專利名稱：無氟變頻空調(diào)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種無氟變頻空調(diào)系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有技術(shù)的無氟變頻空調(diào)系統(tǒng)在室外高溫環(huán)境下，隨著室外溫度上升，冷凝壓力增加，壓縮比增大，壓縮機(jī)排氣溫度上升，到一定程度會出現(xiàn)壓縮機(jī)限頻、降頻，甚至停機(jī)保護(hù)，變頻壓縮機(jī)的最大轉(zhuǎn)速得不到充分發(fā)揮，制冷能力減少；在超低溫環(huán)境下，同樣制熱能力將大幅度衰減，而用戶所需求的熱負(fù)荷大大增加，無法滿足用戶的需熱量。

發(fā)明內(nèi)容
針對相關(guān)技術(shù)中存在的問題，本發(fā)明的目的在于提供一種無氟變頻空調(diào)系統(tǒng)，提高在超高溫制冷和超低溫制熱的能力。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種無氟變頻空調(diào)系統(tǒng)，具有通過冷媒管路串聯(lián)成循環(huán)回路的室外換熱器、室內(nèi)換熱器、壓縮機(jī)，壓縮機(jī)具有補(bǔ)氣口，以及在室內(nèi)換熱器與室外換熱器之間冷媒管道的旁路上，還設(shè)有連接補(bǔ)氣口的補(bǔ)氣支路，以向壓縮機(jī)的壓縮腔可選擇地補(bǔ)充氣態(tài)冷媒。優(yōu)選地，該補(bǔ)氣支路包括閃蒸器，串聯(lián)在室內(nèi)換熱器與室外換熱器之間，并且閃蒸器的排氣口與補(bǔ)氣口可選擇地連通或斷開。優(yōu)選地，閃蒸器的排氣口通過電磁閥與補(bǔ)氣口連通或斷開。優(yōu)選地，室外換熱器與閃蒸器之間的冷媒管路上串聯(lián)有第一電子膨脹閥。優(yōu)選地，室內(nèi)換熱器與閃蒸器之間串聯(lián)有第二電子膨脹閥。優(yōu)選地，壓縮機(jī)為無氟直流變頻渦旋壓縮機(jī)。優(yōu)選地，室內(nèi)換熱器的第一冷媒端口、室外換熱器的第一冷媒端口各自以擇一方式連通壓縮機(jī)的進(jìn)氣口和出氣口，室內(nèi)換熱器的第二冷媒端口與室外換熱器的第二冷媒端口串聯(lián)。優(yōu)選地，閃蒸器串聯(lián)在室內(nèi)換熱器的第二冷媒端口與室外換熱器的第二冷媒端口之間。優(yōu)選地，室內(nèi)換熱器的第一冷媒端口、室外換熱器的第一冷媒端口通過四通閥與壓縮機(jī)的進(jìn)氣口和出氣口連接。本發(fā)明的有益效果是通過補(bǔ)氣支路將室內(nèi)換熱器、室外換熱器之間流通的冷媒以氣態(tài)形式補(bǔ)入壓縮機(jī)的壓縮腔內(nèi)，該補(bǔ)氣支路在空調(diào)系統(tǒng)中形成補(bǔ)氣增焓回路，由此可以解決現(xiàn)有技術(shù)存在的在惡劣環(huán)境下的制冷能力和制熱能力差的問題。超高溫制冷能力提高10 % 15 %，超低溫制熱能力提高20 % 25 %，并且系統(tǒng)在-20 V 50 V環(huán)溫下可持續(xù)高能力不停機(jī)穩(wěn)定運行。


圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式參見附圖1，本發(fā)明的無氟變頻空調(diào)系統(tǒng)包括室外換熱器1、室內(nèi)換熱器2、壓縮機(jī)3、閃蒸器4，其中，閃蒸器4串聯(lián)在室外換熱器1的第二冷媒端口 12與室內(nèi)換熱器2的第二冷媒端口 22之間，而室外換熱器1的第一冷媒端口 11、室內(nèi)換熱器2的第一冷媒端口 21通過四通閥8各自以擇一的方式與壓縮機(jī)3的進(jìn)氣口 32、出氣口 31連通，此處以擇一的方式是指在制冷循環(huán)中，室外換熱器1的第一冷媒端口 11與壓縮機(jī)3的出氣口 31連通， 而室內(nèi)換熱器2的第一冷媒端口 21與壓縮機(jī)3的進(jìn)氣口 32連通；在制熱循環(huán)中，室外換熱器1的第一冷媒端口 11與壓縮機(jī)3的進(jìn)氣口 32連通，而室內(nèi)換熱器2的第一冷媒端口 21 與壓縮機(jī)3的出氣口 31連通。