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1. WO2020113980 - REFRIGERATION SYSTEM

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说明书

发明名称 0001   0002   0003   0004   0005   0006   0007   0008   0009   0010   0011   0012   0013   0014   0015   0016   0017   0018   0019   0020   0021   0022   0023   0024   0025   0026   0027   0028   0029   0030   0031   0032   0033   0034   0035   0036   0037   0038   0039   0040   0041   0042   0043   0044   0045   0046   0047   0048   0049   0050   0051   0052   0053   0054   0055   0056   0057   0058   0059   0060   0061   0062   0063   0064   0065   0066   0067   0068   0069   0070   0071   0072   0073   0074   0075   0076   0077   0078   0079   0080   0081   0082   0083   0084   0085   0086   0087   0088   0089   0090   0091   0092   0093   0094   0095   0096   0097   0098   0099  

权利要求书

1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11   12   13   14   15   16  

附图

1A   1B   2   3   4   5   6A   6B   7   8   9   10  

说明书

发明名称 : 制冷系统

技术领域

[0001]
本申请涉及制冷系统技术领域。

背景技术

[0002]
制冷系统常用于全热回收机组、空调热水多功能机组、四管制冷热水机组等多种机组,现有的全热回收机组、空调热水多功能机组和四管制冷热水机组通常存在三个或三个以上的换热器。在机组工作时,制冷系统中存在部分换热器不工作,不工作的换热器内部会积存液态制冷剂,从而导致机组运行时缺少制冷剂,影响机组的正常运行。
[0003]
发明内容
[0004]
本申请提供一种制冷系统,所述制冷系统包括:制冷系统部件、连接管路和开关结构。所述制冷系统部件包括压缩机,第一换热器,第二换热器,第三换热器,第一节流阀和第二节流阀;所述连接管路能够将上述所有的制冷系统部件进行连接,并能够将所述制冷系统部件进行不同组合,以组合成数种不同的工作系统;所述开关结构被配置为能够将所述连接管路连通成一种工作系统,并且能够将所述第一换热器、所述第二换热器和所述第三换热器中选择两个换热器连通到所述一种工作系统中,并将没有被选中的换热器与所述一种工作系统隔离。
[0005]
如前文所述的制冷系统,所述制冷系统还包括排放通路,所述排放通路有选择地设置在所述没有被选中的换热器和所述一种工作系统的低压侧之间,并且能够可控地将所述没有被选中的换热器与所述一种工作系统的低压侧连通。
[0006]
如前文所述的制冷系统,当所述没有被选中的换热器中与制冷剂传热的介质的温度或所述没有被选中的换热器所处环境的温度低于所述没有被选中的换热器内制冷剂的饱和温度时,在所述没有被选中的换热器和所述一种工作系统的低压侧之间设置所述排放通路。
[0007]
如前文所述的制冷系统,在所述没有被选中的换热器和所述一种工作系统的低压侧之间设置所述排放通路的情况下,所述制冷系统被配置为:(i)当所述一种工作系统的低压侧的压力低于所述没有被选中的换热器内的压力时,连通所述排放通路,以使得所述没有被选中的换热器内的制冷剂流入所述一种工作系统的低压侧;(ii)当所述一种工作系统的低压侧的 压力不低于所述没有被选中的换热器内的压力时,先调节所述第一节流阀或第二节流阀,以降低所述一种工作系统的低压侧的压力,以使得所述没有被选中的换热器内的制冷剂能够流入所述一种工作系统的低压侧,然后再连通所述排放通路,以使得所述没有被选中的换热器内的制冷剂流入所述一种工作系统的低压侧,且在排放一段时间后将所述排放通路断开。
[0008]
如前文所述的制冷系统,所述排放通路包括排放开关装置,所述排放开关装置用于控制所述排放通路的连通和断开。
[0009]
如前文所述的制冷系统,所述排放开关装置包括第一断开装置和第二断开装置,所述第一断开装置用于将所述第二换热器与由所述压缩机、所述第一换热器、所述第三换热器以及所述第一节流阀和所述第二节流阀中任一个或两个节流阀形成的工作系统的低压侧连通或断开,所述第二断开装置用于将所述第三换热器与由所述压缩机、所述第一换热器、所述第二换热器以及所述第一节流阀和所述第二节流阀中任一个或两个节流阀形成的工作系统的低压侧连通或断开。
[0010]
如前文所述的制冷系统,所述制冷系统还包括压力检测装置和温度检测装置,所述压力检测装置被配置为能够检测所述工作系统的低压侧的压力,并提供压力检测信号;所述温度检测装置被配置为能够检测所述没有被选中的换热器内的温度,并提供温度检测信号。
[0011]
如前文所述的制冷系统,所述制冷系统还包括控制装置,所述控制装置与所述排放开关装置通信连接,并且被配置为根据所述压力检测装置检测到的压力检测信号和所述温度检测装置检测到的温度检测信号来控制所述排放通路的连通和断开。
[0012]
如前文所述的制冷系统,所述工作系统包括第一工作系统和第二工作系统;所述第一工作系统由第一串联通路连通形成,所述第一串联通路按顺序地串联连接所述压缩机,所述第一换热器,所述第二换热器,所述第一节流阀和所述第三换热器,其中所述第一换热器和所述第二换热器作为冷凝器,所述第三换热器作为蒸发器;所述第二工作系统由第二串联通路连通形成,所述第二串联通路按顺序地串联连接所述压缩机,所述第一换热器,所述第三换热器,所述第一节流阀和所述第二换热器,其中所述第一换热器和所述第三换热器作为冷凝器,所述第二换热器作为蒸发器;所述开关结构包括通路切换装置,所述第一工作系统和所述第二工作系统能够通过所述通路切换装置有选择地切换。
[0013]
如前文所述的制冷系统,所述开关结构还包括第三断开装置,第四断开装置和第五断开装置;所述第三断开装置连接在所述第一换热器和所述通路切换装置之间;所述第四断开装 置连接在所述第二换热器和所述第一节流阀之间;所述第五断开装置连接在所述第三换热器和所述第一节流阀之间;所述第二节流阀的一端连接在所述第一换热器和所述第三断开装置之间,另一端连接在所述第四断开装置和所述第一节流阀之间;所述工作系统还包括第三工作系统和第四工作系统;所述第三工作系统由第三串联通路形成,当形成所述第三工作系统时,所述第三串联通路被配置为:所述第三断开装置和所述第四断开装置断开,所述第一串联通路中的所述第二换热器从所述第一串联通路分离,并保持所述压缩机,所述第一换热器,所述第二节流阀,所述第一节流阀和所述第三换热器顺序串联连通,其中所述第一换热器作为冷凝器,所述第三换热器作为蒸发器;所述第四工作系统由第四串联通路形成,当形成第四工作系统时,所述第四串联通路被配置为:所述第三断开装置和所述第五断开装置断开,所述第二串联通路中的所述第三换热器从所述第二串联通路分离,并保持所述压缩机,所述第一换热器,所述第二节流阀,所述第二换热器顺序串联连通,其中所述第一换热器作为冷凝器,所述第二换热器作为蒸发器。
[0014]
如前文所述的制冷系统,所述通路切换装置是四通阀,所述四通阀设有第一对可控通路和第二对可控通路;所述第一对可控通路包括第一可控通路和第二可控通路,所述第一可控通路连接在所述第三断开装置与所述第二换热器之间,所述二可控通路连接在所述第三换热器与所述压缩机之间;所述第二对可控通路包括第三可控通路和第四可控通路,所述第三可控通路连接在所述第三断开装置与所述第三换热器之间,所述第四可控通路连接在所述第二换热器与所述压缩机之间;其中,所述第一对可控通路能够连通所述第一串联通路和所述第三串联通路;所述第二对可控通路能够连通所述第二串联通路和所述第四串联通路。
[0015]
如前文所述的制冷系统,所述工作系统包括第一组合工作系统和第二组合工作系统;所述开关结构包括第一切换组件,所述第一切换组件用于切换第一组合工作系统和第二组合工作系统;所述第一组合工作系统包括第五工作系统和第六工作系统;所述第五工作系统由第五串联通路形成,所述第五串联通路包括顺序连接的压缩机,第三换热器,第二节流阀和第二换热器,其中第三换热器作为冷凝器,第二换热器作为蒸发器;所述第六工作系统由第六串联通路形成,所述第六串联通路包括顺序连接的压缩机,第二换热器,第二节流阀和第三换热器,其中第二换热器作为冷凝器,第三换热器作为蒸发器;所述开关结构包括第二切换组件,所述第五工作系统和所述第六工作系统能够通过所述第二切换组件进行切换。
[0016]
如前文所述的制冷系统,所述第二组合工作系统包括第七工作系统和第八工作系统;所述第七工作系统由第七串联通路形成,所述第七串联通路包括顺序连接的压缩机,第一换热 器,第一节流阀和第二换热器,其中第一换热器作为冷凝器,第二换热器作为蒸发器;以及所述第八工作系统由第八串联通路形成,所述第八串联通路包括顺序连接的压缩机,第一换热器,第一节流阀和第三换热器,其中第一换热器作为冷凝器,第三换热器作为蒸发器;所述开关结构还包括第三切换组件,所述第七工作系统和所述第八工作系统能够通过所述第二切换组件和所述第三切换组件的组合进行切换。
[0017]
如前文所述的制冷系统,所述第一切换组件是三通阀,所述三通阀设有第一三通可控通路和第二三通可控通路,所述第一三通可控通路连接在所述第一换热器和所述压缩机之间,所述第二三通可控通路连接在所述第二切换组件和所述压缩机之间;其中,所述第一三通可控通路能够连通所述第七串联通路和所述第八串联通路;所述第二三通可控通路能够连通所述第五串联通路和所述第六串联通路;所述第二切换组件是四通阀,所述四通阀设有第一组控制通路和第二组控制通路;所述第一组控制通路包括第一控制通路和第二控制通路,所述第一控制通路连接在所述第一切换组件与所述第二换热器之间,所述第二控制通路连接在所述第三换热器和所述压缩机之间;所述第二组控制通路包括第三控制通路和第四控制通路,所述第三控制通路连接在所述第一切换组件与所述第三换热器之间,所述第四控制通路连接在所述第二换热器与所述压缩机之间;其中,所述第一组控制通路能够连通所述第六串联通路和所述第八串联通路;所述第二组控制通路能够连通所述第五串联通路和所述第七串联通路;所述第三切换组件包括第六断开装置和第七断开装置;所述第六断开装置连接在所述第二换热器和所述第一节流阀之间,所述第七断开装置连接在所述第三换热器和所述第一节流阀之间;其中,所述第六断开装置能够连通所述第七串联通路;所述第七断开装置能够连通所述第八串联通路。
[0018]
如前文所述的制冷系统,所述第一换热器和所述第二换热器均为水侧换热器,所述第三换热器为风侧换热器。
[0019]
如前文所述的制冷系统,所述压缩机的吸气侧设有气液分离器。
[0020]
本申请的制冷系统在可能不工作的换热器两端增设了开关结构,并且在不工作的换热器和工作系统的低压侧之间增设了抽液回路,使得当换热器因不工作而导致其内部积存制冷剂时,本申请的制冷系统能够通过开关结构将不工作的换热器两端与正在运行的制冷循环断开,并且通过抽液回路将积存的制冷剂抽至正在运行的制冷循环中。上述设置避免了制冷系统内的机组运行时,系统循环中产生缺制冷剂的现象,从而有助于制冷系统的正常运行。
[0021]
本申请的目的之一在于提供一种制冷系统,当制冷系统工作并且制冷系统中不工作的换热器内部压力对应制冷剂的饱和温度高于换热器内的介质或环境温度时,能够将积存在不工作的换热器内的制冷剂抽至工作系统中,使得工作系统能够正常运行。

