CN217154605U - 自过冷结构及空调 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种自过冷结构及空调，包括：第一冷媒管道，连接在空调的室外换热器与室内换热器的第一冷媒侧之间；第二冷媒管道，一端连接所述室内换热器第二冷媒侧，另一端连接四通阀或者压缩机，还包括换热装置，所述第一冷媒管道与所述第二冷媒管道内的冷媒流经所述换热装置进行间接换热。本实用新型通过设置换热装置进行间接换热，在空调进行制冷运行时，从室外换热器出来的气液混合态冷媒在换热装置内与从室内换热器出来的低温低压气态冷媒进行间接换热，可以增加空调***过冷度，使气液混合态冷媒变成纯液态冷媒，以此达到降低空调室内侧噪音的目的。并可以通过控制电子膨胀阀的开度，调节过冷度与过热度。

Description

自过冷结构及空调

技术领域

本实用新型涉及空调技术领域，特别是涉及一种自过冷结构及空调。

背景技术

随着空调技术的不断发展，用户对空调机组的换热效率提出了越来越高的要求。对于空调机组而言，各种可以调节参数的电器件往往决定了空调机组的换热效率；当空调在冬天制热时，室内换热器处于高压，室外换热器处于低压，高温高压的制冷剂在室内换热器换热之后，经由节流阀节流成低压气液两相进入室外换热器，从室外环境中吸收热量进行蒸发。虽然现有技术的空调***能够制热，但是空调的最初设计是以制冷工况为标准进行设计的，这也决定了空调器整体的制冷性能要优于制热性能。特别是室外温度较低的时候，空调器的制热性能会进一步下降，若结霜严重，还需要定时化霜，更是严重影响了制热性能。从制冷原理上来分析，高温高压的制冷剂在室内换热器中冷凝效果越好，过冷度越大，其节流之后进入室外换热器时的蒸发效果越好，越有利于制热。为达到该目的，现有技术常用的办法有以下几种：增大室内换热器、增大室内风量或者增大室外换热器，但是这几种方法存在增加成本以及噪音不好控制等明显弊端。

实用新型内容

本实用新型为了解决上述现有技术中如何提高空调***制冷时过冷度的技术问题，提出一种自过冷结构及空调。

本实用新型采用的技术方案是：

本实用新型提出了一种自过冷结构，包括：第一冷媒管道，连接在空调的室外换热器与室内换热器的第一冷媒侧之间；第二冷媒管道，一端连接所述室内换热器第二冷媒侧，另一端连接四通阀或者压缩机，还包括换热装置，所述第一冷媒管道与所述第二冷媒管道内的冷媒流经所述换热装置进行间接换热。

一实施例中，所述第二冷媒管道的另一端连接四通阀，所述第一冷媒管道上还连接第三冷媒管道，所述第三冷媒管道与所述换热装置以及所述第一冷媒管道上的一节第一冷媒子管道并联，且所述第三冷媒管道上设有第二单向阀，所述第一冷媒子管道上设有第一单向阀，冷媒从所述室外换热器流向所述室内换热器时经过所述第一单向阀，冷媒从所述室内换热器流向所述室外换热器时经过所述第二单向阀。

优选地，换热装置为管壳式换热器。

另一实施例中，所述第二冷媒管道的另一端连接压缩机，所述第一冷媒管道靠近所述室内换热器的端部设有第一电子节流元器件。

本实用新型还提出一种空调，包括上述的自过冷结构。

空调包括：压缩机、四通阀、室内换热器和室外换热器，所述压缩机的排气管道与进气管道连接四通阀的第一接口与第二接口，所述室内换热器通过所述第二冷媒管道连接所述四通阀的第三接口，所述室外换热器通过管道连接所述四通阀第四接口。

进一步的，第一冷媒管道靠近所述室内换热器的管道上设有第一电子节流元器件，所述第一冷媒管道靠近所述室外换热器的管道上设有第二电子节流元器件。

空调运行制冷模式时，根据所述室内换热器流出的冷媒的过冷度的大小来控制所述第一电子节流元器件的开度大小。

当所述空调运行制冷模式时，通过控制所述第一电子节流元器件进行节流，当所述空调运行制热模式时，通过控制所述第二电子节流元器件进行节流。

优选地，所述第一电子节流元器件与第二电子节流元器件为电子膨胀阀。

与现有技术比较，本实用新型通过设置换热装置进行间接换热，在空调进行制冷运行时，从室外换热器出来的气液混合态冷媒在换热装置内与从室内换热器出来的低温低压气态冷媒进行间接换热，可以增加空调***过冷度，使气液混合态冷媒变成纯液态冷媒，以此达到降低空调室内侧噪音的目的。并可以通过控制电子膨胀阀的开度，调节过冷度与过热度。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述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实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例的结构示意图；

