熱泵空調系統及其控制方法

2023-09-16 06:32:45

熱泵空調系統及其控制方法
【專利摘要】本發明公開一種熱泵空調系統及其控制方法，本熱泵空調系統包括壓縮機、四通閥、蒸發器、冷凝器、第一節流裝置、第二節流裝置、熱回收裝置以及熱交換裝置，其中，位於第一通道中的製冷劑和位於第二通道中的製冷劑在熱回收裝置內進行熱交換，位於第三通道中的製冷劑和位於第四通道中的製冷劑在熱交換裝置內進行熱交換。本發明提出的熱泵空調系統，當熱泵空調系統處於低溫狀態時，通過熱交換裝置提供氣態的製冷劑補充到壓縮機內，保證熱泵空調系統處於低溫環境時的制熱量，保證了壓縮機的排氣口排氣量，降低了排氣溫度。同時，防止製冷劑液擊對壓縮機造成損害。
【專利說明】熱泵空調系統及其控制方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及空調系統【技術領域】，尤其涉及一種熱泵空調系統及其控制方法。
【背景技術】
[0002]隨著社會的不斷發展，人民生活水平不斷提高，空調器的使用已成為人類生活中，改善辦公室環境的必需品。在低溫環境溫度下或在寒冷地區，隨著環境溫度下降，空調器的蒸發溫度會持續降低致使空調內工質制熱能力大幅度衰減，壓縮機吸氣口的製冷劑流量遠低於壓縮機電機的額定量，壓縮機能力得不到充分利用，同時壓縮機內部電機得不到充分散熱。另外，因製冷劑流量下降也會提高壓縮機排氣溫度，排氣溫度過高不僅會啟動空調排氣溫度保護，在嚴重時甚至會燒毀壓縮機。目前市場針對低溫地區多採用以下兩種系統方案。
[0003]參照圖1，第一種方案為:在低溫環境溫度下，為了降低排氣溫度，在室內換熱器I的出口處增加一個噴液閥。當壓縮機2的排氣溫度過高時，打開噴液閥進行噴液。這種方案可以降低排氣溫度，但是由於噴液閥噴射的為液態製冷劑會加重對壓縮機2的液擊，從而危害壓縮機2的使用壽命。另外，此方案不能緩解低溫環境下空調製熱能力衰減。
[0004]參照圖2，第二種方案為:通過採用噴氣增焓壓縮機3和閃發器4，閃發器4的出口通過電磁閥5與壓縮機3的進氣口連接。由於閃發器4的使用，可增加空調的制熱能力，減緩空調在低溫環境下的能力衰減。但是，這種結構的空調存在以下問題:當閃發壓力高於噴氣口固有壓力值時，噴氣口處的製冷工質會產生工質回流現象，此現象會影響空調的制熱能力。同時，這種結構的空調在除霜時需考慮阻止液體工質經閃發器由噴氣口進入壓縮機3的渦旋腔內，避免大量回液而造成壓縮機3受損。

【發明內容】

[0005]本發明的主要目的是提供一種熱泵空調系統及其控制方法，旨在降低熱泵空調系統處於低溫環境時壓縮機的排氣溫度，同時避免回液會壓縮機造成的損害。
[0006]為了達到上述目的，本發明提出一種熱泵空調系統，包括壓縮機、四通閥、蒸發器、冷凝器、第一節流裝置、第二節流裝置、熱回收裝置以及熱交換裝置，其中，
[0007]所述熱回收裝置設有第一入口、第二入口、第一出口和第二出口，所述第一入口和第一出口之間的第一通道與所述第二入口和第二出口之間的第二通道相互獨立；所述熱交換裝置設有第三入口、第四入口、第三出口和第四出口，所述第三入口和第三出口之間的第三通道與所述第四入口和第四出口之間的第四通道相互獨立；所述壓縮機為噴氣增焓壓縮機；
