本發(fā)明涉及復(fù)疊式熱泵機(jī)組，具體提供一種復(fù)疊式熱泵機(jī)組及其控制方法。

背景技術(shù)：

1、復(fù)疊式熱泵機(jī)組高溫級(jí)制冷劑一般采用r134a制冷劑，r134a制冷劑在低溫工況下壓力較低，復(fù)疊式熱泵機(jī)組在低環(huán)境溫度工況下放置時(shí)，制冷劑會(huì)向氣液分離裝置中遷移，導(dǎo)致中間換熱器和高溫級(jí)換熱器中缺少制冷劑；在放置一段時(shí)間后，若不采取措施將氣液分離裝置中的制冷劑液體蒸發(fā)出，將會(huì)造成以下后果：①中間換熱器和高溫級(jí)換熱器中缺少制冷劑，復(fù)疊式熱泵機(jī)組啟動(dòng)后低壓報(bào)警；②高溫級(jí)壓縮機(jī)啟動(dòng)后，液態(tài)制冷劑進(jìn)入高溫級(jí)壓縮機(jī)，造成液壓縮機(jī)，損壞壓縮機(jī)。

2、針對(duì)上述問(wèn)題，現(xiàn)有技術(shù)中會(huì)在氣液分離裝置上纏繞電加熱帶，以加熱氣液分離裝置中的液態(tài)制冷劑，使其重新回至冷媒循環(huán)回路中。然而，如果環(huán)境溫度較低，上述方式必須在復(fù)疊式熱泵機(jī)組啟動(dòng)前開(kāi)啟電加熱帶，且需要等加熱帶將氣液分離裝置加熱到一定溫度后才能開(kāi)機(jī)。電加熱帶的設(shè)置方式會(huì)導(dǎo)致電能浪費(fèi)、可靠性低、易老化、斷路后難檢測(cè)等問(wèn)題，并且電加熱帶功率有限，加熱時(shí)間長(zhǎng)，即，復(fù)疊式熱泵機(jī)組需要經(jīng)過(guò)較長(zhǎng)的時(shí)間才能夠開(kāi)機(jī)。

3、相應(yīng)地，本領(lǐng)域需要一種新的復(fù)疊式熱泵機(jī)組及其控制方法來(lái)解決上述技術(shù)問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明旨在解決上述技術(shù)問(wèn)題，即，解決現(xiàn)有用于蒸發(fā)氣液分離裝置中制冷劑的方式容易造成能源浪費(fèi)、成本高以及加熱時(shí)間長(zhǎng)的問(wèn)題。

2、在第一方面，本發(fā)明提供一種復(fù)疊式熱泵機(jī)組，所述復(fù)疊式熱泵機(jī)組包括第一冷媒循環(huán)回路、第二冷媒循環(huán)回路和旁通支路，所述第一冷媒循環(huán)回路和所述第二冷媒循環(huán)回路設(shè)置成通過(guò)中間換熱器進(jìn)行換熱，所述第一冷媒循環(huán)回路上設(shè)置有第一壓縮機(jī)和第一氣液分離裝置，所述第二冷媒循環(huán)回路上設(shè)置有第二壓縮機(jī)，所述旁通支路與所述第二冷媒循環(huán)回路相連，且所述旁通支路的至少一部分設(shè)置于所述第一氣液分離裝置中，所述旁通支路設(shè)置成能夠使所述第二冷媒循環(huán)回路中的部分冷媒與所述第一氣液分離裝置中的冷媒進(jìn)行換熱。

3、在上述復(fù)疊式熱泵機(jī)組的優(yōu)選技術(shù)方案中，所述旁通支路的第一端連接至所述第二壓縮機(jī)的排氣口與所述中間換熱器之間，所述旁通支路的第二端連接至所述中間換熱器與所述第二壓縮機(jī)的吸氣口之間。

4、在上述復(fù)疊式熱泵機(jī)組的優(yōu)選技術(shù)方案中，所述旁通支路上設(shè)置有控制閥，所述控制閥設(shè)置于所述第一氣液分離裝置與所述旁通支路的第二端之間，所述控制閥設(shè)置成能夠控制所述旁通支路的連通狀態(tài)。

5、在上述復(fù)疊式熱泵機(jī)組的優(yōu)選技術(shù)方案中，所述復(fù)疊式熱泵機(jī)組還包括第二氣液分離裝置，所述第二氣液分離裝置設(shè)置于所述第二壓縮機(jī)的吸氣口處。

