一种空调系统及空调器的制作方法

1.本实用新型涉及空调技术领域，具体而言，涉及一种空调系统及空调器。


背景技术：

2.目前，大型空调设备中通常设置有冷却管路，冷却管路中配置有冷媒冷却器，冷媒冷却器供冷媒通过，冷媒冷却器与空调设备的功率模块热接触，实现对空调设备功率模块的冷却。考虑到由于冷媒减压导致冷媒温度过低的风险，一般会将冷却管路布置在冷媒管路中的膨胀阀的上游位置。
3.此类空调设备在实际应用中，在制冷和制热切换冷媒流向的情况下，冷媒在优先流经膨胀阀时，存在由于膨胀阀过度关阀而导致进入冷却管路的冷媒流量过小的情况，导致冷媒冷却器处的冷媒温度与环境温度之间温差增大，产生凝露，导致空调设备中的功率模块故障。


技术实现要素：

4.本实用新型解决的问题是膨胀阀过度关阀导致冷媒冷却器外产生凝露。
5.为解决上述问题，本实用新型提供一种空调系统，其能够避免经过冷媒冷却器的冷媒流量受膨胀阀的开度影响，降低凝露风险。
6.本实用新型实施例提供的空调系统，包括压缩机、换向阀、室外换热器、室内换热器、膨胀阀、冷却管路及功能阀组；
7.所述功能阀组上分别设置有第一接口、第二接口、第三接口及第四接口，所述第一接口及所述第二接口与所述压缩机、所述换向阀、所述室外换热器及所述室内换热器通过管路连通；
8.所述膨胀阀分别设置有第一端及第二端，所述第一端与所述第三接口通过管路连通，所述第二端与所述第四接口通过管路连通；
9.所述冷却管路的输入端与所述第一端至所述第三接口之间的管路连通，所述功能阀组用于控制冷媒在达到所述膨胀阀前，优先流入所述冷却管路，所述冷却管路由输出端至输出端依次设置有第一节流件及冷媒冷却器。
10.本实用新型实施例提供的空调系统，冷却管路由输出端至输出端依次设置有第一节流件及冷媒冷却器，冷却管路的输入端与第一端至第三接口之间的管路连通，功能阀组用于控制冷媒在达到膨胀阀前，优先流入冷却管路。因此，在实际应用中，功能阀组保证了无论空调器运行制冷模式还是制热模式，冷媒均优先流入冷却管路，保证了冷媒冷却器内的冷媒流量不受空调器的膨胀阀影响，因此，不会出现由于膨胀阀过度关阀而导致进入冷却管路的冷媒流量过小，进而导致冷媒冷却器处的冷媒温度与环境温度之间温差增大而产生凝露的现象。因此，本实用新型实施例提供的空调系统能够避免经过冷媒冷却器的冷媒流量受膨胀阀的开度影响，降低凝露风险。
11.另外，由于冷却管路由输出端至输出端依次设置有第一节流件及冷媒冷却器，第
一节流件能够对流入冷却管路的冷媒进行减压，防止流至冷媒冷却器的冷媒温度过高导致冷却能力不足。
12.在可选的实施方式中，所述功能阀组包括通过依次首尾连接的第一阀件、第二阀件、第三阀件及第四阀件，所述第一接口设置于所述第一阀件与所述第四阀件之间，所述第二接口设置于所述第二阀件与所述第三阀件之间，所述第三接口设置于所述第一阀件与所述第二阀件之间，所述第四接口设置于所述第三阀件与所述第四阀件之间。
13.在可选的实施方式中，所述第一阀件、所述第二阀件、所述第三阀件及所述第四阀件均为单向阀，所述第一阀件用于限定冷媒由所述第一接口流向所述第三接口，所述第二阀件用于限定冷媒由所述第二接口流向所述第三接口，所述第三阀件用于限定冷媒由所述第四接口流向所述第二接口，所述第四阀件用于限定冷媒由所述第四接口流向所述第一接口。
14.在可选的实施方式中，所述第一阀件、所述第二阀件、所述第三阀件及所述第四阀件均为电磁阀。
15.在实际应用中，当空调器以制热模式运行时，第一阀件与第三阀件开启，第二阀件与第四阀件关闭，保证冷媒在到达膨胀阀之前，先到达冷却管路的输入端。当空调器以制冷模式运行时，第一阀件与第三阀件关闭，第二阀件与第四阀件开启，同样保证冷媒在到达膨胀阀之前，先到达冷却管路的输入端。
16.在可选的实施方式中，所述空调系统还包括旁通控流管路，所述旁通控流管路的输入端与输出端分别与所述冷媒冷却器的输入端及输出端连通，所述旁通控流管路用于调节流入所述冷媒冷却器的冷媒的流量。
17.旁通控流管路用于调节流入冷媒冷却器的冷媒的流量，可以减少流向冷媒冷却器的冷媒，进而降低冷媒冷却器的冷却能力，增加流向冷媒冷却器的冷媒，进而提升冷媒冷却器的冷却能力。
18.在可选的实施方式中，所述空调系统还包括旁通控流管路，所述旁通控流管路的输入端与输出端分别与所述第一节流件的输入端及输出端连通，所述旁通控流管路用于调节流经所述第一节流件的冷媒的流量。
19.通过将流向第一节流件的冷媒旁通至分支回路，可以减少经过第一节流件减压的冷媒量，进而使得冷媒的温降相应减少，从而冷媒和功率模块之间的温差缩小，使得冷媒冷却器的冷却能力下降。
20.在可选的实施方式中，所述冷却管路上还设置有第二节流件，相较于所述冷媒冷却器，所述第二节流件更靠近所述冷却管路的输出端。
21.第二节流件与第一节流件分别设置于冷媒冷却器的两端，进一步实现对流经冷媒冷却器的冷媒温度调控。
22.在可选的实施方式中，所述第一端通过所述冷却管路与所述第三接口连通。