[0008]所述壓縮機的排氣口與所述四通閥的第一端連接，第一進氣口與所述第一出口連接，所述第一入口與所述四通閥的第二端連接；所述蒸發器的一端與所述四通閥的第三端連接，另一端與所述第二入口連接；所述第二出口與第三入口連接，所述第三出口依次經所述第一節流裝置和冷凝器與所述四通閥的第四端連接；所述第二節流裝置的一端與所述第二出口連接，另一端與所述第四入口連接；所述第四出口與所述壓縮機的第二進氣口連接；位於所述第一通道中的製冷劑和位於所述第二通道中的製冷劑在所述熱回收裝置內進行熱交換；位於所述第三通道中的製冷劑和位於所述第四通道中的製冷劑在所述熱交換裝置內進行熱交換。
[0009]優選地，所述四通閥的第一端為D管，第二端為S管，第三端為C管，第四端為E管。
[0010]優選地，所述熱泵空調系統還包括位於所述蒸發器與第二入口之間的第三節流裝置。
[0011]優選地，所述熱回收裝置包括殼體以及位於所述殼體內且相互獨立設置的第一盤管和第二盤管，所述第一盤管和第二盤管分別形成所述第一通道和第二通道，所述殼體內填充有傳熱介質。
[0012]優選地，所述熱泵空調系統還包括設於所述第四出口上的第一溫度傳感器、設於所述第四入口上的第二溫度傳感器、用於測量所述冷凝器所處的環境溫度的第三溫度傳感器，以及與所述第一溫度傳感器、第二溫度傳感器和第三溫度傳感器電連接的控制器，該控制器根據所述第一溫度傳感器、第二溫度傳感器和第三溫度傳感器測得的溫度值控制所述第二節流裝置的開度。
[0013]優選地，所述熱泵空調系統還包括設於所述冷凝器盤管處的第四溫度傳感器以及設於所述壓縮機的第一進氣口處的第五溫度傳感器，所述第四溫度傳感器和第五溫度傳感器均與所述控制器電連接，該控制器根據所述第四溫度傳感器和第五溫度傳感器測得的溫度值控制所述第一節流裝置的開度。
[0014]優選地，所述熱泵空調系統還包括與所述控制器電連接的第六溫度傳感器，該第六溫度傳感器用於測量所述蒸發器所處的環境溫度或所述蒸發器的進水口處溫度，該控制器根據所述第六溫度傳感器測得的溫度值控制所述第三節流裝置的開度。
[0015]本發明進一步還提出一種基於上述熱泵空調系統的控制方法，包括以下步驟:
[0016]判斷冷凝器所處的環境溫度值是否大於預設溫度閾值；
[0017]若所述環境溫度值大於預設溫度閾值，則控制第二節流裝置以開度變化量Al調整第二節流裝置的開度，其中，Α1=Τ3-Τ2- Λ Tl，Λ Tl為第一預設目標過熱度溫差值，Τ3為熱交換裝置的第四出口處管路溫度值，Τ2為熱交換裝置的第四入口處管路溫度值。
[0018]優選地，所述熱泵空調系統的控制方法還包括:
[0019]控制第一節流裝置以開度變化量Α2調整第一節流裝置的開度，其中，Α2=Τ5-Τ4- Δ Τ2,ΔΤ2為第二預設目標過熱度溫差值，Τ5為壓縮機的第一進氣口處管路溫度值，Τ4為冷凝器的盤管溫度值。
[0020]優選地，所述熱泵空調系統的控制方法還包括:
[0021]根據預置的蒸發器所處的環境溫度值或蒸發器的進水口處溫度值與第三節流裝置的目標開度的映射關係，控制第三節流裝置的實際開度。
[0022]優選地，所述第一預設目標過熱度溫差值和第二預設目標過熱度溫差值均介於I至3之間。
[0023]本發明提出的熱泵空調系統，壓縮機為噴氣增焓壓縮機，當熱泵空調系統處於低溫狀態時，通過熱交換裝置提供氣態的製冷劑補充到壓縮機內，一方面保證熱泵空調系統處於低溫環境時的制熱量，另一方面保證了壓縮機的排氣口排氣量，降低了排氣溫度，從而避免了因排氣溫度過高對壓縮機造成損害。同時，本熱泵空調系統中，通過設置第二節流裝置從而可控制進入到壓縮機的第二進氣口中製冷劑過熱度，防止製冷劑液擊對壓縮機造成損害。另外，本熱泵空調系統通過設置熱回收裝置，提高了進入到壓縮機的第一進氣口中製冷劑的過熱度，防止液態製冷劑從第一進氣口進入到壓縮機而對壓縮機液擊，從而保證了壓縮機的正常運行。同時，熱泵空調系統中通過設置熱回收裝置對熱量進行回收，從而大大提聞了本熱慄空調系統的制熱量。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0024]圖1為現有技術中熱泵空調系統一方案的結構示意圖；
