專利名稱：一種保壓組件及具有該保壓組件的節(jié)能空調的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及空調技術領域，尤其涉及一種保壓組件及具有該保壓組件的節(jié)能空調。
背景技術：
空調是一種應用廣泛且能耗較高的設備，其在節(jié)能方面的微小進步都將為社會減少大量的能源消耗，因此如何最大限度的節(jié)能一直都是該領域致力于解決的問題。然而目前普通空調普遍存在這樣的情況冷凝器與蒸發(fā)器的壓差達到一定程度時，才會有足夠的熱量交換。當開啟空調時，壓縮機開始運轉，而此時冷凝器中的冷 媒壓強較低，與蒸發(fā)器的壓差不足以產生應有的熱量交換，只有在壓縮機運行一段時間將冷凝器中的冷媒壓強升高到足夠大時，才會有冷量產生。而待室內溫度達到設定的溫度時，壓縮機將停止工作，冷凝器中的冷媒將繼續(xù)流向處于低壓的蒸發(fā)器，導致冷凝器中的壓強降低。如此，當室內溫度偏離設定溫度時，需要通過壓縮機再次提升冷凝器中的壓力至實現熱量交換。顯然，空調的工作過程中，需要通過壓縮機反復提升冷凝器中的壓力，消耗的能量更高。為了改善上述的能量消耗與浪費，現有技術通常是采用在空調關閉時控制冷凝器兩端的電磁閥使得冷凝器與外界隔絕而保壓；在空調開啟時，控制電磁閥使得被保壓的冷凝器重新與蒸發(fā)器和壓縮機連通，無需再對冷凝器內的冷媒加壓即可實現熱交換。然而，使用電磁閥控制系統(tǒng)，成本將大大增加，不利于推廣使用。

發(fā)明內容
本發(fā)明的主要目的是提供一種保壓組件，能夠使具有該保壓組件的空調功耗更低，且成本也更低。為實現上述目的，本發(fā)明提供一種保壓組件，可設置于空調壓縮機及蒸發(fā)器之間并與冷凝器連接，其特征在于，該保壓組件包括第一保壓閥和第二保壓閥，該第一保壓閥設置于壓縮機與冷凝器之間并可根據其兩側之間的氣壓差而處于開啟或保壓狀態(tài)以允許或阻止由壓縮機出來的冷媒氣體進入冷凝器中，該第二保壓閥設置于冷凝器與蒸發(fā)器之間并可根據其兩側之間的氣壓差而處于開啟或保壓狀態(tài)以允許或阻止由冷凝器出來的冷媒氣體進入蒸發(fā)器中。優(yōu)選地，還包括節(jié)流裝置以及毛細管，所述節(jié)流裝置連接至該第二保壓閥及該蒸發(fā)器之間，所述毛細管的一端連接至該第二保壓閥，另一端設置于該節(jié)流裝置及該蒸發(fā)器之間。優(yōu)選地，所述第一保壓閥和所述第二保壓閥均包括開設有容置腔的殼體和設置在該容置腔中的閥組件，該閥組件可根據其兩側的氣壓差開啟或閉合該容置腔。優(yōu)選地，所述容置腔具有密封腔及與該密封腔連通并大于該密封腔的導通腔，所述閥組件具有固定件、活動件及連接該固定件及該活動件的彈性件，該活動件在冷媒的作用下從密封腔移動至導通腔而導通該容置腔。
優(yōu)選地，所述密封腔遠離所述容置腔的一側設有入口，所述入口與所述密封腔連通并形成階梯以防止所述活動件從所述密封腔脫出殼體。優(yōu)選地，所述密封腔的側壁上設有一個擋塊，用于止擋在冷媒的作用下從導通腔移動至密封腔的活動件，以防止所述活動件從所述密封腔脫出殼體。優(yōu)選地，所述密封腔的側壁上設有一段長條形滑槽，所述活動件上對應滑槽設置凸部，所述滑動件在冷媒的作用下從導通腔移動至密封腔時，所述凸部卡持于滑槽內，并通過滑槽的末端止擋所述活動件從所述密封腔脫出殼體。優(yōu)選地，還包括設置于該容置腔中的導引件，該導引件與該固定件固定連接并向活動件方向延伸，以引導該活動件，其朝向活動件延伸的一端與所述密封腔及所述導通腔的鄰接處相間隔。
