一种双温度热泵空调系统、控制方法、中间换热器及应用与流程

[0001]
本发明属于空调控制技术领域，尤其涉及一种双温度热泵空调系统、控制方法、中间换热器及应用。


背景技术：

[0002]
目前，随着环境污染的加剧以及能源的枯竭，世界各国对于建筑节能的要求逐年严格，热泵空气调节设备的节能效果至关重要。目前热泵空调领域的厂家逐渐推出高效节能的热泵空调设备，许多高效节能的技术手段也相继出现。如(温湿独立控制技术和低温补气增焓技术)实现空调调节的目标。
[0003]
专利cn205505465u只能实现双蒸发温度制冷，功能单一。
[0004]
通过上述分析，现有技术存在的问题及缺陷为：
[0005]
(1)现有技术不能在一套系统中实现制冷制热双蒸发温度的双重功能运行。
[0006]
(2)现有技术不能针对两个蒸发器的负荷进行容量调节。造成现有技术设备功能单一。


技术实现要素：

[0007]
针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种双温度热泵空调系统、控制方法、中间换热器及应用。
[0008]
本发明是这样实现的，一种双温度热泵空调的控制方法，包括：
[0009]
采用双吸单排压缩机组环系统，在制冷工况下，进行不同中低温蒸发温度控制，并通过中间换热器对中低温侧的负荷进行调节；
[0010]
制热工况下，同时进行双蒸发温度制热的控制。
[0011]
进一步，所述在制冷工况下，制冷模式包括：
[0012]
第一电磁阀开，第二电磁阀关；
[0013]
压缩机出口的高温高压气态冷媒，通过四通阀进入第一换热器冷凝为高温高压液态冷媒，在换热器出口分成两路，一路通过第一电子膨胀阀节流降压，经过中间换热器蒸发吸热为中温气态冷媒被压缩机第一吸气口吸入；
[0014]
同时进行中间换热器另一路冷媒过冷。
[0015]
进一步，所述中间换热器另一路冷媒过冷流路再分为两路，一路经过第二电子膨胀阀，节流降压进入第二换热器蒸发吸热实现中温蒸发温度与中间换热器出口气体混合一起被压缩机第一吸气口吸入；
[0016]
另一路经过第一电磁阀，通过第三电子膨胀阀节流降压进入第三换热器蒸发吸热实现低温蒸发温度，把压缩机第二吸气口吸入，完成循环。
[0017]
进一步，所述制冷模式时，所述双吸单排压缩机组环系统的制冷制热双蒸发温度功能用于满足制冷工况温湿独立控制。
[0018]
进一步，所述在制冷工况下，实现中蒸发温度和低蒸发温度侧的容量调节的方法
包括：
[0019]
当中蒸发温度侧的负荷大于低蒸发温度侧的负荷时，调大第一电子膨胀阀；
[0020]
当中蒸发温度侧的负荷小于低蒸发温度侧的负荷时，调小第一电子膨胀阀。
[0021]
进一步，所述制热工况下，制热模式包括：
[0022]
第一电磁阀关，第二电磁阀开；
[0023]
压缩机出口的高温高压气态冷媒，通过四通阀进入第二换热器冷凝为高温高压液态冷媒，在换热器出口分成两路，一路通过第二电子膨胀阀节流降压，经过中间换热器进入第一换热器，从中温热源中吸热蒸发为中温气态冷媒，被压缩机第一吸气口吸入；
[0024]
另一路经过第二电磁阀通过第三电子膨胀阀节流降压进入第三换热器从低温热源中吸热蒸发为低温气态冷媒被压缩机第二吸气口吸入，完成循环。
[0025]
在此模式下，单机系统制冷制热双蒸发温度的功能，可以满足制冷工况温湿独立控制和双热源制热的要求。
[0026]
进一步，所述双吸单排压缩机组环系统的制冷制热双蒸发温度功能用于满足制冷工况温湿独立控制和双热源制热。
[0027]
本发明的另一目的在于提供一种实施所述双温度热泵空调的控制方法的双温度热泵空调系统。
[0028]
本发明的另一目的在于提供一种实施所述双温度热泵空调的控制方法的实现容量调节的中间换热器。
[0029]
本发明的另一目的在于提供一种所述双温度热泵空调的控制方法的在夏天温湿独立的空调调节场合的应用，以及在冬天同时实现双蒸发温度制热上的应用。
[0030]
结合上述的所有技术方案，本发明所具备的优点及积极效果为：
[0031]
本发明采用双吸单排压缩机组环系统，在制冷工况下，能够实现不同中低温蒸发温度，并通过中间换热器的形式对中低温侧的负荷进行调节，实现用户侧更加舒适的空调环境。
[0032]
制热工况下，能够同时实现双蒸发温度制热。因此，本发明的热泵空调系统在夏天能够应用于温湿独立的空调调节场合，利用中温蒸发器供冷，利用低温蒸发器除湿。在冬天能够同时实现双蒸发温度制热，一机多用，功能强大。
[0033]
本发明所提及的相关发明点实现了单机系统制冷制热双蒸发温度的功能，可以满足制冷工况温湿独立控制和双热源制热的要求。同时利用中间换热器实现容量调节，提升不同工况下的性能。
[0034]
本发明与现有技术相比，现有技术只实现制冷双蒸发温度的功能。无法实现制热工况以及制热双蒸发温度的功能，同时不具备中低蒸发温度之间容量调节的能力。而本发明具有更广泛的应用场景以及更优越的系统功能。
附图说明
[0035]
