本发明涉及空调领域，具体地涉及空调的换热回路系统及其控制方法。
背景技术：
空调的换热回路主要包括压缩机、冷凝器、节流部件、蒸发器四大主要部件，并且可以通过四通阀的切换实现制冷和制热的切换。在制热情况下，外机换热器为蒸发器，需要吸收环境中的热量实现制冷剂的过热状态。通常，北方冬季的室外环境温度会低于-10℃，在这种情况下，普通空调的制热能力大幅下降。
在低温环境下，当制冷剂流回至气液分离器时，液态制冷剂容易积存在气液分离器底部，而只有少量的气态制冷剂会进入压缩机继续完成循环，这会导致系统中循环的制冷剂流量减小，造成低温制热能力下降。因此，及时排出气液分离器中积存的液态冷媒，使其参与系统循环，有助于提高低温制热能力。
在现有的实现方案中，一些空调使用加热带加热气液分离器而排出积存的制冷剂，但该方法仅通过判定低压罐温度的方式控制加热带的开启或者关闭，控制方法不足以匹配系统可能出现的各种复杂状态。此外，存在将气液分离器底部与压缩机排气连通的方式，通过高温排气将气液分离器中的制冷剂排出气液分离器，但是这种方案需要对气液分离器改造，增加工艺难度与生产成本。
技术实现要素：
本发明的目的是提供一种能够准确地控制气液分离器的加热装置的空调换热系统。
为了实现上述目的，本发明一方面提供了一种空调的换热回路系统，所述换热回路系统能够以制热模式运行，所述换热回路系统中包括气液分离器和压缩机，所述压缩机的入口连接于所述气液分离器的出口，在制热模拟下，所述压缩机能够将来自于所述气液分离器的气态换热介质压缩并输出，其中，所述换热回路系统还包括控制单元和用于加热所述气液分离器中的换热介质的加热装置，所述压缩机与所述气液分离器之间的回气管路上连接有回气过热度测量机构，所述控制单元连接于所述加热装置和所述回气过热度测量机构。
优选地，所述回气过热测量机构包括连接在所述回气管路上的第一压力计和第一温度计。
优选地，所述换热回路系统包括第一换热装置，所述压缩机的出口连接于所述第一换热装置的入口，来自于所述压缩机的换热介质能够在所述第一换热装置中释放热量。
优选地，所述压缩机与所述第一换热装置之间的排气管路上设有排气过热度测量机构，所述排气过热度测量机构连接于所述控制单元。
优选地，所述排气过热度测量机构包括连接于所述排气管路的第二压力计和第二温度计。
优选地，所述换热回路系统包括节流装置和第二换热装置，所述第一换热装置的出口连接于所述节流装置的入口，所述节流装置的出口连接于所述第二换热装置的入口，并且所述第二换热装置的出口连接于所述气液分离器的入口。
本发明另一方面提供了一种空调的换热回路系统的控制方法，其中，所述空调的换热回路系统为以上方案所述的空调的换热回路系统，其中，当所述回气过热度测量机构测得的实时回气过热度ssh1低于预定回气过热度ssh2时，开启所述加热装置；当所述回气过热度测量机构测得的实时回气过热度ssh1大于预定回气过热度ssh2时，关闭所述加热装置。
优选地，所述回气过热测量机构包括连接在所述回气管路上的第一压力计和第一温度计，所述第一压力计能够测得所述回气管路中的气态换热介质的实时排气压力p1，所述气态换热介质在压力p1下的饱和温度为tp1，所述第一温度计能够测得所述回气管路中的气态换热介质的实时回气温度t1，则所述回气管路中的气态换热介质的实时回气过热度ssh1＝t1-tp1。
优选地，所述换热回路系统包括第一换热装置，所述压缩机的出口连接于所述第一换热装置的入口，来自于所述压缩机的气态换热介质能够在所述第一换热装置中释放热量，所述压缩机与所述第一换热装置之间的排气管路上设有排气过热度测量机构，所述排气过热度测量机构连接于所述控制单元，在所述排气过热度测量机构测得的实时排气过热度dsh1大于预定排气过热度dsh2的情况下，关闭所述加热装置；在所述排气过热度测量机构测得的实时排气过热度dsh1小于预定排气过热度dsh2的情况下，当所述回气过热度测量机构测得的实时回气过热度ssh1低于所述预定回气过热度ssh2时，开启所述加热装置，当所述回气过热度测量机构测得的实时回气过热度ssh1大于所述预定回气过热度ssh2时，关闭所述加热装置。
优选地，所述排气过热度测量机构包括连接于所述排气管路的第二压力计和第二温度计，所述第二压力计能够测得所述排气管路中的气态换热介质的实时排气压力为p2，所述气态换热介质在压力p2下的饱和温度为tp2，所述排气管路中的气态换热介质的预定排气压力为p3，所述第二温度计能够测得所述排气管路中的气态换热介质的排气温度t2，则所述排气管路中的气态换热介质的实时排气过热度dsh1＝t2-tp2，所述压缩机排出的气态换热介质的预定排气过热度为dsh2，当所述实时排气过热度dsh1大于所述预定排气过热度dsh2时，或者，所述排气压力p2大于所述预定排气压力p3时，关闭所述加热装置；在所述实时排气过热度dsh1小于所述预定排气过热度dsh2并且所述排气压力p2小于所述预定排气压力p3的情况下，如果所述实时回气过热度ssh1小于所述预定回气过热度ssh2，则打开所述加热装置，如果所述实时回气过热度ssh1大于所述预定回气过热度ssh2，则关闭所述加热装置。
