一种补气增焓系统及其控制方法技术方案

本发明专利技术涉及一种补气增焓系统及其控制方法，所述补气增焓系统包括气液管路、气相管路和气液管路与气相管路间的换热通道；所述气液管路包括压缩机的排气口与闪蒸器的气液进口间的管路；所述气相管路包括所述闪蒸器的气相出口与所述压缩机的补气口间的管路。通过在压缩机的排气口与闪蒸器的气液进口间的气液管路和所述闪蒸器的气相出口与所述压缩机的补气口间的气相管路间设置换热通道，实现了压缩机排气口的高温气体与压缩机补气口前的气体的换热，通过换热增加喷入压缩机的补气的热量，使其存在稳定的过热度，大幅度提升了压缩机及其空调系统的可靠性。

A Gas Enthalpy Enhancement System and Its Control Method

The invention relates to a gas-filling enthalpy-increasing system and its control method. The gas-filling enthalpy-increasing system comprises a gas-liquid pipeline, a gas-liquid pipeline and a heat exchange passage between the gas-liquid pipeline and the gas-liquid pipeline; the gas-liquid pipeline comprises a pipeline between the exhaust port of the compressor and the gas-liquid inlet of the flasher; and the gas-phase pipeline comprises a pipeline between the gas-phase outlet of the flasher and the gas-filling port of the compressor. Road. By installing heat exchange channels between the gas-liquid pipeline between the exhaust port of the compressor and the gas-liquid inlet of the flash evaporator and the gas-phase pipeline between the gas-phase outlet of the flash evaporator and the gas-phase pipeline of the supplement port of the compressor, the heat transfer between the high-temperature gas of the compressor exhaust port and the gas before the compressor supplement port is realized. The heat transfer increases the heat of the supplement gas injected into the compressor, so that it has The reliability of compressor and air conditioning system has been greatly improved.

