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冷媒系统和制冷设备的制作方法

时间:2022-02-15 阅读: 作者:专利查询

冷媒系统和制冷设备的制作方法

1.本发明涉及散热技术领域,具体而言,涉及一种冷媒系统和制冷设备。


背景技术:

2.变频空调器等制冷设备包括电控部件,在制冷过负荷等较高频率条件使用时,常常因为电控部件中关键零部件温度过高而保护停机,这样就大大限制了压缩机的最高运行频率,从而限制了空调器的能力输出。
3.相关技术中,有采用冷媒散热器对电控进行散热,但常规无补气功能的压缩机的空调系统均是将冷媒散热器布置在冷凝器出口到节流阀之间,冷却效果有限。


技术实现要素:

4.本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。
5.为此,本发明第一方面提供了一种冷媒系统。
6.本发明第二方面提供了一种制冷设备。
7.本发明第一方面提供了一种冷媒系统,包括:压缩机,压缩机包括吸气口、补气口和排气口;第一换热器,第一换热器的一端与排气口相连通;补气装置,与第一换热器的另一端及补气口相连通;第二换热器,与吸气口和补气装置相连通;第一节流元件,设置于第一换热器和补气装置之间;第二节流元件,设置于补气装置和第二换热器之间;冷媒散热器,与补气装置相连通,冷媒散热器位于补气装置和补气口之间、或位于第一节流元件和补气装置之间。
8.本发明提出的冷媒系统包括:压缩机、第一换热器、补气装置、第二换热器、第一节流元件、第二节流元件和冷媒散热器。其中,压缩机包括吸气口、补气口和排气口,并具有补气功能;第一换热器设置在压缩机的排气口和补气装置之间,第二换热器设置在补气装置和压缩机的吸气口之间,补气装置与压缩机和补气口相连通,进而构成了冷媒流路。自排气口排出的冷媒经过第一换热器后进入到补气装置,冷媒在补气装置的内部气液分离,分离出的气态冷媒通过补气口回到压缩机,分离出的液态冷媒经过第二换热器后通过吸气口回到压缩机。
9.此外,第一换热器和补气装置之间设置有第一节流元件,补气装置和第二换热器之间设置有第二节流元件,在补气装置和补气口之间、或第一节流元件和补气装置之间设置有冷媒散热器。值得注意的是,第一节流元件在冷媒流路上形成第一次节流,第二节流元件在冷媒流路上形成第二次节流,冷媒散热器位于本发明限定的位置,可有效利用冷媒系统中压中温的冷媒流路来对电控部件进行冷却,使得电控部件的温度降低,进一步提高压缩机的运行频率,冷媒系统的输出能力,并且相较于其余部位具有更好的散热效果,使得电控部件的散热效果得到了明显的提升。
10.根据本发明上述技术方案的冷媒系统,还可以具有以下附加技术特征:
11.在上述技术方案中,补气装置包括闪蒸器;冷媒散热器位于第一节流元件和闪蒸
器之间;或冷媒散热器位于第二节流元件和闪蒸器之间;或冷媒散热器位于补气口和闪蒸器之间。
12.在该技术方案中,补气装置可采用闪蒸器。其中,当补气装置采用闪蒸器时,可将冷媒散热器放置于以下位置之一:第一节流元件和闪蒸器之间、第二节流元件和闪蒸器之间、补气口和闪蒸器之间。当冷媒散热器设置在上述任一位置时,均可利用冷媒系统中温中压的冷媒流路来冷却电控部件,并保证电控部件的散热效果。
13.在上述任一技术方案中,闪蒸器包括:第一连通口,第一连通口与第一节流元件相连通;第二连通口,第二连通口与补气口相连通;第三连通口,第三连通口与第二节流元件相连通。
14.在该技术方案中,闪蒸器包括:第一连通口、第二连通口和第三连通口。其中,第一连通口与第一节流元件相连通,第二连通口与补气口相连通,第三连通口与第二节流元件相连通,进而构成完整的冷媒流路。
15.在冷媒系统运行的过程中,冷媒自压缩机的排气口流出,经过第一换热器和第一节流元件后,通过第一连通口进入到闪蒸器内部,冷媒在闪蒸器内气液分离,分离出的气态冷媒经过第二连通口流出闪蒸器,并通过补气口回到压缩机内部,分离出的液态冷媒经过第三连通口流出闪蒸器,经过第二蒸发器后由吸气口流回到压缩机内部。
16.在上述任一技术方案中,冷媒系统还包括:冷暖换向阀,冷暖换向阀包括第一阀口、第二阀口、第三阀口和第四阀口,第一阀口与排气口相连通,第二阀口与第一换热器相连通,第三阀口与第二换热器相连通,第四阀口与吸气口相连通;其中,冷媒系统运行制冷模式,第一阀口与第二阀口相连通,第三阀口与第四阀口相连通;制冷系统运行制热模式,第一阀口与第三阀口相连通,第二阀口与第四阀口相连通。
17.在该技术方案中,冷媒系统还包括冷暖换向阀,冷暖换向阀用于实现冷媒系统的制冷和制热运行转换。其中,冷暖换向阀包括第一阀口、第二阀口、第三阀口和第四阀口。具体地,第一阀口与排气口相连通,第二阀口与第一换热器相连通,且第二阀口与第一节流元件位于第一换热器的两侧,第三阀口与第二换热器相连通,且第三阀口与第二节流元件位于第一换热器的两侧,第四阀口与吸气口相连通。
18.当冷媒系统运行制冷模式时,第一阀口与第二阀口相连通,第三阀口与第四阀口相连通。此时,冷媒从压缩机的排气口排出,经过冷暖换向阀的第一阀口与第二阀口流向第一换热器,经过第一节流元件的一级节流降压后,通过第一连通口进入补气装置;冷媒在补气装置内气液分离,分离出的气态冷媒从第二连通口流出补气装置,并通过补气口回到压缩机的内部,分离出的液态冷媒从第三连通口,流向第二节流元件,经过第二节流元件的二级节流降压后流向第二换热器,并通过冷暖换向阀的第三阀口和第四阀口从吸气口流回压缩机。
19.当冷媒系统运行制热模式时,第一阀口与第三阀口相连通,第二阀口与第四阀口相连通。此时,冷媒从压缩机的排气口排出后,经过冷暖换向阀的第一阀口和第三阀口后流向第二换热器,经过第二节流元件的一级节流降压后进入到补气装置内;冷媒在补气装置内气液分离,分离出的气态冷媒从第二连通口流出,并从补气口回到压缩机的内部,分离出的液态冷媒从第一连通口流向第一节流元件,经过第一节流元件的二级节流降压后流向第一换热器,并通过冷暖换向阀的第二阀口和第四阀口,并从吸气口流回压缩机。
20.在上述任一技术方案中,冷媒系统还包括:控制阀,控制阀与冷媒散热器并联连接,冷媒系统运行制冷模式,控制阀截止冷媒的流通,冷媒系统运行制热模式,冷媒流过控制阀。
21.在该技术方案中,冷媒系统还包括控制阀。其中,控制阀与冷媒散热器并联连接,且控制阀的进口与补气装置的第一连通口相连通,控制阀的出口与第一换热器相连接。
22.当冷媒系统运行制冷模式时,控制阀截止冷媒的流通,冷媒经过散热蒸发器并冷却电控部件;当冷媒系统运行制热模式时,冷媒流过控制阀而不经过冷媒散热器。特别地,当冷媒系统运行制热模式时,室外的温度本就较低,此时电控部件不需要冷却。因此,控制冷媒直接经过控制阀,反而可以提升冷媒系统的工作效率。
23.在上述任一技术方案中,控制阀为单向阀,单向阀在第二节流元件到第一节流元件的方向上单向导通。
24.在该技术方案中,控制阀为单向阀,充分利用单向阀的单向导通性,以使得制热模式下冷媒直接经过单向阀流通,制热模式下冷媒经过散热蒸发器流通。
25.在上述任一技术方案中,补气装置包括经济器,冷媒散热器位于经济器和补气口之间;或冷媒散热器位于第一节流元件和经济器之间。
