CN216977263U - 空调器 - Google Patents

Abstract

本申请涉及空调器技术领域，公开一种空调器。本申请提供的空调器包括依次连接的压缩机、室内换热器、节流元件和室外换热器的主循环回路。空调器还包括旁通管段，旁通管段一端连接于压缩机和室内换热器之间，另一端连接于节流元件和室外换热器之间；其中，旁通管段设有第一阀体，空调器在制热工况下，第一阀体导通，冷媒经旁通管段进入室外换热器除霜。本申请提供的空调器，在对空调除霜时，冷媒可以部分经旁通管段直接流入室外换热器，另一部分流经主循环回路上的室内换热器进行散热，以避免出现除霜过程中室内温度下降的问题。

Description

空调器

技术领域

本申请涉及空调器技术领域，例如涉及一种空调器。

背景技术

随着生活水平的提升，空调器已成为提升生活品质不可或缺的家用电器，应用广泛。在冬季制热运行时，室外换热器用作蒸发器来使用。当室外换热器表面温度低于外环温条件下的露点温度的时候，室外换热器表面的水分会以冰晶形态堆积形成霜层。表面霜层增加了导热热阻，降低了流过换热器的空气流量，从而导致室外换热器的传热系数降低，制热能力下降。霜层越厚，空调器的制热性能越差，严重时出现停机。因此需要定期或有针对性的对空调器进行除霜。

现有技术中，为了对空调器进行除霜，公开了一种空调器及其除霜方法与装置。空调器的除霜装置包括模块控制模块、预除霜控制模块和除霜控制模块。模式控制模块用于控制空调器以制热模式运行；预除霜控制模块用于识别空调器满足预除霜条件，控制空调器中的预除霜支路开启；除霜控制模块用于识别空调器满足除霜条件，控制空调器以制冷模式运行；其中，预除霜支路的第一端位于空调器中室内换热器和压缩机之间，预除霜支路的第二端位于空调器中室外换热器和节流装置之间。

在实现本公开实施例的过程中，发现相关技术中至少存在如下问题：

现有空调器的除霜方式是开启逆循环除霜，即在用户需要制热的时候开启制冷进行化霜，这种除霜方式会引起室内房间温度下降，严重影响用户的舒适性要求。

实用新型内容

为了对披露的实施例的一些方面有基本的理解，下面给出了简单的概括。所述概括不是泛泛评述，也不是要确定关键/重要组成元素或描绘这些实施例的保护范围，而是作为后面的详细说明的序言。

本公开实施例提供一种空调器，在对空调除霜时，冷媒可以部分经旁通管段直接流入室外换热器，另一部分流经主循环回路上的室内换热器进行散热，以避免出现除霜过程中室内温度下降的问题。

在一些实施例中，空调器包括依次连接的压缩机、室内换热器、节流元件和室外换热器的主循环回路。空调器还包括旁通管段，旁通管段一端连接于压缩机和室内换热器之间，另一端连接于节流元件和室外换热器之间；其中，旁通管段设有第一阀体，空调器在制热工况下，第一阀体导通，冷媒经旁通管段进入室外换热器除霜。

在一些可选实施例中，第一阀体包括电子膨胀阀，用于控制旁通管段内冷媒流量；其中，空调器在除霜模式下，通过调节电子膨胀阀的开度，以使由压缩机排出的部分冷媒或全部冷媒经旁通管段流入室外换热器。

在一些可选实施例中，第一阀体包括电磁阀，用于控制旁通管段的导通或关闭；其中，空调器在除霜模式下，通过控制电磁阀导通，以使部分冷媒由压缩机排出经旁通管段流入室外换热器，另一部分冷媒由压缩机排出流经室内换热器和节流元件。

