CN201028865Y - 适合高或低室外环境温度的空调器 - Google Patents
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Abstract
一种适合高或低室外环境温度的空调器，它包括有室外和室内换热器，与两换热器相配置有能量耦合换热器，其能量耦合换热器的一次端与室外换热器经串接四通换向阀、压缩机和膨胀阀的制冷剂回路相连接，能量耦合换热器的二次端与室内换热器经串接另外一组四通换向阀、压缩机和膨胀阀的制冷剂回路相连接。本实用新型设置成具有两个蒸发温度和两个冷凝温度运行工况的两级热泵型空调器，其空气源热泵不直接参与室内供热或制冷，而是用来获取低温空气中的热量或完成冷却，为人工源热泵制造一个相对理想的运行工况环境，使其在高能效比下制热或制冷，从而实现热泵型空调器在－7℃以下低温和在43℃以上的高温环境下安全、高效制热或制冷运行。
Description
技术领域
本实用新型涉及空调器，具体涉及一种特别适合高或低室外环境温度的空调器。
背景技术
目前，主要由室内、外换热器、压缩机、四通换向阀和膨胀阀组成的热泵型空调器，由于安装方便、维护量小，而被广泛地应用。但目前的热泵型空调器压缩机的运行极限蒸发温度为-15℃，冷凝温度为50℃，其所对应的环境气温为-7℃和43℃，即环境温度低于-7℃或高于43℃时，空调器的采暖或制冷运行不能正常进行。
发明内容
本实用新型的目的在于针对上述问题，提供一种适合高或低室外环境温度的空调器，以满足某些寒冷地区和酷热地区及一些特定高温和低温环境条件下对空调器的需要。
实现上述目的的技术方案是：一种适合高或低室外环境温度的空调器，它包括有室外换热器和室内换热器，与两换热器相配置有能量耦合换热器，其能量耦合换热器的一次端与室外换热器经串接四通换向阀、压缩机和膨胀阀的制冷剂回路相连接，组成空气源热泵。能量耦合换热器的二次端与室内换热器经串接另外一组四通换向阀、压缩机和膨胀阀的制冷剂回路相连接，组成人工源热泵。
本实用新型的技术方案还包括：所述的能量耦合换热器装配有保温外壳。
本实用新型利用热泵型空调器的室外换热器和室内换热器，给其配置一能量耦合换热器，并通过配置的两组压缩机、四通换向阀和膨胀阀，组成具有两个蒸发温度和两个冷凝温度运行工况的两级热泵型空调器，其空气源热泵不直接参与室内供热或制冷，而是用来获取低温空气中的热量或完成冷却，为人工源热泵制造一个相对理想的运行工况环境，使人工源热泵在高能效比下制热或制冷，从而实现热泵型空调器在-7℃以下的低温和在43℃以上的高温环境下安全、高效制热或制冷运行。
附图说明
附图是本适合高或低室外环境温度的空调器结构示意图。
具体实施方式
结合附图对本实用新型的具体实施方式进行说明。
如附图，本实用新型包括有室外换热器1和室内换热器7，其室外换热器和室内换热器可采用表冷式换热器或其它类型换热器。与两换热器相配置有能量耦合换热器4，其能量耦合换热器可采用立式盘管式换热器、壳式螺旋管式换热器、套管式换热器、螺旋板式换热器和壳管式换热器等多种形式的换热器。其能量耦合换热器4的一次端与室外换热器1经串接四通换向阀3、压缩机2和膨胀阀9的制冷剂回路相连接，组成空气源热泵；能量耦合换热器4的二次端与室内换热器7经串接四通换向阀6、压缩机5和膨胀阀8的制冷剂回路相连接，组成人工源热泵。
如附图，本实用新型的能量耦合换热器4设置有保温外壳10，以确保换热器的能量不被散失。其保温外壳适合选择阻燃型导热系数小不吸水份的材料成型。