26.在该技术方案中,补气装置可采用经济器。其中,当补气装置采用经济器时,冷媒散热器位于经济器和吸气口之间,或位于第一节流元件和经济器之间。当冷媒散热器设置在上述任一位置时,均可利用冷媒系统中温中压的冷媒流路来冷却电控部件,并保证电控部件的散热效果。
27.在上述技术方案中,进一步地,经济器包括:第一连通口,第一连通口与第一节流元件相连通;第二连通口,第二连通口与补气口相连通;第三连通口,第三连通口与第二节流元件相连通;第四连通口,第四连通口与第一换热器相连接;其中,第一连通口与第二连通口相导通并构成补气装置的辅路,第四连通口与第三连通口相导通并构成补气装置的主路,冷媒散热器与经济器的辅路相连通。
28.在该技术方案中,经济器包括:第一连通口、第二连通口、第三连通口和第四连通口。其中,第一连通口与第一节流元件相连通,第二连通口与补气口相连通,第三连通口与第二节流元件相连通,第四连通口与第一换热器相连接进而构成完整的冷媒流路。
29.此外,第一连通口与第二连通口相导通并构成补气装置的辅路,第四连通口与第三连通口相导通并构成补气装置的主路,冷媒散热器与经济器的辅路相连通,保证辅路上的冷媒经过冷媒散热器,并对电控部件降温处理。
30.在上述任一技术方案中,冷媒系统还包括:冷暖换向阀;冷暖换向阀包括第一阀口、第二阀口、第三阀口和第四阀口,第一阀口与排气口相连通,第二阀口与第一换热器相连通,第三阀口与第二换热器相连通,第四阀口与吸气口相连通;换向装置,换向装置包括第一接口、第二接口、第三接口和第四接口,第一接口与第一换热器相连通,第二接口与第一节流元件相连通,第三接口与第二节流元件相连通,第四接口与第二换热器相连通;其中,冷媒系统运行制冷模式,第一阀口与第二阀口相连通,第三阀口与第四阀口相连通,第一接口与第二接口相连通,第三接口与第四接口相连通;冷媒系统运行制热模式,第一阀口与第三阀口相连通,第二阀口与第四阀口相连通,第一接口与第三接口相连通,第二接口与第四接口相连通。
31.在该技术方案中,经济器的性质决定了其主路和辅路只能单向导通。因此,本发明提出的冷媒系统还包括冷暖换向阀和换向装置,使得冷暖换向阀可改变冷媒流路,换向装置配合经济器使用,进而通过冷暖换向阀和换向装置的配合,实现冷媒流路在制冷模式和制热模式切换。
32.其中,冷暖换向阀包括第一阀口、第二阀口、第三阀口和第四阀口,第一阀口与排气口相连通,第二阀口与第一换热器相连通,第三阀口与第二换热器相连通,第四阀口与吸气口相连通。换向装置包括第一接口、第二接口、第三接口和第四接口,第一接口与第一换热器相连通,第二接口与第一节流元件相连通,第三接口与第二节流元件相连通,第四接口与第二换热器相连通。
33.具体地,当冷媒系统运行制冷模式时,第一阀口与第二阀口相连通,第三阀口与第四阀口相连通,第一接口与第二接口相连通,第三接口与第四接口相连通。此时,冷媒从压缩机的喷气口出来后经过冷暖换向阀的第一阀口和第二阀口后流经第一换热器,而后通过换向装置的第一接口和第二接口后,一部分冷媒经过第一节流元件和经济器的辅路,并通过补气口流回到压缩机,另一部分冷媒经过经济器的主路和第二节流元件后,通过换向装置的第三接口和第四接口流向第二换热器,而后经过冷暖换向阀的第三阀口和第四阀口,并通过吸气口流回到压缩机内部。
34.具体地,当冷媒系统运行制热模式时,第一阀口与第三阀口相连通,第二阀口与第四阀口相连通,第一接口与第三接口相连通,第二接口与第四接口相连通。此时,冷媒从压缩机的喷气口出来后经过冷暖换向阀的第一阀口和第三阀口后流经第二换热器,而后通过换向装置的第四接口和第二接口后,一部分冷媒经过第一节流元件和经济器的辅路,并通过补气口流回到压缩机,另一部分冷媒经过经济器的主路和第二节流元件后,通过换向装置的第三接口和第一接口流向第二换热器,而后经过冷暖换向阀的第二阀口和第四阀口,并通过吸气口流回到压缩机内部。
35.在上述任一技术方案中,冷暖换向阀为四通阀;和/或换向装置为四通阀。
36.在该技术方案中,四通阀可实现冷媒流路的切换,同时便于操作。
37.在上述任一技术方案中,换向装置包括:第一单向阀,在第一接口与第二接口之间单向导通;第二单向阀,在第四接口与第二接口之间单向导通;第三单向阀,在第三接口与第一接口之间单向导通;第四单向阀,在第三接口与第四接口之间单向导通。
38.在该技术方案中,可用四个单向阀构成的单向阀组件代替四通阀使用。具体地,单向阀组件包括第一单向阀、第二单向阀、第三单向阀和第四单向阀。其中,第三单向阀的出口与第一单向阀的进口相连接,第四单向阀的出口与第二单向阀的进口相连接;第一单向阀在第一接口与第二接口之间单向导通;第二单向阀在第四接口与第二接口之间单向导通;第三单向阀在第三接口与第一接口之间单向导通;第四单向阀在第三接口与第四接口之间单向导通。基于上述设置,保证了单向阀组件具有两种工作模式,可配合经济器使用,并保证冷媒系统的冷暖切换。
39.具体地,当冷媒系统运行制冷模式时,第一单向阀和第四单向阀导通;当冷媒系统运行制热模式时,第二单向阀和第三单向阀导通。
40.在上述任一技术方案中,第一节流元件为以下之一或其组合:电子膨胀阀、热力膨胀阀、毛细管、节流短管;和/或第二节流元件为以下之一或其组合:电子膨胀阀、热力膨胀
阀、毛细管、节流短管;和/或压缩机为以下之一或其组合:喷气增焓压缩机、独立压缩机、两级压缩机。
41.在该技术方案中,第一节流元件包括但不限于以下结构:电子膨胀阀、热力膨胀阀、毛细管、节流短管。上述节流部件均可对冷媒起到一定的节流降压作用,且成本较低。
42.在该技术方案中,第二节流元件包括但不限于以下结构:电子膨胀阀、热力膨胀阀、毛细管、节流短管。上述节流部件均可对冷媒起到一定的节流降压作用,且成本较低。
43.在该技术方案中,压缩机可以采用可以为喷气增焓、独立压缩、两级压缩的形式。
44.本发明第二方面提供了一种制冷设备,包括:电控部件;及如上述任一技术方案的冷媒系统,冷媒散热器与电控部件相接触。
45.本发明提出的制冷设备包括:电控部件和如上述任一技术方案的冷媒系统。因此,基于上述冷媒系统的全部有益效果,在此不再一一论述。其中,冷媒散热器与电控部件相接触,电控部件与冷媒散热器之间通过平板接触进行散热。具体地,本发明提出的制冷设备为变频空调器。
46.本发明的附加方面和优点将在下面的描述部分中变得明显,或通过本发明的实践了解到。
附图说明
47.本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:
48.图1是本发明一个实施例的冷媒系统的原理图(单冷机);
49.图2是本发明又一个实施例的冷媒系统的原理图(冷暖机);
50.图3是本发明又一个实施例的冷媒系统的原理图(冷暖机);
51.图4是本发明又一个实施例的冷媒系统的原理图(冷暖机);
52.图5是本发明又一个实施例的冷媒系统的原理图(冷暖机);
53.图6是本发明又一个实施例的冷媒系统的冷媒流向示意图(单冷机);
54.图7是本发明又一个实施例的冷媒系统的原理图(单冷机);
55.图8是本发明又一个实施例的冷媒系统的原理图(冷暖机运行制冷模式);
56.图9是图8所示实施例的冷媒系统的原理图(冷暖机运行制热模式);
57.图10是本发明又一个实施例的冷媒系统的原理图(冷暖机运行制冷模式);
58.图11是图10所示实施例的冷媒系统的原理图(冷暖机运行制热模式);