【技术实现步骤摘要】
一种补气增焓系统及其控制方法
本专利技术涉及压缩机、空调系统
，尤其涉及一种补气增焓系统及其控制方法。
技术介绍
带闪蒸器的中间补气双级压缩技术，可有效地解决空气源热泵在低环境温度下的制热量不足、能效低和可靠性差等问题，但是带闪蒸器的中间补气双级压缩技术在实际热泵设备，在变工况和变负荷运行时，时常出现控制不稳定、压缩机烧毁或者压缩机异常磨损等异常现象。为解决上述技术问题，现有技术有一类空调系统，如图1所示，通过三个电子膨胀阀分别精确控制高压回路、低压回路和补气回路的冷媒流量，基于排气过热度、吸气过热度和冷凝器出口过冷度解耦性调节3支电子膨胀阀，但控制策略过于复杂，且成本颇高；还有一类空调系统，如图2所示，具有可视化窗口的闪蒸器、恒定电热源加热喷射管路的PID控制策略，但PID控制更加复杂，成本较高；还有一类空调系统，如图3所示，为一种带闪蒸器的中间补气双级压缩系统的补气控制方法，其特点是补气状态不受控，压缩机极易补气带液运行，导致压缩机的异常磨损；还有一种空调系统，如图4所示，为一种带闪蒸器的中间补气双级压缩系统的补气控制方法，补气过热度仅依靠阀门调节冷媒流量，缺少一个换热设备进行过热度的调节，因此过热度控制范围非常窄。因此，需要提供一种补气增焓系统及其控制方法来解决现有技术的不足。
技术实现思路
为了解决现有技术中的问题，本专利技术提供了一种补气增焓系统及其控制方法。一种补气增焓系统，所述补气增焓系统包括气液管路、气相管路和气液管路与气相管路间的换热通道；所述气液管路包括压缩机的排气口与闪蒸器的气液进口间的管路；所述气相管路包括所述闪蒸器的气相出口与所述压缩机的补气口间的管路。进一步的，所述补气增焓系统包括压缩机、第一换热器、闪蒸器和第二换热器；所述压缩机的排气口依次与第一换热器和闪蒸器的气液进口连接；所述闪蒸器的气相出口与所述压缩机的补气口连接，所述闪蒸器的液相出口依次与第二换热器和所述压缩机的吸气口连接。进一步的，所述气液管路包括第一换热器与所述闪蒸器的气液进口间的管路。进一步的，所述气液管路包括与所述压缩机的排气口与所述第一换热器间管路并联的管路。进一步的，所述换热通道包括双向逆流换热器；所述换热器的放热通道设于所述气液管路上；所述换热器的吸热通道设于所述气相管路上。进一步的，所述第一换热器与所述闪蒸器的气液进口间设有第一节流装置；所述闪蒸器的液相出口与所述第二换热器间设有第二节流装置。进一步的，所述第一节流装置的感温件设于所述压缩机的补气口处的管路上；所述第二节流装置的感温件设于所述压缩机的吸气口处的管路上。进一步的，所述压缩机的补气口前设有只能流向所述压缩机的补气口的第一止回阀。进一步的，所述补气增焓系统包括用于交换所述第一换热器在系统中位置和所述第二换热器在系统中位置的交换阀门组件。进一步的，所述交换阀门组件包括第一四通阀和第二四通阀；所述压缩机的排气口与所述第一换热器间管路和所述第二换热器与所述压缩机的吸气口间管路交汇于所述第一四通阀；所述闪蒸器的液相出口与所述第二换热器间管路和所述第一换热器与所述闪蒸器的气液进口间管路交汇于所述第二四通阀；第一节流装置设于所述第二四通阀与所述闪蒸器的气液进口间；所述第一换热器与所述第二四通阀间设有第三节流装置，所述第三节流装置的感温件设于所述压缩机的吸气口处的管路上；所述第二节流装置的两端间并联第二旁路，所述第二旁路设有只能流向所述第二四通阀的第二止回阀；所述第三节流装置的两端间并联第三旁路，所述第三旁路设有只能流向所述第二四通阀的第三止回阀；分别通过调节所述第一四通阀和所述第二四通阀的四个口的连通方式以及所述第二节流装置和所述第三节流装置的通断将所述第一换热器在系统中的位置和所述第二换热器的在系统中的位置交换。进一步的，所述第一换热器包括室外侧换热器。进一步的，所述第二换热器包括室内侧换热器。进一步的，所述压缩机的吸气口处设有第一温度传感器，所述第二换热器管壁上设有第二温度传感器，所述压缩机的补气口处设有第三温度传感器，所述闪蒸器的气液进口处设有第四温度传感器，所述第一换热器管壁上设有第五温度传感器。基于同一专利技术思路，本专利技术还提供了一种补气增焓系统的控制方法，所述方法包括下述步骤：S1:采集压缩机的吸气口前的吸气温度T1、第二换热器管壁温度T2、压缩机补气口处的补气温度T3和闪蒸器的气液进口前的气液温度T4；S2:根据所述补气温度T3和所述气液温度T4确定补气过热度并控制所述补气过热度在所述补气过热度的预设范围内；S3:根据所述吸气温度T1和所述第二换热器管壁温度T2确定吸气过热度并控制所述吸气过热度在所述吸气过热度的预设范围内；S4:根据所述补气温度T3和所述气液温度T4确定补气过热度并控制所述补气过热度在所述补气过热度的预设范围内。进一步的，所述根据所述补气温度T3和所述气液温度T4确定补气过热度包括：按照下式计算所述补气过热度：补气过热度＝T3-T4。进一步的，所述控制所述补气过热度在所述补气过热度的预设范围内包括：比较所述补气过热度是否在所述补气过热度的预设范围内；在所述补气过热度的范围内无动作；不在所述补气过热度的范围内，则通过调节第一节流装置的开度将所述补气过热度调节至所述补气过热度的预设范围内。进一步的，所述控制所述补气过热度在所述补气过热度的预设范围内包括：比较所述补气过热度是否在所述补气过热度的预设范围内；在所述补气过热度的预设范围内无动作；不在所述补气过热度的预设范围内，则通过依次调节与所述闪蒸器的液相出口相通的第二节流装置或第三节流装置的开度和所述第一节流装置的开度将所述补气过热度调节至所述补气过热度的预设范围内。进一步的，所述根据所述吸气温度T1和所述第二换热器管壁温度T2确定吸气过热度包括：按照下式计算所述吸气过热度：吸气过热度＝T1-T2。进一步的，所述控制所述吸气过热度在所述吸气过热度的预设范围内包括：比较所述吸气过热度是否在所述吸气过热度的预设范围内；在所述吸气过热度的预设范围内无动作；不在所述吸气过热度的预设范围内，则通过调节与所述闪蒸器的液相出口相通的第二节流装置或第三节流装置的开度将所述吸气过热度调节至所述吸气过热度的预设范围内。进一步的，所述补气过热度的预设范围包括：0.5-8℃。进一步的，所述补气过热度的预设范围包括：2-5℃。进一步的，所述吸气过热度的预设范围包括：1-10℃。进一步的，所述吸气过热度的预设范围包括：3-8℃。本专利技术的技术方案与最接近的现有技术相比具有如下优点：本专利技术提供的技术方案提供的补气增焓系统，通过在压缩机的排气口与闪蒸器的气液进口间的气液管路和所述闪蒸器的气相出口与所述压缩机的补气口间的气相管路间设置换热通道，实现了压缩机排气口的高温气体与压缩机补气口前的气体的换热，通过换热增加喷入压缩机的补气的热量，使其存在稳定的过热度，大幅度提升了压缩机及其空调系统的可靠性。附图说明图1是本专利技术
技术介绍
中提到的第一种空调系统的示意图；图2是本专利技术
技术介绍
中提到的第二种空调系统的示意图；图3是本专利技术
技术介绍
中提到的第三种空调系统的示意图；图4是本专利技术
技术介绍
中提到的第四种空调系统的示意图；图5是本专利技术实施例1提供的补气增焓系统的示意图；图6是本专利技术实施例2提供的补气增焓系统的控制方法的流本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种补气增焓系统，其特征在于，所述补气增焓系统包括气液管路、气相管路和气液管路与气相管路间的换热通道(6)；所述气液管路包括压缩机的排气口(2)与闪蒸器的气液进口(9)间的管路；所述气相管路包括所述闪蒸器的气相出口(10)与所述压缩机的补气口(4)间的管路。

