一种风冷却蒸发冷低温型多联机组的制作方法

本发明涉及热泵技术领域，具体涉及一种风冷却蒸发冷低温型多联机组。

背景技术

目前，空调机组主要有以下三种冷却方式：

风冷方式，利用空气与制冷介质换热；

水冷方式，利用冷却水与制冷介质，且冷却水与制冷介质均在冷凝器的内部流动。

蒸发冷方式，也是利用冷却水与制冷介质换热，与水冷方式不同的是，蒸发冷方式是将冷却水直接喷淋在冷凝器的表面，利用水的汽化潜热带走热量。

多联机组从冷却方式上讲可归类于风冷范畴，与风冷冷水机组不同的是其系统中冷媒与室内空气直接换热而非风冷水冷机组通过载冷剂二次换热，所以多联机组比风冷冷水机组具有更高的制冷、制热效能，所以在整个空调市场中占有70％以上的份额被世界广泛应用。

这三种冷却方式中，在夏季制冷模式下，获得相同的冷量，采用蒸发冷方式的机组的能耗是最低的。通常地，获得相同的冷量，蒸发冷机组相比采用风冷方式的多联机组节能30％以上，相比采用水冷方式的机组节能15％以上。可见，现有技术中的多联机组在制冷模式下较采用水冷方式的机组和蒸发冷方式的机组能耗更高。

有鉴于此，如何开发一种多联机组，使其能够高效制冷制热，且具有较好的节能性能，从而具有更大的利用与推广价值和市场空间，是本领域技术人员需要解决的技术问题。

技术实现要素：

为解决上述技术问题，本发明提供一种风冷却蒸发冷低温型多联机组，包括低温喷气增焓压缩机、三位四通阀、第一换热部、第一单向阀、储液器、干燥过滤器、膨胀阀、第二单向阀、第三单向阀、两个以上的室内机、第四单向阀、气液分离器、第三电磁阀、第二膨胀阀、经济器；

所述第一换热部包括风冷换热器和使空气流经所述风冷换热器表面的风机，还包括蒸发冷换热器和向所述蒸发冷换热器表面喷淋冷却水的喷淋组件；所述低温喷气增焓压缩机设置一个第一制冷介质回流口、一个第二制冷介质回流口和一个制冷介质出流口；所述经济器包括相互连通的a口和b口以及相互连通的c口和d口。

其中，所述制冷介质出流口通过所述三位四通阀与所述风冷换热器和所述蒸发冷换热器相连；所述风冷换热器和所述蒸发冷换热器通过所述第一单向阀与所述储液器相连；所述储液器与所述干燥过滤器相连；所述干燥过滤器与所述d口相连，还通过所述第三电磁阀和所述第二膨胀阀与所述a口相连；所述b口与所述第二制冷介质回流口相连；所述c口与所述第一膨胀阀相连；所述第一膨胀阀通过所述第二单向阀与所述室内机相连；所述室内机通过所述三位四通阀与所述气液分离器相连；所述气液分离器与所述第一制冷介质回流口相连；所述室内机还通过所述第四单向阀与所述储液器相连；所述第一膨胀阀还通过所述第三单向阀与所述风冷换热器和所述蒸发冷换热器相连。

当风冷却蒸发冷低温型多联机组处于夏季制冷模式时，可以使其处于仅蒸发冷换热器工作而风冷换热器不工作的独立蒸发冷工作状态或者蒸发冷换热器和风冷换热器协同工作的协同工作状态(喷淋组件启动喷淋)；在独立蒸发冷工作状态，风冷却蒸发冷低温型多联机组是利用水的汽化蒸发使制冷媒介降温冷凝的，因而相比现有的多联机组具有更高的制冷效率；在协同工作状态，制冷介质先进入蒸发冷换热器初步降温后，再进入风冷换热器再次降温，因而相比现有的多联机组具有更大的冷凝面积和更高的制冷效率。

