空调机组的制作方法

1.本实用新型涉及空调技术领域，特别是涉及一种空调机组。


背景技术：

2.当前在节能减排大背景下，北方的采用空气源替代燃气锅炉供暖，极大的降低环境污染。但是常温空气源热泵机组常规供水温度范围为45～50左右热水供采暖，环温限制范围一般在-15℃以上，而对于北方采暖地区特别是东部、西部等极寒地区，在需要采暖的时间段中，部分时段的环温会高于-15℃，部分时段的环温会低于-15℃达到-35℃或者更低，在高于-15℃时，可以采用传统单级压缩循环，在环温过低时，蒸发温度会非常低，意味着冷凝温度会非常高，冷凝温度和蒸发温度温差较大，需要采用多级压缩的方式提高机组性能，而现有的采暖系统不能在多级压缩与单级压缩之间切换，一般是只能使用多级压缩，而在环温不是很低的情况下，采用单级压缩的效率更高。


技术实现要素：

3.本实用新型为了解决上述现有技术中采暖系统不能切换多级压缩与单级压缩的技术问题，提出一种空调机组。
4.本实用新型采用的技术方案是：
5.本实用新型提出了一种空调机组，包括：通过管道依次连接的一级压缩机、一级冷凝器和换热器，所述一级冷凝器的出口侧的管道分成两条换热支路连接所述换热器，从所述换热器出来的一条换热支路依次连接一级蒸发器和引射器，另一条换热支路依次连接二级压缩机、二级冷凝器和所述引射器，所述引射器出口侧的管道依次连接二级蒸发器和所述一级压缩机，所述一级蒸发器的出口侧与所述二级蒸发器的出口侧之间连接可开断的第一支路，所述二级冷凝器与所述引射器之间的管道上设有第二开关阀。
6.进一步的，所述一级压缩机的进气管道上连接有汽液分离器。
7.优选地，所述换热器为板式换热器。
8.进一步的，一级冷凝器的供水管道与所述二级冷凝器的回水管道之间连接有中间管道，所述中间管道上设有中间开关阀。
9.进一步的，二级蒸发器的回水管道与所述一级冷凝器的回水管道并联。
10.进一步的，一级冷凝器的出口侧分成两条换热支路为第一换热支路和第二换热支路，所述第一换热支路连接所述换热器和所述一级蒸发器，所述第二换热支路连接所述换热器和所述二级压缩机，所述第二换热支路靠近所述换热器入口侧的一段上设有第二节流阀，所述第一换热支路靠近所述换热器出口侧的一段上设有第一节流阀。
11.进一步的，所述第一支路上设有第一开关阀。所述一级蒸发器与所述引射器的连接管道上设有第三开关阀。
12.优选地，所述开关阀为电磁阀。
13.优选地，所述空调机组为空气源热泵机组。
14.与现有技术比较，本实用新型通过对机组的管路结构进行改进，可实现大温跨采暖与常规采暖的切换，提高全采暖季节的采暖需求。在大温跨模式下，超低环境温度可制取高温热水进行采暖供水；而在采暖季开始阶段，环境温度相对较高，中低温热水即可满足，此时减少元器件的参与，减少系统压降，提升系统运行性能。
附图说明
15.为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
16.图1为本实用新型实施例的结构示意图；
17.图2为本实用新型实施例中大跨温模式的结构示意图；
18.图3为本实用新型实施例中常规温度模式的结构示意图。
19.1、一级压缩机；2、二级压缩机；3、一级冷凝器；4、二级冷凝器；5、第一节流阀；6、第二节流阀；7、板式换热器；8、一级蒸发器；9、二级蒸发器；10、引射器；11、汽液分离器；12、第一开关阀；13、第二开关阀；14、中间开关阀；15、第三开关阀。
具体实施方式
20.为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型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实用新型，并不用于限定本实用新型。
21.下面结合附图以及实施例对本实用新型的原理及结构进行详细说明。
