专利名称:带多个压缩机的风管送风式空调装置的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及空调器,尤其是一种带多个压缩机的风管送风式空调装置。
背景技术:
中国专利ZL94242375.5和ZL94111478.3分别公开了一种空调器用多压缩机制冷装置,这种结构的制冷装置主要采用压缩机并联方式,可一台单独工作,也可以多台同时工作,由此对制冷制热量进行调节并减少压缩机的频繁开停次数,但这种结构的制冷装置未能解决多台压缩机工作过程中的制冷剂流量与毛细管节流装置的匹配问题,限制了其推广应用的范围。
中国专利ZL99108795.X,公开了一种多压缩机家庭式中央空调。这种空调装置采用两个压缩机并联同时使用一个冷凝器和蒸发器(板式换热器),开发的是冷水机组,实际上很难实现制冷(制热)量的合理匹配,限制了其推广使用。
中国专利ZL00117543.2,公开了一种一拖多空调器。这种空调器采用多个压缩机,每个压缩机与冷凝器,多个室内换热器等制冷元部件组成独立的制冷系统;几个压缩机并联组成若干个独立的制冷系统,各独立的制冷系统单独对应若干个室内机;把各独立制冷系统的室外部分组装在一个室外机中,实现一个室外机带多个室内机的功能,具有很强的实用性。但是,该专利采用的是若干个室外换热器对应若干个室内换热器的匹配形式,不能用于风管送风式空调(热泵)机组。
大量的统计资料表明,在大部分建筑物中,机组实际运行负荷为50%的时间长达一半,即在按照设计负荷设计的建筑物空调中,其满负荷运行的时间很短。现有的风管送风式空调(热泵)机组不具备能量调节功能。这样,当各个送风口不是全开时,即在同时使用系数低时,空调系统的能耗大,全年的季节能效比低。
实用新型内容本实用新型的目的是提供一种可以调节冷(热)量输出、减少压缩机开停次数和压缩机启动时对电网的冲击、节约用电、提高系统的季节能效比和系统的可靠性,具有实际应用价值的多压缩机风管送风式空调装置。本实用新型的技术方案是一种带多个压缩机的风管送风式空调装置,包括一个室外机和一个室内机,室外机和室内机之间通过液管和气管相联通,在室外机内装有两台以上压缩机,每台压缩机配备独立的制冷管路,多台压缩机的制冷管路与同一台室内机相连接,室外机换热器相互并联。
所述室外机包括压缩机、冷凝器、风机(风扇和电机),所述每台压缩机的制冷管路包括吸气管、排气管和中间连接,所述的室内机包括蒸发器、风机(风扇和电机)、以及与两个压缩机相连的制冷剂管路,所述的并联室外机换热器个数由两个或多个换热器并联而成。
每台压缩机与各自的排气管和回气管相连,每台压缩机与各自的冷凝器、过滤器、节流阀、蒸发器组成独立的制冷系统,节流阀安装在冷凝器与蒸发器之间,两蒸发器并联在室内机内,共用一个风机。
一台压缩机为定频压缩机,另一台为定频压缩机或变频压缩机或数码涡旋变容压缩机,两台压缩机的容量相同。
本设计采用多个压缩机并联,具有以下优点(1)每个压缩机都有各自独立的制冷系统,可以有效调节冷热量的输出,使冷量(或热量)随热负荷的改变而改变冷量(或热量)的输出;(2)可以提高可靠性,较单台大压缩机停开次数减少;(3)启动负荷降低,单台压缩机的启动时间可以分别用时间延迟方法分开,减少对电网的冲击;(4)备用性,如果一台压缩机损坏,还有部分容量;(5)置换费用减少,如果一台压缩机损坏,可花较少的费用去更换压缩机;(6)节能性,压缩机的输出功率和系统的制冷(制热)能力可调节,功率损耗小,节约用电,具有较高的季节能效比。
图1为现有风管送风式空调系统整体示意图;图2为现有单压缩机风管送风式空调机原理图;图3为本实用新型多压缩机风管送风式空调机原理图;图4为两个定频压缩机空调装置的压缩机开启示意图;图5为定频压缩机和变频压缩机空调装置的压缩机开启示意图;图6为固定频率涡旋压缩机和数码涡旋变容压缩机空调装置的压缩机开启示意图。
具体实施方式
以下结合附图说明本实用新型的基本结构和工作原理现有风管送风式空调(热泵)系统如图1所示由一个室外机301、一个室内机302、室外机和室内机之间的液管305、气管306、送风主管304、送风支管307和若干个送风口303等组成,该系统由于设备的初投资低、风管联接施工方便、没有水系统的防漏等问题,在别墅、宾馆、写字楼、娱乐场所等地方得到广泛应用,具有很好的市场前景。
