[发明专利]一种空调系统及其控制方法

说明书

本发明公开了一种空调系统及其控制方法，该装置包括：压缩机(1)、室外换热器(61)和室内换热器(63)；压缩机(1)、室外换热器(61)和室内换热器(63)之间，通过管路连通；换热系统采用CO₂作为制冷剂；在换热系统中，在室外换热器(61)的第一端口和室内换热器(63)的第一端口之间的管路中设置有膨胀机(43)；在室外换热器(61)的第二端口与压缩机(1)之间的管路中设置有第一四通阀(51)，在室外换热器(61)的第一端口与膨胀机(43)之间，设置有第二四通阀(52)。该方案，通过在空调系统采用CO₂作为制冷剂时，采用膨胀机节流，能够提高高温制冷时的能效比。

技术领域

本发明属于空调系统技术领域，具体涉及一种空调系统及其控制方法，尤其涉及一种具有发电功能的环保空气源热泵系统及其控制方法。

背景技术

氟利昂气体的排放会破坏大气层、引起温室效应导致全球温升等一系列环境问题。而制冷剂作为空调系统的工质已被广泛应用，随着中国正式接受《蒙特利尔议定书基加利修正法案》并执行，含氟制冷剂的监管将逐渐加严。

CO₂是天然环保的制冷剂工质之一，且如能作为制冷剂使用还能起到“固碳”的作用，但由于CO₂临界温度较低，在环境温度较高时制冷能效差，因而一直未能广泛应用。

上述内容仅用于辅助理解本发明的技术方案，并不代表承认上述内容是现有技术。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种空调系统及其控制方法，以解决在空调系统采用CO₂作为制冷剂时，在环境温度较高时制冷能效差的问题，达到通过在空调系统采用CO₂作为制冷剂时，采用膨胀机节流，能够提高高温制冷时的能效比的效果。

本发明提供一种空调系统，包括：压缩机、室外换热器和室内换热器；所述压缩机、所述室外换热器和所述室内换热器之间，通过管路连通；所述空调系统采用CO₂作为制冷剂；在所述空调系统中，在所述室外换热器的第一端口和所述室内换热器的第一端口之间的管路中设置有膨胀机；在所述室外换热器的第二端口与所述压缩机之间的管路中设置有第一四通阀，在所述室外换热器的第一端口与所述膨胀机之间，设置有第二四通阀。

在一些实施方式中，还包括：发电机和蓄电设备；所述膨胀机，能够利用所述制冷剂的压力差，驱动所述发电机发电；所述蓄电设备，能够对所述发电机发电产生的电能进行存储。

在一些实施方式中，在所述室外换热器的第二端口与所述第一四通阀之间的管路中设置有第一开关元件，在所述室外换热器的第一端口与所述第二四通阀之间的管路中设置有第二开关元件。

在一些实施方式中，还包括：回热器；所述回热器，包括：第一回热管路和第二回热管路；所述第一回热管路，设置在所述第二四通阀的第一端口与所述膨胀机的第一端口之间的管路中；所述第二四通阀的第二端口，能够连通至所述室外换热器的第一端口；所述第二四通阀的第三端口，连接至所述膨胀机的第二端口；所述第二四通阀的第四端口，连通至所述室内换热器的第一端口；所述第二回热管路，设置在所述第一四通阀的第一端口与所述压缩机的吸气口之间的管路中；所述第一四通阀的第二端口，连通至所述室内换热器的第二端口；所述第一四通阀的第三端口，连通至所述压缩机的排气口；所述第一四通阀的第四端口，能够连通至所述室外换热器的第二端口；在所述空调系统制冷运行的情况下，所述制冷剂经所述压缩机压缩后，经过所述第一四通阀进入所述室外换热器，经过所述回热器后进入所述膨胀机，所述膨胀机被所述制冷剂驱动旋转并将动力传输给所述发电机发电；在所述空调系统制热运行的情况下，所述制冷剂经所述压缩机压缩后，经过所述第一四通阀进入所述室内换热器，经过所述回热器后进入所述膨胀机，所述膨胀机被所述制冷剂驱动旋转并将动力传输给所述发电机发电。