本實(shí)用新型涉及制冷與低溫技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及空調(diào)節(jié)能系統(tǒng)及空調(diào)。

背景技術(shù)：

隨著技術(shù)的進(jìn)步，空調(diào)研發(fā)技術(shù)正趨向于根據(jù)用戶需要進(jìn)行室內(nèi)區(qū)別性調(diào)溫。目前現(xiàn)有技術(shù)中通常采用一臺壓縮機(jī)和多臺室內(nèi)換熱器的組合方式。不過，這種做法對壓縮機(jī)的能效提出較高要求，常規(guī)做法集中于：增加室內(nèi)機(jī)、室外機(jī)的尺寸，增大蒸發(fā)器、冷凝器的換熱面積，或者就是采用更高效的壓縮機(jī)。同時，也產(chǎn)生一些負(fù)面作用，比如：高能耗、費(fèi)電且對環(huán)境影響較重。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

(一)要解決的技術(shù)問題

本實(shí)用新型的目的是提供一種空調(diào)節(jié)能系統(tǒng)及空調(diào)，以解決提高能效中高能耗問題。

(二)技術(shù)方案

為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提一種空調(diào)節(jié)能系統(tǒng)，其包括：壓縮機(jī)、室外換熱器、氣液分離組件和室內(nèi)換熱器組，所述壓縮機(jī)、所述室內(nèi)換熱器組、所述室外換熱器三者構(gòu)成制冷模式或制熱模式的串聯(lián)循環(huán)通路；所述壓縮機(jī)的排氣出口和低壓進(jìn)口接入所述串聯(lián)循環(huán)通路；

所述室內(nèi)換熱器組和所述室外換熱器之間的管路上安裝所述氣液分離組件；

所述室內(nèi)換熱器組包括兩個以上并聯(lián)的室內(nèi)換熱器；

所述氣液分離組件設(shè)置有待分離入口、分離后氣體出口、分離后液體出口；所述待分離入口連通室外換熱器的冷媒出口，所述分離后氣體出口連通所述壓縮機(jī)的中壓進(jìn)口，所述分離后液體出口連通室內(nèi)換熱器組的冷媒總進(jìn)口，所述室內(nèi)換熱器組的冷媒總出口連通所述壓縮機(jī)的低壓進(jìn)口；

室內(nèi)換熱器和室外換熱器均配置有風(fēng)機(jī)。

在一些實(shí)施例中，優(yōu)選為，所述串聯(lián)循環(huán)通路上設(shè)置四通換向閥，以切換制冷模式的串聯(lián)循環(huán)或制熱模式的串聯(lián)循環(huán)。

在一些實(shí)施例中，優(yōu)選為，所述氣液分離組件包括：一組以上的氣液分離結(jié)構(gòu)；當(dāng)兩組以上時，所述氣液分離結(jié)構(gòu)間串聯(lián)或并聯(lián)；與所述氣液分離結(jié)構(gòu)的待分離入口相連的管路上設(shè)置第一節(jié)流裝置。

在一些實(shí)施例中，優(yōu)選為，所述室內(nèi)換熱器配有對應(yīng)的第二節(jié)流裝置。

在一些實(shí)施例中，優(yōu)選為，在所述室內(nèi)換熱器的待冷凝冷媒供應(yīng)管路上安裝對應(yīng)的所述第二節(jié)流裝置。

在一些實(shí)施例中，優(yōu)選為，所述第二節(jié)流裝置包括：電子膨脹閥、毛細(xì)管或毛細(xì)芯。

本實(shí)用新型還提供了一種空調(diào)，其包括所述的空調(diào)節(jié)能系統(tǒng)。

在一些實(shí)施例中，優(yōu)選為，所述的空調(diào)應(yīng)用于車內(nèi)，空調(diào)中的各室內(nèi)換熱器安裝于車內(nèi)的不同位置；或應(yīng)用于室內(nèi)空調(diào)，空調(diào)中各室內(nèi)換熱器安裝于室內(nèi)的不同位置。

