空调系统及其实现方法与流程

本发明涉及空调领域，特别涉及一种空调系统及其实现方法。

背景技术：

目前，为了提升多联机空调系统在低温环境下的制热效果，通常采用喷气增焓压缩机，即在低温工况下通过开启喷气增焓，在一定程度上能够满足低温制热的需求。

然而，在某些负荷工况下，单台大排量压缩机与两台小排量压缩机相比，能效偏低，因此不够节能。同时在低温工况下，增焓压缩机由于补气的存在，可以提高吸气量，增加制冷剂的循环量，在一定程度上能够提升低温制热能力，但由于在低温环境下系统本身制热能力衰减较大，因此仍不能很好地满足低温环境下人们对热量的需求。

技术实现要素：

本发明实施例提供一种空调系统及其实现方法，通过采用两台或多台压缩机并联连接的方式，采用变容和补气相结合的方式就能够实现提升能效，从而满足用户需求。

根据本发明的一个方面，提供一种空调系统，包括沿着制冷剂流动方向依次连接的压缩装置、室外热交换器、节流装置和室内热交换器，其中：

压缩装置包括至少两台并联连接的压缩机。

在一个实施例中，空调系统还包括补气增焓支路，其中：

补气增焓支路的一端与节流装置和室内热交换器之间的管路连通，补气增焓支路的另一端与各压缩机的补气口连通，以便向各压缩机补充制冷剂。

在一个实施例中，补气增焓支路中设有用于调节补气量的控制阀。

在一个实施例中，空调系统还包括热交换器，用于实现补气增焓支路和管路的热交换。

在一个实施例中，热交换器为板式换热器。

在一个实施例中，在补气增焓支路中靠近各压缩机的补气口处还分别设有用于消除补气压力脉动的补气装置。

在一个实施例中，补气增焓支路中还设有补气单向阀，补气单向阀的导通方向是从热交换器到对应的补气装置，以避免制冷剂从压缩机的补气口进入管路。

在一个实施例中，补气增焓支路中还设有用于分别控制是否向各压缩机提供制冷剂的补气支路开关。

在一个实施例中，空调系统还包括第一变容开关和第二变容开关，其中第一变容开关的一端与各压缩机的排气口连通，第一变容开关的另一端与各压缩机的变容装置连通，第二变容开关的一端与各压缩机的吸气口连通，第二变容开关的另一端与各压缩机的变容装置连通。

在一个实施例中，空调系统还包括油分离器，其中油分离器设置在压缩装置和室外热交换器之间的管路上。

在一个实施例中，油分离器的入口与各压缩机的排气口连通，油分离器的第一出口与室外热交换器的入口连通。

在一个实施例中，在压缩机的排气口与油分离器的入口之间的管路上还设有排气单向阀，排气单向阀的导通方向是从压缩机的排气口到油分离器的入口，从而避免制冷剂从压缩机的排气口进入压缩机。

在一个实施例中，空调系统还包括均油支路，其中均油支路的一端与油分离器的第二出口连通，均油支路的另一端与各压缩机的吸气口连通。

在一个实施例中，均油支路中设有节流部件。

在一个实施例中，节流部件为毛细管。

在一个实施例中，均油支路中还设有用于控制均油支路通断的均油支路开关。

在一个实施例中，均油支路开关为回油阀。

在一个实施例中，空调系统还包括排油支路，排油支路的一端与各压缩机的排油口连通，排油支路的另一端与油分离器的入口连通。

在一个实施例中，在排油支路上还设有排油单向阀，排油单向阀的导通方向是从压缩机的排油口到油分离器的入口，从而避免制冷剂从压缩机的排油口进入压缩机。

根据本发明的另一方面，提供一种空调系统实现方法，包括：

将至少两台压缩机并联连接以构成压缩装置；

沿着制冷剂流动方向依次连接的压缩装置、室外热交换器、节流装置和室内热交换器。

在一个实施例中，上述方法还包括：设置补气增焓支路，其中补气增焓支路的一端与节流装置和室内热交换器之间的管路连通，补气增焓支路的另一端与各压缩机的补气口连通，以便向各压缩机补充制冷剂。