【技术特征摘要】
1.一种补气增焓系统，其特征在于，所述补气增焓系统包括气液管路、气相管路和气液管路与气相管路间的换热通道(6)；所述气液管路包括压缩机的排气口(2)与闪蒸器的气液进口(9)间的管路；所述气相管路包括所述闪蒸器的气相出口(10)与所述压缩机的补气口(4)间的管路。2.根据权利要求1所述的一种补气增焓系统，其特征在于，所述补气增焓系统包括压缩机(1)、第一换热器(5)、闪蒸器(8)和第二换热器(13)；所述压缩机的排气口(2)依次与第一换热器(5)和闪蒸器的气液进口(9)连接；所述闪蒸器的气相出口(10)与所述压缩机的补气口(4)连接，所述闪蒸器的液相出口(11)依次与第二换热器(13)和所述压缩机的吸气口(3)连接。3.根据权利要求2所述的一种补气增焓系统，其特征在于，所述气液管路包括第一换热器(5)与所述闪蒸器的气液进口(9)间的管路。4.根据权利要求2所述的一种补气增焓系统，其特征在于，所述气液管路包括与所述压缩机的排气口(2)与所述第一换热器(5)间管路并联的管路。5.根据权利要求1所述的一种补气增焓系统，其特征在于，所述换热通道(6)包括双向逆流换热器；所述换热器的放热通道设于所述气液管路上；所述换热器的吸热通道设于所述气相管路上。6.根据权利要求2所述的一种补气增焓系统，其特征在于，所述第一换热器(5)与所述闪蒸器的气液进口(9)间设有第一节流装置(7)；所述闪蒸器的液相出口(11)与所述第二换热器(13)间设有第二节流装置(12)。7.根据权利要求6所述的一种补气增焓系统，其特征在于，所述第一节流装置的感温件(26)设于所述压缩机的补气口(4)处的管路上；所述第二节流装置的感温件(27)设于所述压缩机的吸气口(3)处的管路上。8.根据权利要求2所述的一种补气增焓系统，其特征在于，所述压缩机的补气口(4)前设有只能流向所述压缩机的补气口(4)的第一止回阀(29)。9.根据权利要求2所述的一种补气增焓系统，其特征在于，所述补气增焓系统包括用于交换所述第一换热器(5)在系统中位置和所述第二换热器(13)在系统中位置的交换阀门组件。10.根据权利要求9所述的一种补气增焓系统，其特征在于，所述交换阀门组件包括第一四通阀(18)和第二四通阀(19)；所述压缩机的排气口(2)与所述第一换热器(5)间管路和所述第二换热器(13)与所述压缩机的吸气口(3)间管路交汇于所述第一四通阀(18)；所述闪蒸器的液相出口(11)与所述第二换热器(13)间管路和所述第一换热器(5)与所述闪蒸器的气液进口(9)间管路交汇于所述第二四通阀(19)；第一节流装置(7)设于所述第二四通阀(19)与所述闪蒸器的气液进口(9)间；所述第一换热器(5)与所述第二四通阀(19)间设有第三节流装置(20)；所述第三节流装置的感温件(28)设于所述压缩机的吸气口(3)处的管路上；所述第二节流装置(12)的两端间并联第二旁路，所述第二旁路设有只能流向所述第二四通阀(19)的第二止回阀(21)；所述第三节流装置(20)的两端间并联第三旁路，所述第三旁路设有只能流向所述第二四通阀(19)的第三止回阀(22)；分别通过调节所述第一四通阀(18)和所述第二四通阀(19)的四个口的连通方式以及所述第二节流装置(12)和所述第三节流装置(20)的通断将所述第一换热器(5)在系统中的位置和所述第二换热器(13)的在系统中的位置交换。11.根据权利要求9所述的一种补气增焓系统，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏会军，罗惠芳，吴健，杨欧翔，巩庆霞，邹鹏，陈圣，柯达俊，
申请(专利权)人：珠海格力节能环保制冷技术研究中心有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44