59.图12是本发明又一个实施例的冷媒系统的原理图(冷暖机运行制冷模式);
60.图13是图12所示实施例的冷媒系统的原理图(冷暖机运行制热模式);
61.图14是本发明又一个实施例的冷媒系统的原理图(冷暖机运行制冷模式);
62.图15是图14所示实施例的冷媒系统的原理图(冷暖机运行制热模式);
63.图16是本发明一个实施例中冷暖换向阀的连通示意图(制冷模式);
64.图17是本发明一个实施例中冷暖换向阀的连通示意图(制热模式);
65.图18是本发明一个实施例中换向装置的连通示意图(制冷模式);
66.图19是本发明一个实施例中换向装置的连通示意图(制热模式);
67.图20是本发明又一个实施例中冷暖换向阀的结构示意图。
68.其中,图1至图20中附图标记与部件名称之间的对应关系为:
69.102压缩机,104吸气口,106补气口,108排气口,110第一换热器,112a闪蒸器,112b经济器,114第一连通口,116第二连通口,118第三连通口,120第二换热器,122第一节流元件,124第二节流元件,126冷媒散热器,128冷暖换向阀,130第一阀口,132第二阀口,134第三阀口,136第四阀口,138控制阀,140第四连通口,152换向装置,154第一接口,156第二接口,158第三接口,160第四接口,162第一单向阀,164第二单向阀,166第三单向阀,168第四单向阀,170储液器,172第一气缸,174第二气缸。
具体实施方式
70.为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点,下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是,在不冲突的情况下,本技术的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
71.在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明,但是,本发明还可以采用其他不同于在此描述的方式来实施,因此,本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。
72.下面参照图1至图20来描述根据本发明一些实施例提供的冷媒系统和制冷设备。
73.实施例一:
74.如图1所示,本发明第一个实施例提出了一种冷媒系统,包括:压缩机102、第一换热器110、补气装置、第二换热器120、第一节流元件122、第二节流元件124和冷媒散热器126;补气装置采用闪蒸器112a。
75.其中,如图1所示,压缩机102:包括吸气口104、补气口106和排气口108;第一换热器110设置在压缩机102的排气口108和闪蒸器112a之间,第二换热器120设置在闪蒸器112a和压缩机102的吸气口104之间,闪蒸器112a与压缩机102和补气口106相连通,进而构成了冷媒流路。
76.自排气口108排出的冷媒经过第一换热器110后进入到闪蒸器112a,冷媒在闪蒸器112a的内部气液分离,分离出的气态冷媒通过补气口106回到压缩机102,分离出的液态冷媒经过第二换热器120后通过吸气口104回到压缩机102。
77.此外,如图1所示,本实施例在第一换热器110和闪蒸器112a之间设置有第一节流元件122,在闪蒸器112a和第二换热器120之间设置有第二节流元件124;冷媒散热器126设置可在以下位置:第一节流元件122和闪蒸器112a之间、第二节流元件124和闪蒸器112a之间、补气口106和闪蒸器112a之间。
78.值得注意的是,第一节流元件122在冷媒流路上形成第一次节流,第二节流元件124在冷媒流路上形成第二次节流,冷媒散热器126位于本实施例限定的位置,可有效利用冷媒系统中压中温的冷媒流路来对电控部件进行冷却,使得电控部件的温度降低,进一步提高压缩机102的运行频率,提高冷媒系统的输出能力,并且相较于其余部位具有更好的散热效果,使得电控部件的散热效果得到了明显的提升。
79.在该实施例中,进一步地,闪蒸器112a包括:第一连通口114、第二连通口116和第三连通口118。其中,第一连通口114与第一节流元件122相连通,第二连通口116与补气口106相连通,第三连通口118与第二节流元件124相连通,进而构成完整的冷媒流路。
80.在该实施例中,冷媒系统可运行制冷模式。
81.实施例二:
82.如图2、图3、图4和图5所示,其中,图中实现箭头表示制冷模式下冷媒的流向,虚线箭头表示制热模式下冷媒的流向。本发明第二个实施例提出了一种冷媒系统,包括:压缩机102、第一换热器110、补气装置、第二换热器120、第一节流元件122、第二节流元件124、冷媒散热器126和冷暖换向阀128;补气装置采用闪蒸器112a。
83.其中,如图2、图3、图4和图5所示,压缩机102包括吸气口104、补气口106和排气口108;第一换热器110设置在压缩机102的排气口108和闪蒸器112a之间,第二换热器120设置在闪蒸器112a和压缩机102的吸气口104之间,闪蒸器112a与压缩机102和补气口106相连通,进而构成了冷媒流路。
84.自排气口108排出的冷媒经过第一换热器110后进入到闪蒸器112a,冷媒在闪蒸器112a的内部气液分离,分离出的气态冷媒通过补气口106回到压缩机102,分离出的液态冷媒经过第二换热器120后通过吸气口104回到压缩机102。
85.此外,如图1所示,本实施例在第一换热器110和闪蒸器112a之间设置有第一节流元件122,在闪蒸器112a和第二换热器120之间设置有第二节流元件124;冷媒散热器126设置可在以下位置:第一节流元件122和闪蒸器112a之间、第二节流元件124和闪蒸器112a之间、补气口106和闪蒸器112a之间。
86.在该实施例中,进一步地,如图2、图3、图4和图5所示,冷媒系统还包括冷暖换向阀128,冷暖换向阀128用于实现冷媒系统的制冷运行和制热运行。其中,冷暖换向阀128包括第一阀口130、第二阀口132、第三阀口134和第四阀口136。
87.具体地,如图2、图3、图4和图5所示,第一阀口130与排气口108相连通,第二阀口132与第一换热器110相连通,且第二阀口132与第一节流元件122位于第一换热器110的两侧,第三阀口134与第二换热器120相连通,且第三阀口134与第二节流元件124位于第一换热器110的两侧,第四阀口136与吸气口104相连通。
88.如图5和图16所示,当冷媒系统运行制冷模式时,第一阀口130与第二阀口132相连通,第三阀口134与第四阀口136相连通。此时,冷媒从压缩机102的排气口108排出后,经过第一节流元件122的一级节流降压后,通过第一连通口114进入闪蒸器112a;冷媒在闪蒸器112a内气液分离,分离出的气态冷媒从第二连通口116流出闪蒸器112a,并通过补气口106回到压缩机102的内部,分离出的液态冷媒从第三连通口118流出,流向第二节流元件124,经过第二节流元件124的二级节流降压后流向第二换热器120,并通过冷暖换向阀128的第三阀口134和第四阀口136从吸气口104流回压缩机102。
