换热器模块、换热器组、空调系统及使用控制方法与流程

1.本发明涉及空调技术领域，尤其是涉及一种换热器模块、换热器组、空调系统及使用控制方法。


背景技术：

2.用人为的方法处理室内空气的温度、湿度、洁净度和气流速度的系统称为空调系统，空调系统可使使用场所获得具有一定温度、湿度和质量的空气，以满足使用者及生产过程的要求，改善劳动卫生和室内气候条件。
3.本技术人发现现有技术至少存在以下技术问题：
4.目前空调系统，除湿采用制冷除湿，会造成室内温度降低过多，不舒适。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种换热器模块、换热器组、空调系统及使用控制方法，解决了现有技术中存在的空调除湿采用制冷除湿时，相对容易造成室内温度降低过多、导致不舒适的技术问题。本发明提供的诸多技术方案中的优选技术方案所能产生的诸多技术效果详见下文阐述。
6.为实现上述目的，本发明提供了以下技术方案：
7.本发明提供的一种换热器模块，包括换热单元，所述换热单元的个数为两个以上且通过管路相连接，所述管路上设置有阀体和节流装置，所述换热器模块用于制冷时各所述换热单元并联连接，用于制热时各所述换热单元串联连接且制热模式下调节所述节流装置成节流状态能使所述换热器模块具有制热和除湿的功能。
8.进一步地，所述换热单元包括单个换热器；或者，所述换热单元包括两个以上相互并联或相互串联的换热器。
9.进一步地，所述换热单元包括两个相互并联的换热器，两个所述换热器之间的管路上设置所述节流装置。
10.进一步地，所述阀体为单向阀，两个所述换热器分别为第一换热器和第二换热器，参考制冷模式下冷媒的流动方向，所述第一换热器的进口侧设置有所述阀体，所述第二换热器的出口侧设置有所述阀体，所述第一换热器与对应的所述阀体之间以及所述第二换热器与对应的所述阀体之间连接串联管路，所述串联管路上设置所述节流装置。
11.一种换热器组，所述换热器组包括两个以上所述换热器模块。
12.进一步地，所有所述换热器模块并联连接；或者所有所述换热器模块串联连接；或者两个以上所述换热器模块串联连接形成组合换热单元，各所述组合换热单元并联连接；或者两个以上所述组合换热单元并联连接形成组合换热单元，各所述组合换热单元串联连接。
13.一种空调系统，包括所述换热器模块或/和包括所述换热器组，所述空调系统的室内换热器或室外换热器中两者其中之一为所述换热器模块或为所述换热器组。
14.进一步地，所述空调系统的室内换热器或室外换热器中两者其中另一为所述换热器模块或为所述换热器组或为单一换热器。
15.进一步地，所述空调系统包括两个以上相互并联连接的压缩机；或者，所述室外换热器为所述换热器组，所述换热组中的所有所述换热器模块并联连接且至少两个并联管路上分别设置有压缩机或压缩机组；或者，所述室外换热器为所述换热器组，所述换热组中的所有所述组合换热单元并联连接且至少两个并联管路上分别设置有压缩机或压缩机组。
16.进一步地，当所述空调系统的室外换热器为所述换热器模块或为所述换热器组时，开关阀替代所述换热器模块或所述换热器组上的节流装置以形成室外换热模块。
17.本发明提供一种所述换热器模块的使用控制方法，包括以下内容，当当所述换热器模块用于制冷时，控制所述节流装置处于截断状态，冷媒流向并联连接的所述换热单元；当所述换热器模块用于制热时，控制所述节流装置处于完全导通状态，冷媒流向串联连接的所述换热单元；当所述换热器模块用于制热除湿时，控制所述节流装置处于节流状态，冷媒流向串联连接的所述换热单元且流过未节流的冷媒的所述换热单元制热、流过节流后的冷媒的所述换热单元制冷除湿。
18.本发明提供了一种换热器模块，包括换热单元，换热单元的个数为两个以上且通过管路相连接，管路上设置有阀体和节流装置，换热器模块用于制冷时各换热单元并联连接，用于制热时各换热单元串联连接且制热模式下调节节流装置2成节流状态能使换热器模块具有制热和除湿的功能。当需要制冷时，换热单元并联，实现高效制冷模式；当仅需要制热时，各换热单元串联连接，此时，节流装置处于完全导通状态，不起到节流的作用，实现高效制热模式；本发明提供的换热器模块，还具有除湿回热模式，在采用制冷除湿时，同时对室内加热，避免室内温度太低影响客户体验，具体实现方式如下：换热器模块处于制热模式下且节流装置处于节流状态，从压缩机排出的冷媒先流向的换热单元，此时换热单元相当于冷凝器，起到制热的作用，然后冷媒经过节流装置节流后(冷媒经过节流后降温、降压)流向最后一换热单元，此时的换热单元相当蒸发器，可对室内进行除湿。
附图说明