[0025]圖2為現有技術中熱泵空調系統另一方案的結構示意圖；
[0026]圖3為本發明熱泵空調系統的優選實施例的結構示意圖；
[0027]圖4為本發明熱泵空調系統在運行制熱模式時製冷劑的壓焓圖；
[0028]圖5為本發明熱泵空調系統中熱回收裝置的結構示意圖；
[0029]圖6為本發明熱泵空調系統中熱交換裝置的結構示意圖；
[0030]圖7為本發明熱泵空調系統的控制方法第一實施例的流程示意圖；
[0031]圖8為本發明熱泵空調系統的控制方法第二實施例的流程示意圖；
[0032]圖9為本發明熱泵空調系統的控制方法第三實施例的流程示意圖。
[0033]本發明目的的實現、功能特點及優點將結合實施例，參照附圖做進一步說明。
【具體實施方式】
[0034]下面結合附圖及具體實施例就本發明的技術方案做進一步的說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明，並不用於限定本發明。
[0035]本發明提出一種熱泵空調系統。
[0036]參照圖3，圖3為本發明熱泵空調系統的優選實施例的結構示意圖。
[0037]本優選實施例中，熱泵空調系統包括壓縮機10、四通閥20、蒸發器30、冷凝器40、第一節流裝置50、第二節流裝置60、熱回收裝置70以及熱交換裝置80，其中，
[0038]熱回收裝置70設有第一入口 70a、第二入口 70b、第一出口 70c和第二出口 70d，第一入口 70a和第一出口 70c之間的第一通道與第二入口 70b和第二出口 70d之間的第二通道相互獨立；熱交換裝置80設有第三入口 80a、第四入口 80b、第三出口 80c和第四出口80d，第三入口 80a和第三出口 80c之間的第三通道與第四入口 80b和第四出口 80d之間的第四通道相互獨立；壓縮機10為噴氣增焓壓縮機；壓縮機10設有排氣口 10a、第一進氣口IOb和第二進氣口 IOc ；
[0039]壓縮機10的排氣口 IOa與四通閥20的第一端連接，第一進氣口 IOb與第一出口70c連接，第一入口 70a與四通閥20的第二端連接；蒸發器30的一端與四通閥20的第三端連接，另一端與第二入口 70b連接；第二出口 70d與第三入口 80a連接，第三出口 80c依次經第一節流裝置50和冷凝器40與四通閥20的第四端連接；第二節流裝置60的一端與第二出口 70d連接，另一端與第四入口 80b連接；第四出口 80d與壓縮機10的第二進氣口IOc連接；位於第一通道中的製冷劑和位於第二通道中的製冷劑在熱回收裝置70內進行熱交換；位於第三通道中的製冷劑和位於第四通道中的製冷劑在熱交換裝置80內進行熱交換。本實施例中，優選地，四通閥20的第一端為D管，第二端為S管，第三端為C管，第四端為E管。
[0040]需要說明的是，熱泵空調系統可以為空調器也可為熱泵熱水機。當熱泵空調系統為空調器時，蒸發器30即為室內換熱器，冷凝器40即為室外換熱器。當熱泵空調系統為熱泵熱水機時，蒸發器30即為水側換熱器，蒸發器30內設有相互獨立的製冷劑管道和水路管道。為了簡化說明，本實施例中，以熱泵空調系統為空調器為例具體說明。
