空调系统的制作方法

1.本实用新型涉及空调器领域，尤其是涉及一种空调系统。


背景技术：

2.在现有技术中，通过在空调内部添加材质为疏水性沸石的湿转轮实现加湿，但是湿转轮结构比较复杂，体积较大，导致使用湿转轮加湿的空调不够集成化和小型化，加湿效果不理想，舒适性较低。或者在集水箱中设置无水加湿装置对室内进行加湿，利用凝结的露水和化霜水，通过加湿件将集水箱内部的水雾化后使用离心风轮吹向室内。但是，加湿的效果有限，不能对制热后室内机的余热进行充分利用，且由于流路中具有较大的压力，设置在流路中的电磁阀容易受到损坏，导致电磁阀失效的情况出现以及流经膨胀阀的冷媒会产生压降，导致室外换热器的结霜，不利于室外换热器的工作。


技术实现要素：

3.本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型的一个目的在于提出一种空调系统。
4.根据本实用新型第一实施例的空调系统包括：主系统以及加湿系统，所述主系统包括：压缩机、第一室外换热器、室内换热器、换向装置、第一膨胀阀，所述压缩机的进气口、出气口分别与所述换向装置的第一接口、第二接口连接，所述室内换热器与所述换向装置的第三接口连接，所述第一室外换热器与所述换向装置的第四接口连接。所述加湿系统与所述主系统串联连接，所述加湿系统包括：第二室外换热器、第二膨胀阀、控制阀组以及至少一个单向阀，所述第一膨胀阀连接在所述第一室外换热器与所述第二室外换热器之间，所述第二膨胀阀连接在所述室内换热器与所述第二室外换热器之间，且所述控制阀组被构造成：可控制冷媒流经所述第一膨胀阀、所述第二膨胀阀中的至少一个，所述第一膨胀阀和所述第二膨胀阀中的至少一个与所述单向阀并联连接。
5.由此，主系统与加湿系统串联，控制阀组可以通过控制加湿系统的冷媒流动控制主系统的工作，以便于简化空调系统，提高空调系统在制冷和制热模式下的加湿量、制冷量和制热量，提高能效的同时增加舒适性，单向阀可以起到对冷媒流通截止作用，同时，单向阀可以有效避免流经的冷媒产生压降，以使没有压降的冷媒流向第一室外换热器，以防止因冷媒进入温度过低而结霜，降低第一室外换热器结霜的可能性。另外，单向阀可以利于调节空调系统的内部压力，以便于形成旁通支路对控制阀组的保护。
6.在一些实施例中，所述单向阀为两个，两个所述单向阀包括第一单向阀和第二单向阀，所述第一单向阀与所述第一膨胀阀并联连接，所述第一单向阀构造成使流经所述第一单向阀的冷媒单向地流向所述第一室外换热器，所述第二单向阀和所述第二膨胀阀并联连接，所述第二单向阀构造成使流经所述第二单向阀的冷媒单向地流向所述室内换热器。
7.在一些实施例中，所述控制阀组包括第一电磁阀，所述第一膨胀阀、所述第二膨胀阀分别位于第一管路、第二管路上，所述第一单向阀设于第三管路上，所述第二单向阀和所
述第一电磁阀设于第四管路上，所述第三管路并联在所述第一管路上，所述第四管路并联在所述第二管路上。
8.在一些实施例中，所述控制阀组还包括第二电磁阀，所述第二电磁阀设于所述第三管路上。
9.在一些实施例中，在制冷模式下启动加湿功能时，关闭所述第二电磁阀、开启所述第一电磁阀，冷媒的流动路径为：压缩机排气、换向装置、第一室外换热器、第一膨胀阀、第二室外换热器、第一电磁阀、室内换热器、换向装置、压缩机。
10.在一些实施例中，在制冷模式下未启动加湿功能或者化霜模式下，关闭所述第二电磁阀、第一电磁阀，冷媒的流动路径为：压缩机排气、换向装置、第一室外换热器、全开的第一膨胀阀、第二室外换热器、第二膨胀阀、室内换热器、换向装置、压缩机。在一些实施例中，在制热模式下，关闭第一电磁阀、打开第二电磁阀，冷媒的流动路径为：压缩机排气、换向装置、室内换热器、第二膨胀阀、第二室外换热器、第二电磁阀、第一室外换热器、换向装置、压缩机。
11.在一些实施例中，所述主系统上还设有第一截止阀和第二截止阀，所述第一截止阀位于室内换热器与所述换向装置之间，所述第二截止阀位于所述室内换热器和所述第二膨胀阀之间。
12.在一些实施例中，所述的空调系统还包括：新风系统，所述新风系统与所述加湿系统串联连接。
