阅读说明：本技术 一种多联机空调系统及其控制方法 (Multi-split air conditioning system and control method thereof ) 是由 曹梦迪 倪毅 王芳 于 2021-02-05 设计创作，主要内容包括：本公开提供一种多联机空调系统及其控制方法,包括：压缩机、室外换热器、第一气侧管、第二气侧管和液侧管,第一气侧管、第二气侧管和液侧管均分别连通在室内侧和室外侧之间,第一气侧管与压缩机的排气端连通；还包括室内机,蓄热模块,所述蓄热模块通过蓄热转换器连接设置在所述第一气侧管、所述第二气侧管和所述液侧管中的至少两个之间；恒温除湿内机,地暖模块,所述地暖模块通过地暖转换器连接设置在所述第一气侧管、所述第二气侧管和所述液侧管中的至少两个之间。根据本公开通过一套系统可以同时实现恒温除湿、蓄热化霜、空调需求、地暖需求的效果,解决用户不同的实际需求,各个模块可以根据实际需要选择接入系统或不接入系统。(The present disclosure provides a multi-split air conditioning system and a control method thereof, including: the air conditioner comprises a compressor, an outdoor heat exchanger, a first air side pipe, a second air side pipe and a liquid side pipe, wherein the first air side pipe, the second air side pipe and the liquid side pipe are respectively communicated between the indoor side and the outdoor side, and the first air side pipe is communicated with an exhaust end of the compressor; the indoor unit further comprises a heat storage module, and the heat storage module is connected and arranged between at least two of the first air side pipe, the second air side pipe and the liquid side pipe through a heat storage converter; the constant-temperature dehumidification indoor unit comprises a floor heating module, wherein the floor heating module is connected and arranged between at least two of the first gas side pipe, the second gas side pipe and the liquid side pipe through a floor heating converter. According to the system, the effects of constant-temperature dehumidification, heat storage defrosting, air conditioning requirements and floor heating requirements can be achieved through one set of system, different actual requirements of users are met, and each module can select to be connected to the system or not to be connected to the system according to actual requirements.)

具体实施方式

如图1所示，本公开提供一种多联机空调系统，其包括：

压缩机1、室外换热器2、第一气侧管31、第二气侧管32和液侧管33，所述第一气侧管31、所述第二气侧管32和所述液侧管33均分别连通在室内侧和室外侧之间，所述第一气侧管31与所述压缩机1的排气端1a连通；；

还包括至少一个室内机61，所述室内机61连接设置在所述第二气侧管32和所述液侧管33之间；

还包括至少一个蓄热模块62，所述蓄热模块62通过蓄热转换器621连接设置在所述第一气侧管31、所述第二气侧管32和所述液侧管33中的至少两个之间；

还包括至少一个恒温除湿内机63，所述恒温除湿内机63设置在所述第一气侧管31和所述液侧管33之间、和/或所述恒温除湿内机63设置在所述第二气侧管32和所述液侧管33之间；

还包括至少一个地暖模块9，所述地暖模块9通过地暖转换器91连接设置在所述第一气侧管31、所述第二气侧管32和所述液侧管33中的至少两个之间。

本公开提供的多联机空调系统通过包含压缩机、室外换热器、过冷器、普通室内机、恒温除湿模块、蓄热模块和地暖模块，一套系统可以同时实现恒温除湿、蓄热化霜、空调需求、地暖需求的应用的效果，解决用户不同的实际需求，各个模块可以根据实际需要选择接入系统或不接入系统，各个模块的接入与否不会对系统中已接入的其他功能模块产生任何影响。本公开提出的模块化全功能空调系统，可以满足不同地区用户的需求，同时又无需同时安装多套系统，可以进行多种功能可以自由组合搭配。该系统可以在满足用户需求的前提下，为用户节约最大的成本，安装方便、灵活，使用舒适。本公开同时根据用户的需求，可以自由搭配特定的内机和模块，同时实现恒温除湿、蓄热化霜和地暖等功能。并且通过地暖转换器能够对进入地暖模块中的制冷剂管路进行有效控制，使得能够根据地暖的需求量大小或是根据室内制热需求量的大小对地暖的供热量大小进行控制；通过蓄热转换器能够对进入蓄热模块中的制冷剂管路进行有效控制，使得能够根据蓄热的需求量大小或是根据室内制热需求量的大小对蓄热量大小进行控制。