附图说明

[0022]
图1A示出了本申请第一实施例的制冷系统;
[0023]
图1B是图1A所示制冷系统中的控制部件示意图;
[0024]
图2示出了图1A所示制冷系统的第一串联通路的流通路径;
[0025]
图3示出了图1A所示制冷系统的第二串联通路的流通路径;
[0026]
图4示出了图1A所示制冷系统的第三串联通路的流通路径;
[0027]
图5示出了图1A所示制冷系统的第四串联通路的流通路径;
[0028]
图6A示出了本申请第二实施例的制冷系统;
[0029]
图6B是图6A所示制冷系统中的控制部件示意图;
[0030]
图7示出了图6所示制冷系统的第五串联通路的流通路径;
[0031]
图8示出了图6所示制冷系统的第六串联通路的流通路径;
[0032]
图9示出了图6所示制冷系统的第七串联通路的流通路径;
[0033]
图10示出了图6所示制冷系统的第八串联通路的流通路径。

具体实施方式

[0034]
下面将参考构成本说明书一部分的附图对本申请的各种具体实施方式进行描述。应该理解的是,虽然在本申请中使用表示方向的术语,诸如“上”、“下”等描述本申请的各种示例结构部分和元件,但是在此使用这些术语只是为了方便说明的目的,基于附图中显示的示例方位而确定的。由于本申请所公开的实施例可以按照不同的方向设置,所以这些表示方向的术语只是作为说明而不应视作为限制。
[0035]
图1A示出了本申请第一实施例的制冷系统100。如图1A所示,制冷系统100包括压缩机101、第一换热器102、第二换热器112、第三换热器113、第一节流阀108、第二节流阀 105、第一储液器103、第二储液器107和气液分离器115。其中,压缩机101用于将制冷剂压缩为高温高压流体。第一换热器102和第二换热器112均为水侧换热器。当制冷剂流经第一换热器102和第二换热器112时,能够与第一换热器102和第二换热器112中供应至用户的水介质交换热量,从而使制冷剂的温度升高或降低。本申请中的第三换热器113为风侧换热器。当制冷剂流经第三换热器113时,能够通过第三换热器113与外界的空气交换热量,从而使制冷剂的温度升高或降低。第一储液器103和第二储液器107用于储存制冷系统100中的制冷剂。气液分离器115用于将进入气液分离器115的气态制冷剂和液态制冷剂分离,以使得从气液分离器115流出的制冷剂为气态制冷剂。
[0036]
制冷系统100还包括开关结构,用于使制冷系统100能够在不同的工作系统中切换。开关结构包括通路切换装置114、第三断开装置104、第四断开装置106和第五断开装置109。具体地,第三断开装置104、第四断开装置106和第五断开装置109为电磁阀。通路切换装置114为四通阀,四通阀具有第一管口m、第二管口n、第三管口p与第四管口q共四个管口。四通阀设有第一对可控通路和第二对可控通路。其中,第一对可控通路包括第一可控通路mn和第二可控通路pq。第一可控通路mn能够连通第一管口m与第二管口n。第二可控通路pq能够连通第三管口p与第四管口q。第二对可控通路包括第三可控通路mq和第四可控通路np。第三可控通路mq能够连通第一管口m与第四管口q,第四可控通路np能够连通第二管口n与第三管口p。
[0037]
如图1A所示,上述各个部件由连接管路连接以形成制冷系统100。具体地说,通路切换装置114的第三管口p与压缩机101的吸气端t相连接,气液分离器115设置在第三管口p与压缩机101的吸气端t的连接管路之间。压缩机101的排气端a与第一换热器102的一端b相连接,第一换热器102的另一端c与第三断开装置104的一端s相连接,第三断开装置104的另一端r与第一管口m相连接。第一储液器103设置在第一换热器102的一端c与第三断开装置104的一端s之间的连接管路上。
[0038]
通路切换装置114的第二管口n与第二换热器112的一端i相连接,第二换热器112的另一端h与第四断开装置106的一端u相连接。第四断开装置106的另一端v与第二节流阀105的一端e相连接。第二节流阀105的另一端d连接在第一储液器103和第三断开装置104之间的连接点A处。第二储液器107设置在第二换热器112的另一端h与第四断开装置106的一端u之间的连接管路上。
[0039]
通路切换装置114的第四管口q与第三换热器113的一端k相连接,第三换热器113的另一端j与第五断开装置109的一端w相连接,第五断开装置109的另一端x与第一节流阀108的一端g相连接,第一节流阀108的另一端f连接在第四断开装置106和第二节流阀105之间的连接点B处。
[0040]
制冷系统100还包括排放通路。具体地,排放通路包括第一排放通路123和第二排放通路124。第一排放通路123和第二排放通路124能够被排放开关装置可控地连通或断开。作为一个示例,排放开关装置包括第一断开装置110和第二断开装置111。第一断开装置110和第二断开装置111为电磁阀。
[0041]
第一排放通路123的一端连接在气液分离器115和第三管口p之间的连接点C处,第一排放通路123的另一端连接在第二储液器107和第二换热器112之间的连接点D处。第一断开装置110设置在第一排放通路123上。第二排放通路124的一端连接在第三换热器113和第五断开装置109之间的连接点E处,第二排放通路124的另一端连接在连接点C和第一断开装置110之间的连接点F处。第二断开装置111设置在第二排放通路124上。
[0042]
图1A所示的制冷系统100能够通过开关结构、第一节流阀108和第二节流阀105的相互配合从而实现四种工作系统,包括第一工作系统、第二工作系统、第三工作系统和第四工作系统。当制冷系统100处于第一工作系统和第三工作系统时,通路切换装置114中的第一对可控通路连通而第二对可控通路断开。当制冷系统100处于第二工作系统和第四工作系统时,通路切换装置114中的第二对可控通路连通而第一对可控通路断开。
[0043]
图1B是图1A所示制冷系统100中的控制部件示意图。如图1B所示,制冷系统100还包括第一温度检测装置152、第二温度检测装置154以及压力检测装置156。第一温度检测装置152设置在第二换热器112中,用于检测第二换热器112内的温度。第二温度检测装置154设置在第三换热器113中,用于检测第三换热器113内的温度。压力检测装置156被设置在连接点C处,用于检测制冷系统100的工作系统低压侧的压力。
[0044]
制冷系统100还包括控制装置144。控制装置144与第一节流阀108、第二节流阀105、通路切换装置114、第三断开装置104、第四断开装置106、第五断开装置109、第一断开装置110、第二断开装置111、压力检测装置156、第一温度检测装置152以及第二温度检测装置154通信连接。控制装置144被配置为能够根据制冷系统100的不同的工作系统来控制第一节流阀108和第二节流阀105的开度,从而控制流过第一节流阀108和第二节流阀105的制冷剂的压降。控制装置144被配置为能够根据制冷系统100的不同的工作系统来控制通路 切换装置114中不同通路的切换,以及控制第三断开装置104、第四断开装置106和第五断开装置109的打开或者关闭。控制装置144还被配置为能够根据压力检测装置156所提供的压力值以及第一温度检测装置152和第二温度检测装置154所提供的温度值来控制第一断开装置110和第二断开装置111的打开或者关闭,从而控制第一排放通路123和第二排放通路124的连通和断开。
[0045]
图2示出了图1A所示制冷系统100处于第一工作系统时的流通路径。当制冷系统100处于第一工作系统时能够通过第一换热器102向用户端提供热水,并且能够通过第二换热器112向用户端提供冷却水用于空调制冷。具体地,当制冷系统100处于第一工作系统时,能够形成第一串联通路200。第三断开装置104、第四断开装置106、第五断开装置109和第一节流阀108为打开状态,第二节流阀105、第一断开装置110和第二断开装置111为关闭状态,并且通路切换装置114中第一对可控通路连通而第二对可控通路断开。图2中的箭头示出了第一串联通路200中制冷剂的流动方向。