優(yōu)選地，所述第二保壓閥的閥組件的活動件在所述導通腔中具有冷媒壓力正常時導通所述容置腔的第一位置以及在冷媒壓力過高時導通所述容置腔的第二位置，該第二保壓閥的殼體上還開設有與該導通腔相連通并介于該第一位置及該第二位置之間的卸壓孔。本發(fā)明進一步提供一種空調，包括室外機及室內機，該室外機包括壓縮機及冷凝器，該室內機包括蒸發(fā)器，該空調還包括可設置于空調壓縮機及蒸發(fā)器之間并與冷凝器連接的保壓組件，該保壓組件包括第一保壓閥和第二保壓閥，該第一保壓閥設置于壓縮機與冷凝器之間并可根據其兩側之間的氣壓差而處于開啟或保壓狀態(tài)以允許或阻止由壓縮機出來的冷媒氣體進入冷凝器中，該第二保壓閥設置于冷凝器與蒸發(fā)器之間并可根據其兩側之間的氣壓差而處于開啟或保壓狀態(tài)以允許或阻止由冷凝器出來的冷媒氣體進入蒸發(fā)器中。本發(fā)明所提供的保壓組件，包括設置于冷凝器兩端的第一保壓閥和第二保壓閥，使得在壓縮機開啟與關閉的過程中冷凝器中能保持較高的壓強，如此，當壓縮機再次開啟時，冷凝器無需進行加壓便可與蒸發(fā)器進行正常的熱交換，減小了所述壓縮機反復對冷媒加壓的功耗，從而提高了能量的利用效率。同時，由于采用第一保壓閥和第二保壓閥利用冷凝器前后的壓差自行開啟或保壓，無需采用電磁閥控制系統(tǒng)，降低了生產成本，便于推廣使用。


圖I為本發(fā)明較佳實施方式節(jié)能空調的系統(tǒng)原理示意圖；圖2為本發(fā)明較佳實施方式中的第一保壓閥處于開啟狀態(tài)的結構示意圖；圖3為本發(fā)明較佳實施方式中的第一保壓閥處于保壓狀態(tài)的結構示意圖；圖4為本發(fā)明較佳實施方式中的第二保壓閥處于開啟狀態(tài)的結構示意圖；圖5為本發(fā)明較佳實施方式中的第二保壓閥處于保壓狀態(tài)的結構示意圖；圖6為本發(fā)明較佳實施方式中的第二保壓閥處于卸壓狀態(tài)的結構示意圖。本發(fā)明目的的實現、功能特點及優(yōu)點將結合實施例，參照附圖做進一步說明。
具體實施例方式應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。請參照圖1，其為本發(fā)明較佳實施方式節(jié)能空調的系統(tǒng)原理示意圖。在本實施例中，節(jié)能空調10包括依次相連的壓縮機100、冷凝器300、節(jié)流裝置500和蒸發(fā)器700。該節(jié)能空調10還包括保壓組件和卸壓毛細管600，保壓組件包括設置于壓縮機100與冷凝器300之間的第一保壓閥200和設置于冷凝器300與節(jié)流裝置500之間的第二保壓閥400，卸壓毛細管600 —端與第二保壓閥400連通，另一端設置于節(jié)流裝置500和蒸發(fā)器700之間。在本實施例中，第一保壓閥200的一端連接至壓縮機100，另一端連接至冷凝器300。當壓縮機100運轉時，經過其加壓后的高壓的氣態(tài)冷媒在流經第一保壓閥200之后進入冷凝器300中，為空調10冷媒的循環(huán)流動提供動力。參考圖2和圖3，其中，圖2為本發(fā)明較佳實施方式中的第一保壓閥處于開啟狀態(tài)的結構示意圖，圖3為本發(fā)明較佳實施方式中的第一保壓閥處于保壓狀態(tài)的結構示意圖。第一保壓閥200包括第一殼體210和第一閥組件220。第一殼體210內形成有第一 空腔，該第一空腔具有第一入口、第一出口及連接于第一入口與第一出口之間的第一容置腔，第一容置腔包括第一密封腔211及與該第一密封腔211連通并大于該第一密封腔211的第一導通腔212。該第一入口小于第一密封腔211以便在第一入口與第一密封腔211之間形成第一階梯，第一密封腔211小于第一導通腔212以便在第一密封腔211與第一導通腔212之間形成第二階梯。