一种热回收多联机冷暖切换装置、多联机及控制方法与流程

本发明属于空调技术领域，具体地说，是涉及一种热回收多联机冷暖切换装置、多联机及控制方法。

背景技术：

热回收多联机产品凭借其优异的节能性和灵活舒适的使用体验，在市场上越来越受到用户的青睐，销量在逐年增加。当前市场上热回收多联机产品大多数为三管式，三管式热回收多联机组在内机同时制冷、制热时，经常会因制热内机液管出来的冷媒过冷度不足，导致其流入制冷室内机时容易产生比较大的冷媒流动音，而且在制冷内机存在高落差时，易造成制冷内机之间冷媒分配不平衡，使部分制冷内机效果非常差。

技术实现要素：

本发明提供了一种热回收多联机冷暖切换装置，解决了热回收多联机制冷室内机冷媒流动音大的问题，而且结构紧凑、成本低。

为解决上述技术问题，本发明采用下述技术方案予以实现：

一种多联机冷暖切换装置，包括总液管、高压气管、多个高压支管、低压气管、多个低压支管、过冷却器、多个支液管、多个分液管；所述高压气管与室外机的高压气管连接，所述低压气管与室外机的低压气管连接，所述总液管与室外机的液管连接；所述多个高压支管的一端与多个低压支管的一端一一对应连接，形成多个连接节点，该多个连接节点与多个室内机的气管一一对应连接；所述多个高压支管的另一端分别与所述高压气管连接，在每个高压支管上均设置有阀门；所述多个低压支管的另一端分别与所述低压气管连接，在每个低压支管上也均设置有阀门；所述多个支液管的一端与多个分液管的一端一一对应连接，形成多个连接节点，该多个连接节点与多个室内机的液管一一对应连接；所述多个支液管的另一端分别与总液管连接，在每个支液管上也均设置有阀门；所述多个分液管的另一端分别与过冷却器的主管进口连接，在每个分液管上也均设置有阀门；所述过冷却器的主管出口连接总液管；所述过冷却器的冷却支管进口与过冷却器的主管出口连接，且在连接管路上设置有节流结构；所述过冷却器的冷却支管出口连接低压气管。

进一步的，切换装置主控板控制高压支管上的阀门的通断。

又进一步的，切换装置主控板控制低压支管上的阀门的通断。

更进一步的，所述支液管上设置的阀门为单向阀，所述单向阀的入口连接总液管，所述单向阀的出口连接室内机的液管；或者，所述支液管上设置的阀门为电子膨胀阀或电磁阀，切换装置主控板控制支液管上的阀门的通断。

再进一步的，所述分液管上设置的阀门为单向阀，所述单向阀的入口连接室内机的液管，所述单向阀的出口连接过冷却器的主管进口；或者，所述分液管上设置的阀门为电子膨胀阀或电磁阀，切换装置主控板控制分液管上的阀门的通断。

