具有辅助制冷的空调系统及空调器的制作方法

本实用新型涉及空调器
技术领域：
，尤其涉及一种具有辅助制冷的空调系统及空调器。
背景技术：
：在板房的使用场景下，白天室外温度经常在38℃以上，而板房由于隔热较差，室内温度可达到38℃甚至更高。现有技术方案，高温下压缩机制冷系统启动，冷出较高，制冷量低且无额外辅助冷量补充，换热效果较差，导致室内降温速度慢，体验较差。因此，现有技术方案下，板房室外室内温度较高，制冷量不足，室内温度下降缓慢，无法满足刚开始高温阶段需要较大制冷量和急速温降的使用需求。上述内容仅用于辅助理解本实用新型的技术方案，并不代表承认上述内容是现有技术。技术实现要素：本实用新型的主要目的在于提供一种具有辅助制冷的空调系统及空调器，旨在现有技术中在板房室内外温度较高的情况下，制冷量不足，换热效果较差，导致室内降温速度慢的技术问题。为实现上述目的，本实用新型提供了一种具有辅助制冷的空调系统，所述具有辅助制冷的空调系统包括常规制冷模块、辅助制冷模块以及状态切换模块；所述常规制冷模块，用于实现制冷；所述状态切换模块，用于切换所述辅助制冷模块的运行状态；所述辅助制冷模块，用于在运行状态为储能状态时蓄存冷量；所述辅助制冷模块，还用于在运行状态为制冷状态时释放冷量，以进行辅助制冷。可选地，所述常规制冷模块包括压缩机、冷凝器、过冷换热器、第一毛细管、第一电磁阀以及蒸发器；所述辅助制冷模块包括蓄冷换热器、所述过冷换热器、所述蒸发器、第二电磁阀、第二毛细管、第一水泵以及第二水泵。可选地，所述压缩机、所述冷凝器、所述过冷换热器、所述第一毛细管、所述第一电磁阀以及所述蒸发器通过管路依次连通，以形成常规制冷回路；所述蓄冷换热器、所述蒸发器、所述压缩机、所述冷凝器、所述过冷换热器、所述第二电磁阀以及所述第二毛细管通过管路依次连通，以形成蓄冷回路；所述蓄冷换热器、所述第一水泵以及所述过冷换热器通过管路依次连通，以形成第一换热回路；所述蓄冷换热器、所述第二水泵以及所述蒸发器通过管路依次连通，以形成第二换热回路。可选地，所述状态切换模块，还用于控制第二电磁阀关闭，以将所述辅助制冷模块的运行状态切换至关闭状态，通过常规制冷回路实现制冷。可选地，所述状态切换模块，还用于控制第二电磁阀开启，以将所述辅助制冷模块的运行状态切换至储能状态，通过蓄冷回路在蓄冷换热器中蓄存冷量。可选地，所述状态切换模块，还用于控制第一水泵和第二水泵开启，以将所述辅助制冷模块的运行状态切换至制冷状态，通过所述第一换热回路和所述第二换热回路进行辅助制冷。可选地，所述压缩机的第一端与所述冷凝器的第一端连接；所述冷凝器的第二端与所述过冷换热器的第一端连接；所述过冷换热器的第二端与所述第一毛细管的第一端连接；所述第一毛细管的第二端与所述第一电磁阀的第一端连接；所述第一电磁阀的第二端与所述蒸发器的第一端连接；所述蒸发器的第二端与所述压缩机的第二端连接。可选地，所述第一毛细管的第二端还与所述第二电磁阀的第一端连接；所述第二电磁阀的第二端与所述第二毛细管的第一端；所述第二毛细管的第二端与所述蓄冷换热器的第一端连接；所述蓄冷换热器的第二端与所述蒸发器的第一端连接。可选地，所述蓄冷换热器的第二端还与所述第一水泵的第一端连接；所述第一水泵的第二端与所述过冷换热器的第一端连接；所述过冷换热器的第二端还与所述蓄冷换热器的第一端连接；所述蓄冷换热器的第一端还与所述第二水泵的第一端连接；所述第二水泵的第二端与所述蒸发器的第一端连接；所述蒸发器的第二端还与所述蓄冷换热器的第二端连接。此外，为实现上述目的，本实用新型还提出一种空调器，所述空调器包括如上所述的具有辅助制冷的空调系统。本实用新型提出一种具有辅助制冷的空调系统，所述具有辅助制冷的空调系统包括常规制冷模块、辅助制冷模块以及状态切换模块；所述常规制冷模块，用于实现制冷；所述状态切换模块，用于切换所述辅助制冷模块的运行状态；所述辅助制冷模块，用于在运行状态为储能状态时蓄存冷量；所述辅助制冷模块，还用于在运行状态为制冷状态时释放冷量，以进行辅助制冷。本实用新型中，相较于现有的空调制冷方案，设置有常规制冷模块、辅助制冷模块以及状态切换模块，除了通过常规制冷模块实现制冷外，还可通过状态切换模块切换辅助制冷模块的运行状态，使辅助制冷模块在储能状态下蓄存冷量，并且在制冷模式下释放冷量进行辅助制冷，从而可实现在高温环境下快速降温，提高降温速度，增加舒适性。