一种三管制多功能多联机系统的制作方法

本发明属于空调器技术领域，具体地说涉及了一种三管制多功能多联机系统。

技术背景

目前，现有多功能多联机配水力模块进行热水制备过程中，当空调室内机进行制冷时，水力模块在空调系统当中充当冷凝器，当热水温度较高，冷凝温度高、冷凝压力大，水力模块内冷媒冷凝效果差。当冷媒冷凝效果差时，容易产生气液两相的冷媒。而高温高压的气液两相冷媒不仅影响制冷效果，造成冷媒在室内机之间的偏流。同时也挤占系统管路内冷媒的有效容积，容易造成液击，影响系统的可靠性。

现有多功能多联机在水力模块制热水而空调室内机处于制热模式下，当水力模块热水温度较高时，由于冷媒流动会更倾向于流向低温处，此时单纯依靠水力模块及空调室内机的电子膨胀阀开度调节，难以确保有足够的冷媒流向水力模块对热水进行加热，确保出水温度。

现有多功能多联机热水系统在低环境温度制热水过程中，当出水温度较高时，高温冷媒在水力模块中较难冷凝，而此部分高温冷媒在流向室外机过程中，不仅会向环境中释放热量，造成热量的浪费；同时，在低温制热过程中，由于环境温度低，蒸发压力也低，容易造成冷媒及油的在室外机换热器处囤积，影响系统冷媒及油的循环，容易造成压机润滑油少，排气温度高等问题。

现有多功能多联机系统在进行高温下，进行空调室内机小负荷制冷加水力模块制热水过程中，由于出水温度高，而室外机作为蒸发器时，对低温冷媒吸引力较强，而同时由于冷媒冷凝效果差，造成小负荷下反而制冷效果不好的情况。

现有多功能多联机系统在进行空调室内机制冷加水力模块制冷模式下，当出水温度要求较低时，此时由于两者蒸发温度不同，对冷媒吸引力不同，使水力模块难以达到较低的出水温度。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种三管制多功能多联机系统。

为实现上述的目的，本发明所提供一种三管制多功能多联机系统，包括室外机、至少两组并联设置的室内机和水力模块，其中，室外机包括压缩机、油分离器、第一四通阀、第二四通阀、第三四通阀、翅片换热器、压缩机散热模块、板式换热器、气液分离器；所述第一四通阀、第二四通阀、第三四通阀均设置有d端、c端、e端和s端；所述压缩机输出端连接油分离器一端；所述油分离器的另一端分别和第一四通阀的d端、第二四通阀的d端以及第三四通阀的d端连接；所述第二四通阀的c端与翅片换热器连接；

室内机包括：室内机换热器、第一电子膨胀阀和设置在室内机换热器中的室内机风机；

水力模块包括：冷媒水换热器、水泵、水流开关、第一电磁阀、第二电磁阀、第二电子膨胀阀、第三电子膨胀阀、套管换热器、第一单向阀、第二单向阀。

进一步，所述室外机还包括设置在所述油分离器连接第一四通阀、第二四通阀和第三四通阀的管路中的第三单向阀，所述第三单向阀只允许油分离器通向第一四通阀、第二四通阀和第三四通阀。

进一步，所述室外机还包括室外机风机，所述室外机风机设置于翅片换热器中。

进一步，所述压缩机的输出端设有用于检测排气压力的高压开关且所述压缩机的回气端设有用于检测回气压力的低压开关。

进一步，所述室外机还包括液侧截止阀、气侧截止阀和水力模块截止阀，所述水力模块截止阀设置在室外机与室内机和水力模块连接的管道上，所述气侧截止阀设置在室外机与室内机连接的管道上，所述水力模块截止阀设置在室外机与水力模块连接的管道上。

