闪蒸蓄热罐、具有其的空调机组和该空调机组制热的方法 |
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| 申请号 | CN201310549803.8 | 申请日 | 2013-11-07 | 公开(公告)号 | CN104634012A | 公开(公告)日 | 2015-05-20 |
| 申请人 | 珠海格力电器股份有限公司; | 发明人 | 陈华英; 吴会丽; 周中华; | ||||
| 摘要 | 本 发明 提供了一种闪蒸蓄热罐、具有其的 空调 机组和该空调机组制热的方法。该闪蒸蓄热罐包括闪蒸部、隔离部和蓄热部，闪蒸部包括闪蒸腔体，蓄热部包括蓄热腔体、换 热管 路和蓄热材料，蓄热腔体与闪蒸腔体通过隔离部隔离设置，换热管路和蓄热材料设置在蓄热腔体内，且蓄热材料设置在换热管路外，换热管路的第一端与闪蒸部的闪蒸腔体相通。应用本发明的技术方案，在空调机组的制热过程中，利用蓄热材料储存热量；在空调机组的除霜过程中，利用蓄热部储存的热量除霜，解决了 现有技术 中采用停机、转制冷实现化除霜方式所带来的室内 温度 下降的问题。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种闪蒸蓄热罐，其特征在于，所述闪蒸蓄热罐包括闪蒸部（1）、隔离部（2）和蓄热部（3），所述闪蒸部（1）包括闪蒸腔体（11），所述蓄热部（3）包括蓄热腔体（31）、换热管路（32）和蓄热材料，所述蓄热腔体（31）与所述闪蒸腔体（11）通过所述隔离部（2）隔离设置，所述换热管路（32）和所述蓄热材料设置在所述蓄热腔体（31）内，且所述蓄热材料设置在所述换热管路（32）外，所述换热管路（32）的第一端与所述闪蒸部（1）的所述闪蒸腔体（11）相通。 |
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| 说明书全文 | 闪蒸蓄热罐、具有其的空调机组和该空调机组制热的方法技术领域[0001] 本发明涉及空调机组领域，更具体地，涉及一种闪蒸蓄热罐、具有其的空调机组和该空调机组制热的方法。 背景技术[0002] 现有普通热泵空调机组系统，利用四通阀的导向实现模式转换，但该种形式机型在高温制冷、低温制热方面都受到很大的限制。而现实使用中高温情况下是最需要制冷量的，同样在低温情况下是最需要制热量的。而且目前普遍都采用停机、转制冷实现化霜方式，这种方法不但降低制热量，而且让空调机组舒适性大大降低。 发明内容[0004] 为了实现上述目的，本发明提供了一种闪蒸蓄热罐，闪蒸蓄热罐包括闪蒸部、隔离部和蓄热部，闪蒸部包括闪蒸腔体，蓄热部包括蓄热腔体、换热管路和蓄热材料，蓄热腔体与闪蒸腔体通过隔离部隔离设置，换热管路和蓄热材料设置在蓄热腔体内，且蓄热材料设置在换热管路外，换热管路的第一端与闪蒸部的闪蒸腔体相通。 [0005] 进一步地，蓄热部包括用于向蓄热腔体内灌注蓄热材料的灌注口。 [0006] 进一步地，闪蒸部还包括气体导出管、第一导流管和第二导流管，气体导出管、第一导流管和第二导流管均与闪蒸腔体相通。 [0007] 进一步地，气体导出管、第一导流管和第二导流管的第一端均位于闪蒸腔体外，第一导流管和第二导流管的第二端均位于闪蒸腔体内的底部，气体导出管的第二端位于闪蒸腔体内的顶部。 [0008] 进一步地，闪蒸蓄热罐还包括位于蓄热腔体外的连接换热管路和闪蒸腔体的连接管路，连接管路上设置有第一节流元器件。 [0009] 进一步地，闪蒸部的与连接管路连接的连通口设置在闪蒸腔体的底部。 [0010] 进一步地，隔离部包括在闪蒸腔体与蓄热腔体之间设置的隔热层。 [0011] 根据本发明的另一方面，提供了一种空调机组，包括主回路，主回路包括通过冷媒管路连接的压缩机、室内换热器、室外换热器、四通阀和节流元器件，空调机组还包括与主回路连接的闪蒸部和蓄热部，闪蒸部与设置在室内换热器与室外换热器之间的管路上，其中，闪蒸部包括闪蒸腔体，蓄热部包括蓄热腔体、换热管路和蓄热材料，蓄热腔体与闪蒸腔体隔离，换热管路和蓄热材料设置在蓄热腔体，且蓄热材料设置在换热管路外，闪蒸腔体与换热管路的第一端相通 [0012] 进一步地，闪蒸部还包括：第一导流管，与闪蒸腔体连通；第二导流管，与闪蒸腔体连通；其中，闪蒸部通过第一导流管和第二导流管串接于室内换热器和室外换热器之间的冷媒管路上。 [0013] 进一步地，主回路节流元器件还包括：第二节流元器件，设置在闪蒸部与室内换热器之间的冷媒管路上；第三节流元器件，设置在闪蒸部与室外换热器之间的冷媒管路上。 [0014] 进一步地，换热管路的第二端通过冷媒管路与室内换热器和四通阀之间的冷媒管路连接于冷媒分流点。 [0015] 进一步地，空调机组还包括：第一电磁阀，设置在冷媒分流点与室内换热器之间的冷媒管路上；第二电磁阀，设置在冷媒分流点与换热管路之间的冷媒管路上。 [0016] 进一步地，闪蒸部还包括与闪蒸腔体的气体侧相通的气体导出管，气体导出管与压缩机的增焓进气口相通。 [0017] 根据本发明的另一方面提供了上述的空调机组的制热方法，在空调机组的制热过程中，利用蓄热部储存热量；在空调机组的除霜过程中，利用蓄热部储存的热量除霜。 [0018] 进一步地，在空调机组的除霜过程中切断连接室内换热器的冷媒管路。 [0019] 进一步地，在空调机组制热正常运行一段时间后，再利用蓄热部储存热量。 [0020] 进一步地，在室内温度达到设定温度后，再利用蓄热部储存热量。 [0021] 进一步地，方法包括除霜方法，除霜方法包括：a、压缩机压缩冷媒，并将冷媒输送至室外换热器放热；b、放热后的冷媒经第三节流元器件降压；c、降压后的冷媒进入闪蒸部闪蒸；d、闪蒸后的气态冷媒进入压缩机增压，闪蒸后的液态冷媒经蓄热部换热后进入压缩机增压。 [0022] 进一步地，闪蒸后的液态冷媒在进入蓄热部换热前经第一节流元器件降压。 [0023] 应用本发明的技术方案，闪蒸蓄热罐包括闪蒸部和蓄热部，闪蒸部包括闪蒸腔体，蓄热部包括蓄热腔体、设置在蓄热腔体内的换热管路和设置在换热管路外周的蓄热材料，换热管路与闪蒸部的闪蒸腔体相通。应用本发明的技术方案，在空调机组的制热过程中，利用蓄热材料储存热量；在空调机组的除霜过程中，利用蓄热部储存的热量除霜，解决了现有技术中采用停机、转制冷实现化除霜方式所带来的室内温度下降的问题。附图说明 [0025] 图1示出了本发明实施例的闪蒸蓄热罐的结构示意图； [0026] 图2示出了本发明实施例的空调机组的制冷模式的工作流程示意图； [0027] 图3示出了本发明实施例的空调机组的制热模式的工作流程示意图； [0028] 图4示出了本发明实施例的空调机组的除霜模式的工作流程示意图。 [0029] 附图标记：1、闪蒸部；11、闪蒸腔体；12、气体导出管；13、第一导流管；14、第二导流管；2、隔离部；3、蓄热部；31、蓄热腔体；32、换热管路；35、灌注口；4、压缩机；51、室内换热器；52、室外换热器；6、四通阀；71、第一节流元器件；72、第二节流元器件；73、第三节流元器件；81、第一电磁阀；82、第二电磁阀；9、冷媒分流点。 