进一步的，所述节流结构为电子膨胀阀或热力膨胀阀、或者串联在一起的电磁阀和毛细管，切换装置主控板控制节流结构的运行。

又进一步的，在所述过冷却器的主管出口处设置有温度传感器。

基于上述多联机冷暖切换装置的设计，本发明还提出了一种多联机，包括室内机、多个室外机以及所述的切换装置。

基于上述多联机冷暖切换装置的设计，本发明还提出了一种多联机冷暖切换装置控制方法，包括：

（1）获取室外机高压压力对应的饱和温度ct；

（2）获取过冷却器的主管出口处的温度tlq；

（3）计算实际过冷度sc=ct-tlq；

（4）计算目标过冷度st与实际过冷度的差值△t=st-sc；

（5）根据差值△t调整节流结构，并返回步骤（1）。

进一步的，所述根据差值△t调整节流结构，具体包括：

若差值△t＞0，则调整节流结构，使得过冷却器的冷却支管进口与过冷却器的主管出口的连接管路上的制冷剂流量减小；

若差值△t＜0，则调整节流结构，使得过冷却器的冷却支管进口与过冷却器的主管出口的连接管路上的制冷剂流量增大。

与现有技术相比，本发明的优点和积极效果是：本发明的热回收多联机冷暖切换装置、多联机及控制方法，通过设计一个过冷却器和节流结构，使得总液管中的液态制冷剂具有较好的过冷度，因此总液管中的液态制冷剂流入各制冷室内机时，可有效避免冷媒流动异音，解决了热回收多联机制冷室内机冷媒流动音大的问题，也可有效避免因总液管中的液态制冷剂过冷度不足而闪发、进而造成制冷室内机之间冷媒分配不平衡的问题；而且，由于只设计了一个过冷却器和一个节流结构，使得热回收多联机冷暖切换装置结构比较紧凑、成本比较低、便于安装。

结合附图阅读本发明的具体实施方式后，本发明的其他特点和优点将变得更加清楚。

附图说明

图1是本发明所提出的热回收多联机冷暖切换装置的一个实施例的结构示意图；

图2是本发明所提出的热回收多联机冷暖切换装置的另一个实施例的结构示意图；

图3是本发明所提出的热回收多联机冷暖切换装置控制方法的一个实施例的流程图。

附图标记：

1、总液管；2、低压气管；3、高压气管；4、过冷却器。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下将结合附图和实施例，对本发明作进一步详细说明。

本实施例的热回收多联机，包括室外机、多个室内机、以及多联机冷暖切换装置。

本实施例的热回收多联机冷暖切换装置，主要包括总液管1、高压气管3、多个高压支管、低压气管2、多个低压支管、过冷却器4、多个支液管、多个分液管等，参见图1所示；高压气管3与室外机的高压气管连接，低压气管2与室外机的低压气管连接，总液管1与室外机的液管连接。

多个高压支管的一端与多个低压支管的一端一一对应连接，形成多个连接节点，该多个连接节点与多个室内机的气管一一对应连接。

多个高压支管的另一端分别与高压气管3连接，在每个高压支管上均设置有阀门，用于实现管路通断。

多个低压支管的另一端分别与低压气管2连接，在每个低压支管上也均设置有阀门，用于实现管路通断。

多个支液管的一端与多个分液管的一端一一对应连接，形成多个连接节点，该多个连接节点与多个室内机的液管一一对应连接。

多个支液管的另一端分别与总液管1连接，在每个支液管上也均设置有阀门，用于实现管路通断。

多个分液管的另一端分别与过冷却器4的主管进口a连接，在每个分液管上也均设置有阀门，用于实现管路通断。

过冷却器4包括罐体，罐体上具有主管进口a、主管出口b、冷却支管进口c、冷却支管出口d；主管进口a和主管出口b通过主管连通；冷却支管进口c和冷却支管出口d通过冷却支管连通。经主管进口a进入过冷却器4的冷媒与经冷却支管进口c进入过冷却器4的冷媒进行热交换，即主管与冷却支管进行热交换。

过冷却器4的主管出口b连接总液管1；过冷却器4的冷却支管进口c与过冷却器4的主管出口b连接，在过冷却器4的冷却支管进口c与过冷却器4的主管出口b的连接管路上设置有节流结构vsc；过冷却器4的冷却支管出口d连接低压气管2。

假设多联机包括n个室内机，分别为：室内机1、室内机2、……、室内机n-1、室内机n，参见图1所示。

在高压气管3连接室内机1气管的高压支管上设置有阀门vhi1，

在低压气管2连接室内机1气管的低压支管上设置有阀门vlo1，

在总液管1连接室内机1液管的支液管上设置有阀门v11，

在过冷却器4的主管进口a连接室内机1液管的分液管上设置有阀门v12。

在高压气管3连接室内机2气管的高压支管上设置有阀门vhi2，

在低压气管2连接室内机2气管的低压支管上设置有阀门vlo2，

在总液管1连接室内机2液管的支液管上设置有阀门v21，

在过冷却器4的主管进口a连接室内机2液管的分液管上设置有阀门v22。

在高压气管3连接室内机n气管的高压支管上设置有阀门vhin，

在低压气管2连接室内机n气管的低压支管上设置有阀门vlon，

在总液管1连接室内机n液管的支液管上设置有阀门vn1，

在过冷却器4的主管进口a连接室内机n液管的分液管上设置有阀门vn2。

假设室内机1和室外机2制热运行，室内机3和室内机n制冷运行。

设置在高压支管上的阀门vhi1、vhi2打开，设置在低压支管上的阀门vlo1、vlo2关闭，设置在支液管上的阀门v11、v21关闭，设置在分液管上的阀门v12、v22打开。