进一步，所述水力模块还包括有用以检测水力模块进口温度的水力模块进口温度传感器。

进一步，所述水力模块还包括有用以检测水力模块进口温度的水力模块出口温度传感器。

进一步，任意所述室内机还包括用以检测室内机环境温度的室内机环境温度传感器。

进一步，任意所述室内机还包括用以检测室内机换热器中部温度的室内机换热器中部温度传感器。

进一步，任意所述室内机还包括用以检测室内机换热器出口温度的室内机换热器出口温度传感器。

通过采用上述方案，具有以下有益效果：

1.通过水力模块中的电子膨胀阀、单向阀、电磁阀，并利用此空调室内机系统无论制冷或者制热都始终存在一管路为低压的特性，对水力模块制热水后形成的高温高压冷媒进行过冷。在空调制冷加水力模块制热水时，提高水力模块液侧出口的过冷度，降低进入空调室内机换热器的焓值，进而提高管路冷媒的有效容积，并降低偏流的可能性，同时提升制冷室内机的制冷效果。不仅提升空调室内机的制冷能力，也提升系统整体的可靠性。

2.通过水力模块中的电子膨胀阀、单向阀、电磁阀，并利用此空调室内机系统无论制冷或者制热都始终存在一管路为低压的特性，空调制热加水力模块制热水时，通过有效的过冷，起到引导冷媒流向，提升高水温时水力模块内冷媒的循环量，进而确保并提升水力模块的出水温度。

3.通过水力模块中的电子膨胀阀、单向阀、电磁阀，并利用此空调室内机系统无论制冷或者制热都始终存在一管路为低压的特性，使水力模块在低环境温度制热水时，利用水力模块的换热器，对主路冷媒进行过冷，减少冷媒的热损失。同时，利用过冷的辅路冷媒，提高低温下压缩机的回气量，提升低温下冷媒及油的循环量，确保冷媒及油的循环，降低排气温度，提升系统的可靠性及能力。

4.通过水力模块中的电子膨胀阀、单向阀、电磁阀，并利用此空调室内机系统无论制冷或者制热都始终存在一管路为低压的特性，降低空调室内机高温小负荷制冷加水力模块制热水过程的冷凝温度，提升过冷度，确保小负荷的制冷效果。

5.通过水力模块中的电子膨胀阀、单向阀、电磁阀，并利用此空调室内机系统无论制冷或者制热都始终存在一管路为低压的特性，使水力模块在空调室内机制冷需要制冷水的时候，增大水力模块的冷媒循环，降低水力模块的蒸发温度，能够得到足够低的出水温度。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为本发明一种三管制多功能多联机系统的结构示意图。

图中标号为：100-室外机、200-室内机、300-水力模块；

101-压缩机、102-油分离器、103-第一四通阀、104-第二四通阀、105-第三四通阀、106-翅片换热器、107-压缩机散热模块、108-板式换热器、109-气液分离器、110-室外机风机、111-高压开关、112-低压开关、113-液侧截止阀、114-气侧截止阀、115-水力模块截止阀、116-第三单向阀；

201-内机换热器、202-第一电子膨胀阀、203-室内机风机、204-室内机环境温度传感器、205-室内机换热器中部温度传感器、206-室内机换热器出口温度传感器；

301-冷媒-水换热器、302-水泵、303-水流开关、304-第一电磁阀、305-第二电磁阀、306-第二电子膨胀阀、307-第三电子膨胀阀、308-套管换热器、309-第一单向阀、310-第二单向阀、311-水力模块进口温度传感器、312-水力模块出口温度传感器。

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的一部分实施例，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它实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后等)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变，所述的连接可以是直接连接，也可以是间接连接。

另外，在本发明中如涉及“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”、“第三”、“第四”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

参考图1所示，一种三管制多功能多联机系统，包括室外机100、至少两组并联设置的室内机200和水力模块300，其中，室外机100包括压缩机101、油分离器102、第一四通阀103、第二四通阀104、第三四通阀105、翅片换热器106、压缩机散热模块107、板式换热器108、气液分离器109；第一四通阀103、第二四通阀104、第三四通阀105均设置有d端、c端、e端和s端；压缩机101输出端连接油分离器102一端；油分离器102的另一端分别和第一四通阀103的d端、第二四通阀104的d端以及第三四通阀105的d端连接；第二四通阀104的c端与翅片换热器106连接；

