CN109405102B - 空调*** - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种空调***，包括室外机和多种室内换热机构，所述室内换热机构包括空调室内机和至少一种第一换热机构，且所述空调***具有仅进行制冷的室内换热机构开启的制冷模式、仅进行制热的室内换热机构开启的制热模式以及进行制冷的室内换热机构和进行制热的室内换热机构均开启的混合模式。本发明提供的空调***，通过将处于室内的用于制冷、制热的空调室内机、制冷水机构、制热水机构及地暖的设备均连通在一个室外机上，集空调制冷、空调制热、制生活冷水、制生活热水、家庭供暖等多种功能于一体，节省了空间，且便于安装，而且直接利用高温冷媒来对水进行加热，进行地暖采暖，替代了煤炭取暖及锅炉取暖，更加节能环保，提升生活环境。

Description

空调***
技术领域
本发明涉及空气处理设备技术领域，特别是一种空调***。
背景技术
在全球多联机市场中，热回收多联机在北美、欧盟市场很受消费者欢迎。目前市场上常见的热回收多联机***，只能实现同时制冷、制热两种功能，然而客户在制冷或制热的同时，还会存在制冷水、制热水、家庭采暖等方面的需求，因此现有的热回收多联机***存在无法同时满足客户的多种需求的问题。
发明内容
为了解决无法满足客户多种需求的技术问题，而提供一种能够满足多种需求的空调***。
一种空调***，包括室外机和多种室内换热机构，所述室内换热机构包括空调室内机和至少一种用于制冷水、制热水或采暖的第一换热机构，所有所述室内换热机构均通过液管、高压气管和低压气管与室外机连通，且所述空调***具有仅进行制冷的室内换热机构开启的制冷模式、仅进行制热的室内换热机构开启的制热模式以及进行制冷的室内换热机构和进行制热的室内换热机构均开启的混合模式。
所述室外机包括压缩机、两个室外换热单元和阀组件，所述高压气管与所述压缩机的排气口连通，所述低压气管与所述压缩机的吸气口连通，一个所述室外换热单元具有一端与所述高压气管连通且另一端与所述液管连通的第三状态和一端与所述低压气管连通且另一端与所述液管连通的第四状态。
另一所述室外换热单元具有一端与所述液管连通且另一端通过所述阀组件与所述高压气管连通的第五状态和一端与所述液管连通且另一端通过所述阀组件与所述低压气管连通的第六状态，且所述阀组件控制所述室外换热单元在所述第五状态和所述第六状态之间切换。
所述阀组件包括高压电磁阀和低压电磁阀，所述高压电磁阀的一端形成所述阀组件的高压入口，另一端形成所述阀组件的高压出口，所述低压电磁阀的一端与所述高压出口连通，另一端形成所述阀组件的低压出口，且所述高压入口直接或间接与所述压缩机的排气口连通，所述高压出口与对应的所述室外换热单元连通，所述低压出口与所述低压气管连通。
所述室外机还包括制冷四通阀，所述制冷四通阀的D端与所述压缩机的排气口连通，所述制冷四通阀的S端与所述低压气管连通，C端分别与一个所述室外换热单元和所述高压入口连通，且所述高压出口与另一所述室外换热单元连通。
所述制冷四通阀的E端通过节流装置与所述压缩机的吸气口连通或所述制冷四通阀的E端封闭设置。
在所述制冷四通阀的D端与C端连通时，所述空调***进入制冷模式；在所述制冷四通阀的D端与E端连通时，所述空调***进入制热模式或混合模式。
第一换热机构包括发生器，所述发生器具有第一冷媒端口通过第一电磁阀与所述高压气管连通且另一端与所述液管连通的第五状态和的第一冷媒端口通过第二电磁阀与所述低压气管连通且另一端与所述液管连通的第六状态。
所述第一换热机构还包括水箱，所述水箱与所述发生器串联设置形成水箱换热循环管路。
当所述第一电磁阀开启、所述第二电磁阀关闭时，所述发生器和所述水箱制取生活热水，且当所述第二电磁阀开启、所述第一电磁阀关闭时，所述发生器和所述水箱制取生活冷水。
