本發(fā)明屬于空調(diào)制冷技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種壓縮空氣的制冷系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

目前，空調(diào)在進(jìn)入冬季制熱工作時(shí)，隨著外界環(huán)境溫度降低，制熱效果逐漸下降。這是因?yàn)槎究照{(diào)制熱原理是室外機(jī)從外界空氣中吸收熱量并通過室內(nèi)機(jī)傳到室內(nèi)，但冬季室外空氣濕度一般較大，空氣中的水蒸氣在室外機(jī)上遇冷凝結(jié)成霜，降低導(dǎo)熱系數(shù)，從而使制熱效果變差。

為了提高冬季空調(diào)的制熱效果，需對(duì)室外機(jī)進(jìn)行除霜處理。一般采用定期除霜或定溫除霜兩種方式，通過四通換向閥切換將制熱模式變?yōu)橹评淠Ｊ?，此時(shí)室外機(jī)熱交換器起冷凝器作用放出熱量，將結(jié)霜融化。但這種除霜方式不但影響空調(diào)整體制熱效果，還造成能源浪費(fèi)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，而提供一種壓縮空氣制冷系統(tǒng)，該制冷系統(tǒng)熱交換器在高溫下?lián)Q熱，從根本上避免了結(jié)霜問題。

本發(fā)明解決技術(shù)問題采用如下技術(shù)方案：

一種壓縮空氣制冷系統(tǒng)，包括壓縮機(jī)、熱交換器、膨脹機(jī)、電動(dòng)機(jī)和電路控制系統(tǒng)；所述壓縮機(jī)與熱交換器a口相連；所述膨脹機(jī)與熱交換器b口相連；所述冷空氣C從熱交換器c口進(jìn)入，換熱后從熱交換器d口送出熱空氣D；所述熱空氣A從壓縮機(jī)進(jìn)入，經(jīng)過絕熱壓縮升溫后進(jìn)入熱交換器a口，在熱交換器換熱降溫后從b口送出，再進(jìn)入膨脹機(jī)經(jīng)過絕熱膨脹降溫后送出冷空氣B；冬季室內(nèi)需要制熱時(shí)，電路控制系統(tǒng)將室內(nèi)系統(tǒng)切換到制熱模塊，室內(nèi)冷空氣C進(jìn)入熱交換器c口，經(jīng)過一次熱交換后從熱交換器d口向室內(nèi)送出熱空氣D；夏季室內(nèi)需要制冷時(shí)，電路控制系統(tǒng)將室內(nèi)系統(tǒng)切換到制冷模塊，室內(nèi)熱空氣A從壓縮機(jī)進(jìn)入經(jīng)過絕熱壓縮升溫后進(jìn)入熱交換器a口，在熱交換器換熱降溫后從b口送出，再進(jìn)入膨脹機(jī)經(jīng)過絕熱膨脹降溫后向室內(nèi)送出冷空氣B。

以上所述傳熱介質(zhì)均為空氣，也可根據(jù)工況需要變?yōu)橹评鋭?/p>

以上所述熱交換器為板式熱交換器。

以上所述壓縮機(jī)為離心式二級(jí)壓縮機(jī)，所述膨脹機(jī)為離心式一級(jí)膨脹機(jī)，壓縮機(jī)和膨脹機(jī)之間的傳動(dòng)在同一個(gè)轉(zhuǎn)軸上，即壓縮機(jī)中的一級(jí)葉輪、二級(jí)葉輪和膨脹機(jī)中的一級(jí)葉輪在同一轉(zhuǎn)軸上，且壓縮機(jī)中二級(jí)葉輪和膨脹機(jī)中一級(jí)葉輪轉(zhuǎn)速相同。

以上所述電動(dòng)機(jī)通過轉(zhuǎn)軸與壓縮機(jī)、膨脹機(jī)相連，也可通過皮帶輪、齒輪與壓縮機(jī)、膨脹機(jī)相連。

以上所述傳熱介質(zhì)均為空氣，為一級(jí)傳熱，不需通過介質(zhì)轉(zhuǎn)換。

本發(fā)明的熱交換過程在高溫下進(jìn)行，不會(huì)結(jié)霜，避免了結(jié)霜點(diǎn)以下制冷時(shí)除霜過程，既提高制熱效果又節(jié)約能耗，且使用空氣做傳熱介質(zhì)，不需要制冷劑，避免了合成制冷劑對(duì)環(huán)境的污染。本發(fā)明可廣泛應(yīng)用于冬季取暖、夏季制冷系統(tǒng)，也可應(yīng)用于冰柜、冰箱等制冷系統(tǒng)。

附圖說明

圖1為壓縮空氣制冷系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：（1）壓縮機(jī)；（11）壓縮機(jī)一級(jí)葉輪；（12）壓縮機(jī)二級(jí)葉輪；（2）熱交換器；（3）膨脹機(jī)；（31）膨脹機(jī)葉輪；（4）電動(dòng)機(jī)；（5）制冷模塊；（6）制熱模塊。

具體實(shí)施方式

圖1所示一種壓縮空氣制冷系統(tǒng)，包括壓縮機(jī)（1）、熱交換器（2）、膨脹機(jī)（3）、電動(dòng)機(jī)（4）和電路控制系統(tǒng)；所述壓縮空氣制冷系統(tǒng)包含兩個(gè)運(yùn)行模塊，制冷模塊（5）和制熱模塊（6）。

當(dāng)夏季室內(nèi)需要制冷時(shí)，電路控制系統(tǒng)將室內(nèi)系統(tǒng)切換到制冷模塊（5），室內(nèi)熱空氣A在壓縮機(jī)（1）內(nèi)經(jīng)過二級(jí)絕熱壓縮變成高溫高壓氣體，高溫高壓氣體從a口進(jìn)入板式熱交換器（2）進(jìn)行熱交換，換熱降溫后從b口輸出中溫高壓氣體，中溫高壓氣體再進(jìn)入膨脹機(jī)（3）經(jīng)過絕熱膨脹變成低溫低壓氣體B，低溫低壓的冷空氣B進(jìn)入室內(nèi)，達(dá)到制冷效果。

當(dāng)冬季室內(nèi)需要制熱時(shí)，電路控制系統(tǒng)將室內(nèi)系統(tǒng)切換到制熱模塊（6），室內(nèi)進(jìn)風(fēng)口和出風(fēng)口切換為板式熱交換器（2）的c口和d口，此時(shí)室內(nèi)冷空氣C 從c口進(jìn)入板式熱交換器（2），經(jīng)過一次熱交換后從板式熱交換器（2）d口向室內(nèi)送出熱空氣D，達(dá)到制熱效果。