13.在一些实施例中，所述加湿系统还包括集水装置、加热装置，所述加热装置用于对集水装置所收集的冷凝水进行加热汽化。
14.本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。
附图说明
15.本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
16.图1是根据本实用新型一个实施例的空调系统的示意图。
17.图2是根据本实用新型另一个实施例的空调系统的示意图。
18.图3是根据本实用新型一个实施例的空调系统的制冷加湿模式下冷媒流动的示意图。
19.图4是根据本实用新型另一个实施例的空调系统的制冷加湿模式下冷媒流动的示意图。
20.图5是根据本实用新型一个实施例的空调系统的制冷不加湿模式下冷媒流动的示意图。
21.图6是根据本实用新型另一个实施例的空调系统的制冷不加湿模式下冷媒流动的示意图。
22.图7是根据本实用新型一个实施例的空调系统的制热加湿模式下冷媒流动的示意图。
23.图8是根据本实用新型另一个实施例的空调系统的制热加湿模式下冷媒流动的示
意图。
24.图9是根据本实用新型一个实施例的空调系统的制热化霜模式下冷媒流动的示意图。
25.图10是根据本实用新型另一个实施例的空调系统的制热化霜模式下冷媒流动的示意图。
26.附图标记：
27.空调系统100；
28.主系统10；压缩机11；进气口111；出气口112；第一室外换热器12；室内换热器13；换向装置14；第一接口141；第二接口142；第三接口143；第四接口144；第一膨胀阀15；第一截止阀16；第二截止阀17；
29.加湿系统20；第二室外换热器21；第二膨胀阀22；第二电磁阀23；第一电磁阀24；第一单向阀25；第二单向阀26；
30.第一管路a；第二管路b；第三管路c；第四管路d。
具体实施方式
31.下面详细描述本实用新型的实施例，参考附图描述的实施例是示例性的，下面参考图1-图10描述根据本实用新型实施例的空调系统100。
32.根据本实用新型第一实施例的空调系统100，包括主系统10以及加湿系统20，主系统10包括：压缩机11、第一室外换热器12、室内换热器13、换向装置14、第一膨胀阀15，压缩机11的进气口111、出气口112分别与换向装置14的第一接口141、第二接口142连接，室内换热器13与换向装置14的第三接口143连接，第一室外换热器12与换向装置14的第四接口144连接。
33.如图1所示，在主系统10上，压缩机11的进气口111与换向装置14的第一接口141连通，出气口112与第二接口142连通，室内换热器13的一端与加湿系统20的一端连接，室内换热器13的另一端与第三接口143连接，第一室外换热器12的一端与第四接口144连接，另一端与加湿系统20的另一端连接，从而形成闭合回路。
34.其中，加湿系统20与主系统10串联连接，加湿系统20包括：第二室外换热器21、第二膨胀阀22、控制阀组以及至少一个单向阀，第一膨胀阀15连接在第一室外换热器12与第二室外换热器21之间，第二膨胀阀22连接在室内换热器13与第二室外换热器21之间，且控制阀组被构造成：可控制冷媒流经第一膨胀阀15、第二膨胀阀22中的至少一个，第一膨胀阀15和第二膨胀阀22中的至少一个与单向阀并联连接。
35.也就是说，将加湿系统20串联在主系统10中，加湿系统20可以起到对室内空气加湿的作用。通过设置在加湿系统20中的控制阀组对冷媒流向的调控，以使可以冷媒流向第一膨胀阀15和第二膨胀阀22中的至少一个，且第一膨胀阀15和第二膨胀阀22中的至少一个可以与单向阀并联连接。
36.由此，主系统10与加湿系统20串联，控制阀组可以通过控制加湿系统20的冷媒流动控制主系统10的工作，以便于简化空调系统100，提高空调系统100在制冷和制热模式下的加湿量、制冷量和制热量，提高能效的同时增加舒适性，单向阀可以起到对冷媒流通截止作用，同时，单向阀可以有效避免流经的冷媒产生压降，以使没有压降的冷媒流向第一室外
