复叠式热泵系统及其控制方法技术方案

技术编号:39330849 阅读:16 留言:0更新日期:2023-11-12 16:07
本发明专利技术涉及复叠式热泵技术领域,具体提供一种复叠式热泵系统及其控制方法,旨在解决现有复叠式热泵系统运行能效低的问题。为此,本发明专利技术的复叠式热泵系统包括高压冷媒循环回路和低压冷媒循环回路,高压冷媒循环回路上设置有第一压缩机、第一换热器、第一节流构件和中间换热器,低压冷媒循环回路上设置有第二压缩机、氟泵、中间换热器、第二节流构件和第二换热器,其中,第二压缩机和氟泵呈并联设置,高压冷媒循环回路和低压冷媒循环回路设置成能够通过中间换热器进行换热。本发明专利技术的复叠式热泵系统通过第二压缩机和氟泵并联设置的方式,控制第二压缩机和氟泵择一运行,有效避免第二压缩机一直处于运行状态,有效提高复叠式热泵系统的运行能效。的运行能效。的运行能效。

【技术实现步骤摘要】
复叠式热泵系统及其控制方法


[0001]本专利技术涉及复叠式热泵
,具体提供一种复叠式热泵系统及其控制方法。

技术介绍

[0002]复叠式热泵系统一般包括高压冷媒循环回路和低压冷媒循环回路,高压冷媒循环回路和低压冷媒循环回路通过共用的中间换热器进行换热,以达到提供高温热水的目的。然而,现有的复叠式热泵系统在额定工况之外,例如,在室外环境温度比较高时,仍需要复叠运行,即,在蒸发温度和冷凝温度温差较小的工况下仍然采用两级压缩,造成损失较大,进而导致复叠式热泵系统的运行能效低,导致能源浪费。
[0003]相应地,本领域需要一种新的复叠式热泵系统及其控制方法来解决上述技术问题。

