專利名稱：空氣調(diào)節(jié)裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及到一種空氣調(diào)節(jié)裝置，更具體地說是涉及到一種改進的空氣調(diào)節(jié)裝置，它通過在集中聯(lián)接到空氣調(diào)節(jié)裝置的一個或多個內(nèi)部裝置的外部裝置中提供多個獨立工作單元的辦法，提高空氣調(diào)節(jié)裝置的性能。
通常有兩種類型的空氣調(diào)節(jié)裝置單體型，包括空氣壓縮機、冷凝器、熱交換器等。分體型分為內(nèi)部裝置和外部裝置，內(nèi)部裝置包括壓縮機、冷凝器等。外部裝置包括熱交換器等。


圖1是一個說明常規(guī)分體型空氣調(diào)節(jié)裝置結構的示意簡圖。如圖所示，空氣調(diào)節(jié)裝置20由第一、第二、第三內(nèi)部裝置1、2、3及外部裝置4組成。
外部裝置4包括在高溫、高壓條件下壓縮制冷劑的轉換(inverter)壓縮機5；與制冷劑進行熱交換的外部熱交換器6；多向閥7在制冷工作期間接收從轉換壓縮機5輸出的增壓制冷劑并排放到外部熱交換器6，在加熱工作期間排放經(jīng)過增壓的制冷劑到內(nèi)部裝置1、2、3；止回閥8用于開通或阻止在外部熱交換器6中進行熱交換和被增壓的過冷制冷劑的流動。儲槽9在制冷工作期間用于存放通過止回閥8的高壓過冷制冷劑、在加熱工作期間用于存放低壓高溫的制冷劑。第一、第二、第三電子膨脹閥10、11、12在制冷工作期間將從儲槽(receiver)9輸出的高壓過冷制冷劑轉換為低壓制冷劑。電子膨脹閥B在加熱操作期間用于加熱來自儲槽9的低溫低壓制冷劑。收集器14在制冷工作期間暫時存放內(nèi)部裝置1、2、3中的經(jīng)過熱交換的低溫低壓制冷劑，并在熱交換器6中熱交換。
現(xiàn)在將說明上述常規(guī)空氣調(diào)節(jié)裝置的運轉及其缺點。
首先是制冷工作期間制冷劑的流動。在轉換壓縮機5中，在高溫高壓之下被壓縮的制冷劑經(jīng)多向閥7流入熱交換器6以便與外部空氣進行熱交換，即把熱量排出到外部，從而被壓縮的制冷劑變?yōu)槔淠母邏哼^冷制冷劑。
高壓過冷制冷劑從外部熱交換器6通過止回閥8流入儲槽9并儲存起來。
高壓過冷制冷劑分別流入電子膨脹閥10、11、12。
高壓過冷制冷劑分別流入電子膨脹閥10、11、12之后，制冷劑在其中膨脹且被降壓至低溫低壓狀態(tài)，然后從各個電子膨脹閥10、11、12流入相應的內(nèi)部裝置1、2、3。
流入內(nèi)部裝置1、2、3的低溫低壓制冷劑在其中吸收周圍的熱量并被汽化，然后經(jīng)多向閥7流入收集器14并臨時在其中儲存，然后流入轉換壓縮機5被壓縮成高溫高壓制冷劑。
現(xiàn)在說明加熱操作期間制冷劑的流動。
在壓縮機5中壓縮的高溫高壓制冷劑通過多向閥7分流出去并分別流入第一、第二、第三內(nèi)部裝置1、2、3。
然后被壓縮的制冷劑流動并通過把熱量輻射到工作室進行熱交換，于是該制冷劑被壓縮成過冷制冷劑。具體地說，在制冷期間內(nèi)部裝置1中被壓縮的過冷制冷劑流入第一個電子膨脹閥10以制冷，內(nèi)部裝置2中被壓縮的過冷制冷劑流入第二個電子膨脹閥11以制冷，內(nèi)部裝置3中被壓縮的過冷制冷劑流入第三個電子膨脹閥12以制冷。