19.为了更清楚地说明本发明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发明的一些实施例，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获得其他的附图。
20.图1是本发明实施例提供的换热器模块的示意图(示意出制热模式下冷媒的流向)；
21.图2是本发明实施例提供的换热器模块的示意图(示意出制冷模式下冷媒的流向)；
22.图3是本发明实施例提供的开关阀替代节流装置的换热器模块的示意图；
23.图4是本发明实施例提供的换热器模块的示意图(换热单元为两个以上的换热器并联)；
24.图5是本发明实施例提供的换热器组的示意图(两个以上换热器模块并联)；
25.图6是本发明实施例提供的换热器组的示意图(两个以上换热器模块串联)；
26.图7是本发明实施例提供的换热器组的示意图(两个以上换热器模块串联连接形成组合换热单元，各组合换热单元并联连接)；
27.图8是本发明实施例提供的换热器组的示意图(两个以上换热器模块并联连接形成组合换热单元，各组合换热单元串联连接)；
28.图9是本发明实施例提供的空调系统的示意图(室内换热器为换热器模块、室外换热器为开关阀替代节流装置的换热器模块)；
29.图10是本发明实施例提供的空调系统的示意图(室内侧制冷)；
30.图11是本发明实施例提供的空调系统的示意图(室内侧制热)；
31.图12是本发明实施例提供的空调系统的示意图(室内换热器为换热器组、室外换热器为开关阀替代节流装置的换热器模块)；
32.图13是本发明实施例提供的空调系统的示意图(室内换热器为换热器模块、室外换热器为开关阀替代节流装置的换热器模块，压缩机并联)；
33.图14是本发明实施例提供的空调系统的示意图(室内换热器为换热器模块、室外换热器为开关阀替代节流装置的换热器模块，室外各并联支路上设置有压缩机)。
34.图中1
‑
换热器；2
‑
节流装置；3
‑
单向阀；4
‑
压缩机；5
‑
开关阀。
具体实施方式
35.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本发明所保护的范围。
36.本发明提供了一种换热器模块，包括换热单元，换热单元的个数为两个以上且通过管路相连接，管路上设置有阀体和节流装置2，换热器模块用于制冷时各换热单元并联连接，用于制热时各换热单元串联连接且制热模式下调节节流装置2成节流状态能使换热器模块具有制热和除湿的功能。当用于制冷时(换热器模块用作蒸发器)，冷媒流向并联的换热单元，沿程阻力降低，冷媒压降减少，换热性能好，利于实现高效制冷模式；当用于制热时(换热器模块用作冷凝器)，冷媒流向串联的换热单元，此时，节流装置2处于完全导通状态，不起到节流的作用，换热器的冷媒流速变大，换热系数提高，换热效果增强，利于实现高效制热模式。本发明提供的换热器模块，还具有除湿回热的作用，在采用制冷除湿时，同时对室内加热，避免室内温度太低影响客户体验，具体实现方式如下：换热器模块处于制热模式下且调节节流装置2处于节流状态，参见图1，以换热单元的个数为两个为例，从压缩机排出的冷媒先流向其中一个换热单元，换热单元相当于冷凝器，起到制热的作用，然后冷媒经过节流装置2节流后(冷媒经过节流后降温、降压)流向另一换热单元，此时的换热单元相当蒸发器，可对室内进行除湿。所以，本发明提供的换热器模块，作为室内换热器时，具有高效制冷、高效制热以及除湿回热三种模式。
37.当换热单元的个数为三个以上时，除湿回热模式下冷媒流向的最后一个换热单元起到除湿的作用。
38.另外，要说明的是，若仅需要高效制热和高效制冷两种模式，可以用开关阀替代节流装置2。参见图3，示意出了开关阀5，此时的换热单元也用作室外机用。
39.作为可选地实施方式，换热单元包括单个换热器1；或者，换热单元包括两个以上相互并联或相互串联的换热器1。参见图1
‑
图2，示意出了换热单元包括单个换热器1，参见图4，示意出了换热单元包括两个以上相互并联的换热器1，使得换热器模块可扩展到大冷量机组上，关于并联换热器1的数量情况，可以根据实际需求情况，做出合理的选择。
