一种热回收空调系统及其控制方法与流程

本发明涉及空调，具体涉及一种热回收空调系统及其控制方法，属于节能空调。

背景技术：

1、具有热回收功能的系统一般均集制冷、制热、生活热水于一体。 通常，其具有空气侧的翅片换热器，水侧换热器及热水换热器，以满足制冷、制热、制热水及热回收的运行功能。现有的热回收空调在组合模式运行时，由于阀件和换热器的切换，导致不能顺畅转换运行，尤其时制热+热水模式下，只能同时进行一个模式运行，只能提供生活热水或者空调热水，导致运行模式单一，无法满足用户的多功能需求。

2、由于现有技术中的现有的热回收空调存在运行模式单一，无法满足用户的多功能需求等技术问题，因此本发明研究设计出一种热回收空调系统及其控制方法，属于节能空调。

技术实现思路

1、因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中的热回收空调存在运行模式单一，无法满足用户的多功能需求的缺陷，从而提供一种热回收空调系统及其控制方法，属于节能空调。

2、为了解决上述问题，本发明提供一种热回收空调系统，其包括：

3、压缩机、空调换热器、热水换热器和调节换热器，所述空调换热器的一端能与所述压缩机的吸气端或排气端连通，所述热水换热器的一端能与所述压缩机的吸气端或排气端连通，所述调节换热器的一端也能与所述压缩机的吸气端或排气端连通，所述空调换热器的另一端能与所述热水换热器的另一端连通、和/或与所述调节换热器的另一端连通，所述热水换热器的另一端能与所述空调换热器的另一端连通、和/或与所述调节换热器的另一端连通，所述调节换热器的另一端能与所述空调换热器的另一端连通、和/或与所述热水换热器的另一端连通。

4、在一些实施方式中，

5、还包括第一四通阀和第二四通阀，所述第一四通阀包括第一端、第二端、第三端和第四端，所述第二四通阀包括第五端、第六端、第七端和第八端，

6、所述第一端能与所述第六端连通，所述第二端能与所述压缩机的排气端连通，所述第三端能与所述空调换热器的一端连通，所述第四端能与所述压缩机的吸气端连通；

7、所述第五端能与所述调节换热器的一端连通、和/或与所述热水换热器的一端连通，所述第六端能与所述第一端连通，所述第七端能与所述热水换热器的一端连通、和/或与所述调节换热器的一端连通，所述第八端能与所述压缩机的吸气端连通。

8、在一些实施方式中，

9、还包括第一管路、第二管路、第三管路、第四管路、第五管路、第六管路、第七管路和第八管路，

10、所述第一管路的一端与所述第一端连通、另一端与所述第六端连通，所述第二管路的一端与所述第二端连通、另一端能与所述压缩机的排气端连通，所述第三管路的一端与所述第三端连通、另一端能与所述空调换热器的一端连通，所述第四管路的一端与所述第四端连通、另一端能与所述压缩机的吸气端连通，

11、所述第五管路的一端与所述第五端连通、另一端能与所述调节换热器的一端连通、和/或与所述热水换热器的一端连通，所述第六管路的一端与所述第七端连通、另一端能与所述热水换热器的一端连通、和/或与所述调节换热器的一端连通，所述第七管路的一端与所述第八端连通、另一端能与所述压缩机的吸气端连通。

12、在一些实施方式中，

13、还包括第一两向导通阀、第二两向导通阀、第八管路、第九管路、第十管路和第十一管路，

14、所述第一两向导通阀包括第九端、第十端和第十一端，所述第九端通过所述第十管路与所述调节换热器的一端连通，所述第十端通过所述第十一管路与所述第六管路连通，所述第十一端与所述第五管路的另一端连通，所述第一两向导通阀中的其中一端为输入端，另两端中的一端为输出端或另两端均为输出端；

15、所述第二两向导通阀包括第十二端、第十三端和第十四端，所述第十二端通过所述第八管路与所述空调换热器的一端连通，所述第十三端通过所述第九管路与所述第一管路连通，所述第十四端与所述第三管路的另一端连通，所述第二两向导通阀中的其中一端为输入端，另两端中的一端为输出端或另两端均为输出端。

