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CN113175707A - 热回收空调系统及其控制方法 - Google Patents

热回收空调系统及其控制方法 Download PDF

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CN113175707A
CN113175707A CN202110577157.0A CN202110577157A CN113175707A CN 113175707 A CN113175707 A CN 113175707A CN 202110577157 A CN202110577157 A CN 202110577157A CN 113175707 A CN113175707 A CN 113175707A
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CN
China
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heat
heat storage
storage element
conditioning system
state
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CN202110577157.0A
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周潮
李新平
周冰
朱世强
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Original Assignee
Gree Electric Appliances Inc of Zhuhai
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Abstract

本公开涉及一种热回收空调系统及其控制方法,其中,热回收空调系统包括:室外机,用于实现热回收,室外机包括外机换热器;多个室内机;蓄热部件,与室内机并联且蓄热部件包括具有储热状态和放热状态的蓄热元件;模式转换部件,包括多个模式转换器对应设置,用于控制多个室内机和蓄热部件的工作状态,每个模式转换器具有第一连接管组和第二连接管组,模式转换器通过第一连接管组与室外机连接,并通过第二连接管组与蓄热部件或室内机连接;和控制器,用于在空调系统以制热模式运行时,使外机换热器与蓄热部件轮流作蒸发侧工作,且在外机换热器工作时蓄热元件处于储热状态,在蓄热元件处于放热状态时外机换热器停止工作。

Description

热回收空调系统及其控制方法
技术领域
本公开涉及空气调节设备技术领域,特别涉及一种热回收空调系统及其控制方法。
背景技术
随着科技的发展,人们对空调的舒适性的要求越来越高,而空调系统在制热过程中,冷媒在外机换热器中蒸发吸热,会出现结霜现象,导致制热量降低。因此需要对其进行除霜处理,而目前的除霜方法,会将四通阀进行换向,将室外机切换为冷凝侧,室内机切换为蒸发侧,该过程会导致室内环境温度下降,影响空调系统的制热效果,严重时会影响用户的舒适感。
发明内容
本公开提供了一种热回收空调系统及其控制方法,能够解决影响空调系统制热效果的问题。
根据本公开的第一方面,提供了一种热回收空调系统,包括:
室外机,被配置为能够实现热回收,室外机包括外机换热器;
多个室内机,室内机包括内机换热器;
蓄热部件,与每个室内机并联设置,且蓄热部件包括具有储热状态和放热状态的蓄热元件;
模式转换部件,包括多个模式转换器,与多个室内机和蓄热部件一一对应地设置,被配置为控制多个室内机和蓄热部件的工作状态,每个模式转换器均具有第一连接管组和第二连接管组,模式转换器通过第一连接管组与室外机连接,并通过第二连接管组与蓄热部件或室内机连接;和
控制器,被配置为在热回收空调系统以制热模式运行时,使外机换热器与蓄热部件轮流作为蒸发侧工作,且在外机换热器工作时使蓄热元件处于储热状态,在蓄热元件处于放热状态时使外机换热器停止工作。
在一些实施例中,控制器被配置为使蓄热元件在满足储热结束的条件时停止储热,并切换至放热状态,并在满足放热结束的条件时停止放热,并切换至储热状态。
