基于双缸双储液器的毛细管网与室内机并联的温控系统的制作方法

文档序号:17807633发布日期:2019-05-31 21:59阅读:147来源:国知局
基于双缸双储液器的毛细管网与室内机并联的温控系统的制作方法

本实用新型涉及本实用新型涉及室内温度控制技术,特别涉及基于双缸双储液器的毛细管网与室内机并联的温控系统的技术。



背景技术:

传统空调系统和传统地板采暖的噪音、室外机除霜导致室内温度降低、地板采暖换热响应慢等问题,但是由于该系统中的室内机换热器与毛细管网耦合换热器内的制冷剂来自于同一室外机单缸压缩换热管路,由于单缸压缩机的工作容积一定,仅能输出同一压力状态的制冷剂,因此即使在该室内温控系统中具有室内换热器和用于毛细管网的耦合换热器两个独立换热器,也只能有具有统一的蒸发温度,然而在实际的温控系统工作中,当需要利用室内机对室内进行除湿时,往往需要室内换热器的蒸发温度低于室内空气的露点温度,且为了达到较好的除湿效果室内换热器的蒸发温度往往很低,如当室内空气露点温度为16℃时,室内机换热器蒸发温度一般为8℃,而采用毛细管网换热系统的工作温度一般与室内适宜温度较为相近(如制热时32/29℃,制冷时17/20℃);此时若调整压缩机状态使得室内机换热器蒸发温度为8℃时,用于毛细管网的耦合换热器蒸发温度同样会调整为8℃,由于毛细管网的换热面积大、换热效率高,短短的除湿时间,会使得室内温度迅速,用户会感到不适,但若关闭毛细管网换热回路,同样会由于冷源或热源的确是使得室内温度出现较大变化,由此可知,采用仅能实现单一蒸发温度的单缸压缩机时,当空调室内机调整到除湿模式时,会使得室内换热器和毛细管网换热系统的耦合换热器的蒸发温度均降至露点温度以下(如8℃),这样使得毛细管网换热系统的工作温度急剧下降,引起用户寒冷的不适感,并不能很好的使毛细管网与空调室内机并联的室内温控系统发挥最大优势。

而目前,尚未有一种有效方法解决上述问题。



技术实现要素:

本实用新型的目的是提供一种基于双缸双储液器的毛细管网与室内机并联的温控系统,令其能够在加入相应的软件方法后即可解决目前空调系统制热时响应速度慢,结合传统地暖制热能效低,并且当空调室内机调整到除湿模式时,会使得室内换热器和毛细管网换热系统的耦合换热器的蒸发温度均降至露点温度以下,这样使得毛细管网换热系统的工作温度急剧下降,引起用户寒冷的不适感,还会出现毛细管网表面凝露的情况,给用户使用带来不便,并不能很好的使毛细管网与空调室内机并联的室内温控系统发挥最大优势的问题,实现对室内空气温度和湿度的同时控制。

本实用新型解决其技术问题,采用的技术方案是:基于双缸双储液器的毛细管网与室内机并联的温控系统,包括室外机单元和室内机单元,所述室内机单元中包括室内热换器及节流装置一,所述室外机单元中包括双缸压缩机、储液器一、储液器二、四通阀一、四通阀二及室外热换器,该系统还包括毛细管网回路、检测单元、控制单元、节流装置二及耦合热换器,

所述控制单元设置于室内机单元中,双缸压缩机排气口分别与四通阀一的D端及四通阀二的D端连接,下端分别通过相应的气缸进气口连接储液器一的一端及储液器二的一端,储液器一的另一端连接四通阀一的S端,储液器二的另一端连接四通阀二的S端,四通阀二的C端分别连接室外热换器的一端及四通阀一的C端,室外热换器的另一端分别连接节流装置一的一端及节流装置二的一端,节流装置一的另一端通过室内热换器与四通阀一的E端连接,节流装置二的另一端通过耦合热换器与四通阀二的E端连接,毛细管网回路与耦合热换器连接;所述控制单元设置于室内机单元中,检测单元与控制单元连接;

所述检测单元用于检测室内空气的温度和湿度信息,并将检测的室内空气的温度和湿度信息传输至控制单元;

