一种提高小负荷运行制冷量的空调系统及控制方法与流程

本发明涉及空调系统的技术领域，尤其是指一种提高小负荷运行制冷量的空调系统及控制方法。

背景技术：

现有的空调系统在小负荷下运行时，只需要少量的冷媒在系统中运行，便可满足空调系统的需求；但是现有的空调系统往往是通过对压缩机的功率进行调节，以低功率的状态进行运行，从而造成大量器的液态冷媒储存在气液分离中，而这部分液态冷媒本身还具有一定制冷能量，缺少一种将这部分未蒸发完全的冷态冷媒进行充分利用方式。

现提出一种空调系统，将气液分离器中的液态冷媒通入蒸发器反复蒸发，提高室内机的冷媒循环量，从而提高制冷量。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供了一种能够提高室内机的冷媒循环量、提高制冷量、提高小负荷运行制冷量的空调系统及控制方法。

为了实现上述的目的，本发明所提供的一种提高小负荷运行制冷量的空调系统，包括有压缩机、四通阀、气液分离器、室内换热器和室外换热器，其中，所述四通阀分别与压缩机的输出端、气液分离器一端、室内换热器一端和室外换热器一端相连通，所述室内换热器另一端和室外换热器另一端相连通；所述气液分离器另一端与压缩机输入端相连通，还包括有小负荷支路，其中，该小负荷支路的一端旁通连接于室内换热器和室外换热器之间，且该小负荷支路的另一端连通引入气液分离器中，所述小负荷支路与气液分离器的连接端口的位置高度高于所述气液分离器预设定的回油孔的位置高度；在空调系统能需小时，启动所述小负荷支路从气液分离器中直接引出未蒸发完全的液态冷媒重新流入室内换热器作热交换。

进一步，所述小负荷支路包括增压装置和单向阀，其中，所述单向阀的输出端旁通连接于室内换热器和室外换热器之间；所述增压装置的两端分别与单向阀的输入端和气液分离器相连通。

进一步，还包括有油气分离器，其中，所述油气分离器两端分别与四通阀及压缩机输出端相连通。

进一步，还包括有设于气液分离器内腔中且用于监测气液分离器所储存的液态冷媒的液面高度值的下液位计和上液位计，其中，所述上液位计及下液位计呈上下布置；当液态冷媒的液面高度上升达到所述上液位计时，启动所述小负荷支路；当液态冷媒的液面高度下降达到所述下液位计时，关闭所述小负荷支路。

一种提高小负荷运行制冷量的空调系统的控制方法，在空调系统能需小时，根据下液位计及上液位计所监测到的气液分离器内腔所储存的液态冷媒的液面高度值，相对应的启动或关闭小负荷支路。

进一步，当气液分离器内腔所储存的液态冷媒的液面高度值上升达到上液位计处时，启动所述小负荷支路；当气液分离器内腔所储存的液态冷媒的液面高度值下降达到下液位计处时，关闭所述小负荷支路；

进一步，当启动所述小负荷支路时，增压装置启动以引出未蒸发完全的液态冷媒经单向阀流向室内换热器进行热交换。

本发明采用上述的方案，其有益效果在于：有效地提高了空调系统的制冷量，尤其是小负荷下运行冷量，提高了空调的制冷能力；另外，室外换热器可以采用更低频率和更小风档，也能满足用户所需制冷量，从而起到了降低了室外机噪音的作用。

附图说明

图1为本发明的空调系统的组成结构示意图。

图2为本发明的气液分离器的局部放大示意图。

其中，1-压缩机，2-油气分离器，3-四通阀，4-气液分离器，41-回油孔，5-室内换热器，6-室外换热器，7-膨胀阀，8-增压装置，9-单向阀，10-下液位计，11-上液位计。

