專利名稱：多壓縮機家庭式中央空調的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及多壓縮機空調制冷裝置，特別是一種多壓縮機的家庭中央空調制冷裝置。
普通的風冷熱泵冷熱水機組一般由一個單壓縮機、一個單冷凝器、一個單蒸發器、一條獨立毛細管節流系統和一個冷媒循環用水泵構成，這種結構的空調制冷裝置不能調節能量輸出，因此不能滿足不同室內空調器熱負荷所需要的不同的冷、熱輸出，而只能靠壓縮機的頻繁啟動來調節溫度，特別是不可能應用于一般家庭作為家用式中央空調，即只能一臺壓縮機帶一臺室內空氣調節器，如一個家庭需要多個室內機時只能配備相應多的空調器，造成經濟負擔重、能量損耗大、安裝使用不方便，且多個壓縮機安裝在樓墻外，既加大了安裝、維護的工作量，又影響整幢樓層的外表美觀度、實用性低。中國專利 ZL94242375.5(公告號2200161Y)和ZL94111478.3(公告號CN1109960A)分別公開了一種空調器用多壓縮機制冷裝置，這種結構的制冷裝置主要是采用壓縮機并聯方式，既可一臺單獨工作，也可多臺同時工作，由此對制冷制熱量進行調節并可減少壓縮機頻繁啟閉的次數及減少浪涌電流的峰值，但這種結構的制冷裝置由于多臺壓縮機共用一套毛細管節流系統和一個蒸發器，并共同對應一臺室內空氣調節器的單制冷或單制熱工作方式，未能解決多臺壓縮機工作過程中的制冷劑流量與毛細管節流裝置的匹配問題，以及毛細管節流系統與蒸發器之間制冷劑壓力與蒸發面積的匹配關系，造成實際使用過程中的適用性差，能量流失損耗大，運行的可靠性差，不具備實際運用的價值和可能。特別是未能解決當具有多臺空氣調節器時，由于多臺室內空氣調節器無序地使用時，其能量輸出的變化對壓縮機的啟動要求與制冷匹配，以及由于多臺室內空氣調節器分布較廣而出現管徑過長造成冷量(或熱量)散失過多的問題，造成使用不方便、成本高、經濟效益不明顯，實用性差，限制了其推廣應用的范圍。
本實用新型的目的是提供一種可以調節能量輸出、減少壓縮機的啟閉次數和浪涌電流的峰值，且制冷匹配、運行可靠、有實際運用價值的多壓縮機并聯的家庭式中央空調。在此基礎上進一步提供一種可以通過一套室外機組帶動多臺室內空氣調節器，且冷(熱)量散失少、適用性強、高效節能的多壓縮機并聯的家庭式中央空調。
本實用新型包括至少兩臺壓縮機及其各自的排氣管和回氣管，排氣主管和回氣主管分別與每臺壓縮機的排氣管和回氣管相連接而使各壓縮機并聯連接，排氣主管和回氣主管之間依次連接有冷凝器、節流裝置及與室內空氣調節裝置相接的蒸發器，其特征在于每一臺壓縮機分別對應設有一組由毛細管節流器、過濾器、電磁導通閥組成的節流裝置，且各組節流裝置并聯連接在冷凝器與蒸發器之間。
為提高本實用新型的實用性，進一步保證制冷匹配和運行的可靠性，上述每一組節流裝置可以是分別對應設有一臺相匹配的蒸發器，且各蒸發器并聯后與壓縮機回氣主管相連接；也可以是上述每一組節流裝置分別串接有一臺相匹配的蒸發器，且各組串接有蒸發器的節流裝置并聯連接在冷凝器與壓縮機回氣主管之間；還可以是上述蒸發器設有相應的多組氟利昂工作回路，其中蒸發器的各組氟利昂工作回路分別與一組節流裝置相串接后連接在冷凝器與壓縮機回氣主管之間。
