专利名称：一种保压组件及具有该保压组件的节能空调的制作方法
技术领域：
本发明涉及空调技术领域，尤其涉及一种保压组件及具有该保压组件的节能空调。
背景技术：
空调是一种应用广泛且能耗较高的设备，其在节能方面的微小进步都将为社会减少大量的能源消耗，因此如何最大限度的节能一直都是该领域致力于解决的问题。然而目前普通空调普遍存在这样的情况冷凝器与蒸发器的压差达到一定程度时，才会有足够的热量交换。当开启空调时，压缩机开始运转，而此时冷凝器中的冷 媒压强较低，与蒸发器的压差不足以产生应有的热量交换，只有在压缩机运行一段时间将冷凝器中的冷媒压强升高到足够大时，才会有冷量产生。而待室内温度达到设定的温度时，压缩机将停止工作，冷凝器中的冷媒将继续流向处于低压的蒸发器，导致冷凝器中的压强降低。如此，当室内温度偏离设定温度时，需要通过压缩机再次提升冷凝器中的压力至实现热量交换。显然，空调的工作过程中，需要通过压缩机反复提升冷凝器中的压力，消耗的能量更高。为了改善上述的能量消耗与浪费，现有技术通常是采用在空调关闭时控制冷凝器两端的电磁阀使得冷凝器与外界隔绝而保压；在空调开启时，控制电磁阀使得被保压的冷凝器重新与蒸发器和压缩机连通，无需再对冷凝器内的冷媒加压即可实现热交换。然而，使用电磁阀控制系统，成本将大大增加，不利于推广使用。
发明内容
本发明的主要目的是提供一种保压组件，能够使具有该保压组件的空调功耗更低，且成本也更低。为实现上述目的，本发明提供一种保压组件，可设置于空调压缩机及蒸发器之间并与冷凝器连接，其特征在于，该保压组件包括第一保压阀和第二保压阀，该第一保压阀设置于压缩机与冷凝器之间并可根据其两侧之间的气压差而处于开启或保压状态以允许或阻止由压缩机出来的冷媒气体进入冷凝器中，该第二保压阀设置于冷凝器与蒸发器之间并可根据其两侧之间的气压差而处于开启或保压状态以允许或阻止由冷凝器出来的冷媒气体进入蒸发器中。优选地，还包括节流装置以及毛细管，所述节流装置连接至该第二保压阀及该蒸发器之间，所述毛细管的一端连接至该第二保压阀，另一端设置于该节流装置及该蒸发器之间。优选地，所述第一保压阀和所述第二保压阀均包括开设有容置腔的壳体和设置在该容置腔中的阀组件，该阀组件可根据其两侧的气压差开启或闭合该容置腔。优选地，所述容置腔具有密封腔及与该密封腔连通并大于该密封腔的导通腔，所述阀组件具有固定件、活动件及连接该固定件及该活动件的弹性件，该活动件在冷媒的作用下从密封腔移动至导通腔而导通该容置腔。
优选地，所述密封腔远离所述容置腔的一侧设有入口，所述入口与所述密封腔连通并形成阶梯以防止所述活动件从所述密封腔脱出壳体。优选地，所述密封腔的侧壁上设有一个挡块，用于止挡在冷媒的作用下从导通腔移动至密封腔的活动件，以防止所述活动件从所述密封腔脱出壳体。优选地，所述密封腔的侧壁上设有一段长条形滑槽，所述活动件上对应滑槽设置凸部，所述滑动件在冷媒的作用下从导通腔移动至密封腔时，所述凸部卡持于滑槽内，并通过滑槽的末端止挡所述活动件从所述密封腔脱出壳体。优选地，还包括设置于该容置腔中的导引件，该导引件与该固定件固定连接并向活动件方向延伸，以引导该活动件，其朝向活动件延伸的一端与所述密封腔及所述导通腔的邻接处相间隔。
优选地，所述第二保压阀的阀组件的活动件在所述导通腔中具有冷媒压力正常时导通所述容置腔的第一位置以及在冷媒压力过高时导通所述容置腔的第二位置，该第二保压阀的壳体上还开设有与该导通腔相连通并介于该第一位置及该第二位置之间的卸压孔。本发明进一步提供一种空调，包括室外机及室内机，该室外机包括压缩机及冷凝器，该室内机包括蒸发器，该空调还包括可设置于空调压缩机及蒸发器之间并与冷凝器连接的保压组件，该保压组件包括第一保压阀和第二保压阀，该第一保压阀设置于压缩机与冷凝器之间并可根据其两侧之间的气压差而处于开启或保压状态以允许或阻止由压缩机出来的冷媒气体进入冷凝器中，该第二保压阀设置于冷凝器与蒸发器之间并可根据其两侧之间的气压差而处于开启或保压状态以允许或阻止由冷凝器出来的冷媒气体进入蒸发器中。本发明所提供的保压组件，包括设置于冷凝器两端的第一保压阀和第二保压阀，使得在压缩机开启与关闭的过程中冷凝器中能保持较高的压强，如此，当压缩机再次开启时，冷凝器无需进行加压便可与蒸发器进行正常的热交换，减小了所述压缩机反复对冷媒加压的功耗，从而提高了能量的利用效率。同时，由于采用第一保压阀和第二保压阀利用冷凝器前后的压差自行开启或保压，无需采用电磁阀控制系统，降低了生产成本，便于推广使用。
