制冷制热系统及其末端装置的制作方法

本实用新型涉及制冷制热设备技术领域，特别是涉及一种制冷制热系统及其末端装置。

背景技术：

传统的制冷制热系统的末端装置通常置于房间顶部，只有一个出风口。然而在供暖时，由于热空气上浮，由上部送出的热空气不易到达中下部活动区，气流组织分布不均，导致房间上热下冷，温度分层严重，进而导致舒适性不佳。

技术实现要素：

基于此，有必要针对上述问题，提供一种避免温度分层，使得房间内温度更加均匀的制冷制热系统及其末端装置。

一种制冷制热系统的末端装置，包括：

机壳，围成一容置腔，所述机壳上开设有第一风口及第二风口，所述第一风口与所述第二风口沿所述机壳的高度方向上间隔设置，且所述第一风口位于所述第二风口的上方；

第一换热器，设置于所述容置腔内，并将所述容置腔分隔为第一风腔及第二风腔；

第一风机，包括第一叶轮、第一风道及第一驱动件，所述第一风口通过所述第一风道与所述第一风腔相连通，所述第一叶轮设置于所述第一风道内，所述第一驱动件用于驱动所述第一叶轮转动；及

第二风机，包括第二叶轮、第二风道及第二驱动件，所述第二风口通过所述第二风道与所述第二风腔相连通，所述第二叶轮设置于所述第二风道内，所述第二驱动件用于驱动所述第二叶轮转动；

其中，所述第一风道朝向所述第一风口的延伸方向与所述第二风道朝向所述第二风口的延伸方向不相交。

上述制冷制热系统的末端装置至少具有以下优点：

在制热时，开启第二驱动件驱动第二叶轮转动，第二叶轮将室内的空气由第一风口通过第一风道吸入到第一风腔内。空气经过第一换热器进行热交换后使得空气的温度升高，升温后的空气进入到第二风腔内，并通过第二风道由第二风口将升温后的空气排出到室内。由于第一风口位于第二风口的上方，且第一风道朝向第一风口与第二风道朝向第二风口的延伸方向不相交，因此，室内的空气能够由较高位置进入容置腔内，升温后的空气朝较低位置方向排出到室内。由于热空气上浮，提高空气的流动性，实现热能的高效使用，降低能耗，使得室内温度均匀，达到良好的制热效果。

在制冷时，开启第一驱动件驱动第一叶轮转动，第一叶轮将室内的空气由第二风口通过第二风道吸入到第二风腔内。空气经过第一换热器进行热交换后使得空气的温度降低，降温后的空气进入到第一风腔内，并通过第一风道由第一风口将降温后的空气排出到室内。由于第二风口位于第一风口的下方，且第一风道朝向第一风口与第二风道朝向第二风口的延伸方向不相交，因此，室内的空气能够由较低位置进入容置腔内，降温后的空气朝较高位置方向排出到室内。由于冷空气下沉，提高空气的流动性，使得室内中下部的活动区具有较好的舒适性。