当风冷却蒸发冷低温型多联机组处于冬季制热模式时，可以使其处于仅风冷换热器工作而蒸发冷换热器不工作的独立风冷工作状态(喷淋系统关闭)或者蒸发冷换热器和风冷换热器协同工作的协同工作状态(喷淋组件停止喷淋)；在该协同工作状态，制冷介质先进入风冷换热器初步升温后，再进入蒸发冷换热器再次升温，因而相比现有的多联机组具有更大的蒸发面积和更高的制热效率。并且，通过设置低温喷气增焓压缩机和相应的连通管路，使该风冷却蒸发冷低温型多联机组在低达-25℃的室外环境下仍能够保持高效制热。

可选地，所述风冷换热器和所述蒸发冷换热器并联设置；且所述风冷换热器所在的支路上设置有第一电磁阀，所述蒸发冷换热器所在的支路上设置有第二电磁阀。

可选地，所述风冷换热器和所述蒸发冷换热器串联设置；且所述风冷换热器和所述蒸发冷换热器之间设置有第一电磁阀,所述风冷换热器和所述第一电磁阀共同并联于第二电磁阀。

可选地，所述风冷换热器为翅片式换热器，所述蒸发冷换热器为板管式换热器。

可选地，所述风冷却蒸发冷低温型多联机组还包括室外机罩壳；所述风冷换热器和所述蒸发冷换热器均位于所述室外机罩壳内，且所述蒸发冷换热器位于所述风冷换热器的上方，所述喷淋管段位于所述蒸发冷换热器的上方。

可选地，所述室外机罩壳的前壁、左壁、右壁的中下部均设置有进风口，所述室外机罩壳的顶壁形成有出风口，所述风机设置在所述出风口；所述室外机罩壳的顶壁形成有出风口，所述风机设置在所述出风口。

可选地，所述室外机罩壳包括框架和设置在所述框架上的护板和孔板，所述孔板位于所述室外机罩壳的前壁、左壁、右壁的中下部，所述护板位于所述室外机罩壳的后壁。

可选地，所述风冷换热器整体呈u形，且其三面分别面对位于所述室外机罩壳的前壁、左壁、右壁的中下部的所述进风口，所述蒸发冷换热器嵌于所述风冷换热器的u形腔内。

可选地，所述蒸发冷换热器与所述风冷换热器之间设置有收水器，所述收水器收集的水回落至所述喷淋水箱。

附图说明

图1为本发明提供的风冷却蒸发冷低温型多联机组第一种具体实施例的整体流程示意图；

图2为本发明提供的风冷却蒸发冷低温型多联机组第二种具体实施例的整体流程示意图；

图3为第一种具体实施例在冬季制热模式下的工作流程示意图；

图4为第一种具体实施例在夏季制冷模式下的工作流程示意图；

图5为本发明提供的风冷却蒸发冷低温型多联机组，在主视视角下的示意图；

图6为本发明提供的风冷却蒸发冷低温型多联机组，在左视视角下的全剖视图；

图7为图6的a-a向视图；

图8为本发明提供的风冷却蒸发冷低温型多联机组，在俯视视角下的示意图。

图1至图8中的附图标记说明如下：

1低温喷气增焓压缩机，e制冷介质回流口，g制冷介质出流口，3三位四通阀，4第一换热部，41风冷换热器，42蒸发冷换热器，43风机，44喷淋水箱，45喷淋水泵，46连通管段，47喷淋管段，48第一电磁阀，49第二电磁阀，5第一单向阀，6储液器，7干燥过滤器，8膨胀阀，9第二单向阀，10第三单向阀，11室内机，12第四单向阀，13气液分离器，14第三电磁阀，15第二膨胀阀，16经济器，17收水器，18室外机罩壳，181框架，182护板，183孔板。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。

请参考图1至图4，图1为本发明提供的风冷却蒸发冷低温型多联机组第一种具体实施例的整体流程示意图；图2为本发明提供的风冷却蒸发冷低温型多联机组第二种具体实施例的整体流程示意图；图3为第一种具体实施例在冬季制热模式下的工作流程示意图；图4为第一种具体实施例在夏季制冷模式下的工作流程示意图。

如图1-4所示，本发明提供的风冷却蒸发冷低温型多联机组包括第一换热部4，该第一换热部4包括风冷换热器41和蒸发冷换热器42，风冷却蒸发冷低温型多联机组的制冷介质在风冷换热器41和蒸发冷换热器42的内部流动。