1、普通制冷、制热功能模块

在一些实施方式中，所述室内机61包括室内换热器611和室内机管路101，所述室内机管路101上设置所述室内换热器611和第一节流装置71。

高温高压的气体从压缩机排出后，经过油分离器、第二四通阀42、室外换热器，变为中压低温的液体，经过液侧管的小阀门进入普通内机，节流后在室内侧蒸发吸热，进行内机制冷，通过第二大阀门152和第一四通阀41，流入汽液分离器，回到压缩机。当第一四通阀41和第二四通阀42得电换向后，普通内机进行内机制热。

2、蓄热化霜模块

在一些实施方式中，还包括第二管路102、第三管路103和第四管路104，所述第二管路102一端连通至所述液侧管33上、另一端连通至所述蓄热模块62，所述第三管路103一端连通至所述第二气侧管32上、另一端连通至所述蓄热模块62，所述第四管路104一端连通至所述第一气侧管31上、另一端连通至所述蓄热模块62；

所述蓄热转换器621包括设置在所述第二管路102上的第二节流装置72、设置在所述第三管路103上的第一控制阀51和设置在所述第四管路104上的第二控制阀52。

这是本公开的蓄热模块和蓄热转换器部分的优选结构形式，通过蓄热转换器中的第二节流装置能够控制其进入蓄热模块中的制冷剂的流量大小，通过第一控制阀能够控制第三管路是否打开或关闭，通过第二控制阀能够控制第四管路是否打开或关闭，因此能够有效根据蓄热需求量的大小、室内机制热需求量的大小或是其他因素来选择性地控制是通过两个管路对蓄热模块蓄热还是通过一根管路对蓄热模块蓄热，以精准控制以提高蓄热能力或降低蓄热量。

蓄热化霜模块只有在系统制热运行时使用。当系统制冷或其他模式运行时，蓄热化霜模块的阀关闭。当系统制热运行时，系统中冷媒的流向与普通制热内机相同，通过调整蓄热化霜模块中电子膨胀阀的开度，在不影响其他内机制热效果的同时，给蓄热化霜模块蓄热。当外机需要化霜运行时，普通制热内机的阀关闭，进行蓄热化霜模块提供热量化霜，化霜不从室内取热，提高室内舒适性。

蓄热化霜模块可以选择性安装。若空调系统的主控检测到系统中没有蓄热化霜模块接入，化霜时执行普通内机化霜；当检测到有蓄热化霜模块接入，则系统按照既定的蓄热化霜控制逻辑运行，化霜时执行蓄热化霜，当蓄热化霜出现故障无法完成化霜时，系统再进行普通的内机化霜运行。

3、地暖模块

在一些实施方式中，还包括第五管路105、第六管路106和第七管路107，所述第五管路105一端连通至所述液侧管33上、另一端连通至所述地暖模块9，所述第六管路106一端连通至所述第二气侧管32上、另一端连通至所述地暖模块9，所述第七管路107一端连通至所述第一气侧管31上、另一端连通至所述地暖模块9；

所述地暖转换器91包括设置在所述第五管路105上的第三节流装置73、设置在所述第六管路106上的第三控制阀53和设置在所述第七管路107上的第四控制阀54。

这是本公开的地暖模块和地暖转换器部分的优选结构形式，通过地暖转换器中的第二节流装置能够控制其进入地暖模块中的制冷剂的流量大小，通过第一控制阀能够控制第三管路是否打开或关闭，通过第二控制阀能够控制第四管路是否打开或关闭，因此能够有效根据地暖需求量的大小、室内机制热需求量的大小或是其他因素来选择性地控制是通过两个管路对地暖模块供暖还是通过一根管路对地暖模块供暖，以精准控制以提高地暖能力或降低地暖量。

