空調機的製作方法
2023-12-04 07:05:21 1
專利名稱：空調機的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種空調機，更具體地說，涉及一種可以有效防止室外機結冰的空調機。
背景技術：
製冷循環一般由壓縮機，冷凝器，膨脹閥以及蒸發器構成。蒸發器吸收高溫處的熱量，冷凝器向低溫處放熱。利用蒸發器吸收高溫處的熱量的特性，可以構成如空調或冰箱等制冷機，利用冷凝器向低溫處的放熱的特性，可以作為制熱機使用。
蒸發器和冷凝器是一種熱交換器，有選擇的變換由壓縮機到蒸發器、膨脹閥中的冷媒流向，在一個裝置(以下稱做熱泵)上可以實現製冷或制熱。
但是，熱泵用於制熱時，起蒸發器作用的室外機上會結冰。這是因為制熱機通常在冬季使用，室外機的周邊溫度通常都在0℃以下，使起蒸發器作用的室外機上的冷凝水結冰。
另外，蒸發器通常由多個金屬板或金屬條疊層形成，在上述疊層中，垂直設有冷媒可以流動的貫通管。如果上述金屬條與金屬條之間結冰，就會堵塞空氣通路，進而增大壓力損耗，增加電耗和噪音，降低熱交換效率。
防止室外機上結冰的一種方法是進行除霜操作，即以一定時間間隔，讓熱泵進行製冷操作。除霜操作就是進行製冷操作，室外機起冷凝器的放熱作用，以此防止結冰。但是，這種方法需在制熱操作過程中，以一定的時間間隔，停止制熱操作而進行除霜操作，這樣會降低制熱效率。
進而，人們提出了一種防止室外機結冰的裝置，可在不間斷制熱操作的條件下，進行除霜操作。下面參照圖1及圖2進行說明。
圖1為傳統技術的熱泵中，冷媒流程的部分示意圖。圖2為傳統技術熱泵中，冷媒流程的部分示意圖。
如圖所示，傳統熱泵包括對冷媒進行壓縮的壓縮機20，室內機30，以及室外機40。室內機30及室外機40分別設在室內和室外，使空氣與冷媒進行熱交換。上述室內機30中具有與室內空氣進行熱交換的室內熱交換器32。上述室外機40中具有與室外空氣進行熱交換的室外熱交換器42。
另外，上述熱泵10具有四向閥50和膨脹閥70。上述熱泵10的運行模式為製冷模式或制熱模式時，四向閥50相應地使冷媒的循環路徑轉換到室外機40側或室內機30側。膨脹閥70對冷媒的壓力及溫度，進行調節。
另外，室外機40中還設有副熱交換器44，流入到副熱交換器44的高溫高壓態冷媒，可以防止室外機40中的室外熱交換器42結冰。上述副熱交換器44的一端與室內機30連接，另一端與膨脹閥70連接。
更詳細地說，用冷媒管60連接室內機30和膨脹閥70，為了使冷媒從冷媒管60流向副熱交換器44，設置第1分支管62。為了使上述副熱交換器44中、與室外機40進行熱交換後的冷媒重新進入到製冷循環，即進入膨脹閥70，設置第2分支管64。
上述第1分支管62和第2分支管64的一端分別與副熱交換器44的進、出口連接，另一端分別與連接室內機30和膨脹閥70的冷媒管60連接，上述第1分支管62和第2分支管64之間具有一定的間隔，連通第1分支管62和第2分支管64的冷媒管為中間冷媒管66。
如圖所示，第2分支管64上設有單向閥64a，單向閥64a防止冷媒的逆流。在第1分支管上也可以設置上述單向閥64a。
考慮到結冰從室外機40的室外熱交換器42下部開始，所以把上述副熱交換器44設置在室外機40的下部。
下面，對具有如上結構的空調，進行說明首先，上述熱泵10按製冷模式運行時，被壓縮機20壓縮成高溫高壓的氣態冷媒，通過四向閥50引向室外機40，在上述室外機40中，高溫高壓的氣態冷媒與室外空氣進行熱交換，變成高溫高壓的液態冷媒。經過上述室外機40的高溫高壓的液態冷媒，經過膨脹閥70時，變成低溫低壓的液態冷媒。
上述經過膨脹閥70後的液態冷媒，在室內機30與室內空氣，進行熱交換，變成低溫低壓的氣態冷媒。上述低溫低壓的氣態冷媒，經過上述四向閥50，重新流回壓縮機20，完成製冷循環。
在上述過程中，在冷媒通過上述膨脹閥70流入到室內機30的過程中，有可能流入到第2分支管64，但是第2分支管64上設有單向閥64a，所以可以防止冷媒逆流。
另外，進行制熱模式運行時，被上述壓縮機20壓縮成高溫高壓的氣態冷媒，通過上述四向閥50引向室內機30，在上述室內機30中，高溫高壓的氣態冷媒與室內空氣，進行熱交換，變成高溫高壓的液態冷媒。經過上述室內機30後的高溫高壓的液態冷媒，經過膨脹閥70時，變成低溫低壓的液態冷媒。