本实用新型冬季供热运行时，压缩机2排出的高温气态制冷剂经四通换向阀3的虚线通路至能量耦合换热器4的一次端，将冷凝热量传递至换热器4的二次端，经冷凝放热后由气态变成液态的制冷剂经膨胀阀9节流后送至室外换热器1，蒸发吸收室外低温空气中的热量，蒸发后由液态变成气态的制冷剂经四通换向阀3的另一虚线通路进入压缩机2的吸入端，低温低压的制冷剂气体经压缩机2压缩后又变成了高温高压的制冷剂气体，再次重复上述的制冷剂循环，将室外空气中的低温能量源源不断地送至能量耦合换热器4；而压缩机5排出的高温高压气态制冷剂经四通换向阀6的虚线通路至室内换热器7，将冷凝热量传送至室内制热采暖，经冷凝放热后变成液态的制冷剂，经膨胀阀8节流后送至能量耦合换热器4的二次端，蒸发吸收由一次端输出的空气源热量，变成气态的制冷剂，之后经四通换向阀6的另一虚线通路进入压缩机5的吸入端，再次被压缩重复以上的制冷循环，实现向室内高效率地供热采暖运行。
本实用新型用于夏季制冷运行时，四通换向阀3和6换向，实线通路与压缩机连通，虚线通路关闭。其压缩机2排出的高温气态制冷剂经四通换向阀3实线通路至室外换热器1，通过换热器1将高温气态制冷剂热量散发至大气中，被冷凝为液态的制冷剂经膨胀阀9节流后由能量耦合换热器4一次端蒸发吸收二次端热量，蒸发后的气态制冷剂再经四通换向阀3的另一实线通路被压缩机2吸入后再压缩，重复以上制冷循环，将来自能量耦合换热器4的热量经室外换热器散发至室外大气中，完成冷却工作；而压缩机5排出的高温气态制冷剂经四通换向阀6的实线通路进入能量耦合换热器4的二次端，被一次端冷却后变成液态的制冷剂经膨胀阀8节流后输送至室内换热器7，蒸发吸收室内空气的热量进行制冷，气化后的制冷剂经四通换向阀6的另一实线通路被压缩机5吸入，再次压缩重复上述制冷循环，完成夏季对室内制冷运行。
本实用新型的膨胀阀8和9适合采用电子膨胀阀，如果室外气温低于-15℃以下时，压缩机工质宜采用R404a制冷剂型压缩机并变频控制，或带增、卸载能量控制装置，以控制空气源热泵稳定输出热量或冷却，保证人工源热泵高效可靠制热或制冷运行。
Claims (2)
1.一种适合高或低室外环境温度的空调器，它包括有室外换热器(1)和室内换热器(7)，其特征是：与两换热器相配置有能量耦合换热器(4)，其换热器(4)的一次端与室外换热器(1)经串接四通换向阀(3)、压缩机(2)和膨胀阀(9)的制冷剂回路相连接，组成空气源热泵；能量耦合换热器(4)的二次端与室内换热器(7)经串接四通换向阀(6)、压缩机(5)和膨胀阀(8)的制冷剂回路相连接，组成人工源热泵。
2.根据权利要求1所述的适合高或低室外环境温度的空调器，其特征是：所述的能量耦合换热器(4)装配有保温外壳(10)。
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Cited By (3)
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|---|---|---|---|---|
| CN102706031A (zh) * | 2012-01-05 | 2012-10-03 | 王全龄 | 一种超低温多机分体式风能热泵空调 |
| CN102706034A (zh) * | 2012-01-05 | 2012-10-03 | 王全龄 | 一种单双级互补式一托多风能热泵空调 |
| CN104949377A (zh) * | 2015-07-07 | 2015-09-30 | 珠海格力电器股份有限公司 | 空调器 |
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| CN102706034B (zh) * | 2012-01-05 | 2015-03-25 | 王全龄 | 一种单双级互补式一托多风能热泵空调 |
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