换热器12，以防止因冷媒进入温度过低而结霜，降低第一室外换热器12结霜的可能性。另外，单向阀可以利于调节空调系统100的内部压力，以便于形成旁通支路对控制阀组的保护。
37.在一些实施例中，单向阀为两个，两个单向阀包括第一单向阀25和第二单向阀26，第一单向阀25与第一膨胀阀15并联连接，第一单向阀25构造成使流经第一单向阀25的冷媒单向地流向第一室外换热器12，第二单向阀26和第二膨胀阀22并联连接，第二单向阀26构造成使流经第二单向阀26的冷媒单向地流向室内换热器13。
38.如图2所示，第一膨胀阀15可以并联有第一单向阀25，第二膨胀阀22可以并联有第二单向阀26，且第一单向阀25的导通方向可以为：冷媒从第二室外换热器21经第一单向阀25流向第一室外换热器12；第二单向阀26的导通方向可以为：冷媒从第二室外换热器21经第二单向阀26流向室内换热器13。
39.由此，在第一膨胀阀15和第二膨胀阀22的两端分别并联有第一单向阀25和第二单向阀26，可以实现制冷加湿时第一电磁阀24工作，第一单向阀25不工作，以使冷媒尽可能的流向第一膨胀阀15，制热加湿时第一单向阀25工作，第一电磁阀24不工作，以使冷媒尽可能的流向第二膨胀阀22，可以充分利用第一膨胀阀15和第二膨胀阀22对冷媒的节流作用，可以增加增加冷凝水的量，提升加湿的效果。可选地，控制阀组包括第一电磁阀24，第一膨胀阀15、第二膨胀阀22分别位于第一管路a、第二管路b上，第一单向阀25设于第三管路c上，第二单向阀26和第一电磁阀24设于第四管路d上，第三管路c并联在第一管路a上，第四管路d并联在第二管路b上。
40.如图1和图2所示，第一室外换热器12与第二室外换热器21之间设有两个管路，分别为第一管路a和第三管路c，且第一管路a与第三管路c并联，室内换热器13与第二室外换热器21之间设有第二管路b和第四管路d，且第二管路b与第四管路d并联。具体地，第一单向阀25可以在制热加湿时工作，第一电磁阀24可以在制冷加湿时工作，在空调系统100制冷或者制热且不开启加湿功能时，第一单向阀25和第一电磁阀24不参与工作。即需要制冷加湿时，冷媒从第一室外换热器12依次流经第一膨胀阀15、第一电磁阀24、第二单向阀26后流向室内换热器13，需要制热加湿时，冷媒从室内换热器13依次流经第二膨胀阀15、第二室外换热器21、第一单向阀25后流向第一室外换热器12。
41.由此，通过在空调系统100中设置第一单向阀25、第二单向阀26和第一电磁阀24，控制空调系统100中的制热和制冷回路，以便于单独对制热模式或者制冷模式下加湿功能的控制，并联设置的第一单向阀25和第一膨胀阀15、第一电磁阀24和第二膨胀阀22，以增加空调系统100功能调节的多样性，实现对第一膨胀阀15和第二膨胀阀22的保护，可以降低日常维护使用的成本。
42.进一步地，如图2所示，控制阀组还包括第二电磁阀23，第二电磁阀23设于所述第三管路c上。即第二电磁阀23与第一单向阀25串联后与第一膨胀阀15并联，可以增加对第三管路c的自动控制能力，通过对第二电磁阀23的开闭控制，可以实现对流经第三管路c的冷媒的流量进行调节，以使空调系统100的智能化程度更高，便于实现对空调系统100的调节。
43.具体地，在制冷模式下启动加湿功能时，关闭第二电磁阀23、开启第一电磁阀24，冷媒的流动路径为：压缩机11排气、换向装置14、第一室外换热器12、第一膨胀阀15、第二室外换热器21、第一电磁阀24、室内换热器13、换向装置14、压缩机11。
44.如图3所示，冷媒在制冷模式下启动加湿功能时的流动路径和方向，第一膨胀阀15、第一电磁阀24开启，以使冷媒能够经第一膨胀阀15的节流作用后流向第二室外换热器21，在第二室外换热器21内形成冷凝水，然后冷媒经第一电磁阀24进入室内换热器13进行制冷。由此，在制冷模式下启动加湿功能，开启与第二膨胀阀22并联的第一电磁阀24，以能够短接第二膨胀阀22的压降，提高第一室外换热器12的换热效果，并通过第一膨胀阀15的节流，增加第二室外换热器21产生冷凝水的量。