在一些实施例中,蓄热元件从进入储热状态至储热结束所需的第一时间不大于外机换热器结霜所需的第二时间。
在一些实施例中,第一连接管组包括第一气管和第一液管,第一气管与内机换热器或蓄热元件的气态冷媒口连通,第一液管与内机换热器或蓄热元件的液态冷媒口连通,多个室内机和蓄热部件均包括第一节流元件,第一节流元件设在第一液管与内机换热器或蓄热元件的液态冷媒口连通的管路上。
在一些实施例中,第一连接管组包括第一气管和第一液管,
蓄热部件还包括:第一温度传感器,被配置为检测蓄热元件的液态冷媒口与第一液管连通的管路的第一温度值;其中,控制器被配置为在第一温度值高于第一预设温度的情况下,判断出蓄热元件储热结束;和/或
蓄热部件还包括:第二温度传感器,被配置为检测蓄热元件的气态冷媒口与第一气管连通的管路的第二温度值;其中,控制器被配置为在第二温度值低于第二预设温度值的情况下,判断出蓄热元件放热结束,第二预设温度值低于第一预设温度值。
在一些实施例中,蓄热元件采用相变材料,被配置为在自身温度高于流经的冷媒温度时放热,并在自身温度低于流经的冷媒温度时吸热。
在一些实施例中,第二连接管组包括:第二液管、供低压气体流动的第二气管和供高压气体流动的第三气管。
在一些实施例中,第二连接管组包括第一液管和第一气管,第一液管与第二液管直接连通,每个模式转换器均包括:
至少一个第一通断阀,并联形成第一支路,第一支路的两端分别与第一气管和第二气管连通;以及
第二通断阀和第二节流元件,并联形成第二支路,第二支路的两端分别与第一气管和第三气管连通。
在一些实施例中,控制器被配置为在内机换热器处于制冷状态或者蓄热元件处于放热状态时,使相应模式转换器中的至少部分第一通断阀打开,且第二通断阀和第二节流元件关闭;且在内机换热器处于制热状态或者蓄热元件处于储热状态时,使相应模式转换器中的第二通断阀和第二节流元件打开,且至少一个第一通断阀均关闭。
在一些实施例中,控制器被配置为在热回收空调系统处于制热模式以外的模式运行时,切断冷媒流至蓄热部件的通路。
根据本公开的第二方面,提供了一种基于上述实施例热回收空调系统的控制方法,包括:
在热回收空调系统以制热模式运行时,使外机换热器与蓄热部件轮流作为蒸发侧工作;
在外机换热器工作时使蓄热元件处于储热状态,在蓄热元件处于放热状态时使外机换热器停止工作。
在一些实施例中,在热回收空调系统启动后,使外机换热器先作为蒸发侧工作。
在一些实施例中,控制方法还包括:
在蓄热元件处于储热状态时,使蓄热元件在满足储热结束的条件时停止储热,并切换至放热状态;
在蓄热元件处于放热状态时,使蓄热元件在满足放热结束的条件时停止放热,并切换至储热状态。
在一些实施例中,第一连接管组包括第一气管和第一液管,
判断蓄热元件满足储热结束条件包括:
接收蓄热部件的液态冷媒口与第一液管连通的管路的第一温度值;
在第一温度值高于第一预设温度的情况下,判断出蓄热元件满足储热结束条件;或者
判断蓄热元件满足放热结束条件包括:
接收蓄热部件的气态冷媒口与第一气管连通的管路的第二温度值;
在第二温度值低于第二预设温度值的情况下,使蓄热元件停止放热,第二预设温度值低于第一预设温度值。
在一些实施例中,第一连接管组包括第一液管和第一气管,第二连接管组包括:第二液管、供低压气体流动的第二气管和供高压气体流动的第三气管,第一液管与第二液管直接连通,每个模式转换器均包括:至少一个第一通断阀,并联形成第一支路,第一支路的两端分别与第一气管和第二气管连通;以及第二通断阀和第二节流元件,并联形成第二支路,第二支路的两端分别与第一气管和第三气管连通;其中,
在内机换热器处于制冷状态或者蓄热元件处于放热状态时,使相应模式转换器中的至少部分第一通断阀打开,且第二通断阀和第二节流元件关闭;
在内机换热器处于制热状态或者蓄热元件处于储热状态时,使相应模式转换器中的第二通断阀和第二节流元件打开,且至少一个第一通断阀均关闭。
在一些实施例中,控制方法还包括:
在热回收空调系统处于制热模式以外的模式运行时,切断冷媒流至蓄热部件的通路。
本公开实施例的热回收空调系统,通过与每个室内机并联设置蓄热部件,蓄热部件中的蓄热元件具有储热状态和放热状态,能够在热回收空调系统以制热模式运行时,在外机换热器工作时蓄热元件处于储热状态,接着使蓄热元件进入放热状态,此时外机换热器停止工作,由此外机换热器和蓄热部件轮流作为蒸发侧工作,既能防止外机换热器由于长时间工作而结霜,又能使空调系统持续制热,可保证制热效果,提高用户的舒适感。