在一些实施方式中，所述地暖模块9包括毛细管的结构、连通设置在所述第一气侧管31、所述第二气侧管32和所述液侧管33中的至少两个之间，能够在所述毛细管中流通制冷剂以换热供地暖。

并且通过将地暖模块的换热组件设置为毛细管的结构，能够直接与制冷剂管路连通并通过制冷剂在毛细管中进行地暖供暖，能够相对于热水供暖相对地提高了换热效率，提高了室内的供暖效果，舒适度增加。

地暖模块的运行与生活热水原理相同，检测接入与实现过程也相同。

4、恒温除湿模块

在一些实施方式中，所述恒温除湿内机63包括第一换热器631和第二换热器632，所述第一换热器631设置在第八管路108上，所述第八管路108的一端连通至所述第二气侧管32、另一端连通至所述液侧管33，所述第二换热器632设置在第九管路109上，所述第九管路109的一端连通至所述第一气侧管31、另一端连通至所述液侧管33。

高温高压的气体从压缩机排出后，经过油分离器，在进入四通阀前分为两路：第一路经过第二四通阀42、室外换热器，变为中压低温的液体，再经过液侧管的小阀门进入到恒温除湿模块，经过第四节流装置74节流后在第一换热器631中蒸发吸热，进行第一换热器631的制冷。第二路直接经过气侧管(高压)的第一大阀门151进入到恒温除湿模块，在第二换热器632中进行冷凝放热，在通过第五节流装置75后，与进入第四节流装置74的第一路冷媒进行汇合，在第一换热器631中进行蒸发吸热。

两路汇合成一路后，再通过第二大阀门152和第一四通阀41，流入汽液分离器，回到压缩机。由于普通冷凝除湿的系统，在除湿的同时，空气温度会同时降低。较低的出风温度，降低用户使用的舒适性。高温(中温)高湿的空气，在流经恒温除湿模块时，先在第一换热器631处除湿降温，然后在第二换热器632处升温，使出风温度和湿度始终可保持在较舒适的范围，提高用户的使用体验。

当恒温除湿模块需要制热时，第一四通阀41和第二四通阀42得电换向，第一换热器631中的冷媒与普通制冷制热内机流向一致，在第一换热器631中冷凝放热后与在第二换热器632中冷凝放热的冷媒汇合，再通过液侧管回到室外换热器蒸发，然后回到压缩机。相对于普通内机制热，恒温除湿模块的制热由于换热器是两个，所以制热效果更好。

当系统中检测到有恒温除湿模块接入时，空调系统主控根据用户设置的模式需求，执行恒温除湿功能。若系统没有接入该模块，则系统无此功能，用户不可设置。对系统中接入的其他功能没有影响，其他功能可正常实现。

在本模块化全功能空调系统中，以上4种模块均可以自由选配，实现不同的使用功能。

在一些实施方式中，还包括第一四通阀41和第二四通阀42，其中所述第一四通阀41的第一端D1、与所述第二四通阀42的第五端D2连通、并一同连通至所述压缩机1的排气端1a；

所述第二四通阀42的第六端C2与所述室外换热器2连通，所述室外换热器2的另一端能与所述第一气侧管31连通；

所述第一四通阀41的第三端E1与所述第二气侧管32连通；

所述第一四通阀41的第二端C1和第四端S1、与所述第二四通阀42的第七端E2和第八端S2均连通、并一同连通至所述压缩机1的吸气端1b。

在一些实施方式中，当包括第一控制阀51和第二控制阀52时，所述第一控制阀51和所述第二控制阀52中的至少之一为电磁阀；当包括第三控制阀53和第四控制阀54时，所述第三控制阀53和所述第四控制阀54中的至少之一为电磁阀。