上述經過膨脹閥70後的液態冷媒，在室外機40中，與室外空氣進行熱交換，變成低溫低壓的氣態冷媒，上述低溫低壓的氣態冷媒，經過上述四向閥50重新流回壓縮機20，完成制熱循環。
即，開始進行制熱運行時，冷媒按壓縮機20，室內機30，膨脹閥70，以及室外機40的順序循環，對室內進行制熱。
這時，流動在室內機30和膨脹閥70之間的部分冷媒，通過第1分支管62，分流到副熱交換器44。通過流動在副熱交換器44中冷媒的放熱，防止室外機40的結冰，冷媒再通過第2分支管64流回到冷媒管60。
通過上述第1分支管62分流的冷媒，通過副熱交換器44後與從室內機30直接引入的冷媒，匯流在冷媒管60中流向膨脹閥70，進入制熱循環。
但是，上述傳統熱泵，具有如下問題
上述熱泵10以制熱模式運行，使通過壓縮機20的高溫高壓氣態冷媒，經過室內機30流向上述膨脹閥70時，上述通過壓縮機20的高溫高壓的氣態冷媒中，大部分冷媒通過上述中間冷媒管66流向膨脹閥70，只有部分冷媒流向用於防結冰的副熱交換器44。
流入上述副熱交換器44的冷媒不夠充足，大部分冷媒流向膨脹閥70，這樣會降低上述副熱交換器44的防結冰能力，使制熱運行時的防結冰效果不佳。
發明內容
為了解決上述問題，本發明的目的在於提供一種防止室外機出現結冰現象的空調機。
為了解決上述技術問題，本發明提供的空調機包括與外部空氣進行熱交換的室外熱交換器，以及防止上述室外熱交換器結冰的副熱交換器。本發明的熱泵在運行制熱模式時，使所有的冷媒都流經上述副熱交換器。
上述副熱交換器設有引導冷媒出入的第2分支管和第1分支管，上述第1分支管和第2分支管之間連通設有中間冷媒管，流動在中間冷媒管中的冷媒只能單向流動。
在運行制熱模式時，上述中間冷媒管是封閉的。
上述中間冷媒管上設有防止逆流的單向閥。
本發明的空調可以向副熱交換器供應充足的冷媒，提高副熱交換器的防結冰性能。
本發明具有如下效果本發明的空調進行制熱運行時，冷媒依次通過壓縮機、室內機、膨脹閥、以及室外機進行循環，對室內進行制熱。這時，因形成在中間冷媒管660上裝有第2單向閥，從室內機出來的冷媒不能通過中間冷媒管流向膨脹閥。所有的冷媒只能流經副熱交換器，使副熱交換器進行高效工作，由此在上述熱泵進行制熱運行期間，得到最佳的防止上述室外機內的熱交換器結冰的效果。
更詳細的說，為了防止結冰，不用按一定的時間間隔，讓正在運行制熱模式的熱泵運行製冷模式的除霜過程，也可以高效地防止結冰。因防止結冰能力的提高，在0℃以下的冬季也可以使空調機正常運行。
利用簡單的單向閥來控制冷媒的流向，就可以達到高效的防結冰效果，因此用最低的費用，就能得到最佳性能的產品。
圖1為傳統技術的熱泵中，冷媒流程的部分示意圖。
圖2為傳統技術熱泵中，冷媒流程的部分示意圖。
圖3為本發明實施例的熱泵中，冷媒流程的部分示意圖。
圖4為本發明的實施例中，熱泵的結構示意圖。其中100熱泵 200壓縮機300室內機320室內熱交換器400室外機420室外熱交換器440副熱交換器500四向閥600冷媒管620第1分支管640第2分支管 640a第1單向閥660中間冷媒管660a第2單向閥700膨脹閥具體實施方式
下面結合附圖和具體實施方式
對本發明作進一步詳細說明。本發明提供的實施例附圖和方法，只是為了具體表述本發明的技術思想，不能限制本發明，在本發明基本技術思想範圍內，還會存在很多方面的改進方法。
如圖所示，具有製冷、制熱功能的熱泵100包括壓縮機200，室內機300，以及室外機400。壓縮機100把冷媒壓縮成高溫高壓態。室內機300設置在室內，室內機300中設有室內熱交換器320，與室內空氣進行熱交換。室外機400設置在室外，室外機400中設有室外熱交換器420，與室外空氣進行熱交換。
上述熱泵100具有四向閥500和膨脹閥700。上述熱泵100的運行模式為製冷模式或制熱模式時，四向閥500相應地使冷媒的循環路徑轉換到室內機300側或室外機400側。膨脹閥700對冷媒的壓力、溫度、以及冷媒量進行調節。