為進一步提高本實用新型的實用性，使其功能更加完備，可以通過一套室外機組帶動多臺室內空氣調節器而成為家庭式中空調，且冷(熱)量散失少、節能高效，上述蒸發器采用單載水冷媒工作回路的板式蒸發器，室內空氣調節裝置包括依次連接在蒸發器單載水冷媒工作回路中的循環水泵、一臺或一臺以上并聯相接的室內空氣調節器及其與電路控制總成相連接的電磁導通閥。
本實用新型由于多臺并聯的壓縮機各自獨立地對應一組相匹配的節流裝置，能夠通過控制并聯壓縮機的運行狀態，可以有效調節能量輸出，使冷量(或熱量)配合熱負荷的改變而改變冷量(或熱量)的輸出比，可適用于單相供電電網，擴大了大制冷量空調的應用范圍，并根本解決雙壓縮機并聯的工作過程中制冷劑流量與毛細管節流裝置的匹配問題，保證本實用新型制冷匹配、運行可靠、適用性強，從而具有實際運用的價值。又由于每一組節流裝置分別對應設有一相匹配的蒸發器，有效解決了蒸發器的蒸發面積與毛細管節流裝置的致冷劑流量的匹配，進一步保證運行過程中的制冷匹配和可靠性。同時由于采用單載水冷媒工作回路的板式蒸發器，使本實用新型具有水冷媒工作回路的優點，有效解決多臺室內空氣調節器并聯工作中因管徑過長造成冷量(或熱量)散失過多的問題，可以有效實現一個獨立主機同時連接多個不同款式和容量的終端系統，且能量損耗低、經濟效益高，可廣泛應用于家庭作為家用中央空調，有效解決集中式中央空調和傳統分體空調存在的問題。而且本實用新型結構簡單、外表美觀、安裝使用方便、成本低、實用性強。
以下結合附圖詳細說明本實用新型的基本結構和工作原理
圖1是本實用新型的結構原理示意圖；如
圖1所示，本實用新型包括至少兩臺壓縮機3及其各自的排氣管33和回氣管34，排氣主管35和回氣主管36分別與每臺壓縮機3的排氣管33和回氣管34相連接而使各壓縮機3并聯連接，排氣主管35和回氣主管36之間依次連接有冷凝器1、節流裝置5、與室內空氣調節裝置相連接的蒸發器4，本實施例中，考慮到多臺壓縮機的組裝及家庭用空調功率的需要，上述壓縮機3為二臺并聯相接的壓縮機3，且該兩臺壓縮機采用同功耗、同排量的壓縮機3。冷凝器1采用帶雙冷卻風扇11的翅片式風冷凝器1，以利于提高熱效率，并且不需象集中式中央空調的水冷凝器一樣采用冷卻水塔，避免了高層建筑中由于樓層高出現的水壓低或缺水對空調設備的影響。為有效解決雙壓縮機工作過程中的制冷匹配問題，每一臺壓縮機3分別對應設有一組由毛細管節流器51、過濾器52、電磁導通閥53組成的節流裝置5，且兩組節流裝置5并聯連接在冷凝器1與蒸發器4之間。其中毛細管節流器51采用定徑、定長度的毛細管節流器；過濾器52采用100目過濾器。從而有效解決雙壓縮機工作過程中制冷劑流量與毛細管節流器的匹配問題，保證雙壓縮機3隨熱負荷的變化而改變輸出能量時的工作的適用性，從而使其具有實際運用的價值和可能。蒸發器4可以相應采用二臺分別串接在每組節流裝置5上的同蒸發面積的并與每組節流裝置5相匹配的小蒸發器4并聯相接組成，以保證節流裝置5與蒸發器4之間的制冷劑流量匹配，考慮到結構的簡單，本實施例的蒸發器4采用雙氟工作回路、單載水冷媒工作回路的板式蒸發器4，其中雙氟工作回路分別與一組毛細管節流裝置5相串接后連接在冷凝器1與壓縮機3的回氣主管36之間。