所述第一换热机构还包括地暖管路，所述地暖管路与所述发生器串联设置形成地暖换热循环管路。
当所述第一电磁阀开启、所述第二电磁阀关闭时，所述发生器和所述地暖管路进行地暖制热。
所述空调室内机通过第三电磁阀与所述高压气管连通，且通过第四电磁阀与所述低压气管连通，且每一所述空调室内机均具有一端与所述液管连通且另一端与所述高压气管连通的第一状态和一端与所述液管连通且另一端与所述低压气管连通的第二状态。
所述阀组件还包括低压旁通电磁阀，所述低压旁通电磁阀的一端与所述高压出口连通，另一端与所述低压出口连通。
本发明提供的空调***，通过将进行制冷和进行制热的室内换热机构均连通在一个室外机上，利用一个室外机提供的不同状态的冷媒达到同时制冷制热的目的，并且通过设置水发生器换热机构和空调室内机，将空调制冷、空调制热、制生活冷水、制生活热水、家庭供暖等多种功能集于一体，节省了空间，且便于安装，而且直接利用高温冷媒来对水进行加热，进行地暖采暖，替代了煤炭取暖及锅炉取暖，更加节能环保，提升生活环境。
附图说明
图1为本发明提供的空调***的实施例的结构示意图；
图中：
1、室外机；2、室内换热机构；21、空调室内机；3、第一换热机构；4、液管；5、高压气管；6、低压气管；11、压缩机；12、室外换热单元；13、阀组件；14、制冷四通阀；131、高压电磁阀；132、低压电磁阀；133、低压旁通电磁阀；31、发生器；32、水箱；33、地暖管路。
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，以下结合附图及实施例对本发明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于解释本发明，并不用于限定本发明。
如图1所示的空调***，包括室外机1和多种室内换热机构2，所述室内换热机构2包括空调室内机21和至少一种用于制冷水、制热水或采暖的第一换热机构3，所有所述室内换热机构2均通过液管4、高压气管5和低压气管6与室外机1连通，且所述空调***具有仅进行制冷的室内换热机构2开启的制冷模式、仅进行制热的室内换热机构2开启的制热模式以及进行制冷的室内换热机构2和进行制热的室内换热机构2均开启的混合模式，根据空调***的工作模式，能够通过切换室外机1中分配到液管4、高压气管5和低压气管6内的冷媒的量，从而满足室内换热机构2的需求，其中空调室内机21能够进行制冷也可以进行制热，第一换热机构3是利用冷媒与水进行换热，从而达到制取热水、制取冷水或利用地暖制热的目的。
所述室外机1包括压缩机11、两个室外换热单元12和阀组件13，所述高压气管5与所述压缩机11的排气口连通，所述低压气管6与所述压缩机11的吸气口连通，一个所述室外换热单元12具有一端与所述高压气管5连通且另一端与所述液管4连通的第三状态和一端与所述低压气管6连通且另一端与所述液管4连通的第四状态，从而满足在第三状态下该室外换热单元12进行冷凝，在第四状态下该室外换热单元12进行蒸发的目的。
另一所述室外换热单元12具有一端与所述液管4连通且另一端通过所述阀组件13与所述高压气管5连通的第五状态和一端与所述液管4连通且另一端通过所述阀组件13与所述低压气管6连通的第六状态，且所述阀组件13控制所述室外换热单元12在所述第五状态和所述第六状态之间切换，通过采用两个室外换热单元12，能够根据所有所述室内换热机构2的需求分别调节两个室外换热单元12的工作状态，进而保证冷凝和蒸发的换热面积与需求匹配的目的，增加***的舒适性，而且通过阀组件13，能够调节对应的室外换热单元12的工作状态，也即调节室外换热单元12或与高压气管5连通进行冷凝、或与低压气管6连通进行蒸发、或与高压气管5和低压气管6均不连通而不进行工作的三种状态，进而满足压缩机11不降频的条件下切换空调***的工作状态的目的，能够有效的降低主阀体在切换过程中产生的噪音。