同时，通过第一风机及第二风机的设置，能够使得机壳内的空气有效经过第一换热器，避免空气集中在第一风腔或第二风腔内，有效提高空气在机壳内的流通性差，提高换热效率。

在其中一个实施例中，所述第一风道朝向所述第一风口的延伸方向与所述第二风道朝向所述第二风口的延伸方向呈锐角或直角设置。

在其中一个实施例中，所述第一风口开设于所述机壳的顶壁上，所述第二风口开设于所述机壳靠近底壁的侧壁上；或者

所述第一风口开设于所述机壳靠近顶壁的侧壁上，所述第二风口开设于所述机壳靠近底壁的侧壁上；或者

所述第一风口开设于所述机壳的顶壁与侧壁相交处，所述第二风口开设于所述机壳靠近底壁的侧壁上。

在其中一个实施例中，所述第一风口与所述第二风口之间的距离为0.5m-2m。

在其中一个实施例中，所述第一风口包括多个并列设置的第一条形孔，所述第二风口包括多个并列设置的第二条形孔。

在其中一个实施例中，所述第一换热器倾斜设置于所述容置腔内。

在其中一个实施例中，还包括接水盘，所述接水盘设置所述第一换热器的底部，所述接水盘用于收集所述第一换热器上析出的水分。

在其中一个实施例中，所述第一风机为贯流式风机或双向风机；所述第二风机为贯流式风机或双向风机。

一种制冷制热系统，包括：

压缩机；

换向阀，通过管路串联于所述压缩机的两端；

如上所述的末端装置，所述第一换热器通过管路与所述换向阀串联设置；及

第二换热器，与所述压缩机及所述第一换热器通过管路串联设置，并形成循环回路。

上述制冷制热系统至少具有以下优点：

在制热时，调节换向阀，使得压缩机将高温气态的第一换热工质经过换向阀压缩到第一换热器内。开启第二风机，第二风机将室内的空气由第一风口吸入第一风腔内。空气经过第一换热器并与第一换热器内的第一换热工质进行热交换，空气吸收高温气态的第一换热工质热量后使得的空气的温度升高，升温后的空气进入到第二风腔内，并由第二风口将升温后的空气排出到室内。高温气态的第一换热工质降温为液态或气液混合的第一换热工质，进入到第二换热器内，并在第二换热器内进行吸热变成气态的第一换热工质回到压缩机。

在制冷时，调节换向阀，使得压缩机将高温气态的第一换热工质经过换向阀压缩到第二换热器内，高温气态的第一换热工质在第二换热器进行散热后变成液态的第一换热工质。液态的第一换热工质进入到第一换热器中。开启第一风机，第一风机将室内的空气由第二风口吸入第二风腔内。空气经过第一换热器，并与第一换热器内的液态的第一换热工质进行热交换。第一换热工质吸热后使得空气的温度降低，降温后的空气进入到第一风腔内，并由第一风口将降温后的空气排出到室。第一换热工质内吸热后变成气态的第一换热工质，经过换向阀进入压缩机，完成一次制冷循环。

由于机壳上的第一风口位于第二风口的上方，且第一风道朝向第一风口与第二风道朝向第二风口的延伸方向不相交，因此，在制热时，室内的空气能够由较高位置进入容置腔内，升温后的空气朝较低位置方向排出到室内。由于热空气上浮，提高空气的流动性，实现热能的高效使用，降低能耗，使得室内达到良好的制热效果。在制冷时，室内的空气能够由较低位置进入容置腔内，降温后的空气朝较高位置方向排出到室内。由于冷空气下沉，提高空气的流动性，使得室内中下部的活动区具有较好的舒适性。

同时，通过第一风机及第二风机的设置，能够使得机壳内的空气有效经过第一换热器，避免空气集中在第一风腔或第二风腔内，有效提高空气在机壳内的流通性差，提高换热效率。

在其中一个实施例中，还包括第三换热器，所述第三换热器通过管路与所述压缩机、所述换向阀及所述第二换热器串联设置，所述第一换热器通过管路与所述第三换热器串联设置。

附图说明

图1为一实施方式中的制冷制热系统的示意图；

图2为一实施方式中的末端装置的结构示意图；

图3为图2所示末端装置在制热状态下的空气流动示意图；

图4为图2所示末端装置在制冷状态下的空气流动示意图。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进，因此本实用新型不受下面公开的具体实施的限制。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

请参阅图1，一实施方式中的制冷制热系统10，用于为室内进行制冷或制热，能够有效避免室内温度分层现象，使得室内温度更加舒适，且能够有效降低能耗。具体地，制冷制热系统10包括压缩机100、换向阀200及末端装置300(如图2所示)。压缩机100、换向阀200及末端装置300通过管路形成制冷或者制热循环回路。

压缩机100用于为制冷制热系统10的循环回路提供动力。压缩机100将低温低压的气态第一换热工质压缩为高温高压气态第一换热工质，并为循环回路提供动力。具体地，压缩机100可以为活塞压缩机、螺杆压缩机、离心压缩机或直线压缩机，只要能够为循环系统提供动力即可。

换向阀200用于将压缩机100提供的第一换热工质供给循环回路。具体到本实施方式中，换向阀200为四通换向阀。

请一并参阅图2，末端装置300包括机壳310、第一换热器320、第一风机330及第二风机340。压缩机100用于提供动力，换向阀200通过管路串联于压缩机100的两端。第一换热器320通过管路与换向阀200串联设置。

制冷制热系统10还包括第二换热器400，第二换热器400与压缩机100及第一换热器320通过管路串联设置，并形成循环回路。通过换向阀200实现压缩机100、第一换热器320及第二换热器400之间第一换热工质的流通及换向。

具体地，机壳310围成一容置腔，机壳310上开设有第一风口311及第二风口312，第一风口311位于第二风口312的上方，且与第二风口312间隔设置。具体到本实施方式中，第一风口311位于第二风口312的侧上方。具体地，第一风口311的开口朝向水平方向设置，第一风口312的开口朝向斜上方设置。当然，在其他实施方式中，第一风口311还可以位于第二风口312的正上方。