[0041]參照圖3，在熱泵空調系統運行制熱模式時(圖3所示箭頭方向為製冷劑流向)，具體工作原理如下:壓縮機10將從其第一進氣口 IOb進入的低溫低壓的製冷劑氣體壓縮到中間狀態，在壓縮機10的渦旋盤內與從壓縮機10的第二進氣口 IOc吸入的中間壓力的製冷劑氣體混合，然後，混合後的製冷劑繼續被壓縮機10壓縮為高溫高壓的製冷劑氣體，經壓縮機10的排氣口 IOa排出，進入蒸發器30中。經蒸發器30的換熱作用被冷卻冷凝為高溫高壓的製冷劑液體，這部分的高溫高壓的製冷劑液體進入到熱回收裝置70的第二通道，與第一通道內的低溫低壓的製冷劑氣體進行熱交換，從而提高第一通道製冷劑氣體的過熱度，同時，第二通道中的製冷劑因與第一通道內的製冷劑進行熱交換其溫度降低，隨後，從熱回收裝置70第二出口 70d流出的製冷劑分成兩部分:一部分製冷劑從熱交換裝置80的第三入口 80a進入，經第一節流裝置50的節流作用進入到冷凝器40中，經冷凝器40的換熱作用轉化為低溫低壓的製冷劑氣體經熱回收裝置70的第一通道進入到壓縮機10的第一進氣口 IOb中；另一部分製冷劑經第二節流裝置60進入到熱交換裝置80的第四入口 80b，經熱交換裝置80的第四通道進入到壓縮機10的第二進氣口 IOc中。需要說明的是，本實施例中，第一節流裝置50為主節流裝置，用於將高溫高壓的液態製冷劑等焓轉化為低溫低壓的氣液混合物。
[0042]本實施例中，可以調整第二節流裝置60的開度大小以避免液體製冷劑經壓縮機10的第二進氣口 IOc進入到壓縮機10內。本實施例中，優選第一節流裝置50和第二節流裝置60均為電子膨脹閥，電子膨脹閥具有調節準確、容易實現自動控制的優點。
[0043]本實施例提出的熱泵空調系統，壓縮機10為噴氣增焓壓縮機，當熱泵空調系統處於低溫狀態時，通過熱交換裝置80提供氣態的製冷劑補充到壓縮機10內，一方面保證熱泵空調系統處於低溫環境時的制熱量，另一方面保證了壓縮機10的排氣口 IOa排氣量，降低了排氣溫度，從而避免了因排氣溫度過高對壓縮機10造成的損害。同時，本熱泵空調系統中，通過設置第二節流裝置60從而可控制進入到壓縮機10的第二進氣口 IOc中製冷劑過熱度，防止製冷劑液擊對壓縮機10造成損害。另外，本熱泵空調系統通過設置熱回收裝置70，提高了進入到壓縮機10的第一進氣口 IOb中製冷劑的過熱度，防止液態製冷劑從第一進氣口 IOb進入到壓縮機10而對壓縮機10液擊，從而保證了壓縮機10的正常運行。同時，熱泵空調系統中通過設置熱回收裝置70對熱量進行回收，從而大大提高了本熱泵空調系統的制熱量。
[0044]進一步地，本熱泵空調系統還包括位於蒸發器30與第二入口 70b之間的第三節流裝置90。優選第三節流裝置90為電子膨脹閥，電子膨脹閥具有調節準確、容易實現自動控制的優點。
[0045]參照圖3和圖4，為了更直觀地表示熱泵空調系統各處管路中製冷劑的狀態，圖3中熱泵空調系統各處管路部分的Al-K點與圖4中Al-K點——對應。如圖3中Al處製冷劑的狀態對應於圖4壓焓圖中狀態點Al。在增加第三節流裝置90後，本熱泵空調系統的工作原理如下:壓縮機10將從其第一進氣口 IOb進入的低溫低壓的製冷劑氣體(狀態點A)壓縮到中間狀態(狀態點Al)，在壓縮機10的渦旋盤內與從壓縮機10第二進氣口 IOc吸入的中間壓力的製冷劑氣體(狀態點K)混合，對應狀態點B，然後，混合後的製冷劑繼續被壓縮機10壓縮為高溫高壓的製冷劑氣體(狀態點C)，經壓縮機10的排氣口 IOa排出，進入蒸發器30中。