图I为本发明较佳实施方式节能空调的系统原理示意图；图2为本发明较佳实施方式中的第一保压阀处于开启状态的结构示意图；图3为本发明较佳实施方式中的第一保压阀处于保压状态的结构示意图；图4为本发明较佳实施方式中的第二保压阀处于开启状态的结构示意图；图5为本发明较佳实施方式中的第二保压阀处于保压状态的结构示意图；图6为本发明较佳实施方式中的第二保压阀处于卸压状态的结构示意图。本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施例方式应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。请参照图1，其为本发明较佳实施方式节能空调的系统原理示意图。在本实施例中，节能空调10包括依次相连的压缩机100、冷凝器300、节流装置500和蒸发器700。该节能空调10还包括保压组件和卸压毛细管600，保压组件包括设置于压缩机100与冷凝器300之间的第一保压阀200和设置于冷凝器300与节流装置500之间的第二保压阀400，卸压毛细管600 —端与第二保压阀400连通，另一端设置于节流装置500和蒸发器700之间。在本实施例中，第一保压阀200的一端连接至压缩机100，另一端连接至冷凝器300。当压缩机100运转时，经过其加压后的高压的气态冷媒在流经第一保压阀200之后进入冷凝器300中，为空调10冷媒的循环流动提供动力。参考图2和图3，其中，图2为本发明较佳实施方式中的第一保压阀处于开启状态的结构示意图，图3为本发明较佳实施方式中的第一保压阀处于保压状态的结构示意图。第一保压阀200包括第一壳体210和第一阀组件220。第一壳体210内形成有第一 空腔，该第一空腔具有第一入口、第一出口及连接于第一入口与第一出口之间的第一容置腔，第一容置腔包括第一密封腔211及与该第一密封腔211连通并大于该第一密封腔211的第一导通腔212。该第一入口小于第一密封腔211以便在第一入口与第一密封腔211之间形成第一阶梯，第一密封腔211小于第一导通腔212以便在第一密封腔211与第一导通腔212之间形成第二阶梯。第一阀组件220设置于第一壳体210的第一容置腔中，包括固定在第一导通腔212的第一固定件223、与第一固定件223相连的第一导引件224、可在第一导引件224的导引下于第一容置腔中移动而打开或闭合第一容置腔的第一活动件221、以及连接第一固定件223与第一活动件221的第一弹性件222。所述第一固定件223、以及第一活动件221的高度与所述第一密封腔211齐高，所述第一活动件221滑入至所述第一密封腔211内时，刚好密封所述第一密封腔211。第一导引件224的一端固定至第一固定件223，另一端朝向第一密封腔211延伸并与第一密封腔211及第一导通腔212的邻接处间隔一距离以形成为供冷媒通过的第一保压孔。于本实施方式中，所述第一保压孔的尺寸较第一活动件221的宽度小。在压缩机100运转之前，第一弹性件222处于自然状态，所述第一活动件221嵌入第一密封腔211中密封该第一密封腔211，从而闭合该第一容置腔。可以理解的是，在一些实施例中，在第一密封腔211的内侧壁上设置具有一定长度的长条形滑槽，第一活动件221上设有与长条形滑槽配合的凸部。当压缩机100关闭后，第一弹性件222伸长，使第一活动件221其凸部卡持于长条形滑槽中且嵌入至第一密封腔211内，从而封闭第一密封腔211，且所述第一活动件221带动凸部滑动至长条形滑槽的末端时即停止固定，而无需再设置第一阶梯部。可以理解的是，在一些实施例中，可以在第一密封腔211的内侧壁上设置一个挡块，并通过该挡块止挡所述第一活动件221于第一密封腔211内，而无需再设置第一阶梯部。