该第一换热部4还包括使空气流经风冷换热器41表面的风机43和向蒸发冷换热器42表面喷淋冷却水的喷淋组件。

下面具体说明风冷换热器41和蒸发冷换热器42的连接方式和各连接方式下风冷却蒸发冷低温型多联机组可实现的工作状态：

具体的，如图1所示，在第一种具体实施例中，风冷换热器41和蒸发冷换热器42是并联的，并且风冷换热器41所在的支路上设置有第一电磁阀48，蒸发冷换热器42所在的支路上设置有第二电磁阀49。

该具体实施例中的风冷却蒸发冷低温型多联机组可实现以下两种工作状态：

一种是独立风冷工作状态。在这种工作状态下，第一电磁阀48开启，第二电磁阀49关闭，风机43启动，喷淋组件停止喷淋。这时，制冷介质流经风冷换热器41的内部，与流经风冷换热器41表面的空气换热，而并不流经蒸发冷换热器42的内部。此时，风冷换热器41处于工作状态，蒸发冷换热器42处于非工作状态。

另一种是独立蒸发冷工作状态。在这种工作状态下，第一电磁阀48关闭，第二电磁阀49开启，风机43启动，喷淋组件启动喷淋。这时，制冷介质流经蒸发冷换热器42的内部，与喷淋至蒸发冷换热器42表面的冷却水换热，而并不流经风冷换热器41的内部。此时，蒸发冷换热器42处于蒸发水冷工作状态，风冷换热器41处于非工作状态。

具体的，如图2所示，在第二种具体实施例中，风冷换热器41和蒸发冷换热器42是串联的，并且，风冷换热器41和蒸发冷换热器42之间设置有第一电磁阀48’，风冷换热器41和第一电磁阀48’共同并联于第二电磁阀49’。

该具体实施例中的风冷却蒸发冷低温型多联机组可实现以下两种工作状态：

一种是独立蒸发冷工作状态。在这种工作状态下，第一电磁阀48’关闭，第二电磁阀49’开启，风机43启动，喷淋组件启动喷淋。这时，制冷介质流经蒸发冷换热器42的内部，与喷淋至蒸发冷换热器42表面的冷却水换热，而并不流经风冷换热器41的内部。此时，蒸发冷换热器42处于蒸发水冷工作状态，风冷换热器41处于非工作状态。

另一种是协同工作状态。在这种工作状态下，第一电磁阀48’开启，第二电磁阀49’关闭，风机43启动，在此基础上：

如果在制冷模式下，则使喷淋组件启动喷淋，此时，制冷介质既流经风冷换热器41的内部，与流经风冷换热器41表面的空气换热，也流经蒸发冷换热器42的内部，与流经蒸发冷换热器42表面的冷却水换热，此时，风冷换热器41处于工作状态、蒸发冷换热器42处于蒸发水冷工作状态。

如果在制热模式下，则使喷淋组件停止喷淋，此时，制冷介质既流经风冷换热器41的内部，与流经风冷换热器41表面的空气换热，也流经蒸发冷换热器42的内部，与流经蒸发冷换热器42表面的空气换热，此时，风冷换热器41处于工作状态、蒸发冷换热器42处于风冷工作状态。

下面具体说明该风冷却蒸发冷低温型多联机组在夏季制冷模式下和冬季制热模式下分别使其处于何种工作状态：

当风冷却蒸发冷低温型多联机组处于夏季制冷模式时，可以使其处于协同工作状态(喷淋组件启动喷淋)或者独立风冷工作状态或者独立蒸发冷工作状态。在制冷模式下，蒸发冷换热器42的换热效率更高，因此，优选独立蒸发冷工作状态和协同工作状态。总的来说，风冷却蒸发冷低温型多联机组在夏季制冷模式下，是以蒸发冷换热器42为主要换热器，以风冷换热器41为辅助换热器。

在独立蒸发冷工作状态，是利用水的汽化蒸发使制冷媒介降温冷凝的，因而相比现有的多联机组具有更高的制冷效率；在协同工作状态(喷淋组件启动喷淋)，制冷介质先进入蒸发冷换热器初步降温后，再进入风冷换热器再次降温，因而相比现有的多联机组具有更大的冷凝面积和更高的制冷效率。