本公开还提供一种如前任一项所述的多联机空调系统的控制方法，其当同时包括第一四通阀41、所述第二四通阀42、第一节流装置71和第二节流装置72、第三节流装置73和第四节流装置74、第五节流装置75以及第一控制阀51、第二控制阀52、第三控制阀53和第四控制阀54时，通过控制所述第一四通阀41、所述第二四通阀42、第一节流装置71和第二节流装置72、第三节流装置73、第四节流装置74和第五节流装置75以及第一控制阀51、第二控制阀52、第三控制阀53和第四控制阀54实现对室内进行制冷、制热、供暖、蓄热、化霜和除湿中的至少之一的模式控制。

本发明研究设计出一种模块化全功能多联机系统，将制冷、制热、除湿、地暖、蓄热除霜集为一体，提高客户使用舒适度，减少整体安装空间。

其包括压缩机、两个四通阀、室外换热器、室外电子膨胀阀、过冷器、过冷器电子膨胀阀、多台普通内机、除湿内机、地暖转换器、毛细管网、蓄热转换器、蓄热模块及各内机对应的电子膨胀阀、气液分离器。不同模式运行时，冷媒流向如下：

内机制冷：压缩机-第二四通阀42-室外换热器-室外DPF(电子膨胀阀)-过冷器-液侧管-内机DPF-内机-第一四通阀41-气分-压机。

在一些实施方式中，当需要进行制冷时，打开所述第一节流装置71，同时控制所述第一四通阀41使得所述第一端D1与所述第二端C1连通、所述第三端E1与所述第四端S1连通；控制所述第二四通阀42使得所述第五端D2与所述第六端C2连通、所述第七端E2与所述第八端S2连通。

在一些实施方式中，当需要进行制热时，打开所述第一节流装置71，同时控制所述第一四通阀41使得所述第一端D1与所述第三端E1连通、所述第二端C1与所述第四端S1连通；控制所述第二四通阀42使得所述第五端D2与所述第七端E2连通、所述第六端C2与所述第八端S2连通。

1、普通制冷、制热功能模块

高温高压的气体从压缩机排出后，经过油分离器、第二四通阀42、室外换热器，变为中压低温的液体，经过液侧管的小阀门进入普通内机，节流后在室内侧蒸发吸热，进行内机制冷，通过第二大阀门152和第一四通阀41，流入汽液分离器，回到压缩机。当第一四通阀41和第二四通阀42得电换向后，普通内机进行内机制热。

在一些实施方式中，当需要进行恒温除湿时，打开所述第四节流装置74和/或所述第五节流装置75，同时控制所述第一四通阀41使得所述第一端D1与所述第二端C1连通、所述第三端E1与所述第四端S1连通。

2、恒温除湿模块

高温高压的气体从压缩机排出后，经过油分离器，在进入四通阀前分为两路：第一路经过第二四通阀42、室外换热器，变为中压低温的液体，再经过液侧管的小阀门进入到恒温除湿模块，经过第四节流装置74节流后在第一换热器631中蒸发吸热，进行第一换热器631的制冷。第二路直接经过气侧管(高压)的第一大阀门151进入到恒温除湿模块，在第二换热器632中进行冷凝放热，在通过第五节流装置75后，与进入第四节流装置74的第一路冷媒进行汇合，在第一换热器631中进行蒸发吸热。

两路汇合成一路后，再通过第二大阀门152和第一四通阀41，流入汽液分离器，回到压缩机。由于普通冷凝除湿的系统，在除湿的同时，空气温度会同时降低。较低的出风温度，降低用户使用的舒适性。高温(中温)高湿的空气，在流经恒温除湿模块时，先在第一换热器631处除湿降温，然后在第二换热器632处升温，使出风温度和湿度始终可保持在较舒适的范围，提高用户的使用体验。

