[发明专利]能量交换装置、制热-制冷一体机和能量交换控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及能量交换控制技术领域，具体而言，涉及一种能量交换装置、一种制热-制冷一体机和一种能量交换控制方法。

背景技术

在相关技术中，空气能热水器以其运行成本低、环保无污染、可全天候运行等优点被广泛研究和推广，成为继空气能热水器之后的第四代也能制热装置，值得一提的是，空气能热水器的热泵在制热过程中吸收空气中的热量，热量换热器中产生多余冷量会造成散热器结霜，而作为另一个重要的家用电器的冰箱，其制冷过程中向空气中传递热量，蒸发器制冷过程产生多余热量也被浪费在空气中，综合空气能热水器的制热过程和冰箱的制冷过程而言，热量换热器和冷量换热器都造成了能量的浪费，不利于实现节能减排的目标，另外，在相关技术中的能量循环利用过程中，制热工作模式、制冷工作模式以及自循环工作模式无法直接进行切换，切换过程时间长且操作繁琐，造成了用户的使用困扰。

因此，如何实现在制冷工作模式、制热工作模式以及自循环工作模式下的能量交换过程成为亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。

为此，本发明的一个目的在于提出了一种能够实现热量换热器和冷量换热器之间的智能能量交换过程的能量交换装置。

本发明的另一个目的在于提出了一种制热-制冷一体机。

本发明的又一个目的在于提出了一种能量交换控制方法。

为实现上述目的，根据本发明的第一方面的实施例，提出了一种能量交换装置，包括：制热-热量换热模块，设置有制热装置和配合所述制热装置导出热量的热量换热器；制冷-冷量换热模块，设置有制冷装置和配合所述制冷装置导出冷量的冷量换热器；阀组控制模块，连接至所述热量换热器和所述冷量换热器，通过控制至少一个阀门的开关状态以实现所述冷量换热器和所述热量换热器在制冷工作模式、制热工作模式以及自循环工作模式下的能量交换过程。

根据本发明的实施例的能量交换装置，通过在冷量换热器和热量换热器之间设置阀组控制模块，并且通孔控制至少一个阀门的开关状态，实现了制热装置和制冷装置之间的能量交换，提高了能量利用率，也省了功耗，通过集成化设计提高了空间的利用率，另外，通过对制冷装置的冷量和制热装置的热量的综合判定，控制阀组控制模块实现了制冷工作模式、制热工作模式以及自循环工作模式的智能选择，值得特别指出的是，通过本发明技术方案，通过控制阀组控制模块的导通状态可以实现如图2所示的工作模式的直接切换过程，即制冷工作模式、制热工作模式以及自循环工作模式中的任两者之间可以实现直接的切换。

另外，根据本发明上述实施例的能量交换装置，还可以具有如下附加的技术特征：

根据本发明的一个实施例，所述阀组控制模块包括：第一三通阀，连接至所述冷量换热器；第二三通阀，连接至所述冷量换热器；第三三通阀，连接至所述第二三通阀和所述热量换热器之间；第四三通阀，连接至所述热量换热器和所述第一三通阀之间。

根据本发明的实施例的能量交换装置，通过在阀组控制模块中设置第一三通阀、第二三通阀、第三三通阀和第四三通阀，为后续阀组控制模块对实现了制热装置和制冷装置之间的能量交换，提高了能量利用率，也省了功耗，提升了用户的使用体验。

根据本发明的一个实施例，所述阀组控制模块还包括：压缩机，连接在所述第一三通阀和所述第四三通阀之间。

根据本发明的一个实施例，所述阀组控制模块还包括：节流器，连接至所述第二三通阀和所述第三三通阀之间。

根据本发明的一个实施例，所述阀组控制模块还包括：换热器，连接在所述第一三通阀和所述第四三通阀之间，同时，连接在所述第三三通阀和所述第四三通阀之间。

根据本发明的一个实施例，所述第一三通阀的第一管路、所述压缩机、所述第四三通阀的第二管路、所述热量换热器、所述第三三通阀的第一管路、所述节流器、所述第二三通阀的第一管路和所述冷量换热器依次串联形成所述冷量换热器和所述热量换热器的能量自循环管路，用于能量自循环工作模式下的能量交换。

根据本发明的实施例的能量交换装置，通过第一三通阀的第一管路、压缩机、第四三通阀的第二管路、热量换热器、第三三通阀的第一管路、节流器、第二三通阀的第一管路和冷量换热器依次串联形成冷量换热器和热量换热器的能量自循环管路，实现了制热装置和制冷装置之间的能量交换，提高了能量利用率，也省了功耗，提升了用户的使用体验。