(三)有益效果

本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案，各室內(nèi)換熱器在管路上并聯(lián)，通過制冷劑在不同室內(nèi)換熱器中的使用和溫度改變，引起各室內(nèi)換熱器的換熱效果有一定的差別，出現(xiàn)一機(jī)多溫的效果。且在并聯(lián)的兩個以上室內(nèi)換熱器的通路前安裝氣液分離組件，使制冷劑進(jìn)行重新分配，將冷凝后的冷媒進(jìn)行氣液分離，將氣體分離出去，送入壓縮機(jī)再加壓，而分離的液體用于后續(xù)蒸發(fā)，經(jīng)過分離之后，氣態(tài)制冷劑都分離出去，提高蒸發(fā)器換熱效率，經(jīng)過分離使更多液態(tài)制冷劑進(jìn)入換熱器，大大提升了換熱效率，有利于提高空調(diào)系統(tǒng)在制冷與制熱時的能效，節(jié)約電能。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型一個實(shí)施例中制冷模式下空調(diào)節(jié)能系統(tǒng)的冷媒流向示意圖；

圖2為本實(shí)用新型一個實(shí)施例中制熱模式下空調(diào)節(jié)能系統(tǒng)的冷媒流向示意圖。

附圖標(biāo)注：

101壓縮機(jī)； 102四通換向閥；

103室外換熱器； 104第二節(jié)流裝置；

105第一室內(nèi)換熱器； 106第二節(jié)流裝置；

107第二室內(nèi)換熱器； 108第一節(jié)流裝置；

109氣液分離器。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例，對本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步詳細(xì)描述。以下實(shí)例用于說明本實(shí)用新型，但不用來限制本實(shí)用新型的范圍。

在本實(shí)用新型的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機(jī)械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內(nèi)部的連通。“前一個”“后一個”為以冷媒的流動方向進(jìn)行描述，該描述是為了方便表述進(jìn)行的區(qū)別性標(biāo)注，不具有實(shí)際的前后關(guān)系。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以具體情況理解上述術(shù)語在本實(shí)用新型中的具體含義。

由于目前空調(diào)能效提高的同時，出現(xiàn)高能耗、費(fèi)電、環(huán)境溫度影響大的問題，本實(shí)用新型給出一種空調(diào)節(jié)能系統(tǒng)及空調(diào)。

下面將通過基礎(chǔ)設(shè)計、擴(kuò)展設(shè)計及替換設(shè)計對產(chǎn)品、方法等進(jìn)行詳細(xì)描述。

一種空調(diào)節(jié)能系統(tǒng)，其主要由壓縮機(jī)、室內(nèi)換熱器組、室外換熱器和氣液分離組件構(gòu)成，其中壓縮機(jī)、室內(nèi)換熱器組、室外換熱器三者構(gòu)成制冷模式或制熱模式的串聯(lián)循環(huán)通路。制熱模式下，壓縮機(jī)的高溫高壓氣體自排氣出口排出首先進(jìn)入室內(nèi)換熱器組(充當(dāng)冷凝器，執(zhí)行冷凝功能)，換熱，室內(nèi)空氣被升溫，被冷凝后的冷媒進(jìn)入室外換熱器(充當(dāng)蒸發(fā)器，執(zhí)行蒸發(fā)功能)，蒸發(fā)后氣體回到壓縮機(jī)，被壓縮為高溫高壓氣體，實(shí)現(xiàn)一個制熱循環(huán)。制冷模式下，壓縮機(jī)排出的高溫高壓氣體首先進(jìn)入室外換熱器(充當(dāng)冷凝器，執(zhí)行冷凝功能)，被冷凝后的冷媒進(jìn)入室內(nèi)換熱器組(充當(dāng)蒸發(fā)器，執(zhí)行蒸發(fā)功能)，換熱，室內(nèi)空氣被降溫，蒸發(fā)后的氣體回到壓縮機(jī)的低壓進(jìn)口，被壓縮為高溫高壓氣體，實(shí)現(xiàn)一個制冷循環(huán)。

該壓縮機(jī)為噴氣增焓式壓縮機(jī)，配置一個排氣出口，一個低壓進(jìn)口和一個中壓進(jìn)口。室內(nèi)換熱器組包括兩個以上相互并聯(lián)的室內(nèi)換熱器。

室內(nèi)換熱器組和室外換熱器之間的管路上安裝氣液分離組件；用于將自室外換熱器排出的冷媒進(jìn)行氣液分離，將分離的液體送入各室內(nèi)換熱器，分離的氣體送入壓縮機(jī)的中壓進(jìn)口直接壓縮，通過分離促進(jìn)換熱效率，減少換熱能耗。為實(shí)現(xiàn)該目的，具體結(jié)構(gòu)為：以制冷模式下的冷媒流動為基準(zhǔn)進(jìn)行說明，氣液分離組件設(shè)置有待分離入口、分離后氣體出口、分離后液體出口；待分離入口連通室外換熱器的冷媒出口，分離后氣體出口連通壓縮機(jī)，分離后液體出口連通后各室內(nèi)換熱器的冷媒進(jìn)口(或者連通各室內(nèi)換熱器的冷媒總進(jìn)口)，室內(nèi)換熱器組的冷媒總出口連通壓縮機(jī)的低壓進(jìn)口。