經蒸發器30的換熱作用被冷卻冷凝為高溫高壓的製冷劑液體(狀態點D)，這部分的高溫高壓的製冷劑液體經第三節流裝置90的節流降壓作用，輔助節流為高壓中溫的氣液混合物(狀態點E)，氣液混合物進入到熱回收裝置70的第二通道，與第一通道內的低溫低壓的製冷劑氣體進行熱交換，提高第一通道製冷劑氣體的過熱度，同時，第二通道中的製冷劑因與第一通道內的製冷劑進行熱交換轉化為液態製冷劑(狀態點F)，隨後，從熱回收裝置70第二出口 70d流出的製冷劑(狀態點F)分成兩部分:一部分製冷劑從熱交換裝置80的第三入口 80a進入，經熱交換裝置80的第三通道，與第四通道中製冷劑進行熱交換放出熱量後被冷凝為過冷液體(狀態點G)，過冷液體經第一節流裝置50節流降壓作用節流到狀態點H，然後進入冷凝器40中，經冷凝器40的蒸發作用此時對應狀態點I，進入到熱回收裝置70的第一通道進行熱交換後，最後進入到壓縮機10的第一進氣口 IOb中；另一部分製冷劑經第二節流裝置60節流降壓作用轉化為中間壓力製冷劑氣液混合物(狀態點J)後，進入到熱交換裝置80的第四入口 80b，在熱交換裝置80的第四通道中吸收第三通道內製冷劑熱量，從而提高了第四通道中製冷劑的過熱度(狀態點K)，這部分製冷劑隨後進入到壓縮機10的第二進氣口 IOc中，完成制熱循環。
[0046]本實施例中，通過在蒸發器30與熱回收裝置70的第二入口 70b之間增加第三節流裝置90使從蒸發器30的出口流出的製冷劑進行適當降溫降壓，防止高溫高壓的製冷劑進入第二通道中與第一通道中製冷劑進行熱交換時將製冷劑的過熱度提高過大而影響壓縮機10的工作效率。
[0047]具體地，參照圖5，本實施例中，本熱回收裝置70包括殼體71以及位於殼體內且相互獨立設置的第一盤管72和第二盤管73，第一盤管72和第二盤管73分別形成第一通道和第二通道,殼體內填充有傳熱介質74。傳熱介質74優選為液態傳熱介質,也可以採用導熱性能好的固體物質。
[0048]第一盤管72的入口即為第一入口 70a，出口為第一出口 70c ;第二盤管73的入口為第二入口 70b，出口為第二出口 70d。
[0049]優選地，熱回收裝置70的殼體外表面還設有保溫層(圖中未示出)。通過保溫層對熱回收裝置70進行保溫，減小熱損失，從而可最大化地提高熱回收裝置70中第一通道的製冷劑與第二通道的製冷劑之間的換熱效率。當然，在其它變形實施例中，熱回收裝置70也可設置類似為板式換熱器的結構，兩盤管(第一盤管72和第二盤管73)中的製冷劑除了通過傳熱介質74進行熱傳遞外，還可以使兩盤管直接接觸完成熱傳遞。
[0050]本實施例中，具體地，參照圖6，熱交換裝置80的結構與板式換熱器相似，熱交換裝置80包括翅片組81以及貫穿於翅片組上的第三盤管82與第四盤管83，第三盤管82與第四盤管83之間通過翅片組81進行熱傳遞。其中，第三盤管82與第四盤管83相互平行設置，且第三盤管82內製冷劑的流向與第四盤管83內製冷劑的流向互為逆向流動，互為逆向流動可提高熱交換裝置80的換熱效率。[0051]進一步地，本熱交換裝置80還包括設於第四出口 80d上的第一溫度傳感器(圖中未示出)、設於第四入口 80b上的第二溫度傳感器(圖中未示出)、用於測量冷凝器40所處的環境溫度的第三溫度傳感器(圖中未示出)，以及與第一溫度傳感器、第二溫度傳感器和第三溫度傳感器電連接的控制器，該控制器根據第一溫度傳感器、第二溫度傳感器和第三溫度傳感器測得的溫度值控制第二節流裝置60的開度。
[0052]在環境溫度值大於預設溫度閾值時，控制器控制第二節流裝置60以開度變化量Al調整第二節流裝置60的開度，其中41可312-厶1'1，厶11為第一預設目標過熱度溫差值，T3為熱交換裝置80的第四出口 80d處管路溫度值，T2為熱交換裝置80的第四入口 80b處管路溫度值。
