一种热泵系统及其吸气管路技术方案

本实用新型专利技术提供了一种热泵系统及其吸气管路，属于热泵技术领域。它解决了现有技术设计在最大、最小负载相差较大时由于吸气管管径固定、不能随随负载变化而变化，以致不能很好地平衡正常回油速度和较低压降的问题。本吸气管路，包括设置在热泵上的压缩机吸气端与和热泵上的蒸发器出口端连接的冷媒管路之间的一根吸气管，还包括一根旁通管，旁通管的一端连接压缩机吸气端、另一端连接和蒸发器出口端连接的冷媒管路等。本热泵系统及其吸气管路的优点在于：通过在吸气管基础上增加一根旁通管、以及在旁通管上设置控制阀，以便根据检测得到信息来控制控制阀，从而为热泵系统中的吸气管在满足回油的前提下同时保证较低压降的实现提供了更可靠的保障。

【技术实现步骤摘要】
一种热泵系统及其吸气管路
本技术属于热泵
，包括热泵系统及其吸气管路，应用在当热泵在低温环境下运行制热模式时。
技术介绍
热泵系统中，连接压缩机吸气端和与来自蒸发器出口端的管路之间的吸气管管径选择的原则是在热泵系统最小负载时能满足最低的冷媒流速以保证回油(这里的以及下述的油是指压缩机用冷冻油，其主要有润滑、密封、降温和能量调节四个作用)，同时在热泵系统满载时还不能有太大的压降，正是由于低压降与高流速的要求相矛盾(即当吸气管管径变小时，则流速变高、压降也变高，而当吸气管管径变大时，则流速变低、压降也变低)，因此在选择吸气管管径时首先考虑的因素是要保证正常回油的速度。具体理由如下：由于流动产生的阻力损失,导致压缩机吸气端的压力低于蒸发器出口端的压力，当吸气压力降低时，回气比容增大，压缩机的排气量减少，系统制冷量将会有损失，同时吸气管中还要维持足够高的制冷剂流速以使冷冻油能顺利返回压缩机，吸气管中温度低，冷冻油粘度大，冷冻油在吸气管中沿管壁流动，油在吸气管中的移动取决于吸气的比容和速度，即质量流量，当比容增大时，必须维持较高的速度以使油随制冷剂一起移动。但是，如图1所示，现有的热泵系统中，由于吸气管b′管径为固定大小，一经选择就无法改变，当出现热泵系统中最大、最小负载相差较大时，若按最大负载来匹配得到的吸气管b′，由于此时的吸气管b′管径相对较大，会造成小流量时无法满足回油，导致吸气管b′的低部形成存油湾，造成流道不畅，也造成压缩机a′缺油，严重时，导致压缩机a′上的零件得不到润滑而磨损烧毁，而按最小负载来匹配得到的吸气管b′，由于此时的吸气管b′管径相对较小，虽然能增加回油，但由于其管径减小，导致压降增加，流道阻力增加，系统波动加剧，影响性能与可靠性。
技术实现思路
本技术的第一目的是提供一种目的是解决上述问题的吸气管路。本技术的第二目的是提供一种具有上述的吸气管路的热泵系统。为达到上述目的，本技术采用了下列技术方案：本技术的吸气管路，用于热泵系统，包括设置在热泵上的压缩机吸气端与和热泵上的蒸发器出口端连接的冷媒管路之间的一根吸气管，其特征在于：本装置还包括一根旁通管，旁通管的一端连接压缩机吸气端、另一端连接和蒸发器出口端连接的冷媒管路，吸气管和旁通管的横截面积之和应符合热泵系统最大负载时仍能正常工作所应达到的横截面积的大小，旁通管上设有控制阀，吸气管上设有检测组件，控制阀和检测组件分别与热泵系统上的控制器电连接，控制器根据检测组件获取的检测信息来控制控制阀。在上述的吸气管路中，检测组件包括用于获取与吸气管中呈气态的制冷剂的压力相关的检测信息的压力传感器。在上述的吸气管路中，检测组件包括设于相对低位的低位液位检测器和设于相对高位的高位液位检测器，上述两个液位检测器用于获取与吸气管中的冷冻油的液位相关的检测信息。在上述的吸气管路中，旁通管的管径小于吸气管的管径。在上述的吸气管路中，吸气管呈竖向设置，其相对低侧设有供冷冻油积聚的U形弯段。在上述的吸气管路中，旁通管的一端设置于吸气管上的位于相邻于蒸发器出口端的一端至U形弯段之间的部位上、另一端设置于吸气管上的位于U形弯段和相邻于压缩机吸气端的一端之间的部位上。在上述的吸气管路中，控制阀为控制开闭的电磁阀。上述的热泵系统，包括由冷媒管连接的压缩机、蒸发器、冷凝器和节流件，以及控制器，压缩机上的吸气端和蒸发器的出气端之间设有吸气管路，其特征在于，吸气管路为如上所述的吸气管路，该吸气管路与控制器电连接。与现有技术相比，本热泵系统及其吸气管路的优点在于：通过在现在的吸气管基础上增加一根旁通管、以及在旁通管上设置控制阀，以便根据检测得到信息来控制控制阀，从而为热泵系统中的吸气管路在满足回油的前提下同时保证较低压降的实现提供了更可靠的保障。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1提供了现有热泵系统中的吸气管的结构示意图。图2提供了本技术实施例中的一种吸气管路的结构示意图。图3提供了本技术实施例中的另一种吸气管路的结构示意图。图中，压缩机a′、吸气管b′、吸气管101、旁通管102、控制阀103、压力传感器104、低位液位检测器105、高位液位检测器106、U形弯段107、压缩机108。具体实施方式下面结合附图并通过实施例对本技术作进一步的详细说明，以下实施例是对本技术的解释而本技术并不局限于以下实施例。本热泵系统，包括由冷媒管连接的压缩机、蒸发器、冷凝器和节流件，以及控制器，所述的压缩机上的吸气端和蒸发器的出气端之间设有如下所述的吸气管路，该吸气管路与控制器电连接。实施例1本吸气管路，如图2和3所示，包括设置在热泵上的压缩机吸气端与和热泵上的蒸发器出口端连接的冷媒管路之间的一根吸气管101，其特征在于：本装置还包括一根旁通管102，所述的旁通管102的一端连接压缩机吸气端、另一端连接和蒸发器出口端连接的冷媒管路，所述的吸气管101和旁通管102的横截面积之和应符合热泵系统最大负载时仍能正常工作所应达到的横截面积的大小，所述的旁通管102上设有控制阀103，所述的吸气管101上设有检测组件，所述的控制阀103和检测组件分别与热泵系统上的控制器电连接，控制器根据检测组件获取的检测信息来控制控制阀103。需要说明的是，这里的正常工作是指系统当处于最大负载时仍需满足吸气管路中的气态制冷剂的流速要达到保证正常回油的速度，同时也不能压降太大。具体地，如图2所示，这里的检测组件包括用于获取与吸气管101中呈气态的制冷剂的压力相关的检测信息的压力传感器104。另外地，这里的控制阀103为各类电动阀，如具开闭功能的电磁阀，当然根据需要也可以是别的可实现自动控制的控阀。作为优选，旁通管102的管径小于吸气管101的管径。作为优选，吸气管101呈竖向设置，其相对低侧设有供冷冻油积聚的U形弯段107。工作原理：在热泵系统中的控制器中的存储器中存放压力控制阈值P控以控制控制阀103的开与关，如图2所示，在热泵系统处于最大负载Ph时，此时压力传感器104检测得到的吸气压力P吸≥P控，系统上的控制器根据该检测信息，将打开控制阀103，这时气态制冷剂和冷冻油同时流过吸气管101、旁通管102，由于流速高，冷冻油被气态制冷剂带走，以实现U形弯段107底部不存油或存油较少，而当热泵系统处于低负载PL时，吸气压力P吸＜P控，气态制冷剂的流速低不足以携带冷冻油在吸气管101、旁通管102中同时流动，油将从制冷剂中析出，逐渐沉积在U形弯段107中，此时关闭控制阀103，这样流道变小，流速提高，气态制冷剂带油能本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种吸气管路，用于热泵系统，包括设置在热泵上的压缩机吸气端与和热泵上的蒸发器出口端连接的冷媒管路之间的一根吸气管(101)，其特征在于：本装置还包括一根旁通管(102)，所述的旁通管(102)的一端连接压缩机吸气端、另一端连接和蒸发器出口端连接的冷媒管路，所述的吸气管(101)和旁通管(102)的横截面积之和应符合热泵系统最大负载时仍能正常工作所应达到的横截面积的大小，所述的旁通管(102)上设有控制阀(103)，所述的吸气管(101)上设有检测组件，所述的控制阀(103)和检测组件分别与热泵系统上的控制器电连接，控制器根据检测组件获取的检测信息来控制控制阀(103)。/n