89.如图5和图16所示,当冷媒系统运行制热模式时,第一阀口130与第三阀口134相连通,第二阀口132与第四阀口136相连通。此时,冷媒从压缩机102的排气口108排出后,经过冷暖换向阀128的第一阀口130和第三阀口134后流向第二换热器120,经过第二节流元件124的一级节流降压后进入到闪蒸器112a内;冷媒在闪蒸器112a内气液分离,分离出的气态冷媒从第二连通口116流出,并从补气口106回到压缩机102的内部,分离出的液态冷媒从第一连通口114流向第一节流元件122,经过第一节流元件122的二级节流降压后流向第一换热器110,并通过冷暖换向阀128的第二阀口132和第四阀口136,并从吸气口104流回压缩机102。
90.在该实施例中,进一步地,如图5所示,其中,控制阀138与冷媒散热器126并联连接,且控制阀138的进口与闪蒸器112a的第一连通口114相连通,控制阀138的出口与第一换热器110相连接。
91.具体地,当冷媒系统运行制冷模式时,控制阀138截止冷媒的流通,冷媒经过散热蒸发器126并冷却电控部件;当冷媒系统运行制热模式时,冷媒流过控制阀138而不经过冷媒散热器126。
92.具体地,当冷媒系统运行制热模式时,室外的温度本就较低,此时电控部件不需要冷却。因此,控制冷媒直接经过控制阀138,反而可以提升冷媒系统的工作效率。
93.在该实施例中,进一步地,控制阀138为单向阀,充分利用单向阀的单向导通性,以使得制热模式下冷媒直接经过单向阀流通,制热模式下冷媒经过散热蒸发器流通。
94.在该实施例中,冷媒系统可运行制冷模式和制热模式。
95.实施例三:
96.如图6和图7所示,本发明第三个实施例提出了一种冷媒系统,包括:压缩机102、第一换热器110、补气装置、第二换热器120、第一节流元件122、第二节流元件124和冷媒散热器126;补气装置采用经济器112b。
97.其中,如图6和图7所示,压缩机102包括吸气口104、补气口106和排气口108,第一换热器110设置在压缩机102的排气口108和经济器112b之间,第二换热器120设置在经济器112b和压缩机102的吸气口104之间,经济器112b与压缩机102和补气口106相连通,进而构成了冷媒流路。
98.自排气口108排出的冷媒经过第一换热器110后进入到经济器112b,冷媒在经济器112b的内部气液分离,分离出的气态冷媒通过补气口106回到压缩机102,分离出的液态冷媒经过第二换热器120后通过吸气口104回到压缩机102。
99.此外,如图6和图7所示,本实施例在第一换热器110和经济器112b之间设置有第一节流元件122,在经济器112b和第二换热器120之间设置有第二节流元件124;冷媒散热器126设置可在以下位置:第一节流元件122和经济器112b之间、补气口106和经济器112b之间。
100.在该实施例中,进一步地,自排气口108排出的冷媒经过第一换热器110后进入到经济器112b,冷媒在经济器112b的内部气液分离,分离出的气态冷媒通过补气口106回到压缩机102,分离出的液态冷媒经过第二换热器120后通过吸气口104回到压缩机102。
101.在该实施例中,冷媒系统可运行制冷模式运行。
102.实施例四:
103.如图8、图9、图10和图11所示,本发明第四个实施例提出了一种冷媒系统,包括:压缩机102、第一换热器110、补气装置、第二换热器120、第一节流元件122、第二节流元件124、冷媒散热器126、冷暖换向阀128和换向装置152;补气装置采用经济器112b。
104.其中,如图8、图9、图10和图11所示,压缩机102包括吸气口104、补气口106和排气口108,第一换热器110设置在压缩机102的排气口108和经济器112b之间,第二换热器120设置在经济器112b和压缩机102的吸气口104之间,经济器112b与压缩机102和补气口106相连通,进而构成了冷媒流路。
105.自排气口108排出的冷媒经过第一换热器110后进入到经济器112b,冷媒在经济器
112b的内部气液分离,分离出的气态冷媒通过补气口106回到压缩机102,分离出的液态冷媒经过第二换热器120后通过吸气口104回到压缩机102。
106.此外,如图8、图9、图10和图11所示,本实施例在第一换热器110和经济器112b之间设置有第一节流元件122,在经济器112b和第二换热器120之间设置有第二节流元件124;冷媒散热器126设置可在以下位置:第一节流元件122和经济器112b之间、补气口106和经济器112b之间。
107.在该实施例中,如图8、图9、图10和图11所示,经济器112b的性质决定了其主路和辅路只能单向导通。因此,本实施例提出的冷媒系统还包括冷暖换向阀128和换向装置152,冷暖换向阀128可改变冷媒流路,换向装置152配合经济器112b使用,进而通过冷暖换向阀128和换向装置152的配合,实现冷媒流路在制冷模式和制热模式切换。
108.其中,如图16和图17所示,冷暖换向阀128包括第一阀口130、第二阀口132、第三阀口134和第四阀口136,第一阀口130与排气口108相连通,第二阀口132与第一换热器110相连通,第三阀口134与第二换热器120相连通,第四阀口136与吸气口104相连通。
109.其中,如图8、图10、图18和图19所示,换向装置152包括第一接口154、第二接口156、第三接口158和第四接口160,第一接口154与第一换热器110相连通,第二接口156与第一节流元件122相连通,第三接口158与第二节流元件124相连通,第四接口160与第二换热器120相连通。
110.具体地,如图16和图18所示,当冷媒系统运行制冷模式时,第一阀口130与第二阀口132相连通,第三阀口134与第四阀口136相连通,第一接口154与第二接口156相连通,第三接口158与第四接口160相连通。此时,冷媒从压缩机102的喷气口出来后经过冷暖换向阀128的第一阀口130和第二阀口132后流经第一换热器110,而后通过换向装置152的第一接口154和第二接口156后,一部分冷媒经过第一节流元件122和经济器112b的辅路,并通过补气口106流回到压缩机102,另一部分冷媒经过经济器112b的主路和第二节流元件124后,通过换向装置的第三接口158和第四接口160流向第二换热器120,而后经过冷暖换向阀128的第三阀口134和第四阀口136,并通过吸气口104流回到压缩机102内部。
111.具体地,如图9、图11、图17和图19所示,当冷媒系统运行制热模式时,第一阀口130与第三阀口134相连通,第二阀口132与第四阀口136相连通,第一接口154与第三接口158相连通,第二接口156与第四接口160相连通。此时,冷媒从压缩机102的喷气口出来后经过冷暖换向阀128的第一阀口130和第三阀口134后流经第二换热器120,而后通过换向装置的第四接口160和第二接口156后,一部分冷媒经过第一节流元件122和经济器112b的辅路,并通过补气口106流回到压缩机102,另一部分冷媒经过经济器112b的主路和第二节流元件124后,通过换向装置的第三接口158和第一接口154流向第二换热器120,而后经过冷暖换向阀128的第二阀口132和第四阀口136,并通过吸气口104流回到压缩机102内部。