16、在一些实施方式中，

17、还包括储液器、第十二管路、第十三管路和第十四管路，所述空调换热器的另一端通过所述第十二管路能连通至所述储液器的一端，所述第十二管路的一端与所述空调换热器的另一端连通，所述热水换热器的另一端通过所述第十三管路能连通至所述储液器的一端，所述第十三管路的一端与所述热水换热器的另一端连通，所述调节换热器的另一端通过所述第十四管路能连通至所述储液器的一端，所述第十四管路的一端与所述调节换热器的另一端连通。

18、在一些实施方式中，

19、还包括第十五管路、第十六管路、第十七管路、第十八管路和散热模块，所述第十五管路的一端与所述第十二管路的另一端连通，所述第十五管路的另一端与所述第十八管路的一端连通，所述第十六管路的一端与所述第十三管路的另一端连通，所述第十六管路的另一端与所述第十八管路的一端连通，所述第十七管路的一端与所述第十四管路的另一端连通，所述第十七管路的另一端与所述第十八管路的一端连通，所述第十八管路的另一端与所述储液器的一端连通，所述散热模块设置于所述第十八管路上。

20、在一些实施方式中，

21、所述第十五管路上设置第一单向阀，所述第一单向阀只能允许流体从所述第十二管路流向所述第十八管路，所述第十六管路上设置第二单向阀，所述第二单向阀只能允许流体从所述第十三管路流向所述第十八管路，所述第十七管路上设置第三单向阀，所述第三单向阀只能允许流体从所述第十四管路流向所述第十八管路。

22、在一些实施方式中，

23、还包括第十九管路、第二十管路、第二十一管路、第二十二管路、第一节流装置、第二节流装置和第三节流装置，所述第十九管路的一端与所述储液器的另一端连通，所述第二十管路的一端与所述第十二管路的另一端连通，所述第二十管路的另一端与所述第十九管路的另一端连通，所述第二节流装置设置于所述第二十管路上；所述第二十一管路的一端与所述第十三管路的另一端连通，所述第二十一管路的另一端与所述第十九管路的另一端连通，所述第三节流装置设置于所述第二十一管路上；所述第二十二管路的一端与所述第十四管路的另一端连通，所述第二十二管路的另一端与所述第十九管路的另一端连通，所述第一节流装置设置于所述第二十二管路上。

24、在一些实施方式中，

25、还包括第一泵、第二泵、第三泵、过滤器、油气分离器、气液分离器和电磁阀，

26、所述第四管路上设置所述第一泵，所述第七管路上设置所述第二泵，所述第七管路的另一端连通至所述第四管路，所述第四管路的另一端连通所述气液分离器，所述气液分离器的出气端通过第二十三管路连通至所述压缩机的吸气端；

27、所述压缩机的排气端通过第二十四管路连通至所述油气分离器的进口端，所述油气分离器的出口端与所述第二管路的另一端连通，所述油气分离器的出油端通过第二十五管路连通至所述第二十三管路上，所述第二十四管路上设置所述第三泵，所述第二十五管路上设置所述过滤器和所述电磁阀，所述空调换热器的一端和另一端均连通设置有过滤器，所述热水换热器的一端和另一端均连通设置有过滤器，所述调节换热器的另一端连通设置有过滤器。

28、本发明还提供一种如前述的热回收空调系统的控制方法，其包括：

29、检测步骤，检测所述热回收空调系统的运行模式；

30、控制步骤，根据运行模式控制所述第一四通阀的四个端进行切换连通，控制所述第二四通阀的四个端进行切换连通，控制所述第一两向导通阀的三个端进行切换连通，以及控制所述第二两向导通阀进行切换连通，以及控制所述第一节流装置、所述第二节流装置和所述第三节流装置的打开或关闭，以完成模式的切换。

31、在一些实施方式中，

32、所述控制步骤中，当需要运行单制冷模式时，控制所述第一四通阀使得所述第一端与所述第二端连通，同时所述第三端和所述第四端连通，控制所述第二四通阀使得所述第五端与所述第六端连通，同时所述第七端和所述第八端连通；同时控制所述第一两向导通阀使得所述第九端与所述第十一端连通，所述第十端不通，控制所述第二两向导通阀使得所述第十二端与所述第十四端连通，所述第十三端不通；