所述控制单元用于根据设定的室内的温度和湿度信息与检测的室内空气的温度和湿度信息的差值选择启动空调进入相应模式,从而控制室外机单元和/或室内机单元和/或毛细管网回路进行工作;

所述双缸压缩机配合两个储液器,可以实现不同压力状态制冷剂的独立吸入。当室内换热器和耦合换热器的蒸发/冷凝温度不同,如,二者同步实现室内换热器以低于露点温度的蒸发温度用于除湿,耦合换热器以较高蒸发温度用于维持室内温度恒定的温湿度的工作状态时,压缩机吸气侧的双储液器设置避免了不同的吸气压力在单个储液器压缩机吸气侧的混合脉动,不同吸气压力的独立吸入维持了压缩机吸气侧的平稳,保证了压缩机可靠性。

具体地,所述模式包括快速制冷模式、快速制热模式、除湿模式、单独制冷模式和单独制热模式。

进一步地,当启动空调进入快速制冷模式时,室外机单元启动工作,制冷剂从压缩机中排出后分两路分别经四通阀一和四通阀二,汇总至室外换热器进行热转换为低温制冷剂后分为两路,一路将低温制冷剂经过节流装置一,流入室内换热器,然后将高温制冷剂再次通过四通阀一回流到压缩机的储液器一中,经相应的进气口进入压缩机内准备进入下一工作循环,此时的空调室内机单元启动快速制冷模式,节流装置一开启,室内换热器以设定的蒸发温度对室内空气进行制冷;

另一路将低温制冷剂经过节流装置二,流入耦合换热器,然后将高温制冷剂再次通过四通阀二回流到压缩机的储液器二,进入耦合换热器回路内的制冷剂,与毛细管网回路的部分管段进行换热,毛细管网回路上的水泵启动工作,用于促进毛细管网内的介质流动,加快整个室内毛细管网的热量均匀分布;此处耦合换热器的蒸发温度可以根据需要与室内换热器的蒸发温度不同;

当检测单元检测到室内温度达到设定值或达到设定值的规定范围内时,关闭节流装置一,停止空调室内机单元的快速制冷模式,仅有毛细管网回路进行辐射换热,并实时检测室内空气的温度和湿度变化速率,通过实时调节节流装置二开启程度,维持室内温度处于设定温度的可波动范围之内。

具体地,当启动空调进入快速制热模式时,室外机单元启动工作,制冷剂从压缩机中排出后分两路分别经四通阀一和四通阀二,汇总至室外换热器进行热转换后分为两路,一路将高温制冷剂经过节流装置一,流入室内换热器,然后将低温制冷剂再次通过四通阀一回流到压缩机的储液器一,空调室内机单元启动快速制热模式,节流装置一开启;

另一路将高温制冷剂经过节流装置二,流入耦合换热器,然后将低温制冷剂再次通过四通阀二回流到压缩机的储液器二,节流装置二开启,进入耦合换热器回路内的制冷剂,与毛细管网回路的部分管段进行换热,毛细管网回路上的水泵启动工作,用于促进毛细管网内的介质流动,加快整个室内毛细管网的热量均匀分布;此处耦合换热器的冷凝温度可以根据需要与室内换热器的冷凝温度不同;

当检测单元检测到室内温度达到设定值或达到设定值的规定范围内时,关闭节流装置一,停止空调室内机单元的快速制冷模式,仅有毛细管网回路进行辐射换热,并实时检测室内空气的温度和湿度变化速率,通过实时调节节流装置二开启程度,维持室内温度处于设定温度的可波动范围之内。

再进一步地,当启动空调进入除湿模式时,室外机单元开始工作,节流装置一开启,室内机单元启动除湿模式,此时,空调为室内换热器和耦合换热器分别设置不同的蒸发温度,两路低温制冷剂进过不同蒸发温度的换热器换热之后变成不同压力的高温制冷剂,由于双缸双储液器压缩机采用双储液器实现独立吸气,可以实现两种不同压力的高温制冷剂独立吸入,互不冲突,从而实现了耦合换热器的较低蒸发温度维持制冷效果,同时室内换热器以低于露点温度的超低蒸发温度通过凝露形式实现对室内空气的除湿效果。