23.第一端通过冷却管路与第三接口连接，此连接方式为冷却管路与膨胀阀串联，即，冷却管路流出的冷媒再经过膨胀阀。
24.在可选的实施方式中，所述冷却管路的输出端与所述压缩机的回气端连通。
25.冷却管路的输出端与压缩机的进气口连通，实现了冷却管路与膨胀阀的并联。
26.本实用新型的实施例还提供一种空调器，包括所述的空调系统，该空调系统包括
压缩机、换向阀、室外换热器、室内换热器、膨胀阀、冷却管路及功能阀组；所述功能阀组上分别设置有第一接口、第二接口、第三接口及第四接口，所述第一接口及所述第二接口与所述压缩机、所述换向阀、所述室外换热器及所述室内换热器通过管路连通；所述膨胀阀分别设置有第一端及第二端，所述第一端与所述第三接口通过管路连通，所述第二端与所述第四接口通过管路连通；所述冷却管路的输入端与所述第一端至所述第三接口之间的管路连通，所述功能阀组用于控制冷媒在达到所述膨胀阀前，优先流入所述冷却管路，所述冷却管路由输出端至输出端依次设置有第一节流件及冷媒冷却器。
附图说明
27.图1为本实用新型的第一实施例提供的空调系统的结构示意图；
28.图2为本实用新型的第二实施例提供的空调系统中功能阀组处的结构示意图；
29.图3为本实用新型的第三实施例提供的空调系统中功能阀组处的结构示意图；
30.图4为本实用新型的第四实施例提供的空调系统中功能阀组处的结构示意图；
31.图5为本实用新型的第五实施例提供的空调系统的结构示意图。
32.附图标记说明：
33.100
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空调系统；110
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压缩机；120
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换向阀；130
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室外换热器；140
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室内换热器；150
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膨胀阀；160
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冷却管路；161
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第一节流件；162
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冷媒冷却器；163
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第二节流件；170
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功能阀组；171
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第一接口；172
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第二接口；173
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第三接口；174
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第四接口；175
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第一阀件；176
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第二阀件；177
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第三阀件；178
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第四阀件；180
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旁通控流管路。
具体实施方式
34.为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施例做详细的说明。
35.请参阅图1，图1所示为本实用新型的第一实施例提供的空调系统100的结构示意图。该空调系统100能够避免经过冷媒冷却器162的冷媒流量受膨胀阀150的开度影响，降低凝露风险。