尤其，閃蒸器4的排氣口 41與壓縮機(jī)的補(bǔ)氣口 33通過電磁閥5連通或斷開。具體而言，本實施例中，閃蒸器4、電磁閥5、壓縮機(jī)3的補(bǔ)氣口 33構(gòu)成了該空調(diào)系統(tǒng)的補(bǔ)氣支路，即，該補(bǔ)氣支路設(shè)于室外換熱器1與室內(nèi)換熱器2之間的冷媒管路的旁路上。圖1中還示出了串聯(lián)于室外換熱器1的第二冷媒端口 12與閃蒸器4之間的第一電子膨脹閥6，以及串聯(lián)于室內(nèi)換熱器2的第二冷媒端口 22與閃蒸器4之間的第二電子膨脹閥7。在超高溫(例如50°C )制冷和超低溫(例如-20°C )制熱時開啟補(bǔ)氣支路，從而該補(bǔ)氣支路在空調(diào)系統(tǒng)中形成補(bǔ)氣增焓回路，利用兩個電子膨脹閥和壓縮機(jī)運轉(zhuǎn)頻率調(diào)節(jié)壓縮機(jī)的壓縮比，從而空調(diào)系統(tǒng)能力、能效、可靠性大幅度提高。此外，圖1中還示出壓縮機(jī)3帶有的儲液罐34，另以點劃線形式示出了壓縮機(jī)3的壓縮腔。本實施例中的壓縮機(jī)可以是無氟直流變頻渦旋壓縮機(jī)。以下詳細(xì)描述本發(fā)明的制冷制熱循環(huán)制冷循環(huán)，當(dāng)外界常溫與外界高溫(例如50°C )時有不同制冷循環(huán)。當(dāng)外界常溫時，電磁閥5將補(bǔ)氣口 33與閃蒸器4的排氣口 41斷開，從無氟直流變頻壓縮機(jī)3排出的高溫高壓的冷媒蒸汽經(jīng)過室外換熱器1成為高壓過冷液體，再經(jīng)過第一電子膨脹閥6節(jié)流降壓后過閃蒸器4和全開第二電子膨脹閥7進(jìn)入室內(nèi)換熱器2蒸發(fā)，從外界吸熱成為過熱氣體經(jīng)進(jìn)氣口 32返回壓縮機(jī)3，形成常溫下的制冷循環(huán)。當(dāng)外界高溫時，此時電磁閥5將補(bǔ)氣口 33與閃蒸器4的排氣口 41連通，從壓縮機(jī)3排出的高溫高壓的冷媒蒸汽經(jīng)室外換熱器 1成為高壓過冷液體，經(jīng)過第一電子膨脹閥6在閃蒸器4處分為兩路，其中一路以液態(tài)冷媒形式經(jīng)第二電子膨脹閥7，在室內(nèi)換熱器2蒸發(fā)，從外界吸熱成為過熱氣體進(jìn)氣口 32回到壓縮機(jī)3進(jìn)行壓縮，另一路以氣態(tài)冷媒形式從閃蒸器4的排氣口 41出來，經(jīng)過電磁閥5由補(bǔ)氣口 33進(jìn)入壓縮機(jī)3中進(jìn)行壓縮，以形成高溫下的制冷循環(huán)。制熱循環(huán)，當(dāng)外界常溫與外界低溫(例如-20°C )時有不同制熱循環(huán)。當(dāng)常溫時， 電磁閥5將補(bǔ)氣口 33與閃蒸器4的排氣口 41斷開，與常溫下制冷循環(huán)不同的是來自壓縮機(jī)3的高溫高壓蒸汽先流經(jīng)室內(nèi)換熱器2、再經(jīng)室外換熱器1返回至壓縮機(jī)3。當(dāng)外界低溫時，制熱循環(huán)與高溫下的制冷循環(huán)相似，此時電磁閥5將補(bǔ)氣口 33與閃蒸器4的排氣口 41 連通，冷媒在閃蒸器4處分為兩路，一路以液態(tài)冷媒形式流向室外換熱器1，之后返回至壓縮機(jī)3，另一路以氣態(tài)冷媒形式由閃蒸器4的排氣口 41排出從補(bǔ)氣口 33返回壓縮機(jī)3進(jìn)行壓縮。
本發(fā)明通過補(bǔ)氣支路將室內(nèi)換熱器、室外換熱器之間流通的冷媒以氣態(tài)形式補(bǔ)入壓縮機(jī)的壓縮腔內(nèi)，該補(bǔ)氣支路在空調(diào)系統(tǒng)中形成補(bǔ)氣增焓回路，由此可以解決現(xiàn)有技術(shù)存在的在惡劣環(huán)境下的制冷能力和制熱能力差的問題。本發(fā)明使得超高溫制冷能力提高 10% 15%，超低溫制熱能力提高20% 25%，并且系統(tǒng)在-20°c 50°C環(huán)溫下可持續(xù)高能力不停機(jī)穩(wěn)定運行。