45.当然，制冷加湿模式下，冷媒的流动路径和方向可以如图4所示，第一单向阀25和第二膨胀阀22关闭，以使冷媒在流出第一室外换热器12时，能够依次流经第一膨胀阀15、第二室外换热器21、第一电磁阀24、第二单向阀26流向室内换热器13，实现制冷加湿模式。
46.在一些实施例中，在制冷模式下未启动加湿功能或者化霜模式下，关闭第二电磁阀23、第一电磁阀24，冷媒的流动路径为：压缩机11排气、换向装置14、第一室外换热器12、全开的第一膨胀阀15、第二室外换热器21、第二膨胀阀22、室内换热器13、换向装置14、压缩机11。
47.如图5和图6所示，在制冷模式下，冷媒流经第一室外换热器12和第二室外换热器21之间的路径为通过第一膨胀阀15从第一室外换热器12流向第二室外换热器21，此时第一膨胀阀15处于全开状态，以使冷媒能够尽可能的流向第二室外换热器21。
48.由此，在空调系统100处于制冷模式且未开启加湿和化霜模式时，通过第二膨胀阀22的节流作用，可以提升制冷模式下的制冷能力、提高能效。
49.详细地，在制热模式下，关闭第一电磁阀24、打开第二电磁阀23，冷媒的流动路径为：压缩机11排气、换向装置14、室内换热器13、第二膨胀阀22、第二室外换热器21、第二电磁阀23、第二单向阀26、第一室外换热器12、换向装置14、压缩机11。
50.如图8所示，冷媒在流经加湿系统20的过程中，第二膨胀阀22打开，冷媒经第二膨胀阀22流进第二室外换热器21，在流向第一室外换热器12时，由于第二电磁阀23处于开启状态，第二电磁阀23与第一膨胀阀15并联，第一膨胀阀15被第二电磁阀23短接，在制热模式下第一膨胀阀15不具有节流作用，第二室外换热器21流出的冷媒会经过第二电磁阀23进入第一室外换热器12。
51.由此，通过对加湿系统20中第二电磁阀23的打开和第一电磁阀24的关闭，以使冷媒能够顺利的经第二膨胀阀22、第二室外换热器21、第二电磁阀23、第二单向阀26进入第一室外换热器12中，以便于空调系统100的制热模式和制冷模式能够被区分，实现单独运行，降低制热和制冷模式下的相互干扰，影响制热量和制冷量。
52.此外，空调系统100在制热模式下，至少可以实现制热、制热加湿和制热加湿化霜三种模式，上述实施例制热模式下冷媒的流动为制热加湿模式下冷媒的流动过程：压缩机11排气、换向装置14、室内换热器13、第二膨胀阀22、第二室外换热器21、第二电磁阀23、第一单向阀25、第一室外换热器12、换向装置14、压缩机11。制热的冷媒流动与制热加湿模式下的冷媒流经相同，区别在于加热模式下的第二室外换热器21形成的冷凝水不需要加热。
53.如图7所示，制热加湿模式下冷媒的流动过程还可以是：压缩机11排气、换向装置14、室内换热器13、第二膨胀阀22、第二室外换热器21、第一单向阀、第一室外换热器12、换向装置14、压缩机11。
54.如图9和图10所示，为空调系统100的制热化霜模式的冷媒流动方向，当在低温环
境下，第二室外换热器21会出现结霜现象，需要关闭第二电磁阀23和第一电磁阀24，以使冷媒流经第一膨胀阀15(全部打开)和第二膨胀阀22。冷媒的流路有利于缓解第二室外换热器21的结霜现象，通过调节第二电磁阀23、第一单向阀25和第一电磁阀24，以使空调系统100的的压降得到降低，提高第二室外换热器21的换热能力。
55.可选地，主系统10上还设有第一截止阀16和第二截止阀17，第一截止阀16位于室内换热器13与换向装置14之间，第二截止阀17位于室内换热器13和第二膨胀阀22之间。
56.如图1至图10所示，第一截止阀16和第二截止阀17分别安装在室内换热器13两端的主系统10上，其中，第二截止阀17安装在加湿系统20与室内换热器13之间的主系统10上。
57.由此，通过在主系统10上述设置第一截止阀16和第二截止阀17，由于截止阀的开闭行程较短，便于对主系统10的切断和流量进行调节，以使空调系统100的智能化程度更高，便于空调室内机和室外机的连通。
58.进一步地，空调系统100还包括新风系统(图未示出)，新风系统与加湿系统20串联连接。新风系统可以将加湿系统20加湿的细小水分子输送进室内，且新风系统可以跟随加湿系统20一起工作。此外，新风系统可以作为独立的部分，具有独立的控制路径，在空调系统不需要加湿模式时，单独的湿冷或者制热模式下，新风系统可以单独工作为室内输送新风，调节室内的空气质量。