6、在另一方面，本發(fā)明還提供一種復(fù)疊式熱泵機(jī)組的控制方法，所述復(fù)疊式熱泵機(jī)組包括第一冷媒循環(huán)回路、第二冷媒循環(huán)回路和旁通支路，所述第一冷媒循環(huán)回路和所述第二冷媒循環(huán)回路設(shè)置成通過(guò)中間換熱器進(jìn)行換熱，所述第一冷媒循環(huán)回路上設(shè)置有第一壓縮機(jī)和第一氣液分離裝置，所述第二冷媒循環(huán)回路上設(shè)置有第二壓縮機(jī)，所述旁通支路與所述第二冷媒循環(huán)回路相連，且所述旁通支路的至少一部分設(shè)置于所述第一氣液分離裝置中，所述控制方法包括：獲取所述復(fù)疊式熱泵機(jī)組所處的環(huán)境溫度；根據(jù)所述環(huán)境溫度，控制所述第一壓縮機(jī)、所述第二壓縮機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)以及所述旁通支路的連通狀態(tài)。

7、在上述控制方法的優(yōu)選技術(shù)方案中，“根據(jù)所述環(huán)境溫度，控制所述第一壓縮機(jī)、所述第二壓縮機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)以及所述旁通支路的連通狀態(tài)”的步驟包括：如果所述環(huán)境溫度大于預(yù)設(shè)環(huán)境溫度，則控制所述第一壓縮機(jī)開(kāi)啟，且在所述第一壓縮機(jī)運(yùn)行預(yù)設(shè)時(shí)長(zhǎng)后控制所述第二壓縮機(jī)開(kāi)啟，且控制所述旁通支路不連通。

8、在上述控制方法的優(yōu)選技術(shù)方案中，所述預(yù)設(shè)時(shí)長(zhǎng)的確定方式為：根據(jù)所述環(huán)境溫度，確定所述預(yù)設(shè)時(shí)長(zhǎng)。

9、在上述控制方法的優(yōu)選技術(shù)方案中，“根據(jù)所述環(huán)境溫度，控制所述第一壓縮機(jī)、所述第二壓縮機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)以及所述旁通支路的連通狀態(tài)”的步驟還包括：如果所述環(huán)境溫度小于或等于所述預(yù)設(shè)環(huán)境溫度，則控制所述第二壓縮機(jī)開(kāi)啟，且進(jìn)一步獲取所述第二壓縮機(jī)的排氣壓力；根據(jù)所述排氣壓力，控制所述第一壓縮機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)和所述旁通支路的連通狀態(tài)。

10、在上述控制方法的優(yōu)選技術(shù)方案中，“根據(jù)所述排氣壓力，控制所述第一壓縮機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)和所述旁通支路的連通狀態(tài)”的步驟具體包括：如果所述排氣壓力大于第一預(yù)設(shè)值，則控制所述旁通支路開(kāi)啟；在所述旁通支路開(kāi)啟的情形下，再次獲取所述第二壓縮機(jī)的排氣壓力；根據(jù)再次獲取的所述第二壓縮機(jī)的排氣壓力，控制所述第一壓縮機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)和所述旁通支路的連通狀態(tài)。

11、在上述控制方法的優(yōu)選技術(shù)方案中，“根據(jù)再次獲取的所述第二壓縮機(jī)的排氣壓力，控制所述第一壓縮機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)和所述旁通支路的連通狀態(tài)”的步驟具體包括：如果再次獲取的所述排氣壓力大于第二預(yù)設(shè)值，則控制所述旁通支路關(guān)閉，且控制所述第一壓縮機(jī)開(kāi)啟。

12、在采用上述技術(shù)方案的情況下，本發(fā)明的復(fù)疊式熱泵機(jī)組包括第一冷媒循環(huán)回路、第二冷媒循環(huán)回路和旁通支路，第一冷媒循環(huán)回路和第二冷媒循環(huán)回路通過(guò)中間換熱器進(jìn)行換熱，第一冷媒循環(huán)回路上設(shè)置有第一壓縮機(jī)和第一氣液分離裝置，第二冷媒循環(huán)回路上設(shè)置有第二壓縮機(jī)，旁通支路與第二冷媒循環(huán)回路相連，且旁通支路的至少一部分設(shè)置于第一氣液分離裝置中，以使第二冷媒循環(huán)回路中的部分冷媒與第一氣液分離裝置中的冷媒進(jìn)行換熱，使第一氣液分離裝置中積存的冷媒蒸發(fā)回至第一冷媒循環(huán)回路中；基于此，本發(fā)明既能夠避免電機(jī)熱帶的設(shè)置，避免能源浪費(fèi)，還能夠即可啟動(dòng)復(fù)疊式熱泵機(jī)組，避免了開(kāi)啟等待時(shí)間，提高用戶使用體驗(yàn)感。