[0053]當環境溫度值小於預設溫度閾值時，控制器控制第二節流裝置60的目標開度為零，即關閉第二節流裝置60與壓縮機10的第二進氣口 IOc之間連接的製冷劑流路。具體地，本實施例中，優選預設溫度閾值為20?25。當環境溫度小於預設溫度閾值時，開啟第二節流裝置60並不能增加本熱回收裝置70的制熱量。
[0054]第二節流裝置60的目標開度為第二節流裝置60的開度變化量Al與其原來實際開度之和。
[0055]本實施例中，通過設置第一溫度傳感器、第二溫度傳感器第三溫度傳感器和控制器從而實現了對第二節流裝置60的開度的精確控制，通過控制第二節流裝置60的開度，從而確保進入到壓縮機10的第二進氣口 IOc中製冷劑過熱度，防止製冷劑液擊對壓縮機10造成損害。
[0056]進一步地，本熱回收裝置70還包括設於冷凝器40盤管處的第四溫度傳感器(圖中未示出)以及設於壓縮機10的第一進氣口 IOb處的第五溫度傳感器(圖中未示出)，第四溫度傳感器和第五溫度傳感器均與控制器電連接，該控制器根據第四溫度傳感器和第五溫度傳感器測得的溫度值控制第一節流裝置50的開度。
[0057]具體地，在調整時，控制第一節流裝置50以開度變化量A2調整第一節流裝置50的開度，其中，Α2=Τ5-Τ4- Δ Τ2,ΔΤ2為第二預設目標過熱度溫差值，Τ5為壓縮機10的第一進氣口 IOb處管路溫度值，Τ4為冷凝器40的盤管溫度值。本實施例中，第二預設目標過熱度溫差值Λ Τ2介於I至3之間。
[0058]另外，需要說明的是，本實施例中，開度控制的相關公式中均不含單位。
[0059]第一節流裝置50的目標開度為第一節流裝置50的開度變化量Α2與其原來實際開度之和。
[0060]本實施例中，通過設置四溫度傳感器、第五溫度傳感器以及控制器，從而實現了對第一節流裝置50的開度的精確控制，從而保證進入到壓縮機10的第一進氣口 IOb中製冷劑過熱度，防止製冷劑液擊對壓縮機10造成損害。
[0061]進一步地，本熱回收裝置70還包括與控制器電連接的第六溫度傳感器(圖中未示出)，該第六溫度傳感器用於測量蒸發器30所處的環境溫度(對應於熱泵空調系統為空調器)或蒸發器30的進水口處溫度(對應於熱泵空調系統為熱泵熱水機)，該控制器根據第六溫度傳感器測得的溫度值控制第三節流裝置90的開度。
[0062]根據預置的蒸發器30所處的環境溫度值或蒸發器30的進水口處溫度值與第三節流裝置90的目標開度的映射關係控制第三節流裝置90的實際開度。具體地，本實施例中，對第三節流裝置90設置多個開度值，當環境溫度值處於不同的區間時，對應地第三節流裝置90開啟不同的開度。如環境溫度值在T7與T8之間時，將第三節流裝置90的開度調整為A3 ;環境溫度值在T8與T9之間時，將第三節流裝置90的開度調整為A4。
[0063]本實施例中，通過控制器控制第三節流裝置90的開度，保證熱回收裝置70的作用，從而控制進入到壓縮機10的第一進氣口 IOb中製冷劑為一合理的過熱度，保證壓縮機10的制熱效率。
[0064]本發明進一步提出一種熱泵空調系統的控制方法。
[0065]參照圖7，圖7為本發明熱泵空調系統的控制方法第一實施例的流程示意圖。
[0066]本發明提出熱泵空調系統的控制方法的第一實施例。本實施例所述的熱泵空調系統為上述熱泵空調系統。本實施例中，熱泵空調系統的控制方法包括以下步驟:
[0067]步驟S10，判斷冷凝器所處的環境溫度值是否大於預設溫度閾值；當所述環境溫度值大於預設溫度閾值時，執行步驟S20 ;當所述環境溫度值小於或等於預設溫度閾值時，執行步驟S30。