具体地,当启动空调进入单独制冷模式或单独制热模式时,室外机单元开始工作,仅开启节流装置二,毛细管网回路进行辐射换热,同时通过检测单元实时检测室内空气的温度变化速率,控制实时调节节流装置二开启程度,维持室内温度处于设定温度的可波动范围之内。

再进一步地,所述检测单元为温度、湿度传感器。

具体地,还包括智能终端和服务器,智能终端与控制单元均与服务器连接;

所述智能终端用于设定用户回家时间、室内的温度和湿度信息,并将设定的用户回家时间、室内的温度和湿度信息传输至服务器;

所述服务器用于当接收到设定的用户回家时间、室内的温度和湿度信息后,将其传输至控制单元,同时进行列表存储;

所述控制单元用于当接收到设定的用户回家时间、室内的温度和湿度信息后,控制室内机、室外机及毛细管网回路于设定的用户回家时间启动,并于室外机和/或室内机和/或毛细管网回路启动时,控制检测单元开始检测室内空气的温度和湿度信息,检测单元将检测的室内空气的温度和湿度信息传输至控制单元,控制单元根据设定的室内的温度和湿度信息与检测的室内空气的温度和湿度信息的差值选择启动空调进入相应模式,从而控制室外机和/或室内机和/或毛细管网回路进行工作。

再进一步地,所述智能终端与控制单元均通过wifi模块与服务器进行连接。

本实用新型的有益效果是,通过上述基于双缸双储液器的毛细管网与室内机并联的温控系统,再应用相应的软件方法,通过应用具有不同工作容积的双缸压缩机,更好的配合室内机与毛细管网并联室内温控系统,通过设置室内换热器和毛细管网耦合换热器不同的蒸发温度来实现室内机低蒸发温度除湿,毛细管网换热回路高蒸发温度维持室内温度恒定,解决传统基于单缸压缩机的空调系统中开启室内机除湿模式时,由于过低的蒸发温度使得室内温度过于寒冷,引起用户不适感,真正实现室内空气的温湿度独立调节,除湿不降温。

附图说明

图1为实施例基于双缸双储液器的毛细管网与室内机并联的温控系统的结构组成示意图。

其中,101为双缸压缩机,102为储液器一,103为储液器二,104为四通阀二,105为四通阀一,106为室外热换器,107为节流装置一,108为室内热换器,109为节流装置二,110为耦合热换器,111为水泵,112为三通阀一,113为三通阀二。

具体实施方式

下面结合实施例及附图,详细描述本实用新型的技术方案。

本实用新型所述基于双缸双储液器的毛细管网与室内机并联的温控系统,包括室外机单元和室内机单元,室内机单元中包括室内热换器及节流装置一,室外机单元中包括双缸压缩机、储液器一、储液器二、四通阀一、四通阀二及室外热换器,该系统还包括毛细管网回路、检测单元、控制单元、节流装置二及耦合热换器,

控制单元设置于室内机单元中,双缸压缩机上端分别与四通阀一的D端及四通阀二的D端连接,下端分别通过相应的气缸进气口连接储液器一的一端及储液器二的一端,储液器一的另一端连接四通阀一的S端,储液器二的另一端连接四通阀二的S端,四通阀二的C端分别连接室外热换器的一端及四通阀一的C端,室外热换器的另一端分别连接节流装置一的一端及节流装置二的一端,节流装置一的另一端通过室内热换器与四通阀一的E端连接,节流装置二的另一端通过耦合热换器与四通阀二的E端连接,毛细管网回路与耦合热换器连接;控制单元设置于室内机单元中,检测单元与控制单元连接;检测单元用于检测室内空气的温度和湿度信息,并将检测的室内空气的温度和湿度信息传输至控制单元;控制单元用于根据设定的室内的温度和湿度信息与检测的室内空气的温度和湿度信息的差值选择启动空调进入相应模式,从而控制室外机单元和/或室内机单元和/或毛细管网回路进行工作;

这里,双缸压缩机配合两个储液器,可以实现不同压力状态制冷剂的独立吸入。当室内换热器和耦合换热器的蒸发/冷凝温度不同,如,二者同步实现室内换热器以低于露点温度的蒸发温度用于除湿,耦合换热器以较高蒸发温度用于维持室内温度恒定的温湿度的工作状态时,压缩机吸气侧的双储液器设置避免了不同的吸气压力在单个储液器压缩机吸气侧的混合脉动,不同吸气压力的独立吸入维持了压缩机吸气侧的平稳,保证了压缩机可靠性。