112.在该实施例中,如图16、与图17、图18和图19所示,冷暖换向阀128为四通阀,换向装置152为四通阀,四通阀可实现冷媒流路的切换,同时便于操作。
113.在该实施例中,冷媒系统可运行制冷模式和制热模式。
114.实施例五:
115.如图12、图13、图14和图15所示,本发明第五个实施例提出了一种冷媒系统,包括:压缩机102、第一换热器110、补气装置、第二换热器120、第一节流元件122、第二节流元件
124、冷媒散热器126、冷暖换向阀128和换向装置152;补气装置采用经济器112b。
116.其中,如图12、图13、图14和图15所示,压缩机102包括吸气口104、补气口106和排气口108,第一换热器110设置在压缩机102的排气口108和经济器112b之间,第二换热器120设置在经济器112b和压缩机102的吸气口104之间,经济器112b与压缩机102和补气口106相连通,进而构成了冷媒流路。
117.如图12、图13、图14和图15所示,自排气口108排出的冷媒经过第一换热器110后进入到经济器112b,冷媒在经济器112b的内部气液分离,分离出的气态冷媒通过补气口106回到压缩机102,分离出的液态冷媒经过第二换热器120后通过吸气口104回到压缩机102。
118.此外,如图12、图13、图14和图15所示,本实施例在第一换热器110和经济器112b之间设置有第一节流元件122,在经济器112b和第二换热器120之间设置有第二节流元件124;冷媒散热器126设置可在以下位置:第一节流元件122和经济器112b之间、补气口106和经济器112b之间。
119.在该实施例中,经济器112b的性质决定了其主路和辅路只能单向导通。因此,如图12、图13、图14和图15所示,本发明提出的冷媒系统还包括冷暖换向阀128和换向装置152,使得冷暖换向阀128可改变冷媒流路,换向装置152配合经济器112b使用,进而通过冷暖换向阀128和换向装置152的配合,实现冷媒流路在制冷模式和制热模式切换。
120.其中,如图16和图17所示,冷暖换向阀128包括第一阀口130、第二阀口132、第三阀口134和第四阀口136,第一阀口130与排气口108相连通,第二阀口132与第一换热器110相连通,第三阀口134与第二换热器120相连通,第四阀口136与吸气口104相连通。
121.其中,如图20所示,换向装置152包括第一接口154、第二接口156、第三接口158和第四接口160,第一接口154与第一换热器110相连通,第二接口156与第一节流元件122相连通,第三接口158与第二节流元件124相连通,第四接口160与第二换热器120相连通。
122.具体地,如图12、图14和图20所示,当冷媒系统运行制冷模式时,第一阀口130与第二阀口132相连通,第三阀口134与第四阀口136相连通,第一接口154与第二接口156相连通,第三接口158与第四接口160相连通。此时,冷媒从压缩机102的喷气口出来后经过冷暖换向阀128的第一阀口130和第二阀口132后流经第一换热器110,而后通过换向装置的第一接口154和第二接口156后,一部分冷媒经过第一节流元件122和经济器112b的辅路,并通过补气口106流回到压缩机102,另一部分冷媒经过经济器112b的主路和第二节流元件124后,通过换向装置的第三接口158和第四接口160流向第二换热器120,而后经过冷暖换向阀128的第三阀口134和第四阀口136,并通过吸气口104流回到压缩机102内部。
123.具体地,如图13、图15和图20所示,当冷媒系统运行制热模式时,第一阀口130与第三阀口134相连通,第二阀口132与第四阀口136相连通,第一接口154与第三接口158相连通,第二接口156与第四接口160相连通。此时,冷媒从压缩机102的喷气口出来后经过冷暖换向阀128的第一阀口130和第三阀口134后流经第二换热器120,而后通过换向装置的第四接口160和第二接口156后,一部分冷媒经过第一节流元件122和经济器112b的辅路,并通过补气口106流回到压缩机102,另一部分冷媒经过经济器112b的主路和第二节流元件124后,通过换向装置的第三接口158和第一接口154流向第二换热器120,而后经过冷暖换向阀128的第二阀口132和第四阀口136,并通过吸气口104流回到压缩机102内部。
124.在该实施例中,如图12至图15和图20所示,冷暖换向阀128为四通阀,换向装置152
可用四个单向阀构成的单向阀组件,进而代替四通阀使用,以降低成本。
125.具体地,当换向装置152采用单向阀组件时,如图20所示,换向装置152包括第一单向阀162、第二单向阀164、第三单向阀166和第四单向阀168。其中,第三单向阀166的出口与第一单向阀162的进口相连接,第四单向阀168的出口与第二单向阀164的进口相连接;第一单向阀162在第一接口154与第二接口156之间单向导通;第二单向阀164在第四接口160与第二接口156之间单向导通;第三单向阀166在第三接口158与第一接口154之间单向导通;第四单向阀168在第三接口158与第四接口160之间单向导通。基于上述设置,保证了四个单向阀所构成的组件同样可配合经济器112b使用,并保证冷媒系统的冷暖切换。
126.具体地,当冷媒系统运行制冷模式时,第一单向阀162和第四单向阀168导通;当冷媒系统运行制热模式时,第二单向阀164和第三单向阀166导通。
127.在上述任一实施例中,进一步地,如图1至图15所示,冷媒系统还包括储液器170。其中,储液器170与吸气口104相连通,并位于吸气口104与第二换热器120之间。也即,自第二换热器120流回到压缩机102内部的冷媒,先经过储液器170内部,使得储液器170起到了良好的缓冲作用,以在一定程度上保护压缩机102。
128.在上述任一实施例中,进一步地,第一节流元件122包括但不限于以下结构:电子膨胀阀、热力膨胀阀、毛细管、节流短管。上述节流部件均可对冷媒起到一定的节流降压作用,且成本较低。
129.在上述任一实施例中,进一步地,第二节流元件124包括但不限于以下结构:电子膨胀阀、热力膨胀阀、毛细管、节流短管。上述节流部件均可对冷媒起到一定的节流降压作用,且成本较低。
130.在上述任一实施例中,进一步地,压缩机102可以采用可以为喷气增焓、独立压缩、两级压缩的形式。
131.其中,当压缩机102为两级压缩形式时,压缩机102包括第一气缸172和第二气缸174,第一气缸172作为高压缸使用,第二气缸174作为低压缸使用。其中,第二气缸174的出口与第一气缸172的吸气口相连通,且第一气缸172的吸气口作为补气口106使用,第一气缸172和第二气缸174的容积比值的取值范围为40%至110%。
132.在该实施例中,冷媒系统可运行制冷模式和制热模式。
133.实施例六:
134.本发明第六个实施例提出了一种制冷设备,包括:电控部件;及如上述任一实施例的冷媒系统,冷媒散热器与电控部件的位置相对(图中未示出这一实施例)。
135.本发明提出的制冷设备包括:电控部件和如上述任一实施例的冷媒系统。因此,基于上述冷媒系统的全部有益效果,在此不再一一论述。
136.其中,冷媒散热器与电控部件相接触,且电控部件与冷媒散热器之间通过平板接触进行散热。