[0046]
如图2所示,第一串联通路200依次连通压缩机101、第一换热器102、第一储液器103、第三断开装置104、第一可控通路mn、第二换热器112、第二储液器107、第四断开装置106、第一节流阀108、第五断开装置109、第三换热器113、第二可控通路pq和气液分离器115。此时第一换热器102、第二换热器112和第三换热器113均处于工作状态。第一换热器102和第二换热器112作为冷凝器,第三换热器113作为蒸发器。
[0047]
图3示出了图1A所示制冷系统100处于第二工作系统时的流通路径。当制冷系统100处于第二工作系统时能够通过第一换热器102向用户端提供热水,并且能够通过第二换热器112向用户端提供热水用于空调制热。具体地,当制冷系统100处于第二工作系统时,能够形成第二串联通路300。第三断开装置104、第四断开装置106、第五断开装置109和第一节流阀108为打开状态,第二节流阀105、第一断开装置110和第二断开装置111为关闭状态,并且通路切换装置114中第二对可控通路连通而第一对可控通路断开。图3中的箭头示出了第二串联通路300中制冷剂的流动方向。
[0048]
如图3所示,第二串联通路300能够依次连通压缩机101、第一换热器102、第一储液器103、第三断开装置104、第三可控通路mq、第三换热器113、第五断开装置109、第一节流阀108、第四断开装置106、第二储液器107、第二换热器112、第四可控通路np和气液分离器115。此时第一换热器102、第二换热器112和第三换热器113均处于工作状态。第一换热器102和第三换热器113作为冷凝器,第二换热器112作为蒸发器。
[0049]
当制冷系统100处于第一工作系统或第二工作系统时,由于第一换热器102、第二换热器112和第三换热器113均处于工作状态,因而第一工作系统和第二工作系统中不存在制冷剂积存在不工作的换热器内的情况。
[0050]
图4示出了图1A所示的制冷系统100处于第三工作系统时的流通路径。当制冷系统100处于第三工作系统时能够通过第一换热器102向用户端提供热水。具体地,当制冷系统100处于第三工作系统时,能够形成第三串联通路400。第五断开装置109、第一节流阀108和第二节流阀105为打开状态,第一断开装置110、第二断开装置111、第三断开装置104和第四断开装置106为关闭状态,并且通路切换装置114中第一对可控通路连通而第二对可控通路断开。图4中的箭头示出了第三串联通路400中制冷剂的流动方向。
[0051]
如图4所示,第三串联通路400依次连通压缩机101、第一换热器102、第一储液器103、第二节流阀105、第一节流阀108、第五断开装置109、第三换热器113、第二可控通路pq和气液分离器115。第一换热器102作为冷凝器,第三换热器113作为蒸发器,而第二换热器112处于不工作状态。其中,“第二换热器112处于不工作状态”是指:制冷剂能够流过第二换热器112,但第二换热器112中的制冷剂不用于加热或冷却提供至用户端的水。
[0052]
当第三工作系统运行时,由于第二换热器112不工作,因此第二换热器112中的介质(即在第二换热器112中参与热交换的、提供至用户端的水)的温度会逐渐趋近于第二换热器112所处的环境温度。当第二换热器112中压力所对应的饱和温度高于第二换热器112中介质或其所处的环境的温度时,第二换热器112中的制冷剂会液化为液态制冷剂,从而使得第二换热器112中压力降低,以至于第三串联通路400中的气态制冷剂不断迁移至不工作的第二换热器112,并且不断转换为液态制冷剂积存其中。这将导致第三串联通路400中运行的制冷剂减少,从而影响制冷系统100的正常工作。
[0053]
因此,在第三工作系统运行时,通过压力检测装置156检测工作系统低压侧(即C点位置处)的压力,通过第一温度检测装置152检测第二换热器112内的温度。控制装置144中存储有制冷剂在不同压力下对应的饱和温度,因此可以根据压力检测装置156检测到的压力值,获得该压力下制冷剂的饱和温度。当工作系统低压侧(即C点位置处)的压力所对应的制冷剂的饱和温度低于第一温度检测装置152检测到的第二换热器112内的温度时,工作系统低压侧(即C点位置处)的压力也低于第二换热器112内的压力,控制装置144将打开第一断开装置110,连通第一排放通路123,从而使得积存在第二换热器112内部的制冷剂能够由于压差的存在而向制冷系统100的工作系统低压侧迁移。当工作系统低压侧(即C点位置 处)的压力所对应的制冷剂的饱和温度不低于第一温度检测装置152检测到的第二换热器112内的温度时,控制装置144将调小第二节流阀105和/或第一节流阀108的开度,使得工作系统低压侧(即点C)的压力降低,从而使得工作系统低压侧(即C点位置处)的压力低于第二换热器112内的压力,此时工作系统低压侧(即点C)的压力所对应的饱和温度也低于第二换热器112内的温度。随后控制装置144再将第一断开装置110打开,连通第一排放通路123,从而使得积存在第二换热器112内部的制冷剂能够由于压差的存在而向工作系统的低压侧迁移。在第一排放通路123排放一段时间后,工作系统低压侧(即C点位置处)的压力与第二换热器112内的压力相同,即工作系统低压侧(即点C)的压力所对应的饱和温度与第二换热器112内的温度相同,此时,控制装置144再通过关闭第一断开装置110而断开第一排放通路123。在一些实施例中,在第一排放通路123连通(即第二换热器112内部的制冷剂被排放)2-5分钟后,控制装置144关闭第一断开装置110。
[0054]
上述设置能够使得积存在第二换热器112内部的制冷剂迁移至第三工作系统的第三串联通路400中,从而避免当制冷系统100处于第三工作系统运行时出现工作系统中缺乏制冷剂的现象。
[0055]
结合图2与图4可以看出,第一工作系统与第三工作系统能够通过第三断开装置104、第四断开装置106和第二节流阀105的打开与关闭来实现。具体地说,在第一串联通路200的基础上,关闭第三断开装置104和第四断开装置106,并打开第二节流阀105,从而使得第二换热器112从第一串联通路200分离的同时保持压缩机101、第一换热器102、第一储液器103、第二节流阀105、第一节流阀108、第五断开装置109、第三换热器113、第二可控通路pq和气液分离器115的顺序连通,从而将第一串联通路200切换为第三串联通路400。
[0056]
图5示出了图1A所示的制冷系统100处于第四工作系统时的流通路径。当制冷系统100处于第四工作系统时能够通过第一换热器102向用户端提供热水,并且能够通过第二换热器112向用户端提供冷却水用于空调制冷。具体地,当制冷系统100处于第四工作系统时,能够形成第四串联通路500。第四断开装置106和第二节流阀105为打开状态,第三断开装置104、第五断开装置109、第一断开装置110、第二断开装置111和第一节流阀108为关闭状态,并且通路切换装置114中第二对可控通路连通而第一对可控通路断开。图5中的箭头示出了第四串联通路500中制冷剂的流动方向。
[0057]
如图5所示,第四串联通路500能够依次连通压缩机101、第一换热器102、第一储液器103、第二节流阀105、第四断开装置106、第二储液器107、第二换热器112、第四可控通路 np和气液分离器115。第一换热器102作为冷凝器,第二换热器112作为蒸发器,而第三换热器113处于不工作状态。其中,“第三换热器113处于不工作状态”是指:制冷剂能够流过第三换热器113,但第三换热器113中的制冷剂不用于对外界的空气加热或冷却。
[0058]
当第四工作系统运行时,由于第三换热器113不工作,第三换热器113中的介质(即在第三换热器113中参与热交换的空气)的温度会逐渐趋近于第三换热器113所处的环境温度。当第三换热器113中压力所对应的饱和温度高于第三换热器113中空气介质或其所处的环境的温度时,第三换热器113中的制冷剂会液化为液态制冷剂,从而使得第三换热器113中压力降低,以至于第四串联通路500中的气态制冷剂不断迁移至不工作的第三换热器113,并且不断转换为液态制冷剂积存其中。这将导致第四串联通路500中运行的制冷剂减少,从而影响制冷系统100的正常工作。