可以理解的是，在一些实施例中，第一弹性件222可以是拉伸弹簧、压缩弹簧、扭转弹簧、弯曲弹簧等弹性元件。当压缩机100运转时，经过加压后的高压气态冷媒会通过管道传送至第一保压阀200的第一密封腔211中。第一保压阀200连接至压缩机100 —侧的压力因此大于其连接至冷凝器300 —侧的压力，此时，在该压力差的作用下，第一活动件221由第一密封腔211中往靠近第一固定件223的方向移动，并进入第一导通腔212中而打开第一容置腔。在该过程中，由第一导引件224与第一密封腔211及第一导通腔212的邻接处所形成的第一保压孔渐渐被打开，从而使得高压冷媒气体可通过保压孔进入第一导通腔212中，进而进入冷凝器300中。在这个过程中，由于第一活动件221的宽度大于保压孔的宽度，且所述第一固定件223、以及第一活动件221的高度与所述第一密封腔211齐高，第一活动件221从第一密封腔211滑动至第一导通腔212中而露出所述第一保压孔时，该第一活动件221、第一固定件223与第一导引件224形成一密封件，因此，高压冷媒不会进入并被堵在第一阀组件220内。如图3所示，当压缩机100关闭时，第一保压阀200连接至压缩机100的一侧压力迅速减小，第一活动件221在第一弹性件222回复形变的作用力下重新滑入第一密封腔211中，其两端与第一密封腔211的侧壁相抵接，容置腔被闭合，第一保压阀200因此处于保压状态，压缩机100与冷凝器300之间的连通状态被切断。此时，冷凝器300中的冷媒向压缩机100无法通过第一保压阀200回流至压缩机100中而导致冷凝器300的冷媒压力下降。
第二保压阀400的一端连接至冷凝器300远离压缩机100的一端，另一端通过节流装置500和与节流装置500并联设置的卸压毛细管600共同连接至蒸发器700 ;当空调10工作时，冷凝器300中的冷媒气体可通过第二保压阀400及节流装置500进入蒸发器700中，当空调10处于恶劣工况运行时，冷凝器300中的冷媒还可以同时通过卸压毛细管600进入蒸发器700中，以及时卸压。结合参考图4和图5，其中，图4为本发明较佳实施方式中的第二保压阀400处于开启状态的结构示意图，图5为本发明较佳实施方式中的第二保压阀处于保压状态的结构示意图。第二保压阀400与第一阀组件200的结构相似，包括第二壳体410和第二阀组件420。第二壳体410内形成有第二空腔，第二空腔具有第二入口、第二出口及连接于第二入口与第二出口之间的第二容置腔，第二容置腔包括第二密封腔411及与该第二密封腔411连通并大于该第二密封腔411的第二导通腔412。第二入口小于第二密封腔411以便在第二入口与第二密封腔411之间形成第三阶梯，第二密封腔411小于第二导通腔412以便在第二密封腔411与第二导通腔412之间形成第四阶梯。第二阀组件420设置于第二壳体410的第二容置腔中，包括固定在第二导通腔412的第二固定件423、与第二固定件423相连的第二导引件424、可在第二导引件424的导引下移动至第二密封腔411从而闭合该容置腔的第二活动件421、以及连接第二固定件423与第二活动件421的第二弹性件422。所述第二固定件423、以及第二活动件421的高度与所述第二密封腔411齐高，所述第二活动件421滑入至所述第二密封腔411内时，刚好密封所述第二密封腔411。在本实施例中，第二导引件424 —端连接至第二固定件423，另一端则朝向第二密封腔411延伸并与第二密封腔411及第二导通腔412的邻接处相间隔以形成供冷媒气体通过的第二保压孔。在冷媒气体的作用下，第二活动件421还可于第二导通腔412中的靠近第二密封腔411的第一位置移动至远离第二密封腔411的第二位置，并可在第二弹性件422的回复形变的作用下移动到第二密封腔411而闭合容置腔。此外，第二保压阀400的第二壳体410上还开设有与第二导通腔412相连通并介于第一位置(冷媒压力正常时导通第二保压阀400的位置)及第二位置(冷媒压力过高时导通第二保压阀400的位置)之间的卸压孔413。卸压孔413可通过毛细管600而连通至蒸发器700及节流装置500之间。