使用时，将机壳310放置于室内的地板上，或者挂设于室内靠近地板的墙壁上。第一风口311与第二风口312沿机壳310的高度方向上间隔设置，且第一风口311位于第二风口312的上方。具体到本实施方式中，机壳310为长方体结构。当然，在其他实施方式中，机壳310还可以为圆柱体结构。

第一换热器320设置于容置腔内，并将容置腔分隔为第一风腔313及第二风腔314。其中，第一风口311与第一风腔313相连通，第二风口312与第二风腔314相连通。第一风机330设置于第一风腔313内，第二风机340设置于第二风腔314内。

请一并参阅图3，在制热时，调节换向阀200，使得压缩机100将高温气态的第一换热工质经过换向阀200压缩到第一换热器320内。开启第二风机340，第二风机340将室内的空气由第一风口311吸入第一风腔313内。由于第二风机340不断将空气抽入第一风腔313内，使得空气经过第一换热器320，空气经过第一换热器320并与第一换热器320内的第一换热工质进行热交换，空气吸收高温气态的第一换热工质热量后使得的空气的温度升高，升温后的空气进入到第二风腔314内，并由第二风口312将升温后的空气排出到室内。高温气态的第一换热工质降温为液态或气液混合的第一换热工质，进入到第二换热器400内，并在第二换热器400内进行吸热变成气态的第一换热工质回到压缩机100，完成一侧制热循环。

请一并参阅图4，在制冷时，调节换向阀200，压缩机100将高温气态的第一换热工质经过换向阀200压缩到第二换热器400内，高温气态的第一换热工质在第二换热器400进行散热后变成液态的第一换热工质。液态的第一换热工质进入到第一换热器320中。开启第一风机330，第一风机330将室内的空气由第二风口312吸入第二风腔314内。由于第一风机330不断将空气抽入第二风腔314内，使得空气经过第一换热器320，并与第一换热器320内的液态的第一换热工质进行热交换。第一换热工质吸热使得空气的温度降低，降温后的空气进入到第一风腔313内，并由第一风口311将降温后的空气排出到室。第一换热工质吸热后变成气态的第一换热工质，经过换向阀200进入压缩机100，完成一次制冷循环。

机壳310内的空气能够通过第一换热器320与第一换热工质直接进行热交换，有效减少换热次数，降低热损耗，提高热交换效率，有效降低末端装置300在制冷或制热过程中的成本。在获取相同热量时，第一换热器320的热交换面积能够更小，使得第一换热器320的体积更小，进而使得末端装置300的体积更小，末端装置300占用的安装空间更小。

同时，机壳310内的空气能够通过第一换热器320与第一换热工质直接进行热交换，可以避免二次热交换而引入其他换热工质，导致制冷或制热的温度范围受到限制。例如，引入水为二次热交换的换热工质，则水的温度不应低于5℃，否则水易凝结，影响制冷制热系统10的运行，因此限制了制冷制热系统10的温度控制范围。通过机壳310内的空气与第一换热器320内的第一换热工质直接进行热交换，能够使得制冷温度更低，而又不会出现凝结现象。或者可以使得制热温度更高，能够适用于对温度要求更宽的环境中，有效拓宽制冷制热系统10的应用范围及应用环境。

同时，通过第一风机330及第二风机340的设置，能够使得机壳310内的空气有效经过第一换热器320，提高换热效率，同时使得末端装置300的排风效果更好。避免使用一个风机的时候，在制冷和制热时只能由一侧的风口进行排风，导致室内温度分层现象严重。或者，在制冷时，一个风机进行正转，在制热时调节该风机进行反转实现排风口转换。然而，风机在转变进风方向后，使得空气容易集中在进风的风腔内，导致空气在机壳内的流通性差，空气的换热效率低，进而导致末端装置的制冷或制热效率低。

请再次参阅图2，第一风机330包括第一叶轮331、第一风道332及第一驱动件(图未示)。第一风口311通过第一风道332与第一风腔313相连通，第一叶轮331设置于第一风道332内，第一驱动件用于驱动第一叶轮331转动。具体地，第一驱动件为电机。

具体到本实施方式中，第一风机330为贯流式风机，使得第一叶轮331能够完全对应于第一风口311上，扩大排风范围。当然，在其他实施方式中，第一风机330还可以为双向风机。在制冷时，第一风机330正转，在制热时，使得第一风机330反转，进一步提高末端装置300的热交换效率。