附图说明
为了更清楚地说明本公开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公开的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本公开热回收空调系统的一些实施例的原理示意图。
图2为本公开热回收空调系统中蓄热部件与多个室内机的连接关系示意图。
图3为本公开热回收系统以制热模式运行时蓄热元件储热时制冷剂的流动方向示意图。
图4为本公开热回收系统以制热模式运行时蓄热元件放热时制冷剂的流动方向示意图。
图5为本公开热回收系统中模式转换部件的一些实施例的原理示意图。
附图标记说明
1、室外机;
2、室内机;21、内机换热器;22、风机;23、第一节流元件;
3、蓄热部件;31、蓄热元件;32、第一温度传感器;33、第二温度传感器;
4、模式转换器;41、第一气管;42、第一液管;43、第二气管;44、第二液管;45、第三气管;46、第一通断阀;47、第二通断阀;47’、第二节流元件;48、换热器;49、第三节流元件;49’、过滤器;50、第三温度传感器。
具体实施方式
下面将结合本公开实施例中的附图,对本公开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公开一部分实施例,而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的,决不作为对本公开及其应用或使用的任何限制。基于本公开中的实施例,本领域普通技术人员在没有开展创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本公开保护的范围。
对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论,但在适当情况下,所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。
在本公开的描述中,需要理解的是,方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本公开和简化描述,在未作相反说明的情况下,这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本公开保护范围的限制;方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。
在本公开的描述中,需要理解的是,使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件,仅仅是为了便于对相应零部件进行区别,如没有另行声明,上述词语并没有特殊含义,因此不能理解为对本公开保护范围的限制。
在一些实施例中,本公开提供了一种热回收空调系统,如图1所示,在一些实施例中,包括:室外机1、内机组件、蓄热部件、模式转换部件和控制器,内机组件包括多个室内机2。其中:
室外机1被配置为能够实现热回收,室外机1包括外机换热器。室内机2包括内机换热器21。蓄热部件3与每个室内机2并联设置,且蓄热部件3包括具有储热状态和放热状态的蓄热元件31,储热状态和放热状态的切换通过蓄热元件31与冷媒的热交换实现。蓄热部件3可设在室外机1中或内机组件中。
模式转换部件包括多个模式转换器4,与多个室内机2和蓄热部件3一一对应地设置,被配置为控制多个室内机2和蓄热部件3的工作状态,室内机2的工作状态包括制冷状态或制热状态,在同一时刻多个室内机2允许处于不同的工作状态,蓄热部件3的工作状态包括储热状态和放热状态。每个模式转换器4均具有第一连接管组和第二连接管组,模式转换器4通过第一连接管组与室外机1连接,并通过第二连接管组与蓄热部件3或室内机2连接。多个模式转换器4可以独立设置,也可集成设置。模式转换部件可设在室外机1中或内机组件中。
控制器被配置为在热回收空调系统以制热模式运行时,使外机换热器与蓄热部件3轮流作为蒸发侧工作,且在外机换热器工作时使蓄热元件31处于储热状态,在蓄热元件31处于放热状态时使外机换热器停止工作。