于本实施方式中，所述第一保压孔的尺寸较第一活动件221的宽度小。在压缩机100运转之前，第二弹性件422处于自然状态，所述第二活动件421嵌入第二密封腔411中密封该第一密封腔411，从而闭合该第一容置腔。可以理解的是，在一些实施例中，还可以在第二密封腔411的内侧壁上设置具有一定长度的长条形滑槽，第二活动件421上设有与长条形滑槽配合的凸部。当压缩机100关闭后，第二弹性件422伸长，使第二活动件421其凸部卡持于长条形滑槽中且嵌入至第二密封腔411内，从而封闭第二封闭腔411，且所述第二活动件421带动凸部滑动至长条形滑槽的末端时即停止固定，而无需再设置第二阶梯部。可以理解的是，在一些实施例中，可以在第二密封腔411的内侧壁上设置一个挡块。并通过该挡块止挡所述第二活动件421于第二封闭腔411内，而无需再设置第二阶梯部。可以理解的是，在一些实施例中，第二弹性件422还可以可为拉伸弹簧、压缩弹簧、扭转弹簧、弯曲弹簧等弹性元件。当压缩机100运转之后，压缩机100输出的高压气态的冷媒输向冷凝器300，冷凝 器300内的压力开始增大。第二保压阀400连接至冷凝器300 —侧的压力逐渐增大至大于其连接至节流装置500 —侧的压力，第二活动件421在该气压差的作用下挤压第二弹性件422由第二密封腔411往靠近第二固定件423的方向移动并进入第二导通腔412中而打开第二容置腔，如图4所示。在该过程中，第二保压阀400中的第二保压孔渐渐被打开，在这个过程中，由于第二活动件421的宽度大于第二保压孔的宽度，且所述第二固定件423、以及第二活动件421的高度与所述第二密封腔411齐高，第二活动件421从第二密封腔411滑动至第二导通腔412中而露出所述第二保压孔时，该第二活动件421、第二固定件423与第二导引件424形成一密封件，因此，高压冷媒不会流入并被堵在第二阀组件420内。来自冷凝器300的冷媒气体因此可通过该第二保压孔而流入节流装置500中，进而进入蒸发器700中。当压缩机100关闭时，第二保压阀400连接至冷凝器300 —端压力迅速减小，第二活动件421在第二弹性件422回复形变的作用力下滑入第二密封腔411中，容置腔被闭合，第二保压阀400因此处于保压状态中，如图5所示。如此，在压缩机100停止运作后，第一阀组件220与第二阀组件420可分别迅速闭合第一保压阀200及第二保压阀400的容置腔而令第一保压阀200及第二保压阀400均处于保压状态，使得冷凝器300中的压力可被保持在较高的水平，如此，当压缩机100再次运转时，无需再对冷凝器300进行加压，提高了能量的利用效率。并且，第二保压阀400在压缩机100停止运作后处于保压状态，还可防止冷凝器300与蒸发器700之间具有压力差而使冷媒继续输入蒸发器700做无用功。另一方面，参考图6，其为本发明较佳实施方式中的第二保压阀处于卸压状态的结构示意图。当空调运行在室外高温或室外机散热环境不好等较恶劣的环境下时，冷凝器300中的气压会加大至异常程度。此时，第二活动件421在该较大压力的作用力下继续往靠近第二固定件423的方向移动至第二位置而显露出卸压孔413。高温高压的冷媒因此可同时通过卸压孔413而排入至毛细管600中。也即是，当冷凝器300中的冷媒压力过高时，高温高压的冷媒可通过并联的两个通道同时输出一条通过卸压孔413经卸压毛细管600连至蒸发器700 ;—条通过第二导通腔412经节流装置500连至蒸发器700。如此，可降低系统中总体节流阻力，使得冷媒可快速流出冷凝器300，确保冷凝器300的压力快速降至安全范围内。