[0059]
因此,在第四工作系统运行时,通过压力检测装置156检测工作系统低压侧(即C点位置处)的压力,通过第二温度检测装置154检测第三换热器113内的温度。控制装置144中存储有制冷剂在不同压力下对应的饱和温度,因此可以根据压力检测装置156检测到的压力值,获得该压力下制冷剂的饱和温度。当工作系统低压侧(即C点位置处)的压力所对应的制冷剂的饱和温度低于第二温度检测装置154检测到的第三换热器113内的温度时,工作系统低压侧(即C点位置处)的压力也低于第三换热器113内的压力,控制装置144将打开第二断开装置111,连通第二排放通路124,从而使得积存在第三换热器113内部的制冷剂能够由于压差的存在而向工作系统的低压侧迁移。当工作系统低压侧(即C点位置处)的压力所对应的制冷剂的饱和温度不低于第二温度检测装置154检测到的第三换热器113内的温度时,控制装置144将调小第二节流阀105的开度,使得工作系统低压侧(即点C)的压力降低,从而使得工作系统低压侧(即C点位置处)的压力低于第三换热器113内的压力,此时,工作系统低压侧(即点C)的压力所对应的饱和温度也低于第三换热器113内的温度。随后控制装置144再将第二断开装置111打开,连通第二排放通路124,从而使得积存在第三换热器113内部的制冷剂能够由于压差的存在向工作系统的低压侧迁移。在第二排放通路124排放一段时间后,工作系统低压侧(即点C)的压力与第三换热器113内的压力相同,即工作系统低压侧(即点C)的压力所对应的饱和温度与第三换热器113内的温度相同,此时,控制装置144再通过关闭第二断开装置111而断开第二排放通路124。在一些实施例中,在第二排放通路124连通(即第三换热器113内部的制冷剂被排放)2-5分钟后,控制装置144关闭第二断开装置111。
[0060]
上述设置能够使得积存在第三换热器113内部的制冷剂迁移至第四工作系统的第四串联通路500中,从而避免当制冷系统100处于第四工作系统运行时出现工作系统中缺乏制冷剂的现象。
[0061]
结合图3与图5可以看出,第二工作系统与第四工作系统能够通过第三断开装置104、第五断开装置109和第二节流阀105的打开与关闭来实现。具体地说,在第二串联通路300的基础上,关闭第三断开装置104和第五断开装置109,并打开第二节流阀105,从而使得第三换热器113从第二串联通路300分离的同时保持压缩机101、第一换热器102、第一储液器103、第二节流阀105、第四断开装置106、第二储液器107、第二换热器112、第四可控通路np和气液分离器115的顺序连通,从而将第二串联通路300切换为第四串联通路500。
[0062]
需要说明的是,虽然制冷系统100中设置了第五断开装置109与第一节流阀108,但由于第五断开装置109与第一节流阀108串联设置,并且第一节流阀108被配置为能够控制其开度(即通过第一节流阀108的流量),因而也可以不设置第五断开装置109,而是通过第一节流阀108的打开与关闭来实现第五断开装置109的打开与关闭功能。
[0063]
图6A示出了本申请第二实施例的制冷系统600。如图6A所示,制冷系统600包括压缩机617、第一换热器603、第二换热器604、第三换热器615、第一节流阀609、第二节流阀612、第一储液器605、第二储液器606和气液分离器618。其中,压缩机617用于将制冷剂压缩为高温高压流体。第一换热器603和第二换热器604均为水侧换热器。当制冷剂流经第一换热器603和第二换热器604时,能够与第一换热器603和第二换热器604中供应至用户的水介质交换热量,从而使制冷剂的温度升高或降低。本申请中的第三换热器615为风侧换热器。当制冷剂流经第三换热器615时,能够通过第三换热器615与外界的空气交换热量,从而使制冷剂的温度升高或降低。第一储液器605和第二储液器606用于储存制冷系统600中的制冷剂。气液分离器618用于将进入气液分离器618的气态制冷剂和液态制冷剂分离,以使得从气液分离器618流出的制冷剂为气态制冷剂。
[0064]
制冷系统600还包括开关结构,用于使制冷系统600能够在不同的工作系统中切换。开关结构包括第一切换组件601、第二切换组件602、第六断开装置607和第七断开装置613。具体地,第六断开装置607和第七断开装置613为电磁阀。第一切换组件601为三通阀,三通阀具有b'、c'和d'三个管口,并且三通阀具有第一三可控通路b'c'和第二三可控通路b'd'。具体地,第一三可控通路b'c'能够连通管口b'和管口c',第二三可控通路b'd'能够连通管口b'和管口d'。
[0065]
第二切换组件602为四通阀,四通阀具有第一管口m'、第二管口n'、第三管口p'、第四管口q'共四个管口。并且,四通阀设有第一组控制通路和第二组控制通路。第一组控制通路包括第一控制通路m'n'和第二控制通路p'q'。第一控制通路m'n能够连通第一管口m'与第二管口n',第二控制通路p'q'能够连通第三管口p'与第四管口q'。第二组控制通路包括第三控制通路m'q'和第四控制通路n'p'。第三控制通路m'q'能够连通第一管口m'与第四管口q',第四控制通路n'p'能够连通第二管口n'与第三管口p'。
[0066]
制冷系统600还包括第一单向阀610和第二单向阀611,用于保证制冷剂在第一单向阀610和第二单向阀611所在的流通管路中单向流动。
[0067]
如图6A所示,上述各个部件由连接管路连接以形成制冷系统600。具体地说,第一切换组件601的管口c'与第一换热器603一端e'相连接,第一换热器603的另一端f'与第一节流阀609的一端g'相连接,第一节流阀609的另一端h'与第一单向阀610的入口端相连接,第一单向阀610的出口端与第六断开装置607的一端l'相连接,第六断开装置607的另一端k'与第二换热器604的一端j'相连接,第二换热器604的另一端i'与第二切换组件602的第一管口m'相连接。第一储液器605设置在第一换热器603的另一端f'与第一节流阀609的一端g'之间的连接管路上。第二储液器606设置在第六断开装置607的另一端k'与第二换热器604的一端j'之间的连接管路上。第一切换组件601的管口b'与压缩机617的排气端a'相连接,压缩机617的吸气端a”与第二切换组件602的第二管口n'相连通,气液分离器115设置在压缩机617的吸气端a”与第二切换组件602的第二管口n'的连接管路之间。
[0068]
第二切换组件602的第三管口p'与第三换热器615的一端r'相连接,第三换热器615的另一端s'与第七断开装置613的一端u'相连接,第七断开装置613的另一端v'与第二单向阀611的出口端相连接,第二单向阀611的入口端连接在第一节流阀609的另一端h'与第一单向阀610的入口端之间的连接点M处。第二节流阀612的一端x'连接在第一单向阀610的出口端与第六断开装置607的一端l'之间的连接点N处,第二节流阀612的另一端y'连接在第七断开装置613的另一端v'与第二单向阀611的出口端之间的连接点O处。
[0069]
第二切换组件602的第四管口q'与第一切换组件601的管口d'相连接。
[0070]
制冷系统600还包括排放通路。具体地,排放通路包括第一排放通路623和第二排放通路624。第一排放通路623和第二排放通路624能够被排放开关装置可控地连通或断开。作为一个示例,排放开关装置包括第一断开装置608和第二断开装置614。第一断开装置608和第二断开装置614为电磁阀。
[0071]
第一排放通路623的一端连接在第二储液器606与第六断开装置607之间的连接点P处,第一排放通路623的另一端连接在气液分离器618与第二切换组件602的第二管口n'之间的连接点Q处。第一断开装置608设置在第一排放通路623上。第二排放通路624的一端连接在第三换热器615与第七断开装置613之间的连接点R处,第二排放通路624的另一端连接在连接点Q和第一断开装置608之间的连接点S处。第二断开装置614设置在第二排放通路624上。