在一个实施例中，上述方法还包括：设置第一变容开关和第二变容开关，以便通过控制第一变容开关和第二变容开关的状态来控制各压缩机的工作模式；

其中第一变容开关的一端与各压缩机的排气口连通，第一变容开关的另一端与各压缩机的变容装置连通，第二变容开关的一端与各压缩机的吸气口连通，第二变容开关的另一端与各压缩机的变容装置连通。

在一个实施例中，在第一变容开关打开、第二变容开关关闭时，各压缩机的排气口输出的高压制冷剂通过第一变容开关进入各压缩机的变容装置，以便使各压缩机进入三缸工作模式。

在一个实施例中，在第一变容开关关闭、第二变容开关打开时，各压缩机的变容装置中的低压制冷剂通过第二变容开关进入各压缩机的吸气口，以便使各压缩机进入两缸工作模式。

在一个实施例中，上述方法还包括：在压缩装置和室外热交换器之间的管路上设置油分离器，其中油分离器的入口与各压缩机的排气口连通，油分离器的第一出口与室外热交换器的入口连通；

设置均油支路，其中均油支路的一端与油分离器的第二出口连通，均油支路的另一端与各压缩机的吸气口连通，以便将油分离器所分离出的油返回到各压缩机中。

在一个实施例中，上述方法还包括：设置排油支路，其中排油支路的一端与各压缩机的排油口连通，排油支路的另一端与油分离器的入口连通，以便将各压缩机内多余的油通过油分离器返回到各压缩机中。

通过以下参照附图对本发明的示例性实施例的详细描述，本发明的其它特征及其优点将会变得清楚。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，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发明的一些实施例，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。

图1为本发明空调系统一个实施例的示意图。

图2为本发明空调系统另一实施例的示意图。

图3为本发明空调系统又一实施例的示意图。

图4为本发明空调系统又一实施例的示意图。

图5为本发明空调系统又一实施例的示意图。

图6为本发明空调系统实现方法一个实施例的示意图。

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一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。

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发明的范围。

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。

图1为本发明空调系统一个实施例的示意图。如图1所示，该空调系统可包括沿着制冷剂流动方向依次连接的压缩装置1、室外热交换器2、节流装置3和室内热交换器4，其中压缩装置1包括至少两台并联连接的压缩机11、12。

其中，压缩机11的排气口111与压缩机12的排气口112并联后与室外热交换器2连通，压缩机11的吸气口112与压缩机12的吸气口122并联后与室内热交换器4连通。

可选地，压缩机11、12可为涡旋压缩机或转子压缩机。

可选地，室内热交换器4中可包括一个热交换器，也可包括多个并联的热交换器。在室内热交换器4包括多个并联热交换器的情况下，本发明所涉及的空调系统即为多联机系统。

基于本发明上述实施例提供的空调系统，通过采用两台或多台压缩机并联连接的方式，采用变容和补气切换的模式实现提升能效，从而满足用户需求。

图2为本发明空调系统另一实施例的示意图。与图1所示实施例相比，在图2所示实施例中，空调系统还包括补气增焓支路5。其中，补气增焓支路5的一端与节流装置3和室内热交换器4之间的管路连通，补气增焓支路5的另一端与各压缩机的补气口连通，例如补气增焓支路5的另一端分别与压缩机11的补气口113连通、与压缩机12的补气口123连通，以便向各压缩机11、12补充制冷剂。

可选地，补气增焓支路5中设有用于调节补气量的控制阀51。例如控制阀51可以为电子膨胀阀，补气量的大小可根据控制阀的开度大小进行控制。

可选地，空调系统还包括热交换器52，用于实现补气增焓支路5和相应管路的热交换。例如，热交换器52可为板式换热器，以便利用经控制阀51节流后的制冷剂对主循环回路中的制冷剂进行冷却。