当风冷却蒸发冷低温型多联机组处于冬季制热模式时，可以使其处于协同工作状态(喷淋组件停止喷淋)或者独立风冷工作状态。总的来说，风冷却蒸发冷低温型多联机组在冬季制热模式下，是以风冷换热器41为主要换热器，以蒸发冷换热器42为辅助换热器。

在独立蒸发冷工作状态，不存在冷却水冻结而无法制热的问题，因此在0℃以下也能够制热。在协同工作状态(喷淋组件停止喷淋)，制冷介质先进入风冷换热器初步升温后，再进入蒸发冷换热器再次升温，因而相比现有的多联机组具有更大的蒸发面积和更高的制热效率，而且也不存在冷却水冻结而无法制热的问题从而在0℃以下也能够高效制热。

下面具体说明风冷却蒸发冷低温型多联机组的部件组成、连接关系及在制冷制热模式下的工作流程：

如图1-4所示，上述第一换热部4，其喷淋组件包括喷淋水箱44、喷淋水泵45、喷淋管段47以及连通所述喷淋水泵45和所述喷淋管段47的连通管段46、浮球阀、溢流口等。具体的，风冷换热器41可以为翅片式换热器，蒸发冷换热器42可以为不易结垢的板管(板片)式换热器。

如图1-4所示，风冷却蒸发冷低温型多联机组除包括第一换热部4外，还包括低温喷气增焓压缩机1、三位四通阀3、第一单向阀5、储液器6、干燥过滤器7、第一膨胀阀8、第二单向阀9、第三单向阀10、位于室内侧的室内机11、第四单向阀12、气液分离器13、第三电磁阀14、第二膨胀阀15、经济器16以及其他位于室内侧的部件(包括室内侧控制部件、室内侧风机等)。

上述各部件是这样配置和连接的：

低温喷气增焓压缩机1设置一个第一制冷介质回流口e、一个第二制冷介质回流口f和一个制冷介质出流口g；经济器16包括相互连通的a口和b口以及相互连通的c口和d口。

其中，制冷介质出流口g通过三位四通阀3与风冷换热器41和蒸发冷换热器42相连；风冷换热器41和蒸发冷换热器42通过第一单向阀5与储液器6相连；储液器6与干燥过滤器7相连；干燥过滤器7与d口相连，还通过第三电磁阀14和第二膨胀阀15与a口相连；b口与第二制冷介质回流口f相连；c口与第一膨胀阀8相连；第一膨胀阀8通过第二单向阀9与室内机11相连；室内机11通过三位四通阀3与气液分离器13相连；气液分离器13与第一制冷介质回流口e相连；室内机11还通过第四单向阀12与储液器6相连；第一膨胀阀8还通过第三单向阀10与风冷换热器41和蒸发冷换热器42相连。

如图3所示，风冷却蒸发冷低温型多联机组在冬季制热模式下，若环境温度较低时，开启第三电磁阀14，此时，制冷介质的流动路径如图3中的箭头线所示：低温喷气增焓压缩机1的制冷介质出流口g→三位四通阀3→室内机11→第四单向阀12→储液器6→干燥过滤器7，之后分为两路。

第一路为：第三电磁阀14→第二膨胀阀15→经济器16的a口→经济器16的b口→低温喷气增焓压缩机1的第二制冷介质回流口f。第二路为：经济器16的d口→经济器16的c口→第一膨胀阀8→第三单向阀10→风冷换热器41和/或蒸发冷换热器42→三位四通阀3→气液分离器13→低温喷气增焓压缩机1的第一制冷介质回流口e。通过使两路中的制冷介质在经济器16中相互换热后回流至低温喷气增焓压缩机1中进行压缩。如此设置，可以使热泵机组在低达-25℃的室外环境下仍可高效制热。