當(dāng)分離后的液體送入各室內(nèi)換熱器前，可先進(jìn)入分流器，通過分流器向各室內(nèi)換熱器進(jìn)行分流操作。

需要說明的是，在某些情況下，部分室內(nèi)換熱器可以采用串聯(lián)的方式連接。并聯(lián)的室內(nèi)換熱器可與串聯(lián)的室內(nèi)換熱器共存于該空調(diào)節(jié)能系統(tǒng)中。

需要說明的是在一些情況下，經(jīng)過冷凝后的冷媒通常以液體為主，摻雜一些氣體，所以本技術(shù)提到的待分離的液體、待分離物質(zhì)、待分離冷媒等均可以理解為氣體和液體的混合(二者所占比例在不同情況下可能不同)。同時，為了方便氣體和液體的分離，在分離之前可以通過節(jié)流等方式獲取氣液狀態(tài)混合的混合物，即在氣液分離組件的氣液分離結(jié)構(gòu)前設(shè)置節(jié)流裝置。

為了實(shí)現(xiàn)上述制冷模式、制熱模式下循環(huán)，可以在壓縮機(jī)高溫高壓氣體排出的通路上設(shè)置四通換向閥，四通換向閥分別與室內(nèi)換熱器組、室外換熱器、壓縮機(jī)高溫高壓氣體出口、壓縮機(jī)壓級入口相連，根據(jù)制冷模式、制熱模式實(shí)現(xiàn)不同入口的連通。即串聯(lián)循環(huán)通路上設(shè)置四通換向閥，以切換制冷模式的串聯(lián)循環(huán)或制熱模式的串聯(lián)循環(huán)。具體連通方式，后文會通過具體實(shí)例來進(jìn)行說明。

通過上文描述可知?dú)庖悍蛛x組件用于氣液分離，在不同的實(shí)施例中，具體到該氣液分離組件，其可以由一組以上的氣液分離結(jié)構(gòu)組成，實(shí)現(xiàn)氣液的多級分離，氣液分離結(jié)構(gòu)間串聯(lián)，上一級氣液分離結(jié)構(gòu)分離出的液體用作下一級氣液分離結(jié)構(gòu)的待分離物質(zhì)，與氣液分離結(jié)構(gòu)的待分離入口相連的管路上設(shè)置第一節(jié)流裝置，第一節(jié)流裝置將冷媒處理為氣液兩相。

當(dāng)然，在一些實(shí)施例中也可以將氣液分離結(jié)構(gòu)并聯(lián)，以提高分離的效率。

氣液分離結(jié)構(gòu)的數(shù)目可以根據(jù)氣體分離的量、壓縮機(jī)功率、冷媒量而定，呈正向?qū)?yīng)關(guān)系。具體到目前的家用空調(diào)來說，可以采用一級或兩級氣液分離結(jié)構(gòu)。

由于氣液分離組件設(shè)置于室外換熱器和室內(nèi)換熱器組之間，因此，其分離出的氣體溫度、壓力均處于中間位置，因此，將氣液分離組件分離出的氣體排入壓縮機(jī)的中壓進(jìn)口，以節(jié)省壓縮機(jī)功率。

為了調(diào)控固定時間內(nèi)流入室內(nèi)換熱器的冷媒量，以調(diào)控各室內(nèi)換熱器的制冷效果，達(dá)到不同的制冷溫度，室內(nèi)換熱器配有對應(yīng)的第二節(jié)流裝置，在實(shí)際操作中，調(diào)整第二節(jié)流裝置達(dá)到相應(yīng)效果。該調(diào)解可以手動調(diào)解，也可以通過智能程序數(shù)控。當(dāng)然，制熱情況下雷同，此處不再贅述。

在具體的結(jié)構(gòu)設(shè)計中，在室內(nèi)換熱器的待冷凝冷媒供應(yīng)管路上安裝對應(yīng)的節(jié)流裝置。在一些實(shí)施例中，節(jié)流裝置可以選用電子膨脹閥、毛細(xì)管或毛細(xì)芯等。