可选地，在补气增焓支路5中靠近各压缩机(11、12)的补气口(113、123)处还分别设有消除补气压力脉动的补气装置。例如，在靠近压缩机11的补气口113处设有补气装置531，在靠近压缩机12的补气口123处设有补气装置532。通过设置补气装置，可消除补气压力脉动，降低补气噪音。

可选地，补气增焓支路5中还设有单向阀541和542，单向阀541的导通方向是从热交换器52到对应的补气装置531，单向阀542的导通方向是从热交换器52到对应的补气装置532，从而避免制冷剂从压缩机11、12的补气口113、123进入节流装置3和室内热交换器4之间的管路。

可选地，补气增焓支路5中还设有用于分别控制是否向各压缩机11、12提供制冷剂的补气支路开关551、552。例如，补气支路开关551、552可以为电磁阀。通过控制补气支路开关551、552的状态，可对特定的压缩机进行补气，或者不对特定的压缩机进行补气。例如，当打开补气支路开关551、同时关闭补气支路开关552时，可对压缩机11补气，并不对压缩机12补气。

需要说明的是，在图2中还示出了四通阀101和气液分离器102，由于四通阀101和气液分离器102的功能和作用是本领域技术人员所了解的，因此这里不展开描述。

此外，在图2所示实施例中，还设置有与节流装置3并联的单向阀31。其中在空调制冷时制冷剂可通过单向阀31，节流装置3不节流；在空调制热时制冷剂无法通过单向阀31，此时节流装置3进行节流。

可选地，在图2所示实施例中，还设有与节流装置3并联的卸荷阀32，其在入口压力过高时进行动作，开启后进行泄压，以防止压力过高导致元器件损坏。

图3为本发明空调系统又一实施例的示意图。与前述实施例相比，在图3所示实施例中，还包括第一变容开关61和第二变容开关62，其中：

第一变容开关61的一端与压缩机11的排气口111、压缩机12的排气口121连通，第一变容开关61的另一端与压缩机11的变容装置114、压缩机12的变容装置124连通，第二变容开关62的一端与压缩机11的吸气口112、压缩机12的吸气口122连通，第二变容开关62的另一端与压缩机11的变容装置114、压缩机12的变容装置124连通。

例如，当第一变容开关61打开、第二变容开关62关闭时，压缩机11和12的排气口排出的高压制冷剂经过第一变容开关61，分别进入压缩机11中的变容装置114、以及压缩机12中的变容装置124。在高压作用下，压缩机11和12的第三个压缩缸中的滑片解除锁止状态，压缩机11和12均以三缸运行。

而当第一变容开关61关闭、第二变容开关62打开时，制冷剂通过第二变容开关62分别进入压缩机11中的吸气口112、以及压缩机12中的吸气口122。由于压力降低，压缩机11和12的第三个压缩缸中的滑片进入锁止状态，从而压缩机11和12均以双缸运行。

通过根据系统负荷变化采用相应的三缸或双缸运行模式，可达到最高效节能的运行状态。可选地，第一变容开关61和第二变容开关62可均为电磁阀。

图4为本发明空调系统又一实施例的示意图。与前述实施例相比，还包括油分离器7，其中油分离器7设置在压缩装置1和室外热交换器2之间的管路上。

其中，油分离器7的入口71与各压缩机的排气口连通，即与压缩机11的排气口111、压缩机12的排气口121连通，油分离器7的第一出口72通过四通阀101与室外热交换器2的入口21连通。

此外，空调系统还包括均油支路8，其中均油支路8的一端与油分离器7的第二出口73连通，均油支路8的另一端与各压缩机的吸气口连通，即与压缩机11的吸气口112以及压缩机12的吸气口122连通。