如图4所示，风冷却蒸发冷低温型多联机组在夏季制冷模式下，可以关闭第三电磁阀14，此时制冷介质的流动路径如图4中箭头线所示：低温喷气增焓压缩机1的制冷介质出流口g→三位四通阀3→风冷换热器41和/或蒸发冷换热器42→第一单向阀5→储液器6→干燥过滤器7→经济器16的d口→经济器16的c口→第一膨胀阀8→第二单向阀9→室内机11→三位四通阀3→气液分离器13→低温喷气增焓压缩机1的第一制冷介质回流口e。当然，夏季制冷模式下，也可不关闭第三电磁阀14。

并且，室内的空气流经室内机11，与流经室内机11的制冷介质直接换热，换热过程中能量损失较小，利于高效制冷制热。

除上述部件外，风冷蒸发冷型多联机组还包括电控部件，具体包括压力传感器、温度传感器、压力开关、温度开关、电线、电缆、电控箱体以及位于电控箱体内的继电器、接触器、plc微电脑板等。

下面具体说明风冷却蒸发冷低温型多联机组各部件的布置位置，请参考图5-图6，图5为本发明提供的风冷却蒸发冷低温型多联机组，在主视视角下的示意图；图6为本发明提供的风冷却蒸发冷低温型多联机组，在左视视角下的全剖视图；图7为本发明提供的风冷却蒸发冷低温型多联机组，在俯视视角下的全剖视图。图8——

如图5-6所示，风冷却蒸发冷低温型多联机组还包括室外机罩壳18，上述风冷换热器41和上述蒸发冷换热器42均位于室外机罩壳18内。并且，蒸发冷换热器42位于风冷换热器41的上方，喷淋管段47位于蒸发冷换热器42的上方。

并且，如图7-8所示，室外机罩壳18的前壁、左壁、右壁的中下部形成有进风口，室外机罩壳18的顶壁形成有出风口，风机43设置在该出风口。

具体的，如图5所示，室外机罩壳18包括框架181和设置在框架181上的护板182和孔板183，护板182设置在室外机罩壳18的后壁，孔板183设置在室外机罩壳18的前壁、左壁、右壁的中下部，从而通过孔板183形成相应的进风口。当然，孔板183也可以更换为格栅板。

具体的，风冷换热器41整体呈u形，且其三面分别面对所述室外机罩壳18的前壁、左壁、右壁的中下部，蒸发冷换热器42嵌于风冷换热器41的u形腔内。

具体的，蒸发冷换热器42与风冷换热器41之间设置有收水器17，收水器17收集的水回落至喷淋水箱44，以减少冷却水的散失。在具体实施例中，收水器17整体也呈u形，并嵌于风冷换热器41的u形腔内中，蒸发冷换热器42嵌于收水器17的u形腔内中。如此设置，可以有效降低室外机的整体高度。

具体的，喷淋水箱44设置在风冷换热器41的正下方，并且，喷淋水泵45直接设在喷淋水箱44内，以便于节省空间。

具体的，风冷却蒸发冷低温型多联机组的其他室外部件也均设置在室外机罩壳18内，如图6所示，均设置风冷换热器41的右下方。

如上设置时，空气的流动路径如图5和图6中箭头线所示，在风机43作用下，空气自孔板183和室外机罩壳18的底部进入室外机罩壳18内，先流经位于下方的风冷换热器41的表面，再流经蒸发冷换热器42的表面，之后自位于上方的出风口流出。当风冷却蒸发冷低温型多联机组处于协同工作状态时，进入室外机罩壳18内的空气会先与流经风冷换热器41内部的制冷介质进行一次换热，然后再与流经蒸发冷换热器42内部的制冷介质进行二次换热。

总结来说，本发明提供的风冷却蒸发冷低温型多联机组，具有如下技术效果：

1、相比现有技术中的多联机组具有更高的制冷效率和更高的制

热效率。

2、增设低温喷汽增涵压缩机代替历史惯用压缩机在低达-25℃的

环境温度下也能够高效制热，从而具有较广泛的应用地域(在我

国东北寒冷地区也可用)，便于推广。

3、各部件布局合理，整体结构紧凑，便于节省风冷却蒸发冷低

温型多联机组布置空间的建设成本。

以上对本发明提供的风冷却蒸发冷低温型多联机组进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。