22.北方采暖地区，现在大都是采用空气源替代燃气锅炉供暖，极大的降低环境污染。但由于北方冬季环境温度较低，导致蒸发温度会非常低，且集中工段运输管道较长，供水温度要求高于常规热泵机组的供水温度，意味着冷凝温度会非常高，冷凝温度和蒸发温度温差较大，所以需要采用多级压缩机，进行多级压缩循环，来提高供水温度，但是现有的多级采暖机组不能根据需要切换成常规温度单级采暖机组，因为在室外温度不是很低的情况下，采用单级采暖机组，可以减少冷媒进入过多的元器件，换热效率更高。对比，本实用新型提出了一种空气源热泵机组，通过增设部分管路和阀门，可以对冷媒流路进行调整，使用户能够根据实际情况来更换采暖模式，从而提高整机的使用效率。
23.如图1至3所示，本实用新型提出了一种空调机组，包括：一级压缩机1、二级压缩机2、一级蒸发器8(空气侧换热器)、二级蒸发器9、引射器10、换热器、一级冷凝器3、二级冷凝器4。具体的，一级压缩机1的排气管道连接一级冷凝器3的进口侧，一级冷凝器3的出口侧的管路分成两条换热支路，两条换热支路都连接换热器，通过换热器对两条换热支路的冷媒进行换热。且换热器的出口侧同样连接两条换热支路，与入口端的两条换热支路对应(需要说明的是，为了表述方便，后续直接表述为两条换热支路经过换热器，实质上换热器有四个接口两两对应)，其中一条换热支路经过换热器后连接一级蒸发器8，一级蒸发器再通过管道连接引射器10的进口侧，引射器10出口侧通过管道连接二级蒸发器9，二级蒸发器9出口侧的管道连接一级压缩机1的进气管道，形成一个冷媒循环通道。即一级压缩机1、一级冷凝
器3、换热器、一级蒸发器、引射器10相连进行冷媒循环。一级冷凝器3的出口侧的另一条换热支路经过换热器后，再连接二级压缩机2的进气管道，二级压缩机2的排气管道连通二级冷凝器4，二级冷凝器4再通过管道连接引射器10的另一个入口，形成次级冷媒循环通道。一级蒸发器8的出口侧与二级蒸发器9的出口侧连接有可开断的第一支路，即第一支路上设有第一开关阀12，二级冷凝器4与引射器10的连接管道上设有第二开关阀13，一级蒸发器8与引射器10的连接管道上设有第三开关阀15。运行大跨温模式时，关闭第一支路121上的第一开关阀12，并打开第二开关阀13、第三开关阀15。需要切换成常规温度模式时，打开第一支路上的第一开关阀12，并且关闭第二开关阀13、第三开关阀15，以及二级压缩机2，使从一级蒸发器出来的冷媒直接回到一级压缩机1，而二级压缩机2、二级冷凝器4都处于不连通状态，不会流通冷媒。从而使空调机组可以根据需要切换运行模式，同时具备单级运行和多级运行模式，提高了设备的适用性，并提高了实际的使用效率。
24.一级压缩机1进气侧的管道上连接有汽液分离器11，且第一支路121和二级蒸发器9出口管路都连接在汽液分离器11的进口侧，由于引射器10中的液体量控制不好，一级压缩机1容易吸气带液，通过设置汽液分离器11可以有效避免了这个问题。
25.换热器具体为板式换热器7，一级冷凝器3的出口端分成两条换热支路为第一换热支路71和第二换热支路72，第一换热支路71经过(连接)板式换热器7并连接一级蒸发器8，第二换热支路72经过(连接)板式换热器7连接二级压缩机2。第二换热支路靠近板式换热器7入口侧的一段上设有第二节流阀6，第一换热支路靠近板式换热器7出口侧的一段上设有第一节流阀5。板式换热器7与第二节流阀6的存在可精准控制进入二级压缩机2的制冷剂量和制冷剂温度，提高系统可靠性。
26.一级冷凝器3的连接有采暖中低温热水回水管道和采暖中低温热水供水管道，二级冷凝器4连接有采暖高温热水回水管道和采暖高温热水供水管道，且一级冷凝器3的出水管道(即采暖中低温热水供水管道)与二级冷凝器4的进水管道(采暖高温热水回水管道)之间连接有中间管道，中间管道上设有中间开关阀14，中间开关阀14在切换成常规温度模式时关闭。二级蒸发器9同时连接采暖中低温热水回水管道进行换热。提高换热效率。
27.上述的开关阀都是电磁阀，从而可以通过电控的方式来进行控制，实现模式的自动切换。
28.在具体的实施例中，上述的空调系统为空气源热泵机组。即一级蒸发器8为空气侧换热器。
29.以下为对两种模式的具体说明：
30.第一种为大跨温模式，在大温跨需求下，环境温度非常低，需要制取的热水温度非常高，此时启动大跨温需求模式，具体如图2所示，图中所有元器件均参与循环，第二开关阀13、中间开关阀14、第三开关阀15开启，第一开关阀关闭，具体如图2所示。