137.具体地,本发明提出的制冷设备为变频空调。
138.实施例七:
139.本发明提出了一种可以应用于制冷设备的冷媒系统。其中,冷媒系统包括:压缩机102、第一换热器110、第二换热器120、补气装置、冷媒散热器126;补气装置的第二连通口116与压缩机102的补气口106相连,补气装置的第一连通口114和第一换热器110之间串联
有第一节流元件122,补气装置的第三连通口118和第二换热器120之间串联有第二节流元件124。
140.冷媒散热器126串联在第一节流元件122和补气装置之间、或者冷媒散热器126串联在第二节流元件124和补气装置之间、或者冷媒散热器126串联在补气装置的第二连通口116与压缩机102的补气口106之间。
141.本发明提出的冷媒系统,可对电控部件进行有效散热,提高制冷能效,降低排气温度、扩宽运行范围等优点。其中,第一节流元件122和第二节流元件124可以是电子膨胀阀、热力膨胀阀、毛细管、节流短管等的任一种。冷媒散热器126与电控部件集成在一起,冷媒散热器126实现对电控部件的散热。
142.此外,补气装置可采用闪蒸器112a或经济器112b。如图1至图5所示,当补气装置采用闪蒸器112a时,第一连通口114、第二连通口116和第三连通口118可在制冷制热时双向流动;如图6至图15所示,当补气装置采用经济器112b时,其辅路上的第一连通口114和第二连通口116导通,主路上的第四连通口140和第三连通口118导通,主路和辅路只能单向流动。因此,制冷制热切换时需搭载冷暖换向阀128和换向装置152,冷暖换向阀128和换向装置152可以为四通阀或多个单向阀组合使用。
143.此外,如图6至图15所示,当补气装置采用闪蒸器112a时,冷媒系统还包括与冷媒散热器126并联连接的单向阀,制冷时单向阀截止冷媒的流通,制热时冷媒流过单向阀。
144.本发明提出的制冷设备包括:压缩机102、第一换热器110、第二换热器120、第一节流元件122、第二节流元件124、补气装置、冷媒散热器126和电控部件等。
145.压缩机102包括吸气口104,补气口106,排气口108;吸气口104,补气口106和排气口108通过冷暖换向阀128与第一换热器110、第二换热器120连通。压缩机102可以为喷气增焓、独立压缩、两级压缩的形式。
146.当压缩机为两级压缩时,其高压级气缸和低压级气缸的容积比值的取值范围为40%至110%;压缩机102内设置两个气缸,且两个气缸是采用串联的连接方式;这样冷媒从压缩机102吸气口吸气进入第二气缸174进行压缩,压缩到中间压力后从第二气缸174排出并进入到第一气缸172,第一气缸172将冷媒从中间压力压缩到排气压力后排出;这样先后经过两个气缸压缩的压缩方式称为两级压缩,其中第二气缸174为低压级气缸,第一气缸172为高压级气缸。
147.第一换热器110的一端与压缩机102的排气口108连通;第二换热器120的一端与压缩机102的吸气口104连通;补气装置可以为闪蒸器112a或者经济器112b等类型。
148.如图1至图5所示,当补气装置采用闪蒸器112a的形式时,其具有第一连通口114、第二连通口116、第三连通口118;第一连通口114与第一换热器110的另一端连通,且其连接管路上设置有第一节流元件122;第三连通口118与第二换热器120的另一端连通,且其连接管路上设置有第二节流元件124;第二连通口116与补气口106相连通。冷媒散热器126设置在以下三个位置之一:第一节流元件122和第一连通口114之间、第二节流元件124和第三连通口118之间、补气口106和第二连通口116之间。
149.如图6至图15所示,当补气装置采用经济器112b的形式时,其具有四个连通口,第一连通口114、第二连通口116、第三连通口118。其中,第四连通口140和第三连通口118之间构成一个主路(管侧),第一连通口114和第二连通口116之间构成一个辅路(壳侧)。经过节
流后的制冷剂从第一连通口114进入经济器112b,蒸发后的制冷剂气体从第二连通口116流出经济器112b进入压缩机102的补气口106,制冷剂液体从第四连通口140进入经济器112b,过冷后的制冷剂液体从第三连通口118流出经济器112b,而后通过吸气口104进入到压缩机102内部。
150.换向装置152保证经济器112b的单向流动,其具有四个转接口:第一接口154,第二接口156,第三接口158,第四接口160。第一接口154和第一换热器110相连,第二接口156和第一节流元件122相连,第三接口158与第二节流元件124相连,第四接口160和第二换热器120相连。
151.如图18和图19所示,换向装置152具有两种导通状态,第一种导通状态下,换向装置152内第三接口158和第四接口160连通,换向装置152内第一接口154和第二接口156连通;第二种导通状态下,冷暖换向阀128内第二接口156与第四接口160连通,第一接口154与第三接口158连通。
152.其中,换向装置152可以采用四通阀,也可以用四个单向阀来代替。
153.如图18和图19所示,当采用四通阀作为换向装置152时,其具有两种导通状态,在第一导通状态下,第三接口158和第四接口160连通,第一接口154和第二接口156连通;在第二导通状态下,第二接口156与第四接口160连通,第一接口154与第三接口158连通。
154.如图20所示,当采用4个单向阀组成换向装置152时,其具有第一单向阀162、第二单向阀164、第三单向阀166、第四单向阀168,第一单向阀162至第四单向阀168配合使用。
155.如图6和图8所示,冷媒散热器126设置在以下两个位置之一:第一节流元件122和第一连通口114之间、补气口106和第二连通口116之间。冷媒散热器126与变频控制器的基板接触连接,实现利用冷媒散热器126对电控部件进行散热的目的。
156.两级压缩可以提高系统能力能效,本发明因为叠加冷媒散热器126,且在以上三个位置布置冷媒散热器126,对电控部件进行冷却,因此电控部件温度会较低,可以进一步提高压缩机102的运行频率,提高系统能力输出,且冷媒散热器126布置在补气装置的三个接口的连接管路上,此布置方式对性能影响小,冷媒散热效果佳。
157.具体实施例一:
158.结合图5,本具体实施例以闪蒸器112a作为补气装置,且冷媒系统具有制热模式和制冷模式为例,对本发明的技术方案进行阐述。
159.如图5所示,制冷设备包括:两级压缩机、冷暖换向阀128、第一换热器110和第二换热器120、闪蒸器112a、第一节流元件122、第二节流元件124和冷媒散热器126。其中两级压缩机包括:壳体、低压级气缸、高压级气缸和储液器170,壳体上设有排气口108,低压级气缸和高压级气缸分别设在壳体内,储液器170设在壳体外,低压级气缸的吸气口与储液器170连通。低压级气缸的排气口108与高压级气缸连通,从低压级气缸排出的压缩冷媒进入高压级气缸进行压缩,高压级气缸压缩的冷媒排入到壳体内然后从排气口108排出。
160.如图5所示,高压级气缸和低压级气缸的容积比值的取值范围为40%~110%。进一步地,高压级气缸和低压级气缸的排气容积比值的取值范围为50%~90%,优选地,高压级气缸和低压级气缸的排气容积比值的取值范围为65%~80%。例如高压级气缸和低压级气缸的排气容积比值可以为65%、70%、75%或80%等参数。