在一些可选实施例中，空调器在制冷模式下，第一阀体关闭，旁通管段不通。

在一些可选实施例中，空调器，还包括第二阀体，位于室内换热器与压缩机之间，其中，第二阀体、室内换热器和节流元件所在管段为第一管段，第一管段与旁通管段并联连接。

在一些可选实施例中，第二阀体包括截止阀或电磁阀。

在一些可选实施例中，节流元件包括节流阀，以控制第一管段的冷媒流通量。

在一些可选实施例中，室外换热器配置有第一温度传感器，第一温度传感器用于检测室外换热器实时温度。

在一些可选实施例中，空调器还包括控制单元，被配置为根据室外换热器的温度，控制第一阀体的开度。

在一些可选实施例中，空调器还包括控制单元，被配置为根据室内环境温度和室外换热器表面温度控制第一阀体的开度，以使空调器的运行制冷模式、制热模式或除霜模式。

本公开实施例提供的空调器，可以实现以下技术效果：

空调器包括依次连接的压缩机、室内换热器、节流元件和室外换热器的主循环回路。空调器还包括旁通管段，旁通管段一端连接于压缩机和室内换热器之间，另一端连接于节流元件和室外换热器之间；其中，旁通管段设有第一阀体，空调器在制热工况下，第一阀体导通，冷媒经旁通管段进入室外换热器除霜。在对空调除霜时，冷媒可以部分经旁通管段直接流入室外换热器，另一部分流经主循环回路上的室内换热器进行散热，以避免出现除霜过程中室内温度下降的问题。

以上的总体描述和下文中的描述仅是示例性和解释性的，不用于限制本申请。

附图说明

一个或多个实施例通过与之对应的附图进行示例性说明，这些示例性说明和附图并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件示为类似的元件，附图不构成比例限制，并且其中：

图1是本公开实施例提供的空调器内部件的连接关系示意图；

图2是本公开实施例提供的空调器运行除霜模式的冷媒流通示意图；

图3是本公开实施例提供的空调器运行制热模式的冷媒流通示意图；

图4是本公开实施例提供的空调器运行制冷模式的冷媒流通示意图。

附图标记：

1：压缩机；2：室内换热器；3：节流元件；4：室外换热器；5：第一阀体；6：第二阀体；7：第一管段；8：旁通管段。

具体实施方式

为了能够更加详尽地了解本公开实施例的特点与技术内容，下面结合附图对本公开实施例的实现进行详细阐述，所附附图仅供参考说明之用，并非用来限定本公开实施例。在以下的技术描述中，为方便解释起见，通过多个细节以提供对所披露实施例的充分理解。然而，在没有这些细节的情况下，一个或多个实施例仍然可以实施。在其它情况下，为简化附图，熟知的结构和装置可以简化展示。

本公开实施例的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本公开实施例的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。

本公开实施例中，术语“上”、“下”、“内”、“中”、“外”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系。这些术语主要是为了更好地描述本公开实施例及其实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本公开实施例中的具体含义。

另外，术语“设置”、“连接”、“固定”应做广义理解。例如，“连接”可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本公开实施例中的具体含义。

除非另有说明，术语“多个”表示两个或两个以上。

本公开实施例中，字符“/”表示前后对象是一种“或”的关系。例如，A/B表示：A或B。

术语“和/或”是一种描述对象的关联关系，表示可以存在三种关系。例如，A和/或B，表示：A或B，或，A和B这三种关系。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本公开实施例中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

结合图1-4所示，本公开实施例提供一种空调器。

传统空调器是在空调器上设置有预除霜支路。预除霜支路的第一端位于室内换热器2和压缩机1之间，预除霜支路的第二端位于室外换热器4和节流装置之间。在空调器执行除霜程序前，通过开启预除霜支路提升室外换热器4的出口温度和压力，从而提升压缩机1的回气口的回气压力和/或回气温度，并提升压缩机1的排气口的排气温度。在除霜初期，由于压缩机1的排气口的排气温度已较高，这就使得除霜初期经压缩机1排出的冷媒的温度较高，从而能够提升除霜初期的除霜效率。传统空调器的除霜方法是在制冷运行时进行的优化，无法解决除霜过程中室内温度降低的问题。

本公开实施例提供的空调器包括依次连接的压缩机1、室内换热器2、节流元件3和室外换热器4的主循环回路。空调器还包括旁通管段8，旁通管段8一端连接于压缩机1和室内换热器2之间，另一端连接于节流元件3和室外换热器4之间；其中，旁通管段8设有第一阀体5，空调器在制热工况下，第一阀体5导通，冷媒经旁通管段8进入室外换热器4除霜。

