[發明專利]一種熱泵熱水機及其壓縮機排氣溫度的控制方法

在審

• 申請號: 202210444794.5
• 申請日: 2022-04-26
• 公開（公告）號: CN114739047A
• 公開（公告）日: 2022-07-12
• 發明（設計）人: 游曉健;凌擁軍;汪衛平;杜君龍
• 申請（專利權）人: 浙江中廣電器集團股份有限公司
• 主分類號: F25B29/00
• 分類號: F25B29/00;F25B13/00;F25B41/20;F25B49/02;F24H4/02
• 代理公司: 杭州豐禾專利事務所有限公司 33214
• 代理人: 李久林

本發明公開了一種熱泵熱水機及其壓縮機排氣溫度的控制方法，包括主路上的冷媒在依次經過壓縮機、四通閥、套管換熱器、儲液器和翅片蒸發器后，再次通過四通閥進入氣液分離器后回到壓縮機，在連接儲液器和翅片蒸發器的管路上設有用于控制主路冷媒流量的主路電子膨脹閥；還包括輔路，輔路的一端與儲液器和主路電子膨脹閥的一端聯通，輔路的另一端與壓縮機的進氣口聯通，輔路上安裝有噴液電子膨脹閥和噴液電磁閥；當壓縮機在環境溫度較低和機組內水溫較高的情況下啟動時，通過控制主路電子膨脹閥和噴液電子膨脹閥的周期性的調節機組內冷媒的流量，進而避免出現壓縮機啟動時，由于排氣溫度過高，導致的機組無法啟動和啟動異常的問題。

技術領域

本發明涉及熱交換領域，尤其涉及一種熱泵熱水機及其壓縮機排氣溫度的控制方法。

背景技術

目前市場上大部分低溫型熱泵熱水機的使用環境范圍為-25～45℃，甚至更低，熱水機主要用途是為用戶提供一定溫度的熱水，水溫要求50℃-55℃，尤其在低溫度環境下，水溫高于50℃時壓縮機吸氣比容增大，吸氣量減小，流過壓縮機的質量流量減小，壓機內部的電機漆包線冷卻效果差，尤其在惡劣的工況下壓機隨著水溫升高，壓縮機的壓縮比升高，排氣溫度也隨之升高，而排氣溫度是衡量壓縮機正常運行的一個重要參數，排氣過高，運動部件之間的潤滑油會出現碳化，零部件也可能出現微量變形，很容易出現運動部件磨損，最終影響壓縮機的運行。目前為了應對北方氣候較冷的地區，部分知名壓縮機廠家推出了帶噴液冷卻功能的壓機，噴液冷卻技術是從冷凝器的出口管引入液態制冷劑，再將其噴入壓縮機渦旋盤，達到降低壓縮機腔內電機線圈和和壓縮機排氣溫度的目的，但是這個壓縮機在低溫度環境下，水溫高于50℃啟動時2min內因為吸氣量的銳減，排氣會上升到很高的一個值，這個值可能會超過機組本身設定的一個排氣保護值，一旦機組保護，機組便無法運行。

發明內容

為了解決現有技術中在環境溫度較低，機組內水溫較高的情況下，壓縮機的排氣溫度過高，導致壓縮機啟動異常甚至無法啟動的問題，本發明的目的在于提供一種熱泵熱水機及其壓縮機排氣溫度的控制方法，通過控制主路電子膨脹閥的周期性的調節機組內用于換熱的冷媒的流量，同時通過壓縮機的排氣溫度周期性的調節從輔路噴出的用于為壓縮機降溫的冷媒的流量，進而避免出現壓縮機啟動時，由于排氣溫度過高，導致的機組無法啟動和啟動異常的問題。

為了實現上述的目的，本發明采用了以下的技術方案：一種壓縮機排氣溫度控制方法，包括用于換熱的主路和用于降低排氣溫度的輔路，主路上的冷媒在依次經過壓縮機、四通閥、套管換熱器、儲液器和翅片蒸發器后，再次通過四通閥進入氣液分離器后回到壓縮機，在連接儲液器和翅片蒸發器的管路上設有用于控制主路冷媒流量的主路電子膨脹閥；輔路的一端與儲液器和主路電子膨脹閥的一端聯通，輔路的另一端與壓縮機的進氣口聯通，輔路上安裝有噴液電子膨脹閥和噴液電磁閥，輔路內的冷媒依次通過噴液電磁閥和噴液電子膨脹閥后進入壓縮機的進氣口；當壓縮機在環境溫度較低和機組內水溫較高的情況下啟動時，壓縮機啟動的控制方法如下：

1).主路控制：根據室外環境溫度和機組內水溫確定主路電子膨脹閥的初始開度，壓縮機啟動2min后，主路電子膨脹閥立即減小N開度，然后每隔一個時間周期T，主路電子膨脹閥開度減小N開度，直至主路電子膨脹閥開度不大于壓縮機在當前環境溫度下啟動時系統設定的主路電子膨脹閥的開度；

2).輔路控制：當壓縮機的排氣溫度大于系統預設的開閥溫度時，輔路電磁閥開啟，膨脹閥開啟，隨后的過程中，根據壓縮機的排氣溫度間隔控制噴液電子膨脹閥的開度；

在噴液電子膨脹閥調節的過程中，

2.1).當開閥溫度＜當前壓縮機的排氣溫度Td≤開閥溫度+溫控值成立時，若壓縮機的排氣溫度處于上升狀態時，噴液電子膨脹閥的開度調整為：(當前壓縮機的排氣溫度Td-開閥溫度)x計算系數；若壓縮機的排氣溫度處于下降狀態或不變時，噴液電子膨脹閥的開度不變；