一种变频空调系统的制作方法

文档序号:15875531发布日期:2018-11-07 22:16阅读:129来源:国知局

本实用新型涉及制冷设备技术领域,更具体地说,涉及一种变频空调系统。



背景技术:

现在变频空调内的变频模块的散热方式多数为风冷散热,恶劣工况时,散热并不理想。从而导致空调器的工作效果不理想。

现提出新的构想,如在系统的冷媒主路管路上分一路冷媒,通过冷媒本身的蒸发实现对变频模块的散热,但这种设计本身也出现了新的问题:如果分路冷媒温度较高即较少,蒸发吸收的热量不足,变频模块温度较高,散热效果不好;如果分路冷媒温度较低即通过的冷媒量大,会有导致电控模块凝露的风险,严重甚至导致空调整机电路损坏。

但是如果采用温度相对较高的冷媒通过变频器,又难以保证降温的效果,如采用系统主冷媒管路通过变频器散热就会出现这种情况。

综上所述,如何有效地解决采用系统冷媒对变频器降温时,难以保证冷媒的温度既能够满足散热需求,又不易凝露造成电路损坏等的技术问题,是目前本领域技术人员急需解决的问题。



技术实现要素:

有鉴于此,本实用新型的目的在于提供一种变频空调系统,该变频空调系统的结构设计可以有效地解决采用系统冷媒对变频器降温时,难以保证冷媒的温度既能够满足散热需求,又不易凝露造成电路损坏等的技术问题。

为了达到上述目的,本实用新型提供如下技术方案:

一种变频空调系统,包括压缩机、室外换热器及室内换热器,以及用于连通的冷媒管路,还包括设置于变频器位置用于对变频器降温的变频器换热器,所述变频器换热器的两端分别通过冷媒管路连通所述室外换热器及室内换热器,所述室外换热器与所述变频器换热器之间的冷媒管路上还接入有室外过冷装置,用于对通过的冷媒过冷降温。

优选的,上述变频空调系统中,所述室内换热器与所述变频器换热器之间的冷媒管路上还接入有冷媒过冷装置,用于对通过的冷媒过冷降温。

优选的,上述变频空调系统中,所述室外换热器与所述室外过冷装置之间设置有节流装置。

优选的,上述变频空调系统中,所述节流装置包括一组并联的单向阀组件及可控阀组件。

优选的,上述变频空调系统中,所述冷媒过冷装置连接有过冷度调节阀。

优选的,上述变频空调系统中,所述冷媒过冷装置连接有并列设置、能够相互热交换的冷媒主路及冷媒辅路,所述过冷度调节阀设置于所述冷媒主路和冷媒辅路之间,所述冷媒主路连通所述冷媒过冷装置,所述冷媒辅路连通所述气液分离器入口端。

优选的,上述变频空调系统中,还包括设置于所述冷媒管路上的四通阀及气液分离器。

本实用新型提供的变频空调系统,包括压缩机、室外换热器及室内换热器,以及用于连通的冷媒管路,还包括设置于变频器位置用于对变频器降温的变频器换热器,所述变频器换热器的两端分别通过冷媒管路连通所述室外换热器及室内换热器,所述室外换热器与所述变频器换热器之间的冷媒管路上还接入有室外过冷装置,用于对通过的冷媒过冷降温。这种变频空调系统通过引出冷媒管路通过变频器的方式实现对变频器的降温,变频换热器两端连通室内、外换热器,也就是将系统冷媒的主管路通过变频换热器,避免了通过变频器的冷媒温度过低,直接造成凝水损坏电路;由于直接从室外换热器回流的冷媒温度相对偏高,为保证冷媒具有足够的冷度及降温效果,设置了室外过冷装置,将室外换热器流出的冷媒先进行一次过冷降温,降低冷媒的温度,保证冷媒能够以低于室外的温度通过变频器,令其具有足够的吸热能力。综上所述,本实用新型提供的有效地解决了采用系统冷媒对变频器降温时,难以保证冷媒的温度既能够满足散热需求,又不易凝露造成电路损坏等的技术问题。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,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提供的变频空调系统的内部结构示意图。

附图中标记如下:

压缩机1、油分离器2、四通阀3、室外换热器4、节流装置5、室外过冷装置6、变频器换热器7、冷媒过冷装置8、过冷度调节阀9、室内换热器10、气液分离器11。

具体实施方式

本实用新型实施例公开了一种变频空调系统,以解决采用系统冷媒对变频器降温时,难以保证冷媒的温度既能够满足散热需求,又不易凝露造成电路损坏等的技术问题。

下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1,图1为本实用新型实施例提供的变频空调系统的内部结构示意图。

本实用新型的实施例提供的变频空调系统,包括压缩机1、室外换热器4及室内换热器10,以及用于连通的冷媒管路,还包括设置于变频器位置用于对变频器降温的变频器换热器7,所述变频器换热器7的两端分别通过冷媒管路连通所述室外换热器4及室内换热器10,所述室外换热器4与所述变频器换热器7之间的冷媒管路上还接入有室外过冷装置6,用于对通过的冷媒过冷降温。

本实施例提供的这种变频空调系统通过引出冷媒管路通过变频器的方式实现对变频器的降温,变频换热器两端连通室内、外换热器,也就是将系统冷媒的主管路通过变频换热器,避免了通过变频器的冷媒温度过低,直接造成凝水损坏电路;由于直接从室外换热器回流的冷媒温度相对偏高,为保证冷媒具有足够的冷度及降温效果,设置了室外过冷装置,将室外换热器流出的冷媒先进行一次过冷降温,降低冷媒的温度,保证冷媒能够以低于室外的温度通过变频器,令其具有足够的吸热能力。综上所述,本实用新型提供的有效地解决了采用系统冷媒对变频器降温时,难以保证冷媒的温度既能够满足散热需求,又不易凝露造成电路损坏等的技术问题。