设置在高压支管上的阀门vhi3、vhin关闭，设置在低压支管上的阀门vlo3、vlon打开，设置在支液管上的阀门v31、vn1打开，设置在分液管上的阀门v32、vn2关闭。

工作过程为：室外机排出高温高压制冷剂气体至高压气管3，高压气管3内的制冷剂气体分别经阀门vhi1、vhi2进入室内机1、室内机2，经过制热室内机1、室内机2冷凝后的制冷剂液体，分别经阀门v12、v22流至过冷却器4的主管进口a，进入过冷却器4，然后经主管出口b流出，流出的制冷剂液体分为两路，一路流至总液管1，另一路经节流结构节流降压后流至冷却支管进口c，进入过冷却器4，然后经冷却支管出口d流出，进入低压气管2。经主管进口a进入过冷却器4的冷媒与经冷却支管进口c进入过冷却器4的冷媒进行热交换，经主管进口a进入过冷却器4的冷媒温度降低，经冷却支管进口c进入过冷却器4的冷媒温度升高。通过控制节流结构，可以实现过冷却器4的主管出口b流出的制冷剂达到设定的过冷度，即总液管1中的液态制冷剂具有较好的过冷度。汇集于总液管1的液态制冷剂均匀分配至各制冷室内机中，一部分液态制冷剂经阀门vn1进入室内机n，另一部分液态制冷剂经阀门v31进入室内机3，经过室内机3、室内机n蒸发后的制冷剂气体，分别经阀门vlo3、vlon流至低压气管2，然后流回室外机。

因此，本实施例的热回收多联机冷暖切换装置及热回收多联机，通过设计一个过冷却器和节流结构，使得总液管1中的液态制冷剂具有较好的过冷度，因此总液管1中的液态制冷剂流入各制冷室内机时，可有效避免冷媒流动异音，解决了热回收多联机制冷室内机冷媒流动音大的问题，也可有效避免因总液管1中的液态制冷剂过冷度不足而闪发、进而造成制冷室内机之间冷媒分配不平衡的问题；而且，由于只设计了一个过冷却器和一个节流结构，使得多联机冷暖切换装置结构比较紧凑、成本比较低、便于安装。

本实施例的热回收多联机冷暖切换装置，解决了三管路热回收多联机组的制冷室内机冷媒流动异音和冷媒分配不平衡的问题。

在本实施中，高压支管上设置的阀门为电磁阀、电子膨胀阀、四通阀、三通阀等能实现流路通断的阀类，切换装置主控板控制高压支管上的阀门的通断。作为本实施例的一种优选设计方案，高压支管上设置的阀门为电子膨胀阀，便于控制，性能稳定。

在本实施中，低压支管上设置的阀门为电磁阀、电子膨胀阀、四通阀、三通阀等能实现流路通断的阀类，切换装置主控板控制低压支管上的阀门的通断。作为本实施例的一种优选设计方案，低压支管上设置的阀门为电子膨胀阀，便于控制，性能稳定。

在本实施中，支液管上设置的阀门为单向阀，单向阀的入口连接总液管1，单向阀的出口连接室内机的液管；使用单向阀，无需进行控制，使用简单。或者，支液管上设置的阀门为电磁阀、电子膨胀阀等，切换装置主控板控制支液管上的阀门的通断，便于控制，性能稳定。

在本实施中，分液管上设置的阀门为单向阀，单向阀的入口连接室内机的液管，单向阀的出口连接过冷却器4的主管进口a；使用单向阀，无需进行控制，使用简单。或者，分液管上设置的阀门为电磁阀、电子膨胀阀，切换装置主控板控制分液管上的阀门的通断，便于控制，性能稳定。