[0072]
图6A所示的制冷系统600能够通过开关结构、第一节流阀609和第二节流阀612的相互配合从而实现四种工作系统,包括第五工作系统、第六工作系统、第七工作系统和第八工作系统。
[0073]
当制冷系统600处于第五工作系统和第六工作系统时,第一切换组件601中的第二三可控通路b'd'连通而第一三可控通路b'c'断开。当制冷系统600处于第七工作系统和第八工作系统时,第一切换组件601中的第一三可控通路b'c'连通而第二三可控通路b'd'断开。
[0074]
当制冷系统600处于第五工作系统和第七工作系统时,第二切换组件602中的第一组控制通路连通而第二组控制通路断开。当制冷系统600处于第六工作系统和第八工作系统时,第一切换组件601中的第二组控制通路连通而第一组控制通路断开。
[0075]
图6B是图6A所示制冷系统600中的控制部件示意图。如图6B所示,制冷系统600还包括第一温度检测装置652、第二温度检测装置654以及压力检测装置656。第一温度检测装置652设置在第二换热器604中,用于检测第二换热器604内的温度。第二温度检测装置654设置在第三换热器615中,用于检测第三换热器615内的温度。压力检测装置656设置在连接点Q处,用于检测制冷系统600的工作系统低压侧的压力。
[0076]
制冷系统600还包括控制装置644。控制装置644与第一节流阀609、第二节流阀612、第一切换组件601、第二切换组件602、第六断开装置607、第七断开装置613、第一断开装置608、第二断开装置614、压力检测装置656、第一温度检测装置652以及第二温度检测装置654通信连接。控制装置644被配置为能够根据制冷系统600的不同工作系统来控制第一节流阀609和第二节流阀612的开度,从而控制流过第一节流阀609和第二节流阀612的制冷剂的压降。控制装置644被配置为能够根据制冷系统600的不同工作系统来控制第一切换组件601和第二切换组件602中不同通路的切换,以及控制第六断开装置607和第七断开装置613的打开或者关闭。控制装置644还被配置为能够根据压力检测装置656所提供的压力值以及第一温度检测装置652和第二温度检测装置654所提供的温度值来控制第一断开装置 608和第二断开装置614的打开或者关闭,从而控制第一排放通路623和第二排放通路624的连通和断开。
[0077]
图7示出了图6A所示制冷系统600处于第五工作系统时的流通路径。当制冷系统600处于第五工作系统时能够通过第二换热器604向用户端提供冷却水用于空调制冷。具体地,当制冷系统600处于第五工作系统时,能够形成第五串联通路700。第六断开装置607、第七断开装置613和第二节流阀612为打开状态,第一断开装置608和第二断开装置614为关闭状态,第一切换组件601中的第二三可控通路b'd'连通而第一三可控通路b'c'断开,并且第二切换组件602中的第一组控制通路连通而第二组控制通路断开。第一单向阀610和第二单向阀611能够阻止流体从单向阀的出口端向入口端流动。图7中的箭头示出了第五串联通路700中制冷剂的流动方向。
[0078]
如图7所示,第五串联通路700依次连通压缩机617、第二三可控通路b'd'、第二可控通路p'q'、第三换热器615、第七断开装置613、第二节流阀612、第六断开装置607、第二储液器606、第二换热器604、第一可控通路m'n'和气液分离器618。此时,第三换热器615作为冷凝器,第二换热器604作为蒸发器,第一换热器603处于不工作状态。
[0079]
图8示出了图6A所示制冷系统600处于第六工作系统时的流通路径。当制冷系统600处于第六工作系统时能够通过第二换热器604向用户端提供热水用于空调制热。具体地,当制冷系统600处于第六工作系统时,能够形成第六串联通路800。第六断开装置607、第七断开装置613和第二节流阀612为打开状态,第一断开装置608和第二断开装置614为关闭状态,第一切换组件601中的第二三可控通路b'd'连通而第一三可控通路b'c'断开,并且第二切换组件602中的第二组控制通路连通而第一组控制通路断开。第一单向阀610和第二单向阀611能够阻止流体从单向阀的出口端向入口端流动。图8中的箭头示出了第六串联通路800中制冷剂的流动方向。
[0080]
如图8所示,第六串联通路800依次连通压缩机617、第二三可控通路b'd'、第三可控通路m'q'、第二换热器604、第二储液器606、第六断开装置607、第二节流阀612、第七断开装置613、第三换热器615、第四控制通路n'p'和气液分离器618。此时,第二换热器604作为冷凝器,第三换热器615作为蒸发器,第一换热器603处于不工作状态。
[0081]
当制冷系统600处于第五工作系统或第六工作系统时,第一换热器603处于不工作状态。“第一换热器603处于不工作状态”是指:制冷剂能够流过第一换热器603,但第一换热器603中的制冷剂不用于加热或冷却提供至用户端的水。然而,由于第一换热器603是用于向 用户侧提供热水的,因此第一换热器603的介质温度较高。作为一个示例,在本申请中,第一换热器603中的介质温度高于第一换热器603内部的压力所对应的饱和温度,因此第一换热器603内不存在制冷剂被冷凝而积存的现象。所以,在本申请的实施例中,没有在制冷系统600中的第一换热器603与制冷系统600的工作系统低压侧之间设置排放通路。
[0082]
结合图7与图8可以看出,第五工作系统和第六工作系统能够通过第二切换组件602的通路切换来实现。具体地说,在第五串联通路700的基础上,将第二切换组件602由连通第一对可控通路切换为连通第二对可控通路,即可切换为第六串联通路800。
[0083]
需要说明的是,虽然在制冷系统600中设置了第一单向阀610和第二单向阀611来控制制冷剂的流动从而形成第五串联通路700和第六串联通路800,但本领域的技术人员可以理解,也可以使用例如电磁阀或者泵等其他装置来实现第一单向阀610和第二单向阀611的连通和断开功能。
[0084]
图9示出了图6A所示的制冷系统600处于第七工作系统时的流通路径。当制冷系统600处于第七工作系统时能够通过第一换热器603向用户端提供热水,并且能够通过第二换热器604向用户端提供冷却水用于空调制冷。具体地,当制冷系统600处于第七工作系统时,能够形成第七串联通路900。第六断开装置607和第一节流阀609为打开状态,第二节流阀612、第七断开装置613、第一断开装置608和第二断开装置614为关闭状态。第一切换组件601中的第一三可控通路b'c'连通而第二三可控通路b'd'断开,并且第二切换组件602中的第一组控制通路连通而第二组控制通路断开。图9中的箭头示出了第七串联通路900中制冷剂的流动方向。
[0085]
如图9所示,第七串联通路900依次连通压缩机617、第一三可控通路b'c'、第一换热器603、第一储液器605、第一节流阀609、第一单向阀610、第六断开装置607、第二储液器606、第二换热器604、第一控制通路m'n'和气液分离器618。第一换热器603作为冷凝器,第二换热器604作为蒸发器,而第三换热器615处于不工作状态。其中,“第三换热器615处于不工作状态”是指:制冷剂能够流过第三换热器615,但第三换热器615中的制冷剂不用于对外界的空气加热或冷却。
[0086]
当第七工作系统运行时,由于第三换热器615不工作,因此,第三换热器615中的介质(即在第三换热器615中参与热交换的空气)的温度会逐渐趋近于第三换热器615所处的环境温度。当第三换热器615中压力所对应的饱和温度高于第三换热器615中空气介质或其所处的环境的温度时,第三换热器615中的制冷剂会液化为液态制冷剂,从而使得第三换热器 615中压力降低,以至于第七串联通路900中的气态制冷剂不断迁移至不工作的第三换热器615,并且不断转换为液态制冷剂积存其中。这将导致第七串联通路900中运行的制冷剂减少,从而影响制冷系统600的正常工作。
[0087]