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请实施例中所需要使用的附图做简单的介绍，显而易见地，下面所描述的附图仅仅是本申请的一些实施例，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。
[0036]
图1是本发明实施例提供的双温度热泵空调系统示意图。
[0037]
图1中：1、压缩机；2、第一换热器；3、第二换热器；4、第三换热器；5、中间换热器；6、第一电子膨胀阀；7、第二电子膨胀阀；8、第三电子膨胀阀；9、四通阀；10、第一电磁阀；11、第二电磁阀。其中，表示制热；表示制冷。
具体实施方式
[0038]
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明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发明，并不用于限定本发明。
[0039]
针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种双温度热泵空调系统及控制方法，下面结合附图对本发明作详细的描述。
[0040]
如图1所示，本发明实施例还提供的一种双温度热泵空调系统，包括：压缩机1、第一换热器2、第二换热器3、第三换热器4、中间换热器5、第一电子膨胀阀6、第二电子膨胀阀7、第三电子膨胀阀8、四通阀9、第一电磁阀10、第二电磁阀11。其中，表示制热；表示制冷。
[0041]
在本发明中，提供一种双温度热泵空调的控制方法包括：
[0042]
采用双吸单排压缩机组环系统，在制冷工况下，进行不同中低温蒸发温度控制，并通过中间换热器对中低温侧的负荷进行调节；
[0043]
制热工况下，同时进行双蒸发温度制热的控制。
[0044]
在本发明中，制冷模式包括：
[0045]
该模式下，电磁阀的开断为：第一电磁阀(10)开，第二电磁阀(11)关。制冷剂在系统内的循环过程如图1所示，压缩机出口的高温高压气态冷媒，通过四通阀(9)进入第一换热器(2)冷凝为高温高压液态冷媒，在换热器出口分成两路，一路通过第一电子膨胀阀(6)节流降压，经过中间换热器(5)蒸发吸热为中温气态冷媒被压缩机第一吸气口吸入，同时实现中间换热器(5)另一路冷媒过冷，该流路再分为两路，一路经过第二电子膨胀阀(7)，节流降压进入第二换热器(3)蒸发吸热实现中温蒸发温度与中间换热器(5)出口气体混合一起被压缩机第一吸气口吸入；另一路经过第一电磁阀(10)，通过第三电子膨胀阀(8)节流降压进入第三换热器(4)蒸发吸热实现低温蒸发温度，把压缩机第二吸气口吸入，完成循环。
[0046]
在此模式下，其中，单机系统制冷制热双蒸发温度的功能，可以满足制冷工况温湿独立控制。
[0047]
本发明在制冷工况下，能够实现中蒸发温度和低蒸发温度侧的容量调节，主要技术手段如下：
[0048]
当中蒸发温度侧的负荷大于低蒸发温度侧的负荷时，调大第一电子膨胀阀(6)。
[0049]
当中蒸发温度侧的负荷小于低蒸发温度侧的负荷时，调小第一电子膨胀阀(6)。
[0050]
在本发明中，制热模式包括：
[0051]
该模式下，电磁阀的开断为：第一电磁阀(10)关，第二电磁阀(11)开。
[0052]
制冷剂在系统内的循环过程如图1所示，压缩机出口的高温高压气态冷媒，通过四通阀(9)进入第二换热器(3)冷凝为高温高压液态冷媒，在换热器出口分成两路，一路通过第二电子膨胀阀(7)节流降压，经过中间换热器(5)进入第一换热器(2)，从中温热源中吸热
蒸发为中温气态冷媒，被压缩机第一吸气口吸入。另一路经过第二电磁阀(11)通过第三电子膨胀阀(8)节流降压进入第三换热器(4)，从低温热源中吸热蒸发为低温气态冷媒被压缩机第二吸气口吸入，完成循环。
[0053]
在此模式下，单机系统制冷制热双蒸发温度的功能，可以满足制冷工况温湿独立控制和双热源制热的要求。
[0054]
在本发明中，其中第一、第二、第三换热器不限于风冷或水冷换热器型式。
[0055]
在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0056]
应当注意，本发明的实施方式可以通过硬件、软件或者软件和硬件的结合来实现。硬件部分可以利用专用逻辑来实现；软件部分可以存储在存储器中，由适当的指令执行系统，例如微处理器或者专用设计硬件来执行。本领域的普通技术人员可以理解上述的设备和方法可以使用计算机可执行指令和/或包含在处理器控制代码中来实现，例如在诸如磁盘、cd或dvd-rom的载体介质、诸如只读存储器(固件)的可编程的存储器或者诸如光学或电子信号载体的数据载体上提供了这样的代码。本发明的设备及其模块可以由诸如超大规模集成电路或门阵列、诸如逻辑芯片、晶体管等的半导体、或者诸如现场可编程门阵列、可编程逻辑设备等的可编程硬件设备的硬件电路实现，也可以用由各种类型的处理器执行的软件实现，也可以由上述硬件电路和软件的结合例如固件来实现。
[0057]
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，都应涵盖在本发明的保护范围之内。