为进一步优化上述技术方案,在上述实施例的基础上优选的,上述变频空调系统中,所述室内换热器10与所述变频器换热器7之间的冷媒管路上还接入有冷媒过冷装置8,用于对通过的冷媒再一次进行过冷降温,以满足系统过冷度的需求。

本实施例提供的技术方案主要针对的情况是,当冷媒通过变频器降温换热后,冷媒温度升高,可能造成室内换热器换热时的效果变差,降低空调效果,因此设置冷媒过冷装置,在冷媒通过变频换热器后直接通过冷媒过冷装置调节冷媒的状态进行降温,以保证室内换热的效果。

为进一步优化上述技术方案,在上述实施例的基础上优选的,上述变频空调系统中,所述室外换热器4与所述室外过冷装置6之间设置有节流装置5。该节流装置呈管状结构,用于在制热模式时改变冷媒状态。

为进一步优化上述技术方案,在上述实施例的基础上优选的,上述变频空调系统中,所述节流装置5包括一组并联的单向阀组件及可控阀组件。

为进一步优化上述技术方案,在上述实施例的基础上优选的,上述变频空调系统中,所述冷媒过冷装置8连接有过冷度调节阀9。

为进一步优化上述技术方案,在上述实施例的基础上优选的,上述变频空调系统中,所述冷媒过冷装置8连接有并列设置、能够相互热交换的冷媒主路及冷媒辅路,所述过冷度调节阀9设置于所述冷媒主路和冷媒辅路之间,所述冷媒主路连通所述冷媒过冷装置8,所述冷媒辅路连通所述气液分离器11入口端。

冷媒在冷媒过冷装置中分流,分为冷媒主路与冷媒辅路。冷媒辅路经过可控阀节流后,变为低温低压的饱和液态冷媒,在冷媒过冷装置中,与冷媒主路发生热交换,换热后,冷媒辅路蒸发变为低温低压的气态冷媒,最后沿着辅路管道回到气液分离器前,与室内换热器回来的气态冷媒汇合一起进入气液分离器。冷媒主路与冷媒辅路换热后,冷媒温度下降。

冷媒过冷装置中,冷媒主路温度下降程度,主要是由过冷度调节阀决定的:过冷度调节阀开度大,冷媒辅路流量大,则换热量大,冷媒主路温度下降就大;反之亦然。此时,根据此时冷媒温度以及系统参数,可以计算出此点的冷媒过冷度,用冷媒主路的过冷度来控制过冷度调节阀的开度,这样,系统的过冷度就可以控制在一个合适范围内。

为进一步优化上述技术方案,在上述实施例的基础上优选的,上述变频空调系统中,还包括设置于所述冷媒管路上的四通阀3及气液分离器11。优选设计是在压缩机1与四通阀3之间的冷媒管路上设置油分离器2,用于分离冷媒中所混合的压缩机油。

应用以上实施例提供的技术方案,实现的具体系统工作模式如下:

高温高压的气态冷媒由压缩机排气口进入到油分离器中,在油分离器中,气态冷媒与压缩机冷冻油分离后,经过四通阀进入到室外换热器中。

在室外换热器中,气态冷媒与外界的空气以室外换热器的铜管、翅片为介质进行换热,逐渐冷凝为高压常温的液态冷媒。

液态冷媒流过节流部件进入室外过冷装置时,进一步与外界空气换热,冷媒温度进一步降低。

液态冷媒流入变频器换热器中,在变频器换热器中,变频功率部件因做功而发热,功率部件所发出的热量通过变频器换热器传导到变频器换热器内部流动的冷媒中,这样,变频功率部件的温度下降,冷媒的温度上升。

冷媒与变频功率部件的温差以及变频器换热器中冷媒的状态(液态的传热系数比气态大得多)是影响换热效率的主要因素。室外过冷装置主要作用就是对这两方面的因素进行优化:其一,过冷装置可以使得液态冷媒的温度进一步降低,增大换热温差;其二,过冷装置可以使得经过室外换热器后少部分没有冷凝的气态冷媒彻底冷凝,保证进入变频器换热器的冷媒状态为全液态冷媒。

这样,变频器换热器可以达到较好的换热效果。又由于冷媒进入变频器换热器前,都是与外界空气进行换热,冷媒温度最低只能无限接近外界环境温度而不能低于环境温度,所以流经变频器换热器的冷媒温度不至于过低,避免了变频器换热器以及变频功率部件凝露的问题。

冷媒在冷媒过冷装置中分流,分为冷媒主路与冷媒辅路。冷媒辅路经过可控阀节流后,变为低温低压的饱和液态冷媒,在冷媒过冷装置中,与冷媒主路发生热交换,换热后,冷媒辅路蒸发变为低温低压的气态冷媒,最后沿着辅路管道回到气液分离器前,与室内换热器回来的气态冷媒汇合一起进入气液分离器。冷媒主路与冷媒辅路换热后,冷媒温度下降。

冷媒过冷装置中,冷媒主路温度下降程度,主要是由过冷度调节阀决定的:过冷度调节阀开度大,冷媒辅路流量大,则换热量大,冷媒主路温度下降就大;反之亦然。此时,根据此时冷媒温度以及系统参数,可以计算出此点的冷媒过冷度,用冷媒主路的过冷度来控制过冷度调节阀的开度,这样,系统的过冷度就可以控制在一个合适范围内。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

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