高壓及過冷制冷劑分別流入電子膨脹閥10、11、12并被膨脹減壓成低溫低壓制冷劑，且將該制冷劑存儲在儲槽9中，然后通過膨脹閥13以被加熱，隨后流入外部熱交換器6以便與空氣進行熱交換，即該制冷劑在熱交換器16中被汽化。
從熱交換器6中釋放的低溫低壓制冷劑經(jīng)多向閥7流入并臨時存儲在收集器14中，然后流入轉換壓縮機5，從而在高溫高壓下被壓縮。
但是常規(guī)空氣調(diào)節(jié)裝置有這樣的缺點，制冷劑要用單體轉換壓縮機適當和均勻地分配到第一、第二、第三內(nèi)部裝置1、2、3中，因此，當三個內(nèi)部裝置同時運轉時，內(nèi)部裝置的能量與初始值相比可能降低至80％-90％，因此實際產(chǎn)出性能是低的。
因此本發(fā)明的目的是提供高工作性能的空氣調(diào)節(jié)裝置，它通過在外部裝置中提供多個獨立工作單元并集中到空氣調(diào)節(jié)裝置的一個或多個內(nèi)部裝置的方法提高空氣調(diào)節(jié)裝置的性能。
為達到上述目的，該空氣調(diào)節(jié)裝置包括第一、第二和第三內(nèi)部裝置，一個有多個獨立工作單元的外部裝置。
參看附圖將使本發(fā)明更易于理解，它們并不限制本發(fā)明，而只是說明。
圖1是說明基于現(xiàn)有技術的空氣調(diào)節(jié)裝置的一個示意框圖。
圖2是說明根據(jù)本發(fā)明的空氣調(diào)節(jié)裝置的一個示意框圖。
圖2說明的是根據(jù)本發(fā)明設計的空氣調(diào)節(jié)裝置。如圖所示，空氣調(diào)節(jié)裝置100包括第一、第二、第三內(nèi)部裝置30、32、34和含有第一單元50與第二單元60的外部裝置70。
外部裝置70的第一單元50包括一個轉換壓縮機51，它用來在高溫高壓下壓縮制冷劑；第一熱交換器52用于制冷劑的熱交換；第一四通閥53在制冷工作期間傳送由壓縮機變換器51釋放的高溫高壓制冷劑到第一外部熱交換器52，在加熱工作期間它被關斷/接通以使高溫高壓制冷劑分別流入第一和第二內(nèi)部裝置30、31；止回閥54切換在第一外部熱交換器52中被壓縮的高壓過冷制冷劑流動的通/斷；第一和第二電子膨脹閥55、56，在加熱工作期間給在第一外部熱交換器中進行熱交換后被壓縮的高壓過冷制冷劑降壓；電子膨脹閥57，給在第一和第二電子膨脹閥55，56中被降壓以制冷的低溫低壓制冷劑加熱并進一步降壓，一第一收集器58設在轉換壓縮機51和第一四通閥53之間，用于在高壓過冷制冷劑送到轉換壓縮機51之前暫時儲存制冷劑，在制冷工作期間高壓過冷制冷劑在第一、第二內(nèi)部裝置30、32中進行熱交換，在加熱工作期間高壓過冷制冷劑在第一個外部熱交換器中進行熱交換。
外部裝置70的第二個單元60包括一個開/關壓縮機，用于在高溫高壓狀態(tài)下壓縮制冷劑；一第二外部熱交換器62用于與制冷劑進行熱交換；第二四通閥63，在制冷工作期間把來自開/關壓縮機61中高壓高溫制冷劑送入第二外部熱交換器62，在加熱工作期間則送入第三內(nèi)部裝置34；第二收集器64設在開/關壓縮機61和第二四通閥63之間，用于暫時存儲要送到轉換壓縮機61的高壓過冷制冷劑，在制冷工作期間高壓過冷制冷劑在第三內(nèi)部裝置34中進行熱交換，在加熱工作期間高壓過冷制冷劑在第二外部熱交換器62中進行熱交換；毛細管65用于把在第二外部熱交換器62中熱交換后被壓縮的高壓過冷制冷劑還原為低溫低壓制冷劑。
