[发明专利]热泵空调系统

说明书

本发明公开了一种热泵空调系统，其包括压缩机、控制阀、室内换热器以及室外换热器，所述室内换热器和/或所述室外换热器包括第一换热器和第二换热器，所述第一换热器用于气液两相混合制冷剂的热交换，所述第二换热器用于气态或液态单相制冷剂的热交换，所述第二换热器形成有液相部以及气相部，分别用于液态制冷剂以及气态制冷剂的热交换，通过预先设置送风参数及冷媒状态参数等，可以针对冷媒具体的换热状态开启对应的第一换热器和第二换热器，提高换热效率，保证冷媒在换热过程中实现最高收益。

技术领域

本发明属于空调技术领域，具体地说，是涉及一种热泵空调系统。

背景技术

众所周知，热泵型空调通过消耗一定的功率，将热量从低温空气转移至高温空气，该过程的热量输运和转移主要是通过热交换器完成。现有技术中，热交换器内制冷剂一般为R410A、R32、R290等介质，制冷剂的热量主要以相变潜热的方式储放。

典型地，热交换器作冷凝器时，制冷剂将热量传递至高温空气的过程中，先后经历过热气体、气液两相、过冷液体三种形态；热交换器作蒸发器时，制冷剂从低温空气吸收热量的过程中，先后经历气液两相、过热气体二种形态。

当制冷剂处于单相气或者液相时，由于对流换热系数小导致换热器的局部换热效率低。当制冷剂处于气液两相混合态时，相变过程的对流换热系数急剧增加因而换热器的局部换热效率高。

现有制冷系统并未考虑换热器内部单相和两相制冷剂的传热特征差异，而将气相、液相、气液相混杂在一起进行平均，在制冷系统内实行无差别地处理（送风状态、换热管、翅片、压缩机等配置相同）。

一方面，虽然投入的资源相同，但是制冷系统在换热器单相区的收益明显偏低。另一方面，虽然换热器两相区的换热效率较高，但是由于气液混杂一刀切设计，既要兼顾单相又要兼顾两相，难以保证两相区处于最优设计。

发明内容

本发明的目的在于提供一种热泵空调系统，以解决现有技术中存在的空调系统并未考虑换热器内部单相和两相制冷剂的传热特征差异，在空调系统内实行无差别地处理，导致换热率较低等问题。

为实现上述发明目的，本发明采用下述技术方案予以实现：

本发明提出了一种热泵空调系统，其包括：

压缩机，所述压缩机具有输出口以及输入口；

控制阀，所述控制阀具有第一阀口至第四阀口，所述第一阀口与所述控制阀的第二阀口或者第四阀口连接，所述第二阀口或者所述第四阀口的另一阀口与第三阀口连接，所述第一阀口与所述压缩机的输出口连接，所述第三阀口与所述压缩机的输入口连通；

室内换热器，所述室内换热器的第一端与所述控制阀的第四阀口相连；

室外换热器，所述室外换热器的第一端与所述控制阀的第二阀口连接；

所述室内换热器和/或所述室外换热器包括第一换热器和第二换热器，所述第一换热器用于气液两相混合制冷剂的热交换，所述第二换热器用于气态或液态单相制冷剂的热交换，所述第二换热器形成有液相部以及气相部，分别用于液态制冷剂以及气态制冷剂的热交换。

在本申请的一些实施例中，所述第二换热器的气相部设置有气相进口以及气相出口，外管路中的冷媒通过气相进口输送到气相部内，并经过气相出口排出；

所述第二换热器的液相部设置有液相进口以及液相出口，所述液相进口与所述第一换热器连通，所述液相出口与外管路连通，从第一换热器输出的冷媒从液相进口输送到第二换热器中，然后经过液相出口输出到外管路中。

在本申请的一些实施例中，所述第一换热器上形成有第一接口和第二接口，所述第一接口与所述第二换热器或外管路连通，所述第二接口与所述外管路或所述第二换热器连通。