31.①
先制取中低温水：一级压缩机1产生的高温高压的制冷剂气体进入一级冷凝器3与水换热，制取中低温水，冷凝后经过两条换热支路，一部分制冷剂经第二节流阀6节流后在板式换热器7换热形成过冷制冷剂，另一部分制冷剂在板式换热器7换热再经第一节流阀5节流降压降温后进入一级蒸发器8与低品位空气源换热，吸收空气中的热量后形成低压低温的制冷剂气体。
32.然后制取高温热水：上述
①
中在板式换热器7完成换热后，分支的制冷剂形成高压
中温的制冷剂气体，这部分气体进入二级压缩机2进行压缩，此时制冷剂气体温度比
①
中一级压缩机1排除的制冷剂气体温度更高，进入第二级冷凝器4中，与从
①
中一级冷凝器出来的中低温水继续换热，制取高温热水，冷凝后形成高压高温的制冷剂液体，进入引射器，与从
①
中一级蒸发器8出来的低压低温的制冷剂气体混合，进入二级蒸发器9与水换热(这部分水是从一级冷凝器3的中低温热水回水取一部分)，吸收水的热量后经汽液分离器11进行汽液分离后进入一级压缩机1。
33.在引射器10中，一方面使得来自二级冷凝器4的高压高温制冷剂液体得到节流，另一方面，从
①
一级蒸发器8出来的低压低温的制冷剂气体回收了高压高温的制冷剂液体节流的膨胀功，提升了一级压缩机1的吸气压力，降低了压缩机压比，提高了系统能效。
34.至此，完成大温跨空气源热泵采暖方案。
35.第二中为常规温度模式，切换为常规温度采暖模式时，第一开关阀12开启，第二开关阀、中间开关阀、第三开关阀以及二级压缩机2关闭，具体如图3所示。
36.制取中低温水：一级压缩机1产生的高温高压的制冷剂气体进入一级冷凝器3与水换热，制取中低温水，冷凝后，经第一节流阀5节流降压降温后进入一级蒸发器8与低品位空气源换热，吸收空气中的热量后形成低压低温的制冷剂气体，经汽液分离器进行汽液分离后进入一级压缩机1进行压缩，如此循环。
37.本实用新型通过对机组的管路结构进行改进，可实现大温跨采暖与常规采暖的切换，提高全采暖季节的采暖需求。在大温跨模式下，超低环境温度可制取高温热水进行采暖供水；而在采暖季开始阶段，环境温度相对较高，中低温热水即可满足，此时减少元器件的参与，减少系统压降，提升系统运行性能。
38.需要注意的是，上述所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本技术的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
39.除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本技术的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
40.在本技术的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术保护范围的限制；方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。
41.为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在
……
之上”、“在
……
上方”、“在
……
上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特
征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在
……
上方”可以包括“在
……
上方”和“在
……
下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。
42.此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本技术保护范围的限制。
43.以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。