現(xiàn)在對根據(jù)本發(fā)明構成的空氣調(diào)節(jié)裝置的運轉和效果進行說明。
就制冷工作期間制冷劑流過第一個單元50而言，轉換壓縮機51中在高溫高壓條件下被壓縮的制冷劑通過第一四通閥53流入第一外部熱交換器52，流入到第一外部熱交換器52的制冷劑與外部空氣進行熱交換被壓縮成過冷制冷劑。
第一外部熱交換器52中在高壓條件下被壓縮的制冷劑被釋放，并流入止回閥54。通過止回閥54的高壓過冷制冷劑分別流入第一、第二電子膨脹閥55、56以制冷。
流入第一、第二電子膨脹閥55、56的高壓過冷制冷劑經(jīng)過膨脹閥后，膨脹為低溫降壓的制冷劑。因此，第一電子膨脹閥55中低溫降壓的制冷劑流入第一內(nèi)部裝置30，第二電子膨脹閥56中低溫降壓的制冷劑流入第二內(nèi)部裝置32。
流入第一和第二電子膨脹閥55、56中的低溫降壓的制冷劑在工作室以吸熱的方式進行熱交換并汽化為低溫降壓的制冷劑。
然后，低溫降壓的制冷劑在內(nèi)部裝置30、32中進行熱交換，充分的熱交換完成后，通過第一四通閥53流入第一收集器58，制冷劑經(jīng)過暫時存儲又進入轉換壓縮機，從而被壓縮成高溫高壓制冷劑。
下面介紹制冷劑在第二單元60中的流動。
在開/關壓縮機61中高溫高壓狀態(tài)下被壓縮的制冷劑通過第二四通閥63進入第二外部熱交換器62，高溫和高壓制冷劑將其熱量排放到外部環(huán)境中，并被壓縮成升溫的和過冷的制冷劑。
升溫和過冷的制冷劑從第二熱交換器62中排出，然后流入毛細管65。過冷制冷劑流入毛細管65后，在毛細作用下壓力降低，變成低溫降壓的制冷劑。低溫降壓的制冷劑流入第三內(nèi)部裝置34，通過吸收工作室的熱進行熱交換。低溫降壓的制冷劑在這里進行充分的熱交換。
低溫降壓的制冷劑通過第二四通閥63流入第二收集器64，經(jīng)過暫時存儲后進入通/斷壓縮機61，又被壓縮成高溫高壓制冷劑。
現(xiàn)在介紹加熱工作期間制冷劑在各個單元中的流動。
首先，就制冷劑在第一單元51中的情況看，在轉換壓縮機51中高溫高壓下被壓縮的制冷劑分別流入內(nèi)部裝置30、32。
高溫高壓制冷劑在工作室釋放熱量進行熱交換，因而被壓縮成高壓過冷制冷劑。高壓過冷制冷劑流入內(nèi)部裝置30再流入第一個用于制冷的電子膨脹閥55，高壓過冷制冷劑流入第二內(nèi)部裝置32，流過用于制冷的第二電子膨脹閥56。從而壓力被降低了，變成低溫降壓的制冷劑。
低溫降壓的制冷劑在分別用于制冷的第一、第二電子膨脹閥55、56中降低壓力后流入電子膨脹閥57進行加熱，進一步降壓后流入第一外部熱交換器52。
然后，經(jīng)過降壓的低溫制冷劑流入第一外部熱交換器52，從外部環(huán)境吸收熱進行熱交換，并蒸發(fā)為低溫降壓制冷劑。經(jīng)過低溫蒸發(fā)和降壓的制冷劑通過第一四通閥53流入第一儲槽58，經(jīng)過暫時存儲后流入轉換壓縮機51，在轉換壓縮機51中被壓縮的制冷劑溫度和壓力都很高。
下面介紹第二單元60中制冷劑的流動情況。
在開/關壓縮機61中高溫高壓下壓縮的制冷劑通過第二四通閥63流入第三內(nèi)部裝置34，升溫和高壓的制冷劑流入第三內(nèi)部裝置34釋放出熱到工作室以進行熱交換，由此壓縮成高壓和過冷的制冷劑。
然后，高壓過冷制冷劑流入毛細管65降壓為低溫和降壓的制冷劑，經(jīng)降壓的制冷劑流入第二外部熱交換器62，并通過吸收工作室的熱和蒸發(fā)進行熱交換以蒸發(fā)為低溫、降壓的制冷劑。