冬季制热运行时，室外换热器4的表面容易结霜。霜层增加了导热热阻，降低了流过换热器的空气流量，从而导致室外换热器4的传热系数降低，制热能力下降。霜层越厚，空调器的制热性能越差。本申请的空调器，当需要进行除霜时，打开第一阀体5，压缩机1排气，一部分通过旁通管段8直接流到冷凝器进口，即室外换热器4，进行化霜，另一部分流向室内换热器2以对室内进行制热。这样，既达到除霜目的，又保证了制热效果。

可选地，第一阀体5包括电子膨胀阀，用于控制旁通管段8内冷媒流量；其中，空调器在除霜模式下，通过调节电子膨胀阀的开度，以使部分冷媒或全部冷媒由压缩机1排出经旁通管段8流入室外换热器4。

将电子膨胀阀设置在旁通管段8，能够更好地分配直接流入室外换热器4和室内换热器2的冷媒量占比，从而能够更好地兼顾室外结霜程度和室内环境温度。具体的，当室外结霜较厚，而室内环境温度较高时，可以将电子膨胀阀的开度调大，从而提高化霜效率；当室外结霜较薄，而室内环境温度较低时，可以将电子膨胀阀的开度调大，从而保证制热满足室内环境温度需求的同时，对室外换热器4进行化霜除霜；当室外化霜后，将电子膨胀阀关闭，使冷媒全部流到室内换热器2对室内进行制热，提高制热能力。可以理解的，第一阀体5还可以为节流电磁阀，只要能够调节开度即可。

可选地，第一阀体5包括电磁阀，用于控制旁通管段8的导通或关闭；其中，空调器在除霜模式下，通过控制电磁阀导通，以使部分冷媒由压缩机1排出经旁通管段8流入室外换热器4，另一部分冷媒由压缩机1排出流经室内换热器2和节流元件3。具体的，当空调器需要除霜时，控制电磁阀导通。一部分冷媒依次流经压缩机1、室内换热器2、节流元件3和室外换热器4，以保证室内制热效果；另一部分冷媒从压缩机1排出后直接流入室外换热器4进行化霜除霜。可以理解的，第一阀体5也可以是不调节开度的其他阀门，只要能够控制旁通管段8的导通或截止即可。

可选地，空调器在制冷模式下，第一阀体5关闭，旁通管段8不通。空调器制冷运行时，冷媒依次流经压缩机1、室外换热器4、节流元件3和室内换热器2。

可选地，空调器还包括第二阀体6，位于室内换热器2与压缩机1之间，其中，第二阀体6、室内换热器2和节流元件3所在管段为第一管段7，第一管段7与旁通管段8并联连接。当用户室内环境温度较高，而室外换热器4结霜严重时，可以控制第二阀体6关闭，从而使压缩机1排出的所有冷媒均直接流入室外换热器4，从而最大化提高除霜效率。

可选地，第二阀体6包括截止阀或电磁阀。可以理解的，第二阀体6只要能够实现室内换热器2和节流元件3所在管段的导通和截至即可。

可选地，节流元件3包括节流阀，以控制第一管段7的冷媒流通量。可以理解的，节流阀不仅可以是毛细管，也可以是节流电磁阀或膨胀阀等其他节流元件3，具体可根据空调器的尺寸或功能需求选择。为了提升空调器除霜时的用户体验，优选节流膨胀阀。这样，可以根据不同温度和压力进行灵活调节，做到在不同情况下都能使***做到最佳。

作为一种实施例，第一阀体5为电磁阀，第二阀体6为截止阀，节流元件3为电子膨胀阀。

当空调***运行制冷模式时，控制电磁阀关闭，截止阀导通。冷媒依次流经压缩机1、室外换热器4、电子膨胀阀和室内换热器2。这样，保证了制冷模式的正常运行，保证了空调***的制冷效果。