现有单压缩机风管送风式空调机的室内机和室外机原理见图2,系统由压缩机201、四通换向阀202、室外机热交换器203、干燥过滤器209、制冷膨胀阀210、室内机热交换器205、气液分离器206、单向阀204、干燥过滤器208、制热膨胀阀207以及管路组成。压缩机201通常用定频率压缩机,该系统只能输出0%、100%两种冷量,不具备冷量调节的功能。
如图3所示,本实用新型至少包括两个容量相同的压缩机1和21,压缩机1和21各自组成独立的回路。压缩机1与排气管1和吸气管17连接,压缩机1的排气经过排气管1与四通阀3相连,经过四通阀3的高温气体流向冷凝器6,在风机(风扇和电机)5作用下与空气进行热交换后制冷剂经连接管7、单向阀8、连接管9、干燥过滤器10流向制冷膨胀阀11(毛细管、热力膨胀阀或电子膨胀阀),在制冷膨胀阀11作用下,低温低压的制冷剂流向蒸发器13,在室内风机(风扇和电机)12作用下与室内空气进行热交换,达到制冷的目的。吸热后的过热蒸汽通过连接管14、四通阀3、连接管15、气液分离器16后,经回气管17回到压缩机1,完成制冷循环。进行制热循环时,压缩机1的排气通过排气管2、四通阀3、连接管14、蒸发器13,在室内风机(风扇和电机)12作用下与室内空气进行热交换,达到制热的目的。降温后的制冷剂经单向阀20、连接管9、干燥过滤器19流向制冷膨胀阀18(毛细管、热膨胀阀或电子膨胀阀),在制冷膨胀阀18作用下,低温低压的制冷剂流向冷凝器6,在室外风机(风扇和电机)5作用下吸收室外空气的热量,然后制冷剂经连接管4、四通阀3、连接管15、气液分离器16后,经回气管17回压缩机1,完成制热循环。压缩机21的排气经过排气管22、四通阀23、连接管24、冷凝器26,在风机(风扇和电机)25作用下与空气进行热交换后的制冷剂经连接管27、单向阀28、连接管29、干燥过滤器20流向制泠膨胀阀21(毛细管、热力膨胀阀或电子膨胀阀)、蒸发器32,在室内风机(风扇和电机)12作用下与室内空气进行热交换,达到制冷的目的。过热蒸汽通过连接管33、四通阀23、连接管34、气液分离器35、回气管36回到压缩机1,完成制冷循环。进行制热循环时,压缩机21的排气通过排气管22、四通阀23、连接管24、蒸发器32,在室内风机(风扇和电机)12作用下与室内空气进行热交换,达到制热的目的。降温后的制冷剂经单向阀39、连接管29、干燥过滤器38流向制冷膨胀阀37(毛细管、热力膨胀阀或电子膨胀阀)、冷凝器26,在室外风机(风扇和电机)25作用下吸收室外空气的热量,然后制冷剂经连接管24、四通阀3、连接管34、气液分离器35后,经回气管36回到压缩机21,完成制热循环。这样,压缩机1和压缩机21各自组成独立的制冷(制热)循环。压缩机1和压缩机21可以单独开启,也可以同时开启,实现能量调节的目的。
本技术方案由两个容量相同的压缩机各自组成独立的制冷(制热)循环,并且共用一个室内机换热器和一个室内机风机(风扇和电机),同时室内机风机(风扇和电机)12和室外机风机(风扇和电机)5和25的转速可调。这样可以方便实现系统的匹配,减少压缩机的开停次数和对电网的冲击,同时可以节约用电,提高系统的季节能效比和系统的可靠性,具有实际应用价值。提出本方案的目的是提供一种可以调节能量输出、减少压缩机的开停次数和对电网的冲击,且制冷制热匹配、运行可靠、有实际应用价值的多压缩机并联风管送风式空调(热泵)机组。
实施例一压缩机1和压缩机21都采用定频压缩机,两台压缩机的容量相同。压缩机1回路中的制冷和制热膨胀阀可以选择毛细管和热力膨胀阀,压缩机21回路中的制冷和制热膨胀阀采用毛细管和热力膨胀阀,对这种压缩机组合的风管送风式空调装置,当空调负荷小于或等于一台压缩机的容量时,可以开压缩机1或压缩机21,同时室内机风机(风扇和电机)12降低转速;当空调负荷大于一台压缩机的容量时,同时开压缩机1和压缩机21,室内机风机(风扇和电机)12以全速运转。采用两台定频压缩机的制冷系统,压缩机开停示意图见附图4,这种系统可以实现0%、50%、100%三种冷量输出,具有能量调节功能,采用本系统能够实现一定程度的节能。
