[發明專利]熱泵系統及其控制方法

在審

• 申請號: 201610299751.7
• 申請日: 2016-05-09
• 公開（公告）號: CN107356012A
• 公開（公告）日: 2017-11-17
• 發明（設計）人: 王微涓;張義林
• 申請（專利權）人: 開利公司
• 主分類號: F25B30/02
• 分類號: F25B30/02;F25B41/04;F25B41/06;F25B49/02
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司72001
• 代理人: 李陵峰,張昱

技術領域

本發明涉及一種制冷領域，更具體而言，本發明涉及一種具有較小振動及噪音的熱泵系統及其控制方法。

背景技術

在當前使用補氣增焓壓縮機的制冷系統中，通常會采用經濟器來為壓縮機的中間級進行補氣。此種補氣支路一般包括對制冷劑在此進行節流的節流元件、與經濟器進行換熱的回路以及防止制冷劑從壓縮機的補氣口倒流的止回閥。當運行制熱模式時，啟用補氣增焓操作，此時制冷劑將經由補氣支路流入壓縮機補氣口中。當運行制冷模式時，可以按需關閉此補氣支路。此時，補氣支路中所積存的中壓制冷劑氣體將被封閉于支路中的止回閥的上游側。由于止回閥的下游側中的制冷劑氣體因為壓縮機工作而發生壓力波動，進而使得止回閥兩側存在變化的壓力差，這將導致止回閥振動，并導致止回閥的活動閥芯不斷運動。由此會產生較大的噪音，影響元件壽命。

發明內容

本發明目的在于提供一種能夠降低補氣增焓回路中閥件震動及噪音的熱泵系統。

本發明目的還在于提供一種用于前述熱泵系統的控制方法。

根據本發明的一個方面，提供一種熱泵系統，其包括：主換熱回路，其包括順序連接形成回路的至少一個壓縮機、流路切換閥、冷凝器、第一節流元件、經濟器以及蒸發器；以及補氣支路，其從所述第一節流元件與所述經濟器之間的流路連接至所述壓縮機的補氣口，所述補氣支路上設置用于避免氣相制冷劑倒流的開關閥；其中，還包括壓力平衡支路，其從所述開關閥上游的補氣支路連接至所述主換熱回路的低壓氣相制冷劑側。

根據本發明的另一個方面，還提供一種熱泵系統的控制方法，其包括：在制熱模式下，使主換熱回路導通第二流向，導通補氣支路；此時，制冷劑經過壓縮機壓縮，經由流向切換閥流至蒸發器處冷凝散熱，流過經濟器；隨后，一方面，制冷劑經由第一節流元件節流，在冷凝器處蒸發吸熱，并經由流向切換閥返回壓縮機；另一方面，制冷劑經由第二節流元件節流后，流經經濟器并與從蒸發器流至經濟器的制冷劑進行換熱，隨后經由開關閥進入壓縮機補氣口中；在制冷模式下，使主換熱回路導通第一流向，斷開補氣支路；此時，一方面，制冷劑經過壓縮機壓縮，經由流向切換閥流至冷凝器處冷凝散熱，經過第一節流元件節流后，流過經濟器，在蒸發器處蒸發吸熱，并經由流向切換閥返回壓縮機；另一方面，積存在補氣支路中的中壓制冷劑經由壓力平衡支路節流后流至主換熱回路的低壓氣相制冷劑側。

附圖說明

圖1是本發明的一個實施例的熱泵系統的示意圖。

具體實施方式

如附圖1所示，根據本發明的一個實施例，公開了一種熱泵系統，該熱泵系統包括主換熱回路100、補氣支路200及壓力平衡支路300。其中，壓力平衡支路300從補氣支路200中連接至主換熱回路100的低壓氣相制冷劑側。在此種布置下，當無需使用補氣支路200而將其關閉時，封閉在補氣支路200中的中壓氣態制冷劑將經由壓力平衡支路300被導出至主換熱回路100的低壓氣相制冷劑側，且隨后經由工作中的制冷劑共同被吸入壓縮機中參與循環。由此避免了該中壓氣態制冷劑積存在補氣支路200中而導致補氣支路200中的開關閥兩側存在壓差所帶來的振動及噪音問題。另外，此部分中壓氣態制冷劑的導出還能夠增加壓縮機吸氣口的過熱度，有助于低溫制熱模式的改善。