图2为本实用新型实施例中换热装置区域的结构示意图；

图3为本实用新型实施例中换热装置区域制冷冷媒流向的结构示意图；

图4为本实用新型实施例中换热装置区域制热冷媒流向的结构示意图。

11、第一冷媒管道；111、第一冷媒子管道；12、第二冷媒管道；13、第三冷媒管道；2、换热装置；31、第一单向阀； 32、第二单向阀；41、第一电子节流元器件；42、第二电子节流元器件；5、室外换热器；6、室内换热器；7、四通阀；8、压缩机。

具体实施方式

为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型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仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

下面结合附图以及实施例对本实用新型的原理及结构进行详细说明。

如图1所示，本实用新型提出了一种可以用于空调等换热设备的自过冷结构，主要包括：第一冷媒管道11、第二冷媒管道12和换热装置2，第一冷媒管道11和第二冷媒管道12为空调原有的换热循环管道，具体为，第一冷媒管道11的两端分别连接在空调的室外换热器5与室内换热器6的第一冷媒侧（图中室内换热器的左侧）之间，即室外换热器5与室内换热器6内的冷媒可以通过第一冷媒管道11进行输送；第二冷媒管道12的一端连接室内换热器6的第二冷媒侧（室内换热器6的冷媒从一个冷媒侧流入，进行换热后再从另一个冷媒侧流出，图中室内换热器6的右侧为第二冷媒侧）另一端连接四通阀7；如果该自过冷结构应用在只具有制冷功能的空调上时，则第二冷媒管道12的另一端连接压缩机，具体应用中可能还要设置气液分离器等部件；第一冷媒管道11与第二冷媒管道12的中段连通换热装置2，使第一冷媒管道11与第二冷媒管道12内的冷媒可以同时流经换热装置2进行间接换热，在空调进行制冷运行时，从室外换热器出来的气液混合态冷媒在换热装置内与从室内换热器出来的低温低压气态冷媒进行间接换热，可以增加空调***过冷度，使气液混合态冷媒变成纯液态冷媒，以此达到降低空调室内侧噪音的目的。

换热装置2具体可以为管壳式换热器，即第一冷媒管道11和第二冷媒管道12连接并穿过管壳式换热器，使两个管道的冷媒可以在管壳式换热器内间接换热（需要说明的是，管道与管壳式换热器的具体的连接形式不仅是简单的穿过，只是为了描述方便，管壳式换热器的管道连接形式为现有技术，不具体赘述），换热装置2还可以是其他形式具有相同功能的换热器件，只要是可以将两股有温差的流体进行换热的器件都在本实用新型的保护范围之内。

在具体的实施例中，如图1至4所示，空调为具有四通阀可切换制冷制热功能的空调，即第二冷媒管道12一端连接室内换热器6第二冷媒侧（为图中接室内换热器6的右侧），另一端连接四通阀7。为了不影响空调运行制热模式，第一冷媒管道11上还连接一根第三冷媒管道13，即第三冷媒管道13的两端都连接在第一连接管道上，使第三冷媒管道13与换热装置2以及第一冷媒子管道111并联（第一冷媒子管道111是第一冷媒管道11上截取定义的一段管道，即子管道，从图1中可以明显看出该节子管道与第三冷媒管道13并联），其中第三冷媒管道13上设有第二单向阀 32，第一冷媒子管道111上设有第一单向阀31，两个单向阀的具体限制方向为：冷媒从室外换热器5流向室内换热器6时经过第一单向阀31，冷媒从室内换热器6流向所述室外换热器5时经过第二单向阀 32。当运行制热模式时，冷媒可以从第三冷媒管道13流至室外换热器5，避开了换热装置2，从而保证了制热效果。

在上述实施例中，第一冷媒管道11靠近室内换热器6的端部设有第一电子节流元器件41，第一冷媒管道11靠近室外换热器5的管道上设有第二电子节流元器件42，当空调运行制冷模式时，通过控制第一电子节流元器件进行节流，当空调运行制热模式时，通过控制第二电子节流元器件进行节流。具体的，第一电子节流元器件41安装在室内机内，第二电子节流元器件42安装在室外机内，为了便于空调运行制热模式时节流，在室外机内安装第二电子节流元器件42可以提高制热模式的节流效果，而且空调运行制热模式时第一电子节流元器件41全开，即相当于一节不具有节流效果的管道。

在其他实施例中，即该自过冷结构应用在只有单独制冷功能的空调上时，第二冷媒管道的一端连接室外换热器第二冷媒侧，另一端连接压缩机，具体应用中第二冷媒管道的另一端可能还要再连接气液分离器或者其他控制冷媒状态的部件；此时，第一冷媒管道靠近室内换热器的端部设有第一电子节流元器件，即只需要设置一个电子节流元器件即可。