第一閥組件220設置于第一殼體210的第一容置腔中，包括固定在第一導通腔212的第一固定件223、與第一固定件223相連的第一導引件224、可在第一導引件224的導引下于第一容置腔中移動而打開或閉合第一容置腔的第一活動件221、以及連接第一固定件223與第一活動件221的第一彈性件222。所述第一固定件223、以及第一活動件221的高度與所述第一密封腔211齊高，所述第一活動件221滑入至所述第一密封腔211內時，剛好密封所述第一密封腔211。第一導引件224的一端固定至第一固定件223，另一端朝向第一密封腔211延伸并與第一密封腔211及第一導通腔212的鄰接處間隔一距離以形成為供冷媒通過的第一保壓孔。于本實施方式中，所述第一保壓孔的尺寸較第一活動件221的寬度小。在壓縮機100運轉之前，第一彈性件222處于自然狀態(tài)，所述第一活動件221嵌入第一密封腔211中密封該第一密封腔211，從而閉合該第一容置腔。可以理解的是，在一些實施例中，在第一密封腔211的內側壁上設置具有一定長度的長條形滑槽，第一活動件221上設有與長條形滑槽配合的凸部。當壓縮機100關閉后，第一彈性件222伸長，使第一活動件221其凸部卡持于長條形滑槽中且嵌入至第一密封腔211內，從而封閉第一密封腔211，且所述第一活動件221帶動凸部滑動至長條形滑槽的末端時即停止固定，而無需再設置第一階梯部?？梢岳斫獾氖牵谝恍嵤├?，可以在第一密封腔211的內側壁上設置一個擋塊，并通過該擋塊止擋所述第一活動件221于第一密封腔211內，而無需再設置第一階梯部。可以理解的是，在一些實施例中，第一彈性件222可以是拉伸彈簧、壓縮彈簧、扭轉彈簧、彎曲彈簧等彈性元件。當壓縮機100運轉時，經過加壓后的高壓氣態(tài)冷媒會通過管道傳送至第一保壓閥200的第一密封腔211中。第一保壓閥200連接至壓縮機100 —側的壓力因此大于其連接至冷凝器300 —側的壓力，此時，在該壓力差的作用下，第一活動件221由第一密封腔211中往靠近第一固定件223的方向移動，并進入第一導通腔212中而打開第一容置腔。在該過程中，由第一導引件224與第一密封腔211及第一導通腔212的鄰接處所形成的第一保壓孔漸漸被打開，從而使得高壓冷媒氣體可通過保壓孔進入第一導通腔212中，進而進入冷凝器300中。在這個過程中，由于第一活動件221的寬度大于保壓孔的寬度，且所述第一固定件223、以及第一活動件221的高度與所述第一密封腔211齊高，第一活動件221從第一密封腔211滑動至第一導通腔212中而露出所述第一保壓孔時，該第一活動件221、第一固定件223與第一導引件224形成一密封件，因此，高壓冷媒不會進入并被堵在第一閥組件220內。如圖3所示，當壓縮機100關閉時，第一保壓閥200連接至壓縮機100的一側壓力迅速減小，第一活動件221在第一彈性件222回復形變的作用力下重新滑入第一密封腔211中，其兩端與第一密封腔211的側壁相抵接，容置腔被閉合，第一保壓閥200因此處于保壓狀態(tài)，壓縮機100與冷凝器300之間的連通狀態(tài)被切斷。此時，冷凝器300中的冷媒向壓縮機100無法通過第一保壓閥200回流至壓縮機100中而導致冷凝器300的冷媒壓力下降。