其中,当各个室内机2均处于制热状态,或者多个室内机2的工作状态不同,且制热需求大于制冷需求的,热回收空调系统以制热模式运行,外机换热器作为蒸发侧工作。在所述热回收空调系统启动后,使所述外机换热器先作为蒸发侧工作,以使蓄热元件31储热。
该实施例的热回收空调系统,通过与每个室内机并联设置蓄热部件,蓄热部件中的蓄热元件具有储热状态和放热状态,能够在热回收空调系统以制热模式运行时,在外机换热器工作时蓄热元件处于储热状态,接着使蓄热元件进入放热状态,此时外机换热器停止工作,由此外机换热器和蓄热部件轮流交替作为蒸发侧工作,既能防止外机换热器由于长时间工作而结霜,又能使空调系统持续制热,可保证制热效果,提高用户的舒适感。
在一些实施例中,控制器被配置为使蓄热元件31在满足储热结束的条件时停止储热,并切换至放热状态,并在满足放热结束的条件时停止放热,并切换至储热状态。
在空调系统启动后,首先使外机换热器作为蒸发侧工作,此时蓄热元件31进行储热,当蓄热部件3满足储热结束的条件时,通过相应的模式转换器4停止对蓄热元件31储热;接着通过模式转换器4使蓄热元件31进入放热状态,并使外机换热器停止运行,此时蓄热部件3作为蒸发侧进行换热,待蓄热部件3满足放热结束条件后,使外机换热器开启,蓄热部件3停止放热并重新进入储热状态。通过将外机换热器和蓄热部件3轮流作为蒸发侧工作,可实现室内机连续制热,且室外机1在制热过程中不结霜,能够提高空调系统的制热效果,满足用户的舒适性要求。
该实施例通过预先设定储热结束条件和放热结束条件,能够使蓄热元件31自动地在储热状态和放热状态之间切换,使热回收空调系统持续制热。而且在蓄热元件31储热结束的同时进入放热状态,能够尽量减少外机换热器的工作时间,防止外机换热器结霜;在蓄热元件31放热结束的同时进入储热状态,能够在蓄热元件31不能维持系统制热需要的热量时,尽快使外机换热器启动工作,可使空调系统持续制热,提高制热效果。
在一些实施例中,蓄热元件31从进入储热状态至储热结束所需的第一时间不大于外机换热器结霜所需的第二时间。
该实施例可保证外机换热器不结霜,以提高空调系统的能效。例如,蓄热元件31的储热量达到最大允许的储热量时,储热结束,这样就需要选择储热效率较高的蓄热元件31。
在一些实施例中,如图2所示,第一连接管组包括第一气管41和第一液管42,第一气管41与内机换热器21或蓄热元件31的气态冷媒口连通,第一液管42与内机换热器21或蓄热元件31的液态冷媒口连通,多个室内机2和蓄热部件3均包括第一节流元件23,第一节流元件23设在第一液管42与内机换热器21或蓄热元件31的液态冷媒口连通的管路上。第一节流元件23用于对第一液管42流入的液态冷媒进行节流降压,成为低温低压的液态冷媒,利于冷媒蒸发。
如图3所示,当蓄热元件31与储热状态运行时,冷媒从第一气管41流入,在蓄热元件31内冷凝放热后从第一液管42流出。当室内机2以制热状态(图3和图4中最底部的室内机2)运行时,冷媒从第一气管41流入,在内机换热器21中冷凝放热后从第一液管42流出。
如图4所示,当蓄热元件31与放热状态运行时,冷媒从第一液管42流入,在蓄热元件31内蒸发吸热后从第一气管41流出。当室内机2以制冷状态(图3和图4中部的室内机2)运行时,冷媒从第一液管42流入,在内机换热器21中蒸发吸热后从第一气管41流出。
为了提高内机换热器21的换热效果,室内机2还包括多个风机22,多个风机22与多个内机换热器21对应设置。
在一些实施例中,第一连接管组包括第一气管41和第一液管42。如图2所示,蓄热部件3还可包括:第一温度传感器32,例如感温包,被配置为检测蓄热元件31的液态冷媒口与第一液管42连通的管路的第一温度值;其中,控制器被配置为在第一温度值高于第一预设温度的情况下,判断出蓄热元件31储热结束。
如图2所示,蓄热部件3还可包括:第二温度传感器33,例如感温包,被配置为检测蓄热元件31的气态冷媒口与第一气管41连通的管路的第二温度值;其中,控制器被配置为在第二温度值低于第二预设温度值的情况下,判断出蓄热元件31放热结束。第二预设温度值低于第一预设温度值。
该实施例能够准确地判断出蓄热元件31储热结束和放热结束的时机,以便在储热状态和放热状态之间连贯地进行切换,以保证空调系统连续制热运行。