实施例

本实用新型实施例基于双缸双储液器的毛细管网与室内机并联的温控系统,包括室外机单元和室内机单元,其结构组成示意图参见图1,其中,室内机单元中包括室内热换器108及节流装置一107,室外机单元中包括双缸压缩机101、储液器一102、储液器二103、四通阀一105、四通阀二104及室外热换器106,该系统还包括毛细管网回路、检测单元、控制单元、节流装置二109及耦合热换器110,控制单元设置于室内机单元中,双缸压缩机101上端分别与四通阀一105的D端及四通阀二104的D端连接,下端分别通过相应的气缸进气口连接储液器一102的一端及储液器二103的一端,储液器一102的另一端连接四通阀一105的S端,储液器二103的另一端连接四通阀二104的S端,四通阀二104的C端分别连接室外热换器106的一端及四通阀一105的C端,室外热换器106的另一端分别连接节流装置一107的一端及节流装置二109的一端,节流装置一107的另一端通过室内热换器108与四通阀一105的E端连接,节流装置二109的另一端通过耦合热换器110与四通阀二104的E端连接,毛细管网回路与耦合热换器110连接;控制单元设置于室内机单元中,检测单元与控制单元连接;检测单元用于检测室内空气的温度和湿度信息,并将检测的室内空气的温度和湿度信息传输至控制单元;控制单元用于根据设定的室内的温度和湿度信息与检测的室内空气的温度和湿度信息的差值选择启动空调进入相应模式,从而控制室外机单元和/或室内机单元和/或毛细管网回路进行工作;

这里,双缸压缩机101配合两个储液器,可以实现不同压力状态制冷剂的独立吸入。当室内换热器108和耦合换热器110的蒸发/冷凝温度不同,如,二者同步实现室内换热器108以低于露点温度的蒸发温度用于除湿,耦合换热器110以较高蒸发温度用于维持室内温度恒定的温湿度的工作状态时,压缩机吸气侧的双储液器设置避免了不同的吸气压力在单个储液器压缩机吸气侧的混合脉动,不同吸气压力的独立吸入维持了压缩机吸气侧的平稳,保证了压缩机可靠性。

在应用相应的软件方法的基础上,使用本例提出的基于双缸双储液器的毛细管网与室内机并联的温控系统时,可达到如下效果:

实际应用时,本例提到的模式可以包括快速制冷模式、快速制热模式、除湿模式、单独制冷模式和单独制热模式。

当启动空调进入快速制冷模式时:

室外机单元启动工作,制冷剂从压缩机中排出后分两路分别经四通阀一105和四通阀二104,汇总至室外换热器106进行热转换为低温制冷剂后分为两路,一路将低温制冷剂经过节流装置一107,流入室内换热器108,然后将高温制冷剂再次通过四通阀一105回流到压缩机的储液器一102中,经相应的进气口进入压缩机内准备进入下一工作循环,此时的空调室内机单元启动快速制冷模式,节流装置一105开启,室内换热器108以设定的蒸发温度对室内空气进行制冷;

另一路将低温制冷剂经过节流装置二109,流入耦合换热器110,然后将高温制冷剂再次通过四通阀二104回流到压缩机的储液器二103,进入耦合换热器回路内的制冷剂,与毛细管网回路的部分管段进行换热,毛细管网回路上的水泵111启动工作,同时,毛细管网回路上的三通阀一112及三通阀二113均启动,用于促进毛细管网内的介质流动,加快整个室内毛细管网的热量均匀分布;此处耦合换热器110的蒸发温度可以根据需要与室内换热器108的蒸发温度不同;

当检测单元检测到室内温度达到设定值或达到设定值的规定范围内时,关闭节流装置一107,停止空调室内机单元的快速制冷模式,仅有毛细管网回路进行辐射换热,并实时检测室内空气的温度和湿度变化速率,通过实时调节节流装置二109开启程度,维持室内温度处于设定温度的可波动范围之内。

当启动空调进入快速制热模式时:

