700的排气口通过管道连通，制冷剂回路中的制冷剂在气液分离器700中进行气液分离，避免液体制冷剂对压缩机100产生液击问题。
第一换热器400、节流装置500以及第二换热器600依次串联连接。其中，第一换热器400的存储体积大于第二换热器600的存储体积。
压缩机100的排气口和油分离器200的出口通过四通阀300分别与第一换热器400和第二换热器600可切换地连通，气液分离器700的进口通过四通阀300分别与第一换热器400和第二换热器600可切换地连通。利用四通阀300的切换，使压缩机100的排气口和油分离器200的排气口分别与第一换热器400或第二换热器600连通，从而控制第一换热器400、节流装置500以及第二换热器600中制冷剂的流动方向，实现制冷模式与化霜模式之间的功能切换。
具体的，四通阀300的第一端口与压缩机100的排气口以及油分离器200的排气口连通，四通阀300的第二端口与第一换热器400连通，四通阀300的第三端口与第二换热器600连通，四通阀300的第四端口与气液分离器700的进口连通。在四通阀300的第一端口与压缩机100的排气口之间设置有第一开关组件810。
当空调***处于化霜模式时，即四通阀300的第一端口与第二端口连通，第三端口与第四端口连通时，控制第一开关组件810关闭，从压缩机100的排气口排出的制冷剂先通过油分离器200进行油气分离，经过油分离器200过滤后的制冷剂进入第一换热器400进行化霜并在制冷剂回路中循环，制冷剂中携带的润滑油被过滤引回压缩机100中，能够避免大量润混油进入制冷剂回路中。
当空调***处于制冷模式并稳定运行时，即四通阀300的第一端口与第三端口连通，第二端口与第四端口连通，控制第一开关组件810打开，由于压缩机100的排气口排出的制冷剂直接通过四通阀300进入第二换热器600比依次通过油分离器200及四通阀300进入第二换热器600受到的阻力小，因此压缩机100的排气口排出的制冷剂通过四通阀300直接进入第二换热器600中并在制冷剂回路中进行循环。
空调***制冷并稳定运行时，并不会出现制冷剂从压缩机100带走大量润滑油的问题，无需油分离器200过滤压缩机100排气口排出的制冷剂。相反，实验表明由于制冷剂回路中串联有油分离器200，油分离器200会降低空调***的能力能效，这可能是油分离器200在制冷剂回路中产生一定的循环阻力引起的。通过使压缩机100排气口直接与四通阀300连通并在压缩机100排气口与四通阀300，使制冷剂绕过油分离器200在制冷剂回路中循环，减少油分离器200对空调***能效的影响，提高了空调***的能效。
作为一种可选实施方式，在压缩机100的排气口与油分离器200的进口之间设置有第二开关组件820，在四通阀300的第一端口与油分离器200的排气口之间设置有第三开关组件830，设置的第二开关组件820以及第三开关组件830能够更好地控制制冷剂是否通过油分离器200进行过滤。
当空调***处于化霜模式时，控制第一开关组件810关闭，同时控制第二开关组件820以及第三开关组件830打开，使压缩机100的排气口排出的制冷剂通过油分离器200进入制冷剂回路中循环，同时在油分离器200中进行油气分离使润滑油尽快引回到压缩机100中。
当空调***处于制冷模式并稳定运行时，控制第一开关组件810打开，同时控制第二开关组件820以及第三开关组件830关闭，使压缩机100的排气口排出的制冷剂不通过油分离器200直接进入制冷剂回路中循环，避免油分离器200对空调***能效的影响。
通过设置第二开关组件820以及第三开关组件830，能够更好地控制压缩机100的排气口排出的制冷剂进入相应的管路。
作为一种可选实施方式，第一开关组件810、第二开关组件820以及第三开关组件830为电磁阀。
作为一种可选实施方式，第一换热器400为满液式壳管换热器。
作为一种可选实施方式，第二换热器600为翅片换热器。优选的，第二换热器600包括散热风机以及翅片换热器。
作为一种可选实施方式，回油管路210上设有节流毛细管211，节流毛细管211在回油管路210中起到节流降压作用。
作为一种可选实施方式，节流装置500为电子膨胀阀。
进一步的，作为一种可选实施方式，在节流装置500与第一换热器400之间设有第一过滤器510，在节流装置500与第二换热器600之间设有第二过滤器520。第一过滤器510以及第二过滤器520能够起到贮液作用、过滤作用或干燥作用。
相应的，本发明还提供了一种对上述空调***的控制方法。一具体实施方式中，控制方法包括以下步骤：
当空调***进入化霜模式时，控制第一开关组件810关闭；
当空调***退出化霜模式预设时间后，控制第一开关组件810打开。
当空调***进入化霜模式时，即空调***控制四通阀300运动，使四通阀300的第一端口与第二端口连通，第三端口与第四端口连通时，同时控制第一开关组件810关闭，从压缩机100的排气口排出的制冷剂先通过油分离器200进行油气分离，经过油分离器200过滤后的制冷剂进入第一换热器400进行化霜并在制冷剂回路中循环，制冷剂中携带的润滑油被过滤引回压缩机100中，能够避免大量润混油进入制冷剂回路中。