实施例二一台压缩机为定频压缩机,另一台为变频压缩机,两台压缩机的容量相同。为便于说明,假定压缩机1为定频压缩机,压缩机21为变频压缩机。压缩机1回路中的制冷和制热膨胀阀可以选择毛细管和热力膨胀阀,压缩机21回路中的制冷和制热膨胀阀采用电子膨胀阀。对这种压缩机组合的风管送风式空调装置,当空调负荷小于一台压缩机的容量时,只开变频压缩机;当空调负荷等于一台压缩机的容量时,开一台定频压缩机;当空调负荷小于一台压缩机的容量时,开两台压缩机,此时变频压缩机处于部分负荷工作状态;随着空调负荷的进一步增大,变频压缩机处于满负荷工作状态。采用一台定频压缩机和一台变频压缩机的制冷系统,压缩机开停示意图见附图5。由于变频压缩机可以实现这种系统可以实现0%、25%~100%之间的冷量输出,具有较强的能量调节功能,采用本系统能够实现一定程度的节能。该系统具有较好的能效比、舒适性和节能特性。
实施例三一台压缩机为定频压缩机,另一台为数码涡旋变容压缩机,两台压缩机的容量相同。为便于说明,假定压缩机1为定频压缩机,压缩机21为数码涡旋变容压缩机。压缩机1回路中的制冷和制热膨胀阀可以选择毛细管和热力膨胀阀,压缩机21回路中的制冷和制热膨胀阀采用电子膨胀阀。对这种压缩机组合的风管送风式空调装置,当空调负荷小于一台压缩机的容量时,只开数码涡旋变容压缩机;当空调负荷等于一台压缩机的容量时,开一台定频压缩机;当空调负荷大于一台压缩机的容量量,开两台压缩机,此时数码涡旋变容压缩机处于部分负荷工作状态;随着空调负荷的进一步增大,数码涡旋变容压缩机处于满负荷工作状态。采用一台定频压缩机和一台数码涡旋变容压缩机的制冷系统,压缩机工停示意图见附图6。由于采用了数码涡旋变容压缩机,这种系统可以实现0%、10%~100%之间的冷量输出,具有很强的能量调节功能,采用本系统能够实现大幅度节能,系统具有很高的季节能效比SEER和舒适性,并且没有电磁干扰问题。
权利要求1.一种带多个压缩机的风管送风式空调装置,包括一个室外机和一个室内机,室外机和室内机之间通过液管和气管相联通,其特征是在室外机内装有两台以上压缩机,每台压缩机配备独立的制冷管路,多台压缩机的制冷管路与同一台室内机相连接,室外机换热器相互并联。
2.根据权利要求1所述的带多个压缩机的风管送风式空调装置,其特征是所述室外机包括压缩机、冷凝器、由风扇和电机组成的风机,所述每台压缩机的制冷管路包括吸气管、排气管和中间连接,所述的室内机包括蒸发器、由风扇和电机组成的风机、以及与两个压缩机相连的制冷剂管路,所述的并联室外机换热器个数由两个或多个换热器并联而成。
3.根据权利要求1所述的带多个压缩机的风管送风式空调装置,其特征是每台压缩机与各自的排气管和回气管相连,每台压缩机与各自的冷凝器、过滤器、节流阀、蒸发器组成独立的制冷系统,节流阀安装在冷凝器与蒸发器之间,两蒸发器并联在室内机内,共用一个风机。
4.根据权利要求1所述的带多个压缩机的风管送风式空调装置,其特征是一台压缩机为定频压缩机,另一台为定频压缩机或变频压缩机或数码涡旋变容压缩机,两台压缩机的容量相同。
专利摘要本实用新型公开了一种带多个压缩机的风管送风式空调装置,包括一个室外机和一个室内机,室外机和室内机之间通过液管和气管相联通,在室外机内装有两台以上压缩机,每台压缩机配备独立的制冷管路,多台压缩机的制冷管路与同一台室内机相连接,室外机换热器相互并联。本设计采用多个压缩机并联,具有以下优点(1)每个压缩机都有各自独立的制冷系统,可以有效调节冷热量的输出,使冷量(或热量)随热负荷的改变而改变冷量(或热量)的输出;(2)可以提高可靠性,较单台大压缩机停开次数减少;(3)启动负荷降低,单台压缩机的启动时间可以分别用时间延迟方法分开,减少对电网的冲击。
文档编号F24F3/06GK2682342SQ20032011324
公开日2005年3月2日 申请日期2003年11月14日 优先权日2003年11月14日
发明者饶荣水, 申建军, 孙周阳, 周泽 申请人:河南新飞电器有限公司