40.作为可选地实施方式，换热单元包括两个相互并联的换热器1，两个换热器1之间的管路上设置节流装置2。参见图1和图2，阀体为单向阀3，两个换热器1分别为第一换热器和第二换热器，参考制冷模式下冷媒的流动方向，第一换热器的进口侧设置有阀体，第二换热器的出口侧设置有阀体，第一换热器与对应的阀体之间以及第二换热器与对应的阀体之间连接串联管路，串联管路上设置节流装置2。参见图2，当换热器模块处于制冷模式时，此时，节流装置2处于截止状态，两个换热器1并联连接；参见图1，当换热器模块处于制热模式时(仅高效制热)，此时，节流装置2处于完全导通状态，由于单向阀3单向导通作用，冷媒经过第一换热器、节流装置2和第二换热器排出换热器模块；当换热器模块处于除湿回热模式下时，冷媒的流向与在高效制热模式下相同，只是此时节流装置2处于节流状态。节流装置2为电子膨胀阀、热力膨胀阀或节流阀。
41.一种换热器组，换热器组包括两个以上换热器模块。具体的，参见图5，示意出了所有换热器模块并联连接(当需要除湿回热时，设置需要的节流装置2处于节流状态)；参见图6，示意出了所有换热器模块串联连接(当需要除湿回热时，设置需要的节流装置2处于节流状态)；参见图7，两个以上换热器模块串联连接形成组合换热单元，各组合换热单元并联连接(当需要除湿回热时，设置需要的节流装置2处于节流状态)；参见图8，两个以上组合换热单元并联连接形成组合换热单元，各组合换热单元串联连接(当需要除湿回热时，设置需要的节流装置2处于节流状态)。当然，关于换热器组，不限于图5
‑
图8所示意出的结构，只要是由两个以上换热器模块形成的换热器组，均在本发明的保护范围之内。当换热器组用以室内机或室外机时，(同一空调系统)可以扩展到多个室内机或室外机的情况。另外，要说明的是，可以将图5
‑
图8换热器组中的节流装置2替换成开关阀5。
42.一种空调系统，包括换热器模块或/和包括换热器组，空调系统的室内换热器或室外换热器中两者其中之一为换热器模块或为换热器组，空调系统的室内换热器或室外换热器中两者其中另一为换热器模块或为换热器组或为单一换热器1。参见图9，示意出了空调系统的室内换热器为本发明提供的换热器模块，室外换热器为开关阀5替代换热器模块上节流装置2而形成的室外换热模块，图10和图11分别示意出了制冷和制热状态下冷媒的流向。这里，要说明的是，室外换热器也可以采用换热器模块，只是此时的节流装置2只起到“开关阀”的作用。参见图10，此时，室内换热器处于制冷状态(对应于室外换热器处于制热状态)，室内侧两个换热器1处于并联状态，室外侧两个换热器1处于串联状态，以实现高效制冷；参见图11，室内侧两个换热器1处于串联状态，室外侧两个换热器1处于并联状态，当节流装置2处于完全导通状态时，可实现高效制热，当节流装置2处于节流状态时，可实现除湿回热。
43.参见图12，示意出了室内侧并联两个换热器模块(换热器组)，即室内侧可以采用两个室内机。也可以仅室内侧采用本发明提供的换热器模块，而室外侧为单一换热器1，也可以仅室外侧采用室外换热模块，而室内侧为单一换热器1。
44.作为可选地实施方式，参见图13，示意出了空调系统包括两个以上相互并联连接
的压缩机4，以提高系统的制热、制冷能力；参见图14，室外换热器为换热器组，换热组中的所有换热器模块并联连接且至少两个并联管路上分别设置有压缩机4或压缩机组，图14中示意出了两个换热器模块并联连接，每个并联支路上均设置有压缩机4；或者，室外换热器为换热器组，换热组中的所有组合换热单元并联连接且至少两个并联管路上分别设置有压缩机4或压缩机组，以提高系统的制热、制冷能力。另外，图9
‑
图14中，室内外风机可以是离心风机、轴流风机、混流风机、贯流风机等；外机四通阀可以由多个开关阀或三通阀替代。
45.一种空调器，空调器为室内机或室外机，空调器包括本发明提供的换热单元。当空调器为室内机时，此时，具有高效制冷、高效制热以及除湿回热的作用。另外，要说明的是，室外机可以包括本发明提供的换热器单元，或者，关阀5替代换热器模块上节流装置2而形成的室外换热模块，室外机包括外换热模块。
46.一种本发明提供的换热器模块的使用控制方法，包括以下内容，当换热器模块用于制冷时，控制节流装置2处于截断状态，冷媒流向并联连接的换热单元；当换热器模块用于制热时，控制节流装置2处于完全导通状态，冷媒流向串联连接的换热单元；当换热器模块用于制热除湿时，控制节流装置2处于节流状态，冷媒流向串联连接的换热单元且流过未节流的冷媒的换热单元制热、流过节流后的冷媒的换热单元制冷除湿。
47.参见图10，室内换热器和室外换热器均为换热器模块，图11中示意出的冷媒流向室内换热器用于制冷，此外，室外换热器将用于制热，室内侧的两个换热器1并联连接(冷媒沿程阻力降低，冷媒压降减少，换热性能好)，室外侧的两个换热器1串联连接(冷媒流速变大，换热系数提高，换热效果增强)，实现高效制冷。
48.以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。