另外，室外機400內側還設有副熱交換器440，副熱交換器440可以防止設置在室外機400中的室外熱交換器420結冰。上述副熱交換器440的一端與室內機300連接，另一端與膨脹閥700連接。
考慮到結冰從室外機400的室外熱交換器420下部開始，把上述副熱交換器440設置在室外機400的下部。
冷媒管600連接室內機300和膨脹閥700，為了使冷媒從冷媒管600流向副熱交換器440，設有第1分支管620。為了把上述通過副熱交換器440的冷媒，流送到上述膨脹閥700，設有第2分支管640，第2分支管640上設有單向閥640a。
上述第1分支管620和第2分支管640的一端分別與副熱交換器440的進、出口連接，另一端分別與連接室內機300和膨脹閥700的冷媒管600連接，上述第1分支管620和第2分支管640兩者之間具有一定的間隔。另外，如圖所示，在第2分支管640上設有防止逆流的單向閥640a。連通第1分支管620和第2分支管640的冷媒管為中間冷媒管660，中間冷媒管660上裝有第2單向閥660a。
下面，對具有上述結構的空調，進行說明。
上述熱泵100按製冷模式運行時，被壓縮機200壓縮成高溫高壓氣態冷媒，通過四向閥500引向室外機400，在上述室外機400中，高溫高壓的氣態冷媒與室外空氣，進行熱交換，變成高溫高壓的液態冷媒。
經過上述室外機400的高溫高壓的液態冷媒，經過膨脹閥700時，變成低溫低壓的液態冷媒。上述經過膨脹閥700後的液態冷媒，在室內機300內與室內空氣進行熱交換，變成低溫低壓的氣態冷媒。上述低溫低壓的氣態冷媒，經過上述四向閥500，重新流回壓縮機200，則完成製冷循環。
這時，通過上述膨脹閥700後的冷媒，流入到室內機300的過程中，有可能流入到第2分支管640，但是第2分支管640上設有單向閥640a，所以可以防止冷媒逆流。
另外，進行制熱模式運行時，被上述壓縮機200壓縮成高溫高壓的氣態冷媒，通過上述四向閥500引向室內機300，在上述室內機300中，高溫高壓的氣態冷媒與室內空氣，進行熱交換，變成高溫高壓的液態冷媒。經過上述室內機300後的高溫高壓的液態冷媒，經過膨脹閥700時，變成低溫低壓的液態冷媒。
中間冷媒管660使上述第1分支管620和第2分支管640連通，但是上述中間冷媒管660上裝有第2單向閥660a，所以通過室內機300後的冷媒不能通過中間冷媒管660，進而使上述通過室內機300後的所有冷媒，流經上述副熱交換器440。
由此使上述室內機300排出的高溫高壓態冷媒，流入副熱交換器440，防止室外機400中的室外熱交換器420發生結冰現象。
上述經過膨脹閥700後的液態冷媒，在室外機400中與室外空氣，進行熱交換後，變成低溫低壓的氣態冷媒。上述低溫低壓的氣態冷媒經過上述四向閥500，重新流入壓縮機200，完成制熱循環。
權利要求
1.一種空調機，包括與外部空氣進行熱交換的室外熱交換器，以及防止上述室外熱交換器結冰的副熱交換器，其特徵在於，在進行制熱模式時，使所有的冷媒流經上述副熱交換器。
2.權利要求1中的空調機，其特徵在於所述的副熱交換器兩端分別與引導冷媒出入的第2分支管和第1分支管相連接，所述的第1分支管和第2分支管之間連通設有中間冷媒管，冷媒在中間冷媒管中單向流動。
3.權利要求2中的空調機，其特徵在於在進行制熱模式時，所述的中間冷媒管是封閉的。
4.權利要求2或3中的空調機，其特徵在於在所述的中間冷媒管上設有使冷媒單向流動的單向閥。
全文摘要
本發明公開了一種可以有效防止室外機結冰的空調機。本發明的空調機包括室外熱交換器和副熱交換器。副熱交換器用於防止室外熱交換器出現結冰現象。在進行制熱時，使所有的冷媒流經副熱交換器。副熱交換器上設有引導冷媒的第1分支管和第2分支管，第1分支管和第2分支管通過中間冷媒管連接，流動在中間冷媒管中的冷媒只能單向流動。在運行制熱模式時，中間冷媒管封閉。中間冷媒管上設有單向閥。本發明的空調機，可以在進行制熱模式時防止室外機結冰，提高制熱效率。
文檔編號F24F13/00GK1752673SQ20041007207
公開日2006年3月29日 申請日期2004年9月24日 優先權日2004年9月24日
發明者樸俸辰 申請人:樂金電子(天津)電器有限公司