所述阀组件13包括高压电磁阀131和低压电磁阀132，所述高压电磁阀131的一端形成所述阀组件13的高压入口，另一端形成所述阀组件13的高压出口，所述低压电磁阀132的一端与所述高压出口连通，另一端形成所述阀组件13的低压出口，且所述高压入口直接或间接与所述压缩机11的排气口连通，所述高压出口与对应的所述室外换热单元12连通，所述低压出口与所述低压气管6连通，利用高压电磁阀131和低压电磁阀132对对应的室外换热单元12的压力值进行快速调节，降低主阀体在切换时需要克服的压力值，进而不需要压缩机11进行降频操作，并且保证主阀体在切换状态时，不会产生过大噪音。
所述室外机1还包括制冷四通阀14，所述制冷四通阀14的D端与所述压缩机11的排气口连通，所述制冷四通阀14的S端与所述低压气管6连通，C端分别与一个所述室外换热单元12和所述高压入口连通，且所述高压出口与另一所述室外换热单元12连通，利用制冷四通阀14的上电和掉电，切换制冷四通阀14的连通方式，从而达到切换空调***的两个室外换热器的工作状态的目的，进而方便调节液管4、高压气管5和低压气管6中的冷媒的量，从而满足所有室内换热机构2的要求。
所述制冷四通阀14的E端通过节流装置与所述压缩机11的吸气口连通或所述制冷四通阀14的E端封闭设置，也即在制冷四通阀14的S端与C端连通时，因节流装置或封闭设置的作用使冷媒不经过E端流入压缩机11的吸气口。
在所述制冷四通阀14的D端与C端连通时，所述空调***进入制冷模式，使压缩机11的大部分冷媒进入室外换热器内进行换热，从而增加液管4内的冷媒量，进而保证室内换热机构2进行制冷的要求；在所述制冷四通阀14的D端与E端连通时，所述空调***进入制热模式或混合模式，也即使大部分的冷媒进入高压气管5，从而增加高压气管5内的冷媒量和冷媒温度，进而保证室内换热机构2进行制热的要求，而且在高压气管5内的冷媒经过进行制热的室内换热机构2换热后形成液态冷媒进入液管4，从而使液管4内的液态冷媒能够进入进行制冷的室内换热机构2中，从而完成制冷要求，达到同时制冷制热的要求，而且根据设置的室内换热机构2(如同时包含制热水机构、制冷水机构、地暖等)的不同，能够同时满足多种需求。
第一换热机构3包括发生器31，所述发生器31具有第一冷媒端口通过第一电磁阀与所述高压气管5连通且另一端与所述液管4连通的第五状态和的第一冷媒端口通过第二电磁阀与所述低压气管6连通且另一端与所述液管4连通的第六状态，也即根据第一电磁阀和第二电磁阀的切换选择进入发生器31的冷媒状态，当第一电磁阀打开时，发生器31内通入高温高压冷媒，用于制取热水或取暖，当第二电磁阀打开时，发生器31内通入液态冷媒，用于制取冷水或制冷，特别的，第一电磁阀和第二电磁阀的工作状态相反。
所述第一换热机构3还包括水箱32，所述水箱32与所述发生器31串联设置形成水箱32换热循环管路。
当所述第一电磁阀开启、所述第二电磁阀关闭时，所述发生器31和所述水箱32制取生活热水，且当所述第二电磁阀开启、所述第一电磁阀关闭时，所述发生器31和所述水箱32制取生活冷水。
所述第一换热机构3还包括地暖管路33，所述地暖管路33与所述发生器31串联设置形成地暖换热循环管路。
当所述第一电磁阀开启、所述第二电磁阀关闭时，所述发生器31和所述地暖管路33进行地暖制热。
所述空调室内机21通过第三电磁阀与所述高压气管5连通，且通过第四电磁阀与所述低压气管6连通，且每一所述空调室内机21均具有一端与所述液管4连通且另一端与所述高压气管5连通的第一状态和一端与所述液管4连通且另一端与所述低压气管6连通的第二状态，当第三电磁阀开启、第四电磁阀关闭时，空调室内机21进行制热，当第三电磁阀关闭、第四电磁阀开启时，空调室内机21进行制冷。