從而進一步保證本實用新型工作過程中的制冷匹配與運行的可靠性，同時采用水冷媒的板式蒸發器4能有效克服傳統的分體式空調不能遠距離輸送冷媒及冷媒易泄漏的問題，而具有水冷媒工作回路的優點，可以將冷媒輸送到比較遠的地方，使一臺主機帶動多臺室外機成為可能，從而使本實用新型可以有效應用到家庭作為家庭式中央空調。為保證本實用新型既可以夏天制冷又可以冬天制熱，使用戶可以一年四季都可以享受到舒適的環境，上述冷凝器1和蒸發器4之間設置有可使冷凝器1和蒸發器4相互轉換的換向閥2，該換向閥2的四連接腳分別與壓縮機3排氣主管35、冷凝器1、壓縮機3回氣主管36、蒸發器4相連接。為消除換向閥2工作的噪音，壓縮機排氣主管與換向閥之間連接有消音器21。為保證雙壓縮機3工作時的輕載啟動，減少雙壓縮機啟動時的浪涌電流，有效節約電能，壓縮機3的排氣主管35和回氣主管36之間連接有由電路控制總成控制的卸載閥31，該卸載閥31采用旁通電磁閥。由于采用了水冷媒的板式蒸發器4，室內空氣調節裝置包括依次連接在蒸發器4單載水冷媒工作回路中的循環水泵6、一臺或一臺以上并聯相接的室內空氣調節器7及其與電路控制總成相連接的電磁導通閥71。其中室內空氣調節器7根據需要可采用四至五臺不同款式或不同容量的室內機，有效解決家庭多房間的不同需要，真正實現家庭式中央空調。為有效實現智能化操作使用，電路控制總成采用微電腦控制的電路總成，通過微電腦來控制各電磁導通閥的導通與切斷，使操作使用簡單方便。
本實用新型的基本工作原理是初始狀態時，微電腦根據采樣溫度T取(以下簡稱“T取”)與設定溫度ST(以下簡稱“ST”)的對比確定制冷或制熱的工作狀態，即確定換向閥2的工作狀態，當T取≥ST+5℃時，卸載閥31導通，使雙壓縮機3的排氣主管35和回氣主管36之間形成零差壓，保證雙壓縮機3的輕載啟動，此時卸載閥31失電切斷，雙壓縮機3投入運行，進入制冷工作狀態，隨著溫度的下降，當T取＝ST時，微電腦切斷其中一壓縮機3及相應的節流裝置5和蒸發器4的一氟利昂回路，保持單壓縮機3進行，當溫度繼續下降當T取≤ST-2℃時，雙壓縮機3均停止運行，隨著冷量的減少，溫度上升，當T取＝(ST-2℃)+5℃時，單壓縮機3重新運行，此時，如溫度繼續上升，當T取≥ST+5℃時，此時單壓縮機3先停止運行，同時卸載閥31得電導通，使雙壓縮機3形成零差壓，然后雙壓縮機3又同時啟動，并使卸載閥31失電切斷，重新進入單、雙壓縮機3的停止與運行的工作循環過程。當進行制熱工作狀態時，其工作原理同制冷工作狀態相類似，只是換向閥2逆向工作，冷凝器1和蒸發器4的換熱方式互換，不再詳述。
權利要求1.一種多壓縮機家庭式中央空調，包括至少兩臺壓縮機(3)及其各自的排氣管(33)和回氣管(34)，排氣主管(35)和回氣主管(36)分別與每臺壓縮機(3)的排氣管(33)和回氣管(34)相連接而使各壓縮機(3)并聯連接，排氣主管(35)和回氣主管(36)之間依次連接有冷凝器(1)、節流裝置(5)及與室內空氣調節裝置相接的蒸發器(4)，其特征在于每一臺壓縮機(3)分別對應設有一組由毛細管節流器(51)、過濾器(52)、電磁導通閥(53)組成的節流裝置(5)，且各組節流裝置(5)并聯連接在冷凝器(1)與蒸發器(4)之間。