【技术特征摘要】
1.一种吸气管路，用于热泵系统，包括设置在热泵上的压缩机吸气端与和热泵上的蒸发器出口端连接的冷媒管路之间的一根吸气管(101)，其特征在于：本装置还包括一根旁通管(102)，所述的旁通管(102)的一端连接压缩机吸气端、另一端连接和蒸发器出口端连接的冷媒管路，所述的吸气管(101)和旁通管(102)的横截面积之和应符合热泵系统最大负载时仍能正常工作所应达到的横截面积的大小，所述的旁通管(102)上设有控制阀(103)，所述的吸气管(101)上设有检测组件，所述的控制阀(103)和检测组件分别与热泵系统上的控制器电连接，控制器根据检测组件获取的检测信息来控制控制阀(103)。


2.根据权利要求1所述的吸气管路，其特征在于，所述的检测组件包括用于获取与吸气管(101)中呈气态的制冷剂压力的检测信息的压力传感器(104)。


3.根据权利要求1所述的吸气管路，其特征在于，所述的检测组件包括设于相对低位的低位液位检测器(105)和设于相对高位的高位液位检测器(106)，上述两个液位检测器用于获取与吸气管(101)中的冷...

【专利技术属性】
技术研发人员：何柳森，袁晓军，张树前，王磊，凌拥军，
申请(专利权)人：浙江中广电器股份有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江;33