所述阀组件13还包括低压旁通电磁阀133，所述低压旁通电磁阀133的一端与所述高压出口连通，另一端与所述低压出口连通，通过设置低压旁通电磁阀133，能够进行逐步泄压，增加泄压效率，并且增加切换过程中四通阀的切换成功率，同时保证空调***的连通管、连接口等位置的可靠性。
如以图1中的五个室内换热机构2为例：其中五个室内换热机构2包括两个空调室内机21、一个制冷水机构、一个制热水机构和一个地暖管路33；
1、在空调***有室内制冷需求、制冷水需求或两种需求同时存在时，外机运行状态一致：制冷四通阀14掉电(制冷四通阀14的D端与C端连通)，外侧换热器作为冷凝器，将高温高压气体冷却为低温高压液体，经过外机EEV节流后，变为低温低压液体经过液管4进入模式转换器。
冷媒进入模式转换器后，对于有空调制冷的内机支路和有制冷水需求的支路，对应支路的第一电磁阀处于掉电状态，第二电磁阀处于上电状态，对于空调室内机21来讲，冷媒经过内机EEV后进入内侧换热器进行蒸发，通过低压气管6回到外机；对于制冷水机构，冷媒经过发生器31与水换热后回到外机。而发生器31中吸收冷媒能量的水降至我们所需要的温度进入水箱32储存，便于生活实用。
2、在空调***有室内制热需求、制热水、地暖采暖需求或几种需求同时存在时，外机运行状态一致：制冷四通阀14上电(制冷四通阀14的D端与E端连通)。***启动时，高温高压气体直接经过高压气管5进入模式转换器。
高温冷媒进入模式转换器后，对于进行制热的空调室内机21和制热水机构，对应支路的第一电磁阀处于上电状态，第二电磁阀处于掉电状态，对于控制制热支路来讲，高温冷媒通过气管进入空调室内机21冷凝后经液管4回到外机换热器蒸发，之后回到压缩机11；对于制热水机构，高温冷媒经过发生器31对水进行加热，换热后也是经液管4回到外机换热器；经过发生器31加热的水加热到目标温度后，就会储存在水箱32进行保温，供人们日常使用；对于需要地暖采暖需求的支路，就直接利用高温冷媒对水进行加热，供日常取暖使用。
3、在空调***需要实现同时空调制冷、空调制热、生活冷水、生活热水、地暖采暖功能时，外机运行状态为：制冷四通阀14上电(制冷四通阀14的D端与E端连通)。***启动时，高温高压气体直接经过高压气管5进入模式转换器。
其中分支1至分支5由图1中远离室外机1的方向依次设置：
分支1(空调室内机21制冷)：空调制冷：第一电磁阀关闭，第二电磁阀上电，冷媒经过液管4进入内机，换热后，经低压气管6回到外机；
分支2(空调室内机21制热)：空调制热：第一电磁阀上电，第二电磁阀掉电，冷媒经过高压气管5进入内机，换热后经过液管4一部分进入到制冷内机中，一部分回到外机***中。
分支3(制热水机构)：生活热水：第一电磁阀上电，第二电磁阀掉电，冷媒经过高压气管5进入发生器31，换热后经过液管4一部分进入到制冷内机中，一部分回到外机***中。经过发生器31加热的水加热到目标温度后，就会储存在水箱32进行保温，供人们日常使用
分支4(制冷水机构)：生活冷水：第一电磁阀关闭，第二电磁阀上电，冷媒经过液管4进入发生器31，换热后，经低压气管6回到外机，发生器31中吸收冷媒能量的水降至我们所需要的温度进入水箱32储存，便于生活实用。
分支5(地暖管路33)：地暖采暖：第一电磁阀上电，第二电磁阀掉电，冷媒经过高压气管5进入发生器31，换热后经过液管4一部分进入到制冷内机中，一部分回到外机***中，而在发生器31中换热后的水进入地暖管道，供日常取暖使用。
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 (8)