161.如图5所示,冷暖换向阀128包括:第一阀口130、第二阀口132、第三阀口134和第四
阀口136。其中,第一阀口130与第二阀口132和第三阀口134中的其中一个连通,第四阀口136与第二阀口132和第三阀口134中的另一个连通,第一阀口130与排气口108相连,第四阀口136与储液器170相连。具体地,当冷暖型制冷装置制冷时,第一阀口130与第二阀口132连通,第三阀口134与第四阀口136连通;当冷暖型制冷装置制热时,第一阀口130与第三阀口134连通,且第二阀口132与第四阀口136连通。优选地,冷暖换向阀128为四通阀。
162.如图5所示,闪蒸器112a包括:第一连通口114、第二连通口116和第三连通口118。其中,第二连通口116与高压级气缸的补气口106相连,第一连通口114与第一换热器110相连,第三连通口118与第二换热器120相连;第一连通口114和第一换热器110之间串联有开度可调的第一节流元件122,第三连通口118和第二换热器120之间串联有开度可调的第二节流元件124。
163.可选地,第一节流元件122为电子膨胀阀,第二节流元件124为电子膨胀阀。当然可以理解的是,第一节流元件122和第二节流元件124均还可以是其他开度可调的元件,例如热力膨胀阀。
164.如图5所示,冷媒散热器126用于对电控部件进行散热,冷媒散热器126串联在第一节流元件122和第一连通口114之间。可以理解的是,冷媒散热器126的结构可以为多种多样,只要可以流通冷媒即可,例如冷媒散热器126可以包括蜿蜒延伸的金属管。
165.如图5中实线箭头所示,当冷暖型制冷装置制冷时,从两级压缩机的排气口108排出的高温高压冷媒,通过第一阀口130和第二阀口132排入到第一换热器110中进行冷凝散热,从第一换热器110排出的液态冷媒经过第一节流元件122的一级节流降压后,从第一连通口114排入到闪蒸器112a中进行气液分离、分离出来的中间压力气态冷媒从气体出口排入到高压级气缸内进行压缩。从气液分离器排出的中间压力液态冷媒经过第二节流元件124的二级节流降压后,排入到第二换热器120内进行换热,以降低室内环境温度,从第二换热器120排出的冷媒通过第三阀口134和第四阀口136进入到储液器170中,从储液器170冷媒进入到低压级气缸内进行压缩。
166.如图5中虚线箭头所示,当冷暖型制冷装置制热时,从两级压缩机的排气口108排出的高温高压冷媒通过第一阀口130和第三阀口134排入到第二换热器120中进行冷凝散热,以升高室内环境温度,从第二换热器120排出的高压液态冷媒经过第二节流元件124的一级节流降压后,从第三连通口118排入到气液分离器中进行气液分离,分离出来的中间压力气态冷媒从补气口106排入到高压级气缸内进行压缩。从气液分离器的第一连通口114排出的中间压力液态冷媒经过第一节流元件122的二级节流降压后持入到第一换热器110内进行换热,从第一换热器110排出的冷媒通过第二阀口132和第四阀口136排入到储液器170中,从储液器170排出的冷媒排入到低压级气缸内进行压缩。
167.如图5中虚线箭头所示,当冷暖型制冷装置制热时,冷媒散热器126串联在第一节流元件122和第一接口之间,且冷媒散热器126并联有单向阀,从气液分离器排出的经过一次节流降压并经过气液分离的液态冷媒通过单向阀通过,所以冷媒不经过冷媒散热器126,因此制热时冷媒散热器126不起散热作用,主要是制热时一般室外温度较低,电控温度相对不高,因此一般不需要对电控进行加强散热,让冷媒从单向阀进行旁通,系统性能反而更高。
168.由此分析可知,在冷暖型制冷装置运行时,不同压力状态的冷媒分别进入到低压
级气缸和高压级气缸内,冷媒先到低压级气缸冷媒进行第一次压缩,然后再到高压级气缸进行第二次压缩,高压级气缸排出的压缩后的冷媒排到壳体后从排气口108排出,高压级气缸和低压级气缸的排气容积比值的取值范围为65%至80%,这样通过两次压缩可以使得低温制热量大幅度提升。
169.同时通过在第一换热器110和第二换热器120之间设有闪蒸器112a,从而闪蒸器112a将一部分气态冷媒分离出来后排回到高压级气缸内进行压缩,由此降低了制冷时流入到第二换热器120中的气体含量,或降低了制热时流入到第二换热器120的冷媒中的气体含量,减少了气态冷媒对作为蒸发器的第二换热器120或者第一换热器110的换热性能的影响,从而可以提高换热效率,降低压缩机102压缩功耗。
170.具体实施例二:
171.结合图6至图15,本具体实施例以经济器112b作为补气装置,且冷媒系统具有制热模式和制冷模式为例,对本发明的技术方案进行阐述。
172.制冷设备包括:压缩机102、冷暖换向阀128、第一换热器110和第二换热器120、经济器112b、换向装置152、第一节流元件122、第二节流元件124和冷媒散热器126。
173.其中,压缩机102包括:壳体、储液器170,壳体上设有排气口108,吸气口104和补气口106;储液器170与壳体相连;压缩机102的类型可为喷气增焓、独立压缩、两级压缩等形式,其内的气缸个数和内部构造不限,当采用两级压缩的形式时,其低压级气缸和高压级气缸分别设在壳体内;储液器170设在壳体外,低压级气缸与储液器170连通。低压级气缸的出口与高压级气缸连通,从低压级气缸排出的压缩冷媒进入高压级气缸进行压缩,高压级气缸压缩的冷媒排入到壳体内然后从排气口108排出。
174.高压级气缸和低压级气缸的容积比值的取值范围为40%至110%。进一步地,高压级气缸和低压级气缸的排气容积比值的取值范围为50%~90%,优选地,高压级气缸和低压级气缸的排气容积比值的取值范围为65%~80%。例如高压级气缸和低压级气缸的排气容积比值可以为65%、70%、75%或80%等参数。
175.如图16和图17所示,冷暖换向阀128包括:第一阀口130、第二阀口132、第三阀口134、第四阀口136。冷暖换向阀128具有两种导通状态,在第一导通状态下,第一阀口130与第二阀口132连通,第三阀口134与第四阀口136连通;在第二导通状态下,第一阀口130与第三阀口134连通,且第二阀口132与第四阀口136连通。冷暖换向阀128的第一阀口130和压缩机102的排气口108相连,冷暖换向阀128的第四阀口136和储液器170相连相连,冷暖换向阀128的第三阀口134和第二换热器120的一端相连,冷暖换向阀128的第二阀口132和第一换热器110的一端相连。
176.经济器112b是一个换热器,其具有四个连通口,分别是第一连通口114,第二连通口116,第三连通口118和第四连通口140,其中,第四连通口140和第三连通口118之间构成一个主路(管侧),第一连通口114和第二连通口116之间构成另一个辅路(壳侧)。经过节流后的制冷剂从第一连通口114进入经济器112b,蒸发后的制冷剂气体从第二连通口116流出经济器112b进入压缩机102的补气口106,制冷剂液体从第四连通口140进入经济器112b,过冷后的制冷剂液体从第三连通口118流出经济器112b。经济器112b的功能决定其只能从主路辅路进口