附图说明为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。图1为本实用新型具有辅助制冷的空调系统一实施例的功能模块图；图2为本实用新型具有辅助制冷的空调系统一实施例的结构示意图；图3为本实用新型具有辅助制冷的空调系统一实施例的系统运行流程图。附图标号说明：标号名称标号名称100常规制冷模块200辅助制冷模块300状态切换模块101压缩机102冷凝器103过冷换热器104第一毛细管105第一电磁阀106蒸发器201蓄冷换热器202第二电磁阀203第二毛细管204第一水泵205第二水泵本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。具体实施方式应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。需要说明，本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。另外，在本实用新型中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。本实用新型提出一种具有辅助制冷的空调系统。参照图1，在本实用新型实施例中，所述具有辅助制冷的空调系统包括常规制冷模块100、辅助制冷模块200以及状态切换模块300；所述常规制冷模块100，用于实现制冷；所述状态切换模块300，用于切换所述辅助制冷模块的运行状态；所述辅助制冷模块200，用于在运行状态为储能状态时蓄存冷量；所述辅助制冷模块200，还用于在运行状态为制冷状态时释放冷量，以进行辅助制冷。需要说明的是，本实施例中的空调系统包括常规制冷模块100和辅助制冷模块200，常规制冷模块100可实现制冷，辅助制冷模块200可辅助制冷，通过常规制冷模块100和辅助制冷模块200一起制冷，可以提高制冷的效果。并且，由于辅助制冷模块200可以蓄存冷量，在低温情况下，当环境温度低于用户设定温度时，系统会降低压缩机频率，或转到低风模式，保证省电和舒适性。本实施中的空调系统可包括普通模式、储能模式以及强劲模式，还可包括其他工作模式，本实施例对此不作限制。在自动模式下，空调器可根据运行情况，在工作模式中自由切换。在普通模式下，辅助制冷模块200处于关闭状态，只通过常规制冷模块100进行制冷。在储能模式下，辅助制冷模块200处于储能状态，可在系统增加分流，将一部分冷量存储起来。在强劲模式下，辅助制冷模块200处于制冷状态，此时可通过常规制冷模块100和辅助制冷模块200一起制冷，提高制冷效率，达到快速降温的效果。其中，可通过状态切换模块300切换辅助制冷模块200的运行状态，使辅助制冷模块200的运行状态处于关闭状态、储能状态以及制冷状态中的一种。可以理解的是，辅助制冷模块200可在储能模式下将低温时系统冗余的制冷量储存起来，在高温情况下继续使用。在高温情况下，由于系统冷凝温度和蒸发温度都较高，系统所提供的制冷量较小，与高温时的大制冷量需求刚好相反。在高温时可开启强劲模式，辅助制冷模块200将储能模式下存储的冷量用于降低冷凝器冷出，可以快速降温，降低房间温度，增加舒适性。本实施例提出一种具有辅助制冷的空调系统，所述具有辅助制冷的空调系统包括常规制冷模块100、辅助制冷模块200以及状态切换模块300；所述常规制冷模块100，用于实现制冷；所述状态切换模块300，用于切换所述辅助制冷模块200的运行状态；所述辅助制冷模块200，用于在运行状态为储能状态时蓄存冷量；所述辅助制冷模块200，还用于在运行状态为制冷状态时释放冷量，以进行辅助制冷。本实用新型中，相较于现有的空调制冷方案，设置有常规制冷模块100、辅助制冷模块200以及状态切换模块300，除了通过常规制冷模块100实现制冷外，还可通过状态切换模块300切换辅助制冷模块200的运行状态，使辅助制冷模块200在储能状态下蓄存冷量，并且在制冷模式下释放冷量进行辅助制冷，从而可实现在高温环境下快速降温，提高降温速度，增加舒适性。