第二风机340包括第二叶轮341、第二风道342及第二驱动件(图未示)。第二风口312通过第二风道342与第二风腔314相连通，第二叶轮341设置于第二风道342内，第二驱动件用于驱动第二叶轮341转动。具体地，第二驱动件均为电机。

具体到本实施方式中，第二风机340为贯流式风机，使得第二叶轮341能够完全对应于第二风口312，增加排风范围。当然，在其他实施方式中，第二风机340还可以为双向风机。在制冷时，使得第二风机340正转，在制热时，使得第二风机340反转，进一步提高末端装置300的热交换效率。

第一风道332朝向第一风口311的延伸方向(如图3及图4中虚线箭头a所指的方向)与第二风道342朝向第二风口312的延伸方向(如图3及图4中虚线箭头b所指的方向)不相交。同时由于第一风口311位于第二风口312的上方，因此，在制冷时，室内的空气能够由较低位置进入第二风腔314内，降温后的空气朝向较高位置的方向排出到室内。由于冷空气下沉，提高空气的流动性，使得室内中下部的活动区具有较好的舒适性。在制热时，室内的空气能够由较高位置进入第一风腔313内，升温后的空气由朝向较低位置的方向排出到室内。由于热空气上浮，提高空气的流动性，实现热能的高效使用，降低能耗，使得室内达到良好的制热效果。

具体地，第一风道332朝向第一风口311的延伸方向与第二风道342朝向第二风口312的延伸方向呈锐角或直角设置，能够有效扩大空气的流通空间，使得室内的温度更加均匀。同时，避免由第一风口311排出的降温后的空气无法有效在室内进行循环，便又由第二风机340被吸回到第二风腔314内，或者由第二风口312排出的升温后的空气无法有效在室内进行循环，便又由第一风机330被吸回到第一风腔313内。

具体到本实施方式中，第一风道332朝向第一风口311的延伸方向与第二风道342朝向第二风口312的延伸方向呈锐角设置。当然，在其他实施方式中，第一风道332朝向第一风口311的延伸方向与第二风道342朝向第二风口312的延伸方向还可以呈平角设置。

第一风口311开设于机壳310的顶壁、靠近顶壁的侧壁或者机壳310的顶壁与侧壁相交处。第二风口312开设于机壳310靠近底壁的侧壁上，能够进一步增大第一风口311与第二风口312沿机壳310高度方向上的距离，进一步降低温度分层现象，提高末端装置300的热交换效率。具体地，第一风口311的开口方向与第二风口312的开口方向呈锐角或直角设置。

具体到本实施方式中，第一风口311与第二风口312之间的间距为0.5m-2m，进一步扩大由第一风口311排出低温的空气及由第二风口312排出高温的空气的流通空间，使得室内的温度更加均匀，更进一步消除室内温度分层现象。当然，在其他实施方式中，第一风口311与第二风口312之间的间距还可以大于2m。

第一风口311包括多个并列设置的第一条形孔3111，第二风口312包括多个间隔设置的第二条形孔3121，能够有效扩大排风的覆盖范围。当然，在其他实施方式中，第一风口311与第二风口312还可以均由多个圆形孔或方形孔组成。

在另一实施方式中，第一风口311与第二风口312内还可以设置有可转动的百叶，通过调节百叶能够有效调节第一风口311及第二风口312的出风方向。

第一换热器320倾斜设置于容置腔内，使得末端装置300的结构更加紧凑，同时能够有效增加第一换热器320的热交换面积，提高热交换效率。当然，在其他实施方式中，第一换热器320还可以水平设置于容置腔内，将容置腔分隔为上下设置的第一风腔313与第二风腔314。或者，第一换热器320还可以竖直设置于容置腔内，将容置腔分隔为左右设置的第一风腔313与第二风腔314。

具体地，第一换热器320为气-液换热器。具体到本实施方式中，第一换热器320为翅片式换热器。当然，在其他实施方式中，第一换热器320还可以为板式换热器、板翅式换热器等，是要能实现空气与第一换热工质的热交换即可。

末端装置300还包括接水盘(图未示)，接水盘设置第一换热器320的底部，接水盘用于收集第一换热器320上析出的水分。在制冷时，若空气湿度较大时，空气经过第一换热器320降温后并能够析出水分，被析出的水分能够收集到接水盘上，避免流到机壳310内，影响第一换热器320及第二风机340使用。

