一种过冷利用结构及空调系统的制作方法

本发明涉及空调技术领域，尤其涉及一种过冷利用结构及空调系统。

背景技术：

随着城镇化加速居民生活水平的提高，空调系统已经进入家家户户，提高空调系统的能效水平对于节能减排有重要作用。空调系统在运行时，液态冷媒通常有两种情况会产生闪蒸，第一种是液态冷媒在流经电子膨胀阀时，会产生压降造成闪蒸，另一种是冷媒在室内机和室外机的连接管中流动时，产生闪发蒸汽，这部分闪蒸蒸汽并不能实质的在蒸发器中起到制冷效果，影响空调系统的能效。

根据压焓图分析得知，冷媒过冷能降低减少闪蒸，提高空调系统的性能参数，现有技术是在室外换热器和室内换热器之间添加过冷段，过冷段位于电子膨胀阀的前侧，如图1所示在制冷时通过过冷段对冷媒进行过冷，但制热时室内换热器和室外换热器之间的冷媒流向相反，如图2所示冷媒先经过电子膨胀阀，然后再进入过冷段，此时过冷段起不到过冷的作用，这种空调系统的性能仍然比较差。

因此，如何设计一种提高空调系统能效的过冷利用结构是业界亟待解决的技术问题。

技术实现要素：

为了解决现有技术中存在的上述缺陷，本发明提出一种过冷利用结构及空调系统。

本发明采用的技术方案是，设计一种过冷利用结构，包括：第一换热器、第二换热器、在第一换热器和第二换热器之间传递冷媒的过冷流路、切换过冷流路在第一换热器和第二换热器之间连接方向的管路切换装置，过冷流路中设有串联连接的过冷装置和节流装置，管路切换装置控制冷媒始终由过冷装置流向节流装置。

其中，过冷流路的一端为与过冷装置连接的进口端、另一端为与节流装置连接的出口端，进口端、出口端、第一换热器和第二换热器均连接在管路切换装置上。

当冷媒由第一换热器流向第二换热器时，管路切换装置将进口端连接在第一换热器上、将出口端连接在第二换热器上。

当冷媒由第二换热器流向第一换热器时，管路切换装置将进口端连接在第二换热器上、将出口端连接在第一换热器上。

在一实施例中，管路切换装置包括：与第一换热器连接的第一端、与第二换热器连接的第二端、与进口端连接的第三端、与出口端连接的第四端，第一端连通第三端和第四端中的一个、第二端连通第三端和第四端中的另一个，管路切换装置可为四通阀。

当冷媒由第一换热器流向第二换热器时，第一端连通第三端，第二端连通第四端；当冷媒由第二换热器流向第一换热器时，第一端连通第四端，第二端连通第三端。

在一实施例中，第一换热器为室外换热器，第二换热器为室内换热器。室内制冷时，冷媒由第一换热器流向第二换热器；室内制热时，冷媒由第二换热器流向第一换热器。

优选的，过冷装置为与第一换热器换热的过冷段。

优选的，过冷段位于第一换热器的底部。

优选的，节流装置为电子膨胀阀。

本发明还提出一种空调系统，包括上述的过冷利用结构。

与现有技术相比，本发明采用管路切换装置连接过冷流路、第一换热器和第二换热器，管路切换装置可切换过冷流路在两个换热器之间的连接方向，以控制冷媒始终由过冷装置流向节流装置，使得过冷装置在冷媒正向流动或反向流动时均起到过冷作用，有效提高空调系统能效。

附图说明

下面结合实施例和附图对本发明进行详细说明，其中：

图1是现有技术中制冷运行的冷媒流向示意图；

图2是现有技术中制热运行的冷媒流向示意图；

图3是本发明中制冷运行的冷媒流向示意图；

图4是本发明中制热运行的冷媒流向示意图。

具体实施方式

如图3、4所示，本发明提出的过冷利用结构，包括：第一换热器1、第二换热器2、过冷流路和管路切换装置3。过冷利用结构通常应用在空调系统中，以第一换热器1为室外换热器、第二换热器2为室内换热器作例进行说明。

室内制冷时，冷媒由第一换热器1流向第二换热器2；室内制热时，冷媒由第二换热器2流向第一换热器1。过冷流路在第一换热器1和第二换热器2之间传递冷媒，过冷流路中设有串联连接的过冷装置4和节流装置5。管路切换装置3根据空调系统的制热制冷状态切换过冷流路在第一换热器1和第二换热器2之间的连接方向，以控制冷媒始终由过冷装置4流向节流装置5，使过冷装置4在空调系统制冷运行或制热运行时均能起到过冷作用。其中，过冷装置4为与第一换热器1换热的过冷段，以充分利用第一换热器1的冷量，过冷段安装在第一换热器的底部，过冷段一般位于第一换热器1与底盘之间的狭小缝隙中，节流装置5可采用电子膨胀阀。

具体切换方式如下，如图3、4所示，过冷流路的一端为与过冷装置4连接的进口端6、另一端为与节流装置5连接的出口端7，进口端6、出口端7、第一换热器1和第二换热器2均连接在管路切换装置3上。当冷媒由第一换热器1流向第二换热器2时，管路切换装置3将进口端6连接在第一换热器1上、将出口端7连接在第二换热器2上，冷媒从第一换热器1流出经过过冷装置4过冷后再进入节流装置5节流，最后流入第二换热器2；当冷媒由第二换热器2流向第一换热器1时，管路切换装置3将进口端6连接在第二换热器2上、将出口端7连接在第一换热器1上，冷媒从第二换热器2流出流过过冷装置4过冷后再进入节流装置5节流，最后流入第二换热器2。

如图3、4所示，在优选实施例中，管路切换装置3包括四个端口，分别是与第一换热器1连接的第一端31、与第二换热器2连接的第二端32、与进口端6连接的第三端33、与出口端7连接的第四端34。第一端31连通第三端33和第四端34中的一个、第二端32连通第三端33和第四端34中的另一个，管路切换装置3可选用四通阀。当冷媒由第一换热器1流向第二换热器2时，第一端31连通第三端33，第二端32连通第四端34；当冷媒由第二换热器2流向第一换热器1时，第一端31连通第四端34，第二端32连通第三端33。

本发明还提出一种空调系统，包括上述的过冷利用结构。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种过冷利用结构及空调系统，过冷利用结构包括：第一换热器、第二换热器、在第一换热器和第二换热器之间传递冷媒的过冷流路、切换过冷流路在第一换热器和第二换热器之间连接方向的管路切换装置，过冷流路中设有串联连接的过冷装置和节流装置，管路切换装置控制冷媒始终由过冷装置流向节流装置。本发明中的过冷装置在空调系统制冷运行或制热运行时均能起到过冷作用，有效提高空调系统能效。

技术研发人员：张永炜;潘卫琼;杨秋石
受保护的技术使用者：珠海格力电器股份有限公司
技术研发日：2018.10.31
技术公布日：2019.03.22