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。

参见附图1和2所示，在本实施例中，一种提高小负荷运行制冷量的空调系统，包括有压缩机1、油气分离器2、四通阀3、气液分离器4、室内换热器5和室外换热器6、膨胀阀7，其中，四通阀3包括接口a、接口b、接口c和接口d四个接口，其中，四通阀的接口a、接口b、接口c和接口d分别与油气分离器2一端、室外换热器6一端、气液分离器4一端、室内换热器5一端相连通；膨胀阀7两端分别与室内换热器5的另一端和室外换热器6的另一端相连通；气液分离器4另一端与压缩机1输入端相连通；上述便构成了空调系统的冷媒循环流路。

在本实施例中，还包括有小负荷支路，其中，该小负荷支路的一端旁通连接于室内换热器5和室外换热器6之间，且该小负荷支路的另一端连通引入气液分离器4中。为了便于理解，本实施例的小负荷支路包括增压装置8和单向阀9，其中，单向阀9的输出端旁通连接于室内换热器5和室外换热器6之间（本实施例中，单向阀9的输出端实质上为旁通连接在室内换热器5和膨胀阀7之间）；增压装置8的两端分别与单向阀9的输入端和气液分离器4相连通，从而便构成了小负荷支路与空调系统的冷媒循环流路之间的连接。

另外，小负荷支路（增压装置8）与气液分离器4的连接端口的位置高度高于气液分离器4预设定的回油孔41的位置高度，通过这样的位置布置方式，从而确保回油孔41能够顺利回油至压缩机1。

在开启增压装置8的状态下，气液分离器4内的液态冷媒在增压装置抽吸作用下从小负荷支路流过，即，液态冷媒从气液分离器4依次流过增压装置8、单向阀9后流入空调系统的冷媒循环流路（实质上，冷媒从单向阀9流出后，会重新进入室内换热器5进行蒸发吸热），冷媒在冷媒循环流路中进行循环，随后流回气液分离器4，从而便实现小负荷支路的冷媒流路。

在本实施例中，还包括有设于气液分离器4内腔中且用于监测气液分离器4所储存的液态冷媒的液面高度值的下液位计10和上液位计11，其中，上液位计10及下液位计11呈上下布置。因此，根据下液位计10和上液位计11所监测的液态冷媒的液面高度值来选择启动及关闭小负荷支路，即，当液态冷媒的液面高度上升达到所述上液位计11时，启动所述小负荷支路；当液态冷媒量的液面高度下降达到所述下液位计10时，关闭所述小负荷支路。

为了便于本领域技术人员的理解，通过结合空调系统的控制方法作出进一步的说明。

在本实施例中，一种提高小负荷运行制冷量的空调系统的控制方法，在空调系统能需小时（此时的空调系统处于制冷模式下），根据下液位计10及上液位计11所监测到的气液分离器内腔所储存的液态冷媒的液面高度值，相对应的启动或关闭小负荷支路。

情况一：当气液分离器4内腔所储存的液态冷媒的液面高度值上升达到上液位计11处时，则表示此时的气液分离器4存在有大量未蒸发完全的液态冷媒，因此启动所述小负荷支路，此时增压装置8启动，将气液分离器4中储存的液态冷媒经增压装置8及单向阀9后，通入室内换热器进行蒸发吸热，随后蒸发后的冷媒重新流入气液分离器。上述事项了未蒸发完全的液态冷媒重新进入室内换热器进行热交换，增大了室内机的冷媒循环量，从而增加系统的制冷量。

情况二：当气液分离器4内腔所储存的液态冷媒的液面高度值下降达到下液位计10处时，则表示气液分离器4内的液态冷媒量不足以支持小负荷支路的使用（此时的冷媒以气态冷媒为主），因此，关闭小负荷致富，此时的增压装置8关闭，保证不会把此时的气液分离器4的气态冷媒经小负荷支路通入室内换热器蒸发换热，从而有效地避免出现低压过高的问题；在此状态下，压缩机正常运行（根据空调系统的能需做出相适应的功率调整）。

以上所述之实施例仅为本发明的较佳实施例，并非对本发明做任何形式上的限制。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围情况下，利用上述揭示的技术内容对本发明技术方案作出更多可能的变动和润饰，或修改均为本发明的等效实施例。故凡未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明之思路所作的等同等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围内。