第二保壓閥400的一端連接至冷凝器300遠離壓縮機100的一端，另一端通過節(jié)流裝置500和與節(jié)流裝置500并聯(lián)設置的卸壓毛細管600共同連接至蒸發(fā)器700 ;當空調10工作時，冷凝器300中的冷媒氣體可通過第二保壓閥400及節(jié)流裝置500進入蒸發(fā)器700中，當空調10處于惡劣工況運行時，冷凝器300中的冷媒還可以同時通過卸壓毛細管600進入蒸發(fā)器700中，以及時卸壓。結合參考圖4和圖5，其中，圖4為本發(fā)明較佳實施方式中的第二保壓閥400處于開啟狀態(tài)的結構示意圖，圖5為本發(fā)明較佳實施方式中的第二保壓閥處于保壓狀態(tài)的結構示意圖。第二保壓閥400與第一閥組件200的結構相似，包括第二殼體410和第二閥組件420。第二殼體410內形成有第二空腔，第二空腔具有第二入口、第二出口及連接于第二入口與第二出口之間的第二容置腔，第二容置腔包括第二密封腔411及與該第二密封腔411連通并大于該第二密封腔411的第二導通腔412。第二入口小于第二密封腔411以便在第二入口與第二密封腔411之間形成第三階梯，第二密封腔411小于第二導通腔412以便在第二密封腔411與第二導通腔412之間形成第四階梯。第二閥組件420設置于第二殼體410的第二容置腔中，包括固定在第二導通腔412的第二固定件423、與第二固定件423相連的第二導引件424、可在第二導引件424的導引下移動至第二密封腔411從而閉合該容置腔的第二活動件421、以及連接第二固定件423與第二活動件421的第二彈性件422。所述第二固定件423、以及第二活動件421的高度與所述第二密封腔411齊高，所述第二活動件421滑入至所述第二密封腔411內時，剛好密封所述第二密封腔411。在本實施例中，第二導引件424 —端連接至第二固定件423，另一端則朝向第二密封腔411延伸并與第二密封腔411及第二導通腔412的鄰接處相間隔以形成供冷媒氣體通過的第二保壓孔。在冷媒氣體的作用下，第二活動件421還可于第二導通腔412中的靠近第二密封腔411的第一位置移動至遠離第二密封腔411的第二位置，并可在第二彈性件422的回復形變的作用下移動到第二密封腔411而閉合容置腔。此外，第二保壓閥400的第二殼體410上還開設有與第二導通腔412相連通并介于第一位置(冷媒壓力正常時導通第二保壓閥400的位置)及第二位置(冷媒壓力過高時導通第二保壓閥400的位置)之間的卸壓孔413。卸壓孔413可通過毛細管600而連通至蒸發(fā)器700及節(jié)流裝置500之間。于本實施方式中，所述第一保壓孔的尺寸較第一活動件221的寬度小。在壓縮機100運轉之前，第二彈性件422處于自然狀態(tài)，所述第二活動件421嵌入第二密封腔411中密封該第一密封腔411，從而閉合該第一容置腔?？梢岳斫獾氖?，在一些實施例中，還可以在第二密封腔411的內側壁上設置具有一定長度的長條形滑槽，第二活動件421上設有與長條形滑槽配合的凸部。當壓縮機100關閉后，第二彈性件422伸長，使第二活動件421其凸部卡持于長條形滑槽中且嵌入至第二密封腔411內，從而封閉第二封閉腔411，且所述第二活動件421帶動凸部滑動至長條形滑槽的末端時即停止固定，而無需再設置第二階梯部?？梢岳斫獾氖?，在一些實施例中，可以在第二密封腔411的內側壁上設置一個擋塊。并通過該擋塊止擋所述第二活動件421于第二封閉腔411內，而無需再設置第二階梯部。可以理解的是，在一些實施例中，第二彈性件422還可以可為拉伸彈簧、壓縮彈簧、扭轉彈簧、彎曲彈簧等彈性元件。當壓縮機100運轉之后，壓縮機100輸出的高壓氣態(tài)的冷媒輸向冷凝器300，冷凝 器300內的壓力開始增大。第二保壓閥400連接至冷凝器300 —側的壓力逐漸增大至大于其連接至節(jié)流裝置500 —側的壓力，第二活動件421在該氣壓差的作用下擠壓第二彈性件422由第二密封腔411往靠近第二固定件423的方向移動并進入第二導通腔412中而打開第二容置腔，如圖4所示。