在一些实施例中,蓄热元件31采用相变材料,可实现吸热和放热,被配置为在自身温度高于流经的冷媒温度时放热,并在自身温度低于流经的冷媒温度时吸热。相变材料具有在一定温度范围内改变其物理状态的能力,现有技术中可实现相变的材料均可用来制造蓄热元件31。蓄热元件31的工作状态可通过对应的模式转换器4控制。
在一些实施例中,如图1所示,第二连接管组包括:第二液管44、供低压气体流动的第二气管43和供高压气体流动的第三气管45。由此,室外机1能够实现三管制热回收功能。三管制热回收系统可同时实现不同空调房间处于不同的换热状态,比如A房间的室内机2处于制冷状态,B房间的室内机2处于制热状态。
在一些实施例中,如图5所示,第二连接管组包括第一液管42和第一气管41,第一液管42与第二液管44直接连通,每个模式转换器4均包括:至少一个第一通断阀46,例如电磁阀,在包括多个第一通断阀46的情况下并联形成第一支路,第一支路的两端分别与第一气管41和第二气管43连通;以及第二通断阀47和第二节流元件47’,并联形成第二支路,第二支路的两端分别与第一气管41和第三气管45连通。
在一些实施例中,控制器被配置为在内机换热器21处于制冷状态或者蓄热元件31处于放热状态(相当于制冷过程)时,使相应模式转换器4中的至少部分第一通断阀46打开,且第二通断阀47和第二节流元件47’关闭。液态冷媒从室外机1中通过第二液管44进入模式转换器4,并由第一液管42通过室内机2或蓄热部件3中的第一节流元件23进行节流降温后,进入内机换热器21或蓄热元件31进行蒸发换热,并在换热后流经打开的第一通断阀46回到第二气管43进入室外机1。
例如,在第一液管42中进入的液态冷媒流量较大时,可设置多个第一通断阀46,根据液态冷媒流量的大小可选择第一通断阀46开启的数量。
而且,控制器被配置在内机换热器21处于制热状态或者蓄热元件31处于储热状态(相当于制热过程)时,使相应模式转换器4中的第二通断阀47和第二节流元件47’打开,且至少一个第一通断阀46均关闭。室外机1提供的高温高压气态冷媒依次通过供高压气体流动的第三气管45、第二支路和第一气管41进入内机换热器21或蓄热元件31进行冷凝换热,换热后的液态冷媒依次经过第一液管41和第二液管44返回室外机1。由于通过第二支路的为高压气体,通过对第二通断阀47并联设置第二节流元件47’,能够对气体进行降压。
由此,室内机2和蓄热部件3的控制方式一致。
进一步地,模式转换部件还包括第三节流元件49和过滤器49’,每个模式转换器4均还包括换热器48,换热器48具有第一换热流路和第二换热流路,第一换热流路的两端分别与第一液管42和第二液管44连通,第二换热流路的第一端与第二气管43连通,且在连通管路上设有第三温度传感器50,第二换热流路的第二端依次经过第三节流元件49和过滤器49’后与第二液管44连通。
该实施例能够通过对第二液管44中的部分液态冷媒采用第三节流元件49进行节流降温,以进入换热器对进入第一液管42的液态冷媒进行过冷,以提高在室内机2或蓄热部件3中的换热效果。第三节流元件49的开度可通过第三温度传感器50的检测值调节。
在一些实施例中,控制器被配置为在热回收空调系统处于制热模式以外的模式运行时,切断冷媒流至蓄热部件3的通路。例如,可通过模式转换部件或者额外设置的通断阀来实现切断冷媒流至蓄热部件3。
由此,蓄热部件3只在空调系统以制热模式运行时发挥作用,在其它模式下可关闭,使用灵活,既能满足空调系统连续制热的需求,也不影响其它工作模式。
下面参考图1至图5,通过一个具体的实施例来说明本公开热回收空调系统的工作方法。
所有室内机2均为制热需求,或多个室内机2的制热需求大于制冷需求时,空调系统以制热模式运行,室外机1作为蒸发器,蓄热部件3进行储热和放热过程。在其它模式运行时,通过模式转换部件控制冷媒不流经蓄热部件3。
空调系统启动后,蓄热元件31以储热状态工作,当满足停止储热的条件时,蓄热元件31停止储热,并进入放热过程,此时外机换热器停止工作,当蓄热元件31满足停止放热的条件时,蓄热元件31停止放热,并进入储热过程,外机换热器开始工作,依此轮流工作。
当蓄热元件31处于储热状态,冷媒流动过程为:
室外机1经过压缩机压缩后的高温高压冷媒蒸汽分为两路,第一路冷媒通过第三气管45进入有制热需求的室内机2,在其内机换热器21中进行冷凝换热,换热后的冷媒液体,一部分回到外机换热器中进行蒸发,然后回到压缩机,另一部分进入有制冷需求的内机换热器进行蒸发吸热,换热后通过第二气管43回到室外机1,若无制冷需求,换热后的冷媒液体全部回到外机换热器进行蒸发;第二路通过第三气管45进入蓄热部件3进行冷却冷凝,为蓄热部件3提供热量,换热后的冷媒液体进入第一液管42,一部分进入外机换热器蒸发,然后回到压缩机,另一部去有制冷需求的室内机2,在其内机换热器21中蒸发吸热后通过第二气管43回到室外机1系统,若无制冷需求,在蓄热部件3换热后的冷媒全部进入室外机1。
当蓄热部件3处于放热状态,冷媒流动过程为:
冷媒通过室外机1中的压缩机压缩为高温高压冷媒蒸汽后,通过第三气管45进入有制热需求的室内机2,冷媒在有制热需求的室内机2中冷凝换热后,一部分进入蓄热部件3进行蒸发,蒸发后的冷媒蒸汽通过第二气管43回到压缩机,另一部分进入有制冷需求的室内机2进行蒸发,通过第二气管43回到室外机1,若无制冷需求的室内机2,则冷却冷凝后的冷媒全部进入蓄热部件3进行蒸发吸热。
其次,本公开提供了一种基于上述实施例热回收空调系统的控制方法,在一些实施例中,包括:
在热回收空调系统以制热模式运行时,使外机换热器与蓄热部件3轮流作为蒸发侧工作;
在外机换热器工作时使蓄热元件31处于储热状态,在蓄热元件31处于放热状态时使外机换热器停止工作。
该实施例能够在热回收空调系统以制热模式运行时,在外机换热器工作时蓄热元件处于储热状态,接着使蓄热元件进入放热状态,此时外机换热器停止工作,由此外机换热器和蓄热部件轮流交替作为蒸发侧工作,既能防止外机换热器由于长时间工作而结霜,又能使空调系统持续制热,可保证制热效果,提高用户的舒适感。
在一些实施例中,在热回收空调系统启动后,使外机换热器先作为蒸发侧工作。此种方式能够先通过外机换热器的工作为蓄热元件31储热,以便后续放热。
在一些实施例中,本公开的控制方法还包括:
在蓄热元件31处于储热状态时,使蓄热元件31在满足储热结束的条件时停止储热,并切换至放热状态;
在蓄热元件31处于放热状态时,使蓄热元件31在满足放热结束的条件时停止放热,并切换至储热状态。
该实施例通过预先设定储热结束条件和放热结束条件,能够使蓄热元件31自动地在储热状态和放热状态之间切换,使热回收空调系统持续制热。而且在蓄热元件31储热结束的同时进入放热状态,能够尽量减少外机换热器的工作时间,防止外机换热器结霜;在蓄热元件31放热结束的同时进入储热状态,能够在蓄热元件31不能维持系统制热需要的热量时,尽快使外机换热器启动工作,可使空调系统持续制热,提高制热效果。
在一些实施例中,第一连接管组包括第一气管41和第一液管42,判断蓄热元件31满足储热结束条件包括:
接收蓄热部件3的液态冷媒口与第一液管42连通的管路的第一温度值,例如,可通过设置第一温度传感器32检测温度值;
在第一温度值高于第一预设温度的情况下,判断出蓄热元件31满足储热结束条件。
在一些实施例中,第一连接管组包括第一气管41和第一液管42,判断蓄热元件31满足放热结束条件包括:
接收蓄热部件3的气态冷媒口与第一气管41连通的管路的第二温度值;
在第二温度值低于第二预设温度值的情况下,使蓄热元件31停止放热,其中,第二预设温度值低于第一预设温度值。
该实施例能够准确地判断出蓄热元件31储热结束和放热结束的时机,以便在储热状态和放热状态之间连贯地进行切换,以保证空调系统连续制热运行。
在一些实施例中,第一连接管组包括第一液管42和第一气管41,第二连接管组包括:第二液管44、供低压气体流动的第二气管43和供高压气体流动的第三气管45,第一液管42与第二液管44直接连通,每个模式转换器4均包括:至少一个第一通断阀46,并联形成第一支路,第一支路的两端分别与第一气管41和第二气管43连通;以及第二通断阀47和第二节流元件47’,并联形成第二支路,第二支路的两端分别与第一气管41和第三气管45连通;其中,
在内机换热器21处于制冷状态或者蓄热元件31处于放热状态时,使相应模式转换器4中的至少部分第一通断阀46打开,且第二通断阀47和第二节流元件47’关闭;
在内机换热器21处于制热状态或者蓄热元件31处于储热状态时,使相应模式转换器4中的第二通断阀47和第二节流元件47’打开,且至少一个第一通断阀46均关闭。
在一些实施例中,本公开的控制方法还包括:
在热回收空调系统处于制热模式以外的模式运行时,切断冷媒流至蓄热部件3的通路。
本公开的蓄热部件3只在空调系统以制热模式运行时发挥作用,在其它模式下可关闭,使用灵活,既能满足空调系统连续制热的需求,也不影响其它工作模式。