由此，可将油分离器7分离出的油通过均油支路8分配给压缩机11和12，从而实现压缩机间均油的目的。

可选地，均油支路8中设有节流部件81，以便实现节流降压的作用。例如，节流部件81可为毛细管。

可选地，均油支路8中还设有用于控制均油支路8通断的均油支路开关82。例如，均油支路开关82可为回油阀。

可选地，在压缩机11的排气口111与油分离器7的入口71之间的管路上还设有单向阀63、在压缩机12的排气口121与油分离器7的入口71之间的管路上还设有单向阀64，单向阀63的导通方向是从压缩机11的排气口111到油分离器7的入口71，单向阀64的导通方向是从压缩机12的排气口121到油分离器7的入口71，从而避免制冷剂从压缩机的排气口进入压缩机，即避免制冷剂从压缩机11的排气口111进入压缩机11、同时避免制冷剂从压缩机12的排气口121进入压缩机12。

图5为本发明空调系统又一实施例的示意图。与前述实施例相比，在图5所述实施例中，还包括排油支路9。排油支路9的一端与压缩机11的排油口114、及压缩机12的排油口124连通，排油支路9的另一端与油分离器7的入口71连通。

其中，当某个压缩机内部的油位超过排油口后，该压缩机内富余的油经排油口排出，经油分离器2分离后，通过均油支路8返回到全部压缩机的吸气口，从而达到压缩机间均油的目的。

可选地，在排油支路9上还设有单向阀91和92，单向阀91的导通方向是从压缩机11的排油口114到油分离器7的入口71，单向阀92的导通方向是从压缩机12的排油口124到油分离器7的入口71，从而避免制冷剂从压缩机11的排油口114和压缩机12的排油口124进入压缩机11和12内部。

图6为本发明空调系统实现方法一个实施例的示意图。其中：

步骤601，将至少两台压缩机并联连接以构成压缩装置。

步骤602，沿着制冷剂流动方向依次连接压缩装置、室外热交换器、节流装置和室内热交换器。

可选地，压缩机可为涡旋压缩机或转子压缩机。

基于本发明上述实施例提供的空调系统实现方法，通过采用两台或多台压缩机并联连接的方式，通过变容和补气模式的切换就能实现提升能效，从而满足用户需求。

可选地，在上述空调系统实现方法中，还可包括：设置补气增焓支路，其中补气增焓支路的一端与节流装置和室内热交换器之间的管路连通，补气增焓支路的另一端与各压缩机的补气口连通，以便向各压缩机补充制冷剂。

可选地，在上述空调系统实现方法中，还可包括：设置第一变容开关和第二变容开关，以便通过控制第一变容开关和第二变容开关的状态来控制各压缩机的工作模式。其中第一变容开关的一端与各压缩机的排气口连通，第一变容开关的另一端与各压缩机的变容装置连通，第二变容开关的一端与各压缩机的吸气口连通，第二变容开关的另一端与各压缩机的变容装置连通。

例如，在第一变容开关打开、第二变容开关关闭时，各压缩机的排气口输出的高压制冷剂通过第一变容开关进入各压缩机的变容装置，以便使各压缩机进入三缸工作模式。

又例如，在第一变容开关关闭、第二变容开关打开时，各压缩机的变容装置中的低压制冷剂通过第二变容开关进入各压缩机的吸气口，以便使各压缩机进入两缸工作模式。

可选地，在上述空调系统实现方法中，还可包括：在压缩装置和室外热交换器之间的管路上设置油分离器，其中油分离器的入口与各压缩机的排气口连通，油分离器的第一出口与室外热交换器的入口连通。

设置均油支路，其中均油支路的一端与油分离器的第二出口连通，均油支路的另一端与各压缩机的吸气口连通，以便将油分离器所分离出的油返回到各压缩机中。

可选地，在上述空调系统实现方法中，还可包括：设置排油支路，其中排油支路的一端与各压缩机的排油口连通，排油支路的另一端与油分离器的入口连通，以便将各压缩机内多余的油通过油分离器返回到各压缩机中。

本发明通过采用两台或多台压缩机并联连接的方式，根据负荷情况采用三缸或双缸补气增焓运行模式，可以做到-20度制热能力不衰减、-30度制热能力达到名义制热能力的70％以上，高温制冷量达到名义制冷量的90％以上。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分步骤可以通过硬件来完成，也可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。

本发明的描述是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本发明限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显然的。选择和描述实施例是为了更好说明本发明的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本发明从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。