室内机200包括：室内机换热器201、第一电子膨胀阀202和设置在室内机换热器201中的室内机风机203；

水力模块300包括：冷媒水换热器301、水泵302、水流开关303、第一电磁阀304、第二电磁阀305、第二电子膨胀阀306、第三电子膨胀阀307、套管换热器308、第一单向阀309、第二单向阀310。

优选地，室外机100还包括设置在油分离器102连接第一四通阀103、第二四通阀104和第三四通阀105的管路中的第三单向阀116，第三单向阀116只允许油分离器102通向第一四通阀103、第二四通阀104和第三四通阀105。利用单向阀可以避免流向反方向进行流动。

优选地，室外机100还包括室外机风机110，室外机风机110设置于翅片换热器106中。室外机风机110设置在翅片换热器106中，提高翅片换热器106的换热效率。

优选地，压缩机101的输出端设有用于检测排气压力的高压开关111且压缩机101的回气端设有用于检测回气压力的低压开关112。通过采用高压开关111进行检测排气压力，一旦排气压力超过预设定的压力，则关闭系统，确保系统安全平稳运行；再通过采用低压开关112检测回气压力，一旦回气压力低于预设定的压力，则关闭系统，确保系统的安全平稳运行。

优选地，室外机100还包括液侧截止阀113、气侧截止阀114和水力模块截止阀115，水力模块截止阀115设置在室外机100与室内机200和水力模块300连接的管道上，气侧截止阀114设置在室外机100与室内机200连接的管道上，水力模块截止阀115设置在室外机100与水力模块300连接的管道上。通过利用截止阀切断的功能，能够根据需要适应的对流量进行调节。

优选地，水力模块300还包括有用以检测水力模块300进口温度的水力模块进口温度传感器311，利用水力模块进口温度传感器311实时检测水力模块300进口温度。

优选地，水力模块300还包括有用以检测水力模块300进口温度的水力模块出口温度传感器312，利用水力模块出口温度传感器312实时检测水力模块300出口温度。

优选地，任意室内机200还包括用以检测室内机200环境温度的室内机环境温度传感器204，在室内机200中设置室内机环境温度传感器204，实时监测室内机200环境温度，当室内温度达到设定要求时,控制内室外机100的运行,制冷时室外机100停,室内机200继续运行,制热时室内机200吹余热后停。

优选地，任意室内机200还包括用以检测室内机换热器201中部温度的室内机换热器中部温度传感器205，防止系统过热或者过冷启动相对应的保护。

优选地，任意室内机200还包括用以检测室内机换热器201出口温度的室内机换热器出口温度传感器206。通过室内机换热器出口温度传感器206监测室内机换热器201出口的温度是否存在异常状态。

为了便于理解，本实施例结合具体工作情况对上述的一种三管制多功能多联机系统作进一步说明。

系统在开机前，通过检测空调室内机200需求，进行判断空调室内机200需求模式。

若空调室内机200处于制冷模式，则第一四通阀103掉电，d端与c端相连，e端与s端相连，此时气侧截止阀114处管路冷媒状态为低压气态冷媒；第二四通阀104根据制冷、制热水及制冷水需求大小上电或掉电，从而使室外机100换热器选择作为蒸发器或冷凝器；第三四通阀105上电，此时d端与e端相连，c端与s端相连，此时水力模块截止阀115处管路冷媒状态为高压气态冷媒。制冷时水力模块300的第二电子膨胀阀306、第三电子膨胀阀307打开，第一电磁阀304打开，第二电磁阀305关闭；制热时水力模块300的第二电子膨胀阀306、第三电子膨胀阀307打开，第二电磁阀305打开，第一电磁阀304关闭；关机水力模块300第二电子膨胀阀306、第三电子膨胀阀307关闭，第一电磁阀304打开，第二电磁阀305关闭。此时，水力模块300内冷媒经由第三电子膨胀阀307流经套管换热器308，并在套管换热器308内对制热水/制冷水的冷媒进行过冷。

