一种空调设备及其节流降压控制装置的制作方法

本发明涉及热力系统技术领域，更具体地说，涉及一种节流降压控制装置。此外，本发明还涉及一种包括上述节流降压控制装置的空调设备。

背景技术：

目前，常见的空调和热泵产品中，节流装置通常采用有毛细管、热力膨胀阀、电子膨胀阀等结构，通过合理的设计，在大部分工况下可满足机组的设计要求。但是，有些空调和热泵产品的工况变化极大，其空调水温差异可高达55℃以上，环境温度的差异也可达55℃以上。采用以上几种节流装置，其调节能力有限，在恶劣工况下，即使节流装置开到最大，系统排气压力依然会很高，甚至会直接排气压力保护，系统运行非常不可靠。为了设备能正常运行，现有技术中一种解决方案是在此时将节流装置选得很大，但节流装置选得过大又会导致节流调节精度下降，在大多数工况下节流不准，导致设备的能力能效都下降很多。

现有技术中，针对如何保护机器在大部分工况下的精准节流，又可以避免在恶劣工况时系统排气压力不会过高而保护，保证系统运行可靠，是每个设计人员要克服的难题。

综上所述，如何提供一种运行可靠的节流降压控制装置，是目前本领域技术人员亟待解决的问题。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明的目的是提供一种节流降压控制装置，该装置运行可靠，可以应对恶劣的工况。

本发明的另一目的是提供一种包括上述空调设备，该空调设备包括上述节流降压控制装置。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种节流降压控制装置，包括：

膨胀阀和单向导通的电磁阀，所述电磁阀与所述膨胀阀并联，所述电磁阀的导通方向与制冷模式下或制热模式下的制冷剂流通方向相同，当系统排气压力超过第一预设最大值时，所述电磁阀导通。

优选的，所述电磁阀的导通方向与制冷模式下的制冷剂流通方向相同；

还包括单向导通的卸压阀，所述卸压阀与所述膨胀阀并联，所述卸压阀的导通方向与制热模式下的制冷剂流通方向相同，当系统排气压力超过第二预设最大值时，所述卸压阀导通。

优选的，还包括用于保护所述电磁阀的单向阀，所述单向阀与所述电磁阀串联，且串联所述单向阀和所述电磁阀的支路并联于所述膨胀阀。

优选的，还包括除霜控制器，所述除霜控制器用于在室外翅片温度小于或等于0摄氏度时控制所述卸压阀关闭且所述电磁阀导通。

优选的，所述除霜控制器包括用于检测室外翅片温度的室外翅片温度检测装置。

优选的，当通入所述膨胀阀的制冷剂为R410a制冷剂时，所述电磁阀的开阀压力为3至4Mpa；

或当通入所述膨胀阀的制冷剂为R22制冷剂时，所述电磁阀的开阀压力为2至3Mpa。

优选的，所述膨胀阀为电子膨胀阀，或所述膨胀阀与控制模式切换的控制器连接。

一种空调设备，包括节流装置，所述节流装置为上述任意一项所述的节流降压控制装置。

本发明所提供的节流降压控制装置通过在膨胀阀上并联电磁阀，并在控制电磁阀在系统内排气压力过高时，帮助膨胀阀所在的通路进行排压，从而保证膨胀阀的工作稳定，实现在恶劣工况下的降压作用，使系统始终运行于安全可靠的范围内。由于其自动降压作用，设备可运行范围比普通设备要宽。

本发明还提供了一种包括上述节流降压控制装置的空调设备。

附图说明

为了更清楚地说明本发明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发明的实施例，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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明所提供的节流降压控制装置的系统示意图；

图2为本发明所提供的节流降压控制装置的制冷模式示意图；

图3为本发明所提供的节流降压控制装置的制热模式示意图；

图4为本发明所提供的节流降压控制装置的除霜模式示意图。

图1-4中：

1为膨胀阀、2为电磁阀、3为单向阀、4为卸压阀。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

本发明的核心是提供一种节流降压控制装置，该装置运行可靠，可以应对恶劣的工况。本发明的另一核心是提供一种包括上述空调设备，该空调设备包括上述节流降压控制装置。

请参考图1至图4，图1为本发明所提供的节流降压控制装置的系统示意图；图2为本发明所提供的节流降压控制装置的制冷模式示意图；图3为本发明所提供的节流降压控制装置的制热模式示意图；图4为本发明所提供的节流降压控制装置的除霜模式示意图。

本发明所提供的一种节流降压控制装置，主要用于空调设备等用于制热、制冷的热力设备中。节流降压控制装置主要包括：膨胀阀1和电磁阀2。电磁阀2与膨胀阀1并联连接，膨胀阀1是双向可导通的阀体，电磁阀2是允许单向导通的阀体，电磁阀2的导通方向与制冷模式下或制热模式下的制冷剂流通方向相同。当系统排气压力超过第一预设最大值时控制电磁阀导通。

需要说明的是，上述节流降压控制装置所形成的系统连接通路上，膨胀阀1用于对制冷剂进行节流操作，在正常的制冷过程中，膨胀阀1内部流通制冷剂，电磁阀2与膨胀阀并联连接，以电磁阀2的导通方向与制冷模式下的制冷剂流通方向相同为例，虽然电磁阀2的导通方向与制冷模式下的制冷剂流通方向相同，但正常制冷状态的系统排气压力在预设范围内，所以电磁阀2处于关闭状态。当系统排气压力高于第一预设最大值时，判定为恶劣工况或系统待处理状态，此时电磁阀2实现导通，由于电磁阀2的导通方向与制冷模式下的制冷剂流通方向相同，能够为膨胀阀1降低排气压力，使系统能够安全可靠的运行。电磁阀2的导通方向与制热模式下的制冷剂流通方向相同的情况，可以根据上述内容进行推导。