当空调***运行制热模式时，控制截止阀导通、电磁阀关闭，冷媒依次流经压缩机1、室内换热器2、电子膨胀阀和室外换热器4。在室外换热器4未结霜的情况下，通过控制阀体，能够获得更好的制热效果。

当空调***运行除霜模式时，控制截止阀和电磁阀导通。一部分冷媒依次流经压缩机1、室内换热器2、电子膨胀阀和室外换热器4；另一部分冷媒从压缩机1排出后直接流入室外换热器4。这样，既能保证冷媒流经室内换热器2进行室内制热，又能使一部分冷媒直接流到室外换热器4进行除霜。

作为一种实施例，第一阀体5为电子膨胀阀，第二阀体6为电磁阀，节流元件3为毛细管。这样，在除霜模式下，能够更好地分配流入旁通管路的冷媒流量。

当空调***运行制冷模式时，控制电子膨胀阀关闭，电磁阀导通。冷媒依次流经压缩机1、室外换热器4、毛细管和室内换热器2。这样，保证了制冷模式的正常运行，保证了空调***的制冷效果。

当空调***运行制热模式时，控制电磁阀导通、电子膨胀阀关闭，冷媒依次流经压缩机1、室内换热器2、毛细管和室外换热器4。在室外换热器4未结霜的情况下，通过控制阀体，能够获得更好的制热效果。

当空调***运行除霜模式时，控制电磁阀和电子膨胀阀导通。一部分冷媒依次流经压缩机1、室内换热器2、毛细管和室外换热器4；另一部分冷媒从压缩机1排出后直接流入室外换热器4。这样，既能保证冷媒流经室内换热器2进行室内制热，又能使一部分冷媒直接流到室外换热器4进行除霜。

作为一种实施例，第一阀体5、第二阀体6和节流元件3均为电子膨胀阀。这样，所有阀体均能被控制单元调控，并能够调节阀体开度，调节冷媒流量和流速。

当空调***运行制冷模式时，控制旁通管段8的电子膨胀阀关闭，第一管段7的电子膨胀阀导通。冷媒依次流经压缩机1、室外换热器4、电子膨胀阀和室内换热器2。这样，保证了制冷模式的正常运行，保证了空调***的制冷效果。且通过调节各阀体的开度，能够更好地调控制冷能力。

当空调***运行制热模式时，控制第一管段7的电子膨胀阀导通、旁通管段8的电子膨胀阀关闭，冷媒依次流经压缩机1、室内换热器2、电子膨胀阀和室外换热器4。在室外换热器4未结霜的情况下，通过控制阀体，能够获得更好的制热效果。且通过调节各阀体的开度，能够更好地调控制热能力。

当空调***运行除霜模式时，控制旁通管段8和第一管段7上的电子膨胀阀导通。一部分冷媒依次流经压缩机1、室内换热器2、电子膨胀阀和室外换热器4；另一部分冷媒从压缩机1排出后直接流入室外换热器4。这样，既能保证冷媒流经室内换热器2进行室内制热，又能使一部分冷媒直接流到室外换热器4进行除霜。且通过调节各阀体的开度，能够更好地调控除霜能力和制热能力，同时满足用户的制热和除霜的双重需求。

可选地，空调器还包括四通阀，四通阀的第一端和第二端连接于压缩机1，第三端连接室外换热器4，第四端连接第二阀体6。切换到除霜模式时，从压缩机1排气一部分经四通阀换向后，经旁通管段8直接流到冷凝器进口进行化霜，另一部分流向室内进行制热。

可选地，在空调器内循环流动的冷媒为载冷剂，例如氟利昂、饱和碳氢化合物和不饱和碳氢化合物等。

可选地，室外换热器4配置有第一温度传感器，第一温度传感器用于检测室外换热器4实时温度。通过第一温度传感器实时监测室外换热器4温度，能够实时判断室外换热器4的结霜程度。结合室内环境温度，通过调节第一阀体5的开度，能够更均衡的分配旁通管段8和第一管段7内的冷媒流量，提升用户的使用体验。