出口的方向流动,即只能单向流动以保证其换热的功能。
177.如图18和图19所示,换向装置152保证经济器112b的单向流动,其具有四个转接
口:第一接口154,第二接口156,第三接口158,第四接口160。第一接口154和第一换热器110的一端相连,第四接口160和第二换热器120的一端相连,第二接口156和第一节流元件122相连,第三接口158与第二节流元件124相连。换向装置152具有两种导通状态,如图18所示,第一种导通状态下,换向装置152内第三接口158和第四接口160连通,换向装置152内第一接口154和第二接口156连通;如图19所示,第二种导通状态下,冷暖换向阀128内第二接口156与第四接口160连通,第一接口154与第三接口158连通。
178.在所有实施例中,当压缩机102工作时:制冷剂气体经压缩机102的补气口106进入压缩机102,被压缩到中间压力状态,再进入气缸的处于中间压力的气体混合,然后共同压缩到高压状态后,最后经由压缩机102的排气口108排出压缩机102外。
179.如图9、图11、图13和图15所示,制热模式下,冷暖换向阀128处于第二导通状态,换向装置152处于第二导通状态。此时,制冷剂在压缩机102外的循环路径是:高压的制冷剂气体依次经过压缩机102的排气口108

冷暖换向阀128的第一阀口130

冷暖换向阀128的第三阀口134,进入第二换热器120,在第二换热器120中制冷剂被冷凝成高压液体,同时放出热量,以加热室内空气(即产生制热效应)。流出第二换热器120的高压液体经过换向装置152的第四接口160

第二接口156后分为两路。
180.第1路制冷剂液体经过第一节流元件122节流后进入经济器112b的辅路(第一连通口114

第二连通口116)变成某一中间压力的制冷剂。此中间压力制冷剂由经济器112b的第一连通口114进入经济器112b的壳侧,在经济器112b的壳侧,中压制冷剂蒸发并冷却经济器112b管侧的制冷剂,蒸发后的中压制冷剂气体流入到冷媒散热器126内与电控部件进行换热,而后经压缩机102的补气口106喷入压缩机102。
181.第2路制冷剂液体依次经过经济器112b的第四连通口140、经济器112b的管侧(主路)、经济器112b的第三连通口118、第二节流元件124、换向装置152的第三接口158

第一接口154进入第一换热器110。在经济器112b的管侧,制冷剂被壳侧(辅路)所蒸发的制冷剂所冷却,过冷度变大。过冷的制冷剂液体在经过第二节流元件124时,节流降压,变成低压的气液混合物。此低压的气液混合物经过换向装置152的第三接口158

第一接口154在第二换热器120中蒸发吸热,对室外空气进行冷却(即产生制冷效应)。蒸发后的制冷剂变成低压气体,最后经由冷暖换向阀128的第二阀口132和第四阀口136

储液器170

压缩机102的吸气口104返回压缩机102内部,从而构成完整的制热循环。
182.如图8、图10、图12和图14所示,在制冷模式下,冷暖换向阀128处于第一导通状态,换向装置152处于第一导通状态。此时,制冷剂在压缩机102外的循环路径是:高压的制冷剂气体依次经过压缩机102的排气口108

冷暖换向阀128的第一阀口130

第二阀口132进入第一换热器110,在第一换热器110中制冷剂被冷凝成高压液体,同时放出热量,加热室外空气(即产生制热效应)。流出第一换热器110的高压液体经过换向装置152的第一接口154

第二接口156后分为两路:
183.第1路制冷剂液体经过第一节流元件122节流后进入经济器112b的辅路变成某一中间压力的制冷剂。此中间压力制冷剂由经济器112b的第一连通口114进入经济器112b的壳侧,在经济器112b的壳侧,中压制冷剂蒸发并冷却经济器112b管侧的制冷剂,蒸发后的中压制冷剂气体流入到冷媒散热器126内与电控部件进行换热,而后经压缩机102的补气口106喷入压缩机102。
184.第2路制冷剂液体依次经过经济器112b的第四连通口140、经济器112b的管侧(主路)、经济器112b的第三连通口118、第二节流元件124、换向装置152的第三接口158

第四接口160进入第二换热器120。在经济器112b的管侧,制冷剂被壳侧(辅路)所蒸发的制冷剂所冷却,过冷度变大。过冷的制冷剂液体在经过第一节流元件122时,节流降压,变成低压的气液混合物。此低压的气液混合物经过换向装置152的第一接口154

第二接口156在第一中蒸发吸热,对室内空气进行冷却(即产生制冷效应)。蒸发后的制冷剂变成低压气体,最后经由冷暖换向阀128的第三阀口134

第四阀口136

储液器170

压缩机102的吸气口104返回压缩机102内部,从而构成完整的制冷循环。
185.如图20所示,当换向装置152采用单向阀组件时,换向装置152包括第一单向阀162、第二单向阀164、第三单向阀166和第四单向阀168。其中,第一单向阀162在第一接口154与第二接口156之间单向导通,第二单向阀164在第四接口160与第二接口156之间单向导通,第三单向阀166在第三接口158与第一接口154之间单向导通,第四单向阀168在第三接口158与第四接口160之间单向导通。
186.如图12和图14所示,在冷媒系统运行制冷模式的情况下,第一单向阀162和第四单向阀168处于开启状态;如图13和图15所示,在冷媒系统运行制热模式的情况下,第三单向阀166和第三单向阀166处于开启状态。基于上述设置,在保证冷媒系统转换的基础上,可进一步降低冷媒系统的成本。
187.具体地,如图20所示,第三单向阀166的出口与第一单向阀162的进口相连接,第四单向阀168的出口与第二单向阀164的进口相连接。
188.在本发明的描述中,术语“多个”则指两个或两个以上,除非另有明确的限定,术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制;术语“连接”、“安装”、“固定”等均应做广义理解,例如,“连接”可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
189.在本说明书的描述中,术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且,描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
190.以上仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。