此外,下面所描述的本公开不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
在一些实施例中,前文所描述的控制器可以为用于执行本公开所描述功能的通用处理器、可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller,简称:PLC)、数字信号处理器(Digital Signal Processor,简称:DSP)、专用集成电路(Application SpecificIntegrated Circuit,简称:ASIC)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array,简称:FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件或者其任意适当组合。
以上所述仅为本公开的示例性实施例,并不用以限制本公开,凡在本公开的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本公开的保护范围之内。

Claims (16)

1.一种热回收空调系统,其特征在于,包括:
室外机(1),被配置为能够实现热回收,所述室外机(1)包括外机换热器;
多个室内机(2),所述室内机(2)包括内机换热器(21);
蓄热部件(3),与每个所述室内机(2)并联设置,且所述蓄热部件(3)包括具有储热状态和放热状态的蓄热元件(31);
模式转换部件,包括多个模式转换器(4),与所述多个室内机(2)和所述蓄热部件(3)一一对应地设置,被配置为控制所述多个室内机(2)和所述蓄热部件(3)的工作状态,每个所述模式转换器(4)均具有第一连接管组和第二连接管组,所述模式转换器(4)通过所述第一连接管组与所述室外机(1)连接,并通过所述第二连接管组与所述蓄热部件(3)或所述室内机(2)连接;和
控制器,被配置为在所述热回收空调系统以制热模式运行时,使所述外机换热器与所述蓄热部件(3)轮流作为蒸发侧工作,且在所述外机换热器工作时使所述蓄热元件(31)处于储热状态,在所述蓄热元件(31)处于放热状态时使所述外机换热器停止工作。
2.根据权利要求1所述的热回收空调系统,其特征在于,所述控制器被配置为使所述蓄热元件(31)在满足储热结束的条件时停止储热,并切换至放热状态,并在满足放热结束的条件时停止放热,并切换至储热状态。
3.根据权利要求1所述的热回收空调系统,其特征在于,所述蓄热元件(31)从进入所述储热状态至储热结束所需的第一时间不大于所述外机换热器结霜所需的第二时间。
4.根据权利要求1~3任一所述的热回收空调系统,其特征在于,所述第一连接管组包括第一气管(41)和第一液管(42),所述第一气管(41)与所述内机换热器(21)或所述蓄热元件(31)的气态冷媒口连通,所述第一液管(42)与所述内机换热器(21)或所述蓄热元件(31)的液态冷媒口连通,所述多个室内机(2)和所述蓄热部件(3)均包括第一节流元件(23),所述第一节流元件(23)设在所述第一液管(42)与所述内机换热器(21)或所述蓄热元件(31)的液态冷媒口连通的管路上。
5.根据权利要求4所述的热回收空调系统,其特征在于,所述第一连接管组包括第一气管(41)和第一液管(42),
所述蓄热部件(3)还包括:第一温度传感器(32),被配置为检测所述蓄热元件(31)的液态冷媒口与所述第一液管(42)连通的管路的第一温度值;其中,所述控制器被配置为在所述第一温度值高于第一预设温度的情况下,判断出所述蓄热元件(31)储热结束;和/或
所述蓄热部件(3)还包括:第二温度传感器(33),被配置为检测所述蓄热元件(31)的气态冷媒口与所述第一气管(41)连通的管路的第二温度值;其中,所述控制器被配置为在所述第二温度值低于第二预设温度值的情况下,判断出所述蓄热元件(31)放热结束,所述第二预设温度值低于所述第一预设温度值。
6.根据权利要求1~3任一所述的热回收空调系统,其特征在于,所述蓄热元件(31)采用相变材料,被配置为在自身温度高于流经的冷媒温度时放热,并在自身温度低于流经的冷媒温度时吸热。