可选地，空调器还包括控制单元，被配置为根据室外换热器4的温度，控制第一阀体5的开度。可以理解的，结合外环温条件下的露点温度，可以判断室外换热器4的结霜厚度，进而可根据预设的除霜等级与除霜参数的设定，控制第一阀体5的开度以及除霜时长，更好地判断开始除霜时间和结束除霜时间，避免不必要的能耗。

可选地，空调器还包括控制单元，被配置为根据室内环境温度和室外换热器4表面温度控制第一阀体5的开度，以使空调器的运行制冷模式、制热模式或除霜模式。现有的家用空调器在运行制热过程中，室外机是当做蒸发器来使用，当蒸发温度低于外环温条件下的露点温度的时候，室外机开始结霜，当霜结到一定的厚度后空调的制热能力会越来越低，因此为了保证制热效果，必须对室外机进行除霜。但是现有的除霜方式是开启逆循环除霜，即在用户需要制热的时候开启制冷进行化霜，这种除霜方式会引起室内房间温度下降，严重的影响用户的舒适性要求。本申请通过结合室内环境温度和室外换热器4表面温度，能够更好地控制第一阀体5的开度以及除霜模式的运行时长，从而使空调器更准确的切换到除霜模式。相比于传统的除霜模式，本申请的空调器能够在除霜模式过程中，同时实现室内的制热运行。这样，既达到了除霜目的，又保证了制热的效果。

以上描述和附图充分地示出了本公开的实施例，以使本领域的技术人员能够实践它们。其他实施例可以包括结构的以及其他的改变。实施例仅代表可能的变化。除非明确要求，否则单独的部件和功能是可选的，并且操作的顺序可以变化。一些实施例的部分和特征可以被包括在或替换其他实施例的部分和特征。本公开的实施例并不局限于上面已经描述并在附图中示出的结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (10)

1.一种空调器，包括依次连接的压缩机、室内换热器、节流元件和室外换热器的主循环回路，其特征在于，还包括：

旁通管段，一端连接于压缩机和室内换热器之间，另一端连接于节流元件和室外换热器之间；

其中，所述旁通管段设有第一阀体，所述空调器在制热工况下，所述第一阀体导通，冷媒经旁通管段进入室外换热器除霜。

2.根据权利要求1所述的空调器，其特征在于，所述第一阀体包括：

电子膨胀阀，用于控制所述旁通管段内冷媒流量；

其中，所述空调器在除霜模式下，通过调节所述电子膨胀阀的开度，以使所述压缩机排出的部分冷媒或全部冷媒经旁通管段流入室外换热器。

3.根据权利要求1所述的空调器，其特征在于，所述第一阀体包括：

电磁阀，用于控制所述旁通管段的导通或关闭；

其中，所述空调器在除霜模式下，通过控制所述电磁阀导通，以使部分冷媒由所述压缩机排出经旁通管段流入室外换热器，另一部分冷媒由所述压缩机排出流经所述室内换热器和所述节流元件。

4.根据权利要求1至3任一项所述的空调器，其特征在于，

所述空调器在制冷模式下，所述第一阀体关闭，所述旁通管段不通。

5.根据权利要求1所述的空调器，其特征在于，还包括：

第二阀体，位于所述室内换热器与所述压缩机之间，

其中，所述第二阀体、所述室内换热器和所述节流元件所在管段为第一管段，所述第一管段与所述旁通管段并联连接。

6.根据权利要求5所述的空调器，其特征在于，

所述第二阀体包括截止阀或电磁阀。

7.根据权利要求5所述的空调器，其特征在于，所述节流元件包括：

节流阀，以控制所述第一管段的冷媒流通量。

8.根据权利要求1所述的空调器，其特征在于，

所述室外换热器配置有第一温度传感器，所述第一温度传感器用于检测所述室外换热器实时温度。

9.根据权利要求2所述的空调器，其特征在于，还包括控制单元，被配置为：

根据室外换热器的温度，控制所述第一阀体的开度。

10.根据权利要求2所述的空调器，其特征在于，还包括控制单元，被配置为：

根据室内环境温度和室外换热器表面温度控制所述第一阀体的开度，以使所述空调器的运行制冷模式、制热模式或除霜模式。

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