因此,在第七工作系统运行时,通过压力检测装置656检测工作系统低压侧(即Q点位置处)的压力,通过第二温度检测装置654检测第三换热器615内的温度。控制装置644中存储有制冷剂在不同压力下对应的饱和温度,因此可以根据压力检测装置656检测到的压力值,获得该压力下制冷剂的饱和温度。当工作系统低压侧(即点Q位置处)的压力所对应的制冷剂的饱和温度低于第二温度检测装置654检测到的第三换热器615内的温度时,工作系统低压侧(即Q点位置处)的压力也低于第三换热器615内的压力,控制装置644将打开第二断开装置614,连通第二排放通路624,从而使得积存在第三换热器615内部的制冷剂能够由于压差的存在而向制冷系统600的工作系统低压侧迁移。当工作系统低压侧(即点Q位置处)的压力所对应的制冷剂的饱和温度不低于第二温度检测装置654检测到的第三换热器615内的温度时,控制装置644将调小第一节流阀609的开度,使得工作系统低压侧(即点Q位置处)的压力降低,从而使得工作系统低压侧(即Q点位置处)的压力也低于第三换热器615内的压力,此时工作系统低压侧(即点Q位置处)的压力所对应的制冷剂的饱和温度低于第三换热器615内的温度。随后控制装置644再将第二断开装置614打开,连通第二排放通路624,从而使得积存在第三换热器615内部的制冷剂能够向工作系统的低压侧迁移。在第二排放通路624排放一段时间后,工作系统低压侧(即点Q位置处)的压力与第三换热器615内的压力相同,即工作系统低压侧(即点Q位置处)的压力所对应的饱和温度与第三换热器615内的温度相同,此时,控制装置644再通过关闭第二断开装置614而断开第二排放通路624。在一些实施例中,在第二排放通路624连通(即第三换热器615内部的制冷剂被排放)2-5分钟后,控制装置644关闭第二断开装置614。
[0088]
上述设置能够使得积存在第三换热器615内部的制冷剂迁移至第七工作系统的第七串联通路900中,从而避免当制冷系统600处于第七工作系统运行时出现工作系统中缺乏制冷剂的现象。
[0089]
图10示出了图6A所示的制冷系统600处于第八工作系统时的流通路径。当制冷系统600处于第八工作系统时能够通过第一换热器603向用户端提供热水。具体地,当制冷系统600处于第八工作系统时,能够形成第八串联通路1000。第七断开装置613和第一节流阀609为打开状态,第二节流阀612、第六断开装置607、第一断开装置608和第二断开装置614为关 闭状态。第一切换组件601中的第一三可控通路b'c'连通而第二三可控通路b'd'断开,并且第二切换组件602中的第二组控制通路连通而第一组控制通路断开。图10中的箭头示出了第八串联通路1000中制冷剂的流动方向。
[0090]
如图10所示,第八串联通路1000依次连通压缩机617、第一三通可控通路b'c'、第一换热器603,第一储液器605、第一节流阀609、第二单向阀611、第七断开装置613、第三换热器615、第四控制通路n'p'和气液分离器618。第一换热器603作为冷凝器,第三换热器615作为蒸发器,而第二换热器604处于不工作状态。其中,“第二换热器604处于不工作状态”是指:制冷剂能够流过第二换热器604,但第二换热器604中的制冷剂不用于加热或冷却提供至用户端的水。
[0091]
当第八工作系统运行时,由于第二换热器604不工作,因此,第二换热器604中的介质(即在第二换热器604中参与热交换的水)的温度会逐渐趋近于第二换热器604所处的环境温度。当第二换热器604中压力所对应的饱和温度高于第二换热器604中水介质或其所处的环境的温度时,第二换热器604中的制冷剂会液化为液态制冷剂,从而使得第二换热器604中压力降低,以至于第八串联通路1000中的气态制冷剂不断迁移至不工作的第二换热器604,并且不断转换为液态制冷剂积存其中。这将导致第八串联通路1000中运行的制冷剂减少,从而影响制冷系统600的正常工作。
[0092]
因此,在第八工作系统运行时,通过压力检测装置656检测工作系统低压侧(即Q点位置处)的压力,通过第一温度检测装置652检测第二换热器604内的温度。控制装置644中存储有制冷剂在不同压力下对应的饱和温度,因此可以根据压力检测装置656检测到的压力值,获得该压力下制冷剂的饱和温度。当工作系统低压侧(即点Q位置处)的压力所对应的制冷剂的饱和温度低于第一温度检测装置652检测到的第二换热器604内的温度时,工作系统低压侧(即Q点位置处)的压力也低于第二换热器604内的压力,控制装置644将打开第一断开装置608,连通第一排放通路623,从而使得积存在第二换热器604内部的制冷剂能够由于压差而向工作系统的低压侧迁移。当工作系统低压侧(即点Q位置处)的压力所对应的制冷剂的饱和温度不低于第一温度检测装置652检测到的第二换热器604内的温度时,控制装置644将调小第一节流阀609的开度,使得工作系统低压侧的压力降低,从而使得工作系统低压侧(即Q点位置处)的压力也低于第二换热器604内的压力,此时工作系统低压侧(即点Q位置处)的压力所对应的饱和温度低于第二换热器604内的温度。随后控制装置644再将第一断开装置608打开,连通第一排放通路623,从而使得积存在第二换热器604内部的 制冷剂能够向工作系统的低压侧迁移。在第一排放通路623排放一段时间后,工作系统低压侧(即点Q位置处)的压力与第二换热器604内的压力相同,即工作系统低压侧(即点Q位置处)的压力所对应的饱和温度与第二换热器604内的温度相同,此时,控制装置644再通过关闭第一断开装置608而断开第一排放通路623。在一些实施例中,在第一排放通路623连通(即第二换热器604内部的制冷剂被排放)2-5分钟后,控制装置644关闭第一断开装置608。
[0093]
上述设置能够使得积存在第二换热器604内部的制冷剂迁移至第八工作系统的第八串联通路1000中,从而避免当制冷系统600处于第八工作系统运行时出现工作系统中缺乏制冷剂的现象。
[0094]
结合图9与图10可以看出,第七工作系统和第八工作系统能够通过第二切换组件602的通路切换以及第六断开装置607和第七断开装置613的连通或断开来实现。具体地说,在第七串联通路900的基础上,将第二切换组件602由连通第一组控制通路切换为连通第二组控制通路,并关闭第六断开装置607,打开第七断开装置613即可切换为第八串联通路1000。
[0095]
需要说明的是,虽然本申请制冷系统100和制冷系统600中的第一换热器102、603和第二换热器112、604为水侧换热器,第三换热器113、615为风侧换热器,但本领域的技术人员可以根据实际需要将其设置成不同种类的换热器。此外,第一切换组件601并不局限于使用三通阀,通路切换装置114和第二切换组件602并不局限于使用四通阀,第一断开装置110、第二断开装置111、第三断开装置104、第四断开装置106、第五断开装置109、第六断开装置607和第七断开装置613也并不局限于使用电磁阀,而是可以根据实际需要设置成各种能够实现连通和断开的装置,例如泵等。
[0096]
还需要说明的是,虽然本申请中设置了气液分离器和储液器,但也可以不设置气液分离器和/或储液器。
[0097]
另外,虽然本申请示出了具有三个换热器的两个制冷系统的实施例,但本领域的技术人员可以理解,对于具有四个或者更多个换热器的制冷系统,当不工作的换热器内的介质温度或者其所处的环境温度可能低于该换热器内压力所对应的饱和温度,使得该换热器内容易积存制冷剂时,也可以根据本申请的精神,设置排放通路将该换热器中的制冷剂迁移至正在工作的系统循环中,从而使得正在工作的系统中具有足够的制冷剂。
[0098]
还需要说明的是,虽然本申请第一实施例中通过排放通路将不工作的换热器与工作系统的低压侧C点位置相连通,第二实施例中通过排放通路将不工作的换热器与工作系统的低压侧Q点位置相连通。在其他实施例中,排放通路也可以将不工作的换热器与工作系统低压侧的其他位置相连通,例如,将不工作的换热器直接连通至压缩机的吸气端。
[0099]
尽管本文中仅对本申请的一些特征进行了图示和描述,但是对本领域技术人员来说可以进行多种改进和变化。因此应该理解,所附的权利要求旨在覆盖所有落入本申请实质精神范围内的上述改进和变化。