技术实现思路

[0004]本专利技术旨在解决上述技术问题,即,解决现有复叠式热泵系统运行能效低的问题。
[0005]在第一方面,本专利技术提供一种复叠式热泵系统,所述复叠式热泵系统包括高压冷媒循环回路和低压冷媒循环回路,
[0006]所述高压冷媒循环回路上设置有第一压缩机、第一换热器、第一节流构件和中间换热器,
[0007]所述低压冷媒循环回路上设置有第二压缩机、氟泵、所述中间换热器、第二节流构件和第二换热器,其中,所述第二压缩机和所述氟泵呈并联设置,
[0008]所述高压冷媒循环回路和所述低压冷媒循环回路设置成能够通过所述中间换热器进行换热。
[0009]在上述复叠式热泵系统的优选技术方案中,所述低压冷媒循环回路上还设置有三通阀,
[0010]所述三通阀包括一个入口和两个出口,所述三通阀的入口与所述低压冷媒循环回路的主路相连,所述三通阀的第一出口与所述第二压缩机的进气口相连,所述三通阀的第二出口与所述氟泵的进气口相连。
[0011]在上述复叠式热泵系统的优选技术方案中,所述低压冷媒循环回路上还设置有太阳能集热器,所述太阳能集热器设置在所述第二节流构件和所述第二换热器之间。
[0012]在上述复叠式热泵系统的优选技术方案中,所述复叠式热泵系统还包括旁通支路,
[0013]所述旁通支路与所述低压冷媒循环回路相连,所述旁通支路的第一端连接至所述第二节流构件和所述太阳能集热器之间,所述旁通支路的第二端连接至所述太阳能集热器和所述第二换热器之间,
[0014]所述旁通支路上设置有旁通阀,所述旁通阀设置成能够通过控制自身的开闭状态以控制所述太阳能集热器接入所述低压冷媒循环回路的情况。
[0015]在上述复叠式热泵系统的优选技术方案中,所述复叠式热泵系统还包括换热水路,
[0016]所述换热水路的一部分设置于所述第一换热器中以使所述换热水路中的水通过所述第一换热器与所述高压冷媒循环回路中的冷媒进行换热。
[0017]在上述复叠式热泵系统的优选技术方案中,所述高压冷媒循环回路上还设置有第一气分装置,所述第一气分装置设置于所述第一压缩机的进气口处。
[0018]在上述复叠式热泵系统的优选技术方案中,所述低压冷媒循环回路上还设置有第二气分装置,所述第二气分装置设置于所述第二压缩机的进气口处。
[0019]另一方面,本专利技术还提供一种复叠式热泵系统的控制方法,所述复叠式热泵系统包括高压冷媒循环回路和低压冷媒循环回路,
[0020]所述高压冷媒循环回路上设置有第一压缩机、第一换热器、第一节流构件和中间换热器,
[0021]所述低压冷媒循环回路上设置有第二压缩机、氟泵、所述中间换热器、第二节流构件和第二换热器,其中,所述第二压缩机和所述氟泵呈并联设置,
[0022]所述高压冷媒循环回路和所述低压冷媒循环回路设置成能够通过所述中间换热器进行换热,
[0023]所述低压冷媒循环回路上还设置有三通阀,所述三通阀包括一个入口和两个出口,所述三通阀的入口与所述低压冷媒循环回路的主路相连,所述三通阀的第一出口与所述第二压缩机的进气口相连,所述三通阀的第二出口与所述氟泵的进气口相连,
[0024]所述低压冷媒循环回路上还设置有太阳能集热器,所述太阳能集热器设置在所述第二节流构件和所述第二换热器之间,
[0025]所述复叠式热泵系统还包括旁通支路,所述旁通支路的第一端连接至所述第二节流构件和所述太阳能集热器之间,所述旁通支路的第二端连接至所述太阳能集热器和所述第二换热器之间,所述旁通支路上设置有旁通阀;
[0026]在所述高压冷媒循环回路运行的情形下,所述控制方法包括:
[0027]获取光辐照度;
[0028]根据所述光辐照度和预设光辐照度,控制所述旁通支路的连通状态和所述太阳能集热器的运行状态;
[0029]获取室外环境温度;
[0030]根据所述室外环境温度和预设环境温度,控制所述三通阀的连通状态以及所述第二压缩机和所述氟泵的运行状态。
[0031]在上述控制方法的优选技术方案中,“根据所述光辐照度和预设光辐照度,控制所述旁通支路的连通状态和所述太阳能集热器的运行状态”的步骤具体包括:
[0032]如果所述光辐照度大于或等于所述预设光辐照度,则控制所述旁通支路不连通且所述太阳能集热器运行;
[0033]如果所述光辐照度小于所述预设光辐照度,则控制所述旁通支路连通且所述太阳能集热器不运行。
[0034]在上述控制方法的优选技术方案中,“根据所述室外环境温度和预设环境温度,控制所述三通阀的连通状态以及所述第二压缩机和所述氟泵的运行状态”的步骤具体包括:
[0035]如果所述室外环境温度大于或等于所述预设环境温度,则控制所述三通阀的入口和第二出口连通,所述第二压缩机不运行且所述氟泵运行;
[0036]如果所述室外环境温度小于所述预设环境温度,则控制所述三通阀的入口和第一出口连通,所述第二压缩机运行且所述氟泵不运行。
[0037]在采用上述技术方案的情况下,本专利技术的复叠式热泵系统通过第二压缩机和氟泵并联设置的方式,控制第二压缩机和氟泵择一运行,有效避免第二压缩机一直处于运行状态的情况,进而有效提高复叠式热泵系统的运行能效。
附图说明
[0038]下面结合附图来描述本专利技术的优选实施方式,附图中:
[0039]图1是本专利技术的复叠式热泵系统的结构示意图;
[0040]图2是本专利技术的控制方法的主要步骤流程图;
[0041]图3是本专利技术的控制方法的优选实施例的具体步骤流程图;
[0042]附图标记:
[0043]1、高压冷媒循环回路;11、第一压缩机;12、第一换热器;13、第一节流构件;14、中间换热器;15、第一气分装置;
[0044]2、低压冷媒循环回路;21、第二压缩机;22、氟泵;23、第二节流构件;24、第二换热器;25、换热风机;26、三通阀;27、太阳能集热器;28、第二气分装置;
[0045]3、旁通支路;31、旁通阀;
[0046]4、换热水路。
具体实施方式
[0047]下面参照附图来描述本专利技术的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是,这些实本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种复叠式热泵系统,其特征在于,所述复叠式热泵系统包括高压冷媒循环回路和低压冷媒循环回路,所述高压冷媒循环回路上设置有第一压缩机、第一换热器、第一节流构件和中间换热器,所述低压冷媒循环回路上设置有第二压缩机、氟泵、所述中间换热器、第二节流构件和第二换热器,其中,所述第二压缩机和所述氟泵呈并联设置,所述高压冷媒循环回路和所述低压冷媒循环回路设置成能够通过所述中间换热器进行换热。2.根据权利要求1所述的复叠式热泵系统,其特征在于,所述低压冷媒循环回路上还设置有三通阀,所述三通阀包括一个入口和两个出口,所述三通阀的入口与所述低压冷媒循环回路的主路相连,所述三通阀的第一出口与所述第二压缩机的进气口相连,所述三通阀的第二出口与所述氟泵的进气口相连。3.根据权利要求1所述的复叠式热泵系统,其特征在于,所述低压冷媒循环回路上还设置有太阳能集热器,所述太阳能集热器设置在所述第二节流构件和所述第二换热器之间。4.根据权利要求3所述的复叠式热泵系统,其特征在于,所述复叠式热泵系统还包括旁通支路,所述旁通支路与所述低压冷媒循环回路相连,所述旁通支路的第一端连接至所述第二节流构件和所述太阳能集热器之间,所述旁通支路的第二端连接至所述太阳能集热器和所述第二换热器之间,所述旁通支路上设置有旁通阀,所述旁通阀设置成能够通过控制自身的开闭状态以控制所述太阳能集热器接入所述低压冷媒循环回路的情况。5.根据权利要求1至4中任一项所述的复叠式热泵系统,其特征在于,所述复叠式热泵系统还包括换热水路,所述换热水路的一部分设置于所述第一换热器中以使所述换热水路中的水通过所述第一换热器与所述高压冷媒循环回路中的冷媒进行换热。6.根据权利要求1至4中任一项所述的复叠式热泵系统,其特征在于,所述高压冷媒循环回路上还设置有第一气分装置,所述第一气分装置设置于所述第一压缩机的进气口处。7.根据权利要求1至4中任一项所述的复叠式热泵系统,其特征在于,所述低压冷媒循环回路上还设置有第二气分装置,所述第二气分装置设置于所述第二压缩机的进气口处。8.一种复叠式热泵系统的控制方法,其特征在于,所述复叠式热泵系统包括高压冷媒循环回路和低压冷媒循环回路,所述高...

【专利技术属性】
技术研发人员:周明杰何建奇高强
申请(专利权)人:青岛海尔空调器有限总公司海尔智家股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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