59.由此，新风系统与加湿系统20串联，以便于在加湿模式新风系统自动启动，实现对室内的加湿和换新风，增加室内湿度和空气清新度的同时增加舒适性。
60.加湿系统20设于室外机的顶部，以便于第二室外换热器21的进出口与第一室外换热器12的相关管连接，便于加湿系统20独立于空调器的控制系统，以更好的实现对加湿系统20的控制。
61.在一些实施例中，加湿系统20还包括集水装置、加热装置(图中未示出)，集水装置用于收集第二室外换热器21的冷凝水，加热装置用于对集水装置所收集的冷凝水进行加热汽化。
62.也就是说，在加湿系统20中，第二室外换热器21的工作会带来大量的热量，需要使用散热风机给第二室外换热器21散热，第二室外换热器21产生的冷凝水可以流向设置在第二室外换热器21下方的集水装置中，集水装置中的设有集水材料可以吸收水分，加热装置对集水装置的集水材料进行加热汽化形成水分子，室外风机将加热汽化后的水分子送到室内侧，实现对室内的加湿。
63.由此，通过设置集水装置和加热装置，以使第二室外换热器21能够正常工作，将收集的冷凝水部分或者全部加热，已在室外风机的作用下吹向室内，增加室内的加湿量，以提供一个较为舒适的环境。
64.可选地，加湿系统20还包括散热风机和室外风机(图中未示出)，由于第二室外换热器21在工作的时候容易发热，散热风机可以带走第二室外换热器21的大部分热量，提高第二室外换热器21的换热能力。第二室外换热器21工作后产生的冷凝水流向集水装置，冷凝水经加热装置的加热汽化形成水分子，可以被室外风机输送进室内侧。
65.如图3所示，空调系统100在制冷模式加湿时，第一膨胀阀15、第一电磁阀24打开，冷媒通过第一膨胀阀15节流后流进第二室外换热器21，经散热风机散热后产生冷凝水，冷媒经第一电磁阀24、第二单向阀26进入室内换热器13进行制冷。
66.如图7所示，空调系统100在制热模式加湿时，第二膨胀阀22打开并参与工作，余热经第二膨胀阀22节流后经第二室外换热器21处的散热风机散热后产生冷凝水，经第一单向阀25进入第一室外换热器12。第二室外换热器21具有凝结水功能，其凝结产生的冷凝水流进集水装置并在加热装置汽化后挥发成极小的水分子，由新风风机引入到室内侧，从而达到自动加湿的效果。如此可以简化空调系统100的结构，以使得空调系统100结构简单，加湿效果好，且制冷制热效果好，提高用户体验感，并且便于简化加工步骤，便于生产。
67.举例而言，换向装置14可以为四通阀，第一室外换热器12可以为室外冷凝器，第二室外换热器21可以为小型蒸发器，室内换热器13可以为室内蒸发器。
68.需要说明的是，在图1、图3、图5、图7以及图9的实施例中，控制阀组仅包括第一电磁阀24，此时，制冷加湿采用电子控制方法，制热加湿采用机械控制方法。在图2、图4、图6、图8以及图10的实施例中，控制阀组可以包括第二电磁阀23和第一电磁阀24，此时，制冷加湿、制热加湿均采用电子控制方法。
69.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
70.在本实用新型的描述中，“第一特征”、“第二特征”可以包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上。在本实用新型的描述中，第一特征在第二特征“之上”或“之下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。在本实用新型的描述中，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。
71.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。
72.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。