一种多联机热泵空调及其闪蒸罐液位控制方法与流程

本发明涉及热泵空调领域，尤其涉及一种多联机热泵空调及其闪蒸罐液位控制方法。

背景技术：

1、多联机市面上现有的产品多以常温多联机为主常温多联机并不能实现超低温制热，低温多联机多采用喷气增焓系统，方案为增加经济器辅路方案居多，暂无闪蒸罐的产品在市面上出现。

2、与常规的空气源热能系统相比，增加闪蒸罐作为提高热泵低温制热能力的配置方案因为其成本低的原因逐渐开始被研究，更具备市场潜力。但同时闪发式的喷气增焓系统控制更加复杂，再加上多联长连管制冷剂补充较多且负荷变化多样，闪蒸罐的液位控制研究一直都是此系统的难点。

3、公开号为cn218821132u的现有技术公开了闪蒸器、热泵系统及空调器，包括罐体178、进液管和进液管杯罩，其中，进液管插入罐体178内的一端位于罐体178的中部区域，且进液管插入罐体178内的一端设置有带孔的进液管杯罩。进液管从罐体178的顶部插入，从进液管进入的混合冷媒由于气态和液态冷媒密度不同，液态冷媒往下走，气态冷媒往上走，通过设置进液管插入罐体178的一端位于罐体178的中部区域利用从进液管进入到罐体178内的冷媒气液两相分离。另外，通过在进液管插入罐体178的一端设置带孔的杯罩，液态冷媒通过杯罩的孔洞流出，以尽量避免四处飞溅，减少对闪蒸器内液面的扰动，进而解决了当闪蒸器内部液位较高时，由于内部剧烈扰动，容易出现部分液态冷媒进入补气管导致压缩机补气带液的技术问题。

4、现有技术所公开的方案只是防止冷媒在闪蒸罐内部飞溅导致液态冷媒进入到闪蒸器的补气管进口；其解决压缩机补气带液的技术问题也是基于闪蒸器内的液位始终处于安全位置，一旦闪蒸器内灌满液态冷媒后，现有技术所公开的方案也就失效了。

技术实现思路

1、为了解决现有技术中多联机系统长连管冷媒过多导致的闪蒸罐液位过高的问题，本发明的目的在于提供一种多联机热泵空调及其闪蒸罐液位控制方法。

2、为了实现上述的目的，本发明采用了以下的技术方案：一种闪蒸罐液位控制方法，其特征在于：应用于一种闪蒸罐，所述闪蒸罐包括罐体、进液管、出液管、闪蒸气液分离器、分离管和喷焓管，进液管的一端和出液管的一端均插入罐体内，所述分离管的两端分别与罐体和分离器的进口相连的，分离管上安装有喷焓阀，喷焓管的两端分别连接闪蒸气液分离器的出口和压缩机的中压腔；其中，通过控制喷焓阀的开度能够控制进入闪蒸气液分离器的冷媒的状态；制热过程中，冷媒经过压缩机压缩后变为高压高温的气态冷媒，高压高温的气态冷媒换热后变为高压中温的气液混合或是纯液态冷媒，高压中温的气液混合或是纯液态冷媒通过进液管进入罐体进行初步的气液分离，液态冷媒受到重力作用下沉到罐体底部，气态冷媒上浮至罐体上部，气态冷媒通过分离管进入闪蒸气液分离器，闪蒸气液分离器的气态冷媒通过喷焓管进入压缩机的中压腔；当闪蒸罐内满液或液态冷媒进入分离管后，进入分离管的液态冷媒经过喷焓阀气化后进入闪蒸气液分离器，闪蒸气液分离器的气态冷媒通过喷焓管进入压缩机的中压腔。

3、作为优选，喷焓阀的进口处和出液管的出口处均安装有用于检测温度的传感器；闪蒸罐内液态冷媒液位高度的判断方式如下：当喷焓阀的进口温度tpi和出液管的出口温度tso的差值大于a时，表示液态冷媒未填满罐体；此时喷焓阀的进口温度tpi大于出液管的出口温度tso；a均为常数；当喷焓阀的进口温度tpi等于出液管的出口温度tso时，表示液态冷媒已经填满罐体。

4、作为优选，罐体内液态冷媒满罐后，降低罐体内液态冷媒液体的方式如下：减小喷焓阀的开度，直至喷焓阀的进口温度tpi和出液管的出口温度tso的差值大于b，此时表示闪蒸罐内液位是处于安全液位的位置，其中， b大于a，a和b均为常数。