在該過程中，第二保壓閥400中的第二保壓孔漸漸被打開，在這個過程中，由于第二活動件421的寬度大于第二保壓孔的寬度，且所述第二固定件423、以及第二活動件421的高度與所述第二密封腔411齊高，第二活動件421從第二密封腔411滑動至第二導通腔412中而露出所述第二保壓孔時，該第二活動件421、第二固定件423與第二導引件424形成一密封件，因此，高壓冷媒不會流入并被堵在第二閥組件420內。來自冷凝器300的冷媒氣體因此可通過該第二保壓孔而流入節(jié)流裝置500中，進而進入蒸發(fā)器700中。當壓縮機100關閉時，第二保壓閥400連接至冷凝器300 —端壓力迅速減小，第二活動件421在第二彈性件422回復形變的作用力下滑入第二密封腔411中，容置腔被閉合，第二保壓閥400因此處于保壓狀態(tài)中，如圖5所示。如此，在壓縮機100停止運作后，第一閥組件220與第二閥組件420可分別迅速閉合第一保壓閥200及第二保壓閥400的容置腔而令第一保壓閥200及第二保壓閥400均處于保壓狀態(tài)，使得冷凝器300中的壓力可被保持在較高的水平，如此，當壓縮機100再次運轉時，無需再對冷凝器300進行加壓，提高了能量的利用效率。并且，第二保壓閥400在壓縮機100停止運作后處于保壓狀態(tài)，還可防止冷凝器300與蒸發(fā)器700之間具有壓力差而使冷媒繼續(xù)輸入蒸發(fā)器700做無用功。另一方面，參考圖6，其為本發(fā)明較佳實施方式中的第二保壓閥處于卸壓狀態(tài)的結構示意圖。當空調運行在室外高溫或室外機散熱環(huán)境不好等較惡劣的環(huán)境下時，冷凝器300中的氣壓會加大至異常程度。此時，第二活動件421在該較大壓力的作用力下繼續(xù)往靠近第二固定件423的方向移動至第二位置而顯露出卸壓孔413。高溫高壓的冷媒因此可同時通過卸壓孔413而排入至毛細管600中。也即是，當冷凝器300中的冷媒壓力過高時，高溫高壓的冷媒可通過并聯(lián)的兩個通道同時輸出一條通過卸壓孔413經卸壓毛細管600連至蒸發(fā)器700 ;—條通過第二導通腔412經節(jié)流裝置500連至蒸發(fā)器700。如此，可降低系統(tǒng)中總體節(jié)流阻力，使得冷媒可快速流出冷凝器300，確保冷凝器300的壓力快速降至安全范圍內。
本發(fā)明通過設置保壓組件，其第一保壓閥200設置于壓縮機100與冷凝器300并可根據其兩側冷媒壓力差而處于開啟或保壓狀態(tài)以允許或阻止由壓縮機100出來的冷媒氣體進入冷凝器300中，其第二保壓閥400設置于冷凝器300與蒸發(fā)器700之間并可根據其兩側之間的氣壓差而處于開啟或保壓狀態(tài)以允許或阻止由冷凝器出來的冷媒氣體進入蒸發(fā)器700中，從而在壓縮機100運轉與關閉的過程中保持冷凝器300中的壓力不變。如此，當壓縮機100再次運轉時，無需再對冷凝器300進行加壓，提高了能量的利用效率。同時，當壓縮機100負載過大或冷凝器300中的壓力過高時，部分冷媒氣體可通過設置于第二保壓閥400上的卸壓孔而排入卸壓毛細管600中，從而使得冷凝器300中的冷媒可通過卸壓毛細管600及節(jié)流裝置500快速流出，確保將冷凝器300中的壓力保持在正常水平。以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例，并非因此限制本發(fā)明 的專利范圍，凡是利用本發(fā)明說明書及附圖內容所作的等效結構或等效流程變換，或直接或間接運用在其他相關的技術領域，均同理包括在本發(fā)明的專利保護范圍內。
權利要求