通过上述技术方案，通过监测气液分离器排出的换热介质的过热度，可以更为全面地以换热介质的温度和压力为依据来控制加热装置，控制方法更为合理，有利于换热回路系统的正常运行。
附图说明
图1是根据本发明的空调的换热回路系统的原理图。
附图标记说明
1气液分离器2加热装置
3压缩机4第一压力计
5第二压力计6第二压力计
7第二温度计8第一换热装置
9节流装置10第二换热装置
11回气过热度测量机构12排气过热度测量机构
具体实施方式
以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
本发明提供了一种空调的换热回路系统，所述换热回路系统能够以制热模式运行，如图1所示，所述换热回路系统中包括气液分离器1和压缩机3，所述压缩机3的入口连接于所述气液分离器1的出口，在制热模拟下，所述压缩机3能够将来自于所述气液分离器1的气态换热介质压缩并输出，其中，所述换热回路系统还包括控制单元和用于加热所述气液分离器1中的换热介质的加热装置2，所述压缩机3与所述气液分离器1之间的回气管路上连接有回气过热度测量机构11，所述控制单元连接于所述加热装置2和所述回气过热度测量机构11。
在制热模式下，气液分离器1用于分离气态和液态的换热介质，并输出气态的换热介质，压缩机用于压缩气态换热介质并输出。所述回气过热度测量机构可以测量经过所述回气管路的气态换热介质的实时回气过热度，实时回气过热度即气态换热介质的实时温度与饱和温度的差值，体现了气态与液态换热介质之间的平衡状态，如果实时回气过热度低于预定标准，表明气液分离器1中的温度较小，气态的换热介质的量较少，特别是实时回气过热度为负数时，气态换热介质倾向于转化为液态换热介质，因此，可以开启加热装置2，使得气液分离器1中的液态换热介质更多地转化为气态换热介质，增加循环的气态换热介质的量，提高整体的换热量和换热能力。当然，如果实时回气过热度高于预定标准，表明循环回路中存在足够的气态换热介质，可以关闭换热装置。所述控制单元可以采集回气过热度测量机构11的测量信息，从而控制加热装置2的开启和关闭。
具体地，所述回气过热测量机构包括连接在所述回气管路上的第一压力计4和第一温度计5。第一压力计4可以测量所述回气管路中的气态换热介质的实时压力，通过该实时压力可以推导出气态换热介质在该实时压力下的饱和温度，该饱和温度的意义为，在该实时压力下，当达到饱和温度时，气液分离器1中的气态和液态换热介质达到动态平衡，各自的量保持平衡不变。另外，第一温度计5可以测量气态换热介质的实时温度，该实时温度与饱和温度的差值即为实时回气过热度，如果实时回气过热度较小，说明实时温度较小，气液分离器1中的气态换热介质倾向于转化为液态介质，因此需要开启加热装置2，使得气液分离器1中温度升高，从而使得其中的液态换热介质转化为气态。
另外，所述换热回路系统包括第一换热装置10，所述压缩机3的出口连接于所述第一换热装置10的入口，来自于所述压缩机3的气态换热介质能够在所述第一换热装置10中释放热量。来自压缩机3的气态换热介质处于压缩状态，进入第一换热装置10后释放热量，并且可以转化为液态。
进一步的，所述压缩机3与所述第一换热装置10之间的排气管路上设有排气过热度测量机构12，所述排气过热度测量机构12连接于所述控制单元。排气过热度测量机构12用于监测从压缩机3排出的气态换热介质的状态，如果实时排气过热度过大，表明排出的气态换热介质的温度过高，不利于换热回路系统正常运行，可以在此情况下关闭加热装置。
具体的，所述排气过热度测量机构12包括连接于所述排气管路的第二压力计6和第二温度计7。第二压力计6可以测量排出的气态换热介质的压力，第二温度计7可以测量排出的气态换热介质的温度，第二压力计6对排出管路的压力进行监测，避免压力过大而影响换热回路系统正常运行。
另外，如图1所示，所述换热回路系统包括节流装置9和第二换热装置10，所述第一换热装置10的出口连接于所述节流装置9的入口，所述节流装置9的出口连接于所述第二换热装置10的入口，并且所述第二换热装置10的出口连接于所述气液分离器1的入口。第一换热装置10将液态的换热介质输送到节流装置9，通过节流装置9的节流减压作用，换热介质进入第二换热装置部分地转化为气态而吸收热量，随后换热介质进入到气液分离器1中完成单个循环。
另一方面，本发明提供了一种空调的换热回路系统的控制方法，其中，所述空调的换热回路系统为以上方案所述的空调的换热回路系统，其中，当所述回气过热度测量机构11测得的实时回气过热度ssh1低于预定回气过热度ssh2时，开启所述加热装置2；当所述回气过热度测量机构11测得的实时回气过热度ssh1大于预定回气过热度ssh2时，关闭所述加热装置2。