2.根據權利要求1所述多壓縮機家庭式中央空調，其特征在于上述每一組節流裝置(5)分別對應設有一臺相匹配的蒸發器(4)，且各蒸發器(4)并聯后與壓縮機(3)回氣主管(36)相連接。
3.根據權利要求1所述多壓縮機家庭式中央空調，其特征在于上述每一組節流裝置(5)分別串接有一臺相匹配的蒸發器(4)，且各組串接有蒸發器(4)的節流裝置(5)并聯連接在冷凝器(1)與壓縮機回氣主管(36)之間。
4.根據權利要求1所述多壓縮機家庭式中央空調，其特征在于上述蒸發器(4)設有相應的多組氟利昂工作回路，其中蒸發器的各組氟利昂工作回路分別與一組節流裝置相串接后連接在冷凝器與壓縮機(3)回氣主管(36)之間。
5.根據權利要求1或2或3或4所述多壓縮機家庭式中央空調，其特征在于上述壓縮機(3)為二臺并聯相接的壓縮機(3)，其中該兩臺壓縮機(3)采用同功耗、同排量的壓縮機，并設有相對應的兩組節流裝置(5)及蒸發器(4)。
6.根據權利要求5所述多壓縮機家庭式中央空調，其特征在于上述蒸發器(4)采用雙氟工作回路、單載水冷媒工作回路的板式蒸發器(4)，其中雙氟工作回路分別與一組節流裝置(5)相串接后連接在冷凝器(1)與壓縮機(3)回氣主管(36)之間。
7.根據權利要求6所述多壓縮機家庭式中央空調，其特征在于上述室內空氣調節裝置包括依次連接在蒸發器(4)單載水冷媒工作回路中的循環水泵(6)、一臺或一臺以上并聯相接的室內空氣調節器(7)及其與電路控制總成相連接的電磁導通閥(71)。
8.根據權利要求1或2或3或4所述多壓縮機家庭式中央空調，其特征在于上述毛細管節流器(51)采用定徑、定長度的毛細管節流器。
9.根據權利要求1或2或3或4所述多壓縮機家庭式中央空調，其特征在于上述冷凝器(1)和蒸發器(4)之間設置有可使冷凝器(1)和蒸發器(4)相互轉換的換向閥(2)，該換向閥(2)的四連接腳分別與壓縮機(3)排氣主管(35)、冷凝器(1)、壓縮機(3)回氣主管(36)、蒸發器(4)相連接。
10.根據權利要求9所述多壓縮機家庭式中央空調，其特征在于上述壓縮機(3)排氣主管(35)與換向閥(2)之間連接有消音器(21)。
11.根據權利要求1或2或3或4所述多壓縮機家庭式中央空調，其特征在于上述壓縮機(3)的排氣主管(35)和回氣主管(36)之間連接有由電路控制總成控制的卸載閥(31)，該卸載閥(31)采用旁通電磁閥。
專利摘要多壓縮機家庭式中央空調。本實用新型包括至少兩臺并聯連接的壓縮機,其特征在于每一臺壓縮機分別對應設有一組由毛細管節流器、過濾器、電磁導通閥組成的節流裝置,且各組節流裝置并聯連接在冷凝器與蒸發器之間。本實用新型由于多臺并聯的壓縮機分別對應一組獨立的毛細管節流裝置,可以有效調節能量輸出,并有效解決致冷劑流量的匹配問題,制冷匹配、運行可靠,可廣泛應用于家庭作為家用中央空調。
文檔編號F25B7/00GK2395229SQ99219198
公開日2000年9月6日 申請日期1999年8月10日 優先權日1999年8月10日
發明者李永強, 葉俊波 申請人:李永強, 葉俊波