上述电子节流元器件具体为电子膨胀阀，也可以是其他具有节流功能的部件。

本实用新型还提出一种空调，包括上述自过冷结构。空调具体包括：压缩机8、四通阀7、室内换热器6、电子节流元器件和室外换热器5，其具体管道连接方式与现有空调的连接方式一致，现以附图为基础进行简述，压缩机8的排气管道与进气管道连接四通阀7的第一接口与第二接口，室内换热器6通过第二冷媒管道12连接四通阀7的第三接口，室外换热器5通过管道连接四通阀7第四接口。第一冷媒管道11靠近室内换热器6的管道上设有第一电子节流元器件，第一冷媒管道11靠近室外换热器5的管道上设有第二电子节流元器件。

在所有附图中，实线箭头为制冷运行时冷媒流向，虚线箭头为制热运行时冷媒流向，具体如下：

制冷运行时，冷媒从压缩机8的排气管道开始经过四通阀7到室外换热器5，从室外换热器5后到达第一单向阀31和管壳式换热器，再由第一电子节流元器件41节流，而后经过室内换热器6换热，再经过管壳式换热器、四通阀7后回到压缩机8。制热运行时，冷媒从压缩机8的排气管道开始，经过四通阀7换向，先经过管壳式换热器，而后抵达室内换热器6，由室内换热器6出来后经过第三冷媒管道13的第二单向阀 32，避开管壳式换热器的流路，由靠近室外换热器5的第二电子节流元器件节流，再经过室外换热器5换热后回到压缩机8。

在空调运行制冷模式时，可以根据室内换热器流出的冷媒的过冷度的大小来控制第一电子节流元器件的开度大小，具体举例说明，假设室外换热器出来的气液混合态冷媒过冷度为a，而纯液态冷媒应达到的过冷度为b，室内换热器出来的气态冷媒过热度为c。当空调***运行时，过冷度a变小，那么***将会根据a变小的范围，控制第一电子节流元器件开度增大，减小过热度c，以此控制气液混合态冷媒依旧能到纯液态的过冷度b；如果过冷度a变大，那么***将会根据a变大的范围，控制第一电子节流元器件开度减小，增大过热度c，以此控制纯液态冷媒过冷度维持在b左右。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种自过冷结构，包括：第一冷媒管道，连接在空调的室外换热器与室内换热器的第一冷媒侧之间；第二冷媒管道，一端连接所述室内换热器第二冷媒侧，另一端连接四通阀或者压缩机，其特征在于，还包括换热装置，所述第一冷媒管道与所述第二冷媒管道内的冷媒流经所述换热装置进行间接换热。

2.如权利要求1所述的自过冷结构，其特征在于，所述第二冷媒管道的另一端连接四通阀，所述第一冷媒管道上还连接第三冷媒管道，所述第三冷媒管道与所述换热装置以及所述第一冷媒管道上的一节第一冷媒子管道并联，且所述第三冷媒管道上设有第二单向阀，所述第一冷媒子管道上设有第一单向阀，冷媒从所述室外换热器流向所述室内换热器时经过所述第一单向阀，冷媒从所述室内换热器流向所述室外换热器时经过所述第二单向阀。

3.如权利要求1所述的自过冷结构，其特征在于，所述换热装置为管壳式换热器。

4.如权利要求1所述的自过冷结构，其特征在于，所述第二冷媒管道的另一端连接所述空调的压缩机，所述第一冷媒管道靠近所述室内换热器的端部设有第一电子节流元器件。

5.一种空调，其特征在于，包括如权利要求1至3任一项所述的自过冷结构。

6.如权利要求5所述的空调，其特征在于，所述空调包括：压缩机、四通阀、室内换热器和室外换热器，所述压缩机的排气管道与进气管道连接四通阀的第一接口与第二接口，所述室内换热器通过所述第二冷媒管道连接所述四通阀的第三接口，所述室外换热器通过管道连接所述四通阀第四接口。

7.如权利要求6所述的空调，其特征在于，所述第一冷媒管道靠近所述室内换热器的管道上设有第一电子节流元器件，所述第一冷媒管道靠近所述室外换热器的管道上设有第二电子节流元器件。

8.如权利要求7所述的空调，其特征在于，所述空调运行制冷模式时，根据所述室内换热器流出的冷媒的过冷度的大小来控制所述第一电子节流元器件的开度大小。

9.如权利要求7所述的空调，其特征在于，当所述空调运行制冷模式时，通过控制所述第一电子节流元器件进行节流，当所述空调运行制热模式时，通过控制所述第二电子节流元器件进行节流。

10.如权利要求7所述的空调，其特征在于，所述第一电子节流元器件与第二电子节流元器件为电子膨胀阀。

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