权利要求书

[权利要求 1]
一种制冷系统,其特征在于,所述制冷系统包括: 制冷系统部件,所述制冷系统部件包括压缩机(101;617),第一换热器(102;603),第二换热器(112;604),第三换热器(113;615),第一节流阀(108;609)和第二节流阀(105;612); 连接管路,所述连接管路能够将上述所有的制冷系统部件进行连接,并能够将所述制冷系统部件进行不同组合,以组合成数种不同的工作系统; 开关结构,所述开关结构被配置为能够将所述连接管路连通成一种工作系统,并且能够将所述第一换热器(102;603)、所述第二换热器(112;604)和所述第三换热器(113;615)中选择两个换热器连通到所述一种工作系统中,并将没有被选中的换热器与所述一种工作系统隔离。
[权利要求 2]
根据权利要求1所述的制冷系统,其特征在于,所述制冷系统还包括: 排放通路(123,124;623,624),所述排放通路(123,124;623,624)有选择地设置在所述没有被选中的换热器和所述一种工作系统的低压侧之间,并且能够可控地将所述没有被选中的换热器与所述一种工作系统的低压侧连通。
[权利要求 3]
根据权利要求2所述的制冷系统,其特征在于: 当所述没有被选中的换热器中与制冷剂传热的介质的温度或所述没有被选中的换热器所处环境的温度低于所述没有被选中的换热器内制冷剂的饱和温度时,在所述没有被选中的换热器和所述一种工作系统的低压侧(C;Q)之间设置所述排放通路。
[权利要求 4]
根据权利要求2所述的制冷系统,其特征在于: 在所述没有被选中的换热器和所述一种工作系统的低压侧(C;Q)之间设置所述排放通路(123,124;623,624)的情况下,所述制冷系统被配置为: (i)当所述一种工作系统的低压侧(C;Q)的压力低于所述没有被选中的换热器内的压力时,连通所述排放通路(123,124;623,624),以使得所述没有被选中的换热器内的制冷剂流入所述一种工作系统的低压侧(C;Q); (ii)当所述一种工作系统的低压侧(C;Q)的压力不低于所述没有被选中的换热器内的压力时,先调节所述第一节流阀(108;609)或第二节流阀(105;612),以降低所述一种工作系统的低压侧(C;Q)的压力,以使得所述没有被选中的换热器内的制冷剂能够流 入所述一种工作系统的低压侧(C;Q),然后再连通所述排放通路(123,124;623,624),以使得所述没有被选中的换热器内的制冷剂流入所述一种工作系统的低压侧(C;Q),且在排放一段时间后将所述排放通路(123,124;623,624)断开。
[权利要求 5]
根据权利要求4中所述的制冷系统,其特征在于: 所述排放通路(123,124;623,624)包括排放开关装置,所述排放开关装置用于控制所述排放通路(123,124;623,624)的连通和断开。
[权利要求 6]
根据权利要求5所述的制冷系统,其特征在于: 所述排放开关装置包括第一断开装置(110;608)和第二断开装置(111;614),所述第一断开装置(110;608)用于将所述第二换热器(112;604)与由所述压缩机(101;617)、所述第一换热器(102;603)、所述第三换热器(113;615)以及所述第一节流阀(108;609)和所述第二节流阀(105;612)中任一个或两个节流阀形成的工作系统的低压侧(C;Q)连通或断开,所述第二断开装置(111;614)用于将所述第三换热器(113;615)与由所述压缩机(101;617)、所述第一换热器(102;603)、所述第二换热器(112;604)以及所述第一节流阀(108;609)和所述第二节流阀(105;612)中任一个或两个节流阀形成的工作系统的低压侧(C;Q)连通或断开。
[权利要求 7]
根据权利要求6所述的制冷系统,其特征在于,所述制冷系统还包括: 压力检测装置,所述压力检测装置被配置为能够检测所述工作系统的低压侧(C;Q)的压力,并提供压力检测信号; 温度检测装置,所述温度检测装置被配置为能够检测所述没有被选中的换热器内的温度,并提供温度检测信号。
[权利要求 8]
根据权利要求7所述的制冷系统,其特征在于,所述制冷系统还包括: 控制装置(144;644),所述控制装置(144;644)与所述排放开关装置通信连接,并且被配置为根据所述压力检测装置检测到的压力检测信号和所述温度检测装置检测到的温度检测信号来控制所述排放通路(123,124;623,624)的连通和断开。
[权利要求 9]
根据权利要求4所述的制冷系统,其特征在于: 所述工作系统包括第一工作系统和第二工作系统; 所述第一工作系统由第一串联通路(200)连通形成,所述第一串联通路(200)按顺序地串联连接所述压缩机(101),所述第一换热器(102),所述第二换热器(112),所述第一节流阀(108)和所述第三换热器(113),其中所述第一换热器(102)和所述第二换热器(112)作为冷凝器,所述第三换热器(113)作为蒸发器; 所述第二工作系统由第二串联通路(300)连通形成,所述第二串联通路(300)按顺序地串联连接所述压缩机(101),所述第一换热器(102),所述第三换热器(113),所述第一节流阀(108)和所述第二换热器(112),其中所述第一换热器(102)和所述第三换热器(113)作为冷凝器,所述第二换热器(112)作为蒸发器; 所述开关结构包括通路切换装置(114),所述第一工作系统和所述第二工作系统能够通过所述通路切换装置(114)有选择地切换。
[权利要求 10]
根据权利要求9所述的制冷系统,其特征在于: 所述开关结构还包括第三断开装置(104),第四断开装置(106)和第五断开装置(109);所述第三断开装置(104)连接在所述第一换热器(102)和所述通路切换装置(114)之间;所述第四断开装置(106)连接在所述第二换热器(112)和所述第一节流阀(108)之间;所述第五断开装置(109)连接在所述第三换热器(113)和所述第一节流阀(108)之间; 所述第二节流阀(105)的一端连接在所述第一换热器(102)和所述第三断开装置(104)之间,另一端连接在所述第四断开装置(106)和所述第一节流阀(108)之间; 所述工作系统还包括第三工作系统和第四工作系统; 所述第三工作系统由第三串联通路(400)形成,当形成所述第三工作系统时,所述第三串联通路(400)被配置为:所述第三断开装置(104)和所述第四断开装置(106)断开,所述第一串联通路(200)中的所述第二换热器(112)从所述第一串联通路(200)分离,并保持所述压缩机(101),所述第一换热器(102),所述第二节流阀(105),所述第一节流阀(108)和所述第三换热器(113)顺序串联连通,其中所述第一换热器(102)作为冷凝器,所述第三换热器(113)作为蒸发器; 所述第四工作系统由第四串联通路(500)形成,当形成第四工作系统时,所述第四串联通路(500)被配置为:所述第三断开装置(104)和所述第五断开装置(109)断开,所述第二串联通路(300)中的所述第三换热器(113)从所述第二串联通路(300)分离,并保持所述压缩机(101),所述第一换热器(102),所述第二节流阀(105),所述第二换热器(112) 顺序串联连通,其中所述第一换热器(102)作为冷凝器,所述第二换热器(112)作为蒸发器。
