[实用新型]一拖多缓冲平衡型固定式子母空调系统

说明书

一种一拖多缓冲平衡型固定式子母空调系统，由一个固定式母机和至少一个固定式子机组成，其特征在于：在子母空调系统中使用了两种工作介质，第一工作介质为压缩机制冷工作介质，第二工作介质为母机的储能传热工作介质和子机的换热工作介质。本方案在母机与子机之间建立起一个用来储存第二工作介质的缓冲平衡区，以制冷为例，母机产生的冷量通过蒸发器直接传递到缓冲平衡区进行过渡，然后缓冲平衡区的冷量再向各子机分配。由于缓冲平衡区在一个母机与多个子机之间起到了缓冲平衡的桥梁作用，从而解决了原有一对多固定式子母空调系统恒定制冷剂使用量不适应较大负荷变化范围的问题。

技术领域

本实用新型属于空调技术领域，特别涉及一种一拖多缓冲平衡型固定式子母空调系统。

背景技术

空调作为一种对建筑物内部环境空气的温度、湿度、流速等参数进行调节和控制的设备已广泛应用于人们的工作和生活中。空调的种类很多，其中常见的有挂壁式空调、立柜式空调、窗式空调和吊顶式空调，但是这些产品各有特点，人们可以根据自己的实际需求和喜好进行选择。

但随着生活水平的不断提高，人们对空调的需求也呈现出多样化发展趋势。其中，子母空调系统就是典型的代表之一。子母空调系统以其母机相对固定，而一个或多个子机在与母机对接进行充冷/充热后可以灵活移动，因此给使用者带来了很大的灵活性，特别适合于橱房、卫生间等小型空间使用。同时，也为空调产品的多样化发展提供了新的途径和思路。

中国专利CN106678964A于2017年5月17日公开了一件名称为《一种子母空调器》的发明专利申请案。该子母空调器由室外机、室内机和至少一个子机组成，室外机与室内机作为母机构成制冷/制热系统，子机具有储存冷量/热量的储能结构，子机可以通过与母机的热交换模块接口对接获取冷量/热量，子机充冷/充热后可以脱离母机而灵活移动。尽管该专利从理论上提供了一种实现子母空调系统的技术方案和思路，但仔细研究发现要想实施该专利从技术上来看非常困难。其理由如下：

制冷/制热空调系统通常主要由压缩机、节流装置、蒸发器和冷凝器组成，其中，压缩机是空调系统的心脏，其作用是压缩和输送制冷剂（冷煤）蒸汽；节流装置的作用是节流降压，并调节进入蒸发器的制冷剂流量；蒸发器的作用是吸收热量（输出冷量）从而制冷；冷凝器的作用是输出热量。然而在一个空调系统中，当冷凝器和蒸发器确定，为了保证系统正常工作其制冷剂的使用量是相对固定的。即空调系统中，制冷剂的用量多了也不好，少了也不行。这就是我们日常生活中遇到空调器一旦制冷剂泄漏后，空调开启后不制冷，需要添加制冷剂后才能正常工作。实际上对于一个空调系统来说，制冷剂的用量与系统在制冷/制热中的负荷有关。空调系统在设计时就会设定负荷条件在一个假定范围内变化，比如在制冷状态下温度变化所带来的负荷变化，以及制热状态下温度变化所带来的负荷变化。在实际使用中当空调系统处于负荷范围外工作时，就会出现异常工作状态。

上述专利技术方案由于母机可能对一个子机充冷/充热，也可能同时对多个子机充冷/充热。这样巨大的负荷变化对于一个空调系统来说是难以承受的。由于空调系统内的制冷剂使用量在正常工作状态下是恒定的，当多个子机同时充冷/充热时，空调系统负荷增加，制冷剂使用量相对缺少，系统工作时管路压力升高，功率增加，制冷量下降，能效大大降低；当一个子机充冷/充热时，空调系统负荷降低，制冷剂使用量相对较多，系统工作时管路压力升高，功率增加，而制冷量不一定下降，但能效大大降低。总之，上述专利技术方案所带来的最大技术障碍是空调系统的制冷剂使用量多少无法控制，从而使得空调系统无法实现正常运行。

有鉴于此，如何设计一种可以适应较大负荷变化范围的一对多子母空调系统是本实用新型研究的课题。

发明内容

本实用新型提供一种一拖多缓冲平衡型固定式子母空调系统，其目的是要解决现有固定式子母空调系统恒定制冷剂使用量不适应一对多子母空调系统（一母对多子）较大负荷变化范围的问题。