1.一种空调***，其特征在于：包括室外机(1)和多种室内换热机构(2)，所述室内换热机构(2)包括空调室内机(21)和至少一种用于制冷水、制热水或采暖的第一换热机构(3)，所有所述室内换热机构(2)均通过液管(4)、高压气管(5)和低压气管(6)与室外机(1)连通；
所述第一换热机构(3)包括发生器(31)，所述发生器(31)具有第一冷媒端口通过第一电磁阀与所述高压气管(5)连通且另一端与所述液管(4)连通的第五状态和第一冷媒端口通过第二电磁阀与所述低压气管(6)连通且另一端与所述液管(4)连通的第六状态；
所述第一换热机构(3)还包括水箱(32)，所述水箱(32)与所述发生器(31)串联设置形成水箱换热循环管路；
所述第一换热机构(3)还包括地暖管路(33)，所述地暖管路(33)与所述发生器(31)串联设置形成地暖换热循环管路；
所述空调***还包括过冷结构，所述过冷结构具有相互热交换的第一换热管路和第二换热管路，所述第一换热管路的一端通过节流机构与所述液管(4)连通，且所述第一换热管路的另一端与所述低压气管(6)连通，所述第二换热管路的入口与所述液管(4)连通，所述第二换热管路的出口与所有所述室内换热机构(2)连通。
2.根据权利要求1所述的空调***，其特征在于：所述室外机(1)包括压缩机(11)、两个室外换热单元(12)，所述高压气管(5)与所述压缩机(11)的排气口连通，所述低压气管(6)与所述压缩机(11)的吸气口连通，一个所述室外换热单元(12)具有一端与所述高压气管(5)连通且另一端与所述液管(4)连通的第三状态和一端与所述低压气管(6)连通且另一端与所述液管(4)连通的第四状态。
3.根据权利要求2所述的空调***，其特征在于：还包括阀组件，另一所述室外换热单元(12)具有一端与所述液管(4)连通且另一端通过所述阀组件(13)与所述高压气管(5)连通的第五状态和一端与所述液管(4)连通且另一端通过所述阀组件(13)与所述低压气管(6)连通的第六状态，且所述阀组件(13)控制所述室外换热单元(12)在所述第五状态和所述第六状态之间切换。
4.根据权利要求3所述的空调***，其特征在于：所述阀组件(13)包括高压电磁阀(131)和低压电磁阀(132)，所述高压电磁阀(131)的一端形成所述阀组件(13)的高压入口，另一端形成所述阀组件(13)的高压出口，所述低压电磁阀(132)的一端与所述高压出口连通，另一端形成所述阀组件(13)的低压出口，且所述高压入口直接或间接与所述压缩机(11)的排气口连通，所述高压出口与对应的所述室外换热单元(12)连通，所述低压出口与所述低压气管(6)连通。
5.根据权利要求4所述的空调***，其特征在于：所述室外机(1)还包括制冷四通阀(14)，所述制冷四通阀(14)的D端与所述压缩机(11)的排气口连通，所述制冷四通阀(14)的S端与所述低压气管(6)连通，C端分别与一个所述室外换热单元(12)和所述高压入口连通，且所述高压出口与另一所述室外换热单元(12)连通。
6.根据权利要求5所述的空调***，其特征在于：所述制冷四通阀(14)的E端通过节流装置与所述压缩机(11)的吸气口连通或所述制冷四通阀(14)的E端封闭设置。
7.根据权利要求1所述的空调***，其特征在于：所述空调室内机(21)通过第三电磁阀与所述高压气管(5)连通，且通过第四电磁阀与所述低压气管(6)连通，且每一所述空调室内机(21)均具有一端与所述液管(4)连通且另一端与所述高压气管(5)连通的第一状态和一端与所述液管(4)连通且另一端与所述低压气管(6)连通的第二状态。
8.根据权利要求4所述的空调***，其特征在于：所述阀组件(13)还包括低压旁通电磁阀(133)，所述低压旁通电磁阀(133)的一端与所述高压出口连通，另一端与所述低压出口连通。
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