过热度这一标准可以体现换热介质的温度和压力之间的关系，更为全面的体现换热介质的实时状态，根据过热度来控制加热装置，可以更好地适应于空调可能出现的多种不同的状态，适应范围更为广泛。
具体的，所述回气过热测量机构包括连接在所述回气管路上的第一压力计4和第一温度计5，所述第一压力计4能够测得所述回气管路中的气态换热介质的实时回气压力p1，所述气态换热介质在实时回气压力p1下的饱和温度为tp1，所述第一温度计5能够测得所述回气管路中的气态换热介质的实时温度t1，则所述回气管路中的气态换热介质的实时回气过热度ssh1＝t1-tp1。根据换热介质的种类不同，其饱和温度与实时回气压力p1的对应关系也不同，这可以根据经验数据推导计算出在p1时的饱和温度tp1。在气态换热介质具有足够的过热度的情况下，气液分离器1中换热介质也相应地具有足够的过热度，其中的液态换热介质可以更为充分地转变为气态，提高进入循环的换热介质的总量，提高系统的换热能力。
另外，所述换热回路系统包括第一换热装置10，所述压缩机3的出口连接于所述第一换热装置10的入口，来自于所述压缩机3的气态换热介质能够在所述第一换热装置10中释放热量，所述压缩机3与所述第一换热装置10之间的排气管路上设有排气过热度测量机构12，所述排气过热度测量机构12连接于所述控制单元，在所述排气过热度测量机构12测得的实时排气过热度dsh1大于预定排气过热度dsh2的情况下，关闭所述加热装置2；在所述排气过热度测量机构12测得的实时排气过热度dsh1小于预定排气过热度dsh2的情况下，当所述回气过热度测量机构11测得的实时回气过热度ssh1低于所述预定回气过热度ssh2时，开启所述加热装置2，当所述回气过热度测量机构11测得的实时回气过热度ssh1大于所述预定回气过热度ssh2时，关闭所述加热装置2。在此，通过对实时排气过热度dsh1进行监测，控制加热装置2的开启和关闭，其中，如果实时排气过热度dsh1大于预定排气过热度dsh2，说明压缩机3排出的换热介质温度过大，不利于系统的稳定运行，因此需要关闭加热装置2，降低气液分离器1中换热介质的温度，进而降低其排出的换热介质的温度；如果实时排气过热度dsh1小于预定排气过热度dsh2，再根据实时回气过热度ssh1判断是否需要开启加热装置，实时回气过热度ssh1低于所述预定回气过热度ssh2时，说明气液分离器1排出的换热介质的温度和压力相对较低，反应出气液分离器1中液态换热介质的含量较大，可以开启加热装置以升高换热介质的温度，增加气态换热介质的含量，相反，实时回气过热度ssh1高于所述预定回气过热度ssh2时，表明气液分离器1排出的换热介质的温度和压力相对较高，可以关闭加热装置2，避免循环回路中的压力进一步升高。
具体的，所述排气过热度测量机构12包括连接于所述排气管路的第二压力计6和第二温度计7，所述第二压力计6能够测得所述排气管路中的气态换热介质的实时排气压力为p2，所述气态换热介质在实时排气压力p2下的饱和温度为tp2，所述排气管路中的气态换热介质的预定排气压力为p3，所述第二温度计7能够测得所述排气管路中的气态换热介质的排气温度t2，则所述排气管路中的气态换热介质的实时排气过热度dsh1＝t2-tp2，所述压缩机3排出的气态换热介质的预定排气过热度为dsh2，当所述实时排气过热度dsh1大于所述预定排气过热度dsh2时，或者，所述排气压力p2大于所述预定排气压力p3时，关闭所述加热装置2；在所述实时排气过热度dsh1小于所述预定排气过热度dsh2并且所述排气压力p2小于所述预定排气压力p3的情况下，如果所述实时回气过热度ssh1小于所述预定回气过热度ssh2，则打开所述加热装置2，如果所述实时回气过热度ssh1大于所述预定回气过热度ssh2，则关闭所述加热装置2。排气过热度测量机构12与回气过热度测量机构11的测量原理相同，特别地，由于压缩机3对气液分离器1排出的气态换热介质进行了压缩处理，换热介质的压力变化较大，因此，所述控制单元对第二压力计6的压力数据进行监控，根据排气管路中的压力控制加热装置2的开启和关闭，避免排气管路中压力过大而影响换热回路的运行。
以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于此。在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，包括各个具体技术特征以任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。但这些简单变型和组合同样应当视为本发明所公开的内容，均属于本发明的保护范围。