针对制热的水力模块300，高温高压冷媒经由第二电磁阀305，在冷媒水换热器301中冷凝，在流经套管换热器308，并在套管换热器308中与经由第三电子膨胀阀307节流的冷媒进行换热，对流经水力模块300换热器的冷媒进行过冷，提高了水力模块300出口处冷媒的过冷度，降低水力模块300出口处冷媒温度。这样不仅提升了空调室内机200的制冷能力，同时还提高了冷媒管路的有效容积及流动的平衡性。而流经第二电子膨胀阀306经由第一单向阀309及气侧截止阀114再流回压缩机101，完成水力模块300内部的冷媒循环。而第二单向阀310则起到单向截止的作用，避免了高低压冷媒的直接导通。

针对制冷水的水力模块300，流经第三电子膨胀阀307的冷媒对流向冷媒—水换热器的冷媒进行过冷，降低水力模块300中的冷媒的蒸发温度，然后流经第三电子膨胀阀307的冷媒经由其第一单向阀309并经由气侧截止阀114流回压缩机101进行冷媒循环。冷媒—水换热器中的冷媒在与水换热后，经由第一电磁阀304后再流回压缩机101。而第二单向阀310则起到单向截止的作用，避免了高低压冷媒的直接导通。

若空调室内机200处于制热模式，则第一四通阀103上电，d端与e端相连，c端与s端相连，此时气侧截止阀114处管路冷媒状态为高压气态冷媒；第二四通阀104根据制冷、制热水及制冷水需求大小上电或掉电，从而使室外机100换热器选择作为蒸发器或冷凝器；第三四通阀105掉电，此时d端与c端相连，e端与s端相连，此时水力模块截止阀115处管路冷媒状态为低压气态冷媒。制热时水力模块300的第二电子膨胀阀306、第三电子膨胀阀307打开，第二电磁阀305打开，第一电磁阀304关闭；制冷时水力模块300的第二电子膨胀阀306、第三电子膨胀阀307打开，第二电磁阀305打开，第一电磁阀304关闭；关机水力模块300第三电子膨胀阀307关闭，第二电磁阀305打开，第一电磁阀304关闭。

针对制热的水力模块300，高温高压冷媒经由第二电磁阀305，在冷媒水换热器301中冷凝，在流经套管换热器308，并在套管换热器308中与经由第三电子膨胀阀307节流的冷媒进行换热，对流经水力模块300换热器的冷媒进行过冷，提高了水力模块300出口处冷媒的过冷度，降低水力模块300出口处冷媒温度。这样不仅可以降低水力模块300出口的冷凝温度，同时也有利于高出水温度下对冷媒的引流，确保水力模块300制热时的高出水温度。同时，经由第三电子膨胀阀307节流的冷媒，经由第二单向阀310再通过水力模块300电磁阀回到压缩机101，不仅对流向室外机100换热器的冷媒进行过冷，减少了流动过程中的热损失。同时，在低环境温度下，此部分冷媒无需经由室外机100换热器蒸发，避免了低环境温度下由于蒸发压力低、冷媒循环力不足而导致冷媒循环量少的问题，进而更有利于制热水能力的提升，并有利于系统的保护。而第一单向阀309则起到单向截止的作用，避免了高低压冷媒的直接导通。

针对制冷水的水力模块300，流经第三电子膨胀阀307的冷媒对流向冷媒—水换热器的冷媒进行过冷，降低水力模块300中的冷媒的蒸发温度，然后流经第三电子膨胀阀307的冷媒经由其第二单向阀310并经由气侧截止阀114流回压缩机101进行冷媒循环。冷媒—水换热器中的冷媒在与水换热后，经由第二电磁阀305后再流回压缩机101。而第一单向阀309则起到单向截止的作用，避免了高低压冷媒的直接导通。

至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本发明的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本发明的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本发明的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征作出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本发明的保护范围之内。