33、当需要运行单制热模式时，控制所述第一四通阀使得所述第二端与所述第三端连通，同时所述第一端和所述第四端连通，控制所述第二四通阀使得所述第五端与所述第八端连通，同时所述第七端和所述第六端连通；同时控制所述第一两向导通阀使得所述第九端与所述第十一端连通，所述第十端不通，控制所述第二两向导通阀使得所述第十二端与所述第十四端连通，所述第十三端不通。

34、在一些实施方式中，

35、所述控制步骤中，当需要运行单制热水模式时，控制所述第一四通阀使得所述第一端与所述第二端连通，同时所述第三端和所述第四端连通，控制所述第二四通阀使得所述第七端与所述第六端连通，同时所述第五端和所述第八端连通；同时控制所述第一两向导通阀使得所述第九端与所述第十一端连通，所述第十端不通，控制所述第二两向导通阀使得所述第十二端与所述第十四端连通，所述第十三端不通；

36、同时打开所述第二节流装置，关闭所述第一节流装置和所述第三节流装置。

37、在一些实施方式中，

38、所述控制步骤中，当需要运行制冷+制热水模式时，且当所述空调换热器的制冷能力大于其末端负荷时，控制所述第一四通阀使得所述第一端与所述第二端连通，同时所述第三端和所述第四端连通，控制所述第二四通阀使得所述第七端与所述第六端连通，同时所述第五端和所述第八端连通；同时控制所述第一两向导通阀使得所述第九端与所述第十一端连通，所述第十端不通，控制所述第二两向导通阀使得所述第十二端与所述第十四端连通，所述第十三端不通；

39、同时打开所述第一节流装置和所述第二节流装置，关闭所述第三节流装置。

40、在一些实施方式中，

41、所述控制步骤中，当所述空调换热器的制冷能力大于其末端负荷时，优先打开所述第一节流装置，利用所述调节换热器蒸发换热；

42、若所述第一节流装置打开预设时间后制冷能力还大于其末端负荷，则控制关闭所述第二节流装置和所述第三节流装置，只打开所述第一节流装置，关闭所述空调换热器的换热，只通过所述热水换热器制热水，控制所述第一两向导通阀使得所述第九端与所述第十一端连通，所述第十端不通。

43、在一些实施方式中，

44、所述控制步骤中，当需要运行制冷+制热水模式时，且当所述热水换热器的能力大于所述热水换热器的热水负荷时，控制所述第一四通阀使得所述第一端与所述第二端连通，同时所述第三端和所述第四端连通，控制所述第二四通阀使得所述第七端与所述第六端连通，同时所述第五端和所述第八端连通；同时控制所述第一两向导通阀使得所述第九端与所述第十端连通，所述第十一端不通，控制所述第二两向导通阀使得所述第十二端与所述第十四端连通，所述第十三端不通；

45、同时打开所述第二节流装置，关闭所述第一节流装置和所述第三节流装置。

46、在一些实施方式中，

47、所述控制步骤中，当所述热水换热器的热水负荷大于所述空调换热器的末端负荷时，优先进行压机频率调节，降低压缩机频率；

48、若压缩机频率调节预设时间后热水负荷还大于末端负荷，则控制所述第一两向导通阀使得所述第九端与所述第十端连通，所述第十一端不通，使得所述调节换热器参与放热，降低热水换热器的热量输出；

49、若所述第一两向导通阀调节预设时间后热水负荷还大于末端负荷，此时切换所述第二四通阀使得所述第五端与所述第六端连通，同时所述第七端和所述第八端连通，控制所述第一两向导通阀使得所述第九端与所述第十一端连通，所述第十端不通，停止热水供应，只做制冷。

50、在一些实施方式中，

51、所述控制步骤中，当需要运行制热+制热水模式时，控制所述第一四通阀使得所述第一端与所述第二端连通，同时所述第三端和所述第四端连通，控制所述第二四通阀使得所述第七端与所述第六端连通，同时所述第五端和所述第八端连通；同时控制所述第一两向导通阀使得所述第九端与所述第十一端连通，所述第十端不通，控制所述第二两向导通阀使得所述第十二端与所述第十三端连通，所述第十四端不通；