[0068]步驟S20，控制第二節流裝置以開度變化量Al調整第二節流裝置的開度；
[0069]其中，Α1=Τ3-Τ2- Λ Tl，Λ Tl為第一預設目標過熱度溫差值，Τ3為熱交換裝置的第四出口處管路溫度值，Τ2為熱交換裝置的第四入口處管路溫度值；第一預設目標過熱度溫差值介於I至3之間。
[0070]步驟S30，關閉第二節流裝置。
[0071]具體地，本實施例中，優選預設溫度閾值為20?25。當環境溫度值小於預設溫度閾值時，開啟第二節流裝置並不能增加熱回收裝置的制熱量。
[0072]本實施例中提出的熱泵空調系統的控制方法，通過控制第二節流裝置的開度，從而確保進入到壓縮機的第二進氣口中製冷劑過熱度，防止製冷劑液擊對壓縮機造成損害。
[0073]參照圖8，圖8為本發明熱泵空調系統的控制方法第二實施例的流程示意圖。
[0074]本發明提出熱泵空調系統的控制方法的第二實施例。本實施例與上述實施例不同的是，本實施例中還包括:
[0075]步驟S40，控制第一節流裝置以開度變化量Α2調整第一節流裝置的開度。
[0076]其中，Α2=Τ5-Τ4- Δ Τ2,ΔΤ2為第二預設目標過熱度溫差值，Τ5為壓縮機的第一進氣口處管路溫度值，Τ4為冷凝器的盤管溫度值。第二預設目標過熱度溫差值Λ Τ2介於I至3之間。需要說明的是，本實施例中，步驟S40可放在步驟S10、S20或S30之前或之後均可，本實施例僅以放於步驟S30之後為例說明。
[0077]本實施例中提出的熱泵空調系統的控制方法，通過對第一節流裝置的開度的精確控制，從而保證進入到壓縮機的第一進氣口中製冷劑過熱度，防止製冷劑液擊對壓縮機造成損害。
[0078]參照圖9，圖9為本發明熱泵空調系統的控制方法第三實施例的流程示意圖。
[0079]本發明提出熱泵空調系統的控制方法的第三實施例。本實施例與上述實施例不同的是，本實施例中還包括:
[0080]步驟S50，根據預置的蒸發器所處的環境溫度值(對應於熱泵空調系統為空調器)或蒸發器的進水口處溫度值(對應於熱泵空調系統為熱泵熱水機)與第三節流裝置的目標開度的映射關係，控制第三節流裝置的實際開度。[0081]具體地，本實施例中，對第三節流裝置設置多個開度值，當環境溫度值處於不同的區間時，對應地第三節流裝置開啟不同的開度。
[0082]需要說明的是，本實施例中，步驟S50可放在步驟S10、S20、S30和S40之前或之後均可，本實施例僅以放於步驟S40之後為例說明。
[0083]本實施例中，通過控制第三節流裝置的開度，從而保證熱回收裝置的作用，從而控制進入到壓縮機的第一進氣口中製冷劑為一合理的過熱度，保證壓縮機的制熱效率。
[0084]以上所述僅為本發明的優選實施例，並非因此限制本發明的專利範圍，凡是利用本發明說明書及附圖內容所作的等效結構變換，或直接或間接運用在其他相關的【技術領域】，均同理包括在本發明的專利保護範圍內。
【權利要求】
1.一種熱泵空調系統，其特徵在於，包括壓縮機、四通閥、蒸發器、冷凝器、第一節流裝置、第二節流裝置、熱回收裝置以及熱交換裝置，其中， 所述熱回收裝置設有第一入口、第二入口、第一出口和第二出口，所述第一入口和第一出口之間的第一通道與所述第二入口和第二出口之間的第二通道相互獨立；所述熱交換裝置設有第三入口、第四入口、第三出口和第四出口，所述第三入口和第三出口之間的第三通道與所述第四入口和第四出口之間的第四通道相互獨立；所述壓縮機為噴氣增焓壓縮機； 