当恒温除湿模块需要制热时，第一四通阀41和第二四通阀42得电换向，第一换热器631中的冷媒与普通制冷制热内机流向一致，在第一换热器631中冷凝放热后与在第二换热器632中冷凝放热的冷媒汇合，再通过液侧管回到室外换热器蒸发，然后回到压缩机。相对于普通内机制热，恒温除湿模块的制热由于换热器是两个，所以制热效果更好。

当系统中检测到有恒温除湿模块接入时，空调系统主控根据用户设置的模式需求，执行恒温除湿功能。若系统没有接入该模块，则系统无此功能，用户不可设置。对系统中接入的其他功能没有影响，其他功能可正常实现。

内机制冷+三管制除湿：两条路同时进行

压缩机-第二四通阀42-室外换热器-室外DPF(电子膨胀阀)-液侧管-内机DPF、除湿空调EXV1-内机、除湿模块-气侧管(低压)-四通阀A-气分-压机。

压缩机-气侧管(高压)-除湿模块-除湿EXV2-内机DPF、除湿空调EXV1-除湿空调、内机-气侧管(低压)-第一四通阀41-气分-压机。

3、地暖模块

在一些实施方式中，当需要进行供地暖时，打开所述第三节流装置73，同时控制所述第三控制阀53打开和/或控制所述第四控制阀54打开。

在一些实施方式中，当室内机制热需求量小于预设值时，控制所述第一四通阀41使得所述第一端D1与所述第三端E1连通、所述第二端C1与所述第四端S1连通，控制所述第二四通阀42使得所述第五端D2与所述第七端E2连通、所述第六端C2与所述第八端S2连通，并控制所述第三控制阀53打开，同时控制所述第四控制阀54打开；

当室内机制热需求量大于预设值时，控制所述第一四通阀41使得所述第一端D1与所述第三端E1连通、所述第二端C1与所述第四端S1连通，控制所述第二四通阀42使得所述第五端D2与所述第七端E2连通、所述第六端C2与所述第八端S2连通，并控制所述第三控制阀53打开，同时控制所述第四控制阀54关闭。

毛细管网地暖模块只有在制热运行时可用。当机组制冷运行时，第三控制阀53和第六节流装置76关闭，可保证毛细管网地暖系统中不积存冷媒。当系统制热运行时，可以选择地暖制热和空调制热。若毛细管网地暖制热时，第四控制阀54打开，高温高压的冷媒流入毛细管放热，然后通过第三节流装置73节流，经过小阀门去外机蒸发吸热，然后回到压缩机。

地暖：会根据整机制热的需求大小，来控制冷媒不同流向。

制热需求小时(此时地暖可使用较大热量)：两条路同时流入地暖转换器

压缩机-第一四通阀41-气侧管(高压)-地暖转换器-第四控制阀54-毛细管网-地暖转换器DPF-液管侧-过冷器-室外DPF-室外换热器-第二四通阀42-气分-压缩机。

压缩机-第一四通阀41--气侧管(低压)-地暖转换器-第三控制阀53打开-毛细管网-地暖转换器DPF-液管侧-过冷器-室外DPF-室外换热器-第二四通阀42--气分-压缩机。

制热需求大时(此时地暖可使用较小热量)：

压缩机-第一四通阀41-气侧管(低压)-地暖转换器(第三控制阀53打开)-毛细管网-地暖转换器DPF-液管侧-过冷器-室外DPF-室外换热器-第二四通阀42--气分-压缩机。

4、蓄热化霜模块

在一些实施方式中，当需要进行蓄热时，打开所述第二节流装置72，同时控制所述第一控制阀51打开和/或控制所述第二控制阀52打开。

在一些实施方式中，当室内机制热需求量小于预设值时，控制所述第一四通阀41使得所述第一端D1与所述第三端E1连通、所述第二端C1与所述第四端S1连通，控制所述第二四通阀42使得所述第五端D2与所述第七端E2连通、所述第六端C2与所述第八端S2连通，并控制所述第一控制阀51打开，同时控制所述第二控制阀52打开；