室外机单元启动工作,制冷剂从压缩机中排出后分两路分别经四通阀一105和四通阀二104,汇总至室外换热器106进行热转换后分为两路,一路将高温制冷剂经过节流装置一107,流入室内换热器108,然后将低温制冷剂再次通过四通阀一105回流到压缩机的储液器一102,空调室内机单元启动快速制热模式,节流装置一107开启;

另一路将高温制冷剂经过节流装置二109,流入耦合换热器110,然后将低温制冷剂再次通过四通阀二104回流到压缩机的储液器二103,节流装置二109开启,进入耦合换热器回路内的制冷剂,与毛细管网回路的部分管段进行换热,毛细管网回路上的三通阀一112及三通阀二113均启动,并且水泵111也启动工作,用于促进毛细管网内的介质流动,加快整个室内毛细管网的热量均匀分布;此处耦合换热器的冷凝温度可以根据需要与室内换热器的冷凝温度不同。

当检测单元检测到室内温度达到设定值或达到设定值的规定范围内时,关闭节流装置一107,停止空调室内机单元的快速制冷模式,仅有毛细管网回路进行辐射换热,并实时检测室内空气的温度和湿度变化速率,通过实时调节节流装置二109开启程度,维持室内温度处于设定温度的可波动范围之内。

当启动空调进入除湿模式时:

室外机单元开始工作,节流装置一107开启,室内机单元启动除湿模式,此时,空调为室内换热器108和耦合换热器110分别设置不同的蒸发温度,例如:耦合换热器110的蒸发温度为18℃,而室内换热器108的蒸发温度为8℃,两路低温制冷剂进过不同蒸发温度的换热器换热之后变成不同压力的高温制冷剂,由于双缸双储液器压缩机采用双储液器实现独立吸气,可以实现两种不同压力的高温制冷剂独立吸入,互不冲突,从而实现了耦合换热器110的较低蒸发温度维持制冷效果,同时室内换热器108以低于露点温度的超低蒸发温度通过凝露形式实现对室内空气的除湿效果。

当启动空调进入单独制冷模式或单独制热模式时:

室外机单元开始工作,仅开启节流装置二109,毛细管网回路进行辐射换热,同时通过检测单元实时检测室内空气的温度变化速率,控制实时调节节流装置二109开启程度,维持室内温度处于设定温度的可波动范围之内。

本例中,检测单元优选为温度、湿度传感器,本例的基于双缸双储液器的毛细管网与室内机并联的温控系统还可以包括智能终端和服务器,智能终端与控制单元均与服务器连接;智能终端用于设定用户回家时间、室内的温度和湿度信息,并将设定的用户回家时间、室内的温度和湿度信息传输至服务器;服务器用于当接收到设定的用户回家时间、室内的温度和湿度信息后,将其传输至控制单元,同时进行列表存储;控制单元用于当接收到设定的用户回家时间、室内的温度和湿度信息后,控制室内机、室外机及毛细管网回路于设定的用户回家时间启动,并于室外机和/或室内机和/或毛细管网回路启动时,控制检测单元开始检测室内空气的温度和湿度信息,检测单元将检测的室内空气的温度和湿度信息传输至控制单元,控制单元根据设定的室内的温度和湿度信息与检测的室内空气的温度和湿度信息的差值选择启动空调进入相应模式,从而控制室外机和/或室内机和/或毛细管网回路进行工作。

为了检测方便,本例中提到的检测单元优选为温度、湿度传感器,当然也可以使用具备温度检测及湿度检测的其他检测装置和/或检测设备。并且,为了通信方便,达到数据快速传输,智能终端与控制单元优选均通过wifi模块与服务器进行连接。

通过本例的基于双缸双储液器的毛细管网与室内机并联的温控系统,通过应用具有不同工作容积的双缸压缩机101,更好的配合室内机与毛细管网并联室内温控系统,通过设置室内换热器108和毛细管网耦合换热器110不同的蒸发温度来实现室内机低蒸发温度除湿,毛细管网换热回路高蒸发温度维持室内温度恒定,解决传统基于单缸压缩机的空调系统中开启室内机除湿模式时,由于过低的蒸发温度使得室内温度过于寒冷,引起用户不适感,真正实现室内空气的温湿度独立调节,除湿不降温。

根据本例的描述可见,上述加入或应用的软件方法均为较为成熟的现有技术,此处不再详述。

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