7.根据权利要求1~3任一所述的热回收空调系统,其特征在于,所述第二连接管组包括:第二液管(44)、供低压气体流动的第二气管(43)和供高压气体流动的第三气管(45)。
8.根据权利要求7所述的热回收空调系统,其特征在于,所述第二连接管组包括第一液管(42)和第一气管(41),所述第一液管(42)与所述第二液管(44)直接连通,每个所述模式转换器(4)均包括:
至少一个第一通断阀(46),并联形成第一支路,所述第一支路的两端分别与所述第一气管(41)和所述第二气管(43)连通;以及
第二通断阀(47)和第二节流元件(47’),并联形成第二支路,所述第二支路的两端分别与所述第一气管(41)和所述第三气管(45)连通。
9.根据权利要求8所述的热回收空调系统,其特征在于,所述控制器被配置为在所述内机换热器(21)处于制冷状态或者所述蓄热元件(31)处于放热状态时,使相应所述模式转换器(4)中的至少部分所述第一通断阀(46)打开,且所述第二通断阀(47)和所述第二节流元件(47’)关闭;且在所述内机换热器(21)处于制热状态或者所述蓄热元件(31)处于储热状态时,使相应所述模式转换器(4)中的所述第二通断阀(47)和所述第二节流元件(47’)打开,且所述至少一个第一通断阀(46)均关闭。
10.根据权利要求1~3任一所述的热回收空调系统,其特征在于,所述控制器被配置为在所述热回收空调系统处于制热模式以外的模式运行时,切断冷媒流至所述蓄热部件(3)的通路。
11.一种基于权利要求1~10任一所述热回收空调系统的控制方法,其特征在于,包括:
在所述热回收空调系统以制热模式运行时,使所述外机换热器与所述蓄热部件(3)轮流作为蒸发侧工作;
在所述外机换热器工作时使所述蓄热元件(31)处于储热状态,在所述蓄热元件(31)处于放热状态时使所述外机换热器停止工作。
12.根据权利要求11所述的控制方法,其特征在于,在所述热回收空调系统启动后,使所述外机换热器先作为蒸发侧工作。
13.根据权利要求11所述的控制方法,其特征在于,还包括:
在所述蓄热元件(31)处于储热状态时,使所述蓄热元件(31)在满足储热结束的条件时停止储热,并切换至放热状态;
在所述蓄热元件(31)处于放热状态时,使所述蓄热元件(31)在满足放热结束的条件时停止放热,并切换至储热状态。
14.根据权利要求13所述的控制方法,其特征在于,所述第一连接管组包括第一气管(41)和第一液管(42),
判断所述蓄热元件(31)满足储热结束条件包括:
接收所述蓄热部件(3)的液态冷媒口与所述第一液管(42)连通的管路的第一温度值;
在所述第一温度值高于第一预设温度的情况下,判断出所述蓄热元件(31)满足储热结束条件;或者
判断所述蓄热元件(31)满足放热结束条件包括:
接收所述蓄热部件(3)的气态冷媒口与所述第一气管(41)连通的管路的第二温度值;
在所述第二温度值低于第二预设温度值的情况下,使所述蓄热元件(31)停止放热,其中,所述第二预设温度值低于所述第一预设温度值。
15.根据权利要求11所述的控制方法,其特征在于,所述第一连接管组包括第一液管(42)和第一气管(41),所述第二连接管组包括:第二液管(44)、供低压气体流动的第二气管(43)和供高压气体流动的第三气管(45),所述第一液管(42)与所述第二液管(44)直接连通,每个所述模式转换器(4)均包括:至少一个第一通断阀(46),并联形成第一支路,所述第一支路的两端分别与所述第一气管(41)和所述第二气管(43)连通;以及第二通断阀(47)和第二节流元件(47’),并联形成第二支路,所述第二支路的两端分别与所述第一气管(41)和所述第三气管(45)连通;其中,
在所述内机换热器(21)处于制冷状态或者所述蓄热元件(31)处于放热状态时,使相应所述模式转换器(4)中的至少部分所述第一通断阀(46)打开,且所述第二通断阀(47)和所述第二节流元件(47’)关闭;
在所述内机换热器(21)处于制热状态或者所述蓄热元件(31)处于储热状态时,使相应所述模式转换器(4)中的所述第二通断阀(47)和所述第二节流元件(47’)打开,且所述至少一个第一通断阀(46)均关闭。
16.根据权利要求11所述的控制方法,其特征在于,还包括:
在所述热回收空调系统处于制热模式以外的模式运行时,切断冷媒流至所述蓄热部件(3)的通路。
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