具体实施方式[0030] 需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。 [0031] 如图1所示，本发明实施例的闪蒸蓄热罐包括闪蒸部1、隔离部2和蓄热部3，闪蒸部1包括闪蒸腔体11，蓄热部3包括蓄热腔体31、换热管路32和蓄热材料，蓄热腔体31与闪蒸腔体11通过隔离部2隔离设置，换热管路32和蓄热材料设置在蓄热腔体31内，且蓄热材料设置在换热管路32外，换热管路32的第一端与闪蒸部1的闪蒸腔体11相通。 [0032] 如图2所示，当空调机组在制冷模式下运行时，经压缩机4压缩后的冷媒在室外换热器52换热，换热后的冷媒经第三节流元器件73降压后进入闪蒸部1。在闪蒸部1的闪蒸腔体11内部分冷媒变为气态，气态冷媒被输送到压缩机4的增焓进气口再次压缩。冷媒在闪蒸腔体11内气化，带走闪蒸腔体11内的热量，降低了液态冷媒的温度，从而增大了冷媒温度与室内温度的温度差，有效地提高了空调机组在的制冷效果。 [0033] 如图3所示，当空调机组在制热模式下工作时，经压缩机4压缩后的冷媒在室内换热器51换热以增高室内温度，换热后的冷媒在第二节流元器件72降压后进入闪蒸部1的闪蒸腔体11内，在闪蒸部1的闪蒸腔体11内部分冷媒变为气态，气态冷媒被输送到压缩机4的增焓进气口再次压缩。冷媒在闪蒸腔体11内气化，带走闪蒸腔体11内的热量，降低了液态冷媒的温度，从而提高了冷媒温度与室外温度的温度差，有效地提高了冷媒在室外换热器52内吸收的热量，有利于提高空调的制热效果。空调机组在制热模式下工作一段时间后，室内温度达到设定温度或室内散热与空调制热相匹配后，将部分的压缩机4压缩后的冷媒的一部分用于加热设置于蓄热腔体31内的蓄热材料从而利用蓄热部3储存热量。 [0034] 在空调机组的制热过程中，利用蓄热部3储存热量；在空调机组的除霜过程中，利用蓄热部3储存的热量除霜。 [0035] 制热运行一定时间后，室外换热器52会由于蒸发温度逐渐降低，大气中的水分会在室外换热器52的表面凝结成霜层，霜层会由于制热的持续而厚度逐渐增加。进而室外侧换热器5的换热量大大减弱，为了改善这种效果，就有必要进行化霜动作。 [0036] 如图4所示，空调机组的除霜模式的工作过程为，压缩机4压缩冷媒，并将冷媒输送至室外换热器52放热。放热后的冷媒经第三节流元器件73降压。降压后的冷媒进入闪蒸部1闪蒸。闪蒸后的气态冷媒进入压缩机4增压，闪蒸后的液态冷媒经蓄热部3换热后进入压缩机4增压。利用蓄热部3储存的热量去除凝结于室外换热器52的表面的霜，在空调机组的除霜过程中切断连接室内换热器51的冷媒管路，有效地保证了室内的温度，提高了空调机组的工作效果。 [0037] 蓄热部3包括用于向蓄热腔体31内灌注蓄热材料的灌注口35。本实施例的闪蒸蓄热罐可以根据需要添加虚热材料，有效地保证的闪蒸蓄热罐的工作效率。 [0038] 闪蒸部1还包括气体导出管12、第一导流管13和第二导流管14，气体导出管12、第一导流管13和第二导流管14均与闪蒸腔体11相通。第一导流管13和第二导流管14分别于室内换热器51和室外换热器52相连通。气体导出管12与压缩机4的增焓进气口相通。 [0039] 气体导出管12、第一导流管13和第二导流管14的第一端均位于闪蒸腔体11外，第一导流管13和第二导流管14的第二端均位于闪蒸腔体11内的底部，气体导出管12的第二端位于闪蒸腔体11内的顶部。