当室内机制热需求量大于预设值时，控制所述第一四通阀41使得所述第一端D1与所述第三端E1连通、所述第二端C1与所述第四端S1连通，控制所述第二四通阀42使得所述第五端D2与所述第七端E2连通、所述第六端C2与所述第八端S2连通，并控制所述第一控制阀51打开，同时控制所述第二控制阀52关闭。

在一些实施方式中，当需要进行蓄热化霜时，打开所述第二节流装置72，控制所述第一四通阀41使得所述第一端D1与所述第二端C1连通、所述第三端E1与所述第四端S1连通，所述第二四通阀42使得所述第五端D2与所述第六端C2连通、所述第七端E2与所述第八端S2连通；

控制所述第一控制阀51打开，同时控制所述第二控制阀52关闭。

蓄热化霜模块只有在系统制热运行时使用。当系统制冷或其他模式运行时，蓄热化霜模块的阀关闭。当系统制热运行时，系统中冷媒的流向与普通制热内机相同，通过调整蓄热化霜模块中电子膨胀阀的开度，在不影响其他内机制热效果的同时，给蓄热化霜模块蓄热。当外机需要化霜运行时，普通制热内机的阀关闭，进行蓄热化霜模块提供热量化霜，化霜不从室内取热，提高室内舒适性。

蓄热化霜模块可以选择性安装。若空调系统的主控检测到系统中没有蓄热化霜模块接入，化霜时执行普通内机化霜；当检测到有蓄热化霜模块接入，则系统按照既定的蓄热化霜控制逻辑运行，化霜时执行蓄热化霜，当蓄热化霜出现故障无法完成化霜时，系统再进行普通的内机化霜运行。

蓄热：只要整机有制热需求，就一定开启。会根据整机制热的需求大小，来控制冷媒不同流向。

制热需求小时(蓄热可使用较大热量)：两条路同时流入蓄热模块

压缩机-气侧管(高压)-蓄热转换器-第二控制阀52-蓄热模块-电子膨胀阀-液管侧-过冷器-室外DPF-室外换热器-第二四通阀42-气分-压缩机。

压缩机-第一四通阀41-气侧管(低压)-蓄热转换器-第一控制阀51-蓄热模块-电子膨胀阀-液管侧-过冷器-室外DPF-室外换热器-第二四通阀42-气分-压缩机。

制热需求大时：仅1条路流入蓄热模块

压缩机-第一四通阀41-气侧管(低压)-蓄热转换器-第一控制阀51-蓄热模块-电子膨胀阀-液管侧-过冷器-室外DPF-室外换热器-第二四通阀42-气分-压缩机。

蓄热化霜：机组有化霜需求时，四通阀换向，变为制冷模式，冷媒不再流经内机从室内吸热，而是从蓄热模块吸热。

压缩机-第二四通阀42-室外换热器-室外DPF(电子膨胀阀)-过冷器-液侧管-蓄热转换器DPF2-蓄热模块-第一控制阀51-第一四通阀41-气分-压机。

在本模块化全功能空调系统中，以上4种模块均可以自由选配，实现不同的使用功能。

1、本公开可以解决一套系统，同时具备空调制冷、制热、地暖和的功能，在该模块接入时，系统主控可自动检测，按照接入的模块进行执行，系统不接入该模块时，对其他功能的实现不会产生任何影响，其他系统可正常实现；

2、本公开同时根据用户的需求，可以自由搭配特定的内机和模块，实现恒温除湿、蓄热化霜的功能。

本公开提出的模块化全功能空调系统，可以满足不同地区用户的需求，同时又无需同时安装多套系统，可以进行多种功能可以自由组合搭配。该系统可以在满足用户需求的前提下，为用户节约最大的成本，安装方便、灵活，使用舒适。

以上所述仅为本公开的较佳实施例而已，并不用以限制本公开，凡在本公开的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本公开的保护范围之内。以上所述仅是本公开的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本公开技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本公开的保护范围。