1.一種保壓組件，可設置于空調壓縮機及蒸發(fā)器之間并與冷凝器連接，其特征在于，該保壓組件包括第一保壓閥和第二保壓閥，該第一保壓閥設置于壓縮機與冷凝器之間并可根據其兩側之間的氣壓差而處于開啟或保壓狀態(tài)以允許或阻止由壓縮機出來的冷媒氣體進入冷凝器中，該第二保壓閥設置于冷凝器與蒸發(fā)器之間并可根據其兩側之間的氣壓差而處于開啟或保壓狀態(tài)以允許或阻止由冷凝器出來的冷媒氣體進入蒸發(fā)器中。
2.如權利要求I所述的保壓組件，其特征在于，還包括節(jié)流裝置以及毛細管，所述節(jié)流裝置連接至該第二保壓閥及該蒸發(fā)器之間，所述毛細管的一端連接至該第二保壓閥，另一端設置于該節(jié)流裝置及該蒸發(fā)器之間。
3.如權利要求I所述的保壓組件，其特征在于，所述第一保壓閥和所述第二保壓閥均 包括開設有容置腔的殼體和設置在該容置腔中的閥組件，該閥組件可根據其兩側的氣壓差開啟或閉合該容置腔。
4.如權利要求3所述的保壓組件，其特征在于，所述容置腔具有密封腔及與該密封腔連通并大于該密封腔的導通腔，所述閥組件具有固定件、活動件及連接該固定件及該活動件的彈性件，該活動件在冷媒的作用下從密封腔移動至導通腔而導通該容置腔。
5.如權利要求4所述的保壓組件，其特征在于，所述密封腔遠離所述容置腔的一側設有入口，所述入口與所述密封腔連通并形成階梯以防止所述活動件從所述密封腔脫出殼體。
6.如權利要求4所述的保壓組件，其特征在于，所述密封腔的側壁上設有一個擋塊，用于止擋在冷媒的作用下從導通腔移動至密封腔的活動件，以防止所述活動件從所述密封腔脫出殼體。
7.如權利要求4所述的保壓組件，其特征在于，所述密封腔的側壁上設有一段長條形滑槽，所述活動件上對應滑槽設置凸部，所述滑動件在冷媒的作用下從導通腔移動至密封腔時，所述凸部卡持于滑槽內，并通過滑槽的末端止擋所述活動件從所述密封腔脫出殼體。
8.如權利要求4所述的保壓組件，其特征在于，還包括設置于該容置腔中的導引件，該導引件與該固定件固定連接并向活動件方向延伸，以引導該活動件，其朝向活動件延伸的一端與所述密封腔及所述導通腔的鄰接處相間隔。
9.如權利要求4所述的保壓組件，其特征在于，所述第二保壓閥的閥組件的活動件在所述導通腔中具有冷媒壓力正常時導通所述容置腔的第一位置以及在冷媒壓力過高時導通所述容置腔的第二位置，該第二保壓閥的殼體上還開設有與該導通腔相連通并介于該第一位置及該第二位置之間的卸壓孔。
10.一種空調，包括室外機及室內機，該室外機包括壓縮機及冷凝器，該室內機包括蒸發(fā)器，其特征在于，還包括如權利要求1-9任一項所述的保壓組件。
全文摘要
本發(fā)明提供一種保壓組件，可設置于壓縮機及蒸發(fā)器之間并與該冷凝器連接，包括第一保壓閥和第二保壓閥，該第一保壓閥設置于壓縮機與冷凝器之間并可根據其兩側之間的氣壓差而處于開啟或保壓狀態(tài)以允許或阻止由壓縮機出來的冷媒氣體進入冷凝器中，該第二保壓閥設置于冷凝器與蒸發(fā)器之間并可根據其兩側之間的氣壓差而處于開啟或保壓狀態(tài)以允許或阻止由冷凝器出來的冷媒氣體進入蒸發(fā)器中。本發(fā)明將第一保壓閥和第二保壓閥設在冷凝器的兩端，在壓縮機開啟關閉的過程中，第一保壓閥和第二保壓閥可根據其兩側的氣壓差的變化而開啟或關閉以使得冷凝器內的氣壓維持在可與蒸發(fā)器進行正常熱交換的水平，提高了空調的能量利用效率。本發(fā)明還提供一種節(jié)能空調。
文檔編號F25B41/06GK102967092SQ201210510209
公開日2013年3月13日 申請日期2012年11月30日 優(yōu)先權日2012年11月30日
發(fā)明者孫建平, 艾星 申請人:Tcl空調器(中山)有限公司