第一风腔313或第二风腔314内还可以设置有加热器。在制热时，可以进一步开启加热器，进一步提升对空气的制热效率。

请再次参阅图1，第二换热器400为气-液换热器或液-液换热器，第二换热器400用于将第一换热工质与室外的空气或是循环水进行热交换。具体到本实施方式中，第二换热器400为套管式换热器，实现第一换热工质与水之间的热交换。当然，在其他实施方式中，第二换热器400还可以为蛇管式换热器、翅片式换热器、板式换热器等，是要能实现第一换热工质与空气或水的热交换即可。

当然，在其他实施方式中，制冷制热系统10还包括第三换热器，第三换热器通过管路与压缩机100及第二换热器400串联设置，第一换热器320通过管路与第三换热器串联设置。

在制热时，压缩机100将高温气态的第一换热工质经过换向阀200压缩到第三换热器内。在第三换热器内第一换热工质与第二换热工质进行热交换，第二换热工质吸热后进入到第一换热器320内，与容置腔内的空气进行热交换。而第一换热工质散热后经过第二换热器400回到压缩机100内。

在制冷时，压缩机100将高温气态的第一换热工质经过换向阀200压缩到第二换热器400内，第一换热工质在第二换热器400进行散热后变成液态的第一换热工质，第一换热工质进一步进入到第三换热器中，第一换热工质吸收第二换热工质的热量后，第一换热工质回到压缩机100。而低温的第二换热介质进入第一换热器320中，与空气进行热交换，实现对空气的降温。

其中，第一换热工质为冷媒，第二换热工质为水。

制冷制热系统10还包括节流元件500，节流元件500设置于第一换热器320与第二换热器400之间，用于调节控制第一换热工质在第一换热器320与第二换热器400之间的压力及流量。具体地，节流元件500可以为手动膨胀阀、浮球式膨胀阀、热力膨胀阀或阻流式膨胀阀。

制冷制热系统10还包括气液分离器600，气液分离器600设置于换向阀200与压缩机100之间，用于分离液态和气态第一换热工质，实现气态第一换热工质的净化。

制冷制热系统10还包括控制器，控制器用于控制压缩机100压出的第一换热工质的流量和温度。具体地，控制器包括温度传感器及控制电路，温度传感器用于检测室内温度，并将结果反馈于控制电路，控制电路根据室内温度情况，调节压缩机100压出第一换热工质的流量和温度，进而调节室内温度，使得室内温度更加舒适。

上述制冷制热系统10及其末端装置300至少具有以下优点：

在制热时，调节换向阀200，使得压缩机100将高温气态的第一换热工质经过换向阀200压缩到第一换热器320内。开启第二驱动件驱动第二叶轮341转动，第二叶轮341将将室内的空气由第一风口311通过第一风道332吸入第一风腔313内。空气经过第一换热器320并与第一换热器320内的第一换热工质进行热交换，空气吸收高温气态的第一换热工质热量后使得的空气的温度升高，升温后的空气进入到第二风腔314内，并由第二风口312将升温后的空气排出到室内。高温气态的第一换热工质降温为液态或气液混合的第一换热工质，进入到第二换热器400内，并在第二换热器400内进行吸热变成气态的第一换热工质回到压缩机100。由于第一风口311位于第二风口312的上方，且第一风道332的延伸方向与第二风道342的延伸方向不相交，室内的空气能够由较高位置进入容置腔内，升温后的空气朝较低位置方向排出到室内。由于热空气上浮，提高空气的流动性，实现热能的高效使用，降低能耗，使得室内达到良好的制热效果。

在制冷时，调节换向阀200，使得压缩机100将高温气态的第一换热工质经过换向阀200压缩到第二换热器400内，高温气态的第一换热工质在第二换热器400进行散热后变成液态的第一换热工质。液态的第一换热工质进入到第一换热器320中。开启第一驱动件驱动第一叶轮331转动，第一叶轮331将室内的空气由第二风口312通过第二风道342吸入第二风腔314内。空气经过第一换热器320，并与第一换热器320内的液态的第一换热工质进行热交换。第一换热工质吸热后使得空气的温度降低，降温后的空气进入到第一风腔313内，并由第一风口311将降温后的空气排出到室。第一换热工质内吸热后变成气态的第一换热工质，经过换向阀200进入压缩机100，完成一次制冷循环。由于第一风口311位于第二风口312的上方，且第一风道332的延伸方向与第二风道342的延伸方向不相交，因此，室内的空气能够由较低位置进入容置腔内，降温后的空气朝较高位置方向排出到室内。由于冷空气下沉，提高空气的流动性，使得室内中下部的活动区具有较好的舒适性。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。