进一步地，参照图2，所述常规制冷模块100包括压缩机101、冷凝器102、过冷换热器103、第一毛细管104、第一电磁阀105以及蒸发器106；所述辅助制冷模块200包括蓄冷换热器201、所述过冷换热器103、所述蒸发器106、第二电磁阀202、第二毛细管203、第一水泵204以及第一水泵205。需要说明的是，状态切换模块300可通过控制第二电磁阀202、第一水泵204以及第一水泵205的方式来对辅助制冷模块200的运行状态进行切换。其中，在第二电磁阀202、第一水泵204以及第一水泵205均关闭时，辅助制冷模块200处于关闭状态；在第二电磁阀202开启，第一水泵204以及第一水泵205关闭时，辅助制冷模块200处于储能状态；在第二电磁阀202关闭，第一水泵204以及第一水泵205开启时，辅助制冷模块200处于制冷模式。可以理解的是，第一电磁阀105用于控制空调器的整体运行状态，在空调器开启时，第一电磁阀105处于开启状态，在空调器关闭时，第一电磁阀105处于关闭状态。进一步地，继续参照图2，所述压缩机101、所述冷凝器102、所述过冷换热器103、所述第一毛细管104、所述第一电磁阀105以及所述蒸发器106通过管路依次连通，以形成常规制冷回路；所述蓄冷换热器201、所述蒸发器106、所述压缩机101、所述冷凝器102、所述过冷换热器103、所述第二电磁阀202以及所述第二毛细管203通过管路依次连通，以形成蓄冷回路；所述蓄冷换热器201、所述第一水泵204以及所述过冷换热器103通过管路依次连通，以形成第一换热回路；所述蓄冷换热器201、所述第一水泵205以及所述蒸发器106通过管路依次连通，以形成第二换热回路。应当理解的是，本实施例中的常规制冷回路可用于实现制冷，蓄冷回路可用于在蓄冷换热器201中蓄存冷量，第一换热回路和第二换热回路可用于进行辅助制冷。可以理解的是，状态切换模块300可用于控制第二电磁阀202关闭，并控制第一水泵204和第一水泵205关闭，以将辅助制冷模块200的运行状态切换至关闭状态，此时可通过常规制冷回路实现制冷。状态切换模块300还可用于控制第二电磁阀202开启，并控制第一水泵204和第一水泵205关闭，以将辅助制冷模块200的运行状态切换至储能状态，此时可在通过常规制冷回路实现制冷的同时，通过蓄冷回路在蓄冷换热器201中蓄存冷量。状态切换模块300还可用于控制第二电磁阀202关闭，并控制第一水泵204和第一水泵205开启，以将辅助制冷模块200的运行状态切换至制冷状态，此时可在通过常规制冷回路实现制冷的同时，通过第一换热回路和第二换热回路进行辅助制冷。进一步地，继续参照图2，在常规制冷回路中，所述压缩机101的第一端与所述冷凝器102的第一端连接；所述冷凝器102的第二端与所述过冷换热器103的第一端连接；所述过冷换热器103的第二端与所述第一毛细管104的第一端连接；所述第一毛细管104的第二端与所述第一电磁阀105的第一端连接；所述第一电磁阀105的第二端与所述蒸发器106的第一端连接；所述蒸发器106的第二端与所述压缩机101的第二端连接。在蓄冷回路中，所述第一毛细管104的第二端还与所述第二电磁阀202的第一端连接；所述第二电磁阀202的第二端与所述第二毛细管203的第一端；所述第二毛细管203的第二端与所述蓄冷换热器201的第一端连接；所述蓄冷换热器201的第二端与所述蒸发器106的第一端连接。在第一换热回路中，所述蓄冷换热器201的第二端还与所述第一水泵204的第一端连接；所述第一水泵204的第二端与所述过冷换热器103的第一端连接；所述过冷换热器103的第二端还与所述蓄冷换热器201的第一端连接。在第二换热回路中，所述蓄冷换热器201的第一端还与所述第一水泵205的第一端连接；所述第一水泵205的第二端与所述蒸发器106的第一端连接；所述蒸发器106的第二端还与所述蓄冷换热器201的第二端连接。应当理解的是，辅助制冷模块200还可包括储能模块，储能模块可包含一个储能装置，可为一个保温水箱，保温水箱中包含一个换热器和载冷剂。