气体导出管12的第二端位于闪蒸腔体11内的顶部，有利于气化的冷媒与液态冷媒进行充分的换热，进一步的提高了空调的工作效率。 [0040] 本实施例中，闪蒸蓄热罐还包括位于蓄热腔体31外的连接换热管路32和闪蒸腔体的连接管路，连接管路上设置有第一节流元器件71。空调机组在除霜模式下工作中，冷媒进入蓄热部3换热前进一步节流降压，有助于提高冷媒在蓄热部3内吸收更多的热量，提高除霜的效果。 [0041] 闪蒸部1的与连接管路连接的连通口设置在闪蒸腔体11的底部。闪蒸部1设置在蓄热部3的上方，连通口设置在闪蒸腔体11的下方有利冷媒流向位于下方的蓄热腔体31内的换热管道。 [0042] 隔离部2包括在闪蒸腔体11与蓄热腔体31之间设置的隔热层。将闪蒸部1与蓄热部3隔离地设置，避免闪蒸部1中的冷媒与蓄热部3中的蓄热材料进行热交换，从而影响空调机组的正常工作。 [0043] 本实施例还提供了一种空调机组，该空调机组包括主回路，主回路包括通过冷媒管路连接的压缩机4、室内换热器51、室外换热器52、四通阀6和主回路节流元器件，空调机组还包括与主回路连接的闪蒸部1和蓄热部3，闪蒸部1设置在室内换热器51与室外换热器52之间的管路上，其中，闪蒸部1包括闪蒸腔体11，蓄热部3包括蓄热腔体31、换热管路32和蓄热材料，蓄热腔体31与闪蒸腔体11隔离，换热管路32和蓄热材料设置在蓄热腔体 31，且蓄热材料设置在换热管路32外，闪蒸腔体11与换热管路32的第一端相通。具有闪蒸部1和蓄热部3的空调机组有效地提高了空调机组在制冷模式下的制冷量。在空调机组的除霜模式下，空调机组利用蓄热部3储存的热量去除室外换热器52上的霜，解决了利用室内换热器51吸收室内的热量以去除室外换热器52的表面上的霜而导致的室内温度下降的问题。 [0044] 本实施例中，闪蒸部1还包括第一导流管13和第二导流管14。第一导流管13与闪蒸腔体11连通。第二导流管14与闪蒸腔体11连通。其中，闪蒸部1通过第一导流管13和第二导流管14串接于室内换热器51和室外换热器52之间的冷媒管路上。 [0045] 本实施例中，主回路节流元器件还包括第二节流元器件72和第三节流元器件73。第二节流元器件72设置在闪蒸部1与室内换热器51之间的冷媒管路上。第三节流元器件 73设置在闪蒸部1与室外换热器52之间的冷媒管路上。 [0046] 空调机组还包括第一电磁阀81和第二电磁阀82。第一电磁阀81设置在冷媒分流点9与室内换热器51之间的冷媒管路上。第二电磁阀82，设置在冷媒分流点9与换热管路32之间的冷媒管路上。 [0047] 空调机组在制冷模式下工作时，第一电磁阀81导通，第二电磁阀关闭。空调机组在制热模式下工作时，第一电磁阀81导通，第二电磁阀82关闭。空调机组在制热模式下工作一段时间后，室内温度达到设定温度或室内散热与空调制热相匹配后，打开第二电磁阀为蓄热腔体31内的蓄热材料蓄热。 [0048] 闪蒸部1还包括与闪蒸腔体11的气体侧相通的气体导出管12，气体导出管12与压缩机4的增焓进气口相通。 [0049] 从以上的描述可以看出，本实施例实现了以下的技术效果：利用闪蒸部对降压后的冷媒进行闪蒸，提供了空调的机组的工作效率，有效地提高了空调机组的制冷量。利用蓄热部在空调机组的制热模式下储存的热量去除室外换热器的霜，有效地保证的室内的温度。 [0050] 以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。 |
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