所述壓縮機的排氣口與所述四通閥的第一端連接，第一進氣口與所述第一出口連接，所述第一入口與所述四通閥的第二端連接；所述蒸發器的一端與所述四通閥的第三端連接，另一端與所述第二入口連接；所述第二出口與第三入口連接，所述第三出口依次經所述第一節流裝置和冷凝器與所述四通閥的第四端連接；所述第二節流裝置的一端與所述第二出口連接，另一端與所述第四入口連接；所述第四出口與所述壓縮機的第二進氣口連接；位於所述第一通道中的製冷劑和位於所述第二通道中的製冷劑在所述熱回收裝置內進行熱交換；位於所述第三通道中的製冷劑和位於所述第四通道中的製冷劑在所述熱交換裝置內進行熱交換。
2.如權利要求1所述的熱泵空調系統，其特徵在於，所述四通閥的第一端為D管，第二端為S管,第三端為C管,第四端為E管。
3.如權利要求1所述的熱泵空調系統，其特徵在於，還包括位於所述蒸發器與第二入口之間的第三節流裝置。
4.如權利要求1所述的熱泵空調系統，其特徵在於，所述熱回收裝置包括殼體以及位於所述殼體內且相互獨立設置的第一盤管和第二盤管，所述第一盤管和第二盤管分別形成所述第一通道和第二通道，所述殼體內填充有傳熱介質。
5.如權利要求1至4中任意一項所述的熱泵空調系統，其特徵在於，還包括設於所述第四出口上的第一溫度傳感器、設於所述第四入口上的第二溫度傳感器、用於測量所述冷凝器所處的環境溫度的第三溫度傳感器，以及與所述第一溫度傳感器、第二溫度傳感器和第三溫度傳感器電連接的控制器，該控制器根據所述第一溫度傳感器、第二溫度傳感器和第三溫度傳感器測得的溫度值控制所述第二節流裝置的開度。
6.如權利要求5所述的熱泵空調系統，其特徵在於，還包括設於所述冷凝器盤管處的第四溫度傳感器以及設於所述壓縮機的第一進氣口處的第五溫度傳感器，所述第四溫度傳感器和第五溫度傳感器均與所述控制器電連接，該控制器根據所述第四溫度傳感器和第五溫度傳感器測得的溫度值控制所述第一節流裝置的開度。
7.如權利要求5所述的熱泵空調系統，其特徵在於，還包括與所述控制器電連接的第六溫度傳感器，該第六溫度傳感器用於測量所述蒸發器所處的環境溫度或所述蒸發器的進水口處溫度，該控制器根據所述第六溫度傳感器測得的溫度值控制所述第三節流裝置的開度。
8.一種基於權利要求1至7中的熱泵空調系統的控制方法，其特徵在於，包括以下步驟: 判斷冷凝器所處的環境溫度值是否大於預設溫度閾值； 若所述環境溫度值大於預設溫度閾值，則控制第二節流裝置以開度變化量Al調整第二節流裝置的開度，其中41可312-厶1'1，厶11為第一預設目標過熱度溫差值，T3為熱交換裝置的第四出口處管路溫度值，T2為熱交換裝置的第四入口處管路溫度值。
9.如權利要求8所述的熱泵空調系統的控制方法，其特徵在於，還包括: 控制第一節流裝置以開度變化量A2調整第一節流裝置的開度，其中，Α2=Τ5-Τ4- Δ T2，Δ T2為第二預設目標過熱度溫差值，T5為壓縮機的第一進氣口處管路溫度值，T4為冷凝器的盤管溫度值。
10.如權利要求9所述的熱泵空調系統的控制方法，其特徵在於，還包括: 根據預置的蒸發器所處的環境溫度值或蒸發器的進水口處溫度值與第三節流裝置的目標開度的映射關係，控制第三節流裝置的實際開度。
11.如權利要求9所述的熱泵空調系統的控制方法，其特徵在於，所述第一預設目標過熱度溫差值和 第二預設目標過熱度溫差值均介於I至3之間。
【文檔編號】F25B49/02GK103542606SQ201310534947
【公開日】2014年1月29日 申請日期:2013年10月31日 優先權日:2013年10月31日
【發明者】吳靜龍, 王洪 申請人:Tcl空調器(中山)有限公司