36.本实施例提供的空调系统100包括压缩机110、换向阀120、室外换热器130、室内换热器140、膨胀阀150、冷却管路160及功能阀组170。功能阀组170上分别设置有第一接口171、第二接口172、第三接口173及第四接口174，第一接口171及第二接口172与压缩机110、换向阀120、室外换热器130及室内换热器140通过管路连通；膨胀阀150分别设置有第一端及第二端，第一端通过冷却管路160与第三接口173连通，第二端与第四接口174通过管路连通，冷却管路160由输出端至输出端依次设置有第一节流件161及冷媒冷却器162。功能阀组170用于控制冷媒在达到膨胀阀150前，优先流入冷却管路160。
37.可见，本实施例中，冷却管路160与膨胀阀150串联，即，在功能阀组170的作用下，无论空调器以制冷模式运行还是制热模式运行，冷媒先流经冷却管路160，再经过膨胀阀150。保证了冷媒冷却器162内的冷媒流量不受空调器的膨胀阀150影响，因此，不会出现由于膨胀阀150过度关阀而导致进入冷却管路160的冷媒流量过小，进而导致冷媒冷却器162处的冷媒温度与环境温度之间温差增大而产生凝露的现象。另外，由于冷却管路160由输出端至输出端依次设置有第一节流件161及冷媒冷却器162，第一节流件161能够对流入冷却
管路160的冷媒进行减压，防止流至冷媒冷却器162的冷媒温度过高导致冷却能力不足。
38.功能阀组170包括通过依次首尾连接的第一阀件175、第二阀件176、第三阀件177及第四阀件178，第一接口171设置于第一阀件175与第四阀件178之间，第二接口172设置于第二阀件176与第三阀件177之间，第三接口173设置于第一阀件175与第二阀件176之间，第四接口174设置于第三阀件177与第四阀件178之间。
39.本实施例中，第一阀件175、第二阀件176、第三阀件177及第四阀件178均为单向阀，第一阀件175用于限定冷媒由第一接口171流向第三接口173，第二阀件176用于限定冷媒由第二接口172流向第三接口173，第三阀件177用于限定冷媒由第四接口174流向第二接口172，第四阀件178用于限定冷媒由第四接口174流向第一接口171。
40.因此，当空调器以制热模式运行时，压缩机110的排气端输出的冷媒依次流经换向阀120、室内换热器140、第一阀件175、第一节流件161、冷媒冷却器162、膨胀阀150、第三阀件177及室外换热器130，最后由换向阀120回到压缩机110的回气端。当空调器由制热模式切换至制冷模式时，换向阀120切换通道，压缩机110的排气端输出的冷媒依次流经换向阀120、室外换热器130、第二阀件176、第一节流件161、冷媒冷却器162、膨胀阀150、第四阀件178及室内换热器140，最后由换向阀120回到压缩机110的回气端。可见，本实施例中，在四个单向阀组成的功能阀组170的作用下，保证了无论是制热模式还是制热模式，冷媒均先流过冷媒冷却器162，再流过膨胀阀150。
41.请参阅图2，图2所示为第二实施例提供的空调系统100中功能阀组170处的结构示意图。即，在第二实施例中，压缩机110、换向阀120、室外换热器130、室内换热器140、膨胀阀150、冷却管路160的结构及连接方式均与第一实施例相同，区别在于功能阀组170的第一阀件175、第二阀件176、第三阀件177及第四阀件178。
42.本实施例中，第一阀件175、第二阀件176、第三阀件177及第四阀件178均为电磁阀。在实际应用中，当空调器以制冷模式运行时，第一阀件175与第三阀件177关闭，第二阀件176与第四阀件178开启，换向阀120切换通道，压缩机110的排气端输出的冷媒依次流经换向阀120、室外换热器130、第二阀件176、第一节流件161、冷媒冷却器162、膨胀阀150、第四阀件178及室内换热器140，最后由换向阀120回到压缩机110的回气端。可见，本实施例中，在四个电磁阀组成的功能阀组170的作用下，保证了无论是制热模式还是制热模式，冷媒均先流过冷媒冷却器162，再流过膨胀阀150。
43.为了防止冷媒冷却器162周围空气冷凝产生凝结水，当冷媒温度低于室外环境温度
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5℃时，打开第一阀件175或第三阀件177，进行压缩机110降频控制，使压缩机110频率降到最低。当冷媒温度大于室外环境温度 5℃时恢复到一般控制。另外当冷媒冷却器162的冷却能力不足时，即当冷媒冷却温度超过90℃时，打开第一阀件175与第三阀件177，关闭第二阀件176与第四阀件178，当冷媒冷却温度低于60℃时恢复到一般控制。冷媒温度指的是冷媒进入冷媒冷却器162前的温度，可通过在冷媒冷却器162入口处设置温度检测装置进行检测，室外环境温度通过在室外机上设置温度传感器检测得到。
44.当空调器以制热模式运行时，第一阀件175与第三阀件177保持开启，第二阀件176与第四阀件178关闭。压缩机110的排气端输出的冷媒依次流经换向阀120、室内换热器140、第一阀件175、第一节流件161、冷媒冷却器162、膨胀阀150、第三阀件177及室外换热器130，最后由换向阀120回到压缩机110的回气端。