需要说明的是，上述系统排气压力的取值可以根据当前制冷剂的类型进行选择设定，当然，取值也会和系统的具体设置相关，可以根据具体使用情况进行设定。系统排气压力的获取可以通过设置在系统内部的压力测定装置实现，当然上述电磁阀本身也具有压力测定功能，能够利用自身的测定功能直接进行判定。

本发明所提供的节流降压控制装置通过在膨胀阀1上并联电磁阀2，并在控制电磁阀2在系统内排气压力过高时，帮助膨胀阀1所在的通路进行排压，从而保证膨胀阀1的工作稳定，从而实现在恶劣工况下的降压作用，是系统始终运行于安全可靠的范围内。

上述实施例中说明了在膨胀阀1上并联用于泄压的电磁阀2的方式，以应对压力过高的情况。在上述实施例的基础之上，具体说明电磁阀2的导通方向与制冷模式下的制冷剂流通方向相同；且装置内还包括单向导通的卸压阀4，卸压阀4与膨胀阀1并联，卸压阀4的导通方向与制热模式下的制冷剂流通方向相同，当系统排气压力超过第二预设最大值时，卸压阀4导通。

需要说明的是，卸压阀4与上述电磁阀2的设置方式类似，不同的是，由于节流装置中，通常情况下制冷剂在制冷模式和制热模式中的流通方向相反，所以卸压阀4的导通方向与与制热模式下的制冷剂流通方向相同。

正常制热状态的系统排气压力在预设范围内，所以卸压阀4处于关闭状态。当系统排气压力高于第二预设最大值时，判定为恶劣工况或系统待处理状态，此时卸压阀4可以通过机械控制实现导通，由于卸压阀4的导通方向与制热模式下的制冷剂流通方向相同，能够在制热模式下为膨胀阀1降低排气压力，使系统能够安全可靠的运行。

需要说明的是，在制冷模式下，卸压阀4始终处于关闭状态，而电磁阀2仅当系统排气压力超过第一预设最大值时，会控制导通；在制热模式下，电磁阀2始终处于关闭状态，而卸压阀4仅当系统排气压力超过第二预设最大值时，会控制导通。

在上述实施例的基础之上，还包括用于保护电磁阀2的单向阀3，单向阀3与电磁阀2串联，且串联单向阀3和电磁阀2的支路并联于膨胀阀1。

需要说明的是，单向阀3用于保护电磁阀2，单向阀3需串联在相对于电磁阀2的制热模式制冷剂流通方向的上游位置。可选的，单向阀3还可以以其他方式连接于电磁阀2，以实现保护作用。可选的，还可以使用其他保护装置对电磁阀2实现压力保护。

在上述任意一个实施例的基础之上，还包括除霜控制器，除霜控制器用于在室外翅片温度小于或等于0摄氏度时控制卸压阀关闭且电磁阀导通。

需要说明的是，与现有技术中相同，除霜模式的制冷剂流通方向与制冷模式的制冷剂流通方向相同，制热能力为负值。请参考图4，除霜时制冷剂流动方向为自右向左，经过膨胀阀1进行节流，卸压阀4始终处于关闭状态，电磁阀2导通，可加大除霜时的制冷剂流量，除霜速度加快，除霜时间可比仅流过膨胀阀1时减少60％。

可选的，在上述实施例的基础之上，除霜控制器包括用于检测室外翅片温度的室外翅片温度检测装置。

通常情况下在制热运行时，在室外翅片温度低于0℃时，室外翅片换热器会因为温度过低而结霜，严重影响制热效果，此时就需要进行除霜，除霜过程为制冷方向运行，所以，除霜越快，设备的整体性能就越好。通过设置室外翅片温度检测装置可以精确检测室外翅片温度情况，精准控制除霜模式的启动时间。上述装置可加快除霜速度，节省除霜时间，可提升制热时设备的性能效果。

在上述各个实施例的基础之上，针对不同情况的制冷剂选择，电磁阀2的导通临界值也不同，当通入膨胀阀1的制冷剂为R410a制冷剂时，电磁阀2的开阀压力为3至4MPa；或当通入膨胀阀1的制冷剂为R22制冷剂时，电磁阀2的开阀压力为2至3MPa。可选的，当通入膨胀阀1的制冷剂为R410a制冷剂时，电磁阀2的开阀压力为3.6MPa；或当通入膨胀阀1的制冷剂为R22制冷剂时，电磁阀2的开阀压力为2.35MPa。

可选的，上述仅为列举的部分控制方式，也可以根据具体使用情况进行调整。

在上述任意一个实施例的基础之上，膨胀阀1为电子膨胀阀，或膨胀阀1与控制模式切换的控制器连接。

除了上述各个实施例所提供的节流降压控制装置，本发明还提供一种包括上述实施例公开的节流降压控制装置的空调设备，该空调设备的其他各部分的结构请参考现有技术，本文不再赘述。其中，上述空调设备可以为多种热力相关的设备。

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。

以上对本发明所提供的空调设备及其节流降压控制装置进行了详细介绍。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。