在本实施中，节流结构为电子膨胀阀或热力膨胀阀、或者串联在一起的电磁阀和毛细管等实现液态制冷剂节流的装置；结构简单、使用方便、便于安装；切换装置主控板控制节流结构的运行，实现节流控制。

在本实施中，在过冷却器4的主管出口b处设置有温度传感器，以便于检测主管出口b出的温度。

假设多联机包括室内机1和室内机2，参见图2所示，室内机1制热、室内机2制冷，控制阀门vhi1打开、vlo1关闭、vhi2关闭、vlo2打开；阀门v11、v12、v21、v22为单向阀。

室外机排出高温高压制冷剂气体至高压气管3，高压气管3内的制冷剂气体经过阀门vhi1进入室内机1，在制热的室内机1中冷凝成液态制冷剂，通过单向阀v12流至主管进口a，进入过冷却器4，然后经主管出口b流出，流出的制冷剂液体分为两路，一路流至总液管1，另一路经节流结构节流降压后流至冷却支管进口c，进入过冷却器4，然后经冷却支管出口d流出，进入低压气管2。总液管1中的部分液态冷媒再通过单向阀v21流入制冷的室内机2，经过室内机2蒸发后的制冷剂气体，经阀门vlo2流至低压气管2，然后流回室外机。

由于冷媒在沿着管路流动的过程中存在沿程阻力损失，则在其流经的管路中冷媒压力将会逐步降低，因此有：p4≥p2≥p1≥p3。单向阀v11、v22的入口压力小于出口压力，单向阀v11、v22将处于关闭状态，单向阀v12、v21的入口压力大于出口压力，单向阀v12、v21将处于流通状态，那么从室内机1液管流出的液态冷媒只能通过单向阀v12进入过冷却器4，通过开启过冷却器4的节流结构vsc实现合适的过冷度后，汇入总液管1。

基于上述热回收多联机冷暖切换装置的设计，本发明还提出了一种热回收多联机冷暖切换装置控制方法，主要包括下述步骤，参见图3所示。

步骤s1：获取室外机高压压力对应的饱和温度ct。

获取室外机的压缩机的排气口处的高压压力，然后获取高压压力对应的饱和温度ct。

步骤s2：获取过冷却器的主管出口处的温度tlq。

通过设置在主管出口处的温度传感器直接获取温度tlq。

步骤s3：计算实际过冷度sc=ct-tlq。

步骤s4：计算目标过冷度st与实际过冷度的差值△t=st-sc。

目标过冷度st为预设的目标值，当总液管内的制冷剂达到目标过冷度st时，总液管中的液态制冷剂流入各制冷室内机时，可有效避免冷媒流动异音。

步骤s5：根据差值△t调整节流结构，并返回步骤s1。

根据差值△t调整节流结构，直至△t=0。

本实施例的热回收多联机冷暖切换装置控制方法，通过获取室外机高压压力对应的饱和温度ct；获取过冷却器的主管出口处的温度tlq；计算实际过冷度sc=ct-tlq；计算目标过冷度st与实际过冷度的差值△t=st-sc；根据差值△t调整节流结构，直至△t=0；使得总液管中的液态制冷剂具有较好的过冷度，因此总液管中的液态制冷剂流入各制冷室内机时，可有效避免冷媒流动异音，解决了多联机制冷室内机冷媒流动音大的问题，也可有效避免因总液管中的液态制冷剂过冷度不足而闪发、进而造成制冷室内机之间冷媒分配不平衡的问题。

在本实施例中，所述根据差值△t调整节流结构，具体包括：

若差值△t＞0，则调整节流结构，使得过冷却器的冷却支管进口与过冷却器的主管出口的连接管路上的制冷剂流量减小，以增大主管出口处的温度tlq，避免过冷度过低，避免影响总液管内的冷媒流量。

若差值△t＜0，则调整节流结构，使得过冷却器的冷却支管进口与过冷却器的主管出口的连接管路上的制冷剂流量增大，以降低增大主管出口处的温度tlq，降低过冷度。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其进行限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的普通技术人员来说，依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明所要求保护的技术方案的精神和范围。