以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種無氟變頻空調(diào)系統(tǒng)，具有通過冷媒管路串聯(lián)成循環(huán)回路的室外換熱器(1)、室內(nèi)換熱器(2)、壓縮機(jī)(3)，其特征在于所述壓縮機(jī)(3)具有補(bǔ)氣口(33)，以及在所述室內(nèi)換熱器(2)與所述室外換熱器(1)之間冷媒管道的旁路上，還設(shè)有連接所述補(bǔ)氣口(33)的補(bǔ)氣支路，以向所述壓縮機(jī)(3)的壓縮腔可選擇地補(bǔ)充氣態(tài)冷媒。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無氟變頻空調(diào)系統(tǒng)，其特征在于，所述補(bǔ)氣支路包括閃蒸器(4)，串聯(lián)在所述室內(nèi)換熱器(2)與所述室外換熱器(1)之間，并且所述閃蒸器(4)的排氣口(41)與所述補(bǔ)氣口(33)可選擇地連通或斷開。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的無氟變頻空調(diào)系統(tǒng)，其特征在于，所述閃蒸器(4)的排氣口 (41)通過電磁閥(5)與所述補(bǔ)氣口(33)連通或斷開。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的無氟變頻空調(diào)系統(tǒng)，其特征在于，所述室外換熱器(1)與所述閃蒸器(4)之間的冷媒管路上串聯(lián)有第一電子膨脹閥(6)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的無氟變頻空調(diào)系統(tǒng)，其特征在于，所述室內(nèi)換熱器(2)與所述閃蒸器(4)之間串聯(lián)有第二電子膨脹閥(7)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任一項所述的無氟變頻空調(diào)系統(tǒng)，其特征在于，所述壓縮機(jī)(3) 為無氟直流變頻渦旋壓縮機(jī)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無氟變頻空調(diào)系統(tǒng)，其特征在于，所述室內(nèi)換熱器(2)的第一冷媒端口(21)、所述室外換熱器(1)的第一冷媒端口(11)各自以擇一方式連通所述壓縮機(jī)(3)的進(jìn)氣口(32)和出氣口(31)，所述室內(nèi)換熱器(2)的第二冷媒端口(22)與所述室外換熱器(1)的第二冷媒端口(12)串聯(lián)。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的無氟變頻空調(diào)系統(tǒng)，其特征在于，所述閃蒸器(4)串聯(lián)在所述室內(nèi)換熱器(2)的第二冷媒端口(22)與所述室外換熱器(1)的第二冷媒端口(12)之間。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的無氟變頻空調(diào)系統(tǒng)，其特征在于，所述室內(nèi)換熱器(2)的第一冷媒端口(21)、所述室外換熱器(1)的第一冷媒端口(11)通過四通閥(8)與所述壓縮機(jī) (3)的進(jìn)氣口(32)和出氣口(31)連接。
全文摘要
本發(fā)明提供一種無氟變頻空調(diào)系統(tǒng)，具有通過冷媒管路串聯(lián)成循環(huán)回路的室外換熱器、室內(nèi)換熱器、壓縮機(jī)，壓縮機(jī)具有補(bǔ)氣口，以及在室內(nèi)換熱器與室外換熱器之間冷媒管道的旁路上，還設(shè)有連接所述補(bǔ)氣口的補(bǔ)氣支路，以向壓縮機(jī)的壓縮腔可選擇地補(bǔ)充氣態(tài)冷媒。本發(fā)明可以解決現(xiàn)有技術(shù)存在的在惡劣環(huán)境下的制冷能力和制熱能力差的問題。
文檔編號F25B41/04GK102252412SQ20101017391
公開日2011年11月23日 申請日期2010年5月17日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月17日
發(fā)明者張守信, 徐衛(wèi)軍, 陽必飛 申請人:海爾集團(tuán)公司, 青島海爾空調(diào)器有限總公司