[权利要求 11]
根据权利要求10所述的制冷系统,其特征在于: 所述通路切换装置(114)是四通阀,所述四通阀设有第一对可控通路和第二对可控通路; 所述第一对可控通路包括第一可控通路(mn)和第二可控通路(pq),所述第一可控通路(mn)连接在所述第三断开装置(104)与所述第二换热器(112)之间,所述二可控通路(pq)连接在所述第三换热器(113)与所述压缩机(101)之间; 所述第二对可控通路包括第三可控通路(mq)和第四可控通路(np),所述第三可控通路(mq)连接在所述第三断开装置(104)与所述第三换热器(113)之间,所述第四可控通路(np)连接在所述第二换热器(112)与所述压缩机(101)之间; 其中,所述第一对可控通路能够连通所述第一串联通路(200)和所述第三串联通路(400);所述第二对可控通路能够连通所述第二串联通路(300)和所述第四串联通路(500)。
[权利要求 12]
根据权利要求4所述的制冷系统,其特征在于: 所述工作系统包括第一组合工作系统和第二组合工作系统; 所述开关结构包括第一切换组件(601),所述第一切换组件(601)用于切换第一组合工作系统和第二组合工作系统; 所述第一组合工作系统包括第五工作系统和第六工作系统; 所述第五工作系统由第五串联通路(700)形成,所述第五串联通路(700)包括顺序连接的压缩机(617),第三换热器(615),第二节流阀(612)和第二换热器(604),其中第三换热器(615)作为冷凝器,第二换热器(604)作为蒸发器; 所述第六工作系统由第六串联通路(800)形成,所述第六串联通路(800)包括顺序连接的压缩机(617),第二换热器(604),第二节流阀(612)和第三换热器(615),其中第二换热器(604)作为冷凝器,第三换热器(615)作为蒸发器; 所述开关结构包括第二切换组件(602),所述第五工作系统和所述第六工作系统能够通过所述第二切换组件(602)进行切换。
[权利要求 13]
根据权利要求12所述的制冷系统,其特征在于: 所述第二组合工作系统包括第七工作系统和第八工作系统; 所述第七工作系统由第七串联通路(900)形成,所述第七串联通路(900)包括顺序连接的压缩机(617),第一换热器(603),第一节流阀(609)和第二换热器(604),其中第一换热器(603)作为冷凝器,第二换热器(604)作为蒸发器;以及 所述第八工作系统由第八串联通路(1000)形成,所述第八串联通路(1000)包括顺序连接的压缩机(617),第一换热器(603),第一节流阀(609)和第三换热器(615),其中第一换热器(603)作为冷凝器,第三换热器(615)作为蒸发器; 所述开关结构还包括第三切换组件,所述第七工作系统和所述第八工作系统能够通过所述第二切换组件(602)和所述第三切换组件的组合进行切换。
[权利要求 14]
根据权利要求13所述的制冷系统,其特征在于: 所述第一切换组件(601)是三通阀,所述三通阀设有第一三通可控通路(b’c’)和第二三通可控通路(b’d’),所述第一三通可控通路(b’c’)连接在所述第一换热器(603)和所述压缩机(617)之间,所述第二三通可控通路(b’d’)连接在所述第二切换组件(602)和所述压缩机(617)之间; 其中,所述第一三通可控通路(b’c’)能够连通所述第七串联通路(900)和所述第八串联通路(1000);所述第二三通可控通路(b’d’)能够连通所述第五串联通路(700)和所述第六串联通路(800); 所述第二切换组件(602)是四通阀,所述四通阀设有第一组控制通路和第二组控制通路; 所述第一组控制通路包括第一控制通路(m'n')和第二控制通路(p'q'),所述第一控制通路(m'n')连接在所述第一切换组件(601)与所述第二换热器(604)之间,所述第二控制通路(p'q')连接在所述第三换热器(615)和所述压缩机(617)之间; 所述第二组控制通路包括第三控制通路(m'q')和第四控制通路(n'p'),所述第三控制通路(m'q')连接在所述第一切换组件(601)与所述第三换热器(615)之间,所述第四控制通路(n'p')连接在所述第二换热器(604)与所述压缩机(617)之间; 其中,所述第一组控制通路能够连通所述第六串联通路(800)和所述第八串联通路(1000);所述第二组控制通路能够连通所述第五串联通路(700)和所述第七串联通路(900); 所述第三切换组件包括第六断开装置(607)和第七断开装置(613); 所述第六断开装置(607)连接在所述第二换热器(604)和所述第一节流阀(609)之间,所述第七断开装置(613)连接在所述第三换热器(615)和所述第一节流阀(609)之间; 其中,所述第六断开装置(607)能够连通所述第七串联通路(900);所述第七断开装置(613)能够连通所述第八串联通路(1000)。
[权利要求 15]
根据权利要求1-14中任一项所述的制冷系统,其特征在于: 所述第一换热器(102;603)和所述第二换热器(112;604)均为水侧换热器,所述第三换热器(113;615)为风侧换热器。
[权利要求 16]
根据权利要求1-14中任一项所述的制冷系统,其特征在于: 所述压缩机(101;617)的吸气侧设有气液分离器(115;618)。

附图

[ 图 1A]  
[ 图 1B]  
[ 图 2]  
[ 图 3]  
[ 图 4]  
[ 图 5]  
[ 图 6A]  
[ 图 6B]  
[ 图 7]  
[ 图 8]  
[ 图 9]  
[ 图 10]