热交换系统及其控制方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及热交换领域，具体涉及一种热交换系统及其控制方法。
【背景技术】
[0002]家用或商用空调或热栗系统中，压缩机的冷冻油会随油气混合物排出，从而对系统产生影响。配置油分离器的系统，从排气管排出的大部分冷冻油被收集后返回压缩机，小部分进入冷凝器和换热件。没有配置油分离器的系统，排出的冷冻油全部进入了冷凝器和换热件。
[0003]传统观念和研究认为，冷冻油进入冷凝器和换热件，由于占据了部分体积和质量流量，导致减少油气混合物流量且增加功耗，所以会对系统产生不利的影响，且过多的排出冷冻油会造成压缩机缺油，降低可靠性，所以在系统排气管路上增加油分离器竭力避免冷冻油进入系统。
[0004]发明人发现，在不同的情况下，冷冻油进入冷凝器和换热件所产生的影响存在有利和不利两种情况。如何根据不同的情形选择设计，从而提高系统性能，特别是提高制热模式下的换热量，从而有效降低辅助电加热使用率，降低能耗，提高性能是本领域亟待解决的问题。
【发明内容】
[0005]本发明的其中一个目的是提出一种热交换系统及其控制方法，用以提高系统性會泛。
[0006]为实现上述目的，本发明提供了以下技术方案:
[0007]本发明提供了一种热交换系统，包括:油分离器、控制器和旁通支路；所述油分离器与所述旁通支路并联；
[0008]其中，所述控制器用于切换来自压缩机的油气混合物的流向，以使得所述油气混合物按照下列方式之一流动:经由所述旁通支路流向换热器、经由油分离器流向所述换热器。
[0009]在可选的实施例中，
[0010]当所述热交换系统处于制热模式，所述控制器用于控制来自所述压缩机的油气混合物经由所述旁通支路流向所述换热器；
[0011]当所述热交换系统处于制冷模式，所述控制器用于控制来自所述压缩机的油气混合物经由所述油分离器流向所述换热器。
[0012]在可选的实施例中，所述控制器包括第一控制阀和第二控制阀；
[0013]所述第一控制阀与所述油分离器串联，所述第二控制阀设在所述旁通支路上；
[0014]其中，当所述第一控制阀处于关闭状态、所述第二控制阀处于打开状态，来自所述压缩机的油气混合物经由所述旁通支路流向所述换热器；
[0015]其中，当所述第一控制阀处于打开状态、所述第二控制阀处于关闭状态，来自所述压缩机的油气混合物经由所述油分离器流向所述换热器。
[0016]在可选的实施例中，热交换系统还包括防止所述旁通支路中油气混合物流向所述油分离器的单向阀。
[0017]在可选的实施例中，所述油分离器设置在储油罐中，所述储油罐设有与所述压缩机连通的管路，所述管路上设有流量调节阀。
[0018]在可选的实施例中，所述储油罐底部开设有出油口，出油口与回油管的第一端连通，所述回油管的第二端位于所述储油罐内部；所述回油管的侧壁设有回油孔；
[0019]其中，当所述热交换系统处于制热模式，所述储油罐中的冷冻油经由所述回油孔流向所述出油口；
[0020]当所述热交换系统处于制冷模式，所述储油罐中的冷冻油同时经由所述回油管的第二端以及所述回油孔流向所述出油口。
[0021]在可选的实施例中，第一控制阀和/或第二控制阀为电磁阀。
[0022]在可选的实施例中，所述热交换系统为空调系统或热栗系统。
[0023]本发明又提供一种热交换系统的控制方法，包括下述步骤:
[0024]当热交换系统处于制热模式，控制经由压缩机出来的油气混合物流向换热器；
[0025]当热交换系统处于制冷模式，控制经由压缩机出来的油气混合物经由油分离器后再流向换热器。
[0026]在可选的实施例中，在当热交换系统处于制热模式，控制经由压缩机出来的油气混合物流向换热器之后还包括下述步骤:
[0027]若检测到的压缩机内的冷冻油油位高于设定值，控制经由压缩机出来的油气混合物经由油分离器后再流向换热器；
[0028]直至检测到的压缩机内的冷冻油油位低于设定值，控制经由压缩机出来的油气混合物流向换热器。
[0029]基于上述技术方案，本发明实施例至少可以产生如下技术效果:
[0030]上述技术方案提供的热交换系统，可以通过控制器控制油气混合物是否流过油分离器，以使得热交换系统在制热/制冷状态下根据需要选择能提高系统性能的方式。
【附图说明】
[0031]此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中:
[0032]图1为本发明实施例提供的热交换系统的原理示意图；
[0033]图2为本发明实施例提供的热交换系统处于制冷模式下的控制流程图；
[0034]图3为本发明实施例提供的热交换系统处于制热模式下的控制流程图。
[0035]附图标记:
[0036]100、压缩机；101、油分离器；102、储油罐；
[0037]103a、冷冻油；103b、冷冻油；104a、流量调节阀；
[0038]104b、电子膨胀阀； 105、换热器；106、换热件；
[0039]107a、第一控制阀； 107b、第二控制阀；108、单向阀；
[0040]109、油位传感器； 110、回油管；111、回油孔。
【具体实施方式】
[0041]下面结合图1?图3对本发明提供的技术方案进行更为详细的阐述。
[0042]本发明实施例提供一种热交换系统，包括油分离器101、控制器和旁通支路；油分离器101与旁通支路并联。其中，控制器用于切换来自压缩机100的油气混合物的流向，以使得油气混合物按照下列方式之一流动:经由旁通支路流向换热器105、经由油分离器101流向换热器105。
[0043]控制器可以采用多通阀或阀组的形式，当然，不限于上述方式。
[0044]上文的油分离器101位于压缩机100排气高压侧。若系统存在四通阀，则其体现在四通阀之前。
[0045]上述热交换系统可以为空调系统或热栗系统。在空调系统中，有两个可实现换热的部件，上文所提及的换热器是指与压缩机100的输出口相连的那个换热器105。为清楚描述，本实施例中，将与压缩机100的输入口连接的换热部件称为换热件106。换热器105、换热件106中其中一个为蒸发器，另一个为冷凝器。
[0046]上述技术方案提供的热交换系统，可以通过控制器控制油气混合物是否流过油分离器101，以使得热交换系统在制热/制冷状态下根据需要选择能提高系统性能的方式。
[0047]进一步地，当热交换系统处于制热模式，控制器用于控制来自压缩机100的油气混合物经由旁通支路流向换热器105。当热交换系统处于制冷模式，控制器用于控制来自压缩机100的油气混合物经由油分离器101流向换热器105。
[0048]上述技术方案，当系统处于制热模式运行时，油气混合物则不经过油分离器101直接进入系统，同时该模式下实现压缩机100排油率可调，后文将详述此处。压缩机100排气后，在随后的冷凝过程中，在某个干度区间里冷冻油的存在可以增大液相的表面张力，从而增大液相与管壁的接触面积，同时油的存在增加发泡点，增强沸腾，从而提高换热量。鉴于此，系统具有一定的含油率，可以进一步提升系统的换热效果及性能。上述技术方案，改变了无论制冷模式还是制热模式下排气都必须经过油分离器101的现状，使得系统可以根