5、作为优选，喷焓阀开启的条件为：检测压缩机频率、压缩机排气温度tda和系统高压对应饱和温度pd-t；当tda-pd-t＞c且tda＞d，且压缩机频率≥e时，开启喷焓阀，喷焓阀初始开度定为60pls，并周期性调节喷焓阀开度；当tda-pd-t≤c或排气≤d或压缩机频率＜e时，喷焓阀不允许开启。

6、作为优选，喷焓阀调节过程如下：喷焓阀开度变化值为△eev=kierrn+kp(errn-errn-1)，其中，errn = t【当前喷焓阀过热度】-t【目标喷焓阀过热度】 ；errn-1= t【当前排气过热度】-t【目标排气过热度】 ，t【喷焓阀当前过热度】=tso-tpi，ki和kp均为系数。

7、作为优选，喷焓阀当前的开度为p当前开度，喷焓阀目标开度为p制热目标开度，p制热目标开度=p当前开度+△eev。。

8、作为优选，喷焓阀的初始开度为f，喷焓阀的调整间隔为g秒，f和g均为常数。

9、一种多联机热泵空调，应用上述一种闪蒸罐液位控制方法。

10、本发明的技术方案的有益效果为：喷焓阀开启状态下，保证进入压缩机喷焓口的为气态冷媒，即使闪蒸罐满液位状态，本发明的结构形式也不会导致压缩机液击；与经济器式喷焓多联系统相比，闪蒸罐系统的成本更低；与常温多联系统相比，闪蒸罐系统可以提高低温制热的能力，实现超低温制热。

技术特征：

1.一种闪蒸罐液位控制方法，其特征在于：应用于一种闪蒸罐，所述闪蒸罐包括罐体（178）、进液管（171）、出液管（172）、闪蒸气液分离器（173）、分离管（174）和喷焓管（176），进液管（171）的一端和出液管（172）的一端均插入罐体（178）内，所述分离管（174）的两端分别与罐体（178）和分离器的进口相连的，分离管（174）上安装有喷焓阀（175），喷焓管（176）的两端分别连接闪蒸气液分离器（173）的出口和压缩机的中压腔；其中，通过控制喷焓阀（175）的开度能够控制进入闪蒸气液分离器（173）的冷媒的状态；

2.根据权利要求1所述的一种闪蒸罐液位控制方法，其特征在于：喷焓阀（175）的进口处和出液管（172）的出口处均安装有用于检测温度的传感器；

3.根据权利要求2所述的一种闪蒸罐液位控制方法，其特征在于：罐体（178）内液态冷媒满罐后，降低罐体（178）内液态冷媒液体的方式如下：

4.根据权利要求2所述的一种闪蒸罐液位控制方法，其特征在于：喷焓阀（175）开启的条件为：检测压缩机频率、压缩机排气温度tda和系统高压对应饱和温度pd-t；

5.根据权利要求2所述的一种闪蒸罐液位控制方法，其特征在于：喷焓阀（175）调节过程如下：

6.根据权利要求5所述的一种闪蒸罐液位控制方法，其特征在于：喷焓阀（175）当前的开度为p当前开度，喷焓阀目标开度为p制热目标开度，p制热目标开度=p当前开度+△eev。

7.根据权利要求5所述的一种闪蒸罐液位控制方法，其特征在于：喷焓阀（175）的初始开度为f，喷焓阀（175）的调整间隔为g秒，f和g均为常数。

8.一种多联机热泵空调，其特征在于：包括上述权利要求1-7中任一项所述的一种闪蒸罐液位控制方法。

技术总结
本发明公开了一种多联机热泵空调及其闪蒸罐液位控制方法，应用于一种闪蒸罐，所述闪蒸罐包括罐体、进液管、出液管、闪蒸气液分离器、分离管和喷焓管；制热过程中，高压高温的气态冷媒换热后变为高压中温的气液混合冷媒，高压中温的气液混合冷媒通过进液管进入罐体进行气液分离，液态冷媒受到重力作用下沉到罐体底部，气态冷媒上浮至罐体上部，气态冷媒通过分离管进入闪蒸气液分离器，闪蒸气液分离器的气态冷媒通过喷焓管进入压缩机的中压腔；当闪蒸罐内满液或液态冷媒进入分离管后，进入分离管的液态冷媒经过喷焓阀气化后进入闪蒸气液分离器，闪蒸气液分离器的气态冷媒通过喷焓管进入压缩机。这样即使闪蒸罐满液位状态，也不会导致压缩机液击。

技术研发人员：赵虹宇,袁晓军,蒋建军,侯丽峰,农桂彩
受保护的技术使用者：浙江中广电器集团股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15