本发明通过设置保压组件，其第一保压阀200设置于压缩机100与冷凝器300并可根据其两侧冷媒压力差而处于开启或保压状态以允许或阻止由压缩机100出来的冷媒气体进入冷凝器300中，其第二保压阀400设置于冷凝器300与蒸发器700之间并可根据其两侧之间的气压差而处于开启或保压状态以允许或阻止由冷凝器出来的冷媒气体进入蒸发器700中，从而在压缩机100运转与关闭的过程中保持冷凝器300中的压力不变。如此，当压缩机100再次运转时，无需再对冷凝器300进行加压，提高了能量的利用效率。同时，当压缩机100负载过大或冷凝器300中的压力过高时，部分冷媒气体可通过设置于第二保压阀400上的卸压孔而排入卸压毛细管600中，从而使得冷凝器300中的冷媒可通过卸压毛细管600及节流装置500快速流出，确保将冷凝器300中的压力保持在正常水平。以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明 的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
权利要求
1.一种保压组件，可设置于空调压缩机及蒸发器之间并与冷凝器连接，其特征在于，该保压组件包括第一保压阀和第二保压阀，该第一保压阀设置于压缩机与冷凝器之间并可根据其两侧之间的气压差而处于开启或保压状态以允许或阻止由压缩机出来的冷媒气体进入冷凝器中，该第二保压阀设置于冷凝器与蒸发器之间并可根据其两侧之间的气压差而处于开启或保压状态以允许或阻止由冷凝器出来的冷媒气体进入蒸发器中。
2.如权利要求I所述的保压组件，其特征在于，还包括节流装置以及毛细管，所述节流装置连接至该第二保压阀及该蒸发器之间，所述毛细管的一端连接至该第二保压阀，另一端设置于该节流装置及该蒸发器之间。
3.如权利要求I所述的保压组件，其特征在于，所述第一保压阀和所述第二保压阀均 包括开设有容置腔的壳体和设置在该容置腔中的阀组件，该阀组件可根据其两侧的气压差开启或闭合该容置腔。
4.如权利要求3所述的保压组件，其特征在于，所述容置腔具有密封腔及与该密封腔连通并大于该密封腔的导通腔，所述阀组件具有固定件、活动件及连接该固定件及该活动件的弹性件，该活动件在冷媒的作用下从密封腔移动至导通腔而导通该容置腔。
5.如权利要求4所述的保压组件，其特征在于，所述密封腔远离所述容置腔的一侧设有入口，所述入口与所述密封腔连通并形成阶梯以防止所述活动件从所述密封腔脱出壳体。
6.如权利要求4所述的保压组件，其特征在于，所述密封腔的侧壁上设有一个挡块，用于止挡在冷媒的作用下从导通腔移动至密封腔的活动件，以防止所述活动件从所述密封腔脱出壳体。
7.如权利要求4所述的保压组件，其特征在于，所述密封腔的侧壁上设有一段长条形滑槽，所述活动件上对应滑槽设置凸部，所述滑动件在冷媒的作用下从导通腔移动至密封腔时，所述凸部卡持于滑槽内，并通过滑槽的末端止挡所述活动件从所述密封腔脱出壳体。
8.如权利要求4所述的保压组件，其特征在于，还包括设置于该容置腔中的导引件，该导引件与该固定件固定连接并向活动件方向延伸，以引导该活动件，其朝向活动件延伸的一端与所述密封腔及所述导通腔的邻接处相间隔。
9.如权利要求4所述的保压组件，其特征在于，所述第二保压阀的阀组件的活动件在所述导通腔中具有冷媒压力正常时导通所述容置腔的第一位置以及在冷媒压力过高时导通所述容置腔的第二位置，该第二保压阀的壳体上还开设有与该导通腔相连通并介于该第一位置及该第二位置之间的卸压孔。
10.一种空调，包括室外机及室内机，该室外机包括压缩机及冷凝器，该室内机包括蒸发器，其特征在于，还包括如权利要求1-9任一项所述的保压组件。
全文摘要
本发明提供一种保压组件，可设置于压缩机及蒸发器之间并与该冷凝器连接，包括第一保压阀和第二保压阀，该第一保压阀设置于压缩机与冷凝器之间并可根据其两侧之间的气压差而处于开启或保压状态以允许或阻止由压缩机出来的冷媒气体进入冷凝器中，该第二保压阀设置于冷凝器与蒸发器之间并可根据其两侧之间的气压差而处于开启或保压状态以允许或阻止由冷凝器出来的冷媒气体进入蒸发器中。本发明将第一保压阀和第二保压阀设在冷凝器的两端，在压缩机开启关闭的过程中，第一保压阀和第二保压阀可根据其两侧的气压差的变化而开启或关闭以使得冷凝器内的气压维持在可与蒸发器进行正常热交换的水平，提高了空调的能量利用效率。本发明还提供一种节能空调。
文档编号F25B41/06GK102967092SQ201210510209
公开日2013年3月13日 申请日期2012年11月30日 优先权日2012年11月30日
发明者孙建平, 艾星 申请人:Tcl空调器(中山)有限公司