低溫、降壓的制冷劑在第二外部熱交換器62中被蒸發(fā)和釋放，通過第二四通閥63暫時存儲然后流入開/關壓縮機61，從而獲得高溫高壓的制冷劑。
同時，轉換壓縮機51或開/關壓縮機61可供給兩個以上的內(nèi)部裝置工作。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明的這個空氣調(diào)節(jié)裝置中在外部裝置上提供了多個外部單元，因此，內(nèi)部單元的實際性能可以嚴格地與最初的裝機容量相匹配，甚至也可以在幾個內(nèi)部裝置同時操作時如此。因此，大大地提高了產(chǎn)品效率。
進一步講，即使有一個單元壞了，其余的單元也會正常運轉，從而獲得較高的產(chǎn)品可靠性。
權利要求
1.一種空氣調(diào)節(jié)裝置其特征在于包括第一、第二、第三內(nèi)部裝置和一個由幾個獨立的工作單元組成的外部裝置。
2.權利要求1所述裝置，其特征在于每個獨立單元包括一轉換壓縮機用于在高溫高壓狀態(tài)下壓縮制冷劑；一第一熱交換器，對制冷劑進行熱交換；一第一四通閥，用于在制冷工作期間將從轉換壓縮機釋放的高溫高壓制冷劑排放到第一外部熱交換器，在加熱工作期間關閉/開通以使高溫高壓制冷劑流入第一、第二內(nèi)部裝置；一止回閥，使在第一外熱交換器中熱交換后被壓縮的高壓過冷制冷劑流動或截止；一第一、一第二電子膨脹閥，在加熱工作期間，用于對在第一外部熱交換器中熱交換后被壓縮的高壓過冷制冷劑減壓；一電子膨脹閥，在制冷工作期間，用于對在第一和第二電子膨脹閥中減壓的低溫制冷劑加熱和進一步減壓。一第一儲槽，在轉換壓縮機和第一四通閥之間，用于在制冷工作期間在將第一和第二內(nèi)部裝置中熱交換的高壓和過冷制冷劑送往轉換壓縮機之前暫時儲存該制冷劑。在加熱工作期間在第一外部熱交換器中進行熱交換的高壓過冷制冷劑送往轉換壓縮機之前將該制冷劑儲存。
3.權利要求1的裝置，其特征在于每個獨立單元包括在高溫高壓下壓縮制冷劑的開/關壓縮機；用于對制冷劑進行熱交換的一第二外部熱交換器；一第二四通閥，用于把在開/關壓縮機中被壓縮并釋放的高溫高壓制冷劑于制冷工作期間送到第二外部熱交換器、在加熱工作期間送入第三內(nèi)部裝置。一第二儲槽，設在開/關壓縮機和第二四通閥之間，在制冷工作期間它在第三內(nèi)部裝置中進行熱交換的高壓過冷制冷劑送往開/關壓縮機之前將其暫時儲存，在加熱工作期間在第二外部熱交換器中進行熱交換的高壓過冷制冷劑送往開/關壓縮機之前將其暫時儲存。一毛細管，用于把在第二外部熱交換器中進行熱交換后被升壓的高壓過冷制冷劑降壓至低溫低壓制冷劑；
全文摘要
一空氣調(diào)節(jié)裝置包括第一、第二和第三內(nèi)部裝置及配有多個獨立可操作單元的外部裝置。每個單元包含:壓縮制冷劑的轉換壓縮機,第一熱交換器,在制冷工作期間把制冷劑送到外部熱交換器、加熱工作期間把制冷劑釋放到每個內(nèi)部裝置中的四通閥,控制熱交換以后被壓縮的制冷劑流動的止回閥。一對電子膨脹閥,分別給制冷劑降壓,一電子膨脹閥,對上述被降壓的低溫制冷劑加熱并進一步降壓,在壓縮機和四通閥之間臨時存儲制冷劑的儲槽。
文檔編號F25B13/00GK1180154SQ9711895
公開日1998年4月29日 申請日期1997年10月5日 優(yōu)先權日1996年10月4日
發(fā)明者金京植 申請人:Lg電子株式會社