当空调***退出化霜模式预设时间后，即空调***控制四通阀300运动，使四通阀300的第一端口与第三端口连通，第二端口与第四端口连通，空调***进入制冷模式预设时间后，空调***稳定运行，此时，控制第一开关组件810打开，由于压缩机100的排气口排出的制冷剂直接通过四通阀300进入第二换热器600比依次通过油分离器200及四通阀300进入第二换热器600受到的阻力小，因此压缩机100的排气口排出的制冷剂通过四通阀300直接进入第二换热器600中并在制冷剂回路中进行循环。
空调***处于制冷模式并稳定运行时，并不会出现制冷剂从压缩机100带走大量润滑油的问题，无需油分离器200过滤压缩机100排气口排出的制冷剂。此外，由于制冷剂回路中串联有油分离器200，油分离器200会增大制冷剂在制冷剂回路中循环的阻力。通过使压缩机100排气口直接与四通阀300连通并在压缩机100排气口与四通阀300，使制冷剂绕过油分离器200在制冷剂回路中循环，减少油分离器200对空调***能效的影响，提高了空调***的能效。
作为一种可选实施方式，控制方法包括以下步骤：
当空调***进入化霜模式时，控制第一开关组件810关闭，控制第二开关组件820以及第三开关组件830打开；
当空调***退出化霜模式预设时间后，控制第一开关组件810打开，控制第二开关组件820以及第三开关组件830关闭。
通过第一开关组件810、第二开关组件820以及第三开关组件830之间的配合，能够使制冷剂按照预设路径在制冷剂回路中循环。如当空调***退出化霜模式预设时间后，能过完全避免部分制冷剂进入油分离器200中并通过油分离器200进入第二换热器600。此外，还能够避免压缩机100排气口排出的制冷剂通过油分离器200的排气口进入油分离器200中，造成制冷剂不能很好的在制冷剂回路中循环。
进一步的，预设时间根据空调***的运行试验确定。在不同的空调***中，空调***从化霜模式切换到制冷模式并能够稳定运行的稳定时间不同，预设时间根据空调***的运行试验中，空调***从化霜模式切换到制冷模式并能够稳定运行的稳定时间确定，优选的，预设时间大于等于稳定时间。
需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。相反，当元件被称作“直接在”另一元件“上”时，不存在中间元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。
在本发明描述中，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种空调***，包括四通阀(300)以及依次串联在制冷剂回路上的压缩机(100)、油分离器(200)、第一换热器(400)、第二换热器(600)，所述四通阀(300)的第一端口与所述油分离器(200)的排气口连通，所述四通阀(300)的第二端口与所述第一换热器(400)连通，所述四通阀(300)的第三端口与所述第二换热器(600)连通，所述四通阀(300)的第四端口与所述压缩机(100)的进气口连通，所述油分离器(200)的回油口通过回油管路(210)与所述压缩机(100)的进气口连通，所述第一换热器(400)的存储体积大于所述第二换热器(600)的存储体积，其特征在于，所述压缩机(100)的排气口还与所述四通阀(300)的第一端口连通，所述压缩机(100)的排气口与所述四通阀(300)的第一端口之间设置有第一开关组件(810)。
2.根据权利要求1所述的空调***，其特征在于，所述压缩机(100)的排气口与所述油分离器(200)的进口之间设置有第二开关组件(820)，所述油分离器(200)排气口与所述四通阀(300)的第一端口之间设置有第三开关组件(830)。
3.根据权利要求2所述的空调***，其特征在于，所述第一开关组件(810)、所述第二开关组件(820)、所述第三开关组件(830)为电磁阀。
4.根据权利要求2所述的空调***，其特征在于，还包括气液分离器(700)，所述气液分离器(700)设置在所述四通阀(300)的第四端口与所述压缩机(100)的进气口之间。
5.根据权利要求2至4任意一项所述的空调***，其特征在于，所述第一换热器(400)为满液式壳管换热器，所述第二换热器(600)为翅片换热器。
6.根据权利要求2至4任意一项所述的空调***，其特征在于，所述回油管路(210)上设有节流毛细管(211)。
7.一种对权利要求2至6任意一项所述的空调***的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
当空调***进入化霜模式时，控制第一开关组件(810)关闭；
当空调***退出化霜模式预设时间后，控制第一开关组件(810)打开。
8.根据权利要求7所述的控制方法，其特征在于，所述当空调***进入化霜模式时，还包括控制第二开关组件(820)以及第三开关组件(830)打开。
9.根据权利要求7或8所述的控制方法，其特征在于，所述当空调***退出化霜模式预设时间后，还包括控制第二开关组件(820)以及第三开关组件(830)关闭。
10.根据权利要求7或8所述的控制方法，其特征在于，所述预设时间根据所述空调***的运行试验确定。
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