45.为了防止冷媒冷却器162周围空气冷凝产生凝结水，当冷媒温度低于室外环境温度
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5℃时，打开第二阀件176或第四阀件178、进行压缩机110降频控制。当冷媒温度高于室外环境温度 5℃时恢复到一般控制。进而冷媒冷却器162能力不足时，即当冷媒温度超过90℃时，打开第二阀件176与第四阀件178，关闭第一阀件175与第三阀件177。当冷媒冷却温度低于60℃下时恢复到一般控制。
46.当空调器在由制热模式向制冷模式切换时，或者由制冷模式向制热模式切换时，打开第一阀件175、第二阀件176、第三阀件177及第四阀件178，根据气候调整电磁阀的开度，防止压力异常上。
47.请参阅图3，图3所示为第三实施例提供的空调系统100中功能阀组170处的结构示意图。在第三实施例中，压缩机110、换向阀120、室外换热器130、室内换热器140、膨胀阀150、冷却管路160的结构及连接方式均与第一实施例相同，区别在于，空调系统100还包括旁通控流管路180，旁通控流管路180的输入端与输出端分别与冷媒冷却器162的输入端及输出端连通，旁通控流管路180用于调节流入冷媒冷却器162的冷媒的流量。
48.旁通控流管路180用于调节流入冷媒冷却器162的冷媒的流量，可以减少流向冷媒冷却器162的冷媒，进而降低冷媒冷却器162的冷却能力，增加流向冷媒冷却器162的冷媒，进而提升冷媒冷却器162的冷却能力。
49.实际上，旁通控流管路180上设置有电磁阀，通过调节该电磁阀的开度，实现对流入冷媒冷却器162的冷媒流量的调节。
50.请参阅图4，图4所示为第四实施例提供的空调系统100中功能阀组170处的结构示意图。第四实施例与第三实施例的区别在于，旁通控流管路180的输入端与输出端分别与第一节流件161的输入端及输出端连通，旁通控流管路180用于调节流经第一节流件161的冷媒的流量。
51.通过将流向第一节流件161的冷媒旁通至分支回路，可以减少经过第一节流件161减压的冷媒量，进而使得冷媒的温降相应减少，从而冷媒和功率模块之间的温差缩小，使得冷媒冷却器162的冷却能力下降。
52.对于第三实施例与第四实施例提供的空调系统100，正常运行时关闭电磁阀，为了防止冷媒冷却器162周围空气冷凝产生凝结水，当冷媒温度低于室外环境温度－5℃时，打开旁通控流管路180上设置的电磁阀，对压缩机110进行降频控制，使压缩机110频率降到最，当冷媒温度高于室外环境温度 5℃时恢复正常运行。可以理解的是，在其他实施例中，还可以采用可调节开度的其他阀件代替旁通控流管路180上设置的电磁阀。
53.请参阅图5，图5所示为第五实施例提供的空调系统100的结构示意图。第五实施例中，压缩机110、换向阀120、室外换热器130、室内换热器140、膨胀阀150的结构及连接方式均与第一实施例相同，区别在于冷却管路160的连接方式。本实施例中，膨胀阀150的第一端通过管路与第三接口173连通，冷却管路160的输入端与第一端至第三接口173之间的管路连通，冷却管路160的输出端与压缩机110的回气端连通，即冷却管路160与压缩机110并联。
54.另外，在本实施例中，冷却管路160上还设置有第二节流件163，相较于冷媒冷却器162，第二节流件163更靠近冷却管路160的输出端。本实施例中，第一节流件161可以采用开度可调的阀件，根据冷媒温度与室外环境温度对该第一节流件161的开度进行调节，为了防止冷媒冷却器162周围的空气冷凝，产生凝结水，当冷媒温度低于室外温度－5℃时，增加第
一节流件161的开度，对压缩机110进行降频控制，使压缩机110频率降到最低。当冷媒温度高于室外环境温度 5℃时，恢复一般控制，使第一节流件161的开度维持现状值。
55.综上，本实用新型提供的空调系统100，保证了冷媒冷却器162内的冷媒流量不受空调器的膨胀阀150影响，因此，不会出现由于膨胀阀150过度关阀而导致进入冷却管路160的冷媒流量过小，进而导致冷媒冷却器162处的冷媒温度与环境温度之间温差增大而产生凝露的现象。另外，由于冷却管路160由输出端至输出端依次设置有第一节流件161及冷媒冷却器162，第一节流件161能够对流入冷却管路160的冷媒进行减压，防止流至冷媒冷却器162的冷媒温度过高导致冷却能力不足。
56.本实用新型的实施例还提供一种空调器，包括前述的任意一个实施例提供的空调系统100。因此，本实施例提供的空调器具有能够防止冷媒冷却器162处凝露的特点，并能够调节冷媒冷却器162的冷却能力。
57.虽然本实用新型披露如上，但本实用新型并非限定于此。任何本领域技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本实用新型的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。