此處以兩個室內(nèi)換熱器為例，進(jìn)行空調(diào)節(jié)能系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)關(guān)系，冷媒流動相關(guān)描述。

圖1示出了制冷模式下的空調(diào)節(jié)能系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖及冷媒的流動原理：

系統(tǒng)制冷時，四通換向閥A口、B口連通，C口、D口連通。壓縮機(jī)101出口2連接四通閥102的A進(jìn)口，四通閥102出口B連接冷凝器103進(jìn)口，冷凝器103出口連接第一節(jié)流裝置108進(jìn)口，第一節(jié)流裝置108出口連接氣液分離器109，在氣液分離器中，氣液兩相分開，氣體從4V點(diǎn)返回壓縮機(jī)的中壓進(jìn)口，進(jìn)行下一輪的壓縮，分離后液體在出口4l分為兩路，一路流入第二節(jié)流裝置104，然后第二節(jié)流裝置104連接第一室內(nèi)換熱器105，另外一路流入第二節(jié)流裝置106，然后第二節(jié)流裝置106連接第二室內(nèi)換熱器107，第一室內(nèi)換熱器105與第二室內(nèi)換熱器107的制冷劑一起經(jīng)過四通換向閥102后，范圍壓縮機(jī)低壓進(jìn)口1，完成一次循環(huán)。

其制冷劑的流動是：

低溫低壓的制冷劑氣體經(jīng)壓縮機(jī)101壓縮后，變?yōu)楦邷馗邏旱闹评鋭怏w，然后經(jīng)過四通換向閥102后，流入室外換熱器103，與室外環(huán)境換熱，變?yōu)榈蜏馗邏旱闹评鋭┮后w，經(jīng)過第一節(jié)流裝置108后，變?yōu)橹虚g溫度中間壓力的氣液兩相制冷劑混合物?；旌衔镞M(jìn)入氣液分離器109，分離后的氣體返回壓縮機(jī)的中壓進(jìn)口，繼續(xù)壓縮，為完成下一次制冷循環(huán)準(zhǔn)備；分離后的液相制冷劑分為兩路，一路流經(jīng)第二節(jié)流裝置104變?yōu)榈蜏氐蛪旱闹评鋭庖簝上嗷旌衔铮鹘?jīng)第一室內(nèi)換熱器105，蒸發(fā)吸熱，使周圍環(huán)境溫度降低，此時制冷劑變?yōu)槌氐蛪旱臍鈶B(tài)制冷劑，另一路流經(jīng)第二節(jié)流裝置106變?yōu)榈蜏氐蛪旱闹评鋭庖簝上嗷旌衔铮鹘?jīng)第二室內(nèi)換熱器107，蒸發(fā)吸熱，使周圍環(huán)境溫度降低，此時制冷劑變?yōu)槌氐蛪旱臍鈶B(tài)制冷劑，第一室內(nèi)換熱器105與第二室內(nèi)換熱器107流出的氣體制冷劑混合之后，流經(jīng)四通換下閥C與D口，返回壓縮機(jī)，至此完成一個制冷循環(huán)。

第一節(jié)流裝置108是主要的節(jié)流裝置，第二節(jié)流裝置和B是輔助節(jié)流裝置。

如果想獲得大量制冷量就需要增大108的開度，讓后面管路系統(tǒng)流經(jīng)更多的制冷劑。系統(tǒng)獲得不同的制冷溫度是通過第二節(jié)流裝置104和第二節(jié)流裝置106進(jìn)行控制的。104與106的開度不同，制冷劑進(jìn)入節(jié)流裝置節(jié)流程度也不同，第一室內(nèi)換熱器105與第二室內(nèi)換熱器107的制冷溫度就不一樣，準(zhǔn)確講，104或106的開度越小，對應(yīng)的室內(nèi)換熱器獲得的制冷溫度也越低。通過調(diào)節(jié)104與106的開度，來提供周圍環(huán)境用戶所需要的制冷溫度。

圖2示出了制熱模式下的空調(diào)節(jié)能系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖及冷媒的流動原理：