储能蓄冷开始工作时，制冷系统的部分冷媒进入水箱中的换热器，这部分冷媒吸收载冷剂的热量，由液态转为汽态，最后流入到压缩机101进行压缩，排到冷凝器102散热，不断循环。同时，水箱中的载冷剂获得冷量而降温，由于水箱保温，则冷量得以保存。在辅助制冷模块200启动时，低温载冷剂运转，把冷量输送到需要的地方，如冷凝器102进行过冷，增加制冷系统的蒸发器106输出等。需要说明的是，在以上结构设置的基础上，空调器可根据运行情况，在工作模式中自由切换：a.普通模式下，第二电磁阀202关闭，第一水泵204和第一水泵205关闭，辅助制冷模块200处于关闭状态，该系统与常规制冷系统一致，此时只通过常规制冷模块100实现制冷。b.储能模式下，第二电磁阀202开启，第一水泵204和第一水泵205关闭，辅助制冷模块200处于储能状态，此时在通过常规制冷模块100实现制冷的同时，还可通过辅助制冷模块200进行蓄冷。在该模式下，由于第二电磁阀202开启，系统增加分流：一部分制冷剂经过第二电磁阀202和第二毛细管203，再进入蓄冷换热器201中换热，将一部分冷量存储起来，冷媒经过蓄冷换热器201后进入压缩机101进行压缩，排入冷凝器102释放热量，最终流到第一毛细管104和第二电磁阀202，形成循环；而另一部分制冷剂经过第一电磁阀105后流入蒸发器106进行常规制冷，释放冷量，再进入压缩机101进行压缩，排入冷凝器102释放热量，最终流到第一毛细管104和第一电磁阀105，形成循环。c.强劲模式下，第二电磁阀202关闭，第一水泵204和第一水泵205开启，辅助制冷模块200处于制冷状态，此时在通过常规制冷模块100实现制冷的同时，还可通过辅助制冷模块200进行辅助制冷。在该模式下，由于第二电磁阀202关闭，所有冷媒进入蒸发器106进行常规制冷，释放冷量以降低室内温度。并且，在第一水泵204启动后，载冷剂经蓄冷换热器201后获得冷量，变成低温液体，经第一水泵204获得动力后进入过冷换热器103，与制冷系统的冷出机型换热，降低冷出，加强室内蒸发器106的换热量，提高系统的制冷量，而本身的载冷剂通过过冷换热器103加热后流回蓄冷换热器201，如此循环。第一水泵205启动后，部分载冷剂流经蓄冷换热器201后获得冷量，变成低温液体，经第一水泵205获得动力后进入蒸发器106，与室内环境进行换热，释放冷量，而本身的载冷剂通过蒸发器106加热后流回蓄冷换热器201，如此循环。应当理解的是，空调系统可每间隔δt1时间，自动读取室外环境温度t4，根据室外环境温度t4所处范围，来判断系统是否处于高温制冷工况。在低温制冷工况下，若室内环境温度t1低于设定温度ts，且蓄冷未完成，则启动蓄冷模块运行后以普通模式运行。在高温制冷工况下，若室内环境温度t1高于设定温度ts，且蓄冷充足，则启动强劲模式，启动水泵运行δt3时间，否则以普通模式运行。其中，t1为室内环境温度，t4为室外环境温度，ts为空调设定温度，δt1为检测t4温度的间隔时间，δt3为强劲模式每个周期运行时间，δt3＜δt1，ta_c为辅助制冷开启的环境温度。在具体实现中，如图3所示，图3为系统运行流程图，可不断间隔读取t4，判断是否高于设计值ta_c，如是，则判断出系统处于高温工况；同时不断间隔读取t1，判断是否高于设定值ts，如是，则判断出房间急需冷量，系统先判断室内储能模块储能是否充足，若储能充足，则开启辅助制冷模式，水泵1和水泵2开启。如辅助制冷模块200已无冷量，则按普通模式进行，利用房间达温或不需制冷时进行蓄冷，当达到使用辅助制冷模块200条件时，辅助制冷模块200启动，让房间急速降温。可不断间隔读取t4，判断是否高于设计值ta_c，如否。则判断出系统处于非高温工况。则无需启动辅助制冷模式，系统先判断室内储能模块储能是否充足，若储能不足，开启蓄能模式，储能充足后则退出储能模式，系统进入普通模式运行。为实现上述目的，本实用新型还提出一种空调器，所述空调器包括如上所述的具有辅助制冷的空调系统。该具有辅助制冷的空调系统的具体结构参照上述实施例，由于本空调器采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的
技术领域：
均包括在本实用新型的专利保护范围内。当前第1页12