13、此外，在本發(fā)明的優(yōu)選技術(shù)方案中，將旁通支路的控制閥設(shè)置于第一氣液分離裝置與旁通支路的第二端之間的設(shè)置方式，能夠保證第二冷媒循環(huán)回路中的部分較熱的冷媒即便在控制閥不開(kāi)啟的情形下，也能夠部分進(jìn)入第一氣液分離裝置中，避免第一氣液分離裝置中積存制冷劑。

技術(shù)特征：

1.一種復(fù)疊式熱泵機(jī)組，其特征在于，所述復(fù)疊式熱泵機(jī)組包括第一冷媒循環(huán)回路、第二冷媒循環(huán)回路和旁通支路，

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)疊式熱泵機(jī)組，其特征在于，所述旁通支路的第一端連接至所述第二壓縮機(jī)的排氣口與所述中間換熱器之間，所述旁通支路的第二端連接至所述中間換熱器與所述第二壓縮機(jī)的吸氣口之間。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的復(fù)疊式熱泵機(jī)組，其特征在于，所述旁通支路上設(shè)置有控制閥，

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)疊式熱泵機(jī)組，其特征在于，所述復(fù)疊式熱泵機(jī)組還包括第二氣液分離裝置，

5.一種復(fù)疊式熱泵機(jī)組的控制方法，其特征在于，所述復(fù)疊式熱泵機(jī)組包括第一冷媒循環(huán)回路、第二冷媒循環(huán)回路和旁通支路，所述第一冷媒循環(huán)回路和所述第二冷媒循環(huán)回路設(shè)置成通過(guò)中間換熱器進(jìn)行換熱，所述第一冷媒循環(huán)回路上設(shè)置有第一壓縮機(jī)和第一氣液分離裝置，所述第二冷媒循環(huán)回路上設(shè)置有第二壓縮機(jī)，所述旁通支路與所述第二冷媒循環(huán)回路相連，且所述旁通支路的至少一部分設(shè)置于所述第一氣液分離裝置中，

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的控制方法，其特征在于，“根據(jù)所述環(huán)境溫度，控制所述第一壓縮機(jī)、所述第二壓縮機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)以及所述旁通支路的連通狀態(tài)”的步驟包括：

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的控制方法，其特征在于，所述預(yù)設(shè)時(shí)長(zhǎng)的確定方式為：

8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的控制方法，其特征在于，“根據(jù)所述環(huán)境溫度，控制所述第一壓縮機(jī)、所述第二壓縮機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)以及所述旁通支路的連通狀態(tài)”的步驟還包括：

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的控制方法，其特征在于，“根據(jù)所述排氣壓力，控制所述第一壓縮機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)和所述旁通支路的連通狀態(tài)”的步驟具體包括：

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的控制方法，其特征在于，“根據(jù)再次獲取的所述第二壓縮機(jī)的排氣壓力，控制所述第一壓縮機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)和所述旁通支路的連通狀態(tài)”的步驟具體包括：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及復(fù)疊式熱泵機(jī)組技術(shù)領(lǐng)域，具體提供一種復(fù)疊式熱泵機(jī)組及其控制方法，旨在解決現(xiàn)有用于蒸發(fā)氣液分離裝置中制冷劑的方式容易造成能源浪費(fèi)、成本高以及加熱時(shí)間長(zhǎng)的問(wèn)題。為此，本發(fā)明的復(fù)疊式熱泵機(jī)組包括第一冷媒循環(huán)回路、第二冷媒循環(huán)回路和旁通支路，第一冷媒循環(huán)回路和第二冷媒循環(huán)回路通過(guò)中間換熱器進(jìn)行換熱，第一冷媒循環(huán)回路上設(shè)置有第一壓縮機(jī)和第一氣液分離裝置，第二冷媒循環(huán)回路上設(shè)置有第二壓縮機(jī)，旁通支路與第二冷媒循環(huán)回路相連，且旁通支路的至少一部分設(shè)置于第一氣液分離裝置中，以使第二冷媒循環(huán)回路中的部分冷媒與第一氣液分離裝置中的冷媒進(jìn)行換熱，使第一氣液分離裝置中積存的冷媒蒸發(fā)回至第一冷媒循環(huán)回路中。

技術(shù)研發(fā)人員：張磊,付松輝,趙雷,孫輝,李振洪
受保護(hù)的技術(shù)使用者：青島海爾空調(diào)電子有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/10/28