52、打开所述第一节流装置，同时关闭所述第二节流装置和所述第三节流装置。

53、在一些实施方式中，

54、所述控制步骤中，当热水换热器的热水温度低且所述调节换热器需要化霜时，控制执行制热水+化霜模式，控制所述第一四通阀使得所述第一端与所述第二端连通，同时所述第三端和所述第四端连通，控制所述第二四通阀使得所述第七端与所述第六端连通，同时所述第五端和所述第八端连通；同时控制所述第一两向导通阀使得所述第九端与所述第十端连通，所述第十一端不通，控制所述第二两向导通阀使得所述第十二端与所述第十四端连通，所述第十三端不通；

55、打开所述第二节流装置，同时关闭所述第一节流装置和所述第三节流装置。

56、在一些实施方式中，

57、所述控制步骤中，当空调换热器的热水温度低且所述调节换热器需要化霜时，控制执行制热+化霜模式，控制所述第一四通阀使得所述第一端与所述第二端连通，同时所述第三端和所述第四端连通，控制所述第二四通阀使得所述第五端与所述第六端连通，同时所述第七端和所述第八端连通；同时控制所述第一两向导通阀使得所述第九端与所述第十一端连通，所述第十端不通，控制所述第二两向导通阀使得所述第十二端与所述第十三端连通，所述第十四端不通；

58、打开所述第三节流装置，同时关闭所述第一节流装置和所述第二节流装置。

59、在一些实施方式中，

60、所述控制步骤中，当空调换热器的热水温度不低、同时所述热水换热器的热水温度不低且所述调节换热器需要化霜时，控制执行单化霜模式，控制所述第一四通阀使得所述第一端与所述第二端连通，同时所述第三端和所述第四端连通，控制所述第二四通阀使得所述第五端与所述第六端连通，同时所述第七端和所述第八端连通；同时控制所述第一两向导通阀使得所述第九端与所述第十一端连通，所述第十端不通，控制所述第二两向导通阀使得所述第十二端与所述第十四端连通，所述第十三端不通；

61、打开所述第三节流装置，同时关闭所述第一节流装置和所述第二节流装置。

62、本发明提供的一种热回收空调系统及其控制方法具有如下有益效果：

63、1.本发明提供一种热回收空调系统，属于节能空调，通过压缩机、空调换热器、热水换热器和调节换热器，所述空调换热器的一端能与所述压缩机的吸气端或排气端连通，所述热水换热器的一端能与所述压缩机的吸气端或排气端连通，所述调节换热器的一端也能与所述压缩机的吸气端或排气端连通，所述空调换热器的另一端能与所述热水换热器的另一端连通、和/或与所述调节换热器的另一端连通，所述热水换热器的另一端能与所述空调换热器的另一端连通、和/或与所述调节换热器的另一端连通，所述调节换热器的另一端能与所述空调换热器的另一端连通、和/或与所述热水换热器的另一端连通，能够实现单制冷、单制热、制冷+制热水、制热+制热水、制热+化霜、制热水+化霜等多种运行模式，使得设备在制冷+热水模式及制热+热水模式下自由转换输出冷水、空调热水或生活热水及在制热+热水模式下可以同时输出空调热水和生活热水，且化霜时也输出生活热水或空调热水，模式之间切换更加的顺畅，实现同时制热和制热水运行，且能够在化霜时仍进行热水输出；有效解决了现有技术中的热回收空调存在运行模式单一，无法满足用户的多功能需求的技术问题。

64、2.本发明还通过两个四通阀以及两个两向导通阀的设置和连接关系，使得调节换热器根据需要进行制热或制冷，使得冷热负荷匹配，换热器得到充分利用，制冷热回收及制热+热水模式下能够顺畅切换换热器，匹配末端负荷，以保证设备的持续稳定运行及客户需求。

65、3.本发明还通过热水换热器的热水负荷大于所述空调换热器的末端负荷时，优先进行压机频率调节，能够优先通过变频调节改变当前负荷输出，匹配末端负荷。制冷热回收模式时可以运行中同时进行换热器切换，转变模式，保换热器得到充分利用，以保证冷水和热水的供应，匹配末端负荷需求，制热+热水模式时可以同时输出空调热水和生活热水及单独切换到一个热水的输出，以匹配末端负荷需求，能够更好的平衡冷热负荷，及模式切换，保持设备的稳定运行。