系統(tǒng)制熱時：四通換向閥A口、D口連通，B口、C口連通。

高溫高壓制冷劑氣體從壓縮機(jī)101出口流出，之后經(jīng)過四通換向閥102的A進(jìn)口，四通換向閥102出口D分為2路，第一路連接第一室內(nèi)換熱器105進(jìn)口，第一室內(nèi)換熱器105出口連接第二節(jié)流裝置104進(jìn)口；第二路連接第二室內(nèi)換熱器107進(jìn)口，第一室內(nèi)換熱器107出口連接第二節(jié)流裝置106進(jìn)口，第二節(jié)流裝置、第二節(jié)流裝置出口連接氣液分離器109，冷媒被氣液分離，分離的氣體自分離后氣體出口排出，送入壓縮機(jī)中壓進(jìn)口；分離的液體自分離后液體出口排出，送入室外換熱器103進(jìn)口，室外換熱器103出口連接四通換向閥102進(jìn)口B，四通換向閥102出口C連接壓縮機(jī)進(jìn)口，至此完成制熱循環(huán)。

其制冷劑的流動是：

低溫低壓的制冷劑氣體經(jīng)壓縮機(jī)壓縮后，變?yōu)楦邷馗邏旱闹评鋭怏w，然后分兩路流動，第一路經(jīng)過第一室內(nèi)換熱器后，與室內(nèi)空氣進(jìn)行換熱，制冷劑變?yōu)榈蜏馗邏阂后w，室內(nèi)溫度升高，之后經(jīng)過第二節(jié)流裝置104，制冷劑變?yōu)榈蜏氐蛪旱臍庖簝上嗷旌衔?，第二路與第一路類似，中溫中壓制冷劑氣體經(jīng)過第二室內(nèi)換熱器107、第二節(jié)流裝置106后，變?yōu)榈蜏氐蛪旱臍庖簝上嗷旌衔?，兩個支路的制冷劑經(jīng)過混合后流入氣液分離器109，在氣液分離器中氣體液體分離開，氣體經(jīng)過管路返回壓縮機(jī)中壓進(jìn)口進(jìn)行下一級的壓縮制熱循環(huán)；液體經(jīng)過第一節(jié)流裝置繼續(xù)節(jié)流降溫，然后流入室外換熱器103，與室外環(huán)境換熱，制冷劑溫度升高，氣液兩相混合制冷劑變?yōu)闅鈶B(tài)，流入壓縮機(jī)101，完成一個制熱循環(huán)。

制熱時，第二節(jié)流裝置104與第二節(jié)流裝置106起主要作用。第一節(jié)流裝置108起輔助作用。104或者106的開度越大，對應(yīng)的105或107流經(jīng)的制冷劑越多，換熱越強(qiáng)，獲得的制熱量也會越多。

圖1和圖2中的第一節(jié)流裝置、第二節(jié)流裝置可以是電子膨脹閥、毛細(xì)管、毛細(xì)芯等。

通過上述描述，可知采用上述空調(diào)節(jié)能系統(tǒng)進(jìn)行空調(diào)節(jié)能方法包括：

壓縮機(jī)在由壓縮機(jī)、室內(nèi)換熱器組、室外換熱器三者構(gòu)成的串聯(lián)循環(huán)通路中向兩個以上的室內(nèi)換熱器供應(yīng)冷媒；

冷媒在向并聯(lián)兩個所述室內(nèi)換熱器間傳輸時被氣液分離，分離后氣體回到壓縮機(jī)，分離后液體進(jìn)入室內(nèi)換熱器，并在各室內(nèi)換熱器間分流。經(jīng)過分離之后，氣態(tài)制冷劑都分離出去，應(yīng)該是更多液態(tài)制冷劑流入室內(nèi)換熱器，提高蒸發(fā)器換熱效率。

而且，在一些實(shí)施例中，冷媒在進(jìn)入室內(nèi)換熱器供蒸發(fā)前，先進(jìn)入第二節(jié)流裝置。在一些實(shí)施例中，冷媒在進(jìn)入氣液分離組件前，先進(jìn)入第一節(jié)流裝置。

為了增加保護(hù)范圍，本技術(shù)還提供了一種包含上述空調(diào)節(jié)能系統(tǒng)的空調(diào)。

該空調(diào)可應(yīng)用于車內(nèi)，空調(diào)中的各室內(nèi)換熱器安裝于車內(nèi)的不同位置；比如：使用在汽車上面，可以在主副駕駛獲得不同的制冷溫度。

該空調(diào)還可以應(yīng)用于室內(nèi)空調(diào)，空調(diào)中各室內(nèi)換熱器安裝于室內(nèi)的不同位置。比如：用在家用中央空調(diào)上，可以在不同的室內(nèi)機(jī)單元獲得不同的制冷溫度。

以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。